KR101752799B1 - 3d camera capable of acquiring depth information, acquisition method of depth information and the recording medium thereof - Google Patents

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KR101752799B1 KR1020100125733A KR20100125733A KR101752799B1 KR 101752799 B1 KR101752799 B1 KR 101752799B1 KR 1020100125733 A KR1020100125733 A KR 1020100125733A KR 20100125733 A KR20100125733 A KR 20100125733A KR 101752799 B1 KR101752799 B1 KR 101752799B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 영상의 깊이정보를 획득하기 위해 별도의 소자가 필요하지 않으므로 3차원 카메라의 부피 및 단가를 줄일 수 있으며, 피사체 영상의 전 영역에 대한 깊이정보를 얻을 수 있다. 이를 위해 특히, 본 발명의 일 실시예는 입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라에 있어서, 피사체로부터 나온 광이 투과되는 렌즈; 렌즈의 위치별 초점거리 값이 저장되는 초점거리 정보 저장부; 광을 수신하여 렌즈의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 이미지센서; 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하고, 최고 선명도 위치에 대응하는 렌즈의 이동변위를 획득하는 초점거리 연산부; 및 렌즈의 위치별 초점거리 값 및 이동변위에 기반하여 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하고, 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 깊이정보 연산부;를 포함하는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, since no separate element is required to acquire image depth information, the volume and unit cost of the 3D camera can be reduced, and depth information on the entire region of the object image can be obtained. To this end, in particular, one embodiment of the present invention is a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image for a stereoscopic image, comprising: a lens through which light emitted from a subject is transmitted; A focal length information storage unit for storing a focal length value for each lens position; An image sensor for receiving light and generating an object image corresponding to a movement displacement of the lens; A focal length arithmetic unit for obtaining a maximum sharpness position for each pixel block in the generated subject image and obtaining a movement displacement of the lens corresponding to the highest sharpness position; And a depth information operation unit for obtaining a focal distance value for each pixel block based on the focal distance value and the movement displacement for each position of the lens and acquiring depth information of the subject image corresponding to the focal distance value for each pixel block And a three-dimensional camera capable of extracting depth information.

Description

영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라, 영상의 깊이정보 추출방법 및 그 추출방법의 기록매체{3D CAMERA CAPABLE OF ACQUIRING DEPTH INFORMATION, ACQUISITION METHOD OF DEPTH INFORMATION AND THE RECORDING MEDIUM THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a 3D camera capable of extracting depth information of an image, a depth information extracting method of the image, and a recording medium of the extracting method.

본 발명은 입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라 및 영상의 깊이정보 추출방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 3차원 카메라의 픽셀 블록별 초점거리를 이용하여 피사체의 깊이정보를 추출할 수 있는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라, 영상의 깊이정보 추출방법 및 그 추출방법의 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image for a stereoscopic image and a method for extracting depth information of the image. More particularly, the present invention relates to a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image, which can extract depth information of a subject using a focal distance of each pixel block of a three-dimensional camera, a depth information extracting method of the image, .

종래 3차원 입체영상 또는 홀로그래피 구현 방법은 거리 측정센서 및 레이저 등을 이용하여 거리맵을 구현하는 방식으로 행하여져 왔다. 구체적으로 레이저의 경우 다른 광원들에 비해 단색성과 직진성이 뛰어나고 밝기 또한 강하여 간섭을 최소화 할 수 있어 3차원 레이저 스캐너로 활용되고 있으며, 거리 측정센서는 시간 지연 발신기로부터 발생한 초음파가 물체에 의해 반사되어 수신기에 도달하는 시간차(TOF; Time Of Flight)를 초음파의 진행 속도로 나누어 거리로 환산함으로써 3D 정보를 획득하는 방식으로 활용된다.Conventionally, a three-dimensional stereoscopic image or a holography implementation method has been performed by a method of implementing a distance map using a distance measuring sensor and a laser. In particular, the laser is superior to other light sources in terms of monochromaticity and straightness, and has a high brightness, so that interference can be minimized. Thus, the laser is utilized as a three-dimensional laser scanner. In the distance measuring sensor, Is obtained by dividing the time difference (TOF) reaching the ultrasonic wave by the progress speed of the ultrasonic wave to obtain the 3D information.

그러나, 전술한 종래 기술은 적외선 센서, 초음파 센서, 레이저 등의 별도 소자가 필요한 단점이 있고, 이러한 별도 소자는 3차원 카메라의 크기를 키우는 요인이된다. 그리고, 피사체로부터 거리가 멀어질수록 추정치의 영역은 기하급수적으로 증가하게 되므로 피사체 영상의 전 영역 거리맵 구현에 한계가 있다.However, the above-described conventional techniques have disadvantages in that separate elements such as an infrared sensor, an ultrasonic sensor, and a laser are required, and such a separate element is a factor for increasing the size of a three-dimensional camera. Also, since the area of the estimated value increases exponentially as the distance from the subject increases, there is a limit to the implementation of the entire area distance map of the subject image.

따라서, 3차원 카메라에 별도의 소자 등이 구비되지 않고도 피사체 영상을 토대로 피사체 영상의 깊이정보를 획득할 수 있는 장치 및 방법의 필요성이 대두된다.Accordingly, there is a need for an apparatus and method for acquiring depth information of a subject image based on a subject image without providing a separate element or the like in the 3D camera.

본 발명은 3차원 카메라의 픽셀 블록별 초점거리를 이용하여 피사체 영상 전 영역의 깊이정보를 추출할 수 있는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라, 영상의 깊이정보 추출방법 및 그 추출방법의 기록매체를 제공하고자 한다.The present invention relates to a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image, which can extract depth information of an entire region of a subject image using a focal distance of each pixel block of a three-dimensional camera, a method of extracting depth information of an image, Media.

본 발명은 입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라에 있어서, 피사체로부터 나온 광이 투과되는 렌즈; 렌즈의 위치별 초점거리 값이 저장되는 초점거리 정보 저장부; 광을 수신하여 렌즈의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 이미지센서; 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하고, 최고 선명도 위치에 대응하는 렌즈의 이동변위를 획득하는 초점거리 연산부; 및 렌즈의 위치별 초점거리 값 및 이동변위에 기반하여 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하고, 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 깊이정보 연산부;를 포함하는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라를 제공한다.The present invention relates to a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image for a stereoscopic image, the three-dimensional camera comprising: a lens through which light emitted from a subject is transmitted; A focal length information storage unit for storing a focal length value for each lens position; An image sensor for receiving light and generating an object image corresponding to a movement displacement of the lens; A focal length arithmetic unit for obtaining a maximum sharpness position for each pixel block in the generated subject image and obtaining a movement displacement of the lens corresponding to the highest sharpness position; And a depth information operation unit for obtaining a focal distance value for each pixel block based on the focal distance value and the movement displacement for each position of the lens and acquiring depth information of the subject image corresponding to the focal distance value for each pixel block A three-dimensional camera capable of extracting depth information is provided.

최고 선명도 위치는 픽셀 블록에 대응되는 피사체 영상의 고주파 성분이 최고가 되는 렌즈의 위치일 수 있다.The highest sharpness position may be the position of the lens where the high frequency component of the subject image corresponding to the pixel block is the highest.

렌즈의 위치별 초점거리 값은 렌즈의 최소 이동변위부터 최대 이동변위까지에 각 대응하는 초점거리 맵 정보일 수 있다.The focal distance value for each position of the lens may be the corresponding focal length map information from the minimum displacement of the lens to the maximum displacement of the lens.

피사체 영상의 깊이정보는 렌즈로부터 피사체까지의 거리정보일 수 있다.The depth information of the subject image may be distance information from the lens to the subject.

피사체 영상의 깊이정보는 피사체 영상을 구성하는 전체 픽셀 블록에 대응하는 초점거리 맵 정보일 수 있다.The depth information of the subject image may be focal length map information corresponding to the entire pixel block constituting the subject image.

초점거리 정보 저장부는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.The focal length information storage unit may include a nonvolatile memory.

렌즈의 위치를 변화시키기 위해 렌즈에 변위 구동력을 전달하는 액추에이터를 더 포함할 수 있다.And an actuator for transmitting a displacement driving force to the lens to change the position of the lens.

한편, 본 발명은 다른 카테고리로서, 입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출방법에 있어서, 초점거리 정보 저장부에 렌즈의 위치별 초점거리 값이 저장되는 단계(S10); 이미지센서가 렌즈의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 단계(S20); 초점거리 연산부가 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하는 단계(S30); 초점거리 연산부가 최고 선명도 위치에 대응하는 렌즈의 이동변위를 획득하는 단계(S40); 깊이정보 연산부가 렌즈의 위치별 초점거리 값 및 이동변위에 기반하여 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하는 단계(S50); 및 깊이정보 연산부가 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 단계(S60);를 포함하는 영상의 깊이정보 추출방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of extracting depth information of an image for a stereoscopic image, the method comprising the steps of: (S10) storing a focal length value for each lens position in a focal length information storage unit; (S20) an image sensor generates an object image according to the displacement of the lens; Obtaining a maximum sharpness position for each pixel block in the subject image in which the focal length calculating unit is generated (S30); (S40) of obtaining a displacement of the lens corresponding to the highest sharpness position by the focal length calculating unit; Acquiring a focal distance value per pixel block based on the focal distance value and the moving displacement of the depth information calculation unit by the position of the lens (S50); And a step (S60) of obtaining depth information of the object image corresponding to the focal distance value per pixel block by the depth information operation unit.

또한, 본 발명은 영상의 깊이정보 추출방법을 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램이 기록된 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a recording medium on which a computer-readable program for executing a method of extracting depth information of an image is recorded.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 렌즈의 이동변위에 따라 이미지센서에서 생성된 피사체 영상을 그대로 이용하여 영상의 깊이정보를 획득할 수 있으므로 별도의 소자가 필요하지 않으므로 3차원 카메라의 부피 및 단가를 줄일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, since the depth information of the image can be obtained by using the image of the object generated by the image sensor according to the displacement of the lens, no additional element is required. Therefore, Can be reduced.

또한, 피사체 영상의 전 영역에 대한 깊이정보를 얻을 수 있다.Also, depth information on the entire area of the subject image can be obtained.

도 1은 본 발명인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라 일 실시예의 구성을 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명인 영상의 깊이정보 추출방법 일 실시예를 순차적으로 나타낸 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image according to the present invention;
FIG. 2 is a flowchart sequentially illustrating an embodiment of a depth information extracting method according to the present invention.

<영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라><Three-dimensional camera that can extract depth information of image>

도 1은 본 발명인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라 일 실시예의 구성을 나타낸 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명인 3차원 카메라 일 실시예는 렌즈(5), 초점거리 정보 저장부(10), 이미지센서(20), 초점거리 연산부(30) 및 깊이정보 연산부(40)를 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of a three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image according to the present invention. 1, the 3D camera of the present invention includes a lens 5, a focal length information storage unit 10, an image sensor 20, a focal length calculation unit 30, and a depth information calculation unit 40, .

본 발명인 3차원 카메라 일 실시예는 렌즈(5)를 통해 피사체로부터 나온 광을 수신한 이미지센서(20)가 렌즈(5)의 위치별 피사체 영상을 생성하고, 초점거리 연산부(30)가 렌즈(5)의 이동변위에 따른 피사체 영상의 픽셀 블록별 초점거리를 연산하면, 깊이정보 연산부(40)가 피사체 영상의 픽셀 블록별 초점거리에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득하도록 작용한다.One embodiment of the present invention is a three-dimensional camera in which an image sensor 20 receiving light from a subject through a lens 5 generates an object image for each position of the lens 5, 5, the depth information calculator 40 functions to acquire depth information of an object image corresponding to a focal distance of each pixel block of the object image, by calculating the focal length of each pixel block of the object image according to the movement displacement of the object.

이하, 도 1을 참조하여 본 실시예 구성에 대해 상술한다.Hereinafter, the configuration of this embodiment will be described in detail with reference to Fig.

렌즈(5)는 피사체로부터 나온 광을 굴절시켜 투과되도록 하여 하기의 이미지센서(20)에 상을 맺도록 하는 역할을 한다. 이러한 렌즈(5)는 초점조절용 렌즈로서 이미지센서(20)에 대해 최소 변위부터 최대 변위까지 구동된다. 이러한 렌즈(5)의 구동을 위해 소정 구동신호를 입력받아 구동력을 렌즈(5)에 전달하는 액추에이터(50)가 더 포함될 수 있으며, 이러한 액추에이터(5)는 VCM(Voice Coil Motor) 액추에이터 또는 MEMS(Microelectromechanical Systems) 액추에이터일 수 있다.The lens 5 refracts the light emitted from the subject and transmits the light so as to form an image on the image sensor 20 described below. This lens 5 is driven from the minimum displacement to the maximum displacement with respect to the image sensor 20 as the focusing lens. The actuator 5 may further include a voice coil motor (VCM) actuator or a MEMS (Magnetically Coupled Plasma) actuator. The actuator 5 may be a VCM Microelectromechanical Systems) actuators.

초점거리 정보 저장부(10)는 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값을 저장하는 역할을 한다. 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값은 기 저장되어 피사체 영상의 깊이정보 연산에 활용될 수 있으며, 렌즈(5)의 최소 이동변위부터 최대 이동변위까지에 각 대응하는 초점거리 맵 정보로 저장될 수 있다. 이러한 초점거리 정보 저장부(10)는 비휘발성 기억 장치(non-volatile memory)를 포함하여 구성될 수 있다.The focal length information storage unit 10 stores the focal length value for each position of the lens 5. The focal distance value of each lens 5 is stored and stored in the corresponding focal distance map information from the minimum displacement to the maximum displacement of the lens 5, . The focal length information storage unit 10 may include a non-volatile memory.

이미지센서(20)는 광을 수신하여 렌즈(5)의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 역할을 한다. 이러한 이미지센서(20) CCD(Charge-Coupled Device) 센서 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 센서가 사용될 수 있다.The image sensor 20 receives the light and generates an image of the object according to the movement displacement of the lens 5. Such an image sensor 20 CCD (Charge-Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) sensor may be used.

초점거리 연산부(30)는 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하고, 최고 선명도 위치에 대응하는 렌즈(5)의 이동변위를 획득하는 역할을 한다.The focal length calculating unit 30 obtains the highest sharpness position for each pixel block in the generated subject image and obtains the displacement of the lens 5 corresponding to the highest sharpness position.

여기서, 최고 선명도 위치는 픽셀 블록에 대응되는 피사체 영상의 고주파 성분이 최고가 되는 렌즈(5)의 위치이며, 피사체 영상을 구성하는 각 씬(scene)의 에지 스코어(edge score)를 연산함으로써 최고 선명도를 판별할 수 있다. 피사체 영상을 구성하는 픽셀 블록마다 최고 선명도 위치가 개별적으로 획득되며, 이에 대응하는 액추에이터(50)의 구동변위 정보를 수신함으로써 렌즈(5)의 이동변위를 획득할 수 있다.Here, the highest sharpness position is the position of the lens 5 where the high-frequency component of the subject image corresponding to the pixel block is the highest, and the edge score of each scene constituting the subject image is calculated to obtain the highest sharpness Can be distinguished. It is possible to obtain the maximum sharpness position individually for each pixel block constituting the subject image and acquire the moving displacement of the lens 5 by receiving the driving displacement information of the corresponding actuator 50. [

깊이정보 연산부(40)는 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값 및 이동변위에 기반하여 픽셀 블록별 초점거리 값을 연산하고, 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 역할을 한다. 이동변위는 소정 스텝 레인지(step range)를 갖는 DAC(Diagital AF Code) 코드로 나타낼 수 있다. 즉, 예를 들어, DAC 코드와 이동변위를 비례관계로 하여 이동변위를 DAC 코드로 나타내게 된다.The depth information calculation unit 40 calculates the focal length value of each pixel block based on the focal length value and the movement displacement of the lens 5 and acquires depth information of the subject image corresponding to the focal distance value of each pixel block It plays a role. The displacement can be represented by a DAC (Diagital AF Code) code having a predetermined step range. That is, for example, the DAC code and the displacement are proportional to each other, and the displacement is represented by the DAC code.

여기서, 피사체 영상의 깊이정보는 렌즈(5)로부터 피사체까지의 거리정보로서 피사체 영상을 구성하는 전체 픽셀 블록에 대응하여 초점거리 맵 정보로 구해진다. 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값은 피사체와 렌즈(5) 사이의 피사체 거리 정보를 포함하고 있으므로, 픽셀 블록별 초점거리 값은 결국 피사체 영상의 픽셀 블록별 깊이정보를 의미한다. 또한, 이러한 피사체 영상의 깊이정보도 전술한 이동변위와 같이 디지털 정보로 나타낼 수 있다.
Here, the depth information of the subject image is obtained as focal length map information corresponding to the entire pixel block constituting the subject image as distance information from the lens 5 to the subject. Since the focal length value of the lens 5 includes the subject distance information between the subject and the lens 5, the focal length value per pixel block means depth information per pixel block of the subject image. Also, the depth information of the subject image can be represented by digital information like the above-described moving displacement.

<영상의 깊이정보 추출방법><Extraction Method of Depth Information of Image>

도 2는 본 발명인 영상의 깊이정보 추출방법 일 실시예를 순차적으로 나타낸 순서도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명인 영상의 깊이정보 추출방법의 일 실시예는 우선, 초점거리 정보 저장부(10)에 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값이 저장된다(S10). 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값은 피사체 영상의 깊이정보를 획득하기 위해 필요한 정보로서, 룩업 테이블과 같은 형태로 피사체 촬영 전 비휘발성 기억장치 등에 저장되어 질 수 있다.FIG. 2 is a flowchart sequentially illustrating an embodiment of a depth information extracting method according to the present invention. As shown in FIG. 2, in an embodiment of the depth information extracting method of the present invention, the focal length distance value of the lens 5 is stored in the focal length information storing unit 10 (S10). The focal length value of each lens 5 may be stored in a nonvolatile memory before photographing the subject in the form of a lookup table, which is information necessary to acquire depth information of the subject image.

다음, 이미지센서가 렌즈(5)의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성한다(S20). 여기서 렌즈(5)의 이동변위는 최소 변위부터 최대 변위까지 이동하는 변위이며, DAC 코드와 같은 디지털 코드로 나타낼 수 있다.Next, the image sensor generates an object image corresponding to the displacement of the lens 5 (S20). Here, the moving displacement of the lens 5 is a displacement moving from the minimum displacement to the maximum displacement, and can be represented by a digital code such as a DAC code.

다음, 초점거리 연산부(30)가 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하는 한다(S30). 최고 선명도 위치는 각 픽셀 블록별로 다양하게 획득될 수 있으며, 그 최고 선명도 위치에서 해당 픽셀 블록의 초점거리가 형성됨을 의미한다.Next, the focal length calculating unit 30 obtains the maximum sharpness position for each pixel block in the generated subject image (S30). The highest sharpness position can be obtained variously for each pixel block, which means that the focal length of the corresponding pixel block is formed at the highest sharpness position.

다음, 초점거리 연산부(30)가 최고 선명도 위치에 대응하는 렌즈(5)의 이동변위를 획득한다(S40). 렌즈(5)의 이동변위는 액추에이터(50)의 구동력에 의한 결과이므로 액추에이터(50)의 이동변위로부터 알 수 있으며, DAC 코드로 나타낼 수 있다.Next, the focal length calculating section 30 obtains the displacement of the lens 5 corresponding to the highest sharpness position (S40). Since the displacement of the lens 5 is a result of the driving force of the actuator 50, it can be known from the displacement of the actuator 50 and can be represented by the DAC code.

다음, 깊이정보 연산부(40)가 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값 및 이동변위에 기반하여 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득한다(S50). 즉, 기 저장된 렌즈(5)의 위치별 초점거리 값을 참조하여 렌즈(5)의 이동변위를 토대로 각 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하게 되는 것이다.Next, the depth information calculation unit 40 obtains the focal length value for each pixel block based on the focal distance value and the moving displacement for each position of the lens 5 (S50). That is, the focal distance value of each pixel block is obtained based on the moving displacement of the lens 5 with reference to the focal distance value of the pre-stored lens 5.

마지막으로, 깊이정보 연산부(40)가 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 피사체 영상의 깊이정보를 획득함으로써(S60) 피사체 영상의 깊이정보 추출방법의 일 실시예가 수행될 수 있다. 여기서, 피사체 영상의 깊이정보는 피사체로부터 렌즈(5)간의 거리정보이므로 픽셀 블록별 초점거리 값은 결국, 각 픽셀 블록마다의 깊이정보를 의미한다.Finally, an embodiment of a method of extracting depth information of a subject image may be performed by obtaining the depth information of the subject image corresponding to the focal distance value per pixel block (S60). Here, since the depth information of the subject image is distance information between the subject and the lens 5, the focal distance value per pixel block means depth information for each pixel block.

전술한, 피사체 영상의 깊이정보 추출방법은 컴퓨터 판독가능한 프로그램으로 작성되어 실행가능하므로 이러한 프로그램이 기록된 기록매체는 본 발명의 일 실시예에 포함될 수 있다.The method of extracting the depth information of the subject image described above can be written in a computer-readable program, and thus the recording medium on which such a program is recorded can be included in an embodiment of the present invention.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기의 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

5: 렌즈
10: 초점거리 정보 저장부
20: 이미지센서
30: 초점거리 연산부
40: 깊이정보 연산부
50: 액추에이터
5: Lens
10: Focal length information storage unit
20: Image sensor
30: Focal length calculating unit
40:
50: Actuator

Claims (9)

입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라에 있어서,
피사체로부터 나온 광이 투과되는 렌즈;
상기 렌즈의 위치별 초점거리 값이 저장되는 초점거리 정보 저장부;
상기 광을 수신하여 상기 렌즈의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 이미지센서;
상기 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하고, 상기 최고 선명도 위치에 대응하는 상기 렌즈의 이동변위를 획득하는 초점거리 연산부; 및
상기 렌즈의 위치별 초점거리 값 및 상기 이동변위에 기반하여 상기 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하고, 상기 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 상기 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 깊이정보 연산부;를 포함하고,
상기 피사체 영상의 깊이정보는 상기 피사체 영상을 구성하는 전체 픽셀 블록에서 각각의 픽셀 블록 별 초점 거리 값에 대응하는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
A three-dimensional camera capable of extracting depth information of an image for a stereoscopic image,
A lens through which light emitted from a subject is transmitted;
A focal length information storage unit for storing a focal length value for each position of the lens;
An image sensor for receiving the light and generating an object image according to a movement displacement of the lens;
A focal length calculating unit for obtaining a maximum sharpness position for each pixel block in the generated subject image and obtaining a displacement of the lens corresponding to the highest sharpness position; And
A depth information calculator for obtaining a focal length value for each pixel block based on the focal length value for each position of the lens and the moving displacement and obtaining depth information of the subject image corresponding to the focal distance value for each pixel block; Including,
Wherein the depth information of the subject image is capable of extracting depth information of an image corresponding to a focal length value of each pixel block in all the pixel blocks constituting the subject image.
제 1항에 있어서,
상기 최고 선명도 위치는 상기 픽셀 블록에 대응되는 피사체 영상의 고주파 성분이 최고가 되는 상기 렌즈의 위치인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
Wherein the maximum sharpness position is capable of extracting depth information of an image that is a position of the lens at which a high frequency component of an object image corresponding to the pixel block is maximized.
제 1항에 있어서,
상기 렌즈의 위치별 초점거리 값은 상기 렌즈의 최소 이동변위부터 최대 이동변위까지에 각 대응하는 초점거리 맵 정보인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
The three-dimensional camera according to claim 1, wherein the focal distance value of the lens is a depth of the image corresponding to the focal length map information from the minimum displacement to the maximum displacement of the lens.
제 1항에 있어서,
상기 피사체 영상의 깊이정보는 상기 렌즈로부터 상기 피사체까지의 거리정보인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
Wherein the depth information of the subject image is capable of extracting depth information of the image, which is distance information from the lens to the subject.
제 1항에 있어서,
상기 피사체 영상의 깊이정보는 상기 피사체 영상을 구성하는 전체 픽셀 블록에 대응하는 초점거리 맵 정보인 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
Wherein the depth information of the subject image is capable of extracting depth information of an image that is focal length map information corresponding to all pixel blocks constituting the subject image.
제 1항에 있어서,
상기 초점거리 정보 저장부는 비휘발성 메모리를 포함하는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
Wherein the focal length information storage unit is capable of extracting depth information of an image including a nonvolatile memory.
제 1항에 있어서,
상기 렌즈의 위치를 변화시키기 위해 상기 렌즈에 변위 구동력을 전달하는 액추에이터를 더 포함하는 영상의 깊이정보 추출이 가능한 3차원 카메라.
The method according to claim 1,
And an actuator for transmitting a displacement driving force to the lens to change a position of the lens.
입체영상을 위한 영상의 깊이정보 추출방법에 있어서,
초점거리 정보 저장부에 렌즈의 위치별 초점거리 값이 저장되는 단계(S10);
이미지센서가 상기 렌즈의 이동변위에 따른 피사체 영상을 생성하는 단계(S20);
초점거리 연산부가 상기 생성된 피사체 영상에서 픽셀 블록별로 최고 선명도 위치를 획득하는 단계(S30);
상기 초점거리 연산부가 상기 최고 선명도 위치에 대응하는 상기 렌즈의 이동변위를 획득하는 단계(S40);
깊이정보 연산부가 상기 렌즈의 위치별 초점거리 값 및 상기 이동변위에 기반하여 상기 픽셀 블록별 초점거리 값을 획득하는 단계(S50); 및
상기 깊이정보 연산부가 상기 픽셀 블록별 초점거리 값에 대응하는 상기 피사체 영상의 깊이정보를 획득하는 단계(S60);를 포함하고,
상기 피사체 영상의 깊이정보는 상기 피사체 영상을 구성하는 전체 픽셀 블록에서 각각의 픽셀 블록 별 초점 거리 값에 대응하는 영상의 깊이정보 추출방법.
A method of extracting depth information of an image for a stereoscopic image,
A step (S10) of storing a focal length value for each lens position in a focal length information storage unit;
(S20) an image sensor generates an object image according to a movement displacement of the lens;
(S30) of obtaining a maximum sharpness position for each pixel block in the generated subject image by the focal length calculating unit;
(S40) the focal distance arithmetic unit obtains a displacement of the lens corresponding to the highest sharpness position;
(S50) the depth information calculation unit obtains the focal distance value for each pixel block based on the focal distance value and the moving displacement for each position of the lens; And
(S60) the depth information operation unit obtaining depth information of the subject image corresponding to the focal distance value per pixel block,
Wherein the depth information of the subject image corresponds to a focal length value of each pixel block in all the pixel blocks constituting the subject image.
제 8항에 따른 영상의 깊이정보 추출방법을 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램이 기록된 기록매체.A recording medium on which a computer-readable program for executing a method of extracting depth information of an image according to claim 8 is recorded.
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