KR20160011533A - 이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법 및 비일시적 기록매체 - Google Patents

이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법 및 비일시적 기록매체 Download PDF

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KR20160011533A KR1020140092799A KR20140092799A KR20160011533A KR 20160011533 A KR20160011533 A KR 20160011533A KR 1020140092799 A KR1020140092799 A KR 1020140092799A KR 20140092799 A KR20140092799 A KR 20140092799A KR 20160011533 A KR20160011533 A KR 20160011533A
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삼성전자주식회사
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Abstract

이미지 촬영 방법을 개시한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법은, 피사체를 촬영하는 단계와, 상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이하는 단계와, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 단계를 포함한다.

Description

이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법 및 비일시적 기록매체{IMAGE CAPTURING APPARATUS, METHOD FOR CAPTURING IMAGE, AND NON-TRANSITORY RECORDABLE MEDIUM}
본 발명은 이미지 촬영 장치에 대한 것으로, 좀더 상세하게는, 피사체를 수평 또는 수직으로 쉽게 촬영할 수 있는 이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법, 및 비일시적 기록매체에 관한 것이다.
디지털 카메라를 이용하여 사진이나 동영상을 촬영하는 경우 디지털 카메라의 뷰 파인더(View finder)는 피사체의 라이브 뷰(Live View)를 디스플레이 하여 사용자가 실시간으로 피사체의 이미지를 확인할 수 있는 기능을 제공한다.
그런데, 종래의 디지털 카메라를 이용하여 피사체를 촬영하는 경우, 의도적인 경우를 제외하고 피사체를 기울어지지 않고 똑바로 촬영하는 데는 다소 어려움이 따른다. 카메라의 수평을 유지하기 위해 뷰 파인더에 디스플레이 되는 라이브 뷰 이미지에만 의존해야 하기 때문이다.
도 1 및 2는 종래의 디지털 카메라의 라이브 뷰 이미지를 도시한 도면이다.
도 1의 경우 카메라(10)를 수평으로 놓고 피사체를 촬영한 경우 뷰 파인더(13)에 표시된 피사체의 이미지(15)를 도시한다. 카메라(10)를 수평으로 놓는 경우, 피사체의 이미지 역시 지면에 똑바로 선 모습으로 촬영이 된다.
도 2의 경우 카메라(10)를 약간 기울여서 피사체를 촬영한 경우 뷰 파인더(13)에 표시된 피사체의 이미지(15)를 도시한다. 사용자는 촬영 중에 무의식적으로 카메라(10)를 수평으로 놓지 못한 상태로 촬영을 할 수 있는데, 이 경우 도 2에 도시된 것처럼 최종 촬영된 이미지를 수평으로 놓고 보면 피사체는 수평면에서 기울어진 이미지를 얻게 된다. 이는 사진을 인화해서 보더라도 같은 상황이 되면, 사용자의 입장에서는 피사체가 기울어진 사진을 보게 되어 어색하고 불편한 사진이 된다.
이는 카메라가 수평을 기준으로 일정 각도 돌아간 경우, 카메라의 뷰파인더의 외각을 기준으로 할 때는 피사체도 기울어지지만, 카메라가 기울어 져 있기 때문에 그만큼 라이브뷰파인더의 외곽도 함께 기울어져서, 결과적으로는 카메라에서 촬영시 라이브 뷰 화면에 아무런 처리를 하지 않으면, 라이브 뷰화면의 이미지는 피사체와 동일한 수평과 수직을 유지한 상태로 보이게 되기 때문이다. 즉 보이는 프레임이 돌아가서 이미지가 수평수직을 유지한 것처럼 보이는 것이다. 따라서 찍은후 프레임을 정상적으로 수평 수직으로 맞출 경우에는 이미지 내의 피사체가 기울어지게 된다.
이러한 촬영시 카메라의 기울어짐 문제를 해결하기 위해 종래 카메라(10)의 뷰 파인더(13)는 도 3에 도시된 것처럼 수평 수직 방향으로 격자선(11, 12)을 표시하여 사용자의 수평 촬영을 돕는다. 이와 달리 디지털 카메라가 수평 수직계를 별도로 구비하여 피사체와 디지털 카메라의 수직 수평이 일치하는지 판단할 수 있는 보조적인 수단을 제공하기도 한다.
카메라의 뷰파인더나 라이브 뷰를 보면서, 수평수직을 맞추기 힘든 이유는 사람들의 인지 상황과도 관계가 있다. 일반적으로 사진을 찍을 때에는 사용자는 카메라의 뷰파인더의 외각, 카메라의 기울어짐 등을 함께 보지 못하고, 피사체에만 집중하게 되는 경향을 보인다. 즉 사진을 찍는 동안 자신이 바라보고 있는 피사체를 중앙에 두고 거기에만 집중하게 되어, 피사체가 기울어지지 않게 보이면 카메라가 기울어져도 별달리 이상하게 느끼지 못하는 것이다.
그러나, 이러한 종래의 기술은 뷰 파인더 내의 격자선이 너무 굵게 표시되면 시야를 가리고 가늘게 표시되면 촬영에 집중하는 경우 앞서 설명한 이유와 같이 촬영자는 피사체 이미지에만 집중하여 수평을 쉽게 맞추기 어렵다는 문제가 있다. 또한, 광각 렌즈 등으로 인해 피사체가 수평 수직으로 보이지 않는 경우에는 더욱 수평 수직을 맞추기 힘든 문제가 있다.
또한, 수평 수직계를 이용하는 경우 수평 수직계가 별도의 뷰 파인더 외부에 위치하거나 삼각대 등에 부착되므로, 뷰 파인더에 표시된 피사체에 집중하여 촬영하는 경우 수평 수직계의 정보를 쉽게 확인이 어려운 점이 있다.
아울러, 렌즈의 특성과 원근감의 차이로 건물 등이 위로 올라갈수록 좁아지고 건물의 모서리가 경사로 표현이 되는 경우는 정확한 수평 수직 판단이 어려운 경우가 많다.
따라서, 피사체를 수평 또는 수직으로 쉽게 촬영할 수 있는 기술 방안이 요청된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 피사체를 수평 또는 수직으로 쉽게 촬영할 수 있는 이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법, 및 비일시적 기록매체를 제공하기 위함이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법은, 피사체를 촬영하는 단계, 상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이 하는 단계, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 단계를 포함한다. 즉, 라이브 뷰에 보이는 이미지를 사진이 찍힌 후의 상태를 고려하여, 이미지 프레임을 수평으로 유지했을 때 보이는 데로 보여주는 것이다. 즉, 이렇게 함으로서 직접 바라보는 피사체와 라이브 뷰 혹은 뷰파인더를 통해서 보는 피사체가 서로 기울어져 있는 상황을 직감적으로 인지할 수 있게 해주는 것이다.
이때, 상기 회전 단계는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하도록 표시하게 되면상기 화면 프레임 내의 상기 피사체 이미지가 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 회전 단계는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 회전 단계는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 기 설정된 범위 내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 피사체가 촬영되면, 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하는 단계와, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 제2 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 화면의 회전에 따라 추가되는 버퍼의 양을 줄이고 라이브뷰 화면이 버퍼에 저장되었다가 다시 읽힘에 따른 시간 지연을 방지 위하여, 상기 피사체가 쵤영되면 촬상소자를 통해 입력된 라이브 이미지가 저장된 버퍼에서 읽어 디스플레이를 하기 위한 독출 과정에서 단지 메모리의 독출 주소만을 기울어진 이미지를 감안하여 변환된 주소를 읽어 곧바로 디스플레이 장치에 표시하는 방법을 포함 할 수 있다. 이 경우, 스케일링을 하지 않고 보여주기 때문에 자연스럽게 일부 모서리의 화면이 잘려나가고, 화면내에 이미지가 없는 부분이 발생할 수 있으며, 이미지가 없는 부분은 미리 지정한 특정 색상으로 표시하는 방법을 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치는 피사체를 촬영하는 촬영부와, 상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이 하는 디스플레이부와, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기를 검출하는 기울기 검출부와, 상기 라이브 뷰를 처리하기 위한 이미지 처리부와, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하면서, 상기 화면 프레임 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키도록 상기 이미지 처리부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 기 설정된 범위내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 장치는, 상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입력부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 장치는, 제1 버퍼와, 제2 버퍼를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 피사체가 촬영되면, 상기 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하고, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 상기 제2 버퍼에 저장할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 비일시적 기록매체에는, 상기 이미지 촬영 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램이 기록될 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은, 피사체를 수평 또는 수직으로 쉽게 촬영할 수 있는 이미지 촬영 장치, 이미지 촬영 방법, 및 비일시적 기록매체를 제공한다.
도 1 및 2는 종래의 디지털 카메라의 라이브 뷰 이미지와 촬영한 후 사진을 화면을 재생하는 상황을 도시한 도면,
도 3은 격자선을 포함하는 종래 디지털 카메라의 라이브 뷰 이미지를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 라이브 뷰 화면을 도시한 도면,
도 6a 및 6b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 라이브 뷰 이미지를 위한 버퍼 구조를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치의 이미지 처리부의 회로 구성을 도시한 도면,
도 9는, 영상 처리 회로의 구성을 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 인터페이스를 나타낸 도면, 그리고,
도 11 및 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법의 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 설명한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치는 다양한 전자 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 디지털 카메라, 스마트 폰, 스마트 안경, 태블릿 PC, 셀룰러 폰, MP3 플레이어, PMP 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는 촬영부(110), 디스플레이부(120), 이미지 처리부(140), 기울기 검출부(130), 제어부(150)를 포함한다.
촬영부(110)는 피사체를 촬영하여 이미지를 생성하는 구성이다. 촬영부(110)는 렌즈, 셔터, 조리개, 고체 촬상 소자, AFE(Analog Front End), TG(Timing Generator)를 포함한다. 셔터는 피사체에 반사된 빛이 이미지 촬영 장치(100)로 들어오는 시간을 조절하고, 조리개는 빛이 들어오는 개구부의 크기를 기계적으로 증가 또는 감소시켜 렌즈에 입사되는 광량을 조절한다. 고체 촬상 소자는 피사체에 반사된 빛이 광전하로 축적되면, 광전하에 의한 상을 전기 신호로 출력한다. TG는 고체 촬상 소자의 픽셀 데이터를 리드아웃 하기 위한 타이밍 신호를 출력하며, AFE는 고체 촬상 소자로부터 출력되는 전기 신호를 샘플링하여 디지털화한다. 각 구성의 자세한 설명은 뒤에서 하기로 한다.
디스플레이부(120)는 상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이 하는 구성이다. 라이브 뷰 이미지는 고체 촬상 소자의 모든 픽셀 데이터를 처리하여 출력할 수도 있다. 또는, 일정 픽셀 간격으로 리드아웃과 스킵을 반복하는 스킵 리드아웃 방식으로 라이브 뷰 데이터를 구성할 수도 있다. 이 경우 로우 데이터에 비해 해상도는 다소 저감될 수 있다.
기울기 검출부(130)는 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기를 검출하는 구성이다. 기울기 검출부(130)는 실시간으로 이미지 촬영 장치(100)의 기울기를 검출할 수 있다. 이를 위해 기울기 검출부(130)는 가속도 센서를 포함할 수 있다. 검출된 기울기 정보는 제어부(150)로 전달된다.
이미지 처리부(140)는 상기 라이브 뷰를 이미지 처리한다. 이미지 처리부(140)는 로우 이미지 데이터를 처리하여 YCbCr 데이터로 만들 수 있다. 또한, 이미지 블랙 레벨을 결정하며, 색상별 감도비를 조정한다. 그 외에도 이미지 처리부(140)는 화이트 밸런스를 조정하고, 감마보정, 색보간, 색보정, 해상도 변환을 수행한다. 이미지 처리부(140)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 뒤에서 좀더 자세히 설명하기로 한다. 특히, 이미지 처리부(140)는 제어부(150)의 제어 하에 라이브 뷰 내에서 피사체 이미지를 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시킨다.
제어부(150)는 이미지 촬영 장치(100)의 동작 전반을 제어한다. 제어부(150)는 촬영부(110)를 제어하여 로우 이미지 데이터를 획득하고, 이미지 처리부(140)를 제어하여 라이브 뷰 이미지를 디스플레이부(120)에 디스플레이 시킨다. 특히, 제어부(150)는 이미지 촬영 장치(100)의 기울기가 감지되면, 라이브 뷰 내에서 피사체 이미지를 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어한다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 라이브 뷰 화면을 도시한 도면이다.
도 5a에 도시된 것처럼 이미지 촬영 장치(100)가 기울어져 있는 상태로 촬영이 이루어지면, 피사체(15)는 이미지 촬영 장치(100)가 기울어져 있는 반대 방향으로 상기 이미지 촬영 장치(100)가 기울어진 각도만큼 기울어져서 표시된다. 도 5a에 도시된 것처럼 라이브 뷰의 화면 프레임이 표시되지 않고 피사체 이미지(15)만이 표시될 수 있다. 다만, 이러한 경우 사용자는 이미지 촬영 장치(100)가 수평면을 기준으로 똑바로 위치하는지를 확인하기는 어렵다.
이와 달리, 도 5b에 도시된 것처럼 라이브 뷰의 화면 프레임(17)을 표시해줄 수 도 있다. 이 경우 라이브 뷰의 화면 프레임(17)은 평형 상태가 고정적으로 유지된다. 따라서, 이미지 촬영 장치(100)가 일 방향으로 기울어지면, 화면 프레임(17)의 상하 좌우 엣지(17-1, 17-2, 17-3, 17-4)가 노출된다. 엣지 바깥 영역(18-1, 18-2, 18-3, 18-4)은 블랙 또는 기타 단색으로 처리될 수 있다.
상기와 같은 구성을 통해 사용자는 수평면을 기준으로 이미지 촬영 장치(100)가 얼마나 비뚤어져 있는지 쉽게 알 수 있게 된다. 또한, 피사체(15)는 이미지 촬영 장치(100)가 기울어진 반대 방향으로 기울어져 표시되므로, 사용자는 촬영이 끝난 경우 생성되는 최종 이미지가 기울어진 정도를 쉽게 인지할 수 있다. 따라서, 사용자는 라이브 뷰를 참조하여 이미지 촬영 장치(100)를 똑바로 위치시키고 촬영할 수 있다.
도 5b에서 상기 라이브 뷰의 화면 프레임(17)이 디스플레이부(120)에 전부 표시되지 않고 일부가 잘려나가 표시되고 있으나, 이와 달리, 디스플레이부(120)에 전부 표시할 수도 있다. 이 경우 이미지 촬영 장치(100)의 기울어진 정도에 따라 라이브 뷰의 화면 프레임(17)의 잘려지는 정도가 결정되므로, 이미지 촬영 장치(100)의 기울어진 정도에 따라 라이브 뷰 화면 프레임(17)을 축소하거나 확대할 수 있는 기술 수단을 구비할 수 있다. 이 경우 이미지 처리부(140)는 상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역(17-1, 17-2, 17-3, 17-4)이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 회전된 피사체 이미지 및 화면 프레임의 크기를 축소시킬 수 있다. 즉, 이미지 처리부(140)는 이미지 촬영 장치(100)의 기울어진 정도에 따라 촬영된 라이브 뷰의 화면 프레임 및 회전된 피사체 이미지를 화면 사이즈에 맞게 스케일 업 또는 스케일 다운할 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 라이브 뷰 이미지를 위한 버퍼 구조를 도시한 도면이다.
도 6a는 일반적인 라이브뷰 처리를 위한 디스플레이 버퍼(143)와 디스플레이부(120) 그리고 이미지 처리부(140) 간의 연결을 보여주고 있다. 이때 이미지 처리가 끝난 이미지는 디스플레이 버퍼(143)에 옮겨진 다음 디스플레이 버퍼(143)로부터 디스플레이부(120)의 특징에 맞추어 표시되게 된다.
이때 기존의 처리구조와 시간 지연을 최소화 하기 위하여 제어부(150)는 이미지 처리부(140)에서 디스플레이 버퍼(143)에 기록할 때 기록하는 위치의 주소를 기울어진 만큼 연산하여 디스플레이 버퍼(143)내의 변환된 주소로 기록을 함으로써 이미지가 기울어진 양을 처리할 수 있게 된다.
이러한 방식을 택함으로써 단순히 어드레스 매핑만 하면 되므로, 중간에 별도의 버퍼를 거치지 않아도 되어, 디스플레이 되는 처리 시간을 줄여 라이브 뷰와 실제 피사체의 움직임 간의 지연을 줄일 수 있게 된다. 다만 중간에 이미지 크기의 조정등 복잡한 추가 연산이 필요한 경우에는 별도의 버퍼를 가질 수도 있다.
도 6b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는 제1 버퍼(141)와, 제2 버퍼(142)를 포함할 수 있다. 이들 구성은 전술한 이미지 처리부(140)에 포함될 수 있다. 이미지 처리부(140)는 먼저 촬영된 영상의 로우 이미지 데이터를 이미지 처리하여 원본 라이브 뷰 이미지를 생성하고 제1 버퍼(141)에 저장한다. 그리고, 이미지 처리부(140)는 이미지 촬영 장치(100)가 어느 방향으로 기울어져 있는 경우, 상기 제1 버퍼(141)에 저장된 원본 라이브 뷰 이미지(피사체 이미지)를 독출하여 피사체 이미지를 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시킨 이미지 데이터를 제2 버퍼(142)에 저장한다. 디스플레이부(120)는 제2 버퍼(142)에 저장된 이미지 데이터를 출력할 수 있다. 제1 버퍼(141), 제2 버퍼(142)는 각각 메모리 상의 특정 어드레스 범위로 설정될 수 있다. 상기 메모리는 SDRAM, 플래시 메모리, 메모리 카드 중 어느 하나가 될 수 있고, 외부 저장매체가 될 수도 있다. 이처럼 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는, 단순히 메모리의 이미지 저장 위치를 새로운 버퍼내의 새로운 위치에 옮기는 것 만으로 처리가 가능하기 때문에 복잡한 영상처리 계산이 필요 없다는 장점이 있고, 추가로 버퍼를 가지는 경우에는 이미지 크기의 조정 등 보다 복잡한 연산을 할 수 도 있다.
전술한 이미지 촬영 장치(100)의 기울기의 절대값이 0도보다 크고 기 설정된 값 미만인 경우만 라이브 뷰 이미지를 회전시키는 것이 가능하다. 사용자는 의도적으로 45도 정도의 각도로 카메라를 회전하여 사진을 찍는 경우가 있기 때문이다. 예를 들면 이미지 촬영 장치(100)가 좌우 15도 이내로 기울어진 경우, 전술한 바와 같이 라이브 뷰 이미지를 이미지 촬영 장치(100)가 기울어진 반대 방향으로 동일한 각도만큼 기울여서 표시할 수 있다. 이미지 촬영 장치(100)가 15도 이상 기울어지게 되면 사용자가 이미지 촬영 장치(100)를 의도적으로 기울여서 촬영하는 것으로 판단하여 라이브 뷰 이미지를 회전시키지 않고 그대로 표시할 수 있다. 그리고, 이미지 촬영 장치(100)가 수평면을 기준으로 75도 이상 105도 미만 사이의 각도로 기울어지게 되면, 이미지 촬영 장치(100)를 수직으로 세워서 촬영하는 경우에 사용자가 이미지 촬영 장치(100)가 기울어진 것을 감지하기 어려운 것으로 간주하여 전술한 방식과 유사하게 라이브 뷰 이미지를 이미지 촬영 장치(100)가 기울어진 반대 방향으로 동일한 각도만큼 기울여서 표시할 수 있다.
다만, 이미지 촬영 장치(100)의 회전 상태를 반영하여 라이브 뷰 이미지를 회전시키는 범위는 사용자 입력에 의해 설정할 수도 있다. 예를 들어, 이미지 촬영 장치(100)가 조금만 기울어진 경우라도 사용자가 이를 확실히 인지할 수 있도록 라이브 뷰 이미지는 좀더 기울어진 형태로 표시할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)의 좀더 세부적인 구성을 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는, 렌즈(111), 고체 촬상소자(112), TG(Timing Generator 114), AFE(Analog Front End, 113), 모터 드라이버(115), 제어부(150), USB 모듈(190), SDRAM 모듈(160), 메모리 카드(170), 플래시 메모리(180), 디스플레이부(120), 입력부(125)를 포함한다.
렌즈(111)는, 피사체에 반사된 광이 입사하는 구성으로, 줌 렌즈 및 포커스 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈를 포함한다. 도면에 도시되지는 않았으나, 이미지 촬영 장치(100)는 조리개(미도시)를 더 구비한다.
조리개는 렌즈(111)를 통과하여 이미지 촬영 장치(100) 내부로 입사되는 광의 양을 조절하는 구성이다. 조리개는 입사되는 광량을 조정할 수 있도록 개구부의 크기를 점진적으로 증가 또는 감소시킬 수 있는 기계적인 구조를 갖는다. 조리개는 F 수치로 불리는 조리개 수치로 개방 정도를 표시하며, 조리개 값이 작을수록 개방 크기가 넓어지므로, 입사광의 양이 많아져 밝은 이미지를 생성할 수 있다.
고체 촬상 소자(112)는 렌즈(111)를 통과한 피사체의 상이 결상되는 구성이다. 고체 촬상 소자(112)는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 픽셀을 포함한다. 복수의 픽셀 각각은 입사광에 따른 광전하를 축적하고, 광전하에 의한 상을 전기 신호로 출력한다. 고체촬상소자(112)는 상보성 금속 산화물 반도체(Complementary Metal Oxide Semiconductor: CMOS) 또는 전하결합소자(Charge Coupled Device: CCD)로 구성될 수 있다.
고체 촬상 소자(112)는 포토 다이오드(PD), 전송 트랜지스터(TX), 리셋 트랜지스터(RX), 플로우팅 확산 노드(FD)를 포함할 수 있다. 포토 다이오드(PD)는 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성하여 축적한다. 전송 트랜지스터(TX)는 전송 신호에 응답하여 포토 다이오드(PD)에 생성된 광전화를 플로우팅 확산 노드(FD)로 전송한다. 리셋 트랜지스터는 리셋 신호에 응답하여 플로우팅 확산 노드(FD)에 저장된 전하를 배출한다. 리셋 신호가 인가되기 전에 플로우팅 확산 노드(FD)에 저장된 전하가 출력되는데, CDS 이미지 센서의 경우 CDS(Correlated Double Sampling) 처리를 수행한다. 그리고, ADC가 CDS 처리가 수행된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
TG(Timing Generator 114)는, 고체 촬상 소자(112)의 픽셀 데이터를 리드아웃(readout)하기 위한 타이밍 신호를 출력한다. TG(114)는 제어부(150)에 의해 제어된다.
AFE(Analog Front End, 113)는, 고체 촬상 소자(112)로부터 출력된 피사체 상의 전기 신호를 샘플링하여 디지털화한다. AFE(Analog Front End, 113)는, 제어부(150)에 의해 제어된다.
다만, 상기와 같이 AFE(113)와 TG(114)를 대체할 수 있는 다른 구성으로 설계될 수도 있다. 특히, 고체 촬상 소자(112)가 CMOS 형으로 구현되는 경우, 이러한 구성을 불필요할 수 있다.
모터 드라이버(115)는, 위상차 픽셀을 리드아웃하여 계산된 정보에 기초하여 포커싱 렌즈를 구동하여 포커스를 맞춘다.
이미지 처리부(140)는, 제어부(150)의 제어에 의해 로우 이미지 데이터(RAW IMAGE DATA)를 이미지 처리하고, SDRAM(160)에 기록한다. 그리고, SDRAM(160)의 영상 처리된 데이터를 디스플레이부(120)에 전달한다.
전술한 것처럼 기울기 검출부(130)는 이미지 촬영 장치(100)의 기울기를 검출하는 구성이다. 기울기 검출부(130)는 실시간으로 이미지 촬영 장치(100)의 기울기를 검출할 수 있다. 이를 위해 기울기 검출부(130)는 가속도 센서를 포함할 수 있다. 검출된 기울기 정보는 제어부(150)로 전달된다.
가속도 센서는 2축 또는 3축으로 구현될 수 있다. 2축 가속도 센서로 구현된 경우를 예로 들면, 가속도 센서는 상호 직교하는 X 및 Y축 가속도 센서(미도시)를 구비한다. 3축 가속도 센서로 구현된 경우에는 가속도 센서는 서로 다른 방향으로 배치되어 서로 직교하는 X, Y, Z축 가속도 센서를 구비한다.
가속도 센서는 X, Y, Z축 가속도 센서 각각의 출력값을 디지털 값으로 변환하여 제어부(150 : 별도의 센서 제어부를 포함할 수도 있다.)로 제공한다. 기울기 검출부(130)는 쵸핑회로, 증폭회로, 필터, 및 A/D 컨버터(A/D converter) 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 3축 가속도 센서로부터 출력된 전기적 신호를 쵸핑, 증폭, 필터링한 후, 디지털 전압값으로 변환하여 출력하게 된다.
가속도 센서가 활성화되어 각 축 가속도 센서의 출력값이 출력되고, 상기 신호 처리 회로들에 의해 처리되면, 제어부(150)는 각 축 출력값을 기 설정된 범위로 매핑하는 정규화 작업을 수행한 후, 정규화된 값을 이용하여 피치각 및 롤각을 산출한다.
가령, 2축 가속도 센서가 마련된 경우에는, 제어부(150)는 다음과 같은 수식을 이용하여 정규화 작업을 수행할 수 있다.
[Equation 1]
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
,
Figure pat00004
Figure pat00005
,
Figure pat00006
수학식 1(equation 1)에서 Xt 및 Yt는 각각 X축 및 Y축 가속도센서의 출력값, Xtnorm 및 Ytnorm 은 각각 X축 및 Y축 가속도센서의 정규화값, Xtmax 및 Xtmin 은 각각 Xt의 최대값 및 최소값, Ytmax 및 Ytmin 은 각각 Yt의 최대값 및 최소값, Xtoffset 및 Ytoffset 은 X 및 Y축 가속도 센서 오프셋값, XtScale 및 YtScale 은 X 및 Y축 가속도 센서 스케일값을 의미한다. Xtoffset , Ytoffset , XtScale , YtScale 은 사전에 가속도 센서가 탑재된 이미지 촬영 장치(100)를 수차례 회전시키면서 산출하여 가속도 센서 내부에 마련된 저장부에 저장하여 둘 수 있다.
제어부(150)는 수학식 1과 같이 정규화된 각 축 가속도 센서 값을 다음 수식에 대입하여 피치각 및 롤각을 연산할 수 있다.
[Equation 2]
Figure pat00007
Figure pat00008
수학식 2(equation 2)에서, θ는 피치각, φ는 롤각을 의미한다.
한편, 3축 가속도 센서 타입으로 구현된 경우에도, 제어부(150)는 X, Y, Z축 가속도 센서 출력값 각각을 기 설정된 범위의 값으로 매핑시키는 정규화 작업을 수행하고, 그 정규화된 값을 이용하여 피치각 및 롤각을 산출할 수 있다. 제어부(150)는 산출된 피치각 및 롤각에 대한 정보를 이용하여 이미지 촬영 장치(100)의 기울기를 판단할 수 있다.
이미지 처리부(140)는 로우 이미지 데이터를 처리하여 YCbCr 데이터로 만들 수 있다. 또한, 이미지 블랙 레벨을 결정하며, 색상별 감도비를 조정한다. 그 외에도 이미지 처리부(140)는 화이트 밸런스를 조정하고, 감마보정, 색보간, 색보정, 해상도 변환을 수행한다. 이미지 처리부(140)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 뒤에서 좀더 자세히 설명하기로 한다. 특히, 이미지 처리부(140)는 제어부(150)의 제어 하에 라이브 뷰 내에서 피사체 이미지를 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시킨다.
제어부(150)는 이미지 촬영 장치(100)의 동작 전반을 제어한다. 제어부(150)는, 리드아웃된 위상차 픽셀의 데이터를 일반 픽셀의 데이터와 구별하고, 위상차 픽셀의 데이터를 이용하여 위상차를 계산한다. 그리고, 계산된 위상차에 기초하여 포커스 렌즈의 움직임을 계산하며, 모터 드라이버(115)를 제어하여 포커싱 렌즈를 구동시킨다.
제어부(150)는 촬영부(110)를 제어하여 로우 이미지 데이터를 획득하고, 이미지 처리부(140)를 제어하여 라이브 뷰 이미지를 디스플레이부(120)에 디스플레이 시킨다. 특히, 제어부(150)는 이미지 촬영 장치(100)의 기울기가 감지되면, 라이브 뷰 내에서 피사체 이미지를 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어한다.
상기 제어부(150)는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하면서, 상기 화면 프레임 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(150)는, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(150)는, 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기가 기 설정된 범위내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(150)는, 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부(140)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(150)는, 상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하도록 상기 디스플레이부(120)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(150)는, 상기 피사체가 촬영되면, 상기 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하고, 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치(100)의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 상기 제2 버퍼에 저장할 수 있다.
제어부(150)는 CPU, 캐쉬 메모리 등의 하드웨어 구성과, 운영체제, 특정 목적을 수행하는 어플리케이션의 소프트웨어 구성을 포함한다. 시스템 클럭에 따라 이미지 촬영 장치(100)의 각 구성요소에 대한 제어 명령이 메모리에서 읽혀지며, 읽혀진 제어 명령에 따라 전기 신호를 발생시켜 하드웨어의 각 구성요소들을 동작시킨다.
USB 모듈(190)은 외부 장치와의 인터페이스를 제공한다. USB모듈(190)은 USB케이블을 통해 PC나 기타 외부 장치와 연결된 경우, 이미지 데이터의 송수신을 처리한다. 또한, 펌웨어 업그레이드를 수행하기 위한 펌웨어 송수신을 처리한다.
SDRAM(Synchronous Dynamic RAM 160) 은, 이미지를 저장하거나 CPU에 의한 이미지 작업에 이용된다. 본 발명의 일 실시 예에서, 시스템 클록의 상승단과 하강단 모두에서 출력이 나오도록 하여 상승단에서만 출력이 나오는 것에 비해 출력을 2배 향상시킬 수 있는 DDR SDRAM이 사용될 수 있다.
플래시 메모리(180)는, 펌웨어 프로그램, 이미지 촬영 장치(100) 스팩에 맞는 다양한 조정 정보, 사용자 입력에 의한 이미지 촬영 장치(100)의 설정 정보, 촬영된 이미지 파일 등을 저장한다.
메모리 카드(170)는, 플래시 메모리를 포함하여 구성되며, 이미지 촬영 장치(100)에 착탈이 가능하다. 메모리 카드(170)는, 촬영된 이미지 파일을 저장할 수 있다.
디스플레이부(120)는, 문자, 아이콘 등으로 구성된 사용자 인터페이스, 오브젝트,이미지 촬영 장치 정보, 동적 이미지 및 정지 이미지 중 적어도 하나를 디스플레이 하는 구성이다. 또한, 디스플레이부(120)는 전술한 것처럼 라이브 뷰를 표시하는 전자 뷰 파인더 기능을 수행할 수 있다.
여기서 오브젝트의 종류는 제한이 없다. 즉, 오브젝트는, 어플리케이션 아이콘, 콘텐츠 아이콘, 썸네일 이미지(thumbnail image), 폴더 아이콘, 위젯, 리스트 아이템, 메뉴 및 콘텐츠 이미지 중 적어도 하나일 수 있다. 어플리케이션 아이콘은 대응되는 이미지를 선택하는 경우 이미지 촬영 장치(100)에 포함되는 어플리케이션을 실행시키는 아이콘이다. 콘텐츠 아이콘은 대응되는 이미지를 선택하는 경우 콘텐츠를 재생시키는 아이콘이다. 썸네일 이미지는 이미지를 작은 사이즈로 축소하여 한 눈에 볼 수 있도록 표시한 이미지이고, 폴더 아이콘은 대응되는 이미지를 선택하는 경우 폴더 내의 파일을 디스플레이 하는 아이콘이다. 위젯은 어플리케이션 아이콘을 여러 단계의 메뉴 선택 없이 곧바로 실행시킬 수 있도록 사용자 인터페이스를 제공하는 아이콘이고, 리스트 아이템은, 파일을 리스트 형태로 표시하는 구성이고, 메뉴 이미지는 선택할 수 있는 메뉴를 표시하는 구성이다.
디스플레이부(120)는 다양한 디스플레이 패널로 설계될 수 있다. 즉, 디스플레이부(120)는 유기발광 다이오드 OLED(Organic Light Emitting Diodes), 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display Panel: LCD Panel), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), VFD(Vacuum Fluorescent Display), FED(Field EmissionDisplay), ELD(Electro Luminescence Display)등 다양한 디스플레이 기술로 구현될 수 있다. 디스플레이 패널은 주로 발광형으로 이루어질 것이지만, 반사형 디스플레이(E-ink, P-ink, Photonic Crystal)를 배제하는 것은 아니다. 또한, 플렉서블 디스플레이(flexible display), 투명 디스플레이(transparent display) 등으로 구현 가능할 것이다.
입력부(125)는 사용자 입력을 수신하기 위한 구성이다. 입력부(125)는 도 5에 도시된 것처럼 적어도 하나의 버튼(126)을 포함할 수 있다. 또한, 입력부(125)는 디스플레이부(120)에 위치하는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 버튼(126)은 이미지 촬영 장치(100)의 하우징의 전면, 측면 또는 후면에 푸쉬형 혹은 터치형으로 형성될 수 있으며, 전원/잠금 버튼, 셔터 버튼, 메뉴 버튼, 홈 버튼, 돌아가기 버튼(back button) 및 검색 버튼 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 버튼(126)가 눌러지는 경우, 대응되는 제어명령이 생성되어 제어부(150)로 전달되고, 제어부(150)는 대응되는 제어명령에 따라 이미지 촬영 장치(100)의 동작을 제어한다. 특히, 입력부(125)는 피사체 이미지의 회전 여부(수평 보정 모드)를 선택하기 위한 사용자 입력을 수신한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)의 이미지 처리부(140)의 회로 구성을 도시한 도면이고, 도 9는, 영상 처리 회로(142)의 회로 구성을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)의 이미지처리부(140)는, 분리회로(141), 영상 처리 회로(142), 위상차 연산 회로(143), JPEG 코덱(144) 를 포함한다.
분리회로(141)는, 고체 촬상 소자(112)에서 출력되어 AFE(113)에 의해 샘플링된 신호 중에서 이미지를 생성하기 위한 신호(일반 픽셀로부터 리드아웃된 신호)와 위상차를 계산하기 위한 신호(위상차 픽셀로부터 리드아웃된 신호)를 분리한다. 이는 위상차를 계산하기 위한 신호를 이용하여 위상차를 빠르게 계산하면서 병렬적으로 라이브 뷰와 같은 이미지를 생성하여 빠르게 오토 포커싱을 수행하기 위함이다.
영상 처리 회로(142)는, 로우 이미지 데이터를 처리하며, YCbCr 데이터로 만든다. 도 9를 참조하면, 로우 이미지 데이터는 우선, 보정회로(41)에 의해 픽셀 결함이 보정된다. 보정회로(41)는 보정 테이블(44)를 참조하여, 픽셀 결함을 보정하는데, 보정테이블(44)는 결함이 있는 픽셀의 어드레스가 등록되어 있다. 이 어드레스와 일치하는 픽셀에 대해서 주위의 픽셀로부터 보정을 수행한다.
OB 클램프 회로(42)는 이미지의 블랙 레벨을 결정한다. 고체 촬상 소자(112)는 OB(Optical Black) 영역이 있으며, OB영역의 신호 평균값을 검출하여 각 픽셀값의 차이를 통해 블랙 레벨을 결정한다.
다음으로, 감도비 조정 회로(43)는 색상별로 상이한 감도비 조정을 수행한다. 감도비 조정 회로(43)는 표준 광원 하에서 R,G,B색의 감도를 조정한다. 통상적으로 G의 게인값을 1로 고정하고 R, B의 감도를 이에 맞춘다.
정지 이미지를 출력하는 경우 감도비 조정 후에 이미지 데이터를 출력버퍼(46)를 통해 출력한다. 이 경우 인터레시스(interlace)방식으로 이미지를 생성하므로, 곧바로 후처리를 할 수 없는 반면, 라이브 뷰 이미지를 출력하는 경우에는 프로그래시브(progressive)방식으로 이미지를 생성하기 때문에 바로 후처리가 가능한 것이다.
수평 스킵 리드아웃 회로(47)는, 일부 픽셀 라인은 리드아웃하고 나머지 픽셀 라인은 스킵하는 스킵 리드아웃을 수행하므로, 로우 이미지의 픽셀 수가 감소된다.
WB조정회로(48)는, 이미지 데이터에 대한 화이트 밸런스(WB : White Balance)를 조정한다. 촬영 환경에 따라 조명광의 분광 분포가 다르므로 흰 피사체를 촬영해도 희게 표시되지 않을 수 있다. R,G,B 픽셀마다 상이한 게인값을 주어 신호 레벨을 맞춘다. 통상적으로 G의 게인값을 1로 고정하고 R, B의 신호 레벨을 이에 맞춘다.
감마 보정 회로(49)는, 이미지 데이터에 대한 감마 보정을 수행한다. 감마 보정을 통해 디스플레이부(120)의 출력에 맞는 계조 변환이 이루어진다.
색보간 회로(50)는 1픽셀당 1색의 베이어 신호에서 1픽셀당 3색으로 이루어진 통상의 컬러 이미지 신호를 생성한다.
색변환/색보정 회로(52)는, 출력에 맞는 색공간 변환을 하고, 색보정을 한다. 필요에 따라 LUT(Look Up Table)을 이용할 수 있다. 색변환/색보정 후에 이미지 데이터는 YCbCr 데이터가 된다.
해상도 변환 회로(53)는, 해상도를 변환하여 사이즈를 맞춘다.
공간 필터 회로(54)는, 이미지 데이터에 대한 공간 필터가 처리된다. Y신호의 엣지 강조가 이루어지고, Cb/CR 신호의 LPF(Low Pass Filter)처리를 수행한다.
CbCr스킵 리드아웃 회로(55)는, Cb/Cr신호에 대해 스킵 리드아웃을 수행하여 YCbCr4:2:2의 이미지 데이터로 변환한다. 이미지 데이터는 출력버퍼(57)를 통해 출력되고, 제1 버스를 통해 SDRAM(160)에 기록된다.
정지 이미지의 경우, 인터레이스 방식으로 리드아웃이 수행될 수 있는데, 이 경우, 인접하는 픽셀 라인이 존재하지 않으므로 직접 색 보간을 처리할 수 없다. 따라서, 전처리가 끝난 후, 일단 출력버퍼(46)를 통해 SDRAM(160)에 픽셀 라인 순서를 조정하여 프로그래시브 형태로 저장한다. 이러한 이미지 데이터를 다시 읽어서 입력버퍼(51)를 통해 영상 처리 회로(132)에 입력한다.
다만, 본 발명의 실시 예가 정지 이미지 모드의 경우 인터레이스 방식에 한정하는 것은 아니며, 프로그래시브 방식으로 리드아웃하도록 구현될 수도 있다.
한편, 정지 이미지의 경우, 촬영 후에 조그맣게 보여주는 프리뷰 이미지나, 썸네일 이미지를 생성할 필요가 있다. 이는 스킵 리드아웃처럼 일부 픽셀의 데이터를 생략하여 작성한다.
또한, 정지 이미지의 경우도 짧은 시간 간격으로 연속 촬영 기능을 수행하는 경우, 빠른 위상차 검출이 필요하므로, 상술한 방식의 기술이 적용될 수 있다.
AF신호 보간 회로(56)는, 위상차 픽셀 부분을 일반 픽셀값으로 보간한다. 위상차 픽셀이 일반 픽셀 사이에 위치하므로, 이 부분을 그대로 사용하면, 해상도 열화가 발생할 수 있다. 따라서, 주변의 일반 픽셀을 이용하여 보간을 수행한다.
한편, 분리 회로(141)에서 분리된 위상차 픽셀의 신호는 일단 제1버스를 통해 SDRAM(160)에 기록된다. 복수의 픽셀 전부에 대해 리드아웃이 이루어지고, 분리가 이루어지므로, 짧은 기간 동안 각 위상차 픽셀 신호는 SDRAM(160)에 축적된다.
저장된 위상차 픽셀 신호는 제1버스를 통해 위상차 연산회로(143)로 입력된다. 위상차 연산 회로(143)는, 위상차 픽셀 간의 위상차를 연산하고, 포커스 렌즈의 이동 방향과 이동량을 계산한다. 계산된 이동량은 위상차 연산회로(143)내의 레지스터에 일시적으로 기록되며, 제어부(150 즉, CPU)가 독출한다.
제어부(150)는, 포커스 렌즈의 계산된 이동량을 읽어와서, 제어 명령을 생성한다. 생성된 제어 명령을 모터 드라이버(115)에 전달하여 포커스 렌즈를 구동한다.
JPEG코덱(144)은, YCbCr 데이터를 압축한다. 그리고, 압축된 이미지 데이터는 SDRAM(160)에 기록된다. 제어부(150)가 SDRAM(160)에 기록된 압축 이미지 데이터를 읽어와 메모리 카드(170)에 기록함으로써, 이미지 생성 절차가 종료된다.
한편, 전술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는 위상차 픽셀을 이용한 오토 포커싱 기술에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 장치(100)는 콘트라스트 오토 포커싱을 수행할 수 있는 기술 구성을 더 포함할 수 있다. 그리고, 위상차 오토 포커싱과 콘트라스트 오토 포커싱을 모두 사용하는 하이브리드 오토 포커싱 기술로 구현될 수도 있다.
한편, 이미지 촬영 장치(100)가 기울어지는 경우 라이브 뷰 이미지를 반대 방향으로 기울일지는 사용자가 직접 설정할 수 있다. 도 10은 이러한 경우의 실시 예를도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 것처럼 이미지 촬영 장치(100)가 기울어지는 경우 라이브 뷰 이미지를 이미지 촬영 장치(100)가 기울어지는 반대 방향으로 회전할 지를 사용자가 결정할 수 있다. 이미지 촬영 장치(100)의 디스플레이부(120)는 이를 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 한다. 이미지 촬영 장치(100)가 기울어지는 반대 방향으로 피사체 이미지를 회전하는 모드를 수평 보정 모드라고 정의할 수 있다. 이 경우, 상기 사용자 인터페이스는 수평 보정 모드를 설정할 것인지 사용자에게 문의하는 형태로 디스플레이 될 수 있다. 사용자는 터치 스크린 또는 기타 입력 버튼을 통해 디스플레이부(120)상에 디스플레이 된 체크 박스를 선택하거나 하이라이트 함으로써 원하는 옵션을 선택할 수 있다. 그러나, 사용자가 의도적으로 이미지 촬영 장치(100)를 기울여서 촬영할 수 있으므로, 사용자는 이미지 촬영 장치(100)의 기울어짐에도 불구하고 라이브 뷰 이미지를 회전하지 않도록 설정하는 것이 가능하다(노멀 모드).
이하에서는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법을 설명한다.
도 11 및 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법은, 피사체를 촬영하는 단계(S1110), 상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이 하는 단계(S1120), 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면(S1130-Y), 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 단계(S1140)를 포함한다.
이때, 상기 회전 단계(S1140)는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하면서, 상기 화면 프레임 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 것일 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 회전 단계(S1140)는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 회전 단계(S1140)는, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 기 설정된 범위 내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 촬영 방법은, 상기 피사체가 촬영되면, 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하는 단계와, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 제2 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이미지 촬영 방법은, 피사체를 촬영하는 단계(S1210), 피사체의 라이브 뷰를 디스플레이 하는 단계(S1220)를 포함한다. 또한, 이미지 촬영 장치가 수평 보정 모드로 설정되지 않으면(S1230-N), 피사체 이미지를 회전시키지 않고 라이브 뷰를 디스플레이 하는 단계(S1260)를 더 포함한다. 반면, 이미지 촬영 장치가 수평 보정 모드로 설정되어 있으면(S1230-Y), 기울기가 감지되었는지 판단하여 기울기가 감지되면(S1240-Y), 피사체 이미지가 기울기 방향에 반대방향으로 회전된 라이브 뷰를 디스플레이 한다(S1250).
한편, 전술한 이미지 촬영 방법은 컴퓨터 상에서 판독 가능한 비일시적 기록 매체에 프로그램의 형태로 저장될 수 있다. 여기서 비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장이 가능하며, 전자기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 예를 들어, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 될 수 있다.
또한, 전술한 이미지 촬영 방법은 FPGA와 같은 임베디드 소프트웨어 형태로 하드웨어 IC칩에 내장되어 제공될 수 있고, 전술한 이미지 촬영 장치(100) 의 일부 구성으로 포함될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100 : 이미지 촬영 장치
110 : 촬영부 120 : 디스플레이부
130 : 기울기 검출부 140 : 이미지 처리부
150 : 제어부

Claims (16)

  1. 이미지 촬영 방법에 있어서,
    피사체를 촬영하는 단계;
    상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이하는 단계; 및
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 단계;를 포함하는 이미지 촬영 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 단계는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하면서, 상기 화면 프레임 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회전 단계는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전 단계는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 기 설정된 범위 내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 피사체가 촬영되면, 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하는 단계; 및
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 제2 버퍼에 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 방법.
  8. 이미지 촬영 장치에 있어서,
    피사체를 촬영하는 촬영부;
    상기 피사체에 대한 라이브 뷰를 디스플레이 하는 디스플레이부;
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기를 검출하는 기울기 검출부; 및
    상기 라이브 뷰를 처리하기 위한 이미지 처리부;
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 제어부;를 포함하는 이미지 촬영 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰의 화면 프레임을 평형 상태로 유지하면서, 상기 화면 프레임 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 라이브 뷰의 화면 프레임의 엣지 영역이 디스플레이 스크린을 벗어나는 경우, 상기 회전된 피사체 이미지의 크기를 축소시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 기 설정된 범위내인 경우, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 기울기 방향에 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 라이브 뷰 내에서 상기 피사체 이미지를 상기 이미지 촬영 장치의 기울기에 대응되는 회전각도만큼 반대 방향으로 회전시키도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 디스플레이 하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 피사체 이미지의 회전 여부를 선택하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  15. 제8항에 있어서,
    제1 버퍼; 및
    제2 버퍼;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 피사체가 촬영되면, 상기 제1 버퍼에 상기 피사체 이미지를 저장하고, 상기 이미지 촬영 장치의 기울기가 감지되면, 상기 제1 버퍼에 저장된 피사체 이미지를 독출하여 상기 이미지 촬영 장치의 기울기 반대 방향으로 회전시킨 피사체 이미지를 상기 제2 버퍼에 저장하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영 장치.
  16. 제1항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 따른 이미지 촬영 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 비일시적 기록매체.
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