KR101336238B1 - 디지털 촬영장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피사체의 움직임을 판단하고, 상기 움직임에 따라 촬영 모드 또는 셔터 속도를 변경하는 디지털 촬영장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명에 따르면 피사체가 움직인 경우 자동으로 촬영 모드 또는 셔터 속도로 변경되어 피사체를 촬영함으로써 흔들림을 방지한 영상을 얻을 수 있다.

피사체 움직임, 촬영 모드, 연속 촬영, 단일 촬영, 셔터 속도, 흔들림,

Description

디지털 촬영장치 및 이의 제어방법{Digital photographing apparatus, method for controlling the same}

도 1은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치를 나타낸 블럭도이다.

도 2는 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타낸 순서도이다.

도 3은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법 중, 피사체의 움직임을 계산하는 방법을 설명하기 위한 사진이다.

도 4 및 5는 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법 중, 셔터 속도를 변경하는 방법을 설명하기 위한 표들이다.

도 6 내지 8은 각각 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법을 적용하지 않은 피사체의 사진, 상기 디지털 촬영장치의 제어방법을 적용한 피사체의 사진들이다.

본 발명은 흔들림을 방지한 영상을 얻을 수 있는 디지털 촬영장치 및 이의 제어방법에 관하 것이다.

최근, 블로그, UCC 등의 개인 웹 페이지의 발달로, 언제든 어디든 촬영가능 하고, 촬영 즉시 확인할 수 있으며, 컴퓨터에 전송 가능한 디지털 촬영장치는 그 사용이 증가하고 있다.

이러한 디지털 촬영 장치는 순간순간의 상황을 촬영하는데 많이 사용되는데, 이러한 순간의 상황은 정지되어 있기보다는 움직임의 연속이라 할 수 있다. 그러나 촬영시 피사체가 움직인 경우, 놓치고 싶지 않은 순간 촬영한 것임에도 불구하고 흔들림이 발생하여 원하는 영상을 얻지 못하는 경우가 종종 있다. 특히, 피사체가 유아, 아동인 경우 디지털 촬영장치를 인식하지 못하고 계속 움직임에 따라, 촬영한 영상들 대부분을 폐기해야 하는 문제가 있다.

본 발명은 피사체가 움직이는 경우, 피사체의 움직임에 따라 적합한 촬영 모드, 촬영 조건을 자동으로 설정하도록 함으로써 원하는 영상을 얻을 수 있는 디지털 촬영장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 상기 디지털 촬영장치의 제어방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기와 같은 기술적 과제 그 밖의 여러 가지 기술적 과제들을 해결하고자 디지털 촬영장치를 제공한다. 상기 디지털 촬영장치는 피사체를 인식하는 제1 셔터를 입력하는 제1 셔터 입력부와, 프리뷰 모드에서 피사체에 해당하는 제1 영상 데이터를 생성하고 제1 셔터를 입력하여 피사체에 해당하는 제2 영상 데이터를 생성하는 디지털 신호 처리부와, 제1 영상 데이터 및 제2 영상 데이터로부터 피사체의 움직임을 판단하는 움직임 판단부와, 움직임 판단부에 따라 셔터 속도를 제 어하는 셔터 속도 제어부와, 움직임 판단부에 따라 연속 촬영 모드 또는 단일 촬영 모드를 설정하는 촬영 모드 제어부를 포함한다.

상기 디지털 촬영장치는 셔터 속도 제어부 및 촬영 모드 제어부에 따라 설정된 환경에서 피사체를 촬영하도록 제2 셔터를 입력하는 제2 셔터 입력부를 더 포함할 수 있다.

상기 디지털 촬영장치에 있어서, 움직임 판단부는 제1 영상 데이터와 제2 영상 데이터 간의 2차원 평면에서 위치 차이를 픽셀 단위로 계산한다. 또한, 움직임 판단부는 상기 차이가 있는지 또는 미리 설정된 값보다 큰지를 판단한다.

상기 디지털 촬영장치에 있어서, 셔터 속도 제어부는 상기 움직임 판단부에서 판단 결과에 따라 상기 차이가 미리 설정된 값보다 작을 때 1 픽셀 차이에 따라 1/30만큼 셔터 속도 값을 감소시키도록 제어할 수 있다.

상기 디지털 촬영장치에 있어서, 촬영 모드 제어부는 상기 움직임 판단부에 의해 상기 차이가 미리 설정된 값보다 클 때 연속 촬영 모드로 설정할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 디지털 촬영장치의 제어방법을 제공한다. 상기 제어방법에 따르면, 피사체를 인식하여 제1 영상 데이터를 생성하고, 제1 셔터를 입력하여 피사체의 제2 영상 데이터를 생성하여, 상기 제1 영상 데이터와 상기 제2 영상 데이터로부터 피사체의 움직임을 계산한다. 그리고 상기 피사체의 움직임이 미리 설정된 값보다 큰지 판단하여, 큰 경우 연속 활영 모드를 설정하고 작은 경우 단일 촬영 모드에서 셔터 속도를 변경한다. 이와 같이 설정된 촬영 모드 또는 변경된 셔터 속도에 따라 제2 셔터를 입력하여 피사체를 촬영한다.

상기 디지털 촬영장치의 제어방법에 있어서, 피사체의 움직임은 제1 영상 데이터와 제2 영상 데이터 간의 2차원 평면에서 픽셀 단위의 위치 차이를 나타낸 것일 수 있다.

상기 디지털 촬영장치의 제어방법에 있어서, 셔터 속도를 변경함은 피사체의 움직임이 클수록 셔터 속도를 빠르게 변경하는 것이다.

이하, 본 발명에 관한 디지털 촬영장치를 도 1을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치를 나타낸 블럭도이다.

도 1을 참조하면, 렌즈(10)를 통해 빛이 들어오고, 조리개(20)에서 상기 빛의 양을 조절한다. 렌즈 구동부(11)는 줌 모터를 이용하여 렌즈를 이동시키며, 렌즈(10)의 초점 길이를 조절할 수도 있다. 조리개 구동부(21)는 조리개 이동을 제어하는 모터를 구비한다. 렌즈 구동부(11), 조리개 구동부(21)는 CPU(90)에 의해 제어될 수 있다.

이와 같이 입사된 빛은 촬상 소자(30)에서 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호는 아날로그 신호로서, 아날로그/디지털 변환부(A/D 변환부; 40)에서 디지털 신호로 변환된다.

디지털 신호 처리부(50)는 A/D 변환부(40)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도 및 색도 신호로 분류된 영상 데이터를 형성한다. 디지털 신호 처리부(50)는 디지털 촬영장치가 프리뷰 모드일 때, 피사체의 제1 영상 데이터를 형성한다. 제1 영상 데이터는 제1 저장부(61)에 임시 저장될 수 있으며, 표시부(70)에 표시되어 사용자로 하여금 촬영하고자 하는 피사체를 인식 및 특정할 수 있다.

상기 디지털 촬영장치는 외부의 입력, 예를 들어 사용자에 의해 디지털 촬영장치를 조작하는 입력부(100)를 구비한다. 입력부(100)는 피사체 촬영을 위한 셔터 입력부를 구비하는데, 상기 셔터 입력부는 제1 셔터 입력부(101)와 제2 셔터 입력부(102)로 구분될 수 있다. 일반적으로 하나의 촬영 버튼을 반만 누르는, 즉 반셔터를 통해 제1 신호를 생성하는 것을 본 실시예에서는 제1 셔터 입력부(101)라 한다. 또한, 상기 반셔터 상태에서 상기 촬영 버튼을 더 눌러 제2 신호를 생성하는 것을 제2 셔터 입력부(102)라 한다.

제1 셔터 입력부(101)는 외부 입력 즉 사용자의 반셔터에 의해 상기 제1 신호를 생성한다. CPU(50)는 상기 제1 신호를 입력받아, 디지털 신호 처리부(50)에서 피사체의 제2 영상 데이터를 생성하도록 디지털 촬영장치를 제어한다. 따라서, 디지털 신호 처리부(50)는 상기 제1 영상 데이터 및 상기 제2 영상 데이터를 생성한다. 그밖에, 디지털 신호 처리부(50)는 영상 데이터의 감마 보정, 색보정 등의 연산을 수행한다.

상기 제2 영상 데이터도 제1 저장부(61)에 임시로 저장될 수 있다. 제1 저장부(61)는 DRAM(Dynamic Random Access Memory)과 같은 반도체 소자로 이루어질 수 있으며, 영상 데이터들이 일시 저장된다.

또한, 제2 저장부(62)는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)과 같은 반도체 소자로 이루어질 수 있으며, 디지털 촬영장치의 동작에 필요한 알고리즘이 저장된다.

제3 저장부(63)는 내장형 또는 착탈 가능한 외장형 기록 매체로, 메모리 카드일 수 있다. 제3 저장부(63)에는 촬영된 영상 데이터가 저장될 수 있다.

상기와 같이 디지털 신호 처리부(50)에서 생성된 영상 데이터들에 따라 촬상 소자 제어부(31) 및 A/D 변환 제어부(41)는 촬상 소자(30) 및 A/D 변환부(40) 각각을 제어할 수 있다.

본 실시예에 따른 디지털 촬영장치는 움직임 촬영 제어부(90)를 구비한다. 움직임 촬영 제어부(90)는 피사체의 움직임에 따라 촬영 모드 또는 셔터 속도를 변경하는 기능을 갖는다. 이를 위해, 움직임 촬영 제어부(90)는 움직임 판단부(81), 셔터 속도 제어부(82) 및 촬영 모드 제어부(83)을 구비한다.

움직임 판단부(81)는 프리뷰 모드에서 피사체의 제1 영상 데이터와 제1 셔터 입력부(101)를 통해 생성된 제1 신호에 동기하여 생성된 제2 영상 데이터 간의 2차원 평면에서의 움직임(△d)을 계산한다. 또한, 상기 움직임(△d)이 있는지, 또는 미리 설정된 값(n)보다 큰지를 판단한다.

상기 움직임 판단부(81)에 따라 촬영 모드 제어부(83)는 단일 촬영 모드 설정 제어신호 또는 연속 촬영 모드 설정 제어신호를 생성하고, CPU(90)에서 상기 제어신호들을 입력받아 디지털 촬영장치를 제어한다. 또는 상기 움직임 판단부(81)에 의해 셔터 속도 제어부(82)는 셔터 속도를 감소 또는 증가하는 제어신호를 생성하고, CPU(90)에서 상기 제어신호를 입력받아 디지털 촬영장치를 제어한다.

이하, 본 발명에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 도 2 내지 5를 참조하 여 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법 중 피사체의 움직임을 계산하는 방법을 설명하기 위한 사진이며, 도 4 및 5는 셔터 속도를 변경하는 방법을 설명하기 위한 표들이다.

도 2를 참조하면, 디지털 촬영장치에서 프리뷰 모드를 설정한다(S10). 프리뷰 모드에서 피사체를 인식하고 제1 영상 데이터를 생성한다(S20). 그리고 제1 셔터, 예를 들어 반셔터를 입력하여 피사체를 특정하고, 제2 영상 데이터를 생성한다(S30). 상기 제1 영상 데이터 및 상기 제2 영상 데이터로부터 피사체의 움직임(△d)을 계산한다.

도 3을 참조하면, 피사체의 움직임(△d) 계산은 제1 영상 데이터에서 사람 얼굴을 특정하는 제1 초점 영역(FA1)과 제2 영상 데이터에서 제2 초점 영역(FA2) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 구체적으로 제1 초점 영역(FA1)과 제2 초점 영역(FA2)이 사각형으로 이루어져 있는 경우, 일 꼭지점의 이동 거리를 계산할 수 있다.

상기와 같은 피사체의 움직임(△d)을 계산하고, 상기 피사체의 움직임(△d)이 영(0)인지 판단한다(S50). 영이라면 디지털 촬영장치의 촬영 모드를 단일 촬영 모드로 설정한다(S60). 그렇지 않다면 상기 피사체의 움직임(△d)이 미리 설정된 값(n)보다 큰지를 판단한다(S70). 크다면 디지털 촬영장치를 연속 촬영 모드로 변경한다(S80). 또한, 피사체의 움직임(△d)이 미리 설정된 값(n)보다 작다면 디지털 촬영장치의 셔터 속도를 변경한다(S90). 이때, 촬영 모드는 단일 촬영 모드로 설정한다.

도 4는 감도(ISO)가 100일 때 밝기, 셔터 속도(shutter speed)와의 관계를 나타낸 표이다. 도 4에 도시된 표를 참조하면 빛의 밝기가 EV8이며, 조리개 번호(F.N)가 F2.8일 때, 셔터 속도는 1/30으로 결정된다.

본 실시예에서와 같이, 피사체의 움직임(△d)이 영이 아니고, 즉 피사체가 움직였으나, 피사체의 움직임(△d)이 미리 설정된 값(n)보다 작다면 셔터 속도를 조절한다. 셔터 속도와 함께 자동으로 감도도 조절된다.

피사체의 움직임(△d)이 1 픽셀 단위당 셔터 속도 값을 1/30 씩 감소시킬 수 있다. 따라서, 도 4와 동일한 환경에서, 피사체의 움직임(△d)이 1로 계산되면 셔터 속도 값은 1/60로 결정된다.

동일한 환경이므로 빛의 밝기는 EV8이고 조리개 번호도 F2.8인 경우, 셔터 속도가 1/60이면 감도(ISO)가 200인 도 5의 표에 적용될 수 있다.

그러므로, 도 4의 환경에서 감도(ISO)가 100이고, 셔터 속도가 1/30으로 설정된 경우, 주변 환경은 동일한 조건에서 피사체가 움직여 피사체의 움직임(△d)이 1 픽셀로 계산되면 셔터 속도는 1/60로 감소하고, 감도(ISO)는 200으로 증가한다.

상기와 같이, 단일 촬영 모드 또는 연속 촬영 모드, 또는 셔터 속도가 변경된 촬영 조건을 결정하고, 제2 셔터를 입력하면 상기 결정된 촬영 조건에서 피사체를 촬영한다(S100)

도 6은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법을 적용하지 않은 피사체 의 사진이다. 피사체가 움직인 경우 흔들림이 매우 심함을 확인할 수 있다.

도 7은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법을 적용한 피사체의 사진으로, 피사체가 움직인 경우 상기 피사체의 움직임(△d)이 미리 설정된 값보다 작은 경우 셔터 속도를 느리게 하여 촬영한 피사체의 사진이다. 또한, 도 8은 상기 피사체의 움직임(△d)이 미리 설정된 값보다 큰 경우 촬영 모드를 연속 쵤영 모드로 자동으로 설정하여 촬영한 사진들이다. 도 7과 8은 본 발명에 관한 디지털 촬영장치의 제어방법에 따른 것으로, 피사체가 움직인 경우에도 흔들림이 없는 사진들을 얻을 수 있다.

이제까지 도면을 참조하여 본 발명을 실시예들 및 변형예들을 중심으로 설명하였다. 그러나 도면을 참조하여 설명된 상기와 같은 실시예들 및 변형예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

상기 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 디지털 촬영장치 및 이의 제어방법에 따르면 피사체가 움직인 경우 자동으로 촬영 모드 또는 셔터 속도가 자동으로 변경되어 피사체를 촬영함으로써 흔들림을 방지한 영상을 얻을 수 있다.

Claims (8)

1. 피사체를 인식하는 제1 셔터를 입력하는 제1 셔터 입력부;

   프리뷰 모드에서 상기 피사체에 해당하는 제1 영상 데이터를 생성하고, 상기 제1 셔터를 입력하여 상기 피사체에 해당하는 제2 영상 데이터를 생성하는 디지털 신호 처리부;

   상기 제1 영상 데이터와 상기 제2 영상 데이터로부터 피사체의 움직임을 판단하는 움직임 판단부;

   상기 움직임 판단부에 따라 셔터 속도를 제어하는 셔터 속도 제어부; 및

   상기 움직임 판단부에 따라 연속 촬영 모드 또는 단일 촬영 모드를 설정하는 촬영 모드 제어부;를 포함하는 디지털 촬영장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 셔터 속도 제어부 및 상기 촬영 모드 제어부에 따라 설정된 환경에서 상기 피사체를 촬영하도록 제2 셔터를 입력하는 제2 셔터 입력부;를 더 포함하는 디지털 촬영장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 움직임 판단부는 상기 제1 영상 데이터와 상기 제2 영상 데이터 간에 2차원 평면에서 위치 차이를 픽셀 단위로 계산하고, 상기 차이가 있는지 또는 미리 설정된 값보다 큰지를 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 셔터 속도 제어부는 상기 움직임 판단부에 의해 상기 차이가 미리 설정된 값보다 작을 때 1 픽셀 차이에 따라 1/30만큼 셔터 속도 값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 촬영 모드 제어부는 상기 움직임 판단부에 의해 상기 차이가 미리 설정된 값보다 클 때, 연속 촬영 모드로 설정하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치.
6. 피사체를 인식하여 제1 영상 데이터를 생성하는 단계;

   제1 셔터를 입력하여 피사체의 제2 영상 데이터를 생성하는 단계;

   상기 제1 영상 데이터와 상기 제2 영상 데이터로부터 피사체의 움직임을 계산하는 단계;

   상기 피사체의 움직임이 미리 설정된 값보다 큰지 판단하는 단계;

   상기 판단에 따라 큰 경우 연속 활영 모드를 설정하는 단계

   상기 판단에 따라 작은 경우 단일 촬영 모드에서 셔터 속도를 변경하는 단계; 및

   제2 셔터를 입력하여 상기 피사체를 촬영하는 단계;를 포함하는 디지털 촬영장치의 제어방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 피사체의 움직임은 상기 제1 영상 데이터와 상기 제2 영상 데이터 간의 2차원 평면에서 픽셀 단위의 위치 차이인 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치의 제어방법.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 셔터 속도를 변경함은 상기 피사체의 움직임이 클수록 상기 셔터 속도를 빠르게 변경하는 것을 특징으로 하는 디지털 촬영장치의 제어방법.

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