KR100703527B1 - 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치 - Google Patents

핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100703527B1
KR100703527B1 KR1020050062993A KR20050062993A KR100703527B1 KR 100703527 B1 KR100703527 B1 KR 100703527B1 KR 1020050062993 A KR1020050062993 A KR 1020050062993A KR 20050062993 A KR20050062993 A KR 20050062993A KR 100703527 B1 KR100703527 B1 KR 100703527B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
hot code
data
value
pixel
Prior art date
Application number
KR1020050062993A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070008072A (ko
Inventor
이승철
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050062993A priority Critical patent/KR100703527B1/ko
Priority to US11/485,239 priority patent/US20070012778A1/en
Publication of KR20070008072A publication Critical patent/KR20070008072A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100703527B1 publication Critical patent/KR100703527B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20Image preprocessing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K1/00Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion
    • G06K1/12Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching
    • G06K1/121Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching by printing code marks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

본 발명에서는 핫코드 인식률을 향상시킬 수 있도록 하는 이미지 전처리 기능을 구현한다. 이를 위해 본 발명은 핫코드 패턴이 입력되면, 검은 영역과 흰 영역 사이의 에지 부분을 더욱 분명히 인식할 수 있도록 어두운 부분은 더욱 어둡게 하고 밝은 부분은 더욱 밝게 함으로써 배경과의 차이를 명확하게 하여 상기 핫코드 패턴을 인식하도록 함으로써, 더욱 향상된 핫코드 인식률을 얻을 수 있도록 한다.
핫코드, 인식, 전처리

Description

핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치{IMAGE PRE-PROCESSING METHOD FOR AN EFFICIENT HOTCODE PATTERNRECOGNITION}
도 1a는 통상적인 핫코드 패턴을 도시한 예시도,
도 1b는 통상적인 처리 방법에 따라 인식된 핫코드 패턴의 이미지를 도시한 예시도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 핫코드 패턴의 이미지 전처리 기능을 수행하는 이동 통신 단말기의 내부블록 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 핫코드 패턴의 이미지 전처리를 수행하기 위한 제어 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 히스토그램을 이용한 구간 구하는 방법을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 레벨 확대 방법을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 인식된 핫코드 패턴의 이미지 예시도.
본 발명은 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
3세대 이동 통신 기술이 본격적으로 도래하면서, 빠른 통신 속도와 뛰어난 연산 능력을 가진 중앙 처리 장치(CPU)가 결합된 이동 통신 단말기를 통하여 무선 인터넷을 유선처럼 편리하게 사용할 수 있게 되었다. 하지만, 단말기 크기의 제약으로 인해 개인용 컴퓨터(PC)나 노트북처럼 편리하게 많은 정보의 입력이 어려워서 인터넷 이용 시 불편함이 있다. 이러한 불편함을 덜기 위한 방법 중의 하나로 제안된 기술이 핫코드(Hot Code)이다.
통상적으로 핫코드라는 것은, 사용자가 자신의 이동 통신 단말기에 구비된 카메라로 신문, 잡지, 광고지 등에 인쇄된 바코드를 비추기만 하면, 해당 무선 인터넷 콘텐츠 또는 쇼핑 콘텐츠로 직접 연결되는 서비스를 말하는 것이다. 다시 말하면, 2차원 코드로 표현된 미리 지정된 인터넷 주소를 별도의 키 입력 없이 카메라로 비춤으로써 즉시 브라우저에 해당 인터넷 주소를 입력시킬 수 있는 방법을 말한다.
구체적으로, 핫코드는 멀티미디어 기능이 구현된 단말기에 구비된 카메라를 이용하여 2차원 흑백코드 이미지를 입력 받은 후 이를 숫자열로 해석하고, 이를 이용하여 무선 인터넷 망에 접속하여 각종 서비스를 이용할 수 있도록 하는 방법이다. 이러한 핫코드는 최소 9x9 크기 이상의 2차원 흑백 영상으로, 흰색 바탕에 검은색 선으로 이루어져 있어 카메라를 통해 일정 크기 이상이 입력될 경우 특정 위치에 유효한 검정색 화소의 존재 여부로 특정한 숫자열을 디코딩해 내도록 하는 방 법이다. 일반적인 이동 통신사에서 제공하는 스펙(spec)에 따르면, 카메라로부터 직접 120x90 이상의 흑백영상을 받아서 해당 이미지를 소정의 인식 알고리즘이 적용된 처리부에 제공하여 이에 대한 출력값을 받는다.
여러 카메라 중에서도 일반 무한대 초점거리를 가지는 카메라의 경우에는 그대로 영상을 입력 받으며, 다초점 렌즈를 가진 카메라는 접사기능을 통해 영상을 입력 받는다. 이러한 기능을 가지는 단말기에 구비된 카메라는 디지털 카메라로서의 역할뿐만 아니라 무선 인터넷의 입력장치로서의 역할도 수행하게 된다. 따라서, 무선 인터넷 접속을 위한 카메라는 일반 영상뿐만 아니라 가까운 거리의 흑백 영상도 모두 처리할 수 있어야 한다. 이러한 이유로 일반적으로 카메라를 튜닝 함으로써 일반영상의 화질과 흑백 영상의 화질 사이의 트레이드 오프 시점을 잡게 되는 것이다.
한편, 일반적으로 이동 통신 단말기에서 사용하는 카메라 모듈은 실장성을 고려하여 대체로 단초점 렌즈를 사용하게 된다. 이러한 렌즈의 경우 초점 거리 이상의 거리에 떨어진 피사체를 최대한 잘 표현할 수 있도록 설계되므로, 만일 15㎝정도 떨어진 거리에서 핫코드와 같은 흑백코드를 이미지로 입력 받을 경우에는 초점이 맞지 않고 영상의 품질도 떨어지게 된다. 이와 같이 품질이 좋지 못한 흑백 영상의 경우 핫코드 인식 처리부에 입력시켜도 제대로 인식이 이루어지지 않아 코드를 해석할 수 없는 상황이 발생하게 된다.
따라서, 도 1a에 도시된 바와 같이 0 또는 256 레벨로만 이루어진 이진 영상의 핫코드는 카메라를 거치게 되면 도 1b에 도시된 바와 같이 핫코드 패턴의 에지 (edge)가 거의 구분이 안될 정도로 인식률이 저하됨을 알 수 있다. 이와 같이 핫코드 서비스 방법에서 핫코드 또는 바코드를 단말기가 인식할 수 있도록 하는 인식률을 높이는 기술이 가장 중요한 기술로 여겨진다.
상기한 바와 같이 종래에는 단초점 렌즈가 장착된 카메라에서 초점거리가 충분히 길게 설계되었을 경우에 한해 가까운 거리에 흑백으로 구성된 핫코드 피사체를 촬영하여 얻은 핫코드 영상을 가장 원본에 가깝게 복원한다. 이 때, 이미지 프로세싱에 걸리는 시간이 많이 소요될 경우 실시간 특성을 잃어버려 원활하게 인터넷을 사용할 수 없기 때문에 가능한 한 간단한 연산을 통해 핫코드 자체를 명확하게 해 줄 알고리즘이 요구된다.
또한, 카메라의 특성상 접사 시 해상도가 너무 떨어지고 색온도가 낮은 어두운 환경(200lux)에서는 대비(contrast) 및 첨예도(sharpness)가 현저히 떨어지므로 보다 많은 이미지 프로세싱 과정이 요구된다. 이러한 이유로 어두운 환경, 노을, 백열등과 같이 저주파 성분이 강한 빛에 노출된 피사체 또는 입력되는 영상의 크기가 작은 경우에는 인식률을 개선시키기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 어두운 환경이나 색온도가 낮은 조건에서도 핫코드 인식을 적응적으로 처리하며, 핫코드 인식률을 향상시킬 수 있도록 하는 이미지 전처리 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서는 핫코드 인식률을 향상시킬 수 있도록 하는 이미지 전처리 기능을 구현한다. 이를 위해 본 발명은 핫코드 패턴이 입력되면, 검은 영역과 흰 영역 사이의 에지 부분을 더욱 분명히 인식할 수 있도록 어두운 부분은 더욱 어둡게 하고 밝은 부분은 더욱 밝게 함으로써 배경과의 차이를 명확하게 하여 상기 핫코드 패턴을 인식하도록 함으로써, 더욱 향상된 핫코드 인식률을 얻을 수 있도록 한다. 이 때, 카메라를 통해 감지되는 핫코드 패턴의 이미지는 RGB 형식이며, 입력된 핫코드 패턴은 YUV 즉, YCbCr 컬러스페이스로 변환하는 과정을 거치게 된다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명에서 이용되는 YUV에 대하여 간략하게 설명한다.
YUV방식은 사람의 눈이 색상보다는 밝기에 민감하다는 사실에 착안한 방식으로, 색의 밝기(Y: Luminance)를 나타내는 Y성분과 청색정도(Cb: Chrominance)를 나타내는 U성분과 적색정도(Cr: Redness)를 나타내는 V성분으로 구분한다. 구체적으로, Y 데이터라는 것은 패턴 인식에 사용되는 이미지의 밝기 데이터, 즉 흑백 계열 데이터를 말하는 것이며, Cb 데이터라는 것은 상기 패턴 데이터에 포함된 고 주파수 데이터 성분 특성을 가진 블루(blue) 데이터를 말하는 것이다. 또한 Cr 데이터라는 것은 상기 패턴 데이터에 포함되어 있는 저 주파수 데이터 성분 특성을 가진 레드(red) 데이터를 말하는 것이다. 이처럼 통상적인 핫코드 패턴의 이미지 인식 방법에서는 상기 추출된 Y 데이터, Cb 데이터, Cr 데이터 중에서, Y 데이터만을 이용하여 핫코드 패턴의 이미지를 인식하고, 인식된 패턴 이미지에 따른 동작, 즉 특정 무선 인터넷 콘텐츠 또는 쇼핑 콘텐츠를 사용자가 이용할 수 있도록 한다.
한편, 카메라의 초점거리보다 짧은 거리에서 접사 촬영하여 초점이 맞지 않은 희미한 흑백 이미지를 얻을 경우, 핫코드와 같이 검은색과 흰색이 뚜렷하게 구분되어야만 인식이 가능한 요구 사항이 있을 때에는 그대로 사용하기 어려운 문제가 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해 카메라의 렌즈나 일반적인 영상에 최적의 상태로 설정된 상태를 변화시키지 않으면서 동시에 열화된 이미지를 인식하기 쉬운 형태로 변환시키려는 노력이 필요하게 된다.
현재는 카메라를 사용하는 도중에 100만 화소 이상의 이미지를 전송하거나, 영상처리를 통한 화질 보정이 이루어짐에 따라 실제적으로 중앙처리장치(CPU) 또는 시스템 버스(system BUS)에 가해지는 부하가 늘어나고 있는 실정이다. 따라서, 이러한 상태에서 핫코드 인식률을 향상시키기 위한 이미지 처리 연산량을 늘이게 되면 지연이 발생한다든지 등의 문제로 핫코드 서비스의 이용률이 저하될 수 있다. 그러므로 어두운 환경이나 색온도가 낮은 조건 등 핫코드 인식률이 떨어지는 상황에 있을지라도 이미지 처리 연산량을 늘이지 않고 간단한 연산을 통해 영상을 처리할 수 있는 알고리즘이 필요하다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 핫코드 패턴의 이미지 전처리 기능을 수행하는 이동 통신 단말기의 내부블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명이 적용되는 단말기는 영상 입력부(210), 제어부(220), 메모리(230), 화소값 연산부(240), 화소값 저장부(250) 및 패턴 처리부(260)를 포함하여 구성된다.
먼저, 카메라 모듈로 구성된 영상 입력부(210)는 사용자로부터의 키 입력에 따라 이미지를 촬영한다. 만일 영상 입력부(210)를 통해 사용자가 핫코드 패턴을 촬영하고자 경우, 영상 입력부(210)를 통해 감지되는 이미지는 RGB 형식이다. 이 때, 영상 입력부(210)내에는 입력된 이미지가 핫코드 패턴의 이미지인지의 여부를 판단하기 위해 소정의 감지 센서가 구비될 수 있다. 따라서, 영상 입력부(210)를 통해 입력된 이미지가 핫코드 패턴의 이미지로 인식되는 경우 입력된 RGB 형식의 핫코드 패턴 이미지는 제어부(220)의 제어 하에 YCbCr 컬러스페이스로 변환된다.
그리고 제어부(220)는 본 발명의 실시 예에 따라 핫코드 패턴의 이미지 처리에 관한 전반적인 기능을 제어한다. 구체적으로, RGB 형식의 이미지가 핫코드 패턴의 이미지로 감지되면, 이를 Y, Cb, Cr 데이터로 변환한다. 이 때, 제어부(220)는 Y, Cb, Cr 데이터를 각 채널당 256 레벨을 가지도록 변환한다. 그리고 나서 제어부(220)는 입력된 핫코드 패턴의 이미지에 대한 평균 밝기를 구한다. 여기서 평균밝기는 Y 성분으로 나타낸다.
한편, 본 발명에서는 예를 들어, 입력된 영상이 320x240 크기일 경우 Y성분에 대하여 중심부에서 일정한 간격으로 샘플링 한 결과를 가지고 평균적인 Y를 구한다. 여기서, 이미지 전체에 대한 연산을 하지 않고 Y 성분에 대해 일정한 간격으로 샘플링 하여 연산하는 이유는 이미지 처리에 따른 연산 부하량을 줄이기 위함이 다. 따라서 연산 부하량의 고려에 따라 샘플링 하는 이미지의 크기는 변화할 수 있다. 그리고 샘플링 한 결과를 이용하여 입력된 핫코드 패턴의 이미지 전체에 대한 에너지를 예측한다. 특히 본 발명의 실시 예에서는 평균 밝기를 구하고 이를 이용함으로써 피사체 주변의 명암 즉, 밝거나 어두운 환경에서도 강건한(robust) 특성을 얻을 수 있게 된다.
이와 같이 전체 이미지에 대한 평균적인 Y 즉, 평균 밝기를 구하게 되면, 이 값은 메모리(230)에 임시 저장된다. 그리고 제어부(220)와 연결되는 메모리(230)는 이동 통신 단말기의 동작 제어 시 필요한 다수의 프로그램과 정보를 저장하기 위한 롬(ROM: Read Only Memory) 및 램(RAM: Random Access Memory), 음성 메모리 등으로 이루어진다. 특히 메모리(230)는 본 발명의 실시 예에 따라 핫코드 패턴의 이미지 전처리 과정을 수행하는데 필요한 어플리케이션을 저장하고 있으며, 본 발명의 실시 예에 따라 연산이 이루어지는 경우 그 연산 과정의 중간값들을 저장한다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따라 입력된 이미지의 소정 영역에서 일정한 비율로 화소를 서브 샘플링 하는데, 제어부(220)의 제어 하에 화소값 연산부(240)에서는 Y, Cb, Cr 데이터 중 명암 성분인 Y 데이터와, 고주파 성분인 Cb 데이터를 추출하고, 기 설정된 각각의 가중치를 Y 데이터와 Cb 데이터에 부여하여 보간(interpolation)한다. 이 때, Y 데이터값이 낮은 주파수를 가지는 이진 영상에서는 에지 부근에서 값의 변화가 완만하게 이루어지므로, 이를 보완하기 위해 Cb 데이터값에는 128의 위상을 더한 상태에서 Y 데이터 값보다 높은 가중치(예컨대, 75% 또는 80%)를 부여하고, Y 데이터값에는 50% 또는 그 이하의 가중치를 부여한다.
이와 같이 기 설정된 각각의 가중치가 부여된 Y 데이터 및 Cb 데이터를 보간 함으로써 흑과 백으로 구분되는 영역 사이의 경계 에지 부근의 값 차이를 크게 하면서 전체적으로 위상을 높일 수 있게 된다. 이 때, 가중치를 부여함에 따라 각각의 데이터값이 소정 범위를 벗어나 포화(Saturation)될 수 있으므로, 상한값(upper limit)인 0xff(255) 및 하한값(under limit)인 0x00(0)을 적용하여 클리핑(clipping)을 수행한다. 이와 같이 고주파 성분을 기준으로 하여 일정한 밝기를 중심으로 밝은 신호와 어두운 신호를 각각 상기 상한값 및 상기 하한값 방향으로 키움으로써, 이미지 전체에 대한 밝기에 대한 강인성을 가지면서도 핫코드 패턴의 검은색과 배경의 흰색을 명확하게 구분을 지을 수 있다. 이를 통해 본 발명에서는 하이 패스 필터(high pass filter) 효과를 얻을 수 있게 된다.
이와 같이 화소값 연산부(240)에서는 Y 성분의 신호와 Cb 성분의 신호에 대해 보간과 클리핑을 통해 각각의 화소값을 구하게 된다.
상기한 바와 같이 화소값 연산부(240)에서 보간과 클리핑 과정을 통해 이미지 내의 각각의 화소값이 얻어지면, 화소값 연산부(240)는 해당 화소값을 제어부(220)를 통해 화소값 저장부(250)에 임시로 누적하여 저장한다. 이러한 과정을 설정된 영역 내에서 반복함으로써 서브 샘플링이 완료되면, 제어부(220)는 화소값 저장부(250)에 누적 저장된 화소값을 이용하여 핫코드 패턴의 이미지에 대한 평균값 즉, 평균 밝기를 산출한다. 이와 같이 소정 영역에 대한 서브 샘플링을 완료하게 되면, 그 영역 내의 화소값을 이용하여 소정 영역에 대한 평균 밝기를 구할 수 있게 된다.
여기서, 이진 영상은 광학계의 왜곡에 의해 높은 주파수(high frequency) 부분이 없어지고 에너지가 낮아지기 때문에, 본 발명의 실시 예에 따른 연산을 통해 핫코드 패턴의 검은 색과 흰색 사이의 값이 스무딩(smoothing)되어 있는 상태에서 경계 부분의 위상을 높일 수 있으나, 전체적으로 위상이 올라간 상태가 된다.
따라서, 평균밝기에서 카메라 영상 특성값(예컨대, 25)를 뺀 기준값을 구하고, 이를 기준으로 낮은 값을 모두 75%비율로 줄여서 어두운 값은 더욱 어둡게 만든다. 즉, 각 화소간의 레벨 차이를 늘려서 0~255범위까지 확대시키면 어두운 부분은 더욱 어둡게 되고, 밝은 부분은 더욱 밝아져서 핫코드 패턴과 그 배경과의 차이가 명확해지므로, 두 영역과의 경계 또한 명확해져서 패턴 처리부(250)에서는 핫코드 패턴을 쉽게 인식 및 판단이 가능하게 된다.
상기한 바와 같은 기능이 구현된 이동 통신 단말기에서 핫코드 패턴의 이미지 전처리(pre-processing)를 수행하기 위한 제어 흐름을 도 3을 참조하여 설명한다.
먼저, 제어부(220)는 사용자에 의해 핫코드 패턴의 피사체가 촬영되면, YUV 형식으로 변환하여 영상을 입력 받는다. 이어, 제어부(220)는 305단계에서 입력된 영상의 중앙 영역을 설정하여 중앙 영역 내 서브 샘플링을 시작한다. 여기서, 중앙 영역은 전체 영상의 1/4 크기의 정사각형일 수 있으며, 이와 같이 설정된 중앙 영역 내에서 일정한 비율의 영상을 추출함으로써 해당 영상 내 화소를 서브 샘플링 한다. 그리고 나서 제어부(220)는 310단계에서 화소값 연산부(240)를 제어하여 기 설정된 가중치를 이용하여 서브 샘플링 된 영상 내 화소의 Y, Cb 데이터를 보간 한 다. 이하의 과정은 제어부(220)가 핫코드 패턴의 이미지 전처리에 따른 해당 구성부를 제어함으로써 이루어짐이 바람직하며, 다만 설명의 편의를 위하여 제어부(220)를 기준으로 설명한다.
이러한 보간 과정에서 포화(saturation)가 발생할 수 있으므로, 제어부(220)는 소정값 범위 즉, 포화 범위를 초과하는 각각의 Y, Cb 데이터를 클리핑(clipping)한다. 이 때, 0과 255 사이의 값을 가지도록 클리핑한다. 이어, 제어부(220)는 320단계로 진행하여 화소값을 누적한다. 화소값 누적 시 화소 레벨의 1/10값을 인덱스로 하여 히스토그램 배열의 해당값을 하나씩 증가시킨다. 다시 말하면, 도 4에 도시된 바와 같이 히스토그램에서 256단계를 인덱스 0부터 인덱스 25까지의 단계로 설정하여 화소마다 하나씩 누적 계산한다. 여기서, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 히스토그램을 이용한 구간 구하는 방법을 도시한 도면이다.
이러한 과정을 통해 제어부(220)는 325단계에서 중앙 영역 내 서브 샘플링이 완료되는지의 여부를 판단한다. 판단 결과 서브 샘플링이 완료된 경우 제어부(220)는 330단계로 진행하여 누적된 화소값을 이용하여 영상의 평균값 즉, 평균 밝기를 산출한다. 이어, 제어부(220)는 335단계에서 히스토그램 배열을 이용하여 도 5(a)에 도시된 바와 같은 영상의 최대(MAX) 및 최소(MIN) 경계를 산출한다. 그리고 나서 제어부(220)는 340단계로 진행하여 도 5(b)에 도시된 바와 같이 평균밝기(AVG)를 중심으로 상기 최소 경계와 상기 최대 경계 간의 차이를 최대화시키는 방향으로 밝은 신호와 어두운 신호를 각각 키움으로써 영상 레벨 확대를 수행한다. 이에 따라 어두운 부분은 더욱 어두워지고, 밝은 부분은 더욱 밝아지게 된다. 그러면 제어부(220)는 345단계에서 확대된 영상 레벨을 통해 핫코드 패턴을 인식할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 핫코드 패턴의 이미지 전처리 방법을 적용한다면, 핫코드 인식이 용이하지 않은 환경 예컨대, 밝기가 200lux이고 색온도가 2700k일 경우 전처리 후 이미지와 예상 이진 영상은 도 6에 도시된 (a)에서와 같이 나타날 수 있으며, 이를 기존의 처리 방법을 통한 결과물인 (b)와 대조할 때 흑과 백으로 이루어지는 경계가 명확하므로, 핫코드 인식률 개선 효과를 기대할 수 있게 된다.
상술한 본 발명에 따르면, 적응적으로 이미지 처리가 가능하기 때문에 어두운 환경이나 색온도가 낮은 조건에 대해 강인성을 가지는 이점이 있다. 또한 본 발명에 따르면, 핫코드 패턴의 어두운 부분은 더욱 어둡게 하며 밝은 부분은 더욱 밝게 하여 핫코드 패턴의 에지 부분을 더욱 명확하게 드러냄으로써, 핫코드 인식률을 높일 수 있는 효과가 있다. 특히 본 발명에서는 전체 이미지 중 일부를 샘플링 함으로써, 이미지 연산 처리에 따른 부하를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (10)

  1. 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법에 있어서,
    YCbCr의 이미지의 소정 영역을 설정하여 샘플링 하는 과정과,
    상기 샘플링한 소정 영역의 Y, Cb 데이터에 대해 보간과 클리핑을 통해 각각의 화소값을 산출하여 누적하는 과정과,
    상기 소정 영역에 대한 샘플링이 완료되면, 상기 누적된 화소값을 이용하여 상기 이미지에 대한 평균 밝기를 나타내는 평균값을 산출하는 과정과,
    상기 평균값을 기준으로 상기 이미지의 레벨 확대를 수행하여 핫코드 패턴의 이미지를 인식하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 각각의 화소값을 산출하여 누적하는 과정은
    기 설정된 각각의 가중치를 Y 데이터 및 Cb 데이터에 부여하여 보간하는 과정과,
    상기 보간 시 소정 범위를 초과할 경우 초과된 값을 클리핑하는 과정과,
    상기 보간 및 클리핑을 통해 각각의 화소값이 얻어지면 임시로 누적 저장하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 화소값 누적 시 화소 레벨의 1/10값을 인덱스로 하여 히스토그램 배열의 해당값을 순차적으로 증가시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 보간하는 과정은
    절반값 이하의 가중치를 부여한 Y 데이터와 상기 Y 데이터보다 큰 가중치를 Cb 데이터에 부여하여 보간하는 과정임을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 소정 범위는 0과 255 사이의 값임을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 평균값을 기준으로 레벨 확대를 수행하여 핫코드 패턴의 이미지를 인식하는 과정은
    히스토그램 배열을 이용하여 상기 이미지에 대한 최소 경계 및 최대 경계를 산출하는 과정과,
    상기 평균값을 중심으로 상기 최소 경계 및 상기 최대 경계 간의 차이를 최대화시키는 과정임을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  7. 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법에 있어서,
    입력되는 RGB 형식의 이미지를 YCbCr의 이미지로 변환하고, 변환된 이미지의 소정 영역을 설정하여 샘플링 하는 과정과,
    상기 샘플링 한 소정 영역의 Y, Cb 데이터에 대해 기 설정된 가중치를 부여하여 보간하고, 보간 결과 소정 범위를 초과하는 값에 대해 클리핑을 수행하여 상기 소정 영역 내의 각각의 화소값을 연산하여 누적하는 과정과,
    상기 소정 영역에 대한 모든 화소값에 대한 연산이 완료되면, 상기 누적된 화소값을 이용하여 상기 이미지에 대한 평균 밝기를 산출하는 과정과,
    상기 평균 밝기를 기준으로 상기 이미지의 레벨 확대를 수행하여 핫코드 패턴의 이미지를 인식하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법.
  8. 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 장치는
    RGB 형식의 이미지를 입력 받는 영상 입력부와,
    상기 입력된 이미지를 YCbCr의 이미지로 변환하고, 변환된 이미지의 소정 영역을 설정하는 제어부와,
    상기 소정 영역의 Y, Cb 데이터에 대해 기 설정된 가중치를 부여하여 보간하고, 보간 결과 소정 범위를 초과하는 값에 대해 클리핑을 수행하여 상기 소정 영역 내의 각각의 화소값을 연산하여 화소값 연산부와,
    상기 화소값 연산에 따른 결과를 누적 저장하는 화소값 저장부를 포함하여 구성되고,
    상기 제어부는 상기 소정 영역에 대한 모든 화소값에 대한 연산이 완료되면, 상기 누적된 화소값을 이용하여 상기 이미지에 대한 평균 밝기를 산출하고, 상기 평균 밝기를 기준으로 상기 이미지의 레벨 확대를 수행하여 핫코드 패턴의 이미지를 인식함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 화소값 연산부는
    절반값 이하의 가중치를 부여한 Y 데이터와 상기 Y 데이터보다 큰 가중치를 Cb 데이터에 부여하여 보간함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 장치.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 화소값 연산부는
    히스토그램 배열을 이용하여 상기 이미지에 대한 최소 경계 및 최대 경계를 산출하고, 상기 평균값을 중심으로 상기 최소 경계와 상기 최대 경계 간의 차이를 최대화시킴으로써 상기 이미지 레벨 확대를 수행함을 특징으로 하는 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 장치.
KR1020050062993A 2005-07-12 2005-07-12 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치 KR100703527B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050062993A KR100703527B1 (ko) 2005-07-12 2005-07-12 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치
US11/485,239 US20070012778A1 (en) 2005-07-12 2006-07-12 Image preprocessing method and apparatus for improving hot code recognition rate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050062993A KR100703527B1 (ko) 2005-07-12 2005-07-12 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070008072A KR20070008072A (ko) 2007-01-17
KR100703527B1 true KR100703527B1 (ko) 2007-04-03

Family

ID=37660795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050062993A KR100703527B1 (ko) 2005-07-12 2005-07-12 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070012778A1 (ko)
KR (1) KR100703527B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020058161A (ko) * 2000-12-29 2002-07-12 이호균 코드화된 패턴 및 이의 코드 추출 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5488491A (en) * 1993-07-06 1996-01-30 Eastman Kodak Company Image processing apparatus and method for eliminating background density in a designated image area
US5347374A (en) * 1993-11-05 1994-09-13 Xerox Corporation Cascaded image processing using histogram prediction
US5982926A (en) * 1995-01-17 1999-11-09 At & T Ipm Corp. Real-time image enhancement techniques
EP0801360B1 (en) * 1996-04-10 2002-11-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Image quality enhancing method using mean-matching histogram equalization and a circuit therefor
US6018588A (en) * 1996-10-09 2000-01-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Image enhancement circuit and method using mean matching/quantized mean matching histogram equalization and color compensation
JP3662769B2 (ja) * 1999-05-12 2005-06-22 株式会社東研 カラー画像対応のコード読取装置及び方法
US6393148B1 (en) * 1999-05-13 2002-05-21 Hewlett-Packard Company Contrast enhancement of an image using luminance and RGB statistical metrics
US6606421B1 (en) * 2000-05-25 2003-08-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Geometric deformation correction method and system for dot pattern images
KR100339691B1 (ko) * 2001-11-03 2002-06-07 한탁돈 코드인식을 위한 장치 및 그 방법
JP4033198B2 (ja) * 2004-02-27 2008-01-16 カシオ計算機株式会社 画像処理装置、画像投影装置、画像処理方法及びプログラム
KR101035762B1 (ko) * 2005-01-07 2011-05-20 삼성전자주식회사 개선된 패턴 데이터의 인식 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020058161A (ko) * 2000-12-29 2002-07-12 이호균 코드화된 패턴 및 이의 코드 추출 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1020020058161

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070008072A (ko) 2007-01-17
US20070012778A1 (en) 2007-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9898807B2 (en) Image processing device, imaging device, image processing method, and program
CN111698434B (zh) 图像处理设备及其控制方法和计算机可读存储介质
US9357107B2 (en) Image-processing device, image-capturing device, image-processing method, and recording medium
US9710895B2 (en) Image processing device, image capture device, image processing method, and program
US9445069B2 (en) Image-processing device, image-capturing device, image-processing method, and recording medium
CN100592758C (zh) 图像处理装置
US8363131B2 (en) Apparatus and method for local contrast enhanced tone mapping
US8866922B2 (en) Image processing apparatus and control method thereof
JP5053802B2 (ja) 信号処理装置及び信号処理プログラム
JP4375448B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法およびプログラム
CN112261292A (zh) 图像获取方法、终端、芯片及存储介质
KR20060116713A (ko) 화이트 밸런스 제어장치 및 방법, 프로그램과 촬상장치
CN110771142A (zh) 摄像装置、摄像装置的控制方法及摄像装置的控制程序
JP5441669B2 (ja) 画像処理装置及びその制御方法
KR20120122574A (ko) 디지털 카메라 장치에서 영상 처리 장치 및 방법
EP2446414B1 (en) Lens roll-off correction operation using values corrected based on brightness information
JP5487737B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
JP5509621B2 (ja) 画像処理装置、カメラおよびプログラム
KR100703527B1 (ko) 핫코드 인식률 향상을 위한 이미지 전처리 방법 및 그 장치
JP2010103672A (ja) 撮像装置
WO2006109703A1 (ja) 撮影システム、および映像信号処理プログラム
JP5463688B2 (ja) 合焦評価装置、カメラおよびプログラム
JP2014068279A (ja) 撮像装置
KR100821159B1 (ko) 핫코드를 인식하는 이동통신 단말기 및 그 방법
JP2010028370A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130227

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140227

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150226

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160226

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee