KR20090041169A - 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털이미지 압축방법 - Google Patents

디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털이미지 압축방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이미지파일의 크기를 획기적으로 줄여 더 많은 이미지파일을 저장할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법을 위하여, 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 서브이미지 생성부와, 동영상(moving picture) 압축부를 구비하고, 상기 동영상 압축부는, 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법을 제공한다.

Description

디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법{Digital image processing apparatus, method for controlling the same, recording medium storing program to implement the method, and method of compressing digital image}
본 발명은 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 이미지파일의 크기를 획기적으로 줄여 더 많은 이미지파일을 저장할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 이미지 처리장치는 이미지파일을 저장매체에 저장하거나 저장매체에 저장되어 있는 이미지파일을 재생하여 이미지를 디스플레이부에 디스플레이한다. 물론 디지털 이미지 처리장치의 일종인 디지털 촬영장치는 피사체를 촬영하여 이미지파일을 저장매체에 저장하기도 한다.
이러한 종래의 디지털 이미지 처리장치의 경우, 저장매체에 스틸 이미지(still image)를 저장할 경우 통상적으로 JPEG와 같은 스틸 이미지 압축방식을 이용하여 압축함으로써, 저장매체에 저장되는 이미지파일의 크기를 줄인다. 그러나 이러한 종래의 스틸 이미지 압축방법은 압축 한계가 있어, 이미지파일의 크기를 일정한 수준 이하로 더 작게 압축하지 못한다는 문제점이 있었다. 따라서 사용자는 디지털 이미지 처리장치를 사용하다가 저장매체에 더 이상 이미지파일을 저장할 수 없게 되면, 저장매체에 기 저장된 이미지파일들 중 일부를 삭제하거나, 디지털 이미지 처리장치의 저장매체를 교체해야만 한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 이미지파일의 크기를 획기적으로 줄여 더 많은 이미지파일을 저장할 수 있는 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 서브이미지 생성부와, 동영상(moving picture) 압축부를 구비하고, 상기 동영상 압축부는, 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치를 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를 상기 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들로 분할하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를, 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를 서브샘플링(subsampling)하여 상기 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 디스플레이부를 더 구비하고, 스틸 이미지를 상기 디스플레이부에 축소하여 디스플레이할 시, 상기 서브이미지 생성부가 생성한 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 상기 디스플레이부에 디스플레이하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성하는 서브이미지 재배열부를 더 구비하고, 상기 동영상 압축부는, 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 서브이미지 재배열부는 서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, n번째 서브이미지의 (x,y) 화소의 데이터를 Pn(x,y)라 할 때, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn ,m을 하기 수학식 1에 따라 계산하는 상관관계지수 계산부를 더 구비하고, 상기 서브이미지 재배열부는 상관관계지수 Costn ,m가 작을수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것으로 할 수 있다.
Figure 112007075820665-PAT00001
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 동영상 압축부는 MPEG 또는 H.264 기술을 이용하여 압축하는 것으로 할 수 있다.
본 발명은 또한, (a) 스틸 이미지로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계와, (b) 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 제공한다.
이러한 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계인 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를, 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계인 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를 서브샘플링하여 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성하는 단계인 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이부에 축소하여 디스플레이할 시, 상기 (a) 단계에서 생성한 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 디스플레이부에 디스플레이하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 (b) 단계는, 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성하고, 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계인 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, n번째 서브이미지의 (x,y) 화소의 데이터를 Pn(x,y)라 할 때, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m을 하기 수학식 1에 따라 계산하고, 상관관계지수 Costn,m가 작을수록 상호 상관관계가 높은 것으로 할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112007075820665-PAT00002
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 (b) 단계는, MPEG 또는 H.264 기술을 이용하여 압축하는 단계인 것으로 할 수 있다.
본 발명은 또한 상기와 같은 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체를 제공한다.
본 발명은 또한, (a) 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계와, (b) 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상(moving picture)으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 압축방법을 제공한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 디지털 이미지 처리장치, 그 제어방법, 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 및 디지털 이미지 압축방법에 따르면, 이미지파일의 크기를 획기적으로 줄여 더 많은 이미지파일을 저장할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치는 서브이미지 생성부(52)와 동영상 압축부(58)를 구비한다. 도 1에서는 서브이미지 생성부(52)와 동영상 압축부(58)가 디지털 신호 처리부(50)의 구성요소인 것으로 도시되어 있으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 독자적인 구성요소일 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
서브이미지 생성부(52)는 한 개의 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성한다. 동영상 압축부(58)는, 서브이미지 생성부(52)에 의해 생성된 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축한다. 여기서 동영상을 압축한다는 것은 동영상파일을 압축한다 또는 동영상파일로 압축한다는 것을 의미한다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예 등에서도 마찬가지이다. 서브이미지 생성부(52)의 서브이미지 생성 및 동영상 압축부(58)의 동영상 압축에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
도 2 및 도 3은 도 1의 디지털 이미지 처리장치가 이미지를 압축하는 것을 설명하기 위한 개념도들이다. 도 2와 같은 스틸 이미지(Im)가 있을 시, 서브이미지 생성부(52)는 도 2의 이미지를 예컨대 도 3에 도시된 것과 같이 분할한다. 이와 같이 서브이미지 생성부(52)는 스틸 이미지(Im)를 동영상 압축부(58)가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들(SubIm1, SubIm2, SubIm3, SubIm4, SubIm5, SubIm6, SubIm7, SubIm8, SubIm9, SubIm10, SubIm11, SubIm12, SubIm13, SubIm14, SubIm15, SubIm16)로 분할한다. 도 3에서는 도 2의 스틸 이미지(Im)를 서브이미지 생성부(52)가 16개의 서브이미지들로 분할하는 것으로 도시하였으나 이는 예시적인 것이며, 다양한 개수로 분할할 수 있음은 물론이다. 도 3에서는 서브이미지 생성부(58)가 스틸 이미지(Im)를 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 것으로 도시하고 있다.
이와 같이 서브이미지 생성부(52)는 스틸 이미지(Im)를 복수개의 서브이미지들로 분할한다. 이때, 각 서브이미지를 동영상의 일 프레임 이미지로 간주하면, 스틸 이미지(Im)를 한 개의 동영상으로 간주할 수 있다. 즉, 서브이미지 생성부(52)가 도 2의 스틸 이미지(Im)로부터 도 3에 도시된 것과 같이 서브이미지들을 생성한다면, 도 2의 스틸 이미지(Im)를 16개의 프레임 이미지들을 갖는 한 개의 동영상으로 간주할 수 있다.
동영상 압축부(58)는, 이와 같이 얻은 동영상을 통상적인 동영상 압축방법을 이용하여 압축한다. 예컨대 동영상 압축부(58)는 도 3의 16개의 서브이미지들 중 일 서브이미지를 기준으로 하여, 그 기준이 되는 서브이미지와 다른 서브이미지의 차이에 대한 데이터를 추출한다. 즉, 도 3의 서브이미지들에 있어서 일 서브이미지를 제외한 다른 서브이미지의 경우에는 상기 다른 서브이미지들의 모든 데이터가 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 것이 아니라, 일반적인 동영상 압축 기법에 따라 상기 다른 이미지들의 상기 일 서브이미지와의 차이와, 상기 다른 이미지들의 원 영상 자체를 처리한 것을 비교하여, 압축 효율이 높은 것이 선택되어 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장된다. 따라서 상기 다른 서브이미지들의 모든 데이터를 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장하는 경우보다 저장되는 파일의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다. 물론 기준이 되는 서브이미지는 한 개가 아니라 복수개가 선택될 수도 있음은 물론이고, 순차적으로 기준이 되는 서브이미지가 바뀔 수도 있다.
순차적으로 기준이 되는 서브이미지가 바뀌는 경우에 대해 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 예컨대 도 3에서 참조번호 SubIm2의 서브이미지는 참조번호 SubIm1의 서브이미지에 대해 달이 위치한다는 것이 상이하고 잔여 부분은 하늘로서 유사하다. 따라서 동영상 압축부(58)는 참조번호 SubIm2의 서브이미지의 달 부분의 데이터를 추출한다. 참조번호 SubIm3의 서브이미지는 참조번호 SubIm2의 서브이미지에 대해 달이 없고 구름이 위치한다는 것이 상이하고 잔여 부분은 하늘로서 유사하다. 따라서 동영상 압축부(58)는 참조번호 SubIm3의 서브이미지의 구름 부분의 데이터와, 참조번호 SubIm3의 서브이미지 중 SubIm2의 달 부분에 대응하는 부분의 데이터를 추출한다. 참조번호 SubIm4의 서브이미지는 참조번호 SubIm3의 서브이미 지와 거의 유사하다. 따라서 SubIm4의 서브이미지에서는 데이터가 거의 추출되지 않는다.
이와 같은 방식으로 동영상 압축부(58)가 서브이미지들 사이의 상이한 부분의 데이터만을 추출하고, 그 추출된 데이터와 첫 번째 서브이미지인 참조번호 SubIm1의 서브이미지의 데이터만을 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장하게 된다. 물론 추출된 데이터의 위치인 서브이미지들의 순서 등에 대한 부수적인 데이터 역시 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장한다. 따라서 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 경우, 모든 서브이미지들의 데이터를 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장하는 종래의 디지털 이미지 처리장치와 달리, 저장매체에 저장되는 데이터의 양을 획기적으로 줄일 수 있다. 특히, 통상적인 디지털 이미지 처리장치는 동영상 압축부(58)를 구비하고 있다. 따라서 스틸 이미지에서 복수개의 서브이미지들을 생성하는 서브이미지 생성부(52)만을 추가하고, 서브이미지 생성부(52)에 의해 생성된 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 통상적인 동영상 압축부(58)를 이용하여 그 동영상을 압축함으로써, 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 데이터 양을 획기적으로 줄일 수 있다.
물론 동영상 압축부(58)는 전술한 방법 이외의 다양한 방법을 이용하여 동영상으로 간주된 이미지를 압축할 수 있는 바, 예컨대 MPEG 또는 H.264 기술을 이용하여 압축할 수도 있다.
한편, 도 2 및 도 3을 참조하여 전술한 동영상으로 간주된 복수개의 서브이 미지들 사이의 데이터 추출방법은 예시적인 것일 뿐이며, 이와 상이한 다양한 동영상 압축 방법이 적용될 수도 있음은 물론이다. 즉, 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 서브이미지 생성부(52)에 의해 생성된 서브이미지들을 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하고, 다양한 동영상 압축방법을 적용하여 그 동영상을 압축할 수 있다.
도 3에서는 서브이미지 생성부(52)가 도 2의 스틸 이미지(Im)를 순차적으로 분할하여 복수개의 서브이미지들을 생성하는 것으로 도시하였으나, 서브이미지 생성부(52)는 도 2의 스틸 이미지(Im)로부터 다양한 방법으로 복수개의 서브이미지들을 생성할 수도 있다. 예컨대 서브이미지 생성부(52)는, 도 2의 스틸 이미지(Im)를 서브샘플링(subsampling)하여 동영상 압축부(58)가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성할 수도 있다. 서브샘플링이라 함은 도 2의 스틸 이미지(Im)에서 일정한 간격으로 데이터를 추출하여 서브이미지들을 생성하는 것을 의미한다.
예컨대 도 2의 스틸 이미지(Im)가 6400 X 4800 규격의 이미지라면, 각 화소의 위치를 (1,1), (1,2), (1,3), …, (1,6399), (1,6400), (2,1), (2,2), (2,3), …, (2,6399), (2,6400), (3,1), (3,2), …, (4800,1), (4800,2), …, (4800,6399), (4800,6400)과 같이 나타낼 수 있다. 이러한 스틸 이미지(Im)를 1:4로 서브샘플링을 하게 되면, (1,1), (1,5), (1,9), …, (1,6393), (1,6397), (5,1), (5,5), (5,9), …, (5,6393), (5,6397), …, (9,1), (9,5), (9,9), …, (4797,1), (4797,5), (4797,9), …, (4797,6393), (4797,6397) 위치의 화소의 데이터를 추출하여 1600 X 1200 규격의 제1서브이미지, (1,2), (1,6), (1,10), …, (1,6394), (1,6398), (5,2), (5,6), (5,10), …, (5,6394), (5,6398), …, (9,2), (9,6), (9,10), …, (4797,2), (4797,6), (4797,10), …, (4797,6394), (4797,6398) 위치의 화소의 데이터를 추출하여 1600 X 1200 규격의 제2서브이미지 등을 얻게 되어, 총 16개의 1600 X 1200 규격의 서브이미지들을 얻게 된다. 도 4a 및 도 4b는 그와 같이 획득한 16개의 서브이미지들 중 두 개의 서브이미지들을 개략적으로 도시하는 개념도들이다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같은 서브이미지들은 대부분 비슷하며 이미지의 위치가 살짝 상이한 정도의 데이터 차이가 있을 뿐이다. 따라서 서브이미지 생성부(52)가 이와 같은 16개의 서브이미지들을 생성하게 되면, 동영상 압축부(58)는 서브이미지들에 있어서 상호 상이한 데이터만을 추출하고, 그러한 추출된 데이터 및 일 기준 서브이미지의 데이터만이 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장된다. 따라서 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 데이터의 양을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.
도 5는 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 이미지 파일의 구성을 개략적으로 도시하는 개념도이다. 도 5를 참조하면, 이미지 파일은 헤더부와 메인 이미지 데이터부와 스크린네일 이미지 데이터부를 갖는다. 물론 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되고 재생되는 이미지파일의 구성이 도 5에 도시된 것과 같은 구성에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
메인 이미지 데이터부는 스틸 이미지에 관한 데이터를 갖는 부분이다.
헤더부는 예컨대 디지털 촬영장치의 제조사, 촬영시의 일시, 셔터스피드, 조 리개값, 줌배율 또는 썸네일(thumbnail) 이미지 등에 관한 데이터를 갖는다. 썸네일 이미지는 메인 이미지 데이터부에 저장된 메인 이미지를 축소한 이미지이다. 즉, 디지털 이미지 처리장치는 사용자로부터의 신호에 따라 저장매체에 저장되어 있는 복수개의 이미지 파일들을 재생하여 디스플레이부에 이미지들을 동시에 디스플레이하기도 하는데, 이때 디스플레이되는 이미지를 썸네일 이미지라고 한다. 이러한 썸네일 이미지의 사이즈는 매우 작기 때문에, 이러한 썸네일 이미지를 디스플레이부에 표시할 시 사용되는 이미지 데이터가 이미지 파일 내에 별도로 마련된다.
스크린네일 이미지 데이터부는, 해당 이미지 파일을 재생하여 디스플레이부에 이미지를 디스플레이할 시 사용되는 이미지 데이터를 갖는 부분이다. 디지털 이미지 처리장치에 구비되는 디스플레이부는 그 크기가 작을 수 있기 때문에, 메인 이미지 데이터부에 저장된 이미지 데이터(즉, 스틸 이미지 데이터)를 이용하여 디스플레이부에 스크린네일 이미지를 디스플레이할 필요가 없다. 특히, 통상적으로 메인 이미지 데이터부에 저장된 데이터의 크기는 디스플레이부에 스크린네일 이미지를 디스플레이하기 위해 필요한 데이터의 크기보다 훨씬 더 크기 때문에, 메인 이미지 데이터부에 저장된 데이터를 이용하여 디스플레이부에 스크린네일 이미지를 디스플레이한다면 데이터 처리에 소요되는 시간만 더 길어지고 디스플레이부에 디스플레이되는 스크린네일 이미지의 품질이 오히려 저하될 뿐이다. 따라서 디지털 이미지 처리장치에 구비된 디스플레이부에 스크린네일 이미지를 디스플레이할 시 필요한 작은 사이즈의 데이터가 이미지 파일 내에 별도로 마련되는데, 이것이 스크린네일 이미지 데이터부에 저장된 데이터이다.
이와 같이 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 이미지 파일에는 스크린네일 이미지 데이터부가 있으나, 전술한 바와 같이 서브이미지 생성부(52)가 스틸 이미지(Im)로부터 서브샘플링 방식으로 복수개의 서브이미지들을 생성할 경우에는 이미지 파일 내에 그와 같은 스크린네일 이미지 데이터부를 별도로 마련할 필요가 없다. 도 4a에 도시된 것과 같이 일 서브이미지는 전체 스틸 이미지(Im)를 축소한 것으로 볼 수 있기 때문이다. 따라서, 본 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이부에 스틸 이미지(Im)를 축소하여 디스플레이할 시, 서브이미지 생성부(52)가 생성한 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 이용할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다. 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치가 도 1을 참조하여 전술한 디지털 이미지 처리장치와 상이한 점은, 서브이미지 재배열부(56)를 더 구비한다는 것이다. 서브이미지 재배열부(56)는 서브이미지 생성부(52)에서 생성된 서브이미지들에 있어서, 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성한다. 그리고 동영상 압축부(58)는, 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축한다.
예컨대 도 2의 스틸 이미지(Im)를 서브이미지 생성부(52)가 도 3에 도시된 것과 같이 분할하여 복수개의 서브이미지들을 생성한 경우, 참조번호 SubIm1의 서브이미지와 참조번호 SubIm5의 서브이미지가 다른 서브이미지들보다 상대적으로 상호 유사하다. 또한, 참조번호 SubIm3의 서브이미지와 참조번호 SubIm4의 서브이미 지가 다른 서브이미지들보다 상대적으로 상호 유사하고, 참조번호 SubIm13의 서브이미지와 참조번호 SubIm14의 서브이미지가 다른 서브이미지들보다 상대적으로 상호 유사하다. 또한, 경우에 따라 참조번호 SubIm16의 서브이미지와 참조번호 SubIm1의 서브이미지가 다른 서브이미지들보다 상대적으로 상호 유사할 수도 있다.
전술한 바와 같이 동영상 압축부(58)는 예컨대 두 개의 서브이미지들에 있어서 상이한 데이터만을 추출할 수 있는 바, 상호 유사한 서브이미지들의 경우에는 추출되는 데이터의 양이 적어져 결과적으로 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 데이터의 양이 줄어들게 된다. 따라서 서브이미지 재배열부(56)가 상호 유사한 서브이미지들이 순차로 배열되도록 서브이미지들을 재배열하고, 동영상 압축부(58)가 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하게 되면, 압축률을 획기적으로 높일 수 있다. 물론 서브이미지 재배열부(56)는 서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다. 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치가 도 6을 참조하여 전술한 디지털 이미지 처리장치와 상이한 점은, 상관관계지수 계산부(54)를 더 구비한다는 것이다.
상관관계지수 계산부(54)는, n번째 서브이미지의 (x,y) 화소의 데이터를 Pn(x,y)라 할 때, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m을 하기 수학식 1에 따라 계산한다.
[수학식 1]
Figure 112007075820665-PAT00003
|Pn(x,y)-Pm(x,y)|는 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지의 (x,y) 위치의 화소의 데이터와 m번째 서브이미지의 (x,y) 위치의 화소의 데이터의 차이의 절대값으로, 그 크기가 작을수록 두 화소는 유사하다는 것을 의미한다. 따라서, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m이 작을수록 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지가 상호 유사하다는 것, 즉 상호 상관관계가 높다는 것을 의미한다. 그러므로 상관관계지수 계산부(54)에서 이와 같이 서브이미지 사이의 상관관계지수를 계산하고, 서브이미지 재배열부(56)는 상관관계지수 Costn,m가 작을수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하여 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성함으로써, 결과적으로 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 데이터의 양을 획기적으로 줄일 수 있다.
물론 상기 수학식 1은 예시적인 것으로서, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m은 다양한 방식으로 계산될 수도 있다. 예컨대 다음과 같은 수학식 2를 이용할 수도 있음은 물론이다.
Figure 112007075820665-PAT00004
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치인 디지털 촬영장치를 개략적으로 도시하는 블록도이다.
디지털 촬영장치의 전체 동작은 CPU(100)에 의해 통괄된다. 그리고 디지털 촬영장치에는 사용자로부터의 전기적 신호를 발생시키는 키 등을 포함하는 조작부(200)가 구비된다. 이 조작부(200)로부터의 전기적 신호는 CPU(100)에 전달되어, CPU(100)가 전기적 신호에 따라 디지털 촬영장치를 제어할 수 있도록 한다.
촬영 모드일 경우, 사용자로부터의 전기적 신호가 CPU(100)에 인가됨에 따라 CPU(100)는 그 신호를 파악하여 렌즈 구동부(11), 조리개 구동부(21) 및 촬상소자 제어부(31)를 제어하며, 이에 따라 각각 렌즈(10)의 위치, 조리개(20)의 개방 정도 및 촬상소자(30)의 감도 등이 제어된다. 촬상소자(30)로부터 이미지에 대한 데이터신호가 출력되면 이는 아날로그/디지털 변환부(40)에 의해 디지털 이미지 데이터로 변환되어, CPU(100), 디지털 신호 처리부(50) 및/또는 메모리(60)에 입력된다. 디지털 신호 처리부(50)는 감마(gamma) 보정, 화이트 밸런스 조정 등의 디지털 신호 처리를 한다. 메모리(60)는 ROM 또는 RAM 등을 포함하는 개념이다.
디지털 신호 처리부(50)로부터 출력된 이미지 데이터는 메모리(60)를 통하여 또는 직접 디스플레이 제어부(81)에 전달된다. 디스플레이 제어부(81)는 디스플레이부(80)를 제어하여 디스플레이부(80)에 이미지를 디스플레이한다. 그리고 디지털 신호 처리부(50)로부터 출력된 이미지 데이터는 메모리(60)를 통하여 또는 직접 저 장/판독 제어부(71)에 입력되는데, 이 저장/판독 제어부(71)는 사용자로부터의 신호에 따라 또는 자동으로 이미지 데이터를 저장매체(70)에 저장한다. 물론 저장/판독 제어부(71)는 저장매체(70)에 저장된 이미지 파일로부터 이미지 데이터를 판독하고, 이를 메모리(60)를 통해 또는 다른 경로를 통해 디스플레이 제어부(81)에 입력하여 디스플레이부(80)에 이미지가 디스플레이되도록 할 수도 있다. 저장매체(70)는 착탈가능한 것일 수도 있고 디지털 촬영장치에 영구장착된 것일 수 있다.
이와 같은 디지털 촬영장치의 경우에도 디지털 신호 처리부(50) 내에 또는 별도로 서브이미지 생성부 및 동영상 압축부가 구비되도록 함으로써, 저장매체(70)에 저장되는 이미지 파일의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다. 특히, 사용자가 통상적인 JPEG 등의 방식으로 이미지 파일을 저장하면서 촬영을 하다가 저장매체에 더 이상 이미지 파일을 저장할 수 없는 급박한 상황에 된 경우, 저장매체에 기 저장된 이미지 파일들을 서브이미지 생성부 및 동영상 압축부 등을 이용하여 전술한 바와 같이 압축하여 저장매체에 재 저장함으로써, 저장매체에 저장된 전체 데이터의 양을 줄여 저장매체 내에 여유 공간을 확보할 수도 있다. 물론 매 촬영에 의해 얻어진 스틸 이미지의 데이터를 저장매체에 저장할 때마다 서브이미지 생성부 및 동영상 압축부 등을 이용하여 전술한 바와 같이 압축하여 저장매체에 저장할 수도 있음은 물론이다. 또한, 필요에 따라 저장매체에 저장된 이미지들 중 사용자에 의해 선택된 일부의 이미지들만을 서브이미지 생성부 및 동영상 압축부 등을 이용하여 전술한 바와 같이 압축하여 저장매체에 저장할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명의 디지털 이미지 처리장치의 일 실시예로서 도 8을 참조하여 디지털 촬영장치를 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 디지털 이미지 처리장치는 PDA 또는 PMP 등과 같은 다양한 디지털 이미지 처리장치를 포함한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.
도 9를 참조하면, 스틸 이미지로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계(S10)를 거친다. 그 후, 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계(S30)를 거친다. 동영상을 압축하는 방법으로는 종래의 다양한 동영상 압축방법을 이용할 수 있으며, 도 2 및 도 3 등을 참조하여 전술한 바와 같다.
스틸 이미지로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계(S10)에서는, 스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계일 수 있으며, 나아가 스틸 이미지를 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계일 수 있다. 이때, 스틸 이미지를 도 3에 도시된 것과 같이 분할하여 서브이미지들을 생성할 수도 있지만, 스틸 이미지를 서브샘플링하여 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성할 수도 있다. 후자의 경우, 스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이부에 축소하여 디스플레이할 시, 서브샘플링하여 얻은 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 디스플레이부에 디스플레이할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다. 본 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법이 도 9를 참조하여 전술한 디지털 이미지 처리장치의 제어방법과 상이한 점은, 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성하는 단계(S20)를 더 거친다는 점이다. 이를 통해 서브이미지들에서 추출되는 데이터의 양을 더욱 획기적으로 줄일 수 있다. 이때, 서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단할 수 있으며, 전술한 수학식 1을 이용하여 상관관계지수 Costn,m을 계산하여 서브이미지들 사이의 상호 상관관계를 파악할 수도 있다.
이상에서 언급된 본 실시예들 및 그 변형예들에 따른 디지털 촬영장치의 제어방법을 디지털 촬영장치에서 실행시키기 위한 프로그램은 기록매체에 저장될 수 있다. 여기서 기록매체라 함은 예컨대 도 8에 도시된 것과 같은 저장매체(70)일 수도 있고, 도 8에 도시된 것과 같은 메모리(60)일 수도 있으며, 이와 다른 별도의 기록매체일 수도 있다. 여기서 기록매체는 마그네틱 저장매체(예컨대, 롬(ROM), 플로피 디스크, 하드디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc))와 같은 저장매체를 포함한다. 물론 예컨대 도 8에서의 CPU(100)일 수도 있고 그 일부일 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같은 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 컴퓨터 등과 같은 디지털 기기에서 스틸 이미지를 압축하는 방법으로 변형하여 이용하는 것 역 시 가능하다. 즉, 스틸 이미지로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하고, 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축함으로써, 디지털 기기에서 스틸 이미지를 압축하는 방법으로 사용할 수도 있다. 이 경우, 도 2, 도 3, 도 4a 및 도 4b 등을 참조하여 전술한 설명이 적용될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 디지털 이미지 처리장치가 이미지를 압축하는 것을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1의 디지털 이미지 처리장치가 이미지를 압축하는 것을 설명하기 위한 다른 개념도들이다.
도 5는 디지털 이미지 처리장치의 저장매체에 저장되는 이미지 파일의 구성을 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 일부를 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치를 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 디지털 이미지 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시하는 플로우챠트이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
50: 디지털 신호 처리부 52: 서브이미지 생성부
54: 상관관계지수 계산부 56: 서브이미지 재배열부
58: 동영상 압축부 60: 메모리

Claims (20)

  1. 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 서브이미지 생성부; 및
    동영상(moving picture) 압축부;를 구비하고,
    상기 동영상 압축부는, 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를 상기 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들로 분할하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를, 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 서브이미지 생성부는, 스틸 이미지를 서브샘플링(subsampling)하여 상 기 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    디스플레이부;를 더 구비하고,
    스틸 이미지를 상기 디스플레이부에 축소하여 디스플레이할 시, 상기 서브이미지 생성부가 생성한 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 상기 디스플레이부에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이미지들의 배열순서를 재구성하는 서브이미지 재배열부;를 더 구비하고,
    상기 동영상 압축부는, 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 서브이미지 재배열부는 서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  8. 제6항에 있어서,
    n번째 서브이미지의 (x,y) 화소의 데이터를 Pn(x,y)라 할 때, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m을 하기 수학식 1에 따라 계산하는 상관관계지수 계산부;를 더 구비하고,
    상기 서브이미지 재배열부는 상관관계지수 Costn,m가 작을수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치:
    [수학식 1]
    Figure 112007075820665-PAT00005
  9. 제1항에 있어서,
    상기 동영상 압축부는 MPEG 또는 H.264 기술을 이용하여 압축하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치.
  10. (a) 스틸 이미지로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계; 및
    (b) 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를, 동일한 크기의 서브이미지들로 분할하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 (a) 단계는, 스틸 이미지를 서브샘플링하여 디지털 이미지 처리장치의 동영상 압축부가 받아들일 수 있는 크기의 서브이미지들을 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    스틸 이미지를 디지털 이미지 처리장치의 디스플레이부에 축소하여 디스플레이할 시, 상기 (a) 단계에서 생성한 서브이미지들 중 어느 한 서브이미지를 디스플레이부에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 (b) 단계는, 상호 상관관계가 높은 서브이미지들이 인접하도록 서브이 미지들의 배열순서를 재구성하고, 재배열된 서브이미지들을 일련의 프레임 이미지들로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    서브이미지들이 상호 유사할수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  17. 제15항에 있어서,
    n번째 서브이미지의 (x,y) 화소의 데이터를 Pn(x,y)라 할 때, 배열순서 재구성 전의 n번째 서브이미지와 m번째 서브이미지 사이의 상관관계지수 Costn,m을 하기 수학식 1에 따라 계산하고, 상관관계지수 Costn,m가 작을수록 상호 상관관계가 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법:
    [수학식 1]
    Figure 112007075820665-PAT00006
  18. 제10항에 있어서,
    상기 (b) 단계는, MPEG 또는 H.264 기술을 이용하여 압축하는 단계인 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 처리장치의 제어방법.
  19. 제10항 내지 제18항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체.
  20. (a) 스틸 이미지(still image)로부터 복수개의 서브이미지들을 생성하는 단계; 및
    (b) 각 서브이미지를 일 프레임 이미지로 이용함으로써 스틸 이미지를 동영상(moving picture)으로 간주하여, 복수개의 프레임 이미지들을 갖는 동영상을 압축하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지 압축방법.
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