KR101436323B1 - 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 이미지 센서에서 영상이 입력되는 촬상 영역을 복수개의 영역으로 분할하고, 각각의 분할 영역에서 영상을 획득하여 분할 촬영을 수행할 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은, 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서의 전체 촬상 영역을 복수개의 분할 영역으로 분할하는 단계; 각각의 상기 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는 단계; 및 각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 제공한다.

Description

디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법{Apparatus for processing digital image and method for controlling thereof}
본 발명은 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이미지 센서에서 영상이 입력되는 영역을 복수개의 영역으로 분할하여 분할 촬영을 수행할 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로, 디지털 영상 처리장치는 디지털 카메라, PDA(personal digital assistant), 폰 카메라, PC 카메라 등의 영상을 처리하거나 영상 인식 센서를 사용하는 모든 장치를 포함한다.
디지털 영상 처리장치는 촬상 소자를 통하여 입력받은 영상을 디지털 신호 처리기에서 이미지 프로세싱하고 이를 압축하여 이미지 파일을 생성하고, 그 이미지 파일을 메모리에 저장할 수 있다.
또한, 디지털 영상 처리장치는 촬상 소자를 통하여 입력받거나 저장매체에 저장된 이미지 파일의 이미지를 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 표시장치에 표시하여 보여줄 수 있다.
디지털 영상 처리장치에서는 복수장의 사진을 합성하여 한 장의 사진을 얻을 수 있다. 하지만, 이 경우에 미세한 환경 변화에도 자동 노출 또는 자동 화이트 밸런스에 의한 설정이 달라지므로, 상호 연결되는 사진들이 자연스럽지 못하는 문제점이 있다.
또한, 상호 연결되는 사진들이 정확하게 배경을 일치시키기도 어려운 문제점이 있을 수 있다.
본 발명은, 이미지 센서에서 영상이 입력되는 촬상 영역을 복수개의 영역으로 분할하고, 각각의 분할 영역에서 영상을 획득하여 분할 촬영을 수행할 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서의 전체 촬상 영역을 복수개의 분할 영역으로 분할하는 단계; 각각의 상기 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는 단계; 및 각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 단계를 구비하고, 상기 분할 영상을 입력받는 단계에 상기 전체 촬상 영역에 대하여 현재 촬영되고 있는 상기 분할 영역이 표시되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 제공한다.
상기 분할 영상들 중에서 하나의 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업이 수행되는 단계를 더 구비할 수 있다.
상기 전체 촬상 영역이 각각의 상기 분할 영역으로 분할되는 방법 또는 각각의 상기 분할 영상이 촬영되는 순서가 설정되는 단계를 더 구비할 수 있다.
각각의 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터로 저장되고, 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터 상태에서 합성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 전체 촬상 영역이 복수개의 분할 영역으로 분할되고, 각각의 상기 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는 이미지 센서를 포함하는 영상 입력부; 및 각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 제어부를 구비하고, 상기 분할 영상을 입력 시에 상기 전체 촬상 영역에 대하여 현재 촬영되고 있는 상기 분할 영역이 표시되는 디지털 영상 처리장치를 제공한다.
상기 분할 영상들 중에서 가장 처음 촬영되는 하나의 분할 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업이 수행될 수 있다.
상기 분할 영상들 중에서 가장 처음 촬영되는 분할 영상에 대한 촬영 준비 작업에 따른 설정값들에 의하여 다른 상기 분할 영상에 대한 촬영이 수행될 수 있다.
상기 전체 촬상 영역이 각각의 상기 분할 영역으로 분할되는 방법 또는 각각의 상기 분할 영상이 촬영되는 순서가 설정되는 사용자 조작부를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 의하면, 분할하여 촬영된 각각의 분할 영상들이 자연스럽게 연결되는 목적 영상을 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법이 적용되는 디지털 영상 처리장치의 일 실시예인 디지털 카메라(100)의 뒷면 외형이 도 시되어 있다.
도면을 참조하면, 디지털 카메라(100)의 뒷면에는 방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 광각(Wide angle)-줌(Zoom) 버튼(W), 망원(Telephoto)-줌(Zoom) 버튼(T), 및 디스플레이 패널(25) 등이 구비될 수 있다.
방향 버튼(21)에는 상향 버튼(21a), 하향 버튼(21b), 좌향 버튼(21c), 우향 버튼(21d)의 총4개의 버튼이 포함될 수 있다. 방향 버튼(21)과 메뉴-OK 버튼(22)은 디지털 카메라와 같은 디지털 영상 처리장치의 동작에 관한 각종 메뉴를 실행시키기 위해 입력하는 키이다.
광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)은 그 입력에 따라 화각이 넓어지거나, 화각이 좁아진다. 특히, 선택된 노출영역의 크기를 변경시키고자 할 때 사용될 수 있다. 디스플레이 패널(25)로는 LCD(liquid crystal display)등의 영상 표시소자가 사용될 수 있다. 디스플레이 패널(25)이 표시부(도 5의 550)에 포함될 수 있다.
한편, 디지털 카메라(100)의 앞면 또는 윗면에는 셔터 릴리즈 버튼(26), 플래시(미도시), 전원 스위치(28), 렌즈부(미도시)가 구비될 수 있다. 또한, 디지털 카메라(100)의 앞면과 뒷면에는 뷰 파인더(27)의 대물 렌즈와 접안 렌즈가 구비될 수 있다.
방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 셔터 릴리즈 버튼(26), 및 전원 스위치(28) 등은 사용자가 외부로부터 조작하고자 하는 사항을 입력하는 사용자 조작부(도 5의 560)에 포함될 수 있다.
셔터 릴리즈 버튼(26)은 정해진 시간 동안 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 촬상 소자나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힌다. 또한, 셔터 릴리즈 버튼은 조리개(미도시)와 연동하여 피사체를 적정하게 노출시켜 촬상 소자에 영상을 기록한다.
본 발명이 적용될 수 있는 디지털 영상 처리장치의 일 실시예로서 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법이 본 출원인의 미국 특허출원 공개번호 제2004/0130650호(명칭: 카메라의 이차함수를 이용한 자동 포커싱 방법, Method of automatically focusing using a quadratic function in camera)에 개시되어 있다.
상기 미국출원에 개시된 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법에 관한 사항은 본 명세서에 포함되는 것으로 하고, 그 자세한 설명은 생략한다.
도 2에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)의 블록도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 도 1의 디지털 카메라(100)의 내부에 장착될 수 있다.
도면을 참조하면, 렌즈부와 필터부를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다. 광학계(OPS)의 렌즈부는 줌 렌즈, 포커스 렌즈 및 보상 렌즈를 포함한다. 사용자가 사용자 입력부(INP)에 포함된 광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)을 누르면, 이에 상응하는 신호가 마이크로제어기(212)에 입력된다.
이에 따라, 마이크로제어기(212)가 렌즈 구동부(210)를 제어함에 따라, 줌 모터(MZ)가 구동되어 줌 렌즈가 이동된다.
광각-줌 버튼(W)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 짧아져서 화각이 넓어지고, 망원-줌 버튼(T)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 길어져서 화각이 좁아진다.
한편, 자동 초점 모드(auto focusing mode)에는, 디지털 신호 처리기(207) 안에 내장된 주 제어기가 마이크로제어기(212)를 통하여 렌즈 구동부(210)를 제어하고, 그에 따라 포커스 모터(MF)가 구동된다. 즉, 포커스 모터(MF)를 구동하여 가장 선명한 사진을 얻을 수 있는 위치로 포커스 렌즈를 이동시킨다.
보상 렌즈는 전체적인 굴절률을 보상하는 역할을 하므로 별도로 구동되지 않는다. 참조 부호 MA는 조리개(aperture, 도시되지 않음)를 구동하기 위한 모터를 가리킨다.
광학계(OPS)의 필터부에 있어서, 광학적 저역통과필터(Optical Low Pass Filter)는 고주파 성분의 광학적 노이즈를 제거한다. 적외선 차단 필터(Infra-Red cut Filter)는 입사되는 빛의 적외선 성분을 차단한다.
광전 변환부(OEC)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide- Semiconductor) 등의 촬상 소자를 포함하여 이루어질 수 있다. 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킨다.
촬상 소자는 본 발명에 따른 영상 입력부(노 5의 510)에 포함되는 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서가 될 수 있다. 이미지 센서는 전체 촬상 영역이 복수개 의 분할 영역으로 분할될 수 있다.
아날로그-디지털 변환부는 CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(201)를 포함하여 이루어질 수 있다. 아날로그-디지털 변환부는 광전 변환부(OEC)로부터의 아날로그 신호를 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정한 후, 디지털 신호로 변환시킨다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 타이밍 회로(202)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(201)의 동작을 제어한다.
광학계(OPS), 광전 변환부(OEC), CDS-ADC 소자(201) 등은 본 발명에 따른 영상 입력부(도 5의 510)에 포함될 수 있다.
실시간 클럭(203)은 디지털 신호 처리기(207)에 시간 정보를 제공한다. 디지털 신호 처리기(207)는 CDS-ADC 소자(201)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도(Y 값) 및 색도(R, G, B) 신호로 분류된 디지털 화상 신호를 발생시킨다.
디지털 신호 처리기(207)에 내장된 주 제어기의 제어에 따라 마이크로 제어기(212)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 셀프-타이머 램프, 자동-초점 램프, 모드 지시 램프 및 플래시 대기 램프 등이 포함될 수 있다.
디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)는 본 발명에 따른 제어부(도 5의 520)에 포함될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 사용자 조작부(도 5의 550)의 조작에 의하여 입력된 사용자 입력은 사용자 입력부(INP)를 통하여 디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)로 입력되어 처리되고, 그에 따른 작업이 수행될 수 있다.
DRAM(Dynamic Random Access Memory, 204)에는 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호가 일시 저장된다. EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, 205)에는 디지털 신호 처리기(207)의 동작에 필요한 부팅 프로그램 및 키 입력 프로그램 등과 같은 알고리즘 및 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(206)에서는 사용자의 메모리 카드가 착탈될 수 있다.
DRAM(204) 또는 메모리 카드 인터페이스(206)를 통하여 인식되는 메모리 카드는 이미지 센서의 각각의 분할 영역을 통하여 입력되는 분할 영상 및 이들을 합성한 목적 영상 등이 일시적으로 또는 비휘발성으로 저장되는 것으로 도 5의 제1 저장부(530) 및/또는 제2 저장부(540)에 포함될 수 있다. 즉, 제1 저장부(530)는 분할 영상들이 일시적으로 저장되는 DRAM(204) 또는 캐시 메모리 등이 될 수 있다.
또한, 제2 저장부(540)에는 분할 영상들을 합성한 목적 영상이 비휘발성으로 저장될 수 있다. 이때, 제2 저장부(540)는 플래시 메모리 또는 착탈 가능하도록 장착되는 메모리 카드 등이 될 수 있다.
디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는 디스플레이 패널 구동부(214)에 입력되고, 이로 인하여 디스플레이 패널(215)에 화상이 디스플레이 된다. 디스플레이 패널(215)은 디지털 신호 처리기(207)의 제어를 받아 디스플레이 패널 구동부(214)에 의하여 구동될 수 있다.
즉, 디스플레이 패널(215) 및 디스플레이 패널 구동부(214)는 표시부(도 5의 550)에 포함될 수 있다.
한편, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(31a) 또는 RS232C 인터페이스(208)와 그 접속부(31b)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비디오 필터(209) 및 비디오 출력부(31c)를 통하여 비디오 신호로서 전송될 수 있다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 그 내부에 마이크로제어기를 내장할 수 있다.
오디오 처리기(213)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 디지털 신호 처리기(207) 또는 스피커(SP)로 출력하고, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치(도 5의 500) 및 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 이미지 센서에서 영상이 입력되는 전체 촬상 영역을 복수개의 분할 영역으로 분할하고, 각각의 분할 영역에 대하여 시점을 달리하여 복수회 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 획득하고, 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 얻을 수 있는 분할 촬영에 관한 것이다.
이때, 분할 촬영 시에 각각의 분할 영상에 대하여 모두 이미지 센서의 중앙 부분에서 영상을 획득할 수 있다. 이 경우, 사용자가 정밀하게 같은 환경을 만들려고 조절하여 영상을 촬영을 수행하여도, 정확하게 배경을 일치시키기 어려울 수 있다.
본 발명에서는, 이미지 센서에서 영상이 입력되는 전체 촬상 영역을 복수개의 분할 영역으로 분할하고 각각의 분할 영역에서 분할 영상의 촬영을 수행하며, 각각의 분할 영상이 각각의 분할 영역의 위치에 대응되도록 각각의 분할 영상을 합 성하여 목적 영상을 생성한다.
따라서, 분할 영상들을 더욱 정확하게 배경을 일치시킬 수 있으며, 분할 영상들 사이의 연결부가 더욱 자연스러워질 수 있다.
한편, 분할 촬영 시에 각각의 분할 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영 준비 작업이 수행될 수 있다. 이 경우, 사용자가 정밀하게 같은 환경을 만들려고 조절하여 영상을 촬영을 수행하여도, 미세한 환경 변화에 따라 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등이 달라질 수 있다.
따라서, 합성된 분할 영상들이 서로 다른 느낌을 주는 영상이 될 수 있으며, 서로 자연스럽게 연결되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
한편, 분할 영상들 중에서 첫 번째로 촬영되는 제1영상에 대해서만, 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업을 수행할 수 있다.
즉, 제1영상 다음에 촬영되는 분할 영상들에 대해서는 제1 영상에 대한 촬영 준비 작업에 따른 설정값들을 고정하고, 이들 설정값에 의하여 촬영이 수행되도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 상호 연결되어 목적 영상을 생성하는 분할 영상들이 서로 자연스럽게 연결될 수 있다.
도 3a 및 도 3b에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)의 흐름도가 도시되어 있다. 도 4에는 본 발명에 따라 이미 지 센서의 전체 촬상 영역(40)이 복수개의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할되는 실시예가 도시되어 있다.
디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 도 2의 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200) 및/또는 도 5의 디지털 영상 처리장치(500)에서 구현될 수 있다. 이를 위하여, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)이 도 2의 저장 수단에 저장되거나 펌웨어(Firmware) 등의 반도체 칩의 형태로 구현된 프로그램 또는 알고리즘이 될 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 이미지 센서 분할단계(S310); 촬영준비 설정단계(S320); 분할영상 입력단계(S330, 340); 영상 합성단계(S360); 및 마무리 단계(S380, S390)를 구비할 수 있다.
이미지 센서 분할단계(S310)에는 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서의 전체 촬상 영역(40)을 복수개의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할한다. 촬영준비 설정단계(S320)에는 분할 영상들 중에서 하나의 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업이 수행된다.
분할영상 입력단계(S330, 340)에는 각각의 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는다. 영상 합성단계(S360)에는 각각의 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성한다. 마무리 단계(S380, S390)에는 목적 영상의 파일 형식의 변환 및 저장 작업이 수행된다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)은 사용자의 설정에 의하여 분할 영상 모드가 선택되고, 촬영 준비 신호에 해당하는 제1신호(S1) 또는 촬영 개시 신호에 해당하는 제2신호(S2)의 입력에 의하여 수행될 수 있다.
일 실시예로서, 분할 영상 모드에서 촬영 준비 신호에 해당하는 제1신호(S1)가 입력되면 이미지 센서 분할단계(S310)가 수행되고, 분할 영역 중의 하나의 영역으로 하나의 분할 영상을 입력받으면서 촬영준비 설정단계(S320)가 수행될 수 있다.
또한, 분할 영상 모드에서 촬영 개시 신호에 해당하는 제2신호(S2)가 입력되면 분할영상 입력단계(S330, 340)에 의하여 첫 번째 분할 영상에 대한 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영 설정값을 고정하고, 각각의 분할 영상에 대한 촬영이 수행될 수 있다.
이때, 각각의 분할 영상에 대하여 동일한 설정에 의하여 촬영이 수행되므로, 상호 연결되는 각각의 분할 영상들 사이의 화면 차이가 없는 영상을 얻을 수 있다. 따라서, 이미지 연결 시에 이음새가 발생하지 아니하는 목적 영상을 얻을 수 있다.
이미지 센서 분할단계(S310)에는 이미지 센서의 전체 촬상 영역(40)을 복수개의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할한다. 이때, 이미지 센서의 전체 촬상 영역(40)이 분할 영역들로 분할되는 방법과 각각의 분할 영상들에 대한 촬영 순서가 사용자 설정에 의하여 선택될 수 있다.
도 4에 전체 촬상 영역(40)이 상하 좌우 4등분되어 각각의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할되는 실시예가 도시되어 있다. 이때, 전체 촬상 영역(40)은 다양한 방법에 의하여 분할될 수 있다. 예를 들어, 세로 또는 가로로 2개 또는 3개 의 분할 영역으로 분할될 수 있다.
이때, 동일한 장면에 대하여 촬상 영역을 분할하고 각각의 분할 영역에서 각각의 분할 영상을 입력받으므로, 광학 특성 등의 영향을 받지 아니하고 한 장의 이미지를 구현할 수 있으며, 각각의 분할 영상들 사이에 구도의 변화가 없게 된다.
이를 위하여, 전체 촬상 영역(40)이 각각의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할되는 방법 및/또는 각각의 분할 영상이 촬영되는 순서가 설정되는 단계를 더 구비할 수 있다. 즉, 사용자가 전체 촬상 영역(40)이 각각의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할되는 방법 및/또는 각각의 분할 영상이 촬영되는 순서를 메뉴 등의 사용자 인터페이스를 통하여 설정할 수 있다.
이를 위하여, 미리 설정 가능한 전체 촬상 영역(40)의 분할 방법 및/또는 촬영 순서 등이 설정되고, 메뉴 등의 사용자 인터페이스를 통하여 미리 설정된 방법들 중에서 사용자가 원하는 설정을 선택하여, 분할 방법 및/또는 촬영 순서 등이 선정될 수 있다.
또한, 각각의 분할 촬영 시에 현재 촬영에 의하여 영상을 입력받고 있는 각각의 분할 영역이 전체 촬상 영역(40)에 대하여 표시부(도 5의 550) 등에 표시되어 사용자에게 알려줄 수 있다. 따라서, 사용자가 현재 촬영하는 분할 영역이 어느 영역인지를 모니터링 하면서 원활하게 분할 촬영을 수행할 수 있다.
각각의 분할 영상들(41, 42, 43, 44)이 입력 영상에 대하여 이미지 센서의 위치가 고정된 상태에서 복수회 촬영을 수행하여 입력될 수 있다. 즉, 이미지 센서가 장착된 카메라와 같은 디지털 영상 처리장치를 삼각대 등의 고정 장치를 사용하 여 고정한 상태에서 움직이지 아니하고, 하나의 위치에서 각각의 분할 영상을 모두 촬영할 수 있다.
따라서, 영상 합성단계(S360)에서 각각의 분할 영상을 연결하여 목적 영상을 생성할 때, 이음새가 없는 목적 영상을 얻을 수 있다. 또한, 이 경우에 별도의 여러 개의 이미지를 연결하기 위하여 보정하는 등의 추가 알고리즘 또는 작업이 필요 없게 된다.
또한, 하나의 장면에 대하여 디지털 영상 처리장치를 고정시킨 상태에서 촬영을 수행하므로, 구도의 변화가 발생하지 아니하는 장점이 있다.
촬영준비 설정단계(S320)에는 분할 영상들 중에서 하나의 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영을 위하여 설정되어야 하는 설정값들을 설정하는 촬영 준비 작업이 수행될 수 있다.
이때, 첫 번째 분할 영상의 촬영 시에만 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영 준비 작업이 수행되고, 다음에 이어지는 분할 영상의 촬영 시에는 첫 번째 분할 영상에서 설정된 촬영 준비 설정값들을 고정하고 각각의 분할 영상에 대한 촬영이 수행될 수 있다.
또한, 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등은 통상의 디지털 영상 처리방법에서 사용되는 방법에 의하여 이루어지고, 그에 따른 설정값들이 생성되어 저장될 수 있다.
분할영상 입력단계(S330, 340)에는 각각의 분할 영역(41, 42, 43, 44)에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받을 수 있다. 이 때, 도 4에서와 같이 전체 촬상 영역(40)이 상하 좌우로 4개의 분할 영역(41, 42, 43, 44)으로 분할되어 촬영될 수 있다.
이때, 각각의 분할 영상 촬영 시에 (a) 모드, (b) 모드, (c) 모드, 및 (d) 모드와 같이 각각의 분할 영역(41, 42, 43, 44)에서 각각의 분할 영상을 입력받을 수 있다. 즉, (a) 모드의 경우, 전체 촬상 영역(40) 중에서 좌측 상단부의 분할 영역(41)에서 분할 영상을 입력받을 수 있다.
또한, 각각의 분할 영상 촬영 시에 (a) 모드, (b) 모드, (c) 모드, 및 (d) 모드의 순서로 각각의 분할 영상 촬영이 수행될 수 있다.
한편, 분할 영역이 제1 영역(41)과 제2 영역(42)을 포함할 수 있다. 이 경우, 분할영상 입력단계(S330, 340)는 제1영상 입력단계(S330) 및 제2영상 입력단계(S340)를 구비할 수 있다.
제1영상 입력단계(S330)에는 분할 영상들 중에서 가장 처음에 촬영되는 것으로 제1 영역(41)에 의하여 촬영을 수행하여 제1 영상을 획득할 수 있다. 제2영상 입력단계(S340)에는 제2 영역(42)에 의하여 촬영을 수행하여 제2 영상을 획득할 수 있다. 이때, 제2 영상이 도 3a의 추가 영상이 될 수 있다.
이때, 제1영상 입력단계(S330) 및 제2영상 입력단계(S340)는 각각 촬영단계(S331, S341), 영상 판단단계(S332, S342), 및 저장단계(S333, 433)를 구비할 수 있다.
촬영단계(S331, S341)에는 제1 영역 또는 제2 영역을 통하여 제1 영상 또는 제2 영상의 촬영을 수행할 수 있다. 영상 판단단계(S332, S342)에는 제1 영상 또는 제2 영상이 만족스러운가를 판단한다. 저장단계(S333, 433)에는 제1 영상 또는 제2 영상이 만족스러운 경우, 제1 영상 또는 제2 영상을 저장한다.
영상 판단단계(S332, S342)에서 제1 영상 또는 제2 영상이 만족스럽지 못한 경우 다시 촬영단계(S331, S341)를 수행할 수 있다. 또한, 각각의 분할 영상이 무손실 압축 형식인 RAW 형식 데이터 또는 YUV 데이터로 저장될 수 있다.
또한, 제1 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영 준비 작업이 수행되고, 제1 영상에 대한 촬영 준비 작업에 따른 설정값들에 의하여 제2 영상에 대한 촬영이 수행될 수 있다.
이때, 각각의 분할 영상에 대하여 동일한 설정에 의하여 촬영이 수행되므로, 상호 연결되는 각각의 분할 영상들 사이의 화면 차이가 없는 영상을 얻을 수 있다. 따라서, 이미지 연결 시에 이음새가 발생하지 아니하는 목적 영상을 얻을 수 있다.
전체 촬상 영역이 3개 이상으로 분할되는 경우에 제2 영역이 복수개 존재할 수 있다. 이 경우, 모든 분할 영상에 대한 촬영이 완료되었는가를 판단하여(S350), 완료될 때까지, 제2영상 입력단계(S340)가 반복되어 수행될 수 있다.
영상 합성단계(S360)에는 각각의 분할 영상을 합성하여 합성된 하나의 목적 영상을 생성할 수 있다. 이때, 각각의 분할 영상이 각각의 분할 영역의 위치에 대응되도록 각각의 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성할 수 있다.
제1영상 입력단계(S330) 및 제2영상 입력단계(S340)에서 각각의 분할 영상이 무손실 압축 형식인 RAW 형식 데이터 또는 YUV 데이터로 저장되고, 영상 합성단계(S360)에 분할 영상이 RAW 형식 데이터 또는 YUV 데이터 상태에서 합성될 수 있 다. 이 경우, 데이터 손실이 없는 상태에서 이미지가 합성되므로, 합성된 영상에 의한 차후 이미지 처리 등에 유리하다.
마무리 단계(S380, S390)에는 목적 영상의 파일 형식의 변환 및 저장 작업이 수행될 수 있다. 이를 위하여, 마무리 단계(S380, S390)는 목적영상 변환단계(S380)와 목적영상 저장단계(S390)를 구비할 수 있다.
목적영상 변환단계(S380)에는 목적 영상이 JPEG 형식 등의 압축 파일로 변환될 수 있다. 목적영상 저장단계(S390)에는 목적 영상이 저장될 수 있다. 이때, 목적 영상은 RAW 형식의 파일과 압축 파일로 모두 저장될 수 있다.
본 발명에 따르면, 분할하여 촬영된 각각의 분할 영상들이 자연스럽게 연결되는 목적 영상을 얻을 수 있다.
도 5에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치(500)의 블록도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치(500)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)에 의하여 제어될 수 있다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치(500)는 영상 입력부(510); 제어부(520); 저장부(530, 540); 표시부(550); 및 사용자 조작부(560)를 구비할 수 있다. 디지털 영상 처리장치(500)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)에 의하여 제어되므로 도 3a 및 도 3b에 관한 설명에서와 동일한 사항에 대해서는 이를 참조한다.
영상 입력부(510)는 각각의 분할 영상을 입력받는다. 제어부(520)는 각각의 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성한다. 저장부(530, 540)에는 각각의 분할 영상 및 목적 영상이 저장된다. 사용자 조작부(560)는 외부로부터 원하는 지령을 입력할 수 있도록 사용자가 조작한다.
각각의 분할 영상을 입력받는 영상 입력부(510)는 도 2의 광학계(OPS), 광전 변환부(OEC), CDS-ADC 소자(201) 등을 포함할 수 있다. 광전 변환부(OEC)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide- Semiconductor) 등의 촬상 소자를 포함할 수 있다.
촬상 소자는 본 발명에 따른 영상 입력부(노 5의 510)에 포함되는 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서가 될 수 있다. 이미지 센서는 전체 촬상 영역이 복수개의 분할 영역으로 분할될 수 있다. 이때, 이미지 센서는 각각의 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받을 수 있다.
사용자 조작부(560)는 사용자가 외부로부터 조작하고자 하는 사항을 입력할 수 있도록 할 수 있다. 이때, 사용자 조작부(560)의 조작에 의하여 입력되는 사용자 입력에 의하여, 분할 영역의 분할 방법 및 촬영 순선 등이 설정될 수 있다.
사용자 조작부(560)의 조작에 의하여 분할 촬영 모드가 선택되고, 촬영 작동 시에 본 발명에 따른 분할 촬영이 수행될 수 있다.
제어부(520)에서 도 3a 및 도 3b에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S300)이 수행될 수 있다. 제어부(520)는 각각의 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성할 수 있다.
또한, 제어부(520)는 전체 촬상 영역이 복수개의 분할 영역으로 분할되고, 각각의 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받을 수 있도록 영상 입력부(510)를 제어할 수 있다.
이때, 각각의 분할 영상들이 입력 영상에 대하여 이미지 센서의 위치가 고정된 상태에서 복수회 촬영을 수행하여 입력되도록 할 수 있다. 즉, 이미지 센서가 장착된 카메라와 같은 디지털 영상 처리장치를 삼각대 등의 고정 장치를 사용하여 고정한 상태에서 움직이지 아니하고, 하나의 위치에서 각각의 분할 영상을 모두 촬영할 수 있다.
첫 번째 분할 영상에 대한 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 등의 촬영 설정값을 고정하고, 이후에 촬영되는 각각의 분할 영상에 대한 촬영이 수행될 수 있다.
이때, 동일한 장면에 대하여 촬상 영역을 분할하고, 각각의 분할 영역에서 동일한 설정에 의하여 각각의 분할 영상을 입력받으므로, 광학 특성 등의 영향을 받지 아니하고 한 장의 이미지를 구현할 수 있으며, 각각의 분할 영상들 사이에 구도의 변화가 없게 된다.
저장부(530, 540)는 제1 저장부(530) 및 제2 저장부(540)를 구비할 수 있다. 이때, 제1 저장부(530)에는 각각의 분할 영상 및 목적 영상이 일시적으로 저장될 수 있다. 제2 저장부(540)에는 목적 영상이 변환되어 비휘발성으로 저장될 수 있다.
제1 저장부(530)는 데이터를 일시적으로 저장하는 DRAM(도 2의 204) 또는 캐시 메모리 등이 될 수 있다. 제2 저장부(540)는 데이터가 비휘발성으로 저장되는 것으로, 플래시 메모리 또는 메모리 카드 등이 될 수 있다.
사용자 조작부(560)는 외부로부터 원하는 지령을 입력할 수 있도록 사용자가 조작할 수 있다. 방향 버튼(도 1의 21), 메뉴-OK 버튼(도 1의 22), 셔터 릴리즈 버튼(도 1의 26), 및 전원 스위치(도 1의 28) 등은 사용자 조작부(560)에 포함될 수 있다.
표시부(550)에는 분할 영상을 입력 시에 전체 촬상 영역에 대하여 현재 촬영되고 있는 분할 영역이 표시될 수 있다.
본 발명에 따르면, 분할하여 촬영된 각각의 분할 영상들이 자연스럽게 연결되는 목적 영상을 얻을 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 실시예로서, 디지털 카메라의 뒷면 외형을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 디지털 카메라 내부에 포함될 수 있는 제어장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따라 이미지 센서의 전체 촬상 영역이 복수개의 분할 영역으로 분할되는 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.

Claims (17)

  1. 이미지 정보를 입력받는 이미지 센서의 전체 촬상 영역을 복수개의 분할 영역으로 분할하는 단계;
    각각의 상기 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는 단계; 및
    각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 단계를 구비하고,
    상기 분할 영상을 입력받는 단계에 상기 전체 촬상 영역에 대하여 현재 촬영되고 있는 상기 분할 영역이 표시되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영상들이 입력 영상에 대하여 상기 이미지 센서의 위치가 고정된 상태에서 복수회 촬영을 수행하여 입력되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영상이 각각의 상기 분할 영역의 위치에 대응되도록 각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분할 영상들 중에서 하나의 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업이 수행되는 단계를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 촬영 준비 작업이 수행되는 단계가 상기 분할 영상들 중에서 가장 처음에 촬영되는 상기 분할 영상에 대하여 수행되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분할 영역이 제1 영역과 제2 영역을 포함하고,
    상기 분할 영상을 촬영하는 단계가, 상기 분할 영상들 중에서 가장 처음에 촬영되는 것으로 상기 제1 영역에 의하여 촬영을 수행하여 제1 영상을 획득하는 단계, 및 상기 제2 영역에 의하여 촬영을 수행하여 제2 영상을 획득하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함한 촬영 준비 작업이 수행되고,
    상기 제1 영상에 대한 상기 촬영 준비 작업에 따른 설정값들에 의하여 상기 제2 영상에 대한 촬영이 수행되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  8. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터로 저장되고, 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터 상태에서 합성되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전체 촬상 영역이 각각의 상기 분할 영역으로 분할되는 방법 또는 각각의 상기 분할 영상이 촬영되는 순서가 설정되는 단계를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  10. 삭제
  11. 전체 촬상 영역이 복수개의 분할 영역으로 분할되고, 각각의 상기 분할 영역에 의하여 시점을 달리하여 촬영을 수행하여 각각의 분할 영상을 입력받는 이미지 센서를 포함하는 영상 입력부; 및
    각각의 상기 분할 영상을 합성하여 목적 영상을 생성하는 제어부를 구비하고,
    상기 분할 영상을 입력 시에 상기 전체 촬상 영역에 대하여 현재 촬영되고 있는 상기 분할 영역이 표시되는 디지털 영상 처리장치.
  12. 제11항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영상들이 입력 영상에 대하여 상기 이미지 센서의 위치가 고정된 상태에서 복수회 촬영을 수행하여 입력되는 디지털 영상 처리장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 분할 영상들 중에서 가장 처음 촬영되는 하나의 분할 영상에 대하여 자동 노출 조정, 자동 화이트 밸런스 조정, 및 자동 초점 조정 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 촬영 준비 작업이 수행되는 디지털 영상 처리장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 분할 영상들 중에서 가장 처음 촬영되는 분할 영상에 대한 촬영 준비 작업에 따른 설정값들에 의하여 다른 상기 분할 영상에 대한 촬영이 수행되는 디지털 영상 처리장치.
  15. 제11항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터로 저장되고, 상기 분할 영상이 RAW 형식 데이터 상태에서 합성되는 디지털 영상 처리장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 전체 촬상 영역이 각각의 상기 분할 영역으로 분할되는 방법 또는 각각의 상기 분할 영상이 촬영되는 순서가 설정되는 사용자 조작부를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  17. 삭제
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