KR20160063794A - 촬영 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

촬영 장치가 개시된다. 본 촬영 장치는, 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드에서, 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 촬영하는 촬영부, 촬영부에서 촬영된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 이미지 처리부 및 기설정된 촬영 모드 및 HDR(High Dynamic Range) 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령이 입력되면, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 촬영하도록 촬영부를 제어하는 프로세서를 포함한다. 이에 따라, 사용자의 편의성이 증대된다.

Description

촬영 장치 및 그 제어 방법 { IMAGE PHOTOGRAPHING APPARATUS AND CONTROL METHODS THEREOF }
본 발명은 촬영 장치 및 그 제어 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 HDR 이미지를 생성하는 촬영 장치 및 그 제어 방법에 대한 것이다.
전자 기술의 발달에 따라 다양한 기능을 구비한 촬영 장치가 개발되고 있다. 특히, 최근에는 장 노출 이미지를 생성하도록 촬영하는 경우 실시간으로 노출 시간에 따라 변화하는 이미지를 디스플레이하는 기능도 개발되었다.
다만, 현재까지도 촬영 장치의 성능은 사람의 눈만큼 정교하지 못하다. 특히, 사람의 눈은 촬영 장치에 비해 계조의 범위가 넓다. 계조란 그림이나 사진 등의 밝은 부분에서부터 어두운 부분까지 점차로 변화하는 농도의 단계를 나타낸다. 계조의 범위가 넓을수록 밝은 부분과 어두운 부분의 인식이 명확하게 된다. 즉, 상대적으로 계조의 범위가 좁은 촬영 장치에 의해 촬영된 이미지에서는 명부 또는 암부가 실제 이미지와는 다르게 표현될 수 있다.
그에 따라 고안된 기능이 HDR(High Dynamic Range) 모드 촬영이다. HDR 모드에서는 복수의 노출 시간이 다른 이미지들을 합성하여 적정 노출을 갖는 이미지를 생성한다.
그러나, HDR 모드에서는 일반적으로 각각의 노출 시간에 따른 3장의 이미지를 생성하도록 촬영하기 때문에 일반 모드에서 촬영하는 경우보다 촬영하는데 약 3배의 시간이 걸리게 된다. 특히, HDR 모드에서 장 노출 이미지를 생성하도록 촬영하는 경우 촬영 시간이 길어져서 촬영 장치가 흔들림에 따라 사진 품질이 떨어진다는 문제가 있다.
따라서, 사용자가 HDR 모드에서 장 노출 이미지를 생성하도록 촬영하더라도 사진 품질을 향상시킬 수 있는 기술에 대한 필요성이 대두되었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 연속 촬영 및 추가 촬영을 통해 생성된 복수의 단 노출 이미지를 이용하여 신속하게 HDR 이미지를 생성하는 촬영 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영 장치는. 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드에서, 상기 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 촬영하는 촬영부, 상기 촬영부에서 촬영된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 이미지 처리부 및 상기 기설정된 촬영 모드 및 HDR(High Dynamic Range) 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령이 입력되면, 상기 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 촬영하도록 상기 촬영부를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 상기 제2 이미지 및 상기 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성하도록 상기 이미지 처리부를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는, 상기 제2 이미지를 분석하여 상기 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 상기 제2 이미지의 명부는 대응되는 상기 제1 이미지 영역으로 대체하고, 상기 제2 이미지의 암부는 대응되는 상기 제3 이미지 영역으로 대체하여 상기 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 상기 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용할 수 있다.
그리고, 저장부를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 상기 저장부에 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 사용자 인터페이스부를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 기설정된 시간을 상기 사용자 인터페이스부를 통해 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 촬영 장치의 제어 방법은, 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드 및 HDR 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령을 입력받는 단계, 상기 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 생성하고, 상기 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성하는 단계 및 상기 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 누적하여 합성하는 단계는, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 상기 제2 이미지 및 상기 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
그리고, 상기 누적하여 합성하는 단계는, 상기 제2 이미지를 분석하여 상기 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 상기 제2 이미지의 명부는 대응되는 상기 제1 이미지 영역으로 대체하고, 상기 제2 이미지의 암부는 대응되는 상기 제3 이미지 영역으로 대체하여 상기 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 상기 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 누적하여 합성하는 단계는, 상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, HDR 촬영 종료 명령이 입력되면, 상기 기설정된 시간을 상기 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 촬영 장치는 좀더 신속하게 HDR 이미지를 생성하고, 그에 따라 흔들림이 덜한 촬영 결과물을 얻을 수 있어 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 촬영 장치(100)의 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 촬영 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시간대별 단 노출 이미지의 합성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDR 이미지를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기설정된 시간을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기설정된 시간을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 촬영 장치(100)의 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 촬영 장치(100)는 디지털 카메라 장치로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 카메라를 구비한 스마트폰 장치, 카메라를 구비한 TV 등과 같이 촬영이 가능한 다양한 장치로 구현될 수 있다.
촬영 장치(100)는 기설정된 이벤트에 따라 촬영을 수행하여 단 노출 이미지 및 장 노출 이미지 중 적어도 하나를 생성할 수 있다. 여기서, 단 노출 이미지는 노출 시간의 길이가 짧은 이미지를 의미하고, 장 노출 이미지는 노출 시간의 길이가 긴 이미지를 의미한다. 다만, 단 노출 이미지와 장 노출 이미지를 구분하는 노출 시간의 길이는 상대적일 수 있다.
촬영 장치(100)는 기설정된 시간 동안 연속 촬영을 수행하여 복수 개의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다. 여기서, 기설정된 시간은 촬영 장치(100)에 디폴트로 설정되어 있거나, 사용자에 의해 설정된 노출 시간이 될 수 있다.
한편, 장 노출 이미지는 한 장의 이미지만이 촬영되어 생성된 이미지일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 촬영 장치(100)는 장 노출 이미지를 생성하기 위해 단 노출 이미지를 연속적으로 생성하고 누적하여 합성할 수 있다.
이하에서 장 노출 이미지의 생성은 복수의 단 노출 이미지를 생성하여 누적하여 합성하는 것으로 설명한다. 즉, 단 노출 이미지의 촬영 명령이 입력되면 하나의 단 노출 이미지만이 생성되지만, 장 노출 이미지의 촬영 명령이 입력되면 복수의 단 노출 이미지가 생성되고 복수의 단 노출 이미지를 합성하여 하나의 장 노출 이미지가 생성되는 것으로 설명한다.
예를 들어, 촬영 장치(100)는 기설정된 노출 시간이 10초이면, 1초의 노출 시간을 갖는 단 노출 이미지를 10초의 노출 시간 동안 연속 촬영을 수행하여 1O개 생성할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 기설정된 노출 시간보다 짧은 시간(예를 들어 9초)의 노출 시간 동안 연속 촬영을 수행하거나 기설정된 시간보다 긴 시간(예를 들어, 11초)의 노출 시간 동안 연속 촬영을 수행하여 단 노출 이미지를 생성할 수도 있다. 그리고, 단 노출 이미지의 노출 시간은 1초로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사용자에 의해 설정될 수도 있다.
촬영 장치(100)는 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성할 수 있다. 특히, 촬영 장치(100)는 기설정된 시간 동안 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성할 수 있다. 예를 들어, 상술한 예에서 촬영 장치(100)는 첫 번째 단 노출 이미지를 생성하면 단순히 저장만 하고 아무런 동작을 하지 않을 수 있다. 이후, 촬영 장치(100)는 두 번째 단 노출 이미지를 생성하면 첫 번째와 두 번째 단 노출 이미지를 합성할 수 있다. 그리고, 촬영 장치(100)는 세 번째 단 노출 이미지를 생성하면 이전에 합성된 이미지와 세 번째 단 노출 이미지를 합성할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 순차적으로 합성하지 않고 한꺼번에 합성할 수도 있다.
촬영 장치(100)는 기설정된 촬영 모드 및 HDR(High Dynamic Range) 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령이 입력되면, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다.
기설정된 촬영 모드는 일정 시간 이상의 장 노출 이미지를 생성하기 위한 모드일 수 있다. 하드웨어 또는 소프트웨어적인 성능에 따라 일정 시간 이상의 장 노출 이미지를 생성할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 내용은 후술한다.
한편, HDR 모드가 설정된 상태에서 촬영 장치(100)는 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 1은 1초의 노출 시간을 갖고 기설정된 시간이 10초인 경우를 가정하였다. 그에 따라, 촬영 장치(100)는 11초 동안 누적하여 합성된 이미지(123)를 생성할 수 있다.
또한, 촬영 장치(100)는 9초 동안 누적하여 합성된 이미지(121)와 10초 동안 누적하여 합성된 이미지(122)를 저장하여 둘 수 있다. 촬영 장치(100)는 누적하여 합성된 이미지들(121, 122, 123)을 이용하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
상술한 바와 같이 촬영 장치(100)는 단 노출 이미지를 누적하여 합성할 수 있고, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성하여 좀더 빠르게 HDR 이미지를 생성할 수 있게 된다.
이하에서는 촬영 장치(100)에 대해 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영 장치(100)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 촬영 장치(100)는 촬영부(110), 이미지 처리부(120) 및 프로세서(130)를 포함할 수 있다.
촬영부(110)는 피사체를 촬영하여 이미지를 생성할 수 있다. 촬영부(110)는 렌즈, 셔터, 조리개, 고체 촬상 소자, TG(Timing Generator), AFE(Analog Front End)를 포함할 수 있다. 셔터는 피사체에 반사된 빛이 촬영 장치(100)로 들어오는 시간을 조절하고, 조리개는 빛이 들어오는 개구부의 크기를 기계적으로 증가 또는 감소시켜 렌즈에 입사되는 광량을 조절할 수 있다. 고체 촬상 소자는 피사체에 반사된 빛이 광전하로 축적되면, 광전하에 의한 상을 전기 신호로 출력할 수 있다. TG는 고체 촬상 소자의 픽셀 데이터를 리드아웃하기 위한 타이밍 신호를 출력하며, AFE는 고체 촬상 소자로부터 출력되는 전기 신호를 샘플링하여 디지털화할 수 있다.
또한, 촬영부(110)는 단 노출 이미지 및 장 노출 이미지를 생성하기 위해 촬영을 수행할 수 있다. 촬영부(110)에 의해 생성된 단 노출 이미지 및 장 노출 이미지는 이미지 처리부(120)로 전송될 수 있다. 다만, 상술하였듯이 장 노출 이미지의 생성은 단 노출 이미지를 복수 회 생성하여 합성하는 것으로 설명한다. 그에 따라, 장 노출 이미지의 촬영 명령이 입력되는 경우, 복수의 단 노출 이미지가 이미지 처리부(120)로 전송될 수 있다.
단 노출 이미지의 노출 시간은 촬영 장치(100)의 하드웨어적인 성능에 따라 결정될 수 있다. 단 노출 이미지의 노출 시간은 셔터 스피드에 의해 결정될 수 있고, 셔터 스피드의 한계에 따라 단 노출 이미지의 노출 시간이 결정될 수 있다. 예를 들어, 촬영 장치(100)가 가장 빠르게 촬영할 수 있는 셔터 스피드가 1/1000초라고 가정하면, 1/1000초를 기설정된 시간으로 하여 장 노출 이미지의 촬영 명령을 입력할 수는 없다. 1/1000초보다 빠르게 단 노출 이미지를 생성할 수 없기 때문이다. 다만, 상술하였듯이 기설정된 시간이 10초인 경우라면, 단 노출 이미지의 노출 시간은 다양한 범위에서 결정될 수 있다.
또한, 단 노출 이미지의 노출 시간은 촬영 장치(100)의 소프트웨어적인 성능에 따라 결정될 수 있다. 연속적으로 생성되는 단 노출 이미지는 이미지 처리부(120)에 의해 누적하여 합성될 수 있다. 이때 이미지 처리부(120)의 처리 속도에 따라 노출 시간에 제한이 있을 수 있다. 예를 들어, 특정 이미지 처리부(120)에 의하면 두 장의 이미지를 합성하는데 1/100초가 걸릴 수 있고, 이 경우 1/100초를 기설정된 시간으로 하여 장 노출 이미지의 촬영 명령을 입력할 수는 없다.
한편, 이상에서는 하드웨어적인 성능과 소프트웨어적인 성능에 대한 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 장 노출 이미지 생성 시 발열 문제로 단 노출 이미지의 노출 시간이 제한될 수도 있다.
이미지 처리부(120)는 화이트 밸런스를 조정하고, 감마보정, 색보간, 색보정, 해상도 변환을 수행할 수 있다. 특히, 이미지 처리부(120)는 프로세서(130)의 제어 하에 촬영부(110)에서 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성할 수 있다.
프로세서(130)는 촬영 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다.
프로세서(130)는 일반적으로 장치의 제어를 담당하는 구성으로, 중앙처리장치, 마이크로 프로세서, 제어부 등과 혼용될 수 있으며, 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있도록 하는 것으로 통신부(150) 등 다른 기능부와 함께 단일칩 시스템 (System-on-a-chip 또는 System on chip, SOC, SoC)으로 구현될 수 있다.
프로세서(130)는 기설정된 촬영 모드 및 HDR(High Dynamic Range) 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령이 입력되면, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 프로세서(130)는, 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 제2 이미지 및 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성하도록 이미지 처리부(120)를 제어할 수 있다.
그리고, 프로세서(130)는, 제2 이미지를 분석하여 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 제2 이미지의 명부는 대응되는 제1 이미지 영역으로 대체하고, 제2 이미지의 암부는 대응되는 제3 이미지 영역으로 대체하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 프로세서(130)는, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용할 수 있다.
그리고, 저장부를 더 포함하고, 프로세서(130)는, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 저장부에 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 사용자 인터페이스부를 더 포함하고, 프로세서(130)는, 기설정된 시간을 사용자 인터페이스부를 통해 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 이해를 돕기 위한 기본 구성과 다양한 실시 예에 대하여 설명한다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 촬영 장치(100')의 세부 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 2b에 따르면, 촬영 장치(100')는 촬영부(110), 이미지 처리부(120), 프로세서(130), 디스플레이부(140), 통신부(150), 저장부(155), 오디오 처리부(160), 사용자 인터페이스부(170), 스피커(180), 버튼(181)을 포함한다. 도 2b에 도시된 구성요소들 중 도 2a에 도시된 구성요소와 중복되는 부분에 대해서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
프로세서(130)는 저장부(155)에 저장된 각종 모듈을 이용하여 촬영 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다.
구체적으로, 프로세서(130)는 RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n), 버스(136)를 포함한다.
RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n) 등은 버스(136)를 통해 서로 연결될 수 있다.
제1 내지 n 인터페이스(135-1 내지 135-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.
메인 CPU(133)는 저장부(155)에 액세스하여, 저장부(155)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 저장부(155)에 저장된 각종 모듈 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다.
ROM(132)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(133)는 ROM(132)에 저장된 명령어에 따라 저장부(155)에 저장된 O/S를 RAM(131)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, 메인 CPU(133)는 저장부(155)에 저장된 각종 모듈을 RAM(131)에 복사하고, RAM(131)에 복사된 모듈을 실행시켜 각종 동작을 수행한다.
그래픽 처리부(134)는 연산부(미도시) 및 렌더링부(미도시)를 이용하여 아이콘, 이미지, 텍스트 등과 같은 다양한 객체를 포함하는 화면을 생성한다. 연산부(미도시)는 수신된 제어 명령에 기초하여 화면의 레이아웃에 따라 각 객체들이 표시될 좌표값, 형태, 크기, 컬러 등과 같은 속성값을 연산한다. 렌더링부(미도시)는 연산부(미도시)에서 연산한 속성값에 기초하여 객체를 포함하는 다양한 레이아웃의 화면을 생성한다. 렌더링부(미도시)에서 생성된 화면은 디스플레이부(140)의 디스플레이 영역 내에 표시된다.
한편, 상술한 프로세서(130)의 동작은 저장부(155)에 저장된 모듈에 의해 이루어질 수 있다.
저장부(155)는 촬영 장치(100)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어 모듈, 이미지 명암 분석 모듈, HDR 이미지 생성 모듈, 히스토그램 분석 모듈, 이미지 합성 모듈 등과 같이 다양한 데이터를 저장한다.
이 경우 프로세서(130)는 저장부(155)에 저장된 다양한 모듈에 기초하여 이미지를 생성하고, 이미지를 합성하여 디스플레이할 수 있다.
통신부(150)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 외부기기와 통신을 수행할 수 있다.
통신부(150)는 와이파이칩(151), 블루투스 칩(152), 무선 통신 칩(153) 등 다양한 통신칩을 포함한다. 와이파이 칩(151) 및 블루투스 칩(152)은 각각 WiFi 방식, 블루투스 방식으로 통신을 수행한다. 무선 통신 칩(153)은 IEEE, 지그비, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다. 그 밖에 통신부(150)는 13.56MHz 대역을 사용하는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 동작하는 NFC 칩을 더 포함할 수 있다.
특히, 통신부(150)는 촬영 또는 합성된 이미지를 SNS 서버에 전송할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 스마트폰 또는 데스크탑과 같은 다른 전자 장치에 전송하는 것도 가능하다.
오디오 처리부(160)는 오디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 구성요소이다. 오디오 처리부(160)에서는 오디오 데이터에 대한 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링 등과 같은 다양한 처리가 수행될 수 있다.
사용자 인터페이스부(170)는 다양한 사용자 인터렉션(interaction)을 수신한다. 사용자 인터페이스부(170)는 원격 제어 장치로부터 리모콘 신호를 수신하는 리모콘 수신부 등으로 구현 가능하다. 또한, 촬영 장치(100)가 터치 기반의 디스플레이부(140)를 포함하는 경우 사용자 인터페이스부(170)는 터치패드와 상호 레이어 구조를 이루는 터치 스크린 형태로 구현될 수도 있다. 이 경우, 사용자 인터페이스부(170)는 상술한 디스플레이부(140)로 사용될 수 있게 된다.
스피커(180)는 오디오 처리부(160)에서 처리된 각종 오디오 데이터 뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지 등을 출력하는 구성요소이다.
버튼(181)은 촬영 장치(100)의 본체 외관의 전면부나 측면부, 배면부 등의 임의의 영역에 형성된 기계적 버튼, 터치 패드, 휠 등과 같은 다양한 유형의 버튼이 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시간대별 단 노출 이미지의 합성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서 촬영 장치(100)는 10초의 기설정된 시간과 1초의 단 노출 이미지를 생성하는 것으로 가정하였다. 다만, 상술하였듯이 이는 일 실시 예에 불과하다.
도 3에 따르면, 프로세서(130)는 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지(311), 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지(312) 및 제2 이미지 및 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지(313)를 합성하여 HDR 이미지를 생성하도록 이미지 처리부(120)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 이미지(311)는 9초 동안 9장의 단 노출 이미지가 누적되어 합성된 이미지이고, 제2 이미지(312)는 10초 동안 10장의 단 노출 이미지가 누적되어 합성된 이미지이며, 제3 이미지(313)는 11초 동안 11장의 단 노출 이미지가 누적되어 합성된 이미지이다.
그리고, 촬영 장치(100)는 저장부(155)를 더 포함하고, 프로세서(130)는, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 저장부(155)에 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
제3 이미지(313)는 제1 또는 제2 이미지(311, 312)보다 더 많은 단 노출 이미지가 합성되어 밝을 수 있다. 제2 이미지(312) 역시 제1 이미지(311)보다 밝을 수 있다.
한편, 제1 내지 제3 이미지(311, 312, 313)는 이미지의 영역별 밝기가 다르기 때문에 동일한 이미지를 촬영하더라도 다른 결과를 보일 수 있다. 예를 들어, 이미지 내에서 책상 아래는 스탠드에 의한 빛이 도달하지 않아 가장 어두운 부분이며, 제1 이미지(311)는 제1 내지 제3 이미지(311, 312, 313) 중 가장 어두운 이미지이기 때문에 책상 아래에 있는 강아지가 보이지 않을 수 있다. 또한, 스탠드의 바로 아래는 빛이 가장 강하기 때문에 가장 밝은 부분이며, 제3 이미지(313)는 제1 내지 제3 이미지(311, 312, 313) 중 가장 밝은 이미지이기 때문에 스탠드 바로 아래는 하얗게 보이고 스탠드의 윤곽이 명확하게 보이지 않을 수 있다.
그에 따라, 프로세서(130)는 제1 내지 제3 이미지(311, 312, 313)에서 적절한 이미지의 영역을 조합하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다. HDR 이미지의 생성에 대하여는 도 4에서 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDR 이미지를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 따르면, 프로세서(130)는 제2 이미지(312)를 분석하여 제2 이미지(312)의 명부 및 암부를 결정하고, 제2 이미지(312)의 명부는 대응되는 제1 이미지(311) 영역으로 대체하고, 제2 이미지(312)의 암부는 대응되는 제3 이미지(313) 영역으로 대체하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제2 이미지(312)의 명부는 스탠드 바로 아래 영역(312-3)이고, 제2 이미지(312)의 암부는 책상 아래 영역(312-1)일 수 있다. 책상 위 영역이면서 스탠드로부터 멀리 떨어진 영역(312-2)은 적정한 노출의 이미지일 수 있다. 제2 이미지(312)의 각 영역에 대한 구분은 제1 및 제3 이미지(311, 313)에도 동일하게 적용될 수 있다.
프로세서(130)는 제2 이미지(312)의 명부를 제1 이미지(311)의 명부에 해당하는 스탠드 바로 아래 영역(311-3)으로 대체하고, 제2 이미지(312)의 암부를 제3 이미지(313)의 암부에 해당하는 책상 아래 영역(313-1)으로 대체할 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예에 불과하고, 각 픽셀 별로 가중치를 주어 HDR 이미지를 생성할 수도 있다. 각 픽셀에 대한 가중치는 제2 이미지(312) 각 픽셀의 명암에 의해 결정될 수 있다.
또한, 이상에서는 적정 노출 영역과 명부 및 암부를 명확하게 구분된 것으로 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 상술하였듯이, 각 픽셀의 명암에 의해 가중치를 결정하여 HDR 이미지를 생성할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기설정된 시간을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 따르면, 프로세서(130)는, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용할 수 있다.
히스토그램은 이미지에 대하여 각 농도의 레벨마다 그 농도 레벨을 갖는 픽셀의 수, 또는 모든 픽셀 수에 대한 비율을 표시한 함수이다. 특히, 도 5에서는 명암에 대한 픽셀의 수를 나타내었다. 예를 들어, 첫 번째 히스토그램(510)에서 x축은 명암을 나타내고, y축은 픽셀 수를 나타낼 수 있다. x축의 좌측은 어두운 픽셀이고, x축의 우측은 밝은 픽셀을 나타낼 수 있다. 두 번째 및 세 번째 히스토그램(520, 530)도 동일하다.
프로세서(130)는 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램을 디스플레이할 수 있다. 특히, 프로세서(130)는 단 노출 이미지를 연속적으로 생성함에 따라 변화하는 히스토그램을 디스플레이할 수 있다. 단 노출 이미지가 계속하여 합성됨에 따라 누적 이미지는 밝아지므로, 프로세서(130)는 첫 번째 히스토그램(510)으로부터 두 번째 히스토그램(520), 세 번째 히스토그램(530)을 연속적으로 디스플레이할 수 있다.
프로세서(130)는 변화하는 히스토그램을 디스플레이하면서 히스토그램이 두 번째 히스토그램(520)과 같은 형태를 갖게 되는 경우 촬영을 종료할 수 있다. 즉, 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영하는 도중에 프로세서(130)는 히스토그램이 두 번째 히스토그램(520)과 같은 형태까지만 노출되도록 할 수 있다. 적정 노출의 이미지는 두 번째 히스토그램(520)과 같은 형태에서 생성될 수 있다. 다만, 이는 일 실시 예에 불과하고, 첫 번째 히스토그램(510)과 같은 형태 또는 세 번째 히스토그램(530)과 같은 형태가 기준이 될 수도 있다. 또한, 가장 많은 픽셀의 밝기 값이 정가운데에 위치하는 경우를 기준으로 할 수도 있고, 디스플레이되는 히스토그램의 변화로부터 사용자가 촬영을 종료할 수도 있다.
프로세서(130)는 기설정된 시간을 히스토그램에 기초하여 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 촬영이 시작된 시간부터 두 번째 히스토그램(520)에 도달한 시간까지를 기설정된 시간으로 설정하고, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기설정된 시간을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 따르면, 프로세서(130)는 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하고, 합성된 이미지를 실시간으로 디스플레이할 수 있다. 단 노출 이미지가 누적되어 합성될수록 이미지는 밝아질 수 있다.
촬영 장치(100)는 사용자 인터페이스부(170)를 더 포함하고, 프로세서(130)는, 기설정된 시간을 사용자 인터페이스부(170)를 통해 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 세 번째 이미지(123)를 확인한 순간 사용자 인터페이스부(170)를 통해 HDR 촬영 종료 명령을 입력할 수 있다. 이 경우 프로세서(130)는 촬영이 시작된 시간부터 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간까지를 기설정된 시간으로 설정하고, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 촬영 장치(100)의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
촬영 장치(100)는 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드 및 HDR 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령을 수신한다(S710). 그리고, 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 생성한다(S720). 그리고, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성한다(S730). 그리고, 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성한다(S740).
또한, 누적하여 합성하는 단계(S740)는, 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 제2 이미지 및 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
그리고, 누적하여 합성하는 단계(S740)는, 제2 이미지를 분석하여 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 제2 이미지의 명부는 대응되는 제1 이미지 영역으로 대체하고, 제2 이미지의 암부는 대응되는 제3 이미지 영역으로 대체하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 누적하여 합성하는 단계(S740)는, 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성할 수 있다.
또한, HDR 촬영 종료 명령이 입력되면, 기설정된 시간을 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 촬영 장치(100)는, 좀더 빠르게 HDR 이미지를 생성하고, 그에 따라 흔들림이 덜한 촬영 결과물을 얻을 수 있어 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.
한편, 이러한 다양한 실시 예에 따른 방법들은 프로그래밍되어 각종 저장 매체에 저장될 수 있다. 이에 따라, 저장 매체를 실행하는 다양한 유형의 전자 장치에서 상술한 다양한 실시 예에 따른 방법들이 구현될 수 있다.
구체적으로는, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드 및 HDR 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령을 입력받는 단계, 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 생성하고, 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성하는 단계 및 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 단계를 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 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 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 촬영 장치 110 : 촬영부
120 : 인터페이스부 130 : 프로세서
140 : 디스플레이부 150 : 통신부
160 : 오디오 처리부 170 : 사용자 인터페이스부
180 : 스피커 181 : 버튼

Claims (12)

  1. 기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드에서, 상기 기설정된 시간 동안 연속 촬영을 수행하여 복수 개의 단 노출 이미지를 생성하는 촬영부;
    상기 촬영부에서 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 이미지 처리부; 및
    상기 기설정된 촬영 모드 및 HDR(High Dynamic Range) 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령이 입력되면, 상기 기설정된 시간 이후에 추가 촬영을 수행하여 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성하도록 상기 촬영부를 제어하는 프로세서;를 포함하는 촬영 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 상기 제2 이미지 및 상기 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성하도록 상기 이미지 처리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 이미지를 분석하여 상기 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 상기 제2 이미지의 명부는 대응되는 상기 제1 이미지 영역으로 대체하고, 상기 제2 이미지의 암부는 대응되는 상기 제3 이미지 영역으로 대체하여 상기 HDR 이미지를 생성하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 상기 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용하는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    저장부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 상기 저장부에 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 촬영 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    사용자 인터페이스부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 기설정된 시간을 상기 사용자 인터페이스부를 통해 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 촬영 장치.
  7. 촬영 장치의 제어 방법에 있어서,
    기설정된 시간 이상 노출을 하여 촬영을 수행하는 기설정된 촬영 모드 및 HDR 모드가 동시 설정된 상태에서 촬영 명령을 입력받는 단계;
    상기 기설정된 시간 동안 복수 개의 단 노출 이미지를 연속으로 생성하고, 상기 기설정된 시간 이후에 적어도 하나의 단 노출 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 단 노출 이미지를 순차적으로 누적하여 합성하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 누적하여 합성하는 단계는,
    상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지 중 기설정된 개수의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제1 이미지, 상기 기설정된 시간 동안 생성된 복수 개의 단 노출 이미지가 순차적으로 누적된 제2 이미지 및 상기 제2 이미지 및 상기 기설정된 시간 이후에 생성된 적어도 하나의 단 노출 이미지가 누적된 제3 이미지를 합성하여 HDR 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 누적하여 합성하는 단계는,
    상기 제2 이미지를 분석하여 상기 제2 이미지의 명부 및 암부를 결정하고, 상기 제2 이미지의 명부는 대응되는 상기 제1 이미지 영역으로 대체하고, 상기 제2 이미지의 암부는 대응되는 상기 제3 이미지 영역으로 대체하여 상기 HDR 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지의 히스토그램에 기초하여 상기 기설정된 노출 시간을 변경하여 적용하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 누적하여 합성하는 단계는,
    상기 순차적으로 누적되어 합성된 이미지들을 각각 저장하고, 저장된 합성 이미지에 기초하여 HDR 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    HDR 촬영 종료 명령이 입력되면, 상기 기설정된 시간을 상기 HDR 촬영 종료 명령이 입력된 시간으로 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
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