KR100706383B1 - 디지탈 촬상 기능을 가진 이동통신 단말기 및 디지탈 찰영방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 촬영이 가능한 이동통신 단말기 및 디지탈 영상 획득 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 이동통신 단말기는 일정 시간 동안의 프레임 평균 밝기 값에서 변동치가 비정상적으로 큰 경우는 제외하고 나머지 값들을 평균하여 영상의 밝기를 산출하고, 이 산출된 밝기 값에 따라 그 일정 시간 마다 촬상부의 노출시간을 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 노출시간의 보정이 빈번하게 반복되어 촬상된 영상이 불안정해지는 히스테리시스 문제를 회피할 수 있게 된다.

카메라, 이동통신, 휴대폰, 노출, 프레임, 색상, 화질

Description

디지탈 촬상 기능을 가진 이동통신 단말기 및 디지탈 찰영 방법{mobile communication terminal with digital photographying facility and method for picking up a digital image}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 영상 획득 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 제어부 110 : 통신 처리부

130 : 밝기 산출부 150 : 노출 제어부

170 : 컬러변환 제어부 210 : 음성입출력 회로

230 : 무선 통신부 250 : 키패드

270 : 표시부 300 : 신호처리부

321 : 영상처리부 323 : 영상 출력부

325 : 컬러 변환부 500 : 카메라부

510 : 촬상부 530 : 변환부

550 : 촬상 제어부 590 : 렌즈계

본 발명은 디지탈 촬영이 가능한 이동통신 단말기 및 디지탈 영상 획득 방법에 관한 것이다.

디지탈 카메라는 촬상 소자에서 획득된 영상 신호를 디지탈 데이터로 변환하여 저장하고 표시한다. 촬상 소자는 빛에 비례한 신호를 출력하므로 피사체의 밝기는 획득된 영상에 직접 반영된다. 따라서 피사체가 너무 밝거나 어두운 경우에는 획득된 영상 데이터는 너무 큰 값이나 작은 값의 데이터들로 주로 구성되고 이에 따라 화질이 좋지 않게 된다.

이 같은 문제를 해결하기 위해 디지탈 카메라의 경우 별도의 조도 센서를 구비하여 주위의 밝기를 검출하고 그에 따라 조리개를 자동으로 조절하여 화질을 개선하고 있다. 그러나 별도의 센서는 기기의 컴팩트화에 방해가 될 뿐 아니라 추가적인 비용을 야기하는 문제점이 있다. 이 같은 문제점은 디지탈 촬영 기능을 가진 이동통신 단말기에 있어서는 더욱 심각하다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 추가적인 부품 없이 피사체의 밝기에 따라 촬영 모드를 자동으로 조절하는 디지탈 촬영 장치 및 디지탈 촬영 기능을 가진 이동통신 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 안정된 휘도 특성을 가지는 디지탈 촬영 방법 및 디자탈 촬영 기능을 가진 이동통신 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 이동통신 단말기는 촬영된 영상 자체의 휘도값으로부터 피사체의 밝기를 검출하고, 그 검출된 밝기에 따라 촬상 소자의 노출 시간을 자동으로 조절하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 디지탈 촬영 장치 및 이동통신 단말기는 별도의 조도 센서 없이도 피사체의 광량에 상관 없이 양호한 화질을 유지하는 것이 가능하다.

본 발명의 추가적인 양상에 따른 이동통신 단말기는 촬상 소자로부터 출력되는 영상의 컬러 값을 검출된 밝기값에 따라 보정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 촬영된 영상의 밝기와 색상의 균형을 유지하는 것이 가능한다.

나아가 본 발명의 추가적인 양상에 따른 이동통신 단말기는 일정 시간 동안의 프레임 평균 밝기 값에서 변동치가 비정상적으로 큰 경우는 제외하고 나머지 값들을 평균하여 영상의 밝기를 산출하고, 이 산출된 밝기 값에 따라 그 일정 시간 마다 노출시간을 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 노출시간의 보정이 빈번하게 반복되는 히스테리시스 문제를 회피할 수 있게 된다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 이같은 실시 예를 통해 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 이동통신 단말기는 디지탈 영상 데이터를 획득하는 카메라부(500)와, 획득된 디지탈 영상 데이터를 저장하는 저장부(290)와,획득된 디지탈 영상 데이터를 표시하는 표시부와, 획득된 디지탈 영상 데이터로부터 피사체의 밝기 값을 산출하고 그 산출된 밝기 값으로부터 카메라부(500)의 노출 시간을 제어하는 제어 명령을 출력하는 제어부(100)를 포함한다. 표시부(270)는 촬상된 영상외에, 메뉴 및 동작상태를 표시하며, 예를 들면 액정표시장치와 같은 표시장치가 될 수 있다.

부속회로들은 키패드(250)와, 안테나를 통해 송수신되는 무선신호로부터 음성 및 데이터 신호를 추출하는 무선 통신부(230)와, 상기 무선 통신부로부터의 음성 통화 신호를 마이크 및 스피커를 통해 입출력하는 음성 입출력회로(210)를 포함하며, 이들은 이동통신 단말기의 통상적인 구성들이다.

무선 통신부(230)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하여 구성된다. 본 명세서에서 무선 통신부는 다양한 버젼의 CDMA방식 뿐 아니라 셀룰라, GSM, W-CDMA 방식등 현존하는 방식은 물론, 향후에 등장할 이동통신 방식을 포괄하도록 해석된다. 음성입출력회로(210)는 디지탈 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로, 또는 그 역의 변환을 처리하며, 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가회로를 포함하는 주지된 구성이다.

무선 통신부(230)의 기저대역 회로와, 제어부(100)의 대부분의 회로는 단일의 집적회로로 상용화되어 제공되고 있다. 통상 MSM 칩으로 불리는 이 집적회로는 내부에 통신을 처리하는 전용의 하드웨어와, 디지탈 신호처리기 및 범용의 마이크로프로세서를 포함한다.

카메라부(500)는 렌즈계로부터 입력되는 광신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력한다. 신호처리부(300)는 카메라부(500)로부터 출력되는 영상신호를 처리하여 표시부(270)로 출력하거나 예를 들면 내장형 또는 착탈식 외장형 플래시 메모리, 하드 디스크와 같은 기억장치가 될 수 있는 저장부(290)에 저장한다.

본 발명의 특징적인 양상에 따라, 제어부(100), 신호처리부(300), 카메라부(500)간의 제어 신호의 교환은 직렬버스를 통해 이루어진다. 일 실시예에 있어서, 직렬버스는 I²C 버스이다. Inter-IC라고도 불리는 I²C는 집적회로들 간의 통신 링크를 제공하는 두 가닥 선의 양방향 직렬 버스이다. 필립스는 TV, VCR 및 오디오 장비 등과 같은 대량 생산되는 제품용으로 I²C 버스를 이미 20년 전에 소개하였다.

일 실시예에 있어서, 카메라부(500)는 렌즈부(590)와, 촬상부(510)와, 촬상부(510)에서 촬상된 아날로그 영상 신호를 디지탈 영상 데이터로 변환하여 출력하는 변환부(530)와, 제어부(100)의 제어 명령에 따라 촬상부(510)로의 제어 신호를 출력하는 촬상 제어부(550)를 포함하여 구성된다. 렌즈부(590)는 소형의 하나 혹은 복수의 렌즈로 구성되며, 빛을 집광하여 촬상부(510)에 공급한다.

촬상부(510)는 통상 CMOS 촬상소자 또는 CCD 촬상소자로 구성되며, 화소 별 로 수납된 빛에 비례하는 전기적인 신호를 클럭에 동기시켜 순차적으로 출력하는 공지의 소자이다. 광전하의 충전 시간은 종래 필름식 카메라에서 필름의 빛에 대한 노출시간에 대응된다. 이 같은 광전하의 충전 시간은 촬상 제어부(550)에서 공급되는 클록의 주파수와 듀티에 의해 제어된다. 디지탈 방식의 대부분의 카메라들은 촬상부(510)에 있어서는 모두 동영상으로 처리되며, 단지 신호처리부(300)에서 신호처리하여 저장부(290)에 저장하는 형식이 스틸 카메라와 동영상 캠코더에 대해 다를 뿐이다.

본 발명의 특징적인 양상에 따라 촬상부(510)의 노출 시간은 프레임 율(frame rate)에의해 제어된다. 예를 들어 초당 30회의 프레임 율로 출력하기 위해 확보 가능한 노출 시간은 초당 20회의 프레임 율로 화면을 출력하기 위해 확보 가능한 노출 시간보다 더 짧다.

변환부(530)는 촬상부(510)에서 출력되는 영상 밝기에 비례한 전류 또는 전압 신호열을 디지탈 데이터 열로 변환하고, 이 데이터값을 YUV 형식으로 변환하여 출력한다.

촬상 제어부(550)는 I²C 버스를 통해 수신되는 외부로부터의 명령 데이터에 따라 카메라부(500)의 전체적인 동작을 제어한다. 나아가 본 발명의 특징적인 양상에 따라 촬상 제어부(550)는 제어부(100)의 노출 제어부(150)로부터 수신한 노출 시간 제어 명령에 따라 촬상부(510)로 제어 신호를 출력하여 촬상 소자의 노출 시간을 제어한다. 카메라부(500)에 있어서, 촬상 제어부(550)는 마이크로프로세서로 구현될 수도 있고, 간단한 디지탈 로직으로 구성할 수도 있다. 촬상 제어부(550)는 촬상부(510)의 촬상 소자에 촬상을 위한 구동 클럭을 공급한다. 촬상부가 노출 시간을 제어하기 위해 출력하는 제어 명령은 이 구동 클럭이 될 수 있다. 예를 들어 구동 클럭에 의해 촬상 소자의 각 픽셀마다의 광 전하의 수집 시간, 즉 노출량이 제어될 수 있다. 변환부(530) 역시 이 클럭에 동기화되어 데이터 변환을 수행한다.

제어부(100)는 음성 및 데이터 통신을 제어하는 통신 처리부(110)를 포함하며, 또한 본 발명의 특징적인 양상에 따라 제어부(100)는 밝기 산출부(130) 및 노출 제어부(150)를 포함한다.

밝기 산출부(130)는 변환부(530)에서 변환된 영상 데이터로부터 밝기 값을 산출한다. 일 실시예에 있어서, 피사체의 밝기 값은 한 프레임의 영상 데이터들에 대해 휘도값들의 평균으로 구해진다. 또다른 실시예에 있어서, 밝기 값은 일정 시간 동안의 프레임 평균 밝기 값들에서 변동치가 비정상적으로 큰 경우를 제외하고 나머지 프레임 평균 밝기 값들을 평균하여 영상의 밝기를 산출한다. 이 같은 밝기 산출 방법은 이후에 보다 상세히 설명된다.

노출 제어부(150)는 밝기 산출부에서 산출된 밝기 값으로부터 촬상부(510)의 노출 시간을 결정하여 노출 시간 제어 명령을 촬상 제어부(550)로 출력한다.

피사체의 밝기 값은 제어의 간편성을 위해 적당히 그룹핑된다. 제 1 실시예에 있어서, 휘도값들의 평균으로부터 구해진 피사체의 밝기 값을 Y라고 할 때

Y : 0 ~ 34 (0 ~ 5 Lux) ---> Dark-Night Mode

Y : 35 ~ 88 (6 ~ 120 Lux) ---> Night Mode

Y : 89 ~ 255 (120 Lux 이상) ---> Day Mode

의 3 그룹으로 그룹핑되어 각각의 그룹에 따라 상이하게 제어된다.

본 발명의 추가적인 양상에 따라 노출 제어부(150)가 출력하는 제어 신호는 초당 프레임 수에 관련된 데이터인 것을 특징으로 한다. 즉, 노출 제어부(150)가 검출한 Y값이 Dark-Night Mode이면, 제어 신호를 출력하여 촬상부(510)에서의 노출 시간을 길게 함으로써 초당 촬영되는 프레임 수를 줄이는 것이다. 결국 한 프레임당 노출 시간을 길게 하여 충분한 광량을 흡수하도록 한 것이다.

예를 들어 다크-나이트 모드에 있어서, 노출 시간을 늘이기 위해 프레임 율이 예를 들면 초당 10 프레임으로 떨어진다. 나이트 모드에 있어서 적절한 노출 시간을 위해 프레임율은 20프레임 정도로 제한된다. 데이 모드에 있어서, 프레임율은 정상적인 30프레임으로 회복된다. 이에 의해 조도가 매우 낮은 상태에서도 충분한 노출 시간을 보장함에 의해 섬세하고 선명한 영상을 획득하는 것이 가능하다.

이와 같이 촬영된 영상의 밝기를 검출하여 다음 촬영되는 영상의 밝기를 조절함으로써, 종래와 같이 별도로 촬영 영상 밝기를 검출하기 위한 라이트 센서가 필요없으며, 자동으로 노출 시간을 제어하므로 사용자의 수동 조작이 필요 없다.

신호처리부(300)는 카메라부(500)로부터 촬영되어 변환 처리된 YUV 형식의 디지탈 영상 데이터를 입력받아 신호처리하여 저장부(290)에 저장하며, 신호처리된 영상 데이터 또는 저장부(290)에서 독출된 영상 데이터를 표시부(270)에 출력한다. 일 실시예에 있어서, 신호처리부(300)는 영상처리부(321)와, 영상 출력부(323)를 포함한다.

영상 처리부(321)는 변환부(530)로부터 입력된 영상 데이터를 화질 개선(image enhancing) 처리한 후, 압축하여 저장부(290)에 저장하거나 또는 저장부(290)에 저장된 압축된 영상 데이터를 압축해제한다. 이때 저장되는 영상 데이터는 동영상 데이터일 수도 있고 입력되는 프레임 중 일부를 캡쳐한 정지영상일 수도 있다.

영상 출력부(323)는 영상 처리부(321)에서 화질 개선되어 출력되는 영상 데이터나 또는 저장부(290)에서 독출되고 압축해제되어 출력되는 영상 데이터를 표시부(270)에 표시되기에 적합한 형태로 변환하고 버퍼링하여 출력한다.

본 발명의 추가적인 양상에 따라 신호 처리부(300)는 컬러 변환부(325)를 더 포함하고, 제어부(310)는 컬러 변환 제어부(170)를 더 포함한다. 컬러 변환부(325)는 카메라부(500)의 변환부(530)에서 디지탈 영상 데이터로 변환되어 입력된 YUV 형식의 데이터 중 컬러 성분인 U, V 값을 후술할 컬러 변환 제어부(170)의 제어에 따라 변환한다.

컬러 변환 제어부(170)는 밝기 산출부(130)에서 산출된 밝기 값에 따라 컬러 변환부(325)의 U, V 매핑을 제어한다. 어두운 환경에서 인위적으로 노출 시간을 늘여 촬상된 영상의 휘도를 높인 경우 색상이 왜곡될 수 있다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 컬러 변환부(325)는 각각의 모드에 대해 최적의 U,V 변환 테이블을 구비하고, 컬러 변환 제어부(170)의 제어에 따라 하나의 변환 테이블을 선택하여 입력된 U,V 데이터들의 매핑을 처리한다. 일 실시예에 있어서, 컬러 변환 제어부(170)는 노출 제어부(150)와 동일한 알고리즘으로 동작하며, 이 경우 두 구성은 하나로 통합될 수 있다. 또다른 실시예에 있어서, 컬러 변환 제어부(170)는 노출 제어부(150)에 비해 보다 세분화된 모드를 제공할 수 있다.

변환 테이블은 실험적으로 구해질 수 있는데, 각각의 모드 마다 휘도값이 보정될 때 함께 보정되어야 하는 컬러 값을 육안에 의해 관찰하면서 테이블이 결정된다. 이와 같이 본 발명에 따른 디지탈 영상 장치 및 이동통신 단말기는 촬영되는 영상의 밝기 제어와 함께 색상을 제어하여 밝기와 색상이 균형을 이루도록 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동통신 단말기에서 이루어지는 디지탈 촬영 방법을 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디지탈 촬영 방법은 촬상부(510)로부터 촬영된 아날로그 영상신호를 디지탈 영상 데이터로 변환하는 단계(S110, S130)와, 변환된 디지탈 영상 데이터로부터 영상의 밝기를 산출하는 단계(S150, S170, S190, S210)와, 획득된 휘도값에 따라 촬상부(510)의 노출 시간을 제어하는 단계(S230, S250)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

촬상부(510)는 렌즈계(590)를 통해 집광된 빛을 전기적인 아날로그 영상 신호로 변환하여 출력한다(단계 S110). 촬상부(510)에서 출력되는 아날로그 영상 신호는 변환부(530)에서 먼저 증폭 및 전치 필터링(Pre-filtering) 등의 간단한 아날로그 신호 처리를 거친 후 변환부(530)에서 디지탈 영상 데이터로 변환된다(단계 S130). 변환된 영상 데이터는 신호 처리를 위해 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리되어 표준 4:2:2의 YUV 신호로 변환된다(단계 S150).

본 발명의 특징적인 양상에 따라 영상의 밝기를 산출하는 단계는 소정 시간 동안의 영상 프레임들에 대해 각각 프레임 평균 밝기값을 산출하는 단계(S170)와, 이 프레임 평균 밝기값들 중 기준값에 대해 편이가 큰 값들을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출하는 단계(단계 S190, S210)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 같은 본 발명의 특징적인 양상에 따라 촬영 모드가 빈번하게 바뀌거나 실제 상황과 달리 변경되는 경우가 실질적으로 방지된다. 즉, 본 발명에 따라 입력되는 영상의 휘도에 따라 노출시간을 조정하는 경우 각각의 모드의 임계 영역에서 모드가 빈번하게 바뀌는 문제점이 생길 수 있다. 예를 들어 데이 모드에서 나이트 모드로 변하는 경계값 88에서 휘도값을 읽어들여 나이트 모드로 결정한 후 노출시간을 늘이도록 보상하면, 입력되는 영상의 휘도값이 개선되어 다시 데이 모드로 전환되게 된다. 실험적으로 이 경계값은 82∼88의 휘도값의 범위에서 일어남을 확인했다. 마찬가지로 나이트 모드에서 다크 나이트 모드로 변하는 경계값 34에서 다크 나이트 모드로 결정한 후 노출시간을 늘이도록 보상하면, 입력되는 영상의 휘도값이 개선되어 다시 나이트 모드로 전환되게 된다. 실험적으로 이 경계값은 29∼34의 휘도값의 범위에서 일어남을 확인했다. 이 같은 모드의 빈번한 변화는 다른 원인으로 발생할 수도 있다. 예를 들어 피사체가 검은 색인 경우 실제로는 매우 밝은 배경인데도 불구하고 평균 휘도값이 낮아져 이 같은 경우가 발생할 수 있고, 카메라의 촛점을 빨리 움직일 때 중간에 피사체의 변화에 따라 모드 변경이 자주 발생할 수도 있다. 모드의 빈번한 변경은 촬영 화질의 균일성을 떨어뜨린다. 본 발명은 후술하는 특징적인 디지탈 촬영 방법에 의해 이 같은 문제점을 회피할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 밝기 산출부(130)는 프레임 평균 밝기값들의 소정 시간 동안의 평균값을 산출되고, 프레임 평균 밝기값들 중 이 산출된 평균값에 대해 편이가 큰 값들을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출한다. 보다 상세히, 먼저 소정 시간 T, 예를 들면 1초 단위로 이 시간 간격 동안의 프레임들, 예를 들면 30 프레임 각각에 대해 평균 밝기값이 산출된다. T 값은 경험적으로 구해지는데, 이는 촬영 모드를 변경시키는 최소 단위 시간이 된다. 1-3 초 단위로 촬영 모드를 변경시킬 경우 경험상으로 큰 문제는 없다. 프레임 평균 밝기값은 한 프레임을 구성하는 모든 화소에 대해 휘도값의 평균값으로 구해진다(단계 S170).

단계 S190에서 기준값에 대해 편이가 큰 밝기값들은 버려진다. 기준값은 본 실시예에서 기간 T 동안의 프레임 평균 밝기값들의 평균이다. 즉, 평균값들로부터 많이 편이된 몇 개의 값들은 제외한다. 예를 들어 나이트 모드의 경우 평균값으로부터 휘도값이 6 이상 벗어난 프레임 평균 밝기값들은 버려진다.

또다른 실시예에 있어서, 프레임 평균 밝기값들의 순열이 관찰되고, 이 순열들로부터 촬영 모드가 결정된다. 본 실시예에 있어서, 이전 프레임의 프레임 평균 밝기값보다 소정치 이상 큰 프레임 평균 밝기값을 가진 프레임을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출한다. 보다 상세히, 프레임 평균 밝기값들이 순차적으로 저장된다. 현재 프레임의 프레임 평균 밝기값은 직전 프레임의 프레임 평균 밝기값과 비교되고, 차이가 소정치, 예를 들면 현재 모드가 나이트 모드의 경우 평균값으로부터 휘도값이 6 이상 차이가 나는 프레임 평균 밝기값은 버려진다. 소정 시간, 예를 들어 1초 동안의 30 프레임에 대해 이 같은 과정이 반복되고, 남은 프레임들에 대해 프레임 평균 밝기값들의 평균이 구해진다.

이후에 단계 S210에서 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값이 다시 산출된다. 이 값들로부터 데이 모드, 나이트 모드, 혹은 다크 나이트 모드 중의 하나로 촬영 모드가 결정된다(단계 S230).

예를 들어

Y₄-Y₃=8, Y₁₀-Y₉=11

이고, 그 외에 값에 대해서는

Y_n+1 - Y_n ≤6 이고,

Y = (Y₁+Y₂+...+Y₃₀)/28 (Y₄ 와 Y₁₀을 제외한 평균값)

= 85이면, 제어부는 나이트 모드로 결정하게 된다.

이상과 같이 촬영 모드가 결정되면, 촬영 모드에 따라 노출값을 제어하게 된다(단계 S250). 일 실시예에 있어서, 노출값의 제어는 초당 프레임수로 제어된다. 노출 제어부(150)는 각 촬영모드에 따라 초당 프레임수를 결정한다. 예를 들어 다크 나이트 모드에 있어서, 초당 프레임수는 20프레임, 나이트 모드에서는 30프레임, 데이 모드에서는 40프레임이 될 수 있다. 다음으로 구해진 촬영 모드에 따라 칼라 값을 제어한다(단계 S270). 칼라 값의 제어는 촬영 모드에 따라 매핑 테이블 을 선택하고 선택된 테이블에 따라 U,V값을 매핑함에 따라 이루어진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 촬영된 영상으로부터 밝기를 검출하여 검출된 밝기에 따라 노출 값을 자동으로 조절하므로, 촬영 영상의 밝기를 검출하기 위한 별도의 라이트 센서를 필요치 않게 되어 부품 및 제조 원가를 절감할 수 있으면서도 화질을 개선시킬 수 있다.

나아가 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 촬영 영상의 밝기에 따라 영상의 컬러 성분을 적합하게 변환하므로, 촬영되는 영상은 밝기와 색상이 균형을 이루게 된다.

더 나아가 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 노출 시간의 제어 타이밍을 적절히 제한하고, 그 타이밍 동안의 휘도 변화를 모니터링하여 촬영 환경을 예측하여 노출 시간을 제어함에 의해 안정된 화질을 제공하는 것이 가능하다.

한편 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 범주를 벗어나지 않고도 다양한 변형이 가능하다는 점이 이해되어야 한다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 이 같은 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 첨부된 특허청구범위에 의해서만 해석되어야 한다.

Claims (16)

1. 이동통신 단말기에 있어서, 상기 단말기가 :

   디지탈 영상 데이터를 획득하는 카메라부와;

   획득된 디지탈 영상 데이터를 저장하는 저장부와;

   획득된 디지탈 영상 데이터를 표시하는 표시부와;

   상기 획득된 디지탈 영상 데이터를 모니터링하여, 일정 시간 동안의 프레임들에 대해 프레임내 평균 밝기 값들을 구하고, 구해진 프레임 평균 밝기 값들에서 변동치가 비정상적으로 큰 경우는 제외하고, 나머지 값들을 평균하여 영상의 밝기를 산출하고, 이 산출된 밝기 값에 따라 그 일정 시간 간격 마다 노출시간을 제어하는 제어 명령을 상기 카메라부로 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부가 :

   상기 획득된 디지탈 영상 데이터를 모니터링하여, 일정 시간 동안의 프레임들에 대해 프레임내 평균 밝기 값들을 구하고, 구해진 프레임 평균 밝기 값들에서 변동치가 비정상적으로 큰 경우는 제외하고, 나머지 값들을 평균하여 영상의 밝기를 산출하는 밝기 산출부와,

   상기 밝기 산출부에서 산출된 밝기 값에 따라 그 일정 시간 간격 마다 노출시간을 제어하는 제어 명령을 상기 카메라부로 출력하는 노출 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 밝기 산출부가 일정 시간 동안의 프레임들에 대해 이전 프레임의 프레임 평균 밝기값보다 소정치 이상 큰 프레임 평균 밝기값을 가진 프레임을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 밝기 산출부가 상기 프레임 평균 밝기값들의 상기 소정 시간 동안의 평균값을 산출하고, 상기 프레임 평균 밝기값들 중 상기 산출된 평균값에 대해 편이가 큰 값들을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
5. 제 3 항 또는 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부가 출력하는 제어 명령은 초당 프레임 수에 관련된 데이터인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 카메라부가 :

   렌즈부와, 촬상부와, 상기 촬상부에서 촬상된 아날로그 영상 신호를 디지탈 영상 데이터로 변환하여 출력하는 변환부와,

   상기 제어부의 제어 명령에 따라 상기 촬상부로의 제어 신호를 출력하는 촬 상 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 이동통신 단말기가 :

   상기 카메라부에서 출력된 디지탈 영상 데이터를 신호처리하여 상기 저장부에 저장하며, 신호처리된 영상 데이터 또는 상기 저장부에서 독출된 영상 데이터를 상기 표시부로 출력하는 신호 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 신호 처리부는 디지탈 영상 데이터의 컬러 성분값들을 변환하는 컬러 변환부를 더 포함하고,

   상기 제어부는 :

   상기 디지탈 영상 데이터로부터 피사체의 밝기 값을 산출하는 밝기 산출부와,

   상기 밝기 산출부에서 산출된 밝기 값으로부터 상기 촬상부의 노출 시간을 결정하여 노출 시간 제어 명령을 상기 촬상 제어부로 출력하는 노출 제어부와,

   상기 밝기 산출부에서 산출된 밝기 값으로부터 상기 컬러 변환부의 컬러 변환 방식을 제어하는 컬러 변환 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 컬러 변환부는 상기 컬러 변환 제어부의 제어명령에 따라 피사체의 밝기 값에 따른 노출 모드별 컬러 변환 테이블 중 하나를 선택하여, 이 선택된 변환 테이블에 의해 입력되는 신호 중 적어도 U,V 신호를 매핑하여 출력하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
10. 제 3 항 또는 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 직렬버스를 이용하여 상기 카메라부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 직렬버스는 I²C 버스인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
12. 촬상부를 통해 영상을 획득하는 디지탈 촬영 방법에 있어서, 상기 방법이 :

    a) 상기 촬상부로부터 촬상된 아날로그 영상신호를 디지탈 영상 데이터로 변환하는 단계와;

    b1) 소정 시간 동안의 영상 프레임들에 대해 각각 프레임 평균 밝기값을 산출하는 단계와;

    b2) 상기 프레임 평균 밝기값들 중 기준값에 대해 편이가 큰 값들을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기 값으로 산출하는 단계와;

    c) 상기 획득된 밝기 값에 따라 상기 촬상부의 노출 시간을 제어하는 단계;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 촬영 방법.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 단계 b2)가 :

    이전 프레임의 프레임 평균 밝기값보다 소정치 이상 큰 프레임 평균 밝기값을 가진 프레임을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지탈 촬영 방법.
14. 제 12 항에 있어서, 상기 단계 b2)가 :

    상기 프레임 평균 밝기값들의 상기 소정 시간 동안의 평균값을 산출하는 단계와;

    상기 프레임 평균 밝기값들 중 상기 산출된 평균값에 대해 편이가 큰 값들을 제외한 나머지 프레임 평균 밝기값들의 평균값을 영상의 밝기로 산출하는 단계;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 촬영 방법.
15. 제 13 항 또는 제 14 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 c)는 상기 촬상부의 초당 촬상 프레임율을 제어하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지탈 촬영 방법.
16. 제 13 항 또는 제 14 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 디지탈 촬영 방법이 :

    d) 상기 획득된 밝기 값에 따라 상기 디지탈 영상 데이터의 칼라 값을 달리 매핑하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 촬영 방법.

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