KR101467873B1 - Apparatus and method for capturing digital image according to detecting hand shake - Google Patents
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Abstract
본 발명은 손떨림 검출 기능을 구비하는 디지털 영상 촬영 장치 및 방법에 관한 것이다. 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하고, 손떨림이 발생하지 않은 경우 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하는 디지털 신호 처리수단을 포함한다.
손떨림 판단, 촬영 제어, 노이즈 제거
The present invention relates to a digital image photographing apparatus and method having an image shake detecting function. The digital video image pickup apparatus according to the shaking motion includes a digital signal processing means for comparing the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake and shooting a single image by automatic exposure in the case where no shaking has occurred do.
Camera shake determination, shooting control, noise reduction
Description
본 발명은 손떨림 검출 기능을 구비하는 디지털 영상 촬영 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a digital image photographing apparatus and method having an image shake detecting function.
현재 손떨림 보정을 위한 방법으로 긴 노출과 짧은 노출의 2장의 영상을 이용하여 손떨림을 보정하는 전자식 손떨림 보정 방법, 렌즈 또는 촬상 소자를 이동(shift)시켜서 손떨림을 보정하는 OIS(optical image stabilizer) 방법 또는 노이즈 제거 필터를 이용하여 손떨림을 보정하는 고감도 촬영 방법이 있다.An electronic image stabilization method for correcting an unintentional hand movement using two images of a long exposure and a short exposure, an optical image stabilizer (OIS) method for shifting a lens or an image pickup element to correct an unintentional hand movement, There is a high-sensitivity photographing method for correcting an unintentional hand movement using a noise removing filter.
그러나, 전자식 손떨림 보정 방법의 경우에는 짧은 노출과 긴 노출 두 장의 영상을 이용하기 때문에 데이터 전송 시간이 더 길어져 사용자가 인지하는 속도 측면에서 안 좋은 성능을 보일 수 있다. 또한, OIS 방법의 손떨림 보정 방법들은 별도의 하드웨어 장치 구동을 위하여 기존대비 전력 소모가 크며, 미세 진동 노이즈로 인해 화질이 열화 되는 단점을 가진다. 또한 고감도 촬영을 통한 손떨림 보정 방법의 경우에는 노이즈 제거 필터를 이용하여 노이즈를 저감시키기 때문에 영상의 화질 열화를 불러일으킬 수 있다.However, in the case of the electronic image stabilization method, since the two images of the short exposure and the long exposure are used, the data transmission time becomes longer and the performance may be poor in terms of the speed recognized by the user. In addition, the image stabilization methods of the OIS method are disadvantageous in that power consumption is large compared with the conventional technique for driving a separate hardware device, and image quality deteriorates due to micro-vibration noise. Also, in the case of the camera shake correction method using the high-sensitivity shooting, since the noise is reduced by using the noise reduction filter, the image quality may deteriorate.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적인 과제는 촬영 전 라이브뷰 영상 단계에서 손떨림 판단을 수행한 후 이를 이용하여 손떨림 방지 기능 적용 여부를 결정하여 영상을 촬영하는 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치 및 방법을 제공하는데 있다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a digital image photographing apparatus and method according to the camera shake detection for determining whether or not the camera shake prevention function is applied using the camera shake after the camera shake in the live view image stage .
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 제1 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하고, 손떨림이 발생하지 않은 경우 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하는 디지털 신호 처리수단을 포함하는 것이 바람직하다.According to an aspect of the present invention, there is provided a digital video image pickup apparatus for detecting camera shake according to the first exemplary embodiment of the present invention, which compares previous live view image data with current live view image data to determine camera shake, And a digital signal processing means for photographing a single image by automatic exposure if the image is not recorded.
본 발명에 있어서, 상기 디지털 신호 처리수단은 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하는 손떨림 판단부; 제1 제어 신호에 의해 자동 노출에 의한 한장의 상기 영상을 촬영하고, 제2 제어 신호에 의해, 노출이 다른 두 장의 상기 영상을 촬영하는 촬영 제어부; 및 상기 손떨림 판단결과 손떨림이 발생하지 않은 경우 상기 촬영 제어부로 제1 제어신호를 출력하고, 상기 손떨림이 발생한 경우 상기 촬영 제어부로 제2 제어신호를 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.In the present invention, the digital signal processing unit may include a shaking motion determining unit for comparing the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake; An image capturing control section for capturing a single image by automatic exposure by a first control signal and capturing two images of different exposure by a second control signal; And a control unit for outputting a first control signal to the photographing control unit when no camera shake is detected as a result of the shaking motion and outputting a second control signal to the photographing control unit when the shaking motion occurs.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 제2 실시 예에 따 른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하고, 손떨림이 발생하지 않은 경우 상기 영상의 노이즈를 제거하지 않고 상기 영상을 촬영하는 디지털 신호 처리수단을 포함하는 것이 바람직하다.In order to solve the technical problem to be solved by the present invention, the digital video image pickup apparatus according to the second embodiment of the present invention is configured to compare the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake, And digital signal processing means for photographing the image without removing the noise of the image if it is not performed.
본 발명에 있어서, 상기 디지털 신호 처리수단은 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하는 손떨림 판단부; 제1 제어신호에 의해 상기 영상의 해상도를 저하시키는 노이즈 제거 동작을 수행하지 않고, 제2 제어 신호에 의해 상기 노이즈 제거 동작을 수행하는 노이즈 제거 필터; 및 상기 손떨림 판단결과 손떨림이 발생하지 않은 경우 상기 노이즈 제거 필터로 상기 제1 제어신호를 출력하고, 상기 손떨림이 발생한 경우 상기 노이즈 제거 필터로 제2 제어신호를 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.In the present invention, the digital signal processing unit may include a shaking motion determining unit for comparing the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake; A noise removing filter for performing the noise removing operation by a second control signal without performing a noise removing operation for lowering the resolution of the image by a first control signal; And a controller for outputting the first control signal to the noise elimination filter when no camera shake is generated as a result of the shaking motion and outputting a second control signal to the noise elimination filter when the shaking motion occurs.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단부는 상기 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 연산하는 연산부; 상기 픽셀값의 차이를 기준값과 비교하는 비교부를 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 픽셀값의 차이가 상기 기준값 보다 작은 경우 상기 제1 제어신호를 출력하고, 상기 픽셀값의 차이가 기준값 보다 작지 않은 경우 상기 제2 제어신호를 출력할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the shaking motion determiner may include a calculator for calculating a difference between pixel values of the previous live view image and a current live view image; The control unit may output the first control signal when the difference between the pixel values is smaller than the reference value, and may output the first control signal when the difference between the pixel values is less than the reference value The second control signal may be output.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단부는 상기 라이브뷰 영상의 픽셀들을 복수의 블록들로 구분하는 블록 설정부; 각 블록 별로 상기 이전 라이브뷰 영상과 상기 현재 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 연산하는 연산부; 각 블록 별로 상기 픽셀 값 차이(Error)를 기준값과 비교하는 비교부; 동일한 상기 비교 결과를 갖는 블록의 개수를 카운팅하는 카운팅부; 및 상기 카운팅된 블록의 개수를 기준 개수와 비교하는 개수 판단부를 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 카운팅된 블록의 개수가 상기 기준 개수보다 큰 경우 상기 제1 제어신호를 출력하고, 상기 카운팅된 블록의 개수가 상기 기준 개수보다 크지 않은 경우 상기 제2 제어신호를 출력할 수 있다.In the present invention, the shaking motion determining unit may include: a block setting unit that divides the pixels of the live view image into a plurality of blocks; An operation unit for calculating a difference between pixel values of the previous live view image and the current live view image for each block; A comparison unit comparing the pixel value difference (Error) with a reference value for each block; A counting unit counting the number of blocks having the same comparison result; And a number determination unit for comparing the number of the counted blocks with a reference number, and the controller may output the first control signal when the number of the counted blocks is larger than the reference number, The second control signal may be output when the number of the first control signals is not greater than the reference number.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단부는 상기 라이브뷰 영상간의 픽셀값의 차이를 연산하는 연산부; 상기 픽셀값의 차이를 기준값과 비교하여 상기 픽셀값의 차이가 기준값 보다 작으면 상기 라이브뷰 영상들의 상관성이 높은것으로 판단하고, 작지않으면 상기 라이브뷰 영상들의 상관성이 낮은것으로 판단하는 비교부; 및 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상 사이의 상관성 판단결과 및 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 사이의 상관성 판단결과가 일치하는지 판단하는 유지 판단부를 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 유지 판단부의 판단 결과에 따라 일치하다면 상기 제1 또는 제2 제어신호를 출력하고, 일치하지지 않다면 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었는지 판단하여, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되면 상기 제2 제어신호를 출력할 수 있다.In the present invention, the shaking motion determiner may include a calculator for calculating a difference between pixel values of the live view images; A comparing unit comparing the difference of the pixel values with a reference value to determine that the correlation between the live view images is high if the difference between the pixel values is smaller than the reference value and determining that the correlation between the live view images is low if the difference is not small; And a maintenance determination unit for determining whether the correlation determination result between the previous live view image and the current live view image matches the correlation determination result between the current live view image and the next live view image, According to the determination result, the first or second control signal may be output if they match, the second control signal may be output if the last live view image is input, and if the last live view image is input, the second control signal may be output.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 제1 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법은 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하는 손떨림 판단단계; 및 상기 손떨림 판단결과 손떨림이 발생하지 않은 경우 자동 노출에 의한 한장의 상기 영상을 촬영하고, 상기 손떨림이 발생한 경우 노출이 다른 두 장의 상기 영상을 촬영하 는 촬영 단계를 포함하는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a digital image capturing method according to an exemplary embodiment of the present invention. The digital image capturing method includes: determining a shaking motion by comparing previous live view image data with current live view image data; And a photographing step of photographing a single image by automatic exposure in the case where no camera-shake is detected as a result of the shaking motion, and photographing two images of different exposure in the case where the camera-shake occurs.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 제2 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법은 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하는 손떨림 판단단계; 상기 손떨림 판단결과 손떨림이 발생하지 않은 경우 상기 영상의 해상도를 저하시키는 노이즈 제거 동작을 수행하지 않고, 상기 손떨림 판단결과 손떨림이 발생한 경우 상기 노이즈 제거 동작을 수행하는 노이즈 제거단계; 및 상기 노이즈가 제거되지 않았거나 상기 노이즈가 제거된 영상을 촬영하는 촬영 단계를 포함하는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, there is provided a digital image capturing method according to the second exemplary embodiment for determining hand shake when comparing previous live view image data with current live view image data; A noise removing step of performing the noise removing operation when the camera shake is detected as a result of the shaking motion determination without performing a noise removing operation to lower the resolution of the image when the shaking motion does not occur as a result of the shaking motion determination; And a photographing step of photographing the image in which the noise is not removed or the noise is removed.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단단계는 상기 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 연산하는 단계; 상기 픽셀값의 차이를 기준값과 비교하는 비교하는 단계; 및 상기 픽셀값의 차이가 상기 기준값 보다 작은 경우 손떨림이 발생하지 않았다고 판단하고, 상기 픽셀값의 차이가 기준값 보다 작지 않은 경우 손떨림이 발생하였다고 판단하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the shaking motion determination step may include calculating a difference between pixel values of the previous live view image and a current live view image, Comparing the difference of the pixel values with a reference value; And determining that no camera shake has occurred when the difference between the pixel values is smaller than the reference value and determining that the shaking has occurred if the difference between the pixel values is not smaller than the reference value.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단단계는 상기 라이브뷰 영상의 픽셀들을 복수의 블록들로 구분하는 단계; 각 블록 별로 상기 이전 라이브뷰 영상과 상기 현재 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 연산하는 단계; 각 블록 별로 상기 픽셀 값 차이(Error)를 기준값과 비교하는 단계; 동일한 상기 비교 결과를 갖는 블록의 개수를 카운팅하는 단계; 상기 카운팅된 블록의 개수를 기준 개수와 비교하는 단계; 및 상기 카운팅된 블록의 개수가 상기 기준 개수보다 큰 경우 손떨림이 발생 하지 않았다고 판단하고, 상기 카운팅된 블록의 개수가 상기 기준 개수보다 크지 않은 경우 손떨림이 발생하였다고 판단하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the shaking motion determination step may include: dividing the pixels of the live view image into a plurality of blocks; Calculating a difference between pixel values of the previous live view image and the current live view image for each block; Comparing the pixel value difference (Error) with a reference value for each block; Counting the number of blocks having the same comparison result; Comparing the number of the counted blocks with a reference number; And determining that no camera shake has occurred when the number of the counted blocks is greater than the reference number and determining that camera shake has occurred if the number of the counted blocks is not greater than the reference number.
본 발명에 있어서, 상기 손떨림 판단단계는 상기 라이브뷰 영상간의 픽셀값의 차이를 연산하는 단계; 상기 픽셀값의 차이를 기준값과 비교하여 상기 픽셀값의 차이가 기준값 보다 작으면 상기 라이브뷰 영상들의 상관성이 높은것으로 판단하고, 작지않으면 상기 라이브뷰 영상들의 상관성이 낮은것으로 판단하는 단계; 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상 사이의 상관성 판단결과 및 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 사이의 상관성 판단결과가 일치하는지 판단하는 단계; 및 상기 상관성 판단결과가 일치하는 경우 손떨림이 발생여부를 판단하고, 일치하지 않다면 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었는지 판단하여, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되면 손떨림이 발생하였다고 판단하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the shaking motion determination step may include calculating a difference between pixel values of the live view images; Comparing the difference of the pixel values with a reference value, determining that the correlation of the live view images is high if the difference of the pixel values is smaller than the reference value, and determining that the correlation of the live view images is low if the difference is not small; Determining whether a result of correlation between the previous live view image and the current live view image and a result of correlation between the current live view image and the next live view image match; And judging whether or not the camera shake occurs when the correlation determination results are coincident with each other. If the camera shake does not coincide, it is determined whether the last live view image is input, and if the last live view image is input, it is determined that camera shake has occurred.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 촬영 전 라이브뷰 영상 단계에서 손떨림 판단을 수행한 후 이를 이용하여 손떨림 방지 기능 적용 여부를 결정하여 영상을 촬영함으로써, 전자식 손떨림 보정 방법에서 손떨림이 발생하지 않은 경우 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영할 필요없이 자동 노출이 적용된 한 장의 영상만을 촬영하여 데이터 전송 시간이 짧아져 처리 속도를 향상 시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to determine whether or not the image stabilization function is applied by performing the camera-shake determination in the live view image stage before shooting, It is possible to improve the processing speed by shooting only a single image with automatic exposure and shortening the data transmission time without needing to capture the other two images.
또한 고감도 촬영을 통한 손떨림 보정 방법에서 손떨림이 발생하지 않은 경우 노이즈 제거 필터 동작을 중지 시켜 화질의 열화가 없는 양호한 영상을 획득할 수 있다.In addition, in the case where no camera shake occurs in the camera shake correction method using the high-sensitivity shooting, the operation of the noise reduction filter can be stopped to obtain a good image without deterioration of image quality.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 디지털 영상 촬영 장치의 앞쪽 및 위쪽 외형을 보여주는 사시도 이다.1 is a perspective view showing the front and upper contours of a digital image photographing apparatus.
셔터-릴리즈 버튼(11)은 정해진 시간 동안 CCD나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫히며, 조리개(미도시)와 연동하여 피사체를 적정하게 노출시켜 CCD에 영상을 기록한다. The shutter-
셔터-릴리즈 버튼(11)은 촬영자 입력에 의해 제1 및 제2 영상 촬영 신호를 생성한다. 반셔터 신호로써의 제1 셔터-릴리즈 버튼(11)이 입력되면, 디지털 영상 처리 장치는 초점을 잡고 빛의 양을 조절하며, 이때 초점이 맞은 경우 디스플레이부(23)에 녹색 불이 켜지게 된다. 제1 셔터-릴리즈 버튼(11)의 입력으로 초점이 잡히고 빛의 양이 조절되면, 비로소 완전셔터 신호로써의 제2 셔터-릴리즈 버튼(11)을 입력하여 영상을 촬영한다.The shutter-
전원 버튼(13)은 디지털 영상 처리 장치에 전원을 공급하여 동작시키기 위해 입력된다.The
플래시(15)는 어두운 곳에서 촬영할 경우 밝은 빛을 순간적으로 비추어 밝게 해주는 것으로 플래시 모드에는 자동플래시, 강제발광, 발광금지, 적목감소, 슬로우 싱크로 등이 있다. The
보조광(17)은 광량이 부족하거나 야간 촬영 시에 디지털 영상 처리 장치가 자동으로 초점을 빠르고 정확하게 잡을 수 있도록 피사체에 광을 공급한다.The
렌즈부(19)는 외부 광원으로부터 빛을 받아 영상을 처리한다. The
도 2는 도 1에 도시된 디지털 영상 촬영 장치의 뒤쪽 외형을 보여주는 배면도로서, 광각-줌 버튼(21w), 망원-줌 버튼(21t), 디스플레이부(23) 및 터치센서 또는 접점식 스위치가 구비된 입력 버튼들(B1~B14)(이하 버튼들(B1~B14)이라 표기함)을 구비한다.FIG. 2 is a rear view showing the rear external appearance of the digital image photographing apparatus shown in FIG. 1. The wide angle-
광각-줌 버튼(21w) 또는 망원-줌 버튼(21t)은 입력에 따라 화각이 넓어지거나, 화각이 좁아지는데, 특히, 선택된 노출영역의 크기를 변경시키고자 할 때 입력한다. 광각-줌 버튼(21w)이 입력되면, 선택된 노출영역의 크기가 작아지고, 망원-줌 버튼(21t)이 입력되면, 선택된 노출영역의 크기가 커진다. The wide-
버튼들(B1~B14)은 디스플레이부(23)의 가로 열 및 세로 열에 구비된다. 디스플레이부(23)의 가로 열 및 세로 열에 구비된 버튼들(B1~B14)은 터치 센서(도시되지 않음) 또는 접점식 스위치(도시되지 않음)가 구비되어 있다.The buttons B1 to B14 are provided in the rows and columns of the
즉, 버튼들(B1~B14)에는 터치 센서가 구비되어 가로 열의 버튼들(B1~B7) 또는 세로 열의 버튼들(B8~B14)을 터치한 상태에서 상/하/좌/우로 이동하여 주 메뉴 항목 중 임의의 값(예를 들어, 컬러 또는 밝기)을 선택하거나, 주 메뉴 아이콘에 포함된 하위메뉴 아이콘을 활성화 시킬 수 있다.That is, the touch sensors are provided on the buttons B1 to B14 to move up / down / left / right while touching the buttons B1 to B7 of the horizontal row or the buttons B8 to B14 of the vertical row, It is possible to select any value (e.g., color or brightness) of the items, or activate a submenu icon included in the main menu icon.
또한 버튼들(B1~B14)에는 접점식 스위치가 구비되어 있어, 주 메뉴 아이콘 및 하위메뉴 아이콘을 직접 선택하여 해당 기능을 실행시킬 수 있다. 터치 센서는 접점식 스위치 입력에 비해 상대적으로 약한 터치만을 요구하지만, 접점식 스위치 입력은 터치 센서 입력에 비해 상대적으로 강한 터치를 요구한다.In addition, the buttons B1 to B14 are provided with a contact type switch, so that the main menu icon and the sub menu icon can be directly selected to execute the corresponding function. The touch sensor requires a relatively weak touch compared to the contact switch input, but the contact switch input requires a relatively strong touch compared to the touch sensor input.
도 3은 본 발명에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치의 구성을 보이는 블록도로서, 디스플레이부(23), 사용자 입력부(31), 촬상부(33), 영상 처리부(35), 저장부(37) 및 디지털 신호 처리부(39)를 포함한다. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a digital image photographing apparatus according to the present invention. The
사용자 입력부(31)는 정해진 시간 동안 CCD나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫히는 셔터-릴리즈 버튼(11), 전원을 공급하기 위해 입력하는 전원 버튼(13), 입력에 따라 화각을 넓어지게 하거나, 화각을 좁아지게 하는 광각-줌 버튼(21w) 및 망원-줌 버튼(21t)과, 문자 입력 또는 메뉴 선택 및 실행을 위해 디스플레이부(23) 주변의 가로 및 세로열에 구비된 터치센서 또는 접점식 스위치가 구비된 버튼들(B1~B14)이 있다.The
촬상부(33)는 도면에 도시되지 않은 셔터, 렌즈부, 조리개 및 CCD(Charge Coupled Device) 및 ADC를 포함한다. 셔터는 조리개와 함께 노광하는 빛의 양을 조절하는 기구이다. 렌즈부는 외부 광원으로부터 빛을 받아 영상을 처리한다. 이 때, 조리개는 개폐 정도에 따라 입사되는 빛의 양(광량)을 조절한다. 조리개의 개폐 정도는 디지털 신호 처리부(39)에 의해 제어된다.The
CCD는 렌즈부를 통하여 입력되는 광량을 축적하고 그 축적된 광량에 따라 렌즈부에서 촬상된 영상을 수직 동기신호에 맞추어 출력한다. 디지털 영상 처리 장치의 영상 획득은 피사체로부터 반사되어 나오는 빛을 전기적인 신호로 변환시켜 주는 CCD에 의해 이루어진다. CCD를 이용하여 컬러 영상을 얻기 위해서는 컬러 필터를 필요로 하며, 대부분 CFA(Color filter array) 라는 필터(미도시)를 채용하고 있다. CFA는 한 픽셀마다 한 가지 컬러를 나타내는 빛만을 통과시키며 규칙적으로 배열된 구조를 가지고 있으며, 배열 구조에 따라 여러 가지 형태를 가지고 있다. ADC는 CCD로부터 출력되는 아날로그 영상신호를 디지털 신호로 변환한다.The CCD accumulates the amount of light input through the lens unit and outputs the image captured by the lens unit according to the accumulated light amount in accordance with the vertical synchronization signal. Image acquisition of a digital image processing apparatus is performed by a CCD which converts light reflected from a subject into an electrical signal. In order to obtain a color image using a CCD, a color filter is required, and a filter (not shown) called a color filter array (CFA) is employed in most cases. CFA has a regularly arranged structure that passes only light that represents one color per pixel, and it has various forms according to the arrangement structure. The ADC converts the analog video signal output from the CCD into a digital signal.
영상 처리부(35)는 디지털 변환된 RAW 데이터를 디스플레이 가능하도록 신호처리 한다. 영상 처리부(35)는 온도변화에 만감한 CCD 및 CFA 필터에서 발생하는 암 전류에 의한 블랙레벨(Black level)을 제거한다. 영상 처리부(35)는 인간 시각의 비선형성에 맞추어 정보를 부호화 하는 감마 보정을 수행한다. 영상 처리부(35)는 감마 보정된 소정 데이터의 RGRG라인 및 GBGB 라인으로 구현된 베이어 패턴을 RGB 라인으로 보간하는 CFA 보간을 수행한다. 영상 처리부(35)는 보간된 RGB 신호를 YUV 신호로 변환하고, 고 대역 필터에 의해 Y 신호를 필터링 하여 영상을 뚜렷하게 처리하는 에지 보상과, 표준 컬러 좌표계를 이용하여 U, V 신호의 컬러 값을 정정하는 컬러 정정을 수행하며, 이들의 노이즈를 제거한다. 영상 처리부(35)는 노이즈가 제거된 Y, U, V 신호를 압축 및 신호 처리하여 JPEG 파일을 생성하고, 생성된 JPEG 파일은 디스플레이부(23)에 디스플레이 되고, 저장부(37)에 저장된다. 이와 같은 영상 처리부(35)의 모든 동작은 디지털 신호 처리부(39)의 제어 하에 동작한다.The
디지털 신호 처리부(39)는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하고, 손떨림이 발생하지 않은 경우 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하거나, 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단하고, 손떨림이 발생하지 않은 경우 영상의 노이즈를 제거하지 않고 영상을 촬영한다.The digital
이를 위해 디지털 신호 처리부(39-1)는 손떨림 판단부(39-1), 촬영 제어부(39-2), 노이즈 제거부(39-3) 및 제어부(39-4)를 포함한다.To this end, the digital signal processing unit 39-1 includes a shaking motion determining unit 39-1, a photographing control unit 39-2, a noise removing unit 39-3, and a control unit 39-4.
본 발명에서는 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영을 위해 두 가지 실시 예를 제시하고자 한다. 제1 실시 예는 손떨림 판단부(39-1), 촬영 제어부(39-2) 및 제어부(39-4)를 포함하는 전자식 손떨림 보정 방법으로써의 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치이며, 제2 실시 예는 손떨림 판단부(39-1), 노이즈 제거부(39-3) 및 제어부(39-4)를 포함하는 고감도 촬영을 통한 손떨림 보정 방법으로써의 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치이다.In the present invention, two embodiments are proposed for digital image capturing according to shaking motion detection. The first embodiment is a digital image photographing apparatus according to the camera-shake detection by the electronic camera-shake correcting method including the shaking motion judging unit 39-1, the photographing control unit 39-2 and the control unit 39-4, The example is a digital image photographing apparatus according to the camera shake detection by the camera shake correction method through the high-sensitivity photographing including the shaking motion determining unit 39-1, the noise removing unit 39-3, and the control unit 39-4.
먼저 제1 실시 예를 설명하고자 한다.First, the first embodiment will be described.
손떨림 판단부(39-1)는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단한다. The shaking motion determiner 39-1 compares the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake.
촬영 제어부(39-2)는 제1 제어 신호에 의해 자동 노출에 의한 한장의 상기 영상을 촬영하고, 제2 제어 신호에 의해, 노출이 다른 두 장의 상기 영상을 촬영하도록 촬상부(33) 및 영상 처리부(35)를 제어한다. 여기서 제1 제어신호 및 제2 제어신호는 제어부(39-4)로부터 출력된다. The photographing control section 39-2 photographs one image of the image by the automatic exposure in accordance with the first control signal and controls the photographing
제어부(39-4)는 손떨림 판단부(39-1)로부터 손떨림 판단 결과를 수신하여, 손떨림이 발생하지 않은 경우 촬영 제어부(39-2)로 제1 제어신호를 출력하고, 손떨림이 발생한 경우 촬영 제어부(39-2)로 제2 제어신호를 출력한다.The control unit 39-4 receives the shaking motion determination result from the shaking motion determination unit 39-1 and outputs the first control signal to the imaging control unit 39-2 when no shaking motion occurs, And outputs a second control signal to the control unit 39-2.
이와 같이 손떨림이 발생하지 않은 경우 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영할 필요없이 자동 노출이 적용된 한 장의 영상만을 촬영하여 데이터 전송 시간이 짧아 져 처리 속도를 향상 시킬 수 있게 된다.In this way, if there is no camera shake, only one image with automatic exposure is shot, without needing to take two images with different exposure, so that the data transmission time is shortened and the processing speed can be improved.
도 4a 내지 도 4c에는 손떨림 판단부(39-1) 제1 내지 제3 실시 예의 상세 구성도가 도시되어 있다.4A to 4C show detailed structures of the shaking motion determiner 39-1 of the first to third embodiments.
도 4a에 도시된 제1 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)는 연산부(39-11) 및 비교부(39-12)를 포함한다.The shaking motion determining unit 39-1 according to the first embodiment shown in FIG. 4A includes a computing unit 39-11 and a comparing unit 39-12.
연산부(39-11)는 시간적으로 앞서 입력된 이전 라이브뷰 영상과 후에 입력되는 현재 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 계산한다. 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상은 시간으로 연속되는 프레임들의 영상 데이터일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 연산부(39-11)는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 픽셀 값 차분을 제곱하고, 전체 픽셀들에 대해 상기 연산을 반복적으로 수행하여 제곱한 값들을 모두 합한다. The calculating unit 39-11 calculates the difference between the pixel value of the previous live view image input in the previous time and the pixel value of the current live view image input later. The previous live view image and the current live view image may be image data of consecutive frames in time, but are not limited thereto. The operation unit 39-11 squares the pixel value difference between the previous live view image and the current live view image, and repeatedly performs the above operation on all the pixels to sum the squared values.
픽셀값의 차이(Error)는 라이브뷰 영상들의 각 픽셀의 픽셀 값 차분의 제곱을 합한 SSD(sum of sequard differences)이다. 따라서 이전과 현재 라이브뷰 영상들 사이에 상관성이 높으면 픽셀 값 차이(error)가 작으며, 상관성이 낮으면 픽셀 값 차이(error)가 크다. 즉, 상관성이 높으면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상이 거의 유사한 것으로, 삼각대를 사용하는 상태에서 라이브뷰 영상들을 입력하고 있는 것과 같이 손떨림 발생 확률이 낮다는 것을 알 수 있다. 또한, 그 반대로 상관성이 낮으면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상이 상이한 것으로, 손떨림이 있는 상태에서 라이브뷰 영상들이 입력되고 있는 것으로 판단할 수 있다. 또는 피사체가 움직여 상관성이 낮게 판단될 수도 있다. 그러므로 상관성 이 높은 경우, 손떨림이 발생하지 않을 것이므로, 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하여 이들을 합성할 필요가 없이, 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하면 된다. 따라서 손떨림이 발생하지 않을 정도로 상관성이 높은 경우를, 이전의 경험칙에 의거하여 정하고, 상관성의 고저를 판단할 수 있다. 즉, 삼각대 사용과 같이 손떨림이 발생하지 않은 기준 값을 미리 설정하고, 상기 픽셀값의 차이(error)를 상기 기준 값과 비교한다. 이는 비교부(39-12)에서 행할 수 있다. The difference in pixel values (Error) is a sum of sequard differences (SSD) summing the square of the pixel value difference of each pixel of live view images. Therefore, if the correlation between the previous and current live view images is high, the pixel value difference is small, and if the correlation is low, the pixel value difference is large. That is, when the correlation is high, the previous live view image is almost similar to the current live view image, and the probability of occurrence of the shaking motion is low as in the case of inputting the live view images using the tripod. On the contrary, if the correlation is low, it can be determined that the live view images are being input while the previous live view image is different from the current live view image. Or the subject may be moved to determine that the correlation is low. Therefore, when the correlation is high, no camera shake will occur, so that it is not necessary to shoot two images with different exposure and synthesize them, and one image can be photographed by automatic exposure. Therefore, the case where the correlation is high enough not to cause the camera shake can be determined based on the previous experience rule, and the high and low of the correlation can be determined. That is, a reference value in which no camera shake occurs, such as the use of a tripod, is set in advance, and a difference between the pixel values is compared with the reference value. This can be done in the comparator 39-12.
비교부(39-12)에서 픽셀값의 차이(Error)가 기준 값보다 작은 경우 1로, 그렇지 않은 경우 0으로 판단한다. 여기서 1은 삼각대 사용과 같이 손떨림이 발생하지 않는 정보를 가지며, 0은 손떨림이 발생하는 정보를 갖는 것이다. 이때, 기준값은 라이브뷰 영상의 노이즈 레벨에 따라 다르게 설정한다.If the difference (Error) of the pixel values in the comparing unit 39-12 is smaller than the reference value, it is determined to be 1; otherwise, it is determined to be 0. Here, 1 has information that does not cause camera shake like using a tripod, and 0 has information that camera shake occurs. At this time, the reference value is set differently according to the noise level of the live view image.
일반적으로 영상의 감도를 높이면 노이즈가 증가하므로, 감도에 따라서 영상의 노이즈 레벨을 측정하여 기준값을 정한다. 노이즈 레벨의 측정 방법으로는 동일 감도의 2장의 라이브뷰 영상 사이의 SSD를 측정하고, 이 값을 히스토그램화하면 측정하는 것이 가능하다. Generally, when the sensitivity of the image is increased, the noise is increased. Therefore, the reference value is determined by measuring the noise level of the image according to the sensitivity. As a method of measuring the noise level, it is possible to measure the SSD between two live view images of the same sensitivity and histogramize the SSD.
비교부(39-12)의 비교 결과 즉, 0과 1은 제어부(39-4)로 전송된다.The comparison result of the comparison unit 39-12, that is, 0 and 1, is transmitted to the control unit 39-4.
제어부(39-4)는 비교부(39-12)의 비교 결과로 0을 수신하는 경우, 손떨림이 발생하는 경우로 보아 촬영 제어부(39-2)가 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하도록 제어하고, 1이면 손떨림이 발생하지 않는 경우로 보아 촬영 제어부(39-2)가 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하도록 제어한다.When receiving 0 as the comparison result of the comparison unit 39-12, the control unit 39-4 controls the imaging control unit 39-2 to shoot two images with different exposure in view of the case where the camera shake occurs , And if the camera shake does not occur, the imaging control unit 39-2 controls to shoot one image by automatic exposure.
도 4b에 도시된 제2 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)는 블록 설정부(39- 13), 연산부(39-14), 비교부(39-15), 카운팅부(39-16) 및 개수판단부(39-17)를 포함한다.The shaking motion determiner 39-1 according to the second embodiment shown in FIG. 4B includes a block setting unit 39-13, an operation unit 39-14, a comparison unit 39-15, and a counting unit 39-16 And a number determination unit 39-17.
블록 설정부(39-13)는 한 프레임을 구성하는 영상 데이터에 대해 N개의 블록으로 분할한다. The block setting unit 39-13 divides the image data constituting one frame into N blocks.
연산부(39-14)는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상에서 해당 블록의 픽셀값의 차이(error)를 연산한다. 이때, 픽셀값의 차이(error)는 이전 라이브뷰 영상의 픽셀 값과 현재 라이브뷰 영상의 픽셀 값 차분을 제곱하고, 해당 블록의 픽셀들에 대해 상기 계산을 행하여 모두 합한 값이다.The calculating unit 39-14 calculates a difference (error) between pixel values of the corresponding block in the previous live view image and the current live view image. At this time, the pixel value difference is a sum of the pixel value of the previous live view image and the pixel value difference of the current live view image, and is calculated by performing the above calculation on the pixels of the corresponding block.
블록별로 픽셀값을 연산하여 블록의 픽셀 값 차이(error)가 도출되면, 비교부(39-15)는 이를 기준값과 비교한다. 비교부(39-15)는 블록의 픽셀값의 차이(error)가 기준값 보다 작다면 1을 기입하고, 그렇지 않으면 0을 기입한다. 여기서 1은 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 정보이고, 0은 손떨림이 발생하였음을 나타내는 정보이다.When a pixel value difference is obtained for each block, the comparison unit 39-15 compares the pixel value with a reference value. The comparator 39-15 writes 1 if the error of the pixel value of the block is smaller than the reference value, and writes 0 otherwise. Here, 1 is information indicating that no camera shake has occurred, and 0 is information indicating that a shaking motion has occurred.
카운팅부(39-16)는 1 및/또는 0 데이터가 기입된 블록의 개수를 카운팅 한다. 예를 들어 1이 기입된 블록의 개수를 카운팅하여, 소정 개수보다 크면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성이 높은 것으로 판단한다. 또는 1이 기입된 블록의 개수가 소정 개수보다 크지 않으면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성이 낮은 것으로 판단한다. 기입되어 카운팅한 개수를 기준 개수와 판단함은 개수 판단부(39-17)에서 수행한다.The counting unit 39-16 counts the number of blocks in which 1 and / or 0 data are written. For example, the number of blocks written with 1 is counted, and if it is larger than a predetermined number, it is determined that the correlation between the previous live view image and the current live view image is high. Or if the number of blocks written with 1 is not greater than the predetermined number, it is determined that the correlation between the previous live view image and the current live view image is low. The number judging unit 39-17 judges the number of written and counted numbers as the reference number.
개수 판단부(39-17)의 판단 결과, 블록의 개수 합이 기준 개수보다 크면 1로 판단하고, 그렇지 않으면 0으로 판단한다. 여기서 1은 삼각대를 사용하는 것과 같이 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성이 높은 것으로 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내고, 0은 손떨림이 발생하였음을 나타낸다. 개수 판단부(39-17)의 판단 결과는 제어부(39-4)로 전송된다.As a result of the determination by the number determination unit 39-17, if the sum of the number of blocks is larger than the reference number, it is determined as 1. Otherwise, the determination is made as 0. Here, 1 indicates that no camera shake has occurred since the previous live view image has a high correlation with the current live view image, such as using a tripod, and 0 indicates that camera shake has occurred. The determination result of the number determination unit 39-17 is transmitted to the control unit 39-4.
제어부(39-4)는 개수 판단부(39-17)의 판단 결과로 0을 수신하는 경우, 손떨림이 발생하는 경우로 보아 촬영 제어부(39-2)가 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하도록 제어하고, 1을 수신하는 경우 손떨림이 발생하지 않는 경우로 보아 촬영 제어부(39-2)가 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하도록 제어한다.When the control unit 39-4 receives 0 as a result of the determination by the number determination unit 39-17, the control unit 39-2 instructs the imaging control unit 39-2 to perform control If the camera shake does not occur when 1 is received, the image capturing control unit 39-2 controls the image capturing unit 39-2 to capture one image by automatic exposure.
도 4c에 도시된 제3 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)는 연산부(39-18), 비교부(39-19) 및 유지 판단부(39-20)를 포함한다.The shaking motion determiner 39-1 according to the third embodiment shown in FIG. 4C includes a calculating unit 39-18, a comparing unit 39-19, and a holding determining unit 39-20.
도 4c에서는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성뿐만 아니라, 이후의 다음 라이브뷰 영상들의 상관성을 판단하고, 상관성이 유지되는 경우 유지되는 상관성에 따라 손떨림을 판단하는 내용을 예시한다. In FIG. 4C, not only the correlation between the previous live view image and the current live view image, but also the correlation between the next live view images are determined and the camera shake is determined according to the correlation maintained when the correlation is maintained.
여기서 다음 라이브뷰 영상은 셔터-릴리즈 신호가 입력되면 현재 라이브뷰 영상이 생성되며, 이후에도 피사체를 촬영하는 캡쳐 영상 데이터가 생성되기 전까지 라이브뷰 영상은 계속하여 생성 및 입력될 수 있다. 따라서, 현재 라이브뷰 영상 이후에 생성되는 라이브뷰 영상을 다음 라이브뷰 영상이라 할 수 있다.Here, the live view image is generated when the shutter release signal is input, and the live view image can be continuously generated and input until the capture image data for capturing the subject is generated. Therefore, the live view image generated after the current live view image can be referred to as the next live view image.
연산부(39-18)는 실시간으로 입력되는 라이브뷰 영상들간의 픽셀값의 차이를 연산한다. 픽셀값의 차이는 한 프레임 영상을 구성하는 픽셀들 각각에 대해 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상들 간의 차분을 계산하고, 상기 차분을 제곱하 여 합한 것이다.The calculating unit 39-18 calculates the difference between the pixel values of the live view images input in real time. The difference in pixel value is calculated by calculating the difference between the previous live view image and the current live view image for each of the pixels constituting one frame image, and adding the difference by squaring the difference.
비교부(39-19)는 픽셀값의 차이가 기준값보다 작은지 또는 작지 않은지 판단한다. 픽셀값의 차이가 기준 값보다 작으면, 판단한 라이브뷰 영상들의 상관성이 높은 것으로, 작지 않으면, 판단한 라이브뷰 영상들의 상관성이 낮은 것으로 판단한다.The comparator 39-19 judges whether the difference of the pixel values is smaller or smaller than the reference value. If the difference between the pixel values is smaller than the reference value, the correlation of the determined live view images is high. If the difference is not small, it is determined that the correlation of the determined live view images is low.
유지 판단부(39-20)는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상 간의 상관성 판단 결과와, 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상의 상관성 판단 결과가 일치하는지 판단한다. 상관성 판단을 5개의 프레임들을 구성하는 라이브뷰 영상들에 대해 판단하도록 설정할 수 있다. 즉, 5개의 라이브뷰 영상들에 한해 상관성을 판단하도록 설정할 수 있다.The maintenance determining unit 39-20 determines whether the correlation between the previous live view image and the current live view image matches the current live view image and the next live view image. It is possible to set the correlation judgment to judge the live view images constituting the five frames. That is, it is possible to set the correlation to only five live view images.
유지 판단부(39-20)의 판단 결과, 상관성이 유지되면 제어부(39-4)에서 상관성이 유지되는 판단 결과에 따라 촬영 제어부(39-2)를 제어할 수 있다.As a result of the determination by the maintenance determination unit 39-20, if the correlation is maintained, the control unit 39-4 can control the imaging control unit 39-2 according to the determination result that the correlation is maintained.
구체적으로, 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상간의 픽셀 값 차이가 기준 값 보다 작아 1로 판단되고, 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 픽셀 값 차이도 기준 값 보다 작아 1로 판단되면, 유지 판단부(39-20)는 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 판단 결과가 1로 일치한다고 판단한다. 여기서 1은 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 정보를 포함한다.Specifically, if the pixel value difference between the previous live view image and the current live view image is smaller than the reference value and is determined as 1, and the pixel value difference between the current live view image and the next live view image is smaller than the reference value, The judging unit 39-20 judges that the judgment result indicating that the hand shake has not occurred is equal to 1. Here, 1 includes information indicating that no shaking occurred.
유지 판단부(39-20)의 판단 결과에 따라 제어부(39-4)는 촬영 제어부(39-2)가 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하도록 제어한다. 또는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 제1 판단 결과와 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 제2 판단 결과가 동일하지 않은 경우, 유지 판단부(39-20)는 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었는지 판단하고, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었다면 제어부(39-4)는 촬영 제어부(39-2)가 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하도록 제어한다.In accordance with the determination result of the maintenance determination unit 39-20, the control unit 39-4 controls the imaging control unit 39-2 to shoot one image by automatic exposure. Or whether or not the first determination result on whether or not the camera shake correction operation is performed between the previous live view image and the current live view image and the second determination result on whether the camera shake correction operation between the current live view image and the next live view image are not the same, The unit 39-20 determines whether the last live view image has been input, and if the last live view image has been input, the control unit 39-4 controls the shooting control unit 39-2 to shoot two images with different exposure .
만약, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되지 않았다면, 제어부(39-4)는 그 다음 라이브뷰 영상이 수신되도록 제어한다. 그리고 연산부(39-18), 비교부(39-19) 및 유지 판단부(39-20)는 상기 그 다음 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 판단 결과를 도출하고, 판단 결과가 이전의 판단 결과와 동일한지를 계속하여 판단한다. 마지막 라이브뷰 영상이 입력되어 판단될 때까지 반복 실행한다.If the last live view image is not input, the control unit 39-4 controls the next live view image to be received. The calculation unit 39-18, the comparison unit 39-19 and the maintenance determination unit 39-20 derive the determination result on whether or not the camera shake correction operation is performed between the next live view image and the next live view image, It is continuously determined whether the result is the same as the previous determination result. Repeat until the last live view image is input and judged.
다음에, 제2 실시 예를 설명하고자 한다.Next, a second embodiment will be described.
손떨림 판단부(39-1)는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단한다.The shaking motion determiner 39-1 compares the previous live view image data with the current live view image data to determine hand shake.
노이즈 제거부(39-3)는 제1 제어신호에 의해 동작을 오프하고, 제2 제어신호에 의해 동작을 개시한다. 노이즈 제거부(39-3)는 고감도 촬영 시에 영상의 노이즈를 제거하는 기능을 수행하며, 노이즈 제거부(39-3)가 동작되면, 노이즈 제거부(39-3)의 Artifacts로 인해 영상의 화질이 열화되는 문제점이 있다. 여기서 제1 제어신호 및 제2 제어신호는 제어부(39-4)로부터 출력된다.The noise remover 39-3 turns off the operation by the first control signal and starts the operation by the second control signal. When the noise removing unit 39-3 is operated, the noise removing unit 39-3 removes the noise of the image due to the artifacts of the noise removing unit 39-3. The image quality deteriorates. Here, the first control signal and the second control signal are outputted from the control unit 39-4.
제어부(39-4)는 손떨림 판단부(39-1)로부터 손떨림 판단 결과를 수신하여, 손떨림이 발생하지 않은 경우 노이즈 제거부(39-3)로 제1 제어신호를 출력하고, 손 떨림이 발생한 경우 노이즈 제거부(39-3)로 제2 제어신호를 출력한다.The control unit 39-4 receives the shaking motion determination result from the shaking motion determination unit 39-1 and outputs the first control signal to the noise removing unit 39-3 when no shaking motion occurs, It outputs a second control signal to the noise removing unit 39-3.
이와 같이 고감도 촬영 시에 손떨림을 판단하여 손떨림이 발생하지 않은 경우 노이즈 제거부(39-3)의 동작을 중지 시켜 화질의 열화가 없는 양호한 영상을 획득할 수 있게 된다.In this way, when the camera shake is judged at the time of high-sensitivity photographing, if the shaking motion does not occur, the operation of the noise removing unit 39-3 is stopped to obtain a good image without deterioration of the image quality.
도 4a 내지 도 4c에는 손떨림 판단부(39-1) 제1 내지 제3 실시 예의 상세 구성도가 도시되어 있으며, 그 내용은 상기에 개시된 내용과 동일하며, 노이즈 제거부(39-3) 및 제어부(39-4)에 적용되었을 경우에 대한 내용만 하기에 기술하도록 한다.Figs. 4A to 4C show detailed structures of the shaking motion determiner 39-1 according to the first to third embodiments. The details of the shaking motion determiner 39-1 are the same as those described above. The noise removing unit 39-3, (39-4) will be described below.
도 4a에 도시된 제1 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)에서 제어부(39-4)는 비교부(39-12)의 비교 결과로 0을 수신하는 경우, 손떨림이 발생하는 경우로 보아 노이즈 제거부(39-3)가 동작하여 영상의 노이즈를 제거하도록 제어하고, 1이면 손떨림이 발생하지 않는 경우로 보아 노이즈 제거부(39-3)의 동작을 중지시킨다.In the shaking motion determiner 39-1 according to the first embodiment shown in FIG. 4A, when the control unit 39-4 receives 0 as the comparison result of the comparison unit 39-12, The boa noise canceling unit 39-3 is operated to remove the noise of the image, and if the camera shake does not occur, the operation of the noise removing unit 39-3 is stopped.
도 4b에 도시된 제2 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)에서 제어부(39-4)는 개수 판단부(39-17)의 판단 결과로 0을 수신하는 경우, 손떨림이 발생하는 경우로 보아 노이즈 제거부(39-3)가 동작하여 영상의 노이즈를 제거하도록 제어하고, 1을 수신하는 경우 손떨림이 발생하지 않는 경우로 보아 노이즈 제거부(39-3)의 동작을 중지시킨다.In the shaking motion determiner 39-1 according to the second embodiment shown in FIG. 4B, when the controller 39-4 receives 0 as the determination result of the number determining unit 39-17, The noise removing unit 39-3 is operated to remove the noise of the image, and when receiving 1, the operation of the noise removing unit 39-3 is stopped in the case where no camera shake occurs.
도 4c에 도시된 제3 실시 예에 따른 손떨림 판단부(39-1)에서, 유지 판단부(39-20)의 판단 결과, 상관성이 유지되면 제어부(39-4)에서 상관성이 유지되는 판단 결과에 따라 노이즈 제거부(39-3)의 동작을 제어할 수 있다.4C, if the correlation is maintained as a result of the determination by the maintenance determination unit 39-20, the controller 39-4 determines that the correlation is maintained in the controller 39-4 The operation of the noise removing unit 39-3 can be controlled.
구체적으로, 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상간의 픽셀 값 차이가 기준 값 보다 작아 1로 판단되고, 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 픽셀 값 차이도 기준 값 보다 작아 1로 판단되면, 유지 판단부(39-20)는 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 판단 결과가 1로 일치한다고 판단한다. 여기서 1은 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 정보를 포함한다. 유지 판단부(39-20)의 판단 결과에 따라 제어부(39-4)는 노이즈 제거부(39-3)의 동작 여부를 제어한다.Specifically, if the pixel value difference between the previous live view image and the current live view image is smaller than the reference value and is determined as 1, and the pixel value difference between the current live view image and the next live view image is smaller than the reference value, The judging unit 39-20 judges that the judgment result indicating that the hand shake has not occurred is equal to 1. Here, 1 includes information indicating that no shaking occurred. The control unit 39-4 controls whether or not the noise removing unit 39-3 operates according to the determination result of the maintenance determining unit 39-20.
또는 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 제1 판단 결과와 현재 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 제2 판단 결과가 동일하지 않은 경우, 유지 판단부(39-20)는 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었는지 판단하고, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었다면 제어부(39-4)는 노이즈 제거부(39-3)를 동작시켜 영상의 노이즈가 제거되도록 제어한다.Or whether or not the first determination result on whether or not the camera shake correction operation is performed between the previous live view image and the current live view image and the second determination result on whether the camera shake correction operation between the current live view image and the next live view image are not the same, The unit 39-20 determines whether the last live view image has been input. If the last live view image is input, the control unit 39-4 controls the noise canceling unit 39-3 to remove the noise of the image .
만약, 마지막 라이브뷰 영상이 입력되지 않았다면, 제어부(39-4)는 그 다음 라이브뷰 영상이 수신되도록 제어한다. 그리고 연산부(39-18), 비교부(39-19) 및 유지 판단부(39-20)는 상기 그 다음 라이브뷰 영상과 다음 라이브뷰 영상 간의 손떨림 보정 동작 여부에 관한 판단 결과를 도출하고, 판단 결과가 이전의 판단 결과와 동일한지를 계속하여 판단한다. 마지막 라이브뷰 영상이 입력되어 판단될 때까지 반복 실행한다.If the last live view image is not input, the control unit 39-4 controls the next live view image to be received. The calculation unit 39-18, the comparison unit 39-19 and the maintenance determination unit 39-20 derive the determination result on whether or not the camera shake correction operation is performed between the next live view image and the next live view image, It is continuously determined whether the result is the same as the previous determination result. Repeat until the last live view image is input and judged.
이하, 도 5 내지 9를 참조하여 본 발명에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법을 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법은 도 3에 도시된 바와 같은 디지털 영상 처리장치의 내부에서 수행될 수 있는데, 실시 예에 따라 동작 방법의 주 알고리즘은 장치 내의 주변 구성 요소들의 도움을 받아 디지털 신호 처리부(39) 내부에서 수행될 수 있다.Hereinafter, a digital image capturing method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 9. FIG. The digital image capturing method according to the present invention can be performed in the digital image processing apparatus as shown in FIG. 3. According to the embodiment, the main algorithm of the operation method is to support the peripheral elements in the apparatus And can be performed in the digital
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법의 동작을 보이는 흐름도로서, 디스플레이부(23)에 라이브뷰 영상이 디스플레이 되면(501단계), 디지털 신호 처리부(39)는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단한다(503단계).FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of the digital image capturing method according to the first exemplary embodiment of the present invention. When a live view image is displayed on the
손떨림 판단 결과, 라이브뷰 영상에 손떨림이 발생한 경우(505단계), 디지털 신호 처리부(39)는 노출이 다른 두 장의 상기 영상을 촬영하여 합성한다(507단계).If it is determined in
그러나, 손떨림 판단 결과, 라이브뷰 영상에 손떨림이 발생하지 않은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 자동 노출에 의한 한 장의 영상을 촬영하도록 한다(509단계).However, if no camera-shake occurs in the live view image as a result of the shaking motion determination, the digital
이와 같이 손떨림이 발생하지 않은 경우 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영할 필요없이 자동 노출이 적용된 한 장의 영상만을 촬영하여 데이터 전송 시간이 짧아져 처리 속도를 향상 시킬 수 있게 된다.In this way, if there is no camera shake, only one image with automatic exposure is shot, without needing to take two images with different exposure, so that the data transmission time is shortened and the processing speed can be improved.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법의 동작을 보이는 흐름도로서, 디스플레이부(23)에 라이브뷰 영상이 디스플레이 되면(601단계), 디지털 신호 처리부(39)는 이전 라이브뷰 영상 데이터와 현재 라이브뷰 영상 데이터를 비교하여 손떨림을 판단한다(603단계).FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation of the digital image capturing method according to the second exemplary embodiment of the present invention. When a live view image is displayed on the
손떨림 판단 결과, 라이브뷰 영상에 손떨림이 발생한 경우(605단계), 디지털 신호 처리부(39)는 내부에 구비된 노이즈 제거 필터(도 3의 노이즈 제거부(39-3))를 동작시켜 영상의 노이즈를 제거한다(607단계). 노이즈 제거 필터는 고감도 촬영 시에 영상의 노이즈를 제거하는 기능을 수행하며, 노이즈 제거 필터가 동작되면, 노이즈 제거 필터의 Artifacts로 인해 영상의 화질이 열화되는 문제점이 있다.When a camera shake occurs in the live view image as a result of the shaking motion determination (Step 605), the digital
그러나, 손떨림 판단 결과, 라이브뷰 영상에 손떨림이 발생하지 않은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 내부에 구비된 노이즈 제거 필터의 동작을 오프시켜 영상의 노이즈 제거 동작을 생략한다(609단계).However, if no camera-shake occurs in the live view image as a result of the shaking motion determination, the digital
이후 디지털 신호 처리부(39)는 노이즈가 제거되었거나 노이즈가 제거되지 않은 영상을 촬영한다(611단계).Thereafter, the digital
이와 같이 고감도 촬영 시에 손떨림을 판단하여 손떨림이 발생하지 않은 경우 노이즈 제거 필터의 동작을 중지 시켜 화질의 열화가 없는 양호한 영상을 획득할 수 있게 된다.As described above, when the camera shake is judged at the time of high-sensitivity photographing and the camera shake is not generated, the operation of the noise canceling filter is stopped to obtain a good image without deterioration of the image quality.
도 7은 도 5 및 도 6 중 제1 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도로서, 라이브뷰 영상이 디스플레이된 상태에서 디지털 신호 처리부(39)는 제1 라이브뷰 영상을 수신한다(701단계). 여기서 라이브뷰 영상은 한 프레임을 형성하는 영상 정보를 나타내는 것으로, 소정의 영상 신호 처리를 행한 것일 수 있다.FIG. 7 is a detailed flowchart of the shake determination method according to the first embodiment of FIGS. 5 and 6, wherein the digital
셔터-릴리즈 버튼(11) 입력 신호가 수신되면(703단계), 디지털 신호 처리부(39)는 제2 라이브뷰 영상을 수신한다(705단계). 여기서 제2 라이브뷰 영상은 제2 라이브뷰 영상 보다 시간적으로 후에 입력되는 것으로, 연속되는 프레임의 영상일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. When the shutter-
이어서, 디지털 신호 처리부(39)는 시간적으로 앞서 입력된 제1 라이브뷰 영상과 후에 입력되는 제2 라이브뷰 영상의 픽셀값의 차이(error)를 연산한다(707단계). 디지털 신호 처리부(39)는 제1 라이브뷰 영상과 제2 라이브뷰 영상의 픽셀 값 차분을 제곱하고, 전체 픽셀들에 대해 상기 연산을 반복적으로 수행하여 제곱한 값들을 모두 합한다. 픽셀값의 차이(Error)는 라이브뷰 영상들의 각 픽셀의 픽셀 값 차분의 제곱을 합한 SSD(sum of sequard differences)이다.Then, the
이어서, 디지털 신호 처리부(39)는 픽셀값의 차이(error)를 기준값과 비교한다(709단계). 삼각대 사용과 같이 손떨림이 발생하지 않은 기준 값을 미리 설정하여 픽셀값의 차이와 비교한다.Then, the digital
비교결과 픽셀값의 차이(Error)가 기준 값보다 작은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 삼각대 사용과 같이 손떨림이 발생하지 않은 것으로 판단한다(711단계).When the difference (Error) between the pixel values is smaller than the reference value, the digital
그러나, 비교결과 픽셀값의 차이(Error)가 기준 값보다 작지 않은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 삼각대 사용과 같이 손떨림이 발생한 것으로 판단한다(713단계).However, if the difference (Error) between the pixel values is not smaller than the reference value, the digital
손떨림이 발생한 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하여 합성하거나, 노이즈 제거 필터를 동작시켜 영상의 노이즈를 제거한다. 그러나, 손떨림이 발생하지 않은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 자동 노출에 의한 영상을 촬영하거나, 노이즈 제거 필터의 동작을 중지시킨다.When an unintentional hand movement occurs, the digital
도 8은 도 5 및 도 6 중 제2 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도로서, 라이브뷰 영상이 디스플레이된 상태에서 디지털 신호 처리부(39)는 제1 라 이브뷰 영상을 수신한다(801단계).FIG. 8 is a detailed flowchart of the shake determination method according to the second embodiment of FIGS. 5 and 6, in which the digital
셔터-릴리즈 버튼(11) 입력 신호가 수신되면(803단계), 디지털 신호 처리부(39)는 제2 라이브뷰 영상을 수신한다(805단계).When the shutter-
이어서, 디지털 신호 처리부(39)는 한 프레임을 구성하는 영상 데이터에 대해 N개의 블록으로 분할한다(807단계).Subsequently, the digital
블록이 분할되면, 디지털 신호 처리부(39)는 제1 라이브뷰 영상과 제2 라이브뷰 영상에서 해당 블록의 픽셀값의 차이(error)를 연산한다(809단계). 이때, 픽셀값의 차이(error)는 이전 라이브뷰 영상의 픽셀 값과 현재 라이브뷰 영상의 픽셀 값 차분을 제곱하고, 해당 블록의 픽셀들에 대해 상기 계산을 행하여 모두 합한 값이다.When the block is divided, the digital
블록별로 픽셀값을 연산하여 블록의 픽셀 값 차이(error)가 도출되면, 디지털 신호 처리부(39)는 이를 기준값과 비교한다(811단계).When a pixel value difference of a block is calculated by calculating a pixel value for each block, the
디지털 신호 처리부(39)는 블록의 픽셀값의 차이(error)가 기준값 보다 작다면 해당 블록에 X 즉, 1을 기입하고(813단계), 그렇지 않으면 해당 블록에 Y즉 0을 기입한다(815단계). 여기서 1은 손떨림이 발생하지 않았음을 나타내는 정보이고, 0은 손떨림이 발생하였음을 나타내는 정보이다.If the error of the pixel value of the block is smaller than the reference value, the digital
마지막 블록까지 픽셀값의 차이(error)가 연산되면(817단계), 디지털 신호 처리부(39)는 1 및/또는 0 데이터가 기입된 블록의 개수를 카운팅 한다(819단계). 예를 들어 1이 기입된 블록의 개수를 카운팅하여, 소정 개수보다 크면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성이 높은 것으로 판단한다. 또는 1이 기입 된 블록의 개수가 소정 개수보다 크지 않으면 이전 라이브뷰 영상과 현재 라이브뷰 영상의 상관성이 낮은 것으로 판단한다.The digital
디지털 신호 처리부(39)는 기입되어 카운팅한 개수가 기준 개수보가 큰지 판단한다(821단계).The digital
판단 결과, 블록의 개수 합이 기준 개수보다 크면 디지털 신호 처리부(39)는 삼각대를 사용하는 것과 같이 제1 라이브뷰 영상과 제2 라이브뷰 영상의 상관성이 높은 것으로 손떨림이 발생하지 않았음을 판단한다(823단계).If it is determined that the sum of the number of blocks is larger than the reference number, the
판단 결과, 블록의 개수 합이 기준 개수보다 크지 않으면 디지털 신호 처리부(39)는 손떨림이 발생하였음을 판단한다(825단계).If it is determined that the sum of the number of blocks is not greater than the reference number, the
손떨림이 발생한 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 노출이 다른 두 장의 영상을 촬영하여 합성하거나, 노이즈 제거 필터를 동작시켜 영상의 노이즈를 제거한다. 그러나, 손떨림이 발생하지 않은 경우, 디지털 신호 처리부(39)는 자동 노출에 의한 영상을 촬영하거나, 노이즈 제거 필터의 동작을 중지시킨다.When an unintentional hand movement occurs, the digital
도 9는 도 5 및 도 6 중 제3 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도로서, n-1 라이브뷰 영상을 수신한다(901단계). 입력된 n-1 라이브뷰 영상은 소정 시간 임의로 저장될 수 있다.FIG. 9 is a detailed flowchart of the shake determination method according to the third embodiment of FIGS. 5 and 6, in which the n-1 live view image is received (Step 901). The input n-1 live view image can be arbitrarily stored for a predetermined time.
셔터-릴리즈 버튼(11) 입력 신호가 수신되면(903단계), 적어도 상기 셔터-릴리즈 신호가 수신된 때 또는 그 이후에 n 라이브뷰 영상을 수신한다(905단계).When the shutter-
그리고나서 디지털 신호 처리부(39)는 n-1 라이브뷰 영상과 n 라이브뷰 영상 데이터의 픽셀 값 차이(Error)를 비교 판단한다(907단계). 이 단계를 제1 영상 비 교 판단이라 한다. 픽셀 값 차이(Error)는 앞서 설명한 도 7 또는 도 8에 도시된 방법에 따를 수 있다. 여기서 n은 셔터-릴리즈 신호가 입력된 때 또는 그 이후의 가장 근접하게 라이브뷰 영상이 생성 및 입력된 시각을 의미한다고 볼 수 있다.Then, the
이후, 디지털 신호 처리부(39)는 n+1 라이브뷰 영상을 수신한다(909단계).Thereafter, the digital
수신이 완료되면, 디지털 신호 처리부(39)는 n 라이브뷰 영상과 n+1 라이브뷰 영상의 픽셀 값 차이(Error)를 비교 판단하는 제2 영상 데이터 비교 판단을 수행한다(911단계).Upon completion of the reception, the digital
이어서 디지털 신호 처리부(39)는 제1 영상 데이터 비교 판단과 제2 영상 데이터 비교 판단의 상관성이 유지되는지 판단한다(913단계).Next, the digital
상관성이 유지되면, 디지털 신호 처리부(39)는 유지되는 결과에 따라 손떨림 발생 유/무를 판단한다(915단계).If the correlation is maintained, the digital
상관성이 유지되지 않으면, 디지털 신호 처리부(39)는 마지막 라이브뷰 영상이 입력되었는지 판단한다(917단계).If the correlation is not maintained, the digital
마지막 라이브뷰 영상이 입력되었으면, 디지털 신호 처리부(39)는 손떨림이 발생하였음을 판단한다(919단계).If the last live view image has been input, the digital
마지막 라이브뷰 영상이 입력되지 않았으면, 디지털 신호 처리부(39)는 n+2 라이브뷰 영상 데이터를 수신한다(921단계). 그리고 911단계로 피드백하여 n+2 라이브뷰 영상의 이전 프레임의 라이브뷰 영상인 n+1 라이브뷰 영상과 픽셀 값을 비교 판단한다. 그리고 이후 상관성이 유지되는지를 반복하여 실행한다.If the last live view image is not input, the digital
본 실시 예에서는 시간적으로 연속적인 라이브뷰 영상들 간에 상관성을 판단 하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 소정 간격을 둔 라이브뷰 영상들 간에 상관성을 판단할 수도 있는 것이다.In the present embodiment, the correlation between the live view images that are temporally continuous is determined, but the present invention is not limited thereto, and the correlation between the live view images at predetermined intervals may be determined.
도 1은 디지털 영상 촬영 장치의 앞쪽 및 위쪽 외형을 보여주는 사시도 이다.1 is a perspective view showing the front and upper contours of a digital image photographing apparatus.
도 2는 도 1에 도시된 디지털 영상 촬영 장치의 뒤쪽 외형을 보여주는 배면도 이다.FIG. 2 is a rear view showing the rear external shape of the digital image photographing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 본 발명에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 장치의 구성을 보이는 블록도 이다.3 is a block diagram showing a configuration of a digital image photographing apparatus according to the present invention.
도 4는 도 3 중 손떨림 판단부의 제1 내지 제3 실시 예의 상세 구성도 이다.4 is a detailed configuration diagram of the first to third embodiments of the shaking motion determining unit in Fig.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법의 동작을 보이는 흐름도 이다.5 is a flowchart illustrating an operation of the digital image capturing method according to the first exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 손떨림 검출에 따른 디지털 영상 촬영 방법의 동작을 보이는 흐름도 이다.6 is a flowchart illustrating an operation of the digital image capturing method according to the second exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 도 5 및 도 6 중 제1 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도 이다.FIG. 7 is a detailed flowchart of the shaking motion judging method according to the first embodiment of FIGS. 5 and 6. FIG.
도 8은 도 5 및 도 6 중 제2 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도 이다.FIG. 8 is a detailed flowchart of the shaking motion judging method according to the second embodiment of FIGS. 5 and 6. FIG.
도 9는 도 5 및 도 6 중 제3 실시 예에 따른 손떨림 판단 방법의 상세 흐름도 이다.FIG. 9 is a detailed flowchart of the shaking motion judging method according to the third embodiment of FIGS. 5 and 6. FIG.
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