KR0171130B1 - 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 입체 영상신호를 생성시키는 장치에 관한 것으로서, 피사체에 대한 좌측 영상용 제 1 영상신호를 출력하는 제 1 카메라(120)와, 피사체에 대한 우측 영상용 제 2 영상신호를 출력하는 제 2 카메라(140)와, 제 1 카메라(120)의 제 1 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 1 A/D변환부(220)와, 제 2 카메라(140)의 제 2 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 2 A/D변환부(240)와, 제 1 영상신호의 소정 영역들을 마스킹하는 제 1 마스킹부(320)와, 제 2 영상신호의 소정 영역들을 마스킹하는 제 2 마스킹부(340)와, 마스킹부(320,340)의 출력을 합성하여 입체 영상신호를 형성하는 혼합처리부(400)와, 제 1 및 제 2 A/D변환부(220,240)의 디지털 영상신호의 평균 휘도레벨을 검출하는 휘도레벨 검출부(450)와, 혼합처리부(400)의 입체 영상신호의 휘도레벨을 휘도레벨 검출부(450)의 평균 휘도레벨로 조절하여 출력하는 휘도레벨 조절부(500)와, 휘도레벨 조절부(500)의 디지털 입체 영상신호를 아나로그신호로 변환시켜 출력하는 D/A변환부(600)를 구비한다.
즉, 본 발명에서는 입체 영상신호의 휘도레벨을 카메라(120),(140)에 의하여 촬상된 제 1 및 제 2 영상신호의 평균 휘도레벨로 조절하므로써 마스킹시에 감소된 휘도신호를 보상할 수 있어 보다 선명한 입체 영상을 얻을 수 있는 효과가 있다.
Description
제1도는 본 발명에 따른 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치의 개략적인 블록구성도.
제2도는 종래의 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치의 개략적인 블록구성도.
제3도는 종래의 방법에 따라 영상신호를 마스킹하는 방법을 설명하기 위한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
120,140 : 카메라 220,240 : A/D 변환부
320, 340 : 마스킹부 400 : 혼합처리부
450 : 휘도레벨 검출부 500 : 휘도레벨 조절부
600 : D/A 변환부
본 발명은 입체 영상신호의 마스킹 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입체 영상신호의 휘도 레벨을 조절할 수 있는 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치에 관한 것이다.
최근, 영상신호 처리를 위한 하드웨어가 급속히 발전되어 입체 영상신호의 실시간 처리가 가능하여, 입체 영상신호를 분자구조 모델링, 사진측량법, 모의 비행장치, CAD, 다차원 데이터의 시각화 및 가상현실 등 다양한 분야에서 이용하고 있으며, 입체 영상신호의 디스플레이 기술에 대한 연구가 계속적으로 진행되고 있다.
한편, 인간의 시각은 물체들의 상대적인 위치를 구분함으로써 입체감을 감지 하고, 이러한 입체감을 얻기 위한 방법으로 몇 가지 깊이정보(DEPTH INFORMATION)를 이용하는데, 통상적으로 깊이 정보는 생리적인 깊이정보와 심리적인 깊이정보가 있다.
생리적인 깊이정보로는 수정체의 초점거리를 변화시킴으로써 물체의 원근을 주시하는 것을 이용한 원근조절(ACCOMODATION), 물체가 관찰자에게 다가갈 때 눈이 물체에 몰리도록 안쪽으로 회전하는 것을 이용한 수렴(CONVERGENCE), 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 투사되는 영상에 차이가 나는 것을 이용한 두 눈의 불일치(BINOCULAR DISPARITY), 그리고 장면이나 관찰자가 움직임으로써 장면의 시점 차이가 발생되는 것을 이용한 운동시차 등이 있다.
심리적인 깊이정보로는 인간의 망막에 맺힌 영상의 크기와 물체와 눈 사이의 거리 변화에 반비례하게 변하도록 하는 투시화법(LINEAR PERSPECTIVE), 물체의 형태와 깊이 관계를 광원에 대한 물체의 위치로부터 결정할 수 있게 해주는 명암(SHADING AND SHADOWING), 멀리 떨어진 물체를 더 흐릿하게 보이도록 하는 농담원근법(AERIAL PERSPECTIVE), 한 물체가 다른 물체에 가리거나 그 위에 겹쳐질 때 일어나는 간섭(INTERPOSITION) 등이 있다.
이러한 깊이정보를 이용한 입체 영상 디스플레이는, 생리적인 깊이정보들이 일치하는 범위내에서 '사실적', '입체적' 영상을 만들어내는 홀로 그래픽(HOLOGRAPHIC)과 다중평면 디스플레이, 그리고 두 눈의 불일치 특성을 이용하는 스테레오 쌍의 세 범주로 크게 나눌 수 있고, 여기에서 스테레오 쌍 기법에는 두 눈의 시각에 대한 영상신호를 각각 제공하는 시간병렬(TIME-PARALLEL) 기법과, 왼쪽 눈의 영상과 오른쪽 눈의 영상을 순차적으로 제공하는 순차영역(FIELD SEQUENCE) 기법이 있다.
한편, 시간병렬 기법은 한쪽 눈으로부터 다른쪽 눈의 영상을 차단하기 위해 수직선 또는 시차장벽을 이용하는 것으로, 좌측시각에 대한 영상신호와 우측시각에 대한 영상신호를 각각 마스킹한 다음 합성하여 입체 영상신호를 디스플레이하며, 본발명은 실질적으로 이러한 영상신호의 마스킹 기법에 관련된다.
제2도는 종래의 영상신호 마스킹 장치의 개략적인 블록구성도로서, 제1카메라(120), 제2카메라(140), 제 1 A/D변환부 (220), 제 2 A/D변환부(240), 제 1 마스킹부(320), 제 2 마스킹부(340), 혼합처리부(400) 및 D/A변환부(600)를 구비한다.
여기서, 제1 카메라(120)는 피사체에 대해 좌측 시각을 위한 제 1 영상신호를 포착하고, 제 2 카메라(140)는 피사체에 대해 우측시각을 위한 제 2 영상신호를 포착한다.
제 1 A/D변환부(220)는 제 1 카메라(120)의 제 1 영상신호를 디지털 영상신호로 변환시키고, 제 2 A/D변환부(240)는 제 2 카메라(140)의 제 2 영상신호를 디지털 영상신호로 변환시킨다.
제 1 마스킹부(320)는 제 1 A/D변환부(220)의 제 1 영상신호를 설정된 소정수(예를 들면 200개)의 화소열로 분할하여 제 1 영상신호의 좌측으로부터 홀수번째 화소열로 마스킹하고, 제 2 마스킹부(340)는 제 2 A/D변환부(240)의 제 2 영상신호를 설정된 소정수(200개)의 화소열로 분할하여, 제 2 영상신호의 좌측으로부터 짝수번째 화소열로 마스킹한다.
그리고, 혼합처리부(400)는 제 1 마스킹부(320)와 제 2 마스킹부(340)에서 각각 마스킹된 제 1 영상신호와 제 2 영상신호를 합성하고, D/A변환부(600)는 혼합처리부(400)에서 합성된 영상신호를 아날로그 영상신호로 전환시키므로써 입력 영상신호를 생성한다.
이와 같이 이루어진 종래의 영상신호 마스킹 장치의 동작을 제 2 도와 제 3 도를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 제 1 카메라(120)는 좌측시각을 위하여 피사체를 촬상하고, 촬상된 신호를 제 1 영상신호로서 출력하며, 제 1 A/D변환부(220)는 제 1 영상 신호를 디지털 영상신호로 변환시킨다.
제 1 마스킹부(320)는 디지털 상태의 제 1 영상 신호에 대한 마스킹을 행하게 되며, 여기서 마스킹을 다음과 같은 방법으로 행하게 된다. 즉, 제 1 영상신호는 소정 개수의 화소들로 구성되어 있고, 이 화소들은 행 및 열방향으로 구성되어 있는바, 본 발명에서는 제 3 도 (a)에 도시된 바와 같이 화소들을 수직 방향으로 소정개수의 열으로 분할한다. 그리고, 이들 열들을 좌측으로부터 홀수번째(제 3 도 (a)에서 빗금친 열들)와 짝수번째의 열로 분할하고, 홀수번째 열들의 영상신호를 좌측 영상신호로서 혼합처리부(400)에 인가한다.
한편, 제 2 마스킹부(340)는 디지털 상태의 제 2 영상 신호에 대하여 제 1 마스킹부(320)와 동일한 방법으로 마스킹을 행한다. 즉, 제 2 영상신호 역시 소정 개수의 화소들로 구성되어 있고, 이 화소들은 행 및 열방향으로 구성되어 있는 바, 제 3 도 (b)에 도시된 바와 같이 화소들을 수직 방향으로 소정 개수의 열으로 분할한다. 그리고, 이들 열들을 좌측으로부터 홀수번째와 짝수번째(제 3 도 (b에)에 빗금친 영역)의 열로 분할하고, 짝수번째의 열들의 영상신호를 우측 영상신호로 영상신호 혼합처리부(400)에 인가하는 것이다.
혼합처리부(400)는 제 1 마스킹부(320)와 제 2 마스킹부(340)에서 각각 마스킹된 좌측시각과 우측시각을 위한 영상신호를 합성하므로서 입체 영상신호를 형성하고, D/A변환부(600)는 혼합처리부(400)의 합성 영상신호 즉, 디지털 상태의 입체 영상신호를 아날로그 영상신호로 변환시켜 출력한다.
그러나, 이러한 종래의 마스킹 장치에서는 최종적으로 출력되는 입체 영상신호의 휘도레벨이 최초에 촬상된 제 1 및 제 2 영상 신호에 비하여 떨어지는 문제가 있었다.
즉, 좌측시각과 우측시각을 위한 영상신호를 홀수번째 화소열과 짝수번째 화소열로 각각 분할하여 마스킹하여 형성된 입체 영상신호는 제 1 영상신호의 휘도레벨 및 제 2 영상신호의 휘도레벨보다 낮은 상태가 되어 입체 영상신호가 전체적으로 어둡게 디스플레이되는 것이다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 최초에 촬상된 영상신호의 휘도레벨에 따라 입체 영상신호의 휘도레벨을 보정하는 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 입체 영상신호를 생성시키는 장치에 있어서, 피사체에 대한 좌측 영상용 제 1 영상신호를 출력하는 제 1 카메라와, 피사체에 대한 우측 영상용 제 2 영상신호를 출력하는 제 2 카메라와, 제 1 카메라의 제 1 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 1 A/D변환부와, 제 2 카메라의 제 2 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 2 A/D변환부와, 제 1 영상신호의 소정 영역들을 마스킹하는 제 1 마스킹부와, 제 2 영상신호를 소정 영역들을 마스킹하는 제 2 마스킹부와, 제 1 및 제 2 마스킹부의 출력을 합성하여 입체 영상신호를 형성하는 혼합처리부와, 제 1 및 제 2 A/D 변환부의 디지털 영상신호의 평균 휘도레벨을 검출하는 휘도레벨 검출부와, 혼합처리부의 입체 영상신호의 휘도레벨을 휘도레벨 검출부의 평균 휘도레벨로 조절하여 출력하는 휘도레벨 조절부와, 휘도레벨 조절부의 디지털 입체 영상신호를 아나로그신호로 변환시켜 출력하는 D/A변환부를 구비한다.
본 발명의 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
제 1 도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치의 개략적인 블록구성도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 마스킹 장치는 제 1 카메라(120), 제 2 카메라(140), 제 1 A/D변환부(220) 제 2 A/D변환부(240), 제 1 마스킹부(320), 제 2 마스킹부(340), 혼합처리부(400), 휘도레벨 검출부(450), 휘도레벨 조절부(500) 및 D/A변환부(600)로 구성된다.
여기서, 제 1 카메라(120), 제 2 카메라(140), 제 1 A/D변환부(220), 제 2 A/D변환부(240), 제 1 마스킹부(320), 제 2 마스킹부(340), 혼합처리부(400) 및 D/A변환부(600)는, 제2도 에 도시된 바와 같은 종래의 장치와 동일한 기능을 수행한다.
따라서, 본 발명은 종래의 장치에 비하여 휘도레벨 검출부(450)와 휘도레벨 조절부(500)를 더 포함하는 것에 주된 특징이 있으므로 휘도레벨 검출부(450) 및 휘도레벨 조절부(500)에 대하여만 주로 설명한다.
제1도에 있어서, 휘도레벨 검출부(450)는 제 1 카메라(120)와 제 2 카메라(140)에서 포착된 원래 영상신호, 즉 제 1 영상신호와 제 2 영상신호의 휘도레벨을 각각 검출하고, 이들에 대한 평균 휘도레벨을 휘도레벨 조절부(500)에 인가한다.
휘도레벨 조절부(500)는 혼합처리부(400)에서 합성된 입체 영상신호의 휘도레벨을 휘도레벨 검출부(450)로부터 제공되는 평균레벨에 상응하여 조절한다. 이러한 조절방법은 다음과 같이 행할 수 있을 것이다. 상술한 바와 같이 혼합처리부(400)의 입체 영상신호는 제 1 및 제 2 영상신호에 비하여 휘도레벨이 전체적으로 적은 상태이므로 혼합처리부(400)의 전체 영상신호에 대하여 일정한 값 즉, 휘도값을 더하므로써 입체 영상신호 전체의 휘도레벨을 높일 수 있을 것이며, 이러한 방법의 구성은 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 용이한 사항이므로 본 명세서에서는 구체적인 설명을 생략하였다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작에 대하여 제 1 도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 제 1 카메라(120)를 통해 포착된 좌측시각을 위한 제 1 영상신호는 제 1A/D변환부(220)에서 디지털 영상신호로 전환된 다음 제 1 마스킹부(320)에서 마스킹되고, 제 2 카메라(140)를 통해 포착된 우측시각을 위한 제 2 영상신호는 제 2 A/D변환부(240)에서 디지털 영상신호로 전환된 다음 제 2 마스킹부(340)에서 마스킹 된다.
제 1 마스킹부(320)와 제 2 마스킹부(340)에서 각각 마스킹된 제 1 영상신호와 제 2 영상신호는 혼합처리부(400)에서 합성되므로써 입체 영상신호를 형성한다.
한편, 휘도레벨 검출부(450)는 제 1 카메라(120)와 제 2 카메라(140)에서 각각 포착된 피사체에 대한 제 1 영상신호와 제 2 영상신호의 휘도레벨의 평균 휘도 레벨을 검출하고, 휘도레벨 조절부(500)는 혼합처리부(400)에서 출력되는 입체 영상신호의 휘도레벨을 휘도레벨 검출부(450)의 평균 휘도레벨이 되도록 조절한 후에 D/A변환부(600)에 인가한다. D/A변환부(600)는 휘도 레벨조절부(500)에서 휘도레벨이 조절된 입체 영상신호를 아날로그 신호로 다시 변환시킨 후에 도시하지 않은 디스플레이 장치에 제공한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 입체 영상신호의 휘도레벨을 카메라(120),(140)에 의하여 촬상된 제 1 및 제 2 영상신호의 평균 휘도레벨로 조절하므로써 마스킹시에 감소된 휘도신호를 보상할 수 있어 보다 선명한 입체 영상을 얻을 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 입체 영상신호를 생성하는 장치에 있어서, 피사체에 대한 좌측 영상용 제 1 영상신호르 출력하는 제 1 카메라(120)와, 피사체에 대한 우측 영상용 제 2 영상신호를 출력하는 제 2 카메라(140)와, 상기 제 1 카메라(120)의 상기 제 1 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 1 A/D변환부(220)와, 상기 제 2 카메라(140)의 상기 제 2 영상신호를 디지털로 변환시키는 제 2 A/D변환부(240)와, 상기 제 1 영상신호의 소정 영역들을 마스킹하는 제 1 마스킹부(320)와, 상기 제 2 영상신호의 소정 영역들을 마스킹하는 제 2 마스킹부(340)와, 상기 제 1 및 제 2 마스킹부(320,240)의 출력을 합성하여 입체 영상신호를 형성하는 혼합처리부(400)와, 상기 제 1 및 제 2 A/D변환부(220,240)의 디지털 영상신호의 평균 휘도레벨을 검출하는 휘도레벨 검출부(450)와, 상기 혼합처리부(400)의 입체 영상신호의 휘도레벨을 상기 휘도레벨 검출부(450)의 평균 휘도레벨로 조절하여 출력하는 휘도레벨 조절부(500)와, 상기 휘도레벨 조절부(500)의 디지털 입체 영상신호를 아나로그신호로 변환시켜 출력하는 D/A변환부(600)를 구비하는 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 휘도레벨 조절부(500)는, 상기 혼합처리부(400)의 입체 영상신호전체에 대하여 휘도레벨을 조절하도록 구성한 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치.
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|---|---|---|---|
| KR1019950007325A KR0171130B1 (ko) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019950007325A KR0171130B1 (ko) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 입체 영상신호를 위한 마스킹 장치 |
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|---|---|
| KR960036814A KR960036814A (ko) | 1996-10-28 |
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|---|---|---|---|---|
| KR100739764B1 (ko) * | 2005-11-28 | 2007-07-13 | 삼성전자주식회사 | 입체 영상 신호 처리 장치 및 방법 |
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1995
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