KR100855829B1 - 촬상 장치, 촬상 영상처리방법, 및 컴퓨터 판독가능기록매체 - Google Patents

촬상 장치, 촬상 영상처리방법, 및 컴퓨터 판독가능기록매체 Download PDF

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Abstract

거의 동일한 촬영각으로 촬상된 피사체의 촬상 영상에 대한 영상보정처리를 실행함에 있어 그 실행능력을 개선하고 처리시간을 단축한다. 휴대폰의 CPU가 순차적 촬상 모드에서 촬상된 복수의 촬상 영상으로부터 피사체의 윤곽을 추출하고, 추출된 윤곽에 기초하여 영상 보정에 사용할 보정 데이터를 계산한다. 그 후 계산된 보정 데이터를 사용하여, 각 촬상 영상 내에 포함된 피사체 영상의 왜곡을 보정하기 위해 순차적으로 촬상된 촬상 영상에 대한 보정 처리를 실행한다.
촬상 영상, 촬상장치, 프로젝터, 휴대폰, 영상 왜곡, 영상 보정, 영상 처리, 영상 추출.

Description

촬상 장치, 촬상 영상처리방법, 및 컴퓨터 판독가능 기록매체{IMAGE PICKUP DEVICE, PICKED-UP IMAGE PROCESSING METHOD, AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM}
이러한 목적 및 다른 목적, 그리고 본 발명의 이점들이 첨부된 도면들과 이어질 상세한 설명으로 더욱 명확해질 것이다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 휴대폰의 전면부를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 휴대폰의 후면부를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1a 및 도 1b에서 도시된 휴대폰의 구조를 도시하는 블럭도다.
도 3a는 상기 휴대폰의 동작에 관하여 설정정보 저장영역에 저장된 표 및 그 설정정보를 도시하는 도표다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 휴대폰의 다양한 데이터를 저장하기 위한 저장영역 및 데이터의 흐름을 도시하는 도표다.
도 4는 순차적 촬상모드의 촬상 처리 흐름을 도시하는 순서도다.
도 5는 순차 촬영 영상 디스플레이 화면의 일례를 도시하는 도표다.
도 6은 윤곽 후보 디스플레이 화면의 일례를 도시하는 도표다.
도 7은 미리보기 스크린의 일례를 도시하는 도표다.
도 8은 회의 모드의 촬상 처리 흐름을 도시하는 순서도다.
본 발명은 촬상 장치, 촬상된 영상에 관한 보정 처리를 실행하는 촬상 영상처리방법, 및 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 관련된다.
회의 등에 있어 화이트 보트나 프로젝터의 영상을 피사체로서 촬영을 실행할 경우, 직사각형 피사체의 영상이 사다리꼴의 형태로 왜곡될 수 있다. 이러한 상황을 고려하여, 촬상된 영상으로부터 사각형 영역의 윤곽을 추출하고, 그 영역의 형태를 직사각형으로 보정함으로써, 피사체의 영상에 대한 왜곡을 보정하는 영상보정처리 기능을 구비한 촬상장치가 있으며, 그 한 예가 미심사된 일본 특허출원 공개번호 제 2005-143092 호에 개시되어 있다.
순차적 촬영과 같이, 동일 피사체가 매우 짧은 기간 동안 다수에 걸쳐 순차적으로 촬영될 때, 각 촬영에 있어서 피사체에 관한 촬영각은 거의 동일해진다. 회의 등에서 화이트보드 또는 프로젝터로부터의 영상이 동일한 자리에서 촬영될 때, 촬영은 유사한(거의 동일한) 촬영각으로 실행된다. 그러나, 종래에, 영상 보정처리가 동일한 촬영각으로 촬영된 동일 피사체의 영상에 관해 실행될 때, 사각형 영역의 윤곽추출처리 및 영상보정처리를 수행하는 동작은 각 영상마다 실행되어, 동작 및 처리 시간이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 유사한(거의 동일한) 촬영각으로 촬영된 피사체의 촬상 영 상에 관한 영상보정처리 실행 성능을 개선하고, 처리 시간을 단축하는 것이다.
상기 목적을 획득하기 위하여, 본 발명의 제 1의 관점에 관계된 촬상장치는: 촬상 영상을 획득하기 위해, 피사체를 포함한 광학 영상을 전기 신호로 변환하는 촬상유닛; 동일 피사체에 대하여 촬상유닛에 의해 획득한 복수의 촬상 영상을 저장하는 영상메모리 유닛; 영상메모리 유닛에 저장된 복수의 촬상 영상 중 하나의 영상에 포함된 피사체의 윤곽을 추출하는 추출유닛; 및 추출유닛에 의해 추출된 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하고, 윤곽 영역의 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 영상메모리 유닛에 저장된 동일 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정 유닛;을 포함한다.
본 발명의 제 2의 관점에 관계된 촬상영상 처리방법은: 촬상 영상을 획득하기 위해, 피사체를 포함한 광학 영상을 전기 신호를 변환하는 촬상 단계; 촬상 단계에서 동일 피사체에 대하여 획득한 복수의 촬상 영상을 기록 장치 내에 저장하는 영상메모리 단계; 영상메모리 단계에서 저장된 복수의 촬상 영상 중 하나의 영상에 포함된 피사체의 윤곽을 추출하는 추출 단계; 및 추출유닛에 의해 추출된 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하고, 윤곽 영역의 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 영상메모리 유닛에 저장된 동일 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정 단계;를 포함한다.
본 발명의 제 3의 관점에 관계된 컴퓨터 판독가능 기록매체는, 촬상 영상을 획득하기 위해, 피사체를 포함한 광학 영상을 전기 신호로 변환하는 촬상유닛을 포함하는 촬상장치 제어용의 컴퓨터가: 촬상유닛에 의해 동일 피사체에 대하여 획득 된 복수의 촬상 영상을 기록 장치 내에 저장하는 영상메모리 기능; 영상메모리 기능에 의해 저장된 복수의 촬상 영상 중 하나의 영상에 포함된 피사체의 윤곽을 추출하는 추출 기능; 및 추출유닛에 의해 추출된 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하고, 윤곽 영역의 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 영상메모리 유닛에 저장된 동일 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정기능;을 실현하도록 하는 프로그램을 저장하고 있다.
본 발명에 의하면, 동일 피사체에 대하여 복수의 촬상 영상이 획득된 경우, 획득된 복수의 촬상 영상 내의 하나의 단일 촬상 영상에 포함된 피사체의 윤곽이 추출되고, 추출된 윤곽은 직사각형에 가까워지도록 보정되며, 윤곽 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 동일 피사체의 또 다른 영상도 직사각형의 형태에 가까워지도록 보정하는 영상보정처리가 실행된다. 종래의 기술과는 달리, 본 발명은, 영상마다의 영상보정처리, 영상마다의 영상보정처리에 앞선 사각영역 윤곽추출처리, 또는 보정 데이터의 도출을 실행시키는 동작을 할 필요가 없고, 이로 인해 영상보정처리 실행능력 개선 및 처리시간 단축이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 휴대폰(1)이 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명된다.
[제 1 실시예]
우선, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휴대폰(1)의 구조가 설명된다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 휴대폰(1)은, 본체가 2 개의 부로 분할 되고, 본체의 중앙부에 설치된 연결 기구에 의한 폴더형의 구조를 갖는다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 디스플레이 화면(8a)과 키이입력 유닛(9)이 휴대폰(1)의 열린 상태에서 전면 상에 구비된다. 디스플레이 화면(8a)은 예를 들면, 유저가 휴대폰(1)을 동작시킬 때 주로 사용되는 동작 스크린 및 휴대폰(1)에 의해 획득된 영상을 디스플레이한다.
키이입력 유닛(9)은 동작을 설정하는 설정 키이(91), 커서 동작용 커서 키이(92), 숫자 및 문자 등을 입력하는 숫자 키이(93), 통화 시작을 지시하는 오프-후크 키이(Off-hook)(통화시작 버튼)(94), 통화 종료를 지시하는 온-후크 키이(On-hook)(통화종료 버튼)(95), 카메라 모드를 시작하는 카메라 키이(96), 및 메뉴 동작용 메뉴 키이(97)와 같은 다양한 기능 키이를 포함한다. 키이입력 유닛(9)은 촬상 동작을 위해 휴대폰(1)의 측면에 구비된 촬상 키이(98)를 더 포함한다.
메인 디스플레이 화면(8a)의 상부에는 수신 스피커(5)가 구비된다. 키이입력 유닛(9)의 하부에는 송신 마이크로폰(6)이 구비된다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 휴대폰(1)의 후면에 서브 디스플레이 화면(8b)과 촬상유닛(10)의 촬상 렌즈(10a)가 구비된다. 서브 디스플레이 화면(8b)은 휴대폰(1)이 접혔을 때 보조적으로 사용된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 휴대폰(1)은 안테나(2), 무선통신 유닛(3), 음성코덱 유닛(4), 수신 스피커(5), 송신 마이크로폰(6), CPU(중앙처리장치, 추출유닛)(7), 디스플레이 유닛(8), 키이입력 유닛(9), 촬상 유닛(10), 오디오출력 유닛(11), 스피커(12), ROM(판독전용 메모리)(13), RAM(랜덤 접근 메모리, 영상 메모리 유닛)(14), 및 메모리(15) 등을 포함한다.
무선통신 유닛(3)은 안테나(2)를 통해 무선 기지국으로부터 수신한 무선 통신 신호를 복조하고, 복조된 기저대역 신호(디지털 신호)로부터 통신 제어 데이터, 음성 데이터, 및 통신 데이터 등을 획득한다.
무선통신 유닛(3)은 획득한 음성 데이터를 음성코덱 유닛(4)으로 공급하고, 음성코덱 유닛(4)은 공급된 음성 데이터를 아날로그 음성신호로 변환한 뒤 수신 스피커(5)로 출력한다.
무선통신 유닛(3)은 획득한 통신 데이터를 CPU(7)에 공급하고, CPU(7)는 공급된 통신 데이터를 RAM(14)에 저장한다.
무선통신 유닛(3)에는 음성코덱 유닛(4)으로부터 소정의 알고리즘에 의해 코드화된 음성 데이터가 공급된다. 무선통신 유닛(3)은 공급된 음성 데이터에 통신 제어 데이터를 추가하여 기저대역 신호를 발생하고, 이 기저대역 신호를 사용하여 캐리어를 변조하고, 이 변조된 신호를 안테나(2)를 통해 무선 기지국에 송신한다.
음성코덱 유닛(4)은 무선통신 유닛(3)(확장 처리)으로부터 공급된 음성 데이터를 디코드한 후 ,디코드한 데이터를 아날로그 음성신호로 변환하고, 그 음성신호를 수신 스피커(5)에 공급한다. 음성코덱 유닛(4)은 송신 마이크로폰(6)(압축처리)으로부터 공급받은 아날로그 음성신호를 코드화하고, 그 음성신호를 음성 데이터로 변환한 후, 무선통신 유닛(3)으로 공급한다.
CPU(7)는 ROM(13)에 저장된 다양한 프로그램에서 하나의 지정된 프로그램을 해독한 후, RAM(14)의 작업 영역 내에 그 프로그램으로 확장한 후 운영한다. 예로, CPU(7)는 ROM(13)에 저장된 소정의 프로그램에 따라 후술할 촬상유닛(10)을 제어하고, 획득한 촬상 영상에 대한 영상 보정을 실행한다.
디스플레이 유닛(8)은 도 1a에 도시된 메인 디스플레이 유닛(8a), 도 1b에 도시된 서브 디스플레이 화면(8b)을 포함하고, CPU(7)의 제어하의 다양한 프로그램의 실행으로 획득한 디스플레이 데이터를 디스플레이한다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 키이입력 유닛(9)은 설정 키이(91), 커서 키이(92), 숫자 키이(93), 오프-후크 키이(94), 온-후크 키이(95), 카메라 모드를 시작하기 위한 카메라 키이(96), 및 메뉴 동작을 위한 메뉴 키이(97) 등과 같은 다양한 키이를 포함한다. 키이입력 유닛(9)은 휴대폰(1)의 측면부에 구비된 촬상용 촬상 키이(98)를 또한 포함한다. 키이입력 유닛(9)은 유저의 키이 동작에 따른 동작 신호를 CPU(7)에 공급한다. 촬상유닛(10)은 도 1b에 도시된 촬상 렌즈(10a), CCD(전하결합 소자)와 같은 광전변환 소자, CMOS(상호 금속-산화물 반도체), 및 A/D(아날로그-디지털) 변화기 등을 포함한다. 촬상유닛(10)은 촬상 렌즈(10a)에 의해 획득한 광학 영상을 광전변환 소자에 의해 영상신호로 변환하고, A/D 변환기에 의해 디지털 신호로 변환하여, 촬상영상 데이터를 취득한다.
오디오출력 유닛(11)은 휴대폰(1)의 착신 등의 경우에, CPU(7)로부터 오디오 지시에 의해 오디오 신호를 스피커(12)에 출력하고, 오디오 사운드로 유저에게 통화나 메일의 착신 등을 알린다.
ROM(13)은 CPU(7)에 의해 운영되는 다양한 프로그램, 및 프로그램 실행에 필요한 파라미터와 데이터 등을 저장한다. 예로, ROM(13)은 촬상처리 및 도 4와 도 8 을 참조하여 후술할 영상보정처리의 실행을 위한 프로그램을 저장한다.
RAM(14)은 CPU(7)에 의해 운영되는 다양한 프로그램 및 그 프로그램에 관계된 데이터를 임시로 저장하는 작업 영역을 형성한다.
메모리(15)는, 예를 들면, 내용에 대한 전기적 삭제와 재기입이 가능한 비휘발성 반도체 메모리를 포함하고, CPU(7)에 의해 기록된 다양한 정보를 저장한다. 메모리(15)는 영상메모리(150)를 포함하고, 촬상유닛(10)에 의해 촬상된 영상 데이터 및 무선통신 유닛(3)에 의해 획득한 영상 데이터를 영상메모리(151) 내에 저장한다. 메모리(15)는 설정정보 메모리(152)를 포함하고, 휴대폰(1) 동작을 제어하기 위한 설정정보를 설정정보 메모리(152) 내에 저장한다.
설정정보는 휴대폰(1)의 동작 모드를 설정하기 위한 정보, 촬상 영상에 대하여 실행될 처리(영상 처리)를 지정하기 위한 정보, 통신중인 휴대폰(1)의 동작을 제어하기 위한 정보 등을 포함한다.
예로, 설정정보는 휴대폰(1)의 동작 모드, 및 동작 모드의 설정여부를 지시하는 복수의 정보로 구성된다. 도 3a는 설정정보의 구체적 예를 도시한다.
설정정보(51)는 휴대폰(1)에 있는 "카메라 모드", "순차적 촬상 모드(연사모드)", 및 "회의 모드"의 3 개의 촬상 모드 중 어느 모드로 설정되었는지를 지시하는 온/오프(ON/OFF)정보를 포함한다. 설정정보(51)의 예에서, "순차적 촬상 모드"의 "ON/OFF" 필드가 "ON"을 나타내므로 "순차적 촬상모드"가 설정된다. "순차적 촬상 모드"의 "비고" 필드는 "9"를 나타내고, 촬상유닛(10)이 순차적 촬상 모드에서 피사체의 영상을 촬상할 때 순차적 촬영을 9번 하도록 설정된다. 또한, "영상보정 처리" 열의 필드는 "ON"을 나타내고, 촬상된 영상이 영상보정처리를 거치도록 설정된다. 설정정보(51)는 변화될 수 있고, 메뉴 키이(97), 커서 키이(92), 설정 키이(91), 또는 키이입력 유닛(9)의 다른 키이의 유저 동작에 따라 CPU(7)에 지시를 함으로써 편집될 수 있다.
다음으로, 상술한 구조를 갖는 휴대폰(1)의 동작이 설명된다.
휴대폰(1)의 기본 동작, 즉, 통신 동작 및 촬상 동작 등은 통상의 휴대폰(1)의 동작과 동일하다. 이하, 순차적 촬상 모드의 특정 동작이 설명된다.
우선, 휴대폰(1)의 순차적 촬상 모드 동작의 개요가 도 3b를 참조하여 설명된다.
순차적 촬상 모드로 촬영이 수행될 때, 유저는 키이입력 유닛(9)을 동작하여 설정정보의 순차적 촬상 모드와 영상보정처리를 온(ON)으로 설정한 후, 촬상 키이(98)를 동작한다.
촬상 키이(98)의 동작에 따라서, 촬상유닛(10)은 복수개의 촬상 영상 데이터(21)를 획득한다. CPU(7)는 획득한 복수의 촬상 영상 데이터(21)를 RAM(14) 또는 영상메모리(151) 내에 구비된 촬상 영상 저장영역(20) 내에 저장한다.
CPU(7)는 저장된 복수의 촬상 영상 데이터(21)에서 하나의 촬상 영상 데이터(21)에 대한 영상 보정에 사용될 보정 데이터(41)를 계산하고, 그 보정 데이터(41)를 RAM(14) 내에 구비된 보정 데이터 저장영역(40) 내에 저장한다.
결과적으로, CPU(7)는 보정 데이터(41)를 사용하여, 나머지의 각 촬상 영상 데이터(21)에 대한 피사체 영상의 왜곡을 보정하기 위한 영상보정처리를 실행하여, 처리영상 데이터(31)를 생성한다. 휴대폰(1)은 생성된 처리영상 데이터(31)를 영상메모리(151) 내에 구비된 처리영상 저장영역(30) 내에 저장한다.
다음으로, 휴대폰(1)의 순차적 모드의 촬상 처리가 도 4를 참조하여 설명된다. CPU(7)가 ROM(13)에 저장된 순차적 모드의 촬상 처리 프로그램을 실행시킴으로써 순차적 모드의 촬상 처리가 실행된다.
휴대폰(1)이 착신 대기 모드에 있을 때, 카메라 키이(96)의 동작이 검출되면, CPU(7)는 ROM(13) 내에 저장된 촬상용 프로그램을 RAM(14)에 로드하고, 프로그램을 실행시켜, 카메라 모드를 시작한다(단계(S1)). CPU(7)는 촬상유닛(10)의 영상 획득을 시작시키고, 메인 디스플레이 유닛(8)이 획득한 영상(이하, " 스루우 상")을 표시하도록 한다(단계(S2)).
이해를 돕기 위해, 유저가 키이입력 유닛(9)을 동작하고, 동작 모드를 순차적 촬상 모드로 이동하도록 지시하고, 촬상 키이(98)를 동작하는 것으로 가정한다. 그 후, CPU(7)는 그러한 키이의 동작을 검출하고, 동작 모드를 순차적 촬상 모드로 설정하며(단계(S3)), 촬상유닛(10)이 설정정보(51) 내에 설정된 소정의 횟수(본 실시예에서는 9회)만큼 동일 피사체를 순차적으로 촬영하도록 촬상유닛(10)을 제어한다(단계(S4)).
CPU(7)는 촬상유닛(10)의 순차적 촬상에 의해 획득한 일련의 촬상 영상 데이터(21)를 촬상 영상 저장영역(20)에 저장한다. CPU(7)는 일련의 촬상 영상 데이터(21)의 썸네일 영상(81a)을 생성한다. CPU(7)는 생성된 썸네일 영상(81a)을 버튼으로서 펼쳐보이며, 도 5의 도시와 같은 순차적 촬영 영상(81)을 형성한다. CPU(7) 는 형성된 순차적 촬영 영상(81)을 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 디스플레이 한다(단계(S5)).
도 5는 화이트 보드 또는 문서와 같은 직사각형 피사체를 순차적으로 촬영하여 획득된 순차적 촬영 영상(81)을 도시한다. 도 5에 도시된 봐와 같이, 피사체가 전면으로부터 촬영되지 않아 썸네일 영상(81a) 내의 피사체(81b)가 사다리꼴 형태로 왜곡되어 있다. 일반적으로, 순차적 촬상에서, 동일 피사체는 동일 촬상 지점에서 유사한 촬영각으로 복수의 횟수만큼 순차적으로 촬영된다. 따라서, 순차적 촬상에 의해 획득한 복수의 촬상 영상의 썸네일 영상(81a) 내의 피사체(81b)의 영상들은 서로 유사하게 왜곡된다.
순차적 촬영 영상(81)이 디스플레이된 후, CPU(7)는 도 3a에 도시된 설정정보(51)를 참조하여 영상보정처리의 실행 여부를 결정한다(단계(S6)).
영상 보정의 수행을 설정하지 않는 것으로 판별될 때(단계(S6): NO), CPU(7)는 일련의 촬상 영상 데이터(21)를 압축하고, 촬상 영상 데이터(21)를 영상메모리(151) 내에 저장한 후(단계(S16)), 처리를 종료한다.
영상 보정의 수행을 설정하는 것으로 판별될 때(단계(S6): YES), CPU(7)는 일련의 촬상 영상 데이터(21)에서 유저가 선택한 하나의 촬상 데이터(기준 영상)에 대한 피사체의 윤곽을 추출한다(단계(S7)). 기준 영상을 결정하기 위한 유저의 동작으로, 예를 들면, 유저는 임의의 썸네일 영상(버튼)(81a)을 선택하기 위해 커서 키이(92)를 동작한다. CPU(7)는 촬상 영상 데이터(21)에 대하여, 선택된 썸네일 영상(81a)과 상응하는 직선을 인식하기 위한 템플릿에 일치하는 복수의 직선을 인식 하고, 인식한 직선에서 함께 연결되어 닫힌 사각형을 형성하는 직선을 검출하고, 닫힌 사각형의 윤곽을 추출한다. 대안적으로 CPU(7)는 직선이 아닌 선을 걸러내고, 복수의 직선을 인식하고, 인식한 직선에서 서로 연결되어 닫힌 사각형을 형성하는 직선을 검출하고, 닫힌 사각형의 윤곽을 추출할 수도 있다.
복수의 닫힌 사각형의 윤곽이 존재할 경우, CPU(7)는 복수의 윤곽을 추출한다. 도 6에 도시된 바와 같이, CPU(7)는 윤곽 후보 디스플레이 화면(82)으로서 추출된 윤곽(윤곽 후보)을 선택된 촬상 영상 데이터(21)와 함께 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 디스플레이한다(단계(8)).
도 6에 도시된 윤곽 후보 디스플레이 화면(82) 내에, 굵은 선으로 도시된 윤곽 후보(82a)와 점선으로 표시된 윤곽 후보(82b)의 두 개의 윤곽 후보가 추출된다. CPU(7)는 커서 키이(92)를 통한 커서 동작에 의해, 윤곽 후보 내의 피사체에 상응하는 어느 하나의 윤곽 후보를 검출하고, 설정 키이(91)를 통해 뒤따르는 윤곽 후보의 선택을 설정한다(단계(9)).
선택된 윤곽(윤곽 후보)이 영상 보정을 위한 기준으로 취해지는 동시에, CPU(7)는 좌표 변환에 의해 보정 기준 윤곽을 사각형의 형태에 가깝도록 보정하기 위한 보정 데이터(41)를 계산한다(단계(S10)).
이해를 돕기 위해, 보정이 수학식 1을 기초로 실행되는 것으로 가정한다. 수학식 1 에서, P(x,y)는 원본 사진(촬상 영상) 내의 각 픽셀의 좌표를, Q(x,y)는 영상 보정 이후 처리영상 내의 각 픽셀의 좌표를 의미하는 것으로 가정한다.
Q(x,y) = P(ax + b, cy + d)
수학식 1을 사용하여 영상 보정을 실행하기 위해, 상수(a 내지 d)를 획득할 필요가 있다.
CPU(7)는, 보정 기준 윤곽의 각 꼭지점의 좌표 P'(x,y) 및 영상 보정 이후 직사각형에 가까운 형태 내의 각 꼭지점의 좌표 Q'(x,y)를 수학식 1으로 치환하여, 보정 데이터(41)로서 상수(a 내지 d)를 획득한다.
CPU(7)는 수학식 1 내의 계산된 보정 데이터(a 내지 d)를 설정하고, 촬상된 영상 데이터의 각 픽셀 상에 좌표 변환을 실행하고, 그로 인해, 촬상 영상 내에 포함된 피사체 영상의 왜곡을 보정하는 영상보정처리를 실행한다(단계(S11)).
주목할 점은, 좌표 변환이 미심사된 않은 일본 특허출원 공개번호 제 2005-115711 호에 개시된 사영(projection) 변환에 의해 실행될 수 있다는 점이다. 이 공개의 내용이 본 명세서에 병합된다. 이 경우, 보정 데이터(변환 파라미터)(41)가 하나의 촬상 영상에 기초하여 도출되고, 보정 데이터(41)는 모든 영상에 적용되며, 그로 인해 좌표 변환이 실행된다.
도 7에 도시된 바와 같이, CPU(7)는 영상보정처리를 거친 처리영상(83a)을 미리보기로서 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 표시한, 미리보기 영상(83)을 디스플레이한다(단계(S12)).
유저는 보정 이후 영상을 검사하고, 보정된 영상이 만족스러울 경우 OK 키이를 누르거나, 또는 영상이 만족스럽지 않을 경우 NG(좋지 않음)를 누른다.
CPU(7)가 "NG"에 상응하는 키이 동작, 즉 메뉴 키이(97)의 동작(단계(S13): NO)을 검출할 때, 처리는 단계(S8)로 복귀한다. 선택된 다른 윤곽 후보에 기초한 영상보정처리 및 영상 보정 후 미리보기-디스플레이처리가 실행된다.
"OK"에 상응하는 키이 조작(단계(S13): YES)이 검출될 때, CPU(7)는 보정 데이터(41)를 보정 데이터 저장영역(40) 내에 저장한다(단계(S14)).
결과적으로, CPU(7)는 보정 데이터(41)를 수학식 1으로 설정하고, 촬상 영상 저장영역(20) 내에 저장된 나머지 복수의 촬상 영상 데이터(21)를 순차적으로 선택한 후, 선택된 촬상 영상 데이터(21)의 각 픽셀 좌표를 수학식 1에 적용하여 좌표 변환을 실행함으로써 처리영상 데이터(31)를 생성한다.
촬상 영상 저장영역(20) 내에 저장된 복수의 순차적 촬상 영상 데이터(21)에 대한 보정 처리가 완료될 때까지, CPU(7)는 동일한 보정 데이터(41)를 사용하여 동일한 영상보정처리를 반복한다(단계(S15)).
CPU(7)는 영상보정처리를 거쳐 처리영상 데이터(31)를 압축하고, 그 압축 데이터를 처리영상 저장영역(30) 내에 저장한 후(단계(S16)), 처리를 종료한다.
상술한 바와 같이, 휴대폰(1)은 순차적 촬상 모드 내에서 획득한 복수의 촬상 영상에서 하나의 촬상 영상에 기초하여 영상 보정에 사용될 보정 데이터(41)를 계산한다. 휴대폰(1)은 계산된 보정 데이터(41)를 사용하여, 순차적으로 촬상된 각 촬상 영상에 관한 영상보정처리를 실행한다. 따라서, 각 영상마다 보정 처리 및 보정 데이터 계산을 실행할 필요가 없으며, 이는 영상보정처리 실행능력을 개선시키고, 처리 시간을 단축시킨다.
[ 제 2 실시예 ]
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예가 설명된다.
제 1 실시예에서 순차적 촬상 모드에서 촬상된 복수의 영상에 관해 동일한 영상보정처리가 실행되는 경우의 설명이 있었다. 제 2 실시예에서는 특정한 촬영 구간 동안, 거의 동일한 촬영각으로 촬상된 일련의 영상에 관해 영상 보정이 실행되는 경우, 예를 들면, 유저가 회의중에 회의실에서 동일한 자리에 앉아서 화이트 보드 또는 프로젝터로부터의 영상을 촬영하는 경우가 설명된다.
본 실시예의 휴대폰(1)의 구조는 도 1a, 도 1b, 및 도 2에 도시된 것과 동일하고, 다양한 데이터에 대한 저장영역 및 휴대폰(1) 상의 설정정보는 도 3a 및 도 3b에 도시된 것과 동일한바 반복된 설명은 생략된다.
특정 촬상 구간 내에, 화이트보드 또는 프로젝터로부터의 영상이 거의 동일한 촬영각으로 촬영될 때, 유저는 도 3a에 도시된 "회의 모드"를 선택하고 촬상을 수행한다.
제 2 실시예에 따른 휴대폰(1)의 회의모드 영상촬상처리가 도 8을 참조하여 설명된다. CPU(7)가 ROM(13)에 저장된 회의모드 영상촬상처리 프로그램을 실행할 때, 회의모드 촬상처리가 실행된다.
휴대폰(1)이 착신 대기 상태에서 카메라 키이(96)의 동작을 검출할 때, CPU(7)는 ROM(13) 내에 저장된 영상 촬상용 프로그램을 RAM(14) 내에 로드하고, 카메라 모드를 시작한다(단계(S21)). CPU(7)는 촬상유닛(10)이 영상획득을 시작하게 하고, 획득된 스루우 상을 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 디스플레이한다(단계(S22)). 유저가 메뉴 키이(97) 동작 및 메뉴 키이(97) 동작을 뒤따르는 커서 키 이(92) 동작과 설정 키이(91) 동작을 실행하여 회의 모드로의 모드 전환을 지시하는 것으로 가정하고, CPU(7)는 그러한 키이 동작을 검출한다.(단계(S23)). 그 후 CPU(7)는 회의모드 내에서 일련의 영상 촬상으로 획득된 촬상 영상 데이터(21)를 촬상 영상메모리(151) 내에 저장하기 위한 그룹 폴더를 생성한다(단계(S24)).
촬상 키이(98)의 동작이 검출될 때, CPU(7)는 촬상유닛(10)이 촬상을 실행하도록 한다(단계(S25)). CPU(7)는 촬상에 의해 획득된 촬상 영상의 영상 데이터를 압축하고, 그 압축 데이터를 단계(S(24))에서 생성된 그룹 폴더(촬상 영상 저장영역(20)) 내에 저장한다(단계(S26)). 회의모드를 종료하는 키이 동작이 검출될 때까지, CPU(7)는 단계(S25, S26)의 처리를 반복하고, 촬상으로 획득된 촬상 영상 데이터(21)를 그룹 폴더 내에 저장한다.
회의모드의 종료를 명령하는 키이 동작이 검출(단계(S27):YES)될 때, CPU(7)는 단계(S24)에서 생성된 그룹 폴더 내에 저장된 일련의 촬상 영상 데이터(21)(본 실시예에서, 제 1 촬상 영상 데이터) 중 하나에 대하여, 촬상 영상에 포함된 피사체의 윤곽을 추출하는 윤곽 추출 처리를 실행한다(단계(S28)). 복수의 닫힌 사각형 윤곽이 존재할 경우, 복수의 윤곽이 추출된다. 추출된 윤곽(윤곽 후보)은 도 6에 도시된 윤곽 후보 디스플레이 영상(82)으로서 촬상 영상과 함께 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 디스플레이된다(단계(S29)).
유저는 커서 키이(92)의 커서 동작을 통해, 윤곽 후보 디스플레이 화면(82) 내에서 피사체에 상응하는 윤곽 후보 중 하나를 선택하고, 설정 키이(91)를 통해 설정 동작을 실행하는 것으로 가정하고, CPU(7)는 그러한 키이 동작을 검출한다(단 계(S30)). CPU(7)는 보정 기준으로서 선택된 윤곽 후보를 취하고, 좌표 변환에 의해 보정 기준의 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하기 위한 보정 데이터(41)를 계산한다(단계(S31)). CPU(7)는 계산된 보정 데이터(41)를 사용하여, 촬상 영상의 각 픽셀 상에 좌표 변환을 실행하고, 그로 인해 촬상 영상에 포함된 피사체 영상의 왜곡을 보정하는 영상보정처리를 실행한다(단계(S32)).
보정 기준으로서 취해진 윤곽 후보를 사용한 영상 보정이 실행된 후, CPU(7)는 영상 보정을 거친 처리영상(83a)을 미리보기 영상(83)(도 7 참조)으로서 메인 디스플레이 화면(8a) 상에 디스플레이한다(단계(S33)). 도 7에 도시된 미리보기 영상(83) 내의 "NG"에 상응하는 키이가 동작될 때, 즉, 메뉴 키이(97)의 동작이 검출(단계(S34):NO)될 때, 처리는 단계(S29)로 복귀하고, 다른 선택된 윤곽 후보에 기초한 영상보정처리 및 영상보정처리 후 미리보기의 디스플레이가 실행된다. 미리보기 영상(83) 내에서 "OK"에 상응하는 키이가 동작될 때, 즉, 설정 키이(91)의 동작이 검출될 때, CPU(7)는 단계(S30)에서 선택된 윤곽 후보의 윤곽 데이터(4 개의 코너 상의 좌표 위치 정보) 및 윤곽 데이터에 기초하여 계산된 보정 데이터(41)를 RAM(14)의 보정 데이터 저장영역(40) 내에 임시로 저장한다(단계(S35)). CPU(7)는 단계(S35)에서 저장된 보정 데이터(41)를 사용하여, 단계(S24)에서 생성된 그룹 폴더 내에 저장된 모든 촬상 영상 데이터(21)에 관하여 영상보정처리를 실행한다(단계(S36)). CPU(7)는 영상보정처리를 거친 처리영상 데이터(31)를 압축하고, 그 압축 데이터를 영상메모리(151) 내의 처리영상 저장영역(30)에 저장한 후(단계(S37)), 처리를 종료한다.
상술한 바와 같이, 휴대폰(1)은 회의모드 동작 동안 촬상된 복수의 촬상영상 데이터(21)에서 하나의 촬상 영상 데이터(21)에 기초하여 영상 보정에 사용될 보정 데이터(41)를 계산한다. 휴대폰(1)은 계산된 보정 데이터(41)를 사용하여, 회의모드 동안 촬상된 모든 촬상 영상 데이터(21)에 대해 영상보정처리를 실행한다. 따라서, 화이트보드 또는 프로젝터로부터의 영상과 같은 동일 피사체를 거의 동일 촬영각으로 촬상하여 획득한 일련의 촬상 영상에 관해 영상 보정이 실행될 경우, 각 영상마다 영상보정처리 및 보정 데이터(41)의 계산을 실행할 필요가 없다. 이는 회의 등과 같은 곳에서 촬상된 영상에 관해 영상 보정이 실행될 경우, 그 실행능력을 개선시키고, 처리 시간을 단축한다.
이어질 실시예는 단지 일례일 뿐, 본 발명은 이어질 실시예에만 국한되지 않는다.
예로, 영상보정처리는 보정 기준으로서 취해진 추출된 윤곽 후보 중 하나로 실행되고, 보정 결과는 제 1 및 제 2 실시예 내에서 미리보기로서 디스플레이된다. 그러나, 영상보정처리는 보정 기준으로서 취해진 모든 추출된 윤곽 후보로 실행될 수도 있고, 그 처리 결과는 유저에 의한 커서 동작에 따라 미리보기로서 한번에 한 개씩 디스플레이될 수 있다.
본 발명은 영상보정처리가 제 1 및 제 2 실시예 내에서 순차적으로 촬상된 정지 영상에 관하여 실행되는 경우에도 적용가능하다. 그러나 본 발명은 그러한 경우에만 국한되지 않고, 동영상 촬상에 의해 획득된 일련의 프레임 영상에 대한 영상보정처리에도 적용가능하다.
제 2 실시예 내의 회의모드는 회의모드에서의 영상 촬상뿐 아니라, 동일한 직사각형 피사체, 예를 들면, 학급내 칠판을 촬영하는 경우에도 사용될 수 있다.
비록 본 발명의 실시예 내의 영상 보정을 위한 기준 영상으로서, 복수의 촬상 영상에서 유저에 의해 선택된 하나의 영상이 사용되긴 하지만, 미리 설정된 영상(예를 들면, 제 1 영상)이 기준 영상으로 사용될 수 있다. 비록 유저가 복수의 윤곽 후보로부터 하나의 윤곽 후보를 선택하고, 선택된 윤곽 후보를 영상보정처리를 위한 기준으로서 사용하지만, 사각형의 4 개 코너가 보정 기준으로서 선택되고, 선택된 4 개의 코너를 연결하는 윤곽이 영상보정처리용 기준이 될 수 있다.
휴대폰(1)은 순차적 촬상모드 또는 본 발명의 실시예 내의 회의모드에서 촬상된 복수의 촬상 영상에 대한 영상 보정을 실행한다. 그러나 본 발명은 그러한 경우에만 국한되지 않는다. 예를 들면, 순차적 촬상, 간헐적 촬상, 혹은 임의의 촬상모드에서 소정의 구간 내에 촬상된 영상에 관해 실행될 수 있다. 본 발명은 영상 촬상 직후 영상 보정을 실행하는 예로만 국한되지 않으며, 영상 보정은 이전에 저장된 또는 외부로부터 획득된 복수의 영상에 대하여 실행될 수 있다. 또한, 영상 보정은 유저에 의해 선택된 복수의 영상에 대하여 실행될 수 있다. 이 경우, 예를 들면, 유저는 복수의 영상 중 하나를 선택하고, 선택된 영상에 기초한 보정 데이터를 도출하고, 도출된 보정 데이터를 사용하여, 복수의 영상에 대하여 동일한 영상 보정이 실행된다. 게다가, 본 발명의 기술 영역 및 요지의 범위를 벗어나지 않는 한, 휴대폰(1)에 대한 구조 및 동작의 세부 항목은 변화하거나 변형될 수 있다.
본 발명의 일례로 휴대폰에 적용되는 경우에 대해 상술되었지만, 본 발명은 예를 들면, 디지털 카메라(정지영상 카메라, 비디오 카메라), 촬상 기능을 갖춘 PDA(개인휴대용 단말기), 또는 촬상 기능을 갖춘 컴퓨터에 적용될 수 있다.
본 발명의 기술 영역 및 요지의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 실시예 및 변형이 만들어질 수 있다. 상술된 실시예의 의도는 본 발명을 도시하는 것이지 본 발명의 범위를 국한하기 위한 것이 아니다. 본 발명의 요지는 실시예보다는 첨부된 청구항에 의해 제시된다. 본 발명의 청구항 및 청구항과 동일한 의미의 범주에서 만들어진 다양한 변형들은 본 발명의 범위 내에 속한 것으로 간주된다.

Claims (10)

  1. 촬상 영상을 획득하기 위해 피사체를 포함하는 광학 영상을 전기 신호로 변환하는 촬상유닛;
    상기 촬상유닛에 의해 상기 피사체에 대하여 획득된 복수의 촬상 영상을 저장하는 영상메모리 유닛;
    상기 영상메모리 유닛에 저장된 복수의 상기 촬상 영상 중 하나에 포함된 상기 피사체의 윤곽 영역을 추출하는 추출유닛; 및
    상기 추출유닛에 의해 추출된 상기 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하고, 상기 윤곽 영역의 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 상기 영상메모리 유닛에 저장된 상기 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬상유닛은 복수의 촬상 영상을 획득하도록 상기 피사체를 순차적으로 촬영하는 부재를 가지며, 그리고 복수의 상기 촬상 영상은, 상기 촬상유닛에 의해 상기 피사체를 순차적으로 촬영함으로써 획득된 복수의 영상인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    복수의 상기 촬상 영상은, 지정된 촬상 구간 내에 상기 촬상유닛에 의해, 유사한 촬영각으로 상기 피사체를 수차례 촬영함으로써 획득된 일련의 영상이고, 그리고 영상메모리 유닛내의 특정 영상메모리 영역 내에 저장되는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬상유닛에 의해 획득된 복수의 상기 촬상 영상, 및 상기 영상보정 유닛에 의해 보정된 영상을 디스플레이하는 디스플레이 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 추출유닛은, 복수의 상기 촬상 영상 중 하나로부터 템플릿과 일치하는 복수의 직선을 인식하고, 인식된 상기 직선에서 함께 연결되어 사각형을 형성하는 직선을 검출하며, 그리고 검출된 상기 직선에 의해 형성된 상기 사각형을 상기 피사체의 윤곽으로서 추출하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 추출유닛이, 복수의 직선을 인식하기 위해 상기 촬상 영상 중 하나로부터 직선이 아닌 선을 걸러내고, 함께 연결되어 사각형을 형성하는 이러한 인식된 상기 직선을 검출하며, 그리고 검출된 상기 직선에 의해 형성된 상기 사각형을 상기 피사체의 윤곽으로서 추출하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상보정 유닛은, 상기 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하기 위해 상기 윤곽 영역 상에 선형 변환을 실행하며, 그리고 상기 윤곽 영역의 보정에서 도출된 보정 데이터를 사용하여, 상기 영상메모리 유닛에 저장된 상기 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가까워지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상보정 유닛은, 상기 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하기 위해 상기 윤곽 영역 상에 사영 변환을 실행하고, 상기 윤곽 영역의 보정에서 도출된 보정 데이터를 사용하여, 상기 영상메모리 유닛에 저장된 상기 피사체의 또 다른 영상을 직사각형 형태에 가깝도록 보정하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  9. 촬상 영상을 획득하기 위하여 피사체를 포함하는 광학 영상을 전기 신호로 변환하는 촬상단계;
    상기 촬상단계에서 상기 피사체에 대하여 획득한 복수의 촬상 영상을 기록 장치 내에 저장하는 영상메모리 단계;
    상기 영상메모리 단계에서 저장된 복수의 상기 촬상 영상 중 하나의 촬상 영상에 포함된 상기 피사체의 윤곽 영역을 추출하는 추출단계; 및
    상기 추출단계에서 추출된 상기 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하며, 그리고 상기 윤곽 영역의 보정에서 도출된 보정 데이터를 사용하여, 상기 영상메모리 단계에서 저장된 상기 피사체의 또 다른 영상을 직사각형의 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상처리방법.
  10. 촬상 영상을 획득하기 위해, 피사체를 포함하는 광학 영상을 전기 신호로 변환하는 촬상유닛을 가지는 촬상장치를 제어하는 컴퓨터가:
    상기 촬상유닛에 의해 상기 피사체에 대하여 획득된 복수의 촬상 영상을 기록장치 내에 저장하는 영상메모리 기능;
    상기 영상메모리 기능에 의해 저장된 복수의 상기 촬상 영상에서 하나의 촬상 영상 내에 포함된 상기 피사체의 윤곽 영역을 추출하는 추출기능; 및
    상기 추출기능에 의해 추출된 상기 윤곽 영역을 직사각형에 가깝도록 보정하고, 상기 윤곽 영역의 보정으로 도출된 보정 데이터를 사용하여, 상기 영상메모리기능에 의해 저장된 상기 피사체의 또 다른 영상을 직사각형의 형태에 가깝도록 보정하는 영상보정 기능;을 실현하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.
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