KR20100004389A - 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법에 관한 것으로서, 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 제1 단계; 상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하는 제2 단계; 및 상기 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제3 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 역광환경 여부를 판단하여 각 영역의 휘도 보정을 하는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법을 제공함으로써, 역광환경에서도 자연스러운 사물의 이미지를 얻을 수 있는 효과가 있다.

역광, 윈도우, 휘도, 보정

Description

역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법{Camera Module Having Backlight Compensation Function and Method for the Same}

본 발명의 실시예는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 영상 촬상 장치 등에 의해 촬상된 영상에는 피사체에 해당하는 대상물의 여러 가지 정보를 가지고 있지만, 대상물, 촬영 기기의 성능 혹은 촬영 조건 등에 의해 그 영상 신호에 해당하는 휘도신호 및 색신호의 성분이 편중되거나 왜곡되는 경우가 빈번하게 발생한다. 특히, 역광조건에서 촬상된 영상의 경우에는 피사체의 광원 노출 정도가 양극화되어 대상물의 특징을 정확하게 표현할 수 없게 된다. 이에 따라, 영상 신호처리의 전처리 단계로서 역광 보정이 수행된다.

도 1은 종래의 역광 보정방법을 설명하기 위한 윈도우를 나타낸 것으로서, 중심(Center), 천장(Ceiling) 및 하늘(Sky) 영역만 고려한 가중치를 둔 영역에 아주 밝은 영상을 찍으면, 역광 보정을 위해 전체적으로 휘도를 낮추기 때문에 콘트라스트(Contrast)를 최대한 조정해도 도 2와 같이 밝은 영상이 들어오지 않는 영역 즉, 중심, 천장, 하늘 영역을 제외한 영역이 어둡게 표현되는 문제점이 있었다.

본 발명의 실시예는 역광환경에서 고른 밝기의 이미지를 제공하기 위한 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법을 제공한다.

본 발명은, 렌즈를 통해 입사되는 피사체의 상을 전기적인 신호로 바꾸어서 이미지를 결상하는 기능을 수행하는 이미지 센서부; 상기 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 이미지 처리부; 및 상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하고, 상기 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제어부를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은, 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 제1 단계; 상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하는 제2 단계; 및 상기 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제3 단계를 포함하는 영상의 역광 보정방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 역광환경 여부를 판단하여 각 영역의 휘도 보정을 하는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 및 그 방법을 제공함으로써, 역광환경에서도 자연스러운 사물의 이미지를 얻을 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

실시예

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 내부의 개략적인 구성을 나타낸 블럭 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 렌즈를 통해 입사되는 피사체의 상을 전기적인 신호로 바꾸어서 이미지를 결상하는 기능을 수행하는 이미지 센서부(310), 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역별로 가중치를 두어 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 이미지 처리부(320) 및 각 영역의 휘도 레벨값과 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하고, 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제어부(330)를 포함한다.

바람직하게는, 제어부(330)는 각 영역의 휘도 레벨값과 평균 휘도값의 차이를 구하여 그 값이 일정 수준 이상 즉 4군데 이상인 영역을 고휘도 영역으로 선정한다.

바람직하게는, 제어부(330)는 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 낮은 영역은 밝기를 높여주고, 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 높은 영역은 밝기를 낮춰준다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정방법을 나타낸 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역별로 가중치를 두어 각 영역의 휘도 레벨값을 추출한다(S410).

이어서, 각 영역의 휘도 레벨값을 합산하고, 합산된 휘도 레벨값을 윈도우 갯수로 나누어 평균 휘도값을 산출한다(S420).

이어서, 각 영역의 휘도 레벨값과 평균 휘도값의 차이를 구하여 그 값이 일정 수준 이상인 영역을 고휘도 영역으로 선정한다(S430).

단계 S430에서 고휘도 영역이 4군데 이상인 경우 역광환경으로 판단하여 각 영역별로 휘도 보정을 한다(S440). 자세하게는, 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 낮은 영역은 밝기를 높여주고, 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 높은 영역은 밝기를 낮춰줌으로써, 사물의 밝기 표현이 전체적으로 자연스럽게 되게 한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정방법을 설명하기 위한 예시화면이다.

도 5를 참조하면, 이미지를 4 ×4로 16분할하고, 분할된 각 영역의 휘도 레벨값을 산출한다.

이어서, 각 영역의 휘도 레벨값(3, 6, 5, 5, 7, 4, 9, 1, 1, 5, 8, 2, 3, 2, 6, 7)을 합산하고, 합산된 휘도 레벨값(74)을 윈도우 갯수(16)로 나누어 평균 휘도값(74/16≒4.6)을 산출한다.

이어서, 각 영역의 휘도 레벨값과 평균 휘도값의 차이를 구하여 그 값이 일정 수준 이상인 영역을 고휘도 영역으로 선정한다. 예를 들면, 휘도 레벨값이 평균 휘도값인 4.6보다 큰 값을 갖는 영역을 고휘도 영역으로 선정하게 된다.

이어서, 고휘도 영역이 4군데 이상인 경우 역광환경으로 판단하여 각 영역별로 휘도 보정을 한다. 자세하게는, 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 낮은 영역은 밝기를 높여주고, 휘도 레벨값이 평균 휘도값보다 높은 영역은 밝기를 낮춰줌으로써, 사물의 밝기 표현이 전체적으로 자연스럽게 되게 한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정 적용 전후의 이미지를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, (a)는 역광 보정 전의 이미지를 나타내고, (b)는 역광 보전 후의 이미지를 나타낸 것으로서, 사물의 밝기 표현이 전체적으로 자연스러워진 것을 볼 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래의 역광 보정방법을 설명하기 위한 윈도우를 나타낸 도면,

도 2는 종래의 역광 보정방법이 적용된 이미지,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈 내부의 개략적인 구성을 나타낸 블럭 구성도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정방법을 나타낸 흐름도,

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정방법을 설명하기 위한 예시화면,

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상의 역광 보정 적용 전후의 이미지를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

310: 이미지 센서부 320: 이미지 처리부

330: 제어부

Claims (8)

1. 렌즈를 통해 입사되는 피사체의 상을 전기적인 신호로 바꾸어서 이미지를 결상하는 기능을 수행하는 이미지 센서부;

   상기 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 이미지 처리부; 및

   상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하고, 상기 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제어부;

   를 포함하는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값의 차이를 구하여 그 값이 일정 수준 이상인 영역을 고휘도 영역으로 선정하는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는 휘도 레벨값이 상기 평균 휘도값보다 낮은 영역은 밝기를 높여주고, 휘도 레벨값이 상기 평균 휘도값보다 높은 영역은 밝기를 낮춰주는 역광 보정 기능을 갖는 카메라 모듈.
4. 이미지를 다수의 영역으로 분할하고 각 영역의 휘도 레벨값 및 평균 휘도값을 산출하는 제1 단계;

   상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값을 비교하여 고휘도 영역을 선정하는 제2 단계; 및

   상기 고휘도 영역의 갯수가 임계치 이상인 경우, 각 영역별로 휘도 보정을 하는 제3 단계;

   를 포함하는 카메라 모듈의 역광 보정 방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 평균 휘도값은 상기 각 영역의 휘도 레벨값을 합산하고, 합산된 휘도 레벨값을 윈도우 갯수로 나누어 산출하며, 상기 제2 단계는 상기 각 영역의 휘도 레벨값과 상기 평균 휘도값의 차이를 구하여 그 값이 일정 수준 이상인 영역을 고휘도 영역으로 선정하는 것인 카메라 모듈의 역광 보정 방법.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1 단계는 각 영역별로 가중치를 두어 상기 각 영역의 휘도 레벨값 및 상기 평균 휘도값을 산출하는 것인 카메라 모듈의 역광 보정 방법.
7. 제4항에 있어서, 상기 제3 단계에서,

   상기 휘도 보정은 휘도 레벨값이 상기 평균 휘도값보다 낮은 영역은 밝기를 높여주고, 휘도 레벨값이 상기 평균 휘도값보다 높은 영역은 밝기를 낮춰주는 카메라 모듈의 역광 보정 방법.
8. 제4항에 있어서, 상기 제3 단계에서,

   상기 임계치는 상기 고휘도 영역의 갯수가 4개 이상인 카메라 모듈의 역광 보정 방법.

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