KR100210439B1 - 디지탈 카메라의 압축 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 카메라에서 화상 정보의 획득으로부터 저장에 이르는 일련의 처리 수순에 소요되는 화상 정보의 압축시간을 단축시키는 방법에 관한 것으로서, 특히 JPEG 압축시간을 줄일 수 있도록 한 디지탈 카메라의 압축 제어방법에 관한 것이다.

종래의 디지탈 카메라의 압축 제어방법에 의하면, 기준 사이즈에 도달할때 까지 화상 메모리로부터 화상 정보를 읽어오는 단계부터 DCT, 양자화, 부호화, 사이즈 판정의 단계를 반복하기 때문에 압축시간이 길어지게 되는 단점이 있다.

본 발명은 일차 압축된 화상 정보의 사이즈가 소정의 기준값에 도달하지 못했을때 DCT단계를 생략하고 양자화 단계부터 반복하게 함으로써 데이타 압축에 걸리는 시간을 단축하고, 고속의 정지화상 처리가 가능하게 한 디지탈 카메라의 압축 제어방법을 제공한다.

Description

디지탈 카메라의 압축 제어방법

제1도는 디지탈 카메라의 개략적인 블럭 구성도.

제2도는 종래의 디지탈 카메라의 화상정보 처리 수순을 나타낸 플로우차트.

제3도는 본 발명에 의한 디지탈 카메라의 화상정보 처리 수순을 나타낸 플로우차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 광학계 2 : 디지탈 신호 처리부

3 : 비디오 램 4 : 마이컴

5 : JPEG 포맷 처리부 6 : 양자화 정보 기억부

7 : 플래쉬 메모리

본 발명은 디지탈 카메라에서 화상 정보의 획득으로부터 저장에 이르는 일련의 처리 수순에 소요되는 화상 정보의 압축시간을 단축시키는 방법에 관한 것으로서, 특히 JPEG 압축 시간을 줄일 수 있도록 한 디지탈 카메라의 압축 제어방법에 관한 것이다.

종래의 줌 기능이 있는 디지탈 정지화 촬영 카메라, 일명 디지탈 카메라는 화상 촬영을 위한 포커싱 및 줌잉 동작을 수행하는 광학계와, 광학계에서 촬영된 화상을 전기 신호로 변환하고 또 저장하기에 적당하게 처리하는 수단과, 상기 전기신호를 저장하는 수단, 그리고 이들을 적절하게 제어하는 수단을 갖추고, 화상을 촬영하여 그 화상 정보를 메모리(플래쉬 메모리를 사용한다)에 기억시켰다가 재생할 수 있도록 하고 있다.

이때 획득한 화상 정보를 한정된 용량의 메모리에 가급적 최대한 기억시켜 주기 위하여 화상 정보의 압축을 위한 일련의 수순으로 이루어지는 화상 처리를 하고 있다.

도면 제1도는 종래와 디지탈 카메라의 개략적인 구성을 나타낸 블럭 구성도로서, 포커싱 및 줌렌즈를 포함하고 또 이들을 적절하게 구동시키는 수단을 가지는 광학계(1)와, 상기 광학계(1)에서 촬영된 화상을 전기신호로 변환하여 처리하는 디지탈 신호 처리부(2)와, 상기 디지탈 신호 처리부(2)에서 처리된 디지탈 화상정보를 저장하는 비디오 램(3)과, 상기 비디오 램(3)을 제어하고 또 화상의 압축 제어를 실행하는 마이컴(4)과, 상기 마이컴(4)의 제어를 받아 화상 정보의 압축 처리를 수행하는 JPEG포맷 처리부(5)와, 상기 JPEG포맷 처리에 필요한 양자화 테이블을 가지고 있는 양자화 정보 기억부(6)와, 상기 JPEG포맷 처리되어 압축된 화상 정보를 마이컴(4)의 제어를 받아 저장하는 플래쉬 메모리(7)로 구성된다.

그리고, 상기의 JPEG포맷 처리부(5)는 입력 화상정보를 DCT(이상 코사인 변환) 처리하는 DCT부(5a)와, 상기 DCT처리된 신호를 양자화(Q^-1)하는 양자화부(5b)와, 상기 양자화된 신호를 호프만(Huffman)부호화하는 부호화부(5c)를 포함한다.

상기한 바와같이 구성된 종래의 디지탈 카메라에 의한 화상 정보의 압축에 관련된 처리 수순을 도면 제2도에 도시하였다.

도면 제2도와, 상기의 제1도를 참조하여 종래의 디지탈 카메라의 압축 제어방법을 설명한다.

전원이 온되면 마이컴(4)이 광학계(1)를 제어하여 줌잉 및 포커싱, 화상 촬영을 수행한다.

광학계(1)를 통하는 피사체의 광학적인 화상정보는 디지탈 신호 처리부(2)를 거쳐서 전기적인 신호로 변환되고 또 신호의 샘플링 및 자동 이득 제어, A/D변환, 휘도 및 칼라신호 처리가 이루어진다.

디지탈 처리된 화상신호는 비디오 램(3)에 일시 저장되고, 이 비디오 램(3)에 저장된 화상신호는 마이컴(4)의 제어를 받아 JPEG포맷 처리부(4)로 보내져서 데이타 압축후에 플래쉬 메모리(7)에 최종적으로 저장된다.

즉, 화상 메모리인 비디오 램(3)에서 압축할 화상 정보를 읽어와서 JPEG포맷 처리부(5)의 DCT부(5a)에서 이산 코사인 변환(DCT)되고, 또 양자화부(5b)에서 양자화가 이루어진 다음 부호화부(5c)에서 호프먼 부호화된다.

이 과정이 JPEG 압축 루틴으로서, 이와같이 압축된 화상신호의 사이즈를 소정의 기준값과 비교 판정하여 기준값에 도달하면 플래쉬 메모리(7)에 라이트하고, 기준값에 도달하지 않으면 상기의 화상 메모리 리드 단계부터 원하는 사이즈가 될때 까지 반복 수행한다.

이와같이 화상정보와 압축과 사이즈 판정에 따른 압축계속 또는 기록의 제어는 디지탈 카메라의 한 화면당 압축된 메모리 사이즈가 정해져 있는데 기인한다.

즉, 예를 들면 한 화면당 메모리 사이즈를 640화소×48O화소 → 약 1Mbyte 정도로 할당하고 이 한 화면 분량의 화상 신호를 40kbyte 정도로 압축하여 저장함으로써 한정된 메모리 용량을 최대한 활용하여 최대 커트의 사진을 저장할 수 있도록 하기 위함이다.

그러므로, 압축된 후 메모리 사이즈가 초과하거나 상당량 적을 경우에는 화상의 압축률 (실제로는 양자화 계수)를 변경시켜 상기의 기준 사이즈에 근접하도록 해야하고, 이것을 위해서 상기 제 2도의 수순처럼 화상 메모리 리드 단계부터 반복하는 과정이 요구되는 것이다.

그런데, 상기 제2도에 도시한 바와같은 종래의 디지탈 카메라의 압축 제어방법에 의하면, 기준 사이즈에 도달할때 까지 화상 메모리로부터 화상 정보를 읽어오는 단계부터 DCT, 양자화, 부호화, 사이즈 판정의 단계를 반복하기 때문에 압축시간이 길어지게 되는 단점이 있다.

본 발명은 일차 압축된 화상 정보의 사이즈가 소정의 기준값에 도달하지 못했을때 DCT단계를 생략하고 양자화 단계부터 반복하게 함으로써 데이타 압축에 걸리는 시간을 단축하고, 고속의 정지화상 처리가 가능하게 한 디지탈 카메라의 압축 제어방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하는 본 발명의 디지탈 카메라의 압축 제어방법은 제3도에 도시된 바와같이, 화상 메모리로부터 데이타를 읽어와서 DCT변환하는 단계와, 상기 DCT변환된 화상데이타를 제1의 양자화 테이블로서 양자화하여 메모리에 기록하는 단계와, 상기 기록된 데이타를 읽어서 부호화하는 단계와, 상기 부호화된 화상 데이타의 사이즈를 판정하는 단계와, 상기의 판정 결과 기준 사이즈에 도달하지 못한 경우에 상기의 기록된 데이타를 읽어와서 제2의 양자화 테이블로서 양자화 하고 이 후 상기 부호화 단계부터 재수행하는 단계로 제어함을 특징으로 한다.

상기의 양자화 테이블은 제3의 테이블, 제4의 테이블 등으로서 유한개의 값을 가질 수 있다.

본 발명에서는 제1의 양자화 테이블(A)과 제2의 양자화 테이블(B)을 가지는 실시예를 설명하고 있다.

제1도 및 제3도에 도시된 바와같이, 전원이 온되면 마이컴(4)이 광학계(1)를 제어하여 줌잉 및 포커싱, 화상 촬영을 수행한다.

광학계(1)를 통하는 피사체의 광학적인 화상정보는 디지탈 신호 처리부(2)를 거쳐서 전기적인 신호로 변환되고 또 신호의 샘플링 및 자동 이득 제어, A/D변환, 휘도 및 칼라신호 처리가 이루어진다.

디지탈 처리된 화상신호는 비디오 램(3)에 일시 저장되고, 이 비디오 램(3)에 저장된 화상신호는 마이컴(4)의 제어를 받아 JPEG포맷 처리부(4)로 보내져서 데이타 압축후에 플래쉬 메모리(7)에 최종적으로 저장된다.

즉, 화상 메모리인 비디오 램(3)에서 압축할 화상 정보를 읽어와서 JPEG포맷 처리부(5)의 DCT부(5a)에서 이산 코사인 변환(DCT)되고, 또 양자화부(5b)에서 양자화가 이루어진 다음 부호화부(5c)에서 호프먼 부호화된다.

이 과정이 JPEG 압축 루틴으로서, 이와같이 압축된 화상신호의 사이즈를 소정의 기준값과 비교 판정하여 기준값에 도달하면 플래쉬 메모리(7)에 라이트하고, 기준값에 도달하지 않으면 상기의 화상 메모리 리드 단계부터 원하는 사이즈가 될때 까지 반복 수행한다.

즉, 마이컴(4)이 화상 메모리로서 비디오 램(3)에서 화상 데이타를 읽어와서 JPEG포맷 처리부(5)의 OCT부(5a)에서 DCT변환하고, 이것을 양자화부(5b)에서 양자화 정보 기억부(6)에 기억되어 있는 제1의 양자화 테이블(A)로 양자화 한다.

양자화된 정보는 비디오 램(3)에 저장한 다음, 이 제1의 양자화 테이블(A)로서 양자화 된 정보를 읽어 부호화부(5c)에서 호프먼 부호화를 수행한다.

이렇게 압축된 화상 데이타의 사이즈를 판정하여 소정의 기준값에 도달한 경우에는 플래쉬 메모리(7)에 저장하고, 기준값에 도달하지 못한 경우에는 비디오 램(3)에서 다시 상기 화상 데이타를 읽어와서 DCT단계(DCT부(5a)의 처리)를 거치지 않고 제2의 양자화 테이블(B)로서 양자화한다.

제2의 양자화 테이블(B)로서 양자화된 화상 데이타를 부호화부(5c)에서 호프먼 부호화하고, 이렇게 압축된 화상 데이타의 사이즈를 다시 판정하여 플래쉬 메모리(7)에 기록하거나 또는 제3, 제4의 양자화 테이블로서 양자화하는 단계를 계속한다.

이와같이 제어함으로써, DCT단계의 반복적인 수행이 배제되고, 이 것은 고속의 화상 데이타 압축 처리를 가능하게 한다.

상기한 바와같이 본 발명의 디지탈 카메라의 압축 제어방법에 의하면 디지탈 카메라에서 촬영된 화상 정보를 메모리에 저장하기 위해서 이루어지는 신호 처리의 과정, 특히 압축에 관련된 시간을 단축할 수 있고, 고속의 데이타 처리가 가능하게 하여 디지탈 카메라 성능의 향상을 기할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 화상 메모리로부터 데이타를 읽어와서 DCT변환하는 단계와, 상기 DCT변환된 화상데이타를 제1의 양자화 테이블로서 양자화하여 메모리에 기록하는 단계와, 상기 기록된 데이타를 읽어서 부호화하는 단계와, 상기 부호화된 화상 데이타의 사이즈를 판정하는 단계와, 상기의 판정 결과 기준 사이즈에 도달하지 못한 경우에 상기의 기록된 데이타를 읽어와서 제2의 양자화 테이블로서 양자화 하고 이 후 상기 부호화 단계부터 재수행하는 단계로 제어함을 특징으로하는 디지탈 카메라의 압축 제어방법.