KR101775830B1 - 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법 - Google Patents

거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이미지 획득시 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리에 대응하는 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하며, 검색된 왜곡 보정 파라미터를 반영하여 이미지를 보정하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 촬영 대상체를 촬영한 이미지와 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정한 거리 정보를 출력하는 촬영부; 및 상기 촬영부에서 출력되는 거리 정보를 분석하여 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터를 상기 촬영된 이미지에 반영하여 보정된 이미지가 표시되도록 하는 디스플레이부를 포함한다. 따라서 본 발명은 이미지 획득시 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리에 대응하는 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하며, 검색된 왜곡 보정 파라미터를 반영하여 이미지를 보정함으로써, 신속한 이미지 보정을 제공할 수 있는 장점이 있다.

Description

거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CORRECTING IMAGE DISTORTION USING DISTANCE MEASUREMENT}
본 발명은 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 이미지 획득시 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리에 대응하는 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하며, 검색된 왜곡 보정 파라미터를 반영하여 이미지를 보정하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 내시경은 인체의 내부를 의학적으로 검사하기 위한 것으로서, 내장이나 체강과 같은 내부기관을 관찰하여 병소를 진단하거나 치료하기 위하여 사용되는 의료기구이다.
내시경을 사용하면 의사는 환자를 수술하지 않고도 내부기관을 직접 보면서 진찰할 수 있으므로, 초음파검사 및 X-선 검사에서 발견되지 않은 병세도 발견하여 조기에 치료할 수 있게 된다.
이러한 내시경은 사용 목적 및 검사하는 부위에 따라서 입을 통하여 내시경을 삽입하고 관찰하려는 기관을 검사하는 식도내시경, 기관지내시경, 위내시경 등이 있고, 인체의 일부를 절개한 후 이곳으로 내시경을 삽입하여 검사하는 흉강경, 복강경 등이 있으며, 특정 장기를 전용으로 관찰하거나 치료할 수 있도록 제작된 특수 내시경 등이 있다.
대부분의 내시경은 피검사자의 내부기관 내부로 삽입 가능하게 이루어진 삽입부와, 이 삽입부의 한쪽 끝부분에 위치하는 조작부로 이루어진다.
일반적인 내시경의 구성은 내시경 본체의 말단에 이미지 촬영부 등의 촬영기구와 렌즈기구와 조명기구를 구비한 삽입부와, 검사자가 각종 기능을 수행할 수 있도록 조작하는 조작부와, 상기 조작부로부터 연장된 유니버설 코드와, 상기 유니버설 코드의 선단부에 마련된 광원과, 디스플레이 수단을 포함하여 구성된다.
상기 삽입부에 설치된 렌즈 기구는 관찰하려는 기관을 외부에서 볼 수 있도록 하고, 이미지 촬영부는 인체의 내부 모습을 촬영하며, 조명기구는 어두운 내부기관의 내부를 검사자가 잘 들여다 볼 수 있도록 한다.
또한, 내시경에는 작은 종양을 잘라내는 수술기구 또는 세포나 조직의 표본을 채취할 수 있도록 된 조직 채취기구가 설치될 수 있는 조직채취기구 통로와 내부기관의 이물질이나 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하는 배출구가 형성되고, 상기 내시경 본체는 조작부의 조작을 통해 휘어짐이 가능하도록 구성되어 있다.
이러한 내시경을 사용하기 위해서는 피검사자의 입이나 인체의 일부를 절개하고, 입이나 절개부로 내시경 본체와 삽입부를 삽입한 후, 조작부의 조작에 의하여 피검사자의 인체 내부를 검사하거나 또는 수술기구나 조직채취기구로 내부기관을 치료하거나 조직을 채취하게 되며, 이미지 촬영부 등의 촬영기구를 통해 촬영한 데이터는 디스플레이 수단을 통해 표시되고, 또한 메모리 등의 기록매체에 저장된다.
한국 공개특허 10-2014-0065231호, 한국 공개특허 10-2012-0101450호 등에는 내시경에 대한 기술들이 개시되어 있다.
한편, 내시경에 설치되는 촬영기구는 넓은 영역을 포함한 많은 정보를 획득하기 위해 큰 화각을 갖는 광각렌즈나 어안렌즈 등을 사용한다.
광각렌즈는 표준 렌즈보다 초점 거리가 짧고, 60°에서 120°정도의 화각을 갖는 렌즈를 말하며, 어안렌즈(fish-eye lens)는 초광각렌즈로 구면수차를 역이용하여 만들며 180°또는 그 이상의 화각을 가진다.
특히, 어안렌즈는 의도적으로 통모양의 왜곡을 생기게 하여 180°이상의 화각 전면에 걸쳐 균일한 밝기와 선예도를 유지할 수 있게 만든 렌즈로서, 렌즈 중심점부의 피사체는 극단적으로 크게 찍히고 주변의 것은 아주 작게 찍히게 되어 렌즈에 의한 왜곡이 발생하며, 이미지의 왜곡이 중심에서의 거리에 따라 달라지는 방사왜곡과 이미지 센서의 수평 문제로 인한 접선왜곡이 발생하게 된다.
도 1은 일반적인 배럴 및 핀 쿠션 렌즈의 기하학적 왜곡을 나타낸 예시도로서, 수평과 수직이 직선으로 이루어진 정상적인 이미지(10)는 렌즈의 왜곡에 의해 초점의 위치에 따라 곡선 형상으로 나타나게 되는데, 렌즈의 왜곡을 나타내는 왜곡 상수(k)가 '0'보다 크게 나타나면 배럴 왜곡에 의한 볼록한 이미지(20)로 왜곡이 발생하고, 렌즈 왜곡 상수(k)가 '0'보다 작으면 핀쿠션 왜곡에 의한 오목한 이미지(30)로 왜곡이 발생한다.
이러한 렌즈 왜곡을 보정하기 위한 방법은 물리적 보정 방법으로 렌즈 왜곡을 보정하기 위한 보정렌즈를 추가로 설치하거나, 소프트웨어적으로 왜곡된 영상을 보정하는 방법이 있다.
여기서 물리적 보정 방법은 보정 렌즈를 추가하여야 한다는 점에서 이미지 촬영부의 제조 비용을 상승시키는 단점이 있어 소프트웨어적인 보정 즉 이미지 영상처리를 통해 보정하는 방법이 이용된다.
도 2는 이상적인 이미지 촬영부 모델 표현 내의 이미지 촬영부/렌즈 조합의 움직임을 정의하는 파라미터를 나타낸 예시도로서, 이상적인 이미지 촬영부 모델은 3개의 구성, 즉 1) 외부 모델: 초점 O(모든 빛이 단일 포인트로 수렴하는 공간 속의 포인트)에서의 이미지 촬영부 좌표와 월드 좌표계(X, Y, Z)의 세계 좌표 사이의 관련성, 2) 내부 모델: 이미지 촬영부 평면 좌표계 (Xc, Yc, Zc), 3) 렌즈 모델: 렌즈 기하학 및 색상 왜곡 공식을 가진다.
이미지 촬영부의 내부 파라미터는 초점거리: fx, fy, 주점: cx, cy, 비대칭계수: skew_c = tanα 로 정의하고, 렌즈의 왜곡이 없을 때, 3차원 공간상의 한 점 (Xc, Yc, Zc)는 중심 투영법에 의해 정규 이미지 평면(normalized image plane) 상의 한 점 (xn_u,yn_u)으로 투영된다.(여기서, n=normalized, u=undistorted)
한편, 왜곡 보정 파라미터를 산출하는 방법으로서, 이미지 촬영부를 통해 도 3과 같은 체크 보드를 촬영하여 이미지를 획득하고, 이미지 촬영부의 왜곡이 없으면 촬영된 이미지는 직선이며 간격이 일정해야만 한다.
그러나 촬영된 이미지는 도 4(a)와 같이 왜곡이 포함된 이미지가 획득되고, 획득한 이미지의 왜곡 보정 상수를 산출하여 도 4(b)와 같은 방사 왜곡이 완화된 이미지로 보정되어 출력한다.
그러나 이러한 보정은 광학계와 촬영 대상체의 거리가 일정한 경우에만 가능하여 이미지를 획득하기 위한 촬영수단과 촬영 대상체 사이의 거리가 변화하면 왜곡 보정 파라미터도 함께 변하여 이미지 보정이 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
1. 한국 공개특허 10-2014-0065231호 2. 한국 공개특허 10-2012-0101450호
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이미지 획득시 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리에 대응하는 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하며, 검색된 왜곡 보정 파라미터를 반영하여 이미지를 보정하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 촬영 대상체를 촬영한 이미지와 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정한 거리 정보를 출력하는 촬영부; 및 상기 촬영부에서 출력되는 거리 정보를 분석하여 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터를 상기 촬영된 이미지에 반영하여 보정된 이미지가 표시되도록 하는 디스플레이부를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 촬영부는 사용자가 검사 기능을 수행할 수 있도록 조작되고, 촬영된 이미지와 측정된 거리 정보를 상기 디스플레이부로 전송하는 촬영부 본체; 및 상기 촬영부 본체의 말단에 설치되어 촬영 대상체를 촬영하고, 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하며, 상기 촬영 대상체로 조명을 출력하는 헤드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 헤드부는 촬영 대상체를 촬영하는 적어도 하나의 이미지 촬영부; 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하는 거리 측정부; 및 상기 촬영 대상체로 조명용 빛을 출력하는 조명부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 거리 측정부는 초음파 센서, 적외선 센서 또는 기준자(Scale bar) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 디스플레이부는 촬영부에서 출력되는 거리 정보를 분석하여 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터를 촬영된 이미지에 반영하여 보정 이미지를 생성하는 보정부; 및 상기 보정부에서 생성된 보정 이미지를 표시하는 모니터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 보정부는 촬영부에서 출력되는 이미지와 거리 정보를 수신하는 데이터 수신부; 상기 수신된 거리 정보를 분석하고, 상기 분석된 거리 정보에 대응하는 왜곡 보정 파라미터를 검색하는 보정 파리미터 산출부; 상기 거리 정보에 따라 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터 정보를 저장한 데이터베이스; 및 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터 정보를 수신된 이미지에 반영하여 이미지 보정을 수행하는 이미지 보정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터는 촬영 대상체까지의 거리에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 a) 촬영부가 촬영 대상체의 이미지와 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하는 단계; b) 디스플레이부가 상기 이미지와 거리 정보를 수신하여 상기 측정된 거리 정보를 분석하고, 상기 분석된 거리 정보에 대응하는 왜곡 보정 파라미터를 검색하는 단계; c) 상기 디스플레이부가 검색된 왜곡 보정 파라미터를 상기 수신된 이미지에 반영하여 보정 이미지를 생성하는 단계; 및 d) 상기 디스플레이부가 생성된 보정 이미지가 표시되도록 출력하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 영상 왜곡 보정방법은 촬영부가 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 상기 측정된 거리에 따른 왜곡 보정 파라미터를 산출하며, 상기 산출된 왜곡 보정 파라미터를 초점 거리에 따라 분류하여 저장하는 전처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이미지 획득시 촬영 대상체까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리에 대응하는 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하며, 검색된 왜곡 보정 파라미터를 반영하여 이미지를 보정함으로써, 신속한 이미지 보정을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1 은 일반적인 배럴 및 핀 쿠션 렌즈의 기하학적 왜곡을 나타낸 예시도.
도 2 는 이상적인 이미지 촬영부 모델 표현 내의 이미지 촬영부/렌즈 조합의 움직임을 정의하는 파라미터를 나타낸 예시도.
도 3 은 왜곡 보정 파라미터를 산출하기 위한 체크 보드를 나타낸 예시도.
도 4 는 왜곡이 포함된 이미지와 왜곡이 보정된 이미지를 나타낸 예시도.
도 5 는 본 발명에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치를 나타낸 예시도.
도 6 은 도 5에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치의 촬영부 헤드 구성을 나타낸 블록도.
도 7 은 도 5에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치의 보정부 구성을 나타낸 블록도.
도 8 은 본 발명에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치를 이용한 보정과정을 나타낸 흐름도.
도 9 는 도 8의 보정을 위한 전처리 과정을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치 및 보정방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치를 나타낸 예시도이고, 도 6은 도 5에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치의 촬영부 헤드 구성을 나타낸 블록도이며, 도 7은 도 5에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치의 보정부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 왜곡 보정장치는 촬영부(100)와, 디스플레이부(200)를 포함하여 구성된다.
상기 촬영부(100)는 촬영 대상체를 촬영한 이미지와 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정한 거리 정보를 출력하는 구성으로서, 촬영부 본체(110)와 헤드부(120)를 포함하여 구성된다.
상기 촬영부 본체(110)는 사용자가 검사 기능을 수행할 수 있도록 조작되고, 촬영된 이미지와 측정된 거리 정보를 상기 디스플레이부(200)로 전송하는 구성으로서, 삽입부(111)와, 복수의 조작부(112, 113)와, 케이블(114)을 포함하여 구성된다.
상기 삽입부(111)는 내부에 중공이 형성된 일정 길이의 플렉서블한 재질로 이루어지고 말단부에는 촬영 대상체를 조명하며, 상기 촬영 대상체를 촬영하고 관찰하는 헤드부(120)가 설치된다.
또한, 상기 삽입부(111)는 작은 종양 등을 잘라내는 수술기구 또는 세포나 조직의 표본을 채취할 수 있도록 구성된 조직 채취기구가 설치되는 통로와 내부기관의 이물질이나 공기가 외부로 배출될 수 있도록 배출구가 형성될 수 있다.
상기 조작부(112, 113)는 조작부 1(112)과 조작부 2(113)로 이루어지고, 사용자로부터 삽입부(111)가 수평방향 또는 수직방향으로 휘어지도록 제어하거나, 헤드부(120)의 동작 제어신호, 조직 채취기구의 동작이나, 이물질 등이 배출되도록 동작을 제어하기 위한 제어신호가 출력되도록 한다.
상기 케이블(114)은 촬영부(100)와 디스플레이부(200)를 전기적으로 연결하고, 상기 촬영부(100)에서 촬영된 이미지와 상기 촬영부(100)에서 측정된 거리 정보를 상기 디스플레이부(200)로 전송되도록 한다.
상기 헤드부(120)는 촬영부 본체(110)의 말단 즉 삽입부(111)의 말단에 설치되어 촬영 대상체를 촬영하고, 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하며, 상기 촬영 대상체로 조명을 출력하는 구성으로서, 이미지 촬영부(121)와, 거리 측정부(122)와, 조명부(123)를 포함하여 구성된다.
상기 이미지 촬영부(121)는 촬영 대상체를 촬영하는 구성으로서, 헤드부(120)에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 촬영 대상체의 이미지를 제공한다.
또한, 상기 이미지 촬영부(121)는 CCD 센서, CMOS 센서 또는 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 센서 등을 이용한 카메라 타입 또는 이미징 광섬유를 이용한 광섬유 타입으로 구성되고, 상기 이미지 촬영부(121)는 렌즈와 같은 광학계를 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 상기 광학계는 넓은 영역을 포함한 많은 정보를 획득하기 위해 큰 화각을 갖는 광각렌즈나 어안렌즈 등으로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
상기 거리 측정부(122)는 촬영 대상체까지의 거리를 측정하는 구성으로서, 초음파 센서, 적외선 센서, 또는 기준자(Scale bar) 등으로 이루어진다.
상기 조명부(123)는 촬영 대상체로 조명용 빛을 출력하는 구성으로서, 바람직하게는 일정 색온도를 갖는 백색광을 발광하는 엘이디가 헤드부(120)에 직접 설치되거나 또는 촬영부 본체(110) 등에 설치된 엘이디로부터 출력된 빛이 광전송용 광섬유를 통해 전송되어 촬영 대상체로 조명용 빛을 출력하도록 구성할 수도 있다.
상기 디스플레이부(200)는 촬영부(100)에서 출력되는 거리 정보를 분석하여 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터를 상기 촬영된 이미지에 반영하여 보정된 이미지가 표시되도록 하는 구성으로서, 보정부(210)와, 모니터(220)를 포함하여 구성된다.
상기 보정부(210)는 촬영부(100)에서 출력되는 거리 정보를 분석하여 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터를 촬영된 이미지에 반영하여 보정 이미지를 생성하는 구성으로서, 데이터 수신부(211)와, 보정 파라미터 산출부(212)와, 데이터 베이스(213)와, 이미지 보정부(214)를 포함하여 구성된다.
상기 데이터 수신부(211)는 케이블(114)을 통해 촬영부(100)에서 출력되는 촬영 대상체의 이미지와 헤드부(120)에서 상기 촬영 대상체까지의 거리 정보를 수신하여 보정 파라미터 산출부(212)로 출력한다.
상기 보정 파라미터 산출부(212)는 데이터 수신부(211)를 통해 수신된 측정 대상체까지의 거리 정보를 분석하고, 상기 분석된 거리 정보에 대응하는 왜곡 보정 파라미터를 검색한다.
즉 상기 보정 파라미터 산출부(212)는 분석된 거리 정보를 데이터베이스(213)에 저장된 거리에 따른 왜곡 보정 파라미터를 검색하고, 일치하는 거리에 대응하는 왜곡 보정 파라미터를 획득한다.
상기 왜곡 보정 파라미터는 측정 대상물까지의 거리에 따른 파라미터로서, 초점거리 fx와 fy, 렌즈의 왜곡 중심 좌표 cx와 cy, 방사상 왜곡 상수 k1과 k2, 접선방향 왜곡 상수 p1과 p2 등을 왜곡 보정 파라미터로 검색한다.
또한, 상기 보정 파라미터 산출부(212)는 임의의 거리에서 측정된 이미지에 대하여 미리 저장된 공지의 왜곡 보정 파라미터 산출 프로그램을 통해 왜곡 보정 파라미터를 산출하고, 상기 산출된 왜곡 보정 파라미터를 데이터베이스(213)에 저장하며, 상기 저장된 왜곡 보정 파라미터를 검색하여 사용할 수도 있다.
상기 데이터베이스(213)는 임의의 거리 정보에 따라 산출된 왜곡 보정 파라미터 정보를 저장한다.
상기 이미지 보정부(214)는 보정 파라미터 산출부(212)에서 검색된 왜곡 보정 파라미터 정보를 데이터 수신부(211)를 통해 수신한 이미지에 반영하여 이미지 보정을 수행하여 보정 이미지를 생성한다.
상기 모니터(220)는 보정부(210)에서 생성된 보정 이미지가 사용자에게 표시하는 구성으로서, LCD, LED 등의 표시수단으로 이루어진다.
다음은 본 발명에 따른 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치의 동작과정을 설명한다.
도 8은 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치를 이용한 보정과정을 나타낸 흐름도이고, 도 9는 도 8의 보정을 위한 전처리 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 우선, 데이터베이스(213)에서 왜곡 보정 파라미터의 검색이 가능하도록 전처리과정을 수행한다.
상기 전처리과정은 촬영부(100)가 임의의 위치에 배치된 촬영 대상체까지의 거리를 측정(S200)하고, 상기 측정된 거리에 따른 왜곡 보정 파라미터를 산출(S210)하며, 상기 산출된 왜곡 보정 파라미터를 측정 대상체까지의 거리에 따라 분류하여 저장(S220)하는 과정으로서, 촬영부(100)가 임의의 거리마다 체크 보드를 촬영하여 이미지를 획득하고, 디스플레이부(200)의 보정부(210)에서 상기 촬영된 이미지에 대한 왜곡 보정 파라미터를 미리 저장된 왜곡 보정 파라미터 산출 프로그램을 통해 산출하고, 상기 산출된 왜곡 보정 파라미터를 거리와 측정 대상체까지의 거리에 따라 분류하여 데이터베이스(213)에 저장한다.
상기 데이터베이스(213)에 저장되는 왜곡 보정 파라미터는 룩업테이블(LUT)로 저장될 수도 있다.
이후, 촬영부(100)가 이미지 촬영부(121)를 이용하여 촬영 대상체의 이미지를 촬영하고, 거리 측정부(122)를 이용하여 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정(S100)한다.
상기 디스플레이부(200)는 측정 대상체의 이미지와 상기 측정 대상체까지의 거리 정보를 수신하고, 상기 측정된 거리 정보를 분석하여 상기 분석된 거리 정보에 대응하는 왜곡 보정 파라미터를 데이터베이스(213)에서 검색(S110)한다.
상기 디스플레이부(200)는 데이터베이스(213)에서 검색된 왜곡 보정 파라미터를 상기 S100단계에서 수신된 이미지에 반영하여 보정 이미지를 생성(S120)한다.
상기 디스플레이부(200)는 생성된 보정 이미지가 모니터(220)를 통해 출력(S130)함으로써, 촬영된 이미지에서 왜곡이 보정된 이미지를 신속하게 보정하여 제공할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다
100 : 촬영부 110 : 촬영부 본체
111 : 삽입부 112 : 조작부 1
113 : 조작부 2 114 : 케이블
120 : 헤드부 121 : 이미지 촬영부
122 : 거리 측정부 123 : 조명부
200 : 디스플레이부 210 : 보정부
211 : 데이터 수신부 212 : 보정 파라미터 산출부
213 : 데이터 베이스 214 : 이미지 보정부
220 : 모니터

Claims (9)

  1. 조직 채취기구가 설치되는 통로와, 내부기관의 이물질이나 공기가 외부로 배출될 수 있도록 배출구가 내부에 형성되고, 일정 길이의 플렉서블한 재질로 이루어지며, 말단부에는 헤드부(120)가 설치된 삽입부(111)와, 사용자로부터 삽입부(111)가 임의의 방향으로 휘어지도록 제어하고, 상기 헤드부(120)의 동작 제어신호, 조직 채취기구의 동작 및 이물질이 배출되도록 동작 제어신호를 출력하는 조작부(112, 113)를 구비하여, 촬영된 이미지와 측정된 거리 정보를 디스플레이부(200)로 전송하는 촬영부 본체(110)와, 상기 촬영부 본체(110)의 말단에 설치되어 촬영 대상체를 촬영하고, 상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하며, 상기 촬영 대상체로 조명을 출력하는 헤드부(120)를 구비한 촬영부(100); 및
    상기 촬영부(100)에서 출력되는 이미지와 거리 정보를 수신하는 데이터 수신부(211)와, 상기 수신된 거리 정보를 분석하고, 상기 분석된 거리 정보에 대응하여 초점거리 fx와 fy, 렌즈의 왜곡 중심 좌표 cx와 cy, 방사상 왜곡 상수 k1과 k2, 접선방향 왜곡 상수 p1과 p2 중 적어도 하나 이상의 왜곡 보정 파라미터를 검색하는 보정 파리미터 산출부(212)와, 상기 거리 정보에 따라 미리 설정된 왜곡 보정 파라미터 정보를 저장한 데이터베이스(213)와, 상기 검색된 왜곡 보정 파라미터 정보를 수신된 이미지에 반영하여 보정 이미지를 생성하는 이미지 보정부(214)를 구비한 보정부(210)와, 상기 보정부(210)에서 생성된 보정 이미지를 표시하는 모니터(220)를 구비한 디스플레이부(200)를 포함하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드부(120)는 촬영 대상체를 촬영하는 적어도 하나의 이미지 촬영부(121);
    상기 촬영 대상체까지의 거리를 측정하는 거리 측정부(122); 및
    상기 촬영 대상체로 조명용 빛을 출력하는 조명부(123)를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 거리 측정부(122)는 초음파 센서, 적외선 센서 또는 기준자(Scale bar) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 측정을 이용한 영상 왜곡 보정장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112183413A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 东风柳州汽车有限公司 一种车位检测方法、装置、存储介质及车辆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007122328A (ja) * 2005-10-27 2007-05-17 Konica Minolta Holdings Inc 歪曲収差補正装置及び歪曲収差補正方法
JP2012078710A (ja) * 2010-10-05 2012-04-19 Olympus Corp 撮像装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007122328A (ja) * 2005-10-27 2007-05-17 Konica Minolta Holdings Inc 歪曲収差補正装置及び歪曲収差補正方法
JP2012078710A (ja) * 2010-10-05 2012-04-19 Olympus Corp 撮像装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112183413A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 东风柳州汽车有限公司 一种车位检测方法、装置、存储介质及车辆
CN112183413B (zh) * 2020-09-30 2024-05-14 东风柳州汽车有限公司 一种车位检测方法、装置、存储介质及车辆

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