KR20100101391A - 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100101391A
KR20100101391A KR1020090019858A KR20090019858A KR20100101391A KR 20100101391 A KR20100101391 A KR 20100101391A KR 1020090019858 A KR1020090019858 A KR 1020090019858A KR 20090019858 A KR20090019858 A KR 20090019858A KR 20100101391 A KR20100101391 A KR 20100101391A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
pixels
moving
input
shutter time
Prior art date
Application number
KR1020090019858A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101594291B1 (ko
Inventor
신리 다카하시
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020090019858A priority Critical patent/KR101594291B1/ko
Priority to US12/708,706 priority patent/US8390734B2/en
Priority to CN201010133685A priority patent/CN101834997A/zh
Publication of KR20100101391A publication Critical patent/KR20100101391A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101594291B1 publication Critical patent/KR101594291B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/73—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the exposure time
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B19/00—Cameras
    • G03B19/02—Still-picture cameras
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)

Abstract

본 발명은, 입력 영상에 포함된 움직이는 물체를 검출하고, 움직이는 물체의 이동량에 따라 셔터 스피드를 설정하고, 설정된 셔터 스피드에 의하여 촬영을 수행할 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은, 입력 영상을 입력받는 단계; 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하는 단계; 상기 이동 물체의 이동량을 측정하는 단계; 및 상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정하는 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 피사체가 촬영되는 촬영 상태에 따라 셔터 스피드, 감도 등을 설정하여 촬영을 수행하는 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.
디지털 영상 처리장치는 피사체가 촬영되는 촬영 상태를 검출하여 촬영 조건 에 적당한 셔터 스피드, 감도 등의 촬영 조건을 자동으로 설정하여 촬영할 수 있다.
본 발명은, 입력 영상에 포함된 움직이는 물체를 검출하고, 움직이는 물체의 이동량에 따라 셔터 스피드를 설정하고, 설정된 셔터 스피드에 의하여 촬영을 수행할 수 있는 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 입력 영상을 입력받는 단계; 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하는 단계; 상기 이동 물체의 이동량을 측정하는 단계; 및 상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법을 제공한다.
2 이상의 상기 입력 영상들을 순차적으로 입력받아 상기 입력 영상들을 비교하여 상기 이동 물체를 검출할 수 있다.
상기 이동량이 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정될 수 있다.
상기 셔터 시간이 상기 측정 이동 픽셀수에 반비례하도록 설정될 수 있다.
상기 셔터 시간이 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기에 반비례하도록 설정될 수 있다.
상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의될 수 있다.
상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력되고, 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격"의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
상기 입력 영상이 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력될 수 있다.
상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격 × 보정 계수"의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되고, 상기 보정 계수가 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정될 수 있다.
감도가 상기 셔터 시간에 반비례하도록 설정되는 단계를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 입력 영상을 입력받는 영상 입력부; 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하고, 상기 이동 물체의 이동량을 측정하고, 상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정하는 제어부; 및 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 작동되는 셔터 작동부를 구비하는 디지털 영상 처리장치를 제공한다.
상기 셔터 작동부가, 셔터, 및 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 상기 셔터가 개방되도록 작동되는 셔터 구동부를 구비할 수 있다.
2 이상의 상기 입력 영상들을 순차적으로 입력받아 상기 입력 영상들을 비교하여 상기 이동 물체를 검출할 수 있다.
상기 이동량이 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀 수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정될 수 있다.
상기 셔터 시간이 상기 측정 이동 픽셀수에 반비례하도록 설정될 수 있다.
상기 셔터 시간이 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기에 반비례하도록 설정될 수 있다.
상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의될 수 있다.
상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력되고, 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격"의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
상기 입력 영상이 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력될 수 있다. 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격 × 보정 계수"의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되고, 상기 보정 계수가 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정될 수 있다.
감도가 상기 셔터 시간에 반비례하도록 설정될 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법에 의하면, 입력 영상에 포함된 움직이는 물체를 검출하고, 움직이는 물체의 이동량에 따라 셔터 스피드를 설정하고, 설정된 셔터 스피드에 의하여 촬영을 수행함으로써, 노이즈가 완화되 면서도 흔들림이 개선된 영상을 촬영할 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), 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.
디스플레이 패널(25)로는 LCD(liquid crystal display)등의 영상 표시소자가 사용될 수 있다. 디스플레이 패널(25)은 라이브 뷰 영상의 이미지가 표시되는 표시부(도 3의 350)에 포함될 수 있다. 스피커(SP)로는 소리가 출력될 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 버튼(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)의 작동에 의하여, 셔터(도 2의 221)가 촬영 시에 본 발명에 따라 설정된 셔터 시간 동안 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 촬상 소자나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힌다.
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 관한 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 보 상 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 렌즈 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 넓어지도록 줌 렌즈가 이동되고, 망원-줌 버튼(T)이 눌려지면 줌 렌즈의 초점 길이가 길어져서 화각이 좁아지도록 줌 렌즈가 이동될 수 있다.
한편, 자동 초점 모드(auto focusing mode)에는, 디지털 신호 처리기(207) 안에 내장된 주 제어기가 마이크로제어기(212)를 통하여 렌즈 구동부(210)를 제어하고, 그에 따라 포커스 모터(MF)가 구동된다. 즉, 포커스 모터(MF)를 구동하여 가장 선명한 사진을 얻을 수 있는 위치로 포커스 렌즈를 이동시킨다.
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), 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)로부 터의 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 입력 영상과, 셔터 시간 및 감도와 같은 설정값 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. 제2 저장부(340)에는 허용 이동 픽셀수, 측정 간격, 및 보정 계수와 같은 값들이 비휘발성으로 저장되는 EEPROM(205)이 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 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.
셔터(221)는 촬영 시에 본 발명에 따라 설정된 셔터 시간 동안 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 촬상 소자나 필름을 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힌다. 셔터 구동부(222)는 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 상기 셔터가 개방되도록 작동된다.
도 3에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 디지털 영상 처리장치(300)의 블록도가 도시되어 있다. 디지털 영상 처리장치(300)는 도 4에 도시된 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에 의하여 제어될 수 있다.
도면을 참조하면, 디지털 영상 처리장치(300)는 영상 입력부(310); 제어 부(320); 저장부(330, 340); 표시부(350); 사용자 조작부(360); 및 셔터 작동부(370)를 구비할 수 있다.
영상 입력부(310)는 입력 영상을 입력받는다. 제어부(320)는 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하고, 상기 이동 물체의 이동량을 측정하고, 상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정한다. 셔터 작동부(370)는 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 작동된다.
이때, 셔터 작동부(370)는 셔터(도 2의 221), 및 셔터 구동부(도 2의 222)를 구비할 수 있다. 셔터(도 2의 221)는 촬영 시에 설정된 셔터 시간 동안 CCD와 같은 촬상 소자를 빛에 노출시키기 위해 열리고 닫힐 수 있다. 셔터 구동부(도 2의 222)는 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 상기 셔터가 개방되도록 작동될 수 있다.
사용자가 셔터 릴리즈 버튼(도 1의 24)을 일단으로 눌러 제1 신호(S1) 신호가 입력되면, 본 발명에 따라 설정된 셔터 시간 동안 셔터를 개방하여 렌즈를 통하여 입력되는 영상이 CCD 등의 촬상 소자에 입사되도록 할 수 있다.
이때, 셔터 시간은 통상의 디지털 영상 처리장치에서 셔터 스피드의 설정에 의하여 설정될 수 있다. 이때, 감도는 셔터 스피드에 연동되어 자동으로 설정될 수 있다. 즉, 셔터 스피드가 느리면(셔터 시간이 길면) 감도를 낮추어도 충분한 빛을 받아들일 수 있다.
또한, 셔터 스피드가 빠르면(셔터 시간이 짧으면) 감도를 높여 짧은 시간 동안에 충분한 빛을 받아들이도록 할 수 있다. 이 경우, 감도를 높게 하여 촬영하게 되면, 노이즈가 많아질 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치(300)는 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하고, 상기 이동 물체의 이동량을 측정하고, 상기 이동 물체의 이동량 및 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정한다.
따라서, 촬영 시에 이동 물체의 이동에 의한 흔들림을 최소화 할 수 있는 최대한의 셔터 시간을 확보함으로써, 감도(ISO)의 증가를 최소화시킴으로써, 감도 증가로 인한 노이즈 발생을 저감시킬 수 있다. 따라서, 움직이는 물체에 대하여 흔들림이 없으면서도 노이즈가 저감된 영상을 촬영할 수 있도록 한다.
상기 영상 입력부(310)를 통하여 연속하여 입력되는 2개의 프레임 영상을 입력 영상으로 입력받을 수 있다. 예를 들어, 30 fps(frame per second)로 입력 영상이 입력되는 경우에, 1/30초 간격으로 2개의 연속되는 프레임 영상을 입력받을 수 있다.
이때, 입력 영상은 디스플레이 패널(도 1의 25)에 라이브 뷰로 표시하기 위하여 입력받는 영상이 될 수 있다. 즉, 이동 물체와 그 이동 물체의 이동량을 계산하기 위하여 입력받은 입력 영상이, 촬영되어 저장되기 위하여 설정된 기록 화소수에 무관한, 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력되는 영상이 될 수 있다.
또한, 연속하여 입력되는 2개의 프레임 영상의 차이를 비교하여 이동 물체를 검출할 수 있다. 검출된 이동 물체를 비교하여 이동 물체의 이동량을 측정할 수 있다. 이때, 이동 물체의 이동량은 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정될 수 있다. 이동량이 측정되는 실시예가 도 6 및 도 7에 도시되어 있다.
이때, 2개의 서로 다른 프레임 영상에서 이동 물체(61, 62 또는 71, 72)가 각각 검출되고, 그 중심으로부터 중심까지의 거리가 측정 이동 픽셀수(63, 73)로 측정될 수 있다.
이때, 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)로 설정되는 도 6에 도시된 실시예에서는 측정 이동 픽셀수가 10 픽셀로 측정될 수 있다. 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)의 1/4로 설정되는 도 7의 실시예에서는 측정 이동 픽셀수가 5 픽셀로 측정될 수 있다. 이때, 도 6에서 입력되는 영상과 동일한 입력 영상의 경우에, 기록 화소수가 1/4로 줄어드는 경우에 측정 이동 픽셀수는 1/2로 줄어드는 것을 알 수 있다.
따라서, 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정할 수 있다. 또한, 설정된 셔터 시간에 연동되어 감도(ISO)가 설정될 수 있다. 이때, 감도(ISO)는 셔터 시간에 반비례하도록 설정될 수 있다.
이동 물체의 이동량이 커지면 셔터 시간을 짧게 하여 흔들림 없는 영상을 촬영할 수 있도록 한다. 이때, 셔터 시간이 짧아지므로 촬상 소자에서 충분한 빛을 받아들일 수 있도록 감도를 높게 설정할 수 있는데, 이 경우 높은 감도에 따라 노이즈가 증가될 수 있다.
따라서, 흔들림 없는 영상을 촬영할 수 있는 가장 긴 셔터 시간을 계산하고, 그 셔터 시간에 의하여 촬영을 수행한다. 즉, 흔들림을 잡을 수 있는 가장 긴 셔터 시간을 확보하여 감도의 상승을 최소화함으로써, 흔들림을 최소화시키면서 가장 낮은 감도에서 촬영을 수행하도록 할 수 있다.
한편, 셔터 시간은 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 반비례하도록 설정될 수 있다. 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의될 수 있다.
이때, 입력되는 영상이 촬영되어 저장되는 파일의 크기 또는 이미지의 크기에 대응되는 기록 화소수의 실시예들이 도 5에 도시되어 있다. 예를 들어, 파일 및 이미지의 크기가 4:3 비율의 10M 바이트인 경우에 3648×2736 기록 화소수로 저장될 수 있다.
이때, 측정 이동 픽셀수를 계산하기 위하여 입력되는 입력 영상이 일정한 크기의 영상이 될 수 있다. 즉, 입력 영상이 라이브 뷰 영상이 될 수 있다. 이 경우 촬영 영상의 기록 화소수에 무관하게 일정한 크기의 영상으로부터 측정 이동 픽셀수를 계산할 수 있다. 또한, 라이브 뷰 영상은 그 크기가 통상적으로 기록 화소수보다 적으므로, 촬영 영상으로부터 계산하는 경우에 비하여 빠른 시간 내에 효율적으로 측정 이동 픽셀수를 계산할 수 있다.
이 경우, 셔터 시간은 촬영 영상의 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 해당하는 기록 화소수에 반비례하도록 설정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 셔터 시간은 아래의 수학식 1의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격 × 보정 계수
이때, 보정 계수는 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수가 크면 보정 계수의 크기가 작아지도록 설정할 수 있다. 또한, 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수가 적어지면 보정 계수의 크기 커지도록 설정할 수 있다. 촬영 영상의 기록 화소수에 따라 설정되는 보정 계수의 실시예들이 도 5에 도시되어 있다.
본 발명에서는 수학식 1에서와 같이 기록 화소수에 따라 정의되는 보정 계수를 고려함으로써, 기록 화소수가 줄어드는 경우에는 촬영되는 이동 물체의 흔들림이 더 커지지 않으면서도 그 만큼 셔터 시간을 늘릴 수 있다. 따라서, 흔들림 없는 영상을 촬영하면서도 감도를 가능한 낮게 설정함으로써, 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다.
한편, 허용 이동 픽셀수를 고려하여 셔터 시간을 계산할 수 있다. 허용 이동 픽셀수는 약간의 흔들림이 있어도 이를 허용할 수 있는 한도를 정하는 것이다. 통상의 인간의 시각에 의하여 구별할 수 있는 흔들림의 한계가 있으므로, 이를 고려하여 허용 이동 픽셀수에 따라 셔터 시간을 더욱 여유 있게 함으로써, 감도 증가를 억제하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
다른 실시예로서, 수학식에서 보정 계수를 고려하지 아니하고, 허용 이동 픽셀수를 조정하여 기록 화소수가 적어지는 경우에 충분한 셔터 시간을 확보하도록 할 수 있다. 즉, 기록 화소수가 줄어들면 그에 해당하는 만큼 허용 이동 픽셀수를 증가시켜 셔터 시간을 늘릴 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력될 수 있다. 이 경우, 상기 셔터 시간이 아래의 수학식 2의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격
여기서, 셔터 시간, 허용 이동 픽셀수, 및 측정 간격은 수학식의 1에 의하여 셔터 시간을 구하는 실시예와 동일하다. 다만, 측정 이동 픽셀수가 촬영되어 저장되는 촬영 영상과 동일한 기록 화소수로 입력되는 입력 영상에서 측정된다.
이 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 기록 화소수가 적어지면 도 6의 경우에서와 동일한 크기의 이동량에 대해서 측정 이동 픽셀수가 작아질 수 있다. 따라서, 기록 화소수가 줄어드는 경우에는 촬영되는 이동 물체의 흔들림이 더 커지지 않으면서도 그 만큼 셔터 시간을 늘릴 수 있다. 그에 따라, 그 만큼 감도를 줄일 수 있으므로, 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다.
영상 입력부(310)는 외부로부터 입력 영상을 입력받는다. 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); 및 셔터 작동부(370)를 제어하여, 흔들림 및 노이즈를 함께 개선할 수 있도록 하는 셔터 시간 및 감도 등을 설정할 수 있다. 제어부(320)는 도 2에 도 시된 디지털 신호 처리기(207) 및 마이크로 제어기(212)를 포함할 수 있다.
저장부(330, 340)에는 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 입력 영상과, 셔터 시간 및 감도와 같은 설정값 등이 임시 저장될 수 있다. 제2 저장부(340)에는 촬영된 영상이 저장될 수 있다. 또한, 제2 저장부(340)에는 허용 이동 픽셀수, 측정 간격, 및 보정 계수와 같은 값들이 비휘발성으로 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.
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, 입력 영상에 포함된 움직이는 물체를 검출하고, 움직이는 물체의 이동량에 따라 셔터 스피드를 설정하고, 설정된 셔터 스피드에 의하여 촬영을 수행함으로써, 노이즈가 완화되면서도 흔들림이 개선된 영상을 촬영할 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에 대한 흐름도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 기록 화소수에 따라 설정되는 보정 계수를 보여주는 테이블이 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, 입력영상 입력단계(S420); 이동물체 검출단계(S430); 이동량 측정단계(S440); 및 셔터시간 설정단계(S460)를 구비할 수 있다.
입력영상 입력단계(S420)에는 입력 영상을 입력받는다. 이동물체 검출단계(S430)에는 입력 영상에서 이동 물체를 검출한다. 이동량 측정단계(S440)에는 이동 물체의 이동량을 측정한다. 셔터시간 설정단계(S460)에는 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정한다.
셔터 릴리즈 버튼의 조작이 입력되면, 상기 셔터 시간 동안 셔터를 개방하여 렌즈를 통하여 입력되는 영상이 CCD 등의 촬상 소자에 입사되도록 할 수 있다. 이때, 셔터 시간은 통상의 디지털 영상 처리장치에서 셔터 스피드의 설정에 의하여 설정될 수 있다.
특히, 자동 모드에 의한 촬영 시에는 촬영 조건 또는 입력 영상에 따라 셔터 시간이 자동으로 설정될 수 있다. 이때, 셔터 시간이 너무 길게 되면, 입력 영상에 움직이는 영상이 포함되어 있는 경우에 피사체가 흔들리는 영상이 촬영될 수 있다.
또한, 셔터 시간이 너무 짧으면, 짧은 시간 안에 충분한 빛을 받아들이기 위하여 감도를 높여서 촬영하게 될 수 있다. 이때, 감도를 높게 하여 촬영하게 되면, 노이즈가 많아질 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에서는 상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하고, 상기 이동 물체의 이동량을 측정하고, 상기 이동 물체의 이동량 및 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정한다.
따라서, 이렇게 설정된 셔터 시간에 의하여 촬영이 수행되도록 함으로써, 움직이는 물체에 대하여 흔들림이 없으면서도 노이즈가 저감된 영상을 촬영할 수 있도록 한다.
디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 제1신호 입력단계(S410)를 구비할 수 있다. 제1신호 입력단계(S410)에는 촬영 준비 신호에 해당하는 제1 신호(S1)를 입력받는다. 이때, 제1 신호(S1)가 입력되는 것으로 판단되는 경우에 입력영상 입력단계(S420)가 수행될 수 있다.
입력영상 입력단계(S420)에는 2이상의 입력 영상을 순차적으로 입력받을 수 있다. 이때, 연속하여 입력되는 2개의 프레임 영상을 입력 영상으로 입력받을 수 있다. 예를 들어, 30 fps(frame per second)로 입력 영상이 입력되는 경우에, 1/30초 간격으로 2개의 연속되는 프레임 영상을 입력받을 수 있다.
이때, 입력 영상은 디스플레이 패널(도 1의 25)에 라이브 뷰로 표시하기 위하여 입력받는 영상이 될 수 있다. 즉, 이동 물체와 그 이동 물체의 이동량을 계산하기 위하여 입력받은 입력 영상이, 촬영되어 저장되기 위하여 설정된 기록 화소수에 무관하게, 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력되는 영상이 될 수 있다.
다른 실시예로서, 입력 영상이 촬영되어 저장되는 영상과 동일한 크기의 영상이 될 수 있다. 즉, 이동 물체와 그 이동 물체의 이동량을 계산하기 위하여 입력받은 입력 영상이, 촬영되어 저장되기 위하여 설정된 기록 화소수에 해당하는 크기로 입력되는 영상이 될 수 있다.
이때, 입력되는 영상이 촬영되어 저장되는 파일의 크기 또는 이미지의 크기에 대응되는 기록 화소수의 실시예들이 도 5에 도시되어 있다. 예를 들어, 파일 및 이미지의 크기가 4:3 비율의 10M 바이트인 경우에 3648×2736 기록 화소수로 저장될 수 있다.
이동물체 검출단계(S430)에는 입력영상 입력단계(S420)에 입력받은 2 이상의 입력 영상을 비교하여 이동 물체를 검출할 수 있다. 이때, 연속하여 입력되는 2개의 프레임 영상의 차이를 비교하여 이동 물체를 검출할 수 있다.
디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 이동물체 검출 판단단계(S440)를 구비할 수 있다. 이동물체 검출 판단단계(S440)에는 이동물체 검출단계(S430)에 이동 물체를 검출하였는지 여부를 판단할 수 있다.
이때, 이동 물체를 검출한 것으로 판단되는 경우에 이동량 측정단계(S440)가 수행될 수 있다. 또한, 이동 물체가 검출되지 아니한 것으로 판단되는 경우에는 별 도로 구비되는 촬영 대기단계(S480)가 수행될 수 있다.
촬영 대기단계(S480)에는 촬영개시 신호에 해당하는 제2 신호(S2)의 입력을 대기한다. 제2 신호(S2)가 입력되는 경우에 셔터시간 설정단계(S460) 및 감도 설정단계(S470)에서 설정된 셔터 시간 및 감도를 포함한 다양한 설정값에 의하여 촬영을 수행할 수 있다.
이동량 측정단계(S440)에는 이동 물체의 이동량을 측정한다. 이때, 상기 이동량은 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정될 수 있다. 이동량이 측정되는 실시예가 도 6 및 도 7에 도시되어 있다.
도 6에는 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에서 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)로 설정되는 경우에 입력 영상(60)에서 이동 물체(61, 62)에 대하여 측정되는 측정 이동 픽셀수(63)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 2개의 서로 다른 프레임 영상에서 이동 물체(61, 62)가 각각 검출되고, 그 중심으로부터 중심까지의 거리가 측정 이동 픽셀수(63)로 측정될 수 있다. 이때, 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)로 설정되는 실시예에서, 측정 이동 픽셀수가 10 픽셀로 측정될 수 있다.
도 7에는 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)에서 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)의 1/4로 설정되는 경우에, 도 6에서 입력되는 영상과 동일한 입력 영상이 입력되는 경우에, 입력 영상(70)에서 이동 물체(71, 72)에 대하여 측정되는 측정 이동 픽셀수(73)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 2개의 서로 다른 프레임 영상에서 이동 물체(71, 72)가 각각 검출되고, 그 중심으로부터 중심까지의 거리가 측정 이동 픽셀수(73)로 측정될 수 있다.
이 경우, 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)의 1/4로 설정되는 실시예에서, 측정 이동 픽셀수가 5 픽셀로 측정될 수 있다. 즉, 도 6에서 입력되는 영상과 동일한 입력 영상의 경우에, 기록 화소수가 1/4로 줄어드는 경우에 측정 이동 픽셀수는 1/2로 줄어드는 것을 알 수 있다.
셔터시간 설정단계(S460)에는 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정한다. 디지털 영상 처리장치의 제어방법(S400)은 감도 설정단계(S470)를 구비할 수 있다.
감도 설정단계(S470)에는 셔터시간 설정단계(S460)에 설정된 셔터 시간에 따라 셔터 시간을 설정할 수 있다. 다음으로, 셔터시간 설정단계(S460) 및 감도 설정단계(S470)에서 설정된 셔터 시간 및 감도를 설정한 후에, 촬영 대기단계(S480)가 수행될 수 있다. 이때, 감도(ISO)는 셔터 시간에 반비례하도록 설정될 수 있다.
즉, 셔터 시간이 짧으면 감도를 높여 촬상 소자에서 빛을 충분히 받아들이고, 셔터 시간이 길면 감도를 낮추도록 촬상 소자에서 빛을 상대적으로 작게 받아들이도록 설정할 수 있다. 다만, 감도가 높아지는 경우에는 감도가 낮은 경우에 비하여 노이즈가 많아질 수 있다.
이때, 셔터 시간은 이동 물체의 측정된 이동량에 반비례하도록 설정될 수 있다. 일정한 시간 간격인 측정 간격 동안 움직인 이동량을 측정하고, 측정된 이동량 에 반비례하도록 측정 간격을 설정함으로써, 이동 물체에 대하여 흔들림을 줄이고 노이즈가 저감된 영상을 촬영할 수 있다.
즉, 이동 물체의 이동량이 커지면 셔터 시간을 짧게 하여 흔들림 없는 영상을 촬영할 수 있도록 한다. 이때, 셔터 시간이 짧아지므로 촬상 소자에서 충분한 빛을 받아들일 수 있도록 감도를 높게 설정할 수 있는데, 이 경우 높은 감도에 따라 노이즈가 증가될 수 있다.
따라서, 흔들림 없는 영상을 촬영할 수 있는 가장 긴 셔터 시간을 계산하고, 그 셔터 시간에 의하여 촬영을 수행한다. 즉, 흔들림을 잡을 수 있는 가장 긴 셔터 시간을 확보하여 감도의 상승을 최소화함으로써, 흔들림을 최소화시키면서 가장 낮은 감도에서 촬영을 수행하도록 할 수 있다.
한편, 이동 물체의 이동량은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 연속하는 2개의 프레임 영상에서의 이동 물체 사이의 거리에 해당하는 이동 픽셀수로 측정될 수 있다.
이때, 일정한 시간 간격으로 연속되는 2개의 프레임 영상이 픽셀 단위로 입력될 수 있다. 각각의 프레임 영상에서 감지된 이동 물체의 앞 프레임 영상에서의 이동 물체(61, 71)의 위치와 뒤 프레임 영상에서의 이동 물체(62, 72)의 위치 차이에 해당하는 이동 픽셀수를 측정할 수 있다. 이때, 두 프레임 영상들에서의 이동 픽셀수가 이동 물체의 이동량에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정될 수 있다.
이때, 상기 셔터 시간이 상기 측정 이동 픽셀수에 반비례하도록 설정될 수 있다. 즉, 일정한 시간 간격에 해당하는 측정 간격 동안에 측정되는 측정 이동 픽 셀수가 크면, 이동 물체의 이동량이 큰 것이므로 흔들림 없는 영상을 촬영하기 위하여 셔터 시간을 줄이는 것이 바람직하다.
또한, 일정한 시간 간격에 해당하는 측정 간격 동안에 측정되는 측정 이동 픽셀수가 적어지면, 이동 물체의 이동량이 작은 것이므로 셔터 시간을 늘릴 수 있다. 따라서, 감도를 줄일 수 있으며, 그로 인하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
한편, 셔터 시간은 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 반비례하도록 설정될 수 있다. 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의될 수 있다. 이때, 측정 이동 픽셀수를 계산하기 위하여 입력되는 입력 영상이 일정한 크기의 영상이 될 수 있다.
즉, 입력 영상이 라이브 뷰 영상이 될 수 있다. 이 경우 촬영 영상의 기록 화소수에 무관하게 일정한 크기의 영상으로부터 측정 이동 픽셀수를 계산할 수 있다. 또한, 라이브 뷰 영상은 그 크기가 통상적으로 기록 화소수보다 적으므로, 촬영 영상으로부터 계산하는 경우에 비하여 빠른 시간 내에 효율적으로 측정 이동 픽셀수를 계산할 수 있다.
이 경우, 셔터 시간은 촬영 영상의 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 해당하는 기록 화소수에 반비례하도록 설정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 셔터 시간은 상기 수학식 1의 관계에 의하여 설정될 수 있다.
이때, 보정 계수는 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수가 크면 보정 계수의 크기 작아지도록 설정할 수 있다. 또한, 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수가 적어지면 보정 계수의 크기 커지도록 설정할 수 있다.
촬영 영상의 기록 화소수에 따라 설정되는 보정 계수의 실시예들이 도 5에 도시되어 있다. 예를 들어, 파일 및 이미지의 크기가 풀 픽셀(full pixel)에 해당하는 4:3 비율의 10M 바이트인 경우에 3648×2736 기록 화소수로 저장될 수 있으며, 이 경우 보정 계수가 1로 설정될 수 있다. 또한, 파일 및 이미지의 크기가 4:3 비율의 1M 바이트인 경우에 1024×768 기록 화소수로 저장될 수 있으며, 이 경우 보정 계수가 3.562로 설정될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 기록 화소수가 적어지면, 도 6의 경우에서와 동일한 크기의 이동량에 대해서 측정 이동 픽셀수가 작아질 수 있다. 즉, 도 7에서와 같이 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)의 1/4로 설정되는 경우, 풀 픽셀의 경우 10 픽셀로 측정되는 측정 이동 픽셀수가 5 픽셀로 측정될 수 있다. 즉, 도 6에서 입력되는 영상과 동일한 입력 영상의 경우에, 기록 화소수가 1/4로 줄어드는 경우에 측정 이동 픽셀수는 1/2로 줄어들 수 있다.
따라서, 기록 화소수가 줄어드는 경우에는 촬영되는 이동 물체의 흔들림이 더 커지지 않으면서도 그 만큼 셔터 시간을 늘릴 수 있다. 그에 따라, 그 만큼 감도를 줄일 수 있으므로, 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다.
하지만, 수학식 1의 관계식에서 보정 계수를 고려하지 않는 경우에는 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수에 무관한 라이브 뷰 영상으로부터 계산하므로, 기록 화소수가 줄어드는 경우 셔터 시간을 늘릴 수 없게 된다.
따라서, 본 발명에서는 수학식 1에서와 같이 기록 화소수에 따라 정의되는 보정 계수를 고려함으로써, 흔들림 없는 영상을 촬영하면서도 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다.
한편, 허용 이동 픽셀수를 고려하여 셔터 시간을 계산할 수 있다. 허용 이동 픽셀수는 약간의 흔들림이 있어도 이를 허용할 수 있는 한도를 정하는 것이다. 통상의 인간의 시각에 의하여 구별할 수 있는 흔들림의 한계가 있으므로, 이를 고려하여 허용 이동 픽셀수에 따라 셔터 시간을 더욱 여유 있게 함으로써, 감도 증가를 억제하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
다른 실시예로서, 수학식에서 보정 계수를 고려하지 아니하고, 허용 이동 픽셀수를 조정하여 기록 화소수가 적어지는 경우에 충분한 셔터 시간을 확보하도록 할 수 있다. 즉, 기록 화소수가 줄어들면 그에 해당하는 만큼 허용 이동 픽셀수를 증가시켜 셔터 시간을 늘릴 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력될 수 있다. 이 경우, 상기 셔터 시간이 상기 수학식 2의 관계에 의하여 설정될 수 있다. 여기서, 셔터 시간, 허용 이동 픽셀수, 및 측정 간격은 수학식의 1에 의하여 셔터 시간을 구하는 실시예와 동일하다. 다만, 측정 이동 픽셀수가 촬영되어 저장되는 촬영 영상과 동일한 기록 화소수로 입력되는 입력 영상에서 측정된다.
이 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 기록 화소수가 적어지면 도 6의 경우에서와 동일한 크기의 이동량에 대해서 측정 이동 픽셀수가 작아질 수 있다. 따라서, 기록 화소수가 줄어드는 경우에는 촬영되는 이동 물체의 흔들림이 더 커지지 않으면서도 그 만큼 셔터 시간을 늘릴 수 있다. 그에 따라, 그 만큼 감도를 줄일 수 있 으므로, 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 입력 영상에 포함된 움직이는 물체를 검출하고, 움직이는 물체의 이동량에 따라 셔터 스피드를 설정하고, 설정된 셔터 스피드에 의하여 촬영을 수행함으로써, 노이즈가 완화되면서도 흔들림이 개선된 영상을 촬영할 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 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 기록 화소수에 따라 보정 계수가 설정되는 실시예들을 도시한 테이블이다.
도 6은 도 4의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)로 설정되는 경우에 입력 영상에서 이동 물체에 대하여 측정되는 측정 이동 픽셀수를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 디지털 영상 처리장치의 제어방법에서 기록 화소수가 풀 픽셀(full pixel)의 1/4로 설정되는 경우에 입력 영상에서 이동 물체에 대하여 측정되는 측정 이동 픽셀수를 개략적으로 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300: 디지털 영상 처리장치, 310: 영상 입력부,
320: 제어부, 330, 340: 저장부,
350: 표시부, 360: 사용자 조작부,
370: 셔터 작동부.

Claims (22)

  1. 입력 영상을 입력받는 단계;
    상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하는 단계;
    상기 이동 물체의 이동량을 측정하는 단계; 및
    상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정하는 단계를 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    2 이상의 상기 입력 영상들을 순차적으로 입력받아 상기 입력 영상들을 비교하여 상기 이동 물체를 검출하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동량이 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 셔터 시간이 상기 측정 이동 픽셀수에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 셔터 시간이 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력되고, 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격"의 관계에 의하여 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 입력 영상이 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측 정 간격 × 보정 계수"의 관계에 의하여 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되고, 상기 보정 계수가 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  11. 제1항에 있어서,
    감도가 상기 셔터 시간에 반비례하도록 설정되는 단계를 더 구비하는 디지털 영상 처리장치의 제어방법.
  12. 입력 영상을 입력받는 영상 입력부;
    상기 입력 영상에서 이동 물체를 검출하고, 상기 이동 물체의 이동량을 측정하고, 상기 이동 물체의 이동량 및 촬영 영상의 설정된 파일 크기 또는 설정된 이미지 크기에 따라 촬영 시의 셔터 시간을 설정하는 제어부; 및
    촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 작동되는 셔터 작동부를 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 셔터 작동부가,
    셔터, 및 촬영 시에 상기 셔터 시간 동안 상기 셔터가 개방되도록 작동되는 셔터 구동부를 구비하는 디지털 영상 처리장치.
  14. 제12항에 있어서,
    2 이상의 상기 입력 영상들을 순차적으로 입력받아 상기 입력 영상들을 비교하여 상기 이동 물체를 검출하는 디지털 영상 처리장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 이동량이 상기 입력 영상의 이미지에서 상기 이동 물체가 이동된 픽셀수에 해당하는 측정 이동 픽셀수로 측정되는 디지털 영상 처리장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 셔터 시간이 상기 측정 이동 픽셀수에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 셔터 시간이 상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되는 디지털 영상 처리장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 입력 영상이 상기 기록 화소수의 크기로 입력되고, 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격"의 관계에 의하여 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 입력 영상이 라이브 뷰로 표시되기 위한 크기로 입력되고, 상기 셔터 시간이 "셔터 시간 = (허용 이동 픽셀수/측정 이동 픽셀수) × 측정 간격 × 보정 계수"의 관계에 의하여 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 파일 크기 또는 상기 이미지 크기가 촬영되어 저장되는 촬영 영상의 기록 화소수로 정의되고, 상기 보정 계수가 상기 기록 화소수에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
  22. 제11항에 있어서,
    감도가 상기 셔터 시간에 반비례하도록 설정되는 디지털 영상 처리장치.
KR1020090019858A 2009-03-09 2009-03-09 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법 KR101594291B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090019858A KR101594291B1 (ko) 2009-03-09 2009-03-09 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
US12/708,706 US8390734B2 (en) 2009-03-09 2010-02-19 Digital image processing apparatus and method of controlling the digital image processing apparatus
CN201010133685A CN101834997A (zh) 2009-03-09 2010-03-09 数字图像处理设备和控制该数字图像处理设备的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090019858A KR101594291B1 (ko) 2009-03-09 2009-03-09 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100101391A true KR20100101391A (ko) 2010-09-17
KR101594291B1 KR101594291B1 (ko) 2016-02-16

Family

ID=42677928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090019858A KR101594291B1 (ko) 2009-03-09 2009-03-09 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8390734B2 (ko)
KR (1) KR101594291B1 (ko)
CN (1) CN101834997A (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103376093B (zh) * 2012-04-28 2015-07-22 宝山钢铁股份有限公司 用于tdi ccd相机对非匀速运动对象的成像方法和装置
EP2819395B1 (en) 2013-06-27 2015-08-12 Axis AB Method and apparatus for setting a camera exposure time
CN106161924B (zh) * 2015-04-27 2020-01-10 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 一种轨迹照片的拍摄方法、装置及移动终端
JP2019078621A (ja) * 2017-10-24 2019-05-23 セイコーエプソン株式会社 エンコーダー、ロボットおよびプリンター
CN110278367B (zh) * 2018-03-14 2021-11-19 厦门歌乐电子企业有限公司 基于拍摄装置的人眼检测方法、系统、设备及其介质
CN111147757B (zh) * 2020-01-03 2021-08-03 浙江大华技术股份有限公司 摄像设备的光学防抖方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10336511A (ja) * 1997-06-05 1998-12-18 Sanyo Electric Co Ltd カメラ装置
JP2001103366A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Minolta Co Ltd カメラ
JP2006287517A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Casio Comput Co Ltd カメラ装置、撮影方法並びに撮影プログラム
JP2008035028A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100468871B1 (ko) * 2002-10-09 2005-01-29 삼성테크윈 주식회사 이차 함수를 이용한 카메라의 자동 포커싱 방법
US20060170816A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Silverstein D A Method and system for automatically adjusting exposure parameters of an imaging device
CN101052988A (zh) * 2005-06-22 2007-10-10 松下电器产业株式会社 图像生成装置及图像生成方法
US8130278B2 (en) * 2008-08-01 2012-03-06 Omnivision Technologies, Inc. Method for forming an improved image using images with different resolutions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10336511A (ja) * 1997-06-05 1998-12-18 Sanyo Electric Co Ltd カメラ装置
JP2001103366A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Minolta Co Ltd カメラ
JP2006287517A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Casio Comput Co Ltd カメラ装置、撮影方法並びに撮影プログラム
JP2008035028A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
KR101594291B1 (ko) 2016-02-16
CN101834997A (zh) 2010-09-15
US20100225801A1 (en) 2010-09-09
US8390734B2 (en) 2013-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101387404B1 (ko) 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법
KR101398475B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101594291B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR20100056280A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101510101B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101571334B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR20090042594A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101396333B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101564417B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101411318B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR20100077719A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101582085B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101336924B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101284038B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101288914B1 (ko) 디지털 영상 처리장치의 제어방법 및 그 장치
KR20110056102A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101387407B1 (ko) 디지털 영상 처리장치의 제어장치 및 그 방법
KR101436834B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101444101B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR20090077486A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101362769B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR101510106B1 (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
US20100220201A1 (en) Digital image processing apparatus and method of controlling the same
KR20100056279A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
KR20110056865A (ko) 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190130

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200130

Year of fee payment: 5