KR101084093B1 - Method for detecting rotation of image in hdds system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 HDDS 시스템에서 이미지의 회전 검출방법에 관한 것으로서, 홀로그래픽 디지털 데이터 저장장치에 기록되는 페이지 데이터의 이미지를 읽어들일 때 이미지의 회전 상태를 검출하기 위해 CCD 어레이의 초기 데이터 리딩 방향으로 회전정도와 방향을 알 수 있는 회전감지패턴을 부가함으로써 CCD 어레이에서 데이터를 모두 리딩하지 않더라도 초기 데이터J에서 회전감지패턴의 상태를 파악함으로써 회전 상태를 파악하고 파악된 회전 상태에 따라 오버 샘플링하여 디코딩함으로써 시간적 이익과 함께 이미지의 4개 모서리를 찾기 위해 임시 저장하던 메모리도 줄일 수 있는 이점이 있다. The present invention relates to a method for detecting rotation of an image in a HDDS system. The present invention relates to a rotation degree in the initial data reading direction of a CCD array in order to detect a rotation state of an image when reading an image of page data recorded in a holographic digital data storage device. By adding the rotation detection pattern that can know the direction and direction, even if the data is not read from the CCD array, the state of the rotation detection pattern is identified from the initial data J to identify the rotation state, and oversampled and decoded according to the identified rotation state. Along with this, there is also the advantage of reducing the memory stored temporarily to find the four corners of the image.
HDDS, 홀로그램, 이미지, 회전, 캡쳐, 캡쳐, 오버 샘플링 HDDS, hologram, image, rotation, capture, capture, oversampling
Description
도 1은 일반적인 HDDS 시스템을 나타낸 블록구성도이다. 1 is a block diagram showing a general HDDS system.
도 2에 일반적인 HDDS 시스템에서 CCD의 8*8 어레이에 재생된 6*6 픽셀 이미지 데이터를 나타낸 도면으로써 (A)는 회전이 일어나지 않은 상태이며, (B)는 회전이 일어난 상태를 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a view showing 6 * 6 pixel image data reproduced in an 8 * 8 array of CCDs in a general HDDS system, where (A) is a state where rotation has not occurred and (B) is a view where rotation has occurred.
도 3은 본 발명에 의한 HDDS 시스템에서 이?? 회전 검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 3 is a diagram of the HDDS system according to the present invention. It is a flowchart for explaining a rotation detection method.
도 4는 본 발명에 의한 HDDS 시스템에서 이미지 회전 검출방법에 의해 회전감지패턴이 삽입된 페이지 데이터 이미지를 나타낸 도면이다. 4 is a diagram illustrating a page data image in which a rotation sensing pattern is inserted by an image rotation detection method in a HDDS system according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 회전감지패턴을 나타낸 도면이다. 5 is a view showing a rotation detection pattern according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의해 파악된 회전상태에 따라 디코딩하는 과정을 설명하기 위한 CCD 어레이를 나타낸 도면이다. 6 is a view showing a CCD array for explaining the decoding process according to the rotation state identified by the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 - -Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 : 광원 12 : 광 분리기10
14, 18 : 셔터 16, 20 : 반사경14, 18:
22 : 공간 광 변조기 24 : 저장 매체22: spatial light modulator 24: storage medium
26 : CCD 28 : 코딩부26: CCD 28: coding unit
30 : 디코딩부 100 : 페이지 데이터 이미지30: decoding unit 100: page data image
102 : 기준 프레임 104 : 데이터 영역102: reference frame 104: data area
106 : 회전감지패턴106: rotation detection pattern
본 발명은 HDDS 시스템에서 이미지의 회전 검출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장장치에 기록되는 페이지 데이터의 이미지를 읽어들일 때 이미지의 회전 상태를 검출하기 위해 CCD 어레이의 초기 데이터 리딩 방향으로 회전정도와 방향을 알 수 있는 회전감지패턴을 부가함으로써 CCD 어레이에서 데이터를 모두 리딩하지 않더라도 초기 데이터를 통해 회전 상태를 파악한 후 오버 샘플링하여 디코딩할 수 있도록 한 HDDS 시스템에서 이미지의 회전 검출방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of detecting rotation of an image in a HDDS system, and more particularly, to read initial data of a CCD array in order to detect a rotation state of an image when reading an image of page data recorded in a holographic digital data storage device. Rotation detection method that knows the rotation degree and direction in the direction to detect the rotation of the image in HDDS system that can over-sample and decode after detecting the rotation state through the initial data even without reading all the data from the CCD array It is about.
정보 산업이 발달함에 따라 정보를 저장하는 장치의 대용량화, 처리 속도의 고속화가 요구된다. 이에 따라 홀로그래픽 디지털 데이터를 기록 및 이를 재생하는 장치중에서 널리 알려진 홀로그래픽 롬은 CD, DVD 등과 같은 광 디스크의 한 비트 에 대용량의 정보를 저장할 수 있으며 저장된 데이터를 한 비트 단위로 처리하기 때문에 데이터 입출력 속도가 빠르다. 이러한 장점 때문에 홀로그래픽 디지털 데이터 스토리지는 차세대 대용량 정보 저장장치로 각광을 받고 있다.As the information industry develops, a large capacity of a device for storing information and a high speed of processing are required. As a result, the holographic ROM, which is widely known as a device for recording and reproducing holographic digital data, can store a large amount of information in one bit of an optical disc such as a CD or a DVD. Speed is fast Because of these advantages, holographic digital data storage is in the spotlight as the next generation of mass information storage.
홀로그래픽 디지털 데이터 스토리지(Holographic Digital Data Storage ; HDDS)는 백만비트의 데이터를 입체적, 병렬적으로 기록할 수 있다는 점 때문에 방송과 비디오 편집용 차세대 데이터 스토리지로 높은 관심을 끌어왔다. 이를 위해 인페이즈사는 페이지(Pages)와 북스(Books)라는 개념의 데이터 저장 방식을 사용했다. 홀로그래픽 저장방식은 페이지 단위로 레이저에 단 한번의 노출을 통해 데이터를 기록하는데 레이저의 세기 뿐만 아니라 파동으로 기록하기 때문에, 기존 단면에 일일이 기록하는 광스토리지에 비해 단위면적당 기록 용량이 획기적으로 늘어난다. Holographic Digital Data Storage (HDDS) has attracted much attention as the next generation of data storage for broadcast and video editing because it can record one million bits of data in three dimensions and in parallel. In order to do this, Inphase used a data storage method called Pages and Books. The holographic recording method records data through a single exposure to the laser on a page-by-page basis, and records not only the intensity of the laser but also the wave, which significantly increases the recording capacity per unit area compared to the optical storage that is recorded on the existing cross section.
또 입출력도 병렬 방식을 사용해 속도면에서 현존하는 모든 광 데이터 스토리지 포맷을 능가한다.In addition, I / O uses parallel to outperform all existing optical data storage formats in speed.
도 1은 일반적인 HDDS 시스템을 나타낸 블록구성도이다. 1 is a block diagram showing a general HDDS system.
여기에 도시된 바와 같이 먼저 광 분리기(12)에서는 광원(10)으로부터 입사되는 레이저광을 기준광과 신호광으로 분기하는 데, 여기에서 분기된 수직 편광의 기준광은 기준광 처리 경로(S1)로 제공되고 분기된 신호광은 신호광 처리 경로(S2)로 제공된다. 그리고 기준광 처리 경로(S1)상에는 셔터(14), 반사경(16)이 기준광의 출사 방향으로 구비되며, 이러한 광 전달 경로를 통해 기준광 처리 경로(S1)에서는 홀로그램 데이터의 기록 또는 재생에 필요한 기준광을 기 설정된 소정의 편향 각으로 반사시켜 저장 매체(24)에 제공한다.As shown here, first, in the
따라서, 광 분리기(12)로부터 분기되어 셔터(14)의 개구를 통해 입사되는 수직 편광된 기준광은 광학렌즈(미도시) 등을 통해 조정되고 신호광의 크기를 커버하기에 충분한 정도의 크기로 확장되며, 액추에이터(30)에 의해 구동되는 반사경(16)을 통해 기준광을 기 설정된 소정 각도, 예를 들면 기록시의 기록각 또는 재생을 위해 기 설정된 재생각으로 편향된 후 저장 매체(24)로 입사된다. Accordingly, the vertically polarized reference light branched from the
여기에서, 기록 또는 재생 시에 이용되는 기준광은 각 페이지 단위의 2진 데이터를 저장 매체(24)에 기록할 때마다 반사경(16)을 회전시켜 그 편향각도(??)를 변화시키는 방법으로 제어되는데, 이러한 기준광 편향 기법을 통해 수백 내지 수천 개의 홀로그램 데이터를 저장 매체(24)에 저장하거나 혹은 저장된 홀로그램 데이터를 재생할 수 있다.Here, the reference light used at the time of recording or reproduction is controlled by rotating the
한편, 신호광 처리 경로(S2)상에는 셔터(18), 반사경(20) 및 공간 광 변조기(22)가 신호광의 출사 방향으로 순차 구비되는 데, 셔터(18)는 기록모드 시에는 개방 상태를 유지하고, 재생모드 시에는 차단 상태를 유지한다. 광 분리기(12)로부터 분기되어 셔터(18)의 개구를 통해 입사되는 신호광은 반사경(20)을 통해 소정의 편향각으로 반사된 후 공간 광 변조기(22)로 전달된다.On the other hand, the
이어서, 공간 광 변조기(22)에서는 반사경(20)으로부터 전달되는 신호광을 데이터 코딩부(28)로부터 제공되는 입력 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암으로 된 2진 데이터의 한 페이지 단위로 변조, 즉 일 예로서 입력 데이터가 영상의 한 프레임 단위로 된 화상 데이터일 때 공간 광 변조기(22)로 입사되는 신호광은 한 프레임 단위의 신호광으로 변조된 후, 기준광 처리 경로(S1)의 반사경(16)에서 입 사되는 기준광과 동기를 맞추어 저장 매체(24)로 입사된다. 따라서, 저장 매체(24)에서는 기록모드 시에 공간 광 변조기(22)로부터 제공되는 2진 데이터의 페이지 단위로 변조된 신호광과 이에 대응하는 편향각도(??)를 가지고 반사경(16)으로부터 입사되는 기록용 기준광간의 간섭을 통해 얻어지는 간섭무늬가 기록된다. 즉, 변조된 신호광과 기준광간의 간섭에 의해 얻어지는 간섭무늬의 강도에 따라 저장 매체(24) 내부에서 운동 전하의 광 유도 현상이 발생하는 데, 이러한 과정을 통해 저장 매체(24)에 3차원 상 홀로그램 데이터의 간섭 무늬가 기록된다.Subsequently, in the
이어 저장 매체(24)에 기록된 홀로그램 데이터를 재생하는 경우에는 신호광 처리 경로(S2)측의 셔터(18)는 차단 상태로 되고 기준광 처리 경로(S1)측의 셔터(14)는 개방 상태로 된다. 그러면 광 분리기(12)로부터 분기된 기준광(재생용 기준광)은 반사경(16)을 통해 반사되어 저장 매체(24)로 조사되며, 그 결과 저장 매체(24)에서는 재생용 기준광에 의해 기록된 간섭 무늬가 입사된 재생용 기준광을 회절 시켜 원래의 픽셀 명암으로 구성되는 한 페이지의 2진 데이터로 복조되며, 복조된 재생신호는 CCD(26)로 조사된다. 이에 따라 CCD(26)에서는 저장 매체(24)로부터 조사되는 재생 출력을 원래의 데이터, 즉 전기신호로 복원되며 여기에서 복원된 재생신호는 데이터 디코딩부(30)를 통해 재생 출력된다. Subsequently, when the hologram data recorded on the
이와 같은 HDDS 시스템은 데이터가 비트 기반의 패턴이 아닌 페이지 기반의 패턴이기 때문에 정확한 데이터를 판별하기 위해서는 페이지의 데이터가 시작되는 위치를 알아야됨은 물론 회전해서도 않된다. In the HDDS system, since data is a page-based pattern rather than a bit-based pattern, in order to accurately determine the data, the HDDS system needs to know the position where the data of the page starts and of course, does not rotate.
그러나, 실질적인 시스템에서는 CCD(26)에 맺히는 페이지 페이터가 회전되어 검출될 수 있기 때문에 이미지가 회전되었을 경우에는 프레임을 제대도 찾았다고 해도 데이터를 효과적으로 복원할 수 없게 된다. However, in a practical system, since the pagepater on the
따라서, 재생된 페이지 데이터의 이미지 한 프레임의 4개의 모서리(상좌, 하좌, 상우, 하우) 좌표를 구한 다음 그들의 상대적인 값의 차이로 프레임의 회전정도를 판별하여 그에 상응하는 오버 샘플링 기법을 적용하였다. Therefore, the coordinates of four corners (upper left, lower left, upper right and lower) of one frame of the reproduced page data are obtained, and then the degree of rotation of the frame is determined by the difference of their relative values, and the corresponding oversampling technique is applied.
예를 들어, 도 2에 도시된 도면은 CCD의 8*8 어레이에 재생된 6*6 픽셀 이미지 데이터를 나타낸 도면으로써 (A)는 회전이 일어나지 않은 상태이며, (B)는 회전이 일어난 상태를 나타낸 도면이다. For example, the figure shown in Fig. 2 shows 6 * 6 pixel image data reproduced in an 8 * 8 array of CCDs, where (A) is a state where no rotation has occurred and (B) is a state where rotation has occurred. The figure shown.
여기에서 보는 바와 같이 회전이 일어나지 않는 (A)의 4개의 모서리 좌표는 (1,1), (1,6), (6,1), (6,6)이지만 회전이 일어난 (B)의 4개의 모서리 좌표는 (1,1), (2,6), (6,0), (7,5)로써 반시계 방향으로 1픽셀 정도 회전한 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 회전된 1픽셀 만큼 데이터를 검출할 때 위치를 변화시켜 디코딩을 수행하게 된다. As shown here, the four corner coordinates of (A) where rotation does not occur are (1,1), (1,6), (6,1), (6,6), but four of (B) where rotation occurs. The corner coordinates are (1,1), (2,6), (6,0), and (7,5), which can be determined to be rotated about one pixel in the counterclockwise direction. Therefore, when detecting data by one rotated pixel, the position is changed to perform decoding.
그러나, 이와 같이 프레임의 회전을 검출하는 방법은 재생 이미지의 4개의 모서를 찾아야 가능하다. 그런데, 4개의 모서리를 찾기 위해서는 CCD(26)에서 1픽셀씩 순차적으로 출력되는 데이터를 모두 받아들인 후 회전 상태를 파악할 수 있고 회전정도에 따라 데이터를 오버 샘플링(over sampling)하기 위해 받아들인 모든 데이터를 저장해야 한다. However, this method of detecting the rotation of the frame is possible only by finding four modalities of the reproduced image. However, in order to find the four corners, the
따라서, 회전한 정도를 찾기 위해 CCD(26)의 모든 데이터가 리딩될 때까지 기다려야 하는 시간적 소모가 발생하는 문제점과, 모든 데이터를 저장하기 위한 메 모리(RAM)가 많이 필요하게 되는 문제점이 있다. Therefore, there is a problem in that time consuming to wait until all the data of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 홀로그래픽 디지털 데이터 저장장치에 기록되는 페이지 데이터의 이미지를 읽어들일 때 이미지의 회전 상태를 검출하기 위해 CCD 어레이의 초기 데이터 리딩 방향으로 회전정도와 방향을 알 수 있는 회전감지패턴을 부가함으로써 CCD 어레이에서 데이터를 모두 리딩하지 않더라도 초기 데이터를 통해 회전 상태를 파악한 후 오버 샘플링하여 디코딩할 수 있도록 한 HDDS 시스템에서 이미지의 회전 검출방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide initial data of a CCD array to detect a rotation state of an image when reading an image of page data recorded in a holographic digital data storage device. Rotation detection pattern that knows the rotation degree and direction in the reading direction adds rotation detection through the initial data to detect the rotation state through the initial data even if the CCD array does not read all the data. In providing a method.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 HDDS 시스템에서 홀로그래픽 페이지 데이터의 이미지를 캡쳐하는 제 1단계와, 제 1단계에서 캡쳐한 페이지 데이터의 이미지에서 프레임 초기 포인트를 검출하는 제 2단계와, 제 2단계에서 검출된 초기 포인트를 기준으로 회전감지패턴의 중앙라인을 리딩하는 제 3단계와, 제 3단계에서 리딩된 값들이 회전감지패턴의 중앙라인 패턴과 동일한가 판단하는 제 4단계와, 제 4단계에서의 판단 결과 중앙라인 패턴과 동일하지 않을 경우 동일하지 않은 지점에서 회전감지패턴의 중앙라인을 이동시켜 리딩하고 현재 지점을 회전포인트로 저장한 후 제 4단계로 리턴되어 라인끝까지 반복하는 제 5단계와, 제 5단계에 서 라인끝까지 반복한 경우 중앙라인의 이동횟수와 이동방향 및 회전포인트를 기반으로 데이터 영역을 오버 샘플링하여 디코딩하는 제 6단계로 이루어진 것을 특징으로 한다. The present invention for realizing the above object is a first step of capturing an image of the holographic page data in the HDDS system, a second step of detecting the frame initial point in the image of the page data captured in the first step, A third step of reading the center line of the rotation sensing pattern based on the initial point detected in the second step; a fourth step of determining whether the values read in the third step are the same as the center line pattern of the rotation sensing pattern; If the result of the judgment in
본 발명에서, 회전감지패턴은 HDDS 시스템의 CCD 어레이에서 페이지 데이터의 리딩방향을 따라 초기 리딩위치에 형성된 것을 특징으로 한다. In the present invention, the rotation detection pattern is formed in the initial reading position along the reading direction of the page data in the CCD array of the HDDS system.
본 발명에서, 회전감지패턴은 중앙라인을 기준으로 좌측과 우측에 서로 상반된 패턴을 갖는 좌측라인과 우측라인을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. In the present invention, the rotation detection pattern is characterized in that it further comprises a left line and a right line having a pattern opposite to each other on the left and right with respect to the center line.
본 발명에서, 회전감지패턴의 중앙라인은 온패턴과 오프패턴이 1개씩 서로 교번되도록 형성되며, 좌측라인과 우측라인은 일정개수의 온패턴과 일정개수의 오프패턴이 서로 교번되도록 형성된 것을 특징으로 한다. In the present invention, the center line of the rotation detection pattern is formed so that the on-pattern and the off-pattern one by one, the left line and the right line is characterized in that the predetermined number of on-pattern and the predetermined number of off-pattern are formed to alternate with each other. do.
이때 일정개수는 4픽셀인 것을 특징으로 한다. At this time, the predetermined number is characterized in that 4 pixels.
이와 같이 이루어진 본 발명은 HDDS 시스템에서 페이지 데이터를 리딩할 때 CCD 어레이에서 페이지 데이터의 리당방향을 따라 초기 리딩위치에 형성된 회전감지패턴의 데이터를 분석하여 중앙라인의 패턴이 리딩될 경우에는 회전이 없는 것으로 판단하지만 좌측라인과 우측라인의 패턴이 리딩될 경우 해당 방향으로 회전이 이루어졌음을 판단하여 회전방향과 회전포인트를 저장하는 과정을 라인끝까지 반복한 후 분석된 회전방향과 회전량 및 회전포인트를 기반으로 데이터를 리딩할 때 오버 샘플링하여 디코딩하도록 한다. According to the present invention, when the page data is read in the HDDS system, data of the rotation detection pattern formed at the initial reading position along the leading direction of the page data in the CCD array is analyzed and there is no rotation when the pattern of the center line is read. However, if the pattern of the left line and the right line is read, it is determined that the rotation is made in the corresponding direction, and the process of storing the rotation direction and the rotation point until the end of the line is repeated. When the data is read based on the oversampling to decode.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the present embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only and the same parts as in the conventional configuration using the same reference numerals and names.
도 3은 본 발명에 의한 HDDS 시스템에서 이미지 회전 검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 3 is a flowchart illustrating an image rotation detection method in a HDDS system according to the present invention.
먼저, HDDS 시스템에서 CCD(26)를 통해 도 4와 같은 홀로그래픽 페이지 데이터의 이미지를 캡쳐한다(S10). First, in the HDDS system, the image of the holographic page data as shown in FIG. 4 is captured through the CCD 26 (S10).
그런다음, 캡쳐한 페이지 데이터의 이미지(100)에서 프레임(102) 초기 포인트는 종래의 방법과 같이 라인썸(line sum) 또는 라인썸(line sum)과 인접 라인과의 상대적인 비교를 통한 초기 포인트를 검출한다(S12). Then, the initial point of
이와 같이 초기 포인트를 검출하게 되면 초기 포인트를 기준으로 회전감지패턴(106)의 중앙라인을 리딩한다(S14). When the initial point is detected as described above, the center line of the
회전감지패턴(106)은 CCD(26)에서 리딩할 때 제일 먼저 리딩할 수 있도록 페이지 데이터의 리딩방향을 따라 초기 리딩위치에 형성한다. 이때, 데이터 영역(104)은 종래의 방법에 의해 엔코딩되고 이 페이지 데이터에 부가하여 회전감지패턴(106)이 삽입된다. The
따라서, 만약 종래의 페이지 데이터 이미지(100)의 사이즈가 486*486(frame 포함) 이라면, 본 발명에 의해 엔코딩된 이미지 사이즈는 회전감지패턴(106)과 여분의 인접 라인 비움을 포함하여 490*486이 됨으로써 이미지 사이즈가 달라지게 된다. Thus, if the size of a conventional
본 실시예에서 적용되는 회전감지패턴(106)은 도 5에 도시된 바와 같이 3개 의 라인으로 형성되고 중앙라인을 기준으로 좌측과 우측에 서로 상반된 패턴을 갖는 좌측라인과 우측라인이 형성된다. As shown in FIG. 5, the
그리고, 중앙라인은 온패턴과 오프패턴이 1비트씩 서로 교번 되도록 "10101010"으로 형성되며, 좌측라인과 우측라인은 일정개수의 온패턴과 일정개수의 오프패턴이 서로 교번 되도록 형성된다. 즉, 좌측라인은 "11110000"으로 형성되고 우측라인은 좌측라인과 상반되도록 "00001111"로 형성된다. The center line is formed of “10101010” so that the on pattern and the off pattern alternate with each other by 1 bit, and the left line and the right line are formed such that a predetermined number of on patterns and a predetermined number of off patterns alternate with each other. That is, the left line is formed of "11110000" and the right line is formed of "00001111" so as to be opposite to the left line.
따라서, 중앙라인인 "10101010"의 데이터를 리딩할 때 "11110000"의 데이터가 리딩되었다면 반시계 방향으로 1비트 회전이 일어났다고 판단할 수 있고, "00001111"의 데이터가 리딩되었다면 시계 방향으로 1비트 회전이 일어났다고 판단할 수 있게 된다. Therefore, when reading the data of the center line "10101010", if data of "11110000" is read, it can be determined that 1 bit rotation has occurred in the counterclockwise direction, and if the data of "00001111" is read, 1 bit in the clockwise direction It can be determined that the rotation has occurred.
이와 같은 원리에 따라 프레임의 초기 포인트를 기준으로 회전감지패턴의 중앙라인을 리딩했을 때 라인끝까지 중앙라인 패턴인 "10101010"이 리딩되었는가 판단한다(S16)(S18). According to this principle, when the center line of the rotation detection pattern is read based on the initial point of the frame, it is determined whether the center line pattern "10101010" is read until the end of the line (S16) (S18).
이때 그 라인끝까지 중앙라인 패턴인 "10101010"이 반복된다면, 현재 캡쳐한 이미지는 회전이 없는 것으로 판단하게 된다. 만약, 회전이 약간 일어났다고 하더라도 디코딩에 영향을 미칠 정도의 회전은 아닌 것으로 판단할 수 있다. At this time, if the center line pattern "10101010" is repeated to the end of the line, it is determined that the currently captured image has no rotation. If a slight rotation occurs, it may be determined that the rotation is not sufficient to affect decoding.
따라서, 데이터 영역(104)에 대해 오버 샘플링을 적용할 때 회전이 일어나지 않는 상태를 적용하여 데이터를 리딩하고 디코딩하게 된다(S22)(S24). Therefore, when oversampling is applied to the
그런데, 중앙라인을 리딩하였으나 중앙라인 패턴인 "10101010"이 반복되다가 "11110000"이 나온다면, 현재 이미지가 전체적으로 반시계 방향으로 회전한 것으로 판단할 수 있고, "10101010"이 반복되다가 "00001111"이 나온다면 현재 이미지가 전체적으로 시계 방향으로 회전한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 이미지의 초기 포인트를 중심점으로 이미지가 회전했다고 가정할 수 있다. However, if the center line is read but the center line pattern "10101010" is repeated and "11110000" appears, it can be determined that the current image is rotated counterclockwise as a whole, and "00001111" is repeated after "10101010". If it does, it can be determined that the current image is rotated clockwise as a whole. That is, it may be assumed that the image is rotated around the initial point of the image.
이때 회전량은 중앙라인에서 좌측라인과 우측라인이 1픽셀 간격으로 형성되어 있기 때문에 1픽셀 회전효과가 일어났다고 판단할 수 있다. 따라서, 현재 지점을 회전포인트로 저장하여 오버 샘플링때 적용할 수 있도록 한다(S18). At this time, since the left line and the right line are formed at intervals of 1 pixel in the center line, it can be determined that the 1 pixel rotation effect has occurred. Therefore, the current point is stored as a rotation point to be applied when oversampling (S18).
계속해서 회전에 의해 디코딩에 영향을 미치는 지점을 찾기 위해 중앙라인을 현재 지점에서 회전이 일어난 방향으로 1픽셀 이동시킨 후 라인끝까지 중앙라인에서 데이터를 리딩한다. 이후 위와 같은 방법으로 "10101010"이 반복되다가 "11110000"이 나오거나 "00001111"이 나오는 지점을 찾게 된다. To find the point where the rotation affects decoding, the centerline is moved 1 pixel in the direction of rotation from the current point, and the data is read from the centerline to the end of the line. After that, "10101010" is repeated in the same way as above, "11110000" comes out or "00001111" comes out of the point.
만약, "10101010"이 라인 끝까지 반복된다면 회전으로 영향을 받는 구간은 첫번째 회전포인트에서 라인끝까지라고 판단할 수 있다. 그러나, 이후에 "10101010"이 반복되다가 "11110000"이 나오거나 "00001111"이 나오는 구간이 있다면 이후 구간은 첫 번째 회전포인트 대비 1픽셀의 회전효과가 더 발생하게 되며, 초기 포인트 대비 2픽셀 효과가 발생한 것으로 판단한다. If "10101010" is repeated to the end of the line, it may be determined that the section affected by the rotation is from the first rotation point to the end of the line. However, if there is a section in which "10101010" is repeated and then "11110000" or "00001111" appears, the subsequent section will have a 1 pixel rotation effect more than the first rotation point, and a 2 pixel effect compared to the initial point. It is considered to have occurred.
이와 같이 데이터가 전복되는 구간이 또 있으면 위의 과정을 반복하게 된다. 그러나, 일반적으로는 CCD(26)에 맺히는 이미지의 회전정도가 그리 크지 않기 때문에 데이터가 전복되는 지점은 1~2지점이 될 것이다. If there is another section in which data is overturned, the above process is repeated. However, in general, since the degree of rotation of the image formed on the
위의 과정을 회전감지패턴의 라인끝까지 반복하여 파악된 중앙라인의 이동횟수 및 이동방향 및 회전포인트를 기반으로 데이터 영역을 오버 샘플링하여 디코딩 한다(S22)(S24). By repeating the above process to the end of the line of the rotation detection pattern, the data area is oversampled and decoded based on the number of movements of the center line, the direction of movement, and the rotation point (S22) (S24).
위의 과정을 통해 파악된 회전 상태에 따라 오버 샘플링하여 디코딩하는 과정을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. The process of oversampling and decoding according to the rotation state identified through the above process will be described with reference to FIG. 6 as follows.
여기에 도시된 바와 같이 CCD(26) 픽셀에 이미지가 맺혀 있다고 가정할 때 위의 방법에 의해 회전이 없다고 판단되면 데이터는 1~25까지 순차적으로 디코딩을 실시하게 된다. If it is determined that there is no rotation by the above method, assuming that the image is formed on the
그런데, 위의 방법에 의해 회전 효과가 있고 "11110000"의 데이터가 감지된 회전포인트가 CCD의 "3"의 위치라면 "11"의 위치도 회전에 의해 영향을 받는 시작점이 된다. 따라서, "1"의 위치를 기준으로 반시계 방향으로 1픽셀 회전한 것으로써 세로방향으로 "3" 아래쪽은 오른쪽으로 이동된 효과가 있을 것이고, 가로방향으로 "11" 오른쪽은 위쪽으로 이동된 효과가 있을 것이다. By the way, if the rotation point has the rotational effect by the above method and the position of the "11110000" data detected is the position of "3" of the CCD, the position of "11" is also the starting point affected by the rotation. Therefore, by rotating one pixel counterclockwise based on the position of "1", the effect of "3" downward in the vertical direction will be shifted to the right, and the effect of "11" right in the horizontal direction to the upward. There will be.
그래서, 데이터를 리딩할 때는 CCD(26) 어레이의 인덱싱 기준으로 1, 2, 8, 9, 10, 6, 7, 13, 14, 15, C, 11, 17, 18, 19, D, 16, 22, 23, 24, E, 21, H, I, J의 순으로 디코딩을 실시한다. 만약 회전 효과가 2픽셀에 걸쳐서 나타난다면 두 번째 나타난 지점을 기준으로 또 한번 이동하여 디코딩을 실시한다. Therefore, when reading data, 1, 2, 8, 9, 10, 6, 7, 13, 14, 15, C, 11, 17, 18, 19, D, 16, The decoding is performed in the order of 22, 23, 24, E, 21, H, I, and J. If the rotation effect is spread over two pixels, it is moved again with respect to the second appeared point and decoded.
상기한 바와 같이 본 발명은 홀로그래픽 디지털 데이터 저장장치에 기록되는 페이지 데이터의 이미지를 읽어들일 때 이미지의 회전 상태를 검출하기 위해 CCD 어레이의 초기 데이터 리딩 방향으로 회전정도와 방향을 알 수 있는 회전감지패턴 을 부가함으로써 CCD 어레이에서 데이터를 모두 리딩하지 않더라도 초기 데이터J에서 회전감지패턴의 상태를 파악함으로써 회전 상태를 파악하고 파악된 회전 상태에 따라 오버 샘플링하여 디코딩함으로써 시간적 이익과 함께 이미지의 4개 모서리를 찾기 위해 임시 저장하던 메모리도 줄일 수 있는 이점이 있다. As described above, the present invention provides a rotation sensing unit capable of knowing the degree of rotation and direction in the initial data reading direction of the CCD array to detect the rotation state of the image when reading the image of the page data recorded in the holographic digital data storage device. By adding a pattern, even if you do not read all the data from the CCD array, you can identify the rotation state by identifying the state of the rotation detection pattern in the initial data J, and oversample and decode the four corners of the image with the temporal benefit. There is also an advantage to reduce the memory that was temporarily stored to find.
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- 2005-08-03 KR KR1020050071047A patent/KR101084093B1/en not_active IP Right Cessation
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