KR101017802B1

KR101017802B1 - 영상 왜곡 보정

Info

Publication number: KR101017802B1
Application number: KR1020080127850A
Authority: KR
Inventors: 브라이언 케이. 카브랄; 샹훙 린; 이그나티우스 찬드라수위타
Original assignee: 엔비디아 코포레이션
Priority date: 2007-12-17
Filing date: 2008-12-16
Publication date: 2011-02-28
Also published as: SG153741A1; US20090154822A1; GB0821510D0; US9177368B2; DE102008059372A1; GB2458339B; JP2009165106A; TW200937346A; GB2458339A; KR20090065451A

Abstract

영상의 왜곡을 저감 또는 제거하기 위한 방법과 시스템에 대해 기술한다. 이 방식은 일반적으로 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 결정하고 이 왜곡을 저감하기 위해 포착된 영상을 변경하는 것을 포함한다. 일 실시예에서는 렌즈와 연관된 왜곡 정보가 결정된다. 이 왜곡 정보는 저장된다. 그 렌즈에 의해 포착된 영상은 이 왜곡 정보를 참조로 처리된다.

영상 왜곡, 왜곡 보정, 렌즈, 픽셀, 그래픽 처리 유닛(GPU)

Description

영상 왜곡 보정{IMAGE DISTORTION CORRECTION}

본 발명의 실시예들은 영상 왜곡 보정에 관한 것이다.

카메라나 기타 광학 장치를 다룰 때에 빈번하게 일어나는 문제는 카메라 그 자체의 렌즈에 의해 생기는 왜곡이다. 많은 상이한 종류의 왜곡이 발생할 수 있으며 이러한 왜곡들은 카메라 설계자나 사진사 등에게는 익숙한 문제이다.

왜곡을 보정하는 데는 전통적으로 몇 가지 방식이 이용된다. 일안 반사형(single-lens-reflex: SLR) 카메라와 같은 고가의 카메라의 경우에는 렌즈의 조합이 차례로 사용되고, 흔히 각각의 부가적인 유리 조각(piece of glass)이 특정 타입의 왜곡을 감소 또는 제거하도록 설계된다. 이에 대응하여 저가의 카메라는 렌즈에 의해 생기는 왜곡을 교정하는 하드웨어의 수가 더 적으며, 모바일폰 카메라와 같은 통합형 솔루션은 고유의 왜곡 보정이 거의 없다.

또한 왜곡은 영상이 포착된 후에 보정될 수 있다. 디지털 카메라나 캠코더에 의해 포착된 화상이나 비디오와 같은 디지털 영상은 영상을 취한 후에 조작될 수 있으며, 카메라 그 자체에 의해 생긴 왜곡은 거의 완전히 제거될 수 있다.

영상의 왜곡을 저감 또는 제거하기 위한 방법과 시스템에 대해 기술한다. 이 방식은 일반적으로 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 결정하고 이 왜곡을 저감하기 위해 포착된 영상을 변경하는 것을 포함한다. 일 실시예에서는 렌즈와 연관된 왜곡 정보가 결정된다. 이 왜곡 정보는 저장된다. 그 렌즈에 의해 포착된 영상은 이 왜곡 정보를 참조로 처리된다. 이런 식으로 영상 왜곡을 정량화(quantifying)함으로써 본 발명의 실시예들은 간단한 렌즈 시스템을 이용한 카메라 시스템에서도 영상 품질을 개선하는데 이용될 수 있다.

포착된 영상의 렌즈 왜곡을 저감하는 다른 실시예가 기술된다. 기술된 시스템은 정보를 저장하기 위한 버퍼와, 그래픽 처리 유닛(GPU)의 일부로서 픽셀 데이터를 생성하기 위한 텍스처링 엔진(texturing engine)을 포함한다. 텍스처링 엔진은 버퍼에 저장된 보정 영상에 액세스하도록 구성된다. 텍스처링 엔진은 이 보정 영상을 이용하여 포착된 영상으로부터 보정된 영상을 생성한다.

왜곡을 저감하기 위하여 포착된 영상을 휘게 하는 다른 실시예도 기술된다. 이 방식은 왜곡 보정 정보를 생성하는 것을 포함한다. 왜곡 보정 정보는 휨(warping) 텍스처로서 저장된다. 휨 텍스처는 예컨대 텍스처 엔진에서 GPU에 로드되고, GPU를 이용하여 휨 텍스처를 참조로 포착된 영상을 휘게 하여 변경된 영상을 생성한다.

본 발명에 따르면, 영상의 왜곡을 저감 또는 제거할 수 있다.

이하 본 발명의 몇 가지 실시예에 대해서 자세히 설명한다. 본 발명은 대안적인 실시예(들)와 함께 설명될 것이지만, 이는 본 발명을 이들 실시예들로 한정하려는 것이 아님을 알아야 한다. 오히려 본 발명은 첨부된 청구범위에 기재된 발명의 본질과 범위에 포함될 수 있는 대안, 변경 및 등가물을 포함하는 것이다.

더욱이 하기의 상세한 설명에서는 청구 대상을 철저하게 이해할 수 있도록 많은 특정의 세부 사항에 대해서 설명한다. 그러나 당업자라면 이들 특정 세부 사항 없이 또는 그 등가물을 가지고서 실시예들이 실시될 수 있음을 잘 알 것이다. 여러 가지 경우에 있어서 청구 대상의 양상이나 특성을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 하기 위해 공지의 방법, 절차, 성분 및 회로에 대해서는 자세히 설명하지 않았다.

하기 상세한 설명의 일부는 방법으로서 제시되어 설명된다. 이 방법의 동작을 설명하는 도면(예컨대 도 5)에서는 이 방법의 단계나 순서가 나타나 있지만, 그와 같은 단계와 순서는 예시적인 것이다. 실시예들은 다른 여러 가지 단계나 도면의 플로우차트에 기재된 단계들의 변형을 여기에 도시되고 설명된 것과는 다른 순서로 수행하는 데 잘 적응된다.

상세한 설명의 일부는 절차, 단계, 논리 블록, 프로세싱, 및 컴퓨터 메모리 상에서 수행될 수 있는 데이터 비트에 대한 연산의 여러 가지 기호적인 표현으로 제시된다. 이들 설명과 표현은 당업자가 이들 작업의 요지를 다른 당업자에게 가 장 효율적으로 전달하기 위한 수단이다. 절차, 컴퓨터 실행 단계, 논리 블록, 프로세스 등은 여기서는 일반적으로 원하는 결과에 이르는 단계나 명령의 일관된 시퀀스(self-consistent sequence)로 표현된 것이다. 단계들은 물리적 양의 물리적 조작을 요하는 것들이다. 반드시 그런 것은 아니지만 통상적으로 이들 양은 컴퓨터 시스템에서 저장, 전달, 결합, 비교 또는 조작될 수 있는 전기적 또는 자기적 신호 형태로 되어 있다. 이들 신호를 주로 관용상 비트, 값, 요소, 기호, 캐릭터, 용어, 숫자 등으로 나타내는 것이 때로는 편리하다고 알려져 있다.

그러나 이들 및 유사한 용어는 모두 적당한 물리적 량과 연관되어야 하며 이들 양에 적용되는 단순히 편리한 표기임을 명심해야 한다. 하기의 설명으로부터 명백하게 달리 명시하지 않으면, 전체를 통해 "액세스", "기록", "포함", "저장", "전송", "좌우 이동(traversing)", "연관", "식별" 등과 같은 용어를 이용한 설명은 컴퓨터 시스템의 레지스터와 메모리 내의 물리적(전자적) 량으로 나타낸 데이터를 조작하여 컴퓨터 시스템 메모리 또는 레지스터 또는 기타 다른 그와 같은 정보 저장, 전송 또는 디스플레이 장치 내의 물리적 량으로 유사하게 나타낸 다른 량으로 변환하는 컴퓨터 시스템 또는 이와 유사한 전자 컴퓨팅 장치의 동작과 처리를 말한다.

컴퓨팅 장치는 통상적으로 적어도 몇 가지 형태의 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨팅 장치가 액세스할 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 예컨대 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체와 통신 매체(이에 한정되지 않음)를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가 능 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 다른 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법이나 기술로 구현되는 휘발성, 불휘발성, 착탈식, 고정식 매체를 포함한다. 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 다른 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital versatile disc) 또는 기타 다른 광학 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 다른 자기 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하는데 이용될 수 있고 컴퓨팅 장치가 액세스할 수 있는 임의의 기타 다른 매체(이에 한정되지 않음)를 포함한다. 통신 매체는 통상적으로 컴퓨터 판독가능 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 기타 데이터를 반송파나 기타 다른 전송 메커니즘과 같은 변조 데이터 신호(modulated data signal)로 구체화하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다. 용어 "변조 데이터 신호"는 신호에 정보를 인코딩하는 식으로 하나 또는 그 이상의 특성을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 예컨대 통신 매체는 유선망이나 직접 유선 접속부와 같은 유선 매체와, 음향, RF, 적외선, 기타 다른 무선 매체와 같은 무선 매체(이에 한정되지 않음)를 포함한다. 상기 매체들의 임의의 조합은 또한 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.

일부 실시예는 일반적으로 하나 또는 그 이상의 컴퓨터나 기타 다른 장치에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터 실행 명령으로 기술될 수 있다. 일반적으로 프로그램 모듈은 특정 업무를 수행하거나 특정 추상 데이터 타입을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 성분, 데이터 구조 등을 포함한다. 통상적으로 프로그램 모듈의 기능은 여러 가지 실시예에서 바라는 대로 조합 또는 분산될 수 있 다.

여기서 설명되는 실시예들은 컴퓨터 시스템의 개별 성분으로서의 CPU와 GPU를 참조할 수 있지만, 당업자라면 CPU와 GPU가 하나의 장치로 통합될 수 있고, CPU와 GPU가 명령 로직, 버퍼, 기능 유닛 등과 같은 각종 자원을 공유할 수 있고, 또는 그래픽과 범용 동작을 위해 독립적인 자원이 제공될 수 있음을 잘 알 것이다. 따라서 GPU와 연관되는 여기서 설명되는 회로 및/또는 기능 중 임의의 것 또는 전부가 적절하게 구성된 CPU에서 구현되고 이에 의해 수행될 수도 있다.

더욱이 여기서 설명되는 실시예들은 GPU를 참조할 수 있지만, 여기서 설명되는 회로 및/또는 기능은 범용 또는 특수 목적 코프로세서와 같은 여러 가지 형태의 프로세서로 또는 CPU 내에 구현될 수도 있다.

기본 컴퓨팅 시스템

이제 도 1을 참조로 설명하면, 예시적인 컴퓨터 시스템(112)의 블록도가 도시되어 있다. 여기서 설명되는 컴퓨터 시스템(112)은 실시예들이 양호하게 구현될 수 있는 작동 플랫폼의 예시적인 구성을 나타낸 것이다. 그럼에도 불구하고 본 발명의 범위 내에서 컴퓨터 시스템(112) 대신에 여러 가지 다른 구성을 가진 다른 컴퓨터 시스템도 이용될 수 있다. 즉, 컴퓨터 시스템(112)은 도 1과 관련하여 설명된 구성 요소와는 다른 구성 요소를 포함할 수 있다. 더욱이 실시예들은 반드시 컴퓨터 시스템(112)과 같은 컴퓨터 시스템만이 아니라 그것을 작동 가능하게 구성될 수 있는 임의의 시스템에서 실시될 수 있다. 실시예들은 여러 가지 서로 다른 형태의 컴퓨터 시스템(112)에서 실시될 수 있음을 알아야 한다. 시스템(112)은 예 컨대 전용 그래픽 렌더링 GPU에 연결된 강력한 범용 CPU를 가진 데스크톱 컴퓨터 시스템이나 서버 컴퓨터 시스템으로서 구현될 수 있다. 그와 같은 실시예에서는 주변 버스, 전용 오디오/비디오 성분, I/O 장치 등을 부가하는 성분이 포함될 수 있다. 유사하게 시스템(112)은 핸드헬드 장치(예컨대, 셀폰 등)나, 예컨대 Xbox®(워싱톤 레드몬드 소재의 마이크로소프트사로부터 입수가능)와 PlayStation3®(일본 도쿄 소재의 소니 컴퓨터 엔터테인먼트사로부터 입수가능)와 같은 셋톱 비디오 게임 콘솔 장치로서 구현될 수 있다. 또한 시스템(112)은 컴퓨팅 장치의 전자 장치(예컨대, 성분(101, 103, 105, 106 등))가 하나의 집적 회로 다이 내에 전체적으로 포함된 "시스템 온 칩(system on a chip)"으로서 구현될 수 있다. 이 시스템의 예로는 디스플레이를 구비한 핸드헬드 기기, 차량 내비게이션 시스템, 휴대형 오락 기기 등이 있다.

컴퓨터 시스템(112)은 정보를 전달하는 어드레스/데이터 버스(100), 버스(100)에 연결되어 정보와 명령을 처리하는 중앙 처리기(101), 버스(100)에 연결되어 중앙 처리기(101)를 위한 정보와 명령을 저장하는 휘발성 메모리 유닛(102)(예컨대, 랜덤 액세스 메모리[RAM], 스태틱 RAM, 다이나믹 RAM 등), 및 버스(100)에 연결되어 처리기(101)를 위한 스태틱 정보와 명령을 저장하는 불휘발성 메모리 유닛(103)(예컨대, 리드 온리 메모리[ROM], 프로그래머블 ROM, 플래시 메모리 등)을 포함한다. 더욱이 컴퓨터 시스템(112)은 정보와 명령을 저장하는 데이터 저장 장치(104)(예컨대, 하드 디스크 드라이브)도 포함한다.

컴퓨터 시스템(112)은 선택적인 그래픽 서브시스템(105), 선택적인 영숫자 입력 장치(106), 선택적인 커서 제어 또는 지시 장치(107), 및 신호 통신 인터페이스(입/출력 장치)(108)도 포함한다. 선택적인 영숫자 입력 장치(106)는 정보와 명령 선택을 중앙 처리기(101)에 전달할 수 있다. 선택적인 커서 제어 또는 지시 장치(107)는 버스(100)에 연결되어 사용자 입력 정보와 명령 선택을 중앙 처리기(101)에 전달한다. 신호 통신 인터페이스(입/출력 장치)(108)도 버스(100)에 연결되며, 시리얼 포트일 수 있다. 통신 인터페이스(108)는 무선 통신 메커니즘도 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(108)를 이용하면 컴퓨터 시스템(112)은 인터넷이나 인트라넷(예컨대, 근거리 통신망)과 같은 통신망을 통해 다른 컴퓨터 시스템에 통신가능하게 연결될 수 있고, 또는 데이터(예컨대, 디지털 텔레비전 신호)를 수신할 수 있다. 컴퓨터 시스템(112)은 예컨대 비디오 케이블(111)에 의해 연결된 부착형 디스플레이 장치(110)에 정보를 표시함으로써 컴퓨터 사용자에게 정보를 나타내 보이는 그래픽 서브시스템(105)도 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 그래픽 서브시스템(105)은 중앙 처리기(101)에 내장된다. 다른 실시예에서 그래픽 서브시스템(105)은 독립된 별개의 성분이다. 다른 실시예에서 그래픽 서브시스템(105)은 다른 성분에 내장된다. 다른 실시예에서 그래픽 서브시스템(105)은 다른 방식으로 시스템(112)에 포함된다.

텍스처링 엔진을 이용한 왜곡 보정

그래픽 처리 유닛(GPU)은 많은 전자 장치에서 점점 더 보편화되고 있다. 랩톱 또는 데스크톱과 같은 전용 컴퓨터는 별개의 프로세서로서 또는 시스템 내의 다른 기능과 통합된 GPU를 거의 항상 포함할 것이다. 그러나 GPU 기능은 훨씬 더 넓 은 응용 분야에서 찾을 수 있다. 개인 휴대 정보 단말(PDA), 모바일폰이나 스마트폰과 같은 핸드헬드 장치나 심지어 일부 카메라도 정보 표시 속도를 높이거나 부가 기능을 제공하기 위하여 하나 또는 그 이상의 GPU를 포함할 수 있다.

GPU는 특정 픽셀 세이더(pixel shader)에서 영상의 조작에 이상적으로 적응된다. 하기의 실시예들에서는 픽셀 세이더의 기능을 이용하여 영상을 픽셀 단위로 조작하는 방식에 대해 설명한다. 특히 일부 실시예에서는 픽셀 세이더를 이용하여, 카메라 렌즈에 의해 생기는 왜곡과 같은 디지털 영상 왜곡을 보정한다.

왜곡의 종류

영상을 포착할 때에는 많은 상이한 종류의 왜곡이 생길 수 있다. 왜곡의 원인은 여러 가지 실시예마다 다를 수 있다. 예컨대 일부 실시예에서는 카메라 렌즈의 상이한 부분에서의 촛점 길이(focal length)의 차이 때문에 또는 광학 장치의 제조나 설계의 불완전성으로 인해 왜곡이 생긴다. 이러한 왜곡은 흔히 기하학적 왜곡(geometric distortion)이라 한다. 다른 실시예에서는 카메라에서 광파장마다 촛점 길이가 달라서, 예컨대 카메라에서 적색, 녹색 및 청색광에 대해 촛점 길이가 서로 달라서 왜곡이 생길 수 있다. 광파장이 달라서 생기는 그와 같은 왜곡은 흔히 색 왜곡(chromatic distortion)이라 한다. 유사하게 왜곡이 영상에 미치는 영향은 왜곡의 종류에 따라 실시예마다 다를 수 있다.

이제 도 2를 참조로 몇 가지 일반적인 왜곡 종류에 대해 설명한다. 몇 가지 종류의 왜곡에 대해서 설명하지만 실시예들은 많은 다른 종류의 왜곡을 포함하는 응용에도 잘 적응된다는 것을 알아야 한다. 도 2는 예시적인 것이며 이에 한정되 는 것은 아니다. 영상(200)은 직각으로 교차하는 왜곡되지 않은 격자 라인의 화상을 묘사한 것이다. 영상(210)은 "핀쿠션(pincushion)" 왜곡을 받은 동일한 격자를 보여준다. 영상(220)은 "배럴(barrel)" 왜곡을 받은 영상(200)의 격자를 보여준다. 영상(250)은 위에서 본 3개의 원통형 오브젝트를 묘사한 것이다. 영상(260)은 "릴리이프(relief)" 왜곡을 받은 동일한 오브젝트를 보여주며, 여기서 카메라 렌즈 바로 아래의 오브젝트는 상단만이 보이게 되고, 다른 모든 오브젝트는 상단과 측면이 보이도록 영상의 중심으로부터 떨어져 기울어지는 것으로 나타날 것이다. 다른 중요한 렌즈 왜곡으로는 주광선축(chief ray's axis)에 대한 촛점면의 어긋남으로 인해 생기는 원근(perspective) 왜곡, 촛점 또는 센서면에서의 "리플(ripple)"이나 렌즈 제조 시의 큰 불완전성으로 인해 생기는 비대칭 왜곡 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

왜곡은 임의의 특정 응용분야에만 한정되지 않는다. 왜곡 현상은 스틸 영상 응용분야에서 생기는 것만큼 자주 비디오 응용분야에서도 생긴다.

왜곡 보정

일부 실시예에서 영상 왜곡 보정은 영상이 포착된 후에 언제라도 실시될 수 있다. 예컨대 디지털 카메라가 사용되는 일부 실시예에서는 먼저 영상을 취하고 이 영상을 저장하기 전에 왜곡을 보정한다. 다른 실시예에서는 영상을 포착한 후에, 예컨대 이에 대해 몇 가지 영상 처리를 실시하기 전에 왜곡을 보정할 수 있다. 일부 실시예에서는 영상에 대해 픽셀 데이터를 이용할 수 있는 임의의 지점에서 왜곡 보정을 실시할 수 있다.

더욱이 실시예들은 스틸 영상의 보정에만 한정되는 것은 아님을 알아야 한다. 예컨대 디지털 캠코더와 관련된 일 실시예에서는 비디오가 예를 들어, 프레임 단위로 포착될 때 왜곡을 보정한다. 다른 실시예에서는 비디오를 포착한 후에, 예컨대 이에 대해 몇 가지 비디오 처리 동작을 실시하기 전에 왜곡을 보정한다. 일부 실시예에서는 비디오 프레임에 대해 픽셀 데이터를 이용할 수 있는 임의의 지점에서 왜곡 보정을 실시할 수 있다.

전술한 바와 같이 많은 상이한 종류의 왜곡이 생길 수 있다. 일부 실시예에서는 카메라 렌즈에 의해 왜곡이 생긴다. 다른 실시예에서는 다른 요인, 예컨대 데이터를 포착하는데 이용되는 센서에 의해 왜곡이 생긴다. 실시예들은 많은 상이한 왜곡 종류나 소스를 포함하는 응용분야에 잘 적응된다는 것을 알아야 한다. 하기의 예시적인 실시예들은 특정 종류의 왜곡, 예컨대 배럴이나 핀쿠션 왜곡을 보정하는 것에 중점을 두고 있지만 다른 실시예들을 이용하여 다른 종류의 왜곡, 예컨대 색 왜곡을 보정할 수 있음을 알아야 한다.

이제 도 3을 참조로 일 실시예에 따라서 영상 왜곡을 보정하는 예시적인 방법의 플로우차트(300)에 대해서 설명한다. 플로우차트(300)에는 특정의 단계들이 나타나 있지만, 그와 같은 단계들은 예시적인 것이다. 즉 본 발명의 실시예들은 다른 (추가적인) 단계나 플로우차트(300)에 기재된 단계들의 변형을 수행하는데도 잘 적응된다. 플로우차트(300)의 단계들은 제시된 것과 상이한 순서로 수행될 수 있으며, 플로우차트(300)의 단계 모두가 수행되지 않아도 됨을 알아야 한다.

단계(310)에서 렌즈에 의해 생긴 왜곡이 결정된다. 이 단계는 다른 실시예에서는 다른 방식으로 수행된다. 예컨대 일 실시예에서 테스트되는 렌즈를 이용하여 직사각형 격자형 영상(200)과 같은 기지의 기준 영상의 영상을 포착한다. 그런 다음에 포착된 기준 영상인 교정 화상은 기지의 기준 영상과 예를 들어, 픽셀 단위로 비교될 수 있다. 일부 실시예에서 이 비교는 렌즈에 의해 생기는 왜곡을 설명하는 수학식을 만드는데 이용된다. 다른 실시예에서 이 비교는 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 감소 또는 제거하기 위하여 왜곡 맵핑, 예컨대 교정 화상을 조작하는 방법을 설명하는 영상 맵을 생성하는데 이용된다.

다른 실시예에서 왜곡 정보는 상이한 방식으로 수집될 수 있다. 예컨대 모든 픽셀의 어드레스를 개별적으로 지정하는 수평 및 수직 값을 이용하여 하나의 2차원 왜곡 맵을 생성할 수 있다. 다른 실시예에서 몇 개의 독립적인 1차원 "영상"이 이용될 수 있다. 다른 실시예에서 1차원 방사상(radial) 영상이 이용될 수 있다.

일부 실시예에서 단계(310)는 여러 가지 종류의 왜곡 및/또는 여러 가지 테스팅 시나리오에 대해 반복될 수 있다. 예컨대 일부 실시예에서 하나의 수학식이 렌즈에 가까운 범위의 오브젝트의 화상에 대한 왜곡을 제어하고, 다른 수학식이 렌즈에서 더 멀리 떨어진 오브젝트의 화상에 대한 왜곡을 제어하도록 렌즈의 촛점 거리에 따라 왜곡이 달라질 수 있다. 더욱이 광파장, 예컨대 색에 따라, 또는 일반적인 조명 상태에 따라 여러 가지 왜곡이 생길 수 있다.

단계(320)에서는 그 렌즈에 대한 왜곡 정보가 저장된다. 왜곡 정보의 저장은 실시예마다 다를 것이다. 예컨대 일 실시예에서 왜곡 정보는, 텍스처링 엔 진(texturing engine)이 왜곡 정보를 이용하여 영상을 휘게 하거나 왜곡을 감소 또는 제거할 수 있도록 텍스처 또는 영상으로 저장된다.

더욱이 일부 실시예에서 저장된 정보는 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 예컨대 렌즈에 대한 왜곡을 제어하는 수학식이 산출되는 실시예에서는 이 수학식이 저장된다. 예컨대 왜곡 맵이 생성되는 다른 실시예에서는 각 픽셀에 대한 절대 왜곡 보정 정보가 저장될 수 있다. 그와 같은 일 실시예에서는 왜곡 맵은, 픽셀을 왜곡된 영상 내의 일 절대 위치에서 보정된 영상 내의 다른 절대 위치로 이동시킴으로써 왜곡을 보정한다. 다른 실시예에서는 왜곡 맵을 이용하여 상대 위치 정보를 저장한다. 예컨대 왜곡 맵은, 절대 위치를 제공하는 것이 아니라 픽셀을 이동시키는 상대 거리 및/또는 방향을 특정함으로써 현재 픽셀이 다른 위치로 이동되어야 한다는 것을 나타낼 수 있다.

단계(330)에서는 포착된 영상을 처리하여 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 감소시킨다. 이 단계는 실시예마다 다른 시각에서 수행될 수 있다. 예컨대 일 실시예에서는 영상이 포착되자마자, 예컨대 센서로부터 데이터가 수신되고 이 데이터가 저장되기 전에 왜곡 보정이 실시된다. 다른 실시예에서는 일부 다른 영상 처리 전 또는 후에 왜곡 보정이 실시된다.

일부 실시예에서 포착된 영상은 픽셀 단위로 처리된다. 각 픽셀에 대해서는 그 픽셀에 대한 왜곡 보정 정보가 검색되며, 이 왜곡 보정 정보와 포착된 영상을 이용하여 보정된 영상을 생성한다. 일 실시예에서, 이하에서 더 자세히 설명하겠지만, 텍스처링 엔진에서 픽셀 세이더는 보정된 픽셀을 생성하도록 구성된다. 그 와 같은 일 실시예에서 픽셀 세이더는 왜곡 보정 영상으로부터 왜곡 보정 정보를 검색하며, 이 왜곡 보정 정보를 이용하여 포착된 영상으로부터 픽셀을 검색한다. 픽셀 세이더는 예컨대 검색된 픽셀을 포착된 영상 내의 보정 위치로 출력함으로써 보정된 픽셀을 출력한다.

왜곡 결정

화상을 포착하는데 사용된 장비에 의해 생기는 화상 왜곡을 결정하는데는 실시예마다 다른 방식이 이용된다. 일부 실시예에서는 렌즈에 의해 생기는 왜곡이 결정된다. 그와 같은 일 실시예에서는 왜곡되지 않은 기준 영상을 렌즈에 의해 포착된 영상과 비교함으로써 이러한 결정이 이루어진다.

이제 도 4를 참조로 일 실시예에 따라 렌즈에 대한 왜곡을 결정하는 예시적인 방법의 플로우차트(400)에 대해 설명한다. 플로우차트(400)에는 특정의 단계들이 나타나 있지만, 그와 같은 단계들은 예시적인 것이다. 즉 본 발명의 실시예들은 다른 (추가적인) 단계나 플로우차트(400)에 기재된 단계들의 변형을 수행하는데 잘 적응된다. 플로우차트(400)의 단계들은 제시된 것과 상이한 순서로 수행될 수 있으며, 플로우차트(400)의 단계 모두가 수행되지 않아도 됨을 알아야 한다.

단계(410)에서 테스트되는 렌즈를 이용하여 기지의 기준 영상을 촬영한다. 실시예마다 기준 영상의 특성은 다를 수 있다. 예컨대 배럴 또는 핀쿠션 왜곡을 결정할 때는 영상(200)과 같은 격자 영상을 이용하는 것이 유용할 수 있다. 색 왜곡이 결정되는 다른 실시예에서는 상이한 색과 광파장을 테스트하기 위하여 몇 가지 영상을 이용하는 것이 유용할 수 있다. 더욱이 일부 실시예에서는 여러 가지 환경 하에서, 예컨대 여러 가지 조명 상태 하에서 또는 영상으로부터 서로 다른 거리에서 동일 종류의 왜곡을 테스트하기 위하여 동일한 렌즈를 이용하여 복수의 기준 영상을 촬상할 수 있다.

단계(420)에서는 테스트되는 렌즈에 대한 보정 또는 교정(calibration) 정보가 수집된다. 일부 실시예에서 렌즈는 포착된 영상에 존재하는 왜곡을 보정함으로써 교정된다. 그와 같은 일 실시예에서 포착된 영상은 "수동으로" 보정되는데, 예컨대 사용자는 기준 영상을 참조하여 포착된 영상 내의 픽셀을 조작하여 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 보정한다. 다른 실시예에서 포착된 영상은 다른 방식으로 보정되는데, 예컨대 포착된 영상은 기준 영상을 참조하여 오프라인 프로그램에 의해 조작되어 렌즈에 의해 생긴 왜곡을 보정한다.

단계(430)에서는 렌즈에 대한 교정 정보가 저장된다. 일부 실시예에서 이 교정 정보는 하나 또는 그 이상의 텍스처로서 저장되며, 그러면 텍스처링 엔진은 이 텍스처를 이용하여 후의 영상에서 렌즈에 의해 생기는 왜곡을 보정할 수 있다. 전술한 바와 같이, 교정 정보의 특성은 실시예마다 다를 수 있다. 예컨대 일부 실시예에서 교정 정보는 예컨대 포착된 영상 내의 특정 픽셀이 보정된 영상 내에 위치해야 하는 곳을 나타내는 절대 픽셀 위치로 이루어진다. 일부 다른 실시예에서는 교정 정보는 상대 픽셀 위치, 예컨대 현재 픽셀이 그 현재 위치에 대해 새로운 위치로 이동되어야 하는 것을 나타내는 정보로 이루어진다. 더욱이 상이한 실시예들에서 교정 정보는 서로 다른 종류의 영상, 예컨대 2차원 영상, 복수의 독립적인 1차원 영상 또는 단일의 1차원 방사상 영상을 포함할 수 있다.

보정 영상 생성

일부 실시예에서는 텍스처링 엔진은 보정된 버전의 영상을 생성하기 위하여 교정 또는 보정 정보를 이용하여 하나 또는 그 이상의 픽셀 세이더를 프로그램할 수 있다. 전술한 바와 같이, 교정 정보의 특성은 실시예마다 다를 수 있으며, 따라서 실시예마다 교정 정보를 이용하는 구체적인 방법이 다를 수 있다.

이제 도 5를 참조로 일 실시예에 따라 보정된 영상을 생성하는 예시적인 방법의 플로우차트(500)에 대해 설명한다. 플로우차트(500)에는 특정의 단계들이 나타나 있지만, 그와 같은 단계들은 예시적인 것이다. 즉 본 발명의 실시예들은 다른 (추가적인) 단계나 플로우차트(500)에 기재된 단계들의 변형을 수행하는데 잘 적응된다. 플로우차트(500)의 단계들은 제시된 것과 다른 순서로 수행될 수 있으며, 플로우차트(500)의 단계 모두가 수행되지 않아도 됨을 알아야 한다.

단계(510)에서는 일 실시예에서 텍스처링 엔진은 교정 텍스처로부터 보정된 영상 내의 목적 픽셀(destination pixel)에 대한 보정값을 얻는다. 그와 같은 일 실시예에서 보정된 영상은 픽셀 단위로 생성된다. 이 실시예에서 픽셀 세이더는 보정된 영상 내의 하나의 특정한 목적 픽셀의 내용을 결정하는 일을 담당한다. 일부 실시예에서 픽셀 세이더는 교정 텍스처 영상에 액세스함으로써 목적 픽셀에 대응하는 보정값을 얻는다. 그와 같은 일부 실시예에서 이 보정값은 포착된 영상 내의 픽셀 위치에 대응한다.

예컨대 색 왜곡이 보정되고 있는 다른 실시예에서 보정값은 색 "위치 변경(shift)" 정보를 포함할 수 있다. 예컨대 일 실시예에서 보정값은 렌즈에 의해 생기는 색 왜곡을 보정하기 위하여 픽셀의 RGB값을 조작하는 방법을 나타낼 수 있다.

단계(520)에서는 일 실시예에서 텍스처링 엔진이 포착된 영상 내의 소정 위치로부터 소스 픽셀값을 얻는다. 일부 실시예에서 소스 픽셀값의 위치는 교정 텍스처로부터 얻은 보정값으로 나타낸다. 그와 같은 몇 가지 실시예에서 왜곡 보정은 보정된 영상을 생성할 때에 포착된 영상 내의 픽셀을 서로 다른 위치로 "이동시키는" 것을 포함한다. 그와 같은 일 실시예에서 이러한 픽셀의 재배치에 따라서 휨 왜곡 효과(warping distortion effect), 예컨대 배럴이나 핀쿠션 왜곡을 보정할 수 있다.

예컨대 색 왜곡이 보정되고 있는 다른 실시예에서 왜곡 보정은 렌즈에 의해 생기는 색 왜곡을 보정하기 위하여 포착된 영상 내의 픽셀의 RGB값을 조정하는 것을 포함한다.

단계(530)에서는 보정값과 소스 픽셀값을 이용하여 보정된 픽셀을 생성한다. 일부 실시예에서 픽셀 세이더는 보정값을 이용하여 소스 픽셀값을 얻고, 이 소스 픽셀값을 예컨대 휨 왜곡을 보정하기 위하여 보정된 영상 내의 보정 위치에 기록한다. 일부 다른 실시예에서 픽셀 세이더는 보정값을 이용하여 소스 픽셀값 중 일부 값을 변경하고, 이 변경된 값을 예컨대 색 왜곡을 보정하기 위하여 보정된 영상 내의 현재 위치에 기록한다.

일부 실시예에서 플로우차트(500)의 단계들은 보정된 영상 내의 모든 픽셀에 대해 반복된다. 예컨대 GPU나 텍스처링 엔진이 복수의 픽셀 세이더를 이용하는 일 부 실시예에서는 복수의 픽셀을 동시에 처리하는 것이 가능할 수 있다. 다른 실시예에서는 각 픽셀을 순차적으로 처리하는 것이 바람직할 수 있다.

일부 실시예에서 플로우차트(400)의 방법은 복수 종류의 왜곡을 보정하는데 적용될 수 있음을 알아야 한다. 일부 실시예에서 몇 가지 종류의 왜곡이 동시에 보정될 수 있는데, 예컨대 하나의 픽셀을 처리할 때에 하나 또는 그 이상의 교정 텍스처에 액세스함으로써 그 픽셀에 대해 색 왜곡과 휨 왜곡이 한번에 보정될 수 있다. 다른 실시예에서 각 종류의 왜곡은 별개의 프로세싱 애플리케이션을 요구할 수 있는데, 예컨대 포착된 영상은 먼저 휨 왜곡에 대해 보정되고, 그 다음에 그 결과로서 생긴 보정된 영상이 색 왜곡을 감소하도록 더 보정될 수 있다. 더욱이 일부 실시예에서는 이들 방식의 여러 가지 조합이 이용될 수 있다.

플로우차트(500)로 설명한 방법은 변경될 수 있음을 알아야 한다. 예컨대 플로우차트(500)에서 설명된 방법은 보정된 영상에 대해 픽셀 단위로 작용하지만, 일부 실시예에서는 이 방법은 소스 영상에 대해 픽셀 단위로 작용하는 식으로 적용될 수 있다.

픽셀 보정

이제 도 6을 참조로 일 실시예에 따라서 보정된 영상 생성의 일례를 설명한다. 도 6은 특정한 특성과 구성 요소를 열거하고 있지만, 실시예들은 상이한 추가적인 특성과 구성 요소 또는 열거된 것보다 더 적은 수의 특성과 구성 요소를 포함하는 응용에도 잘 적응된다는 것을 알아야 한다.

도 6은 보정된 영상(610), 교정 텍스처(620) 및 소스 영상(630)을 보여준다. 도시된 실시예에서 소스 영상(630)으로부터 보정된 영상(610)이 생성되고 있다. 교정 텍스처(620)는 소스 영상(630)을 포착한 렌즈에 의해 생기는 휨 왜곡을 보정하는데 이용된다. 예컨대 만일 모바일폰 카메라를 이용하여 소스 영상(630)을 포착하는 경우에는 이 카메라에서 사용된 저가의 렌즈 구성에 의해 배럴 왜곡이 생길 수 있다.

보정된 영상(610) 내에 보정된 픽셀, 예컨대 픽셀(615)을 생성하기 위하여 보정값이 구해진다. 도시된 실시예에서 보정값은 교정 텍스처(620)로부터 구해진다. 교정 텍스처(620)는 픽셀(615)에 대한 교정값이 소스 영상(630) 내의 위치(625)에 있음을 나타낸다. 일부 실시예에서 교정 텍스처(620)는 위치(625)에 대해 절대 위치, 예컨대 좌표를 제공할 수 있다. 다른 실시예에서 교정 텍스처(620)는 위치(625)의 상대 위치를 제공할 수 있는데, 예컨대 화살표(621)로 표시한 바와 같이, 위치(625)는 픽셀(615)의 위치의 좌측으로 3개의 픽셀이다.

텍스처링 엔진은 교정 텍스처(620)로부터의 보정값을 이용하여 소스 영상(630)으로부터 정확한 픽셀값을 구한다. 도시된 바와 같이 픽셀(635)은 보정된 영상을 생성할 때에 "이동"되는데, 예컨대 소스 영상(630) 내의 픽셀(635)의 내용은 화살표(641)로 표시한 바와 같이 보정된 영상(610) 내의 픽셀(615)에 기록된다.

다시, 도 6에 도시된 예는 보정된 영상으로부터 픽셀 단위로 보정된 영상을 생성하는데 중점을 둔 방식을 설명하지만 다른 실시예는 다른 방식에 잘 적응된다는 것을 알아야 한다. 예컨대 일 실시예에서는 보정된 영상을 생성하기 위하여 소스 영상 내의 픽셀이 먼저 처리될 수 있다. 그와 같은 실시예에서 픽셀(635) 처리 시에 텍스처링 엔진은 교정 텍스처(620)의 보정 정보를 이용하여 픽셀(615)을 보정된 영상(610) 내의 적당한 위치로 출력할 수 있다. 더욱이 예컨대 GPU나 텍스처링 엔진이 복수의 픽셀 세이더를 포함하는 일부 실시예에서는 복수의 픽셀을 동시에 처리하는 것이 가능할 수 있다.

더욱이 도 6에 도시된 예는 휨 왜곡, 예컨대 배럴 왜곡을 보정하는 방식에 대해서 설명하지만 실시예들은 다른 종류의 왜곡을 보정하는 데도 잘 적응된다는 것을 알아야 한다. 예컨대 색 왜곡을 보정하는 경우에는 교정 텍스처는 위치 보정 정보가 아닌 색 보정 정보를 포함할 수 있다. 그와 같은 실시예에서 보정된 픽셀 생성 시에 텍스처링 엔진은 소스 영상으로부터 소스 픽셀을 검색하여, 보정된 픽셀을 기록하기 전에 보정 정보를 이용하여 그 픽셀의 RGB값을 변경할 수 있다. 더욱이 일부 실시예에서는 복수 종류의 왜곡이 보정될 수 있다.

왜곡 감소를 위한 시스템

이제 도 7을 참조로 일 실시예에 따라서 포착된 영상의 왜곡을 감소시키는 시스템(700)에 대해서 설명한다. 시스템(700)은 특정의 여러 가지 특성을 가지는 것으로 도시되어 있지만, 실시예들은 추가적인, 더 적은 수의 또는 상이한 특성이나 구성 요소를 포함하는 응용에도 잘 적응된다는 것을 알아야 한다.

더욱이 시스템(700)은 실시예마다 서로 다른 장치에 내장될 수 있다. 예컨대 일 실시예에서 시스템(700)은 디지털 카메라에 내장된다. 다른 실시예에서 시스템(700)은 캠코더에 내장될 수 있다. 다른 실시예에서 시스템(700)은 상이한 이동식 광학 장치, 예컨대 카메라 기능을 구비한 셀폰(cell phone)에 내장될 수 있 다. 더욱이 일부 실시예에서 시스템(700)의 영상 포착 성분은 시스템(700)의 왜곡 감소 및/또는 디스플레이 요소, 예컨대 화상을 포착하는데 이용되는 디지털 카메라와 왜곡을 감소시키고 영상을 표시하는데 이용되는 데스크톱 또는 랩톱 컴퓨터와는 별개의 장치에 내장될 수 있다.

도시된 실시예에서 시스템(700)은 렌즈(710), 센서(715), 그래픽 처리 모듈(720), 저장 매체(740) 및 디스플레이(750)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 렌즈(710)는 광의 초점을 맞추고 영상을 포착하는 하나 또는 그 이상의 광학 소자를 포함한다. 도시된 실시예에서 센서(715)는 렌즈(710)를 통해 촛점이 맞추진 광을 수신한다. 디지털 카메라와 같은 일부 실시예에서 센서(715)는 또한 인식된 영상을 픽셀값으로 변환한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이 포착된 영상은 저장 매체(740)에 저장될 수 있다. 상이한 실시예에서 저장 매체(740)는 임의의 다양한 저장 장치, 예컨대 내부 플래시 메모리, 착탈식 저장 장치 또는 임의의 다른 적당한 저장 매체를 포함할 수 있다.

도시된 실시예에서 그래픽 처리 모듈(720)은 시스템(700)에 포함된다. 상이한 실시예에서 그래픽 처리 모듈(720)의 목적과 기능은 달라질 수 있다. 예컨대 시스템(700)이 모바일폰에 내장된 일부 실시예에서 그래픽 처리 모듈(720)은 정보를 표시하고 그래픽을 렌더링하여 디스플레이(750)에 출력하는데 이용될 수 있다. 도시된 실시예에서 그래픽 처리 모듈(720)은 GPU(725)를 포함한다. 일부 실시예에서 GPU(725)는 다양한 기능, 예컨대 3차원 오브젝트를 렌더링하는데 이용된다. 도시된 바와 같이 GPU(725)는 많은 픽셀 세이더(727)를 포함한다. 일부 실시예에서 GPU(725)는 픽셀 세이더를 이용하여 영상 표시 시에 특정 픽셀에 대해 적당한 픽셀값을 산출한다.

그래픽 처리 모듈(720)은 또한 버퍼(730)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 일부 실시예에서 버퍼(730)는 영상 표시 시에 그래픽 처리 모듈(720)과 GPU(725)가 이용하는 정보를 저장하고 검색하는데 이용된다. 버퍼(730)는 실시예마다 그 형태가 다를 수 있다. 예컨대 일부 실시예에서 버퍼(730)는 랜덤 액세스 메모리(RAM)로 구성된다. 도시된 실시예에서 버퍼(730)의 일부가 소스 영상(731), 휜 영상(733) 및 보정된 영상(735)을 저장하도록 할당된 것으로 도시되어 있다.

시스템(700)은 포착된 영상 또는 비디오의 왜곡을 감소시키는데 이용될 수 있다. 일 실시예에서 렌즈(710)에 의해 생긴 왜곡이 미리 결정된다. 이 왜곡을 산출하는 한 가지 방식에 대해서는 예컨대 렌즈를 이용하여 기준 영상의 영상을 포착하고 기준 영상에서 필요한 보정을 산출하는 플로우차트(400)를 참조로 전술하였다. 그런 다음에 이 보정 정보는 예컨대 휜 영상(733)으로서 저장될 수 있다.

시스템(700)이 후에 영상을 포착하면, 이 포착된 영상은 렌즈(710)에 의해 생긴 왜곡을 감소시키도록 그래픽 처리 모듈(720)에 의해 처리될 수 있다. 도시된 실시예에서 포착된 영상은 소스 영상(731)으로서 저장된다. 그러면 GPU(725)를 이용하여 보정된 영상(735)을 생성한다. 그와 같은 보정된 영상 생성의 한 가지 방식에 대해서는 플로우차트(500)를 참조로 전술하였다.

복수 종류의 왜곡이 보정될 수 있는 일부 실시예에서는 몇 가지 가능한 휜 영상들 중에서 선택할 필요가 있을 수 있다. 그와 같은 몇몇 실시예에서 그래픽 처리 모듈(720) 또는 시스템 프로세서(미도시)는 적당한 보정 텍스처를 선택하기 위하여 포착된 영상과 연관된 부가적인 고려 사항이나 데이터를 이용할 수 있다. 예컨대 만일 2가지 서로 다른 조명 상태 하에서 2개의 휜 영상이 렌즈(710)에 의해 생긴 왜곡을 보정하는 데 이용되는 경우에, 영상이 포착된 순간에 센서(715)에 의해 관측되는 조명 상태를 이용하여 2개의 보정 텍스처 중에서 선택할 수 있다.

지금까지 본 발명의 실시예들에 대해서 설명하였다. 본 발명은 특정 실시예들로 설명하였지만 본 발명은 그와 같은 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며 청구범위에 따라서 해석되어야 함을 알아야 한다.

본 명세서에 포함되어 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부도면은 본 발명의 실시예들을 도시한 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위해 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨터 시스템의 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 몇 가지 왜곡 종류를 도시한 도.

도 3은 일 실시예에 따라 영상 왜곡을 보정하는 예시적인 방법의 플로우차트.

도 4는 일 실시예에 따라 렌즈에 대한 왜곡을 결정하는 예시적인 방법의 플로우차트.

도 5는 일 실시예에 따라 보정된 영상을 생성하는 예시적인 방법의 플로우차트.

도 6은 일 실시예에 따라 보정된 영상 생성을 도시한 도.

도 7은 일 실시예에 따라 포착된 영상의 왜곡을 감소시키는 다른 시스템의 블록도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

101: 중앙 처리기 102: RAM

103: ROM 104: 데이터 저장 장치

105: 그래픽 서브시스템 106: 영숫자 입력 장치

107: 커서 제어 장치 108: 입/출력 장치

110: 디스플레이 장치 715: 센서

740: 저장 장치 720: 그래픽 처리 모듈

730: 버퍼 725: GPU

750: 디스플레이

Claims

영상 왜곡(image distortion)을 저감하는 방법으로서,

렌즈 시스템과 연관된 왜곡 정보를 결정하는 단계;

그래픽 처리 유닛(GPU)의 세이더(shader)에 의해 사용되도록 상기 왜곡 정보를 저장하는 단계;

상기 세이더를 이용하여, 상기 왜곡 정보를 참조로 상기 렌즈 시스템에 의해 포착된 영상을 처리하는 단계; 및

상기 포착된 영상에 비해 영상 왜곡이 저감된 보정된 영상을 생성하는 단계

를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
제1항에 있어서,

상기 결정 단계는,

교정 화상을 촬상하는 단계 - 상기 교정 화상은, 상기 렌즈 시스템을 이용한, 기준 영상의 포착된 영상임 -; 및

상기 교정 화상을 상기 기준 영상과 비교함으로써 상기 왜곡 정보를 산출하는 단계

를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
제2항에 있어서,

복수의 왜곡 종류에 대한 상기 왜곡 정보를 결정하기 위하여 복수의 기준 영 상에 대해 상기 촬상 단계와 상기 산출 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
제1항에 있어서,

상기 생성 단계는,

상기 왜곡 정보로부터 상기 보정된 영상 내의 목적 픽셀(destination pixel)에 대한 보정값을 추출하는 단계;

상기 포착된 영상으로부터 소스 픽셀값을 취득하는 단계;

상기 목적 픽셀을 생성하기 위하여 상기 보정값을 참조로 상기 소스 픽셀값을 변경하는 단계; 및

상기 보정된 영상 내의 복수의 목적 픽셀 각각에 대해 상기 추출 단계, 상기 취득 단계, 및 상기 변경 단계를 반복하는 단계

를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
삭제
제1항에 있어서,

상기 저장 단계는 상기 왜곡 정보를 보정 영상으로서 기록하는 단계를 포함 하는 영상 왜곡 저감 방법.
제6항에 있어서,

상기 보정 영상은 복수의 보정 픽셀 데이터를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
제7항에 있어서,

상기 보정 픽셀 데이터는 위치 이동 정보(position translation information)를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
제8항에 있어서,

상기 처리 단계는,

상기 포착된 영상으로부터 소스 픽셀값을 취득하는 단계;

상기 위치 이동 정보를 참조로 상기 포착된 영상 내의 제1 위치의 상기 소스 픽셀값을 보정된 영상 내의 제2 위치에 기재하는(writing) 단계; 및

상기 보정된 영상 내의 복수의 목적 픽셀에 대해 상기 취득 단계와 상기 기재 단계를 반복하는 단계

를 포함하는 영상 왜곡 저감 방법.
포착된 영상의 렌즈 왜곡을 저감하기 위한 시스템으로서,

보정 영상을 포함하는 정보를 저장하기 위한 버퍼; 및

보정된 영상을 생성하기 위한 텍스처링 엔진

을 포함하고,

상기 텍스처링 엔진은 상기 버퍼에 저장된 상기 보정 영상에 액세스하고, 상기 보정 영상을 이용하여 상기 포착된 영상으로부터 상기 보정된 영상을 생성하도록 구성된 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제10항에 있어서,

상기 텍스처링 엔진은 복수의 픽셀 세이더를 포함한 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제11항에 있어서,

상기 복수의 픽셀 세이더 각각은 상기 보정된 영상에 보정된 픽셀을 생성하도록 구성된 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제12항에 있어서,

상기 복수의 픽셀 세이더는 상기 보정된 픽셀에 대해 상기 보정 영상으로부터 보정값을 취득하고, 상기 포착된 영상으로부터 소스 픽셀을 취득하고, 그리고 상기 보정된 픽셀을 생성하기 위하여 상기 보정값을 참조로 상기 소스 픽셀을 변경함으로써 상기 보정된 픽셀을 생성하도록 구성된 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제10항에 있어서,

상기 포착된 영상을 제공하기 위한 렌즈 시스템을 구비한 카메라를 더 포함하고,

상기 보정 영상은 2차원 영상을 포함하는 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제10항에 있어서,

상기 보정 영상은 복수의 분리 가능한 1차원 영상(separable one-dimensional image)을 포함하는 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
제10항에 있어서,

상기 보정 영상은 1차원 방사상 영상(one-dimensional radial image)을 포함하는 영상 렌즈 왜곡 저감 시스템.
컴퓨터 시스템에게 왜곡을 저감하기 위해 포착된 영상을 휘게 하는 방법을 실행하게 하도록 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드를 구체화한 컴퓨터 판독가능 매체로서,

상기 방법은,

왜곡 보정 정보를 생성하는 단계;

상기 왜곡 보정 정보를 휨(warping) 텍스처로서 저장하는 단계;

상기 휨 텍스처를 그래픽 처리 유닛(GPU)에 로드시키는 단계; 및

상기 휨 텍스처를 참조로 상기 GPU를 이용하여 상기 포착된 영상을 휘게 함으로써 변경된 영상을 생성하는 단계

를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
제17항에 있어서,

상기 왜곡 보정 정보는 절대 픽셀 보정 정보를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
제17항에 있어서,

상기 왜곡 보정 정보는 상대 픽셀 보정 정보를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
제17항에 있어서,

상기 GPU를 이용하는 단계는,

상기 변경된 영상에 목적 픽셀을 생성하기 위하여 픽셀 세이더를 할당하는 단계;

상기 픽셀 세이더와 상기 목적 픽셀을 이용하여 상기 휨 텍스처로부터 상기 목적 픽셀에 대응하는 보정값을 취득하는 단계;

상기 보정값을 이용하여 상기 포착된 영상으로부터 소스 픽셀을 취득하는 단 계; 및

상기 소스 픽셀을 상기 목적 픽셀로서 출력하는 단계

를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
제1항에 있어서,

상기 포착된 영상을 처리하는 단계는 상기 포착된 영상을 픽셀 단위로 처리하는 단계를 포함하는, 영상 왜곡 저감 방법.