KR20150118719A - Auto Focus Data Appartus and Methode for Spot Light Picture - Google Patents

Auto Focus Data Appartus and Methode for Spot Light Picture Download PDF

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KR20150118719A KR1020140044609A KR20140044609A KR20150118719A KR 20150118719 A KR20150118719 A KR 20150118719A KR 1020140044609 A KR1020140044609 A KR 1020140044609A KR 20140044609 A KR20140044609 A KR 20140044609A KR 20150118719 A KR20150118719 A KR 20150118719A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for detecting auto focus data on a partial high brightness image. In an apparatus for detecting auto focus data used for an auto focus performing device which comprises: a lens unit (11), an image sensor unit (12), an analog front end (AFE) unit (13), an image signal processor (ISP) unit (14), a timing generator (TG) unit (15), a signal driver (16), an auto focus detector (AFD) unit (17), a lens driving driver (18), a lens driving motor unit (19), and a main control device (20), the apparatus for detecting auto focus data on a low illumination image comprises: a histogram analysis (H/A) unit (110) for receiving an image signal delivered from the ISP unit (14), and analyzing pixel distribution according to the illumination; and a low shutter speed (L/S) control unit (120) for delivering the image signal to the AFD unit (17) by processing auto focus data after decreasing the brightness of the image signal by controlling the shutter speed faster when the image signal determined as a partial high brightness image in the H/A unit (110).

Description

부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치 및 방법{Auto Focus Data Appartus and Methode for Spot Light Picture }BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an auto focus data detection apparatus and method for a partial high-

본 발명은 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법 및 장치에 관한 것으로, 렌즈(Lens)부(11), 이미지 센서(Image sensor)부(12), 에이에프이(AFE: Analog Front End)부(13), 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14), 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15), 신호 드라이버(Signal Driver)(16), 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17), 렌즈 구동 드라이버(18), 렌즈 구동 모터부(19) 및 주제어장치(20)를 포함하여 구성되는 오토 포커스 구현 장치에 사용되는 오토 포커스 데이터 검출장치에 있어서, The present invention relates to a method and an apparatus for detecting an autofocus data for a partial high-definition image and includes a lens unit 11, an image sensor unit 12, an AFE (Analog Front End) unit An image signal processor (ISP) 14, a timing generator (TG) 15, a signal driver 16, an AFD (Auto Focus Detector) An autofocus data detecting device for use in an autofocus implementing apparatus including a lens unit (17), a lens drive driver (18), a lens drive motor unit (19), and a main controller (20)

상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110);와, 상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)에서 부분 고명도 영상인 것으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치(100) 및 이를 이용한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법에 관한 것이다.
A histogram analyzer (H / A: Histogram Analysis) unit 110 for analyzing a pixel distribution different in illuminance by receiving an image signal transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14, If it is determined by the analysis (H / A: Histogram Analysis) unit 110 that the image is a partial high definition image, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal, A shutter speed (S / S) control unit 120 for transmitting the shutter speed signal to a focus detector unit 17; And a method of detecting autofocus data of a partial high-definition image using the apparatus.

지금까지, CCD(charge coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서와 같은 이미지 픽업 디바이스를 갖는 디지털 스틸 카메라 및 디지털 비디오 카메라와 같은 이미지 픽업 장치들이 실제 이용되고 있다.
Up to now, image pickup devices such as digital still cameras and digital video cameras having an image pickup device such as a charge coupled device (CCD) sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) sensor have been actually used.

이러한 영상 장치에서 오토 포커스(자동 촛점 조절) 기능을 구현하는 기존 발명으로는, 하기 특허 문헌 1의 "오토포커스 제어 회로, 오토포커스 제어 방법 및 이미지 픽업 장치(대한민국 등록특허 10-0969831호)" 또는 "오토포커스 제어 장치 및 방법, 기록 매체와 프로그램(대한민국 공개특허 10-2006-0129422)"을 포함하여 다수의 선행 발명들이 공개되어 있다.
As an existing invention for realizing an autofocus function in such a video apparatus, there is known an autofocus control circuit, an autofocus control method and an image pickup apparatus (Korean Patent Registration No. 10-0969831) "Autofocus control apparatus and method, recording medium and program (Korean Patent Laid-Open No. 10-2006-0129422)"

이러한 기존의 발명에서의 오토 포커싱 장치는 도 1에서 점선으로 표현한 부분을 제외한 구성인 렌즈(Lens)부(11), 이미지 센서(Image sensor)부(12), 에이에프이(AFE: Analog Front End)부(13), 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14), 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15), 신호 드라이버(Signal Driver)(16), 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17), 렌즈 구동 드라이버(18), 렌즈 구동 모터부(19) 및 주제어장치(20)를 포함하여 구성되는 것이 일반적이다.
The autofocusing apparatus of the present invention includes a lens unit 11, an image sensor unit 12, an AFE (analog front end) unit 11, An image signal processor (ISP) unit 14, a timing generator (TG) unit 15, a signal driver 16, an AFD (Auto Focus Detector) ) Portion 17, a lens driving driver 18, a lens driving motor portion 19, and a main controller 20.

한편, 기존의 발명에서의 오토 포커싱 과정을 간략히 설명하면 다음과 같다. The autofocusing process of the present invention will be briefly described as follows.

먼저, 빛신호가 렌즈부(11)를 통해 입사하게되면, TG(Timing Generator) 블록(타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15))에서는 각 블록이 신호처리를 할수있도록 주파수 clock을 만들어 공급을 하게 된다. 그 후, TG로부터 필요한 clock을 받은 이미지 센서(Image sensor)부(12)에서는 빛신호를 전기적인 신호로 변환을 하게되고, 이 변환된 신호를 AFE(Analog Front End)블록(13)으로 전송한다. First, when a light signal is incident through the lens unit 11, a TG (Timing Generator) block (Timing Generator (TG)) 15 generates and supplies a frequency clock so that each block can perform signal processing . Thereafter, the image sensor unit 12 receiving the necessary clock from the TG converts the light signal into an electrical signal, and transmits the converted signal to the AFE (Analog Front End) block 13 .

다음으로, AFE블록에서는 전달된 신호에서 순신호를 추출하기 위해 Noise를 제거하게 되고, 신호를 환경에 맞도록 증폭을 하여 영상을 밝게 처리하게 된다. 이렇게 신호처리한 후 Analog신호를 Digital신호로 변환을 하여 ISP(Image Signal Processor)블록(이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14))으로 전송한다.Next, in the AFE block, noise is removed in order to extract a net signal from the transmitted signal, and the signal is amplified to meet the environment to brighten the image. After the signal processing, the analog signal is converted into a digital signal and transmitted to an ISP (Image Signal Processor) block 14 (Image Signal Processor).

ISP블록에서는 전송된 신호를 규격에 맞도록 영상신호처리를 하고, 필요한 카메라 기능들을 구현하게 된다.In the ISP block, the transmitted signal is subjected to video signal processing according to the standard, and necessary camera functions are implemented.

한편, ISP에서는 오토포커스를 구현할 수 있도록 데이터를 만들어 주제어장치(20)(MCU:Main Controller unit) 오토포커스 알고리즘을 구현할 수 있도록 전달한다. 이 기능을 AFD(Auto Focus Detector)부(17)가 수행하는데 영상신호를 공급받아 수행한다. 그 후, 주제어장치(20)에서는 이 Data를 전달 받아서 최적의 focus가 될 수 있도록 렌즈 구동 드라이버(18)와 렌즈 구동 모터부(190를 통해 Lens를 구동하게 된다.
Meanwhile, the ISP transmits data to implement the main controller unit (MCU) autofocus algorithm so as to implement autofocus. This function is performed by the AFD (Auto Focus Detector) unit 17, and receives the image signal. Thereafter, the main controller 20 receives the data and drives the lens through the lens driving driver 18 and the lens driving motor unit 190 so as to obtain the optimum focus.

이 경우, AFD부(13)에서는 영상신호중 휘도신호를 이용하여 데이터를 만드는데, 이때 만들어지는 데이터는 휘도의 밝기가 포화가 되지 않을 정도의 밝기여야 적절한 데이터를 만들 수 있게 된다. 그러나, 도 1에 나타낸 것과 같이 부분 고명도 영상(예를 들어 spot 광원이 존재하는 경우)의 경우와 같이 빛이 너무 밝아 포화가 되는 경우에는 적절한 데이터를 만들지 못하는 경우가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.
In this case, the AFD unit 13 generates data using the brightness signal among the image signals. The brightness of the generated data is such that the brightness of the brightness is not saturated, so that appropriate data can be generated. However, as shown in FIG. 1, when light is too bright and saturates as in the case of a partial high-definition image (for example, when a spot light source is present), appropriate data may not be generated.

특허문헌 1: 대한민국 등록특허 10-0969831호Patent Document 1: Korean Patent No. 10-0969831 특허문헌 2: 대한민국 공개특허 10-2006-0129422Patent Document 2: Korean Patent Laid-Open No. 10-2006-0129422

본 발명은 상기한 기존 발명의 문제점을 해결하여, 촬영된 영상에서 조도에 따른 픽셀의 분포를 나타내는 히스토그램 분석을 통하여 부분 고명도 영상의 경우를 판단한 후, 부분 고명도 영상인 경우 셔터 스피드 조절을 통하여 포화된 영상을 포화되지 않은 영상으로 구현하여 적절한 오토 포커싱이 가능하도록 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 과제로 한다.
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and determines the case of the partial high-definition image by analyzing the histogram showing the distribution of the pixels according to the illuminance in the captured image, and then controls the shutter speed And an object of the present invention is to provide an autofocus data detection method and apparatus for a partial high definition image which realizes a saturated image as an unsaturated image and enables proper auto focusing.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치는, 렌즈(Lens)부(11), 이미지 센서(Image sensor)부(12), 에이에프이(AFE: Analog Front End)부(13), 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14), 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15), 신호 드라이버(Signal Driver)(16), 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17), 렌즈 구동 드라이버(18), 렌즈 구동 모터부(19) 및 주제어장치(20)를 포함하여 구성되는 오토 포커스 구현 장치에 사용되는 오토 포커스 데이터 검출장치에 있어서, In order to achieve the above object, an autofocus data detecting apparatus for a partial high definition image of the present invention includes a lens unit 11, an image sensor unit 12, an analog front end (AFE) ) Unit 13, an image signal processor (ISP) unit 14, a timing generator (TG) unit 15, a signal driver 16, an AFD (Auto) An autofocus data detecting apparatus used in an autofocus implementing apparatus including a focus detector unit (17), a lens drive driver (18), a lens drive motor unit (19), and a main controller (20)

상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110);와, 상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)에서 부분 고명도 영상인 것으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
A histogram analyzer (H / A: Histogram Analysis) unit 110 for analyzing a pixel distribution different in illuminance by receiving an image signal transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14, If it is determined by the analysis (H / A: Histogram Analysis) unit 110 that the image is a partial high definition image, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal, A shutter speed (S / S) control unit 120 for transmitting the shutter speed signal to a focus detector unit 17; And a control unit.

또한, 상기 주제어장치(20)의 제어에 따라,Further, under the control of the main controller 20,

상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 오토 포커스 데이터 또는 상기 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 신호 선택 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 신호 선택부(130); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The CPU 11 selects any one of autofocus data transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14 or autofocus data processed by the shutter speed (S / S) A signal selection unit 130 for delivering the signal to the AFD unit 17; And further comprising:

한편, 상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided an autofocus data detection method for a partial high-

상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석 단계(S1);A histogram analyzing step (S1) of analyzing a pixel distribution different in illuminance by receiving an image signal transmitted from the image signal processor (ISP) section (14);

상기 히스토그램 분석 단계(S1)로부터 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 지 여부를 판단하는 부분 고명도 영상 판단 단계(S2);A step S2 of determining whether the image signal is a partial high-definition image from the histogram analysis step S1;

상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)에서 상기 영상신호가 부분 고명도 영상으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드 조절 단계(S3); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
If the image signal is judged to be a partial high definition image in the partial high brightness image determination step S2, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal to be processed into autofocus data, Focus Detector) 17 (step S3); And a control unit.

또한, 상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터의 밝기가 소정의 밝기 범위보다 아직 더 밝은 것으로 판단되는 경우, 상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)를 다시 수행하도록 하는 오토 포커스 데이터 적정 판단 단계(S4); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, when it is determined that the brightness of the autofocus data processed in the shutter speed adjusting step S3 is still lighter than the predetermined brightness range, the autofocus data correcting step S3 for performing the shutter speed adjusting step S3 again Determining step S4; And further comprising:

또한, 상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)는, 히스토그램 상에서 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 소정의 비율 이상인 경우를 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하되,The partial high-brightness image determination step S2 may include determining that the image signal is a partial high-brightness image when the number of pixels A distributed over a predetermined high contrast range (a) on the histogram is equal to or greater than a predetermined ratio .

상기 소정의 비율은 전체 픽셀수 중 상기 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 1/128 이상인 것을 특징으로 한다.
The predetermined ratio is characterized in that the number of pixels (A) distributed over the predetermined high luminance range (a) of the total number of pixels is 1/128 or more.

본 발명에 의하는 경우, 촬영된 영상에서 조도에 따른 픽셀의 분포를 나타내는 히스토그램 분석을 통하여 부분 고명도 영상의 경우를 판단한 후, 부분 고명도 영상인 경우 셔터 스피드 조절을 통하여 포화된 영상을 포화되지 않은 영상으로 구현하여 적절한 오토 포커싱이 가능하도록 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법 및 장치를 제공하는 것이 가능하다는 장점이 있다.
According to the present invention, after the histogram analysis showing the distribution of the pixels according to the illuminance in the photographed image, the partial high-definition image is determined, and in the case of the partial high-definition image, the saturated image is saturated through the shutter speed control It is possible to provide an autofocus data detection method and apparatus for a partial high-definition image which can be implemented as a non-image and enable proper autofocusing.

도 1: 부분 고명도 영상(예를 들어 spot 광원이 존재하는 경우)의 경우를 나타내는 도면
도 2: 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치의 구성을 나타내는 블럭 다이어그램.
도 3: 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법을 나타내는 흐름도.
도 4: 도 1의 히스토그램 분포 분석을 나타내는 도면.
1: a drawing showing a case of a partial high-definition image (for example, when a spot light source is present)
2 is a block diagram illustrating a configuration of an autofocus data detecting apparatus for a partial high-definition image according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a method of detecting autofocus data for a partial high-definition image according to an embodiment of the present invention;
Figure 4: Analysis of the histogram distribution of Figure 1;

이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치 및 방법을 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
Hereinafter, an apparatus and method for detecting autofocus data for a partial high-definition image according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail. First, it should be noted that, in the drawings, the same components or parts are denoted by the same reference numerals whenever possible. In describing the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as to avoid obscuring the subject matter of the present invention.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치에 관하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치는 도 2에 나타낸 것과 같이, 렌즈(Lens)부(11), 이미지 센서(Image sensor)부(12), 에이에프이(AFE: Analog Front End)부(13), 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14), 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15), 신호 드라이버(Signal Driver)(16), 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17), 렌즈 구동 드라이버(18), 렌즈 구동 모터부(19) 및 주제어장치(20)를 포함하여 구성되는 오토 포커스 구현 장치에 사용되는 오토 포커스 데이터 검출장치에 있어서, 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)와 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
First, an autofocus data detecting apparatus for a partial high definition image according to an embodiment of the present invention will be described. 2, the autofocus data detecting apparatus for a partial high definition image according to an exemplary embodiment of the present invention includes a lens unit 11, an image sensor unit 12, an AFE An analog front end unit 13, an image signal processor (ISP) unit 14, a timing generator (TG) unit 15, a signal driver 16, An autofocus data detecting apparatus used in an autofocus implementing apparatus including an AFD (Auto Focus Detector) unit 17, a lens driving driver 18, a lens driving motor unit 19 and a main controller 20 (H / A) histogram analysis unit 110 and a shutter speed (S / S) control unit 120. The histogram analysis unit 110 includes a histogram analysis unit 110 and a shutter speed control unit 120.

상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)는 도 2에 나타낸 것과 같이, 상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)을 수행하는 기능을 가진다. 여기서 상기 히스토그램은 도 4에 나타낸 것과 같이 영상에서 조도에 따른 픽셀의 분포수를 나타내는 것을 의미한다. 이 경우, 도 1에 나타낸 것과 같은 부분 고명도 영상(예를 들어, 도 1에 나타낸 것과 같이 spot 조명이 존재하는 영상)의 경우, 1) 광원, 2) 광원의 빛을 받아 반사하는 반사체, 3) 광원의 빛이 닿지 않는 어두운 배경이 있을 수 있으며, 이러한 영상의 특성은 히스토그램 상에서 도 4에서 일점쇄선으로 각각 "A","B", "C"로 표현한 영역으로 나타난다.
As shown in FIG. 2, the histogram analysis unit 110 receives a video signal transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14, And histogram analysis (H / A: Histogram Analysis) for analyzing the distribution. Here, the histogram indicates the number of pixels according to the illuminance in the image as shown in FIG. In this case, in the case of a partial high-definition image (for example, an image in which a spotlight exists as shown in Fig. 1) as shown in Fig. 1, 1) a light source, 2) There may be a dark background in which the light of the light source does not reach, and the characteristics of such an image appear as areas represented by "A", "B", and "C" on the histogram in FIG.

이러한 부분 고명도 영상의 경우, 도 4에서 점선으로 "a"로 나타낸 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 소정의 비율 이상(예를 들어 화면의 전체 픽셀 수의 1% 이상)이라는 특징을 가진다. 이 경우, 상기 소정의 비율은 부분 고명도 영상의 특성을 고려할 때, 전체 픽셀수 중 상기 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 1/128 이상인 것으로 설정하는 것이 바람직하다.
In the case of such a partial high definition image, if the number of pixels A distributed in the predetermined high contrast period a indicated by the dotted line " a "in Fig. 4 exceeds a predetermined ratio (for example, %). In this case, it is preferable that the predetermined ratio is set so that the number of pixels (A) distributed over the predetermined high contrast period (a) of the total number of pixels is 1/128 or more, in consideration of the characteristics of the partial high- .

따라서, 상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)는 히스토그램 상에서 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 소정의 비율 이상인 경우를 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 것으로 판단하는 기능을 수행하는 것이 바람직하다.
Accordingly, the histogram analysis unit 110 may determine that the number of pixels A distributed over a predetermined high contrast period (a) on the histogram is equal to or greater than a predetermined ratio, It is desirable to perform a function of determining that the image is a video.

상기 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120)는 도 2에 나타낸 것과 같이, 상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110) 및 상기 주제어부(20)와 연결되며, 상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)에서 부분 고명도 영상인 것으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 기능을 가진다.
The shutter speed controller 120 is connected to the histogram analyzer 110 and the main controller 20 as shown in FIG. 2, If it is determined by the histogram analysis unit 110 that the image is a partial high-definition image, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal, and the AF signal is processed into autofocus data, : Auto Focus Detector) unit 17 as shown in FIG.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치는 도 2에 나타낸 것과 같이, 상기 주제어장치(20)의 제어에 따라, 상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 오토 포커스 데이터 또는 상기 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 신호 선택 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 신호 선택부(130)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
2, according to the control of the main controller 20, the autofocus data detecting apparatus for a partial high definition image according to an embodiment of the present invention includes an image signal processor (ISP) (AFD) unit 14 and the autofocus data processed by the shutter speed (S / S) shutter control unit 120, And a signal selection unit 130 for transmitting the signal to the auto focus detector unit 17.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법에 관하여 설명한다.
Hereinafter, a method of detecting autofocus data for a partial high-definition image according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 의한 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법은 도 3에 나타낸 것과 같이, 기존의 렌즈에 빛 신호가 입사하는 단계(S0a)~영상신호처리단계(S0e) 및 오토 포커스 데이터 추출단계(S0f)~오토 포커스 구현단계(S0i) 사이에, 크게 히스토그램 분석 단계(S1), 부분 고명도 영상 판단 단계(S2), 셔터 스피드 조절 단계(S3)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
As shown in FIG. 3, the autofocus data detection method for a partial high definition image according to an exemplary embodiment of the present invention includes steps S0a to S0e of inputting a light signal to an existing lens, And a shutter speed adjusting step (S3) between the focus data extracting step (S0f) and the autofocus implementing step (S0i). The histogram analyzing step (S1) .

상기 히스토그램 분석 단계(S1)는 상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 단계이다. 즉, 영상신호에서 조도에 따라 픽셀의 분포를 분석하여 히스토그램 패턴을 형성하는 단계이다.
The histogram analysis step S1 is a step of analyzing pixel distributions different in illuminance from the image signal transmitted from the image signal processor (ISP) 14. That is, the histogram pattern is formed by analyzing the distribution of the pixels according to the illuminance in the image signal.

그 후, 상기 히스토그램 분석 단계(S1)로부터 전달받은 히스토그램 패턴을 이용하여, 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 지 여부를 판단하는 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)를 수행한다.
Thereafter, using the histogram pattern received from the histogram analysis step S1, a partial high image quality image determination step S2 is performed to determine whether the image signal is a partial high image quality image.

이 경우, 상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)는 앞서 설명한 것과 같이, 히스토그램 상에서 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 소정의 비율 이상인 경우를 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 것으로 판단하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 소정의 비율은 부분 고명도 영상의 특성을 고려할 때, 전체 픽셀수 중 상기 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 1/128 이상인 것으로 설정하는 것이 바람직하다. In this case, as described above, the partial high-brightness image determination step S2 may be performed when the number of pixels A distributed over a predetermined high contrast range (a) on the histogram is equal to or greater than a predetermined ratio, It is preferable to judge that the image is a still image. In this case, it is preferable that the predetermined ratio is set so that the number of pixels (A) distributed over the predetermined high contrast period (a) of the total number of pixels is 1/128 or more, in consideration of the characteristics of the partial high- .

다음으로, 상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)에서 상기 영상신호가 부분 고명도 영상으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드 조절 단계(S3)를 수행한다.
Next, if it is determined that the image signal is a partial high-brightness image in the partial high-brightness image determination step S2, the brightness of the image signal is reduced by rapidly adjusting the shutter speed to process the AF signal, AFD (Auto Focus Detector) unit 17, as shown in FIG.

이 경우, 상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터의 밝기가 소정의 밝기 범위보다 아직 더 밝은 것으로 판단되는 경우, 상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)를 다시 수행하도록 하는 오토 포커스 데이터 적정 판단 단계(S4)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
In this case, when it is determined that the brightness of the autofocus data processed in the shutter speed adjusting step S3 is still lighter than the predetermined brightness range, the autofocus data for performing the shutter speed adjusting step S3 again It is preferable to further comprise an appropriate judgment step S4.

이상과 같은 구성의 본 발명에 의하는 경우, 촬영된 영상에서 조도에 따른 픽셀의 분포를 나타내는 히스토그램 분석을 통하여 부분 고명도 영상의 경우를 판단한 후, 부분 고명도 영상인 경우 셔터 스피드 조절을 통하여 포화된 영상을 포화되지 않은 영상으로 구현하여 적절한 오토 포커싱이 가능하도록 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법 및 장치를 제공하는 것이 가능하다는 장점이 있다.
According to the present invention having the above-described configuration, after the histogram analysis of the pixel distribution according to the illuminance in the photographed image, the partial high-definition image is determined, and in the case of the partial high-definition image, It is possible to provide an autofocus data detection method and apparatus for a partial high-definition image that realizes proper autofocusing by realizing an image that is not saturated.

이상, 도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Best Mode for Carrying Out the Invention Best modes have been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

11: 렌즈(Lens)부
12: 이미지 센서(Image sensor)부
13: 에이에프이(AFE: Analog Front End)부
14: 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부
15: 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부
16: 신호 드라이브(Signal Driver)
17: 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부
18: 렌즈 구동 드라이버
19: 렌즈 구동 모터부
20: 주제어장치
100: 오토 포커스 데이터 검출 장치
110: 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부
120: 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부
130: 신호 선택부
11: Lens part
12: Image sensor section
13: Analog Front End (AFE) section
14: Image Signal Processor (ISP)
15: Timing Generator (TG)
16: Signal Driver
17: AFD (Auto Focus Detector)
18: Lens drive driver
19: Lens drive motor section
20:
100: Auto focus data detection device
110: Histogram analysis (H / A)
120: shutter speed (S / S)
130: Signal selector

Claims (5)

렌즈(Lens)부(11), 이미지 센서(Image sensor)부(12), 에이에프이(AFE: Analog Front End)부(13), 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14), 타이밍 생성(TG:Timing Generator)부(15), 신호 드라이버(Signal Driver)(16), 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17), 렌즈 구동 드라이버(18), 렌즈 구동 모터부(19) 및 주제어장치(20)를 포함하여 구성되는 오토 포커스 구현 장치에 사용되는 오토 포커스 데이터 검출장치에 있어서,
상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 다른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110);
상기 히스토그램 분석( H/A: Histogram Analysis)부(110)에서 부분 고명도 영상인 것으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치(100).
A lens unit 11, an image sensor unit 12, an AFE (Analog Front End) unit 13, an image signal processor (ISP) unit 14, (TG) unit 15, a signal driver 16, an AFD (Auto Focus Detector) unit 17, a lens driving driver 18, a lens driving motor unit 19, An autofocus data detecting apparatus used in an autofocus implementing apparatus including a main controller (20), comprising:
A histogram analysis (H / A: Histogram Analysis) unit 110 for receiving a video signal transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14 and analyzing pixel distributions different in illuminance;
If it is determined by the histogram analysis unit 110 that the image is a partial high-definition image, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal, and the AF signal is processed into autofocus data, : A shutter speed (S / S) control unit 120 for delivering the shutter speed to an auto focus detector unit 17; (100) for a partial high-definition image.
청구항 제 1항에 있어서,
상기 주제어장치(20)의 제어에 따라,
상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 오토 포커스 데이터 또는 상기 셔터 스피드(S/S:Shutter Speed) 조절부(120)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 신호 선택 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 신호 선택부(130); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 장치(100).
The method according to claim 1,
Under the control of the main controller 20,
The CPU 11 selects any one of autofocus data transmitted from the image signal processor (ISP) unit 14 or autofocus data processed by the shutter speed (S / S) A signal selection unit 130 for delivering the signal to the AFD unit 17; (100) for a partial high-definition image. ≪ IMAGE >
청구항 제 1항의 오토 포커스 데이터 검출 장치(100)를 이용한 오토 포커스 데이터 검출 방법에 있어서,
상기 이미지 시그널 처리(ISP:Image Signal Processor)부(14)에서 전달되는 영상신호를 전송받아 조도에 따른 픽셀 분포를 분석하는 히스토그램 분석 단계(S1);
상기 히스토그램 분석 단계(S1)로부터 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 지 여부를 판단하는 부분 고명도 영상 판단 단계(S2);
상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)에서 상기 영상신호가 부분 고명도 영상으로 판단되는 경우, 셔터 스피드를 빠르게 조절하여 영상 신호의 밝기를 감소시켜 오토 포커스 데이터로 가공하여 상기 에이에프디(AFD:Auto Focus Detector)부(17)로 전달하는 셔터 스피드 조절 단계(S3); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법.
An autofocus data detecting method using the autofocus data detecting apparatus (100) according to claim 1,
A histogram analyzing step (S1) of analyzing a pixel distribution according to illuminance by receiving an image signal transmitted from the image signal processor (ISP) 14;
A step S2 of determining whether the image signal is a partial high-definition image from the histogram analysis step S1;
If the image signal is judged to be a partial high definition image in the partial high brightness image determination step S2, the shutter speed is rapidly adjusted to reduce the brightness of the image signal to be processed into autofocus data, Focus Detector) 17 (step S3); And a second step of detecting the autofocus data.
청구항 제 3항에 있어서,
상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)에서 가공된 상기 오토 포커스 데이터의 밝기가 소정의 밝기 범위보다 아직 더 밝은 것으로 판단되는 경우, 상기 셔터 스피드 조절 단계(S3)를 다시 수행하도록 하는 오토 포커스 데이터 적정 판단 단계(S4); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법.
The method of claim 3,
(S3) again when it is determined that the brightness of the autofocus data processed in the shutter speed adjusting step (S3) is still lighter than the predetermined brightness range (S4); And a step of detecting the autofocus data.
청구항 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 부분 고명도 영상 판단 단계(S2)는, 히스토그램 상에서 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 소정의 비율 이상인 경우를 상기 영상신호가 부분 고명도 영상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하되,
상기 소정의 비율은 전체 픽셀수 중 상기 소정의 고조도 구간(a)에 분포하는 픽셀수(A)가 1/128 이상인 것을 특징으로 하는 부분 고명도 영상에 대한 오토 포커스 데이터 검출 방법.
The method according to claim 3 or 4,
The partial high brightness image determination step S2 may include determining that the image signal is a partial high brightness image when the number of pixels A distributed over a predetermined high contrast range a on the histogram is equal to or higher than a predetermined ratio However,
Wherein the predetermined ratio is the number of pixels (A) distributed over the predetermined high contrast range (a) of the total number of pixels is 1/128 or more.
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