KR100224850B1 - Image signal synthetic apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 캠코더에 관한 것으로 보다 상세하게는, 서로 다른 배경과 피사체를 하나의 화면으로 합성하는 영상신호 합성장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적을 위하여, 디지털 영상 신호로부터 수평동기와 화소의 갯수를 카운트 하여 입력되고 있는 영상 신호에 대한 화면상의 위치를 나타내는 카운터부, 화면상에서 차지하는 배경 화면과 피사체 화면의 경계 영역을 테이블화한 윈도우 테이블부, 상기 카운터부의 현재 위치 화면과 상기 위도우 테이블부의 테이블화된 영역 데이터에 따라서 입력되는 신호가 배경 영상 신호인지 피사체 영상 신호인지 판단하는 제1 제어부, 상기 제1 제어부의 판단에 따라 배경 영역일 경우에 포토샷 데이터를 유지하고 피사체 영역일 경우에 상기 서브 샘플링부에서 출력되는 영상 신호를 셔플링하는 제2 제어부, 상기 제2 제어부에서 출력되는 영상 신호를 저장하는 셔플링 메모리부, 상기 셔플링 메모리부에서 출력되는 영상 신호를 압축하고 부호화하는 영상 압축부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 디지털 캠코더에 화면 합성 장치를 내장하여 레코드 시에 이미 합성된 화면으로 기록하므로 별도의 편집기를 사용해야 하는 추가적인 부담이 없어 비용 및 시간을 절감 할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a digital camcorder, and more particularly, to an image signal synthesizing apparatus for synthesizing different backgrounds and subjects into one screen. For the purpose of the present invention, a counter unit indicating a position on the screen with respect to the input video signal by counting the horizontal synchronization and the number of pixels from the digital video signal, and the boundary area between the background screen occupied on the screen and the subject screen is tabulated. A first control unit which determines whether a signal inputted according to a window table unit, a current position screen of the counter unit, and table data of the table of the widow table unit is a background image signal or a subject image signal, and a background region according to the determination of the first control unit In one case, the second control unit for holding the photo data and shuffling the image signal output from the sub-sampling unit in the case of the subject area, the shuffling memory unit for storing the image signal output from the second control unit, the shuffle Image compressing and encoding the image signal output from the ring memory unit It includes a compression unit. According to the present invention, since the digital camcorder has a built-in screen synthesizer to record a synthesized screen at the time of recording, there is no additional burden of using a separate editor, thereby reducing the cost and time.
Description
본 발명은 디지털 캠코더에 관한 것으로 보다 상세하게는, 서로 다른 배경과 피사체를 하나의 화면으로 합성하는 영상신호 합성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a digital camcorder, and more particularly, to an image signal synthesizing apparatus for synthesizing different backgrounds and subjects into one screen.
도 1은 종래의 영상 신호 합성을 위한 디지털 캠코더 기록 장치의 구성을 보이는 블록도 이며, 아날로그-디지털 변환부(100), 서브 샘플링부(102), 셔플링 제어부(104), 셔플링 메모리부(106), 음성신호 압축부(108)로 구성된다.1 is a block diagram showing a configuration of a conventional digital camcorder recording apparatus for synthesizing a video signal, and includes an analog-to-
도 1에 도시된 바와 같이 아날로그-디지털 변환부(100)는 디지털 캠코더의 카메라로 입력되는 아날로그 영상 신호(휘도 신호와 색차 신호)를 디지털 영상 신호로 변환시킨다. 서브 샘플링부(102)는 서브 샘플링(Sub Sampling)에 의해 아날로그-디지털 변환부(100)의 출력 영상 신호의 데이터 량을 줄이고, 셔플링 제어부(104)는 서브 샘플링부(102)에서 출력되는 영상 신호의 시간 지연을 맞춘 후 카메라에서 하나의 화면으로 잡은 영상을 제어하기 위한 신호를 출력한다. 셔플링 메모리부(106)는 셔플링 제어부(104)의 영상 제어 신호를 저장하고, 이산 여현 변환부(108)는 셔플링 메모리부(106)에 저장된 영상 신호를 이산 여현 변환한다. 이산 여현 변환된 영상 신호는 다음 프레임의 영상 신호를 셔플링 메모리부(106)에 저장하는 동안 세그먼트 출력 순서에 맞게 셔플링 메모리부(106)로부터 이전의 영상 신호를 읽어서 압축 및 부호화를 시킨다. 압축 및 부호화된 디지털 영상 신호는 아날로그 영상 신호로 변환되어 테이프에 기록된다.As shown in FIG. 1, the analog-
이와 같은 종래의 디지털 캠코더는 레코드할 때 카메라에 촬상된 화상 그대로만 기록할 수 있기 때문에 행사의 녹화나 사건기록 간이 취재용 등에서 사용하여 인물을 강조하거나 시각적인 효과 나타낼 때 배경과 피사체를 서로 다른 화면으로부터 합성하기 위해 별도의 편집기를 사용해야 하는 문제점이 있었다.Such a conventional digital camcorder can record only the image captured by the camera when recording, so that the background and the subject may be different from each other when the person is emphasized or a visual effect is used for recording an event or for briefly recording an event. There was a problem with using a separate editor to synthesize from.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 디지털 캠코더에 있어서 카메라로 입력되는 영상 신호에서 배경 영역과 피사체 영역을 구분하여 하나의 화면으로 합성하므로서 시간 및 비용을 절감할 수 있는 영상신호 합성장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a video signal synthesizing apparatus which can reduce time and cost by dividing a background area and a subject area from a video signal input to a camera and synthesizing it into one screen in a digital camcorder. .
도 1은 종래의 영상 신호 합성을 위한 디지털 캠코더 기록 장치의 구성을 보이는 블록도 이다.1 is a block diagram showing the configuration of a digital camcorder recording apparatus for synthesizing a conventional video signal.
도 2는 본 발명에 따른 영상신호 합성장치의 구성을 보이는 블록도 이다.2 is a block diagram showing the configuration of a video signal synthesizing apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 영상신호 합성기록 방법을 보이는 흐름도 이다.3 is a flowchart showing a video signal synthesis recording method according to the present invention.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상 신호를 합성하는 장치는, 상기 디지털 영상 신호로부터 수평동기와 화소의 갯수를 카운트 하여 입력되고 있는 영상 신호에 대한 화면상의 위치를 나타내는 카운터부, 화면상에서 차지하는 배경 화면과 피사체 화면의 경계 영역을 테이블화한 윈도우 테이블부, 상기 카운터부의 현재 위치 화면과 상기 위도우 테이블부의 테이블화된 영역 데이터에 따라서 입력되는 신호가 배경 영상 신호인지 피사체 영상 신호인지 판단하는 제1 제어부, 상기 제1 제어부의 판단에 따라 배경 영역일 경우에 포토샷 데이터를 유지하고 피사체 영역일 경우에 상기 서브 샘플링부에서 출력되는 영상 신호를 셔플링하는 제2 제어부, 상기 제2 제어부에서 출력되는 영상 신호를 저장하는 셔플링 메모리부 및 상기 셔플링 메모리부에서 출력되는 영상 신호를 압축하고 부호화하는 영상 압축부를 포함하는 것이 바람직 하다.An apparatus for synthesizing a video signal according to the present invention for achieving the above object comprises a counter unit for indicating a position on the screen with respect to the input video signal by counting the number of horizontal synchronization and the number of pixels from the digital video signal, on the screen A window table unit which tabulates a boundary area between the background screen and the subject screen occupied, and whether the input signal is a background image signal or a subject image signal according to the current position screen of the counter unit and the table area data of the widow table unit; The first control unit and the second control unit for holding the photoshot data in the background area and the shuffling of the image signal output from the sub-sampler in the case of the subject area according to the determination of the first control unit, and outputting from the second control unit. A shuffling memory unit for storing the video signal and the shuffling memo Preferably it comprises compressing the image signal output from the image coding unit for coding portion.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 영상신호 합성장치의 구성을 보이는 블록도 이며, 카메라로 입력된 아날로그 영상 신호(휘도 신호와 색차 신호)를 디지털 영상 신호로 변환하기 위한 아날로그-디지털 변환부(200), 아날로그-디지털 변환부(200)에서 출력되는 디지털 영상 데이터를 서브 샘플링(Sub Sampling) 하기 위한 서브 샘플링부(202), 아날로그-디지털 변환부(200)에서 출력되는 디지털 영상 데이터의 수평동기 및 회소를 카운트하기 위한 카운터부(204), 배경 화면과 피사체간의 경계 영역을 테이블화 하기 위한 영역 테이블부(206), 카운터부(204)와 영역 테이블부(206)의 출력 디지털 영상 데이터를 비교하여 화면 합성을 제어하기 위한 화면합성 제어부(208), 화면합성 제어부(208)에서 출력되는 제어 신호에 따라서 서브 샘플링부(202)에서 출력되는 영상 데이터를 셔플링 제어하기 위한 셔플링 제어부(210), 셔플링 제어부(210)의 영상 데이터를 저장하기 위한 셔플링 메모리부(212), 셔플링 메모리부(212)의 영상 신호를 압축하고 부호화하기 위한 압축 부호화부(214)로 이루어진다.2 is a block diagram showing the configuration of a video signal synthesizing apparatus according to the present invention, an analog-
이어서, 도 2에 도시된 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 2 will be described.
아날로그-디지털 변환부(200)는 디지털 캠코더의 화면합성 모드를 선택하여 포토샷으로 촬상된 아날로그 영상 신호(휘도 신호와 색차 신호)를 디지털 영상 신호로 변환시켜 출력하고 서브 샘플링부(202)는 아날로그-디지털 변환부(200)에서 출력되는 디지털 영상 신호를 서브 샘플링하여 디지털 영상 신호의 데이터 량을 줄인다. 카운터부(204)는 아날로그-디지털 변환부(200)의 출력인 디지털 영상 신호를 입력으로 하여 수평동기 카운터(미도시)의 수평동기 신호와 화소 카운터(미도시)의 화소의 수에 의해 현재 입력중인 디지털 영상 데이터의 화면상 위치를 나타낸다. 여기서 카운터부(204)는 수평동기 카운터와 화소 카운터로 이루어지는데 수평동기 카운터는 필드(FIELD)마다 초기화되며 캠코더로부터 수평동기 신호가 들어올 때마다 값을 증가시킨다. 또한 화소 카운터는 수평동기 신호에 따라 초기화되며 하나의 라인에서 유효 데이터 구간일 때 휘도 신호의 입력 클럭에 따라 값을 증가시킨다. 윈도우 테이블부(206)는 윈도우에서 배경 화면과 피사체가 화면상에서 차지하는 영역을 구분하기 위하여 두 영역간의 경계 부분에 대한 위치 정보를 테이블화한다. 화면합성 제어부(208)는 카운터부(204)와 윈도우 테이블부(206)의 출력 영상 신호를 입력으로 하여 이 영상 신호가 고정되어야 할 배경 부분인지 변화될 피사체 부분인지 비교 판단하여 이 결과에 따라 입력 영상 데이터를 셔플링 메모리부(212)에 저장할 것인지 아니면 그대로 둘 것인 지의 제어 신호를 셔플링 제어부(210)로 보낸다. 셔플링 제어부(210)는 화면합성 제어부(208)의 출력 제어 신호를 입력으로 하여 현재 입력되는 영상 데이터가 윈도우 바깥쪽인 배경 부분일 경우에는 서브 샘플링부(202)의 출력 영상 신호를 셔플링 메모리부(212)에 저장되지 않고 즉 사용자가 포토샷으로 촬상한 상태의 영상 데이터가 그대로 유지된다. 영상 데이터가 윈도우 안쪽인 피사체 부분일 경우에는 서브 샘플링부(202)의 출력 영상 신호를 셔플링 메모리부(212)에 저장한다. 압축 부호화부(214)는 셔플링 메모리부(212)에 저장된 피사체 영상 데이터를 입력으로 하여 이산 여현 변환해서 다음 프레임의 영상 데이터를 셔플링 메모리부(212)에 저장하는 동안 세그먼트 출력 순서에 맞게 셔플링 메모리부(212)로부터 출력되는 영상 데이터를 읽어서 압축 및 부호화부(214)에 통과시켜 압축하고부호화한다. 압축 부호화부(214)를 거친 디지털 영상 신호는 아날로그 영상 신호로 변환되어 테이프에 기록된다.The analog-to-
따라서 윈도우 바깥의 배경 부분은 사용자가 선택하여 포토샷으로 촬상된 화면이 그대로 유지되고 윈도우내의 피사체 부분은 사용자가 현재 촬영하고 있는 화면으로 갱신되어 서로 다른 배경과 피사체를 합성하는 기능을 갖게된다. 사용자가 화면 합성 기능을 비 활성화하면 동작을 중지하고 기록 모드로 복귀한다. 즉 캠코더로부터 입력되는 영상 데이터는 셔플링 메모리부(212)로 기록되어 전체 화면이 캠코더 입력대로 기록된다. 동시에 캠코더 제어부(도시되지 않음)는 사용자 모니터 장치에 화면합성 모드를 나타내는 표시를 제거한다. 본 발명에서는 캠코더 입력을 포토샷으로 잡은 화상을 배경으로 하게 되어 있으나 이를 확장하여 디지털 인터페이스로부터의 입력이나 별도의 메모리(칩 또는 카드)를 부착하여 다양한 배경을 사용하도록 확장할 수 있다. 구현의 용이함을 위하여 시각 형태로 고정된 크기의 윈도우를 사용하지만 윈도우 테이블부(206)의 용량을 크게 하고 마이컴 제어에 의해 원형이나 마름모형 등으로 윈도우의 형태를 다양하게 하고 윈도우의 크기도 사용자가 조절하도록 할 수 있다. 또한 배경을 고정시키고 윈도우 내부의 화면은 계속 변화시키는 기능이나 이것을 반대로 하여 중심 부분은 고정시키고 배경만을 변화시키도록 할 수 있다.Therefore, the background portion outside the window is selected by the user, and the image captured by the photo shot is maintained, and the subject portion in the window is updated to the screen currently being shot by the user to have a function of composing different backgrounds and subjects. If the user deactivates the screen compositing function, the operation stops and returns to the recording mode. That is, the image data input from the camcorder is recorded in the
도 3은 본 발명에 따른 영상신호 합성기록 방법을 보이는 흐름도이다.3 is a flowchart showing a video signal synthesis recording method according to the present invention.
도 3에 도시된 과정을 상세히 설명한다.The process shown in FIG. 3 will be described in detail.
먼저 기록 모드로 진입한다(300단계).First, a recording mode is entered (step 300).
기록 모드로 진입했으면 화면합성 모드인지 판단한다(302단계). 화면합성 모드가 아니면 카운터부(204)와 화면합성 제어부(208)를 대기시키고 일반기록 모드로 전환시킨다.If it is entered into the recording mode, it is determined whether the screen synthesis mode (step 302). If it is not in the screen synthesis mode, the
화면합성 모드이면 사용자에게 포토샷을 지정하라는 메시지를 출력한다(304단계).In the screen synthesis mode, a message for specifying a photo shot is output to the user (step 304).
포토샷을 지정하고 완료되었는지 판단한다(306단계). 포토샷이 완료되지 않았으면 사용자에게 포토샷을 지정하라는 메시지를 출력한다.Specify the photo shot and determine whether it is completed (step 306). If the photo shot is not complete, the user is prompted for a photo shot.
포토샷이 완료되었으면 기록 수행이 되고 있는지 판단한다(308단계). 기록 수행이 되고 있지 안으면 기록 수행이 되고 있는지 판단한다.If the photoshot is completed, it is determined whether recording is being performed (step 308). If recording is not being performed, it is determined whether recording is being performed.
기록 수행이 되고 있으면 현재 입력되는 영상 데이터의 위치를 나타내는 카운터부(204)를 동작시킨다(310단계).If recording is being performed, the
화면합성 제어부(208)에서 현재 입력되는 영상 데이터의 위치를 나타내는 카운터부(204)와 배경으로 고정되어야 할 부분 및 피사체로 계속 변화할 부분을 구분하는 윈도우 테이블부(206)를 비교한다(312단계).The screen
카운터부(204)와 윈도우 테이블부(206)부의 출력인 영상 데이터를 비교하여 피사체 영역인지 판단한다(314단계). 피사체 영역이 아니면 포토샷으로 잡은 상태의 영상 데이터가 그대로 유지되고(셔플링 메모리부(212)에 저장되지 않고) 합성 모드를 계속 유지할 것인지를 판단한다.The image data output from the
피사체 영역이면 입력 데이터를 셔플링 메모리부(212)에 저장한다(316단계).In the subject area, the input data is stored in the shuffling memory unit 212 (step 316).
입력 데이터를 셔플링 메모리부(212)에 저장했으면 계속 합성 모드를 유지할 것인지 판단한다(318단계).If the input data is stored in the
합성 모드를 유지하지 않으면 일반 기록 모드로 진입한다(320단계). 여기에서 일반 기록모드란 일반적인 디지털 캠코더의 기록모드로서 카메라에 입력된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상신호로 변환한 후에 샘플링하여 이산 여현 변환하고 압축 및 부호화를 거쳐 압축 및 부호화된 디지털 영상 신호를 아날로그 영상신호로 변환시켜 기록증폭기에 인가시킨 후 테이프에 기록하는 모드를 일컫는다.If the synthesis mode is not maintained, the normal recording mode is entered (step 320). In this case, the normal recording mode is a recording mode of a general digital camcorder. The analog video signal input to the camera is converted into a digital video signal, sampled, subjected to discrete cosine conversion, and compressed and encoded. This mode refers to the mode of recording the tape after converting it to the recording amplifier.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 디지털 캠코더에 화면 합성 장치를 내장하여 레코드 시에 이미 합성된 화면으로 기록하므로 별도의 편집기를 사용해야 하는 추가적인 부담이 없어 비용 및 시간을 절감 할 수 있는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, since the digital camcorder has a built-in screen synthesizer and records the synthesized screen at the time of recording, there is no additional burden of using a separate editor, thereby reducing the cost and time.
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