KR100926133B1 - 디지털 영상 촬영 방법 및 촬영 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피사체의 영상을 촬영하는 카메라부, 상기 촬영된 영상에서 사람/물체를 인식하는 인식부, 상기 인식 영역을 중심으로 촬영된 두 개 이상의 복수영상에서 이미지 차(Image Subtraction)와 외곽선 검출(Edge Detection)을 이용하여 전경과 배경을 분리하는 영상처리부, 상기 분리된 전경과 배경에 적절한 구도 및 모델의 자세 및 동작을 추천하는 추천구도 표시부, 상기 촬영된 이미지의 배경을 흐리게 처리하는 카메라 제어부, 상기 촬영된 영상을 보정하는 영상 보정부를 포함하는 디지털 영상 촬영 장치를 제안한다. 본 발명에 의하면, 고품질 디지털 컨텐츠 제작을 위한 영상 촬영 도움 기능을 제공할 수 있으며, 사람 또는 다양한 피사체의 정보를 기록해 두고 이를 인식하여 영상 촬영시 활용할 수 있다. 또한, 인식된 피사체를 바탕으로 삼분할법 적용 장치, 자세/동작 추천장치, 배경 흐리기 장치, 피사체 노출 보정장치를 제공할 수 있다.

사진/비디오 촬영구도, 전경추출, 얼굴인식, 배경 흐림, 아웃 포커싱(out-focusing), 디지털카메라, 디지털비디오카메라, 역광보정, 가상 사진사

Description

디지털 영상 촬영 방법 및 촬영 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING AND TAKING DIGITAL CONTENTS}

본 발명은 디지털 영상을 촬영하고 처리하는 기술에 관한 것으로, 특히 고품질의 디지털 콘텐츠를 제작하고 촬영하는데 적합한 디지털 영상 촬영 방법 및 촬영 장치에 관한 것이다.

현재 대중화되고 있는 디지털 카메라, 디지털 비디오카메라, 카메라 폰 등의 영상 촬영장비는, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)라 불리는 소자에 전기신호의 세기를 디지털로 기록하여 이미지를 촬영함으로써, 기존 필름(film)을 사용했던 아날로그 촬영 시스템에서는 불가능한 다양한 기능성을 제공한다.

기존 아날로그 촬영 시스템의 경우, 필름 위에 직접 수정을 가하거나, 필름을 컴퓨터에 스캔(scan)받아 디지털로 변환한 후, 영상 편집 도구, 예를 들면 어도비 포토샵(Adobe Photoshop), 프리미어 등을 활용하여 수작업으로 수정을 해야만 했다.

최근, 개인 홈페이지, 블로그(blog), UCC(User Created Contents) 제작 수요의 급격한 증가로 인해, 전문가 수준의 고품질 디지털 컨텐츠 제작에 관한 욕구는 날로 증대되고 있다.

현재 출시되는 디지털 영상 촬영 장비는 기존 아날로그 장비보다는 다양한 기능을 제공하고 있지만, 고품질 영상 컨텐츠 제작을 원하는 사용자의 욕구를 100% 충족시키지는 못하고 있는 실정이다

전문가 급의 고품질 영상 제작을 위해서는, 디지털 영상 촬영 장비에 일반적으로 구비된 기능에 부가하여, 자동 초점(Auto Focus), 노출 보정(Exposure Compensation), 자동 색온도(Auto White Balance) 기능 등과 같은 특별한 기능들이 요구된다.

이에 본 발명은, 고품질 디지털 컨텐츠 제작을 위하여, 전문 촬영기사가 옆에서 조언을 주는 것과 같은 영상 촬영 도움 서비스를 제공하고자 한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 일 관점에 따르면, 외부 영상을 촬영하는 카메라부와, 상기 카메라부를 통해 촬영된 영상에서 특정 피사체를 인식하는 인식부와, 상기 인식부의 인식 영역을 중심으로 상기 피사체로부터 배경을 분리하는 영상 처리부와, 상기 카메라에 기 저장된 피사체 정보의 구도, 자세 및 동작을 참조로 상기 영상 처리부를 통해 분리된 피사체와 배경에 대해 매칭되는 구도, 자세 및 동작을 추천하는 추천구도 처리부와, 상기 추천구도 처리부에서 추천된 구도, 자세 및 동작에 대해 영상으로서 디스플레이 하는 표시부를 포함하는 디지털 영상 촬영 장치를 제공한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 다른 관점에 따르면, 다수의 피사체 정보가 기록된 디지털 영상 촬영 장치에서의 디지털 영상 촬영 방법으로서, 상기 디지털 영상 촬영 장치에 의해 촬영된 영상을 분석하여 피사체로서 인식하는 과정과, 상기 인식된 피사체를 상기 영상의 배경으로부터 분리하는 과정과, 상기 디지털 영상 촬영 장치의 표시창에 상기 인식된 피사체를 이동시키거나 부각시키기 위한 추천 지시선을 표시하는 과정과, 상기 인식된 피사체가 동적인 물체인 경우에 상기 기록된 다수의 피사체 정보를 참조로 상기 인식된 피사체와 배경이 매칭되는 구도, 자세 및 동작을 추천하는 과정을 포함하는 디지털 영상 촬영 방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 고품질 디지털 컨텐츠 제작을 위한 영상 촬영 도움 기능을 제공할 수 있으며, 사람 또는 다양한 피사체의 정보를 기록해 두고 이를 인식하여 영상 촬영시 활용할 수 있다. 또한, 인식된 피사체를 바탕으로 삼분할법 적용 장치, 자세/동작 추천장치, 배경 흐리기 장치, 피사체 노출 보정장치를 제공할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 촬영 장치에 대한 개략적인 구성 블록도로서, 카메라부(100), 인식부(102), 영상 처리부(104), 추천구도 처리부(106), 표시부(108), 영상 제어부(110), 영상 보정부(112)를 포함한다.

먼저, 후술하는 도 3에서도 언급되겠지만, 본 발명에 따른 디지털 영상 촬영 장치는 일반적인 디지털 카메라 또는 디지털 비디오카메라 또는 폰 카메라와 유사한 외관을 가진다. 따라서 이 장치는 렌즈, 셔터, 촬상소자, 디스플레이장치, 플래시, 저장장치 등 피사체를 찍어내기 위한 디지털 카메라로서의 일련의 장치를 모두 갖추고 있어야 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 카메라부(100)는 임의의 피사체, 예를 들면 사람 또는 특정 물체의 영상을 촬영하는 역할을 하며, 인식부(102)는 상기 카메라부(100)에서 촬영된 영상에서 피사체를 인식하는 역할을 한다.

영상 처리부(104)는 상기 인식부(102)의 인식 영역을 중심으로 촬영된 두 개 이상의 복수 영상에서 영상 차(Image Subtraction)와 외곽선 검출(Edge Detection)을 이용하여 전경(피사체)과 배경을 분리하는 역할을 한다.

추천구도 처리부(106)는 상기 영상 처리부(104)를 통해 분리된 전경 및 배경과 매칭되는 구도, 모델의 자세 및 동작을 추천하는 역할을 한다. 즉, 본 실시예에 따른 디지털 영상 촬영 장치에는 다양한 피사체의 정보가 미리 기록되어 있으며, 카메라부(100)를 통해 임의의 피사체가 촬영되고 인식될 경우에, 추천구도 처리부(106)에서는 상기 저장된 피사체 정보를 참조로 피사체의 구도, 자세 및 동작을 추천할 수 있다.

영상 제어부(110)는 상기 카메라부(100)에서 촬영된 영상의 배경을 흐리게 처리하여 출력하는 역할을 한다.

영상 보정부(112)는 상기 카메라부(100)에서 촬영된 영상을 보정하여 출력하 는 역할을 한다. 즉, 상기 영상 보정부(112)는 인식된 피사체 및 주위 배경의 명암비를 비교하여 피사체를 미리 설정된 명도 이상으로 향상시키는 것을 특징으로 한다.

표시부(108)는 상기 추천구도 처리부(106)에서 추천된 구도 및 모델의 자세/동작에 대해 영상으로서 디스플레이 하는 역할을 한다. 또한, 표시부(108)는 상기 영상 제어부(110) 및 영상 보정부(112)를 통해 출력되는 영상 정보를 디스플레이 하는 역할을 한다. 이러한 표시부(108)는, 예를 들면 LCD 구동부가 적용될 수 있을 것이다.

이하, 상술한 구성과 함께, 본 발명의 다른 관점에 따른 디지털 영상 촬영 방법에 대해 첨부한 도 2의 흐름도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 먼저 카메라부(100)에 의해 임의의 영상이 촬영되면, 촬영된 영상은 인식부(102)로 입력된다(S200).

그러면 인식부(102)에서는 상기 카메라부(100)에서 촬영된 이미지를 분석하여 피사체(사람 또는 특정 물체)를 인식한다(S202). 그리고 인식된 피사체는 사용자의 요구에 의해 저장될 수 있다. 이렇게 저장된 피사체 정보는 추후 촬영시 활용될 수 있다.

이후 영상 처리부(104)는 단계(S204)에서와 같이, 상기 인식부(102)에서 인식된 피사체(전경)와 배경을 분리하는 과정을 수행한다. 여기서 전경은, 복수 영상의 이미지 차(Image Subtraction)와 외곽선 검출(Edge Detection) 알고리즘을 이용하여 배경과 분리할 수 있다.

이후 추천구도 처리부(106)는 단계(S206)에서와 같이, 디지털 영상 촬영 장치의 표시부(108)상에 추천 지시선을 표시하며, 사용자는 화살표에 따라 피사체를 이동시키거나 카메라를 움직여 피사체를 부각시킬 수 있다. 이때의 추천 지시선은, 예를 들면 삼분할(三分割) 구도법칙을 적용할 수 있다.

삼분할 구도법칙은 가로 삼등분선, 세로 삼등분선이 교차하는 지점에 사람의 시선이 집중된다는 법칙이다. 주요 피사체를 교차점에 배치함으로써 단조로운 영상을 피할 수 있는 장점도 있다. 또한, 인식된 배경의 외곽선을 추출하여 삼등분선과 평행하게 배치함으로써 안정된 구도의 영상을 얻을 수 있다. 삼분할 구도법칙을 적용할 때에 카메라 이동 과정에서 사용자가 셔터를 누르지 않더라도 추천구도부의 판단에 따라 추천 구도에 맞는 영상이 나타난다면 저장장치에 즉각 저장을 한 후 사용자에게 보여준다.

도 3a 및 도 3b는 이와 같은 추천 지시선 표시 과정을 설명하기 위한 본 발명에 따른 디지털 영상 촬영 장치를 예시적으로 도시한 사시도이다.

도 3a를 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 영상 촬영 장치는 일반적인 디지털 카메라 또는 디지털 비디오카메라 또는 폰 카메라와 유사한 외관을 가진다. 따라서 이 장치는 렌즈, 셔터, 촬상소자, 디스플레이장치, 플래시, 저장장치 등 피사체를 찍어내기 위한 디지털 카메라로서의 일련의 장치를 모두 갖추고 있어야 한다.

디지털 영상 촬영 장치의 표시부(108), 예를 들면 LCD 상에는 촬영시 수평을 맞추는데 도움이 되는 가로 세로 삼분할 선이 표시되고, 인식된 피사체(도 3a에서는 사람 얼굴)가 직사각형으로 표시되며, 현재 전경과 배경을 고려한 추천구도가 적용되어 촬영자가 카메라를 이동해야 할 방향을 화살표로 나타내어 준다.

도 3b는 도 3a의 과정 수행 후 최종 획득된 정지 영상을 예시적으로 나타낸 것이다(S212).

한편, 추천구도 처리부(106)는 단계(S208)에서와 같이, 피사체가 동적인 물체인 경우(사람 또는 동물) 도 3a에서처럼 모델에게 상황에 맞는 특정 자세/동작을 추천해 줄 수 있다. 이는 영상의 단조로움을 피할 수 있으며 좀 더 역동적이고 전문적인 컨텐츠로 표현함에 있어 도움을 준다.

도 4a 및 도 4b는 이와 같은 추천구도 처리부(106)의 자세 및 동작 추천 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

도 4a를 참조하면, 디지털 영상 촬영 장치의 표시부(108)를 통해 다양한 자세/동작을 참고할 수 있으며, 촬영자는 모델에게 상황에 맞는 특정 자세/동작을 추천해 줄 수 있다. 이는 영상의 단조로움을 피할 수 있으며 좀 더 역동적이고 전문적인 컨텐츠로 표현함에 있어 도움을 준다.

도 4b는 도 4a의 과정 수행 후 얻어진 정지 영상을 예시적으로 나타낸 것이다(S212).

다른 한편, 피사체가 포함된 사진의 경우(S210), 영상 제어부(110)를 통해 배경 흐리기 기법(BG Blurring)을 적용함으로써 피사체를 부각시킬 수 있다.

이러한 배경 흐리기 기법은, 프로필 사진 촬영이나 영화 촬영 시에 자주 활용이 되는데, 크게 두 가지 방식으로 구현된다.

첫 번째 방식은, 렌즈의 광학적 특성을 활용하여 조리개를 최대수치로 개방 을 하고 초점거리를 최장거리로 만들어 주는데 이는 전자적으로 제어하여 사용자가 최적의 상태에서 촬영할 수 있도록 한다.

두 번째 방식은, 상기 인식부(102)에서 인식된 피사체 영역 정보를 바탕으로 분리된 배경을 블러링(Image Blurring)하는 방식이다. 이 방식은 광학적 방식보다 사실적이지 못한 단점은 있으나, 소형 카메라나 카메라 폰 등 광학적 특성으로 얻기 힘든 장치에서 아주 유용하게 사용될 수 있다.

이후 단계(S216)에서는, 피사체의 밝기가 배경에 비해 크게 어두운 경우, 영상 보정부(112)를 통해 피사체 노출 보정 기법을 적용함으로써, 상기 인식된 피사체 영역의 명암을 임의로 올려주어 전경과 배경이 모두 살아날 수 있도록 한다.

끝으로 단계(S216)에서는, 이와 같은 배경 흐리기 기법, 피사체 노출 보정 기법이 적용된 후의 최종 영상을 획득하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 전경과 배경에 적절한 구도 및 모델의 자세와 동작을 추천함으로써, 사용자에게 보다 편리한 영상 촬영 기능을 제공하도록 구현한 것이다.

한편, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 기술하였으나 본 발명은 이러한 실시예에 국한되는 것은 아니며, 후술하는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주 내에서 당업자로부터 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 관점에 따른 디지털 영상 촬영 장치에 대한 개략적인 구성 블록도,

도 2는 본 발명의 다른 관점에 따른 디지털 영상 촬영 방법을 설명하는 흐름도,

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따라 디지털 영상 촬영 장치의 삼분할 구도법이 적용된 모습과 결과 영상을 예시한 도면.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따라 디지털 영상 촬영 장치의 자세 및 동작 추천 과정이 적용된 모습과 결과 영상을 예시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 카메라부 102 : 인식부

104 : 영상 처리부 106 : 추천구도 처리부

108 : 표시부 110 : 영상 제어부

112 : 영상 보정부

Claims (12)

1. 다수의 피사체 정보가 기록된 디지털 영상 촬영 장치에서의 디지털 영상 촬영 방법으로서,

   상기 디지털 영상 촬영 장치에 의해 촬영된 영상을 분석하여 피사체로서 인식하는 과정과,

   상기 인식된 피사체를 상기 영상의 배경으로부터 분리하는 과정과,

   상기 디지털 영상 촬영 장치의 표시창에 상기 인식된 피사체를 이동시키거나 부각시키기 위한 삼분할 구도법의 추천 지시선을 표시하는 과정과,

   상기 인식된 피사체가 동적인 물체인 경우에 상기 기록된 다수의 피사체 정보를 참조로 상기 인식된 피사체와 배경이 매칭되는 구도, 자세 및 동작을 추천하는 과정

   을 포함하는 디지털 영상 촬영 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 분리 과정은, 복수 영상의 이미지 차(Image Subtraction)와 외곽선 검출(Edge Detection) 알고리즘을 이용하여 상기 영상의 배경으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 표시 과정은,

   상기 삼분할 구도법을 적용하여 상기 기록된 피사체 정보를 참조로 상기 인식된 피사체와 배경이 매칭되는 최적 구도 포착시, 현재 영상을 자동으로 저장한 후 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 디지털 영상 촬영 방법은,

   배경 흐리기 기법(BG Blurring)을 적용하여 상기 인식된 피사체를 부각시키는 과정과,

   상기 인식된 피사체의 밝기가 배경에 비해 기설정 값 이상 어두운 경우, 피사체 노출 보정 기법을 적용하여 상기 인식된 피사체의 영역의 명암을 임의로 올려주는 과정과,

   상기 배경 흐리기 기법 및 피사체 노출 보정 기법이 적용된 후의 최종 영상을 획득하는 과정을 포함하는 디지털 영상 촬영 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 배경 흐르기 기법은, 상기 디지털 영상 촬영 장치의 렌즈의 광학적 특성을 활용하여 조리개를 최대수치로 개방하고 초점거리를 최장거리로 설정하며, 상기 인식된 피사체의 영역 정보를 바탕으로 분리된 배경을 블러링(Image Blurring)하는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 방법.
7. 외부 영상을 촬영하는 카메라부와,

   상기 카메라부를 통해 촬영된 영상에서 특정 피사체를 인식하는 인식부와,

   상기 인식부의 인식 영역을 중심으로 상기 피사체로부터 배경을 분리하는 영상 처리부와,

   상기 카메라에 기 저장된 피사체 정보의 구도, 자세 및 동작을 참조로 상기 영상 처리부를 통해 분리된 피사체와 배경에 대해 매칭되는 구도, 자세 및 동작을 추천하는 추천구도 처리부와,

   상기 추천구도 처리부에서 추천된 구도, 자세 및 동작에 대해 영상으로서 디스플레이 하는 표시부

   를 포함하는 디지털 영상 촬영 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 영상 처리부는, 상기 디지털 영상 촬영 장치의 표시창에 상기 인식된 피사체를 이동시키거나 부각시키기 위한 추천 지시선을 표시하는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 장치.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 추천구도 처리부는, 상기 인식된 피사체와 배경의 조건을 고려한 추천구도, 자세 및 동작을 추천하며, 사용자가 셔터를 누르지 않더라도 최적의 구도가 포착되었을 때 자동으로 현재 영상을 기록하고 사용자에게 선택할 수 있게 하는 디지털 영상 촬영 장치.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 디지털 영상 촬영 장치는,

    상기 카메라부에서 촬영된 영상의 배경을 흐리게 처리하여 출력하는 영상 제어부와,

    상기 카메라부에서 촬영된 영상을 보정하여 출력하는 영상 보정부

    를 더 포함하는 디지털 영상 촬영 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 영상 제어부는, 광학적 방식인 조리개 최대개방 및 초점거리 최대망원 조건을 갖는 방식과, 후처리 방식인 상기 분리된 배경을 이미지 블러링하는 방식으로 영상의 배경을 흐리게 처리하고 피사체를 부각시키는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 장치.
12. 제 10 항에 있어서,

    상기 영상 보정부는, 인식된 피사체 및 주위 배경의 명암비를 비교하여 피사체를 기 설정된 명도 이상으로 향상시키는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 촬영 장치.

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