KR20110070662A - 렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법 - Google Patents

렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110070662A
KR20110070662A KR1020100019064A KR20100019064A KR20110070662A KR 20110070662 A KR20110070662 A KR 20110070662A KR 1020100019064 A KR1020100019064 A KR 1020100019064A KR 20100019064 A KR20100019064 A KR 20100019064A KR 20110070662 A KR20110070662 A KR 20110070662A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
lens
foreground
image processing
background
Prior art date
Application number
KR1020100019064A
Other languages
English (en)
Inventor
안현상
김명하
정일권
최병태
Original Assignee
한국전자통신연구원
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 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US12/857,328 priority Critical patent/US20110149098A1/en
Publication of KR20110070662A publication Critical patent/KR20110070662A/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
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/13—Edge detection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—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
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/684—Vibration or motion blur correction performed by controlling the image sensor readout, e.g. by controlling the integration time
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2621—Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects during image pickup, e.g. digital cameras, camcorders, video cameras having integrated special effects capability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

렌즈계를 이용한 디지털 카메라, 캠코더, 휴대폰 카메라 등과 같은 영상 시스템 또는 컴퓨터 그래픽 기술을 이용한 렌더링 시스템에서 실제 렌즈의 특성을 임으로 구현할 수 있는 영상 처리 장치 및 방법이 제공된다. 영상 처리 장치는 촬영 장치에 의해 원시 영상을 획득하는 제1 영상 획득부와, 제1 영상 획득부에서 얻은 원시 영상의 전경과 배경을 분리하는 전경 및 배경 분리부와, 촬영 장치의 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합을 선택하는 렌즈 선택부; 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합에 대해 기설정된 보정값을 전경 및 배경에 각각 적용하여 영상처리 하는 영상처리부와, 영상처리가 적용된 전경 및 배경을 합성하여 처리영상을 획득하는 제2 영상 획득부를 포함한다.

Description

렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법{IMAGE PROCESSING APPARUTUS AND METHOD FOR VIRTUAL IMPLEMENTATION OF OPTICAL PROPERTIES OF LENS}
본 발명은 렌즈계를 이용한 디지털 카메라, 캠코더, 휴대폰 카메라 등과 같은 영상 시스템 또는 컴퓨터 그래픽 기술을 이용한 렌더링 시스템에서 실제 렌즈의 특성을 임으로 구현할 수 있는 영상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부와 문화체육관광부의 IT성장동력기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다.[과제관리번호: 2007-S-051-03, 과제명: 디지털 크리쳐 제작 S/W 개발].
현재 대중화되고 있는 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰 등의 영상 촬영 장비는, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)라 불리는 소자에 전기신호의 세기를 디지털로 기록하여 이미지를 촬영함으로써, 기존 필름(Film)을 촬상소자로 사용했던 아날로그 촬영 시스템에서는 불가능한 다양한 기능을 제공한다.
최근, 개인 홈페이지, 블로그(Blog), UCC(User Created Contents) 제작 수요의 급격한 증가로 인해, 전문가 수준의 고품질 디지털 컨텐츠 제작에 관한 욕구는 날로 증대되고 있다.
현재 출시되는 DSLR(Digital Single Lens Reflex) 카메라, DSLR 캠코더 등은 각기 다른 광학적 특성을 가진 렌즈들을 교환하여 사용할 수 있으며, 이는 촬영자의 다양한 욕구를 표현할 수 있도록 도와준다.
하지만 대다수의 일반인이 사용하는 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 핸드폰 카메라는 렌즈 자체를 교환할 수 없어서 개성 있는 표현을 나타내기 어렵다. 게다가 일부 렌즈 교환이 가능한 촬영 장치들은 각 제조사마다 완벽히 호환이 되지 않으며, 대부분의 렌즈가 고가이므로 촬영자가 자유롭게 렌즈를 구매하여 사용하기 어렵다. 또한, 컴퓨터 그래픽스에서는 사실적인 표현을 위한 렌더링 기법으로 실제 렌즈의 광학적 특성을 가상으로 구현하려는 시도가 있어 왔다.
대부분의 디지털 카메라, 캠코더, 카메라폰 등은 렌즈 교환이 되지 않으며, 렌즈 교환이 되는 일부 전문가급 카메라, 캠코더 등도 호환성 및 비용 문제로 모든 렌즈를 자유롭게 사용할 수 없어서 촬영자의 개성 있는 표현에 제약이 따른다.
이에 본 발명의 실시예에서는, 사용자의 개성있는 표현을 위하여, 각기 다른 다수 렌즈의 다양한 특성을 영상처리를 이용하여 가상으로 구현하고자 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 촬영 장치에 의해 원시 영상을 획득하는 제1 영상 획득부; 제1 영상 획득부에서 얻은 원시 영상의 전경과 배경을 분리하는 전경 및 배경 분리부; 촬영 장치의 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합을 선택하는 렌즈 선택부; 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합에 대해 기설정된 보정값을 전경 및 배경에 각각 적용하여 영상처리 하는 영상처리부; 및 영상처리가 적용된 전경 및 배경을 합성하여 처리영상을 획득하는 제2 영상 획득부를 포함하는 디지털 영상 처리 장치가 제공된다.
디지털 영상 처리 장치는 제1 영상 획득부, 전경 및 배경 분리부, 렌즈 선택부, 영상처리부, 및 제2 영상 획득부가 컴퓨터 그래픽스의 렌더링에 적용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
렌즈 선택부는 사용자 인터페이스를 구비하고, 사용자 인터페이스를 통해 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합에 대한 선택 신호를 받을 수 있다.
렌즈 특성은 초점 거리, 조리개 수치, 보케 형태, 해상도, 비네팅, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
디지털 영상 처리 장치는 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스를 더 포함할 수 있다.
전경 및 배경 분리부는 영상 차 및 외곽선 검출을 이용하여 원시 영상에서 전경을 추출할 수 있다. 외곽선 검출은 그라디언트 필터, 라플라시안 필터, 소벨 필터, 또는 이들의 조합을 사용하여 밝기값에 큰 차이를 나타내는 경계 부위를 검출하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 획득된 영상에서 전경과 배경을 분리하고, 사용자에 의해 임의로 선택된 렌즈의 특성을 준비하고, 선택된 렌즈의 광학적 특성을 분리된 배경과 전경에 적용하고, 광학적 특성이 각각 적용된 배경과 전경을 합성하여 최종 영상을 획득하는 영상 처리 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 렌즈 특성에 따른 촬영 영상의 변화를 이미지처리를 통하여 가상으로 표현하기 위한 영상 처리 방법에 있어서, 촬영 장치에 의해 획득된 원시 영상을 분석하여 전경과 배경을 분리하는 단계; 영상 촬영 장치에 대한 렌즈 특성 또는 렌즈 모델을 선택하는 단계; 렌즈 특성 또는 렌즈 모델의 선택에 따른 광학적 특성을 적용하여 기분리된 전경과 배경 영역에 영상처리를 행하는 단계; 및 영상처리된 전경과 배경 영역을 합성하여 최종 결과 영상을 획득하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법이 제공된다.
영상 처리 방법은 컴퓨터 그래픽스의 렌더링에 적용될 수 있다.
광학적 특성은 렌즈 모델, 초점 거리, 조리개 수치, 보케 형태, 해상도, 비네팅, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
전경과 배경을 분리하는 단계는 원시 영상에서 영상 차 및 외곽선 검출을 이용하여 전경을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 실제 특정 렌즈로 촬영하지 않더라도 초점거리, 조리개수치, 보케(bokeh) 무늬 형태, 해상도, 비네팅 현상 등의 광학적 특성을 사용자가 임의로 조절할 수 있으며, 이 수치를 바탕으로 촬영된 영상의 이미지 프로세싱을 통해서 원하는 영상 분위기를 연출하거나 표현할 수 있다.
또한, 기존 출시된 렌즈들의 특성을 데이터베이스로 구축하여, 사용자가 특정 렌즈모델을 선택하면, 그 렌즈의 광학적 특성에 맞는 수치를 제공하여 최종 이미지를 표현할 수 있으며, 이는 컴퓨터그래픽스의 사실적인 렌더링 기법에도 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에 대한 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 렌즈 선택부에서 선택가능한 렌즈 특성 값들을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 초점 거리와 조리개 수치의 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 보케 형태 또는 렌즈 모델의 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 해상도 수치 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 비네팅 수치 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상이다.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 용어 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에 대한 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 디지털 영상 처리 장치(100)는 제1 영상 획득부(110), 전경 및 배경 분리부(120), 렌즈 선택부(130), 영상처리부(140), 제2 영상 획득부(150), 제어부(160), 및 데이터베이스(170)를 구비한다.
본 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치(100)는 디지털 카메라 또는 디지털 비디오 카메라 또는 폰 카메라와 유사한 외관을 가질 수 있다. 디지털 영상 처리 장치(100)는 렌즈, 셔터, 촬상소자, 디스플레이장치, 플래시, 저장장치 등 피사체를 찍어내기 위한 디지털 촬영 장치로서의 일련의 구성요소를 구비할 수 있다.
제1 영상 획득부(110)는 디지털 카메라, 디지털 캠코더 또는 폰 카메라 등과 같은 장치를 포함하며, 피사체를 촬영하여 원시(raw) 영상을 얻는 역할을 한다.
전경 및 배경 분리부(120)는 제1 영상 획득부(110)에서 얻은 원시 영상에서 영상 차(Image Subtraction)와 외곽선 검출(Edge Detection)을 이용하여 전경과 배경을 분리하는 역할을 한다. 영상 차는 영상 뺄셈으로도 언급될 수 있고, 전경은 촬영되는 주요 대상인 피사체로도 언급될 수 있다. 영상 차와 외곽선 검출을 이용하여 전경과 배경을 분리하면, 불필요하게 추가되는 잡음없이 원시 영상으로부터 전경과 배경을 효율적으로 분리할 수 있다.
여기서, 영상 차는 원시 영상에서 특정 부분 예컨대 전경 또는 피사체의 영상 값을 빼서 전경 영상과 배경 영상 간의 차이를 결정하는 프레임 처리를 칭한다. 외곽선 검출은 그라디언트 필터(Gradient Filter), 라플라시안 필터(Laplacian Filter), 소벨 필터(Sobel Filter), 또는 이들의 조합을 사용하여 밝기값에 큰 차이를 나타내는 경계 부위를 검출하는 프레임 처리를 칭한다.
렌즈 선택부(130)는 렌즈 특성, 렌즈 모델, 또는 렌즈 특성과 렌즈 모델 모두를 선택하기 위한 선택부이다. 렌즈 선택부(130)는 사용자 인터페이스(도 2의 200 참조)를 구비할 수 있다. 사용자 인터페이스를 통해 촬영자는 임의의 렌즈에 대한 모델과 특성을 직접 선택하고 조절할 수 있다. 렌즈 선택부(130)는 제어부(160)를 통해 데이터베이스(170)에 기저장된 렌즈 특성 및 렌즈 모델에 대한 정보를 사용자에게 제공한다. 즉, 렌즈 선택부(130)는 미리 저장된 다양한 상용 렌즈 모델의 특성을 디스플레이장치 등으로 표시하여 외부 입력 예컨대 사용자에 의한 선택 신호를 수신하고 그에 대응하는 정보를 영상이나 음성 형태로 출력하는 역할을 한다.
영상처리부(140)는 특정 렌즈 모델 또는 렌즈 특성에 대한 광학적 특성을 영상에 반영하는 구성부이다. 본 실시예에서, 영상처리부(140)는 렌즈 선택부(130)에서 결정된 렌즈 특성 값들을 전경 및 배경 분리부(120)에서 분리된 전경과 배경에 각각 적용하여 영상처리를 수행한다.
일 실시예에서, 영상처리부(140)는 전경 영상, 배경 영상, 또는 전경 영상과 배경 영상 모두에 대하여 초점 거리(Focal Length), 조리개 수치(F-number), 보케(Bokeh) 형태, 해상도(Resoultion), 비네팅(Vignetting), 또는 이들의 조합을 조정한다.
전술한 바와 같이, 전경과 배경을 분리하여 영상처리를 수행하면, 렌즈의 광학적 특성에 맞는 수치를 손쉽게 적용하여 최종 영상을 표현할 수 있다.
제2 영상 획득부(150)는 영상처리부(140)에서 광학적 특성이 반영된 전경 영상과 배경 영상을 합성하는 역할을 한다. 예를 들어 제2 영상 획득부(150)는 블렌딩(Blending) 등의 영상 합성 기술로 전경 영상과 배경 영상을 합성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 렌즈 선택부에서 선택되는 렌즈 특성 값들을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예의 렌즈 선택부에서 선택되는 렌즈 특성 및 선택 가능 값들은 렌즈 선택부에서 제공하는 사용자 인터페이스의 렌즈 특성을 선택하는 필드와 선택 가능 값을 표시하는 필드로 구현될 수 있다. 본 실시예에서는 도 2에 도시된 사용자 인터페이스(200)를 예를 들어 설명한다.
도 2를 참조하면, 사용자 인터페이스(200)는 렌즈 특성을 표시하는 필드와 각 렌즈 특성에 대한 선택 가능 값을 표시하는 필드를 구비한다.
본 실시예에서, 렌즈 특성을 표시하는 필드는 초점 거리, 조리개 수치, 보케 형태, 해상도, 및 비네팅을 포함한다. 그리고, 선택 가능 값을 표시하는 필드는 상기 렌즈 특성 필드의 기재된 순서에 대응하여 0~1000㎜, F0 ~ F100 바람직하게는 F1 ~ F64, 렌즈 모델 선택(Select Lenz Model) 또는 사용자 임의 지정(Option), 0~100%, 및 0~100%의 값을 각각 가질 수 있다. 이러한 렌즈 특성에 대한 선택 가능 값들은 사용자 인터페이스에서의 선택 신호에 응답하여 제어부(도 1의 160 참조)가 데이터베이스(도 1의 170 참조)에서 추출할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 사용자가 특정 렌즈 모델을 선택할 때, 특정 렌즈 모델에 대한 렌즈 특성 수치를 직접 입력하지 않고서도 해당 렌즈의 특성을 그대로 가져와서 사용할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 초점 거리와 조리개 수치의 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상들이다.
도 3b의 영상(320)은 도 3a의 영상(310)에 비해 배경 흐려짐 정도가 큰 것을 알 수 있다. 이와 같이, 본 실시예의 영상 처리 장치에서는 사용자가 해당 특성의 렌즈를 사용하거나 교체함 없이 사용자가 선택한 렌즈 모델 또는 렌즈 특성에 맞게 초점 거리와 조리개 수치를 원시 영상에 적용함으로써 사용자가 원하는 최종 이미지를 제공한다.
본 실시예에서, 도 3a의 영상(310)은 초점 거리(Focal Length)가 18㎜로 조절되고, 조리개 수치(F-number)가 8로 조절된 것이다. 그리고, 도 3b의 영상(320)은 초점 거리가 55㎜로 조절되고, 조리개 수치(F-number)가 9로 조절된 것이다.
특히, 본 실시예에서는, 영상 처리 장치의 영상처리부에서 전경 영상과 배경 영상의 초점 거리와 조리개 수치를 개별적으로 적용하여 영상처리함으로써 최종적으로 얻은 영상들(310, 320)에서 배경 영상의 획득 영역과 심도를 확연히 변화시킬 수 있음을 알 수 있다. 여기서, 심도는 배경 흐려짐의 정도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 보케 형태 또는 렌즈모델의 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상들이다.
도 4를 참조하면, 렌즈 모델과 사용자가 선택한 보케 무늬에 따라 초점이 맞지 않은 부분의 영역이 각기 다른 형태로 표현됨을 볼 수 있다.
렌즈 모델 또는 렌즈 특성은 캐논 FD 50㎜ F1.4; 니콘 MF 50㎜ F1.4; 녹턴 50㎜ F1.1; 올림푸스 17㎜ F2.8; 라이카 50㎜ F1.4; 사용자지정 별모양 보케(Bokeh), 사용자 지정 하트 모양 보케 등을 포함할 수 있다. 도 4의 각 영상에서 원으로 표시된 부분들(410, 420, 430, 440, 450, 462, 464, 470)은 보케 영상 중 초점이 맞지 않은 주요 부분들을 나타낸다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 해상도 수치 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상들이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 해상도 수치를 조절함으로써 전경의 피사체가 더욱 도드라져 선명하게 보이거나 희미하게 조절할 수 있다. 본 실시예에서는 영상의 선명함 즉 해상도를 각 영상에 대하여 격자의 개수로 표시하였다. 예컨대, 도 5a의 영상이 해상도 100이라고 할 때, 도 5b의 영상은 해상도 200이 되고, 도 5c의 영상은 해상도 400이 될 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 영상 처리 장치에서의 비네팅 수치 선택에 의한 제2 영상 획득부의 결과 영상들이다.
도 6a 내지 도 6c는 비네팅 수치를 조절함으로써 배경 이미지의 가장자리 부분이 점점 어두워지거나 밝아짐을 알 수 있다. 본 실시예에 있어서, 도 6b의 영상의 비네팅 수치는 도 6a의 영상의 비네팅 수치보다 높다. 따라서, 도 6b의 영상의 가장자리 부분에는 도 6a의 영상의 가장자리 부분보다 어두운 영역이 많음을 확인할 수 있다. 그리고, 도 6c의 영상의 비네팅 수치는 도 6b의 영상의 비네팅 수치보다 높다. 따라서, 도 6c의 영상의 바깥쪽 부분에는 도 6b의 영상의 바깥쪽 부분보다 어두운 영역이 많음을 확인할 수 있다. 예컨대, 도 6a, 도 6b 및 도 6c의 영상들의 각 비네팅 수치는 기재된 순서대로 0, 50 및 100일 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 다양한 렌즈의 특성을 가상으로 구성하여 영상처리로 표현할 수 있게 함으로써, 렌즈 교환을 하지 않고서도, 또는 다른 제조사의 렌즈를 사용하기 위해 촬영 장치를 바꾸지 않고서도, 또는 렌즈교환이 불가능한 촬영 장치에서도 마치 다양한 렌즈를 활용한 것과 같은 효과를 줌으로써 사용자의 개성을 자유롭게 표현할 수 있도록 도와준다.
이상에서와 같이 상세한 설명과 도면을 통해 본 발명의 최적 실시예를 개시하였다. 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 명세서로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 디지털 영상 처리 장치 120: 전경 및 배경 분리부
130: 렌즈 선택부 140: 영상처리부
160: 제어부 170: 데이터베이스
200: 사용자 인터페이스

Claims (11)

  1. 촬영 장치에 의해 원시 영상을 획득하는 제1 영상 획득부;
    상기 제1 영상 획득부에서 얻은 상기 원시 영상의 전경과 배경을 분리하는 전경 및 배경 분리부;
    상기 촬영 장치의 렌즈 모델, 렌즈 특성, 또는 이들의 조합을 선택하는 렌즈 선택부;
    상기 렌즈 모델, 상기 렌즈 특성, 또는 상기 조합에 대해 기설정된 보정값을 상기 전경 및 상기 배경에 각각 적용하여 영상처리 하는 영상처리부; 및
    상기 영상처리가 적용된 상기 전경 및 상기 배경을 합성하여 처리영상을 획득하는 제2 영상 획득부를 포함하는 영상 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 영상 획득부, 상기 전경 및 배경 분리부, 상기 렌즈 선택부, 상기 영상처리부, 및 상기 제2 영상 획득부가 컴퓨터 그래픽스의 렌더링에 적용되는 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 렌즈 선택부는 사용자 인터페이스를 구비하고, 상기 사용자 인터페이스를 통해 상기 렌즈 모델, 상기 렌즈 특성, 또는 상기 조합에 대한 선택 신호를 받는 영상 처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 렌즈 특성은 초점 거리, 조리개 수치, 보케 형태, 해상도, 비네팅, 또는 이들의 조합을 포함하는 영상 처리 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 렌즈 모델, 상기 렌즈 특성, 또는 상기 조합에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 영상 처리 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 전경 및 배경 분리부는 영상 차 및 외곽선 검출을 이용하여 상기 원시 영상에서 상기 전경을 추출하는 영상 처리 장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 외곽선 검출은 그라디언트 필터, 라플라시안 필터, 소벨 필터, 또는 이들의 조합을 사용하여 밝기값에 큰 차이를 나타내는 경계 부위를 검출하는 것을 디지털 영상 처리 장치.
  8. 렌즈 특성에 따른 촬영 영상의 변화를 이미지처리를 통하여 가상으로 표현하기 위한 영상 처리 방법에 있어서,
    촬영 장치에 의해 획득된 원시 영상을 분석하여 전경과 배경을 분리하는 단계;
    상기 디지털 영상 촬영 장치에 대한 렌즈 특성, 렌즈 모델, 또는 이들 모두를 선택하는 단계;
    상기 렌즈 특성 및 상기 렌즈 모델의 선택에 따른 광학적 특성을 적용하여 상기 분리된 전경과 배경 영역에 영상처리를 행하는 단계; 및
    상기 영상처리된 전경과 배경 영역을 합성하여 최종 결과 영상을 획득하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 단계들이 컴퓨터 그래픽스의 렌더링에 적용되는 것을 특징으로 하는 영상 처리 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 광학적 특성은 렌즈 모델, 초점 거리, 조리개 수치, 보케 형태, 해상도, 비네팅, 또는 이들의 조합을 포함하는 영상 처리 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 전경과 배경을 분리하는 단계는 상기 원시 영상에서 영상 차 및 외곽선 검출을 이용하여 상기 전경을 추출하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
KR1020100019064A 2009-12-18 2010-03-03 렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법 KR20110070662A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/857,328 US20110149098A1 (en) 2009-12-18 2010-08-16 Image processing apparutus and method for virtual implementation of optical properties of lens

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090127354 2009-12-18
KR1020090127354 2009-12-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110070662A true KR20110070662A (ko) 2011-06-24

Family

ID=44402140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100019064A KR20110070662A (ko) 2009-12-18 2010-03-03 렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110070662A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9554037B2 (en) 2013-10-29 2017-01-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic apparatus for making bokeh image and method thereof
US11151372B2 (en) 2019-10-09 2021-10-19 Elsevier, Inc. Systems, methods and computer program products for automatically extracting information from a flowchart image

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9554037B2 (en) 2013-10-29 2017-01-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic apparatus for making bokeh image and method thereof
US11151372B2 (en) 2019-10-09 2021-10-19 Elsevier, Inc. Systems, methods and computer program products for automatically extracting information from a flowchart image
US11704922B2 (en) 2019-10-09 2023-07-18 Elsevier, Inc. Systems, methods and computer program products for automatically extracting information from a flowchart image

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110149098A1 (en) Image processing apparutus and method for virtual implementation of optical properties of lens
JP6029380B2 (ja) 画像処理装置、画像処理装置を具備する撮像装置、画像処理方法、及びプログラム
JP6663193B2 (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP5434361B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
KR101566081B1 (ko) 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 기억 매체
JP6548367B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及びプログラム
JP2009282979A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP5186021B2 (ja) 撮像装置、画像処理装置、及び撮像方法
JP2017220892A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2013042301A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP6137800B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、及び、画像処理プログラム
KR20160040520A (ko) 디지털 카메라에 대한 단일-프레임 기반 초 해상도 보간을 위한 시스템 및 방법
JP2018117288A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP6261205B2 (ja) 画像処理装置
JP6381892B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
KR20120083085A (ko) 디지털 촬영 장치 및 이의 제어 방법
JP2017011504A (ja) 撮像装置、画像処理方法及びプログラム
JP2017060010A (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、およびプログラム
US11367229B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and storage medium
JP2015041901A (ja) 画像処理装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置
CN106878606B (zh) 一种基于电子设备的图像生成方法和电子设备
KR20110070662A (ko) 렌즈 광학 특성의 가상 구현을 위한 영상 처리 장치 및 방법
JP6091311B2 (ja) 撮像装置
JP2015041865A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP7198055B2 (ja) 画像処理装置およびその制御方法ならびにプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application