KR19990058503A

KR19990058503A - How to select shadow area for backlight compensation

Info

Publication number: KR19990058503A
Application number: KR1019970078633A
Authority: KR
Inventors: 홍순진
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 발명은 역광보정용 그림자 영역 선정방법에 관한 것으로서, 카메라의 역광 보정 작업시 전체 화면 밝기 조절의 기준이 되는 그림자 영역을 자동으로 선정함으로써 역광 보정 작업을 간편하게 수행할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a method for selecting a shadow area for backlight compensation, and the object of the present invention is to easily perform a backlight compensation operation by automatically selecting a shadow area that is a standard for adjusting the brightness of the entire screen during the backlight compensation operation of the camera.

본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법은 역광보정 기능이 구비된 카메라에 있어서, 상기 역광보정용 기준 휘도를 설정 받는 단계; 촬영된 화면의 휘도를 읽어오는 단계; 상기 촬영된 화면을 소정 개수의 영역으로 분할하고, 상기 분할된 화면 영역 각각의 평균 휘도가 상기 설정 받은 기준 휘도 미만인 지의 여부를 판별하는 단계; 및 상기 판별 결과 기준 휘도 미만의 평균 휘도를 갖는 분할 화면 영역을 소정 저장영역에 저장하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a method of selecting a shadow area for backlight compensation, the method comprising: receiving a backlight compensation reference luminance; Reading the brightness of the captured screen; Dividing the photographed screen into a predetermined number of regions, and determining whether an average luminance of each of the divided screen regions is less than the set reference luminance; And storing the divided screen area having an average brightness less than the reference brightness in a predetermined storage area as a result of the determination.

Description

How to select shadow area for backlight compensation

본 발명은 카메라에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라의 역광 보정 작업시 전체 화면 밝기 조절의 기준이 되는 그림자 영역을 자동으로 선정하도록 하는 역광보정용 그림자 영역 자동 선정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera, and more particularly, to a method for automatically selecting a shadow area for backlight compensation, which automatically selects a shadow area that is a standard for adjusting the brightness of the entire screen during a backlight compensation operation of the camera.

일반적으로 카메라에는 화면의 밝기를 자동으로 조절하는 기능이 구비되어 화면이 지나치게 밝거나 어둡게 출력되는 것을 막는다. 따라서 화면 상의 소정 영역이 다른 영역보다 유난히 밝거나 어두운 경우 카메라는 해당 소정 영역을 기준으로 전체 화면의 밝기를 조절하게 된다. 즉, 화면 상의 특정 영역만이 밝은 경우에는 전체 화면이 어둡게 조절되고, 반대로 화면 상의 특정 영역만이 어두운 경우에는 전체 화면이 밝게 조절된다.In general, the camera is equipped with a function to automatically adjust the brightness of the screen to prevent the screen from being overly bright or dark. Therefore, when a predetermined area on the screen is exceptionally bright or dark than other areas, the camera adjusts the brightness of the entire screen based on the predetermined area. That is, when only a specific area on the screen is bright, the entire screen is darkly adjusted. On the contrary, when only a specific area on the screen is dark, the entire screen is brightly adjusted.

이하에서는 도 1 의 배경 광원이 있는 화면의 일 예를 보인 도와, 도 2 의 도 1 의 화면을 소정 개수의 셀로 분할한 상태를 보인 도를 참조하여 이해를 돕는다.Hereinafter, an example of a screen having a background light source of FIG. 1 is illustrated, and a diagram showing a state in which the screen of FIG. 1 of FIG. 2 is divided into a predetermined number of cells is provided for better understanding.

한편, 상기한 바와 같이 화면 상의 특정 영역만이 밝은 경우, 예를 들어 도 1 에 도시된 바와 같이 화면의 배경에 광원(2)이 있는 경우에는 전체 화면 밝기가 어둡게 조절됨에 따라 광원이 피사체(4)에 조사되어 생성된 그림자가 드리워진 영역(이하 그림자 영역이라 칭함.)(6)의 밝기 마저 어둡게 조절되어 해당 영역이 검게 출력되는 문제점이 있다.Meanwhile, as described above, when only a specific area on the screen is bright, for example, when the light source 2 is located on the background of the screen as shown in FIG. ), The brightness of the shadowed area (hereinafter referred to as shadow area) 6 is adjusted to be dark and the corresponding area is output black.

따라서 화면의 배경에 광원(2)이 있는 경우에도 그림자 영역(6)이 검게 출력되는 것을 막는 기능인 역광보정 기능이 추가적으로 구비된다. 상기한 바와 같은 역광보정 작업은 화면의 배경에 광원(2)이 있을 때 그림자 영역(6)을 선정하고 선정된 그림자 영역을 기준으로 전체 화면 밝기가 조절되도록 함으로써, 화면 밝기 자동 조절로 인하여 그림자 영역(6)이 검게 출력되는 것을 막는 작업이다.Therefore, even when the light source 2 is in the background of the screen, the backlight compensation function, which is a function of preventing the shadow area 6 from being outputted black, is additionally provided. As described above, the backlight compensation operation selects the shadow area 6 when the light source 2 is present in the background of the screen, and adjusts the overall screen brightness based on the selected shadow area. (6) prevents black output.

한편, 종래에는 상기한 바와 같은 역광보정 작업시 전체 화면 밝기 조절의 기준이 될 그림자 영역(6)을 수동으로 선정하도록 하고 있다. 부연하면, 역광보정을 위한 그림자 영역(6) 선정을 위해 우선 도 2 에 도시된 바와 같이 화면을 일정 면적을 갖는 소정 개수의 셀들로 분할하고 각 셀들의 평균 밝기, 즉 휘도를 산출하여 셀 위에 문자로 출력한다. 이후에 사용자가 문자로 출력된 셀들의 평균 휘도들을 비교하여 기설정한 기준 휘도 이하의 셀들을 선정한다.Meanwhile, in the related art, the shadow area 6, which is a reference for adjusting the brightness of the entire screen, is manually selected in the backlight compensation operation as described above. In detail, in order to select the shadow region 6 for backlight compensation, first, as shown in FIG. 2, the screen is divided into a predetermined number of cells having a certain area, and the average brightness, that is, brightness, of each cell is calculated to display a character on the cell. Will output Subsequently, the user selects cells below a predetermined reference luminance by comparing average luminance of cells output as characters.

그러나 이와 같이 사용자가 직접 그림자 영역(6)을 선정하는 것은 그 조작 과정이 복잡할 뿐만 아니라 그림자 영역(6) 선정에 따른 별도의 시간 소요로 인해 전체 작업의 수행이 지연되는 문제점이 있다.However, the user directly selecting the shadow area 6 as described above has a problem that the operation of the entire work is delayed due to a complicated time and additional time required by the selection of the shadow area 6.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 카메라의 역광 보정 작업시 전체 화면 밝기 조절의 기준 영역인 그림자 영역을 자동으로 선정하도록 함으로써 역광보정 작업을 간편하게 수행할 수 있도록 하는 역광보정용 그림자 영역 선정방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the backlight compensation for simplifying the backlight compensation operation to automatically select the shadow area that is the reference area of the overall screen brightness adjustment during the backlight compensation operation of the camera The purpose is to provide a shadow area selection method.

본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법은 역광보정 기능이 구비된 카메라에 있어서, 상기 역광보정용 기준 휘도를 설정 받는 단계; 촬영된 화면의 휘도를 읽어오는 단계; 상기 촬영된 화면을 소정 개수의 영역으로 분할하고, 상기 분할된 화면 영역 각각의 평균 휘도가 상기 설정 받은 기준 휘도 미만인 지의 여부를 판별하는 단계; 상기 판별 결과 기준 휘도 미만의 평균 휘도를 갖는 분할 화면 영역을 소정 저장영역에 저장하는 단계; 및 상기 저장영역에 저장된 분할 화면 영역을 기준으로 상기 역광보정을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a method of selecting a shadow area for backlight compensation, the method comprising: receiving a backlight compensation reference luminance; Reading the brightness of the captured screen; Dividing the photographed screen into a predetermined number of regions, and determining whether an average luminance of each of the divided screen regions is less than the set reference luminance; Storing a divided screen area having an average brightness less than a reference brightness in a predetermined storage area as a result of the determination; And performing the backlight compensation based on the divided screen area stored in the storage area.

도 1 은 배경 광원이 있는 화면의 일 예를 보인 도,1 is a diagram illustrating an example of a screen having a background light source;

도 2 는 도 1 의 화면을 소정 개수의 셀로 분할한 상태를 보인 도,2 is a diagram illustrating a state in which the screen of FIG. 1 is divided into a predetermined number of cells;

도 3 은 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법을 설명하기 위한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method for selecting a shadow area for backlight compensation according to the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

2: 광원 4: 피사체2: light source 4: subject

6: 그림자 영역6: shadow area

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 양호한 실시예에 따른 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings it will be described in detail with respect to the backlight region shadow selection method of the present invention according to a preferred embodiment.

도 2 는 도 1 의 화면을 소정 개수의 셀로 분할한 상태를 보인 도이고, 도 3 은 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a diagram illustrating a state in which the screen of FIG. 1 is divided into a predetermined number of cells, and FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of selecting a shadow area for backlight compensation according to the present invention.

한편, 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법을 실시하기 위해서는 카메라의 마이콤(MICOM)에 본 발명을 구현하는 프로그램 코드를 탑재할 것이 요구되며 사전에 역광보정용 기준 휘도를 설정할 것이 요구된다. 또한 본 발명의 방법은 카메라를 통해 배경 광원이 있는 장면을 촬영하는 경우에 한하여 실행된다.On the other hand, in order to implement the method for selecting a backlight compensation shadow area of the present invention, it is required to mount a program code for implementing the present invention in the MICOM of the camera, and to set the backlight compensation reference brightness in advance. In addition, the method of the present invention is performed only when photographing a scene having a background light source through a camera.

이하에서는 도 3 의 순서도를 참조하여 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법이 구현되는 절차를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a procedure of implementing the method for selecting a shadow area for backlight compensation according to the present invention will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 3.

먼저 단계(S10)에서는 본 발명을 구현하는 과정에서 요구되는 변수인 변수 N을 "0" 으로 초기화시킨다. 이어지는 단계(S12)에서는 카메라가 구동되고, 휘도와 색체를 포함하는 피사체의 반사 광선이 카메라의 렌즈를 통해 카메라 내부로 입사된다. 이와 같이 카메라 내부로 입사된 광선은 CCD 등의 촬상 소자를 통해 아날로그 형태의 영상 신호로 변환된다.First, in step S10, the variable N, which is a variable required in the process of implementing the present invention, is initialized to "0". In a subsequent step (S12), the camera is driven, and the reflected light of the subject including the luminance and the color is incident into the camera through the lens of the camera. As such, the light rays incident into the camera are converted into an analog image signal through an imaging device such as a CCD.

한편, 폐쇄 회로 감시 시스템(CCTV:Closed Circuit Tele-Vision)에 사용되는 비디오 카메라와 같은 상위 기종의 카메라는 디지털 신호 처리부(DSP:Digital Signal Processor)를 통해 촬상 소자의 아날로그 출력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 각종 디지털 신호 처리를 수행함으로써 비디오 출력 신호 생성 등의 다양한 기능을 구현할 수 있다. 따라서 단계(S12)의 수행 후 이어지는 단계(S14)에서 수행되는 피사체의 반사광선 중 휘도 신호 만을 별도로 읽어오는 작업 및 평균 휘도를 계산하는 작업은 상기한 바와 같은 디지털 신호 처리부를 통해 용이하게 수행할 수 있다.On the other hand, higher-end cameras such as video cameras used in closed circuit tele-vision (CCTV) convert analog output signals from image pickup devices to digital signals through digital signal processors (DSPs). After performing various digital signal processing, various functions such as video output signal generation can be realized. Therefore, the operation of separately reading only the luminance signal of the reflected light of the subject and the calculating of the average luminance performed in the subsequent step S14 after performing the step S12 can be easily performed through the digital signal processing unit as described above. have.

또한 단계(S14)의 수행 후에는 단계(S16)로 진행하기 위한 전제 작업으로서, 도 2 에 도시된 바와 같이 화면을 소정 개수의 셀(Cell)로 나누는 작업이 수행된다. 도 2 는 카메라의 촬상자용 화면 내지는 비디오 카메라로부터 전송되어 모니터 상에 출력된 화면 상에 각각의 셀들이 구획됨에 있어서, 별도의 문자 출력 수단인 OSD(On Screen Display), 즉 소정 문자를 화면 위에 덧입히는 방식으로 출력하는 수단을 통해 각 셀들의 구획 경계선이 출력된 예를 보인 것이다. 상기한 바와 같이 화면이 소정 개수의 셀들로 나누어진 후에는 단계(S16)로 진행하여 각 셀의 평균 휘도가 기설정된 역광보정용 기준 휘도보다 낮은 지의 여부가 판별된다. 즉, 단계(S10)에서 초기화된 바 있는 변수 N에 저장되어 있는 값에 근거하여 N 번째 셀의 평균 휘도가 기준 휘도보다 낮은 지의 여부를 판별하는 것이다. 단계(S16)에서의 판별 결과 N 번째 셀의 평균 휘도가 기준 휘도보다 낮은 경우에는 단계(S18)로 진행하고, 단계(S18)에서는 해당 셀을 그림자 영역으로 선정하여 소정 저장영역에 저장한다.In addition, after performing step S14, as a prerequisite to proceed to step S16, a task of dividing the screen into a predetermined number of cells is performed as shown in FIG. FIG. 2 illustrates the division of cells on a screen transmitted from an imager or a video camera of a camera and output on a monitor, so that an on-screen display (OSD), that is, a separate character output means, is added to a screen. It shows an example in which the partition boundary of each cell is output by means of the output method by coating. After the screen is divided into a predetermined number of cells as described above, the process proceeds to step S16 to determine whether the average luminance of each cell is lower than the preset backlight compensation reference luminance. That is, it is determined whether the average luminance of the N-th cell is lower than the reference luminance based on the value stored in the variable N initialized in step S10. If the average luminance of the N-th cell is lower than the reference luminance as a result of the determination in step S16, the process proceeds to step S18. In step S18, the cell is selected as a shadow area and stored in the predetermined storage area.

단계(S18)의 수행 후에는 단계(S20)로 진행하여 변수 N의 값을 한 단계 증가시켜 저장하고, 이어지는 단계(S22)에서는 증가된 변수 N의 저장치가 셀의 총 개수, 예를 들어 4 : 3 의 화면비를 갖는 일반적인 모니터의 화면을 분할하는 경우의 셀 총 개수인 48 개인 지의 여부가 판별된다. 단계(S22)에서의 판별 결과 변수 N의 저장치가 48 개인 경우, 즉 분할된 셀들 중 마지막 셀의 평균 휘도 검색 및 비교 작업이 완료된 후에는 본 발명의 방법, 즉 역광보정용 그림자 영역 선정방법을 종료하고, 이어서 본 발명에 따라 선정된 그림자 영역을 기준으로 한 역광보정 작업을 수행한다. 그러나 단계(S22)에서의 판별 결과 변수 N의 저장치가 48 개가 아닌 경우에, 이는 미검색된 셀이 남아 있음을 의미하므로 단계(S14)로 진행하여 휘도 신호를 읽어오는 작업을 비롯한 이후의 작업이 반복하여 수행된다.After performing step S18, the process proceeds to step S20, in which the value of the variable N is increased by one step and stored. In a subsequent step S22, the increased value of the variable N is stored in the total number of cells, for example, 4: It is determined whether there are 48 individual cells, which is the total number of cells in the case of dividing the screen of a general monitor having an aspect ratio of three. In the case where the determination result variable N in step S22 is 48, that is, after the average luminance search and comparison operation of the last cell among the divided cells is completed, the method of the present invention, that is, the method of selecting the shadow area for backlight compensation, is finished. Then, the backlight compensation operation is performed based on the shadow area selected according to the present invention. However, if the result of the determination in step S22 is that the stored value of the variable N is not 48, this means that there are still unsearched cells, so the process to proceed to step S14 and the subsequent operations including the reading of the luminance signal are repeated. Is performed.

한편, 단계(S16)에서의 판별 결과 N 번째 셀의 평균 휘도가 기설정된 기준 휘도 이상인 경우에는 단계(S20)로 진행하여 변수 N의 저장치를 한 단계 증가시키는 작업을 비롯한 이후의 작업이 수행된다.On the other hand, if the average luminance of the N-th cell is greater than or equal to the predetermined reference luminance as a result of the determination in step S16, the operation subsequent to step S20 is performed including increasing the storage value of the variable N by one step.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 역광보정용 그림자 영역 선정방법에 따르면, 카메라의 역광 보정 작업시 전체 화면 밝기 조절의 기준 영역인 그림자 영역을 자동으로 선정함으로써 역광 보정 작업을 단시간 내에 간편하게 수행함은 물론 전체 작업 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.According to the method for selecting a shadow area for backlight compensation according to the present invention as described above, the backlight compensation job can be easily performed in a short time as well as the entire job by automatically selecting the shadow area that is a reference area of the overall screen brightness adjustment when the camera is backlit. This can shorten the time.

Claims

In the camera equipped with the backlight compensation function,

Receiving the backlight compensation reference luminance;

Reading the brightness of the captured screen;

Dividing the photographed screen into a predetermined number of regions, and determining whether an average luminance of each of the divided screen regions is less than the set reference luminance; And

And storing the divided screen area having an average brightness less than a reference brightness in a predetermined storage area as a result of the determination.