KR20070062151A - 디지털 영상 처리 장치에서 가변적인 노이즈 레벨을사용하는 자동 포커싱 방법 - Google Patents

디지털 영상 처리 장치에서 가변적인 노이즈 레벨을사용하는 자동 포커싱 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 방법은, 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시키는 디지털 영상 처리 장치에서의 자동 포커싱 방법으로서, 초기화 단계 및 검색 단계를 포함한다. 초기화 단계에서는, 촬영 영역의 조도가 설정 기준 값보다 크면 기준 노이즈 레벨이 설정되고, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨이 설정된다. 검색 단계에서는, 설정 이동 영역 내에서 포커스 렌즈가 단계적으로 이동하면서 포커스 렌즈의 위치 각각에 대한 포커스 값이 산출되고, 산출된 포커스 값들 중에서 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값이 찾아진다. 또한, 검색 단계에서 포커스 값을 산출함에 있어서, 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다.

Description

디지털 영상 처리 장치에서 가변적인 노이즈 레벨을 사용하는 자동 포커싱 방법{Automatic focusing method using variable noise level within digital image processing apparatus}
도 1은 본 발명에 따른 디지털 영상 처리 장치로서의 디지털 카메라의 외형을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 디지털 카메라의 전체적 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 디지털 카메라의 입사측 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2의 디지털 카메라 프로세서의 주 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 도 4의 촬영 모드 수행의 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 6은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계의 기본 원리를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 도 2의 CDS-ADC로부터 디지털 카메라 프로세서에 입력되는 화소 데이터의 구성을 보여주는 도면이다.
도 8은, 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서, 촬영 영역의 조도가 설정 기준 값 "8"이하인 경우에 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨(noise level)이 설정됨을 보여주는 그래프이다.
도 9는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 가변적인 노이즈 레벨이 사용됨을 보여주는 그래프이다.
도 10은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 노이즈 레벨이 '1'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다.
도 11은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 노이즈 레벨이 '2'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다.
도 12는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 노이즈 레벨이 '3'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다.
도 13은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 노이즈 레벨이 '4'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다.
도 14는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계에서 노이즈 레벨이 '5'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다.
도 15는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)의 상세 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 16은 도 15의 단계들 S93 및 S96에 사용되는 제1 및 제2 기준 특성 곡선들의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 17은 도 15의 단계 S91의 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 18은 도 15의 단계들 S92 및 S95에 각각 사용되는 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 19는 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 일 예를 보 여주는 흐름도이다.
도 20은 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 또다른 예를 보여주는 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1...디지털 카메라, 14...모드 다이얼,
15...기능 버튼들, 17b...뷰 파인더,
19...플래시-광량 센서, 20...렌즈부,
21...외부 인터페이스부, MIC...마이크로폰,
SP...스피커, 32...모니터 버튼,
33...자동-포커스 램프, 34...플래시 대기 램프,
35...칼라 LCD 패널, 36...수동-포커싱/삭제 버튼,
37...수동-조정/재생 버튼, 39W...광각-줌 버튼,
39T...망원-줌 버튼, OPS...광학계,
OEC...광전 변환부, MZ...줌 모터,
MF...포커스 모터, MA...조리개(aperture) 모터,
501...아날로그-디지털 변환부, 502...타이밍 회로,
503...실시간 클럭, 504...DRAM, 505...EEPROM, 506...메모리 카드 인터페이스, 507...디지털 카메라 프로세서, 508...RS232C 인터페이스, 509...비데오 필터, 21a...USB 접속부, 21b...RS232C 접속부, 21c...비데오 출력부, 510...렌즈 구동부, 511...플래시 제어기, 512...마이크로제어기, INP...사용자 입력부, LAMP...발광부, 513...오디오 처리기,
514...LCD 구동부, 62...플래시 메모리.
본 발명은, 자동 포커싱 방법 및 이 방법을 사용한 디지털 영상 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시키는 디지털 영상 처리 장치에서의 자동 포커싱 방법, 및 이 방법을 사용한 디지털 영상 처리 장치에 관한 것이다.
통상적인 디지털 영상 처리 장치 예를 들어, 본 출원인에 의하여 특허 출원되었던 2004년도 미국 공개 번호 제130,650호(발명의 명칭 : Method of automatically focusing using a quadratic function in camera)의 디지털 카메라에서는, 자동 포커싱 모드에서, 사용자로부터의 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱이 수행되어 포커스 렌즈가 최종 포커스 위치에 위치된다.
상기와 같은 통상적인 디지털 영상 처리 장치의 자동 포커싱 방법을 요약하면 다음과 같다.
먼저, 설정 이동 영역 내에서 포커스 렌즈가 단계적으로 이동되면서 포커스 렌즈의 위치 각각에 대한 포커스 값들이 산출된다. 여기에서, 인접 화소 데이터 사이의 차이 값들이 합산되어 그 결과가 한 위치의 포커스 값이 된다.
다음에, 산출된 포커스 값들 중에서 설정 이동 영역의 최대 포커스 값이 찾아지고, 이 최대 포커스 값의 위치로 포커스 렌즈가 이동된다. 여기에서, 설정 이동 영역의 최대 포커스 값을 빠르게 찾기 위하여 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 사용된다.
한편, 촬영의 특성상, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에는 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 조도에 따라 다르게 나타나는 특성이 있다. 따라서, 상기와 같은 통상적인 디지털 영상 처리 장치의 자동 포커싱 방법에 의하면, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에 정확한 포커싱을 수행할 수 없다는 근본적인 문제점을 개선하지 못한다. 즉, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에 포커싱의 정확도 및 속도가 낮아지는 근본적인 문제점을 개선하지 못한다.
본 발명의 목적은, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에도 포커싱의 정확도 및 속도를 높게 유지할 수 있는 자동 포커싱 방법 및 디지털 영상 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 방법은, 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시키는 디지털 영상 처리 장치에서의 자동 포커싱 방법으로서, 초기화 단계 및 검색 단계를 포함한다. 상기 초기화 단계에서는, 촬영 영역의 조도가 설정 기준 값보다 크면 기준 노이즈 레벨이 설정되고, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨이 설정된다. 상기 검색 단계에서는, 상기 설정 이동 영역 내에서 포커스 렌즈가 단계적으로 이동하면서 상기 포커스 렌즈의 위치 각각에 대한 포커스 값이 산출되고, 산출된 포커스 값들 중에서 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값이 찾아진다. 또한, 상기 검색 단계에서 상기 포커스 값을 산출함에 있어서, 상기 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 상기 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다.
본 발명의 디지털 영상 처리 장치는, 포커스 렌즈를 포함한 광학계, 상기 포커스 렌즈의 구동부, 상기 광학계로부터의 빛을 전기적 화소 신호들로 변환시키는 광전 변환부, 상기 광전 변환부로부터의 화소 신호들을 화소 데이터로 변환시키는 아날로그-디지털 변환부, 및 제어부를 구비하고, 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시킨다. 여기에서, 상기 제어부가 상기 자동 포커싱 방법을 수행한다.
본 발명의 상기 자동 포커싱 방법 및 디지털 영상 처리 장치에 의하면, 상기 초기화 단계에서, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨이 설정된다. 또한, 상기 검색 단계에서 상기 포커 스 값을 산출함에 있어서, 상기 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 상기 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다.
이에 따라, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하인 경우에 촬영 영역의 조도에 따라 상기 화소 데이터가 가변적으로 감소되므로, 상기 포커스 값들이 촬영 영역의 조도에 비례해질 수 있다. 이에 따라, 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 촬영 영역의 조도에 반비례해질 수 있다. 따라서, 촬영 영역의 조도가 낮아질수록 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 낮아지는 문제점이 개선될 수 있다.
결론적으로, 본 발명의 상기 자동 포커싱 방법 및 디지털 영상 처리 장치에 의하면, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에도 포커싱의 정확도 및 속도가 높게 유지될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 상세히 설명된다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리 장치로서의 디지털 카메라는 모드 다이얼(14), 기능 버튼들(15), 수동-포커싱/삭제 버튼(36), 수동-조정/재생 버튼(37), 재생 모드 버튼(42), 스피커(SP), 모니터 버튼(32), 자동-포커스 램프(33), 뷰 파인더(17b), 플래시 대기 램프(34), 칼라 LCD 패널(35), 광각(wide angle)-줌(zoom) 버튼(39W), 망원(telephoto)-줌 버튼(39T), 및 외부 인터페이스부(21)가 있다.
모드 다이얼(14)은, 카메라의 동작 모드들 예를 들어, 합성 촬영 모드, 프로 그램 촬영 모드, 인물 촬영 모드, 야경 촬영 모드, 수동 촬영 모드, 동영상 촬영 모드, 사용자 설정 모드, 및 녹음 모드를 사용자가 선택 및 설정하는 데에 사용된다.
참고로, 합성 촬영 모드는 입력 영상과 어느 한 보조 영상을 합성하여 촬영하는 동작 모드를 가리킨다. 사용자 설정 모드는, 정지 영상 또는 동영상 촬영 모드에 필요한 촬영 정보가 사용자에 의하여 설정되기 위한 동작 모드를 가리킨다. 한편, 녹음 모드는 소리 예를 들어, 사용자의 음성만을 단순히 녹음하기 위한 동작 모드를 가리킨다.
기능 버튼들(15)은, 사용자가 디지털 카메라의 특정 기능들을 수행하는 데에 사용되는 한편, 칼라 LCD 패널(35)의 메뉴 화면에서 활성화 커서의 방향-이동 버튼들 등으로서 사용된다.
수동-포커싱/삭제 버튼(36)은 촬영 모드에서 사용자가 수동으로 포커싱을 하거나 삭제 조작을 하는 데에 사용된다. 수동-조정/재생 버튼(37)은 특정 조건들의 수동 조정, 및 재생 모드에서의 정지 또는 재생 등의 기능을 위하여 사용된다. 재생 모드 버튼(42)은 재생 또는 프리뷰(Preview) 모드로의 전환에 사용된다.
모니터 버튼(32)은 사용자가 칼라 LCD 패널(35)의 동작을 제어하는 데에 사용된다. 예를 들어, 촬영 모드에서, 사용자가 모니터 버튼(32)을 첫번째로 누르면 칼라 LCD 패널(35)에 피사체의 화상 및 그 촬영 정보가 디스플레이되고, 두번째로 누르면 칼라 LCD 패널(35)에 인가되는 전원이 차단된다. 또한, 재생 모드에서, 어느 한 영상 파일이 재생되고 있는 상태에서 사용자가 모니터 버튼(32)을 첫번째로 누르면 재생되고 있는 영상 파일의 촬영 정보가 칼라 LCD 패널(35)에 디스플레이되고, 두번째로 누르면 순수 영상만이 디스플레이된다.
자동-포커스 램프(33)는 초점이 맞추어졌을 때 동작한다. 플래시 대기 램프(34)는 플래시가 동작 대기 상태인 경우에 동작한다. 모드 지시 램프(14L)는 모드 다이얼(14)의 선택 모드를 가리킨다.
도 2는 도 1의 디지털 카메라의 전체적 구성을 보여준다. 도 3은 도 1의 디지털 카메라의 입사측 구조를 보여준다. 도 1 내지 3을 참조하여, 도 1의 디지털 카메라의 전체적 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.
렌즈부(20)와 필터부(41)를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다.
광학계(OPS)의 렌즈부는 줌 렌즈(ZL), 포커스 렌즈(FL), 및 보상 렌즈(CL)를 포함한다.
사용자가 사용자 입력부(INP)에 포함된 광각(wide angle)-줌 버튼(39w) 또는 망원(telephoto)-줌 버튼(39t)을 누르면, 이에 상응하는 신호가 마이크로제어기(512)에 입력된다. 이에 따라, 마이크로제어기(512)가 렌즈 구동부(510)를 제어함에 따라, 줌 모터(MZ)가 구동되어 줌 렌즈(ZL)가 이동된다. 즉, 광각(wide angle)-줌 버튼(39w)이 눌려지면 줌 렌즈(ZL)의 포커스 거리(focal length)가 짧아져서 화각이 넓어지고, 망원(telephoto)-줌 버튼(39t)이 눌려지면 줌 렌즈(ZL)의 포커스 거리가 길어져서 화각이 좁아진다. 여기에서, 줌 렌즈(ZL)의 위치가 설정된 상태 에서 포커스 렌즈(FL)의 위치가 조정되므로, 화각은 포커스 렌즈(FL)의 위치에 대하여 거의 영향을 받지 않는다.
한편, 자동 포커싱 모드에 있어서, 디지털 카메라 프로세서(507) 안에 내장된 주 제어기가 마이크로제어기(512)를 통하여 구동부(510)를 제어함에 의하여 포커스 모터(MF)가 구동된다. 이에 따라 포커스 렌즈(FL)가 이동되며, 이 과정에서 포커스 렌즈(FL)의 위치 각각에 대한 포커스 값이 산출되고, 산출된 포커스 값들 중에서 설정 이동 영역의 최대 포커스 값의 위치 예를 들어, 포커스 모터(MF)의 구동 스텝 수가 설정된다. 이 자동 포커싱 모드에서의 디지털 카메라 프로세서(507)의 동작 알고리듬에 대해서는 도 6 내지 20을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
광학계(OPS)의 렌즈부(20)의 보상 렌즈(CL)는 전체적인 굴절율을 보상하는 역할을 하므로 별도로 구동되지 않는다. 참조 부호 MA는 조리개(aperture, 도시되지 않음)를 구동하기 위한 모터를 가리킨다.
광학계(OPS)의 필터부(41)에 있어서, 광학적 저역통과필터(OLPF, Optical Low Pass Filter)는 고주파 함량의 광학적 노이즈를 제거한다. 적외선 차단 필터(IRF, Infra-Red cut Filter)는 입사되는 빛의 적외선 성분을 차단한다.
CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS (Complementary Metal-Oxide- Semiconductor)의 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 화소 신호들로 변환시킨다. 여기에서, 디지털 카메라 프로세서(507)는 타이밍 회로(502)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(501)의 동작을 제어한다. CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(501)는, 광전 변환부(OEC)로부터의 화소 신호들을 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정한 후, 화소 데이터로 변환시킨다.
실시간 클럭(503)은 디지털 카메라 프로세서(507)에 시간 정보를 제공한다. 디지털 카메라 프로세서(507)는 CDS-ADC 소자(501)로부터의 화소 데이터를 처리하여 휘도 및 색도 신호로 분류된 화소 데이터를 발생시킨다.
주 제어기를 내장하는 디지털 카메라 프로세서(507)로부터의 제어 신호들에 따라 마이크로제어기(512)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 자동-포커스 램프(33), 모드 지시 램프(14L) 및 플래시 대기 램프(34)가 포함된다. 사용자 입력부(INP)에는, 셔터 릴리즈 버튼, 모드 다이얼(14), 기능 버튼들(15), 모니터 버튼(32), 수동-포커싱/삭제 버튼(36), 수동-조정/재생 버튼(37), 광각-줌 버튼(39W), 및 망원-줌 버튼(39T) 등을 포함한다.
DRAM(Dynamic Random Access Memory, 504)에는 디지털 카메라 프로세서(507)로부터의 화소 데이터가 일시 저장된다. EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, 505)에는 디지털 카메라 프로세서(507)의 동작에 필요한 알고리듬이 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(MCI, 506)에서는 사용자의 메모리 카드가 착탈된다. 플래시 메모리(FM)에는 디지털 카메라 프로세서(507)의 동작에 필요한 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(506)에서는 사용 자의 메모리 카드가 착탈된다.
디지털 카메라 프로세서(507)로부터의 화소 데이터는 LCD 구동부(514)에 입력되고, 이로 인하여 칼라 LCD 패널(35)에 영상이 디스플레이된다.
한편, 디지털 카메라 프로세서(507)로부터의 화소 데이터는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(21a) 또는 RS232C 인터페이스(508)와 그 접속부(21b)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비데오 필터(509) 및 비데오 출력부(21c)를 통하여 비데오 신호로서 전송될 수 있다.
오디오 처리기(513)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 디지털 카메라 프로세서(507) 또는 스피커(SP)로 출력하고, 디지털 카메라 프로세서(507)로부터의 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.
한편, 마이크로제어기(512)는 플래시-광량 센서(19)로부터의 신호에 따라 플래시 제어기(511)의 동작을 제어하여 플래시(12)를 구동한다.
도 4는 도 2의 디지털 카메라 프로세서(507)의 주 알고리듬을 보여준다. 도 1 내지 4를 참조하여 도 2의 디지털 카메라 프로세서(507)의 주 알고리듬을 설명하면 다음과 같다.
디지털 카메라(1)에 동작 전원이 인가되면, 디지털 카메라 프로세서(507)는 초기화를 실행한다(단계 S1). 이 초기화 단계(S1)가 실행되면, 디지털 카메라 프로세서(507)는 프리뷰(Preview) 모드를 수행한다(단계 S2). 이 프리뷰 모드에서 입력 영상이 디스플레이 패널(35)에 디스플레이된다.
다음에, 셔터 릴리즈 버튼으로부터의 1단 신호인 SH1 신호가 온(On) 상태인 촬영 모드이면(단계 S3), 디지털 카메라 프로세서(507)는 촬영 모드를 수행한다(단계 S4). 촬영 모드를 수행(단계 S4)하는 알고리듬은 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
다음에, 사용자 입력부(INP)로부터의 입력 신호들 중에서 설정 모드에 해당하는 신호들이 입력되면(단계 S5), 사용자 입력부(INP)로부터의 입력 신호들에 따라 동작 조건들을 설정하기 위한 설정 모드가 수행된다(단계 S6).
한편, 종료 신호가 발생되지 않으면 디지털 카메라 프로세서(507)는 아래의 단계들을 계속 수행한다(단계 S7).
먼저, 사용자 입력부(INP) 안의 재생 모드 버튼(42)으로부터 신호가 발생되면(단계 S8), 재생 모드(S4)를 수행한다(단계 S9). 이 재생 모드에서는, 사용자 입력부(INP)로부터의 입력 신호들에 따라 동작 조건들이 설정되고, 재생 동작이 수행된다. 다음에, 재생 모드 버튼(42)으로부터 신호가 재차 발생되면(단계 S10), 상기 단계들이 반복 수행된다.
도 5는 도 4의 촬영 모드 수행(단계 S4)의 알고리듬을 보여준다. 도 1, 2, 및 5를 참조하여, 도 5의 촬영 모드 수행(S4)의 알고리듬을 설명하면 다음과 같다. 이 알고리듬의 수행은 셔터 릴리즈 버튼으로부터의 1단 신호인 SH1 신호가 온(On) 상태인 경우에 시작된다. 여기에서, 줌 렌즈(도 3의 ZL)의 현재 위치는 이미 설정된 상태이다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 메모리 카드의 잔량을 검사하여(단계 S4101), 화소 데이터를 기록할 수 있는 용량인지를 확인한다(단계 S4102). 기록 가능한 용량이 아닌 경우, 디지털 카메라 프로세서(507)는 메모리 카드의 용량이 부족함을 표시한 후, 일반 촬영 모드의 수행(S43)을 종료한다(단계 S4103). 기록 가능한 용량인 경우, 아래의 단계들이 수행된다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 현재 설정되어 있는 촬영 조건들에 따라 백색 균형(White Balance) 설정을 수행하여 백색 균형과 관련된 파라메터들을 설정한다(단계 S4104).
다음에, 자동 노광(Automatic Exposing) 모드이면(단계 S4105), 디지털 카메라 프로세서(507)는, 입사 광량에 따라 조리개(aperture, 도시되지 않음)의 개도(開度)를 마이크로제어기(510)로 출력하여 조리개 모터(MA)를 구동하고 노광 시간을 설정한다(단계 S4106).
다음에, 자동 포커싱(Automatic Focusing) 모드이면(단계 S4107), 디지털 카메라 프로세서(507)는 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 구동한다(단계 S4108). 이 자동 포커싱의 알고리듬은 도 6 내지 20을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는 셔터 릴리즈 버튼으로부터의 1단 신호인 SH1 신호가 온(On) 상태이면(단계 S4109) 아래의 단계들을 계속 수행한다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(507)는 SH2 신호가 온(On) 상태인지를 확인한다(단계 S4110). SH2 신호가 온(On) 상태가 아니면, 사용자가 촬영을 위하여 셔터 릴리즈 버튼의 2단을 누르지 않은 상태이므로, 디지털 카메라 프로세서(507)는 상 기 단계들 S4109 및 S4110을 반복 수행한다.
SH2 신호가 온(On) 상태이면, 사용자가 촬영을 위하여 셔터 릴리즈 버튼의 2단을 누른 상태이므로, 디지털 카메라 프로세서(507)는 기록 매체로서의 메모리 카드에 영상 파일을 생성한다(단계 S4111). 이어서 디지털 카메라 프로세서(507)는 영상 포착을 수행한다(단계 S4112). 즉, 디지털 카메라 프로세서(507)는 CDS-ADC 소자(501)로부터의 영상 데이터를 수신한다. 다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는 수신된 영상 데이터를 압축시킨다(단계 S4113). 그리고, 디지털 카메라 프로세서(507)는 압축된 영상 데이터를 영상 파일에 저장한다(단계 S4114).
도 6은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)의 기본 원리를 설명하기 위한 그래프이다. 도 6에서 참조 부호 DS는 포커스 렌즈(도 3의 FL)의 위치로서의 구동 스텝 수를 가리킨다. 참조 부호 FV는 인접 화소 데이터 사이의 차이 값들이 합산되어 그 결과 즉, 인접 화소 데이터 사이의 평균 콘트라스트라 불리어질 수 있는 포커스 값을 가리킨다. 참조 부호 DSI는 설정된 상한 위치에서의 포커스 렌즈(FL)의 구동 스텝 수를 가리킨다. 참조 부호 DSFOC는 설정 이동 영역(DSI 내지 DSS)의 최대 포커스 값(FVMAX)의 위치에서의 포커스 렌즈(FL)의 구동 스텝 수를, 그리고 DSS는 설정된 하한 위치에서의 포커스 렌즈(FL)의 구동 스텝 수를 각각 가리킨다.
도 6을 참조하면, 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에 있어서, 설정 이동 영역(DSI 내지 DSS) 내에서 포커스 렌즈(FL)가 단계적으로 이동되면서 포커스 렌즈(FL)의 위치 각각에 대한 포커스 값(FV)이 산출된다. 또한, 산출된 포커스 값들 (FV) 중에서 설정 이동 영역(DSI 내지 DSS)의 최대 포커스 값(FVMAX)이 찾아지고, 이 최대 포커스 값(FVMAX)의 위치로 포커스 렌즈(FL)가 최종적으로 이동한다.
도 7은 도 2의 CDS-ADC(501)로부터 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)에 입력되는 화소 데이터의 구성을 보여준다. 도 7을 참조하면, 홀수번째 행(行)들 및 짝수번째 열(列)들에 있어서, 적색 화소의 데이터(R)와 녹색 화소의 데이터(GR)가 교호하게 반복적으로 배열된다. 또한, 짝수번째 행(行)들 및 홀수번째 열(列)들에 있어서, 청색 화소의 데이터(B)와 녹색 화소의 데이터(GB)가 교호하게 반복적으로 배열된다.
상기와 같은 화소 데이터에 있어서, 휘도 성분에 가까운 녹색 화소의 데이터(GR,GB)가 포커스 값(도 6의 FV)의 산출에 사용된다(물론, 상기 화소 데이터가 휘도 데이터와 색도 데이터로 변환되어 있는 경우에는 휘도 데이터가 직접 사용될 수도 있다). 즉, 수평 방향 또는 수직 방향으로 인접 녹색-화소 데이터들(GR,GB) 사이의 차이 값들이 합산되어 그 결과가 포커스 값(FV)이 된다. 여기에서, 촬영 영역의 조도에 반비례하도록 노이즈 레벨(noise level)이 설정된 후, 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다. 이와 관련된 내용이 도 8 내지 14를 참조하여 상세히 설명된다.
도 8은, 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서, 촬영 영역의 조도(LV)가 설정 기준 값 "8"이하인 경우에 촬영 영역의 조도(LV)에 따라 변하는 노이즈 레벨 (NL)이 설정됨을 보여준다. 도 9는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 가변적인 노이즈 레벨(NL)이 사용됨을 보여준다. 도 10은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 노이즈 레벨(NL)이 '1'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다. 도 11은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 노이즈 레벨(NL)이 '2'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다. 도 12는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 노이즈 레벨(NL)이 '3'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다. 도 13은 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 노이즈 레벨(NL)이 '4'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다. 도 14는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)에서 노이즈 레벨(NL)이 '5'인 경우에 얻어지는 특성 그래프이다. 도 9 내지 14에서 도 6과 동일한 참조 부호는 동일한 기능의 대상을 가리킨다.
도 8 내지 14를 참조하여, 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)의 알고리듬을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 촬영 영역의 조도(LV)가 설정 기준 값 "8"보다 큰 경우에는 노이즈 레벨(NL)이 고정적인 기준 값 '1'로 설정된다. 또한, 촬영 영역의 조도(LV)가 설정 기준 값 "8"이하인 경우에 촬영 영역의 조도(LV)에 따라 변하는 노이즈 레벨(NL)이 설정된다. 예를 들어, 조도(LV)가 '8' 이하이고 '6'보다 크면 노이즈 레벨(NL)이 '2'로 설정된다. 조도(LV)가 '6' 이하이고 '4'보다 크면 노이즈 레벨(NL)이 '3'으로 설정된다. 조도(LV)가 '4' 이하이고 '2'보다 크면 노이즈 레벨(NL)이 '4'로 설정된다. 그리고, 조도(LV)가 '2' 이하이면 노이즈 레벨(NL)이 '5'로 설정된다.
다음에, 설정 이동 영역(DSI 내지 DSS) 내에서 포커스 렌즈(FL)가 단계적으로 이동되면서 포커스 렌즈(FL)의 위치 각각에 대한 포커스 값(FV)이 산출된다. 또한, 산출된 포커스 값들(FV) 중에서 설정 이동 영역(DSI 내지 DSS)의 최대 포커스 값(FVMAX)이 찾아지고, 이 최대 포커스 값(FVMAX)의 위치(DSFOC)로 포커스 렌즈(FL)가 최종적으로 이동한다.
포커스 값(FV)의 산출에 있어서, 수평 방향 또는 수직 방향으로 인접 화소 데이터들 사이의 차이 값들이 합산되어 그 결과가 포커스 값(FV)이 된다. 여기에서, 노이즈 레벨(NL)보다 큰 화소 데이터에서 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다.
이에 따라, 촬영 영역의 조도(LV)가 상기 설정 기준 값 "8" 이하인 경우에 촬영 영역의 조도(LV)에 따라 화소 데이터가 가변적으로 감소되므로, 포커스 값들이 촬영 영역의 조도(LV)에 비례해질 수 있다. 이에 따라, 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 촬영 영역의 조도(LV)에 반비례해질 수 있다.
예를 들어, 포커스 렌즈(FL)의 어느 한 위치(DS)에서의 포커스 값(FV)이 100이고 그 다음 위치(DS)에서의 포커스 값(FV)이 90인 경우에 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율은 (100 - 90) / 100 이므로 0.09 이다. 하지만, 도 14에 도시된 바와 같이 가장 어두운 영역에서 가장 큰 노이즈 레벨(NL)이 사용되어 상기 포커스 값(FV) 100과 90에서 각각 80이 감해진다면, 상기 포커스 값(FV) 100은 20이 되고 그 인접 포커스 값 90은 10이 된다. 이 경우, 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율 은 (20 - 10) / 20 이므로 0.5로 커진다.
따라서, 촬영 영역의 조도가 낮아질수록 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 낮아지는 문제점이 개선될 수 있다. 결론적으로, 촬영 영역의 조도(LV)가 낮은 경우에도 포커싱의 정확도 및 속도가 높게 유지될 수 있다.
도 15는 도 5의 자동 포커싱 수행 단계(S4108)의 상세 알고리듬을 보여준다. 도 16은 도 15의 단계들 S93 및 S96에 사용되는 제1 및 제2 기준 특성 곡선들의 일 예를 보여준다. 도 16에서, 참조 부호 DS는 포커스 렌즈(도 3의 FL)의 구동 스텝 수를, FV는 포커스 값을, C1은 제1 기준 특성 곡선을, C2는 제2 기준 특성 곡선을, BDS는 최종적으로 설정될 최대 포커스 값의 주위에서 제2 기준 특성 곡선(C2)이 사용되는 영역을, ADS 및 CDS는 제1 기준 특성 곡선이 사용되는 영역을 각각 가리킨다.
도 15 및 16을 참조하여, 어느 한 단위 영역에 대하여 최대 포커스 값(FVMAX) 및 포커스 위치 값(DSFOC)을 구하는 알고리듬을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는 자동 포커싱을 위한 초기화를 수행한다(단계 S91). 다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 피사체 주위의 조도와 무관하게 보조 광원을 사용하지 않고 스캐닝을 수행한다(단계 S92).
이 스캐닝 단계(S92)에 있어서, 피사체가 포커스 렌즈(도 4의 FL)로부터 제1 거리 이내에 위치한 경우, 예를 들어, 30 센티미터(cm) 내지 80 센티미터(cm)의 거리에 위치한 경우를 위한 매크로 모드가 사용자에 의하여 설정되어 있으면, 상기 제1 거리 이내에 상응하는 포커스 렌즈(FL)의 위치 영역에 대하여 스캐닝이 수행된 다. 이와 반대로, 피사체가 포커스 렌즈(FL)로부터 상기 제1 거리 이외에 위치한 경우 예를 들어, 80 센티미터(cm) 내지 무한대의 거리에 위치한 경우를 위한 정상 모드가 사용자에 의하여 설정되어 있으면, 상기 제1 거리 이외에 상응하는 포커스 렌즈(FL)의 위치 영역에 대하여 스캐닝이 수행된다. 이 스캐닝 단계(S92)로서의 매크로-모드 스캐닝 단계 또는 정상-모드 스캐닝 단계에 있어서, 디지털 카메라 프로세서(507)는 포커스 모터(도 3의 MF)의 제1 구동 스텝 수 예를 들어, 8 스텝 수 단위로 포커스 값을 산출하고, 포커스 값이 산출될 때마다, 산출된 포커스 값들중에서 최대 포커스 값을 갱신한다.
다음에, 제1 기준 특성 곡선(도 16의 C1)에 의하여, 스캐닝 단계(S92)에서 상기 포커스 값이 산출될 때마다, 산출된 포커스 값이 포커스 값의 감소 및 증가 상태들중에서 어느 하나에 해당되는지가 판단된다(단계 S93). 보다 상세하게는, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 최대 포커스 값에 대한 상기 산출된 포커스 값의 감소 백분율이 제1 기준 특성 곡선(C1)에 의한 제1 기준 백분율보다 크면 상기 감소 상태에 해당된다고 판단하고, 그렇지 않으면 상기 증가 상태에 해당된다고 판단한다. 여기에서, 제1 기준 특성 곡선(C1)에 의한 제1 기준 백분율은 10 내지 20 퍼센트(%) 정도로 낮다. 왜냐하면, 최종적으로 설정될 최대 포커스 값의 위치의 주위에 현재 포커스 값의 위치가 존재하지 않을 확률이 높고, 존재하지 않는 경우, 인접 위치 사이의 포커스 값들 사이의 차이가 적기 때문이다.
상기 감소 상태로 판단되면(단계 S94), 디지털 카메라 프로세서(507)는, 제2 기준 특성 곡선(도 12의 C2)에 의하여 최대 포커스 값의 위치를 점검한다(단계들 S95 내지 S97). 여기에서, 수행중이던 스캐닝 단계(S92)로서의 상기 매크로-모드 스캐닝 단계 또는 정상-모드 스캐닝 단계의 수행을 중단하고, 상기 최대 포커스 값의 위치의 주변 영역에서 상기 제1 구동 스텝 수보다 적은 제2 구동 스텝 수 예를 들어, 1 스텝 수로써 스캐닝을 수행하여, 포커스 렌즈(FL)의 위치를 최종적으로 설정한다.
보다 상세하게는, 디지털 카메라 프로세서(507)는 포커스 모터(MF)의 1 스텝 수 단위로 포커스 값을 산출하고, 포커스 값이 산출될 때마다, 산출된 포커스 값들중에서 최대 포커스 값을 갱신한다(단계 S95).
다음에, 제2 기준 특성 곡선(C2)에 의하여, 포커스 값이 산출될 때마다, 산출된 포커스 값이 포커스 값의 감소 및 증가 상태들중에서 어느 하나에 해당되는지가 판단된다(단계 S96). 보다 상세하게는, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 최대 포커스 값에 대한 상기 산출된 포커스 값의 감소 백분율이 제2 기준 특성 곡선(C2)에 의한 제2 기준 백분율보다 크면 상기 감소 상태에 해당된다고 판단하고, 그렇지 않으면 상기 증가 상태에 해당된다고 판단한다(도 19 또는 20 참조). 여기에서, 제2 기준 특성 곡선(C2)에 의한 제2 기준 백분율은 상기 제1 기준 백분율보다 높다. 왜냐하면, 최종적으로 설정될 최대 포커스 값의 주위에서는 인접 위치 사이의 포커스 값들 사이의 차이가 크기 때문이다.
상기 감소 상태로 판단되면(단계 S97), 현재 갱신되어 있는 최대 포커스 값의 위치가 포커스 렌즈(FL)의 모든 이동 영역에 대하여 최대 포커스 값(FVMAX)의 위치로 설정된다. 이에 따라, 디지털 카메라 프로세서(507)는 현재 갱신되어 있는 최대 포커스 값의 위치(도 9 내지 14의 DSFOC)로 포커스 렌즈(FL)를 이동시킨다(단계 S98).
도 17은 도 15의 초기화 단계(S91)의 알고리듬을 보여준다. 도 17을 참조하여 도 15의 초기화 단계(S91)의 알고리듬을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 촬영 영역의 조도(LV)가 설정 기준 값 "8"보다 큰 경우에(단계 S9101), 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는 노이즈 레벨(NL)을 고정적인 기준 값 '1'로 설정한다(단계 S9102).
또한, 촬영 영역의 조도(LV)가 설정 기준 값 "8"이하인 경우에, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는 촬영 영역의 조도(LV)에 따라 변하는 노이즈 레벨(NL)을 설정한다(단계들 S9103 내지 S9109)).
예를 들어, 조도(LV)가 '8' 이하이고 '6'보다 크면(단계 S9103) 노이즈 레벨(NL)이 '2'로 설정된다(단계 S9104). 조도(LV)가 '6' 이하이고 '4'보다 크면(단계 S9105) 노이즈 레벨(NL)이 '3'으로 설정된다(단계 S9106). 조도(LV)가 '4' 이하이고 '2'보다 크면(단계 S9107) 노이즈 레벨(NL)이 '4'로 설정된다(단계 S9108). 그리고, 조도(LV)가 '2' 이하이면(단계 S9107) 노이즈 레벨(NL)이 '5'로 설정된다(단계 S9109).
다음에, 사용자에 의하여 매크로 모드가 설정되어 있는 경우(단계 S9110), 포커스 렌즈(도 3의 FL)의 이동 시작 위치에 상응하는 포커스 모터(도 2의 MF)의 위치 스텝 수는 피사체와의 거리 30 센티미터(cm)에 상응하는 위치 스텝 수로 설정 되고, 포커스 렌즈(FL)의 이동 종료 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수는 피사체와의 거리 80 센티미터(cm)에 상응하는 위치 스텝 수로 설정되며, 포커스 모터(MF)의 구동 스텝 수는 8로 설정되고, 포커스 렌즈(FL)의 경계 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수는 상기 이동 종료 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수에 구동 스텝 수(8)의 2 배의 스텝 수가 더해져서 설정된다(단계 S9111). 여기에서, 경계 위치는 사용되지 않을 수도 있다.
사용자에 의하여 정상 모드가 설정되어 있는 경우(단계 S9110), 포커스 렌즈(FL)의 이동 시작 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수는 피사체와의 거리 무한대에 상응하는 위치 스텝 수로 설정되고, 포커스 렌즈(FL)의 이동 종료 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수는 피사체와의 거리 80 센티미터(cm)에 상응하는 위치 스텝 수로 설정되며, 포커스 모터(MF)의 구동 스텝 수는 8로 설정되고, 포커스 렌즈(FL)의 경계 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수는 상기 이동 종료 위치에 상응하는 포커스 모터(MF)의 위치 스텝 수에 구동 스텝 수(8)의 2 배의 스텝 수가 감해져서 설정된다(단계 S9112). 여기서, 경계 위치는 사용되지 않을 수도 있다.
그리고, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는, 마이크로 제어기(도 2의 512)를 통하여 포커스 모터(MF)를 구동하여, 포커스 렌즈(FL)를 상기 이동 시작 위치로 이동시킨다(단계 S9113).
도 18은 도 15의 단계들 S92 및 S95에 각각 사용되는 알고리듬을 보여준다. 도 18을 참조하여, 도 15의 단계들 S92 및 S95에 각각 사용되는 알고리듬을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는, 마이크로 제어기(도 2의 512)를 통하여 포커스 모터(도 2의 MF)를 구동 스텝 수만큼 구동하여, 포커스 렌즈(도 3의 FL)를 이동시킨다(단계 S921).
다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 마이크로 제어기(512)를 통하여 조리개(aperture) 모터(MA)를 구동하여, 광전 변환부(도 2 및 3의 OEC)에 대하여 노광(exposure)을 수행한다(단계 S922). 다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는 CDS-ADC 소자(도 3의 501)로부터의 화소 데이터를 처리하여 포커스 값을 산출한다(단계 S923). 이 단계 S923에 대해서는 위에서 상세히 설명되었다.
다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는 산출된 포커스 값으로써 현재 포커스 값을 갱신한다(단계 S924). 그리고, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 현재 포커스 값이 최대 포커스 값보다 크면(단계 S925), 최대 포커스 값을 현재 포커스 값으로써 갱신하고, 최대 포커스-값 위치를 현재 포커스-값 위치로써 갱신한다(단계 S926).
도 19는 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 일 예를 보여준다. 도 19를 참조하여, 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 일 예를 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는, 아래의 수학식 1에 의하여 상 기 감소 비율을 산출한다(단계 S931).
Figure 112005072566410-PAT00001
다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 감소 비율에 100이 곱해진 감소 백분율이 상기 제1 기준 특성 곡선(도 16의 C1)에 의한 제1 기준 백분율(RTH)보다 크면 감소 상태라고 판단하고(단계들 S932 및 S934), 그렇지 않으면 증가 상태라고 판단한다(단계들 S932 및 S933).
도 20은 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 또다른 예를 보여준다. 도 20을 참조하여, 도 15의 단계들 S93 및 S96에 각각 사용되는 알고리듬의 또다른 예를 단계적으로 설명하면 다음과 같다. 이 도 20의 알고리듬은 상기 도 19의 알고리듬에 비하여 보다 정밀하게 증감 상태를 판단할 수 있다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(도 2의 507)는, 현재 포커스 값이 이전 포커스 값 이상이면 증가 상태라고 판단하고 종료한다(단계들 S121 및 S124).
한편, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 현재 포커스 값이 이전 포커스 값 미만이면(단계 S121), 아래의 단계들을 수행한다.
먼저, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 상기 수학식 1에 의하여 상기 감소 비율을 산출한다(단계 S122). 다음에, 디지털 카메라 프로세서(507)는, 감소 비율에 100이 곱해진 감소 백분율이 상기 제1 기준 특성 곡선(도 13의 C1)에 의한 제1 기준 백분율(RTH)보다 크면 감소 상태라고 판단하고(단계들 S123 및 S125), 그렇지 않으면 증가 상태라고 판단한다(단계들 S123 및 S124).
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 포커싱 방법 및 디지털 영상 처리 장치에 의하면, 초기화 단계에서, 촬영 영역의 조도가 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨이 설정된다. 또한, 검색 단계에서 포커스 값을 산출함에 있어서, 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 노이즈 레벨이 감산되어, 감산 결과의 화소 데이터가 사용된다.
이에 따라, 촬영 영역의 조도가 설정 기준 값 이하인 경우에 촬영 영역의 조도에 따라 화소 데이터가 가변적으로 감소되므로, 포커스 값들이 촬영 영역의 조도에 비례해질 수 있다. 이에 따라, 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 촬영 영역의 조도에 반비례해질 수 있다. 따라서, 촬영 영역의 조도가 낮아질수록 인접 포커스 값들 사이의 변화 비율이 낮아지는 문제점이 개선될 수 있다.
결론적으로, 본 발명에 따른 자동 포커싱 방법 및 디지털 영상 처리 장치에 의하면, 촬영 영역의 조도가 낮은 경우에도 포커싱의 정확도 및 속도가 높게 유지될 수 있다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서 당업자에 의하여 변형 및 개량될 수 있다.

Claims (6)

  1. 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시키는 디지털 영상 처리 장치에서의 자동 포커싱 방법에 있어서,
    촬영 영역의 조도가 설정 기준 값보다 크면 기준 노이즈 레벨을 설정하고, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨을 설정하는 초기화 단계; 및
    상기 설정 이동 영역 내에서 포커스 렌즈를 단계적으로 이동시키면서 상기 포커스 렌즈의 위치 각각에 대한 포커스 값을 산출하고, 산출된 포커스 값들 중에서 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값을 찾는 검색 단계를 포함하고,
    상기 검색 단계에서 상기 포커스 값을 산출함에 있어서,
    상기 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 상기 노이즈 레벨을 감산하여, 감산 결과의 화소 데이터를 사용하는 자동 포커싱 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 초기화 단계에서,
    촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값보다 적으면 상기 조도의 각 범위 별로 노이즈 레벨이 설정되는 자동 포커싱 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 검색 단계에서 상기 포커스 값을 산출함에 있어서,
    인접 화소 데이터 사이의 차이 값들이 합산되어 그 결과가 상기 포커스 값이 되는 자동 포커싱 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 검색 단계에서 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값을 찾음에 있어서,
    상기 포커스 렌즈의 위치 각각에 대하여 포커스 값들을 순차적으로 비교하면서 현재의 최대 포커스 값을 갱신하는 한편, 현재의 최대 포커스 값에 대한 현재의 포커스 값의 감소 비율이 설정 값을 초과하면, 현재의 최대 포커스 값이 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값이 되는 자동 포커싱 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값의 위치가 상기 최종 포커스 위치가 되는 자동 포커싱 방법.
  6. 포커스 렌즈를 포함한 광학계, 상기 포커스 렌즈의 구동부, 상기 광학계로부터의 빛을 전기적 화소 신호들로 변환시키는 광전 변환부, 상기 광전 변환부로부터의 화소 신호들을 화소 데이터로 변환시키는 아날로그-디지털 변환부, 및 제어부를 구비하고, 촬영 명령 신호에 따라 설정 이동 영역에 대하여 자동 포커싱을 수행하여 포커스 렌즈를 최종 포커스 위치에 위치시키는 디지털 영상 처리 장치에 있어서,
    상기 제어부가 수행하는 자동 포커싱 방법이,
    촬영 영역의 조도가 설정 기준 값보다 크면 기준 노이즈 레벨을 설정하고, 촬영 영역의 조도가 상기 설정 기준 값 이하이면 촬영 영역의 조도에 따라 변하는 노이즈 레벨을 설정하는 초기화 단계; 및
    상기 설정 이동 영역 내에서 상기 포커스 렌즈를 단계적으로 이동시키면서 상기 포커스 렌즈의 위치 각각에 대한 포커스 값을 산출하고, 산출된 포커스 값들 중에서 상기 설정 이동 영역의 최대 포커스 값을 찾는 검색 단계를 포함하고,
    상기 검색 단계에서 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 화소 데이터를 사용하여 상기 포커스 값을 산출함에 있어서,
    상기 노이즈 레벨보다 큰 화소 데이터에서 상기 노이즈 레벨을 감산하여, 감산 결과의 화소 데이터를 사용하는 디지털 영상 처리 장치.
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