KR100718789B1 - 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법 - Google Patents

디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스트로브 장치의 사용 빈도를 감소시켜 전력 소모를 최소화하고, 스트로브 보조 촬상광의 과다 사용으로 인한 화질이 열화되는 것을 방지할 수 있는 이미지 촬상방법을 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은 이미지 촬상 버튼을 조작하여 촬상하고자 하는 이미지의 밝기를 자동 조정하는 단계와, 상기 자동 조정된 광 노출시간과 이득 값 증폭을 판단하는 단계와, 상기 자동 조정된 광 노출시간과 이득 값의 증폭이 최대치인 경우 상기광 노출시간을 확장하는 단계와, 상기 이미지 촬상 버튼을 재조작하여 확장된 광 노출시간에 의해 재조정된 현재 이미지 밝기와 목표치 이미지 밝기를 비교하는 단계와, 상기 현재 이미지 밝기와 상기 목표치 이미지 밝기가 일치하는 경우 상기 이미지를 촬상하는 단계를 포함하는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 제공한다.
디지털 카메라, 카메라 폰, 스트로브 장치, 이미지 센서, 노출시간

Description

디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법{METHOD FOR CAPTURING IMAGE USING DIGITAL CAMERA}
도 1은 종래기술에 따른 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도.
본 발명은 반도체 설계 기술에 관한 것으로, 디지털 카메라(camera)를 이용한 이미지 촬상방법에 관한 것이다.
최근들어 디지털 카메라(digital camera)는 인터넷을 이용한 영상통신의 발전과 더불어 그 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 추세에 있다. 더욱이, 카메라가 장착된 PDA(Personal Digital Assistant), IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000), CDMA(Code Division Multiple Access) 단말기 등과 같 은 이동통신단말기의 보급이 증가됨에 따라 소형 카메라 모듈의 수요가 증가하고 있다.
카메라 모듈은 기본적으로 이미지 센서를 포함한다. 일반적으로, 이미지 센서라 함은 광학 영상(optical image)을 전기 신호로 변환시키는 소자를 말한다. 이러한 이미지 센서로는 전하 결합 소자(Charge Coupled Device, 이하, CCD라 함)와 시모스(CMOS; Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서가 널리 사용되고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 디지털 카메라의 이미지 촬상방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 먼저 카메라 폰의 이미지 센서를 초기화한 상태에서 이미지 촬상 버튼(image capture button)을 조작하여 이미지 촬상을 시작한다(S10, S11).
이후, 자동적으로 이미지 센서의 밝기를 조정한다. 이때, 이미지 센서의 밝기는 광 노출시간(exposure time)과 이득 증폭기(gain amplifier)의 이득 값으로 조정한다(S12).
이후, 이미지 센서의 광 노출시간이 한계치에 도달하고, 이득 값이 최대인 지를 판단한다(S13).
이후, 광 노출시간이 한계치에 도달하고, 이득 값이 최대인 경우 스트로브 장치를 동작시켜 보조 촬상광을 이용하여 이미지 촬상(image capture)를 수행하고, 그렇지 않은 경우 스트로브 장치를 동작시키지 않고 이미지 촬상를 수행한다(S14, S15).
그러나, 종래기술에 따른 이미지 촬상방법은 아주 어두운 환경하에서는 보다 나은 이미지를 확보할 수 있지만, 비교적 덜 어두운 환경하에서는 스트로브 보조 촬상광으로 인해 밝기가 포화(saturation)되어 과다 노출로 인해 화질이 열화되는 단점이 있다. 또한, 빈번한 스트로브 장치의 동작으로 인해 카메라의 배터리(battery)의 전원 소모가 증대되어 카메라 사용 시간이 감소하는 문제점이 발생되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 빛의 양이 적은 저조도 환경하에서 스트로브 장치의 사용 빈도를 감소시켜 전력 소모를 최소화하고, 스트로브 보조 촬상광의 과다 사용으로 인한 화질이 열화되는 것을 방지할 수 있는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은, 이미지 촬상 버튼을 조작하여 촬상하고자 하는 이미지의 밝기를 광 노출시간과 이득 증폭기의 이득 값을 이용하여 자동 조정하는 단계와, 자동 조정된 광 노출시간과 이득 값 증폭을 판단하는 단계와, 상기 자동 조정된 광 노출시간과 이득 값의 증폭이 최대치인 경우 상기 자동 조정된 광 노출시간을 확장하는 단계와, 상기 이미지 촬상 버튼을 재조작하여 확장된 광 노출시간에 의해 재조정된 현재 이미지 밝기와 목표치 이미지 밝기를 비교하는 단계와, 상기 현재 이미지 밝기와 상기 목표치 이미지 밝기가 일치하는 경우 상기 이미지를 촬상하는 단계를 포함하는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 제공한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 기능을 수행하는 동일 요소들을 나타낸다.
실시예
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법을 설명하기 위하여 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 디지털 카메라의 이미지 센서를 초기화한 상태에서 첫번 째로 이미지 촬상 버튼을 조작하여 이미지 촬상을 시작한다(S110, S111).
이후, 자동적으로 이미지 센서의 밝기를 조정한다. 이때, 이미지 센서의 밝기는 광 노출시간과 이득 증폭기의 이득 값으로 조정한다(S112). 예컨대, 이득 값은 CMOS 이미지 센서의 경우 원 칩(one-chip)화된 PGA(Programmable Gain Amplifier)를 통해 제어한다. 자동 광 노출시간은 자동 노출 제어 회로부를 통해 조정된다.
이후, 이미지 센서의 광 노출시간이 한계치에 도달하고, 이득 값이 최대인 지를 판단한다(S113).
이후, 광 노출시간이 한계치에 도달하고, 이득 값이 최대인 경우 자동 노출 제어 회로부를 제어하여 광 노출시간을 확장한다(S114). 이 경우, 프레임 레이트(frame rate)가 감소하게 되는데, 이러한 프레임 레이트의 감소를 보상하기 위하여 사용자에게 "low shutter speed"라는 경고 메세지를 제공하여(S115) 이미지 촬상 버튼의 푸쉬(push) 속도를 그 만큼 증가시키도록 유도하거나, 광 노출시간의 확장을 최소화한다.
이후, 두번 째로 이미지 촬상 버튼을 조작하여 이미지 촬상을 시작한다(S116).
이후, 광 노출시간의 확장을 통한 현재 이미지 밝기(Ymean)와 목표치 이미지 밝기(Ytarget)을 비교하여 일치하는 경우 이미지 촬상를 수행하고, 일치하지 않는 경우 스트로브 장치를 동작시켜 보조 촬상광을 이용하여 이미지 촬상를 수행한다(S117~S119).
상기에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 이미지 촬상방법은 별도의 회로를 추가하지 않고도 이미 카메라 모듈에 구성된 센서의 자동 노출 제어 회로부를 그대로 이용하고, 이러한 자동 노출 제어 회로부를 제어하기 위한 소프트 웨어(soft ware)적인 알고리즘만으로도 충분히 구현가능하며, 그 알고리즘은 본 발명의 실시예와 같다.
본 발명의 기술 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명은 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 빛의 양이 부족한 저조도 환경하에서 이미지 촬상시 스트로브 장치의 사용 빈도를 감소시켜 배터리 소모를 최소화하고, 스트로브 보조 촬상광의 과다 사용으로 인한 화질이 열화되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (3)

  1. 이미지 촬상 버튼을 조작하여 촬상하고자 하는 이미지의 밝기를 광 노출시간과 이득 증폭기의 이득 값을 이용하여 자동 조정하는 단계;
    자동 조정된 광 노출시간과 이득 값 증폭을 판단하는 단계;
    상기 자동 조정된 광 노출시간과 이득 값의 증폭이 최대치인 경우 상기 자동 조정된 광 노출시간을 확장하는 단계;
    상기 이미지 촬상 버튼을 재조작하여 확장된 광 노출시간에 의해 재조정된 현재 이미지 밝기와 목표치 이미지 밝기를 비교하는 단계; 및
    상기 현재 이미지 밝기와 상기 목표치 이미지 밝기가 일치하는 경우 상기 이미지를 촬상하는 단계
    를 포함하는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 이미지 밝기와 상기 목표치 이미지 밝기 비교 결과 상기 현재 이미지 밝기와 상기 목표치 이미지 밝기가 일치하지 않는 경우 스트로브 장치를 동작시킨 후 상기 이미지를 촬상하는 단계를 더 포함하는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 자동 조정된 광 노출시간을 확장하는 단계 후 사용자에게 상기 이미지 촬상 버튼 조작 속도가 느려진 것을 알리는 메세지를 제공하는 단계를 더 포함하는 디지털 카메라를 이용한 이미지 촬상방법.
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