KR20160097640A - 광각 렌즈를 이용한 보안 관제 장치 - Google Patents

광각 렌즈를 이용한 보안 관제 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광각 렌즈에 의한 이미지의 왜곡을 보정하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 연산량이 적어 낮은 자원으로 신속하게 이미지의 왜곡을 보정할 수 있는 이미지 보정 방법 및 그 장치이다.

Description

광각 렌즈를 이용한 보안 관제 장치{SECURITY CONTROL APPARATUSS USING WIDE ANGLE LENSE}
본 발명은 광각 렌즈를 이용한 보안 관제 장치, 광각 렌즈에 이미지의 왜곡을 보정하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 연산량이 적어 낮은 자원으로 신속하게 이미지의 왜곡을 보정할 수 있는 이미지 보정 방법 및 그 장치이다.
어안 렌즈는 일반적으로 시야각이 180도 정도의 넓은 시야를 갖는 렌즈를 말한다. 어안 렌즈와 같은 광각 렌즈를 장착한 카메라는 표준 렌즈를 이용했을 때에 비해 초점거리가 짧고 시야각이 넓다는 특성을 가지며, 취득된 영상의 방사형 왜곡은 매우 심하게 나타난다. 광각 카메라에서 취득한 영상은 비선형성을 가지며, 이로 인하여 발생한 왜곡을 보정하기 위해 일반적으로 광학적 원리를 역분석하는 방법이 사용되고 있다. 그러나 광중심이나 초점거리, 굴절율 등의 왜곡 인자와 왜곡 보정식은 정확하게 나타나기 힘들어 선형화가 완벽하게 이루어지지 않는 경향이다. 아울러, 왜곡 보정식에 따른 왜곡 보정에 많은 자원이 소모되어 실시간으로 영상을 구현하기가 곤란하였다.
본 발명은 적은 자원으로 왜곡 영상의 보정이 이루어지도록 하며, 왜곡 인자를 취득할 필요가 없어 여러 종류의 광각 렌즈에 쉽게 적용될 수 있도록 하는 왜곡 보정 방법을 제공하며, 왜곡 보정시 컴퓨팅 자원 등을 적게 소모할 수 있는, 적은 카메라를 이용하여 보안 제어하는 보안 관제 장치를 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안 관제 장치는, 각기 광각 렌즈를 구비한 복수의 카메라; 상기 복수의 카메라로부터 각각 광각 이미지를 수신하여 상기 복수의 광각 이미지 중 적어도 하나를 디스플레이 장치에 디스플레이되도록 하는 메인 서버; 및 상기 메인 서버로부터 보정 명령을 수신하면, 상기 복수의 광각 이미지 중 적어도 하나의 광각 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 상기 메인 서버로 전송하는 부속 서버를 포함하는 보안 관제 장치로서, 상기 메인 서버 및 부속 서버 중 어느 한 서버는, 상기 복수의 광각 이미지 중 보정할 이미지의 상이 맺히는 촬상 영역과 그러지 않은 비촬상 영역으로 구분하고, 상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 기준 설정부; 상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하고, 상기 보정 영역의 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고 상기 보정 영역의 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 테이블 생성부; 상기 타원 곡선 일부에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 저장부; 및 상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여 상기 보정할 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 영상 보정부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 보정 장치는, 광각 렌즈를 통해 획득한 샘플 이미지 중 상이 맺히는 촬상 영역과 그러지 않은 비촬상 영역으로 구분하고, 상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 기준 설정부; 상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하고, 상기 보정 영역 중 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고, 상기 보정 영역 중 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 테이블 생성부; 및 상기 보정 영역에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 보정 영역 중 나머지는 기설정된 범위로서 상기 보정 영역 중 일부 보다 왜곡 정도가 낮은 영역인 것이 바람직하다.
또한, 상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 광각 렌즈를 통해 취득한 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 영상 보정부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 타원 중 제1 타원의 단축 길이와 제2 타원의 단축 길이의 차는 제1 설정 값의 배수일 수 있다.
또한, 상기 제1 타원의 장축 길이와 상기 제2 타원의 장축 길이의 차는 제2 설정 값의 배수이며, 상기 제2 설정 값은 상기 제1 설정 값 보다 작고, 상기 제1 타원 및 상기 제2 타원은 교차점이 0 개인 것이 바람직하다.
또한, 상기 타원 곡선의 일부는 직교 좌표계의 사분면 중 어느 하나이고, 상기 보정 영역은 디스플레이 영역에 속하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 테이블 생성부는 상기 왜곡 보정 테이블의 엔트리를 기초로 상기 수평 및 수직 기준선 중 적어도 하나의 기준선에 대해 대칭인 추가 엔트리를 상기 왜곡 보정 테이블에 보충하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기준 설정부는 사용자 조작, 사용자의 모션, 및 디스플레이 기기의 방향 중 하나에 대응하여, 새로운 수평 및 수직 기준선을 설정하고, 상기 테이블 생성부는 상기 기존의 수평 기준선과 상기 새로운 수평 기준선 사이의 각도에 대응하여 상기 왜곡 보정 테이블의 엔트리의 좌표값이 회전 이동된 제2 왜곡 보정 테이블을 생성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 설정값은 상기 광각 렌즈 및 상기 광각 렌즈와 피사체의 거리 중 적어도 하나에 의해 기설정 범위 내에서 변동하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광각 렌즈에 의한 촬상 영역의 왜곡 보정 방법은, 상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 단계; 상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하는 단계; 상기 보정 영역의 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고, 상기 보정 영역의 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 단계; 및 상기 타원 곡선 일부에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 상기 광각 렌즈를 통해 취득한 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광각 렌즈의 이미지 보정 방법은 복잡한 계산이 필요 없고 그 연산량도 적어, 장치의 자원을 적게 소비하면서도 신속하게 보정 할 수 있어, 실시간으로 영상을 디스플레이 할 수 있다. 또한 기존의 광각렌즈에 쉽게 적용 가능하여, 기존에 설치된 광각렌즈에도 적용할 수 있다.
도 1은 광각 렌즈에 의한 샘플 이미지,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 설정부에 의한 보정 기준이 도시된 도면,
도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 테이블 생성부에 의한 테이블 생성의 원리를 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 왜곡 보정된 이미지,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 왜곡 보정 시스템을 도시한 블록 구성도,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 촬상 영역에 대한 테이블 생성의 기초를 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 보정 방법에 대한 순서도,
도 12는 사용자 모션 처리용 입력 화면에 대한 이미지,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 보안 관제 시스템을 도시한 블록 구성도,
도 14는 본 발명에 따른 보안 관제 시스템의 화면에 대한 실시예를 도시한 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 다른 보안 관제 시스템에서의 영상 처리 방법에 대한 순서도, 및
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이미지 왜곡 보정을 위한 보정 영역을 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 또한 네트워크 상의 제1 구성요소와 제2 구성요소가 연결되어 있거나 접속되어 있다는 것은, 유선 또는 무선으로 제1 구성요소와 제2 구성요소 사이에 데이터를 주고 받을 수 있음을 의미한다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 광각 렌즈 이미지 왜곡 보정 방법은 다양한 장치에서 이루어 질 수 있다.
도 1은 광각 렌즈에 의한 샘플 이미지, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 설정부에 의한 보정 기준이 도시된 도면, 도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 테이블 생성부에 의한 테이블 생성의 원리를 도시한 도면, 도 8은 본 발명에 따른 왜곡 보정된 이미지, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 왜곡 보정 시스템을 도시한 블록 구성도, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 촬상 영역에 대한 테이블 생성의 기초를 도시한 도면, 및 도 12는 사용자 모션 처리용 입력 화면에 대한 이미지이고, 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이미지 왜곡 보정을 위한 보정 영역을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 이미지 왜곡 보정 시스템은 이미지를 촬상하는 광각 렌즈(1), 광각 렌즈(1)로부터 수신한 이미지를 보정하는 이미지 보정 장치(2), 및 이미지 보정 장치(2)의 보정된 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 장치(5)를 포함할 수 있다.
이미지 보정 장치(2)는 기준 설정부(10), 테이블 생성부(20), 영상 보정부(30), 및 저장부(50)를 포함할 수 있다.
저장부(50)는 기준 설정부(10), 테이블 생성부(20), 및 영상 보정부(30)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 광각 렌즈의 영상, 테이블 생성부(20)가 생성한 테이블, 보정된 영상 등)의 임시 또는 영구 저장을 위한 기능을 수행할 수 있다.
저장부(50)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, 롬 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 원격지의 장치, 예를 들어 인터넷을 통한 웹 스트로지 등을 이용할 수도 있다.
기준 설정부(10)는 광각 렌즈를 통해 획득한 샘플 이미지 중 상이 맺히는 촬상 영역과 그러지 않은 비촬상 영역으로 구분할 수 있다. 도 1의 검은색 부분이 비촬상 영역으로 이는 경통 형태로 통상적으로 구성되는 카메라 모듈의 하우징의 내주면에 해당한다. 본 예에서 카메라 모듈에 획득되는 촬상 영역은 원형의 형상을 가지지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 촬상 영역은 가로축이 세로축에 비해 긴 타원형 형상을 가지거나, 원형 또는 타원형의 일부가 잘린 형상일 수 있다.
촬상 및 비촬상 영역을 구분하기 위해 비촬상 영역의 검은색과 다양한 색상의 촬상 영역을 구분하기 위해 종래의 영상으로부터 에지를 검출하는 여러 가지 방법이 사용될 수 있다. 샘플 이미지는 흰색이 주를 이루는 것이 바람직하나 꼭 이에 한정되는 것은 아니다. 여러 샘플 이미지를 통해 적절한 촬상 및 비촬상 영역을 구분하는 최외곽선을 구하거나 상하 및 좌우 대칭 또는 점 대칭인 점을 이용하여 적절한 최외곽선을 구할 수 있다.
도 2를 참조하면, 기준 설정부(10)에 의해 구해지는 촬상 영역의 최외곽선(100)은 원형일 수 있다. 기준 설정부(10)는 촬상 영역의 중심(O)을 결정할 수 있다. 기준 설정부(10)는 샘플 이미지의 중심을 촬상 영역의 중심(O)으로 설정하거나, 최외곽선(100)의 좌표들로부터 계산하여 중심(O)을 구하거나, 사용자에 의해 선택된 좌표를 중심(O)으로 설정할 수 있다. 촬상 영역이 타원인 경우는 도 10(a)에 도시되어 있다.
기준 설정부(10)는 촬상 영역의 중심(O)을 지나는 서로 수직인 수평 및 수직 기준선을 설정할 수 있다. 수평 및 수직 기준선은 기설정된 값, 사용자 조작, 사용자의 모션, 및 디스플레이 장치의 방향 중 어느 하나에 대응될 수 있다. 예를 들어, 기준 설정부(10)는 광각 렌즈를 통해 입사한 빛을 감지하는 이미지 센서에서 취득한 이미지 자체의 수평선 및 수직선을 수평 및 수직 기준선으로 설정하거나, 기설정된 방향으로 수평 및 수직 기준선으로 설정할 수 있다. 수평 및 수직 기준선은 왜곡 보정을 위해 하나 또는 둘 이상을 설정할 수 있다.
기준 설정부(10)는 사용자의 조작, 예를 들어, 마우스나 키보드, 터치 패널 등의 인터페이스를 통해 수신한 입력 값에 대응하여 수평 및 수직 기준선을 설정할 수 있다. 기준 설정부(10)는 사용자의 모션, 예를 들어, 카메라를 통해 수신한 영상을 분석한 사용자의 팔의 움직임이나 도 12에 도시된 눈동자의 움직임 등에 대응하여, 수평 및 수직 기준선을 설정할 수 있다. 디스플레이 장치(5)가 대화면인 경우, 사용자의 눈동자가 지시하는 곳의 방향과 대응하는 화면이 대화면의 일부에 디스플레이되도록, 기준 설정부(10)는 수평 및 수직 기준선을 설정할 수 있다. 이미지 보정 장치(2)는 사용자의 움직임이나 눈동자를 캡쳐하기 위한 영상 수신부(카메라)(미도시)를 더 포함할 수 있다. 영상 보정부(30)에 의해 영상을 표시하는 디스플레이 장치(5)가 휴대용 장치인 경우, 기준 설정부(10)는 디스플레이 장치(5)의 방향에 대응하여 수평 및 수직 기준선을 설정할 수 있다. 이를 위해, 디스플레이 장치(5)는 내장된 나침반을 이용하여 화면이 표시되는 방향이 가리키는 방위를 왜곡 보정 장치(3)로 전송할 수 있다.
수평 및 수직 기준선를 설정되면, 기준 설정부(10)는 장축과 단축의 기준이 되는 좌표를 구할 수 있다. 기준 장축은 최외곽선(100)에 의한 수평 기준선, 즉 가로축의 최외곽선(100)의 지름이 될 수 있으며, 기준 단축은 최외곽선(100)에 의한 수직 기준선, 즉 세로축의 최외곽선(100)의 지름이 될 수 있다. 기준 설정부(10)는 장축(a) 및 단축(b)의 좌표로부터 길이를 구할 수 있다.
본 실시예에서, 설명의 편의를 위해 중심(O)을 직교좌표계의 원점으로 가정한다.
도 3을 참조하면, 테이블 생성부(20)는 최외곽선(100) 내부에 복수의 곡선을 설정할 수 있다. 최외곽선(100) 및 내부 곡선(110, 120, ..., 190) 중 임의의 두 곡선은 교점이 없거나 두 개일 수 있다. 복수의 곡선(100, 110, 120, ..., 190)은 최외곽선(100)의 장축 길이와 같거나 작은 장축 및 최외곽선(100)의 단축 길이 보다 작은 단축을 가질 수 있다. 내부 곡선(110, 120, ..., 190)의 각 장축은 최외곽선(100)의 장축 보다 작은 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 원(최외곽선(100))은 장축과 단축의 길이가 동일한 타원으로 보며, 직선(190)은 단축의 길이가 0인 타원으로 본다.
서로 인접하는 제1 및 제2 곡선(110, 120)의 단축 길이의 차는 기설정된 상수인 것이 바람직하다. 최고 내부 곡선(190)의 단축의 길이는 0인 것이 바람직하다.
내부 곡선(110, 120, ..., 190) 중 임의의 곡선의 장축의 길이는 최외곽선(100) 장축 길이의 0.95 이상 1 미만인 것이 바람직하다. 이러한 비율은 광각 렌즈의 특성이나 종류, 피사체와의 거리 등에 따라 달라질 수 있다. 서로 인접하는 제1 및 제2 곡선(110, 120)의 장축 길이의 차는 기설정된 상수일 수 있다. 서로 인접하는 내부 곡선의 장축 길이의 차는 단축 길이의 차 보다 작은 것이 바람직하다.
도 4를 참조하면, 테이블 생성부(20)는 한 개 사분면의 좌표에 대해 룩업 테이블(왜곡 보정 테이블)을 생성할 수 있다. 자원 절감 및 부하를 줄일 수 있기 때문이다. 테이블 생성부(20)는 내부 곡선의 장축 좌표(a0 ~ a9) 및 단축 좌표(b0 ~ b8, O)를 구할 수 있다.
도 5를 참조하면, 테이블 생성부(20)는 동일한 곡선에 속한 픽셀의 좌표를 해당 곡선의 단축을 지나는 수평선으로 수직 이동하여, 이동 전 좌표와 이동 후 자표를 하나의 엔트리로 설정하는 왜곡 보정 테이블을 생성할 수 있다. 테이블 생성부(20)는 제4 곡선의 장축 일단의 좌표가 (a4, 0)이며, 단축 일단의 좌표가 (0, b4)임을 알 수 있다. 엔트리의 예로, 제4 곡선의 점 P4-0의 좌표 및 점 P4-0이 수직 이동된 점 Q4-0의 좌표를 하나의 엔트리로 설정되며, 점 P4-j의 수직 이동된 점 Q4-j의 각 좌표를 하나의 엔트리로 설정될 수 있다. 수평 기준선 위의 점 P4-0의 좌표를 (a4, 0)이며, Q4-0의 좌표를 (a4, b4)로 테이블 생성부(20)는 설정할 수 있다. 테이블 생성부(20)는 임의의 점 P4-j는 타원 방정식의 극좌표계를 이용하여 직교좌표계로 계산할 수 있다. 이로 인한 점 P4-j의 좌표는 (a4*cosθj, b4*sinθj)이다. 점 P4-j의 수직이동된 점 Q4-j의 좌표는 (a4*cosθj, b4)이다.
테이블 생성부(20)는 다음과 같은 코딩으로 촬상 영역의 좌표와 보정 평면의 좌표를 각각 구하여 룩업 테이블을 생성할 수 있다.
1. 정의
n은 내부 곡선의 개수;
m은 각 내부 곡선의 일사분면에서 구할 좌표의 개수;
Δx는 내부 곡선의 x축 감소분 (a/n > Δx >= 0.95 a/n);
Δy는 내부 곡선의 y축 감소분 (Δy = b/n);
2. 촬상 영역(P(x, y))의 좌표
for i = 0 ~ n
{ for j = 0 ~ m
{ θ = π/2 * j/m
x[i][j] = (a - Δx * i) * cos θ
y[i][j] = (b - Δy * i) * sin θ
}
}
3. 보정 영역(Q(u, v))의 좌표
for i = 0 ~ n
{ for j = 0 ~ m
Q(u[i][j], v[i][j]) = P(x[i][j], b - Δy * i)
}
위와 같은 코딩을 이용하여, 테이블 생성부(20)는 왜곡 보정 테이블의 각 엔트리 (P[i][j] -> Q[i][j])를 생성할 수 있다.
이와 같은 왜곡 보정 테이블은 동일한 복수의 곡선(100, 110, 120, ..., 190)에 속하는 각 픽셀의 y 값을 해당 그룹의 최대 y값으로 변경하는 경우, 광각 렌즈를 통해 획득한 영상이 사용자의 눈에 보기 좋게 변한다는 것에 기초하였다. 광각 렌즈는 중심 보다는 외곽으로 갈 수록 왜곡이 심하기 때문에 외곽 영역에 가까운 이미지를 촬상 영역의 중심에서 멀어지게 하면 알아보기 힘든 왜곡 영상이 알아보기 쉬운 영상으로 보정되는 것으로 보인다. 내부 곡선(110, 120, ..., 190)의 장축 길이는 최외곽선의 장축 길이 보다 조금 작은 경우에 왜곡 보정이 더 잘 되었다.
도 6을 참조하면, 원형의 촬상 영역이 사각형 형상의 보정 영역으로 변환된 것을 알 수 있다. 도 6(a)는 수평선을 수평 기준선으로 설정한 후의 보정 영역이며, 도 6(b)는 수직선을 수평 기준선으로 설정한 후의 보정 영역이다. 도 6(a)의 각 라인들의 픽셀 좌표는 도 3의 복수의 곡선(100, 110, 120, ..., 190)과 연관된다.
테이블 생성부(20)는 도 6의 (a) 및 (b)와 같은 보정 영역을 생성하기 위해, 위에서 언급한 계산을 하지 않고 도 4 및 도 5를 통해 구한 왜곡 보정 테이블의 각 엔트리를 수평 대칭, 수직 대칭, 및 90 도 회전 대칭하여 얻을 수 있다. 도 10(b) 및 도 10(c)는 촬상 영역이 타원인 경우를 도시한다.
도 7을 참조하면, 보정 영역의 이미지 전체를 디스플레이 하지 않고 일부 영역만 디스플레이되도록, 테이블 생성부(20)는 왜곡 보정 테이블을 수정할 수 있다.
도 7(a)를 참조하면, 보정 영역 중 수직 기준선을 중심으로 일부 영역만 디스플레이 영역(210, 230)으로 되도록, 테이블 생성부(20)는 설정할 수 있다. 중심에서 거리가 멀 수록 왜곡이 심해지기 때문이다. 또한 광각 렌즈를 통한 이미지는 매우 넓은 범위를 커버하기 때문에, 여러 화면으로 디스플레이하는 것이 바람직하기 때문이다. 도 7(b)의 디스플레이 영역(220, 240) 또한 중심에 가까운 영역 위주의 디스플레이 및 다양한 범위의 디스플레이를 위해 설정된다. 제1 디스플레이 영역(210)의 세로 기준선에서 먼 위치의 이미지의 왜곡 정도가 높기 때문이다.
테이블 생성부(20)는 왜곡 보정 테이블의 엔트리 중 보정 평면의 좌표가 도 7의 디스플레이 영역에 속하지 않는 엔트리는 삭제하여 디스플레이 영역(210, 220, 230, 240)을 설정할 수 있다.
영상 보정부(30)는 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 광각 렌즈를 통해 취득한 도 1의 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성할 수 있다. 왜곡 보정 테이블은 원본 이미지(광각 이미지)의 각 픽셀의 좌표 및 각각의 픽셀 좌표와 대응하는 보정 이미지로 이동될 대응 좌표를 구비하고 있다. 원본 이미지의 픽셀 좌표들은 촬상 영역 특히, 디스플레이될 영역의 좌표들로 구성될 수 있다. 영상 보정부(30)는 원본 이미지의 왜곡 보정 테이블의 원본 이미지의 픽셀의 좌표에 해당하는 값을 새로운 이미지의 왜곡 보정 테이블의 대응 좌표에 해당하는 좌표에 기록하는 방식으로 보정 이미지를 생성할 수 있다. 영상 보정부(30)는 원본 이미지의 이전 프레임 이미지와의 차이가 나지 않는 영역은 왜곡 보정 테이블을 이용하지 않고 이전 프레임의 보정 이미지의 대응하는 영역을 그대로 이용할 수 있다. 예를 들어, 원본 이미지가 이전 프레임의 이미지와 픽셀 차이가 있는 곳이 한 점(Pd-1)인 경우, 영상 보정부(30)는 왜곡 보정 테이블을 이용하여 그 점(Pd-1)에 대응하는 보정 이미지의 좌표(Qd-1)와 픽셀값(Vd)을 구하고, 이전 프레임의 보정 이미지 중 차이가 있는 해당 좌표(Qd-1)를 해당 픽셀값(Vd)으로 대체하여 이를 현재 프레임의 보정 이미지로 생성할 수 있다.
영상 보정부(30)는 보정된 이미지를 도 8과 같이 디스플레이 장치(5)에 디스플레이되도록 할 수 있다. 영상 보정부(30)는 제2 및 제4 디스플레이 영역(220, 240)은 도 8과 같이 수직 기준선이 수직으로 보이도록 방향을 변환하여 사용자가 직관적으로 볼 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예로서, 테이블 생성부(20)는 자원 절감 및 부하를 줄이기 위해, 보정 영역의 일부 픽셀에 대해서만 좌표 이동이 행해지도록 할 수 있다. 보정 영역은 이미지 왜곡 테이블의 엔트리에 속하는 이동 전 좌표들의 모음으로 볼 수 있다.
예를 들어 도 4와 대응하는 도 16을 참조하면, 테이블 생성부(20)는 빗금친 영역(700)에 해당하는 타원 곡선 위의 픽셀의 y 값은 좌표 이동을 시키지 않고 그대로 유지하도록 하고, 빗금친 영역(700)에 해당하지 않는 타원 곡선 위의 픽셀의 y 값을 해당 타원 곡서의 단축으로 이동되도록 변환할 수 있다. 중심에 가까운 영역의 이미지의 왜곡 정도는 중심에서 먼 영역의 이미지의 왜곡 정도 보다 현저히 낮기 때문이다. 빗금친 영역(700)은 기설정된 범위로서, 광곽 렌즈의 종류나 특성, 초점 거리, 광각 렌즈와 피사체의 거리 등에 따라 설정될 수 있다. 빗금친 영역(700)의 이미지 왜곡 정도는 그렇지 않은 영역의 이미지 왜곡 정도 보다 낮은 것이 바람직하다. 이에 빗금친 영역(700)의 모양은 도 16에 도시된 바와 같은 직사각형인 것이 바람직하다. 다만 이에 한정되지 않고, 빗금친 영역(700)은 정사각형 등의 다각형이나 원 또는 타원의 일부 모양일 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 보정 방법에 대한 순서도이다. 도 1 내지 도 10, 및 도 16을 참조한다.
도 11을 참조하면, 기준 설정부(10)는 광각 렌즈의 이미지의 촬상 영역과 비촬상 영역으로 구분하여, 중심(O), 최외곽선, 수평 기준선, 및 수직 기준선을 설정할 수 있다(S310).
테이블 생성부(20)는 최외곽선 내부에 복수의 내부 곡선을 설정할 수 있다(S320). 내부 곡선은 타원형인 것이 바람직하다.
테이블 생성부(20)는 일사분면의 복수의 곡선에 위치한 픽셀의 좌표를 각 곡선의 단축으로 이동시킨 좌표를 산출하여, 복수의 곡선에 위치한 픽셀 좌표와 이동된 픽셀 좌표를 서로 연관시킨 엔트리를 생성하여, 복수의 엔트리로 구성된 왜곡 보정 테이블을 생성할 수 있다(S320). 앞서 설명한 바와 같이, 일부 영역에 속하는 픽셀의 y 축의 좌표를 그대로 유지시킬 수도 있다.
테이블 생성부(20)는 왜곡 보정 테이블의 각 엔트리의 좌표를 수직 또는 수평 기준선에 대칭되는 엔트리 및 회전 시킨 엔트리를 추가하여, 모든 영역 및 사용자 조작 등에 따른 수평 기준선의 이동에 따른 보정된 디스플레이될 화면을 생성할 준비를 할 수 있다(S340).
영상 보정부(30)는 테이블 생성부(20)에 의해 생성되어 저장부(50)에 저장된 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 광각 렌즈로부터 취득하는 이미지를 보정하여 디스플레이 장치로 전송할 수 있다(S350).
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 보안 관제 시스템을 도시한 블록 구성도, 도 14는 본 발명에 따른 보안 관제 시스템의 화면에 대한 실시예를 도시한 도면, 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 다른 보안 관제 시스템에서의 영상 처리 방법에 대한 순서도이다. 도 1 내지 도 12, 및 도 16을 참조한다.
도 13을 참조하면, 보안 관제 시스템은 복수의 카메라(C1 ~ C4), 메인 서버(400), 및 복수의 부속 서버(410, 412, 414)를 포함할 수 있다.
복수의 카메라(C1 ~ C4) 각각은 도 1의 광각 렌즈(1)가 장착된 카메라로, 광각 렌즈(1)를 통해 입사한 광을 내부의 CCD나 CMOS 등의 이미지 센서를 통해 디지털 이미지로 변환하여, 메인 서버(400)으로 전송할 수 있다. 본 실시예에서 복수의 카메라(C1 ~ C4)와 메인 서버(400) 사이의 통신 또는 메인 서버(400)와 복수의 부속 서버(410, 412, 414) 사이의 통신은 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 복수의 카메라(C1 ~ C4)는 보안, 감시 또는 관제가 필요한 곳에 적절히 배치될 수 있다. 본 도면에서 카메라는 4개로 도시하였지만, 카메라 대 수는 한정되지 않는다.
메인 서버(400)는 광각 렌즈에 의한 왜곡된 이미지 즉, 보정 전의 이미지(이하, '원본 이미지') 데이터를 메인 서버(400)에 연결된 디스플레이 장치에 원본 이미지를 디스플레이하거나 보정된 이미지를 디스플레이하도록 할 수 있다. 메인 서버(400)는 원본 이미지 또는 보정된 이미지 데이터를 복수의 부속 서버(410, 412, 414) 중 적어도 하나에 전송할 수 있다. 제1 부속 서버(410)는 제1 부속 서버(410)에 연결된 디스플레이 장치에 원본 이미지 및 보정 이미지 중 적어도 어느 하나를 디스플레이되도록 할 수 있다.
원본 이미지의 보정은 메인 서버(400) 및 복수의 부속 서버(410, 412, 414) 중 적어도 어느 하나에서 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 복수의 원본 이미지 중 제1 원본 이미지(카메라 C1에 의한 이미지)는 메인 서버(400)에서 제2 내지 제4 원본 이미지(카메라 C2, C3, C4에 의한 이미지)는 제1 내지 제3 부속 서버(410, 412, 414)에서 보정이 이루어 질 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 복수의 원본 이미지가 하나의 서버에서 보정되거나, 하나의 서버가 2 이상의 원본 이미지를 보정할 수 있다.
메인 서버(400) 및 복수의 부속 서버(410, 412, 414)는 보안 또는 감시 인원이 배치된 곳에 설치될 수 있다. 중앙 관제를 위해 하나의 서버만 필요할 수 있지만, 규모가 큰 경우 여러 위치에서 관제할 수 있다. 이 경우, 중앙 관제실에 중앙 서버가 배치되며, 다른 곳(예를 들어, 건물 입구 등)에 부속 서버가 배치될 수 있다. 복수의 부속 서버(410, 412, 414)는 일종의 간이 관제실에서 배치되는 것에 한정되지 않고, 예비 자원으로서 존재할 수 있다. 부속 서버는 메인 서버(400)와 근거리 통신을 하거나 원거리로 통신할 수 있으며, 클라우딩 서비스로서 가상 머신(VM)으로 제공될 수 있다.
도 14(a)를 참조하면, 메인 서버(400) 또는 제1 부속 서버(410)는 기본으로 제1 내지 제4 원본 이미지(A, B, C, D)를 연결된 디스플레이 장치에 화면 분할하여 디스플레이되도록 할 수 있다. 메인 서버(400)는 사용자의 명령에 의하 제1 이미지(A)를 보정하여 보정된 이미지(A1 ~ A4)를 디스플레이 장치의 분할된 영역의 일부에 디스플레이되도록 할 수 있다(도 14(b) 참조). 메인 서버(400)는 보정된 이미지(A1 ~ A4)를 다른 제2 내지 제4 원본 이미지(B ~ D)와 함께 디스플레이되거나, 전체 화면에서 디스플레이되도록 할 수 있다. 메인 서버(400)는 제1 원본 이미지(A)를 자체적으로 보정하거나 제1 부속 서버(410)에 원본 이미지를 전송한 후 보정된 이미지를 수신하여, 수신한 보정 이미지(A1 ~ A4)를 디스플레이되도록 할 수 있다. 제1 부속 서버(410)에서의 제1 보정 이미지(A1 ~ A4)를 디스플레이하는 경우, 메인 서버(400)에서와 대응되게 작동될 수 있다. 도 14(c)를 참조하면, 메인 서버(400)는 사용자의 명령에 대응하여, 제1 내지 제4 원본 이미지(A ~ D) 전체가 보정된 제1 내지 제4 보정 이미지(A1 ~ A4, B1 ~ B4, C1 ~ C4, D1 ~ D4)가 디스플레이 장치에 디스플레이되도록 할 수 있다. 보정 작업은 메인 서버(400)와 복수의 부속 서버(410, 412, 414)에서 분담하여 처리되거나, 각 서버의 부하에 대응하여 처리될 수 있다.
도 15는 메인 서버(400)의 이미지 왜곡 보정 및 디스플레이 절차에 대한 방법을 도시한다. 도 15를 참조하면, 메인 서버(400)는 복수의 카메라(C1 ~ C4)로부터 제1 내지 제4 원본 이미지(A~D)를 수신하여 저장부(미도시)에 저장할 수 있다(S610). 저장부는 메인 서버(400)의 내부에 배치되거나, 원격의 웹 서버 또는 클라우딩 서버에 배치될 수 있다. 저장 용량의 부담을 덜기 위해, 메인 서버(400)는 원본 이미지만 저장하는 것이 바람직하다.
메인 서버(400)는 메인 서버(400) 및 복수의 부속 서버(410, 412, 414)의 부하의 경중를 판단하여 어느 서버에서 이미지 보정 처리를 할 것인지 결정할 수 있다(S620). 이를 통해, 메인 서버(400)는 이를 통해 과중하게 부하를 받고 있는 서버에서 다른 서버로 부하를 전달하거나 유휴상태에 있는 서버를 방지하는 부하 조절이 가능하다. 예를 들어, 메인 서버(400)는 보정할 이미지 작업이 하나인 경우, 유휴 상태의 서버 또는 부하량이 제일 적은 서버를 보정 처리할 서버로 선택할 수 있다. 보정할 이미지 작업이 다수인 경우, 메인 서버(400)는 유휴 상태 도는 부하량이 제일 적은 서버에 제1 보정 작업이 로드되도록 하고, 다시 부하량를 체크하여 제일 낮은 서버에 제2 보정 작업이 로드되도록 할 수 있다. 보정할 이미지 작업이 다수인 경우, 메인 서버(400)는 부하량이 적은 순서대로 보정 작업을 처리 능력 만큼 분배되도록 할 수도 있다.
메인 서버(400)는 보정 처리가 이루어질 서버에 보정 지시를 할 수 있다(S630). 그 후 메인 서버(400)는 보정된 이미지 데이터를 수신하여(S640), 이를 디스플레이 장치에 디스플레이되도록 할 수 있다(S650). 보정이 메인 서버(400)에서 이루어지는 경우, 보정 지시 단계(S630), 및 보정 이미지 데이터 수신 단계(S640)는 생략될 수 있다.
상기 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 여기에 설명된 방법들 중 하나가 실행되는 프로그램가능 컴퓨터 시스템으로 운영될 수 있는, 전자적으로 판독가능한 제어 신호들을 갖는 캐리어 웨이브를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있으며, 프로그램 코드는 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에서 구동될 때 방법들 중 하나를 실행하기 위하여 운영된다. 프로그램 코드는 예를 들면 기계 판독가능 캐리어 상에 저장될 수 있다. 본 발명의 일실시예는 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에 구동될 때, 여기에 설명된 방법들 중 하나를 실행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램일 수 있다. 본 발명은 위에서 설명한 방법들 중 하나를 실행하기 위한 컴퓨터, 또는 프로그램가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 위에서 설명한 방법들의 일부 또는 모든 기능을 실행하기 위하여 프로그램가능 논리 장치(예를 들면, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 상보성 금속 산화물 반도체 기반 논리 회로)가 사용될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 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 이해되어져서는 안 될 것이다.
1: 광각 렌즈 2: 이미지 보정 장치
10: 기준 설정부 20: 테이블 생성부
30: 영상 보정부 50: 저장부

Claims (12)

  1. 각기 광각 렌즈를 구비한 복수의 카메라;
    상기 복수의 카메라로부터 각각 광각 이미지를 수신하여 상기 복수의 광각 이미지 중 적어도 하나를 디스플레이 장치에 디스플레이되도록 하는 메인 서버; 및
    상기 메인 서버로부터 보정 명령을 수신하면, 상기 복수의 광각 이미지 중 적어도 하나의 광각 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 상기 메인 서버로 전송하는 부속 서버를 포함하는 보안 관제 장치로서,
    상기 메인 서버 및 부속 서버 중 어느 한 서버는,
    상기 복수의 광각 이미지 중 보정할 이미지의 상이 맺히는 촬상 영역과 그러지 않은 비촬상 영역으로 구분하고, 상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 기준 설정부;
    상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하고, 상기 보정 영역의 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고 상기 보정 영역의 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 테이블 생성부;
    상기 타원 곡선 일부에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 저장부; 및
    상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여 상기 보정할 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 영상 보정부를 포함하는, 보안 관제 장치.
  2. 광각 렌즈를 통해 획득한 샘플 이미지 중 상이 맺히는 촬상 영역과 그러지 않은 비촬상 영역으로 구분하고, 상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 기준 설정부;
    상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하고, 상기 보정 영역 중 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고, 상기 보정 영역 중 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 테이블 생성부; 및
    상기 보정 영역에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 저장부를 포함하는, 이미지 보정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 보정 영역 중 나머지는 기설정된 범위로서 상기 보정 영역 중 일부 보다 왜곡 정도가 낮은 영역인, 이미지 보정 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 광각 렌즈를 통해 취득한 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 영상 보정부를 더 포함하는, 이미지 보정 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 타원 중 제1 타원의 단축 길이와 제2 타원의 단축 길이의 차는 제1 설정 값의 배수인, 이미지 보정 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 타원의 장축 길이와 상기 제2 타원의 장축 길이의 차는 제2 설정 값의 배수이며, 상기 제2 설정 값은 상기 제1 설정 값 보다 작고,
    상기 제1 타원 및 상기 제2 타원은 교차점이 0 개인, 이미지 보정 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 타원 곡선의 일부는 직교 좌표계의 사분면 중 어느 하나이고,
    상기 보정 영역은 디스플레이 영역에 속하는, 이미지 보정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 테이블 생성부는 상기 왜곡 보정 테이블의 엔트리를 기초로 상기 수평 및 수직 기준선 중 적어도 하나의 기준선에 대해 대칭인 추가 엔트리를 상기 왜곡 보정 테이블에 보충하는, 이미지 보정 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 기준 설정부는 사용자 조작, 사용자의 모션, 및 디스플레이 기기의 방향 중 하나에 대응하여, 새로운 수평 및 수직 기준선을 설정하고,
    상기 테이블 생성부는 상기 기존의 수평 기준선과 상기 새로운 수평 기준선 사이의 각도에 대응하여 상기 왜곡 보정 테이블의 엔트리의 좌표값이 회전 이동된 제2 왜곡 보정 테이블을 생성하는, 이미지 보정 장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 설정값은 상기 광각 렌즈 및 상기 광각 렌즈와 피사체의 거리 중 적어도 하나에 의해 기설정 범위 내에서 변동하는, 이미지 보정 장치.
  11. 광각 렌즈에 의한 촬상 영역의 왜곡 보정 방법으로서,
    상기 촬상 영역의 중심을 지나는 수평 기준선 및 수직 기준선을 설정하는 단계;
    상기 중심을 기준으로 상기 수평 기준선의 일부를 장축으로 상기 수직 기준선의 일부를 단축으로 하는 타원 곡선 일부를 보정 영역으로 설정하는 단계;
    상기 보정 영역의 일부에 속하는 픽셀의 y 값을 상기 단축의 y 값으로 변환하고, 상기 보정 영역의 나머지에 속하는 픽셀의 y 값은 그대로 유지하도록 변환하는 단계; 및
    상기 타원 곡선 일부에 속하는 픽셀의 좌표값과 상기 변환된 좌표값의 대응 관계를 왜곡 보정 테이블의 엔트리로 저장하는 단계를 포함하는, 이미지 왜곡 보정 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 왜곡 보정 테이블을 이용하여, 상기 광각 렌즈를 통해 취득한 이미지를 보정하여 보정된 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 더 이미지 왜곡 보정 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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