KR101495080B1 - Digital image processing apparatus, method for controlling the digital image processing apparatus, and recording medium storing program to implement the method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체를 위하여, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 제2이미지 획득부와, (n,m) 화소에서의 데이터가 Hn,m = In,m-L1n,m+(MGL+1)/2에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 제3이미지 획득부와, 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L2n,m인 제4이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, 제4이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 Fn,m = Nn,m×In,m×2/(MGL+1)과 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 Fn,m = MGL-(MGL-Nn,m)×(MGL-In,m)×2/(MGL+1)과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 최종이미지 획득부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체를 제공한다.The present invention relates to a digital image processing apparatus capable of effectively removing noise included in an image, a control method thereof, and a recording medium storing a program for executing the same, in which a minimum gray level is 0 and a maximum gray level is MGL (N, m) pixel by applying a first low-pass filter to a first image when data in a pixel of the first image is I n, m , and a second image acquiring unit that acquires data in a second image of L1 n, m, (n, m) in the pixel data of the H n, m = I n, m -L1 n, m + (MGL + (N, m) pixels by applying a second low-pass filter to the third image to obtain a third image of H n, m according to L n, m of the data in the fourth image pickup unit, the reversal image of the fourth image (n, m) pixels for acquiring the image is 4 n n, m fifth already And the fourth image obtaining portion for obtaining, I n, m is (MGL + 1) / If is smaller than 2 (n, m) in the pixel data F n, m is F n, m = N n, m × I n, it is given as m × 2 / (MGL + 1 ) I n, m is (MGL + 1) / 2 if greater than (n, m) of data F in the pixel n, m is F n, m = MGL And a final image obtaining unit for obtaining a final image given by the following equation : MGL-N n, m × MGL-I n, m × 2 / (MGL + 1) A control method and a recording medium storing a program for executing the control method are provided.
Description
본 발명은 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체에 관한 것으로서, 더 상세하게는 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a digital image processing apparatus, a control method thereof, and a recording medium storing a program for executing the same, and more particularly, to a digital image processing apparatus capable of effectively removing noise included in an image, And a recording medium storing a program for executing the program.
일반적으로 이미지 처리장치는 저장매체에 저장된 이미지 데이터로부터의 이미지를 디스플레이부에 디스플레이하거나, 저장매체에 저장된 이미지 데이터로부터의 이미지에 다양한 효과를 부가하여 새로운 이미지 데이터로 저장매체에 저장하거나 기존 이미지 데이터를 대체하는 등의 기능을 한다. 물론 디지털 이미지 처리장치의 일종인 디지털 촬영장치는 촬영모드에서 사용자로부터의 신호에 따라 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 저장매체에 저장하기도 한다.Generally, an image processing apparatus displays an image from image data stored in a storage medium on a display unit, adds various effects to an image from image data stored in a storage medium, stores the image data in a storage medium as new image data, And the like. Of course, the digital photographing apparatus, which is a kind of digital image processing apparatus, photographs a subject according to a signal from a user in the photographing mode and stores the image data on a storage medium.
이러한 디지털 이미지 처리장치를 이용할 시, 저장매체에 저장된 이미지 데 이터로부터의 이미지에 포함된 노이즈를 줄일 필요가 있을 수도 있다. 특히 디지털 이미지 처리장치의 일종인 디지털 촬영장치의 경우 촬영에 의해 획득한 이미지 데이터로부터의 이미지에 포함된 노이즈를 줄여, 깨끗한 이미지를 나타내는 이미지 데이터를 최종 결과물로서 저장매체에 저장할 필요가 있다. 그러나 종래의 디지털 이미지 처리장치의 경우, 노이즈를 줄이기 위하여 통상적으로 바이래터럴필터를 이용하는 바, 예컨대 얼굴을 촬영한 이미지에 포함된 노이즈를 제거할 시(여기서 노이즈는 주름, 잡티 등을 포함한다), 이러한 바이래터럴필터의 특성에 의해, 일 영역에 있어서 노이즈의 비율이 본래 피부색의 비율보다 클 경우에는 오히려 노이즈의 휘도정보가 최종 이미지에 포함되어 본래 얼굴의 색상정보를 잃어버리는 등의 문제점이 있었다.When using such a digital image processing apparatus, it may be necessary to reduce the noise included in the image from the image data stored in the storage medium. In particular, in the case of a digital photographing apparatus, which is a kind of digital image processing apparatus, it is necessary to reduce noise included in an image from image data obtained by photographing and to store image data representing a clean image as a final product in a storage medium. However, in the case of a conventional digital image processing apparatus, a bi-lateral filter is typically used to reduce noise. For example, when noise included in an image of a face is removed (noise includes wrinkles, dullness, etc.) When the ratio of the noise in one region is larger than the ratio of the original skin color due to the characteristics of the bilateral filter, the luminance information of the noise is included in the final image and the original color information of the face is lost.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a digital image processing apparatus capable of effectively removing noise included in an image, a control method thereof, and a recording medium storing a program for executing the digital image processing apparatus, .
본 발명은 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 제2이미지 획득부와, (n,m) 화소에서의 데이터가 하기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 제3이미지 획득부와, 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L2n,m인 제4이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, 제4이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 2와 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 최종이미지 획득부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디 지털 이미지 처리장치를 제공한다.The present invention relates to a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein when data in (n, m) pixels of the first image is I n, m , (N, m) pixel by applying a first low-pass filter to the first image and obtaining a second image in which the data in the (n, m) pixel is L1 n, m ; data in equation by applying a second low-pass filter in the third image pickup unit, and a third image to obtain a third image of H n, m according to 1 (n, m) pixel of L2 n, m a fourth image obtaining unit and, the obtained fourth image to obtain a fifth image data is n n, m in the (n, m) the inverted image of the fourth image display unit for obtaining a fourth image, I n , m is (MGL + 1) / If is smaller than 2 (n, m) in the pixel data F n, is given as in expression (2) to the m I n, m is (MGL + 1) / 2 than when the larger (n, m) pixels Stand F n in the data, and provides a digital image processing apparatus characterized by comprising a final image pickup for obtaining the final image is given by Equation 3 to yi m.
본 발명은 또한, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 I'n,m인 제2이미지를 획득하는 제2이미지 획득부와, 제2이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제3이미지를 획득하는 제3이미지 획득부와, (n,m) 화소에서의 데이터가 상기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제4이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 제5이미지 획득부와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 2와 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 3과 같이 주어 지는 최종이미지를 획득하는 최종이미지 획득부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치를 제공한다.The present invention also provides a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein when data in the (n, m) pixel of the first image is I n, m A second image acquiring section for acquiring a second image whose data in the (n, m) pixel which is an inverted image of the first image is I ' n, m , and a second low- n, m) the third image data of the pixel is obtain a third image of L1 n, m obtaining unit and, (n, m) n data of the pixel is H according to equation 1, m in the fourth (N, m) pixels by applying a second low-pass filter to the fourth image to obtain a fifth image with data of N n, m ; and a fourth image acquiring unit , I n, m is (MGL + 1) / If is smaller than 2 (n, m) the data F n, m of the pixel is given as shown in equation 2 I n, m is (MGL + 1) / 2 (N, m) And a final image acquiring unit for acquiring a final image given data F n, m in the pixel as shown in Equation (3).
본 발명은 또한, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 제2이미지 획득부와, (n,m) 화소에서의 데이터가 상기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 제3이미지 획득부와, 제3이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 H'n,m인 제4이미지를 획득하는 제4이미지 획득부와, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 제5이미지 획득부와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 2와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 최종이미지 획득부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치를 제공한다.The present invention also provides a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein when data in the (n, m) pixel of the first image is I n, m (N, m) pixel by applying a first low-pass filter to the first image to obtain a second image with data of L1 n, m in the (n, m) wherein the third image pickup unit for obtaining a third image of H n, m according to the equation (1), first of the data in the pixel (n, m) the inverted image of the third image H 'n, m 4 (N, m) pixels by applying a second low-pass filter to the fourth image to obtain a fifth image with data of N n, m ; and a fourth image acquiring unit , I n, m is (MGL + 1) / If is smaller than 2 (n, m) the data F n, m of the pixel is given as shown in equation 2, I n, m is (MGL + 1) / When (n, m) is greater than 2, And a final image obtaining unit for obtaining a final image given by the data F n, m in the pixel as shown in Equation (3).
본 발명은 또한, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법으로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하 여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 단계와, (n,m) 화소에서의 데이터가 상기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 단계와, 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L2n,m인 제4이미지를 획득하는 단계와, 제4이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 2와 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 제공한다.The present invention also provides a control method of a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein the data in the (n, m) pixel of the first image is I n, m (N, m) pixel by obtaining a second image with data of L1 n, m by applying a first low-pass filter to the first image, (N, m) pixel data is L2 n, m , which is obtained by applying a second low-pass filter to the third image by obtaining a third image of H n, m according to Equation (1) the method comprising the steps of obtaining an image, and inverting the data in the image with the (n, m) pixel of the fourth image is acquired of a fifth image of n n, m, and I n, m is (MGL + 1) / 2 (N, m) pixel data F n, m in the (n, m) pixel is given as in the above-mentioned equation (2) and I n, m is larger than (MGL + n, m is the number of Provides a control method for a digital image processing apparatus characterized in that it comprises the step of obtaining the final image is given as Equation 3.
본 발명은 또한, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법으로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 I'n,m인 제2이미지를 획득하는 단계와, 제2이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제3이미지를 획득하는 단계와, (n,m) 화소에서의 데이터가 상기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제4이미지를 획득하는 단계와, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 2와 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 제공한다.The present invention also provides a control method of a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein the data in the (n, m) pixel of the first image is I n, m when be called, inverted image data of the pixel (n, m) of the first image I 'n, by applying a first low pass filter for obtaining a second image with the m, a second image (n , m) obtaining a third image in which the data in the pixel is L1 n, m , and obtaining a fourth image in which the data in the (n, m) pixel is H n, m according to Equation and, applying a second low-pass filter in the fourth image (n, m) with the data in the pixel obtaining a fifth image of n n, m, I n, m is (MGL + 1) / 2 (N, m) pixel data F n, m in the (n, m) pixel is given as in the above-mentioned equation (2) and I n, m is larger than (MGL + n, and m are math And a step of acquiring a final image given by Equation (3).
본 발명은 또한, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법으로서, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 단계와, (n,m) 화소에서의 데이터가 상기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 단계와, 제3이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 H'n,m인 제4이미지를 획득하는 단계와, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계와, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 2와 같이 주어지고 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 상기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 제공한다.The present invention also provides a control method of a digital image processing apparatus for processing an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL, wherein the data in the (n, m) pixel of the first image is I n, m (N, m) pixel by obtaining a second image with data of L1 n, m by applying a first low-pass filter to the first image, Obtaining a third image of H n, m according to Equation (1) above , and obtaining a fourth image in which the data in the (n, m) pixel which is an inverted image of the third image is H ' n, m and, applying a second low-pass filter in the fourth image (n, m) with the data in the pixel obtaining a fifth image of n n, m, I n, m is (MGL + 1) / 2 (N, m) pixel data F n, m in the (n, m) pixel is given as in the above-mentioned equation (2) and I n, m is larger than (MGL + n, and m are math And a step of acquiring a final image given by Equation (3).
본 발명은 또한, 상기와 같은 방법을 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록 매체를 제공한다.The present invention also provides a recording medium storing a program for executing the above method.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체에 따르면, 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법 및 이를 실행하기 위한 프로그램을 저장한 기록매체를 구현할 수 있다.According to the digital image processing apparatus of the present invention, the control method thereof, and the recording medium storing the program for executing the same, the digital image processing apparatus capable of effectively removing the noise included in the image, the control method thereof, And a recording medium storing a program for executing the program.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일종인 디지털 촬영장치를 개략적으로 도시하는 블록도이고, 도 2는 도 1의 일부분을 개략적으로 도시하는 개념도이다.FIG. 1 is a block diagram schematically showing a digital photographing apparatus which is a kind of digital image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram schematically showing a part of FIG.
디지털 촬영장치의 전체 동작은 CPU(100)에 의해 통괄된다. 그리고 디지털 촬영장치에는 사용자로부터의 전기적 신호를 발생시키는 키 등을 포함하는 조작부(200)가 구비된다. 이 조작부(200)로부터의 전기적 신호는 CPU(100)에 전달되어, CPU(100)가 전기적 신호에 따라 디지털 촬영장치를 제어할 수 있도록 한다.The overall operation of the digital photographing apparatus is governed by the
프리뷰 모드일 경우, CPU(100)는 렌즈 구동부(11), 조리개 구동부(21) 및 촬상소자 제어부(31)를 제어하며, 이에 따라 각각 렌즈(10)의 위치, 조리개(20)의 개방 정도 및 촬상소자(30)의 감도 등이 제어된다. 이는 사용자로부터의 전기적 신호가 CPU(100)에 인가됨에 따라 이루어질 수도 있고 자동으로 CPU(100)에 의해 이루 어질 수도 있다. 물론 렌즈(10)의 위치, 조리개(20)의 개방 정도 및 촬상소자(30)의 감도 등을 모두 제어하는 것이 아니라 그 중 일부만 제어할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.The
촬상소자(30)는 입력된 광으로부터 데이터를 생성하며, 아날로그/디지털 변환부(40)는 촬상소자(30)에서 출력되는 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환한다. 물론 촬상소자(30)의 특성에 따라 아날로그/디지털 변환부(40)가 필요 없는 경우도 있을 수 있다.The
촬상소자(30)로부터의 데이터는 메모리(60)를 거쳐 디지털 신호 처리부(50)에 입력될 수도 있고, 메모리(60)를 거치지 않고 디지털 신호 처리부(50)에 입력될 수도 있으며, 필요에 따라 CPU(100)에도 입력될 수도 있다. 여기서 메모리(60)는 ROM 또는 RAM 등을 포함하는 개념이다. 디지털 신호 처리부(50)는 필요에 따라 감마(gamma) 보정, 화이트 밸런스 조정 등의 디지털 신호 처리를 할 수 있다.The data from the
디지털 신호 처리부(50)는 도 2에 도시된 것과 같이 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54), 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56)를 구비할 수 있다. 물론 디지털 신호 처리부(50)가 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54), 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56) 모두를 구비할 필요는 없고 그 중 일부만 구비하고 나머지는 디지털 신호 처리부(50)가 아닌 다른 구성요소에 포함되거나 별도의 구성요소일 수도 있다. 또한, 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54), 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56)는 모두 다른 구성요소에 포함되거나, 아니면 별도의 구성요소일 수도 있는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 한편, 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54), 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56) 중 일부들은 한 개의 구성요소로 통합될 수도 있다. 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54), 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56)는 원본이미지인 제1이미지로부터 제2이미지, 제3이미지, 제4이미지, 제5이미지 및 최종이미지를 획득하여 이미지에 포함된 노이즈(얼굴을 포함한 이미지의 경우 얼굴에 존재하는 주름, 기미 등의 잡티 포함)를 효과적으로 저감하는 바, 그 기능에 대해서는 후술한다.2, the digital
디지털 신호 처리부(50)로부터 출력된 데이터는 메모리(60)를 통하여 또는 직접 디스플레이 제어부(81)에 전달된다. 디스플레이 제어부(81)는 디스플레이부(80)를 제어하여 디스플레이부(80)에 데이터로부터의 이미지를 디스플레이한다. 그리고 사용자로부터의 촬영신호에 의해 촬상소자(30)가 스틸 이미지 데이터를 생성한 경우, 디지털 신호 처리부(50)로부터 출력된 데이터는 메모리(60)를 통하여 또는 직접 저장/판독 제어부(71)에 입력될 수 있는데, 이 경우 저장/판독 제어부(71)는 사용자로부터의 신호에 따라 또는 자동으로 데이터를 저장매체(70)에 저장한다. 물론 플레이백 모드 등의 경우에는 저장/판독 제어부(71)는 저장매체(70)에 저장된 파일로부터 스틸 이미지에 관한 데이터를 판독하고, 이를 메모리(60)를 통해 또는 다른 경로를 통해 디스플레이 제어부(81)에 입력하여 디스플레이부(80)에 스틸 이미지가 디스플레이되도록 할 수도 있다. 저장매체(70)는 착탈가능한 것일 수도 있고 디지털 촬영장치에 영구장착된 것일 수 있다.The data outputted from the digital
이와 같은 본 실시예에 따른 디지털 촬영장치는, 저장매체(70)에 저장된 이미지 데이터로부터의 이미지, 또는 촬영에 의해 획득한 이미지 데이터로부터의 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 줄일 수 있는 바, 이하 도 3 내지 도 8을 참조하여 이에 대하여 설명한다.Such a digital photographing apparatus according to the present embodiment can effectively reduce the noise contained in the image from the image data stored in the
도 3은 원본이미지인 제1이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다. 도 3을 참조하면, 제1이미지에 포함된 얼굴에 주름이나 기미 등의 잡티가 다수 존재하는 것을 알 수 있다. 원본이미지인 제1이미지는 사전설정된 그레이레인지로 나타나는 바, 즉, 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 나타나는 이미지이다. 예컨대 8비트 이미지인 경우, 최소 그레이레벨은 0이고 최대 그레이레벨 MGL은 255(255=28-1)이다.3 is a photograph schematically showing a first image which is an original image. Referring to FIG. 3, it can be seen that the face included in the first image has many wrinkles such as wrinkles and stains. The first image, which is the original image, appears as a preset gray range, that is, an image that appears in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL. For example, for an 8 bit image, the minimum gray level is 0 and the maximum gray level MGL is 255 (255 = 2 8 -1).
제2이미지 획득부(52)는 도 3에 도시된 것과 같은 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여, 도 4에 도시된 것과 같이 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득한다. 이미지에 로우패스필터를 적용하면 저주파 성분이 잔존하게 되는 바, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 저주파성분에 의한 제2이미지는 피사체의 가장자리에 대한 정보보다는 색상이나 휘도 등에 대한 정보를 갖는 이미지가 된다. 즉, 제2이미지에는 통상적으로 고주파 성분으로 나타나는 노이즈(주름, 기미 등의 잡티 포함)가 나타나지 않는다.The second image acquiring unit 52 applies a first low-pass filter to the first image as shown in Fig. 3 so that the data in the (n, m) pixel is expressed as L1 n, m To obtain a second image. When a low-pass filter is applied to an image, a low-frequency component remains. As shown in FIG. 4, the second image due to the low-frequency component is an image having information on color, brightness, etc. rather than information on the edge of the subject . That is, no noise (including unevenness such as wrinkles and stains) appearing as a high frequency component appears in the second image.
제3이미지 획득부(53)는 도 3에 도시된 것과 같은 제1이미지와 도 4에 도시된 것과 같은 제2이미지로부터 도 5에 도시된 것과 같은 제3이미지를 획득한다. 제 3이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터는 하기 수학식 1에 따른 Hn,m이다.The third
[수학식 1][Equation 1]
Hn,m = In,m-L1n,m+(MGL+1)/2H n, m = I n, m -L 1 n, m + (MGL + 1) / 2
제2이미지는 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용한 것이므로, In,m-L1n,m은 제1이미지에 하이패스필터를 적용한 것이라고 이해할 수 있다. 그러나 제1로우패스필터를 적용한 제2이미지의 (n,m) 화소는 제1이미지에 있어서 주변보다 더 밝았다면 원래보다 어둡게 되고 주변보다 더 어두웠다면 원래보다 밝게 된다. 즉, 제2이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 L1n,m이 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m보다 클 수가 있어, In,m-L1n,m이 음수가 될 수도 있다. 따라서 상기 수학식 1에서와 같이 하프 그레이 레벨(Half gray level, HGL=(MGL+1)/2)을 기준으로 하여, 제1이미지에 있어서 주변보다 더 밝았다면 하프 그레이 레벨보다 어둡게 나타내고 주변보다 더 어두웠다면 하프 그레이 레벨보다 밝게 나타나는 제3이미지를 획득한다. 이러한 제3이미지는 도 5에 도시된 것과 같은 제3이미지는 도 3에 도시된 것과 같은 원본이미지인 제1이미지에서 고주파 성분에 해당하는 노이즈(주름이나 기미와 같은 잡티 포함)와 윤곽선(피사체의 가장자리)에 대한 정보를 갖는다. 구체적으로, 도 5에 도시된 것과 같은 제3이미지에서 하프 그레이 레벨보다 어둡게 나타나 검은색에 가까운 부분은 주변보다 더 어두운 머리털, 눈썹, 잡티 및 주름, 윤곽선 등에 해당하고, 그레이 레벨보다 밝게 나타나 흰색에 가까운 부분은 주변보다 더 밝은 머리털, 눈썹, 잡티 및 주름, 윤곽선 등에 해당한다.Since the second image is obtained by applying the first low-pass filter to the first image, it can be understood that I n, m -L 1 n, m is a high-pass filter applied to the first image. However, the (n, m) pixel of the second image to which the first low-pass filter is applied is darker than the original if it is brighter than the surrounding area and becomes brighter than the original if it is darker than the surrounding area. That is, the second image (n, m) pixel data at the L1 n, m of the data from the first image of the (n, m) pixel I n, I number greater than m, n I, n m -L1, m may be negative. Therefore, if the brightness of the first image is brighter than that of the surrounding area, it is darker than the half gray level and the brightness of the first image is greater than the surrounding gray level If it is dark, it acquires a third image that appears brighter than the half gray level. The third image shown in Fig. 5 includes noise (including unevenness such as wrinkles and stains) and a contour (an image of a subject) corresponding to a high frequency component in a first image which is an original image as shown in Fig. Edge). Specifically, in the third image as shown in Fig. 5, darker than the half gray level, the part near black is darker than the surrounding part, such as hairs, eyebrows, dullness and wrinkles, contours, The near portion corresponds to the brighter hair, eyebrows, dullness and wrinkles, contours, etc., which are brighter than the surrounding areas.
제4이미지 획득부(54)는 도 5에 도시된 것과 같은 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여, 도 6에 도시된 것과 같이 (n,m) 화소에서의 데이터가 L2n,m인 제4이미지를 획득한다. 이를 통해 제3이미지에 존재한 노이즈(주름이나 기미와 같은 잡티 포함)를 저감한다. 이때 윤곽선에 대한 데이터도 일부 손실될 수 있으므로, 제2로우패스필터는 제1로우패스필터보다 강도가 약한 것일 수 있다.The fourth
제4이미지를 획득하는 과정에서 윤곽선에 대한 데이터도 일부 손실되지만, 밝은 영상의 영역과 어두운 영상의 영역의 경계로 이해할 수 있는 윤곽선의 경우, 통상적으로 윤곽선 일측의 밝은 영상의 영역과 타측의 어두운 영상의 영역의 크기가 상당히 크기 때문에 윤곽선에 대한 데이터가 일부 손실된다고 하더라도 전체적인 이미지에 있어서 윤곽선이 흐려지는 현상이 눈에 띄게 발생하지는 않는다. 노이즈(주름이나 기미와 같은 잡티 포함)의 경우도 윤곽선과 같이 밝은 영상의 영역과 어두운 영상의 영역의 경계로 이해할 수 있는 바, 노이즈의 경우에는 윤곽선과 달리 일측의 밝은 영상의 영역과 타측의 어두운 영상의 영역의 크기가 작다. 따라서 제4이미지를 획득할 시, 각 노이즈가 차지하는 영역의 크기가 작기 때문에, 노이즈는 전체적인 이미지에서 눈에 띄지 않도록 제거된다. 특히 원본이미지에서 노이즈(주름, 기미 등의 잡티 포함)가 크게 나타났다면, 그러한 노이즈는 제4이미지에서 잔존하지만 그 나타나는 정도가 완화된다.In the case of a contour line that can be understood as a boundary between a bright image area and a dark image area, the area of the bright image on one side of the contour line and the dark image on the other side The size of the area is considerably large, so that even if a part of the data on the outline is lost, the outline of the overall image is not noticeably blurred. In the case of noise (including unevenness such as wrinkles and stains), it can be understood as a boundary between a bright image area and a dark image area like a contour line. In the case of noise, unlike a contour line, The size of the image area is small. Therefore, when acquiring the fourth image, since the size of the area occupied by each noise is small, the noise is removed so as not to be conspicuous in the overall image. Especially, when noise (including unevenness such as wrinkles and stains) is large in the original image, such noise remains in the fourth image but the degree of appearance thereof is alleviated.
제5이미지 획득부(55)는 도 6에 도시된 것과 같은 제4이미지의 반전이미지 인, 도 7에 도시된 것과 같은 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득한다. 즉, 노이즈가 저감된 고주파 성분에서, 주변보다 어두운 고주파 성분은 하프 그레이 레벨보다 밝게, 주변보다 밝은 고주파 성분은 하프 그레이 레벨보다 어둡게 나타나는 제5이미지를 획득한다.The fifth
최종이미지 획득부(56)는, 원본이미지인 제1이미지와 제5이미지로부터 도 8에 도시된 것과 같은 최종이미지를 획득한다. 구체적으로, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터인 In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 최종이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m을 하기 수학식 2와 같이 결정하고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m을 하기 수학식 3과 같이 결정한다.The final
[수학식 2]&Quot; (2) "
Fn,m = In,m×Nn,m×2/(MGL+1)F n, m = I n, m x N n, m x 2 / (MGL + 1)
[수학식 3]&Quot; (3) "
Fn,m = MGL-(MGL-In,m)×(MGL-Nn,m)×2/(MGL+1)F n, m = MGL- (MGL-I n, m ) MGL-N n, m 2 /
결국 최종이미지의 (n,m) 화소 데이터는 원본이미지의 (n,m) 화소의 데이터에 웨이트를 인가한 것이다.As a result, the (n, m) pixel data of the final image is obtained by applying a weight to the data of the (n, m) pixels of the original image.
수학식 2를 참조하면, 원본이미지의 (n,m) 화소의 데이터에 Nn,m×2/(MGL+1)의 웨이트를 인가한 것으로 이해할 수 있다. 제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터 Nn,m이 하프 그레이 레벨에 인접한 데이터일 경우 (MGL+1)/2에 인접한 값이 되므로 결 국 원본이미지의 (n,m) 화소의 데이터에 1 또는 이에 가까운 웨이트를 인가하는 것이 된다.Referring to Equation (2), it can be understood that the weight of N n, m x 2 / (MGL + 1) is applied to the data of the (n, m) pixel of the original image. (N, m) pixels of the original image are the values adjacent to (MGL + 1) / 2 when the data N n, m of the (n, m) pixels of the fifth image are data adjacent to the half gray level 1 " or a weight close thereto.
제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터 Nn,m이 하프 그레이 레벨에 인접한 데이터인 경우는 제1이미지의 (n,m) 화소의 데이터 In,m이 고주파 성분보다는 저주파 성분을 갖는다는 것을 의미하므로, 제1이미지의 색상과 휘도에 대한 데이터가 손실되지 않고 최종이미지의 데이터에 포함된다.When the data N n, m of the (n, m) pixel of the fifth image is data adjacent to the half gray level, the data I n, m of the (n, m) pixel of the first image has a low frequency component rather than a high frequency component The data on the hue and color of the first image is not lost but included in the data of the final image.
제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터 Nn,m이 하프 그레이 레벨에 인접하지 않은 데이터일 경우, 원본이미지의 (n,m) 화소의 데이터에 1보다 상당히 작은 또는 1보다 크고 2에 가까운 상당히 큰 웨이트를 인가하는 것이 된다. 결국 원본이미지에 있어서 윤곽선으로 나타나는 부분은 1보다 상당히 작은 또는 1보다 크고 2에 가까운 상당히 큰 웨이트를 인가하는 것이 되어, 원본이미지에서 어두운 부분과 밝은 부분의 경계라고 할 수 있는 윤곽선이 최종이미지에서도 어두운 부분(1보다 작은 웨이트가 인가됨)과 밝은 부분(1보다 큰 웨이트가 인가됨)의 경계로 나타나, 윤곽선이 선명하게 나타날 수 있도록 한다.If the data N n, m of the (n, m) pixel of the fifth image is data not adjacent to the half gray level, the data of the (n, m) pixel of the original image is significantly It becomes to apply a considerably large weight in the vicinity. As a result, the outline of the original image is much smaller than 1 or greater than 1 and weighs a fairly large weight close to 2, so that the outline, which is the boundary between the dark and bright parts of the original image, (A weight less than 1 is applied) and a bright portion (weight greater than 1 is applied), so that the contour lines can be clearly displayed.
한편, 전술한 바와 같이 제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터 Nn,m은 윤곽선은 선명하지만 노이즈(주름, 기미 등의 잡티 포함)가 제거된 데이터이다. 즉, 제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터에서 노이즈(주름, 기미 등의 잡티 포함)는 하프 그레이 레벨로 나타나 원본이미지의 노이즈에 1에 가까운 웨이트를 인가하게 되어, 최종이미지에서 원본이미지보다 노이즈가 선명해지는 것을 방지할 수 있다. 나아가 원본 이미지에서 노이즈(주름, 기미 등의 잡티 포함)가 크게 나타났다면, 그러한 노이즈는 제4이미지에서 잔존하지만 그 나타나는 정도가 완화된다. 제5이미지는 제4이미지를 반전시킨 이미지이므로, 원본이미지에서 밝게 나타난 노이즈는 제5이미지에서 어둡게 나타나고, 원본이미지에서 어둡게 나타난 노이즈는 제5이미지에서 밝게 나타난다. 따라서 원본이미지의 노이즈 부분에 상기 수학식 2에 따른 웨이트를 인가할 시, 원본이미지에서 밝게 나타난 노이즈는 최종이미지에서 살짝 어두워지고, 원본이미지에서 어둡게 나타난 노이즈는 최종이미지에서 살짝 밝아진다. 이를 통해 결과적으로 최종이미지에서 노이즈는 더욱 눈에 띄지 않게 된다.On the other hand, as described above, the data N n, m of the (n, m) pixel of the fifth image is data in which the outline is clear but noise (including unevenness such as wrinkles and stains) is removed. That is, in the data of the (n, m) pixel of the fifth image, the noise (including the unevenness of wrinkles, stains, etc.) appears at a half gray level to apply a weight of about 1 to the noise of the original image, It is possible to prevent the noise from becoming clearer. Furthermore, if noise (including unevenness such as wrinkles and stains) is large in the original image, such noise remains in the fourth image, but the degree of appearance thereof is alleviated. Since the fifth image is the image inverted from the fourth image, the noise that appears bright in the original image appears dark in the fifth image, and the noise that appears dark in the original image appears bright in the fifth image. Therefore, when the weight according to Equation 2 is applied to the noise portion of the original image, the noise that appears bright in the original image becomes slightly darker in the final image, and the noise that appears darker in the original image becomes slightly brighter in the final image. As a result, noise in the final image becomes less noticeable.
한편, 원본이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 수학식 2에 따를 시 MGL보다 큰 값이 될 수도 있다. 따라서 이를 방지하기 위하여 In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 상술한 바와 같은 수학식 3이 적용되도록 함으로써, 최종이미지에서 발생할 수 있는 오류를 방지할 수 있다. 구체적으로, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는, 원본이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m을 반전시키고 제5이미지의 (n,m) 화소의 데이터 Nn,m도 반전시켜 수학식 2를 적용하면, 수학식 2가 수학식 3과 같이 변형된다. 따라서, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 상술한 바와 같은 수학식 3이 적용되도록 한다.On the other hand, when the data I n, m in the (n, m) pixel of the original image is larger than (MGL + 1) / 2, the value may be larger than MGL according to Equation (2). To prevent this , when Equation (3) as described above is applied when I n, m is larger than (MGL + 1) / 2, errors that may occur in the final image can be prevented. Specifically, when I n, m is larger than (MGL + 1) / 2, the data I n, m in the (n, m) pixels of the original image are inverted and the data (2) is transformed as shown in Equation (3) when N n, m are also inverted and Equation (2) is applied. Therefore, when I n, m is greater than (MGL + 1) / 2, Equation (3) as described above is applied.
본 실시예에 따른 디지털 촬영장치가 상술한 바와 같은 과정을 거쳐 획득한 최종이미지인 도 8을 원본이미지인 도 3과 비교하면, 원본이미지에서의 노이즈(주 름, 기미 등의 잡티 포함)가 획기적으로 저감되면서도 선명도가 저하되지 않았음을 확인할 수 있다. 특히 코 또는 볼 등에서의 잡티가 획기적으로 줄어들었으면서도 눈동자의 경우에는 더욱 선명해진 것을 알 수 있다.Comparing FIG. 8, which is the final image obtained by the digital photographing apparatus according to the present embodiment through the above-described process, with FIG. 3 showing the original image, noise (including unevenness such as wrinkles and stains) , But it can be confirmed that the sharpness is not lowered. In particular, it is noticeable that in the case of the pupil, the sharpness in the nose or the ball is drastically reduced.
이상에서는 본 발명의 실시예로서 디지털 촬영장치만을 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 디지털 촬영장치가 아닌 PDA(personal digital assistants), PMP(personal multimedia player) 등과 같은 디지털 이미지 처리장치에도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에서도 마찬가지이다. 디지털 촬영장치의 경우에는 촬영에 의해 스틸 이미지 데이터를 획득할 시 상술한 바와 같은 과정을 통해 스틸 이미지 데이터로부터의 스틸 이미지에서 노이즈를 제거하여 이를 새로운 스틸 이미지 데이터로 저장매체(70)에 저장할 수도 있고, 나아가 스틸 이미지 데이터를 획득할 시 상술한 바와 같은 과정을 통해 스틸 이미지 데이터로부터의 스틸 이미지에서 노이즈를 제거하여 이를 최종적인 스틸 이미지 데이터로 저장매체(70)에 저장할 수도 있다.Although the digital photographing apparatus has been described as an embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto. That is, the present invention can be applied to a digital image processing apparatus such as a PDA (personal digital assistants), a PMP (personal multimedia player), and the like, rather than a digital photographing apparatus. This also applies to the following embodiments and modifications thereof. In the case of the digital photographing apparatus, when the still image data is obtained by photographing, noise may be removed from the still image from the still image data and stored in the
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법은 최소 그레이레벨이 0이고 최대 그레이레벨이 MGL인 범위에서 이미지를 처리하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법이다. 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법에 따르면, 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터를 In,m이라 할 시, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 단계(S110)를 거친다. 그 후, 제2이미지를 이용하여 제1이미지에 하이패스필터를 적용한 것과 유사한 제3이미지를 획득하는 단계(S120)를 거치는데, 이는 (n,m) 화소에서의 데이터가 하기 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 것이다. 하기 수학식 1의 의미에 대해서는 전술한 바와 같다.9 is a flow chart schematically showing a control method of a digital image processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. Specifically, the control method of the digital image processing apparatus according to the present embodiment is a control method of a digital image processing apparatus that processes an image in a range where the minimum gray level is 0 and the maximum gray level is MGL. According to the control method of the digital image processing apparatus according to the present embodiment, when data in (n, m) pixels of the first image is I n, m , a first low pass filter is applied to the first image (step S110) of obtaining a second image in which the data in the n, m pixels is L1 n, m . Thereafter, a third image similar to that obtained by applying the high pass filter to the first image using the second image is obtained (S120). This is because the data in the (n, m) Lt; RTI ID = 0.0 > Hn, m , < / RTI > The meaning of the following equation (1) is as described above.
[수학식 1][Equation 1]
Hn,m = In,m-L1n,m+(MGL+1)/2H n, m = I n, m -L 1 n, m + (MGL + 1) / 2
그 후, 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L2n,m인 제4이미지를 획득하는 단계(S130)를 거치고, 제4이미지의 반전이미지인, (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계(S140)를 거친다. 그 후 최종이미지를 획득하는 단계(S150)를 거치게 되는데, 구체적으로는 In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 2와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득한다. 하기 수학식 2와 수학식 3의 의미에 대해서는 전술한 바와 같다.Thereafter, a second low-pass filter is applied to the third image to obtain a fourth image (L2, m) in which the data at (n, m) pixels is L2 n, , a step (S140) of acquiring a fifth image in which the data in the (n, m) pixel is N n, m . Then go through the steps (S150) to obtain the final image, specifically, I n, m is (MGL + 1) / 2 When less than in the pixel data (n, m) F n, to the m Formula 2, and the data F n, m in the (n, m) pixel is given as the following equation (3) when I n, m is larger than (MGL + 1) / 2. The meanings of the following expressions (2) and (3) are as described above.
[수학식 2]&Quot; (2) "
Fn,m = Nn,m×In,m×2/(MGL+1)F n, m = N n, m x I n, m x 2 / (MGL + 1)
[수학식 3]&Quot; (3) "
Fn,m = MGL-(MGL-Nn,m)×(MGL-In,m)×2/(MGL+1)F n, m = MGL- (MGL-N n, m ) × (MGL-I n, m ) × 2 /
이와 같은 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법에 따르면, 이미지에 포함된 노이즈를 효과적으로 저감할 수 있다.According to the control method of the digital image processing apparatus according to this embodiment, the noise contained in the image can be effectively reduced.
한편, 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법에서는 제4이미지를 획득한 후 이의 반전이미지인 제5이미지를 획득하였으나, 반전이미지를 획득하는 단계를 변형할 수도 있음은 물론이다.Meanwhile, in the control method of the digital image processing apparatus according to the present embodiment, it is also possible to modify the step of obtaining the inverted image after acquiring the fourth image and acquiring the inverted image of the fifth image.
즉, 본 발명의 제3실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 도시하는 도 10에 도시된 것과 같이, (n,m) 화소에서의 데이터가 In,m인 제1이미지의 반전이미지인, (n,m) 화소에서의 데이터가 I'n,m인 제2이미지를 획득하는 단계(S210)를 거치고, 제2이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제3이미지를 획득하는 단계(S220)를 거치며, 제3이미지를 이용하여 제2이미지에 하이패스필터를 적용한 것과 유사한 제4이미지를 획득하는 단계(S230)를 거친다. 여기서는 S230 단계에서도 전술한 제1실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치 및 제2실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법에서 설명한 수학식 1을 그대로 이용할 수 있다. 즉, 제4이미지는 (n,m) 화소에서의 데이터가 수학식 1에 따른 Hn,m가 된다. 그 후, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서 의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계(S240)를 거쳐, 최종이미지를 획득하는 단계(S250)를 거친다. S250 단계에서도 전술한 실시예들에서 설명한 것과 동일한 원리로 In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 2와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 3과 같이 주어지도록 할 수 있다.That is, as shown in Fig. 10 showing a control method of the digital image processing apparatus according to the third embodiment of the present invention, the inverted image of the first image in which the data in the (n, m) pixel is I n, m (N, m) pixel by applying a first low-pass filter to the second image through a step S210 of obtaining a second image with data of I ' n, m at (n, m) (S230) of acquiring a fourth image similar to applying the high pass filter to the second image using the third image through the step S220 of obtaining the third image with the data of L1 n, m . Here, Equation (1) described in the digital image processing apparatus according to the first embodiment and the control method of the digital image processing apparatus according to the second embodiment may be used as is in step S230. That is, in the fourth image, the data in the (n, m) pixel becomes H n, m according to the equation (1). Thereafter, a second low-pass filter is applied to the fourth image to obtain a final image (S240) by obtaining a fifth image with data at (n, m) pixels Nn, m S250). In step S250, if I n, m is smaller than (MGL + 1) / 2 on the same principle as described in the above embodiments , data F n, m in (n, m) , The data F n, m in the (n, m) pixel can be given as shown in Equation (3) when I n, m is larger than (MGL + 1) / 2.
이와 같은 제3실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 채용한 본 발명의 제4실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치는 디지털 촬영장치일 경우 도 1 및 도 2에 도시한 것과 같은 구조를 가질 수 있다. 그러나 도 2에 도시된 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54) 제5이미지 획득부(55) 및 최종이미지 획득부(56)는 전술한 제1실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치에서와는 기능이 상이할 수 있다.The digital image processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention employing the control method of the digital image processing apparatus according to the third embodiment has a structure as shown in Figs. 1 and 2 . However, the second image acquiring unit 52, the third
즉, 제2이미지 획득부(52)는 제1이미지의 반전이미지인, (n,m) 화소에서의 데이터가 I'n,m인 제2이미지를 획득한다. 제3이미지 획득부(53)는 제2이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제3이미지를 획득한다. 제4이미지 획득부(54)는 (n,m) 화소에서의 데이터가 수학식 1에 따른 Hn,m인 제4이미지를 획득한다. 제5이미지 획득부(55)는 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득한다. 최종이미지 획득부(56)는 In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 2 와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득한다.That is, the second image acquiring unit 52 acquires a second image whose data at (n, m) pixels is I ' n, m , which is an inverted image of the first image. The third
한편, 제2실시예 및 제3실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법에서와 달리 반전이미지를 획득하는 단계를 상이하게 변경할 수도 있다. 즉, 본 발명의 제5실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 도시하는 도 11에 도시된 것과 같이, 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득하는 단계(S310)를 거치고, (n,m) 화소에서의 데이터가 (전술한 것과 동일한) 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득하는 단계(S320)를 거치며, 제3이미지의 반전이미지인 (n,m) 화소에서의 데이터가 H'n,m인 제4이미지를 획득하는 단계(S330)를 거친 후, 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득하는 단계(S340)를 거쳐, In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 2와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 하기 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득하는 단계(S350)를 거칠 수도 있다.On the other hand, unlike the control method of the digital image processing apparatus according to the second embodiment and the third embodiment, the step of acquiring the inverted image may be changed differently. That is, as shown in Fig. 11 showing a control method of the digital image processing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, a first low-pass filter is applied to the first image so that data (n, m) (S310) of obtaining a second image of L1 n, m and obtaining a third image in which the data in the (n, m) pixel is H n, m according to equation (1) After the step S330 of obtaining the fourth image with the data in the (n, m) pixel, which is the inverted image of the third image, is H ' n, m through step S320 , by applying a second low-pass filters (n, m) the data in the pixel are n n, through the steps (S340) to obtain a fifth image of m, I n, m is (MGL + 1) / 2 when less than (n, m) to the data F n, m of the pixel is given by equation 2, I n, m is (MGL + 1) / 2 if greater than (n, m) the data in the pixel F n, Choi to two m given by equation 3 It may be subjected to a step (S350) for acquiring the image.
이와 같은 제5실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 채용한 본 발명의 제6실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치는 디지털 촬영장치일 경우 도 1 및 도 2에 도시한 것과 같은 구조를 가질 수 있다. 그러나 도 2에 도시된 제2이미지 획득부(52), 제3이미지 획득부(53), 제4이미지 획득부(54) 제5이미지 획득 부(55) 및 최종이미지 획득부(56)는 전술한 제1실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치 또는 전술한 제4실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치에서와는 기능이 상이할 수 있다.The digital image processing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention employing the control method of the digital image processing apparatus according to the fifth embodiment has a structure as shown in Figs. 1 and 2 . However, the second image acquiring unit 52, the third
즉, 제2이미지 획득부(52)는 제1이미지에 제1로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 L1n,m인 제2이미지를 획득한다. 제3이미지 획득부(53)는 (n,m) 화소에서의 데이터가 수학식 1에 따른 Hn,m인 제3이미지를 획득한다. 제4이미지 획득부(54)는 제3이미지의 반전이미지인, (n,m) 화소에서의 데이터가 H'n,m인 제4이미지를 획득한다. 제5이미지 획득부(55)는 제4이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 (n,m) 화소에서의 데이터가 Nn,m인 제5이미지를 획득한다. 최종이미지 획득부(56)는 In,m이 (MGL+1)/2보다 작을 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 2와 같이 주어지고, In,m이 (MGL+1)/2보다 클 때는 (n,m) 화소에서의 데이터 Fn,m이 수학식 3과 같이 주어지는 최종이미지를 획득한다.That is, the second image acquiring unit 52 applies a first low-pass filter to the first image to acquire a second image in which the data at (n, m) pixels is L1 n, m . The third
한편, 원본이미지인 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m은 예컨대 Y데이터와 Cb데이터와 Cr데이터를 갖는 YCbCr 형태일 수도 있고, H데이터와 S데이터와 I데이터를 갖는 HSI 형태일 수도 있다. 이 경우, 상술한 실시예들에서는 원본이미지인 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m의 모든 데이터에 대해 처리하는 것이 아니라 In,m의 일부의 데이터에 대해서만 처리할 수도 있다. 즉, 원본이미지인 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m이 예컨대 Y데이터와 Cb데이터와 Cr데이터를 갖는 YCbCr 형태일 경우, 휘도데이터인 Y데이터에 대해서만 상술한 것과 같이 처리하고, Cb데이터 및 Cr데이터에 대해서는 그와 같은 처리를 하지 않거나 바이래터럴필터를 이용한 처리를 행하는 등 다른 필터링처리를 할 수도 있다. 이는 노이즈는 주로 휘도데이터에서 나타나기 때문이다. 원본이미지인 제1이미지의 (n,m) 화소에서의 데이터 In,m이 예컨대 H데이터와 S데이터와 I데이터를 갖는 HSI 형태일 경우에도, 휘도데이터라고 할 수 있는 H데이터에 대해서만 상술한 것과 같이 처리하고, S데이터 및 I데이터에 대해서는 그와 같은 처리를 하지 않거나 바이래터럴필터를 이용한 처리를 행하는 등 다른 필터링처리를 할 수도 있다.On the other hand, the data I n, m in the (n, m) pixels of the first image, which is the original image, may be in the form of YCbCr having Y data, Cb data and Cr data, It may be in HSI form. In this case, in the above-described embodiments, not all the data of the data I n, m in the (n, m) pixel of the first image as the original image is processed , but only the data of a part of I n, m It is possible. That is, when the data I n, m in the (n, m) pixel of the first image, which is the original image, is YCbCr having Y data, Cb data, and Cr data, only Y data, which is luminance data, , And other filtering processes may be performed such that Cb data and Cr data are not subjected to such processing, or processing using a bi-lateral filter is performed. This is because the noise mainly appears in the luminance data. Even when the data I n, m in the (n, m) pixels of the first image, which is the original image, is, for example, the HSI form having the H data, the S data and the I data, only the H data And other filtering processes may be performed such that the same process is not performed for the S data and the I data, or the process using the bi-lateral filter is performed.
한편, 상술한 바와 같은 디지털 이미지 처리장치의 제어방법들 및 그 변형예들에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법들을 디지털 이미지 처리장치에서 실행시키기 위한 프로그램은 기록매체에 저장될 수 있다. 여기서 기록매체라 함은 도 1에 도시된 것과 같은 저장매체(80)일 수도 있고, 도 1에 도시된 것과 같은 메모리(60)일 수도 있으며, 이와 다른 별도의 기록매체일 수도 있다. 여기서 기록매체는 마그네틱 저장매체(예컨대, 롬(ROM), 플로피 디스크, 하드디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc))와 같은 저장매체를 포함한다.Meanwhile, a program for executing the control methods of the digital image processing apparatus and the control methods of the digital image processing apparatus according to the modification examples described above in the digital image processing apparatus can be stored in the recording medium. Here, the recording medium may be a
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 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.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영장치를 개략적으로 도시하는 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a digital photographing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 일부분을 개략적으로 도시하는 개념도이다.Fig. 2 is a conceptual diagram schematically showing a part of Fig.
도 3은 원본이미지인 제1이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.3 is a photograph schematically showing a first image which is an original image.
도 4는 도 3의 제1이미지에 로우패스필터를 적용하여 획득한 제2이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.FIG. 4 is a photograph schematically showing a second image obtained by applying a low-pass filter to the first image of FIG. 3. FIG.
도 5는 제2이미지의 각 화소에 대해 수학식 1을 적용하여 획득한 제3이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.5 is a photograph schematically showing a third image obtained by applying Equation (1) to each pixel of the second image.
도 6은 제3이미지에 제2로우패스필터를 적용하여 획득한 제4이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.6 is a photograph schematically showing a fourth image obtained by applying a second low-pass filter to a third image.
도 7은 제4이미지의 반전이미지인 제5이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.7 is a photograph schematically showing a fifth image which is an inverted image of the fourth image.
도 8은 제1이미지와 제5이미지의 각 화소에 수학식 2와 수학식 3을 적용하여 획득한 최종이미지를 개략적으로 도시하는 사진이다.8 is a photograph schematically showing a final image obtained by applying equations (2) and (3) to each pixel of the first image and the fifth image.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.9 is a flow chart schematically showing a control method of a digital image processing apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.10 is a flow chart schematically showing a control method of a digital image processing apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제 어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.11 is a flow chart schematically showing a control method of a digital image processing apparatus according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
10: 렌즈 11: 렌즈 구동부10: lens 11:
20: 조리개 21: 조리개 구동부20: Aperture 21: Aperture drive unit
30: 촬상소자 31: 촬상소자 제어부30: Imaging element 31: Imaging element controller
40: A/D 변환부 50: 디지털 신호 처리부40: A / D converter 50: digital signal processor
60: 메모리 71: 저장/판독 제어부60: Memory 71: Storage /
70: 저장매체 81: 디스플레이 제어부70: Storage medium 81: Display control unit
80: 디스플레이부 100: CPU80: display unit 100: CPU
200: 조작부200:
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