KR102392789B1 - 초점 설정을 위한 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예는 디지털 영상 처리 장치에 있어서, 카메라, 및 상기 카메라를 통해 획득한 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역의 크기를 획득하고, 상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하고, 상기 초점 영역을 기반으로 초점을 설정하는 제어부를 포함할 수 있으며, 다른 실시 예들도 적용할 수 있다.

Description

초점 설정을 위한 방법 및 그 전자 장치{A METHOD FOR SETTING FOCUS AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예들은 디지털 영상 처리 장치에서 초점 설정을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히, 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 기능을 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
통신 기술의 발달로, 디지털 영상 처리 장치(예: 스마트폰, 태블릿 PC, 스마트 카메라, 디지털 카메라, 스마트폰 등)는 이용의 편의성과 휴대의 용이성으로 인해 매우 폭넓은 분야에서 이용되고 있다.
디지털 영상 처리 장치는 고화질 및 고화소의 사진 또는 동영상을 손쉽게 촬영하고자 하는 소비자의 욕구를 충족시키기 위한 기능을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치는 사용자의 특별한 조작 없이, 피사체의 초점을 자동으로 설정하는 자동 초점(AF: auto focusing) 설정 기능을 제공하고 있다.
일반적으로, 디지털 영상 처리 장치에서 제공되는 자동 초점 설정 기능은 인물 사진을 촬영할 경우, 얼굴 검출(FD: face detection) 기능을 통해 검출된 피사체의 얼굴 영역에 기반하여 자동으로 초점을 설정할 수 있다. 하지만, 피사체의 얼굴 영역에 기반하여 초점을 설정하는 경우, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역에 고주파 성분이 많지 않아 자동 초점의 정확도가 떨어진다. 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 검출 기능을 통해 검출된 피사체의 얼굴 영역이 피사체의 얼굴뿐만 아니라 주변 배경을 포함할 경우, 주변 배경에 있는 고주파 정보로 인해 후핀(back-focusing)이 발생할 수 있다. 다른 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역에 포함된 피사체의 얼굴 형태(shape) 정보로 인해 후핀이 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴의 크기 정보에 따라 자동 초점 영역을 동적으로 결정하기 위한 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 카메라, 및 상기 카메라를 통해 획득한 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역의 크기를 획득하고, 상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하고, 상기 초점 영역을 기반으로 초점을 설정하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 방법은 카메라를 통해 프리뷰 이미지를 획득하는 동작과, 상기 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역의 크기를 획득하는 동작과, 상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작과, 상기 초점 영역을 기반으로 초점을 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치 및 그 동작 방법은, 얼굴의 크기 정보를 기반하여 초점을 설정하기 위한 초점 영역을 결정함으로써, 자동 초점 기능을 통해 설정되는 초점의 정확도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 프로그램의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴 영역의 크기를 확인하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6a 내지 6b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴 영역이 검출된 화면 구성을 도시한다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 초점 영역을 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시한다.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 수행하는 화면 구성을 도시한다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하는 화면 구성을 도시한다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 13a 내지 13b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하는 화면 구성을 도시한다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시한다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 대체물(alternatives) 중 적어도 하나를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나" 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1", "제 2", "첫째", 또는 "둘째"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들어, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들어, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 캠코더(camcorder), 전자 액자, 또는 웨어러블 디바이스(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 디바이스는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 기술된 디지털 영상 처리 장치는 촬영 기능을 포함하는 전자 장치를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하고 있다.
도 1을 참조하면, 디지털 영상 처리 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 카메라 모듈(170)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 디지털 영상 처리 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들어, 구성요소들(120 내지 170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(CPU: central processing unit), 어플리케이션 프로세서(AP: application processor), 영상처리 장치(ISP: image signal processor) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 이미지를 처리할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 광학적 신호를 전기적 신호로 변환할 수 있다. 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 이미지 데이터를 디스플레이(160)에 표시할 수 있도록 해당 이미지 데이터에 대한 영상 처리(예: 크기조정(scaling), 잡음 제거, RGB 신호 변환 등)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 실행하기 위한 입력을 감지한 경우, 카메라 모듈(170)이 활성화되도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 프리뷰 이미지를 표시하도록 디스플레이(160)를 제어할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지에서 피사체의 얼굴 영역 크기를 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 검출 기능을 통해 프리뷰 이미지에서 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 기 설정된 선택 기준에 기반하여 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 여기서, 기 설정된 선택 기준은 피사체의 얼굴 영역에 대한 프리뷰 이미지의 중심과의 인접 정보 또는 크기 정보를 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 크기에 기반하여 초점 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역(예: 메인 얼굴 영역)의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 얼굴 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 큰 경우, 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지의 크기와 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은 경우, 제 1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제1 기준 크기 및 제1 기준 비율은 미리 설정된 값으로, 사용자에 의해 변경될 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 초점 영역에 기반하여 촬영을 위한 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 얼굴 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서는 피사체의 얼굴 영역에 포함되는 눈, 코, 및 입의 영역 정보를 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 초점을 설정하기 위한 피사체의 눈 영역의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 눈 영역의 크기가 제2 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈썹을 포함하도록 피사체의 눈 영역을 확대할 수 있다. 프로세서(120)는 확대된 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 피사체의 눈 영역의 크기가 제2 기준 크기보다 작은 경우, 제2 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지의 크기와 눈 영역의 크기의 비율이 제2 기준 비율보다 낮은 경우, 제2 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제2 기준 크기 및 제2 기준 비율은 미리 설정된 값으로, 사용자에 의해 변경될 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들어, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API(application programming interface))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(OS(operating system))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들어, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 디지털 영상 처리 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들어, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다.
또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들어, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 디지털 영상 처리 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케줄링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들어, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들어, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들어, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 디지털 영상 처리 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 디지털 영상 처리 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들어, 액정 디스플레이(LCD(liquid crystal display)), 발광 다이오드(LED(light-emitting diode)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED(organic light-emitting diode)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(MEMS(microelectromechanical systems)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들어, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스처, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
카메라 모듈(170)은 피사체에 대한 촬영을 통하여 영상을 수집하는 기능을 수행한다. 카메라 모듈(170)은 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)에서 발생하는 신호에 따라 활성화되어 영상을 수집할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(170)은 이미지 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 이미지 센서는 CCD(charge-coupled device) 센서, CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 센서 등을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(170)은 셀프 모드로 사진 촬영을 수행하기 위한 제1 카메라(예: 전면 카메라) 및 사용자의 전방에 위치한 피사체를 촬영하기 위한 제2 카메라(예: 후면 카메라)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(170)은 이미지 센서를 통해 획득한 광학적 신호를 전기적 신호로 변환하는 영상처리 장치(ISP: image signal processor) 및 영상처리 장치에서 출력되는 이미지 데이터를 디스플레이(160)에 표시할 수 있도록 해당 이미지 데이터를 영상 처리(크기조정(scaling), 잡음 제거, RGB 신호 변환 등)하는 신호처리 장치(digital signal processor) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 카메라 모듈(170)은 프로세서(120)의 제어에 따라 수집된 영상을 디스플레이(160)에 제공할 수 있다.
디지털 영상 처리 장치(101)는, 도시되지는 않았으나, 예를 들면, 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스는, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치(101)와 외부 장치 또는 디지털 영상 처리 장치(101)와 서버간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들어, 통신 인터페이스는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크에 연결되어 외부 장치 또는 서버와 통신할 수 있다. 이 경우, 프로세서(120)는 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들어, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들어, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들어, 근거리 통신을 포함할 수 있다. 근거리 통신은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), BLE(bluetooth low energy), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들어, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou(Beidou Navigation Satellite System) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들어, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외부 전자 장치 및 서버는 디지털 영상 처리 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 서버는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치 또는 서버에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 디지털 영상 처리 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치 또는 서버에게 요청할 수 있다. 외부 전자 장치 또는 서버는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 디지털 영상 처리 장치(101)로 전달할 수 있다. 디지털 영상 처리 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들어, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치(101)는 프로세서(120)와 구분되는 별도의 제어 모듈을 통해, 얼굴 영역의 크기를 기반으로 초점 영역을 결정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치(201)의 블록도를 도시하고 있다. 여기서, 디지털 영상 처리 장치(201)는 도 1에 도시된 디지털 영상 처리 장치(101)의 모든 또는 일부 구성을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 디지털 영상 처리 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor))(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들어, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들어, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1에 도시된 디지털 영상 처리 장치(101)의 통신 인터페이스(미도시)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들어, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227)(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)를 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들어, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 디지털 영상 처리 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들어, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(229)은, 예를 들어, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들어, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들어, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(예: 메모리(130))(230)는, 예를 들어, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들어, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD(solid state drive)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들어, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 디지털 영상 처리 장치(201)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들어, 물리량을 계측하거나 디지털 영상 처리 장치(201)의 작동 상태를 인식하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들어, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(예: RGB(red, green, blue) 센서)(240H), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈(240)은, 예를 들어, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 디지털 영상 처리 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들어, 터치 패널(touch panel)(252), (디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들어, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들어, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들어, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 인식하여, 상기 인식된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(예: 디스플레이(160))(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들어, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디스플레이(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들어, HDMI(high-definition multimedia interface)(272), USB(universal serial bus)(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들어, 도 1에 도시된 디지털 영상 처리 장치(101)의 통신 인터페이스(미도시)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally and alternatively), 인터페이스(270)는, 예를 들어, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들어, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들어, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들어, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들어, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들어, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들어, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들어, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들어, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 디지털 영상 처리 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들어, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 디지털 영상 처리 장치(201)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들어, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 디지털 영상 처리 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디지털 영상 처리 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 도시하고 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(예: 프로그램(140))(310)은 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제(operating system(OS)) 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들어, 안드로이드(android), iOS, 윈도우즈(windows), 심비안(symbian), 타이젠(tizen), 또는 바다(bada) 등이 될 수 있다.
프로그램 모듈(310)은 커널(320), 미들웨어(330), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API(application programming interface))(360), 및/또는 어플리케이션(370)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 디지털 영상 처리 장치 상에 프리로드(preload) 되거나, 외부 전자 장치, 또는 서버로부터 다운로드(download) 가능하다.
커널(예: 커널(141))(320)은, 예를 들어, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수 등을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부 등을 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들어, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는, 예를 들어, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 디지털 영상 처리 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(예: 미들웨어(143))(330)는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(application manager)(341), 윈도우 매니저(window manager)(342), 멀티미디어 매니저(multimedia manager)(343), 리소스 매니저(resource manager)(344), 파워 매니저(power manager)(345), 데이터베이스 매니저(database manager)(346), 패키지 매니저(package manager)(347), 연결 매니저(connectivity manager)(348), 통지 매니저(notification manager)(349), 위치 매니저(location manager)(350), 그래픽 매니저(graphic manager)(351), 또는 보안 매니저(security manager)(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들어, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수에 대한 기능 등을 수행할 수 있다.
어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들어, 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션의 생명 주기(life cycle)를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용하는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 다양한 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱(codec)을 이용하여 미디어 파일의 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding)을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370) 중 적어도 어느 하나의 어플리케이션의 소스 코드, 메모리 또는 저장 공간 등의 자원을 관리할 수 있다.
파워 매니저(345)는, 예를 들어, 바이오스(BIOS: basic input/output system) 등과 함께 동작하여 배터리(battery) 또는 전원을 관리하고, 디지털 영상 처리 장치의 동작에 필요한 전력 정보 등을 제공할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션에서 사용할 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 업데이트를 관리할 수 있다.
연결 매니저(348)는, 예를 들어, WiFi 또는 블루투스 등의 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(349)는 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 사건(event)을 사용자에게 방해되지 않는 방식으로 표시 또는 통지할 수 있다. 위치 매니저(350)는 디지털 영상 처리 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는 시스템 보안 또는 사용자 인증 등에 필요한 제반 보안 기능을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101))가 전화 기능을 포함한 경우, 미들웨어(330)는 디지털 영상 처리 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화 매니저(telephony manager)를 더 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는 전술한 구성요소들의 다양한 기능의 조합을 형성하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는 차별화된 기능을 제공하기 위해 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다.
API(예: API(145))(360)는, 예를 들어, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠(tizen)의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))(370)은, 예를 들어, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 또는 시계(384), 건강 관리(health care)(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보 제공(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공) 등의 기능을 수행할 수 있는 하나 이상의 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101))와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원하는 어플리케이션(이하, 설명의 편의 상, "정보 교환 어플리케이션")을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들어, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들어, 알림 전달 어플리케이션은 디지털 영상 처리 장치의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들어, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들어, 디지털 영상 처리 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 적어도 하나의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스 등)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션 등)을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치 또는 서버로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 프리로드 어플리케이션(preloaded application) 또는 서버로부터 다운로드 가능한 제3자 어플리케이션(third party application)을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에 따른 프로그램 모듈(310)의 구성요소들의 명칭은 운영 체제의 종류에 따라서 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는, 예를 들어, 프로세서(예: 프로세서(210))에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들어, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트(sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 동작 402에서, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치 장치(101 또는 201))는 카메라(예: 카메라 모듈(170 또는 291))를 통해 프리뷰 이미지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)를 통해, 카메라 모듈(170)을 활성화시키기 위한 입력이 검출되는 경우, 카메라 모듈(170)이 활성화되도록 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 활성화된 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 프리뷰 이미지를 표시하도록 디스플레이(160)를 제어할 수 있다.
동작 404에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역 크기를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 검출 기능을 통해 프리뷰 이미지에서 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 크기를 획득할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 기 설정된 선택 기준에 기반하여 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 프로세서(120)는 메인 얼굴 영역의 크기를 획득할 수 있다. 여기서, 메인 얼굴 영역은 프리뷰 이미지의 중심과의 인접 정보 또는 크기 정보를 기반으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 메인 얼굴 영역은 프리뷰 이미지의 중심으로부터 가장 가까이 위치한 얼굴 영역이 될 수 있다. 다른 예를 들어, 메인 얼굴 영역은 가장 크기가 큰 얼굴 영역이 될 수 있다.
동작 406에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역(예: 메인 얼굴 영역) 크기를 이용하여 초점 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 얼굴 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 크기가 제1 기준 크기보다 크거나 또는 프리뷰 이미지의 크기와 피사체의 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은 경우, 피사체의 얼굴 영역이 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제1 기준 크기 및 제1 기준 값은 미리 설정된 값으로, 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린) 중 적어도 하나를 통해 입력된 정보에 기반하여 설정 및 변경될 수 있다.
동작 408에서, 디지털 영상 처리 장치는 초점 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 눈 영역이 초점 영역으로 결정된 경우, 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역이 초점 영역으로 결정된 경우, 피사체의 얼굴 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역이 초점 영역으로 결정된 경우, 눈, 코, 및 입의 영역 정보를 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴 영역의 크기를 확인하기 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 이하 설명은 도 6a 내지 6b의 화면 구성을 참조하여 도 4의 동작 404에서 피사체의 얼굴 영역의 크기를 획득하는 동작에 대해 설명한다.
도 5를 참조하면, 동작 502에서 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 프리뷰 이미지에서 적어도 하나의 피사체에 대한 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 검출 기능 이용하여 도 4의 동작 402에서 획득한 프리뷰 이미지로부터 적어도 하나의 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다.
동작504에서, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지로부터 복수개의 얼굴 영역들이 검출되는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 검출 기능 이용하여 검출한 피사체의 얼굴 영역이 복수개인지 판단할 수 있다.
동작 506에서, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 복수개의 얼굴 영역들 중 기준을 만족하는 어느 하나의 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 6a와 같이, 프리뷰 이미지에서 제1 얼굴 영역(602), 제2 얼굴 영역(604), 및 제3 얼굴 영역(606)을 검출한 경우, 프리뷰 이미지의 중심에 가장 가까이 위치한 제2 얼굴 영역(604)을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 도 6b와 같이, 프리뷰 이미지에서 제4 얼굴 영역(632) 및 제5 얼굴 영역(634)을 검출한 경우, 크기가 큰 제5 얼굴 영역(634)을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다.
동작 508에서, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지로부터 하나의 얼굴 영역을 검출한 경우, 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 예를 들어. 프로세서(120)는 얼굴 검출 기능을 통해 프리뷰 이미지로부터 하나의 얼굴 영역을 검출한 경우, 프리뷰 이미지로부터 검출된 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다.
동작 510에서, 디지털 영상 처리 장치는 메인 얼굴 영역의 크기를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 6a의 제2 얼굴 영역(604)이 메인 얼굴 영역으로 설정된 경우, 제2 얼굴 영역(604)의 크기를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 도 6b의 제5 얼굴 영역(634)이 메인 얼굴 영역으로 설정된 경우, 제5 얼굴 영역(634)의 크기를 확인할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 복수개의 얼굴 영역들에 대한 프리뷰 이미지와의 인접 정보 및 크기 정보를 모두 이용하여 메인 얼굴 영역을 설정할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 복수개의 얼굴 영역들에 대한 프리뷰 이미지와의 거리 정보 및 크기 정보를 확인할 수 있다. 프로세서(120)는 거리 정보 및 크기 정보에 기반하여 어느 하나의 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수도 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 거리 정보 및 크기 정보 중 어느 한 정보에 우선순위를 부여하여 메인 얼굴 영역을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 거리 정보 및 크기 정보 중 어느 하나의 정보에 가중치를 부여하여 메인 얼굴 영역을 설정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 초점 영역을 결정하기 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 이하 설명은 도 4의 동작 406에서 초점 영역을 결정하는 동작에 대해 설명한다.
도 7을 참조하면, 동작 702에서, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 큰 경우, 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지의 크기와 피사체의 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높을 경우, 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 제1 기준 크기 및 제1 기준 비율은 미리 설정된 값으로, 사용자에 의해 설정 또는 변경될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)를 통해 제1 기준 크기 또는 제1 기준 비율을 설정 또는 변경하기 위한 입력이 검출되는 경우, 제1 기준 크기 및 제1 기준 비율을 설정 또는 변경할 수 있다.
동작 704에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 얼굴 영역으로부터 눈 검출(eye detection) 기능을 통해 검출된 피사체의 눈 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측된 피사체의 눈 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측된 피사체의 눈 영역을 대상으로 눈 검출 기능을 수행하여 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 눈 검출 기능을 통해 피사체의 눈 영역을 검출하지 못할 경우, 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측한 눈 영역을 추측하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체가 눈을 감고 있거나 또는 선글라스(sunglass)를 착용하여 피사체의 얼굴 영역에서 눈 영역을 검출하지 못할 경우, 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적인 모델링을 통해 피사체의 눈 영역을 추측하는 동작을 수행할 수 있다.
동작 706에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 얼굴 영역을 초점 영역으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 눈, 코, 및 입의 영역 정보를 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 각각의 검출 기능을 통해 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 개별적으로 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 눈 검출 기능을 통해 피사체의 눈 영역을 검출한 후, 검출된 눈 영역을 기반으로 코 영역 및 입 영역을 추측할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 이하 설명은 도 9a 내지 9b의 화면 구성을 참조하여 자동 초점을 설정하는 동작에 대해 설명한다.
도 8을 참조하면, 동작 802에서, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 카메라(예: 카메라 모듈(170 또는 291))를 활성화시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)으로부터 카메라 모듈(170)을 활성화시키기 위한 입력을 검출한 경우, 카메라 모듈(170)이 활성화되도록 제어할 수 있다.
동작 804에서, 디지털 영상 처리 장치는 카메라를 통해 프리뷰 이미지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 프리뷰 이미지를 획득하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지를 디스플레이(160)에 출력하도록 제어할 수 있다.
동작 806에서, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지로부터 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 얼굴 검출 기능을 통해 프리뷰 이미지로부터 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 복수개의 얼굴 영역들이 검출된 경우, 프리뷰 이미지의 중심과 피사체의 얼굴 영역과의 인접 정보에 기반하여 메인 얼굴 영역을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 피사체의 얼굴 영역에 대한 크기 정보에 기반하여 메인 얼굴 영역을 설정할 수 있다.
동작 808에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역(예: 메인 얼굴 영역)의 크기가 제1 기준 값을 만족하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 큰 경우, 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지의 크기와 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은 경우, 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)의 입력 정보에 기반하여 제1 기준 크기 및 제1 기준 비율을 설정 또는 변경할 수 있다.
동작 810에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 9a와 같이, 제1 기준 값을 만족하는 얼굴 영역(902)을 검출한 경우, 눈 검출 기능을 통해 피사체의 눈 영역(904)을 검출할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 도 9b 와 같이, 제1 기준 값을 만족하는 얼굴 영역(932)을 검출한 경우, 얼굴의 기하학적 모델링을 이용하여 눈 영역(934)을 추측할 수 있다.
동작 812에서, 디지털 영상 처리 장치는 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)눈 도 9a 와 같이, 피사체의 눈 영역(904)을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 도 9b 와 같이, 추측한 피사체의 눈 영역(934)을 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
동작 814에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 얼굴 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 9c 와 같이, 제1 기준 값을 만족하지 못하는 얼굴 영역(962)을 검출한 경우, 피사체의 얼굴 영역(962)에서 눈 영역(964), 코 영역(966), 및 입 영역(968)을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 눈 영역(964), 코 영역(966), 및 입 영역(968)에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 각각의 검출 기능을 통해 피사체의 얼굴 영역(962)에서 눈 영역(964), 코 영역(966), 및 입 영역(968)을 각각 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 눈 검출 기능을 통해 검출한 피사체의 눈 영역(964)을 기반으로 코 영역(966) 및 입 영역(968)을 추측할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측한 눈 영역을 대상으로 눈 검출 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 9b 와 같이, 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측한 눈 영역(934)에만 눈 검출 기능을 수행하여 피사체의 눈 영역을 검출할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 이하 설명은, 도 11의 화면 구성을 참조하여 도 8의 동작 812에서 눈 영역을 기반으로 초점을 설정하는 동작에 대해 설명한다.
도 10을 참조하면, 동작 1002에서, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 피사체의 눈 영역의 크기를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11과 같이, 피사체의 얼굴 영역(1102)에서 눈 검출 기능을 통해 검출된 피사체의 눈 영역(1104)의 크기를 확인할 수 있다.
동작 1004에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역 크기가 제2 기준 값을 만족하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 피사체의 눈 영역(1104)의 크기가 제2 기준 크기보다 큰 경우, 제2 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 피사체의 얼굴 영역(1102)의 크기와 피사체의 눈 영역(1104)의 크기의 비율이 제2 기준 비율보다 높은 경우, 제2 기준 값을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린) 중 적어도 하나를 통해 검출된 입력에 기반하여 제2 기준 크기 또는 제2 기준 비율을 설정 또는 변경할 수 있다.
동작 1006에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역 크기가 제2 기준 값을 만족하는 경우, 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 피사체의 눈 영역(1104) 크기가 제2 기준 크기보다 큰 경우, 피사체의 눈 영역(1104)에 기반하여 초점을 설정 할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 얼굴 영역(1102)의 크기와 눈 영역(1104)의 크기의 비율이 제2 기준 비율보다 높은 경우, 피사체의 눈 영역(1104)에 기반하여 초점을 설정할 수 있다.
동작 1008에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역 크기가 제2 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈썹 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 눈 영역(1104)의 크기가 제2 기준 크기보다 작은 경우, 피사체의 눈썹 영역(1106)을 검출할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 얼굴 영역(1104)의 크기와 눈 영역(1104)의 크기의 비율이 제2 기준 비율보다 낮은 경우, 피사체의 눈썹 영역(1106)을 검출할 수 있다.
동작 1010에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈썹 영역이 포함되도록 피사체의 눈 영역을 확대할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11에 도시된 피사체의 눈 영역(1104)이 피사체의 눈썹 영역을 포함하도록 피사체의 눈 영역(1104)을 확대할 수 있다.
동작 1012에서 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 11과 같이, 피사체의 눈썹 영역(1106)을 포함하도록 확대된 피사체의 눈 영역(1108)에 기반하여 초점을 설정할 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 눈 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 이하 설명은 도 13a 내지 도 13b의 화면 구성을 참조하여 도 8의 동작 812에서 눈 영역을 기반으로 초점을 설정하는 동작에 대해 설명한다.
도 12를 참조하면, 동작 1202에서 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 피사체의 얼굴 영역에서 제1 눈 영역 및 제2 눈 영역의 크기를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13a와 같이, 피사체의 얼굴 영역(1302)에서 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)의 크기와 피사체의 왼쪽 눈 영역(1306)의 크기를 확인할 수 있다.
동작 1204에서 디지털 영상 처리 장치는 제1 눈 영역 및 제2 눈 영역의 크기를 비교할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13a 와 같이, 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)의 크기와 피사체의 왼쪽 눈 영역(1306)의 크기를 비교할 수 있다.
동작 1206에서 디지털 영상 처리 장치는 제1 눈 영역 및 제2 눈 영역의 크기 비교 결과에 기반하여 어느 하나의 눈 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13a에 도시된 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)과 피사체의 왼쪽 눈 영역(1306) 중 크기가 큰 오른쪽 눈 영역(1304)을 초점 설정을 위한 눈 영역으로 결정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13a에 도시된 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)과 피사체의 왼쪽 눈 영역(1306) 중 크기가 작은 왼쪽 눈 영역(1306)을 초점 설정을 위한 눈 영역으로 결정할 수 있다.
동작 1208에서 디지털 영상 처리 장치는 동작 1206에서 결정된 눈 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13a에 도시된 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)과 왼쪽 눈 영역(1306) 중 크기가 큰 오른쪽 눈 영역(1304)을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 도 13a에 도시된 피사체의 오른쪽 눈 영역(1304)과 왼쪽 눈 영역(1306) 중 크기가 작은 왼쪽 눈 영역(1306)을 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 비교 결과에 기반하여 결정된 눈 영역의 크기가 제2 기준 값을 만족하지 못하는 경우, 눈썹 영역을 포함하는 일정 크기의 영역을 기반으로 초점을 설정할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 13b와 같이, 피사체의 얼굴 영역(1302)에서 검출한 눈 영역 중 크기 비교 결과에 기반하여 선택된 눈 영역(1304)의 크기가 제2 기준 크기보다 작은 경우, 눈썹 영역(1306)을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 피사체의 눈썹 영역(1306)을 포함하도록 피사체의 눈 영역을 확대(1308)할 수도 있다. 다른 예로, 프로세서(120)는 얼굴 영역(1302)의 크기와 비교 결과에 기반하여 선택된 눈 영역(1304)의 크기의 비율이 제2 기준 비율보다 낮은 경우, 피사체의 눈썹 영역을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 피사체의 눈썹 영역(1306)을 포함하도록 피사체의 눈 영역을 확대(1308)할 수도 있다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 얼굴 영역에 초점 설정을 수행하기 위한 흐름도를 도시하는 도면이다. 도 8의 동작 814에서 피사체의 얼굴 영역을 기반으로 초점을 설정하는 동작에 대해 설명한다.
도 14를 참조하면, 동작 1402에서, 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 806에서 검출한 피사체의 얼굴 영역에서 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 눈 검출 기능을 통해 피사체의 얼굴 영역에서 눈 영역을 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 피사체의 얼굴 영역에서 눈 영역을 추측할 수 있다.
동작 1404에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역을 기준으로 코 영역 및 입 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 검출된 피사체의 눈 영역을 기준으로 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 코 영역 및 입 영역을 추측할 수 있다.
동작 1406에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 검출한 피사체의 눈 영역과 피사체의 눈 영역을 기반으로 추측한 피사체의 코 영역 및 입 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 각각의 검출 기능을 통해 검출할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지로부터 얼굴 검출 기능을 통해 피사체의 얼굴 영역이 검출되면, 눈 검출 기능, 코 검출 기능, 및 입 검출 기능을 통해 피사체의 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 각각 검출할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서 자동 초점 설정을 위한 흐름도를 도시하는 도면이다.
도 15를 참조하면, 동작 1502에서 디지털 영상 처리 장치(예: 디지털 영상 처리 장치(101 또는 201))는 카메라(예: 카메라 모듈(170 또는 291))를 구동할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120) 는 도 8의 동작 802와 동일하게 입출력 인터페이스(150) 또는 디스플레이(160)(예: 터치스크린)를 통해 카메라 모듈(170)을 활성화시키기 위한 입력을 감지한 경우, 카메라 모듈(170)이 활성화되도록 제어할 수 있다.
동작 1504에서, 디지털 영상 처리 장치는 카메라를 통해 프리뷰 이미지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 804와 동일하게 카메라 모듈(170)을 통해 프리뷰 이미지를 획득하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 카메라 모듈(170)을 통해 획득한 프리뷰 이미지를 디스플레이(160)에 표시하도록 제어할 수 있다.
동작 1506에서, 디지털 영상 처리 장치는 프리뷰 이미지로부터 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 806과 동일하게 피사체의 얼굴 검출 기능을 통해 프리뷰 이미지로부터 피사체의 얼굴 영역을 검출할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 복수개의 얼굴 영역이 검출된 경우, 프리뷰 이미지의 중심과의 가장 가까이 위치한 피사체의 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 복수개의 얼굴 영역이 검출된 경우, 가장 큰 얼굴 영역을 메인 얼굴 영역으로 설정할 수 있다.
동작 1508에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역에서 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역으로부터 눈 영역 검출 기능을 통해 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역으로부터 얼굴의 기하학적 모델링을 이용하여 피사체의 눈 영역을 추측할 수 있다. 또 다른 예로, 프로세서(120)는 얼굴의 기하학적 모델링을 이용하여 추측한 눈 영역을 대상으로 눈 영역 검출 기능을 수행하여 피사체의 눈 영역을 검출할 수 있다.
동작 1510에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 눈 영역을 기반으로 코 영역 및 입 영역을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 피사체의 눈 영역의 위치를 기준으로 얼굴의 기하학적인 모델링을 통해 코 영역 및 입 영역을 추측할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 코 영역 검출 기능 및 입 영역 검출 기능을 통해 피사체의 코 영역 및 입 영역을 검출할 수 있다.
동작 1512에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 기준값을 만족하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 808과 동일하게 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 큰지 판단할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 프리뷰 이미지의 크기와 피사체의 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은지 판단할 수 있다.
동작 1514에서, 디지털 영상 처리 장치는 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 812와 동일하게 피사체의 얼굴 영역에서 눈 검출기를 통해 검출한 피사체의 눈 영역에 초점에 기반하여 초점을 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 도 8의 동작 812와 동일하게 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 추측한 피사체의 눈 영역에 기반하여 초점을 설정할 수 있다.
동작 1516에서, 디지털 영상 처리 장치는 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역에서 눈 검출기를 통해 검출한 피사체의 눈 영역과 피사체의 눈 영역을 기반으로 추측한 피사체의 코 영역 및 입 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(120)는 각각의 검출 기능을 통해 피사체의 얼굴 영역으로부터 검출한 피사체의 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 기반으로 초점을 설정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 피사체의 눈 영역을 검출하는 동작 1508과 코 영역 및 입 영역을 검출하는 동작 1510은 피사체의 얼굴 영역 크기가 제1 기준 값을 만족하는지 판단하는 동작 1512 이후에 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 얼굴 영역이 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 눈 영역을 검출할 수도 있다. 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역이 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 눈 영역, 코 영역, 및 입 영역을 검출할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 피사체의 코 영역 및 입 영역을 검출하는 동작 1510은 동작 1612에서 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단된 이후에 수행할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 피사체의 얼굴 영역 및 피사체의 눈 영역을 검출한 이후, 피사체의 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 것으로 판단한 경우, 피사체의 코 영역 및 입 영역을 검출할 수도 있다. 예컨대, 프로세서(120)는 피사체의 눈 영역을 기반으로 피사체의 얼굴 영역에서 얼굴의 기하학적 모델링을 통해 피사체의 코 영역 및 입 영역을 추측할 수도 있다. 프로세서(120)는 코 영역 검출 기능 및 입 영역 검출 기능을 통해 피사체의 얼굴 영역에서 코 영역 및 입 영역을 검출할 수도 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들어,"모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들어, 메모리(130)가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시 예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하려고 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (16)

  1. 디지털 영상 처리 장치에 있어서,
    카메라; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는:
    상기 카메라를 통해 획득한 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역을 검출하고,
    상기 얼굴 영역의 크기를 획득하고,
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하고,
    상기 초점 영역을 기반으로 초점을 설정하고,
    상기 프로세서는 상기 초점 영역을 결정하기 위해:
    상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 경우, 상기 얼굴 영역의 눈 영역을 초점 영역으로 결정하고,
    상기 눈 영역의 크기가 제2 기준 값을 만족하는지 여부를 판단하고,
    상기 눈 영역의 크기가 상기 제2 기준 값을 만족하지 못하는 경우, 상기 프리뷰 이미지에 포함된 피사체의 눈썹을 포함하도록 상기 눈 영역을 확대하고,
    상기 확대된 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는, 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 상기 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 선택하고, 상기 선택된 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수개의 얼굴 영역들에 대한 프리뷰 이미지의 중심과의 인접 정보 또는 크기 정보 중 적어도 하나에 기반하여 상기 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 선택하는 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 크거나 또는 상기 프리뷰 이미지의 크기와 상기 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은 경우, 상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 프리뷰 이미지에 서로 다른 크기의 제1 눈 영역 및 제2 눈 영역을 검출한 경우, 상기 제1 눈 영역 및 상기 제2 눈 영역의 크기에 기반하여 어느 하나의 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 경우, 상기 얼굴 영역을 초점 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 디지털 영상 처리 방법에 있어서,
    카메라를 통해 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역을 검출하는 동작;
    상기 프리뷰 이미지에서 얼굴 영역의 크기를 획득하는 동작;
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작; 및
    상기 초점 영역을 기반으로 초점을 설정하는 동작을 포함하고,
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작은:
    상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 경우, 상기 얼굴 영역의 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는 동작;
    상기 눈 영역의 크기가 제2 기준 값을 만족하는지 여부를 판단하는 동작;
    상기 눈 영역의 크기가 상기 제2 기준 값을 만족하지 못하는 경우, 상기 프리뷰 이미지에 포함된 피사체의 눈썹을 포함하도록 상기 눈 영역을 확대하는 동작; 및
    상기 확대된 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작은,
    상기 프리뷰 이미지에서 복수개의 얼굴 영역들을 검출한 경우, 상기 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 선택하는 동작; 및
    상기 선택된 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 선택하는 동작은,
    상기 복수개의 얼굴 영역들에 대한 프리뷰 이미지의 중심과의 인접 정보 또는 크기 정보 중 적어도 하나에 기반하여 상기 복수개의 얼굴 영역들 중 어느 하나의 얼굴 영역을 선택하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 삭제
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9항에 있어서,
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작은,
    상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 크기보다 크거나 또는 상기 프리뷰 이미지의 크기와 상기 얼굴 영역의 크기의 비율이 제1 기준 비율보다 높은 경우, 상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하는 것으로 판단하는 동작을 더 포함하는 방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 프리뷰 이미지에 포함된 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는 동작은,
    상기 프리뷰 이미지에 서로 다른 크기의 제1 눈 영역 및 제2 눈 영역을 검출한 경우, 상기 제1 눈 영역 및 상기 제2 눈 영역의 크기에 기반하여 어느 하나의 눈 영역을 초점 영역으로 결정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  15. 삭제
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9항에 있어서,
    상기 얼굴 영역의 크기에 기반하여 초점 영역을 결정하는 동작은,
    상기 얼굴 영역의 크기가 제1 기준 값을 만족하지 못하는 경우, 상기 얼굴 영역을 초점 영역으로 결정하는 동작을 포함하는 방법.
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