KR101087345B1 - 컬러 보정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세밀한 윤곽을 고려하여 윤곽의 특징을 제대로 살릴 수 있는 컬러 보정 방법을 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은, 보정하고자 하는 픽셀을 주변에 8개의 픽셀이 둘러싸고 있는 R타입, B타입, Gb타입, Gr타입의 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조를 정의하는 단계-상기 R타입은 B1G2B3G4R5G6B7G8B9, 상기 Gb타입은 G1R2G3B4G5B6G7R8G9, 상기 Gr타입은 G1B2G3R4G5R6G7B8G9, 상기 B타입은 R1G2R3G4B5G6R7G8R9의 픽셀들로 각각 이루어짐; 상기 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조에서 각각의 RGB 대표값인 R'G'B'을 정의하는 단계; 해당 픽셀에 대한 컬러 보정을 실시함에 있어서, 상기 해당 픽셀이 상기 3*3의 단위 픽셀 구조 중 어느 구조에 해당하는 지를 결정하는 단계; 상기 해당 픽셀의 구조가 결정됨에 따라 그 구조에서의 수평 또는 수직 방향에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 상기 해당 픽셀의 구조가 수평 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수평상 또는 수평하의 윤곽선 유무를 판별하며, 상기 해당 픽셀의 구조가 수직 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수직좌 또는 수직우의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 수평상 또는 수평하의 윤곽선과 수직좌 또는 수직우의 윤곽선이 판명됨에 따라 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 및 상기 판별된 모든 윤곽선에 따라 윤곽선이 위치하는 픽셀을 제외한 주변 픽셀을 이용하여 컬러 보정을 실시하되, 상기 중앙에서의 윤곽선이 존재함에 따라 RGB를 동일한 값으로 맞추어 색상을 낮추고 휘도를 강조하는 방식으로 컬러 보정을 실시하는 단계를 포함하는 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법을 제공한다.
이미지센서, 색 보간(Color interpolation), 잘못된 컬러(False color), 윤곽선, 단위 픽셀 구조.

Description

컬러 보정 방법{METHOD FOR COLOR INTERPOLATION}
도 1은 윤곽선 추출을 위한 4가지의 3*3의 단위 픽셀 구조를 도시한 도면.
도 2는 R타입의 단위 픽셀 구조에서 1차 윤곽선을 찾는 예를 도시한 도면.
도 3은 R타입의 단위 픽셀 구조에서 2차 윤곽선을 찾는 예를 도시한 도면.
도 4a 내지 도 4c는 윤곽선이 수평상에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5c는 윤곽선이 수평하에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면.
도 6a 내지 도 6c는 윤곽선이 수직좌에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면.
도 7a 내지 도 7c는 윤곽선이 수직우에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법을 도식화한 플로우챠트.
도 9는 윤곽선을 찾는 방법을 도식화한 플로우챠트.
본 발명은 이미지센서(Image sensor)에서의 컬러 보정(Color interpolation) 방법에 관한 것으로, 특히 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지센서에 윤곽선(Edge)을 고려한 컬러 보정 방법에 관한 것이다.
이미지센서란 반도체가 빛에 반응하는 성질을 이용하여 이미지를 찍어내는 장치를 말한다. 즉 각각의 피사체에서 나오는 각기 다른 빛의 밝기 및 파장을 화소가 감지하여 전기적인 값으로 읽어내는 장치이다. 이 전기적인 값을 신호처리가 가능한 레벨로 만들어 주는 것이 바로 이미지센서의 역할이다.
이미지센서를 채용한 제품에서 RGB의 완전한 컬러를 얻고자 할 때, 이미지센서로부터 들어오는 R이나 G,B 값으로부터 3*3의 주변 픽셀을 이용하여 평균값을 취하거나 크기 순서로 정렬하여 중간값을 취하거나 또는 인접화소로 대체하는 방법들이 사용된다. 그러나, 이렇게 평균값을 취하거나 대체함으로써, 영상에서 윤곽선 부분이 손상되거나 잘못된 컬러(False color)가 발생할 수 있는 바, 이는 기존의 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법들이 있지만 수평 또는 수직 방향만의 윤곽선을 판단하고 있다. 이에 따라 컬러 보정도 세밀한 윤곽을 고려하고 있지 못하며, 윤곽의 특징을 제대로 살려서 보정을 하지 못하고 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 세밀한 윤곽을 고려하여 윤곽의 특징을 제대로 살릴 수 있는 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 보정하고자 하는 픽셀을 주변에 8개의 픽셀이 둘러싸고 있는 R타입, B타입, Gb타입, Gr타입의 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조를 정의하는 단계-상기 R타입은 B1G2B3G4R5G6B7G8B9, 상기 Gb타입은 G1R2G3B4G5B6G7R8G9, 상기 Gr타입은 G1B2G3R4G5R6G7B8G9, 상기 B타입은 R1G2R3G4B5G6R7G8R9의 픽셀들로 각각 이루어짐; 상기 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조에서 각각의 RGB 대표값인 R'G'B'을 정의하는 단계; 해당 픽셀에 대한 컬러 보정을 실시함에 있어서, 상기 해당 픽셀이 상기 3*3의 단위 픽셀 구조 중 어느 구조에 해당하는 지를 결정하는 단계; 상기 해당 픽셀의 구조가 결정됨에 따라 그 구조에서의 수평 또는 수직 방향에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 상기 해당 픽셀의 구조가 수평 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수평상 또는 수평하의 윤곽선 유무를 판별하며, 상기 해당 픽셀의 구조가 수직 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수직좌 또는 수직우의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 수평상 또는 수평하의 윤곽선과 수직좌 또는 수직우의 윤곽선이 판명됨에 따라 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 및 상기 판별된 모든 윤곽선에 따라 윤곽선이 위치하는 픽셀을 제외한 주변 픽셀을 이용하여 컬러 보정을 실시하되, 상기 중앙에서의 윤곽선이 존재함에 따라 RGB를 동일 한 값으로 맞추어 색상을 낮추고 휘도를 강조하는 방식으로 컬러 보정을 실시하는 단계를 포함하는 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법을 제공한다.
본 발명에서는 3*3의 단위 픽셀 구조(또는 (Window))에서 녹색(G) 값을 이용하여 윤곽선의 정확한 위치 판단을 내리며, 이 윤곽선을 따라 컬러를 보정한다. 윤곽선의 위치에 따라 서로 다른 보정 방법을 사용한다.
또한, 적색(R)과 청색(B)을 보정할 때는 색상 정보가 부족하여 잘못된 컬러가 발생할 수 있으므로, R과 B의 컬러를 보정할 때는 이러한 점을 충분히 고려한다.
또한, 윤곽선의 특징은 윤곽선에서 색상 보다는 휘도 성분이 강하며 눈으로 감지할 때도 색상 보다는 휘도로서 윤곽선을 선명하게 판단한다. 따라서, 윤곽선이 3*3 단위 픽셀 구조의 수평이나 수직의 중심에 위치할 때는 색상 정보를 낮추어 휘도를 강조함으로써 윤곽을 강조하는 효과와 함께 잘못된 컬러도 억제할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 윤곽선 추출을 위한 4가지의 3*3의 단위 픽셀 구조를 도시한 도면으로, 3*3의 4가지의 단위 픽셀 구조가 도시되어 있다.
도 1의 (a)는 단위 픽셀 구조의 중심이 R인 R타입(R-Type)으로서, 중심의 R(R5)은 상하 및 좌우 4개의 G(G2,G4,G6,G8)와 대각선 방향인 모서리의 4개의 B(B1,B3,B7,B9)에 의해 둘러싸여 있다. 윤곽선을 고려하지 않았을 경우 R5의 화소에 대한 RGB 각각의 대표값 즉, R'G'B'은 각각 하기의 수학식1과 같이 표시할 수 있다.
R' = CenterC = R5
G' = MissG
B' = CatRB
여기서, C는 컬러(Color)를 나타내는 것으로 색상 정보인 R과 B를 나타내는바, R'은 중앙(Center)의 R 또는 B로 나타내며, 중앙이 R(R5)이므로 R' = R5가 성립된다.
Miss는 미싱(Missing)을 의미하는 것으로 중앙에 R5가 있고 그 상하 및 좌우에 있고 중앙에 G가 빠져 있는 형태이므로 이를 MissG로 나타낸다. 이 때, G'을 구하는 방식은 전술한 바와 같이 4개의 G(G2,G4,G6,G8)의 평균값을 취하거나, 이들의 중간값을 취하는 등 여러 방식을 적용할 수 있다.
CatRB는 R 또는 B타입의 단위 픽셀 구조에서 해당 타입 이외의 색상을 나타낸다. 따라서, CatRB는 B'을 의미하며, 이 또한 주변 B1, B3, B7, B9의 4개를 이용하여 B'을 구하게 된다.
도 1의 (b)는 단위 픽셀 구조의 중심이 G이고 그 좌우가 B인 Gb타입(Gb- Type)으로서, 중심의 G(G5)는 대각선 방향인 모서리의 4개의 G(G1,G3,G7,G9)와 상하의 R(R2,R8)과 좌우의 B(B4,B6)에 의해 둘러싸여 있다. 윤곽선을 고려하지 않았을 경우 G5의 화소에 대한 RGB 각각의 대표값 즉, R'G'B'은 각각 하기의 수학식2과 같이 표시할 수 있다.
R' = C1atG
G' = CenterG = G5
B' = C2atG
여기서, C는R과 B를 모두 포함하는 바, 중앙의 G(CenterG)인 G5의 상하에 위치하는 것을 C1, G5의 좌우에 위치하는 것을 C2라 한다.
따라서, R'은 Gb타입에서의 C1인 R을 나타내는 R2와 R8을 이용하여 예컨대, 둘의 평균값으로 구할 수 있으며, G'은 중앙의 G(CenterG)인 G5이다.
B'은 Gb타입에서의 C2인 B를 나타내는 B4와 B6을 이용하여 예컨대, 둘의 평균값으로 구할 수 있다.
도 1의 (c)는 단위 픽셀 구조의 중심이 G이고 그 좌우가 R인 Gr타입(Gr-Type)으로서, 중심의 G(G5)는 대각선 방향인 모서리의 4개의 G(G1,G3,G7,G9)와 상하의 B(B2,B8)와 좌우의 R(R4,R6)에 의해 둘러싸여 있다. 윤곽선을 고려하지 않았을 경우 G5의 화소에 대한 RGB 각각의 대표값 즉, R'G'B'은 각각 하기의 수학식2과 같이 표시할 수 있다.
R' = C2atG
G' = CenterG = G5
B' = C1atG
여기서, C는R과 B를 모두 포함하는 바, 중앙의 G(CenterG)인 G5의 상하에 위치하는 것을 C1, G5의 좌우에 위치하는 것을 C2라 한다.
따라서, B'은 Gr타입에서의 C1인 B를 나타내는 B2와 B8을 이용하여 예컨대, 둘의 평균값으로 구할 수 있으며, G'은 중앙의 G(CenterG)인 G5이다.
R'은 Gr타입에서의 C2인 R를 나타내는 R4와 R6을 이용하여 예컨대, 둘의 평균값으로 구할 수 있다.
도 1의 (d)는 단위 픽셀 구조의 중심이 B인 B타입(B-Type)으로서, 중심의 B(B5)는 상하 및 좌우 4개의 G(G2,G4,G6,G8)와 대각선 방향인 모서리의 4개의 R(R1,R3,R7,R9)에 의해 둘러싸여 있다. 윤곽선을 고려하지 않았을 경우 B5의 화소에 대한 RGB 각각의 대표값 즉, R'G'B'은 각각 하기의 수학식4과 같이 표시할 수 있다.
R' = CatRB
G' = MissG
B' = CenterC = B5
여기서, B'은 중앙이 B(B5)이므로 B' = B5가 성립된다.
Miss는 미싱을 의미하는 것으로 중앙에 B5가 있고 그 상하 및 좌우에 있고 중앙에 G가 빠져 있는 형태이므로 이를 MissG로 나타낸다. 이 때, G'을 구하는 방식은 전술한 바와 같이 4개의 G(G2,G4,G6,G8)의 평균값을 취하거나, 이들의 중간값을 취하는 등 여러 방식을 적용할 수 있다.
CatRB는 R 또는 B타입의 단위 픽셀 구조에서 해당 타입 이외의 색상을 나타낸다. 따라서, CatRB는 R'을 의미하며, 이 또한 주변 R1, R3, R7, R9의 4개를 이용하여 R'을 구하게 된다.
본 발명에서 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법은 도 1에 도시된 바와 같은 베이어(Bayer) 컬러 패턴으로부터 각 경우에 따라 서로 다른 방법으로 G를 이용하여 윤곽선을 판단하여 3*3 단위 픽셀 구조의 중심이 G일 경우 R이나 B를 보정하는 방법으로 단순 교체가 아닌 R, B의 변화량을 고려하여 보정한다.
도 1의 (e)는 도 1의 (a) 내지 도 1의 (d)와 같은 각 단위 픽셀 구조를 이용하여 중앙에 위치하는 픽셀을 R'G'B'의 대표값으로 표현한 경우를 도시한다.
한편, 하기의 표 1은 전술한 4개의 단위 픽셀 구조에 따른 각 C (RB색상)을 나타낸다.
R타입 Gb타입 Gr타입 B타입
CTop (B1+B3)/2 R2 B2 (R1+R3)/2
CBottom (B7+B9)/2 R8 B8 (R7+R9)/2
Cleft (B1+B7)/2 B4 R4 (R1+R7)/2
CRight (B3+B9)/2 B6 R6 (R3+R9)/2
표 1을 참조하면, 각 해당 수평 또는 수직의 라인에서의 C값을 존재하는 R 또는 B의 C값의 평균 또는 대표값을 이용하여 표시할 수 있음을 알 수 있다.
도 2는 R타입의 단위 픽셀 구조에서 1차 윤곽선을 찾는 예를 도시한 도면이다.
1차 윤각선의 판단은 사방 G 픽셀(G2,G4,G6,G8)의 차이를 이용하여 윤곽선이 수평(Horizontal)인지 수직(Vertical)인지를 판단하는 바, 수평 방향의 변화량(ΔGH)와 수직 방향의 변화량(ΔGV)의 차이를 이용한다.
하기의 수학식5는 1차 윤곽선을 구하는 방식을 도시한다.
Figure 112004016400751-pat00001
즉, 수평 방향의 변화량(ΔGH)이 수직 방향의 변화량(ΔGV) 보다 크면 윤곽선은 도 2의 (b)와 같이 수직(Vertical)에 위치하고, 수평 방향의 변화량(ΔGH)이 수직 방향의 변화량(ΔGV) 보다 작으면 윤곽선은 도 2의 (a)와 같이 수평(Horizontal)에 위치한다.
여기서는 R타입을 그 예로 하였으므로, 수평 방향의 변화량인 ΔGH는 |G4-G6|이고, 수직 방향의 변화량인 ΔHV는 |G2-G8|이다.
도 3은 R타입의 단위 픽셀 구조에서 2차 윤곽선을 찾는 예를 도시한 도면이다.
2차 윤곽선을 판단하는 방법으로 중앙/사방 G 픽셀의 값 차이를 이용하여 윤곽선이 수평-상/중앙/하, 수직-좌/중앙/우에 있는 지를 판단한다.
이는 1차 윤곽선(수직 또는 수평)에 따라 달라지는 바, 1차 윤곽선이 수평일 경우 먼저, 수평상(Horizontal Top)과 수평하(Horizontal Bottom)를 구분하고, 다시 윤곽선이 수평 중앙에 있는 지를 판단한다.
1차 윤곽선이 수직일 경우 먼저, 수직좌(Vertical Left)와 수직우(Vertical Right)를 구분하고, 다시 윤곽선이 수직 중앙에 있는 지를 판단한다.
이러한 판단 기준은 상-중앙 변화량 ΔGTC과 하-중앙 변화량 ΔGBC와 좌-중앙 변화량 ΔGLC 및 우-중앙 변화량 ΔGRC간의 비교를 통해 이루어진다.
예컨대, 전술한 R타입의 단위 픽셀 구조에서의 상-중앙 변화량 ΔGTC과, 하-중앙 변화량 ΔGBC와, 좌-중앙 변화량 ΔGLC 및 우-중앙 변화량 ΔGRC는 하기의 수학식6에 기재된 바와 같이 구할 수 있다.
ΔGTC = |G2 - G'|
ΔGBC = |G8 - G'|
ΔGLC = |G4 - G'|
ΔGRC = |G6 - G'|
여기서, G'은 R타입이므로 MissG이다.
수평상과 수평하의 구분은 ΔGTC와 ΔGBC의 비교에 의해 이루어지며, 수직좌 와 수직우의 구분은 ΔGLC와 ΔGRC의 비교에 의해 이루어진다.
하기의 수학식7은 이러한 비교를 통해 구분된 4가지의 윤곽선 분포를 나타낸다.
Figure 112004016400751-pat00002
여기서, 첫번째인 수평상(Horizontal Top)은 1차 윤곽선(First Edge)이 수평이고, 상중앙의 변화량이 하중앙의 변화량보다 큰 경우 즉, ΔGTC > ΔGBC로서, 도 3의 (a)에서는 B1,G2,B3를 가로지르는 수평상에 윤곽선이 위치함을 나타내고 있다.
두번째인 수평하(Horizontal Bottom)는 1차 윤곽선이 수평이고, 하중앙의 변화량이 상중앙의 변화량 즉, ΔGTC ≤ ΔGBC로서, 도 3의 (b)에서는 B7,G8,B9를 가로지르는 수평하에 윤곽선이 위치함을 나타내고 있다.
세번째인 수직좌(Vertical Left)는 1차 윤곽선이 수직이고, 좌중앙의 변화량이 우중앙의 변화량보다 큰 경우 즉, ΔGLC > ΔGRC로서, 도 3의 (c)에서는 B1,G4,B7을 가로지르는 수직좌에 윤곽선이 위치함을 나타내고 있다.
네번째인 수직우(Vertical Right)는 1차 윤곽선이 수직이고, 우중앙의 변화량이 좌중앙의 변화량보다 큰 경우 즉, ΔGLC ≤ ΔGRC로서, 도 3의 (d)에서는 B3,G6,B9를 가로지르는 수직우에 윤곽선이 위치함을 나타내고 있다.
또한, 윤곽선이 3*3의 단위 픽셀 구조의 중심부를 지나가는 지를 판단한다.
즉, 1차 윤곽선 유무 확인시 수평 방향의 변화량(ΔGH)과 수직 방향의 변화량(ΔGV)의 차이인 |ΔGH - ΔGV|가 임의의 윤곽선 문턱값(Edge threshold, Eth) 보다 크면 윤곽선이 수평이나 수직 방향의 중심부에 존재하게 된다.
2차 윤곽선 확인시 |ΔGLC - ΔGRC|와 |ΔGTC - ΔGBC|가 모두 임의의 윤곽선 문턱값 보다 크다면 윤곽선은 정확히 중심부에서 수평이나 수직 방향으로 지나간다는 것으로 판단할 수 있다.
하기의 수학식 8은 2차 윤곽선 결정시 중앙에서의 윤곽선 유무를 확인한 예를 도시한다.
Figure 112004016400751-pat00003
수학식 8을 참조하면, 수직 방향의 변화량(ΔGV)과 수평 방향의 변화량(ΔGH)의 차이가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 크면 중앙에 윤곽선이 존재하게 되고, 이 때 상-중앙 변화량(ΔGTC)과, 하-중앙 변화량(ΔGBC)의 차가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 작으면 윤곽선은 정확히 수평중앙에 위치하게 된다.
수직 방향의 변화량(ΔGV)과 수평 방향의 변화량(ΔGH)의 차이가 윤곽선 문 턱값(Eth) 보다 크면 중앙에 윤곽선이 존재하게 되고, 이 때 좌-중앙 변화량(ΔGLC)과 우-중앙 변화량(ΔGRC)의 차가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 작으면 윤곽선은 정확히 수직중앙에 위치하게 된다.
반면에, 수직 방향의 변화량(ΔGV)과 수평 방향의 변화량(ΔGH)의 차이가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 작은 경우에는 중앙에 윤곽선이 존재하지 않는 것을 의미한다.
이하에서는 중앙을 제외한 각 윤곽선의 위치에 따른 C(R,B)값을 구하는 과정을 살펴 본다.
도 4a 내지 도 4c는 윤곽선이 수평상에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면이다.
도 4a에서는 윤곽선이 수평상에 위치할 때 Gb타입(도 4a의 (a))과 Gr타입(도 4a의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C1atG = CBottom'이 성립되는 바, 도 4a의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1R2G3 픽셀을 제외한 B4G5B6G7R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C1은 R이며, CBottom에는 R8만이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 R'은 R2를 제외한 R8만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
한편, 도 4a의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B2G3 픽셀을 제외한 R4G5R6G7B8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C1은 B가며, CBottom에는 B8만이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gr타입의 경우 G5 픽셀의 B'은 B2를 제외한 B8만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
도 4b에서는 윤곽선이 수평상에 위치할 때 Gb타입(도 4b의 (a))과 Gr타입(도 4b의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C2atG = CHorizontal'이 성립되는 바, 도 4b의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1R2G3 픽셀을 제외한 B4G5B6G7R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C2는 B이며, CHorizontal에는 B4와 B6이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 B'은 B4와 B6을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 4b의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1R2G3 픽셀을 제외한 B4G5B6G7R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C2는 R이며, CHorizontal에는 R4와 R6이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gr타입의 경우 G5의 R'은 R4와 R6을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 4c에서는 윤곽선이 수평상에 위치할 때 R타입(도 4c의 (a))과 B타입(도 4c의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'CatRB = CBottom'이 성립되는 바, 도 4c의 (a)와 같이 R타입에서는 윤곽선이 존재하는 B1G2B3 픽셀을 제외한 G4R5G6B7G8B9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. R타입이므로 C는 B이며, CBottom에는 B7과 B9가 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 R타입의 경우 G5의 B'은 B7과 B9를 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 4c의 (b)와 같이 B타입에서는 윤곽선이 존재하는 R1G2R3 픽셀을 제 외한 G4B5G6R7G8R9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. B타입이므로 C는 R이며, CBottom에는 R7과 R9가 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 B타입의 경우 G5의 R'은 R7과 R9를 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 5a 내지 도 5c는 윤곽선이 수평하에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면이다.
도 5a에서는 윤곽선이 수평하에 위치할 때 Gb타입(도 5a의 (a))과 Gr타입(도 5a의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C1atG = CTop'이 성립되는 바, 도 5a의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G7R8G9 픽셀을 제외한 G1B2G3B4G5B6을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C1은 R이며, CTop에는 R2만이 존재하므로 윤곽선이 수평하에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 R'은 R8을 제외한 R2만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
한편, 도 5a의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G7B8G9 픽셀을 제외한 G1B2G3R4G5R6을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C1은 B가며, CTop에는 B2만이 존재하므로 윤곽선이 수평하에 존재하는 Gr타입의 경우 G5 픽셀의 B'은 B8을 제외한 B2만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
도 5b에서는 윤곽선이 수평하에 위치할 때 Gb타입(도 5b의 (a))과 Gr타입(도 5b의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C2atG = CHorizontal'이 성립되는 바, 도 5b의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G7R8G9 픽셀을 제외한 G1R2G3B4G5B6을 이용하여 R과 B값 을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C2는 B이며, CHorizontal에는 B4와 B6이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 B'은 B4와 B6을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 5b의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G7R8G9 픽셀을 제외한 G1B2G3B4G5B6을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C2는 R이며, CHorizontal에는 R4와 R6이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 Gr타입의 경우 G5의 R'은 R4와 R6을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 5c에서는 윤곽선이 수평하에 위치할 때 R타입(도 5c의 (a))과 B타입(도 5c의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'CatRB = CTop'이 성립되는 바, 도 5c의 (a)와 같이 R타입에서는 윤곽선이 존재하는 B7G8B9 픽셀을 제외한 B1G2B3G4R5G6을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. R타입이므로 C는 B이며, CTop에는 B1과 B3이 존재하므로 윤곽선이 수평하에 존재하는 R타입의 경우 G5의 B'은 B1과 B3을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 5c의 (b)와 같이 B타입에서는 윤곽선이 존재하는 R7G8R9 픽셀을 제외한 R1G2R3G4B5G6을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. B타입이므로 C는 R이며, CTop에는 R1과 R3이 존재하므로 윤곽선이 수평상에 존재하는 B타입의 경우 G5의 R'은 R1과 R3을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 6a 내지 도 6c는 윤곽선이 수직좌에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면이다.
도 6a에서는 윤곽선이 수직좌에 위치할 때 Gb타입(도 6a의 (a))과 Gr타입(도 6a의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C1atG = CVertical'이 성립되는 바, 도 6a의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C1은 R이며, CVertical에는 R2와 R8이 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 R'은 R2와 R8을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 6a의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C1은 B가며, CVertical에는 B2와 B8이 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 Gr타입의 경우 G5의 B'은 B2와 B8을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 6b에서는 윤곽선이 수직좌에 위치할 때 Gb타입(도 6b의 (a))과 Gr타입(도 6b의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C2atG = CHorizontal'이 성립되는 바, 도 6b의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C2는 B이며, CHorizontal에는 B2만이 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 B'은 B4를 제외한 B6만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
한편, 도 6b의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C2는 R이 며, CHorizontal에는 R6만이 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 Gr타입의 경우 G5 픽셀의 R'은 R4를 제외한 R6만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
도 6c에서는 윤곽선이 수직좌에 위치할 때 R타입(도 6c의 (a))과 B타입(도 6c의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'CatRB = CRight'이 성립되는 바, 도 6c의 (a)와 같이 R타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. R타입이므로 C는 B이며, CRight에는 B3과 B9가 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 R타입의 경우 G5의 B'은 B3과 B9를 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 6c의 (b)와 같이 B타입에서는 윤곽선이 존재하는 G1B4G7 픽셀을 제외한 R2G3G5B6R8G9를 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. B타입이므로 C는 R이며, CRight에는 R3과 R9가 존재하므로 윤곽선이 수직좌에 존재하는 B타입의 경우 G5의 R'은 R3과 R9를 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 7a 내지 도 7c는 윤곽선이 수직우에 위치할 경우의 R,B값의 보정을 도시한 도면이다.
도 7a에서는 윤곽선이 수직우에 위치할 때 Gb타입(도 7a의 (a))과 Gr타입(도 7a의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C1atG = CVertical'이 성립되는 바, 도 7a의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C1은 R이며, CVertical에는 R2와 R8이 존재하므로 윤 곽선이 수직우에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 R'은 R2와 R8을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 7a의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C1은 B가며, CVertical에는 B2와 B8이 존재하므로 윤곽선이 수직우에 존재하는 Gr타입의 경우 G5의 B'은 B2와 B8을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
도 7b에서는 윤곽선이 수직우에 위치할 때 Gb타입(도 7b의 (a))과 Gr타입(도 7b의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'C2atG = CLeft'가 성립되는 바, 도 7b의 (a)와 같이 Gb타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gb타입이므로 C2는 B이며, CLeft에는 B4만이 존재하므로 윤곽선이 수직우에 존재하는 Gb타입의 경우 G5의 B'은 B6을 제외한 B4만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
한편, 도 7b의 (b)와 같이 Gr타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. Gr타입이므로 C2는 R이며, CLeft에는 R4만이 존재하므로 윤곽선이 수직우에 존재하는 Gr타입의 경우 G5 픽셀의 R'은 R6을 제외한 R4만을 이용하여 대체함을 알 수 있다.
도 7c에서는 윤곽선이 수직우에 위치할 때 R타입(도 7c의 (a))과 B타입(도 7c의 (b))을 각각 나타내고 있다.
여기서, 'CatRB = CLeftt'가 성립되는 바, 도 7c의 (a)와 같이 R타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. R타입이므로 C는 B이며, CLeft에는 B1과 B7이 존재하므로 윤곽선이 수직우에 존재하는 R타입의 경우 G5의 B'은 B1과 B7을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
한편, 도 7c의 (b)와 같이 B타입에서는 윤곽선이 존재하는 G3B6G9 픽셀을 제외한 G1R2B4G5G7R8을 이용하여 R과 B값을 보정하게 된다. B타입이므로 C는 R이며, CLeft에는 R1과 R7이 존재하므로 윤곽선이 수직우에 존재하는 B타입의 경우 G5의 R'은 R1과 R7을 이용하여(예컨대, 둘의 평균값으로) 보정하게 된다.
전술한 바와 같이 3*3 단위 픽셀 구조의 각 패턴에 따라 RBG값을 보정하고, 윤곽선이 수평-중앙이나 수직-중앙에 있을 경우에는 윤곽선의 강조와 잘못된 컬러를 억제하기 위하여 RGB값을 동일한 값으로 맞추어 색상을 낮추고 휘도를 강조한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 윤곽선을 고려한 컬러 보정 방법을 도식화한 플로우챠트이며, 도 9는 윤곽선을 찾는 방법을 도식화한 플로우챠트로서, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 윤곽선 판별 및 컬러 보정 방법을 살펴 본다.
먼저, 보정하고자 하는 픽셀을 도 1에 도시된 바와 같이 주변에 8개의 픽셀이 둘러싸고 있는 R타입, B타입, Gb타입, Gr타입의 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조를 정의한다(S801).
R타입은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, B1G2B3G4R5G6B7G8B9의 9개의 픽셀로 이루어져 있으며, 중심의 R(R5)은 상하 및 좌우 4개의 G(G2,G4,G6,G8)와 대각선 방향인 모서리의 4개의 B(B1,B3,B7,B9)에 의해 둘러싸여 있다.
Gb타입은 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, G1R2G3B4G5B6G7R8G9의 9개의 픽셀로 이루어져 있으며, 중심의 G(G5)는 대각선 방향인 모서리의 4개의 G(G1,G3,G7,G9)와 상하의 R(R2,R8)과 좌우의 B(B4,B6)에 의해 둘러싸여 있다.
Gr타입은 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, G1B2G3R4G5R6G7B8G9의 9개의 픽셀로 이루어여 있으며, 중심의 G(G5)는 대각선 방향인 모서리의 4개의 G(G1,G3,G7,G9)와 상하의 B(B2,B8)와 좌우의 R(R4,R6)에 의해 둘러싸여 있다.
B타입은 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, R1G2R3G4B5G6R7G8R9의 9개의 픽셀로 이루어져 있으며, 중심의 B(B5)는 상하 및 좌우 4개의 G(G2,G4,G6,G8)와 대각선 방향인 모서리의 4개의 R(R1,R3,R7,R9)에 의해 둘러싸여 있다.
이어서, 정의된 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조에서 각각의 RGB 대표값인 R'G'B'을 정의한다. 이 때, 각 4개의 타입에서의 R'G'B'은 전술한 수학식1 ∼ 수학식4에 도시된 바와 같다.
4개의 단위 픽셀 구조와 각 구조에서의 대표값 R'G'B'이 결정되면, 컬러 보정을 실시하게 된다(S802).
한편, 본 발명에서는 컬러 보정시 윤곽선을 세밀하게 찾아 윤곽선에 따라 여러가지 방식으로 컬러 보정을 실시하는 바, 컬러 보정을 위한 해당 픽셀의 주변의 8개 픽셀 및 해당 픽셀이 이루는 구조가 정의된 4개의 구조 중 어느 것에 해당하는 지 파악하여 해당하는 하나를 선택한다. 여기서, 정의된 3*3의 4개의 단위 픽셀 구조는 RGB로 이루어진 픽셀 패턴의 모드 형태를 포함한다.
이어서, 결정된 단위 픽셀 구조의 수평 또는 수직 방향의 윤곽선 유무를 확인하여 해당 픽셀 구조의 윤곽선이 수평 방향인지 수직 방향이지를 판별한다(804).
수평 또는 수직 방향에서의 윤곽선 유무의 판별은, 수평 방향의 G값의 변화량 ΔGH와 수직 방향의 G값의 변화량 ΔGV를 비교하여 수평 또는 수직 방향의 윤곽선임을 판별한다.
즉, 도 9에서 S901 단계로 도시된 바와 같이 수평 방향의 G값의 변화량 ΔGH와 수직 방향의 G값의 변화량 ΔGV를 먼저 산출한다. ΔGH와 ΔGV는 전술한 바와 같이 구할 수 있다.
ΔGH와 ΔGV를 비교한다(S902). 비교 결과 ΔGV가 ΔGH 보다 큼에 따라 수평 방향의 윤곽선으로 판별하며(S904), ΔGH가 ΔGV 보다 큼에 따라 수직 방향의 윤곽선으로 판별한다(S903).
이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 해당 픽셀의 구조가 수평 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수평상 또는 수평하의 윤곽선 유무를 판별하며(S807), 해당 픽셀의 구조가 수직 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수직좌 또는 수직우의 윤곽선 유무를 판별한다(S806).
이어서, 수평상 또는 수평하의 윤곽선과 수직좌 또는 수직우의 윤곽선이 판명됨에 따라 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별한다(S808).
이어서, 판별된 모든 윤곽선에 따라 윤곽선이 위치하는 픽셀을 제외한 주변 픽셀을 이용하여 컬러 보정을 실시한다(S809). 이 때 중앙에서의 윤곽선이 존재함에 따라 RGB를 동일한 값으로 맞추어 색상을 낮추고 휘도를 강조하는 방식으로 컬 러 보정을 실시한다.
S806 단계 내지 S808 단계를 도 9를 통해 보다 자세히 살펴 본다.
수평 방향의 윤곽선이 존재함에 따라(S904) 수평상/수평하의 윤곽선 유무를 판별한다(S905). 이 때, 해당 픽셀 상부에서의 G값에서 G'을 뺀 상-중앙 변화량 ΔGTC와 해당 픽셀 하부에서의 G값에서 G'을 뺀 하-중앙 변화량 ΔGBC를 비교하여, ΔGTC가 큼에 따라 단위 픽셀 구조는 수평상의 윤곽선을 가지며, ΔGBC가 큼에 따라 단위 픽셀 구조는 수평하의 윤곽선을 갖게 된다(S907).
수직 방향의 윤곽선이 존재함에 따라(S903) 수직좌/수직우의 윤곽선 유무를 판별한다(S906). 이 때, 해당 픽셀 좌측에서의 G값에서 G'을 뺀 좌-중앙 변화량 ΔGLC와 해당 픽셀 우측에서의 G값에서 G'을 뺀 우-중앙 변화량 ΔGRC를 비교하여, ΔGLC가 큼에 따라 단위 픽셀 구조는 수직좌의 윤곽선을 가지며, ΔGRC가 큼에 따라 단위 픽셀 구조는 수직우의 윤곽선을 갖게 된다(S908).
중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계는 ΔGH와 ΔGV의 차와 윤곽선 문턱값 Eth의 비교를 통해 이루어지는 바, 수평 및 수평 방향에 따라 각각 실시한다(S909, S910).
이 때, ΔGH와 ΔGV의 차(|ΔGH - ΔGV|)가 Eth 보다 크면 윤곽선은 중앙에 존재하게 되고(S913, S914), ΔGH와 ΔGV의 차(|ΔGH - ΔGV|)가 Eth 보다 작으면 윤곽선은 중앙에 존재하지 않는다(S911)
수직 방향의 변화량(ΔGV)과 수평 방향의 변화량(ΔGH)의 차이가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 크면 중앙에 윤곽선이 존재하게 되고(S913), 이 때 상-중앙 변화량(ΔGTC)과 하-중앙 변화량(ΔGBC)의 차와 윤곽선 문턱값(Eth)의 크기를 비교하여(S915) |ΔGTC - ΔGBC|가 Eth 보다 작으면 수평 중앙에 윤곽선이 존재하고(S917), |ΔGTC - ΔGBC|가 Eth 보다 크면 수평 중앙에 윤곽선이 존재하지 않는다(S917).
수직 방향의 변화량(ΔGV)과 수평 방향의 변화량(ΔGH)의 차이가 윤곽선 문턱값(Eth) 보다 크면 중앙에 윤곽선이 존재하게 되고(S914), 이 때 좌-중앙 변화량(ΔGLC)과 우-중앙 변화량(ΔGRC)의 차가 윤곽선 문턱값(Eth)의 비교하여 |ΔGLC - ΔGRC|가 Eth 보다 작으면 수직 중앙에 윤곽선이 존재하고(S919), |ΔGLC - ΔGRC|가 Eth 보다 크면 수직 중앙에 윤곽선이 존재하지 않는다(S920).
한편, 전술한 윤곽선을 고려한 4가지 타입의 단위 픽셀 구조의 컬러 보정은 하기의 수학식 9와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004016400751-pat00004
즉, 4개의 타입에 상관없이 중앙에 윤곽선이 존재하면(Center_Edge = True), R'G'B' 모두 휘도 성분이 강한 CenterG를 이용하여 컬러 보정을 실시하고, 각 타입에 따라 전술한 과정을 통해 수학식 9에 도시된 바와 같이 중앙에서의 윤곽선의 유무에 따라 R'G'B'을 결정하여 컬러 보정을 실시하게 된다.
본 발명은 3*3의 단위 픽셀 구조에서 녹색(G) 값을 이용하여 윤곽선의 정확한 위치 판단을 내린 후, 윤곽선의 위치에 따라 서로 다른 보정 방법을 사용하며, 윤곽선은 색상 보다는 휘도 성분이 강하다는 특징으로 이용하여 윤곽선이 3*3 단위 픽셀 구조의 수평이나 수직의 중심에 위치할 때는 색상 정보를 낮추어 휘도를 강조함으로써 윤곽을 강조하는 효과와 함께 잘못된 컬러도 억제할 수 있음을 실시예를 통해 알아 보았다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 윤곽선의 위치에 따라 서로 다른 보정 방법을 실시하여 윤곽을 강조하는 효과와 함께 잘못된 컬러도 억제할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 컬러 보정 방법으로서,
    반도체 소자를 이용하여 단위 픽셀 구조들을 포함하는 컬러 이미지를 획득하는 단계;
    컬러 보정하고자 하는 픽셀을 주변에 8개의 픽셀이 둘러싸고 있는 R타입, B타입, Gb타입, Gr타입의 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조들을 정의하는 단계 ― 상기 R타입 단위 픽셀 구조는 R타입의 제1 픽셀 B1, R타입의 제2 픽셀 G2, R타입의 제3 픽셀 B3, R타입의 제4 픽셀 G4, R타입의 제5 픽셀 R5, R타입의 제6 픽셀 G6, R타입의 제7 픽셀 B7, R타입의 제8 픽셀 G8, R타입의 제9 픽셀 B9을 포함하고, 상기 Gb타입 단위 픽셀 구조는, Gb타입의 제1 픽셀 G1, Gb타입의 제2 픽셀 R2, Gb타입의 제3 픽셀 G3, Gb타입의 제4 픽셀 B4, Gb타입의 제5 픽셀 G5, Gb타입의 제6 픽셀 B6, Gb타입의 제7 픽셀 G7, Gb타입의 제8 픽셀 R8, Gb타입의 제9 픽셀 G9을 포함하고, 상기 Gr타입은, Gr타입의 제1 픽셀 G1, Gr타입의 제2 픽셀 B2, Gr타입의 제3 픽셀 G3, Gr타입의 제4 픽셀 R4, Gr타입의 제5 픽셀 G5, Gr타입의 제6 픽셀 R6, Gr타입의 제7 픽셀 G7, Gr타입의 제8 픽셀 B8, Gr타입의 제9 픽셀 G9을 포함하고, 상기 B타입은, B타입의 제1 픽셀 R1, B타입의 제2 픽셀 G2, B타입의 제3 픽셀 R3, B타입의 제4 픽셀 G4, B타입의 제5 픽셀 B5, B타입의 제6 픽셀 G6, B타입의 제7 픽셀 R7, B타입의 제8 픽셀 G8, B타입의 제9 픽셀 R9를 포함함 ―;
    상기 4개의 3*3의 단위 픽셀 구조들에서 각각의 RGB 대표값인 R'G'B'을 정의하는 단계;
    픽셀에 대한 컬러 보정을 실시함에 있어서, 상기 픽셀이 상기 3*3의 단위 픽셀 구조들 중 어느 구조에 해당하는 지를 결정하는 단계;
    상기 픽셀의 구조가 결정됨에 따라 그 구조에서의 수평 또는 수직 방향에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계;
    상기 픽셀의 구조가 수평 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수평상 또는 수평하의 윤곽선 유무를 판별하며, 상기 픽셀의 구조가 수직 방향의 윤곽선을 갖음에 따라 수직좌 또는 수직우의 윤곽선 유무를 판별하는 단계;
    수평상 또는 수평하의 윤곽선과 수직좌 또는 수직우의 윤곽선이 판명됨에 따라 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계; 및
    상기 판별된 모든 윤곽선에 따라 윤곽선이 위치하는 픽셀을 제외한 주변 픽셀을 이용하여 컬러 보정을 실시하되, 상기 중앙에서의 윤곽선이 존재함에 따라 RGB를 동일한 값으로 맞추어 색상을 낮추고 휘도를 강조하는 방식으로 컬러 보정을 실시하는 단계
    를 포함하며,
    상기 수평상 또는 수평하의 윤곽선 유무를 판별하는 단계에서,
    상기 픽셀 상부에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 상-중앙 변화량 ΔGTC와 상기 픽셀 하부에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 하-중앙 변화량 ΔGBC를 비교하여,
    상기 ΔGTC가 큼에 따라 상기 단위 픽셀 구조는 수평상의 윤곽선을 가지며, 상기 ΔGBC가 큼에 따라 상기 단위 픽셀 구조는 수평하의 윤곽선을 갖는,
    컬러 보정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수평 또는 수직 방향에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계에서,
    수평 방향의 G값의 변화량 ΔGH와 수직 방향의 G값의 변화량 ΔGV를 비교하여 수평 또는 수직 방향의 윤곽선임을 판별하는, 컬러 보정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 ΔGH가 상기 ΔGV 보다 큼에 따라 수직 방향의 윤곽선으로 판별하며, 상기 ΔGV가 상기 ΔGH 보다 큼에 따라 수평 방향의 윤곽선으로 판별하는, 컬러 보정 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직좌 또는 수직우의 윤곽선 유무를 판별하는 단계에서,
    상기 픽셀 우측에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 좌-중앙 변화량 ΔGLC와 상기 픽셀 좌측에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 우-중앙 변화량 ΔGRC를 비교하여,
    상기 ΔGLC가 큼에 따라 상기 단위 픽셀 구조는 수직좌의 윤곽선을 가지며, 상기 ΔGRC가 큼에 따라 상기 단위 픽셀 구조는 수직우의 윤곽선을 갖는, 컬러 보정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계에서,
    수평 방향의 G값의 변화량 ΔGH와 수직 방향의 G값의 변화량 ΔGV의 차가 미리 결정된 제1윤곽선 문턱값 보다 큼에 따라 중앙에서의 윤곽선이 존재하는, 컬러 보정 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 ΔGTC와 상기 ΔGBC의 차가 미리 결정된 제2윤곽선 문턱값 보다 작음에 따라 윤곽선은 중앙에 위치하는, 컬러 보정 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 ΔGLC와 상기 ΔGRC의 차가 미리 결정된 제2윤곽선 문턱값 보다 작음에 따라 윤곽선은 중앙에 위치하는, 컬러 보정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙에서의 윤곽선 유무를 판별하는 단계에서,
    수평 방향의 G값의 변화량 ΔGH와 수직 방향의 G값의 변화량 ΔGV의 차가 미리 결정된 제1윤곽선 문턱값 보다 큼에 따라 중앙에서의 윤곽선이 존재하는, 컬러 보정 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 ΔGTC와 상기 ΔGBC의 차가 미리 결정된 제2윤곽선 문턱값 보다 작음에 따라 윤곽선은 중앙에 위치하는, 컬러 보정 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 픽셀 우측에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 좌-중앙 변화량 ΔGLC와 상기 픽셀 좌측에서의 G값에서 상기 G'을 뺀 우-중앙 변화량 ΔGRC의 차가 미리 결정된 제2윤곽선 문턱값 보다 작음에 따라 윤곽선은 중앙에 위치하는, 컬러 보정 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11025840B2 (en) 2018-03-19 2021-06-01 Electronics And Telecommunications Research Institute Image sensor and method for extracting edge of image based on amplitudes of signals output from pixels

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007075072A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Mtekvision Co., Ltd. Apparatus for color interpolation using adjustable threshold
US9129340B1 (en) * 2010-06-08 2015-09-08 United Services Automobile Association (Usaa) Apparatuses, methods and systems for remote deposit capture with enhanced image detection
KR102628938B1 (ko) * 2021-12-22 2024-01-25 (주) 픽셀플러스 이미지 처리 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4780711A (en) * 1985-04-12 1988-10-25 International Business Machines Corporation Anti-aliasing of raster images using assumed boundary lines
US5404411A (en) * 1990-12-27 1995-04-04 Xerox Corporation Bitmap-image pattern matching apparatus for correcting bitmap errors in a printing system
JP3612891B2 (ja) 1996-10-02 2005-01-19 松下電器産業株式会社 固体撮像素子の撮像出力の輪郭強調方法
US6563537B1 (en) * 1997-07-31 2003-05-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image signal interpolation
JP4115574B2 (ja) * 1998-02-02 2008-07-09 オリンパス株式会社 撮像装置
KR100341581B1 (ko) 1999-06-30 2002-06-22 박종섭 이미지 센서의 컬러 보간 장치
FR2818863A1 (fr) * 2000-12-26 2002-06-28 Koninkl Philips Electronics Nv Procede de traitement de donnees
KR100396898B1 (ko) * 2001-09-13 2003-09-02 삼성전자주식회사 이미지센서 출력데이터 처리장치 및 처리방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11025840B2 (en) 2018-03-19 2021-06-01 Electronics And Telecommunications Research Institute Image sensor and method for extracting edge of image based on amplitudes of signals output from pixels

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