KR102147120B1 - 3-dimensional image processing system - Google Patents
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Abstract
3차원 영상처리 시스템이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템에 의하면, RGB 영상 및/또는 IR 영상을 취득하여 이를 깊이맵 추출에 이용함으로써, 저조도의 경우에도 정확하게 스테레오 매칭을 수행하고, 이에 의해 정확한 3차원 영상을 처리할 수 있다. A three-dimensional image processing system is disclosed. According to the 3D image processing system according to an embodiment of the present invention, by acquiring an RGB image and/or an IR image and using it to extract a depth map, stereo matching is performed accurately even in the case of low illumination, thereby accurately performing a 3D image. Images can be processed.
Description
본 발명은 3차원 영상처리 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a 3D image processing system.
잘 알려진 바와 같이, 사람의 시각은 주위 환경의 정보를 얻기 위한 감각의 하나로서, 두 눈을 통해 사물의 위치와 멀고 가까움을 인지할 수 있다. 즉, 두 눈을 통해 들어오는 시각정보들이 하나의 거리정보로 합성되면서 자유롭게 활동하는 것이다.As is well known, human vision is one of the senses to obtain information about the surrounding environment, and through both eyes, it is possible to perceive the position of an object and its proximity to each other. In other words, visual information coming through both eyes is synthesized into a single distance information and is freely active.
이러한 시각구조를 기계로 구현할 때 사용되는 것이 스테레오 카메라 시스템이다. The stereo camera system is used when implementing this visual structure into a machine.
스테레오 카메라 시스템에서는 두 개의 카메라를 이용하여 얻은 영상에 대하여 스테레오 매칭(stereo matching)을 수행하는데, 이러한 스테레오 매칭 과정에서 스테레오 카메라는 두개의 카메라의 양안차를 이용하여 깊이맵(depth map)을 구한다. 이 깊이맵 데이터는 인식을 위해 사용된다. In a stereo camera system, stereo matching is performed on images obtained by using two cameras. In this stereo matching process, the stereo camera obtains a depth map using the binocular difference between the two cameras. This depth map data is used for recognition.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 저조도인 경우 IR 영상을 취득하여 스테레오 매칭을 수행하고, 3차원 입체영상을 출력하는 3차원 영상처리 시스템을 제공하는 것이다. The technical problem to be solved by the present invention is to provide a 3D image processing system for acquiring an IR image and performing stereo matching, and outputting a 3D stereoscopic image in case of low illumination.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 3차원 영상처리 시스템은, 타겟에 대한 좌/우의 적녹청(RGB) 영상 및 적외선(IR) 영상을 취득하는 카메라부; 상기 카메라부로부터 수신한 좌/우영상에 대해 스테레오 매칭을 수행하는 스테레오 매칭부; 및 상기 카메라부로부터 수신한 좌/우영상을 3차원 영상으로 합성하는 영상처리부를 포함할 수 있다.In order to solve the above technical problem, a 3D image processing system according to an embodiment of the present invention includes: a camera unit for acquiring left/right red, green, and blue (RGB) images and infrared (IR) images of a target; A stereo matching unit for performing stereo matching on left/right images received from the camera unit; And an image processing unit for synthesizing the left/right images received from the camera unit into a 3D image.
본 발명의 일실시예에서, 상기 카메라부는, 타겟에 대한 좌측의 RGB 영상 및 IR 영상을 취득하는 좌영상 취득부; 타겟에 대한 우측의 RGB 영상 및 IR 영상을 취득하는 우영상 취득부; 및 타겟에 대해 적외선을 방사하는 적어도 하나 이상의 방사부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the camera unit includes: a left image acquisition unit for acquiring an RGB image and an IR image on the left side of the target; A right image acquisition unit that acquires a right RGB image and an IR image of the target; And at least one or more radiating units that emit infrared rays toward the target.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 좌영상 취득부 및 우영상 취득부로부터 수신한 좌/우영상이 동일한 시간에 수신되도록 조정하는 동기화부; 동기화된 좌/우의 IR 영상을 동일한 에피폴라라인에 위치하도록 교정하는 정렬부; 및 정렬된 좌/우의 IR 영상에 대하여 스테레오 매칭을 수행하여 깊이맵을 추출하는 매칭부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit includes: a synchronization unit for adjusting the left/right images received from the left image acquisition unit and the right image acquisition unit to be received at the same time; An alignment unit correcting the synchronized left/right IR images to be positioned on the same epipolar line; And a matching unit for extracting a depth map by performing stereo matching on the aligned left/right IR images.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 동기화부로부터 수신한 IR 영상을 보간하는 IR 보간부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit may further include an IR interpolation unit for interpolating the IR image received from the synchronization unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 3차원 포맷으로 합성하는 합성부; 및 3차원 포맷의 주시각을 제어하는 주시각 제어부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image processing unit includes: a synthesis unit for synthesizing the RGB image received from the synchronization unit in a 3D format; And it may include a vergence control unit for controlling the vergence angle of the 3D format.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 보간하는 RGB 보간부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image processing unit may further include an RGB interpolation unit that interpolates the RGB image received from the synchronization unit.
또한, 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 3차원 영상처리 시스템은, 타겟에 대한 좌/우의 RGB 영상 또는 RGB 영상 및 IR 영상(RGB/IR 영상)을 취득하는 카메라부; 상기 카메라부가 RGB 영상 또는 RGB/IR 영상을 취득하도록 제어하고, 상기 카메라부로부터 수신한 좌/우영상에 대해 스테레오 매칭을 수행하는 스테레오 매칭부; 및 상기 카메라부로부터 수신한 좌/우영상을 3차원 영상으로 합성하는 영상처리부를 포함할 수 있다.In addition, in order to solve the above technical problem, the 3D image processing system of an embodiment of the present invention includes a camera unit that acquires a left/right RGB image or an RGB image and an IR image (RGB/IR image) for a target. ; A stereo matching unit controlling the camera unit to acquire an RGB image or an RGB/IR image, and performing stereo matching on the left/right images received from the camera unit; And an image processing unit for synthesizing the left/right images received from the camera unit into a 3D image.
본 발명의 일실시예에서, 상기 카메라부는, 타겟에 대한 좌측의 RGB 영상 또는 RGB/IR 영상을 취득하는 제1취득부; 타겟에 대한 우측의 RGB 영상 또는 RGB/IR 영상을 취득하는 제2취득부; 조도를 검출하는 수광부; 및 타겟에 대해 적외선을 방사하는 적어도 하나 이상의 제1방사부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the camera unit includes: a first acquisition unit for acquiring an RGB image or an RGB/IR image on the left side of the target; A second acquisition unit that acquires an RGB image or an RGB/IR image on the right side of the target; A light receiving unit for detecting illuminance; And at least one or more first radiating units that emit infrared rays toward the target.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 수광부가 검출한 조도가 소정 조도 이하인 경우, 상기 제1방사부를 온상태로 변경하도록 제어하는 제어부; 상기 제1 및 제2취득부로부터 수신한 좌/우영상이 동일한 시간에 수신되도록 조정하는 제1동기화부; 동기화된 좌/우의 RGB 영상 또는 IR 영상을 동일한 에피폴라라인에 위치하도록 교정하는 제1정렬부; 및 정렬된 좌/우의 RGB 영상 또는 IR 영상에 대하여 스테레오 매칭을 수행하여 깊이맵을 추출하는 제1매칭부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit may include a control unit for controlling to change the first radiating unit to an on state when the illuminance detected by the light receiving unit is less than a predetermined illuminance; A first synchronization unit for adjusting the left/right images received from the first and second acquisition units to be received at the same time; A first alignment unit correcting the synchronized left/right RGB image or IR image to be positioned on the same epipolar line; And a first matching unit for extracting a depth map by performing stereo matching on the aligned left/right RGB images or IR images.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 제1동기화부로부터 수신한 IR 영상을 보간하는 제1보간부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit may further include a first interpolation unit interpolating the IR image received from the first synchronization unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 제어부의 제어에 의해, 상기 제1방사부의 온/오프를 스위칭하는 제1스위칭부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit may further include a first switching unit for switching on/off of the first radiating unit under the control of the control unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 제1동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 3차원 포맷으로 합성하는 제1합성부; 및 3차원 포맷의 주시각을 제어하는 제1주시각 제어부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image processing unit includes: a first synthesizing unit for synthesizing the RGB image received from the first synchronization unit into a 3D format; And a first visual angle control unit that controls the vergence angle of the 3D format.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 제1동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 보간하는 제2보간부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the image processing unit may further include a second interpolation unit for interpolating the RGB image received from the first synchronization unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는, 상기 수광부가 검출한 조도가 소정 조도 이하인 경우, 상기 제1방사부를 온상태로 변경하도록 제어하고, 상기 제1 및 제2취득부가 RGB/IR 영상을 취득하도록 제어할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the control unit controls to change the first radiating unit to an ON state when the illuminance detected by the light receiving unit is less than a predetermined illuminance, and the first and second acquisition units generate an RGB/IR image. It can be controlled to acquire.
본 발명의 일실시예에서, 상기 카메라부는, 타겟에 대한 좌측의 RGB 영상 또는 RGB/IR 영상을 취득하는 제3취득부; 타겟에 대한 우측의 RGB 영상 또는 RGB/IR 영상을 취득하는 제4취득부; 및 타겟에 대해 적외선을 방사하는 적어도 하나 이상의 제2방사부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the camera unit includes: a third acquisition unit for acquiring an RGB image or an RGB/IR image on the left side of the target; A fourth acquisition unit that acquires an RGB image or an RGB/IR image on the right side of the target; And at least one or more second radiating units that emit infrared rays toward the target.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 제3 및 제4취득부로부터 수신한 좌/우영상이 동일한 시간에 수신되도록 조정하는 제2동기화부; 동기화된 좌/우의 RGB 영상 또는 IR 영상을 동일한 에피폴라라인에 위치하도록 교정하는 정렬부; 정렬된 좌/우의 RGB 영상 또는 IR 영상에 대하여 스테레오 매칭을 수행하여 깊이맵을 추출하는 매칭부; 및 좌/우영상의 픽셀의 평균이 임계값 이하인 경우, 상기 제2방사부를 온상태로 변경하도록 제어하는 광도검출부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit includes: a second synchronization unit for adjusting the left/right images received from the third and fourth acquisition units to be received at the same time; An alignment unit for correcting the synchronized left/right RGB image or IR image to be positioned on the same epipolar line; A matching unit for extracting a depth map by performing stereo matching on the aligned left/right RGB images or IR images; And when the average of the pixels of the left/right image is less than or equal to the threshold value, the second radiating unit may include a light intensity detection unit that controls to change to the on state.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 제2동기화부로부터 수신한 IR 영상을 보간하는 제3보간부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the stereo matching unit may further include a third interpolation unit for interpolating the IR image received from the second synchronization unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 스테레오 매칭부는, 상기 광도검출부의 제어에 의해, 상기 제2방사부의 온/오프를 스위칭하는 제2스위칭부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the stereo matching unit may further include a second switching unit for switching on/off of the second radiating unit under the control of the light intensity detection unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 제2동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 3차원 포맷으로 합성하는 제2합성부; 및 3차원 포맷의 주시각을 제어하는 제2주시각 제어부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image processing unit includes: a second synthesizing unit for synthesizing the RGB image received from the second synchronization unit into a 3D format; And a second visual angle control unit that controls the visual angle of the 3D format.
본 발명의 일실시예에서, 상기 영상처리부는, 상기 제2동기화부로부터 수신한 RGB 영상을 보간하는 제4보간부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image processing unit may further include a fourth interpolation unit for interpolating the RGB image received from the second synchronization unit.
본 발명의 일실시예에서, 상기 광도검출부는, 좌/우영상의 픽셀의 평균이 임계값 이하인 경우, 상기 제2방사부를 온상태로 변경하도록 제어하고, 상기 제3 및 제4취득부가 RGB/IR 영상을 취득하도록 제어할 수 있다. In one embodiment of the present invention, when the average of the pixels of the left/right image is less than or equal to a threshold value, the light intensity detection unit controls to change the second radiating unit to an on state, and the third and fourth acquisition units are RGB/ It can be controlled to acquire IR images.
타겟에 대하여 적외선을 방사하여, RGB 영상 및 IR 영상을 동시에 취득하여, 저조도의 경우에도 정확하게 깊이맵을 추출하고, 이에 의해 3차원 스테레오 매칭을 정확하게 수행하도록 하는 효과가 있다.By radiating infrared rays to a target, an RGB image and an IR image are simultaneously acquired, and a depth map is accurately extracted even in the case of low illumination, thereby accurately performing 3D stereo matching.
또한, 정상조도 상태에서는 일반동작을 수행하다가, 저조도시 이를 감지하고 RGB 영상에 더하여 IR 영상을 취득하거나, 또는 IR 영상만을 취득하고, 이를 이용하여 정확하게 깊이맵을 추출하고, 이에 의해 3차원 스테레오 매칭을 정확하게 수행하도록 하는 효과가 있다.In addition, while performing a normal operation in a normal illumination state, it detects it in low-light conditions and acquires an IR image in addition to an RGB image, or acquires only an IR image, and accurately extracts a depth map using this, and thereby 3D stereo matching. It has the effect of performing correctly.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스테레오 매칭장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 스테레오 매칭장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테레오 매칭장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a stereo matching device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a stereo matching device according to a second embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a stereo matching device according to a third embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a 3D image processing system according to a first embodiment of the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템은, 카메라부(1), 스테레오 매칭부(2) 및 영상처리부(4)를 포함하며, 스테레오 매칭부(2)에서 추출된 스테레오 영상의 깊이맵과 영상처리부(4)로부터 출력되는 3차원 영상이 인코더부(3)로 제공된다. 인코더부(3)는, 예를 들어 H.264로 수신되는 스테레오 영상을 코딩하는 것으로서, 영상코딩과 관련한 기술에 대해서는, 이미 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명하다 할 것이므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이하 본 발명의 일실시예의 설명에서, 같다.As shown in the drawing, a 3D image processing system according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명의 일실시예의 설명에서, 카메라부(1), 스테레오 매칭부(2), 인코더부(3) 및 영상처리부(4)는 별도의 하드웨어로 구성되는 것과 같이 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 하드웨어(예를 들어, 카메라 등) 내에서 별도의 칩으로 구현되거나, 또는 하나의 칩으로 구현될 수 있다. In the description of an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일실시예에 따른 카메라부(1)는, 좌영상 취득부(11), 적외선 방사부(12) 및 우영상 취득부(13)를 포함하며, 타겟(target)에 대한 적녹청(Red-Green-Blue; RGB) 영상 및 적외선(Infrared; IR) 영상을 취득한다. 본 발명의 일실시예에서, 카메라부(1)의 구성요소는 도면에 도시된 방식으로 정렬되는 것에 한정되는 것이 아님은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명하다 할 것이다. The
좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 예를 들어, 전하결합소자(Charge Coupled Device; CCD), 상보형 금속산화반도체(Complementary Metal-Oxide Semiconductor; CMOS) 센서 등의 카메라 센서로서, 각각 좌측 및 우측의 RGB 영상 및 IR 영상을 취득한다. 다만, 본 발명의 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)가 CCD 또는 CMOS센서에 한정되는 것을 의미하는 것은 아니며, 그와 유사한 기능을 수행하는 다른 소자의 적용을 배제하는 것이 아님은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명하다. The left
적외선 방사부(12)는 단수 또는 복수의 적외선 소자로 구성되어, 타겟에 대하여 적외선을 방사한다. 본 발명의 일실시예에서, 적외선 방사부(12)는 예를 들어, 레이저 다이오드(Laser Diode; LD) 또는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)와 같은 적외선 소자로 구성될 수 있지만, 적외선 소자가 이에 한정되는 것은 아니며, 적외선을 타겟에 대하여 방사할 수 있는 어떠한 적외선 소자의 적용을 배제하는 것은 아니다. The
본 발명의 일실시예에서는, 적외선 방사부(12)가 하나 배치되는 경우를 도시하였으나, 이에 한정되는 것이 아니다. 즉, 적외선 방사부(12)의 개수가 많을수록 출력이 높아지며, 이는 적외선의 인식범위를 늘리는 결과를 가져오므로, 저조도 및 원거리까지도 인식이 가능하며, 적절한 인식거리에 따라 적외선 방사부(12)의 개수를 결정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, a case in which one infrared
한편, LD로 구성되는 적외선 방사부(12)는 직진성을 가지므로, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템은, 적외선 방사부(12)의 전단에 하드웨어적으로 스플리터(splitter)(도시되지 않음)를 더 포함하여, 적외선 방사부(12)에서 방사되는 적외선을 일정 패턴으로 퍼지도록 할 수 있다. On the other hand, since the infrared
본 발명의 제1실시예에 따른 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 RGB 영상 뿐 아니라, 적외선 방사부(12)에 의하여 방사된 적외선에 의한 IR 영상을 동시에 취득할 수 있다. The left
도 1의 스테레오 매칭부(2)는, 동기화부(21), IR 보간부(28), 정렬부(22) 및 매칭부(23)를 포함한다. The
동기화부(21)는, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)로부터 좌영상 및 우영상을 수신한다. 동기화부(21)는 수신한 좌영상 및 우영상의 동기화를 수행한다. 동기화란, 영상이 수신되는 시간을 동일하게 조정(align)하는 것을 말한다. 즉, 동기화부(21)는 수신되는 좌영상 및 우영상이 동일한 시간에 수신되도록 조정한다.The
또한, 동기화부(21)는 동기화한 좌영상 및 우영상 중, IR 영상은 IR 보간부(28)로, RGB 영상은 영상처리부(4)의 RGB 보간부(41)로 각각 전달하여, 각 보간부(28, 41)에서 보간하도록 할 수 있으며, 또한, 동기화부(21)의 후단에 분배부(도시되지 않음)를 포함하여, 분배부가 해당 RGB 영상과 IR 영상을 분배하여 각각의 보간부(41, 28)에 전달할 수도 있다.In addition, the
RGB 보간부(41)는 동기화부(21)로부터 RGB 영상을 수신하여, 이를 보간(interpolation)하며, IR 보간부(44)는, 동기화부(23)로부터 IR 영상을 수신하여, 이를 보간한다. 보간이란, 일반적으로 새로운 픽셀을 만들기 위해 주위의 픽셀을 평균화하는 것으로서, 수많은 보간방식이 존재하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 이미 널리 알려진 바와 같으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.The
이때, 본 발명의 제1실시예에서는 동기화부(21)가 IR 영상을 IR 보간부(28)에 전달하여 IR 보간부(28)가 IR 영상을 보간하고, 또한, RGB 영상을 RGB 보간부(41)에 전달하여 RGB 보간부(41)가 RGB 영상을 보간하는 것을 설명하겠으나, 좌/우영상 취득부(11, 13)가 보간을 수행하는 경우에는 별도의 RGB 보간부(41) 및 IR 보간부(28)는 포함되지 않을 수 있으며, 이 경우에는, 좌/우영상 취득부(11, 13)에서 보간된 영상이 동기화부(21)에 전달되고, 동기화부(21)는 각각 합성부(42)와 정렬부(22)로 보간이 완료된 RGB 영상과 IR 영상을 직접 전달할 수 있을 것이다.In this case, in the first embodiment of the present invention, the
정렬부(22)는, 입력되는 좌/우의 IR 영상이 동일한 에피폴라라인(epipolarline)에 위치하도록 교정을 수행한다. 정렬부(22)의 정렬 수행과정에서, 인코더부(3)는 카메라부(1)의 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)로부터 캘리브레이션 데이터를 수신하고, 이를 정렬 파라미터로 변환하여 정렬부(22)에 전달한다. 정렬부(22)는 인코더부(3)로부터 수신한 정렬 파라미터를 이용하여, 입력되는 영상에 대하여 교정을 수행할 수 있다.The
매칭부(23)는, 정렬된 좌/우의 IR 영상에 대하여 스테레오 매칭을 수행하여, 깊이맵(depth map)을 추출한다.The matching
정렬부(22) 및 매칭부(23)의 동작에 대해서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 사항이므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the operation of the
한편, 도 1의 제1실시예에 의한 영상처리부(4)는, RGB 보간부(41), 합성부(42) 및 주시각 제어부(43)를 포함한다.Meanwhile, the
RGB 보간부(41)의 기능은 위에서 설명한 바와 같다.The function of the
합성부(42)는 좌/우의 RGB 영상을 3차원 포맷(format)으로 합성한다. 합성방식은, 좌우정렬(side by side) 방식 및 상하정렬(top and bottom) 방식이 있음은, 널리 알려진 바와 같다. 주시각 제어부(43)는 3차원 영상의 초점이 흔들리지 않고 입체감이 구현되도록 합성부(42)가 합성한 3차원 포맷의 영상의 주시각을 제어한다. 합성부(42)와 주시각 제어부(43)의 3차원 영상 생성은, 이미 널리 알려진 바와 같으므로, 더욱 상세한 설명은 생략하는 것으로 한다.The synthesizing
이하, 도 1의 본 발명의 제1실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the 3D image processing system according to the first embodiment of the present invention of FIG. 1 will be described.
본 발명의 제1실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템에서, 적외선 방사부(12)는 항상 온상태로서, 타겟에 대하여 적외선을 방사하고, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 각각 RGB 영상 및 IR 영상을 취득한다.In the 3D image processing system according to the first embodiment of the present invention, the
이후, 동기화부(21)는 좌우의 RGB 및 IR 영상에 대해 동기화를 수행하고, IR 영상은 IR 보간부(28)에, RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 전달한다. 이를 위해, IR 영상과 RGB 영상을 분배하는 분배부가 동기화부(21)의 후단에 배치될 수도 있음은, 이미 설명한 바와 같다.Thereafter, the
IR 보간부(28)는 전달된 IR 영상을 보간하고, 이를 정렬부(22)로 출력한다. 정렬부(22)는 적외선 영상인 좌/우영상을 정렬하여, 이에 대해 매칭부(23)가 깊이맵을 추출하는 것에 의해 3차원 스테레오 매칭을 수행한다.The
한편, 동기화부(21)로부터 RGB 보간부(41)에 전달된 RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 의해 보간되고, 보간된 영상은 합성부(42)에 제공되어 3차원 포맷으로 변환되고, 주시각 제어부(43)가 주시각 제어를 수행하여, 3차원 입체영상이 출력된다. Meanwhile, the RGB image transmitted from the
이 출력은 매칭부(23)의 출력인 깊이맵과 함께 인코더부(3)에 제공된다.This output is provided to the
다만, 본 발명의 제1실시예의 설명에서는, 스테레오 매칭부(2)에 IR 영상을 제공하여 깊이맵을 추출하는 것을 예를 들어 설명하였으나, RGB 영상과 IR 영상을 동시에 제공하여 깊이맵을 추출할 수도 있다. However, in the description of the first embodiment of the present invention, an IR image is provided to the
본 발명의 제1실시예에 의하면, 적외선 방사부(12)가 적외선을 방사하고, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 RGB 영상 및 IR 영상을 취득하여 이를 이용해 스테레오 매칭 및 영상처리를 수행함으로써, 저조도인 경우에도 정확하게 깊이맵을 추출하여, 이에 의해 정확하게 3차원 영상처리를 수행할 수 있다.According to the first embodiment of the present invention, the
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a 3D image processing system according to a second embodiment of the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템은, 카메라부(1), 스테레오 매칭부(2) 및 영상처리부(4)를 포함하며, 스테레오 매칭부(2)에서 추출된 스테레오 영상의 깊이맵과 영상처리부(4)로부터 출력되는 3차원 영상이 인코더부(3)로 제공된다.As shown in the drawing, the 3D image processing system according to the second embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제2실시예의 카메라부(1)는 좌영상 취득부(11), 적외선 방사부(12), 수광부(14) 및 우영상 취득부(13)를 포함한다. 스테레오 매칭부(2)는 동기화부(21), IR 보간부(28), 멀티플렉서(MUX)(29), 정렬부(22), 매칭부(23), 제어부(24) 및 스위치부(25)를 포함한다. 또한, 영상처리부(4)는 RGB 보간부(41), 합성부(42) 및 주시각 제어부(43)를 포함한다. The
본 발명의 제2실시예는, 도 1의 제1실시예와 카메라부(1)의 수광부(14) 및 스테레오 매칭부(2)의 제어부(24)와 스위치부(25) 및 MUX(29)의 구성이 상이한 것으로서, 도 1의 제1실시예와의 상이점을 중점적으로 설명하기로 한다.The second embodiment of the present invention is the first embodiment of Fig. 1 and the
카메라부(1)의 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 각각 좌측 및 우측의 RGB 영상 및/또는 IR 영상을 취득한다.The left
적외선 방사부(12)는 정상적인 조도에서는 오프(OFF)되어 있다가, 수광부(14)가 조도가 소정 조도 이하인 것을 검출한 경우, 제어부(21)의 제어에 의해 온(ON) 상태로 변경된다. The
수광부(14)는 카메라부(1)가 배치되는 장소의 빛을 수신하여, 수신한 빛의 조도를 후술하는 스테레오 매칭부(2)의 제어부(24)에 전달한다. 수광부(14)는, 예를 들어, 수광센서 또는 조도센서이지만, 이에 한정되는 것은 아니다. The
스테레오 매칭부(2)의 제어부(24)는, 수광부(14)로부터 조도를 수신하여, 수신된 조도가 일정 조도 이하인 경우에는, 적외선 방사부(12)를 온하도록 스위치부(22)를 제어한다. 스위치부(22)는, 제어부(21)의 제어에 의해, 적외선 방사부(12)의 온/오프를 스위칭한다. The
본 발명의 제2실시예에 따른 동기화부(21)는, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)로부터 정상조도인 경우에는 RGB 영상을 수신하며, 소정 조도 이하인 경우에는 RGB 영상 및 IR 영상을 수신한다. The
따라서, 동기화부(21)는 좌영상 및 우영상이 수신되는 시간을 동일하게 조정하는 동기화를 수행하여, 정상조도인 경우(RGB 영상만을 수신한 경우)에는 RGB 영상을 RGB 보간부(41)에 전달하고, 소정 조도 이하인 경우(RGB 영상 및 IR 영상을 수신한 경우)에는, RGB 영상은 RGB 보간부(41)에, IR 영상은 IR 보간부(28)에 전달한다. 다만, 본 발명의 제2실시예의 설명에서는, IR 영상과 RGB 영상을 분리하여 각각 깊이맵 추출 및 3차원 영상처리를 수행하는 것을 설명하였으나, IR 영상과 RGB 영상을 동시에 제공하여 깊이맵을 추출할 수도 있다. Therefore, the
또한, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)에서 취득한 영상에 대하여 보간을 수행하여 동기화부(21)에 제공하는 경우에는, IR 보간부(28) 및 RGB 보간부(41)는 포함되지 않으며, 이 경우에는, 동기화부(21)에 의해 동기화가 수행된 좌/우영상이 바로 합성부(42) 또는 MUX(29)로 제공될 수 있을 것이다. 즉, 정상조도인 경우, 동기화부(21)에 의해 동기화가 수행된 RGB 영상은 MUX(29)로 제공되어 깊이맵 추출절차가 진행되고, 또한 합성부(42)로 제공되어 영상처리가 수행된다. 소정 조도 이하인 경우에는, 동기화부(21)가 동기화를 수행하고, RGB 영상은 합성부(42)에 제공되고, IR 영상은 MUX(29)에 제공되어 각각 영상처리 및 깊이맵 추출이 수행될 수도 있다.In addition, when interpolating the images acquired by the left
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the 3D image processing system according to the second embodiment of the present invention will be described.
정상조도 상태에서는, 즉 수광부(14)가 검출한 조도가 정상범위인 경우, 본 발명의 제2실시예의 3차원 영상처리 시스템은, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)가 취득한 RGB 영상에 대하여, 동기화부(21)가 동기화를 수행하고, 동기화가 수행된 좌영상 및 우영상에 대하여 RGB 보간부(41)가 RGB 보간을 수행한다.In the normal illuminance state, that is, when the illuminance detected by the
이중, RGB 보간부(41)로부터 RGB 영상 중 흑백 데이터(예를 들어, 휘도(Y) 데이터)가 MUX(29)에 제공되는데, 이 흑백 데이터에 대해, 정렬부(22)가 좌/우영상을 정렬하여, 이에 대해 매칭부(23)가 깊이맵을 추출하는 것에 의해 3차원 스테레오 매칭을 수행한다. 깊이맵 추출에서는 흑백 영상만이 사용되므로, 이러한 방식에 의해, 스테레오 매칭을 수행할 수 있다.Among them, black and white data (eg, luminance (Y) data) among RGB images is provided from the
또한, RGB 보간부(41)에 의해 보간된 영상은 합성부(42)에 제공되어 3차원 포맷으로 변환되고, 주시각 제어부(43)가 주시각 제어를 수행하여, 3차원 입체영상이 출력된다. 이 출력은 매칭부(23)의 출력인 깊이맵과 함께 인코더부(3)에 제공된다. 이때, 적외선 방사부(12)의 전원은 오프상태이다.In addition, the image interpolated by the
그러나, 수광부(14)가 검출한 빛의 조도가 소정 조도 이하인 경우, 제어부(24)는 스위치부(25)를 제어하여, 적외선 방사부(12)의 전원을 온상태로 변경한다.However, when the illuminance of light detected by the
적외선 방사부(12)가 온상태로 변경되어, 타겟에 대하여 적외선을 방사한 경우, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 각각 RGB 영상 및 IR 영상을 취득한다. When the
이후, 동기화부(21)는 좌우의 RGB 영상 및 IR 영상에 대해 동기화를 수행하고, IR 영상은 IR 보간부(28)에, RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 전달한다. 이를 위해, 적외선 영상과 RGB 영상을 분배하는 분배부가 동기화부(21)의 후단에 배치될 수 있음은 이미 설명한 바와 같다. Thereafter, the
IR 보간부(28)는 전달된 IR 영상을 보간하고, 이를 MUX(29)로 출력한다. MUX(29)의 입력은, 이 경우에는, 보간된 IR 영상이며, MUX(29)는 이를 정렬부(22)로 출력한다. 정렬부(22)는 IR 영상인 좌/우영상을 정렬하고, 매칭부(23)가 이를 수신하여 깊이맵을 추출할 수 있다. The
또한, 동기화부(21)로부터 RGB 보간부(41)에 전달된 RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 의해 보간되고, 보간된 영상은 합성부(42)에 제공되어 3차원 포맷으로 변환되고, 주시각 제어부(43)가 주시각 제어를 수행하여, 3차원 입체영상이 출력된다. In addition, the RGB image transmitted from the
이 출력은 매칭부(23)의 출력인 깊이맵과 함께 인코더부(3)에 제공된다.This output is provided to the
본 발명의 제2실시예에 의하면, 정상조도 상태에서는 일반동작을 수행하다가, 저조도시 이를 감지하고 RGB 영상에 더하여 IR 영상을 취득하여, 정확하게 깊이맵을 추출하고, 이에 의해 3차원 영상처리를 정확하게 수행할 수 있다.According to the second embodiment of the present invention, a normal operation is performed in a normal illumination state, and then an IR image is acquired in addition to an RGB image, while performing a normal operation in a low-light condition, thereby accurately extracting a depth map, thereby accurately performing 3D image processing. Can be done.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 구성도이다.3 is a block diagram of a 3D image processing system according to a third embodiment of the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템은, 카메라부(1), 스테레오 매칭부(2) 및 영상처리부(4)를 포함하며, 스테레오 매칭부(2)에서 추출된 스테레오 영상의 깊이맵과 영상처리부(4)로부터 출력되는 3차원 영상이 인코더부(3)로 제공된다.As shown in the drawing, the 3D image processing system according to the second embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제3실시예의 카메라부(1)는 좌영상 취득부(11), 적외선 방사부(12) 및 우영상 취득부(13)를 포함하고, 스테레오 매칭부(2)는 동기화부(21), IR 보간부(28), MUX(29), 정렬부(22), 매칭부(23), 광도검출부(26) 및 스위치부(27)를 포함한다. 본 발명의 제3실시예는, 도 1의 제1실시예와 스테레오 매칭부(2)의 광도검출부(26)와 스위치부(27) 및 MUX(29)의 구성이 상이한 것으로서, 도 1의 제1실시예와의 상이점을 중점적으로 설명하기로 한다. 또한, 제2실시예와 중복되는 설명에 대해서도 생략하기로 한다. The
카메라부(1)의 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 각각 좌측 및 우측의 RGB 영상 및/또는 IR 영상을 취득한다.The left
적외선 방사부(12)는 정상적인 조도에서는 오프(OFF)되어 있다가, 스테레오 매칭부(2)의 광도검출부(26)가 소정 조도 이하인 것을 검출한 경우, 스위치부(27)의 스위칭에 의해 온(ON) 상태로 변경된다. When the
스테레오 매칭부(2)의 광도검출부(26)는, 동기화부(21)가 동기화를 수행한 RGB 영상을 수신하여, 영상의 픽셀값의 평균을 모니터링하고, 픽셀의 평균이 임계값 이하인 경우, 저조도로 판단하고, 스위치부(27)가 적외선 방사부(12)을 온상태로 변경하도록 한다. 광도검출부(26)는 스테레오 매칭부(2)에 제공되는 것으로, 소프트웨어 형식으로 제공될 수도 있다.The light
스위치부(27)는, 광도검출부(26)의 제어에 의해, 적외선 방사부(12)의 온/오프를 스위칭한다. The
본 발명의 제3실시예에 따른 동기화부(21)는, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)로부터 정상조도인 경우에는 RGB 영상을 수신하며, 소정 조도 이하인 경우에는 RGB 영상 및 IR 영상을 수신할 수 있다. The
본 발명의 제3실시예에 따른 3차원 영상처리 시스템의 상세한 동작을 설명하면 다음과 같다.A detailed operation of the 3D image processing system according to the third embodiment of the present invention will be described as follows.
정상조도 상태에서는, 즉 광도검출부(26)가 픽셀의 평균값으로부터 정상조도로 판단한 경우, 본 발명의 제3실시예의 3차원 영상처리 시스템은, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)가 취득한 RGB 영상에 대하여, 동기화부(21)가 동기화를 수행하고, 동기화가 수행된 좌영상 및 우영상에 대하여 RGB 보간부(41)가 RGB 보간을 수행한다.In the normal illuminance state, that is, when the
이중, RGB 보간부(41)로부터 RGB 영상 중 흑백 데이터(예를 들어, 휘도(Y) 데이터)가 MUX(29)에 제공되는데, 이 흑백 데이터에 대해, 정렬부(22)가 좌/우영상을 정렬하여, 이에 대해 매칭부(23)가 깊이맵을 추출하는 것에 의해 스테레오 매칭을 수행한다. 깊이맵 추출에서는 흑백 영상만이 사용되므로, 이러한 방식에 의해, 스테레오 매칭을 수행할 수 있다. Among them, black and white data (eg, luminance (Y) data) among RGB images is provided from the
또한, RGB 보간부(41)에 의해 보간된 RGB 영상은 합성부(42)에 제공되어 3차원 포맷으로 변환되고, 주시각 제어부(43)가 주시각 제어를 수행하여, 3차원 입체영상이 출력된다. 이 출력은 매칭부(23)의 출력인 깊이맵과 함께 인코더부(3)에 제공된다. 이때, 적외선 방사부(12)의 전원은 오프상태이다.In addition, the RGB image interpolated by the
한편, 광도검출부(26)가 픽셀의 평균값으로부터 소정 조도 이하인 것으로 판단한 경우, 광도검출부(26)는 스위치부(27)를 제어하여, 적외선 방사부(12)의 전원을 온상태로 변경한다.On the other hand, when the light
적외선 방사부(12)가 온상태로 변경되어, 타겟에 대하여 적외선을 방사한 경우, 좌영상 취득부(11) 및 우영상 취득부(13)는 각각 RGB 영상 및 IR 영상을 취득한다. When the
이후, 동기화부(21)는 좌우의 RGB 영상 및 IR 영상에 대해 동기화를 수행하고, IR 영상은 IR 보간부(28)에, RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 전달한다. 이를 위해, 적외선 영상과 RGB 영상을 분배하는 분배부가 동기화부(21)의 후단에 배치될 수 있음은 이미 설명한 바와 같다. Thereafter, the
IR 보간부(28)는 전달된 IR 영상을 보간하고, 이를 MUX(29)로 출력한다. MUX(29)의 입력은, 이 경우에는, 보간된 IR 영상이며, MUX(29)는 이를 정렬부(22)로 출력한다. 정렬부(22)는 IR 영상인 좌/우영상을 정렬하고, 매칭부(23)가 이를 수신하여 깊이맵을 추출할 수 있다. The
또한, 동기화부(21)로부터 RGB 보간부(41)에 전달된 RGB 영상은 RGB 보간부(41)에 의해 보간되고, 보간된 영상은 합성부(42)에 제공되어 3차원 포맷으로 변환되고, 주시각 제어부(43)가 주시각 제어를 수행하여, 3차원 입체영상이 출력된다. In addition, the RGB image transmitted from the
이 출력은 매칭부(23)의 출력인 깊이맵과 함께 인코더부(3)에 제공된다.This output is provided to the
본 발명의 제3실시예에 의하면, 정상조도 상태에서는 일반동작을 수행하다가, 저조도시 이를 감지하고 RGB 영상에 더하여 IR 영상을 취득하여, 정확하게 깊이맵을 추출하고, 이에 의해 3차원 영상처리를 정확하게 수행할 수 있다.According to the third embodiment of the present invention, while performing a normal operation in a normal illumination state, detecting it in a low-light condition, acquiring an IR image in addition to an RGB image, and accurately extracting a depth map, thereby accurately performing 3D image processing. Can be done.
위의 제2 및 제3실시예에서, MUX(29)는 RGB 보간부(41)와 IR 보간부(28) 중 어느 하나로부터 영상을 수신하여 정렬부(22)에 전달한다. 이때, MUX(29) 이전 단계에서 정렬부(22)에 전달될 영상이 정해진 경우에는, 그 영상이 바로 정렬부(22)에 전달될 수도 있다.In the above second and third embodiments, the
또한, 본 발명의 실시예에서, 좌/우영상 취득부(11, 13)에서 보간된 영상을 출력하는 경우에는, 제1 내지 제3실시예에서 모두 IR 보간부(28) 및 RGB 보간부(41)가 포함되지 않을 수도 있음은, 위에서 설명한 바와 같다.In addition, in the embodiment of the present invention, in the case of outputting an image interpolated by the left/right
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.Although the embodiments according to the present invention have been described above, these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent ranges of embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.
1: 카메라부 11: 좌영상 취득부
12: 적외선 방사부 13: 우영상 취득부
14: 수광부 2: 스테레오 매칭부
21: 동기화부 22: 정렬부
23: 매칭부 24: 제어부
25, 27: 스위치부 26: 광도검출부
3: 인코더부1: camera unit 11: left image acquisition unit
12: infrared radiation unit 13: right image acquisition unit
14: light receiving unit 2: stereo matching unit
21: synchronization unit 22: alignment unit
23: matching unit 24: control unit
25, 27: switch unit 26: light intensity detection unit
3: encoder unit
Claims (17)
상기 타겟에 대한 우측의 RGB 영상 및 IR 영상을 취득하는 우영상 취득부; 및
상기 타겟에 대해 적외선을 방사하는 적어도 하나 이상의 방사부를 포함하는 카메라부;
상기 좌영상 취득부로부터 수신한 영상과 상기 우영상 취득부로부터 수신한 영상에 대해 동기화를 진행한 후, 동기화된 영상들을 기초로 스테레오 매칭을 수행하여 깊이맵을 출력하는 스테레오 매칭부;
상기 스테레오 매칭부로부터 상기 동기화된 영상들을 수신하여 3차원 영상으로 합성하는 영상처리부; 및
상기 스테레오 매칭부로부터 출력되는 깊이맵과 상기 영상처리부로부터 출력되는 3차원 영상을 기초로 코딩을 수행하는 인코더를 포함하고
상기 카메라부는, 상기 RGB 영상의 조도를 검출하는 수광부를 포함하고
상기 스테레오 매칭부는,
상기 조도가 소정 조도 이하인 경우 상기 RGB 영상과 상기 IR 영상을 이용하여 상기 깊이맵을 추출하고, 상기 조도가 상기 소정 조도 초과인 경우, 상기 RGB 영상 중 흑백 데이터를 이용해서 상기 깊이맵을 추출하는 3차원 영상처리 시스템.
A left image acquisition unit that acquires an RGB image and an IR image on the left side of the target;
A right image acquisition unit for acquiring a right RGB image and an IR image for the target; And
A camera unit including at least one radiating unit that emits infrared rays toward the target;
A stereo matching unit for synchronizing the image received from the left image acquisition unit and the image received from the right image acquisition unit, and then performing stereo matching based on the synchronized images to output a depth map;
An image processing unit which receives the synchronized images from the stereo matching unit and synthesizes them into a 3D image; And
And an encoder that performs coding based on a depth map output from the stereo matching unit and a 3D image output from the image processing unit,
The camera unit includes a light receiving unit that detects the illuminance of the RGB image,
The stereo matching unit,
3 extracting the depth map using the RGB image and the IR image when the illuminance is less than a predetermined illuminance, and extracting the depth map using black and white data from the RGB image when the illuminance exceeds the predetermined illuminance Dimensional image processing system.
상기 스테레오 매칭부는,
상기 좌영상 취득부 및 우영상 취득부로부터 수신한 상기 좌/우영상이 동일한 시간에 수신되도록 조정하는 동기화부를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 1,
The stereo matching unit,
3D image processing system comprising a synchronization unit for adjusting the left / right image received from the left image acquisition unit and the right image acquisition unit to be received at the same time.
상기 스테레오 매칭부는,
동기화된 상기 좌/우의 IR 영상을 동일한 에피폴라라인에 위치하도록 교정하는 정렬부;를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 2,
The stereo matching unit,
3D image processing system comprising; an alignment unit for correcting the synchronized left and right IR images to be positioned on the same epipolar line.
상기 스테레오 매칭부는,
상기 동기화부로부터 수신한 상기 IR 영상을 보간하는 IR 보간부를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 2,
The stereo matching unit,
3D image processing system comprising an IR interpolation unit for interpolating the IR image received from the synchronization unit.
상기 영상처리부는,
상기 동기화부로부터 수신한 상기 RGB 영상을 3차원 포맷으로 합성하는 합성부; 및
3차원 포맷의 주시각을 제어하는 주시각 제어부를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 2,
The image processing unit,
A synthesizing unit for synthesizing the RGB image received from the synchronization unit in a 3D format; And
A 3D image processing system including a vergence control unit for controlling the vergence angle of a 3D format.
상기 영상처리부는,
상기 동기화부로부터 수신한 상기 RGB 영상을 보간하는 RGB 보간부를 더 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 2,
The image processing unit,
3D image processing system further comprising an RGB interpolation unit for interpolating the RGB image received from the synchronization unit.
상기 스테레오 매칭부는,
상기 조도가 소정 조도 이하인 경우, 상기 방사부를 온상태로 변경하여 상기 카메라부가 상기 RGB 영상과 상기 IR 영상을 취득하도록 제어하는 제어부를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 1,
The stereo matching unit,
And a control unit configured to control the camera unit to acquire the RGB image and the IR image by changing the radiating unit to an on state when the illuminance is less than a predetermined illuminance.
상기 방사부는,
상기 적외선이 일정 패턴으로 방사되도록 하는 스플리터(splitter)를 포함하는 3차원 영상처리 시스템.
The method of claim 1,
The radiating part,
3D image processing system including a splitter (splitter) to emit the infrared rays in a predetermined pattern.
A camera module comprising the 3D image processing system of claim 1.
A mobile terminal comprising the camera module of claim 14.
상기 타겟에 대한 우측의 RGB 영상 및 IR 영상을 취득하는 우영상 취득부; 및
상기 타겟에 대해 적외선을 방사하는 적어도 하나 이상의 방사부를 포함하는 카메라부;
상기 좌영상 취득부로부터 수신한 영상과 상기 우영상 취득부로부터 수신한 영상에 대해 동기화를 진행한 후, 동기화된 영상들을 기초로 스테레오 매칭을 수행하여 깊이맵을 출력하는 스테레오 매칭부;
상기 스테레오 매칭부로부터 상기 동기화된 영상들을 수신하여 3차원 영상으로 합성하는 영상처리부; 및
상기 스테레오 매칭부로부터 출력되는 깊이맵과 상기 영상처리부로부터 출력되는 3차원 영상을 기초로 코딩을 수행하는 인코더;를 포함하고
상기 스테레오 매칭부는, 동기화된 상기 좌/우영상의 픽셀값을 검출하는 광도검출부 및 상기 타겟에 대해 적외선을 방사하는 방사부를 포함하고
상기 광도검출부가 검출한 상기 픽셀값 평균이 임계값 이하인 경우, 상기 RGB 영상과 상기 IR 영상을 이용하여 상기 깊이맵을 추출하고, 상기 광도검출부가 검출한 상기 픽셀값의 평균이 임계값 초과인 경우, 상기 RGB 영상 중 흑백 데이터를 이용해서 상기 깊이맵을 추출하는 3차원 영상처리 시스템.
A left image acquisition unit that acquires an RGB image and an IR image on the left side of the target;
A right image acquisition unit for acquiring a right RGB image and an IR image for the target; And
A camera unit including at least one radiating unit that emits infrared rays toward the target;
A stereo matching unit for synchronizing the image received from the left image acquisition unit and the image received from the right image acquisition unit, and then performing stereo matching based on the synchronized images to output a depth map;
An image processing unit which receives the synchronized images from the stereo matching unit and synthesizes them into a 3D image; And
And an encoder for performing coding based on a depth map output from the stereo matching unit and a 3D image output from the image processing unit; and
The stereo matching unit includes a light intensity detection unit detecting pixel values of the synchronized left/right image and a radiating unit radiating infrared rays to the target,
When the average of the pixel values detected by the light intensity detector is less than or equal to the threshold value, the depth map is extracted using the RGB image and the IR image, and the average of the pixel values detected by the light intensity detector exceeds the threshold value. And 3D image processing system for extracting the depth map using black and white data from the RGB image.
상기 스테레오 매칭부는,
상기 좌/우영상의 픽셀값 평균이 임계값 이하인 경우, 상기 방사부를 온상태로 변경하여 상기 카메라부가 상기 RGB 영상과 상기 IR 영상을 취득하도록 하도록 제어하는 3차원 영상처리 시스템.The method of claim 16,
The stereo matching unit,
3D image processing system for controlling the camera to acquire the RGB image and the IR image by changing the radiating unit to an on state when the average of the pixel values of the left and right images is less than or equal to a threshold value.
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