KR100954884B1 - 영상 이진화 장치 - Google Patents

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윤양택
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는 인가된 화상입력을 디지털화된 디지털 영상데이터로 변환하는 A/D변환부; 프레임(frame)별로 상기 디지털 영상데이터를 블록화(blocking)하여 블록이미지(block image)를 생성하는 블록화부; 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 산출하고, 상기 산출된 상기 차영상을 이용하여 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하며, 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하고, 상기 움직임 정도가 상기 선정된 값보다 이상인 경우 상기 제N 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하도록 하는 움직임 검출부; 상기 움직임 정도에 따라 출력하도록 선택된 프레임의 디지털 영상데이터의 휘도신호를 통해 최대 픽셀(pixel) 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값을 추출하고, 상기 최대 픽셀 휘도값 및 상기 최소 픽셀 휘도값을 통해 임계치를 산출하는 임계치 산출부; 및 상기 임계치에 의거하여 상기 선택된 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 이진화 영상을 생성하는 이진화부를 포함한다.
이진화 영상, 시각장애인, 블록이미지, 픽셀 휘도값, 차영상, 약시자, 저시 력자

Description

영상 이진화 장치{IMAGE BINARIZATION DEVICE}
본 발명은 영상 이진화 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 통해 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하여 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지함으로써 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거할 수 있고, 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 임계치 및 사용자의 선택 입력에 의한 가중치에 의거하여 상기 해당 프레임의 디지털 영상데이터를 이진화 영상으로 변환할 수 있는 영상 이진화 장치에 관한 것이다.
시각적 장애가 없는 일반인에게는 책이나 신문, 사진등과 같은 시각매체를 인지하여 다양한 정보를 획득하는 일이 별로 불편할 일 없는 일상이겠지만, 사소한 시각적 장애만 있어도 시각매체의 인지를 통한 정보획득 어려움은 문명에의 접근을 허락지 않는 커다란 장벽이 되기도 한다.
보조기기(Assistive Technology Device)란 장애인의 기능을 향상시키기 위해 사용하는 기성품 또는 개작 제품이나 맞춤 제작한 장비와 제품 시스템을 말한다.
장애인들의 정보화 지원 사업이 탄력을 받을 전망이다. 최근 정부가 발표한 '장애인복지발전 5개년 계획안'에 따르면 정부는 장애인들의 문화생활 증진과 사회참여를 위한 수단으로 IT기술과 정보화를 적극적으로 이용할 방침이다. 또한, 정부는 앞으로 보조기기 개발지원 사업을 선정해 지원하고 4000대의 보조기기를 보급할 계획이다.
종래의 장애인 보조기기로서 확대독서기는 약시장애를 가진 사람들을 위해서 문서 위에 카메라를 올려 놓으면 커다란 화면에 문서의 내용이 확대되는 기구다. 카메라와 모니터가 따로 분리되어서 텔레비전이나 컴퓨터 모니터에 책이나 문서 위에 올려 놓은 카메라를 연결해서 사용할 수 있는 제품들도 있고, 아예 탁상용 확대독서기라고 하여 카메라와 모니터를 탁상 위에 올려 놓고 쓰는 큼직한 일체형 제품도 있다.
일체형 제품은 주로 모니터 아래쪽에 읽을 대상물을 놓고 좌우로 움직여가면서 모니터를 통해 내용을 읽을 수 있다. 휴대용 확대독서기도 있는데, 이 제품은 크기가 작은 책 한 권만하고, 배터리와 자체에 달려 있는 액정모니터로 작동이 되기 때문에 휴대하고 다니기는 편하지만 다른 제품에 비해서 확대해서 볼 수 있는 배율이나 한꺼번에 볼 수 있는 영역에 제한이 있다는 점이 단점이다.
화면낭독·확대 프로그램은 시각장애인을 위한 컴퓨터 소프트웨어이다. 컴퓨터를 사용할 때 화면의 특정한 영역을 확대하여 볼 수 있게 해주는 것과 같은 기능을 한다. 화면낭독 확대 프로그램은 2배에서 최대 16배까지 확대가 가능하고 전체 화면, 화면분할, 돋보기렌즈와 같은 형태로 확대를 원하는 영역을 크게 볼 수 있도록 할 수 있다.
전체화면 모드에서는 화면의 특정 부분이 확대되어서 보이고, 화면에서 잘린 부분은 마우스의 이동에 따라 화면을 옮겨가면서 마우스가 미는 쪽으로 확대되어 나타난다.
화면분할 모드에서는 가로 또는 세로로 분할된 화면의 한 쪽에는 확대되지 않은 일반 크기의 화면이 보이고 분할된 화면의 반대쪽 면에는 마우스 커서가 닿아 있는 부분이 크게 확대되어 나타난다.
현재 마우스 커서로 확대하고 있는 곳이 전체화면 영역 중 어느 영역인지 확인하면서 볼 수 있다는 장점이 있다.
돋보기렌즈 모드는 일반 크기의 화면 위에서 마우스 커서가 돋보기렌즈처럼 움직이면서 해당 영역만 확대하여 보여준다. 직관적인 사용은 편리하지만 많은 양의 자료를 한 번에 확대하여 보기 어려운 단점이 있다.
화면을 확대하는 것으로도 볼 수 없는 경우에는 화면낭독 프로그램을 사용할 수 있다.
화면낭독 프로그램은 컴퓨터 모니터에 출력되는 정보나 키보드로 입력되는 정보, 텍스트 문서, 프로그램의 메뉴들을 모두 음성으로 출력하여 들려준다.
시각장애인이 문서 작성을 한다고 가정하면 컴퓨터를 켜고, 음성메뉴를 들으면서 워드프로세서 프로그램을 찾아서 실행시키고, 키보드를 사용하여 타이핑을 하면 입력되는 글자가 음성으로 들리기 때문에 올바르게 입력하는지 틀리게 입력하는 지의 여부를 확인할 수 있다.
인터넷 홈페이지에서 정보를 검색하는 경우에는 홈페이지에의 접근성 보장이 필요하다. 최근 정부 관련 부처 홈페이지 중에는 음성메뉴를 통해 접근할 수 있도록 만들어 놓은 사이트들이 있는데, 개념상으로는 비장애인의 눈에 그림이나 여러가지 배너로 보이는 화면의 안 쪽에 메뉴들과 사이트맵을 중심으로 한 문자 텍스트로 단순하게 구성되어 있는 시각장애인 모드를 만들어 놓은 것이다.
그러면 화면낭독 프로그램이 시각장애인 모드의 메뉴를 읽어주게 되고, 그 메뉴에 따라 키보드의 단축키, 탭 키, 화살표 키 등을 이용하여 다음 메뉴로 넘어가고, 엔터 키를 사용하여 마우스를 클릭하는 효과를 만들 수 있다.
이와 같은 추세와 더불어 시각매체의 확대뿐만 아니라 시각장애인의 시각 특성에 따른 시야가 뿌옇게 보이는 매질혼탁, 어두울 때 명암의 구분이 어려운 야맹증, 시야의 중심이 왜곡되어 보이지 않는 터널시야, 눈부심을 느끼는 수명(羞明), 안구가 불수의적으로 떨리는 안구진탕 등과 같은 각기 다른 문제점을 보완하고 이로 인한 시각매체의 인지 및 정보획득 어려움을 해결할 수 있는 시각장애인 보조기기 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 통해 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하여 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지함으로써 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거할 수 있고, 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 임계치 및 사용자의 선택 입력에 의한 가중치에 의거하여 상기 해당 프레임의 디지털 영상데이터를 이진화 영상으로 변환하여 미세한 떨림으로 인한 저시력자의 잔존 시력 저하를 방지하고 인지 능력을 향상시킬 수 있는 영상 이진화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 인가된 화상입력을 디지털화된 디지털 영상데이터로 변환하는 A/D변환부; 프레임(frame)별로 상기 디지털 영상데이터를 블록화(blocking)하여 블록이미지(block image)를 생성하는 블록화부; 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 산출하고, 상기 산출된 상기 차영상 을 이용하여 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하며, 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하고, 상기 움직임 정도가 상기 선정된 값보다 이상인 경우 상기 제N 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하도록 하는 움직임 검출부; 상기 움직임 정도에 따라 출력하도록 선택된 프레임의 디지털 영상데이터의 휘도신호를 통해 최대 픽셀(pixel) 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값을 추출하고, 상기 최대 픽셀 휘도값 및 상기 최소 픽셀 휘도값을 통해 임계치를 산출하는 임계치 산출부; 및 상기 임계치에 의거하여 상기 선택된 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 이진화 영상을 생성하는 이진화부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치에서 상기 A/D변환부는, 상기 디지털 영상데이터를 YUV422 형식 및 프로그레시브(progressive) 형식으로 변환하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 상기 A/D변환부의 상기 디지털 영상데이터가 포함하는 잡음을 제거하는 필터링(filtering)부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치에서 상기 임계치는, 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 상기 산출된 상기 임계치에 사용자로부터 선택 입력받은 가중치를 적용한 값을 영상 이진화를 위한 임계치로 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치에서 상기 이진화부는, 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이하인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 배경색으로 하고, 상기 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이상인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 글자색으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 하나 이상의 배경색 및 상기 각 배경색에 대응하는 글자색이 기록된 이진화 영상 색상 테이블을 유지하고, 상기 사용자의 선택 입력에 따라 설정된 배경색 및 글자색을 영상 이진화를 위한 색상으로 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 상기 사용자의 선택 입력에 따라 상기 이진화 영상에 라인마커 영상 및 윈도우마커 영상을 오버랩하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치는, 상기 이진화 영상을 이중선형 보간법(bilinear interpolation)을 이용하여 보간하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 영상 이진화 장치에 따르면, 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 통해 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하여 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지함으로써 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거할 수 있고, 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 임계치 및 사용자의 선택 입력에 의한 가중치에 의거하여 상기 해당 프레임의 디지털 영상데이터를 이진화 영상으로 변환하여 저시력자의 눈에 대한 피로를 감소시키고 인지 능력을 향상시킴으로써 미세한 떨림으로 인한 잔존 시력 저하를 방지할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 A/D변환부(110), 블록화부(120), 움직임 검출부(130), 임계치 산출부(140), 및 이진화부(150)를 포함한다.
영상 이진화 장치(100)는 카메라(camera), 스캐너(scanner), 모뎀 및 네트워크 등을 포함하는 통신 인터페이스부, 컴퓨터 등으로부터 화상입력을 인가 받을 수 있다. 상기 화상입력은 컴퍼지트(composite) 영상과 같은 아날로그 영상데이터 및 디지털 영상데이터로 구현될 수 있다. 상기 화상입력이 컴퍼지트 영상과 같은 아날로그 영상데이터인 경우, A/D변환부(110)는 상기 아날로그 영상데이터를 디지털화된 디지털 영상데이터로 변환한다. 상기 화상입력이 디지털 영상데이터인 경우, A/D변환부(110)는 아날로그/디지털 변환을 수행하지 않는다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 영상 이진화 장치(100)는 주로 시각장애인 및 저시력자 등과 같은 사용자가 항상 소지하고 다닐 수 있다. 영상 이진화 장치(100)를 통한 깨끗하고 선명한 이진화 영상은 황반변성, 안구진탕 등으로 인해 휘어져 보이거나 퍼져 보이는 현상 및 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거함으로써 상기 사용자의 시각매체에 대한 집중력 및 인지력을 향상시킬 수 있다.
상기 사용자는 영상 이진화 장치(100)를 움직이며 책이나 신문, 사진 등을 확대하여 볼 수 있다. 상기 사용자가 자신의 기호에 맞게 상기 이진화 영상의 색상을 변경할 수 있도록 영상 이진화 장치(100)는 여러 가지의 색상을 제공하도록 구현될 수 있다. 영상 이진화 장치(100)는 시각장애인의 학습, 재활, 및 정보접근 도구로서 이용될 수 있다.
A/D변환부(110)는 상기 디지털 영상데이터를 YUV422 형식 및 프로그레시브(progressive) 형식으로 변환한다. RGB(Red Green Blue) 형식은 빛의 삼원색인 빨강색, 초록색, 및 파랑색의 조합으로 이미지를 표현하고 YUV 형식은 밝기(luminance)와 색상차(chrominace)의 조합으로 이미지를 표현한다는 점에서 상이하다. 상기 RGB 형식에서의 R, G, 및 B 각각 8비트씩 24비트 데이터를 상기 YUV 형식에서는 Y에 8비트, U 및 V에 각각 4비트씩 할당함으로써 변환작업만으로 1/2의 압축효과(서브 샘플링)를 가져올 수 있다.
즉, 상기 디지털 영상데이터를 상기 YUV422 형식으로 변환하는 변환작업은 영상 이진화를 위한 연산량을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
또한, A/D변환부(110)는 상기 디지털 영상데이터가 인터레이스(interlace) 형식인 경우, 상기 디지털 영상데이터를 상기 프로그레시브(progressive) 형식으로 변환한다. 상기 디지털 영상데이터를 상기 프로그레시브 형식으로 변환하는 변환작업은 사선 노이즈(diagonal noise)와 같은 디인터레이싱(deinterlacing) 과정에서 흔히 나타나는 화면 오류를 제거하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 A/D변환부(110)의 상기 디지털 영상데이터가 포함하는 잡음을 제거하는 필터링부를 포함하도록 구현될 수 있다.
블록화부(120)는 프레임별로 상기 디지털 영상데이터를 블록화하여 블록이미지를 생성한다. 상기 디지털 영상데이터를 불록화하는 작업은 영상 이진화를 위한 연산량을 감소시켜 영상처리 속도를 향상시키는 것을 목적으로 한다. 예를 들어, 블록화부(120)는 720×480 픽셀의 디지털 영상데이터를 블록화하여 90×60 픽셀의 블록이미지로 변환할 수 있다.
움직임 검출부(130)는 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 산출한다. 상기 산출된 상기 차영상을 이용하여 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정할 수 있다.
움직임 검출부(130)는 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지를 이치화시켜 XNOR연산 등에 의해 모션벡터를 추정함으로써 상기 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정할 수도 있다.
움직임 검출부(130)는 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지하고, 상기 움직임 정도가 상기 선정된 값보다 이상인 경우 상기 제N 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지함으로써 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거할 수 있다.
즉, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 상기 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임이 미세하여 움직임 정도가 기설정된 기준치보다 작을 경우 움직임이 없는 것으로 간주하도록 구현될 수 있다.
임계치 산출부(140)는 상기 움직임 정도에 따라 출력하도록 선택된 프레임의 디지털 영상데이터의 휘도신호를 통해 최대 픽셀(pixel) 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값을 추출하고, 상기 최대 픽셀 휘도값 및 상기 최소 픽셀 휘도값을 통해 임계치를 산출한다.
상기 임계치는 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값으로 구현될 수 있다. 또한, 임계치 산출부(140)는 상기 디지털 영상데이터의 색분포도를 이용하여 상기 임계치를 산출할 수도 있다.
임계치 산출부(140)는 한 프레임의 영상에 대하여 0 내지 255의 색을 가지는 경우 각 레벨의 빈도수를 구하며(일예로, 0의 색을 가지는 빈도수가 100이고, 1의 색을 가지는 빈도수가 200 등의 방식으로), 그 후 상기 빈도수를 이용하여 평균값을 계산할 수 있다. 이후에, 임계치 산출부(140)는 상기 빈도수와 상기 평균값을 이용하여 표준편차를 구하며, 상대적으로 상기 표준편차가 작은 부분을 최적의 임계치로 설정할 수 도 있다.
또한, 상기 산출된 상기 임계치에 상기 사용자로부터 선택 입력받은 가중치를 적용한 값을 영상 이진화를 위한 임계치로 이용할 수 도 있다. 이러한 경우, 상기 가중치를 통해 상기 이진화 영상의 밝기를 조절할 수 있다. 즉, 상기 가중치에 따라 달리하는 상기 이진화 영상의 배경색 영역을 통해 상기 이진화 영상의 밝기를 조절할 수 있다.
이진화부(150)는 상기 임계치에 의거하여 상기 선택된 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 이진화 영상을 생성한다. 즉, 이진화부(150)는 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이하인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 배경색으로 구현하고, 상기 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이상인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 글자색으로 구현할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 영상 이진화를 위한 이진화 영상 색상 테이블을 유지한다. 도 2는 이진화 영상 색상 테이블을 도시한 도면이다. 이진화 영상 색상 테이블(200)은 하나 이상의 배경색 및 상기 각 배경색에 대응하는 글자색을 유지한다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 이진화 영상 색상 테이블(200)은 "흰색"이라는 배경색에 대한 "검정색"이라는 글자색, "검정색"이라는 배경색에 대한 " 흰색"이라는 글자색 등과 같은 하나 이상의 이진화 영상 색상 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 상기 사용자의 선택 입력에 따라 설정된 배경색 및 글자색을 영상 이진화를 위한 색상으로 이용한다. 예를 들어, 상기 사용자의 선택 입력에 따라 설정된 상기 배경색 및 상기 글자색이 각각 검정색 및 녹색일 수 있다. 이러한 경우, 영상 이진화 장치(100)는 상기 임계치에 의거하여 상기 디지털 영상데이터를 상기 배경색 및 상기 글자색이 각각 검정색 및 녹색인 이진화 영상으로 변환할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 상기 사용자의 선택 입력에 따라 상기 이진화 영상에 라인마커 영상 및 윈도우마커 영상을 오버랩(overlap)하도록 구현될 수 도 있다. 즉, 영상 이진화 장치(100)는 상기 라인마커 영상 및 상기 윈도우마커 영상을 통해 특정 영역에 대해 선을 긋거나 특정 영역만을 출력함으로써 상기 사용자의 시각매체에 대한 집중력 및 인지력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치(100)는 상기 이진화 영상을 이중선형 보간법(bilinear interpolation)을 이용하여 보간할 수 있다. 또한, 영상 이진화 장치(100)는 상술한 바와 같이, 영상 이진화를 위한 영상처리를 통해 생성된 상기 이진화 영상을 아날로그 영상데이터로 변환하여 출력하도록 구현될 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 따르면, 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 통해 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하여 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 유지함으로써 영상 이진화에 의한 미세한 떨림 현상을 제거할 수 있고, 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 임계치 및 사용자의 선택 입력에 의한 가중치에 의거하여 상기 해당 프레임의 디지털 영상데이터를 이진화 영상으로 변환할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 이진화 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 이진화 영상 색상 테이블을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 영상 이진화 장치 110: A/D변환부
120: 블록화부 130: 움직임 검출부
140: 임계치 산출부 150: 이진화부

Claims (9)

  1. 인가된 화상입력을 디지털화된 디지털 영상데이터로 변환하는 A/D변환부;
    프레임(frame)별로 상기 디지털 영상데이터를 블록화(blocking)하여 블록이미지(block image)를 생성하는 블록화부;
    제N-1 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 및 제N 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 블록이미지 간의 차영상(difference image)을 산출하고, 상기 산출된 상기 차영상을 이용하여 소정의 프레임간 지연시간에 따른 움직임 정도를 측정하며, 상기 움직임 정도가 선정된(predetermined) 값보다 이하인 경우 상기 제N-1 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하고, 상기 움직임 정도가 상기 선정된 값보다 이상인 경우 상기 제N 프레임의 디지털 영상데이터를 출력하도록 하는 움직임 검출부;
    상기 움직임 정도에 따라 출력하도록 선택된 프레임의 디지털 영상데이터의 휘도신호를 통해 최대 픽셀(pixel) 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값을 추출하고, 상기 최대 픽셀 휘도값 및 상기 최소 픽셀 휘도값을 통해 임계치를 산출하는 임계치 산출부; 및
    상기 임계치에 의거하여 상기 선택된 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 이진화 영상을 생성하는 이진화부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 A/D변환부는 상기 디지털 영상데이터를 YUV422 형식 및 프로그레시브(progressive) 형식으로 변환하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 영상 이진화 장치는 상기 A/D변환부의 상기 디지털 영상데이터가 포함하는 잡음을 제거하는 필터링(filtering)부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 임계치는 해당 프레임의 디지털 영상데이터에 대한 최대 픽셀 휘도값 및 최소 픽셀 휘도값의 평균값인 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 영상 이진화 장치는 상기 산출된 상기 임계치에 사용자로부터 선택 입력받은 가중치를 적용한 값을 영상 이진화를 위한 임계치로 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이진화부는 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이하인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 배경색으로 하고, 상기 해당 픽셀의 휘도값이 상기 임계치보다 이상인 경우 상기 해당 픽셀의 색상을 글자색으로 하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 영상 이진화 장치는 하나 이상의 배경색 및 상기 각 배경색에 대응하는 글자색이 기록된 이진화 영상 색상 테이블을 유지하고, 사용자의 선택 입력에 따라 설정된 배경색 및 글자색을 영상 이진화를 위한 색상으로 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 영상 이진화 장치는 사용자의 선택 입력에 따라 상기 이진화 영상에 라인마커 영상 및 윈도우마커 영상을 오버랩하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 영상 이진화 장치는 상기 이진화 영상을 이중선형 보간법(bilinear interpolation)을 이용하여 보간하는 것을 특징으로 하는 영상 이진화 장치.
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