KR101653270B1 - 색수차를 보정하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치 제어 방법은, R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 촬상 소자 위치 결정 단계; 상기 R에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자를 이동시키고, R에 대한 베이어(bayer) 패턴을 캡쳐하는 단계; 상기 G에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, G에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하는 단계; 상기 B에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, B에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하는 단계; 및 상기 R에 대한 베이어 패턴, 상기 G에 대한 베이어 패턴, 및 상기 B에 대한 베이어 패턴을 조합하여 RGB 베이어 배턴을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치는, RGB에 따른 색수차가 발생하지 않도록 RGB 각각에 대한 초점 거리에 따라 결정된다.

Description

색수차를 보정하는 방법 및 장치{A method and an apparatus for correcting chromatic aberration}
본 발명의 실시예들은 촬상 소자를 이용하여 렌즈를 통해 입사된 광학 신호로부터 영상을 촬영하는 디지털 촬영 장치 및 그 제어 방법에 관련된다.
디지털 촬영 장치는 렌즈를 통해서 입사된 광학 신호를 촬상 소자에서 전기적인 신호로 변환하여, 피사체를 촬영한다. 렌즈는 촬상 소자에서 입사광의 초점이 맞도록 그 위치가 조절된다. 초점이 맞지 않는 경우, 피사체가 흐릿하게 촬영되고 또렷한 영상을 얻을 수 없다.
본 발명의 실시예들은 색수차를 보정하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 특히 촬영된 영상에 대한 후처리 과정에서 색수차 보정이 요구되지 않는 디지털 촬영 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치 제어 방법은, R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 촬상 소자 위치 결정 단계; 상기 R에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자를 이동시키고, R에 대한 베이어(bayer) 패턴을 캡쳐하는 단계; 상기 G에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, G에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하는 단계; 상기 B에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, B에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하는 단계; 및 상기 R에 대한 베이어 패턴, 상기 G에 대한 베이어 패턴, 및 상기 B에 대한 베이어 패턴을 조합하여 RGB 베이어 배턴을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치는, RGB에 따른 색수차가 발생하지 않도록 RGB 각각에 대한 초점 거리에 따라 결정된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 촬상 소자 위치 결정 단계는, 렌즈의 위치에 기초하여, 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 촬상 소자 위치 결정 단계는, RGB 중 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 산출하고, 산출된 상기 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치에 따라 미리 저장된 정보를 이용하여 나머지 컬러 성분들에 대한 촬상 소자 위치를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치는, 렌즈; 상기 렌즈를 통해 입사된 광학 신호를 전기적인 신호로 변환하는 촬상 소자; R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 촬상 소자 위치 결정부; 상기 촬상 소자를 광축에 수직인 방향으로 이동시키는 촬상 소자 이동부; 및 상기 촬상 소자 이동부를 이용하여 상기 촬상 소자를 이동시켜, 상기 R에 대한 촬상 소자 위치에서 R에 대한 베이어(bayer) 패턴을 캡쳐하고, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치에서 G에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하고, 상기 B에 대한 촬상 소자 위치에서 B에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하며, 상기 R에 대한 베이어 패턴, 상기 G에 대한 베이어 패턴, 및 상기 B에 대한 베이어 패턴을 조합하여 RGB 베이어 배턴을 생성하는 베이어 패턴 생성부를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, RGB에 대한 촬상 소자의 위치를 각각 정하고, RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 따로 촬영하여 이를 조합함으로써, 색수차 현상을 촬영하는 과정에서 제거하고, 색수차 보정을 위한 후처리가 따로 요구되지 않는 디지털 촬영 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 하기의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명에 따른 동작을 이해하기 위한 것이며, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있는 부분은 생략될 수 있다.
또한 본 명세서 및 도면은 본 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것은 아니고, 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치의 구조를 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치(100)는 렌즈(110), 렌즈 구동부(111), 조리개(112), 조리개 구동부(113), 촬상 소자(115), 촬상 소자 이동부(116), 베이어 패턴 생성부(117), 촬상 소자 위치 결정부(118), 촬상 소자 제어부(119), 아날로그 신호 처리부(120), 프로그램 저장부(130), 버퍼 저장부(140), 데이터 저장부(150), 디스플레이부(160), 디지털신호 처리부(170), 및 조작부(180)를 포함할 수 있다.
렌즈(110)는 광학 신호를 집광한다. 렌즈(110)는 초점 거리(focal length)에 따라 화각이 좁아지거나 또는 넓어지도록 제어하는 줌 렌즈 및 피사체의 초점을 맞추는 포커스 렌즈 등을 포함하며, 이들 렌즈들은 각각 하나의 렌즈로 구성될 수도 있지만, 복수의 렌즈들의 군집으로 이루어질 수도 있다.
조리개(112)는 그 개폐 정도를 조절하여 입사광의 광량을 조절한다.
렌즈 구동부(111) 및 조리개 구동부(113)는 디지털 신호 처리부(170)로부터 제어 신호를 제공받아, 각각 렌즈(110) 및 조리개(112)를 구동한다. 렌즈 구동부(111)는 렌즈의 위치를 조절하여 초점 거리를 조절하고, 오토 포커싱, 줌 변경, 초점 변경들의 동작을 수행한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 렌즈 구동부(111)는 렌즈 위치에 대한 정보를 촬상 소자 위치 결정부(118)에 제공할 수 있다.
조리개 구동부(113)는 조리개의 개폐 정도를 조절하고, 특히 f 넘버를 조절하여 오토 포커스, 자동 노출 보정, 초점 변경, 피사계 심도 조절 등의 동작을 수행한다.
렌즈(110)를 투과한 광학 신호는 촬상 소자(115)의 수광면에 이르러 피사체의 상을 결상한다. 상기 촬상 소자(115)는 광학 신호를 전기 신호로 변환하는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CIS(Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor) 등을 사용할 수 있다. 촬상 소자(115)는 촬상 소자 제어부(119)에 의해 감도 등이 조절될 수 있다. 촬상 소자 제어부(119)는 실시간으로 입력되는 영상 신호에 의해 자동으로 생성되는 제어 신호 또는 사용자의 조작에 의해 수동으로 입력되는 제어 신호에 따라 촬상 소자(115)를 제어할 수 있다.
촬상 소자(115)의 노광 시간은 셔터(미도시)로 조절된다. 셔터는 가리개의 이동하여 빛의 입사를 조절하는 기계식 셔터와, 촬상 소자(115)에 전기 신호를 공급하여 노광을 제어하는 전자식 셔터가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치(100)는 색수차 현상을 제거하 기 위하여 촬영 시 촬상 소자(115)의 위치를 변경한다. 이를 위해 촬상 소자 위치 결정부(118)에서 R에 대한 촬상 소자(115)의 위치, G에 대한 촬상 소자(115)의 위치, 및 B에 대한 촬상 소자(115)의 위치를 결정하고, 촬상 소자 이동부(116)에서 촬상 소자(115)를 RGB 각각에 대한 촬상 소자 위치로 이동시킨다. 베이어 패턴 생성부(117)는 RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 촬영하고, RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 조합하여 RGB 베이어 패턴을 생성한다. 촬상 소자 이동부(116), 베이어 패턴 생성부(117), 및 촬상 소자 위치 결정부(118)의 동작은 도 2a, 도 2b, 도 3 내지 5, 도 6a, 및 도 6b를 참조하여 아래에서 더욱 자세히 설명한다.
아날로그 신호 처리부(120)는 베이어 패턴 생성부(117)로부터 공급된 아날로그 신호에 대하여, 노이즈 저감 처리, 게인 조정, 파형 정형화, 아날로그-디지털 변환 처리 등을 수행한다.
조작부(180)는 사용자가 제어 신호를 입력할 수 있는 곳이다. 상기 조작부(180)는 정해진 시간 동안 촬상 소자(115)를 빛에 노출하여 사진을 촬영하는 셔터-릴리즈 신호를 입력하는 셔터-릴리즈 버튼, 전원의 온-오프를 제어하기 위한 제어 신호를 입력하는 전원 버튼, 입력에 따라 화각을 넓어지게 하거나 화각을 좁아지게 하는 광각-줌 버튼 및 망원-줌 버튼과, 문자 입력 또는 촬영 모드, 재생 모드 등의 모드 선택, 화이트 밸런스 설정 기능 선택, 노출 설정 기능 선택 등의 다양한 기능 버튼들을 포함할 수 있다. 조작부(180)는 상기와 같이 다양한 버튼의 형태를 가질 수도 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 키보드, 터치 패드, 터치스크린, 원격 제어기 등과 같이 사용자가 입력할 수 있는 어떠한 형태로 구현되어도 무방하 다.
또한, 상기 디지털 촬영 장치(100)는 상기 디지털 카메라를 구동하는 운영 시스템, 응용 시스템 등의 프로그램을 저장하는 프로그램 저장부(130), 연산 수행 중에 필요한 데이터 또는 결과 데이터들을 임시로 저장하는 버퍼 저장부(140), 영상 신호를 포함하는 이미지 파일을 비롯하여 상기 프로그램에 필요한 다양한 정보들을 저장하는 데이터 저장부(150)를 포함한다.
아울러, 상기 디지털 촬영 장치(100)는 이의 동작 상태 또는 상기 디지털 촬영 장치(100)에서 촬영한 이미지 정보를 표시하도록 디스플레이부(160)를 포함한다. 상기 디스플레이부(160)는 시각적인 정보 및/또는 청각적인 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 시각적인 정보를 제공하기 위해 상기 디스플레이부(160)는 예를 들면, 액정 디스플레이 패널(LCD), 유기 발광 디스플레이 패널(OLED) 등으로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 디지털 촬영 장치(100)는 입력되는 영상 신호를 처리하고, 이에 따라 또는 외부 입력 신호에 따라 각 구성부들을 제어하는 디지털 신호 처리부(170)를 포함한다. 디지털 신호 처리부(170)는 입력된 영상 데이터에 대해 노이즈를 저감하고, 감마 보정(Gamma Correction), 색필터 배열보간(color filter array interpolation), 색 매트릭스(color matrix), 색보정(color correction), 색 향상(color enhancement) 등의 화질 개선을 위한 영상 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 화질 개선을 위한 영상 신호 처리를 하여 생성한 영상 데이터를 압축 처리하여 영상 파일을 생성할 수 있으며, 또는 상기 영상 파일로부터 영상 데이터를 복원할 수 있다. 영상의 압축형식은 가역 형식 또는 비가역 형식이어도 된다. 적절한 형식의 예로서, JPEG(Joint Photographic Experts Group)형식이나 JPEG 2000 형식 등으로 변환도 가능하다. 압축한 상기 데이터 저장부(150)에 저장될 수 있다. 또한, 디지털 신호 처리부(20)에서는 기능적으로 불선명 처리, 색채 처리, 블러 처리, 엣지 강조 처리, 영상 해석 처리, 영상 인식 처리, 영상 이펙트 처리 등도 행할 수 있다. 영상 인식 처리로 얼굴 인식, 장면 인식 처리 등을 행할 수 있다. 아울러, 디지털 신호 처리부(170)에서는 디스플레이부(160)에 디스플레이하기 위한 표시 영상 신호 처리를 행할 수 있다. 예를 들어, 휘도 레벨 조정, 색 보정, 콘트라스트 조정, 윤곽 강조 조정, 화면 분할 처리, 캐릭터 영상 등 생성 및 영상의 합성 처리 등을 행할 수 있다. 상기 디지털 신호 처리부(170)는 외부 모니터와 연결되어, 외부 모니터에 디스플레이 되도록 소정의 영상 신호 처리를 행할 수 있으며, 이렇게 처리된 영상 데이터를 전송하여 상기 외부 모니터에서 해당 영상이 디스플레이 되도록 할 수 있다.
또한 디지털 신호 처리부(170)는 프로그램 저장부(130)에 저장된 프로그램을 실행하거나, 별도의 모듈을 구비하여, 오토 포커싱, 줌 변경, 초점 변경, 자동 노출 보정 등을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여, 렌즈 구동부(111), 조리개 구동부(113), 및 촬상 소자 제어부(116)에 제공하고, 셔터, 플래시 등 디지털 촬영 장치(100)에 구비된 구성 요소들의 동작을 총괄적으로 제어할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 색수차 현상이 나타난 영상을 나타낸 도면이다.
색수차는 파장에 따른 굴절률의 차이에 의해 생기는 수차를 의미한다. 긴 파 장일수록 렌즈(110)를 통과할 때 굴절률이 작아서, 초점 거리가 커지고, 이러한 초점 거리의 차이 때문에 색수차 현상이 일어난다. 디지털 촬영 장치(100)를 포함한 광학 기기에서는 이를 보정하기 위해 여러 개의 렌즈를 결합할 수 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 콘트라스트(contrast)가 높은 영상에서, 보라색이나 녹색이 번져서 나타나는 현상이 관찰되는데, 이러한 현상을 색수차라고 하며, 특히 보라색이 번져서 나타나는 경우가 많다.
도 3은 축상 색수차를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 배율 색수차를 설명하기 위한 도면이다.
색수차 현상에는 축상 색수차와 배율 색수차 현상이 있다. 축상 색수차는 파장에 따른 굴절률 차이 때문에, 초점거리가 달라짐으로 인해 생기는 현상이다. 굴절률은 파장이 길수록 작아진다. 따라서 가시광선 영역에서, 파장이 긴 레드 계열의 빛은 그린 계열의 빛에 비하여 초점이 렌즈에서 멀리 잡히고, 파장이 짤은 블루 계열의 빛은 그린 계열의 빛에 비하여 초점이 렌즈에 가깝게 잡힌다. 촬상 소자(115)의 위치를 그린의 초점 거리에 맞춰서 결정하면, 블루 계열의 빛은 촬상 소자(115)보다 앞에서 초점이 잡혀서, 촬상 소자(115)에 역상이 생기거나 촬영된 영상에서 색이 번지게 된다. 또한 레드 계열의 빛은 촬상 소자(115)보다 뒤에 초점이 잡혀서, 촬영된 영상에서 색이 번지게 된다.
배율 색수차는 파장에 따라 굴절률이 서로 달라, 상의 크기가 달라지는 현상이다. 도 4에 도시된 바와 같이 파장에 따라 굴절률이 서로 다름으로 인하여, 렌즈(110)를 통과한 각 파장의 빛들은 그 경로가 달라지고, 촬상 소자(115)에 도달했 을 때, 촬상된 피사체의 배율이 서로 달라, 촬영된 영상에서 피사체가 번지게 된다.
색수차를 제거하는 방법에는 특수 색수차 렌즈를 통해서 선보정하는 방법과 촬영된 영상에 대한 이미지 처리를 통해 후보정하는 방법이 있다. 하지만 특수 색수차 렌즈를 쓰는 경우, 렌즈의 가격이 비싸서 이러한 방법은 쉽게 사용할 수 없다. 이미지 처리를 통해 후보정하는 방법은 이미 촬영된 영상을 처리하는 것이기 때문에, 모든 색수차를 보정하기에 어려움이 있고, 영상을 왜곡시킬 가능성이 있다.
이미지 처리를 통해 후보정하는 방법에는, B 성분의 픽셀들을 쉬프트(shift)하거나, B 성분의 픽셀의 쉬프트 정도를 산출하여 전체적으로 B 성분을 스케일링 하는 방법 등 다양한 후보정 알고리즘들이 있다. 그러나 이는 모두 베이어 데이터를 보간(interpolation) 한 후에, 후보정하는 방식을 이용하기 때문에 이미지의 왜곡을 피하기 어렵고, 모든 색수차를 제거할 수 없다. 또한 피사체가 이미 보라색을 많이 포함하고 있는 경우, 색수차를 제거하기 위한 후보정 처리 동안 피사체의 원래 색을 잃을 수 있는 문제점이 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 색수차를 제거하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예는, 피사체를 촬영할 때, 촬상 소자(115)의 위치를 이동시키면서, RGB에 대한 베이어 패턴을 각각 따로 촬영하여, RGB의 초점 거리 차이로 인한 색수차 현상을 제거한다.
촬상 소자 위치 결정부(118)는 R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정한다. 이때 R에 대한 촬상 소자 위치, G에 대한 촬상 소자 위치, 및 B에 대한 촬상 소자 위치는 색수차 현상을 제거하도록 RGB 각각의 초점 거리에 따라 다르게 결정된다.
RGB에 대한 초점 거리는 각 파장에 따른 굴절률, 렌즈의 구면 반지름을 통하여 산출할 수 있다. 예를 들면, 굴절률이 일정한 매질 속에 있는 굴절률 n인 유리 렌즈에서, 각 주파수의 초점거리는 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112009055824041-pat00001
여기서
Figure 112009055824041-pat00002
및
Figure 112009055824041-pat00003
는 각각 렌즈의 두 구면의 반지름이고,
Figure 112009055824041-pat00004
는 파장에 따른 굴절률,
Figure 112009055824041-pat00005
는 파장에 따른 초점 거리를 나타낸다. 따라서 R에 대한 촬상 소자 위치, G에 대한 촬상 소자 위치, 및 B에 대한 촬상 소자 위치는, RGB 각각에 대한 초점 거리를 산출하여, 렌즈(110)로부터 RGB 각각의 초점 거리만큼 떨어진 위치에 촬상 소자(115)가 위치하도록 각각 결정될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 촬상 소자 위치 결정부(118)는 렌즈 구동부(111)로부터 제공된 렌즈(110)의 위치에 대한 정보에 따라, 미리 저장된 정보를 이용하여, R에 대한 촬상 소자 위차, G에 대한 촬상 소자 위치, 및 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정할 수 있다. 도 6a는 본 발명의 다른 실시예에 따라 미리 저장된 정보를 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 촬상 소자 위치 결정부(118)는 RGB 중 어느 하나에 대한 촬상 소자 위치를 수학식 1을 이용하여 산출하고, 미리 저장된 정보를 이용하여 나머지 컬러 성분들에 대한 촬상 소자 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 촬상 소자 위치 결정부(118)는 G에 대한 촬상 소자 위치를 수학식 1을 이용하여 산출하고, 도 6b에 도시된 바와 같은 미리 저장된 정보를 이용하여, G에 대한 촬상 소자 위치에 따라 R에 대한 촬상 소자 위치 및 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정할 수 있다.
촬상 소자 위치 결정부(118)에서 R에 대한 촬상 소자 위치, G에 대한 촬상 소자 위치, 및 B에 대한 촬상 소자 위치가 결정되면, 베이어 패턴 생성부(117)는 촬상 소자 이동부(116)를 이용하여 촬상 소자(115)를 이동시키면서, R에 대한 베이어 패턴, G에 대한 베이어 패턴, 및 B에 대한 베이어 패턴을 캡쳐한다. RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 캡쳐할 때, 그 순서는 임의로 결정될 수 있으며, 본 발명은 RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 켭쳐하는 순서에 의하여 제한되지 않는다. 예를 들면, 베이어 패턴 생성부(117)는 촬상 소자(115)를 R에 대한 촬상 소자 위치로 이동하도록 촬상 소자 이동부(116)를 제어하고, R에 대한 베이어 패턴을 촬영하고, G와 B에 대해서 이러한 과정을 반복하여, R에 대한 베이어 패턴, G에 대한 베이어 패턴, 및 B에 대한 베이어 패턴을 촬영할 수 있다.
촬상 소자 이동부(116)는 베이어 패턴 생성부(117)로부터 제공되는 제어신호에 따라 촬상 소자(115)를 이동시킨다. 촬상 소자 이동부(116)는 렌즈(110)를 이동 시키기 위한 렌즈 구동부(111)의 구조를 채용할 수 있으며, 촬상 소자(115)를 렌즈(110)에 평행하게 이동시킬 수 있는 구조라면 어떠한 구조라도 가능한다. 또한 디지털 촬영 장치(100)가 DSLR 카메라로 구현되는 경우, 촬상 소자 이동부(116)는 DSLR 카메라의 바디에 배치될 수 있고, 디지털 촬영 장치(100)가 컴팩트 카메라로 구현되는 경우, 촬상 소자 이동부(116)는 컴팩트 카메라의 경통에 배치될 수 있다.
베이어 패턴 생성부(117)는 R에 대한 베이어 패턴, G에 대한 베이어 패턴, 및 B에 대한 베이어 패턴이 촬영되면, 도 5에 도시된 바와 같이 RGB 각각에 대한 3개의 베이어 패턴을 조합하여, RGB에 대한 베이어 패턴을 생성한다. 따라서 본 발명의 실시예들에 따른 베이어 패턴을 RGB 각각에 대해 3번 촬영한 후, 생성된다. 이처럼 RGB 각각에 대해 촬영될 베이어 패턴들은 각 컬러 성분들에 대해 촬상 소자(115)의 위치를 조절하여 색수차 현상이 발생하는 것을 방지했기 때문에, 후보정을 통한 색수차 제거가 요구되지 않는 효과가 있다. 베이어 패턴 생성부(117)는 RGB 베이어 패턴을 아날로그 신호 처리부(120)로 출력한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치 제어 방법은, 우선 R에 대한 촬상 소자 위치, G에 대한 촬상 소자 위치, 및 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정한다(S702). 촬상 소자 위치를 결정하는 방식은, 앞서 설명한 바와 같이, 수학식 1을 이용하여 RGB 각각에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 방식, 렌즈 위치에 따라 미리 저장된 정보를 이용하여 촬상 소자 위치를 결정하는 방식, RGB 중 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 결정하고, 결정된 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 이용하여 나머지 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 방식 등 다양한 실시예가 있다.
RGB 각각에 대한 촬상 소자 위치가 결정되면, RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 캡쳐한다. RGB 각각에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하는 순서는 임의로 결정될 수 있다. 예를 들면, R에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자(115)를 이동시키고, R에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하고(S704), G에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자(115)를 이동시키고, G에 대한 베이어 패턴을 캡쳐하고(S706), B에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자(115)를 이동시키고, G에 대한 베이어 패턴을 캡쳐할 수 있다(S708).
다음으로, R에 대한 베이어 패턴, G에 대한 베이어 패턴, 및 B에 대한 베이어 패턴을 조합하여, RGB 베이어 패턴을 생성한다(S710).
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 특허청구범위에 의해 청구된 발명 및 청구된 발명과 균등한 발명들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 색수차 현상이 나타난 영상을 나타낸 도면이다.
도 3은 축상 색수차를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 배율 색수차를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 색수차를 제거하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 다른 실시예에 따라 미리 저장된 정보를 나타낸다.
도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 미리 저장된 정보를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 촬영 장치 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

Claims (8)

  1. 광축 상에서의 R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 촬상 소자 위치 결정 단계;
    광축 방향으로 상기 R에 대한 촬상 소자 위치로 촬상 소자를 이동시키고, 상기 촬상 소자를 이용하여 R에 대한 영상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 광축 방향으로 상기 G에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, 상기 촬상 소자를 이용하여 G에 대한 영상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 광축 방향으로 상기 B에 대한 촬상 소자 위치로 상기 촬상 소자를 이동시키고, 상기 촬상 소자를 이용하여 B에 대한 영상 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 R에 대한 영상 데이터, 상기 G에 대한 영상 데이터, 및 상기 B에 대한 영상 데이터를 조합하여 RGB 영상 데이터를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 촬상 소자 위치 결정 단계는, 렌즈 위치에 기초하여 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는, 디지털 촬영 장치 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 촬상 소자 위치 결정 단계는, RGB 중 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 산출하고, 산출된 상기 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치에 따라 미리 저장된 정보를 이용하여 나머지 컬러 성분들에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는, 디지털 촬영 장치 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치는, RGB에 따른 색수차가 발생하지 않도록 RGB 각각에 대한 초점 거리에 따라 결정되는, 디지털 촬영 장치 제어 방법.
  5. 렌즈;
    상기 렌즈를 통해 입사된 광학 신호를 전기적인 신호로 변환하는 촬상 소자;
    광축 상에서의 R(red)에 대한 촬상 소자 위치, G(green)에 대한 촬상 소자 위치, 및 B(blue)에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는 촬상 소자 위치 결정부;
    상기 촬상 소자를 광축 방향으로 이동시키는 촬상 소자 이동부; 및
    상기 촬상 소자 이동부를 이용하여 상기 촬상 소자를 광축 방향으로 이동시켜, 상기 R에 대한 촬상 소자 위치에서 R에 대한 영상 데이터를 생성하고, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치에서 G에 대한 영상 데이터를 생성하고, 상기 B에 대한 촬상 소자 위치에서 B에 대한 영상 데이터를 생성하며, 상기 R에 대한 영상 데이터, 상기 G에 대한 영상 데이터, 및 상기 B에 대한 영상 데이터를 조합하여 RGB 영상 데이터를 생성하는 베이어 패턴 생성부를 포함하고,
    상기 촬상 소자 위치 결정부는, 상기 렌즈의 위치에 기초하여, 상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는, 디지털 촬영 장치.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 촬상 소자 위치 결정부는, RGB 중 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치를 산출하고, 산출된 상기 어느 하나의 컬러 성분에 대한 촬상 소자 위치에 따라 미리 저장된 정보를 이용하여 나머지 컬러 성분들에 대한 촬상 소자 위치를 결정하는, 디지털 촬영 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 R에 대한 촬상 소자 위치, 상기 G에 대한 촬상 소자 위치, 및 상기 B에 대한 촬상 소자 위치는, RGB에 따른 색수차가 발생하지 않도록 RGB 각각에 대한 초점 거리에 따라 결정되는, 디지털 촬영 장치.
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