KR970014392A - 캠코더의 움직임 벡터 검출장치 및 그 검출방법 - Google Patents

캠코더의 움직임 벡터 검출장치 및 그 검출방법 Download PDF

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Abstract

이 발명은 캠코더(Camcorder)의 움직임 벡터 검출장치 및 그 검출방법에 관한 것으로서, 입력되는 광 영상 신호의 일부를 수평·수직방향으로 분리하여 집광하고 전기적 신호로 변환하여 출력하는 수평·수직방향 영상 집광 장치와; 상기한 수평·수직방향 영상 집광 장치에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 수평·수직 A/D와; 상기한 수평·수직 A/D에서 입력되는 영상 신호를 일정 시간동안 지연시킨 후에 출력하는 수평·수직 지연 레지스터와; 상기한 수평·수직 지연 레지스터로부터 화상 신호를 입력받아, 저장하는 수평·수직 라인 메모리와; 상기한 수평·수직 A/D에서 입력된 화상신호와 상기한 수평·수직 라인 메모리에서 입력된 화상 신호를 상관치 연산하여 수평·수직 움직임 벡터를 출력하는 수평·수직 상관치 연산부로 이루어지며, 여러가지 원인으로 인한 손 떨림때문에 발생하는 캠코더의 불안정한 영상을 안정화된 영상으로 보정하는데 있어서, 신호 처리를 고속으로 하고, 라인 메모리를 절약하여 회로를 간단하게 구현하는 캠코더의 움직임 벡터 검출장치 및 그 검출방법에 관한 것이다.

Description

캠코더의 움직임 벡터 검출장치 및 그 검출방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제5도는 이 발명의 실시예에 따른 캠코더의 움직임 벡터 검출장치를 포함한 영상 보정 시스템의 제1 실시예를 나타낸 블럭도이다,
제6도는 이 발명의 실시예에 따른 캠코더의 움직임 벡터 검출장치를 포함한 영상 보정 시스템의 제2 실시예를 나타낸 블럭도이다,
제7도는 이 발명의 실시예에 따른 캠코더의 움직임 벡터 검출방법을 나타낸 개념도이다.

Claims (11)

  1. 입력되는 광 영상 신호의 일부를 수직방향으로 분리하여 집광하고 전기적 신호로 변환하여 출력하는 수직방향 영상 집광 장치와; 상기한 수직방향 영상 집광 장치에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 수직 A/D와; 상기한 수직 A/D에서 입력되는 영상 신호를 일정 시간동안 지연시킨 후에 출력하는 수직 지연 레지스터와; 상기한 수직 지연 레지스터로부터 화상 신호를 입력받아, 저장하는 수직 라인 메모리와; 상기한 수직 A/D에서 입력된 호상 신호와 상기한 수직 라인 메모리에 입력된 화상 신호를 상관치 연산하여 수직 움직임 벡터를 출력하는 수직 상관치 연산부와; 입력되는 광 영상 신호의 일부를 수평방향으로 분리하여 집광하고 전기적 신호로 변환하여 출력하는 수평방향 영상 집광 장치와; 상기한 수평방향 영상 집광 장치에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 수평 A/D와; 상기한 수평 A/D에서 입력되는 영상 신호를 일정 시간동안 지연시킨 후에 출력하는 수평 지연 레지스터와; 상기한 수평 지연 레지스터로부터 화상 신호를 입력받아, 저장하는 수평 라인 메모리와; 상기한 수평 A/D에서 입력된 화상 신호와 상기한 수평 라인 메모리에서 입력된 화상 신호를 상관치 연산하여 수평 움직임 벡터를 출력하는 수평 상관치 연산부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 움직임 벡터 검출장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 수직방향 영상 집광 장치는, 두 빗변이 좌우로 접합면을 형성하여 측면에서 볼때 사각형을 이루고 있고, 카메라 렌즈부에서 입력된 2차원 광 신호의 일부를 접합면에서 반사하는 수직방향 삼각 프리즘(45, 46)과, 상기한 수직방향 삼각 프리즘(45, 46)의 접합면에 평평한 면이 마주보고 있으며, 접합면에서 반사된 2차원 광 신호를 입력받아서, 수직방향의 1차원 광신호로 집광되도록 출력하는 수직방향 막대 볼록렌즈(47)와, 상기한 수직방향 막대 볼록렌즈(47)에서 출력되어 집광된 수직방향의 1차원 광 신호를 수직방향의 1차원 전기 신호로 변환하는 수직 라인CCD(48)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 움직임 벡터 검출장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기한 수평방향 영상 집광 장치는, 두 빗변이 상하로 접합면을 형성하여 측면에서 볼때 사각형을 이루고 있고, 카메라 렌즈부에서 입력된 2차원 광 신호의 일부를 접합면에서 반사하는 수평방향 삼각 프리즘(41, 42)과, 상기한 수평방향 삼각 프리즘(41, 42)의 접합면에 평평한 면이 마주보고 있으며, 접합면에서 반사된 2차원 광 신호를 입력받아서, 수평방향의 1차원 광 신호로 집광되도록 출력하는 수평방향 막대 볼록렌즈(43)와; 상기한 수평방향 막대 볼록렌즈(43)에서 출력되어 집광된 수평방향의 1차원 광 신호를 수평방향의 1차원 전기 신호로 변환하는 수평 라인CCD(44)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 움직임 벡터 검출장치.
  4. 상관치를 초기화하는 단계와; 영상 집광 장치의 라인 CCD를 통해서 영상을 집광하는 단계와; 라인 CCD에 집광된 영상 신호 중에서 x번째 화소의 값을 아날로그/디지탈 변환하는 단계와; 라인 메모리 내의 탐색 영역의 범위를 지정하는 단계와; X번째 화소의 값과 탐색 영역의 값을 상관치 연산하여 누적하는 단계와; 탐색 영역까지의 연산이 끝났는지를 판단하는 단계와; 탐색 영역까지의 연산이 끝나지 않았으면, 연산을 계속하는 단계로 돌아가기 위해 탐색 위치 파라메타를 증가하는 단계와; 탐색 영역까지의 연산이 끝났으면, 라인 메모리의 데이타를 갱신하는 단계와; 라인 CCD에 집광된 모든 화소에 대해 연산이 끝났는지를 판단하는 단계와; 라인 CCD에 집광된 모든 화소에 대해 연산이 끝나지 않았으면, 다음 화소의 값을 아날로그/디지탈 변환하는 단계로 돌아가기 위해 화소 위치 파라메타를 증가하는 단계와; 라인 CCD에 집광된 모든 화소에 대해 연산이 끝났으면, 누적된 상관치 중에서 최소치를 검출하는 단계와; 상기 단계에서 검출된 최소치를 특정 방향의 움직임 벡터로 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 움직임 벡터 검출방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기한 라인 메모리의 데이타는 지연 레지스터의 데이터로 갱신되며, 다음 필드의 상관치를 계산할때 과거 영상 정보로 사용되는 것을 특징으로 하는 캠코더의 움직임 벡터 검출방법.
  6. 두 빗변이 서로 접합면을 형성하여 측면에서 볼때 사각형을 이루고 있고, 입력된 2차원 광 신호의 일부를 접합면에서 반사하는 두 개의 삼각 프리즘과, 상기한 두 개의 삼각 프리즘의 접합면에 평평한 면이 마주보고 있으며, 접합면에서 반사된 2차원 광 신호를 입력받아서, 1차원 광 신호로 집광되도록 출력하는 막대 볼록렌즈와, 상기한 막대 볼록렌즈에서 출력되어 집광된 1차원 광 신호를 1차원 전기신호로 변환하는 하인 CCD로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상 집광 장치.
  7. 입력되는 영상을 광학계를 이용하여 고체소자에 결상시켜 그 상을 고체소자 내에서 전자적으로 주사하여 전기신호로 변환해 출력하는 고체 촬상소자와; 상기한 고체 촬상 소자에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 A/D와; 상기한 A/D에서 입력된 신호를 색차와 밝기 신호로 변환하여 출력하는 카메라 신호 처리 장치와; 상기한 고체 촬상 소자에 입력되는 동일한 영상을 상기한 고체 촬상 소자와는 별도의 영상 집광 장치를 이용하여 입력받아서, 손 떨림때문에 발생하는 움직임을 검출하여 움직임 벡터를 출력하는 움직임 벡터 검출장치와; 상기한 움직임 벡터 검출장치에서 출력된 움직임 벡터를 입력받아서, 보정할 영역의 위치를 제어하는 메모리 제어부와; 상기한 카메라 신호 처리 장치에서 입력된 필드(또는 프레임) 단위의 화상을 가지고 있다가, 상기한 메모리 제어부의 화상 보정 제어에 의해, 안정된 화상 신호를 출력하는 필드 메모리와; 상기한 필드 메모리에서 입력된 디지탈 영상 신호를 아날로그 영상 신호로 변환하여 출력하는 D/A로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 영상 보정시스템.
  8. 영상 집광 장치를 이용하여 영상을 입력받아서, 손 떨림때문에 발생하는 움직임을 검출하여 움직임 벡터를 출력하는 움직임 벡터 검출장치와; 상기한 움직임 벡터 검출장치에서 출력된 움직임 벡터를 입력받아서, 보정할 영역의 위치를 제어하는 신호를 출력하는 CCD 구동 제어부와; 상기한 움직임 벡터 검출장치에 입력되는 동일한 영상을 상기한 움직임 벡터 검출장치와는 별도의 광학계를 이용하여 입력받아서, 전기 신호로 변환하고, 상기한 CCD 구동 제어부의 제어 신호에 의해 보정된 영상 신호를 출력하는 고체 촬상 소자와; 상기한 고체 촬상 소자에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 A/D와; 상기한 A/D에서 입력된 신호를 색차와 밝기 신호로 변환하여 출력하는 카메라 신호 처리 장치와; 상기한 카메라 신호 처리 장치에서 입력된 디지탈 영상 신호를 아날로그영상신호로 변환하여 출력하는 D/A로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 영상 보정 시스템.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기한 움직임 벡터 검출장치(50)는, 입력되는 광 영상 신호의 일부를 수직방향으로 분리하여 집광하고 전기적 신호로 변환하여 출력하는 수직방향 영상 집광 장치(501)와; 상기한 수직방향 영상 집광 장치(501)에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 수직 A/D(502)와, 상기한 수직 A/D(502)에서 입력되는 화상 신호를, 탐색 영역의 반에 해당하는 화소가 처리되는 시간동안 지연시킨 후에 출력하는 수직 지연 레지스터(503)와; 상기한 수직 지연 레지스터(503)로부터 화상 신호를 입력받아, 저장하는 수직 라인 메모리(504)와; 상기한 수직 A/D(502)에서 입력된 화상 신호로 상기한 수직 라인 메모리(504)에서 입력된 화상 신호를 상관치 연산하여 수직 움직임 벡터를 출력하는 수직 상관치 연산부(505)와; 입력되는 광 화상 신호의 일부를 수평방향으로 분리하여 집광하고 전기적 신호로 변환하여 출력하는 수평방향 영상 집광 장치(506)외; 상기한 수평방향 영상 집광 장치(506)에서 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 출력하는 수평 A/D(507)와; 상기한 수평 A/D(507)에서 입력되는 영상 신호를, 탐색 영역의 반에 해당하는 화소가 처리되는 시간동안 지연시킨 후에 출력하는 수평 지연 레지스터(508)와; 상기한 수평 레지스터(508)로부터 화상 신호를 입력받아 저장하는 수평 라인 메모리(509)와; 상기한 수평 A/D(507)에서 입력된 화상 신호와 상기한 수평 라인 메모리(509)에서 입력된 화상 신호를 상관치 연산하여 수평 움직임 벡터를 출력하는 수평 상관치 연산부(510)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 영상 보정 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기한 수직방향 영상 집광 장치(501)는, 두 빗변이 좌우로 접합면을 형성하여 측면에서 볼 때 사각형을 이루고 있고, 카메라 렌즈부에서 입력된 2차원 광 신호의 일부를 접합면에서 반사하는 수직방향 삼각 프리즘(45, 46)과, 상기한 수직방향 삼각 프리즘(45, 46)의 접합면에 평평한 면이 마주보고 있으며, 접합면에서 반사된 2차원 광 신호를 입력받아서, 수직방향의 1차원 광신호로 집광되도록 출력하는 수직방향 막대 볼록렌즈(47)와, 상기한 수직방향 막대 볼록렌즈(47)에서 출력되어 집광된 수직방향의 1차원 광 신호를 수직방향의 1차원 전기 신호로 변환하는 수직 라인CCD(48)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 영상 보정 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기한 수평방향 영상 집광 장치(506)는, 두 빗변이 상하로 접합면을 형성하여 측면에서 볼 때 사각형을 이루고 있고, 카메라 렌즈부에서 입력된 2차원 광 신호의 일부를 접합면에서 반사하는 수평방향 삼각 프리즘(41, 42)과, 상기한 수평방향 삼각 프리즘(41, 42)의 접합면에 평평한 면이 마주보고 있으며, 접합면에서 반사된 2차원 광 신호를 입력받아서, 수평방향의 1차원 광신호로 집광되도록 출력하는 수평방향 막대 볼록렌즈(43)와, 상기한 수평방향 막대 볼록렌즈(43)에서 출력되어 집광된 수평방향의 1차원 광 신호를 수평방향의 1차원 전기 신호로 변환하는 수평 라인CCD(44)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠코더의 영상 보정 시스템.
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