KR101135626B1 - 음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법 - Google Patents

음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 음성결합 영상촬영 장치는 영상을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 촬영된 영상을 압축하는 인코더; 음성 기록 요청시에 상기 촬영중의 음성을 입력받아 디지털 음성 데이터로 변환하는 음성 모듈; 상기 압축된 영상과 상기 디지털 음성 데이터를 결합하여 통합 데이터를 생성하는 변환부; 및 상기 통합 데이터를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
JPEG, EXIF, 교환 이미지 파일 형식, 디지털 카메라, 영상촬영, PCM

Description

음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법{Apparatus and Method for Image Capture with Audio and Method for Image Replay with Audio}
본 발명은 영상촬영시에 음성을 추가하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 영상 저장시에 음성 정보를 추가할 수 있는 음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-S-107-01, 과제명: 차량 전장용 통합제어 SW 플랫폼 개발].
일반적으로, 디지털 카메라는 렌즈를 통해 입사되는 영상을 디지털신호로 변환하여 구비된 메모리장치에 저장한다. 그러나, 디지털 카메라는 촬영된 영상과 관련된 날짜, 시간 정보만을 기록할 수 있었다.
때문에, 종래의 디지털 카메라에서 스틸 이미지로 촬영된 영상은 날짜, 시간외의 다른 정보를 기록할 수 없었다. 따라서, 그외의 정보는 촬영한 사람의 기억에 의해서만 유추할 수 있을 뿐이어서, 촬영한 사람과 감상하는 사람이 다를 경우에는 더욱이 영상에 대한 정보를 얻기 어려웠다.
본 발명의 목적은 영상 저장 파일에 음성 정보를 추가하여 더 자세한 영상 정보를 제공할 수 있는 음성결합 영상촬영 장치 및 방법 및 음성결합 영상재생 방법을 제공함에 있다.
전술한 문제점을 해결하고자, 본 발명의 일면에 따른 음성결합 영상촬영 장치는 영상을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 촬영된 영상을 압축하는 인코더; 음성 기록 요청시에 상기 촬영중의 음성을 입력받아 디지털 음성 데이터로 변환하는 음성 모듈; 상기 압축된 영상과 상기 디지털 음성 데이터를 결합하여 통합 데이터를 생성하는 변환부; 및 상기 통합 데이터를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 면에 따른 음성결합 영상촬영 방법은, 영상을 촬영하여 압축하는 단계; 음성 기록 요청시 상기 촬영중의 음성을 입력받아 디지털 음성 데이터로 변환하는 단계; 상기 압축된 영상과 상기 디지털 음성 데이터를 결합하여 통합 데이터를 출력하는 단계; 및 상기 통합 데이터를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 면에 따른 음성결합 영상재생 방법은, 영상 재생 요청에 따라 저장된 통합 데이터를 읽어오는 단계; 상기 통합 데이터에 음성 데이터가 존재하는지를 확인하는 단계; 및 상기 확인결과 존재하면, 상기 통합 데이터에 포함 된 영상의 재생시 상기 음성 데이터도 재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 스틸 컷의 영상 저장 파일에도 음성 정보를 추가하여 영상에 대한 정보를 더욱 풍부하게 이용할 수 있으며, 나아가 이를 이용한 다양한 어플리케이션 지원할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 장치를 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 장치는 카메라 모듈(110), 음성 모듈(120), 인코더(130), 버퍼(150), 변환부(140) 및 저장부(160)를 포함한다.
카메라 모듈(110)은 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor), CCD(Charge-Coupled Device) 등으로 구성되어 렌즈를 통하여 입력되는 영상을 촬영하여 디지털 데이터로 변환한다. 이때, 카메라 모듈(110)은 디지털 데이터로 변환된 영상을 버퍼(150)에 임시 저장한다.
음성 모듈(120)는 사용자의 음성 기록 요청시에 촬영중의 음성을 소정시간 동안(예컨대, 수초) 입력받아 디지털 변환한다. 상세하게는, 음성 모듈(120)은 마 이크로부터 전달되는 음성신호를 기설정된 변조 방식을 적용하여 디지털 음성 데이터로 변환한 후 버퍼(150)에 임시 저장한다. 이하에서는, 음성 모듈(120)이 PCM(Pulse Code Modulation) 변조 방식을 사용한 경우를 예로들어 설명한다.
인코더(130)는 버퍼(150)에 임시 저장된 영상을 미리 설정된 영상 압축 규격으로 압축한 후 다시 버퍼(150)에 저장한다. 인코더(130)는 다양한 영상 압축 규격으로 촬영된 영상을 압축할 수 있지만, 이하에서는 인코더(130)가 JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group) 규격을 사용하여 영상을 압축하는 경우를 예로들어 설명한다.
변환부(140)는 압축된 영상과 디지털 음성 데이터를 결합하여 통합 데이터를 생성한다. 상세하게는, 변환부(140)는 영상을 압축한 JPEG 데이터의 APP2 블록에 디지털 음성 데이터를 추가하여 통합 데이터 즉, EXIF 정보를 생성하고, JPEG 압축된 영상과 EXIF 정보를 결합시켜 EXIF 정보가 결합된 JPEG 데이터를 생성하여 저장부(160)에 저장한다.
저장부(160)는 변환부(140)로부터 전달받은 통합 데이터(여기서는 EXIF 정보가 결합된 JPEG)를 저장한다. 여기서, 촬영된 영상, 압축된 영상, 디지털 영상 데이터 등을 임시 저장하는 버퍼(150)는 램, SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리일 수 있으며, 저장부(160)는 플래쉬 메모리, 하드 디스크 등과 같이 비휘발성 메모리일 수 있다. 따라서, 저장부(160)에 저장된 통합 데이터는 사용자에 의하여 삭제 요청을 수신하기 전까지 유지될 수 있다. 한편, 버퍼(150)는 비휘발성 메모리로 사용될 수 있으며 이때, 저장부(160)와 버퍼(150)는 하나의 저장매체일 수 있다.
한편, 디지털 카메라는 대부분 스틸 컷 영상의 촬영과 함께 동영상 촬영 기능을 함께 제공하기 때문에 음성 모듈(120)이 구비되어 있으므로, 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 장치(10)는 별도의 하드웨어를 추가할 필요없이 소프트웨어의 변경으로 구현될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에서 사용하는 JPEG, EXIF, PCM 포맷에 대하여 설명한다.
도 2는 JPEG 포맷을 도시한 도면이며, 도 3은 EXIF 태그를 도시한 도면이며, 도 4는 PCM 포맷을 도시한 도면이다.
도 2에서 도시된 바와 같이, JPEG은 디지털 카메라 등에서 촬영한 영상을 압축하는 파일 규격으로서, JFIF(JPEG File Interchange Format)라는 파일 구조를 가지며, JPEG으로 압축된 영상은 JPG라는 파일으로 저장된다. JPEG은 여러개의 블록으로 나뉘어 있으며, 각 블록은 마커(Marker)로 구분될 수 있다.
다수의 블록 중 APP1(Application Marker 1) 블록(200)은 메타 데이터인 EXIF 정보를 저장할 수 있다. 상세하게는, APP1 블록(200)은 0xFFFE1의 값을 갖는 APP1 Marker(210), APP1 블록의 전체길이(220), EXIF 헤더(230), TIFF(Tag Image File Format) 헤더(240) 및 다수의 IFD(Image File Directory)(250) 등을 포함한다.
여기서, IFD는 실제로 영상의 메타 데이터(예컨대, 카메라 메이커, 카메라 버전, 촬영 시간, 촬영 날짜, 화소 및 초점 등)를 저장하는 영역으로서, 메타 데이터의 엔트리 개수, 각 엔트리의 값(Value) 등을 저장할 수 있다. 대표적으로, IFD0 에는 메인 영상의 메타 데이터가 저장되며, IFD1에는 썸네일 정보가 저장될 수 있다.
IFD0(251)은 메인 영상의 메타 데이터가 저장되는 영역으로서, 각각의 메타 데이터의 엔트리들은 TIFF 규격을 따르는 고유한 태그 식별자를 가지며, 태그 식별자 뒤에는 엔트리의 실제 메타 데이터들이 저장되어 있다.
각각의 태그(252)는 고유한 태그 번호(253)가 있고, 각각 다른 데이터 포맷(254)을 가진다. 예컨대, 도 3과 같이 카메라의 제조사를 나타내는 "Make" 태그는 0x0F01이라는 2바이트의 태그 값으로 시작되고, 메타 데이터는 0xA0000000이다.
JPEG에서 APP2 블록(400)도 APP1 블록(200)과 마찬가지로 메타 데이터를 저장할 수 있는 영역으로서, 본 발명에서는 APP1 블록(200)에는 영상의 메타 데이터를 저장하고, APP2 블록(400)에는 디지털 음성 데이터를 저장하여 영상의 재생시에 음성도 함께 재생할 수 있다.
여기서, 디지털 음성 데이터는 도 4에 도시된 바와 같이, 식별자, 크기, 파형 형태, 포맷 정보, 데이터 등으로 구성되는 PCM 데이터일 수 있다. 또는, 디지털 음성 데이터는 음성결합 영상촬영 장치(10)의 구성에 따라 WAV, MP3 등의 다른 포맷일 수 있다.
한편, 디지털 음성 데이터는 JPEG의 APP1 블록(200)의 IFD에 영상 메타 데이터와 PCM 데이터를 함께 저장될 수도 있는데, 이는 음성결합 영상촬영 장치(10)의 구성에 따라 달라질 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 음성결합 영상촬영 장치(10)가 촬영된 영상을 EXIF 정보가 결합된 JPEG으로 저장하는 방법에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 영상을 포착하여 촬영한다(S510).
이어서, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 촬영된 영상을 압축한다(S520). 여기서, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 다양한 영상 압축 규격을 사용할 수 있으나, 이하에서는 JPEG 규격을 사용한 경우를 예로들어 설명한다.
그리고, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 사용자에 의해 음성 기록 요청이 되었는지를 확인하고(S530), 요청되었으면 촬영중의 음성을 소정시간동안 입력받아 디지털 음성 데이터로 변환한다(S540). 상세하게는, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 마이크를 통하여 입력되는 음성을 펄스 코드 변조하여 PCM 데이터로 변환할 수 있으며, WAV(Wave), MP3 등의 다른 규격에 기반하여 디지털 음성 데이터로 변환할 수도 있다.
그 다음으로, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 압축된 영상에 디지털 음성 데이터를 결합하여 통합 데이터를 생성한다(S550). 여기서, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 JPEG에서 APP1에 영상의 메타 데이터인 EXIF 정보를 저장하고, APP2에 디지털 음성 데이터를 추가하여 음성 재생이 가능한 JPEG 규격의 통합 데이터를 생성하는 것이다.
그리고, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 통합 데이터를 저장하여 이후 사용자 의 요청시에 재생될 수 있게 한다(S560).
한편, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 확인결과 사용자에 의해 음성 기록 요청이 되지 않았으면, 압축된 영상만을 저장한다(S570).
이하, 도 6을 참조하여 EXIF 정보가 결합된 JPEG 영상을 재생하는 방법에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상재생 방법을 도시한 흐름도이다.
여기서, 음성결합 영상재생은 음성결합 영상촬영 장치(10)에 의해 수행될 수 있으며, 음성결합 영상촬영 장치(10)와는 구분되는 음성결합 영상재생 장치에 의하여 수행될 수 있다. 이하, 음성결합 영상재생이 음성결합 영상촬영 장치(10)에 의해 수행되는 경우를 예로들어 설명한다.
도 6을 참조하면, 먼저, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 사용자의 영상 재생 요청에 따라 저장부(160)에 저장된 통합 데이터를 읽어와 영상과 메타 데이터로 분리한다(S610). 여기서, 저장된 통합 데이터는 EXIF 정보를 포함하는 JPEG일때, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 JPEG 데이터로부터 EXIF 정보를 분리할 수 있다.
이어서, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 메타 데이터에 음성 데이터가 존재하는지를 확인한다(S620). 여기서, 음성 데이터는 EXIF 정보에 저장된 PCM 데이터일 수 있다.
그리고, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 확인결과 메타 데이터에 음성 데이터가 존재하면(S620), 음성 데이터를 영상과 함께 재생한다(S630). 상세하게는, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 JPEG 압축된 영상을 디코딩하여 디스플레이부(미도시)에 재생하면서 스피커(Speaker) 등의 소리 재생 매체를 통하여 PCM 데이터를 함께 재생할 수 있다. 이때, 음성결합 영상촬영 장치(10)는 사용자의 요청에 따라 영상의 메타 데이터 및 PCM 데이터의 메타 데이터를 표시할 수 있다.
한편, 음성결과 영상촬영 장치(10)는 메타 데이터에 음성 데이터가 존재하지 않으면(S620), 압축된 영상만을 디코딩하여 재생할 수 있다(S640).
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허 청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 장치를 도시한 구성도.
도 2는 JPEG 포맷을 도시한 도면.
도 3은 EXIF 태그를 도시한 도면.
도 4는 PCM 포맷을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상촬영 방법을 도시한 흐름도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 음성결합 영상재생 방법을 도시한 흐름도.

Claims (10)

  1. 정지 영상(Still Image)을 촬영하는 카메라 모듈;
    촬영된 상기 정지 영상을 JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group)으로 압축하는 인코더;
    음성 기록이 요청되면, 상기 정지 영상의 촬영시작 시점부터 기설정된 시간 동안 마이크를 통해 입력되는 음성을 디지털 음성 데이터로 변환하는 음성 모듈;
    상기 JPEG 압축된 데이터의 APP(Application Marker)1 블록에 상기 정지 영상의 메타 데이터를 추가하고, 상기 JPEG 압축된 데이터의 APP1 블록 또는 APP2 블록에 상기 음성 데이터를 추가하여 상기 음성 데이터와 결합된 JPEG 데이터를 생성하는 변환부; 및
    상기 음성 데이터와 결합된 JPEG 데이터를 저장하는 저장부
    를 포함하는 음성결합 영상촬영 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변환부는,
    상기 음성 데이터를 EXIF(Exchangeable Image File Format) 정보로 구성하고,
    상기 APP1 블록 또는 상기 APP2 블록에 상기 EXIF 정보를 추가하여 상기 음성 데이터와 결합된 JPEG 데이터를 생성하는 것인 음성결합 영상촬영 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 변환부는,
    상기 APP1 블록의 IFD(Image File Directory)에 상기 음성 데이터를 추가하는 것인 음성결합 영상촬영 장치.
  5. 정지 영상(Still Image)을 촬영하여 JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group)으로 압축하는 단계;
    음성 기록이 요청되면, 상기 정지 영상의 촬영시작 시점부터 기설정된 시간 동안 마이크를 통해 입력되는 음성을 디지털 음성 데이터로 변환하는 단계;
    상기 JPEG 압축된 데이터의 APP(Application Marker)1 블록에 상기 정지 영상의 메타 데이터를 추가하고, 상기 APP1 블록 또는 상기 JPEG 압축된 데이터의 APP2 블록에 상기 음성 데이터를 추가하여 상기 음성 데이터와 결합된 JPEG 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 음성 데이터와 결합된 JPEG 데이터를 저장하는 단계
    를 포함하는 음성결합 영상촬영 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 정지 영상(Still Image)의 재생이 요청되면, JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group) 데이터를 읽어오는 단계;
    상기 JEG 데이터의 APP(Application Marker)1 블록 또는 APP2 블록에 상기 정지 영상의 촬영시작 시점부터 기설정된 시간 동안 녹음된 음성 데이터가 저장되었는지를 확인하는 단계;
    상기 음성 데이터가 존재하면, 상기 APP1 블록 또는 상기 APP2 블록으로부터 상기 음성 데이터를 분리하는 단계; 및
    상기 JPEG 데이터로부터 상기 정지 영상을 디코딩할 때, 상기 음성 데이터도 함께 디코딩하여 상기 정지 영상과 상기 음성 데이터를 함께 재생하는 단계
    를 포함하는 음성결합 영상재생 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 확인하는 단계는,
    상기 APP1 블록의 IFD(Image File Directory)에 상기 음성 데이터가 존재하는지를 확인하는 단계
    를 포함하는 것인 음성결합 영상재생 방법.
  10. 삭제
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KR20080029424A (ko) * 2006-09-29 2008-04-03 박기서 디지털 음반 생성 방법 및 시스템

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