KR101805005B1 - 디지털 촬영장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 촬영장치에 관한 것으로, 촬영한 영상을 디스플레이하는 표시부와, 표시부 상에 위치를 설정하는 위치 설정부와, 위치 설정부에 의하여 설정된 위치에 기초하여 영역을 설정하는 영역 설정부와, 설정된 영역의 휘도를 측정하는 측광부와, 측광 기준 및 측광부로부터의 측정 결과에 기초하여 노출값을 결정하는 노출값 결정부를 포함하는, 디지털 촬영장치를 제공하여 노출 및 화이트 밸런스를 적절히 조절하여 양질의 영상을 캡쳐할 수 있게 한다.

Description

디지털 촬영장치{Digital photographing apparatus}
본 발명은 디지털 촬영장치에 관한 것이다.
디지털 카메라, 캠코더 등의 디지털 촬영장치에서 피사체를 촬영할 때, 촬영한 영상의 색감이나 밝기가 실재 눈으로 인식한 모습과 다른 경우가 있다. 이와 같이 실재 모습과 영상의 모습이 상이한 이유는 노출값이나 화이트 밸런스용 게인이 적절하게 설정되지 않았기 때문이다. 따라서 디지털 촬영장치에는 노출값 및 화이트 밸런스를 적절히 조절하는 것이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 노출 및 화이트 밸런스를 적절하게 조절할 수 있는 디지털 촬영장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면은 촬영한 영상을 디스플레이하는 표시부와, 표시부 상에 위치를 설정하는 위치 설정부와, 위치 설정부에 의하여 설정된 위치에 기초하여 영역을 설정하는 영역 설정부와, 설정된 영역의 휘도를 측정하는 측광부와, 측광 기준 및 측광부로부터의 측정 결과에 기초하여 노출값을 결정하는 노출값 결정부와, 설정된 영역의 색을 측정하는 측색부와, 측색 기준 및 측색부로부터의 측정 결과에 기초하여 영상의 색온도를 조절하는 색온도 조절부를 포함하는, 디지털 촬영장치를 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 측광 기준은 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제1 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하고 평균 반사율의 밝기를 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정하는 경우, 기준값은 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 190/255 내지 255/255 사이로 설정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측광 기준은 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 하는 제2 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 기준값은 일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하였을 때 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측광 기준은 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제3 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하고 평균 반사율의 밝기를 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정하는 경우, 기준값은 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 0/255 내지 50/255 사이로 설정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측색 기준은 설정된 영역의 색온도가 주광 하에서의 백색 기준값이 되도록 하는 제1 측색 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 주광 하에서의 백색 기준값의 색온도는 5000K 내지 6500K 사이가 되도록 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측색 기준은 설정된 영역의 색온도가 주광 하에서의 백색 기준값을 기초로 설정한 회색 기준값이 되도록 하는 제2 측색 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 주광 하에서의 백색 기준값의 색온도는 5000K 내지 6500K 사이가 되도록 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 위치는 복수 개 설정 가능하며, 영역 설정부는 설정된 복수 개의 위치에 기초하여 복수의 영역을 설정하며, 노출값 결정부는, 복수의 영역에 대한 측정 결과들로부터 측광 연산을 수행하고, 측광 연산 결과값 및 측광 기준에 기초하여 노출값을 결정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측광 연산은 측정 결과들로부터 최대값을 추출하는 연산이며, 측광 기준은 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제1 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측광 연산은 측정 결과들의 평균값을 추출하는 연산이며, 측광 기준은 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 하는 제2 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 측광 연산은 측정 결과들로부터 최소값을 추출하는 연산이며, 측광 기준은 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제3 측광 기준일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 복수의 설정된 영역 중 적어도 하나의 영역은 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되는 제1 측광값이 획득되고, 적어도 다른 하나의 영역은 측정 결과값이 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되는 제3 측광값이 획득되며, 측광 연산은 제1 측광값과 제3 측광값의 평균값을 평균 측광 기준값으로 설정하는 연산일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 위치 설정부는 터치 패널 또는 위치 설정 조작 버튼일 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 측면은 촬영한 영상을 디스플레이하는 표시부와, 표시부 상에 위치를 설정하는 위치 설정부와, 위치 설정부에 의하여 설정된 위치에 기초하여 영역을 설정하는 영역 설정부와, 설정된 영역의 휘도를 측정하는 측광부와, 측광 기준 및 측광부로부터의 측정 결과에 기초하여 노출값을 결정하는 노출값 결정부를 포함하며, 위치는 복수 개 설정 가능하며, 영역 설정부는 설정된 복수 개의 위치에 기초하여 복수의 영역을 설정하며, 노출값 결정부는, 복수의 영역에 대한 측정 결과들로부터 측광 연산을 수행하고, 측광 연산 결과값 및 측광 기준에 기초하여 노출값을 결정하는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치를 제공한다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 디지털 촬영장치는 노출 및 화이트 밸런스를 적절히 조절하여 양질의 영상을 캡쳐할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 4는 색온도 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 10 및 도 11은 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 13 및 도 14는 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 다른 디지털 촬영장치의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 18 및 도 19는 일반적인 디지털 촬영장치의 측색 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)를 나타내는 블록도이다. 도 1의 디지털 촬영장치(1)는 본체와 렌즈가 분리가능한 구성이다.
도 1을 참조하면, 디지털 촬영장치(1)는 렌즈부(1a)와 본체(1b)를 포함하며, 본 실시 예의 경우, 렌즈부(1a)는 렌즈 마운트(127)을 통하여 본체(1b)에 탈착 가능하도록 구성되어 있다.
렌즈부(1a)는 촬상 렌즈(101), 조리개(102), 렌즈 구동부(103), 렌즈 위치 검출부(104), 조리개 구동부(105), 렌즈 제어부(106)를 포함한다.
촬상 렌즈(101)는 줌 렌즈, 포커스 렌즈 등을 포함하며, 포커스 렌즈의 구동에 의하여 초점 조절이 가능하다.
조리개(102)는 설정된 노출값에 의하여 결정되는 조리개값에 따라서 조리개의 개방 정도를 조절한다.
렌즈 구동부(103)는 렌즈 제어부(106)로부터의 제어에 의하여 포커스 렌즈를 구동하며, 렌즈 위치 검출부(104)는 포커스 렌즈의 위치를 검출하여 렌즈 제어부(106)로 전송한다.
조리개 구동부(105)는 렌즈 제어부(106)로부터의 제어에 의하여 조리개(102)를 구동한다.
렌즈 제어부(106)는 렌즈 구동부(103) 및 조리개 구동부(105)의 동작을 제어하며, 렌즈 위치 검출부(104)로부터 위치 정보를 수신한다. 또한 렌즈 제어부(106)는 CPU(107)와 통신하여 초점 검출, 노출값, 조리개값 등에 관련된 정보들을 주고받는다.
본체(1b)는 CPU(107), 셔터(108), 촬상소자 제어부(109), 촬상소자(110), 아날로그 신호 처리부(111), A/D 변환부(112), 영상 입력 컨트롤러(113), 디지털 신호 처리부(114), 압축 신장부(115), 디스플레이 컨트롤러(116), 디스플레이부(117), AWB 검출부(118), AE 검출부(119), AF 검출부(120), 메모리(121), VRAM(122), 미디어 컨트롤러(123), 메모리 카드(124), EEPROM(125), 조작부(126)를 포함한다.
CPU(107)는 디지털 촬영장치(1)의 전체 동작을 제어한다.
셔터(108)는 CPU(107)로부터의 제어에 따라서 영상 캡쳐시 촬상소자(110)에 빛이 인가되는 시간, 즉 노출시간을 결정한다.
촬상소자 제어부(109)는 타이밍 신호를 생성하여 촬상소자(110)에 인가하며, 이로 인하여 촬상소자(110)의 촬상 동작을 제어한다. 또한 촬상소자(110)의 각 주사선에서 전하의 축적이 종료되면 영상신호를 순차적으로 독출하도록 제어한다.
촬상소자(110)는 촬상 렌즈(101)를 통과한 피사체의 영상광을 촬상하여 영상신호를 생성한다. 촬상소자(110)는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 광전변환소자 및 상기 광전변환소자로부터 전하를 이동시키는 전하 전송로 등을 포함할 수 있다.
아날로그 신호 처리부(111)는 촬상소자(110)에서 독출된 영상신호로부터 노이즈를 제거하거나 신호의 크기를 임의의 레벨까지 증폭시킨다. A/D 변환부(112)는 아날로그 신호 처리부(111)로부터 출력된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환한다. 또한 영상 입력 컨트롤러(113)는 A/D 변환부(112)로부터 출력된 영상신호에 대하여 이후의 각 부분에서 영상 처리가 가능하도록 처리한다.
영상 입력 컨트롤러(113)로부터 출력된 영상신호는 AWB 검출부(118), AE 검출부(119), AF 검출부(120) 각각에서 AWB(Auto White Balance) 처리, AE(Auto Exposure) 처리, AF(Auto Focus) 처리가 수행된다.
AWB 검출부(118)는 영상의 색을 측정한다. 그리고 AWB 검출부(118)는 측정 결과 및 측색 기준에 기초하여 화이트 밸런스 게인을 조절하며, 이로써 입력 영상의 색온도를 조절한다. 즉, AWB 검출부(118)는 측색부 및 색온도 조절부의 일 예일 수 있다.
AE 검출부(119)는 입력 영상의 휘도를 측정할 수 있다. 또한 AE 검출부(119)는 측광 결과 및 사용자에 의하여 설정된 측광 기준에 노출값을 결정할 수 있다. 즉, AE 검출부(119)는 측광부 및 노출값 조절부의 일 예일 수 있다.
영상 입력 컨트롤러(113)로부터 출력된 영상 신호는 또한 SDRAM 등의 메모리(121)에 일시적으로 저장될 수 있다.
디지털 신호 처리부(114)는 영상 입력 컨트롤러(113)로부터 출력된 영상 신호에 대하여 감마 보정 등의 일련의 영상신호 처리를 수행하여 디스플레이부(117)에서 표시 가능한 라이브 뷰 영상이나 캡쳐 영상을 생성한다. 또한 디지털 신호 처리부(114)는 AWB 검출부(118)에서 검출한 화이트 밸런스 게인에 따라서 촬영된 영상의 화이트 밸런스 조절을 수행할 수 있다.
압축 신장부(115)는 영상신호 처리가 수행된 영상신호의 압축과 신장을 수행한다. 압축의 경우, 예를 들어 JPEG 압축 형식 또는 H.264 압축 형식 등의 압축 형식으로 영상신호를 압축한다. 상기 압축 처리에 의하여 생성한 영상 데이터를 포함하는 영상 파일은 메모리 컨트롤러(123)로 전송되며, 메모리 컨트롤러(123)는 메모리 카드(124)에 영상 파일을 저장한다.
디스플레이 컨트롤러(116)는 디스플레이부(117)로의 영상 출력을 제어한다. 그리고 디스플레이부(117)는 촬영 영상, 라이브 뷰 영상 등의 영상이나, 각종 설정 정보, UI(User Interface) 등을 표시한다. 디스플레이부(117) 및 디스플레이 컨트롤러(116)는 LCD(liquid crystal display: 액정 화면) 및 LCD 드라이버로 이루어질 수 있다. 그러나 본 발명은 상기 예로 한정되지 않으며, 예를 들면 유기 EL(OLED) 디스플레이, 그 구동부 등이어도 좋다.
디스플레이부(117)는 터치 패널을 포함하여, 사용자로부터의 입력을 수신할 수도 있을 것이다. 이러한 경우, 사용자는 터치 패널을 터치하여 위치 설정을 수행할 수 있다. 즉, 디스플레이부(117)는 위치 설정부의 일 예일 수 있다.
VRAM(122)은 디스플레이부(117)에 표시될 영상 등의 정보를 일시적으로 저장하며, EEPROM(125)은 디지털 촬영장치(1)를 제어하기 위한 실행 프로그램이나 각종 관리 정보 등을 저장할 수 있다.
조작부(126)는 디지털 촬영장치(1)의 조작을 위하여 사용자로부터의 각종 명령을 입력하는 부분이다. 조작부(126)로 셔터 릴리즈 버튼, 메인 스위치, 모드 다이얼, 메뉴 버튼, 방향 버튼 등 다양한 버튼을 포함할 수 있다.
또한 본 실시 예에 따른 조작부(126)는 위치 설정부로서의 기능을 수행하기 위한 위치 설정 조작 키를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 방향 버튼나 조이스틱 등이 위치 설정 조작 키로 사용될 수 있을 것이다.
한편, 본 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)에서는 스팟 AE, AWB 모드에서 사용자가 디스플레이부(117)의 터치 패널 또는 조작부(126)의 버튼을 사용하여 측광 기준이나 측색 기준을 설정할 수도 있다. 그리고 측광 기준, 측색 기준의 선택 명령이 CPU(107)로 전송될 수 있다.
또한 사용자는 터치 패널이나 위치 설정 조작 키를 사용하여 위치를 설정할 수 있다. 사용자에 의하여 위치 설정 지시가 입력되면 설정된 위치 정보가 CPU(107)로 전송된다. 그리고 CPU(107)는 입력된 위치 정보에 기초하여 측광 및 측색을 수행하는 영역을 설정한다. 즉, CPU(107)는 영역 설정부의 일 예일 수 있다.
이하, 디지털 촬영장치(1)에서 측광 및 측색을 수행하는 구체적인 방법에 대하여 살펴보도록 한다. 측광 및 측색을 수행하는 방법을 설명함에 있어서 위치 설정부로서 터치 패널이 사용되는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 도면이다. 도 3은 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 2를 참조하면, 사용자에 의하여 스팟 AE, AWB 모드가 설정되면 디스플레이부(117)의 일측에 다양한 측광 기준 및/또는 측색 기준을 표시하는 기준 설정 UI(User Interface)(11)가 표시된다. 이때 라이브 뷰 영상이 디스플레이부(117)에 함께 표시된다.
기준 설정 UI(11)에는 4 가지 설정 아이콘이 구비된다. 4 가지 설정 아이콘 각각은 백색 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(12), 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(13), 평균 기준 스팟 측광 아이콘(14), 쉐도우 기준 스팟 측광 아이콘(15)이다.
도 2에서는 백색 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(12)이 사용자에 의하여 터치되며, 이로 인하여 측광 기준으로서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 선택된다. 사용자가 백색 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(12)을 선택하면, 선택된 아이콘임을 나타내기 위하여 아이콘을 굵은 테두리로 표시할 수 있다. 본 실시 예에서는 붉은 색을 사용하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 사용자는 백색 하이라이트, 즉 가장 밝은 휘도이면서 흰색으로 재현하도록 설정하고자 하는 위치를 터치하게 되며, 터치한 위치에 기초하여 설정 영역(16)을 굵은 테두리로 표시한다. 본 실시 예에서는 붉은 색을 사용하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 스팟 측광을 수행한다. 즉, 사용자에 의하여 설정된 위치에 기초하여 결정되는 설정 영역(16)에 대하여 측광을 수행하며, 측광 결과가 영상의 휘도 분포에서 고휘도 영역의 기준값이 되도록 한다. 또한 설정 영역(16)에 대하여 측색을 수행하며, 측색 결과에 기초하여 설정 영역(16)이 흰색으로 재현되도록 색 기준값을 시프트 한다. 이러한 내용을 도 3 및 도 4에서 설명한다.
도 3을 참조하면, 가로축은 촬영시의 노광량을 나타내며, 세로축은 휘도를 나타낸다. 본 실시 예에서는 휘도 정보로서 8비트가 할당되며, 따라서 휘도는 255 레벨로 표현할 수 있다.
피사체의 평균 반사율은 18%이며, 따라서 종래에는 그 값이 중앙값이 되도록 노출값을 제어하는 방식으로 측광을 수행하였다. 중앙값은 디지털 촬영장치(1)의 제조사에 따라서 상이하나 118/255 나 128/255로 설정하기도 한다. 그러나 상기 값으로 한정되는 것은 아니며, 대략 115/255 내지 128/255 사이의 범위로 설정하면 영상의 재현성이 좋다.
도 3의 경우, A로 표시한 부분이 평균 기준 스팟 측광이 설정되었을 때, 측광을 수행하는 경우를 나타낸다. 그리고 평균 기준 스팟 측광으로 측광을 수행하였을 때 휘도로 표현 가능한 노광량의 범위는 31로 나타낸 부분이다. 범위 31 구간에서 노광을 수행하였을 때, 8비트 표현으로 0~255 레벨에 대응되는 휘도가 나타날 수 있다.
상기와 같은 시스템에서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광에 의하여 측광을 수행하는 것은, 일반적인 평균 측광에서 보았을 때 오버플로우(overflow) 되는 노광량 영역을 측광 범위 이내가 되도록 지정하는 것이 된다. 이는 도 3에서 H로 표시한 부분으로, H 부분이 오버플로우 되지 않은 백색으로 촬영하기 위하여 소정의 여유를 가지고 노광량의 범위를 설정한다. 일반적인 피사체의 평균 반사율이 18%일 때, H 부분이 75~90%가 되도록 노광량의 범위를 설정한다. 이는 노출 단수로는 2단 내지 2.5단 정도의 차이가 된다. 예를 들어, 맑은 낡 한낮의 태양광인 주광 하에서 표준 조건일 경우, 노출값인 EV값은 흰색이 2.3EV만큼 밝아지도록 하며, 88.7%의 반사율을 갖는 피사체와 같은 값으로서 처리한다. 이로 인하여 백색 하이라이트 기준 스팟 측광에 따른 측광에 의하여 설정 영역(16)이 225~255 레벨 사이의 값이 되도록 설정한다. 이러한 범위가 32에 해당한다. 즉, 노광량 범위 32에 대응하여 세로축의 휘도 범위도 0~255가 되도록 시프트가 된다.
한편, 측광 기준으로서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정된 경우, 화이트 밸런스 설정도 수행한다. 화이트 밸런스 조절에 대하여 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
도 4는 색온도 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 흑체복사에 의한 색온도를 K 단위로 표시한 그래프로서 좌측이 1800K로 적색 계열, 우측이 16000K로 청색 계열을 나타낸다. 주광의 색온도는 5000K 내지 6500K이며, 디지털 촬영장치(1)에서 사용하는 백색의 기준은 주광 하에서의 5500K 이다. 따라서 사용자가 설정한 설정 영역(16)의 색온도가 주광 하의 백색 기준인 5500K, 또는 5000K 내지 6500K 사이가 되도록 시프트를 시킴으로써 화이트 밸런스를 조절한다. 예를 들어, 사진이 저녁 노을 하에서 촬영되었다고 가정하면 사용자가 설정한 설정 영역(16)의 흰색은 도 18과 같이 붉게 표현되며, 색온도는 2000K로 나타난다. 따라서 2000K의 색온도가 5500K가 되도록 화이트 밸런스를 조절하며, 이에 의하여 설정 영역(16)은 흰색이 되며, 촬영 영상 전체의 화이트 밸런스도 조절된다.
또한 종래의 디지털 촬영장치에서 수행되는 것과 같은 일반적인 평균 측광으로 측광 동작이 수행되면 도 19와 같이 흰색 부분이 회색으로 표현된다. 그러나, 본 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)에서는 도 2에서와 같이 흰색으로 재현될 수 있다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 쉐도우 기준 스팟 측광 아이콘(15)이 사용자에 의하여 터치되며, 이로 인하여 측광 기준으로서 쉐도우 기준 스팟 측광이 선택된다. 도 2에서와 마찬가지로 선택된 아이콘은 굵은 테두리로 표시할 수 있다.
다음으로 사용자는 쉐도우, 즉 가장 어두운 휘도로 설정하고자 하는 위치를 터치하게 되며, 터치한 위치에 기초하여 설정 영역(17)을 굵은 테두리로 표시한다. 본 실시 예에서는 붉은 색을 사용하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 쉐도우 스팟 측광을 수행한다. 즉, 사용자에 의하여 설정된 위치에 기초하여 결정되는 설정 영역(17)에 대하여 측광을 수행하며, 측광 결과가 영상의 휘도 분포에서 저휘도 영역의 기준값이 되도록 한다.
다시 도 3을 참조하여 설명하면, 쉐도우 스팟 측광의 설정 포인트를 S로 한다. 즉, S 영역이 언더플로우(underflow) 되지 않도록 소정의 여유를 가지고 노광량의 범위를 설정한다.
일반적인 피사체의 평균 반사율이 18%일 때, S 부분이 0~10%가 되도록 노광량의 범위를 설정한다. 이는 노출 단수로는 2단 내지 3단 정도의 차이가 된다. 예를 들어, 주광 하에서 표준 조건일 경우, 노출값인 EV값은 흰색이 2.7EV만큼 어두워지도록 하며, 2.8%의 반사율을 갖는 피사체와 같은 값으로서 처리한다. 이로 인하여 쉐도우 기준 스팟 측광에 따른 측광에 의하여 설정 영역(17)이 0~10 레벨 사이의 값이 되도록 설정한다. 이러한 범위가 33에 해당한다. 즉, 노광량 범위 33에 대응하여 세로축의 휘도 범위도 0~255가 되도록 시프트가 된다.
도 6을 참조하면, 평균 기준 스팟 측광 아이콘(14)이 사용자에 의하여 터치되며, 이로 인하여 측광 기준으로서 평균 기준 스팟 측광이 선택된다. 도 2에서와 마찬가지로 선택된 아이콘은 굵은 테두리로 표시할 수 있다.
다음으로 사용자는 평균 휘도로 설정하고자 하는 위치를 터치하게 되며, 터치한 위치에 기초하여 설정 영역(18)을 굵은 테두리로 표시한다. 본 실시 예에서는 붉은 색을 사용하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 평균 기준 스팟 측광을 수행한다. 즉, 사용자에 의하여 설정된 위치에 기초하여 결정되는 설정 영역(18)에 대하여 측광을 수행하며, 측광 결과가 영상의 휘도 분포에서 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 한다.
이미 도 3에서 설명한 바와 같이, 평균 기준 스팟 측광의 설정 포인트는 A가 된다. 그리고 설정 영역(18)이 일반적인 피사체의 평균 반사율인 18%가 되도록 노광량의 범위를 설정한다. 즉, 설정 영역(18)의 휘되 레벨이 118이 되도록 한다. 혹은 휘도 레벨이 115 내지 128 사이의 값이 되어도 좋다. 이러한 범위가 31에 해당한다. 상기 제어에 의하여 설정 영역(18)이 회색의 밝기가 되도록 조절된다.
도 7을 참조하면, 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(13)이 사용자에 의하여 터치되며, 이로 인하여 측광 기준으로서 하이라이트 기준 스팟 측광이 선택된다. 도 2에서와 마찬가지로 선택된 아이콘은 굵은 테두리로 표시할 수 있다.
다음으로 사용자는 하이라이트, 즉 가장 밝은 휘도로 설정하고자 하는 위치를 터치하게 되며, 터치한 위치에 기초하여 설정 영역(19)을 굵은 테두리로 표시한다. 본 실시 예에서는 붉은 색을 사용하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 하이라이트 기준 스팟 측광을 수행한다. 즉, 사용자에 의하여 설정된 위치에 기초하여 결정되는 설정 영역(19)에 대하여 측광을 수행하며, 측광 결과가 영상의 휘도 분포에서 고휘도 영역의 기준값이 되도록 한다.
하이라이트 기준 스팟 측광은 백색 하이라이트 기준 스팟 측광에서 화이트 밸런스 조절에 관한 기능이 생략된 것이다. 예를 들어, 도 7의 경우, 휘도가 가장 밝다고 판단되는 부분은 노란색으로 표현되는 꽃잎 부분이다. 사용자가 하이라이트 기준 스팟 측광을 사용하여 측광을 수행하면 노란색을 그대로 표현되며 휘도에 대한 보정만을 수행하게 된다.
도 2 및 도 5 내지 도 7에서 표시한 아이콘의 색깔은 사용자에게 직관적으로 인식할 수 있도록 정한 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(13)이 노란색이 아닌 파란색이나 녹색으로 표시될 수도 있을 것이다.
도 8을 참조하면, 기준 설정 UI(11)에 5 가지 설정 아이콘이 구비된다. 앞서 설명한 실시 예에 따른 4 가지 설정 아이콘에 회색 평균 기준 스팟 측광 아이콘(20)이 추가되었다. 회색 평균 기준 스팟 측광이 이전의 평균 기준 스팟 측광과 상이한 부분은 평균 기준 스팟 측광에 의한 측광에 화이트 밸런스 기능이 추가된 점이다. 영상에 흰색 부분이 없는 경우라도 회색 부분을 사용하여 화이트 밸런스 조절을 수행하도록 한다.
색온도 설정은 설정 영역(21)의 색온도가 도 2에서와 마찬가지로 5500K가 되도록 하며, 이때 색은 무채색인 회색으로 설정한다. 그리고 측광은 평균 기준 스팟 측광에 의하여 수행한다. 예를 들어 도 9에서와 같이 조명에 의하여 영상 전체에 노란색이 덮여지더라도 색온도 보정에 의하여 화이트 밸런스 조절을 수행하며, 평균 기준 스팟 측광에 의하여 측광을 수행하여 노출값을 결정한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 도면이다. 도 10 및 도 11은 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 9는 하이라이트 기준 스팟 측광 연산 모드에 의하여 측광을 수행하는 방법을 나타낸다. 연산 모드에서는 측광을 위한 복수의 영역이 설정될 수 있다.
사용자는 먼저 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(13)을 터치하며, 이로 인하여 측광 기준으로서 하이라이트 기준 스팟 측광이 선택된다. 사용자는 하이라이트 기준 스팟 측광에 의하여 측광을 수행할 복수의 영역(22, 23)을 터치 패널을 터치하여 설정한다. 제1 설정 영역(22)과 제2 설정 영역(23) 중 어느 쪽이 더 휘도가 높은지 불명확한 경우에 상기와 같이 복수의 영역을 설정한다. 설정된 영역들은 도 2에서와 마찬가지로 굵은 테두리로 표시할 수 있다.
측광을 수행할 영역이 설정되면 설정된 영역들에 대하여 측광을 수행하고, 소정의 연산을 통하여 최대 휘도 영역을 결정하고, 결정된 영역의 측광 결과를 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값으로 사용한다. 그리고 이로부터 노광량 범위 및 노출값을 결정한다. 이때, 소정의 연산이란 복수의 영역들에 대한 측정 결과들 중에서 최대 휘도값을 갖는 영역을 검출하는 연산을 의미한다.
도 10을 참조하면, 제1 설정 영역(22)의 휘도가 H1으로 나타낸 부분이며, 제2 설정 영역(23)의 휘도가 H2로 나타낸 부분이다. 본 실시 예에서는 H1이 더 높은 휘도값을 가지므로 H1을 고휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 노광량 범위인 34를 설정하며, 이에 의하여 휘도 분포는 범위 34 내에서 휘도 범위가 0~255가 되도록 시프트된다.
본 실시 예에서는 하이라이트 기준 스팟 측광에 의하여 복수의 영역으로부터 고휘도 영역의 기준값을 설정하고, 노광량 범위 및 노출값을 설정하는 방법에 대하여 설명하였다. 이러한 하이라이트 기준 스팟 측광 연산 모드에 의하여 측광을 수행하는 방법은 쉐도우 기준 스팟 측광 연산 모드에 의하여 측광을 수행하는 방법에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 9에서와 마찬가지로 사용자는 쉐도우 기준 스팟 측광 아이콘(15)을 터치하고, 영상에서 어두운 영역을 복수 회 터치하여 측광을 수행할 영역을 설정한다. 예를 들면, 도 11에서 나타낸 바와 같이, 상기 설정된 복수 영역의 휘도가 S1 및 S2로 나타낸 부분이다. S1이 더 낮은 휘도값을 가지므로 S1을 저휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 노광량 범위인 35를 설정하며, 이에 의하여 휘도 분포는 범위 35 내에서 휘도 범위가 0~255가 되도록 시프트된다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 도면이다. 도 13은 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 12는 평균 기준 스팟 측광 연산 모드에 의하여 측광을 수행하는 방법을 나타낸다. 연산 모드에서는 측광을 위한 복수의 영역이 설정될 수 있다.
사용자는 먼저 평균 기준 스팟 측광 아이콘(14)을 터치하며, 이로 인하여 측광 기준으로서 평균 기준 스팟 측광이 선택된다. 사용자는 평균 기준 스팟 측광에 의하여 측광을 수행할 복수의 영역(24, 25)을 터치 패널을 터치하여 설정한다. 제1 설정 영역(24)과 제2 설정 영역(25) 중 어느 쪽이 더 평균 휘도에 가까운지 불명확한 경우에 상기와 같이 복수의 영역을 설정한다. 또는 제1 설정 영역(24)과 제2 설정 영역(25)을 모두 평균 휘도를 구하는데 사용하고자 하는 경우에 상기와 같이 복수의 영역을 설정한다. 설정된 영역들은 도 2에서와 마찬가지로 굵은 테두리로 표시할 수 있다.
측광을 수행할 영역이 설정되면 설정된 영역들에 대하여 측광을 수행하고, 측광 결과에 기초하여 설정된 영역들의 휘도의 평균값을 계산한다. 그리고 계산된 평균값을 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값으로 사용한다. 그리고 이로부터 노광량 범위 및 노출값을 결정한다.
도 13을 참조하면, 제1 설정 영역(24)의 휘도가 A1으로 나타낸 부분이며, 제2 설정 영역(25)의 휘도가 A2로 나타낸 부분이다. 그리고 A1과 A2의 평균값이 HSA로 나타낸 부분이다. 따라서 HSA 부분의 휘도를 평균 휘도의 기준값으로 설정한다. 그리고 노광량 범위인 36을 설정하며, 이에 의하여 휘도 분포는 범위 36 내에서 휘도 범위가 0~255가 되도록 시프트된다.
도 14는 영상의 휘도 분포를 나타내는 그래프로서, 하이라이트 기준 스팟 측광과 쉐도우 기준 스팟 측광을 모두 사용하여 측광을 수행하는 경우를 나타낸다. 이는 고휘도 영역과 저휘도 영역에 모두에서 재현성이 좋은 영상을 촬영하고자 하는 경우나 고휘도 영역과 저휘도 영역의 중간 밝기를 평균 측광값으로 설정하고자 하는 경우에 사용될 수 있다.
사용자는 하이라이트 기준 스팟 측광 아이콘(13)을 터치한 후에 측광할 영역을 선택하고, 다시 쉐도우 기준 스팟 측광 아이콘(15)을 터치한 후에 측광할 영역을 선택하는 방법으로 복수의 영역을 설정한다. 아이콘의 터치 순서는 변경될 수 있을 것이다.
도 14를 참조하면, H1이 하이라이트 기준 스팟 측광에 의하여 측광할 영역의 휘도를 나타내며 S2가 쉐도우 기준 스팟 측광에 의하여 측광할 영역의 휘도를 나타낸다. H1과 S2의 평균값이 HSA로 나타낸 부분이다. 따라서 HSA 부분의 휘도를 평균 휘도의 기준값으로 설정한다. 그리고 노광량 범위인 37을 설정하며, 이에 의하여 휘도 분포는 범위 37 내에서 휘도 범위가 0~255가 되도록 시프트된다.
이상 스팟 AE, AWB 모드에 의하여 측광 및 측색을 수행함에 있어서 터치 패널을 사용하는 경우에 대하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 조작부(126)의 위치 설정 조작 키로서의 기능을 수행하는 방향 버튼 등을 사용하여 상기 방법을 수행할 수도 있을 것이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 사용자에 의하여 전원 스위치가 On 되면 디지털 촬영장치(1)는 동작을 개시한다. 사용자의 조작에 의하여 스팟 AE, AWB 모드가 설정된다(S101). 디지털 촬영장치(1) 스팟 AE, AWB 모드를 실행하면서 동시에 영상을 촬영하여 디스플레이부(117)에 표시한다(S102).
사용자에 의하여 측광 기준으로서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단하고(S110), 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S111 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 영역을 설정하였는지를 판단하고(S111), 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광 및 측색을 수행한다(S112). 측색 결과에 따라서 설정 영역의 색온도가 2000K면 5500K가 되도록 시프트시켜 화면 전체의 화이트 밸런스를 시프트 시킨다(S113). 측광값은 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.3EV만큼 밝은 기준값이 되도록 설정한다(S114). 즉, 고휘도 영역의 기준값, 예를 들어 225/255로 설정한다. 여기서 설명한 구체적인 수치는 디지털 촬영장치(1)마다 정해지는 감마 특성에 따라서 설정될 수 있는 값이다. 그리고 S160 단계로 진행한다. 이때 도시하지는 않았으나 디스플레이부(117)에 표시되는 라이브 뷰 영상은 색온도 보정에 의한 화이트 밸런스 조절이 반영된 영상일 수 있다.
S110 단계에서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S120). 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S121 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 영역을 설정하였는지를 판단하고(S121), 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행한다(S122). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행한다. 그리고 측광값을 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.3EV만큼 밝은 기준값이 되도록 설정한다(S123). 즉, 고휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 S160 단계로 진행한다.
S120 단계에서 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 평균 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S130). 평균 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S131 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 영역을 설정하였는지를 판단하고(S131), 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행한다(S133). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행한다. 그리고 측광값을 118/255레벨로 설정한다(S133). 즉, 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값으로 설정한다. 그리고 S160 단계로 진행한다.
S130 단계에서 평균 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 쉐도우 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S140). 쉐도우 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S141 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 영역을 설정하였는지를 판단하고(S141), 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행한다(S142). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행한다. 그리고 측광값을 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.7EV만큼 어두운 기준값이 되도록 설정한다(S143). 즉, 저휘도 영역, 예를 들어 7/255로 설정한다. 그리고 S160 단계로 진행한다.
한편, 어떠한 측광 기준도 설정되지 않은 경우에는 n x m 분할 멀티 측광을 수행한다(S150). 예를 들어, 가로 17, 세로 13으로 분할하여 총 221 영역에 대한 멀티 측광을 수행할 수 있다. 본 실시 예에서는 멀티 측광을 수행하는 것으로 도시하였으나 이는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다. 측광 기준이 설정되지 않은 경우에는 종래에 사용되던 다양한 측광 방식 중 어느 하나, 예를 들어 중앙 중점 측광 모드나 평균 측광 모드 등에 의하여 측광을 수행하여도 좋다.
측광 수행이 완료되면 그 결과에 기초하여 셔터 속도(TV), 조리개 값(AV), 감도(ISO) 등을 설정하고, 설정된 각 값을 디스플레이부(117)에 표시한다(S160). 그리고 사용자에 의하여 셔터 반누름(S1 On)이 수행되는 것을 대기하고(S161), 셔터 반누름이 수행되면 초점 조절(AF)을 수행한다(S162).
한편, 셔터 반누름(S1 On)이 수행되는 타이밍에서 스팟 측광 동작을 수행하는 것도 가능하다. 즉, 셔터 반누름(S1 On) 이전에 수행되었던 S110 내지 S160 단계의 동작을 S162 단계 이후, 즉 AF 가 초점 위치에 락(lock) 된 상태에서 수행해도 좋다. 이러한 경우, 실제 촬영시 조건과 비슷한 조건으로 스팟 AE, 및 스팟 AWB를 수행할 수 있게 된다.
그리고 사용자에 의하여 셔터 완전 누름(S2 On)이 수행되는 것을 대기하며(S163), 셔터 완전 누름이 수행되면 설정된 셔터 속도, 조리개 값, 감도로 영상을 캡쳐한다(S164).
상기와 같은 단계에 의하여 촬영이 종료된다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 흐름도이다. 도 16은 도 15a 및 도 15b에 따른 제어방법에서 도 8에 따른 실시 예가 추가된 것이다.
도 16을 참조하면, S120 단계에서 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 회색 평균 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S170). 회색 평균 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S171 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 영역을 설정하였는지를 판단하고(S171), 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광 및 측색을 수행한다(S172).
측색 결과에 따라서 설정 영역의 색온도가 2000K이면 5500K가 되도록 시프트시켜 화면 전체의 화이트 밸런스를 시프트 시킨다(S173). 측광값은 118/255레벨로 설정한다(S174). 그리고 S160 단계로 진행한다.
반면에 S170 단계에서 회색 평균 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우에는 S130 단계로 진행한다.
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 다른 디지털 촬영장치(1)의 제어방법을 나타내는 흐름도이다. 본 실시 예는 복수의 영역이 설정되는 경우에 대한 것이다.
도 17a 및 도 17b를 참조하면, 사용자에 의하여 전원 스위치가 On 되면 디지털 촬영장치(1)는 동작을 개시한다. 사용자의 조작에 의하여 스팟 AE, AWB 모드가 설정된다(S201). 디지털 촬영장치(1) 스팟 AE, AWB 모드를 실행하면서 동시에 영상을 촬영하여 디스플레이부(117)에 표시한다(S202).
사용자에 의하여 측광 기준으로서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단하고(S210), 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S211 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 제1 영역을 설정하였는지를 판단하고(S211), 제1 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광 및 측색을 수행하여 그 결과값으로서 측광값 H1 및 측색값 C1을 저장한다(S212).
사용자에 의하여 제2 영역이 설정되는지 판단하고(S213), 제2 영역이 설정된 경우에는 제2 영역에 대하여 측광 및 측색을 수행한다. 그리고 그 결과값으로서 측광값 H2 및 측색값 C2를 저장한다(S214).
저장된 측광값 H1과 H2 중에서 큰 측광값 HM을 연산 HM=MAX(H1,H2)에 의하여 구한다. 그리고, H1과 H2 중에서 선택된 영역에서 측정된 측색값 CM을 연산 CM=SEL(C1,C2)에 의하여 구한다. 예를 들어, H1이 큰 값이라고 판단된 경우 C1을 선택하며, H2가 큰 값이라고 판단된 경우 C2를 선택한다.
선택된 측색값(S212 단계의 C1 또는 S215 단계의 CM)에 기초하여 색온도를 5500K로 시프트 시키며(S216), 그 화이트 밸런스 결과를 전 영역에 반영하여 영상의 표시를 수행한다. 그리고 선택된 측광값을 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.3EV만큼 밝은 기준값이 되도록 설정한다(S217). 즉, 고휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 S260 단계로 진행한다.
한편, S213 단계에서 제2 영역이 설정되지 않은 경우에는 S216 단계로 진행하여 H1 및 C1 값을 사용하여 색온도의 시프트 및 측광 기준값 설정을 수행한다.
S210 단계에서 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S220). 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S221 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 제1 영역을 설정하였는지를 판단하고(S221), 제1 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행하고 그 결과값으로서 측광값 H1을 저장한다(S222). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행한다. 즉, 색온도를 5500K로 시프트시키는 처리를 수행하지 않고, 통상의 화이트 밸런스 처리를 수행한다.
사용자에 의하여 제2 영역이 설정되는지 판단하고(S223), 제2 영역이 설정된 경우에는 제2 영역에 대하여 측광을 수행한다. 그리고 그 결과값으로서 측광값 H2를 저장한다(S224).
저장된 측광값 H1과 H2 중에서 큰 측광값인 HM을 연산 HM=MAX(H1,H2)에 의하여 구한다. 구한 측광값을 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.3EV만큼 밝은 기준값이 되도록 설정한다(S226). 즉, 고휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 S260 단계로 진행한다.
한편, S223 단계에서 새로운 영역이 설정되지 않은 경우에는 S225 단계로 진행하여 H1값을 사용하여 측광 기준값 설정을 수행한다.
S220 단계에서 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 평균 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S230). 평균 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S231 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 제1 영역을 설정하였는지를 판단하고(S231), 제1 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행하고 그 결과값으로서 측광값 A1을 저장한다(S232). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행하여 통상의 화이트 밸런스 처리를 수행한다.
사용자에 의하여 제2 영역이 설정되는지 판단하고(S233), 제2 영역이 설정된 경우에는 제2 영역에 대하여 측광을 수행한다. 그리고 그 결과값으로서 측광값 A2를 저장한다(S234).
저장된 측광값 A1과 A2 의 평균값을 계산한다. 여기서는 AM=AVE(A1,A2)의 연산으로 측광값 A1 과 측광값 A2의 평균값을 구한다. 계산된 평균값을 평균 기준값인 118/255레벨로 설정한다(S236). 즉, 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값으로 설정한다. 그리고 S260 단계로 진행한다.
한편, S233 단계에서 새로운 영역이 설정되지 않은 경우에는 S236 단계로 진행하여 측광값 A1값을 사용하여 측광 기준값 설정을 수행한다.
S230 단계에서 평균 기준 스팟 측광이 설정되지 않은 경우 쉐도우 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 판단한다(S240). 쉐도우 기준 스팟 측광이 설정된 경우 S241 단계로 진행한다. 그리고 사용자가 측광하고자 하는 제1 영역을 설정하였는지를 판단하고(S241), 제1 영역이 설정된 경우 설정 영역의 측광을 수행하고 그 결과값으로서 측광값 S1을 저장한다(S242). 이때 측색은 영상의 전 영역에 대하여 수행하고, 통상의 화이트 밸런스 처리를 수행한다.
사용자에 의하여 제2 영역이 설정되는지 판단하고(S243), 제2 영역이 설정된 경우에는 제2 영역에 대하여 측광을 수행한다. 그리고 그 결과값으로서 측광값 S2를 저장한다(S244).
저장된 측광값 S1과 S2 중에서 작은 값을 검출한다. 즉, 여기서는 SM=MIN(S1,S2)의 연산로 측광값 S1과 S2 중 값이 작아서 어두운 쪽을 추출한다. 검출된 측광값을 평균 기준값인 118/255레벨에 대하여 2.7EV만큼 어두운 기준값이 되도록 설정한다(S226). 즉, 저휘도 영역의 기준값으로 설정한다. 그리고 S260 단계로 진행한다.
한편, S243 단계에서 새로운 영역이 설정되지 않은 경우에는 S246 단계로 진행하여 S1값을 사용하여 기준값 설정을 수행한다.
S210 단계 내지 S240 단계에서 어느 측광 기준도 설정되지 않은 경우에는 n x m 분할 멀티 측광을 수행한다(S250). 그리고 측광값으로부터 셔터 속도, 조리개 값, 감도를 설정한다(S260). 이후의 동작은 도 15a와 동일하므로 설명을 생략한다.
상기와 같은 단계에 의하여 촬영이 종료된다.
도 15a 내지 도 17b에서는 복수의 측광 기준들이 특정 순서에 따라서 설정되었는지 판단되었으나 이는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 평균 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 가장 먼저 판단하고 백색 하이라이트 기준 스팟 측광이 설정되었는지를 가장 나중에 판단할 수도 있을 것이다. 혹은 어떤 측광 기준이 설정되었는지 한번에 판단될 수도 있을 것이다.
또한 도 17a 내지 도 17b에서는 2개의 영역을 설정하여 측광을 수행하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 3개나 4개 이상의 영역을 설정하고, 설정된 복수의 영역들에 대하여 측광을 수행하는 것도 가능할 것이다.
또한 본 발명의 실시 예들에서는 휘도 정보가 8비트로 표현되며, 평균 휘도를 118/255로 표현하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 휘도 정보가 16비트로 표현될 수도 있으며, 평균 휘도는 (30208/65535)±10%의 범위 내에서 설정될 수도 있을 것이다.
또한 하이라이트 기준 스팟 측광에서 고휘도 영역을 평균 휘도를 기준으로 +2.3EV인 것으로 설정하였으나 디지털 촬영장치(1)의 감마 설정에 따라서 +1EV 내지 +3EV 범위의 어떠한 값으로 설정하여도 무방할 것이다. 마찬가지로 쉐도우 기준 스팟 측광에서 저휘도 영역을 평균 휘도를 기준으로 -2.7EV인 것으로 설정하였으나 디지털 촬영장치(1)의 감마 설정에 따라서 -3EV 내지 -1EV 범위의 어떠한 값으로 설정하여도 무방할 것이다.
한편, 도 15(a) 내지 도 17(b)의 흐름도에서는 터치 패널에 의하여 피사체 위치를 설정하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 조이스틱이나 방향 조작 키 등을 사용하여 표시화면 상에서의 위치 설정을 수행하는 것도 가능할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 디지털 촬영장치(1)에 의하면 노출 및 화이트 밸런스를 적절히 조절하여 양질의 영상을 캡쳐할 수 있게 된다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
1 디지털 촬영장치
1a 렌즈부 1b 본체
101 촬상렌즈 102 조리개
103 렌즈 구동부 104 렌즈 위치 검출부
105 조리개 구동부 106 렌즈 제어부
107 CPU 108 셔터
109 촬상소자 제어부 110 촬상소자
111 아날로그 신호 처리부 112 A/D 변환부
113 영상 입력 컨트롤러 114 디지털 신호처리부
115 압축 신장부 116 디스플레이 컨트롤러
117 디스플레이부 118 AWB 검출부
1191 AE 검출부 120 AF 검출부
121 메모리 122 VRAM
123 미디어 컨트롤러 124 메모리 카드
125 EEPROM 126 조작부
127 렌즈 마운트

Claims (18)

  1. 촬영한 영상을 디스플레이하는 표시부; 및
    상기 표시부 상에 위치를 설정하고,
    상기 설정된 위치에 기초하여 영역을 설정하고,
    상기 설정된 영역의 휘도를 측정하고,
    측광 기준 및 상기 설정된 영역의 휘도의 측정 결과에 기초하여 노출값을 결정하고,
    상기 설정된 영역의 색을 측정하고,
    상기 설정된 영역의 색온도가 주광 하에서의 백색 기준값이 되도록 하는 제1 측색 기준 및 상기 설정된 영역의 색온도가 주광 하에서의 백색 기준값을 기초로 설정한 회색 기준값이 되도록 하는 제2 측색 기준을 포함하는 그룹으로부터 측색 기준을 선택하도록 하는 메뉴를 제공하고, 상기 측색 기준의 선택을 수신하고,
    상기 측색 기준의 선택 및 상기 설정된 영역의 색의 측정 결과에 기초하여 영상의 색온도를 조절하는 제어부를 포함하는, 디지털 촬영장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측광 기준은 상기 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제1 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  3. 제2항에 있어서,
    일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하고 상기 평균 반사율의 밝기를 상기 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정하는 경우,
    상기 기준값은 상기 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 190/255 내지 255/255 사이로 설정되는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 측광 기준은 상기 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 하는 제2 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  5. 제4항에 있어서,
    일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하였을 때,
    상기 기준값은 상기 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정되는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 측광 기준은 상기 설정된 영역의 휘도에 대한 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제3 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  7. 제6항에 있어서,
    일반 피사체의 평균 반사율인 18%를 기준 반사율로 하고 상기 평균 반사율의 밝기를 상기 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 115/255 내지 128/255 사이로 설정하는 경우,
    상기 기준값은 상기 휘도 분포에 따른 휘도 범위의 0/255 내지 50/255 사이로 설정되는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주광 하에서의 백색 기준값의 색온도는 5000K 내지 6500K 사이가 되도록 설정하는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 위치는 복수 개 설정 가능하며,
    상기 제어부는 상기 설정된 복수 개의 위치에 기초하여 복수의 영역을 설정하며,
    상기 복수의 영역에 대한 측정 결과들로부터 측광 연산을 수행하고,
    상기 측광 연산 결과값 및 상기 측광 기준에 기초하여 상기 노출값을 결정하는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 측광 연산은 상기 측정 결과들로부터 최대값을 추출하는 연산이며,
    상기 측광 기준은 상기 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제1 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 측광 연산은 상기 측정 결과들의 평균값을 추출하는 연산이며,
    상기 측광 기준은 상기 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 하는 제2 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 측광 연산은 상기 측정 결과들로부터 최소값을 추출하는 연산이며,
    상기 측광 기준은 상기 연산 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제3 측광 기준인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 설정된 영역 중 적어도 하나의 영역은 측정 결과값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되는 제1 측광값이 획득되고, 적어도 다른 하나의 영역은 측정 결과값이 상기 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되는 제3 측광값이 획득되며,
    상기 측광 연산은 상기 제1 측광값과 상기 제3 측광값의 평균값을 평균 측광 기준값으로 설정하는 연산인 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 터치 패널 또는 위치 설정 조작 키를 통해 표시부 상에 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
  18. 촬영한 영상을 디스플레이하는 표시부; 및
    상기 표시부 상에 위치를 설정하고,
    상기 설정된 위치에 기초하여 영역을 설정하고,
    상기 설정된 영역의 휘도를 측정하고,
    상기 측정값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 고휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제1 측광 기준, 상기 측정값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 중앙에 해당하는 평균 휘도의 기준값이 되도록 하는 제2 측광 기준 및 상기 측정값이 영상의 노광량에 따른 휘도 분포의 저휘도 영역의 기준값이 되도록 하는 제3 측광 기준을 포함하는 그룹으로부터 측광 기준을 선택하도록 하는 메뉴를 제공하고, 상기 측광 기준의 선택을 수신하고,
    상기 측광 기준의 선택 및 상기 설정된 영역의 휘도의 측정 결과에 기초하여 노출값을 결정하는 제어부를 포함하며,
    상기 위치는 복수 개 설정 가능하며,
    상기 제어부는 상기 설정된 복수 개의 위치에 기초하여 복수의 영역을 설정하며,
    상기 복수의 영역에 대한 측정 결과들로부터 측광 연산을 수행하고,
    상기 측광 연산 결과값 및 상기 측광 기준에 기초하여 상기 노출값을 결정하는 것을 특징으로 하는, 디지털 촬영장치.
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