KR20100099007A - 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR20100099007A
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홍민석
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삼성전자주식회사
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    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations

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Abstract

본 발명은, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리를 측정하고, 촬영 거리를 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은, 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정하는 단계; 상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하는 단계; 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하는 단계; 및 상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 제공한다.

Description

디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법{Apparatus for processing digital image and method for controlling thereof}
본 발명은 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오토 포커싱에 의하여 입력 영상의 포커스를 조정하고, 손떨림을 감지하여 손떨림 보정하는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로, 디지털 영상 처리장치는 디지털 카메라, PDA(personal digital assistant), 폰 카메라, PC 카메라 등의 영상을 처리하거나 영상 인식 센서를 사용하는 모든 장치를 포함한다.
디지털 영상 처리장치는 촬상 소자를 통하여 입력받은 영상을 디지털 신호 처리기에서 이미지 프로세싱하고 이를 압축하여 이미지 파일을 생성하고, 그 이미지 파일을 메모리에 저장할 수 있다.
또한, 디지털 영상 처리장치는 촬상 소자를 통하여 입력받거나 저장매체에 저장된 이미지 파일의 이미지를 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 표시장치에 표시하여 보여줄 수 있다.
한편, 디지털 영상 처리장치는 손떨림 감지부 및 손떨림 보정부를 구비하여, 사용자의 조작 등에 의한 본체의 손떨림을 감지하고, 그에 따라 손떨림을 보정할 수 있다. 이때, 손떨림 감지부는 사용자의 조작 등에 의한 본체의 손떨림을 감지한다. 손떨림 보정부는 감지된 손떨림에 따라 렌즈부 또는 이미지 센서 등을 제어하여, 손떨림을 보정한다.
본 발명은, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리를 측정하고, 촬영 거리를 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정하는 단계; 상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하는 단계; 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하는 단계; 및 상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 제공한다.
상기 피사체 거리가 오토 포커스 조정에 의하여 측정될 수 있다.
상기 피사체 거리를 측정하는 단계가, 포커스 렌즈의 위치를 설정된 간격으로 이동시키면서 각각의 상기 포커스 렌즈의 위치에서 입력 영상들을 입력받는 단계; 상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정하는 단계; 및 상기 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 측정하는 단계를 구비할 수 있다.
상기 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다.
현재의 줌 배율을 읽어오는 단계; 및 상기 줌 배율에 따라 손떨림 보정을 조 정하는 제2 튜닝 계수를 설정하는 단계를 더 구비할 수 있다.
상기 손떨림을 보정하는 단계에 상기 제1 튜닝 계수 및 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정할 수 있다.
상기 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 보정하는 손떨림 보정부; 및 상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하고, 상기 손떨림 보정부에 의하여 상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어하는 제어부를 구비하는 디지털 영상 처리장치를 제공한다.
상기 거리 측정부가 상기 피사체 거리를 오토 포커스 조정에 의하여 측정할 수 있다.
상기 거리 측정부가, 설정된 간격으로 이동시키면서 각각의 위치에서 입력 영상들을 입력받는 포커스 렌즈, 및 상기 포커스 렌즈를 이동시키도록 구동하는 포커스 구동부를 구비할 수 있다.
상기 제어부가 상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정하고, 상기 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 측정할 수 있다.
상기 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다.
상기 손떨림 보정부가, 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하는 손떨림 감지부, 및 상기 손떨림에 따라 구동되어 상기 손떨림을 보정하는 손떨림 보정 구동부를 구비할 수 있다.
줌 배율을 조정하는 줌 조정부를 더 구비할 수 있다.
상기 제어부가, 상기 줌 배율로부터 손떨림 보정을 조정하는 제2 튜닝 계수를 설정하고, 상기 손떨림 보정부에 의하여 상기 제1 튜닝 계수 및 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어할 수 있다.
상기 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 의하면, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리를 측정하고, 촬영 거리를 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 일 실시예인 디지털 카메라(100)의 뒷면 외형이 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 디지털 카메라(100)의 뒷면에는 방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 광각(Wide angle)-줌(Zoom) 버튼(W), 망원(Telephoto)-줌(Zoom) 버튼(T), 스피커(SP), 및 디스플레이 패널(25) 등이 구비될 수 있다.
방향 버튼(21)에는 상향 버튼(21a), 하향 버튼(21b), 좌향 버튼(21c), 우향 버튼(21d)의 총 4개의 버튼이 포함될 수 있다. 방향 버튼(21)과 메뉴-OK 버튼(22)은 디지털 카메라와 같은 디지털 영상 처리장치의 동작에 관한 각종 메뉴를 실행시키기 위해 입력하는 키이다.
광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)은 그 입력에 따라 화각이 넓어지거나, 화각이 좁아진다. 특히, 선택된 노출영역의 크기를 변경시키고자 할 때 사용될 수 있다. 이때, 광각-줌 버튼(W)이 입력되면 선택된 노출영역의 크기가 커지고, 망원-줌 버튼(T)이 입력되면 선택된 노출영역의 크기가 작아질 수 있다.
사용자의 광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)의 조작에 의하여 줌 배율이 조정될 수 있다.
디스플레이 패널(25)로는 LCD(liquid crystal display)등의 영상 표시소자가 사용될 수 있다. 디스플레이 패널(25)은 이를 통하여 사용자의 조작을 입력받을 수 있도록 터치 스크린으로 구현될 수 있다. 디스플레이 패널(25)은 입력 영상이 라이브 뷰로 표시되거나 저장된 영상 재생되어 표시되는 표시부(도 3의 350)에 포함될 수 있다.
한편, 디지털 카메라(100)의 앞면 또는 윗면에는 전원 스위치(23), 셔터 릴리즈 버튼(24), 플래시(미도시), 및 렌즈부(미도시)가 구비될 수 있다.
방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 전원 스위치(23), 및 셔터 릴리즈 버 튼(24) 등은 사용자가 외부로부터 조작하고자 하는 사항을 입력하는 사용자 조작부(도 3의 360)에 포함될 수 있다.
전원 스위치(23)는 디지털 카메라(100)가 작동되도록 전원을 켜거나 끄기 위하여 사용될 수 있다. 셔터 릴리즈 버튼(24)은 정해진 시간 동안 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 촬상 소자나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힌다. 또한, 셔터 릴리즈 버튼은 조리개(미도시)와 연동하여 피사체를 적정하게 노출시켜 촬상 소자에 영상을 기록한다.
한편, 디지털 카메라(100)의 본체(100a) 내부에는 본체(100a)의 손떨림을 감지하는 손떨림 감지 센서가 포함될 수 있다. 손떨림 감지 센서는 가속도 센서 및/또는 각속도 센서를 포함할 수 있으며, 도 2의 손떨림 감지부(221)에 포함될 수 있다.
여기서, 측정된 손떨림 정도는 손떨림에 의한 본체(100a)의 이동 또는 회전 방향 및 그 양이 될 수 있다. 이때, 도 2의 손떨림 보정 구동부(222)가 구동되어, 렌즈부 또는 촬상 소자를 이동 또는 회전시킴으로써, 측정된 손떨림을 보상할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 디지털 영상 처리장치의 일 실시예로서 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법이 본 출원인의 미국 특허출원 공개번호 제2004/0130650호(명칭: 카메라의 이차함수를 이용한 자동 포커싱 방법, Method of automatically focusing using a quadratic function in camera)에 개시되어 있다.
상기 미국출원에 개시된 디지털 카메라와 그 제어장치, 및 그 제어방법에 관 한 사항은 본 명세서에 포함되는 것으로 하고, 그 자세한 설명은 생략한다.
도 2에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)의 블록도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 도 1의 디지털 카메라(100)의 내부에 장착될 수 있다.
도면을 참조하면, 렌즈부와 필터부를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다. 광학계(OPS)의 렌즈부는 줌 렌즈, 포커스 렌즈 및 보상 렌즈를 포함한다. 사용자가 사용자 입력부(INP)에 포함된 광각-줌 버튼(W) 또는 망원-줌 버튼(T)을 누르면, 이에 상응하는 신호가 마이크로제어기(212)에 입력된다.
이에 따라, 마이크로제어기(212)가 구동부(210)를 제어함에 따라, 줌 모터(MZ)가 구동되어 줌 렌즈가 이동된다. 즉, 광각-줌 버튼(W)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 짧아져서 화각이 넓어지고, 망원-줌 버튼(T)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 길어져서 화각이 좁아진다.
줌 조정부(도 3의 390)는 줌 모터(MZ) 및 구동부(210)를 구비하여, 줌 렌즈의 위치를 광축을 따라서 이동시킴으로써, 입력 영상이 입력되는 줌 배율을 조정할 수 있다.
한편, 자동 초점 모드(auto focusing mode)에는, 디지털 신호 처리기(207) 안에 내장된 주 제어기가 마이크로제어기(212)를 통하여 구동부(210)를 제어하고, 그에 따라 포커스 모터(MF)가 구동된다. 즉, 포커스 모터(MF)를 구동하여 가장 선명 한 사진을 얻을 수 있는 위치로 포커스 렌즈를 이동시킨다.
이때, 포커스 모터(MF) 및 구동부(210)가 포커스 렌즈를 이동시키도록 구동하는 포커스 구동부가 될 수 있다. 포커스 렌즈 및 포커스 구동부가 본 발명에 따라 거리를 측정에 사용되는 거리 측정부(도 3의 370)에 포함될 수 있다.
보상 렌즈는 전체적인 굴절률을 보상하는 역할을 하므로 별도로 구동되지 않는다. 참조 부호 MA는 조리개(aperture, 도시되지 않음)를 구동하기 위한 조리개 조정 모터(MA)를 가리킨다.
광학계(OPS)의 필터부에 있어서, 광학적 저역통과필터(Optical Low Pass Filter)는 고주파 성분의 광학적 노이즈를 제거한다. 적외선 차단 필터(Infra-Red cut Filter)는 입사되는 빛의 적외선 성분을 차단한다.
광전 변환부(OEC)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide- Semiconductor) 등의 촬상 소자를 포함하여 이루어질 수 있다. 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킨다.
아날로그-디지털 변환부는 CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(201)를 포함하여 이루어질 수 있다. 아날로그-디지털 변환부는 광전 변환부(OEC)로부터의 아날로그 신호를 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정한 후, 디지털 신호로 변환시킨다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 타이밍 회로(202)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(201)의 동작을 제어한다.
광학계(OPS), 광전 변환부(OEC), CDS-ADC 소자(201) 등은 본 발명에 따른 영상 입력부(도 3의 310)에 포함될 수 있다.
실시간 클록(203)은 디지털 신호 처리기(207)에 시간 정보를 제공한다. 디지털 신호 처리기(207)는 CDS-ADC 소자(201)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도(Y 값) 및 색도(R, G, B) 신호로 분류된 디지털 화상 신호를 발생시킨다.
디지털 신호 처리기(207)에 내장된 주 제어기의 제어에 따라 마이크로 제어기(212)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 셀프-타이머 램프, 자동-초점 램프, 모드 지시 램프 및 플래시 대기 램프 등이 포함될 수 있다.
사용자 입력부(INP)에는, 방향 버튼(21), 메뉴-OK 버튼(22), 광각-줌 버튼(W) 및 망원-줌 버튼(T) 등이 포함될 수 있다. 이러한 사용자 입력부(INP)는 본 발명에 따른 사용자 조작부(도 3의 360)에 포함될 수 있다.
DRAM(Dynamic Random Access Memory, 204)에는 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호가 일시 저장된다. EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, 205)에는 디지털 신호 처리기(207)의 동작에 필요한 부팅 프로그램 및 키 입력 프로그램 등과 같은 알고리즘 및 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(206)에서는 사용자의 메모리 카드가 착탈될 수 있다.
디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)는 본 발명에 따른 제어부(도 3의 320)에 포함될 수 있다. 또한, 디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)에는 임시 저장 공간으로 캐시 메모리가 장착될 수 있다.
이때, 캐시 메모리와 DRAM(204)는 줌 배율, 피사체 거리, 손떨림 정도, 및 입력 영상 등이 일시적으로 저장되는 제1 저장부(도 3의 330)에 포함될 수 있다. 제1 저장부(도 3의 330)에 포함되는 캐시 메모리는 디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)와 분리되어 별도로 포함될 수 있다.
메모리 카드 인터페이스(206)를 통하여 인식되는 메모리 카드는 촬영된 영상이 비휘발성으로 저장되는 것으로 도 3의 제2 저장부(340)에 포함될 수 있다.
디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는 디스플레이 패널 구동부(214)에 입력되고, 이로 인하여 디스플레이 패널(215)에 화상이 디스플레이 된다.
디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)는 표시부(214, 215)를 더 구비할 수 있다. 표시부(214, 215)는 디스플레이 패널(215) 및 디스플레이 패널(215)을 구동하는 디스플레이 패널 구동부(214)를 구비할 수 있다. 표시부(214, 215)는 본 발명에 따른 표시부(도 3의 350)에 포함될 수 있다.
한편, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 디지털 화상 신호는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(31a) 또는 RS232C 인터페이스(208)와 그 접속부(31b)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비디오 필터(209) 및 비디오 출력부(31c)를 통하여 비디오 신호로서 전송될 수 있다. 여기서, 디지털 신호 처리기(207)는 그 내부에 마이크로제어기를 내장할 수 있다.
오디오 처리기(213)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 디지털 신호 처리기(207) 또는 스피커(SP)로 출력하고, 디지털 신호 처리기(207)로부터의 오디 오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.
한편, 디지털 영상 처리장치의 제어장치(200)에는 손떨림 감지부(221), 및 손떨림 보정 구동부(221)가 구비될 수 있다. 손떨림 감지부(221) 및 손떨림 보정 구동부(221)는 도 3의 손떨림 보정부(380)에 포함될 수 있다.
손떨림 감지부(221)는 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지할 수 있다. 손떨림 보정 구동부(221)는 상기 손떨림에 따라 구동되어 상기 손떨림을 보정할 수 있다. 손떨림 감지부(221)는 가속도 센서 및/또는 각속도 센서를 포함할 수 있다.
가속도 센서는 본체(100a)의 움직임에 의한 속도 변화를 감지할 수 있다. 각속도 센서는 본체(100a)의 움직임에 의한 각속도 변화를 감지할 수 있다. 이때, 각속도 센서로는 자이로 센서(gyro sensor)가 사용될 수 있다.
도 3에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치(300)의 블록도가 도시되어 있다.
디지털 영상 처리장치(300)는 도 4 및 도 5에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400, S500)에 의하여 제어될 수 있다. 따라서, 디지털 영상 처리장치(300)에 대하여 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400, S500)에서 설명된 사항과 동일한 사항에 대해서는 이를 참조할 수 있다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치(300)는 영상 입력부(310); 제어부(320); 저장부(330, 340); 표시부(350); 사용자 조작부(360); 거리 측정부(370); 손떨림 보정부(380); 및 줌 조정부(S390)를 구비할 수 있다.
거리 측정부(370)는 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당 하는 피사체 거리를 측정할 수 있다. 손떨림 보정부(380)는 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 보정할 수 있다.
제어부(320)는 상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하고, 상기 손떨림 보정부에 의하여 상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어할 수 있다.
이때, 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정되는 것이 바람직하다.
한편, 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 본체로부터 피사체까지의 피사체 거리에 따라 달라질 수 있다. 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 피사체 거리가 멀어질수록 커지게 된다. 또한, 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 설정되는 줌 배율에 따라 달라질 수 있다. 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 줌 배율이 커질수록 커지게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치(300)에서는 피사체 거리와 줌 배율 중의 적어도 어느 하나에 따라 손떨림을 보정하는 것을 달리할 수 있다.
거리 측정부(370)는 피사체 거리를 오토 포커스 조정에 의하여 측정할 수 있다. 이를 위하여, 거리 측정부(370)는 포커스 렌즈 및 포커스 구동부를 구비할 수 있다. 도 2의 포커스 모터(MF) 및 구동부(210)가 포커스 렌즈를 이동시키도록 구동하는 포커스 구동부에 포함될 수 있다.
다만, 본 발명의 거리 측정부(370)는 이에 한정되지 아니하고, 거리 측정 센서를 사용하는 등 다양한 다른 방법에 의하여 피사체 거리를 측정할 수 있다.
포커스 렌즈는 설정된 간격으로 이동되면서 각각의 위치에서 입력 영상들을 입력받는다. 포커스 구동부는 포커스 렌즈를 이동시키도록 구동한다. 이때, 상기 제어부(320)가 상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정하고, 상기 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 측정할 수 있다.
줌 조정부(도 3의 390)는 줌 렌즈 및 줌 구동부를 구비할 수 있다. 이때, 줌 구동부는 도 2의 줌 모터(MZ) 및 구동부(210)를 구비하여, 줌 렌즈의 위치를 광축을 따라서 이동시킴으로써, 입력 영상이 입력되는 줌 배율을 조정할 수 있다.
이때, 상기 제어부(320)가 상기 줌 배율로부터 손떨림 보정을 조정하는 제2 튜닝 계수를 설정할 수 있다. 상기 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정되는 것이 바람직하다.
손떨림 보정부(380)는 도 2의 손떨림 감지부(221), 및 손떨림 보정 구동부(221)를 구비할 수 있다. 손떨림 감지부(221)는 상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지할 수 있다. 손떨림 보정 구동부(221)는 상기 손떨림에 따라 구동되어 상기 손떨림을 보정할 수 있다.
상기 제어부(320)는 상기 손떨림 보정부(380)에 의하여 상기 제1 튜닝 계수 및/또는 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어할 수 있다.
영상 입력부(310)는 외부로부터 입력 영상을 입력받는다. 입력받는 입력 영 상은 실시간으로 입력되어 표시되는 라이브 뷰 영상이 될 수 있다. 영상 입력부(310)는 도 2에 도시된 광학계(OPS), 광전 변환부(OEC), CDS-ADC 소자(201) 등을 포함할 수 있다.
제어부(320)는 영상 입력부(310); 저장부(330, 340); 표시부(350); 사용자 조작부(360); 거리 측정부(370); 손떨림 보정부(380); 및 줌 조정부(390)를 제어하여, 촬영 거리를 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있다.
제어부(320)는 도 2에 도시된 디지털 신호 처리기(207) 및/또는 마이크로 제어기(212)를 포함할 수 있다.
저장부(330, 340)에는 줌 배율, 피사체 거리, 손떨림 정도, 및 입력 영상, 및 촬영된 영상이 저장될 수 있다. 저장부(330, 340)는 제1 저장부(330) 및 제2 저장부(340)를 구비할 수 있다. 제1 저장부(330)에는 줌 배율, 피사체 거리, 손떨림 정도, 및 입력 영상 등이 임시 저장될 수 있다. 제2 저장부(340)에는 촬영된 영상이 저장될 수 있다.
표시부(350)는 도 1에 도시된 디스플레이 패널(25) 및/또는 도 2의 디스플레이 패널 구동부(214) 및 디스플레이 패널(215)을 포함할 수 있다. 표시부(350)는 사용자의 조작을 직접 입력받을 수 있도록 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
사용자 조작부(360)를 통하여 사용자가 외부로부터 원하는 지령을 입력할 수 있다. 사용자 조작부(360)는 도 1의 방향 버튼(21) 및 메뉴-OK 버튼(22) 등 및/또는 도 2의 사용자 입력부(INP) 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리 또는 현재의 줌 배율을 측정하고, 촬영 거리 또는 줌 배율을 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에 대한 흐름도가 도시되어 있다.
디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 도 2 및/또는 도 3의 디지털 영상 처리장치 및 그 제어장치(200, 300)에서 구현될 수 있다. 이를 위하여, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)이 도 2의 저장 수단에 저장되거나 펌웨어(Firmware) 등의 반도체 칩의 형태로 구현된 프로그램 또는 알고리즘이 될 수 있다.
따라서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에서 디지털 영상 처리장치 및 그 제어장치(200, 300)에 대하여 설명된 사항과 동일한 사항에 대해서는 이를 참조하고 자세한 설명은 생략한다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은, 피사체 거리 측정단계(S410 내지 S430); 피사체 거리 반영단계(S440); 손떨림 감지단계(S470); 및 손떨림 보정단계(S480)를 구비할 수 있다.
피사체 거리 측정단계(S410 내지 S430)는 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정한다. 피사체 거리 반영단계(S440)에는 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정한다.
손떨림 감지단계(S470)에는 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지한다. 손떨림 보정단계(S480)에는 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손 떨림을 보정한다.
한편, 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 본체로부터 피사체까지의 피사체 거리에 따라 달라질 수 있다. 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 피사체 거리가 멀어질수록 커지게 된다. 즉, 가까운 거리에 있는 피사체에 미치는 손떨림의 정도와 먼 거리에 있는 피사체에 미치는 손떨림의 정도를 비교하면, 먼 거리에 있는 피사체의 영상이 손떨림의 영향을 더 크게 받을 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에서는 본체와 피사체 사이의 피사체 거리를 측정하여, 피사체 거리를 반영하여 손떨림 보정량을 결정할 수 있도록 한다.
피사체 거리 측정단계(S410 내지 S430)에는 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리가 오토 포커스(auto focus) 조정에 의하여 측정될 수 있다. 이를 위하여, 피사체 거리 측정단계(S410 내지 S430)는 입력영상 입력단계(S410), 포커스 위치 결정단계(S420), 및 피사체 거리 선정단계(S430)를 구비할 수 있다.
입력영상 입력단계(S410)에는 포커스 렌즈의 위치를 설정된 간격으로 이동시키면서 각각의 상기 포커스 렌즈의 위치에서 입력 영상들을 입력받는다. 포커스 위치 결정단계(S420)에는 상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정한다. 피사체 거리 선정단계(S430)에는 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 선정함으로써, 피사체 거리를 측정한다.
다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 거리 측정 센서를 사용하는 등 다양한 다른 방법에 의하여 피사체 거리를 측정할 수 있다.
이때, 피사체 거리 측정단계(S410 내지 S430)는 제1 신호(S1)가 입력되는 경우에 수행될 수 있다. 즉, 제1신호 입력단계(S405)에서 제1 신호(S1)가 입력된 것으로 판단되는 경우에 입력영상 입력단계(S410), 포커스 위치 결정단계(S420), 및 피사체 거리 선정단계(S430)가 수행될 수 있다.
피사체 거리 반영단계(S440)에는 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정한다. 이때, 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다. 이때, 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수에 의하여, 손떨림 보정을 위하여 렌즈부 또는 촬상 소자를 이동시키는 이동량을 보정할 수 있다.
손떨림 감지단계(S470)에 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하고, 손떨림 보정단계(S480)에 감지된 손떨림에 따라 손떨림을 보정할 수 있다. 이때, 손떨림 보정은 손떨림에 따라 이를 보상하는 방향과 크기로 영상을 입력받는 렌즈부 또는 촬상 소자를 이동시킴으로써, 손떨림을 보정할 수 있다.
손떨림 보정단계(S480)에서 손떨림을 보정할 때, 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 반영하여, 손떨림을 보정할 수 있다. 따라서, 손떨림 보정 시에 피사체 거리를 반영하여 손떨림을 보정할 수 있다. 그에 따라, 손떨림 보정 성능이 향상될 수 있다.
피사체 거리 반영단계(S440); 손떨림 감지단계(S470); 및 손떨림 보정단 계(S480)는 촬영 개시 신호에 해당하는 제2 신호(S2) 신호가 입력되는 경우에 수행될 수 있다. 즉, 제2신호 입력단계(S435)에서 제2 신호(S2)가 입력된 것으로 판단되는 경우에 촬영 단계(S490)에서 촬영이 수행되기 전에 피사체 거리 반영단계(S440); 손떨림 감지단계(S470); 및 손떨림 보정단계(S480)가 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리를 측정하고, 촬영 거리를 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.
도 5에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S500)에 대한 흐름도가 도시되어 있다.
도 5에 도시된 실시예는 도 4에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에 대하여, 피사체 거리뿐만 아니라 현재의 줌 배율을 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S500)에 관한 것이다. 따라서, 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)과 유사한 기술적 사항에 대해서는 유사한 참조 번호를 사용하고, 이를 참조하고 이들에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S500)은, 피사체 거리 측정단계(S510 내지 S530); 피사체 거리 반영단계(S540); 줌 배율 읽기단계(S550); 줌 배율 반영단계(S560); 손떨림 감지단계(S570); 및 손떨림 보정단계(S580)를 구비할 수 있다.
피사체 거리 측정단계(S510 내지 S530)는 본체로부터 촬영하고자 하는 피사 체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정한다. 피사체 거리 반영단계(S540)에는 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정한다.
손떨림 감지단계(S570)에는 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지한다. 손떨림 보정단계(S580)에는 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정한다.
피사체 거리 측정단계(S510 내지 S530)에는 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리가 오토 포커스(auto focus) 조정에 의하여 측정될 수 있다. 이를 위하여, 피사체 거리 측정단계(S510 내지 S530)는 입력영상 입력단계(S510), 포커스 위치 결정단계(S520), 및 피사체 거리 선정단계(S530)를 구비할 수 있다.
다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 거리 측정 센서를 사용하는 등 다양한 다른 방법에 의하여 피사체 거리를 측정할 수 있다.
한편, 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 설정되는 줌 배율에 따라 달라질 수 있다. 촬영자의 손떨림에 의한 영향은 줌 배율이 커질수록 커지게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S500)에서는 줌 배율에 따라 손떨림을 보정하는 것을 달리할 수 있다.
즉, 현재의 줌 배율을 읽어서 줌 배율을 반영하여 손떨림 보정량을 결정할 수 있도록 한다. 이를 위하여, 줌 배율에 따라 제2 튜닝 계수를 설정하고, 제2 튜닝 계수를 반영하여 손떨림을 보정할 수 있다.
이를 위하여, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S500)은 줌 배율 읽기단 계(S550), 및 줌 배율 반영단계(S560)를 구비할 수 있다. 줌 배율 읽기단계(S550)에는 현재의 줌 배율을 읽는다. 줌 배율 반영단계(S560)에는 줌 배율로부터 손떨림 보정을 조정하는 제2 튜닝 계수를 설정한다.
이 경우, 손떨림 보정단계(S580)에 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정할 수 있다. 이때, 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정될 수 있다.
손떨림 보정단계(S580)에서 손떨림을 보정할 때, 손떨림 보정을 튜닝하는 제2 튜닝 계수를 반영하여, 손떨림을 보정할 수 있다. 따라서, 손떨림 보정 시에 줌 배율을 반영하여 손떨림을 보정할 수 있다. 그에 따라, 손떨림 보정 성능이 향상될 수 있다.
이때, 손떨림 보정단계(S580)에서 손떨림을 보정할 때, 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수 및 제2 튜닝 계수를 반영하여, 손떨림을 보정할 수 있다. 따라서, 손떨림 보정 시에 피사체 거리와 줌 배율을 반영하여 손떨림을 보정할 수 있다. 그에 따라, 손떨림 보정 성능이 향상될 수 있다.
제1신호 입력단계(S505)에서 제1 신호(S1)가 입력된 것으로 판단되는 경우에 입력영상 입력단계(S510), 포커스 위치 결정단계(S520), 및 피사체 거리 선정단계(S530)가 수행될 수 있다.
또한, 제2신호 입력단계(S535)에서 제2 신호(S2)가 입력된 것으로 판단되는 경우에 촬영 단계(S590)에서 촬영이 수행되기 전에 피사체 거리 반영단계(S540); 줌 배율 읽기단계(S550); 줌 배율 반영단계(S560); 손떨림 감지단계(S570); 및 손 떨림 보정단계(S580)가 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 촬영되는 피사체와의 촬영 거리와 현재의 줌 배율을 측정하고, 촬영 거리와 줌 배율을 반영하여 손떨림 보정을 수행할 수 있도록 함으로써, 손떨림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 실시예로서, 디지털 카메라의 뒷면 외형을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 디지털 카메라 내부에 포함될 수 있는 제어장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300: 디지털 영상 처리장치, 310: 영상 입력부,
320: 제어부, 370: 거리 측정부,
380: 손떨림 보정부, 390: 줌 조정부.

Claims (16)

  1. 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정하는 단계;
    상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하는 단계;
    상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하는 단계; 및
    상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피사체 거리가 오토 포커스 조정에 의하여 측정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 피사체 거리를 측정하는 단계가,
    포커스 렌즈의 위치를 설정된 간격으로 이동시키면서 각각의 상기 포커스 렌즈의 위치에서 입력 영상들을 입력받는 단계;
    상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정하는 단계; 및
    상기 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 측정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    현재의 줌 배율을 읽어오는 단계; 및
    상기 줌 배율에 따라 손떨림 보정을 조정하는 제2 튜닝 계수를 설정하는 단계를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 손떨림을 보정하는 단계에 상기 제1 튜닝 계수 및 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  8. 본체로부터 촬영하고자 하는 피사체까지의 거리에 해당하는 피사체 거리를 측정하는 거리 측정부;
    상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 보정하는 손떨림 보정부; 및
    상기 피사체 거리로부터 손떨림 보정을 튜닝하는 제1 튜닝 계수를 설정하고, 상기 손떨림 보정부에 의하여 상기 제1 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어하는 제어부를 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 거리 측정부가 상기 피사체 거리를 오토 포커스 조정에 의하여 측정하는 디지털 영상 처리장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 거리 측정부가,
    설정된 간격으로 이동시키면서 각각의 위치에서 입력 영상들을 입력받는 포커스 렌즈, 및
    상기 포커스 렌즈를 이동시키도록 구동하는 포커스 구동부를 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 입력 영상들 중에서 가장 선명한 영상이 입력되는 상기 포커스 렌즈의 위치를 포커스 위치로 결정하고, 상기 포커스 위치에 해당하는 거리를 상기 피사체 거리로 측정하는 디지털 영상 처리장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 피사체 거리에 비례하여 커지도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 손떨림 보정부가,
    상기 본체의 흔들림에 따른 손떨림을 감지하는 손떨림 감지부, 및
    상기 손떨림에 따라 구동되어 상기 손떨림을 보정하는 손떨림 보정 구동부를 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  14. 제8항에 있어서,
    줌 배율을 조정하는 줌 조정부를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부가, 상기 줌 배율로부터 손떨림 보정을 조정하는 제2 튜닝 계수를 설정하고, 상기 손떨림 보정부에 의하여 상기 제1 튜닝 계수 및 상기 제2 튜닝 계수를 반영하여 상기 손떨림을 보정하도록 제어하는 디지털 영상 처리장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 튜닝 계수가 상기 손떨림을 보정하기 위한 보정량이 상기 줌 배율에 비례하여 커지도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
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