KR101656601B1 - Imaging device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 촬상 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 양상에 따른 촬상 장치는 롤링 셔터 방식으로 동영상을 촬상하는 촬상 장치로서, 라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈; 조명을 출력하는 복수의 광원; 및 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 복수의 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어하는 스트로브 컨트롤러;를 포함할 수 있다.The present invention relates to an image capturing apparatus, and an image capturing apparatus according to an aspect of the present invention is an image capturing apparatus for capturing a moving image in a rolling shutter system. The image capturing apparatus includes an image sensor for sequentially acquiring image signals for each line, A camera module including an image processor for generating a frame and a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to an exposure time interval of a predetermined number of consecutive lines; A plurality of light sources for outputting illumination; And a strobe controller for sequentially controlling the flashing of each of the plurality of light sources in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously provided.
Description
본 발명은 촬상 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 롤링 셔터 방식의 촬상 장치 촬상 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus, and more particularly, to a rolling shutter type image pickup apparatus.
일반적으로 카메라가 이미지를 획득하는 방식에는 롤링 셔터 방식과 글러벌 셔터 방식이 있다. 일반적으로 글러벌 셔터 방식은 CCD 이미지 센서를 이용하여 전체 이미리를 한번에 획득하는데, 전체 이미지를 한번에 처리하기 때문에 속도가 느리고 가격이 비싸다는 단점이 있다. 이에 반해 롤링 셔터 방식은 CMOS 이미지 센서를 이용하여 라인 별로 이미지 신호를 획득하여 전체 이미지의 라인별로 이미지를 획득하여 순차적으로 이미지를 생성한다. 롤링 셔터 방식은 라인별로 이미지 신호를 획득하기 때문에 이동하는 물체를 촬영할 때, 이미지 왜곡이 발생하는 단점이 있으나. CMOS 이미지 센서의 가격이 저렴하여 비용이 적게 들고, 최근에는 이미지 처리 프로세서의 성능 향상에 따라 이미지 왜곡현상이 개선되어 주로 CCTV 등에 이용되고 있다. Generally, there are two types of methods in which a camera acquires an image: a rolling shutter type and a global shutter type. Generally, the global shutter method uses a CCD image sensor to acquire an entire image at once, which is slow and costly because it processes the entire image at a time. On the other hand, the rolling shutter system acquires an image signal line by line using a CMOS image sensor, and sequentially acquires an image for each line of the entire image to generate an image sequentially. Since the rolling shutter method acquires image signals on a line-by-line basis, image distortion occurs when moving objects are photographed. CMOS image sensors are inexpensive because they are inexpensive and have recently been used in CCTVs because of improved image distortion due to improved performance of image processing processors.
이러한 롤링 셔터 방식을 이용하여 이미지를 획득하거나 동영상을 촬영하는 경우 특히 야간과 같이 주변 조도가 낮아 조명이 필요한 경우에는 광원을 이용하여 조명을 제공받게 된다. 광원을 이용하여 조명을 제공 받는 방식은 주로 하나의 광원을 이용하여 지속적으로 조명을 제공 받는 방식이 주로 사용되고 있는데, 이 경우 광원에 과부하 또는 과열현상이 발생하여 광원의 수명이 단축되는 문제점이 있다.
In the case of acquiring an image using the rolling shutter method or photographing a moving image, the illuminance is provided using a light source in the case where illumination is required because the ambient illuminance is low particularly at night. In a method of receiving illumination using a light source, a method of continuously receiving illumination using a single light source is mainly used. In this case, overload or overheating occurs in the light source, which shortens the life of the light source.
본 발명의 일 과제는 광원의 과발열을 방지하면서 동시에 일정한 광량의 조명을 지속적으로 출력하는 촬상 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an imaging device which continuously outputs illumination with a constant amount of light while preventing overheating of the light source.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims .
본 발명의 일 양상에 따르면, 롤링 셔터 방식으로 동영상을 촬상하는 촬상 장치로서, 라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈; 조명을 출력하는 복수의 광원; 및 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 복수의 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어하는 스트로브 컨트롤러;를 포함하는 촬상 장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus for picking up a moving image in a rolling shutter mode, comprising: an image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals; an image processor for processing the image signal to generate an image frame; A camera module including a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to an exposure time interval of successive lines; A plurality of light sources for outputting illumination; And a strobe controller for sequentially controlling the flashing of each of the plurality of light sources in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously provided.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 롤링 셔터 방식으로 동영상을 촬상하는 촬상 장치로서, 라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 상기 이미지 프레임의 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈; 및 조명을 출력하는 제1 조명과 제2 조명; 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 제1 조명과상기 제2 조명을 서로 상보적으로 점등시키는 스트로브 컨트롤러;를 포함하는 촬상 장치가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus for picking up moving images in a rolling shutter mode, comprising: an image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals; an image processor for processing the image signal to generate an image frame; A camera module including a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to a time interval; A first illumination and a second illumination for outputting illumination; And a strobe controller for complementarily lighting the first illumination and the second illumination with each other in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously supplied.
본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that the solution of the problem of the present invention is not limited to the above-mentioned solutions, and the solutions which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.
본 발명에 의하면, 복수의 조명을 순차적으로 점멸시킴으로써 조명의 과열을 방지하면서도 지속적으로 일정한 밝기를 제공하여 균일한 품질의 영상을 획득할 수 있다.According to the present invention, by sequentially flashing a plurality of lights, it is possible to obtain an image of uniform quality by continuously providing constant brightness while preventing overheating of the illumination.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 신호 처리에 관한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스트로브 컨트롤러의 신호 처리에 관한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 롤링 셔터 방식에 따른 이미지 처리에 관한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 최초 또는 최후 라인을 생략하는 이미지 처리에 관한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 예외 라인을 생략하는 이미지 처리에 관한 순서도이다.
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 고장난 광원을 비활성화시키는 동작에 관한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 차량 번호 인식에 관한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 차량 번호 인식 방법의 순서도이다.1 is a block diagram of an image pickup apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating signal processing of a camera module according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating signal processing of a strobe controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating image processing according to a rolling shutter system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating lighting blinking according to the timing signal according to the first embodiment of the present invention. FIG.
6 is a diagram of image processing for omitting the first or last line according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating lighting blinking according to the timing signal according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to the fifth embodiment of the present invention.
11 is a flowchart of image processing for omitting exception lines according to an embodiment of the present invention.
12 is a diagram illustrating an operation for deactivating a failed light source according to the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram for recognizing a car number according to an embodiment of the present invention.
14 is a flowchart of a car number identification method according to an embodiment of the present invention.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the present invention and not to limit the scope of the invention. Should be interpreted to include modifications or variations that do not depart from the spirit of the invention.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.Although the terms used in the present invention have been selected in consideration of the functions of the present invention, they are generally used in general terms. However, the present invention is not limited to the intention of the person skilled in the art to which the present invention belongs . However, if a specific term is defined as an arbitrary meaning, the meaning of the term will be described separately. Accordingly, the terms used herein should be interpreted based on the actual meaning of the term rather than on the name of the term, and on the content throughout the description.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The drawings attached hereto are intended to illustrate the present invention easily, and the shapes shown in the drawings may be exaggerated and displayed as necessary in order to facilitate understanding of the present invention, and thus the present invention is not limited to the drawings.
본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of known configurations or functions related to the present invention will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be obscured.
또한, 본 명세서에서는 전원부 및 저장부 등과 같이 당업자에게 자명한 구성에 대한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.
In the present specification, a description of a configuration obvious to a person skilled in the art such as a power supply unit and a storage unit will be omitted as necessary.
본 발명의 일 양상에 따르면, 롤링 셔터 방식으로 동영상을 촬상하는 촬상 장치로서, 라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈; 조명을 출력하는 복수의 광원; 및 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 복수의 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어하는 스트로브 컨트롤러;를 포함하는 촬상 장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus for picking up a moving image in a rolling shutter mode, comprising: an image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals; an image processor for processing the image signal to generate an image frame; A camera module including a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to an exposure time interval of successive lines; A plurality of light sources for outputting illumination; And a strobe controller for sequentially controlling the flashing of each of the plurality of light sources in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously provided.
또 상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 복수의 광원이 교대로 조명을 출력하도록 제어할 수 있다.The strobe controller may control the plurality of light sources to alternately emit light.
또 상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 복수의 광원 중 둘 이상의 광원이 동시에 조명을 출력하도록 제어할 수 있다.Further, the strobe controller may control the two or more light sources of the plurality of light sources to output lights at the same time.
또 상기 타이밍 신호는, 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 노출 시간 간격에 대응될 수 있다.The timing signal may correspond to an exposure time interval of an entire line belonging to the image frame.
또 상기 타이밍 신호는, 적어도 두 개의 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 노출 시간 간격에 대응될 수 있다.The timing signal may correspond to an exposure time interval of an entire line belonging to at least two of the image frames.
또 상기 타이밍 신호는, 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 개수보다 작은 수의 라인의 노출 시간에 대응될 수 있다.The timing signal may correspond to an exposure time of a number of lines smaller than the total number of lines belonging to the image frame.
제1 항에 있어서, 상기 이미지 프로세서는, 상기 라인 중 최초 라인 또는 최후 라인 중 적어도 하나의 이미지 신호를 제외하고 상기 이미지를 생성할 수 있다.The image processor of
또 상기 이미지 프로세서는, 상기 라인 중 미리 정해진 밝기 이상의 밝기를 가지는 라인을 제외하고 상기 이미지를 생성할 수 있다.The image processor may generate the image by excluding a line having a brightness higher than a predetermined brightness among the lines.
또 상기 이미지를 분석하여 상기 이미지 내의 일 영역에 포함된 차량 번호를 인식하는 차번 인식 프로세서;를 더 포함할 수 있다.And a car number recognition processor for analyzing the image and recognizing a car number included in one area of the image.
또 상기 차번 인식 프로세서는, 상기 카메라 모듈에 통합되어 제공될 수 있다.The vehicle identification processor may be provided integrally with the camera module.
또 주변 조도를 감지하는 조도 센서;를 더 포함하고, 상기 주변 조도가 미리 정해진 조도 이하인 경우에는 상기 광원이 비활성화될 수 있다.The light source may be deactivated when the ambient illuminance is equal to or lower than a predetermined illuminance.
또 상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 광원 중 고장난 광원이 있는 경우에는 상기 고정난 광원을 제외한 남은 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어할 수 있다.The strobe controller may sequentially control the blinking of the remaining light sources except for the fixed omnidirectional light source when there is a defective light source among the light sources.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 롤링 셔터 방식으로 동영상을 촬상하는 촬상 장치로서, 라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 상기 이미지 프레임의 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈; 및 조명을 출력하는 제1 조명과 제2 조명; 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 제1 조명과 상기 제2 조명을 서로 상보적으로 점등시키는 스트로브 컨트롤러;를 포함하는 촬상 장치가 제공될 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus for picking up moving images in a rolling shutter mode, comprising: an image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals; an image processor for processing the image signal to generate an image frame; A camera module including a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to a time interval; A first illumination and a second illumination for outputting illumination; And a strobe controller for complementarily lighting the first illumination and the second illumination with each other in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously supplied.
본 발명에 있어서 이미지는 카메라로 촬영하여 획득하는 정지된 상태의 이미지뿐만 아니라, 캠코더 및 CCTV 등을 통하여 촬영되는 동영상의 이미지 프레임을 모두 포함하는 포괄적인 의미로 해석되어야 한다.
In the present invention, the image should be interpreted in a generic sense including both still images obtained by photographing with a camera, and image frames of a moving image photographed through a camcorder and a CCTV.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치(1000)에 관하여 설명하기로 한다.Hereinafter, an image sensing
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치(1000)의 블록도이다.1 is a block diagram of an
도 1을 참조하면, 촬상 장치(1000)는 카메라 모듈(1200), 광원(1400), 스트로브 컨트롤러(1450), 조도 센서(1600) 및 차번 인식 프로세서(1800)를 포함할 수 있다. 카메라 모듈(1200)은 롤링 셔터 방식으로 이미지를 생성할 수 있고, 광원(1400)은 카메라 모듈(1200)이 이미지를 촬영하는데 필요한 조명을 제공할 수 있다. 스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200)로부터 타이밍 신호를 수신하고, 타이밍 신호에 기초하여 광원(1400)을 제어할 수 있다. 조도 센서(1600)는 주변 조도를 감지할 수 있다. 또 차번 인식 프로세서(1800)는 카메라 모듈(1200)이 생성한 이미지로부터 차량 번호를 인식할 수 있다.
1, the
카메라 모듈(1200)은 외부 배경, 사물 및 사람 등에 대한 이미지를 롤링 셔터 방식으로 생성할 수 있다. 여기서, 롤링 셔터 방식이란, CMOS 이미지 센서를 이용한 촬영 방식으로 전체 이미지를 복수의 라인으로 구성하고, 각 라인에 대한 이미지를 순차적으로 획득하는 촬영 방식일 수 있다.The
카메라 모듈(1200)은 이미지 센서(1220), 이미지 프로세서(1240) 및 타이밍 컨트롤러(1260)를 포함할 수 있다. 구체적으로 이미지 센서(1220)는 외부 배경, 사물 및 사람 등에 대한 이미지 신호를 라인 별로 순차적으로 획득할 수 있고, 이미지 프로세서(1240)는 라인 별 이미지 신호를 처리하여 이로부터 이미지 프레임을 생성할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(1260)는 이미지 센서(1220)가 이미지 신호를 획득하는데 필요한 조명을 제공하기 위하여 광원(1400)을 제어하기 위한 타이밍 신호를 생성하고, 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 전송할 수 있다. 여기서 타이밍 신호는 이미지 프레임을 구성하는 전체 라인의 중 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 신호일 수 있다. 일 예로, 이미지 프레임을 구성하는 라인이 4개의 라인인 경우, 타이밍 신호는 4개의 라인이 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응하는 신호일 수 있다. 또 다른 예로, 타이밍 신호는 이미지 프레임을 구성하는 4개의 라인 중 2개 라인의 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응하는 신호일 수 있다. 또 다시 다른 예로는, 타이밍 신호는 이미지 프레임 두 개를 구성하는 4개의 라인의 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응되는 신호일 수 있다.The
카메라 모듈(1200)의 각 구성에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
A more detailed description of each configuration of the
광원(1400)은 카메라 모듈(1200)에 조명을 제공하기 위한 구성으로, 일반적으로 LED, 할로겐 램프 및 OLED 등의 형태로 제공될 수 있다. 광원(1400)은 두 개 이상의 광원(1400)으로 구성될 수 있다. 광원(14000)은 카메라 모듈(1200)의 일부 구성으로 포함되어 제공되거나 또는 카메라 모듈(1200)과 별도의 구성으로 제공될 수 있다. 광원(1400)은 이미지 센서(1220)가 이미지 신호를 획득하는데 필요한 조명을 제공하기 위하여 이미지 센서(1220)와 근접하여 위치할 수 있으며, 복수의 광원이 이미지 센서(1220)를 중심으로 대칭을 이루어 위치할 수 있다. 예를 들어 광원(1400)이 두 개인 경우, 광원(1400)은 이미지 센서(1220)의 좌측과 우측에 하나씩 위치할 수 있다. 다른 예를 들어, 광원(1400)이 두 개인 경우, 광원(1400)은 이미지 센서(1220)의 상측과 하측에 하나씩 위치할 수 있다. The
스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200)로부터 수신한 타이밍 신호에 따라 복수의 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어할 수 있다. 일 예에 따라 광원이 두 개인 경우, 스트로브 컨트롤러(1450)은 카메라 모듈(1200)로부터 수신한 타이밍 신호에 따라 두 개의 광원을 순차적으로 점멸할 수 있다. 즉, 스트로브 컨트롤러(1450)는 두 개의 광원 중 하나의 광원이 점멸하고, 다음 광원이 점멸하는 것을 반복하도록 광원(1400)을 제어할 수 있다. The
스트로브 컨트롤러(1450)의 동작에 대한 보다 구체적인 설명은 역시 후술하기로 한다.
A more detailed description of the operation of the
조도 센서(1600)는 주변 조도를 감지할 수 있는 센서로 주변 빛의 양을 감지할 수 있는 센서일 수 있다. 조도 센서(1600)는 주변 빛의 양을 전기적인 신호로 변환하여 전송할 수 있는 센서일 수 있으며, 이 경우 조도 센서(1600)는 CSD Cell, 포토 다이오드 및 포토 트랜지스터 등으로 제공될 수 있다. The
조도 센서(1600)는 주변 빛의 양에 대한 전기적인 신호를 카메라 모듈(1200), 광원(1400), 스트로브 컨트롤러(1450) 및 제어부(미도시) 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.The
또한, 조도 센서(1600)는 광원(1400) 및 스트로브 컨트롤러(1450)사이에 전기적으로 연결되어 스위치를 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 조도 센서(1600)는 광원(1400) 및 스트로브 컨트롤러(1450)사이에 전기적으로 연결되어 주변 조도가 높은 경우, 광원(1400) 및 스트로브 컨트롤러(1450)가 전기적으로 연결되도록 제어하고, 주변 조도가 낮은 경우, 광원(1400) 및 스트로브 컨트롤러(1450)가 전기적으로 차단되도록 제어할 수 있다.In addition, the
한편, 이상에서는 조도 센서(1600)가 주변 빛의 양을 전기적인 신호로 출력해 주는 센서 형태로 구현되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 조도 센서(1600)는 별도의 센서의 형태 대신 프로그램이나 어플리케이션과 같은 내부적인 소프트웨어 형태로 구현될 수도 있다. In the above description, the
이러한 소프트웨어 형태로 제공되는 조도 센서(1600)는 카메라 모듈(1200)에서 획득 또는 생성된 이미지 신호나 이미지 프레임으로부터 밝기값을 확인하고, 그 밝기에 따라 조도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 이미지 프로세서(1240)가 이미지 신호를 수신하고, 수신한 이미지 신호의 밝기를 확인한 후 미리 정해진 조도에 대응하는 밝기 이상인 경우, 조명이 불필요한 것으로 판단하고, 미리 정해진 조도에 대응하는 밝기 이하인 경우, 조명이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 이미지 프로세서(1240)는 판단 결과에 대응하는 신호를 카메라 모듈(1200), 광원(1400), 스트로브 컨트롤러(1450) 및 제어부(미도시) 중 적어도 하나로 전송할 수 있으며, 광원(1400) 및 스트로브 컨트롤러(1450)사이에 전기적으로 연결되어 스위치를 역할을 수행할 수 있다.
The
차번 인식 프로세서(1800)는 카메라 모듈(1200)로부터 이미지 프레임을 수신하고, 이미지 프레임으로부터 차량 번호를 획득할 수 있다. 차번 인식 프로세서(1800)는 이미지 프레임 내에 차량 번호가 포함되어 있는지 여부를 판단하고, 이미지 프레임에 차량 번호가 포함된 경우, 이미지 프레임으로부터 차량 번호를 획득한 후 차량 번호를 데이터로 변환하여 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 저장부(미도시)에 저장할 수 있으며, 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 외부 전자기기로 전송할 수 있다.Car
차번 인식 프로세서(1800)의 동작에 관한 보다 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
A more detailed description of the operation of the
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1200)의 각 구성요소에 관하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1200)의 신호 처리에 관한 도면이다.2 is a diagram illustrating signal processing of a
도 2를 참조하면, 카메라 모듈(1200)은 이미지 센서(1220), 이미지 프로세서(1240) 및 타이밍 컨트롤러(1260)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(1220)는 전체 이미지 프레임의 라인 별로 이미지 신호를 획득하고, 이미지 프로세서(1240)는 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하고, 타이밍 컨트롤러(1260)는 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출할 수 있다.2, the
이미지 센서(1220)는 미리 정해진 개수의 라인에 대하여 순차적으로 이미지 신호를 획득할 수 있으며, 대표적인 예로 CMOS 이미지 센서일 수 있다.The
이미지 센서(1220)는 미리 정해진 개수의 라인에 대하여 이미지 신호를 획득할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(1220)는 5개의 라인에 대하여 이미지 신호를 획득할 수 있다. 이미지 센서(1220)는 생산 시 미리 정해진 개수의 라인에 대하여 이미지 신호를 획득할 수 있으며, 제어부(미도시)로부터 이미지 신호 획득 라인에 대한 신호를 수신하고 이미지 신호 획득 라인에 대한 신호에 따른 라인 수에 대한 이미지 신호를 획득할 수 있다.The
이미지 센서(1220)는 미리 정해진 개수의 라인에 대하여 이미지 신호를 순차적으로 획득할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(1220)가 5개의 라인에 대하여 이미지 신호를 획득할 경우, 이미지 센서(1220)는 제1 라인부터 제5 라인까지 순차적으로 이미지 신호를 획득할 수 있다.The
이미지 센서(1220)는 획득한 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송할 수 있다. 이미지 센서(1220)는 라인 별로 이미지 신호를 획득하고 순차적으로 획득한 이미지 신호를 순차적으로 이미지 프로세서(1240)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(1220)가 5개의 라인에 대하여 이미지 신호를 획득할 경우, 이미지 센서(1220)는 제1 라인에 대한 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송하고 이후 제2 라인, 제3 라인, 제4 라인, 제5 라인 순으로 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송할 수 있다.The
이미지 센서(1220)가 이미지 신호를 획득하는 동작 및 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송하는 동작은 별개로 수행될 수 있다. 예를 들어 이미지 센서(1220)가 제1 라인에 대한 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송하는 동안 제2 라인에 대한 이미지 신호를 획득할 수 있으며, 제3 라인 및 제4 라인 등에 대한 이미지 신호를 획득할 수 있다.The operation of the
이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)로부터 이미지 신호를 수신하고 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다.
이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)로부터 순차적으로 이미지 신호를 수신하고 미리정해진 라인수의 이미지 신호를 수신한 경우, 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다. 예를 들어, 이미지 프로세서(1240)는 제1 라인부터 제5 라인까지 이미지 신호를 순차적으로 수신하고, 제5 라인의 이미지 신호를 수신한 후 제1 라인부터 제5 라인까지 이미지를 처리하여 하나의 이미지 프레임을 생성할 수 있다.The
또한, 이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)로부터 순차적으로 이미지 신호를 수신하고 수신한 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다. 예를 들어 이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)로부터 제1 라인에 대한 이미지 신호를 수신하고, 제1 라인에 대한 이미지 신호를 처리한 후 이미지 프레임 중 제1 라인에 해당하는 영역을 출력할 수 있으며, 제2 라인에 대한 이미지 신호를 수신하고, 제2 라인에 대한 이미지 신호를 처리한 후 이미지 프레임 중 제1 라인에 해당하는 영역을 출력할 수 있다. 즉, 이미지 프로세서(1240)는 하나의 이미지 프레임을 한번에 생성하는 것이 하나의 이미지 프레임을 라인 별로 생성하여 하나의 이미지 프레임을 생성할 수 있다.The
이미지 프로세서(1240)는 생성한 이미지 프레임을 별도의 저장부(미도시)에 저장할 수 있으며, 차번 인식 프로세서(1800)로 전송할 수 있다. 또한 이미지 프로세서(1240)는 카메라 모듈과 연결된 외부 전자 기기로 생성한 이미지 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 이미지 프로세서(1240)는 카메라 모듈(1200)에 포함된 별도의 통신부(미도시)를 통하여 외부 전자기기로 생성한 이미지 프레임을 전송할 수 있다.The
타이밍 컨트롤러(1260)는 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있다. 타이밍 신호는 이미지 프레임을 구성하는 전체 라인의 중 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 신호일 수 있다. 또한, 타이밍 신호는 이미지 프레임을 구성하는 전체 라인 또는 일부 라인에 대한 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응되는 신호일 수 있다. 예를 들어, 타이밍 신호는 이미지 센서(1220)가 이미지 프레임을 구성하는 5개 라인에 대한 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응되는 신호일 수 있으며, 다른 예를 들어, 타이밍 신호는 이미지 센서(1220)가 이미지 프레임을 구성하는 5개 라인 중 2개 라인에 대한 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응되는 신호일 수 있다.The
또한, 타이밍 신호는 복수의 광원(1400) 각각의 점멸 주기에 대한 신호일 수 있다. 즉, 타이밍 신호는 복수의 광원(1400) 각각이 점등을 시작하는 시점, 점등을 유지하는 시간 및 소등하는 시점에 대한 신호일 수 있으며, 점등을 시작하는 시점은 이미지 센서(1220)가 최초 라인에 대한 이미지 신호 획득을 시작하는 시점에 대응되며, 점등을 유지하는 시간은 이미지 프레임의 라인 수 또는 이미지 프레임 전체 라인의 이미지 신호를 획득하는데 소요되는 시간에 대응되고, 소등하는 시점은 전체 라인의 이미지 신호 획득을 종료하는 시점에 대응될 수 있다.Also, the timing signal may be a signal for the blink period of each of the plurality of
타이밍 컨트롤러(1260)는 복수의 광원 각각에 대한 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있다, 예를 들어, 광원이 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)으로 구성되는 경우, 타이밍 컨트롤러(1260)는 제1 광원(1402)에 대한 타이밍 신호와 제2 광원(1404)에 대한 타이밍 신호를 구분하여 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있다.
The
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 스트로브 컨트롤러(1450)의 동작에 관하여 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the operation of the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스트로브 컨트롤러(1450)의 신호 처리에 관한 도면이다.3 is a diagram illustrating signal processing of the
도 3을 참조하면, 스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200) 및 광원(1400)과 연결될 수 있다. 스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200) 및 광원(1400)과 연결하기 위한 인터페이스부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200)로부터 타이밍 신호를 수신할 수 있다. The
스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200)로부터 미리 정해진 주기에 따라 타이밍 신호를 수신하고, 타이밍 신호에 따라 광원(1400)을 제어할 수 있다.The
스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 복수의 광원(1400) 각각의 점멸을 순차적으로 제어하여 실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 스트로브 컨트롤러(1450)는 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)를 순차적으로 점멸하여 실질적으로 하나의 광원에 대한 광량이 지속적으로 제공되도록 제어할 수 있다.The
스트로브 컨트롤러(1450)는 복수의 광원(1400)의 전원을 온/오프 제어하여 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다. 예를 들어 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)이 제공되는 경우, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402)에 전원을 인가 하여 점등 한 후 제1 광원(1402)에 전원을 차단하여 소등하는 동시에 제2 광원(1404)에 전원을 인가하여 제2 광원(1404)을 점등할 수 있다. 여기서 제1 광원(1402)의 소등과 제2 광원(1402)의 점등은 실질적으로 동시에 수행될 수 있으나, 이정 시간주기에 따라 연속적으로 수행될 수 있다. 또한, 제1 광원(1402)의 점등과 제2 광원(1402)의 소등 역시 실질적으로 동시에 수행될 수 있으나, 일정 시간주기에 따라 연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 스트로브 컨트롤러(1450)은 제1 광원(1402)을 소등한 후 제2 광원(1402)의 점등할 수 있으며, 제2 광원(1402)의 점등한 후 제1 광원(1402)을 소등할 수 있다.The
스트로브 컨트롤러(1450)는 주파수 신호를 이용하여 복수의 광원(1400)을 온/오프 제어하여 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.The
스트로브 컨트롤러(1450)는 정현파 및 구형파 등의 신호를 이용하여 복수의 광원(1400)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다. 예를 들어 스트로브 컨트롤러(1450)는 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404) 각각에 상보적인 구형파를 송출하여 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)이 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.
The
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 스트로브 컨트롤러(1450)가 타이밍 신호를 이용하여 다양한 방식으로 광원(1400)을 제어하는 동작에 관하여 도 4 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
Hereinafter, the operation of the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 롤링 셔터 방식에 따른 이미지 처리에 관한 도면이다.4 is a diagram illustrating image processing according to a rolling shutter system according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 이미지 프레임은 복수의 라인을 포함할 수 있으며, 이미지 센서(1220)는 각 라인 별로 이미지 신호를 획득할 수 있다. 예를 들어, 이미지 프레임은 8개의 라인을 포함할 수 있으며, 선택에 따라서 보다 많거나 적은 수의 라인을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the image frame may include a plurality of lines, and the
이미지 센서(1220)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 라인부터 제N 라인에 대한 이미지 신호를 순차적으로 획득할 수 있으며, 획득한 이미지 신호를 이미지 프로세서(1240)로 전송할 수 있다.The
이미지 센서(1220)는 제1 이미지 프레임의 전체 라인에 대한 이미지 신호를 획득한 후 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득할 수 있으며, 제1 이미지 프레임과 마찬가지로 제2 이미지 프레임 전체 라인에 대한 이미지 신호를 순차적으로 획득할 수 있다. 또한, 도 4에서는 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호 획득 및 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호 획득이 연속적으로 이루어지는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호 획득을 마친 후 일정 시간 공백을 두고 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하도록 하는 것도 가능하다.
The
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating lighting blinking according to the timing signal according to the first embodiment of the present invention. FIG.
도 5를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(1260)는 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)에 대한 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있으며, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.5, the
도 5에 도시된 바와 같이, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)을 점등하고, 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)은 소등하고, 제2 광원(1404)이 점등하도록 제어할 수 있다. 또한, 제3 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)이 점등하고, 제2 광원(1404)은 소등하도록 제어하여 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)이 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있으며, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404) 중 하나의 광원(1400)이 점등하도록 제어하여 실질적으로 동일한 광량의 조명이 제공되도록 제어할 수 있다.5, the
이와 같이 복수의 광원(1400)을 교번적으로 점멸시킴에 따라 촬상 동안 지속적으로 동일한 크기의 조명(위의 예에서는 광원 한 개 분)을 제공함과 동시에 소등 시간 동안 방열이 충분히 이루어질 수 있어 광원(1400)의 과발열이 방지될 수 있다.
By alternately blinking the plurality of
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 최초 또는 최후 라인을 생략하는 이미지 처리에 관한 도면이다.6 is a diagram of image processing for omitting the first or last line according to the embodiment of the present invention.
상술한 바와 같이 스트로브 컨트롤러(1450)는 복수의 광원(1400)을 온/오프 제어하여 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있으며, 광원(1400)의 순차적인 점멸에 있어서 제1 광원(1402)에 대한 점등과 제2 광원에 대한 소등이 동시에 수행되거나 연속적으로 수행될 수 있다.As described above, the
제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)에 대한 점멸이 순차적으로 수행되는데 있어서, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)이 동시에 점등되거나 동시에 소등되는 현상이 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 광원(1402)의 소등과 제2 광원(1402)의 점등이 동시에 수행되더라도 이전에 제1 광원(1402)이 방출한 잔여광과 제2 광원(1402) 송출광이 합해져 하나의 광원(1400)에 대한 광량 이상의 광량이 제공될 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 광원(1402)을 점등한 후 제2 광원(1404)을 소등하는 경우, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)이 동시에 점등되는 시간이 순간적으로 발생할 수 있으며, 또 다른 예를 들어, 제1 광원(1402)을 소등한 후 제2 광원(1404)을 점등하는 경우, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)이 동시에 소등되는 시간이 순간적으로 발생할 수 있다. 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)이 동시에 점등되는 순간에 획득한 이미지 신호는 밝기가 상대적으로 밝게 될 수 있으며, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1402)이 동시에 소등되는 순간에 획득한 이미지 신호는 상대적으로 어두울 수 있다. 따라서 하나의 이미지 프레임에서 밝기에 대한 왜곡현상이 발생할 수 있다.The
이미지 프로세서(1240)는 밝기에 대한 왜곡현상을 방지하기 위하여 이미지 프레임의 복수의 라인 중 최초 라인 또는 최후 라인 중 적어도 하나의 이미지 신호를 제외하고 이미지 프레임을 생성할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 이미지 프레임이 5개의 라인을 포함하는 경우, 이미지 프로세서(1240)는 제1 라인 이미지 신호를 제외하고 제2 내지 5라인 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다.The
또한, 이미지 프로세서(1240)는 미리 정해진 라인의 이미지 신호를 제외하고 이미지 프레임을 생성할 수 있다. 예를 들어, 이미지 프레임이 5개의 라인을 포함하는 경우, 이미지 프로세서(1240)는 제3 라인 이미지 신호를 제외하고 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다.
In addition, the
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to a second embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(1260)는 제1 광원(1402), 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406)에 대한 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있으며, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402), 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.7, the
도 7에 도시된 바와 같이, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 점등하고, 3 광원(1406)은 소등하도록 제어할 수 있으며, 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 은 소등하고, 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406)이 점등하도록 제어할 수 있다. 또한, 제3 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 및 제3 광원(1406)이 점등하고, 제2 광원(1404)은 소등하도록 제어하여 제1 광원(1402), 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406)이 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있으며, 제1 광원(1402), 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406) 중 두 개의 광원(1400)이 점등하도록 제어하여 실질적으로 동일한 광량의 조명이 제공되도록 제어할 수 있다.7, the
도 7에 도시된 바와 같이 복수의 광원(1400)을 제어하는 경우, 광원(1400)의 점멸을 제어하는 순간에도 지속적으로 조명을 제공하는 광원(1400)이 적어도 하나 존재하므로 도 5의 예에서와 같이 광원(1400)의 점멸을 제어하는 시간 동안 순간적으로 모든 광원(1400)이 소등되는 것이 방지되어 광량의 변화율이 상대적으로 적게 발생하도록 할 수 있으며, 결과적으로 보다 고품질의 영상 촬상이 가능하게 될 수 있다.
7, since there is at least one
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating lighting blinking according to the timing signal according to the third embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(1260)는 제1 광원(1402), 제2 광원(1404), 제3 광원(1406)및 제4 광원(1408)에 대한 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있으며, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402), 제2 광원(1404), 제3 광원(1406) 및 제4 광원(1408) 중 적어도 두개의 광원(1400)이 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.8, the
도 8에 도시된 바와 같이, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 점등하고, 3 광원(1406) 및 제4 광원(1408)은 소등하도록 제어할 수 있으며, 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 및 제4 광원(1408) 은 소등하고, 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406)이 점등하도록 제어할 수 있다. 또한, 제3 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402) 및 제4 광원(1408)이 점등하고, 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)은 소등하도록 제어하여 제1 광원(1402), 제2 광원(1404), 제3 광원(1406) 및 제4 광원(1408) 중 적어도 두개의 광원(1400)이 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있으며, 제1 광원(1402), 제2 광원(1404), 제3 광원(1406) 및 제4 광원(1408) 중 두 개의 광원(1400)이 점등하도록 제어하여 실질적으로 동일한 광량의 조명이 제공되도록 제어할 수 있다.8, the
도 8에 도시된 바와 같이 복수의 광원(1400)을 제어하는 경우, 광원(1400)의 소등되는 시간을 연장할 수 있기 때문에 광원(1400)의 발열을 줄일 수 있는 효과가 발생할 수 있다.
As shown in FIG. 8, when controlling the plurality of
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to a fourth embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(1260)는 복수의 이미지 프레임에 대한 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있으며, 스트로브 컨트롤러(1450)는 복수의 이미지 프레임에 대한 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.9, the
도 9에 도시된 바와 같이, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 제1 이미지 프레임 및 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)을 점등하고, 제2 광원(1402)은 소등할 수 있으며, 제3 이미지 프레임 및 제4 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)은 소등하고, 제2 광원(1404)이 점등하도록 제어할 수 있다. 따라서, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 복수의 이미지 프레임에 대한 라인 별 이미지 신호를 획득하는 주기에 따라 광원(1400)을 순차적으로 점멸할 수 있다.9, the
이와 같이 이미지 프레임의 2 주기 이상의 시간 간격에 따라 조명 점멸을 제어하면 광원(1400)이 짧은 시간 동안 반복적으로 점멸됨에 따라 광원(1400)의 수명이 빨리 소모되는 현상을 방지할 수 있다. 이때 몇 주기의 이미지 프레임에 조명 점멸 타이밍을 대응시킬지는 조명의 발열 정도를 고려하여 결정할 수 있을 것이다.
If the illumination flicker is controlled according to the time interval of two or more cycles of the image frame, the life of the
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 타이밍 신호에 따른 조명 점멸에 관한 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating lighting blinking according to a timing signal according to the fifth embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(1260)는 복수의 라인에 대응하는 타이밍 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 송출할 수 있으며, 스트로브 컨트롤러(1450)는 복수의 라인에 대응하는 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.10, the
예를 들어 하나의 이미지 프레임이 6개의 라인을 포함하는 경우, 스트로브 컨트롤러(1450)는 도 10에 도시된 바와 같이, 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 9개의 라인에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)을 점등하고, 제2 광원(1402)은 소등할 수 있으며, 다음 9개 라인에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)은 소등하고, 제2 광원(1404)이 점등하도록 제어할 수 있다. 따라서, 스트로브 컨트롤러(1450)는 타이밍 신호에 따라 복수 라인에 대한 라인 별 이미지 신호를 획득하는 주기에 따라 광원(1400)을 순차적으로 점멸할 수 있다.
For example, in the case where one image frame includes six lines, the
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 예외 라인을 생략하는 이미지 처리에 관한 순서도이다.11 is a flowchart of image processing for omitting exception lines according to an embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 이미지 프로세서(1240)가 예외 라인을 생략하는 이미지 처리를 수행하는 동작은 이미지 신호를 수신하는 단계(S110), 밝기를 확인하는 단계(S120), 밝기 이상 이미지 신호를 제거하는 단계(S130) 및 이미지 프레임을 생성하는 단계(S140)를 포함할 수 있다. 이미지 신호를 수신하는 단계(S110)는 이미지 프로세서(1240)가 이미지 센서(1220)로부터 각 라인 별로 이미지 신호를 수신하는 단계일 수 있으며, 밝기를 확인하는 단계(S120)는 이미지 프로세서(1240)가 이미지 센서(1220)로부터 각 라인 별로 이미지 신호의 밝기를 확인하는 단계일 수 있다. 밝기 이상 이미지 신호를 제거하는 단계(S130)는 이미지 프로세서(1240)가 이미지 신호의 밝기와 미리 정해진 밝기를 비교하는 단계일 수 있으며, 이미지 프레임을 생성하는 단계(S140)는 이미지 신호의 밝기와 미리 정해진 밝기를 비교한 결과 미리 정해진 밝기 이상의 밝기를 가지는 라인을 제외하고 상기 이미지 프레임을 생성하는 단계일 수 있다.
Referring to FIG. 11, the operation of the
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 고장난 광원(1400)을 비활성화시키는 동작에 관한 도면이다.12 is a diagram of an operation for deactivating a failed
도 12를 참조하면, 복수의 광원(1400) 중 적어도 하나의 광원(1400)이 고장인 경우, 타이밍 컨트롤러(1260)는 고장인 광원(1400)을 제외하고, 타이밍 신호에 따라 제1 광원(1402) 및 제2 광원(1404)을 순차적으로 점멸하도록 제어할 수 있다.12, when at least one
예를 들어 제1 광원(1402), 제2 광원(1404) 및 제3 광원(1406) 중 제2 광원(1404)가 고장인 경우, 스트로브 컨트롤러(1450)는 도 12에 도시된 바와 같이, 타이밍 신호에 따라 이미지 센서(1220)가 제1 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)을 점등하고, 제3 광원(1402)은 소등하도록 제어할 수 있으며, 제2 이미지 프레임에 대한 이미지 신호를 획득하는 동안 제1 광원(1402)은 소등하고, 고장인 제2 광원(1404)을 건너 띄고 제3 광원(1406)이 점등하도록 제어할 수 있다.For example, when the second
스트로브 컨트롤러(1450)는 복수의 광원(1400)의 장애 여부를 감지하기 위한 센서와 연결되어 복수의 광원(1400) 중 고장인 광원(1400)이 있는지 여부를 확인할 수 있으며, 고장인 광원(1400)이 있는 경우, 고장인 광원(1400)을 제외하고 제어할 수 있다.The
한편, 광원(1400)이 고장난 것인지 여부는 이미지 프로세서(1240)의 영상을 분석하여 해당 광원(1400)이 조명을 제공해야 할 이미지 프레임의 밝기값이 낮은 경우에 따라 이루어질 수 있다. 또는 사용자 입력에 따라 파악되는 것도 가능하다.
Whether or not the
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 차량 번호 인식에 관한 도면이다.FIG. 13 is a diagram for recognizing a car number according to an embodiment of the present invention.
도 13을 참조하면, 이미지 프로세서(1240)가 생성한 이미지 프레임은 차량 번호를 포함할 수 있다. 촬상 장치(1000)가 CCTV등으로 활용되는 경우, 이미지 프레임에 차량 및 차량번호를 포함할 수 있다. 이미지 프로세서(1240)는 이미지 프레임에 포함된 차량번호를 획득하기 위하여 차번 인식 프로세서(1800)로 이미지 프레임을 전송할 수 있다. 차번 인식 프로세서(1800)는 카메라 모듈(1200)로부터 이미지 프레임을 수신하고, 이미지 프레임으로부터 차량 번호를 획득할 수 있다. 차번 인식 프로세서(1800)는 이미지 프레임 내에 차량 번호가 포함되어 있는지 여부를 판단하고, 이미지 프레임에 차량 번호가 포함된 경우, 이미지 프레임으로부터 차량 번호가 있는 대상 영역을 추출하고 영상 인식 기법(전처리 동작과 엣지 디텍션 등)을 통해 대상 영역으로부터 차량 번호를 추출하고, 추출된 차량 번호를 문자 데이터로 인식하여 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 저장부(미도시)에 저장할 수 있으며, 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 외부 전자기기로 전송할 수 있다. 예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 이미지 프레임은 차량 및 차량 번호를 포함할 수 있으며, 차번 인식 프로세서(1800)는 차량 번호인 12가 3456을 인식하여 획득할 수 있다.
Referring to FIG. 13, an image frame generated by the
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 차량 번호 인식 방법의 순서도이다.14 is a flowchart of a car number identification method according to an embodiment of the present invention.
도 14에 도시된 바와 같이, 차량 번호 인식 방법은 조도를 감지하는 단계(S210), 조명을 출력하는 단계(S220), 이미지 신호를 획득하는 단계(S230), 이미지 프레임을 생성하는 단계(S240) 및 차량 번호를 인식하는 단계(S250)를 포함할 수 있다.14, the car number recognition method includes a step S210 of sensing illumination, a step S220 of outputting illumination, a step S230 of acquiring an image signal, a step S240 of generating an image frame, And recognizing the vehicle number (S250).
조도 센서(1600)는 주변 빛의 양에 대한 전기적인 신호를 스트로브 컨트롤러(1450)로 전송할 수 있다(S210).The
스트로브 컨트롤러(1450)는 조도 센서(1600)로부터 수신한 신호에 따라 광원(1400)을 제어할 지 여부를 결정할 수 있다.The
스트로브 컨트롤러(1450)는 카메라 모듈(1200)로부터 수신한 타이밍 신호에 따라 복수의 광원(1400) 각각의 점멸을 순차적으로 제어할 수 있다(S220).The
광원(1400)은 스트로브 컨트롤러(1450)의 제어에 따라 광원을 순차적으로 점멸할 수 있다.The
이미지 센서(1220)는 라인 별로 이미지 신호를 순차적으로 획득할 수 있다(S230).The
이미지 센서(1220)는 라인 별로 이미지 신호를 순차적으로 획득하고, 이미지 프로세서(1240)로 전송할 수 있다.The
이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)로부터 수신한 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성할 수 있다(S240).The
이미지 프로세서(1240)는 이미지 센서(1220)가 라인별로 순차적으로 전송하는 이미지 신호를 수신하고 수신한 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성한 후 생성한 이미지 프레임을 차번 인식 프로세서(1800)로 전송할 수 있다.The
차번 인식 프로세서(1800)는 이미지 프레임으로부터 차량 번호를 인식할 수 있다.The car
차번 인식 프로세서(1800)는 이미지 프로세서(1240)로부터 이미지 프레임을 수신하고, 이미지 프레임이 차량 번호를 포함하는지 여부를 확인할 수 있다. 차번 인식 프로세서(1800)는 확인 결과 이미지 프레임이 차량 번호를 포함하는 경우, 이미지 프레임으로부터 차량 번호를 획득한 후 차량 번호를 데이터로 변환하여 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 저장부(미도시)에 저장할 수 있으며, 차번 인식 프로세서(1800)와 연결된 외부 전자기기로 전송할 수 있다.
Car
본 발명에 있어서 촬상 장치(1000)는 제어부(미도시) 및 저장부(미도시)를 포함할 수 있으며, 이미지 프로세서 또는 차번 인식 프로세서는 제어부(미도시)에 포함되어 구현될 수 있다. 또한 저장부(미도시)에는 촬상 장치(1000)의 동작에 필요한 프로그램이 저장될 수 있으며, 상술한 미리 정해진 라인 및 미리 정해진 밝기 등에 대한 값이 저장될 수 있다.
In the present invention, the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예들은 서로 별개로 또는 조합되어 구현되는 것도 가능하다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention described above can be implemented separately or in combination.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
1000: 촬상 장치 1200: 카메라 모듈
1220: 이미지 센서 1240: 이미지 프로세서
1260: 타이밍 컨트롤러 1400: 광원
1450: 스트로브 컨트롤러 1600: 조도 센서
1800: 차번 인식 프로세서 1000: image pickup device 1200: camera module
1220: image sensor 1240: image processor
1260: timing controller 1400: light source
1450: strobe controller 1600: illuminance sensor
1800: Car number recognition processor
Claims (13)
라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 미리 정해진 개수의 연속되는 라인의 노출 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈;
조명을 출력하는 복수의 광원; 및
실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 복수의 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어하는 스트로브 컨트롤러;를 포함하되,
상기 타이밍 신호는, 적어도 두 개의 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 노출 시간 간격 및 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 개수보다 작은 수의 라인의 노출 시간 중 적어도 하나에 대응되는
촬상 장치.
An image pickup apparatus for picking up a moving image by a rolling shutter system,
An image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals, an image processor for processing the image signals to generate image frames, and a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to an exposure time interval of a predetermined number of consecutive lines A camera module;
A plurality of light sources for outputting illumination; And
And a strobe controller for sequentially controlling the flashing of each of the plurality of light sources in accordance with the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously provided,
Wherein the timing signal corresponds to at least one of an exposure time interval of an entire line belonging to at least two image frames and an exposure time of a number of lines smaller than the total number of lines belonging to the image frame
.
상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 복수의 광원이 교대로 조명을 출력하도록 제어하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
The strobe controller controls the plurality of light sources to alternately emit light
.
상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 복수의 광원 중 둘 이상의 광원이 동시에 조명을 출력하도록 제어하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the strobe controller controls the at least two light sources of the plurality of light sources to simultaneously emit light
.
상기 타이밍 신호는, 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 노출 시간 간격에 대응되는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the timing signal is a timing signal corresponding to an exposure time interval of an entire line belonging to the image frame
.
상기 이미지 프로세서는, 상기 라인 중 최초 라인 또는 최후 라인 중 적어도 하나의 이미지 신호를 제외하고 상기 이미지 프레임을 생성하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the image processor is configured to generate the image frame except for at least one of the first line or the last line of the lines
.
상기 이미지 프로세서는, 상기 라인 중 미리 정해진 밝기 이상의 밝기를 가지는 라인을 제외하고 상기 이미지 프레임을 생성하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the image processor is configured to generate the image frame excluding a line having a brightness of a predetermined brightness or higher among the lines
.
상기 이미지를 분석하여 상기 이미지 내의 일 영역에 포함된 차량 번호를 인식하는 차번 인식 프로세서;를 더 포함하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
And a car number recognition processor for analyzing the image and recognizing a car number included in one area in the image
.
상기 차번 인식 프로세서는, 상기 카메라 모듈에 통합되어 제공되는
촬상 장치.
10. The method of claim 9,
The vehicle identification processor may further include:
.
주변 조도를 감지하는 조도 센서;를 더 포함하고,
상기 주변 조도가 미리 정해진 조도 이하인 경우에는 상기 광원이 비활성화되는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
And an illuminance sensor for sensing an ambient illuminance,
When the ambient illuminance is less than or equal to a predetermined illuminance, the light source is inactivated
.
상기 스트로브 컨트롤러는, 상기 광원 중 고장 난 광원이 있는 경우에는 상기 고장 난 광원을 제외한 남은 광원 각각의 점멸을 순차적으로 제어하는
촬상 장치.
The method according to claim 1,
The strobe controller sequentially controls the blinking of the remaining light sources except for the faulty light source, when there is a faulty light source among the light sources
.
라인 별 이미지 신호를 순차적으로 획득하는 이미지 센서, 상기 이미지 신호를 처리하여 이미지 프레임을 생성하는 이미지 프로세서 및 상기 이미지 프레임의 시간 간격에 대응되는 타이밍 신호를 송출하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 카메라 모듈;
조명을 출력하는 제1 조명과 제2 조명; 및
실질적으로 동일한 광량이 지속적으로 제공되도록 상기 타이밍 신호에 따라 상기 제1 조명과 상기 제2 조명을 서로 상보적으로 점등시키는 스트로브 컨트롤러;를 포함하되,
상기 타이밍 신호는, 적어도 두 개의 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 노출 시간 간격 및 상기 이미지 프레임에 속하는 전체 라인의 개수보다 작은 수의 라인의 노출 시간 중 적어도 하나에 대응되는
촬상 장치.
An image pickup apparatus for picking up a moving image by a rolling shutter system,
A camera module including an image sensor for sequentially acquiring line-by-line image signals, an image processor for processing the image signal to generate an image frame, and a timing controller for transmitting a timing signal corresponding to a time interval of the image frame;
A first illumination and a second illumination for outputting illumination; And
And a strobe controller for complementarily lighting the first illumination and the second illumination with each other according to the timing signal so that substantially the same amount of light is continuously provided,
Wherein the timing signal corresponds to at least one of an exposure time interval of an entire line belonging to at least two image frames and an exposure time of a number of lines smaller than the total number of lines belonging to the image frame
.
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KR1020150007155A KR101656601B1 (en) | 2015-01-15 | 2015-01-15 | Imaging device |
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