KR100651206B1

KR100651206B1 - 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및그 방법

Info

Publication number: KR100651206B1
Application number: KR1020050069769A
Authority: KR
Inventors: 김병진
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2006-12-01

Abstract

본 발명은 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및 그 방법으로서, 휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치되는 카메라부와, 카메라부의 주위에 적어도 1개 이상의 LED들이 일정 간격으로 각각 설치되어 피사체의 위치를 표시해주는 LED부, 카메라부를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 휴대폰 화면상에 배치되는 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출하는 안면인식 알고리즘 실행부, 및 안면 인식 알고리즘 실행부를 통해 산출된 피사체의 위치 좌표를 통해 화면상에서의 피사체 위치를 파악하여 LED부의 각 LED에 대한 개별 온/오프 동작을 지시하여 피사체의 위치가 표시되도록 하거나, 음성 안내를 통해 피사체위치를 정정할 수 있도록 하는 제어부를 포함한다.

휴대폰, 안면 인식 알고리즘, 카메라부, LED부, 제어부

Description

안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및 그 방법 { SYSTEM AND METHOD FOR PICTURE-TAKING OF CELLULAR PHONE USING THE FACE RECOGNITION ALGORITHM }

도 1은 종래 기술에 따른 카메라 기능을 갖는 휴대폰의 구성을 도시한 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템의 구성을 도시한 것으로서, (a)는 휴대폰 본체의 앞면, (b)은 휴대폰 본체의 뒷면을 각각 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템의 내부 구성을 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법의 순서도를 도시한 것이다.

본 발명은 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 안면 인식 알고리즘을 이용하여 LCD 화면상에 배치되는 피 사체의 모습을 보지 않고도 적절하게 사진을 촬영할 수 있는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템에 관한 것이다.

도 1에 나타난 바와 같이, 종래 기술의 실시예에 따른 카메라 기능을 갖는 휴대폰이 슬라이드형인 경우에 휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 카메라(10)가 설치되거나, 본체의 상단부에 회전 가능한 상태로 카메라가 설치된다.

위에서, 휴대폰에 고정된 상태로 카메라(10)가 설치된 경우에, 셀프 카메라 사용시 이용할 수 있도록 카메라(10)의 일측에 소형 거울(20)이 배치된다.

이 경우에, 사용자는 셀프 카메라 사용시 소형 거울(20)을 통해 비친 자신의 모습을 보고 초점을 맞춰가며 촬영해야 하므로 어두운 곳이나 일정 거리 이상 떨어진 곳에서는 소형 거울(20)이 잘 보이지 않아 촬영을 원활히 할 수 없다는 문제점이 있다.

그런데, 고정된 상태로 카메라가 설치된 휴대폰들이 모두 카메라 주위에 배치된 소형 거울을 갖는 것이 아니라, 휴대폰의 사양에 따라 소형 거울이 설치되지 않을 수도 있다.

사용자가 소형 거울이 설치되지 않은 휴대폰으로 셀프 카메라를 사용할 경우에, 화면상에 자신의 모습이 어떻게 위치하는지, 자신의 표정이나 포즈의 상태는 어떤지를 확인할 수 없어 최종 결과물이 사용자의 기대치를 충족시켜 주지 못하게 되는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 안면 인식 알고리즘을 이용하여 피사체의 위치를 추적하여 LCD 화면상에 배치되는 피사체의 위치를 산출해냄으로써 피사체의 모습을 보지 않고도 적절하게 사진을 촬영할 수 있는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 첫 번째 특징에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템은, 휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치되는 카메라부, 카메라부의 주위에 적어도 1개 이상의 LED가 일정 간격으로 각각 설치되어 피사체의 위치를 표시해주는 LED부, 카메라부를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출하는 안면인식 알고리즘 실행부, 안면 인식 알고리즘 실행부를 통해 산출된 상기 피사체의 위치 좌표를 통해 화면상에서의 피사체 위치를 파악하여 상기 LED부의 각 LED에 대한 온/오프 동작을 지시하여 피사체의 위치가 표시되도록 하거나, 음성 안내를 통해 피사체위치를 정정할 수 있도록 하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 두 번째 특징에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법은, 휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치된 카메라를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출하는 안면 인식 알고리즘을 실행하고, 이렇게 산출된 피사체의 위치 좌표를 통해 화면상에서 LCD 화면상에 배치되는 피사체의 위치를 파악하여 LED부의 각 LED에 대한 개별 온/오프 동작을 지시하며, 카메라의 촬영 버튼이 입력되거나 일정 시간 동안 화상이 특정 지점에 있을 경우에 현재 화면상에 위치한 피사체의 영상을 촬영하는 단계들을 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템에 대하여 도 2를 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템의 구성을 도시한 것으로서, (a)는 휴대폰 본체의 앞면, (b)은 휴대폰 본체의 뒷면을 각각 도시한 것이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템의 내부 구성을 도시한 것이다.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템은, 휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치되는 카메라부(110), LED부(120), 안면 인식 알고리즘 실행부(130), 제어부(150), 메모리부(140), 타이머(161), 스피커(165) 등을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.

LED부(120)는 카메라부(110)의 렌즈를 중심으로 ＋자 모양으로 4방에 2개의 LED들이 각각 설치되어 있어 피사체의 위치를 표시해주는데, 경우에 따라 LED부(120)는 자 모양, ※ 모양, 기타 다른 응용 모양을 형태로 설치될 수 있다.

안면 인식 알고리즘 실행부(130)는 카메라부(110)를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출한다.

이때, 안면인식 알고리즘 실행부(130)는 메모리부에 사용자의 눈, 코, 입 등의 안면 특징점에 대한 정보를 사전에 저장해 두고, 얼굴을 포함하여 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 특징점의 위치를 추적하여 화상의 각 특징점의 좌표를 산출하여 제어부(150)에 전송한다.

안면 인식 알고리즘 실행부(130)는 메모리부에 사용자의 특징점에 대한 정보가 없는 제3자의 사진을 촬영할 경우에 제3자의 위치에 대한 데이터를 지속적으로 제어부(150)에 전송한다.

이러한 안면 인식 알고리즘 실행부(130)는 일반적으로 사람의 얼굴 각 포인트(특징점)를 인식해서 다른 사람과 구별하는 역할을 수행하거나, 또는 화면상에서 사용자가 어디에 위치해 있는지를 인식하여 사용자를 계속해서 추적하는 역할을 수행하는 안면 인식 알고리즘을 이용한다.

제어부(150)는 안면 인식 알고리즘 실행부(130)를 통해 산출된 피사체의 위치 좌표를 통해 피사체의 위치를 파악하여 LED부(120)의 각 LED에 대한 온/오프 동작을 지시한다.

한편, 제어부(150)는 스피커를 통해 화상의 위치를 메모리부(140)에 미리 저장되어 있는 음성 멘트(“아래로 내려주세요”,“오른쪽으로 조금만 이동해 주세요!”등)를 이용해 음성 안내함으로써 피사체의 위치를 정정해준다.

또한, 제어부(150)는 타이머를 이용해 특정 지점에서 일정 시간 동안 화상이 있을 경우에 자동으로 카메라부(110)의 동작을 지시한다.

다음, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템의 동작에 대하여 자세하게 설명한다.

도 4에 나타나 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법은, 휴대폰의 뒷면에 고정형으로 설치된 카메라부(110)가 동작되면 안면 인식 알고리즘 실행부(130)도 동작되어 안면 인식 알고리즘이 실행된다.(S1, S2)

안면 인식 알고리즘이 실행되면 카메라부(110)를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 사람의 얼굴 등의 피사체의 특징점이 LCD 화면의 어디에 위치해 있는지를 계산하여 위치 좌표를 산출한다.(S4)

이렇게 산출된 피사체의 위치 좌표는 제어부(150)로 전송되고, 제어부(150)는 위치 좌표를 토대로 화상이 LCD 화면상의 어디에 위치해 있는지를 파악한 후에 각각의 LED를 온/오프 동작시켜 현재 화상의 위치를 표시하도록 한다.(S5)

이때, 제어부(150)는 LCD 화면에 나타나는 피사체의 위치에 따라 데이터 값이 변하므로 이 데이터 값이 사전에 정해진 범위 내에 존재하면 특정 위치에 화상이 존재하는 것으로 간주한다.

예를 들어, 피사체의 특징점이 눈이라고 가정하면 도 2에 나타나 있듯이, 안면 인식 알고리즘에 의해 피사체의 눈에 대한 위치 좌표가 (X, Y)=((5, 1),(8, -1))로 산출되고, 제어부(150)는 피사체의 특징점이 A점과 B점에 위치한다고 간주하고 참조번호 121의 LED들을 온 동작시키면서 나머지 LED들은 오프 동작시키게 된다.

사용자가 LED들의 온/오프 상태를 보고 피사체의 위치를 LCD 화면의 적정 위치에 맞춘 후 촬영 버튼을 클릭하면 카메라부(110)가 동작되어 사진 촬영 및 저장을 수행한다.(S6, S7)

그런데, 제어부(150)는 안면 인식 알고리즘을 실행하면서 타이머를 동작시켜 촬영 버튼이 입력되지 않더라도 LCD 화면의 특정 지점에서 일정 시간 동안 화상이 존재하면 자동으로 카메라부(110)를 동작시킨다.

이렇게 함으로써, 사용자는 셀프 카메라 사용시 LCD 화면에 자신의 모습이 보이지 않더라도 LED들의 온/오프 상태를 보고 적절하게 사진 촬영을 수행할 수 있다.

상기한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이와 같이, 본 발명에 의한 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템 및 그 방법은, 셀프 카메라 또는 상대방 촬영시 피사체의 모습이 보이지 않더라도 LCD 화면상에 배치되는 피사체의 위치를 파악할 수 있어 적절하게 사진 촬영을 수행할 수 있고, LCD 화면상에 피사체의 위치가 잘못 배치되어 사진 촬영 후 해당 사진을 지우는 등의 번거로움이 최소화될 수 있는 효과가 있다.

Claims

휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치되는 카메라부;

상기 카메라부의 주위에 일정 간격을 두고 설치되어 피사체의 위치를 표시해주는 다수의 LED들로 이루어진 LED부;

상기 카메라부를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 상기 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출하는 안면인식 알고리즘 실행부; 및

상기 안면 인식 알고리즘 실행부를 통해 산출된 상기 피사체의 위치 좌표를 통해 화면상에서의 피사체 위치를 파악하여 상기 LED부의 각 LED에 대한 온/오프 동작을 지시하는 제어부

를 포함하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템.
제1항에 있어서,

상기 안면 인식 알고리즘 실행부는 사용자의 안면에 대한 특징점을 사전에 등록한 후에 상기 카메라부를 통해 실시간 입력되는 동영상으로부터 상기 특징점의 위치를 추적함으로써 화상의 각 특징점에 대한 위치 좌표를 상기 제어부로 전송하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템.
제1항에 있어서,

상기 LED부는 상기 카메라부의 렌즈를 중심으로 상하좌우에 적어도 1개 이상 의 LED가 일정 간격으로 각각 설치되는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 피사체의 위치를 음성 안내함으로써 상기 피사체의 위치를 정정할 수 있도록 지도하고,

상기 제어부의 음성 안내 제어에 따라 사용자에게 음성 안내를 수행하는 스피커를 포함하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 특정 지점에서 일정 시간 동안 상기 피사체가 있을 경우에 자동으로 카메라부의 동작을 지시하고,

상기 제어부의 제어에 따라 상기 피사체가 특정 지점에 존재하는 동안 시간을 측정하는 타이머를 포함하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 시스템.
휴대폰 본체의 뒷면에 고정된 상태로 설치된 카메라를 이용하여 영상을 촬영하는 방법에 있어서,

a) 상기 카메라를 통해 실시간 입력되는 피사체의 동영상으로부터 피사체의 위치를 추적하여 위치 좌표를 산출하는 안면 인식 알고리즘을 실행하는 단계;

b) 상기 a) 단계에서 산출된 상기 피사체의 위치 좌표를 통해 화면상에서 상기 피사체의 위치를 파악하여 상기 카메라의 주위에 일정 간격을 두고 설치된 다수의 LED들에 대한 개별 온/오프 동작을 지시하는 단계; 및

c) 상기 카메라의 촬영 버튼이 입력되면 현재 화면상에 위치한 피사체의 영상을 촬영하는 단계

를 포함하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법.
제6항에 있어서,

상기 b) 단계는, 상기 피사체의 위치를 음성 안내함으로써 상기 피사체의 위치를 정정할 수 있도록 지도하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법.
제6항에 있어서,

상기 c)단계는, 상기 카메라의 촬영 버튼이 입력되지 않은 상태에서 특정 지점에 일정 시간 동안 상기 피사체가 있을 경우에 자동으로 상기 카메라의 동작을 지시하는 안면인식 알고리즘을 이용한 휴대폰의 영상 촬영 방법.