KR101144875B1 - Digital image processing device and diplay method of the device - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 디지털 이미지 처리장치는 피사체로부터의 빛을 전기적 이미지 신호로 광전변환하는 촬상부; 전기적 이미지 신호로부터 주변밝기를 검사하고, 그 검사결과에 따라 디스플레이 밝기 신호를 조정하여 출력하는 제어부; 및 조정된 디스플레이 밝기 신호에 따라 이미지를 디스플레이하는 디스플레이부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The digital image processing apparatus according to the present invention comprises: an imaging unit which photoelectrically converts light from a subject into an electrical image signal; A controller for inspecting the ambient brightness from the electrical image signal and adjusting and outputting the display brightness signal according to the test result; And a display unit for displaying an image according to the adjusted display brightness signal.
본 발명에 의하면 주변밝기에 따라 변화하는 사용자의 디스플레이 모니터 시인성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the display monitor visibility of the user that changes according to the ambient brightness can be improved.
Description
도 1은 본 발명의 개념이 적용될 수 있는 예시적인 디지털 카메라의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an exemplary digital camera to which the concept of the present invention can be applied.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 디지털 이미지 처리장치의 일예로서 도 1과 같은 디지털 카메라의 뒷면의 일예를 보여주는 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of a rear surface of a digital camera as shown in FIG. 1 as an example of a digital image processing apparatus to which the present invention may be applied.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 디지털 이미지 처리장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of a digital image processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.4 is a flowchart illustrating a display method of a digital image processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 S102, S104 단계를 구체적으로 구현한 실시예이다.FIG. 5 is an embodiment specifically implementing steps S102 and S104 of FIG. 4.
본 발명은, 디지털 카메라와 같은 디지털 이미지 처리장치에 관한 것으로서, 특히 LCD와 같은 표시장치를 구비한 디지털 이미지 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a digital image processing apparatus such as a digital camera, and more particularly to a digital image processing apparatus having a display apparatus such as an LCD.
대부분의 디지털 카메라들이 주변 휘도에 따라 디스플레이 화면이 희미해져 서 보기 어려운 경우가 있다. 따라서 야외 밝은 환경에서는 디스플레이 창을 손으로 가리면서 좀 더 어둡게 만들어야지만 판별이 가능했던 경우를 디지털 카메라를 사용하고 있는 사용자라면 공감할 것이다.Most digital cameras are difficult to see because the display screen is blurred depending on the ambient brightness. Therefore, in outdoor bright environments, the display window should be made darker by hand, but users who use digital cameras will be able to identify when it was possible to discriminate.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 주변밝기에 따라 변화하는 사용자의 디스플레이 모니터 시인성을 향상시킨 디지털 이미지 처리장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a digital image processing apparatus having improved display monitor visibility of a user that changes according to ambient brightness.
상기한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 디지털 이미지 처리장치는 피사체로부터의 빛을 전기적 이미지 신호로 광전변환하는 촬상부; 상기 전기적 이미지 신호로부터 주변밝기를 검사하고, 그 검사결과에 따라 디스플레이 밝기 신호를 조정하여 출력하는 제어부; 및 상기 조정된 밝기 신호에 따라 이미지를 디스플레이하는 디스플레이부를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a digital image processing apparatus comprising: an imaging unit configured to photoelectrically convert light from a subject into an electrical image signal; A controller for inspecting ambient brightness from the electrical image signal and adjusting and outputting a display brightness signal according to the inspection result; And a display unit which displays an image according to the adjusted brightness signal.
상기 촬상부는 소정 크기의 2차원 영역에 규칙적으로 배열된 화소 센서마다 각각의 색필터 모자이크를 거쳐 빛을 수광하는 수광면과, 상기 화소 센서들로 입사된 광을 광전변환된 전기적 이미지 신호로서 출력하는 전자회로를 구비하고, 상기 제어부는 상기 화소별 전기적 이미지 신호로부터 소정 변환식에 의해 주변휘도를 계산할 수 있다.The imaging unit outputs light through a color filter mosaic for each pixel sensor regularly arranged in a two-dimensional area of a predetermined size, and outputs light incident on the pixel sensors as a photoelectrically converted electrical image signal. An electronic circuit may be provided, and the controller may calculate a peripheral luminance from the electrical image signal for each pixel by a predetermined conversion equation.
상기 촬상부는 RGB(Red, Green, Blue) 색필터 모자이크를 구비하여 상기 광전변환된 전기적 이미지 신호로서 R(Red)신호,G(Green)신호, B(blue)신호를 출력하 고, 상기 제어부는 주변밝기(Y)를 다음 수학식The imaging unit includes an RGB (Red, Green, Blue) color filter mosaic to output an R (Red) signal, a G (Green) signal, a B (blue) signal as the photoelectrically converted electrical image signal, and the control unit The ambient brightness (Y) is given by
에 의해 계산할 수 있다.Can be calculated by
상기한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이 방법은 촬상소자를 통하여 입력된 주변밝기를 검사하여 수치화하는 단계; 상기 수치화된 밝기를 소정개수의 등급으로 분류하는 단계; 및 상기 등급에 따라 차등적으로 디스플레이 밝기를 설정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of displaying a digital image processing apparatus, the method including: quantifying by inspecting ambient brightness input through an imaging device; Classifying the digitized brightness into a predetermined number of grades; And setting the display brightness differentially according to the grade.
본 발명 기본개념은 촬상소자를 통하여 입력된 주변밝기에 따라 디스플레이의 밝기를 조정하여 사용자의 시인성을 향상시키는 것이다.The basic concept of the present invention is to improve the visibility of the user by adjusting the brightness of the display according to the ambient brightness input through the image pickup device.
이하, 본 발명의 구성과 동작을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면에 도시된 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 의미한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote components that perform the same function.
도 1은 본 발명의 개념이 적용될 수 있는 예시적인 디지털 카메라의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an exemplary digital camera to which the concept of the present invention can be applied.
렌즈부와 필터부를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다. 광학계(OPS) 안의 렌즈부는 줌 렌즈, 포커스 렌즈, 및 보상 렌즈를 포함한다.The optical system OPS including the lens unit and the filter unit optically processes light from a subject. The lens unit in the optical system OPS includes a zoom lens, a focus lens, and a compensation lens.
CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS (Complementary Metal-Oxide- Semiconductor)의 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킨다. 여기서, DSP(7)는 타이밍 회로(2)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(1)의 동작을 제어한다. 아날로그-디지털 변환부로서의 CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(1)는, 광전 변환부(OEC)로부터의 아날로그 신호를 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정(auto gain control, AGC)한 후, 디지털 신호로 변환시킨다. DSP(7)는 CDS-ADC 소자(1)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도 및 색도 신호로 분류된 디지털 이미지 신호를 발생시킨다.A photoelectric conversion unit (OEC) of a charge coupled device (CCD) or a complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) converts light from an optical system (OPS) into an electrical analog signal. Here, the DSP 7 controls the
DRAM(Dynamic Random Access Memory, 4)에는 DSP(7)로부터의 디지털 이미지 신호 및 기타 임시 처리 데이터가 임시 저장된다.The DRAM (Dynamic Random Access Memory) 4 temporarily stores digital image signals and other temporary processing data from the
EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, 5)에는 DSP(7)의 동작에 필요한 알고리듬 및 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(6)에는 사용자의 메모리 카드가 착탈된다.The EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) 5 stores algorithms and setting data necessary for the operation of the
DSP(Digital Signal Processor, 7)로부터의 디지털 이미지 신호는 LCD 구동부(14)에서 LCD 패널의 디스플레이 신호로 변환되어 칼라 LCD 패널(17)에 이미지가 디스플레이된다.The digital image signal from the DSP (Digital Signal Processor) 7 is converted into the display signal of the LCD panel by the
한편, DSP(7)로부터의 디지털 이미지 신호는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(18) 또는 RS232C 인터페이스(8)와 그 접속부(19)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비데오 필터(9) 및 비데오 출력부(20)를 통하여 비데오 신호로서 전송될 수 있다.On the other hand, the digital image signal from the DSP 7 can be transmitted by serial communication via the USB (Universal Serial Bus)
오디오 처리기(13)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 DSP(7) 또는 스피커(SP)로 출력하고, DSP(7)로부터의 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.The
사용자 입력부(INP)에는, 셔터 버튼, 모드 선택 버튼, 기능 선택 버튼, 줌 버튼, 방향이동 버튼 등이 포함될 수 있다. 사용자 입력부(INP)는 사용자에 의해 조작되어, 사용자의 지시에 따라 각 기능 수행을 위한 명령을 발생한다. The user input unit INP may include a shutter button, a mode selection button, a function selection button, a zoom button, a direction movement button, and the like. The user input unit INP is operated by the user to generate a command for performing each function according to the user's instruction.
마이크로제어기(12)는 렌즈 구동부(10)를 제어하고, 이에 따라 줌 모터(MZ), 포커스 모터(MF), 및 조리개(aperture) 모터(MA)가 광학계(OPS) 안의 줌 렌즈, 포커스 렌즈, 및 조리개를 각각 구동한다. 마이크로제어기(12)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 셀프-타이머 램프, 자동-초점 램프, 플래시 대기 램프 등이 포함될 수 있다. 한편, 마이크로제어기(12)는 플래시-광량 센서(16)로부터의 신호에 따라 플래시 제어기(11)의 동작을 제어하여 플래시(15)를 구동한다.The
마이크로제어기(12)의 기능은 DSP(7)와 원칩(one chip)화되어 구현될 수도 있다.The function of the
본 발명이 적용될 수 있는 디지털 카메라는, 도 1의 구성요소들을 모두 구비하여야 하는 것은 아니며, 당업자라면 사양에 따라 그 구성요소 중 일부가 삭제되거나, 또 다른 구성요소가 추가되거나, 일부 구성요소가 변형되거나, 여러 구성요소의 기능이 통합되어 구현될 수 있음을 이해할 것이다.The digital camera to which the present invention can be applied does not have to include all the components of FIG. 1, and those skilled in the art may delete some of the components, add another component, or modify some components according to the specification. It will be appreciated that the functionality of the various components may be implemented in combination.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 디지털 이미지 처리장치의 일예로서 도 2와 같은 디지털 카메라의 뒷면의 일예를 보여주는 도면이다.2 is a view showing an example of the back of the digital camera as shown in FIG. 2 as an example of a digital image processing apparatus to which the present invention may be applied.
도 2의 디지털 카메라의 뒤쪽에는, 뷰 파인더(100), 자동초점램프(101), 플래시 상태램프(102), 모드다이얼(103), 광각줌 버튼(104), 망원줌 버튼(105), 5기능버튼(106), 스피커(107), 외부출력단자(108), DC전원입력단자(109), 재생모드버튼(110), LCD 모니터(111), 현재 설정된 촬영정보를 모니터에 표시하거나 LCD모니터를 턴오프/턴온하는 LCD 버튼(112), 수동초점 버튼(113), 일시 정지 버튼(114) 등이 구비된다.At the rear of the digital camera of Fig. 2, the
LCD 모니터(111)에는 디지털 카메라의 현재 설정된 촬영모드와 상태를 나타내는 OSD가 표시되어 있다.The
5기능 버튼(106)은 중앙에 메뉴(MENU)진입/확인(OK) 버튼, 상하좌우 방향 버튼을 구비한다. 모니터에 메뉴가 표시된 경우에 상하좌우 방향 버튼은 방향이동이 아닌 특수한 기능 버튼으로 작용할 수 있다.The five-
본 발명에 있어서 줌 배율의 변경은 광각줌 버튼(104)과 망원줌 버튼(105)을 누름으로써 수행된다.In the present invention, the change of the zoom magnification is performed by pressing the wide-
도 2에 도시된 여러 기능 버튼들은 그 명칭에서 나타나는 기능 이외에도 두 가지 이상의 복합적인 기능을 수행할 수 있도록 구비될 수 있다.The various function buttons shown in FIG. 2 may be provided to perform two or more complex functions in addition to the functions shown in the names.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 디지털 이미지 처리장치의 구성을 설명하기 위한 블록도로서, 촬상부(200), 제어부(202), 디스플레이부(204)를 구비한다.3 is a block diagram illustrating a configuration of a digital image processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and includes an
촬상부(200)는 피사체로부터의 빛을 전기적 이미지 신호로 광전변환한다.The
제어부(202)는 촬상부(200)를 통하여 광전변환된 전기적 이미지 신호로부터 주변밝기를 검사하고, 그 검사결과에 따라 디스플레이 신호의 휘도를 조정한다.The
디스플레이부(204)는 휘도가 조정된 신호를 디스플레이한다.The
본 발명의 디지털 이미지 처리장치가 도 1의 디지털 카메라로서 구현된 경우를 예시하면, 촬상부(200)는 도 1의 광전 변환부(OEC)와 CDS-ADC 소자(1)로서 구비될 수 있다. 또한 제어부(202)는 DSP(7), DRAM(4), EEPROM(5)으로서 구비될 수 있다. 또한 디스플레이부(204)는 LCD 구동부(14)와 칼라 LCD 패널(17, 도 2의 111)로서 구비될 수 있다.For example, when the digital image processing apparatus of the present invention is implemented as the digital camera of FIG. 1, the
촬상부(200)는 소정 크기의 2차원 영역에 규칙적으로 배열된 화소 센서마다 각각의 색필터 모자이크를 거쳐 빛을 수광하는 수광면과, 화소 센서들로 입사된 광을 광전변환된 전기적 이미지 신호로서 출력하는 전자회로를 구비한다. 수광면에 구비되는 색필터 모자이크는 예컨대 RGB(Red, Green, Blue) 원색필터, Ye/Cy/G/Mg(Yellow, Cyan, Green, Magenta) 보색필터 등으로서 구비될 수 있다. 각 화소별로 대응되는 색필터에 해당하는 색의 광만이 투과되어 화소의 포토 다이오드가 반응하여 광전변환된 전기적 이미지 신호를 출력하게 된다.The
특히 촬상부(200)에 RGB 원색필터 모자이크가 채용된 경우에, 제어부(202)는 광전변환된 전기적 이미지 신호를 적색신호(R),녹색신호(G),청색신호(B)으로 구분하고, 다음 수학식 1에 의하여 주변밝기(Y)를 계산하여 수치화할 수 있다.In particular, when the RGB primary color filter mosaic is employed in the
여기서 R, G, B 값은 각 색의 모든 화소 신호값을 각 색의 화소수로 나눈 평균값을 취할 수 있다.The R, G, and B values may be average values obtained by dividing all pixel signal values of each color by the number of pixels of each color.
제어부(202)는 검사된 주변밝기를 2 이상의 단계로 분류하고, 각 단계에 따라 미리 설정된 조정값으로 디스플레이 휘도를 변경한다. 검사된 주변밝기(Y)를 여러단계로 분류할수록 더욱 세밀한 휘도 조정이 가능하다.The
디스플레이부(204)가 LCD 구동부 및 컬러 LCD 모니터로 구비되는 경우에, 제어부(202)는 LCD 구동부의 화면 밝기 제어 레지스터값을 조정함으로써, 디스플레이 밝기를 조정할 수 있다. 예컨대 공통전극 구동방식의 LCD 구동부는 VCOM 레지스터 값을 조정함으로써 디스플레이 밝기를 조정할 수 있다. 이에 대하여는 후술한다.When the
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.4 is a flowchart illustrating a display method of a digital image processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
먼저 촬상소자를 통해 입력된 주변밝기를 수치화한다(S100). 주변밝기의 수치화는 예컨대 수학식 1에 의해 구현될 수 있다.First, the ambient brightness input through the image pickup device is digitized (S100). The numerical value of the ambient brightness can be implemented by, for example,
수치화된 밝기를 소정 개수의 등급으로 분류한다(S102).The digitized brightness is classified into a predetermined number of grades (S102).
등급에 따라 디스플레이 밝기를 설정한다(S104).The display brightness is set according to the grade (S104).
도 5는 도 4의 S102, S104 단계를 구체적으로 구현한 실시예이다.FIG. 5 is an embodiment specifically implementing steps S102 and S104 of FIG. 4.
먼저 촬상소자를 통해 입력된 주변밝기를 수치화한다(S100).First, the ambient brightness input through the image pickup device is digitized (S100).
주변밝기를 4LV 이하(S102-1), 5LV 내지 15LV (S102-2), 16LV 이상 (S102-3) 의 3등급으로 분류한다.The ambient brightness is classified into three classes of 4LV or less (S102-1), 5LV to 15LV (S102-2), and 16LV or more (S102-3).
그리고 분류된 주변밝기의 등급에 따라 디스플레이 밝기를 고휘도(S104-1), 보통휘도(S104-2), 저휘도(S104-3)로 설정한다.The display brightness is set to high brightness (S104-1), normal brightness (S104-2), and low brightness (S104-3) according to the class of ambient brightness classified.
주변밝기의 등급에 따른 OSD 색참조 테이블은 다음 표 3과 같은 기준에 의해 구성될 수 있다.The OSD color reference table according to the class of ambient brightness may be configured by the criteria shown in Table 3 below.
예를 들어 현재 모니터의 프리뷰(preview)상에 보여지는 휘도가 14LV 로 계산되었다면(S100), 주변밝기 등급은 2등급으로 분류되며(S102-2), 이에 따라 LCD 레지스터의 2번지(R02)는 자동으로 6217h 로 설정되어(S104-2) LCD가 보통 휘도로 디스플레이된다.For example, if the luminance shown in the preview of the current monitor is calculated to be 14LV (S100), the ambient brightness class is classified into two classes (S102-2), and accordingly,
전술한 실시예들은 본 발명이 적용될 수 있는 디지털 이미지 처리장치의 일예로서 디지털 카메라를 중심으로 기술하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자라면 본 발명이 이미지 촬영이 가능하고 디스플레이 모니터를 구비한 휴대폰, PDA(personal digital assistant) 등에도 적용 가능함을 이해할 것이다. 또한 본 발명은 최근에 각광받기 시작한 PMP(portable multimedia player)에도 적용될 수 있다. PMP는 MP3와 같은 음악 재생, 방송수신, 게임, 전자사전, 동영상 재생, 디지털카메라 등의 복합적인 기능을 갖춘 휴대형의 차세대 멀티미디어 플레이어이다.The above embodiments have been described with reference to a digital camera as an example of a digital image processing apparatus to which the present invention can be applied, but are not limited thereto. Those skilled in the art will appreciate that the present invention is applicable to mobile phones, personal digital assistants (PDAs), and the like, capable of taking images and having display monitors. In addition, the present invention can be applied to a portable multimedia player (PMP), which has recently been in the spotlight. PMP is a portable, next-generation multimedia player with complex functions such as music playback, broadcast reception, games, electronic dictionary, video playback, and digital camera such as MP3.
이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The best embodiments have been disclosed in the drawings and specification above. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not used to limit the scope of the present invention as defined in the meaning or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 디지털 이미지 처리장치는 촬상소자를 통하여 입력된 주변밝기에 따라 디스플레이의 밝기를 조정하여 사용자의 시인성을 향상시키는 것이다.As described above, the digital image processing apparatus of the present invention improves the visibility of the user by adjusting the brightness of the display according to the ambient brightness input through the image pickup device.
본 발명은 이상에서 설명되고 도면들에 표현된 예시들에 한정되는 것은 아니다. 전술한 실시 예들에 의해 가르침 받은 당업자라면, 다음의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 범위 및 목적 내에서 치환, 소거, 병합 등에 의하여 전술한 실시 예들에 대해 많은 변형이 가능할 것이다.The invention is not limited to the examples described above and represented in the drawings. Those skilled in the art taught by the above-described embodiments, many modifications to the above-described embodiments are possible by substitution, erasure, merging, etc. within the scope and object of the present invention described in the following claims.
Claims (4)
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