KR20150005368A - 카메라 모듈 및 그 제어 방법 - Google Patents

카메라 모듈 및 그 제어 방법 Download PDF

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KR20150005368A KR20130079265A KR20130079265A KR20150005368A KR 20150005368 A KR20150005368 A KR 20150005368A KR 20130079265 A KR20130079265 A KR 20130079265A KR 20130079265 A KR20130079265 A KR 20130079265A KR 20150005368 A KR20150005368 A KR 20150005368A
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Abstract

카메라 모듈 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈부를 구동하는 렌즈 구동부, 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 촬영부, 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 제스처 검출부, 렌즈 구동부 또는 촬영부를 제어하는 명령어 코드를 저장하는 저장부, 및 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하여 명령어 코드에 따라 제어 기능을 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

카메라 모듈 및 그 제어 방법{CAMERA MODULE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 카메라 모듈 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
전자제품을 조작하기 위해 다양한 입력 방식이 이용되고 있다. 대표적인 입력 방식으로는 버튼, 터치스크린을 통한 입력 방식이 있다. 그러나 버튼, 터치스크린은 전자제품 또는 리모트 컨트롤러에 장착되어, 사용자가 직접 버튼과 터치스크린을 누르거나 터치해야 하는 불편한 점이 있다.
특히, 카메라로 촬영할 경우 사용자는 카메라를 파지한 상태에서 카메라를 조작해야 하므로 손의 활용도가 저하되어 다른 일을 병행하기 어렵다. 또한, 카메라의 타이머를 이용하여 촬영할 경우 사용자는 원하는 시점에 촬영을 시도하기가 어렵다.
한국공개특허공보 10-1998-0010591
본 발명은 사용자의 제스처를 인식하여 제스처에 따른 제어 기능을 수행하는 카메라 모듈 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 렌즈부를 구동하는 렌즈 구동부, 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 촬영부, 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 제스처 검출부, 렌즈 구동부 또는 촬영부를 제어하는 명령어 코드를 저장하는 저장부, 및 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하여 명령어 코드에 따라 제어 기능을 수행하는 제어부를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.
제스처 검출부는 이미지 데이터에서 인체를 식별하는 인체 식별부, 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출하는 손 영역 검출부, 손의 영역으로부터 손의 모양 또는 손의 배치 형태를 식별하여 제스처를 인식하는 제스처 인식부, 및 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 패턴 생성부를 포함할 수 있다.
손 영역 검출부는 이미지 데이터에서 손의 영역에 해당하는 픽셀을 검출하고 검출한 픽셀을 포함하는 윤곽선 이미지를 생성하여 손의 영역을 검출할 수 있다.
패턴 생성부는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 제스처 패턴을 생성할 수 있다.
저장부는 제스처 패턴에 따라 설정된 명령어 코드 및 손의 모양 또는 손의 배치 형태를 반영하는 윤곽선 이미지를 저장할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 단계, 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계, 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하는 단계, 및 명령어 코드에 따른 제어 기능을 수행하는 단계를 포함하는 카메라 모듈의 제어 방법이 제공된다.
이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계는 이미지 데이터에서 인체를 식별하는 단계, 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출하는 단계, 검출한 손의 영역을 이용하여 윤곽선 이미지를 생성하는 단계, 윤곽선 이미지와 제스처 인식 정보를 비교하여 제스처를 인식하는 단계, 및 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계에서는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 제스처 패턴을 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 사용자의 제스처를 인식하여 제스처에 따른 제어 기능을 수행하는 카메라 모듈 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제스처 검출부를 나타낸 도면.
도 3은 사용자의 제스처의 다양한 예시를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제어 방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 카메라 모듈 및 그 제어 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제스처 검출부를 나타낸 도면이다. 도 3은 사용자의 제스처의 다양한 예시를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)는 렌즈부(110), 렌즈 구동부(120), 촬영부(130), 제스처 검출부(140), 제어부(150) 및 저장부(160)를 포함한다.
각 구성 요소를 설명하면, 렌즈부(110)는 피사체(50)를 반영하는 빛을 모아서 촬영부(130)에 상이 맺히게 한다. 이를 위해 렌즈부(110)는 복수개의 렌즈들로 구비하여 광학계로 구성될 수 있으며, 렌즈들은 기능별로 광학군을 형성할 수 있다. 여기서, 렌즈부(110)는 렌즈 구동부(120)에 의해 위치가 조절되어 피사체(50)에 대한 초점을 조절하는 포커스 렌즈를 포함할 수 있다.
렌즈 구동부(120)는 제어부(150)의 제어에 따라 렌즈부(110)의 렌즈들을 구동시킨다. 예를 들면, 렌즈 구동부(120)는 초점을 조절하도록 스텝 방식의 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor: VCM)를 이용하여 렌즈부(110)를 구동시킬 수 있다.
촬영부(130)는 렌즈부(110)를 통과한 빛을 감지하여 피사체(50)의 상에 대한 이미지 데이터를 생성한다. 여기서 촬영부(130)는 피사체(50)의 상을 감광하기 위한 촬영 소자를 포함할 수 있다. 촬영 소자는 CCD(charge coupled devices) 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 방식으로 구현될 수 있다. 촬영부(130)는 촬영 소자의 화소별로 휘도 데이터를 검출하여 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 촬영부(130)는 생성된 이미지 데이터를 제스처 검출부(140) 또는 제어부(150)로 제공할 수 있다.
제스처 검출부(140)는 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성할 수 있다. 이를 위해 제스처 검출부(140)는 인체 식별부(142), 손 영역 검출부(144), 제스처 인식부(146) 및 패턴 생성부(148)를 포함할 수 있다.
인체 식별부(142)는 이미지 데이터에서 인체를 식별할 수 있다. 인체의 피부는 적외선 파장이 변할 경우 반사율의 변화가 다른 매질에 비해 크므로, 인체 식별부(142)는 이미지 데이터로부터 매질의 변화에 따른 픽셀 차이에 따라 인체의 피부에 해당하는 영역을 식별할 수 있다.
손 영역 검출부(144)는 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출할 수 있다. 여기서 손 영역 검출부(144)는 피부에 해당하는 픽셀들 중 매질의 변화에 따른 픽셀 차이가 미리 설정된 값을 갖는 픽셀들을 손의 영역으로 선정하여 검출할 수 있다. 또한, 손 영역 검출부(144)는 검출한 픽셀을 포함하는 윤곽선 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들면, 손 영역 검출부(144)는 도 3에 도시된 바와 같이 다양한 형태의 손의 영역을 검출하여 윤곽선 이미지를 생성할 수 있다.
제스처 인식부(146)는 손의 영역으로부터 손의 모양 또는 손의 배치 형태를 식별하여 제스처를 인식할 수 있다. 여기서 제스처 인식부(146)는 손 영역 검출부(144)에서 생성된 윤곽선 이미지와, 저장부(160)에 저장된 제스처 인식 정보를 비교하여 제스처를 인식할 수 있다. 예를 들면, 제스처 인식부(146)는 2개의 손가락을 식별하여 제스처 인식 정보와 비교하고 사용자의 제스처가 손가락 2개를 나타내고 있음을 인식할 수 있다.
패턴 생성부(148)는 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성할 수 있다. 여기서 패턴 생성부(148)는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 제스처 패턴을 생성할 수 있다. 예를 들면, 패턴 생성부(148)는 인식된 제스처가 1개의 손가락을 나타낼 경우 숫자 1에 해당하는 텍스트 형태의 제스처 패턴을 생성할 수 있다. 이러한 패턴 생성부(148)는 기호화된 제스처 패턴을 생성하여 쉽게 이용할 수 있다.
제어부(150)는 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하여 명령어 코드에 따라 렌즈 구동부(120) 또는 촬영부(130)를 제어할 수 있다. 여기서 제어부(150)는 패턴 생성부(148)로부터 제스처 패턴을 수신하여 수신된 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 저장부(160)에서 추출할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 명령어 코드에 따라 초점을 조절하거나 일정 시간 이후에 촬영을 수행하도록 렌즈 구동부(120) 또는 촬영부(130)를 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(150)는 사용자의 손이 주먹을 나타낼 경우 촬영부(130)를 제어하여 주먹 모양의 제스처에 상응하는 즉시 촬영 기능을 제어할 수 있다. 또는, 제어부(150)는 사용자의 손이 손가락 1개를 나타낼 경우 1초 후 촬영, 손가락 2개를 나타낼 경우 2초 후 촬영, 손가락 3개를 나타낼 경우 동영상 촬영에 대한 기능을 제어할 수 있다. 또는, 제어부(150)는 사용자의 엄지와 검지만 펴진 상태일 경우 렌즈 구동부(120)를 제어하여 엄지와 검지 모양의 제스처에 상응하는 줌 기능을 제어할 수 있다.
이를 통해, 제어부(150)는 입력 장치 또는 음성 인식을 활용하지 못하는 사용자의 제스처를 인식하여 촬영을 수행할 수 있다.
저장부(160)는 제스처 패턴에 상응하도록 설정된 명령어 코드를 저장할 수 있다. 또한, 저장부(160)는 손의 모양 또는 손의 배치 형태가 반영된 윤곽선 이미지를 포함하는 제스처 인식 정보를 저장할 수 있다. 이러한 저장부(160)는 제스처 검출부(140) 또는 제어부(150)의 요구에 따라 명령어 코드 또는 제스처 인식 정보를 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 여기서는 도 1에 도시된 카메라 모듈을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제어 방법을 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제어 방법은 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 단계(S110), 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계(S120), 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하는 단계(S130), 및 명령어 코드에 따른 제어 기능을 수행하는 단계(S140)을 포함한다.
단계 S110에서는 카메라 모듈(100)의 촬영부(130)가 피사체(50)를 촬영하여 이미지 데이터를 생성한다.
단계 S120에서는 카메라 모듈(100)의 제스처 검출부(140)가 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성한다.
우선, 제스처 검출부(140)는 이미지 데이터에서 인체를 식별한다. 제스처 검출부(140)는 제스처를 인식해야 하므로 피사체가 제스처를 나타낼 수 있는 인체인지 식별해야 한다.
다음, 제스처 검출부(140)는 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출한다. 제스처 검출부(140)는 제스처와 관련된 손 동작을 인식하기 위해 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출할 수 있다.
다음, 제스처 검출부(140)는 검출한 손의 영역을 이용하여 윤곽선 이미지를 생성한다. 제스처 검출부(140)는 손 동작이 어떠한 제스처를 나타내는지 확인하기 위해 손의 형태를 반영하는 윤곽선 이미지를 생성할 수 있다.
다음, 제스처 검출부(140)는 윤곽선 이미지와 제스처 인식 정보를 비교하여 제스처를 인식한다. 여기서 제스처 검출부(140)는 저장부(160)에 저장된 제스처 인식 정보를 불러와 윤곽선 이미지와 비교할 수 있다.
다음, 제스처 검출부(140)는 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성한다. 여기서 제스처 검출부(140)는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 제스처 패턴을 생성할 수 있다.
단계 S130에서는 카메라 모듈(100)의 제어부(150)가 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출한다. 여기서 제어부(150)는 제스처 검출부(140)로부터 제스처 패턴을 수신하여 수신된 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 저장부(160)에서 추출할 수 있다.
단계 S140에서는 카메라 모듈(100)의 제어부(150)가 명령어 코드에 따른 제어 기능을 수행한다. 여기서 제어부(150)는 사용자의 제스처에 상응하는 촬영 기능이나 줌 기능을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 및 그 제어 방법은 사용자의 제스처를 인식하여 제스처에 상응하는 명령어 코드에 따라 제어 기능을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 및 그 제어 방법은 보다 다양한 촬영 방법을 제공할 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 및 그 제어 방법은 버튼 조작이나 음성인식 기능을 사용하지 못하는 사용자에게 새로운 촬영 방법을 제공할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
50: 피사체
100: 카메라 모듈
110: 렌즈부
120: 렌즈 구동부
130: 촬영부
140: 제스처 검출부
142: 인체 식별부
144: 손 영역 검출부
146: 제스처 인식부
148: 패턴 생성부
150: 제어부
160: 저장부

Claims (8)

  1. 렌즈부를 구동하는 렌즈 구동부;
    피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 촬영부;
    상기 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 제스처 검출부;
    상기 렌즈 구동부 또는 상기 촬영부를 제어하는 명령어 코드를 저장하는 저장부; 및
    상기 제스처 패턴에 상응하는 상기 명령어 코드를 추출하여 상기 명령어 코드에 따라 제어 기능을 수행하는 제어부;
    를 포함하는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제스처 검출부는
    상기 이미지 데이터에서 인체를 식별하는 인체 식별부;
    상기 이미지 데이터로부터 상기 손의 영역을 검출하는 손 영역 검출부;
    상기 손의 영역으로부터 상기 손의 모양 또는 상기 손의 배치 형태를 식별하여 제스처를 인식하는 제스처 인식부; 및
    인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 패턴 생성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 손 영역 검출부는 상기 이미지 데이터에서 상기 손의 영역에 해당하는 픽셀을 검출하고 검출한 픽셀을 포함하는 윤곽선 이미지를 생성하여 상기 손의 영역을 검출하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 패턴 생성부는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 상기 제스처 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 저장부는 상기 제스처 패턴에 따라 설정된 상기 명령어 코드 및 상기 손의 모양 또는 상기 손의 배치 형태를 반영하는 상기 윤곽선 이미지를 저장하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  6. 피사체를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 단계;
    상기 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계;
    상기 제스처 패턴에 상응하는 명령어 코드를 추출하는 단계; 및
    상기 명령어 코드에 따른 제어 기능을 수행하는 단계;
    를 포함하는 카메라 모듈의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이미지 데이터로부터 제스처를 인식하고 인식된 제스처에 따라 제스처 패턴을 생성하는 단계는
    상기 이미지 데이터에서 인체를 식별하는 단계;
    상기 이미지 데이터로부터 손의 영역을 검출하는 단계;
    검출한 상기 손의 영역을 이용하여 윤곽선 이미지를 생성하는 단계;
    상기 윤곽선 이미지와 제스처 인식 정보를 비교하여 제스처를 인식하는 단계; 및
    인식된 제스처에 따라 상기 제스처 패턴을 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 인식된 제스처에 따라 상기 제스처 패턴을 생성하는 단계에서는 인식된 제스처를 반영하여 텍스트 형태의 상기 제스처 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈의 제어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102420960B1 (ko) * 2021-03-18 2022-07-14 주식회사 더유니즌 피규어가 장착되는 ai 스피커

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