KR102511016B1 - 이미지 내에서 절대거리를 인식하기 위한 촬영장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 촬영장치는 피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장하는 기준정보 저장부; 임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체와의 실제거리를 측정하는 거리측정부; 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀의 크기를 결정하는 픽셀크기 설정부; 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치하는 픽셀배치부; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식하는 절대거리 인식부를 포함하여, 의료기기가 아닌 일반 광학기기로 촬영된 이미지 내에서 절대거리를 인식함으로써 별도의 기준부재를 함께 촬영하지 않고도 피사체의 크기 및 2이상의 피사체 사이의 간격을 정확히 산출할 수 있는 장점이 있다.

Description

이미지 내에서 절대거리를 인식하기 위한 촬영장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNIZING ABSOLUTE DISTANCE IN IMAGE TAKEN WITH GENERAL OPTICAL DEVICE}
본 발명은 이미지 내에서 절대거리를 인식하기 위한 촬영장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광학기기(예컨대, 스마트폰, DSLR 등)를 사용하여 촬영된 이미지 내에서 절대거리를 인식하기 위한 촬영장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 의료계에서는 경영효율화, 환자와의 소통, 설명 의무법 등의 법적 대응을 위해 DSLR 카메라, 스마트폰 등의 일반 광학카메라의 사용이 증가하고 있는 추세이며, 특히, 중소형 병원에서의 일반 광학카메라에 대한 의존율은 더욱 높아지고 있다.
그런데, 일반 광학카메라를 이용하여 촬영된 사진의 경우 피사체와 촬영기기가 고정될 수 없음으로써, 이미지 내부에서 절대거리를 판단할 수 없는 문제가 있었다.
한국등록특허 제 10-1049050 호에서는, 최소한 한 개의 기준부재와 피사체를 촬영하는 카메라유닛과; 상기 카메라유닛에서 촬영된 기준부재의 영상에서의 크기(기준부재 영상크기) 및 피사체의 영상에서의 크기(피사체 영상크기)를 이용하여 상기 피사체의 실제 크기를 산출하는 제어유닛을 포함하는 방법 카메라 시스템이 개시되어 있다.
상기 특허에 의하면, 카메라의 종류와 렌즈의 상태에 관계없이 촬영된 사람의 키를 정확히 산출할 수 있고, 카메라가 원래 설치된 위치에서 변경된 경우에 자도응로 원래 위치로 복원할 수 있는 장점이 있다.
하지만, 상기와 같은 종래의 기술은, 피사체의 상대적 크기를 비교하기 위해 실제크기를 알고 있는 기준부재가 존재하여야 하고, 상기 기준부재를 피사체와 함께 촬영해야 하는 불편함이 있었다.
또한, 촬영 이미지 상에 상기 기준부재가 피사체와 함께 공존함으로써, 촬영 이미지의 인식률이 떨어지는 문제가 있었다.
한국등록특허 제 10-1049050 호
따라서 상기 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는, 의료기기가 아닌 일반 광학기기로 촬영된 이미지 내에서 절대거리를 인식함으로써 별도의 기준부재를 함께 촬영하지 않고도 피사체의 크기 및 2이상의 피사체 사이의 간격을 정확히 산출할 수 있는 촬영장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 피사체의 종류별로 카메라 렌즈와의 기준거리를 미리 설정하고, 촬영 모드시 피사체와 카메라 렌즈와의 거리를 측정하여 미리 설정된 기준거리를 만족할 때 촬영 모드를 활성화함으로써, 피사체를 고정거리로 촬영할 수 있도록 하는 촬영장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서 제공하는 촬영장치는 피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장하는 기준정보 저장부; 임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체와의 실제거리를 측정하는 거리측정부; 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀의 크기를 결정하는 픽셀크기 설정부; 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치하는 픽셀배치부; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식하는 절대거리 인식부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 픽셀크기 설정부는 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고, 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정할 수 있다.
바람직하게, 상기 절대거리 인식부는 상기 제1 피사체의 크기 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체의 윤곽선을 도출하는 윤곽선 도출부; 상기 윤곽선 내부에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 픽셀 카운트부; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체의 크기를 결정하는 크기결정부를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 픽셀 배치부는 가장 적은 수에 의해 상기 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
바람직하게, 상기 절대거리 인식부는 상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체 사이의 간격 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체 및 상기 제2 피사체 각각의 중심점을 도출하는 중심점 도출부; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체와 상기 제2 피사체 사이의 간격을 결정하는 간격결정부를 더 포함하고, 상기 픽셀 카운트부는 상기 제1 피사체의 중심점과 상기 제2 피사체의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트할 수 있다.
바람직하게, 상기 픽셀 배치부는 가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
바람직하게, 상기 촬영장치는, 상기 실제거리와 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리가 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우에만 상기 촬영장치의 촬영모드를 활성화하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서 제공하는 촬영방법은, 피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장하는 기준정보 저장단계; 임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체와의 실제거리를 측정하는 거리측정단계; 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀을 결정하는 픽셀크기 설정단계; 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치하는 픽셀배치단계; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식하는 절대거리 인식단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 픽셀크기 설정단계는 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고, 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정할 수 있다.
바람직하게, 상기 절대거리 인식단계는 상기 제1 피사체의 크기 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체의 윤곽선을 도출하는 윤곽선 도출단계; 상기 윤곽선 내부에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 픽셀 카운트단계; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체의 크기를 결정하는 크기결정단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 픽셀 배치단계는 가장 적은 수에 의해 상기 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
바람직하게, 상기 절대거리 인식단계는 상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체 사이의 간격 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체 및 상기 제2 피사체 각각의 중심점을 도출하는 중심점 도출단계; 및 상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체와 상기 제2 피사체 사이의 간격을 결정하는 간격결정단계를 더 포함하고, 상기 픽셀 카운트단계는 상기 제1 피사체의 중심점과 상기 제2 피사체의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트할 수 있다.
바람직하게, 상기 픽셀 배치단계는 가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
바람직하게, 상기 촬영 방법은 상기 실제거리와 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리가 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우에만 상기 촬영장치의 촬영모드를 활성화하는 제어단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 촬영장치 및 그 방법은 의료기기가 아닌 일반 광학기기로 촬영된 이미지 내에서 절대거리를 인식함으로써 별도의 기준부재를 함께 촬영하지 않고도 피사체의 크기 및 2이상의 피사체 사이의 간격을 정확히 산출할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 피사체의 종류별로 카메라 렌즈와의 기준거리를 미리 설정하고, 촬영 모드시 피사체와 카메라 렌즈와의 거리를 측정하여 미리 설정된 기준거리를 만족할 때 촬영 모드를 활성화함으로써, 피사체를 고정거리로 촬영할 수 있도록 하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 일반 광학기기로 촬영된 이미지를 임상이미지로 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영장치에 대한 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 절대거리 인식부에 대한 개략적인 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영방법에 대한 개략적인 처리 흐름도들이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영장치 및 방법에 의해 이미지를 촬영하고 분석하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명하되, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 한편 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한 상세한 설명을 생략하여도 본 기술 분야의 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 부분의 설명은 생략하였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영장치에 대한 개략적인 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영장치(100)는 기준정보 관리 DB(110), 촬영부(120), 거리측정부(130), 표시부(140), 픽셀크기 설정부(150), 픽셀 배치부(160), 절대거리 인식부(170), 및 제어부(180)를 포함한다.
기준정보 관리 DB(110)는 본 발명의 촬영장치(100)를 동작시키기 위해 미리 설정된 정보, 또는 촬영장치(100)를 동작시키는 과정에서 생성된 결과물을 저장한다. 특히, 기준정보 관리 DB(110)는, 피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 ‘기준거리’및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류 별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 ‘기준픽셀 정보’를 저장할 수 있다.
이 때, 상기 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리는 촬영장치(100)의 종류, 및 상기 카메라 렌즈의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기준정보 관리 DB(110)는 사람의 얼굴로부터 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 촬영장치(100) 또는 카메라 렌즈와 해당 얼굴 간에 최소한으로 보장되어야 하는 거리(d)를 기준거리로 저장하되, 상기 기준거리는 촬영장치(100) 또는 카메라 렌즈의 해상도에 따라 다르게 설정될 수 있다.
또한, 기준정보 관리 DB(110)는 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장한다. 이 때, 상기 기준픽셀의 크기는 상기 기준거리와 매칭되고, 실제 촬영거리인 실제거리와 연동하여 상기 기준픽셀의 크기를 기준으로 한 가변픽셀을 생성할 수 있다. 즉, 상기 기준픽셀의 크기는 상기 카메라 렌즈와 피사체의 거리가 기준거리를 유지할 때 픽셀의 크기를 말하는 것으로서, 상기 실제거리가 상기 기준거리보다 먼 경우 상기 기준픽셀의 크기를 더 작게 가변시킨 가변픽셀을 생성하고, 반대의 경우 상기 기준픽셀의 크기를 더 크게 가변시킨 가변픽셀을 생성하여 적용할 수 있다. 이는, 상기 픽셀의 개수로 소정 피사체의 크기, 및 2이상의 피사체들 간의 거리를 산출하기 때문이다.
촬영부(120)는 상기 카메라 렌즈를 구비하고, 특정 피사체를 촬영한다. 이를 위해, 촬영부(120)는 적어도 하나의 카메라 렌즈들을 구비할 수 있다.
거리측정부(130)는 임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 상기 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체의 실제거리를 측정한다. 이 때, 거리측정부(130)는 공지의 거리측정 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 거리측정부(130)는 상기 제1 피사체로 레이저 등의 무선 주파수를 전송하고, 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하여, 상기 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체의 실제거리를 측정할 수 있다.
표시부(140)는 촬영부(120)를 통해 촬영하고자 하는 라이브뷰 영상 또는 촬영결과를 표시할 수 있다. 또한, 표시부(140)는 상기 픽셀들의 배치 결과를 중첩하여 표출할 수도 있다.
픽셀크기 설정부(150)는 상기 거리측정부(130)의 거리측정결과에 의거하여, 기준정보 관리 DB(110)에 기 저장된 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀의 크기를 결정한다. 즉, 픽셀크기 설정부(150)는 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와, 거리측정부(130)에서 측정된 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 가변픽셀의 크기를 결정하되, 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고, 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정할 수 있다. 이 때, 상기 실제거리와 기준거리의 차이값에 따른 픽셀 크기를 가변 범위는 카메라 렌즈의 성능과 같은 시스템 성능 정보에 의해 적절히 선택될 수 있다.
도 5는 이와 같이 가변픽셀의 크기를 결정하기 위한 처리 과정의 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 예에서, 도면부호 A는 기준픽셀을 나타내고, 도면부호 B는 가변픽셀을 나타낸다. 이 경우는, 피사체인 얼굴이 카메라 렌즈와의 기준 거리보다 먼 거리에서 촬영된 경우로서, 이 경우 픽셀크기 설정부(150)는 가변픽셀(B)의 크기를 기준픽셀(A)보다 작은 크기로 선택한다. 이는 카메라 렌즈와의 거리가 멀어질수록 피사체의 크기는 작아지지만, 피사체를 커버하는 픽셀의 수를 동일하게 함으로써, 피사체의 절대크기를 산출할 수 있도록 하기 위함이다.
픽셀 배치부(160)는 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 소정의 픽셀을 배치하되, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체 간의 거리정보를 반영하여 크기가 가변된 가변픽셀을 배치한다. 이 때, 픽셀 배치부(160)는 기본적으로 상기 가변픽셀들을 일괄적으로 정렬배치하고, 상기 제1 피사체의 크기 또는 상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체간의 간격을 정확히 판단할 수 있도록 하기 위해, 일괄적으로 정렬배치된 가변픽셀의 배치를 변경할 수 있다.
예를 들어, 픽셀 배치부(160)는 가장 적은 수에 의해 상기 제1 피사체의 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치하거나, 상기 제1 및 제2 피사체 각각의 중심점을 연결한 직선 전체를 커버하되, 가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
이를 위해, 픽셀 배치부(160)는 연속된 다수의 가변픽셀들을 포함하는 다수의 픽셀열들(L1, L2, …, L3, L4, L4,…)에 의해 상기 제1 피사체의 면적을 커버하도록 가변픽셀들을 배치할 수 있다. 특히, 상기 제1 피사체의 면적을 커버하도록 선택된 가변픽셀들 중 상기 제1 피사체를 커버하는 면적이 해당 픽셀의 전체 면적에서 차지하는 비율을 산출하고, 그 비율이 미리 설정된 범위 미만인 가변픽셀을 포함하는 픽셀열의 경우, 소정간격 쉬프트함으로써, 최적의 가변픽섹들이 상기 제1 피사체의 면적을 커버하도록 재배치할 수 있다.
도 6은 이러한 픽셀 재배치과정을 설명하기 위한 도면으로서, 도 6을 참조하면, 초기에 픽셀열(L1)은 7개의 가변픽셀(B)에 의해 상기 제1 피사체(즉, 얼굴) (P1)의 상부측 면적을 커버하고 있는데, 그 중 첫 번째 픽셀 및 7번째 픽셀의 경우, 상기 제1 피사체(즉, 얼굴)(P1)를 커버하는 면적이 픽셀 전체 면적의 10% 미만이다. 한편, 픽셀열(L1)을 우측으로 제1 간격(S1) 만큼 이동할 경우, 상기 픽셀열(L1)은 6개의 픽셀만으로 상기 제1 피사체의 상부측 면적을 커버할 수 있게 된다. 상기한 바와 같이, 다른 픽셀열들(L2, L3, L4, L5)의 경우도 우측으로 각각 제2 내지 제5 간격(S2, S3, S4, S5) 만큼씩 이동할 경우, 그 픽셀의 수를 1개씩 절약하면서, 상기 제1 피사체를 커버할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 픽셀 배치부(160)는 특정 피사체를 커버하는 픽셀들 각각의 커버 면적에 따라 픽셀열들 중 적어도 하나를 소정 간격 쉬프팅하도록 픽셀들을 재배치함으로써, 정확한 피사체의 면적을 획득할 수 있도록 한다.
한편, 도 7은 얼굴촬영사진 중 임의의 제2 피사체들(즉, 눈 들)(P2, P3)의 거리를 산출하기 위해 가변픽셀(B)을 재배치한 결과를 설명하기 위한 도면으로서, 도 7을 참조하면, 상기 제2 피사체들(즉, 눈 들)(P2, P3) 각각의 중심점을 하나의 직선으로 연결하고, 그 위에 가변픽셀(B)을 배치함으로써, 특정 얼굴사진(P1)으로부터 상기 제2 피사체들(즉, 눈 들)(P2, P3) 사이의 절대거리(즉, 절대간격)를 산출할 수 있도록 한다.
절대거리 인식부(170)는 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식할 수 있다. 이 때, 절대거리란, 촬영이미지 내에 포함된 특정 피사체의 절대크기, 또는 2이상의 피사체들 간의 절대간격을 의미한다.
절대거리 인식부(170)는, 특정 피사체의 절대크기를 산출하기 위해, 상기 촬영이미지 내에 포함된 특정 피사체를 커버하는 가변픽셀의 수, 및 해당 가변픽셀의 크기정보를 이용할 수 있다. 예를 들어, 절대거리 인식부(170)는 도 6에 예시된 바와 같은 촬영이미지에서 얼굴면적을 커버하는 가변픽셀들의 수를 카운트하고, 해당 가변픽셀들 각각에 대하여 픽셀크기 설정부(150)에서 설정한 가변픽셀의 크기값과 상기 카운트한 가변픽셀의 수를 곱하여, 얼굴의 절대크기를 결정할 수 있다.
이를 위한 절대거리 인식부(170)의 구성은 도 2에 예시되어 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 절대거리 인식부에 대한 개략적인 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 절대거리 인식부(170)는 윤곽선 도출부(171), 픽셀 카운트부(172), 크기결정부(173), 중심점 도출부(174), 간격결정부(175), 및 제어부(176)를 포함한다.
윤곽선 도출부(171)는 상기 촬영이미지에 포함된 특정 피사체(예컨대, 얼굴 등)의 크기 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 특정 피사체(예컨대, 얼굴 등)의 윤곽선을 도출한다. 이 때, 윤곽선 도출부(171)는 특정 이미지에 포함된 객체의 윤곽선을 도출하는 공지의 기술을 이용하여 상기 특정 피사체(예컨대, 얼굴 등)의 윤곽선을 도출할 수 있다.
중심점 도출부(174)는 촬영이미지에 포함된 임의의 2개의 피사체의 간격 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 2개의 피사체들 각각의 중심점을 도출한다. 예를 들어, 도 7에 예시된 바와 같은 얼굴(P1) 사진으로부터, 눈(P2, P3) 사이의 간격을 요청받은 경우, 중심점 도출부(174)는 눈(P2, P3) 각각의 중심점을 도출하되, 특정 객체의 중심점을 도출하는 공지의 기술을 이용하여 눈(P2, P3) 각각의 중심점을 도출할 수 있다.
이 때, 윤곽선 도출부(171)와 중심점 도출부(174)는 대상 피사체 정보(예컨대, 얼굴, 눈 등)를 제어부(176)를 통해 전달받거나, 별도의 사용자 인터페이스(미도시)를 이용하여 전달받을 수 있다. 즉, 윤곽선 도출부(171)와 중심점 도출부(174)는 공지의 객체 선택 기술을 이용하여 윤곽선을 도출하거나, 중심점을 도출할 대상 피사체 정보를 제공받을 수 있다.
픽셀 카운트부(172)는 제어부(176)의 제어를 받아 특정 범위의 픽셀 수를 카운트하되, 제어부(176)의 제어에 의해, 윤곽선 도출부(171)에서 도출된 윤곽선 내부에 배치된 가변픽셀의 수, 또는 중심점 도출부(174)에서 도출된 복수의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 가변픽셀의 수를 카운트한다.
크기결정부(173) 및 간격결정부(175)는, 제어부(176)를 통해, 픽셀 카운트부(172)에서 카운트한 가변픽셀의 수, 및 픽셀크기 설정부(150)에서 설정한 가변픽셀의 크기를 전달받아, 특정 피사체의 크기 또는 복수의 피사체들 사이의 간격을 결정한다. 즉, 크기결정부(173)는 윤곽선 내부에 배치된 가변픽셀의 수, 및 가변픽셀의 크기를 전달받아 특정 피사체의 크기를 결정하고, 간격결정부(175)는 복수의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 가변픽셀의 수, 및 가변픽셀의 크기에 의거하여 복수의 피사체들 사이의 간격을 결정한다.
이를 위해, 크기결정부(173) 및 간격결정부(175)는 제어부(176)의 제어를 받아 동작하며, 제어부(176)는 별도의 사용자 인터페이스부((미도시) 또는 도 1에 예시된 촬영장치(100) 제어부(180)의 선택정보에 의거하여, 절대거리 인식부(170)가 특정 피사체의 크기를 예측할 것인지, 복수의 피사체들 사이의 간격을 예측할 것인지를 결정하고, 그 결과에 의해 픽셀 카운트부(172), 크기결정부(173) 및 간격결정부(175)의 동작을 제어할 수 있다.
제어부(176)는 미리 설정된 절대거리 인식 알고리즘에 의거하여, 절대거리 인식부(170)의 동작을 제어하되, 외부의 선택정보(예컨대, 사용자의 선택정보 등)에 의거하여, 촬영부(120)에서 촬영된 임의의 촬영이미지에 포함된 특정 피사체의 절대크기, 또는 복수의 피사체들 간의 절대간격을 측정하도록, 절대거리 인식부(170)를 구성하는 각 부의 동작을 제어한다.
한편, 도 1을 참고하면, 촬영장치(100)의 제어부(180)는, 미리 설정된 촬영장치 제어 알고리즘에 의거하여, 촬영장치(100)의 동작을 제어하되, 촬영장치(100)를 조작하기 위한 조작신호(예컨대, 사용자의 조작신호 등) 또는 미리 설정된 제어조건에 의거하여 촬영장치(100)의 동작을 제어한다. 특히, 제어부(180)는 거리측정부(130)에서 측정된 실제거리(즉, 카메라 렌즈와, 상기 제1 피사체간의 실제거리)와 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리가 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우에만 촬영장치(100)의 촬영모드를 활성화한다. 이는, 특정 피사체들을 촬영할 때, 각 피사체별로 미리 설정된 기준거리(즉, 고정거리)를 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영방법에 대한 개략적인 처리 흐름도들이다. 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 단계 S110에서는, 제어부(180)가 기준정보 관리 DB(110)에 기준정보를 저장한다. 즉, 단계 S110에서, 제어부(180)는 피사체의 종류별로 유효한 임상이미지 획득하기 위해 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해를 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장한다.
단계 S120에서는, 거리측정부(130)가, 임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체의 실제거리를 측정한다. 이 때, 거리측정부(130)는 공지의 거리측정 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 거리측정부(130)는 상기 제1 피사체로 레이저 등의 무선 주파수를 전송하고, 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하여, 상기 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체의 실제거리를 측정할 수 있다.
단계 S130에서는, 픽셀크기 설정부(150)가, 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀을 결정한다. 즉, 단계 S130에서, 픽셀크기 설정부(150)는 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고, 상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정할 수 있다.
단계 S140에서는, 픽셀배치부(160)가, 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치한다. 이 때, 픽셀배치부(160)는 기본적으로 상기 가변픽셀을 균등하게 정렬배치하고, 상기 제1 피사체의 크기 또는 상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체간의 간격을 정확히 판단할 수 있도록 하기 위해, 일괄적으로 정렬배치된 가변픽셀의 배치를 변경할 수 있다. 예를 들어, 단계 S140에서, 픽셀배치부(160)는 가장 적은 수에 의해 상기 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치거나, 가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치할 수 있다.
단계 S150에서는, 절대거리 인식부(170)가 상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식한다. 이 때, 절대거리란, 촬영이미지 내에 포함된 특정 피사체의 절대크기, 또는 2이상의 피사체들 간의 절대간격을 의미한다.
먼저, 단계 S151에서, 임의의 촬영이미지에 포함된 특정 피사체에 대한 크기 요청이 확인되면, 절대거리 인식부(170)는, 상기 촬영이미지로부터 상기 특정 피사체의 윤곽선을 도출하고, 상기 윤곽선 내부에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하고, 상기 가변픽셀의 수에 의거하여 상기 특정 피사체의 크기를 결정하는 일련의 과정(단계 S152 내지 단계 S154)을 수행한다. 특히, 단계 S154에서, 절대거리 인식부(170)는, 단계 S130에서 미리 설정된 상기 가변픽셀의 크기와, 단계 S153에서 카운트한 상기 가변픽셀의 수에 의거하여 상기 특정 피사체의 크기(즉, 절대크기)를 결정할 수 있다.
한편, 단계 S155에서, 상기 촬영이미지에 포함된 복수의 피사체들 사이의 간격 요청이 확인되면, 절대거리 인식부(170)는, 상기 촬영이미지로부터 상기 복수의 피사체들 각각의 중심점을 도출하고, 상기 복수의 피사체들 각각의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하고, 상기 가변픽셀의 수에 의거하여 상기 복수의 피사체들 사이의 간격을 결정하는 일련의 과정(단계 S156 내지 단계 S158)을 수행한다. 특히, 단계 S158에서, 절대거리 인식부(170)는, 단계 S130에서 미리 설정된 상기 가변픽셀의 크기와, 단계 S157에서 카운트한 상기 가변픽셀의 수에 의거하여 상기 복수의 피사체들 간의 간격(즉, 복수의 피사체들 간의 절대거리)를 결정할 수 있다.
또한, 단계 S160에서는, 제어부(180)가, 단계 S120에서 측정된 실제거리(즉, 카메라 렌즈와, 상기 제1 피사체간의 실제거리)와 단계 S110에서 기준정보로 저장된 기준거리(즉, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체간의 기준거리)의 차이값이 미리 설정된 허용오차범위 이내인지 여부를 결정하고, 상기 차이값이 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우, 제어부(180)는, 단계 S170에서, 카메라 촬영모드를 활성화한다. 한편, 상기 차이값이 미리 설정된 허용오차범위 이내가 아닌 경우, 제어부(180)는, 단계 S180에서, 카메라 촬영모드를 비활성화하고, 단계 S190에서, 거리조정을 위한 조정안내메시지를 표출하도록 표시부(140)를 제어할 수 있다. 이는, 특정 피사체들을 촬영할 때, 각 피사체별로 미리 설정된 기준거리(즉, 고정거리)를 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
도 3 및 도 4의 설명에 있어서, 각 단계별 처리를 수행하기 위한 장치들 각각의 구체적인 동작 설명에 대하여는, 도 1 및 도 2를 참조한 장치 설명에 언급되었으므로, 중복설명을 생략한다.
이와 같이, 본 발명의 이미지 내에서 절대거리를 인식하기 위한 촬영장치 및 그 방법은, 의료기기가 아닌 일반 광학기기로 촬영된 이미지 내에서 절대거리를 인식함으로써 별도의 기준부재를 함께 촬영하지 않고도 피사체의 크기 및 2이상의 피사체 사이의 간격을 정확히 산출할 수 있는 특징이 있다. 이로 인해, 본 발명은 일반 광학기기로 촬영된 이미지를 임상이미지로 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 피사체의 종류별로 카메라 렌즈와의 기준거리를 미리 설정하고, 촬영 모드시 피사체와 카메라 렌즈와의 거리를 측정하여 미리 설정된 기준거리를 만족할 때 촬영 모드를 활성화함으로써, 피사체를 고정거리로 촬영할 수 있도록 하는 특징이 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명이 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 촬영장치 110: 기준정보 관리 DB
120: 촬영부 130: 거리 측정부
140: 표시부 150: 픽셀크기 설정부
160: 픽셀 배치부 170: 절대거리 인식부
171: 윤곽선 도출부 172: 픽셀 카운트부
173: 크기결정부 174: 중심점 도출부
175: 간격결정부 176: 제어부

Claims (14)

  1. 촬영장치에 있어서,
    피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장하는 기준정보 저장부;
    임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체와의 실제거리를 측정하는 거리측정부;
    상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀의 크기를 결정하는 픽셀크기 설정부;
    상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치하는 픽셀배치부; 및
    상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식하는 절대거리 인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 픽셀크기 설정부는
    상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고,
    상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 절대거리 인식부는
    상기 제1 피사체의 크기 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체의 윤곽선을 도출하는 윤곽선 도출부;
    상기 윤곽선 내부에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 픽셀 카운트부; 및
    상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체의 크기를 결정하는 크기결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 픽셀 배치부는
    가장 적은 수에 의해 상기 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 절대거리 인식부는
    상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체 사이의 간격 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체 및 상기 제2 피사체 각각의 중심점을 도출하는 중심점 도출부; 및
    상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체와 상기 제2 피사체 사이의 간격을 결정하는 간격결정부를 더 포함하고,
    상기 픽셀 카운트부는
    상기 제1 피사체의 중심점과 상기 제2 피사체의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 픽셀 배치부는
    가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 실제거리와 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리가 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우에만 상기 촬영장치의 촬영모드를 활성화하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영장치.
  8. 촬영장치를 이용한 촬영방법에 있어서,
    상기 촬영장치가 피사체의 종류별로, 유효한 임상이미지를 획득하기 위해, 미리 설정된 카메라 렌즈와 피사체와의 기준거리, 및 피사체의 크기 또는 다른 피사체와의 간격을 측정하기 위해, 피사체의 종류별로 상기 기준거리와 매칭된 소정크기의 기준픽셀 정보를 저장하는 기준정보 저장단계;
    임의의 제1 피사체에 대한 촬영요청에 응답하여, 상기 촬영장치가 카메라 렌즈와 상기 제1 피사체와의 실제거리를 측정하는 거리측정단계;
    상기 촬영장치가 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리와 상기 실제거리를 비교하고, 그 차이값에 의거하여 상기 기준픽셀의 크기를 가변시켜 가변픽셀을 결정하는 픽셀크기 설정단계;
    상기 촬영장치가 상기 제1 피사체를 촬영한 촬영이미지 상에 상기 가변픽셀을 배치하는 픽셀배치단계; 및
    상기 촬영장치가 상기 가변픽셀의 크기 및 배치정보에 의거하여 상기 촬영이미지 내에서 절대거리를 인식하는 절대거리 인식단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 픽셀크기 설정단계는
    상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 가까우면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 크게 설정하고,
    상기 측정된 실제거리가 상기 기준거리 보다 멀면 상기 가변픽셀의 크기를 상기 기준픽셀의 크기 보다 작게 설정하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 절대거리 인식단계는
    상기 제1 피사체의 크기 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체의 윤곽선을 도출하는 윤곽선 도출단계;
    상기 윤곽선 내부에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 픽셀 카운트단계; 및
    상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체의 크기를 결정하는 크기결정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 픽셀 배치단계는
    가장 적은 수에 의해 상기 윤곽선 내부 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 절대거리 인식단계는
    상기 제1 피사체와 다른 임의의 제2 피사체 사이의 간격 요청에 응답하여, 상기 촬영이미지로부터 상기 제1 피사체 및 상기 제2 피사체 각각의 중심점을 도출하는 중심점 도출단계; 및
    상기 가변픽셀의 크기 및 수에 의거하여 상기 제1 피사체와 상기 제2 피사체 사이의 간격을 결정하는 간격결정단계를 더 포함하고,
    상기 픽셀 카운트단계는
    상기 제1 피사체의 중심점과 상기 제2 피사체의 중심점을 연결하는 직선상에 배치된 상기 가변픽셀의 수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 픽셀 배치단계는
    가장 적은 수에 의해 상기 직선 전체를 커버하도록 상기 가변픽셀을 재배치하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 실제거리와 상기 제1 피사체에 대하여 미리 설정된 기준거리가 미리 설정된 허용오차범위 이내인 경우에만 상기 촬영장치의 촬영모드를 활성화하는 제어단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영방법.
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