KR102372215B1 - 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지 생성 방법 및 장치 - Google Patents

컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지 생성 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

혼합 이미지를 생성하기 위해, 컬러 픽셀들로부터 컬러 정보를 수신하고, 적외선 픽셀들로부터 적외선 정보를 수신하고, 획득된 조도 정보에 기초하여 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정하고, 제1 가중치 및 제2 가중치에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성하고, 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성한다.

Description

컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지 생성 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR GENERTAING AN IMAGE COMBINING COLOR INFORMATION AND INFRARED INFORMATION}
아래의 실시예들은 이미지 생성 기술에 관한 것이고, 구체적으로 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하는 기술에 관한 것이다.
종래, 근적외선 컷 필터 등의 광학 필터를 구비한 촬상 장치가 알려져 있다. 예를 들면, 일본 특허공개 2012-103340호 공보에는, 유리판 기판의 적어도 편면에 근적외선 흡수제를 함유하는 수지층을 갖는 적층판을 포함하는 근적외선 컷 필터가 기재되어 있다. 예를 들면, 이 근적외선 컷 필터는, 적층판의 적어도 편면에 유전체 다층막을 갖는다. 이 근적외선 컷 필터에 있어서, 파장 값(Ya)와, 파장 값(Yb)의 차의 절대값｜Ya-Yb｜가 15nm 미만이다. 파장 값(Ya)는, 파장 560~800nm의 범위에 있어서, 근적외선 컷 필터의 수직 방향에서 측정한 경우의 투과율이 50%가 되는 파장 값이다. 파장 값(Yb)는, 파장 560~800nm의 범위에 있어서, 근적외선 컷 필터의 수직 방향에 대해 30°의 각도에서 측정한 경우의 투과율이 50%가 되는 파장 값이다. 이와 같이, 상기의 공보에 의하면, 근적외선 컷 필터에 있어서의 투과 특성의 각도 의존성이 작게 조절되어 있다.
일 실시예는 조도 정보에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하는 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예는 조도 정보에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하기 위한 이미지 센서를 제공할 수 있다.
다만, 기술적 과제는 상술한 기술적 과제들로 한정되는 것은 아니며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
일 측면에 따른, 전자 장치에 의해 수행되는, 이미지 생성 방법은, 하나 이상의 컬러 픽셀들로부터 컬러 정보를 수신하는 단계, 하나 이상의 적외선 픽셀들로부터 적외선 정보를 수신하는 단계, 획득된 조도 정보에 기초하여 상기 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 상기 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정하는 단계, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치에 기초하여 상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성하는 단계, 및 상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계를 포함한다.
상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들은 이미지 센서의 타겟 어레이 내에 배치될 수 있다.
상기 타겟 어레이는, 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들의 각각에 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들 중 타겟 적외선 픽셀이 인접하도록 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들이 배치될 수 있다.
상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보일 수 있다.
상기 이미지 생성 방법은, 조도 센서를 이용하여 상기 조도 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보이고, 상기 조도 정보는 상기 타겟 시점에서 획득될 수 있다.
상기 이미지 생성 방법은, 상기 혼합 정보에 기초하여 보간 혼합 정보를 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계는, 상기 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 전자 장치는, 혼합 이미지를 생성하는 프로그램이 기록된 메모리, 및 상기 프로그램을 수행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로그램은, 하나 이상의 컬러 픽셀들로부터 컬러 정보를 수신하는 단계, 하나 이상의 적외선 픽셀들로부터 적외선 정보를 수신하는 단계, 획득된 조도 정보에 기초하여 상기 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 상기 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정하는 단계, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치에 기초하여 상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성하는 단계, 및 상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계를 수행한다.
상기 전자 장치는, 상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보를 생성하는 이미지 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들은 상기 이미지 센서의 타겟 어레이 내에 배치될 수 있다.
상기 타겟 어레이는, 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들의 각각에 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들 중 타겟 적외선 픽셀이 인접하도록 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들이 배치될 수 있다.
상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보일 수 있다.
상기 전자 장치는, 상기 조도 정보를 획득하는 조도 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보이고, 상기 조도 정보는 상기 타겟 시점에서 획득될 수 있다.
상기 프로그램은, 상기 혼합 정보에 기초하여 보간 혼합 정보를 생성하는 단계를 더 수행하고, 상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계는, 상기 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
조도 정보에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하는 방법이 제공될 수 있다.
조도 정보에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하기 위한 이미지 센서가 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 이미지 센서의 픽셀 어레이를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하는 방법의 흐름도이다.
도 4는 일 예에 따른 밝기의 복수의 구간들에 대한 제1 가중치를 도시한다.
도 5 내지 도 8은 일 예에 따른 혼합 이미지들을 도시한다.
도 9는 일 예에 따른 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 방법의 흐름도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 이미지 센서의 픽셀 어레이를 도시한다.
일 측면에 따르면, 이미지 센서는 광을 수신하기 위한 복수의 픽셀들을 포함한다. 이미지 센서의 픽셀은 출력되는 이미지의 픽셀에 대응할 수 있으나, 기재된 실시예로 한정되지 않을 수 있다. 예를 들어, 1280x720 해상도(High Definition: HD)의 이미지를 생성하기 위해, 1280x720 개의 픽셀들을 포함하는 이미지 센서가 이용될 수 있다. 다른 예로, 이미지 내의 하나의 픽셀에 대한 픽셀 값을 생성하기 위해 이미지 센서의 복수의 컬러 픽셀들(예를 들어, R, G, B 센서들)이 이용될 수 있다. 컬러 픽셀들에 의해 생성된 컬러 정보만을 이용하여 생성된 이미지는 컬러 이미지일 수 있다.
이미지를 생성하기 위해 컬러 픽셀들 만을 이용하는 경우, 주변 밝기에 따라 생성되는 이미지의 품질이 달라질 수 있다. 예를 들어, 어두운 경우에는 컬러 픽셀들이 수신할 수 있는 광에 제한이 있어서, 사람이 식별하기 어려운 이미지가 생성될 수 있다. 이러한 점을 보완하기 위해, 컬러 픽셀들 이외에 적외선 픽셀들이 더 이용될 수 있다.
일 측면에 따르면, 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 하나 이상의 적외선 픽셀들이 함께 배치된 이미지 센서(100)가 제공될 수 있다. 이미지 센서(100)는 복수의 타겟 어레이(110)들을 포함하도록 구성될 수 있다. 타겟 어레이(110)는 하나 이상의 컬러 픽셀들(111, 112, 113, 114) 및 하나 이상의 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)을 포함할 수 있다. 즉, 하나 이상의 컬러 픽셀들(111, 112, 113, 114) 및 하나 이상의 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)은 이미지 센서(100)의 타겟 어레이(110) 내에 배치될 수 있다. 일 측면에 따르면, 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)은 적외선(infrared: IR) 정보를 획득하는 적외선 픽셀일 수 있다. 다른 일 측면에 따르면, 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)은 적외선이 아닌 다른 정보를 획득하는 픽셀일 수 있다. 예를 들어, 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)은 Red, Green, Blue, Magenta, Cyan, Yellow 또는 IR과 같은 다양한 광원 정보나 이러한 다양한 광원 정보들이 혼합된 정보를 획득하는 픽셀일 수 있으나, 기재된 실시예로 한정되지 않는다.
타겟 어레이(110)는, 컬러 픽셀들(111, 112, 113, 114)의 각각에 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118) 중 타겟 부가 픽셀(115)이 인접하도록 컬러 픽셀들(111, 112, 113, 114) 및 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)이 배치될 수 있다.
어두운 경우에도 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)을 이용하여 수신된 광을 이용하여 이미지가 생성될 수 있다. 예를 들어, 부가 픽셀들(115, 116, 117, 118)에 의해 생성된 적외선 정보만을 이용하여 생성된 이미지는 적외선 이미지일 수 있다.
타겟 어레이(110)를 통해 동시에 생성된 컬러 정보 및 적외선 정보를 적절하게 혼합하는 경우, 밝은 경우 뿐만 아니라 어두운 경우에도 사람이 사물을 식별할 수 있는 이미지가 생성될 수 있다. 아래에서 도 2 내지 도 9를 참조하여 혼합 이미지를 생성하는 방법에 대해 상세히 설명된다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성도이다.
전자 장치(200)는 통신부(210), 프로세서(220), 메모리(230) 및 카메라(240)를 포함한다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 카메라일 수 있다. 카메라는 CCTV(closed circuit television) 내에 포함되거나, 블랙박스 내에 포함될 수 있고, 자동차나 드론 내에 포함 될 수 있으며 기재된 실시예로 한정되지 않는다.
통신부(210)는 프로세서(220), 메모리(230) 및 이미지 센서(240)와 연결되어 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 외부의 다른 장치와 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 이하에서 "A"를 송수신한다라는 표현은 "A를 나타내는 정보(information) 또는 데이터"를 송수신하는 것을 나타낼 수 있다.
통신부(210)는 전자 장치(200) 내의 회로망(circuitry)으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 내부 버스(internal bus) 및 외부 버스(external bus)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 통신부(210)는 전자 장치(200)와 외부의 장치를 연결하는 요소일 수 있다. 통신부(210)는 인터페이스(interface)일 수 있다. 통신부(210)는 외부의 장치로부터 데이터를 수신하여, 프로세서(220) 및 메모리(230)에 데이터를 전송할 수 있다.
프로세서(220)는 통신부(210)가 수신한 데이터 및 메모리(230)에 저장된 데이터를 처리한다. 프로세서(220)는 ISP(Image Signal Processor)일 수 있다.
"프로세서"는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(220)는 메모리(예를 들어, 메모리(230))에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드(예를 들어, 소프트웨어) 및 프로세서(220)에 의해 유발된 인스트럭션들을 실행한다.
메모리(230)는 통신부(210)가 수신한 데이터, 프로세서(220)가 처리한 데이터 및 이미지 센서(240)가 생성한 이미지 정보를 저장한다. 예를 들어, 메모리(230)는 프로그램(또는 애플리케이션, 소프트웨어)을 저장할 수 있다. 저장되는 프로그램은 혼합 이미지를 생성할 수 있도록 코딩되어 프로세서(220)에 의해 실행 가능한 신텍스(syntax)들의 집합일 수 있다.
일 측면에 따르면, 메모리(230)는 하나 이상의 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및 RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브 및 광학 디스크 드라이브를 포함할 수 있다.
메모리(230)는 전자 장치(200)를 동작 시키는 명령어 세트(예를 들어, 소프트웨어)를 저장한다. 전자 장치(200)를 동작 시키는 명령어 세트는 프로세서(220)에 의해 실행된다.
이미지 센서(240)는 광을 수신하고, 수신한 광에 대응하는 이미지 정보를 생성한다. 예를 들어, 이미지 센서(240)는 도 1을 참조하여 전술된 이미지 센서(100)일 수 있다.
통신부(210), 프로세서(220), 메모리(230) 및 이미지 센서(240)에 대해, 아래에서 도 3 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명된다.
도 3은 일 실시예에 따른 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합한 이미지를 생성하는 방법의 흐름도이다.
아래의 단계들은 도 2를 참조하여 전술된 전자 장치(200)에 의해 수행된다.
단계(310)에서, 이미지 센서(240)는 하나 이상의 컬러 픽셀들에 기초하여 컬러 정보를 생성한다. 컬러 정보는 타겟 장면의 타겟 시점(target time)에 대한 정보일 수 있다.
단계(320)에서, 이미지 센서(240)는 하나 이상의 부가 픽셀들에 기초하여 적외선 정보를 생성한다. 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보일 수 있다. 즉, 컬러 정보 및 적외선 정보는 동일한 장면에 대한 동일한 시점에 대한 정보일 수 있다.
단계(325)에서, 프로세서(220)는 조도 정보를 획득한다.
예를 들어, 전자 장치(200)의 조도 센서(도시되지 않음)를 통해 조도 정보가 획득될 수 있다. 조도 정보는 컬러 정보 및 적외선 정보가 생성된 시점인 타겟 시점에 대한 것일 수 있다.
다른 예로, 프로세서(200)는 컬러 정보에 기초하여 조도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 컬러 픽셀들의 값에 기초하여 조도 정보가 획득될 수 있다. 조도 정보는 외부의 밝기의 정도를 나타낼 수 있다.
단계(330)에서, 프로세서(220)는 이미지 센서(240)로부터 컬러 정보를 수신한다.
단계(340)에서, 프로세서(220)는 이미지 센서(240)로부터 적외선 정보를 수신한다.
단계(350)에서, 프로세서(220)는 획득된 조도 정보에 기초하여 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정한다. 예를 들어, 제1 가중치는 밝기가 높을수록 크게 결정될 수 있다. 반대로, 제2 가중치는 밝기가 높을수록 작게 결정될 수 있다. 제1 가중치 및 제2 가중치의 합이 1이 되도록, 제1 가중치 및 제2 가중치가 결정된다. 제1 가중치가 결정되는 방법에 대해 아래에서 도 4를 참조하여 상세히 설명된다.
단계(360)에서, 프로세서(220)는 제1 가중치 및 제2 가중치에 기초하여 컬러 정보 및 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성한다.
단계(370)에서, 프로세서(220)는 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성한다. 서로 다른 비율로 컬러 정보 및 적외선 정보가 혼합되어 생성된 혼합 이미지들이 아래에서 도 5 내지 도 8을 참조하여 도시된다.
도 4는 일 예에 따른 밝기의 복수의 구간들에 대한 제1 가중치를 도시한다.
일 측면에 따르면, 밝기 값에 대한 전체 구간이 제1 구간(410), 제2 구간(420) 및 제3 구간(430)으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 밝기 값들(a, b)에 기초하여 제1 구간(410), 제2 구간(420) 및 제3 구간(430)이 구분될 수 있다.
조도 정보에 따른 밝기 값이 제1 구간(410)인 경우, 제1 가중치는 0으로 결정되고, 제2 가중치는 1로 결정된다. 제1 구간(410)에서 생성되는 혼합 이미지는 적외선 이미지일 수 있다.
조도 정보에 따른 밝기 값이 제2 구간(420)인 경우, 제1 가중치(440)는 아래의 [수학식 1]로 결정된다. 제2 구간(420)에서 생성되는 혼합 이미지는 컬러 정보 및 적외선 정보가 각각 적어도 일부 반영된 이미지일 수 있다. [수학식 1]에서, a, b는 미리 설정된 밝기 값들이고, x는 조도 정보에 따른 밝기 값이고, y는 밝기 값에 대한 제1 가중치이다.
[수학식 1]
Figure 112020109465663-pat00001
조도 정보에 따른 밝기 값이 제3 구간(430)인 경우, 제1 가중치(440)는 1로 결정되고, 제2 가중치는 0으로 결정된다. 제3 구간(430)에서 생성되는 혼합 이미지는 컬러 이미지일 수 있다.
도 5 내지 도 8은 일 예에 따른 혼합 이미지들을 도시한다.
도 5의 혼합 이미지는 도 4를 참조한 설명된 제1 구간(410), 제2 구간(420 및 제3 구간(430) 중 제3 구간(430)에서 생성된 이미지이고, 도 6 및 도 7의 혼합 이미지들은 제2 구간(420)에서 생성된 이미지이고, 도 8의 혼합 이미지는 제1 구간(410)에서 생성된 이미지이다.
도 6 및 도 7의 혼합 이미지들은 모두 제2 구간(420)에서 생성된 이미지이지만, 도 6의 혼합 이미지에 대한 제1 가중치가 도 7의 혼합 이미지에 대한 제1 가중치에 비해 더 크다(즉, 도 6의 혼합 이미지가 더 밝은 환경에서 촬영됨).
도 5에 나타난 이미지가 가장 색채가 선명하고(즉, 채도가 높음), 순서대로 도 8에 나타난 이미지가 가장 색채가 선명하지 않다(즉, 채도가 낮음). 그러나, 도 5 내지 도 8의 이미지들 모두, 장면 내의 오브젝트들의 형상이 명확하게 나타난다.
도 9는 일 예에 따른 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 방법의 흐름도이다.
일 측면에 따르면, 도 3을 참조하여 전술된 단계(360)가 수행된 후, 아래의 단계(900)가 더 수행될 수 있다.
단계(900)에서, 프로세서(200)는 혼합 정보에 기초하여 보간 혼합 정보를 생성한다. 보간 혼합 정보의 생성은 디스플레이를 통해 이미지가 출력될 수 있도록 혼합 정보를 변환하는 것일 수 있다. 예를 들어, 보간 혼합 정보는 RGB 이미지 및 YUV 이미지에 대한 정보일 수 있다.
도 3을 참조하여 전술된 단계(370)는 아래의 단계(910)를 포함할 수 있다.
단계(910)에서, 프로세서(200)는 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성한다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 이미지 센서
110: 타겟 어레이
200: 전자 장치
210: 통신부
220: 프로세서
230: 메모리
240: 이미지 센서

Claims (16)

  1. 전자 장치에 의해 수행되는, 이미지 생성 방법은,
    이미지 센서의 타겟 어레이 내의 하나 이상의 컬러 픽셀들로부터 컬러 정보를 수신하는 단계;
    상기 이미지 센서의 상기 타겟 어레이 내의 하나 이상의 적외선 픽셀들로부터 적외선 정보를 수신하는 단계;
    획득된 조도 정보에 기초하여 상기 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 상기 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정하는 단계 - 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치의 합은 1임 -;
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치에 기초하여 상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 결정하는 단계는,
    제1 밝기 값 및 상기 제1 밝기 값 보다 큰 제2 밝기 값이 미리 설정된 경우:
    상기 조도 정보가 상기 제1 밝기 값 보다 작은 경우 상기 제1 가중치를 0으로 결정하고, 상기 제2 가중치를 1로 결정하는 단계;
    상기 조도 정보가 상기 제1 밝기 값과 상기 제2 밝기 값 사이인 경우 상기 제1 가중치를 [수학식 1]을 이용하여 결정하는 단계;
    상기 조도 정보가 상기 제2 밝기 값 이상인 경우 상기 제1 가중치를 1로 결정하고, 상기 제2 가중치를 0으로 결정하는 단계
    를 포함하고,
    [수학식 1]
    Figure 112022000465913-pat00011

    [수학식 1]에서, y는 상기 제1 가중치이고, x는 상기 조도 정보이고, a는 상기 제1 밝기 값이고, b는 상기 제2 밝기 값이고,
    상기 타겟 어레이는 동일한 개수의 컬러 픽셀들 및 적외선 픽셀들을 포함하고,
    상기 타겟 어레이는 적어도 두 개의 녹(green: G) 픽셀들을 포함하는,
    이미지 생성 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 어레이는, 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들의 각각에 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들 중 적어도 하나의 적외선 픽셀이 인접하도록 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들이 배치된,
    이미지 생성 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점(target time)에 대한 정보인,
    이미지 생성 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    조도 센서를 이용하여 상기 조도 정보를 획득하는 단계
    를 더 포함하는,
    이미지 생성 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보이고,
    상기 조도 정보는 상기 타겟 시점에서 획득되는,
    이미지 생성 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 정보에 기초하여 보간 혼합 정보를 생성하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계
    를 포함하는,
    이미지 생성 방법.
  8. 하드웨어와 결합되어 제1항, 및 제3항 내지 제7항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  9. 전자 장치는,
    컬러 정보를 생성하기 위한 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 적외선 정보를 생성하는 하나 이상의 적외선 픽셀들로 구성된 타겟 어레이를 포함하는 이미지 센서
    혼합 이미지를 생성하는 프로그램이 기록된 메모리; 및
    상기 프로그램을 수행하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로그램은,
    상기 하나 이상의 컬러 픽셀들로부터 상기 컬러 정보를 수신하는 단계;
    상기 하나 이상의 적외선 픽셀들로부터 상기 적외선 정보를 수신하는 단계;
    획득된 조도 정보에 기초하여 상기 컬러 정보에 대한 제1 가중치 및 상기 적외선 정보에 대한 제2 가중치를 결정하는 단계;
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치에 기초하여 상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보를 혼합함으로써 혼합 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계
    를 수행하고,
    상기 타겟 어레이는, 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들의 각각에 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들 중 적어도 하나의 적외선 픽셀이 인접하도록 상기 하나 이상의 컬러 픽셀들 및 상기 하나 이상의 적외선 픽셀들이 배치되고,
    상기 타겟 어레이는 동일한 개수의 컬러 픽셀들 및 적외선 픽셀들을 포함하고,
    상기 타겟 어레이는 적어도 두 개의 녹(green: G) 픽셀들을 포함하는,
    전자 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보인,
    전자 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 조도 정보를 획득하는 조도 센서
    를 더 포함하는,
    전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 컬러 정보 및 상기 적외선 정보는 타겟 장면의 타겟 시점에 대한 정보이고,
    상기 조도 정보는 상기 타겟 시점에서 획득되는,
    전자 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 프로그램은,
    상기 혼합 정보에 기초하여 보간 혼합 정보를 생성하는 단계
    를 더 수행하고,
    상기 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 보간 혼합 정보에 기초하여 혼합 이미지를 생성하는 단계
    를 포함하는,
    전자 장치.
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