KR101009367B1 - 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 색보정을 수행하는 색보정 처리부의 영상의 색상 신호 처리 방법에 있어서, 센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터로 수신하는 단계; 및, 소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 단계를 포함하는 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
색온도, 화이트밸런스, 색보정, 색신호 처리

Description

영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법{System and Method for Processing Chroma Signal of Image}
본 발명은 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 색온도 정보를 반영한 변환행렬의 함수화를 통한 근사화를 이용해 색보정과 함께 자동 화이트 밸런스 기능을 전체 색온도 영역에서 연속적으로 동시에 수행하므로, 별도의 자동 화이트 밸런스 기능을 수행하지 않는 효과를 기대할 수 있으며, 기존의 영상의 색상 신호 처리 시스템에서 자동 화이트 밸런스 기능을 수행하는 모듈을 구성하지 않으므로 디지털 카메라의 요구 항목인 소형/경량화를 만족하는 효과를 기대할 수 있으며, 색온도에 대한 변환행렬의 추정이 가능하며 화이트 밸런스의 성능을 향상시킬 수 있는 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 카메라 시스템의 색상 신호 처리는 도 1에 도시된 바와 같이, 센서의 입력으로부터 휘도 신호(Y)와 색신호(Cb, Cr)를 분리하는 색분리부(10)와 색보정 기능을 수행하는 색보정부(20), 화이트 밸런스 기능을 수행하는 자동 화이트 밸 런스(Automatic White Balance, AWB)(30)를 포함한다.
여기서 상기 색보정부(20)는 상기 색분리부(10)로부터 입력되는 휘도 신호(Y)와 색신호(Cb, Cr)를 색보정하는 것으로, 이미지 센서의 분광 특성을 변환행렬 등을 통해 사람의 눈의 반응과 일치하도록 변환한다.
이러한 색보정을 수행하는 방법으로는 일반적으로 최소 제곱 다항식 모델링을 주로 이용하고, 이 경우에 상기 변환행렬을 구하는 방법은 다음의 [수학식 1]을 통해 표현된다.
[수학식 1]
Figure 112009048076165-pat00001
여기서, X는 입력 영상 데이터로, 상기 기술한 바와 같이 색분리부를 통하여 입력되는 값인 경우에 표시한 바와 같이 [Y Cb Cr]이 되고, T=[R,G,B]는 미리 정의되어 있는 화이트 밸런스된 최종 영상(목표 영상) 데이터이고, 변환행렬 W는 최소 자승법을 이용하여 구하고(이는 통상의 방법이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.), X T (X) -1 는 각각 X의 전치행렬 및 역행렬이다.
다음으로 AWB(30)는, 색보정이 이루어진 영상정보에 대하여 화이트밸런스를 수행하는 것으로, 이는 색온도에 따라 다르게 보이는 색의 차이를 추정하여 보상해주는 기능이다. 예를 들어, 흰 물체가 낮은 색온도의 조명 하에서는 붉게 보이고 반대로 높은 색온도의 조명 하에서는 푸르게 보이는 현상을 보정해주는 것을 의미한다.
이를 위하여 AWB(30)는 영상 내에서 흰색에 해당하는 화소의 RGB 값으로부터 색온도를 추정한다. 그 다음 AWB(30)는 추정된 색온도에 맞게 전체 영상의 색을 보상한다. 이는 RGB 각 채널의 이득을 조절하여 이루어진다.
채널 이득 α r , α g , α b 는 다음의 [수학식 2]와 같이 표현된다.
[수학식 2]
Figure 112009048076165-pat00002
여기서,
Figure 112009048076165-pat00003
는 흰색에 해당하는 화소의 색에 대한 평균을 나타내고,
Figure 112009048076165-pat00004
는 그 화소의 밝기의 평균을 나타낸다.
화이트 밸런스 기능으로 보정된 영상은 다음의 [수학식 3]과 같이 표현된다.
[수학식 3]
Figure 112009048076165-pat00005
여기서, R,G,B는 원래 영상의 색 정보 값이다.
따라서 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 색신호 처리 시스템은 센서의 입력으로부터 휘도 신호(Y)와 색신호(Cb, Cr)를 분리하여 색보정, 자동 화이트 밸런스 한 후 최종 결과 영상이 다음의 [수학식 4]와 같이 표현된다.
[수학식 4]
Figure 112009048076165-pat00006
여기서, G는 [수학식 2]에 의해 구해진 채널 이득을 의미하고, RGB'=[R' G' B']이다.
이러한 종래의 영상의 색상 신호 처리 시스템은 변환행렬이 고정되어 있으므로 자동 화이트 밸런스 기능을 수행시 색의 왜곡을 발생시킬 수 있으며 자동 화이트 밸런스 기능을 별도의 모듈로 구성해야 하므로 디지털 카메라의 요구 항목인 소형/경량화를 만족시키는데 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 색온도에 따른 변환행렬의 근사 함수화를 통해 변환행렬의 각 구성요소가 색온도에 따라 연속적으로 변화하도록 하여 색보정과 함께 화이트 밸런스 기능을 전 색온도 영역에 대하여 연속적으로 함께 구현하도록 한 영상의 색상 신호 처리 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 색보정 처리부의 영상의 색상 신호 처리 방법은 센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터로 수신하는 단계; 및, 소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 특징에 따른 영상의 색상 신호 처리 시스템은 센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터를 생성하는 색분리부; 및, 소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상 기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 색보정 처리부를 포함한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 색온도 정보를 반영한 변환행렬 각 구성요소의 함수화를 통한 근사화를 이용해 색보정과 함께 자동 화이트 밸런스 기능을 전 색온도 영역에 대하여 연속적으로 동시에 수행하므로, 별도의 자동 화이트 밸런스 기능을 수행하지 않으면서도 우수한 화이트 밸런스를 얻는 효과를 기대할 수 있다.
본 발명은 기존의 영상의 색상 신호 처리 시스템에서 자동 화이트 밸런스 기능을 수행하는 모듈을 구성하지 않으므로 디지털 카메라의 요구 항목인 소형/경량화를 만족하는 효과를 기대할 수 있다.
본 발명은 색온도에 대한 변환행렬의 추정이 연속적으로 전 영역에서 가능하며 이에 따라 화이트 밸런스의 성능을 보다 향상시킬 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 색온도에 따른 변환행렬 근사 함수화를 이용한 영상의 색상 신호 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 적용되는 색온도에 따른 흰색의 궤적을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 색보정을 위한 변환행렬의 각 구성 요소 중 한 성분에 대한 궤적을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 영상의 색상 신호 처리 시스템은 색분리부(10) 및 색보정 처리부(100)를 포함한다.
상기 색분리부(10)는 센서로부터 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호(Y)와 색신호(Cb, Cr)로 분리한다.
다음으로 상기 색보정 처리부(100)는 상기 색분리부로부터 입력되는 데이터에 대하여 통상의 색보정과 함께 광원의 변화에 따라 색온도 변화를 자동으로 보상해주기 위해, 색온도에 대한 변환행렬의 변화를 추적하여 이를 색온도에 따른 색신호의 함수(예를 들면 다항식)로 근사화하여 임의의 색온도에 따라 이에 맞는 변환행렬을 추정하여 색보정 및 AWB를 동시에 수행하도록 한다.
즉, 색보정 처리부(100)는 입력 영상의 해당 색온도에 대하여 추정한 변환행 렬을 이용하여 색보정과 화이트 밸런스된 최종 결과 영상을 계산하여 출력하는 것으로, 다시 말하면, 상기 색보정 처리부(100)는 소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력한다.
이하에서는 보다 구체적인 예를 통하여 색보정 처리부(100)의 기능을 단계별로 나누어 설명하기로 한다.
이를 위해서 먼저 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬을 구하는 것에 대하여 먼저 설명한다.
이를 위해서 먼저, 복수의 색온도에 따라 획득한 영상 데이터와 미리 정의되어 있는 목표 결과 영상 데이터를 기준으로 상기 기술한 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 복수의 색온도에 따른 복수의 변환행렬을 계산한다. 여기서, 목표 결과 영상 데이터는 이상적인 화이트 밸런스된 목표값을 의미한다.
다시 말해, 복수의 색온도에 따라 획득한 영상 데이터의 변환 관계는 다음의 [수학식 5]와 같이 표현되어질 수 있다.
[수학식 5]
Figure 112009048076165-pat00007
여기서, 밑첨자 k는 색온도를 의미하고 각각의 색온도에 대한 변환행렬은 전술한 [수학식 1]에 의해 구할 수 있다.
따라서 카메라에 입력되는 입력 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 미리 정의되는 목표 결과 영상 데이터로 변환하는 변환행렬을 복수의 색온도에 대하여 복수의 변환행렬 형태로 구할 수 있고, 각각의 색온도에 대한 변환행렬의 집합 {Wk}를 구할 수 있다.
여기서 상기 복수의 색온도에 대한 복수의 변환행렬인, 상기 변환행렬의 집합 {Wk}을 통하여 각 색온도에 대한 변환행렬의 각 구성요소의 값을 구할 수 있다.
따라서 각 색온도에 대하여 각 구성요소의 궤적을 구할 수 있고, 만약 이러한 각 색온도를 이에 대응하는 색신호로 대체할 수 있다면, 각 색신호에 대하여 각 구성요소를 대응할 수 있고, 이를 통하여 색신호 평면에서 구성요소의 궤적을 구할 수 있으며, 이러한 궤적을 다항식 형태 등의 함수로 근사할 수 있다면, 각 구성요소는 색신호의 함수로 나타내어질 수 있다.
다시 말해, 변환행렬의 집합 {Wk}에서 각각의 구성 요소 성분(Wij)의 궤적을 다음의 [수학식 6]과 같이 표현할 수 있게 된다.
[수학식 6]
Figure 112009048076165-pat00008
여기서, Cb,Cr은 색성분을 나타내며, fij(Cb,Cr)은 궤적에 근사하는 다양한 함수가 이에 해당할 수 있고, 바람직하게는 2차 또는 2차 이상의 다항식으로 표현될 수 있다.
이를 위해서, 각 색온도를 이에 대응하는 색신호로 대체하는 것이 필요하고, 이를 위하여 임의의 색, 바람직하게는 화이트 밸런스를 위해서 흰색을 사용하는 것이 바람직하므로, 색온도에 따른 흰색의 색신호 평면상에서의 궤적 (Cbw, Crw)을 이용할 수 있다. 여기서, 색온도에 따른 흰색의 색신호 평면상에서의 궤적은 도 4에 나타내며, 따라서 각 색온도에 대하여 색신호가 대응이 되고, 각 색온도에서의 각각의 구성 요소 성분(Wij)의 값을 알므로, 색신호에 대응하는 각각의 구성 요소 성분(Wij)의 궤적을 구할 수 있고, 이러한 궤적에 근사하는 함수를 구할 수 있으므로, [수학식 6]과 같이 각각의 구성 요소 성분(Wij)을 표현할 수 있다.
이에 대한 구체적인 예로, 상기 [수학식 6]을 다항식으로 표현하고, 다항식의 차수를 2차로 가정한 경우를 행렬 형태로 표현하면 아래와 같다.(여기서 상기 소정의 색상은 흰색인 경우를 가정한다.)
즉, 색온도에 따른 Wij의 집합을 Mij, 입력 데이터를 Xw=[1, Cbw, Crw, Cb Crw, Cbw 2, Crw 2]라고 하면 다음의 [수학식 7]을 만족하는 f(다항식의 계수)를 최소 자승법을 이용하여 구할 수 있다.
[수학식 7]
Figure 112009048076165-pat00009
즉, [수학식 7]은 Wij를 2차 함수로 나타낸 것을 행렬 형태로 표시한 것이다.
이와 같이
Figure 112009048076165-pat00010
에 대한 함수를 결정하면, 각각의 구성 요소 성분(Wij)은 색신호 평면에서 연속적인 함수로 표현이 가능하고, 도 4에서 나타낸 바와 같이, Wij를 전술한 [수학식 6]에 의해 근사한 결과를 보여준다. 즉 Cb, Cr의 좌표에 따라 Wij이 다차 곡면의 형태로 나타남을 볼 수 있다. 붉은색 '*'로 표현한 것은 (Cbw, Crw)의 궤적에 해당하는 Wij를 나타낸다.
즉, 소정의 색(바람직하게는 흰색)에 대한 해당 색온도에 대한 각 색신호 좌표에 대응하여 해당 색온도에 대한 상기 각 구성요소를 지정함으로써,색신호에 대한 각 구성요소의 궤적을 구할 수 있고, 이 궤적에 대하여 상기 각 구성요소를 색신호의 함수로 근사 표시하여 각 구성요소가 색신호의 함수로 표현되는 변환행렬을 구한다.
상기 과정을 통하여 소정의 색상(바람직하게는 흰색)을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬을 구하면, 이는 변환행렬로서 상기 색보정 처리부(100)에 저장되어지고, 상기 색보정 처리부(100)는 이를 기준으로 색보정 및 AWB를 동시에 수행하게 된다.
즉, 상기 색보정 처리부(100)는 색분리부(10)로부터 휘도 신호와 색신호로 분리된 입력 데이터를 수신하고, 상기 색보정 처리부(100)는 색분리부(10)로부터 수신한 입력 데이터와, 소정의 색상(바람직하게는 흰색)을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 (상기 과정을 통하여 생성되어 기 저장되어 있는)색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상(바람직하게는 흰색)에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬을 이용하여 색보정 및 화이트 밸런스된 최종 결과 영상을 계산하여 출력한다.
즉, 바람직하게는 흰색에 해당하는 화소의 Cb, Cr을 입력하여 계산한 색온도를 반영한 변환행렬을 이용하여 화이트 밸런스된 최종 결과 영상을 계산하여 출력한다.
또한 여기서 상기 색보정 변환행렬에 입력되는 영상 데이터의 상기 소정의 색상(바람직하게는 흰색)에 대한 색신호는 상기 기술한 바와 같이 한 화소의 Cb, Cr일 수도 있으며, 바람직하게는 상기 소정의 색상(바람직하게는 흰색)에 해당하는 화소들의 평균 색신호인 것이 우수한 화이트 밸런스 효과를 얻기 위하여 좋다.
소정의 색상을 흰색으로 한 경우에 있어서, 색보정 및 화이트 밸런스된 최종 결과 영상은 다음의 [수학식 8]과 같이 나타내어질 수 있다.
[수학식 8]
Figure 112009048076165-pat00011
여기서,
Figure 112009048076165-pat00012
는 입력되는 영상 데이터에서 흰색에 해당하는 화소의 평균 색신호를 나타낸다. (영상 데이터의 여러 가지 색온도하에서 흰색부분을 검출하는 방법으로 다양한 방법들이 이미 연구되어 있고, 본 발명은 흰색을 검출하는 방법에 대한 내용이 아니므로 영상 데이터에서 흰색에 해당하는 화소를 고르는 부분 에 대한 언급은 생략하고, 단지 선택된 화소들의 색신호 값의 평균을 구하여 적용한다는 것이 본 발명과 관련이 있다.)
또한 본 발명은 영상의 색상 신호 처리 방법을 제공하는 바, 이는 색보정을 수행하는 색보정 처리부의 영상의 색상 신호 처리 방법에 있어서, 센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터로 수신하는 단계; 및, 소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 단계를 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명의 영상의 색상 신호 처리 방법은 센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터로 수신하여, 이를 한번의 색보정 변환행렬로 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 것으로, 여기에 적용되는 변환행렬은 상기 기술한 바와 같이, i)카메라에 입력되는 입력 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 미리 정의되는 목표 결과 영상 데이터로 변환하는 변환행렬을 복수의 색온도에 대하여 복수의 변환행렬 형태로 구하고, ii)상기 복수의 색온도에 대한 복수의 변환행렬에서 변환행렬의 각 색온도에 대한 각 구성요소를 구하고, iii)상기 소정의 색에 대한 해당 색온도에 대한 각 색신호 좌표에 대응하여 해당 색온도에 대한 상기 각 구성요소를 지정함으로써, 상기 각 구성요소를 색신호의 함수로 근사 표시하여 구해진 색보정 변환행렬이다.
즉, 전술한 [수학식 1]과 [수학식 5]를 이용하여 입력 데이터와 정의되어 있는 결과 영상 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 복수의 색온도에 따른 복수의 변환행렬을 계산한다. 다음으로 복수의 변환행렬에서 변환행렬의 각 색온도에 대한 각 구성요소를 구하고, 소정의 색에 대한 색온도에 따른 각 색성분 좌표에 대응하여 각 구성요소를 지정하여 각 구성요소를 색성분의 함수로 표현하고(수학식 6, 도 4 참고), 색성분의 함수를 다항식으로 근사화하여 행렬 행태로 표현한다(수학식 7 참고).
이를 통하여 상기 색보정 처리부(100)는 입력 데이터와 색신호의 함수로 표현된 행렬형태에 해당 색온도에 대응하는 색신호를 입력한 최종 변환행렬을 이용하여 색보정 및 화이트 밸런스된 최종 결과 영상을 계산하여 출력한다(수학식 8).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 종래의 영상의 색상 신호 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 색온도에 따른 변환행렬 근사화를 이용한 영상의 색상 신호 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 적용되는 색온도에 따른 흰색의 궤적을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 색보정을 위한 변환행렬의 각 구성 요소 중 한 성분에 대한 궤적을 나타낸 도면이다.

Claims (7)

  1. 색보정을 수행하는 영상의 색상 신호 처리 시스템에 있어서,
    센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터를 생성하는 색분리부; 및,
    소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 색보정 처리부
    를 포함하고,
    상기 색보정 처리부의 색보정 변환행렬은,
    i)카메라에 입력되는 입력 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 미리 정의되는 목표 결과 영상 데이터로 변환하는 변환행렬을 복수의 색온도에 대하여 복수의 변환행렬 형태로 구하고, ii)상기 복수의 색온도에 대한 복수의 변환행렬에서 변환행렬의 각 색온도에 대한 각 구성요소를 구하고, iii)상기 소정의 색상에 대한 해당 색온도에 대한 각 색신호 좌표에 대응하여 해당 색온도에 대한 상기 각 구성요소를 지정함으로써, 상기 각 구성요소를 색신호의 함수로 근사 표시하여 구해진 색보정 변환행렬인 것을 특징으로 하는 영상의 색상 신호 처리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소정의 색상은 흰색인 것을 특징으로 하는 영상의 색상 신호 처리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 변환행렬은,
    상기 입력 데이터와 상기 목표 결과 영상 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통한 하기식을 이용하여 상기 복수의 색온도에 따른 상기 복수의 변환행렬로 구해지는 것을 특징으로 하는 영상의 색상 신호 처리 시스템.
    Figure 112010072585833-pat00013
    (여기서, 밑첨자 k는 색온도, X는 입력 데이터, T는 결과 영상 데이터, W는 변환행렬)
  5. 제1항에 있어서,
    상기 색신호의 함수로 표시되는 색보정 변환행렬은,
    상기 복수의 변환행렬에서의 각 변환행렬의 구성 요소에 해당 색온도의 색신호를 대응하여 색신호에 대한 구성요소의 궤적을 하기식을 이용하여 상기 색신호의 2차 함수로 근사 표시하는 것을 특징으로 하는 영상의 색상 신호 처리 시스템.
    Figure 112010072585833-pat00014
    (여기서, Cb, Cr는 색신호 성분, fij(Cb, Cr)는 상기 색보정을 위한 변환행렬의 각 구성 요소에 대한 궤적을 2차 다항식으로 나타냄)
  6. 색보정을 수행하는 색보정 처리부의 영상의 색상 신호 처리 방법에 있어서,
    센서에 의해 촬상된 영상 데이터를 휘도 신호와 색신호로 분리하여 입력 데이터로 수신하는 단계; 및,
    소정의 색상을 기준으로 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬에 영상 데이터의 상기 소정의 색상에 대한 색신호를 입력하여 생성한 색보정 변환행렬로 상기 입력 데이터를 보정하여 색보정 및 화이트 밸런스가 함께 진행된 최종 결과 영상을 출력하는 단계
    를 포함하고,
    상기 색신호의 함수로 표현되는 색보정 변환행렬은,
    i)카메라에 입력되는 입력 데이터를 최소 제곱 다항식 모델링을 통하여 미리 정의되는 목표 결과 영상 데이터로 변환하는 변환행렬을 복수의 색온도에 대하여 복수의 변환행렬 형태로 구하고, ii)상기 복수의 색온도에 대한 복수의 변환행렬에서 변환행렬의 각 색온도에 대한 각 구성요소를 구하고, iii)상기 소정의 색상에 대한 해당 색온도에 대한 각 색신호 좌표에 대응하여 해당 색온도에 대한 상기 각 구성요소를 지정함으로써, 상기 각 구성요소를 색신호의 함수로 근사 표시하여 구해진 색보정 변환행렬인 것을 특징으로 하는 영상의 색상 신호 처리 방법.
  7. 삭제
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