KR100475285B1 - Digital Still Camera Corrects Contrast According to Light Source - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

이 발명은 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라에 관한 것으로, 피사체에 해당하는 광학적 신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 촬상 수단과; 상기 촬상 수단의 전기적인 신호를 영상으로 재현가능한 신호로 처리하여 해당하는 영상 신호를 출력하는 신호 처리 수단과; 촬영에 사용된 광원을 선택하는 선택 수단과; 선택된 광원에 따라 컨트라스트 보정 곡선을 설정하는 제어 수단과; 상기에서 설정된 컨트라스트 보정 곡선에 따라 상기 신호 처리 수단에서 출력되는 영상 신호의 컨트라스틀 보정하는 보정 수단을 포함하여 이루어지며, 촬영에 사용된 광원의 종류에 따라 컨트라스트 보정을 위한 보정 곡선을 각각 다르게 설정하여, 자연광이외의 광원에서도 자연광에서 인간의 눈으로 관찰하는 것과 같은 자연색을 재현할 수 있다.The present invention relates to a digital still camera for correcting contrast in accordance with a light source, comprising: imaging means for converting and outputting an optical signal corresponding to a subject into an electrical signal; Signal processing means for processing the electrical signal of the imaging means into a signal reproducible as an image and outputting a corresponding video signal; Selecting means for selecting a light source used for photographing; Control means for setting a contrast correction curve in accordance with the selected light source; And a correction means for correcting the contrast of the image signal output from the signal processing means according to the contrast correction curve set above. The correction curve for contrast correction is set differently according to the type of light source used for photographing. Thus, even in light sources other than natural light, natural colors such as those observed by the human eye in natural light can be reproduced.

Description

Translated fromKorean

광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라Digital Still Camera Corrects Contrast According to Light Source

이 발명은 광원에 따라 컨트라스트(contrast)를 보정하는 디지탈 스틸 카메라에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, 촬영시에 사용된 광원에 따라 색보정을 수행하여 정확한 색을 재현시키기 위한 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라에 관한 것이다.The present invention relates to a digital still camera that corrects contrast according to a light source. More specifically, the present invention relates to a digital still camera that corrects contrast according to a light source for reproducing accurate colors by performing color correction according to a light source used at the time of shooting. To a digital still camera.

일반적으로 디지탈 스틸 카메라는 피사체의 2차원 정보를 기록하는 것으로, 피사체의 광학적 영상을 전기적 영상으로 변환시켜 메모리에 저장시키고, 필요에 따라 메모리에 저장된 영상을 리드(read)하여 프린트하거나 또는 컴퓨터로 전송하여 처리할 수 있는 카메라이다.In general, a digital still camera records two-dimensional information of a subject, and converts an optical image of the subject into an electrical image and stores it in a memory, and reads, prints, or transfers the image stored in the memory as necessary. The camera can be processed.

이러한 디지탈 스틸 카메라에 사용되는 표시 장치의 계조 즉, 컨트라스트 특성이 영상 신호에 대응하여 선형적으로 된다면, 그대로의 CCD 의 아날로그 신호를 A/D 변환하여 표시하면 되지만, 실제로는 이처럼 되지 않는다.If the gradation of the display device used in such a digital still camera, i.e., the contrast characteristic, becomes linear in correspondence with the video signal, the analog signal of the CCD may be converted by A / D and displayed. However, this is not the case.

그 때문에, 정확하게 컨트라스트를 재현하기 위해서는 화상의 계조를 표시 장치로 합성하여 보정해야 할 필요가 있다. 컨트라스트를 결정하는 곡선을 톤 스케일(tone scale) 이라고 하며, 사용되는 표시 장치에 따라 톤 스케일을 최적화하는 것은 현재로서는 불가능하다.Therefore, in order to accurately reproduce the contrast, it is necessary to synthesize and correct the gradation of the image with the display device. The curve that determines the contrast is called the tone scale, and it is currently impossible to optimize the tone scale depending on the display device used.

일반적으로 표시 장치를 암실내에서 관찰하는 것이 아니기 때문에, 주변광에 의하여 검게 나타나는 현상이 나타나거나 색 포그(fog)에 영향이 있고, 또한 실내 조명 등의 밝기에 따라 눈의 적응 등이 달라지는 경우가 발생한다.In general, since the display device is not observed in a dark room, a phenomenon that appears black due to ambient light may appear, or color fog may be affected, and the adaptation of the eye may vary depending on the brightness of an indoor light. Occurs.

디지탈 사진의 장점 중의 하나는 보기가 가장 좋은 화상이 되도록 촬영된 영상의 컨트라스트를 수정할 수 있는 것이나, 상기한 종래의 디지탈 스틸 카메라는 촬영시에 사용된 광원의 종류에 상관없이 컨트라스트를 보정하기 위한 값이 설정되어 있으므로, 정확한 컨트라스트 보정이 이루어지지 않는 단점이 있다.One of the advantages of digital photography is that the contrast of the captured image can be corrected so that the best image is seen. However, the conventional digital still camera described above is a value for correcting the contrast regardless of the type of light source used at the time of shooting. Since this is set, there is a disadvantage in that accurate contrast correction is not made.

보다 상세하게 말하자면, 종래의 디지탈 스틸 카메라는 자연광에 최적한 색이 출력되도록 설계되어 있으므로, 형광등 및 백열 등의 자연광 이외의 광원에서 촬영을 하면 인간의 눈으로 보는 색과 비슷한 자연색 출력이 이루어지지 않는 단점이 있다.More specifically, the conventional digital still camera is designed to output an optimal color for natural light, so when shooting with a light source other than natural light such as a fluorescent lamp or an incandescent lamp, a natural color output similar to that of the human eye is not achieved. There are disadvantages.

이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 디지탈 스틸 카메라에 있어서, 촬영에 사용된 광원의 종류에 따라 컨트라스트 보정을 위한 보정 곡선을 각각 다르게 설정하여, 자연광이외의 광원에서도 자연광에서 인간의 눈으로 관찰하는 것과 같은 자연색을 재현하기 위한 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라를 제공하고자 하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above disadvantages, and in a digital still camera, a correction curve for contrast correction is set differently according to the type of light source used for photographing. An object of the present invention is to provide a digital still camera that corrects contrast according to a light source for reproducing natural colors such as those observed by the human eye.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,The configuration of the present invention for achieving the above object,

피사체에 해당하는 광학적 신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 촬상 수단과;Imaging means for converting and outputting an optical signal corresponding to a subject into an electrical signal;

상기 촬상 수단의 전기적인 신호를 영상으로 재현가능한 신호로 처리하여 해당하는 영상 신호를 출력하는 신호 처리 수단과;Signal processing means for processing the electrical signal of the imaging means into a signal reproducible as an image and outputting a corresponding video signal;

촬영에 사용된 광원을 선택하는 선택 수단과;Selecting means for selecting a light source used for photographing;

선택된 광원에 따라 컨트라스트 보정 곡선을 설정하는 제어 수단과;Control means for setting a contrast correction curve in accordance with the selected light source;

상기에서 설정된 컨트라스트 보정 곡선에 따라 상기 신호 처리 수단에서 출력되는 영상 신호의 컨트라스틀 보정하는 보정 수단을 포함하여 이루어진다.And correction means for correcting the contrast of the video signal output from the signal processing means according to the contrast correction curve set above.

상기한 구성에 의하여, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.By the above configuration, the most preferred embodiment that can be easily carried out by those skilled in the art with reference to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라의 구성 블록도이고,1 is a block diagram of a digital still camera for correcting contrast according to a light source according to an embodiment of the present invention;

도2는 이 발명의 실시예에 따른 컨트라스트 보정 장치의 컨트라스트 특성을 결정하는 톤 스케일 곡선 그래프이다.2 is a tone scale curve graph for determining contrast characteristics of a contrast correction apparatus according to an embodiment of the present invention.

첨부한 도1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라의 구성은, 광학계(1)와, 촬상 소자(2)와, 상기 촬상 소자(2)의 출력단에 연결된 A/D 변환부(3)와, 상기 A/D 변환부(3)의 출력단에 연결된 신호 처리부(4)와, 상기 신호 처리부(4)의 출력단에 연결된 광원 보정부(5)와, 상기 광원 보정부(5)의 출력단에 연결된 메모리 카드(6)와, 광원을 선택하기 위한 스위치부(8)와, 상기 스위치부(8)의 출력단에 연결되어 선택된 광원에 따라 상기 A/D 변환부(3)와 신호 처리부(4)와 광원 보정부(5)의 동작을 제어하는 제어부(7)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the configuration of the digital still camera for correcting the contrast according to the light source according to the embodiment of the present invention includes anoptical system 1, animaging device 2, and an output end of theimaging device 2. An A /D converter 3 connected to the signal processor, asignal processor 4 connected to an output terminal of the A /D converter 3, a lightsource correction unit 5 connected to an output terminal of thesignal processor 4, A / D conversion according to thememory card 6 connected to the output terminal of the lightsource correction unit 5, theswitch unit 8 for selecting the light source, and the light source connected to the output terminal of theswitch unit 8 Thecontrol unit 7 controls the operation of theunit 3, thesignal processing unit 4, and the lightsource correcting unit 5. FIG.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라의 작용은 다음과 같다.The operation of the digital still camera for correcting the contrast according to the light source according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.

이 발명에서는 사용되는 광원에 따라 컨트라스트를 결정하는 톤 스케일 곡선을 각각 다르게 설정하여 그에 따라 촬영된 영상의 컨트라스트를 보정하기 위한 것이다.In the present invention, the tone scale curve for determining the contrast is set differently according to the light source used to correct the contrast of the captured image.

이러한 톤 스케일 곡선은 첨부한 도2에 도시된 바와 같으며, 촬영된 영상의 각 화소에 해당하는 R, G, B값이 톤 스케일 곡선에 따라 처리되어 보정된 값(Y)으로 출력된다.The tone scale curve is as shown in FIG. 2, and R, G, and B values corresponding to each pixel of the photographed image are processed according to the tone scale curve and output as a corrected value (Y).

이와 같은 보정 처리를 수식으로 표현하면 다음과 같다.This correction process is expressed by the following equation.

Y_I= ((Max_I - Min_I) / 255 )×X + Min_IY_I = ((Max_I -Min_I ) / 255) × X + Min_I

Y_O= ((Max_O - Min_O) / 255 )×X + Min_OY_O = ((Max_O -Min_O ) / 255) × X + Min_O

상기한 수학식1의 X값을 수학식2에 대입하면 다음과 같이 나타낼 수 있다.Substituting the X value ofEquation 1 intoEquation 2 can be expressed as follows.

Y_O = ((Max_O - Min_O) / (Max_I - Min_I))×(Y_I - Min_I) + Min₀Y_O = ((Max_O -Min_O ) / (Max_I -Min_I )) × (Y_I -Min_I ) + Min₀

상기와 같은 수식에 따라 촬영된 영상의 컨트라스트가 보정되면, 이 때, 상기 톤 스케일 곡선에 따른 Max_O와, Min₀값은 선택된 광원에 따라 각각 그 값이 가변된다.When the contrast of the captured image is corrected according to the above equation, the values Max_O and Min₀ according to the tone scale curve are varied according to the selected light source.

이 발명에서 사용되는 광원의 종류는 자연광, 형광등, 백열등, 플래시광의 4개의 광원으로 이루어지고, 각각의 광원에 해당하는 톤 스케일 곡선 즉, 컨트라스트 보정 곡선이 할당되어 있으며, 이 것은 LUT(Look Up Table) 형태로 구성되어 컨트라스트 보정부의 ROM에 저장되어 있다.The light source used in the present invention is composed of four light sources: natural light, fluorescent light, incandescent light, and flash light, and a tone scale curve corresponding to each light source, that is, a contrast correction curve, is assigned. ) Is stored in the ROM of the contrast correction unit.

카메라에 전원이 인가된 다음에 사용자가 도시하지 않은 셔터 버튼을 누르게 되면, 촬영하고자 하는 피사체 상이 광학계(1)를 통하여 촬상 소자(2)에 결상된다.When the user presses a shutter button (not shown) after power is applied to the camera, an image of a subject to be photographed is imaged on theimaging device 2 through theoptical system 1.

상기 촬상소자(2)는 광학적 피사체 신호를 전기적인 신호로 변환시켜 출력하고, 이때, 상기 촬상 소자(2)의 출력측에 색필터에 의하여 R, G, B 신호가 출력된다.Theimage pickup device 2 converts the optical object signal into an electrical signal and outputs the converted signal. At this time, R, G, and B signals are outputted to the output side of theimage pickup device 2 by a color filter.

상기 촬상 소자(2)에서 출력된 연결된 R, G, B 신호는 A/D 변환부(3)를 통하여 해당하는 디지탈 신호로 변환 출력된 다음, 신호 처리부(4)로 입력되어 원래의 영상으로 재현가능한 영상 신호로 처리된다.The connected R, G, and B signals output from theimaging device 2 are converted into corresponding digital signals through the A /D converter 3 and then output to thesignal processor 4 to reproduce the original image. Possible video signals are processed.

상기한 신호 처리부(4)의 영상 처리 동작에 따라 촬영된 피사체 해당하는 R, G, B 신호가 컨트라스트 보정부(5)로 입력되면, 상기 제어부(7)는 촬영에 사용된 광원의 종류에 따라 컨트라스트 보정을 위한 보정 곡선 선택 신호를 컨트라스트 보정부(5)로 출력한다.When the R, G, and B signals corresponding to the subject photographed according to the image processing operation of thesignal processor 4 are input to thecontrast corrector 5, thecontroller 7 according to the type of light source used for photographing. A correction curve selection signal for contrast correction is output to thecontrast correction unit 5.

상기와 같은 촬영 동작전에 사용자는 미리 스위치부(8)를 작동시켜 촬영에 사용된 광원의 종류를 선택한다.Before the above photographing operation, the user operates theswitch unit 8 in advance to select the type of light source used for photographing.

사용자는 촬영전에 스위치부(8)를 작동시켜 촬영에 사용되는 광원의 종류를 설정하고, 스위치부(8)는 설정된 광원에 해당하는 신호를 제어부(7)로 출력한다. 일반적으로 촬영에 사용된 광원은 자연광이거나, 형광등이거나, 플래시광이거나, 또는 백열등광이다.The user operates theswitch unit 8 before shooting to set the type of light source used for shooting, and theswitch unit 8 outputs a signal corresponding to the set light source to thecontroller 7. Generally, the light source used for photographing is natural light, fluorescent light, flash light, or incandescent light.

따라서, 제어부(7)는 스위치부(8)의 작동에 따라 설정된 광원에 해당하는 보정 곡선을 선택하기 위한 보정 곡선 선택 신호를 컨트라스트 보정부(5)로 출력하고, 상기 컨트라스트 보정부(5)는 상기 제어부(7)에서 출력되는 보정 곡선 선택 신호에 따라 도시하지 않은 ROM에 설정되어 있는 해당 LUT를 판독하여 컨트라스트 보정 처리를 수행한다.Accordingly, thecontroller 7 outputs a correction curve selection signal for selecting a correction curve corresponding to the light source set according to the operation of theswitch unit 8 to thecontrast correction unit 5, and thecontrast correction unit 5 Contrast correction processing is performed by reading the corresponding LUT set in the ROM (not shown) in accordance with the correction curve selection signal output from thecontrol unit 7.

첨부한 도2에 도시된 바와 같은 보정 곡선에 따라 신호 처리부(4)로부터 인가되는 R, G, B값을 보정 처리하여, 보정 처리된 신호 Y₀를 출력한다.The R, G, and B values applied from thesignal processing section 4 are corrected according to the correction curve as shown in FIG. 2, and the corrected signal Y₀ is output.

즉, 사용된 광원에 따라 보정 곡선의 Max_O와, Min₀값이 각각 다르게 설정되어 있음으로, 촬영에 사용된 광원마다 다른 컨트라스트 보정 처리가 이루어지게 된다.That is, since Max_O and Min₀ of the correction curve are set differently according to the light source used, different contrast correction processing is performed for each light source used for photographing.

상기와 같이 컨트라스트가 보정된 영상 신호는 메모리 카드(6)로 저장되고, 제어부(7)의 제어에 따라 도시하지 않은 액정 표시 장치를 통하여 표시된다.The image signal whose contrast is corrected as described above is stored in thememory card 6 and displayed through a liquid crystal display (not shown) under the control of thecontrol unit 7.

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에 따라, 촬영에 사용된 광원의 종류에 따라 컨트라스트 보정을 위한 보정 곡선을 각각 다르게 설정하여, 자연광이외의 광원에서도 자연광에서 인간의 눈으로 관찰하는 것과 같은 자연색을 재현할 수 있는 효과를 가지는 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라를 제공하고자 하는데 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, a correction curve for contrast correction is set differently according to the type of light source used for photographing, so that natural colors such as those observed by the human eye in natural light may be detected even in light sources other than natural light. An object of the present invention is to provide a digital still camera that corrects contrast according to a light source having a reproducible effect.

도 1은 이 발명의 실시예에 따른 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라의 구성 블록도이고,1 is a block diagram of a digital still camera for correcting contrast according to a light source according to an embodiment of the present invention.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 컨트라스트 보정 장치의 컨트라스트 특성을 결정하는 톤 스케일 곡선 그래프이다.2 is a tone scale curve graph for determining contrast characteristics of a contrast correction apparatus according to an embodiment of the present invention.

Claims (2)

Translated fromKorean

피사체에 해당하는 광학적 신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 촬상 수단과;Imaging means for converting and outputting an optical signal corresponding to a subject into an electrical signal;상기 촬상 수단의 전기적인 신호를 영상으로 재현가능한 신호로 처리하여 해당하는 영상 신호를 출력하는 신호 처리 수단과;Signal processing means for processing the electrical signal of the imaging means into a signal reproducible as an image and outputting a corresponding video signal;촬영에 사용된 광원을 선택하는 선택 수단과;Selecting means for selecting a light source used for photographing;선택된 광원에 따라 컨트라스트 보정 곡선을 설정하는 제어 수단과;Control means for setting a contrast correction curve in accordance with the selected light source;상기에서 설정된 컨트라스트 보정 곡선에 따라 상기 신호 처리 수단에서 출력되는 영상 신호의 컨트라스트를 보정하는 보정 수단을 포함하여 이루어지는 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라.And a correction means for correcting the contrast of the video signal output from the signal processing means in accordance with the contrast correction curve set above.제1항에 있어서,The method of claim 1,상기한 제어 수단은 자연광, 백열등, 형광등, 플래시광에 따라 각각 다른 컨트라스트 보정 곡선을 설정하는 광원에 따라 컨트라스트를 보정하는 디지탈 스틸 카메라.The above control means is a digital still camera for correcting contrast in accordance with a light source for setting different contrast correction curves according to natural light, incandescent light, fluorescent light, and flash light.

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