KR100824016B1

KR100824016B1 - 비동기 양안 카메라에서 생성되는 출력 데이터의 동기화를수행하는 시스템, 방법 및 기록 매체

Info

Publication number: KR100824016B1
Application number: KR1020060066223A
Authority: KR
Inventors: 김배성; 조종현
Original assignee: 엠텍비젼 주식회사
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-04-21
Also published as: KR20080006902A

Abstract

본 발명은 비동기 양안 카메라에서 생성되는 출력 데이터의 동기화를 수행하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템은, 출력 데이터를 각각 생성하는 제1 카메라 및 제2 카메라, 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 두 개의 내부 메모리 및 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 컨트롤 블록을 포함한다.

동기화, 양안 카메라, 입체 영상, 수직 동기 신호, CCD, CMOS

Description

비동기 양안 카메라에서 생성되는 출력 데이터의 동기화를 수행하는 시스템 및 방법{SYSTME AND METHOD FOR EXECUTIING SYNCHRONIZATION OF OUTPUT DATA CREATED IN ASYNCHRONOUS DUAL CAMERA}

도 1은 종래기술에 있어서, 양안식 입체 영상 시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 양안식 입체 영상 시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 복수의 출력 데이터간에 동기화를 제공하는 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 있어서, 양안식 입체 영상 시스템에서 출력 데이터의 동기화를 수행하는 방법을 도시한 흐름도이다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 있어서, 복수의 출력 데이터간 동기화를 제공하는 방법을 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

300: 양안식 입체 영상 시스템

301: 제1 카메라

302: 제2 카메라

303, 304: 내부 메모리

305: 외부 메모리

306: 컨트롤 블록

본 발명은 비동기 양안 카메라에서 생성되는 출력 데이터의 동기화를 수행하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 상기 양안 카메라에서 수신되는 수직 동기 신호(vertical sync signal)가 서로 일치하지 않는 경우, 상기 양안 카메라에 각각 할당된 두 개의 내부 메모리 또는 하나의 외부 메모리를 통해 상기 양안 카메라의 출력 데이터를 버퍼링하여 상기 출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템 및 방법에 관한 것이다.

3차원 영상(3-dimensional image)은 2차원 영상보다 현실감이 뛰어나 멀티미디어 시대의 차세대 영상 시스템으로 점차 활용도가 높아지고 있으며, 우선적으로 3DTV 및 입체영화로 구현되어 활용되고 또한, 원격 제어용 영상, 훈련 시뮬레이션, 입체 화상통신 등에도 유용하게 응용되고 있다.

이러한 3차원 입체 영상을 재현하는 가장 기본적인 방법은 우리 두 눈과 같이 좌우 두 대의 카메라를 이용하여 영상을 얻고 이 각각의 영상을 양 눈에 보여 주는 방법인데 이를 양안 또는 스테레오(stereo) 입체 영상이라고 하고, 이러한 입체 영상 획득용 카메라를 양안 카메라 또는 스테레오 카메라(stereoscopic camera)라 한다.

일반적으로 핸드폰 등에서 사용되는 CMOS 카메라(Complementary Metal Oxide Semiconductor camera) 또는 CCD 카메라(Charge-Coupled Device camera)를 이용하는 양안 카메라는 크게 수직 동기 신호가 항상 일정한 주기를 갖는 카메라와 수직 동기 신호가 주위의 밝기에 따라 변하는 두 가지 종류가 있다.

이러한 양안 카메라 시스템과 관련해 현재까지 발표된 논문 및 특허 들의 경우 두 카메라의 수직 동기 신호가 가변적인 경우에 대한 고려가 없었다.

도 1은 종래기술에 있어서, 양안식 입체 영상 시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 양안식 입체 영상 시스템(100) 제1 카메라(101) 및 제2 카메라(102)에서 송출하는 수직 동기 신호(103)가 항상 일정한 경우, 제어부(104)에서 제1 카메라(101) 및 제2 카메라(102)의 초기화 신호를 잘 맞추어 주고 또한 회로를 정밀하게 꾸미면 실제로 언제나 제1 카메라(101) 및 제2 카메라(102)의 수직 동기 신호(103)가 일치하도록 조절할 수가 있다. 따라서 이러한 경우 제1 카메라(101) 및 제2 카메라(102)의 출력 데이터(105, 106)를 믹서(107)를 통해 적절하게 합성 또는 믹싱하면 언제나 원하는 입체 영상을 만들어 LCD 등의 디스플레이 장치(108)를 통해 제공할 수 있으므로, 양안식 입체 영상 시스템(100)을 별 어려움 없이 구현할 수가 있다.

하지만, 수직 동기 신호가 주위의 밝기에 따라 변하는 카메라를 양안식 입체 영상 시스템에 사용할 경우는 어느 카메라의 수직 동기 신호가 먼저 수신될지 전혀 예측을 할 수 없다. 즉, 두 카메라 사이의 수직 동기 신호의 송출 순서는 계속 변한다. 이러한 두 카메라를 이용해서 양안식 입체 영상 시스템을 구성하게 되면 기준이 되는 카메라의 출력 데이터는 잘 보이지만 동기가 맞지 않는 다른 카메라의 출력 데이터의 경우는 수직 블랭크 구간이 영상 가운데에 나타나게 되어 두 카메라의 출력 데이터를 합성 하거나 믹싱하면 전혀 원하는 영상을 얻어 낼 수가 없는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 비동기 양안 카메라에서 생성되는 출력 데이터의 동기화를 수행하는 시스템 및 방법에 관한 새로운 기술을 제안한다.

본 발명은 상기 양안 카메라에 각각 할당된 두 개의 내부 메모리 또는 하나의 외부 메모리를 통해 상기 양안 카메라의 출력 데이터를 버퍼링하여 동기화를 제공함으로써 양안 카메라의 두 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)가 서로 일치하지 않는 경우에도 입체 영상 시스템 구현하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 상기 두 카메라 사이의 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우도 상기 입체 영상 시스템을 구현할 수 있게 되어 보다 다양하고 저렴한 CMOS 및 CCD 카메라를 사용한 상기 입체 영상 시스템의 구현을 통해 전체적인 제품 개발 단가를 낮추고, 보다 다양한 응용분야에 적용하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 출력 데이터의 동기화가 요구되는 장치에서 비동기 신호를 통해서도 상기 출력 데이터의 동기화를 수행하는 것이다.

상기의 목적을 달성하고, 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템은, 출력 데이터를 각각 생성하는 제1 카메라 및 제2 카메라, 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 두 개의 내부 메모리 및 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 컨트롤 블록을 포함한다.

본 발명의 일측에 따르면, 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수가 상기 내부 메모리의 용량보다 큰 경우, 상기 출력 데이터를 저장하는 외부 메모리를 더 포함하고, 상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호의 일치 여부에 따라 상기 내부 메모리 및 상기 외부 메모리를 제어하여 상기 출력 데이터를 동기화할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호가 일치하는 경우, 상기 출력 데이터를 내부 메모리 및 외부 메모리를 거치지 않고 각각의 출력 포트를 통해 출력할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우, 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수에 따라 내부 메모리 또는 외부 메모리를 사용하여 상기 출력 데이터를 동기화하여 각각의 출력 포트를 통해 출력할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 출력 데이터간에 동기화를 제공하는 장치는, 복수의 출력 데이터 생성 장치로부터 상기 비동기 신호 및 상기 출력 데이터를 수신하는 수신부 및 상기 비동기 신호에 기초하여 상기 출력 데이터의 저장 및 출력을 처리하는 출력 데이터 처리부를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 양안식 입체 영상 시스템에서 출력 데이터의 동기화를 수행하는 방법은, 제1 카메라 및 제2 카메라에서 출력 데이터를 생성하는 단계, 두 개의 내부 메모리를 이용하여 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 단계 및 컨트롤 블록에서 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 단계를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다양한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

가변하는 수직 동기 신호(201, 202)에서도 목적하는 입체 영상의 생성이 가능한 양안식 입체 영상 시스템(200)은 도 2에 도시된 바와 같이 제1 카메라(203)에서 수직 동기 신호(201)가 먼저 송출되어 도달하는 경우, 컨트롤 블록(204)을 통해 제1 카메라(203)의 출력 데이터(205)를 제1 카메라(203)에 할당된 내부 메모리(206)에 저장한다.

이때, 제1 카메라(203)의 수직 동기 신호(201)와 제2 카메라(208)의 수직 동 기 신호(202) 사이의 클럭 수가 내부 메모리(206)의 용량을 초과하는 경우, 출력 데이터(205)를 내부 메모리(206)에 저장하지 않고, 외부 메모리(207)에 저장할 수 있다.

컴퓨터의 CPU 또는 디지털회로가 일정한 속도로 작동하기 위해서는 일정한 간격으로 전기적 진동(pulse)을 공급 받아야 한다. 즉, CPU를 비롯한 컴퓨터의 모든 부품들은 특정한 신호에 맞추어 동작을 하는데, 이 특정한 신호를 가리키는 말이 바로 클럭(clock)이다.

보통 하나의 신호 뒤에 다음 신호가 올 때까지의 간격을 한 단위로 잡으며, 클럭 스피드는 보통 초당 몇 번의 신호가 있는지를 나타내는 Hz의 단위로서 표시한다. 이때, 1초에 1번 작동하는 것을 1Hz라고 한다. 예를 들어 75MHz라면 초당 7천 5백만 번의 사이클로 0과 1의 디지털 신호를 발생한다는 것을 의미한다.

즉, 여기서 수직 동기 신호(202) 사이의 클럭 수가 내부 메모리(206)의 용량을 초과하는 경우는 상기 클럭 수를 통해 1초 동안 발생하는 디지털 신호의 수를 통해 일정 시간 동안 발생하는 출력 데이터(205, 208)의 용량을 결정하고, 상기 일정 시간 동안 상기 용량이 내부 메모리(206)의 용량을 초과하는 경우를 의미할 수 있다.

이 경우, 외부 메모리(207)는 제1 카메라(203)에서 생성하는 출력 데이터(205) 또는 제2 카메라(208)에서 생성하는 출력 데이터(209) 중 하나의 전체 프레임을 모두 저장할 수 있는 크기를 갖도록 설계될 수 있다.

이와 같이 먼저 수신된 수직 동기 신호(201)에 대한 출력 데이터(205)를 내 부 메모리(206) 또는 외부 메모리(207) 저장하고, 이후 제2 카메라(208)에서 송출하는 수직 동기 신호(202)가 수신되는 경우, 컨트롤 블록(204)은 내부 메모리(206) 또는 외부 메모리(207)에 저장되어 있는 출력 데이터(205)를 추출하여 제2 카메라(208)의 출력 데이터(209)와 동기화 하여 각각의 출력 포트를 통해 출력함으로써, 수직 동기 신호(201, 202)가 가변하는 경우에도 동기화된 출력 데이터(205, 209)를 얻을 수 있다.

또한, 제2 카메라(208)의 수직 동기 신호(202)가 먼저 송출되는 경우에도, 출력 데이터(209)를 내부 메모리(210) 또는 외부 메모리(207)에 저장하고 제1 카메라(207)의 수직 동기 신호(201)가 수신되는 시점에 출력 데이터(205, 209)를 함께 출력 함으로써, 출력 데이터(205, 209)간의 동기화를 수행할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 양안식 입체 영상 시스템(300)은 입력된 영상에 기초하여 출력 데이터를 각각 생성하는 제1 카메라(301) 및 제2 카메라(302), 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 두 개의 내부 메모리(303, 304), 상기 제1 카메라(203)의 수직 동기 신호(201)와 제 2 카메라(208)의 수직 동기 신호(202) 사이의 클럭이 내부 메모리(303, 304)의 용량보다 큰 경우, 상기 출력 데이터를 저장하는 외부 메모리(305) 및 제1 카메라(301) 및 제2 카메라(302)에서 각각 송출하는 수직 동기 신호에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 컨트롤 블록(306)을 포함할 수 있다.

이때, 컨트롤 블록(306)은 상기 수직 동기 신호의 일치 여부에 따라 내부 메 모리(303, 304) 및 외부 메모리(305)를 제어하여 상기 출력 데이터를 동기화할 수 있다.

즉, 컨트롤 블록(306)은 제1 카메라(301) 및 제2 카메라(302)에서 송출하는 상기 수직 동기 신호를 수신하고 그 일치 여부를 파악하여 상기 수직 동기 신호가 일치하는 경우에는 상기 출력 데이터가 이미 동기화되어 있기 때문에 상기 출력 데이터를 각각의 출력 포트를 통해 바로 출력할 수 있다.

또한, 상기 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우, 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수에 따라 먼저 수신된 수직 동기 신호의 출력 데이터를 내부 메모리(303, 304) 또는 외부 메모리(305)에 저장하고 두 번째 수직 동기 신호가 수신될 때 제1 카메라(301) 및 제2 카메라(302)의 상기 출력 데이터를 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력함으로써 상기 출력 데이터간의 동기화를 수행할 수 있다.

이 경우, 컨트롤 블록(306)은 상기 클럭 수를 통해 상기 출력 데이터의 용량을 파악할 수 있고, 상기 클럭 수가 내부 메모리(303, 304)의 용량 이하인 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 제1 카메라(301)의 출력 데이터를 내부 메모리(303)에 저장할 수 있고, 상기 클럭 수가 내부 메모리(303)의 용량을 초과하는 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 제1 카메라(301)의 출력 데이터를 외부 메모리(305)에 저장할 수 있다.

이때, 상기 출력 데이터간의 동기화는 제2 카메라(302)의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 제1 카메라(301)의 출력 데이터를 내부 메모리(303) 또는 외부 메모리(305)로부터 추출하여 제2 카메라(302)의 출력 데이터와 동기화하여 함께 출력 함으로써 제공된다.

만약, 제2 카메라(302)로부터 송출되는 수직 동기 신호가 제1 카메라(301)로부터 송출되는 수직 동기 신호보다 먼저 수신된다면, 제2 카메라(302)의 출력 데이터를 내부 메모리(304) 또는 외부 메모리(305)에 저장하고 제1 카메라(301)의 수직 동기 신호가 수신될 때 상기 출력 데이터를 내부 메모리(304) 또는 외부 메모리(305)로부터 추출하여 제1 카메라(301)의 출력 데이터와 동기화하여 출력할 수 있다.

이와 같이 양안 카메라에 각각 할당된 두 개의 내부 메모리를 통해 상기 양안 카메라의 출력 데이터를 버퍼링하여 동기화를 제공함으로써 양안 카메라의 두 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)가 서로 일치하지 않는 경우에도 입체 영상 시스템 구현할 수 있다.

또한, 상기 두 카메라 사이의 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우도 상기 입체 영상 시스템을 구현할 수 있게 되어 보다 다양하고 저렴한 CMOS 및 CCD 카메라를 사용한 상기 입체 영상 시스템의 구현을 통해 전체적인 제품 개발 단가를 낮추고, 보다 다양한 응용분야에 적용할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 복수의 출력 데이터간에 동기화를 제공하는 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 동기화 제공 장치(400)는 수신부(410) 및 출력 데이터 처리부(420)를 포함할 수 있다.

수신부(410)는 복수의 출력 데이터 생성 장치로부터 상기 비동기 신호 및 상 기 출력 데이터를 수신한다. 이때, 상기 비동기 신호는 상기 출력 데이터 생성 장치별로 서로 다른 시점에 동기화 제공 장치(400)로 수신될 수 있고, 이는 상기 출력 데이터가 서로 다른 시점에 동기화 제공 장치(400)로 수신됨을 의미할 수 있다.

출력 데이터 처리부(420)는 상기 비동기 신호에 기초하여 상기 출력 데이터의 저장 및 출력을 처리한다. 이 경우, 출력 데이터 처리부(420)는 일치 여부 파악부(421), 출력 데이터 저장부(422) 및 데이터 동기화부(423)를 포함할 수 있다.

일치 여부 파악부(421)는 상기 비동기 신호간의 일치 여부를 파악한다. 이와 같은 상기 비동기 신호간의 일치 여부는, 상기 출력 데이터의 수신 시점의 일치 여부를 판단하는 기준이 될 수 있다.

출력 데이터 저장부(422)는 상기 비동기 신호가 서로 일치하지 않는 경우, 상기 출력 데이터를 상기 출력 데이터 생성 장치별로 할당된 내부 메모리에 저장한다. 이때, 출력 데이터 저장부(422)는 상기 비동기 신호 사이의 클럭 수에 기초하여 상기 출력 데이터의 용량을 파악할 수 있고, 상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량을 초과하는 경우, 상기 출력 데이터의 용량을 모두 수용할 수 있게 설계된 외부 메모리에 상기 출력 데이터를 저장하고 출력할 수 있다.

데이터 동기화부(423)는 상기 출력 데이터를 동시에 출력한다. 이때, 상기 비동기 신호가 서로 일치하는 경우에는, 상기 출력 데이터가 이미 동기화되었기 때문에 상기 출력 데이터를 각각의 출력 포트를 통해 바로 출력할 수 있다.

또한, 상기 비동기 신호가 서로 일치하지 않는 경우에는 상기 비동기 신호의 상기 출력 데이터를 상기 출력 데이터 생성 장치별로 할당된 상기 내부 메모리에 저장하고, 마지막 비동기 신호가 수신된 이후 상기 내부 메모리에 저장된 상기 출력 데이터를 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력하여 상기 출력 데이터간에 동기화를 제공할 수 있다.

이와 같이 출력 데이터의 동기화가 요구되는 장치에서 비동기 신호를 통해서도 상기 출력 데이터의 동기화를 수행할 수 있다.

단계(S510)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은, 제1 카메라 및 제2 카메라를 통해 출력 데이터를 생성한다. 상기 출력 데이터는 비동기 양안 카메라를 이용하는 상기 양안식 입체 영상 시스템에서 가변하는 수직 동기 신호와 함께 컨트롤 블록으로 송출될 수 있다.

단계(S520)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 두 개의 내부 메모리를 이용하여 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링한다. 상기 내부 메모리는 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 각각 할당되어 있고, 상기 출력 데이터를 임시적으로 버퍼링할 수 있다.

단계(S530)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 컨트롤 블록에서 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호에 따라 상기 출력 데이터를 동기화한다. 이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 단계(S530)는 단계(S531) 내지 단계(S538)를 포함할 수 있다.

단계(S531)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 수직 동기 신호의 일 치 여부를 파악하여 상기 수직 동기 신호가 서로 일치하지 않는 경우 단계(S532)를 수행하고, 서로 일치하는 경우 단계(S536)를 수행한다.

단계(S532)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량 이하인 경우 단계(S533)를 수행하고, 상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량을 초과하는 경우 단계(S537)를 수행한다.

단계(S533)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량 이하인 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리에 저장한다.

단계(S534)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 제2 카메라로부터 수직 동기 신호가 송출되는지 확인하여 송출되는 경우 단계(S535)를 수행하고, 상기 수직 동기 신호가 송출되지 않는 경우 대기한다.

단계(S535)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력한다. 즉, 먼저 수신되는 수직 동기 신호와 연관된 출력 데이터를 상기 내부 메모리에 저장하고, 이후 수직 동기 신호가 수신되면, 상기 출력 데이터를 상기 내부 메모리에서 추출하여 상기 수직 동기 신호와 연관된 출력 데이터와 함께 출력함으로써 상기 출력 데이터간의 동기화를 수행할 수 있다.

단계(S536)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 수직 동기 신호가 일치하는 경우, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라의 출력 데이터가 이미 동기화되 었기 때문에 상기 출력 데이터를 각각의 출력 포트를 통해 동시에 출력한다.

단계(S537)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량을 초과하는 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리에 저장한다.

단계(S538)에서 상기 양안식 입체 영상 시스템은 상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력한다.

이렇게 동기화되어 동시에 출력된 상기 출력 데이터는 믹서를 통해 합성 또는 믹싱되어 원하는 입체 영상을 생성할 수 있다.

즉, 이와 같이 양안 카메라에 각각 할당된 두 개의 내부 메모리를 통해 상기 양안 카메라의 출력 데이터를 버퍼링하여 동기화를 제공함으로써 양안 카메라의 두 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)가 서로 일치하지 않는 경우에도 입체 영상 시스템 구현할 수 있다.

단계(S610)에서 복수의 출력 데이터간 동기화를 제공하는 동기화 제공 장치는 복수의 출력 데이터 생성 장치로부터 상기 비동기 신호 및 상기 출력 데이터를 수신한다. 이때, 상기 비동기 신호는 상기 출력 데이터를 생성하는 복수의 출력 데이터 생성 장치별로 상기 동기화 제공 장치로 송출하는 신호일 수 있다.

단계(S620)에서 상기 동기화 제공 장치는 상기 비동기 신호에 기초하여 상기 출력 데이터의 저장 및 출력을 처리한다. 이 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 단계(S620)는 단계(S621) 내지 단계(S625)를 포함할 수 있다.

단계(S621)에서 상기 동기화 제공 장치는 상기 비동기 신호간의 일치 여부를 파악하여 일치하지 않는 경우 단계(S622)를 수행하고, 일치하는 경우, 단계(S625)를 수행한다. 이 경우, 상기 비동기 신호의 일치 여부는 상기 출력 데이터의 수신 시점의 일치 여부를 판단하는 기준일 수 있다.

단계(S622)에서 상기 동기화 제공 장치는 상기 비동기 신호가 서로 일치하지 않는 경우, 상기 비동기 신호의 상기 출력 데이터를 상기 출력 데이터 생성 장치별로 할당된 내부 메모리에 저장한다.

단계(S623)에서 상기 동기화 제공 장치는 마지막 비동기 신호가 수신되었는지를 확인하여 수신된 경우 단계(S624)를 수행하고, 수신되지 않은 경우 대기한다. 즉, 상기 동기화 제공 장치는 모든 상기 출력 데이터 생성 장치로부터 상기 출력 데이터가 수신될 때까지 상기 출력 데이터를 상기 내부 메모리에 저장하고, 마지막 출력 데이터가 수신된 이후 단계(S624)를 수행한다.

단계(S624)에서 상기 동기화 제공 장치는 마지막 비동기 신호가 수신된 이후 상기 내부 메모리에 저장된 상기 출력 데이터 및 상기 비동기 신호와 연관된 출력 데이터를 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력한다. 단계(S623) 및 단계(S624)에서 볼 수 있듯이 상기 출력 데이터 생성 장치에서 상기 비동기 신호와 함께 상기 출력 데이터가 수신되면, 상기 출력 데이터 별로 할당된 상기 내부 메모리에 상기 출력 데이터를 저장하고 마지막 출력 데이터와 함께 모든 출력 데이터를 출력함으로써, 상기 출력 데이터간의 동기화를 제공할 수 있다.

이 경우, 상기 비동기 신호를 통해 상기 내부 메모리에 저장된 상기 출력 데이터 및 마지막으로 수신된 출력 데이터의 출력 시기를 자체적으로 결정할 수 있다.

이와 같이, 출력 데이터의 동기화가 요구되는 장치에서 비동기 신호를 통해서도 두 카메라 사이의 수직 동기 신호의 형태에 따라 내부 메모리를 적절하게 사용하고, 상기 내부 메모리에 버퍼링된 데이터의 출력 시점을 자체적으로 판단함으로써 상기 출력 데이터의 동기화를 수행할 수 있다.

단계(S625)에서 상기 동기화 제공 장치는 상기 비동기 신호가 서로 일치하는 경우, 상기 출력 데이터를 각각의 출력 포트를 통해 출력한다.

본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 출력 데이터 파일, 출력 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에 게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(Floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 출력 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

본 발명에 따르면, 양안 카메라에 각각 할당된 두 개의 내부 메모리를 통해 상기 양안 카메라의 출력 데이터를 버퍼링하여 동기화를 제공함으로써 양안 카메라의 두 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)가 서로 일치하지 않는 경우에도 입체 영상 시스템 구현할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 두 카메라 사이의 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우도 상기 입체 영상 시스템을 구현할 수 있게 되어 보다 다양하고 저렴한 CMOS 및 CCD 카메라를 사용한 상기 입체 영상 시스템의 구현을 통해 전체적인 제품 개발 단가를 낮추고, 보다 다양한 응용분야에 적용할 수 있다.

본 발명에 따르면, 출력 데이터의 동기화가 요구되는 장치에서 비동기 신호를 통해서도 상기 출력 데이터의 동기화를 수행할 수 있다.

Claims

출력 데이터의 동기화를 수행하는 양안식 입체 영상 시스템에 있어서,

출력 데이터를 각각 생성하는 제1 카메라 및 제2 카메라;

상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 두 개의 내부 메모리; 및

상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호(vertical sync signal)에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 컨트롤 블록

을 포함하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제1항에 있어서,

상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수가 상기 내부 메모리의 용량보다 큰 경우, 상기 출력 데이터를 저장하는 외부 메모리를 더 포함하고,

상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호의 일치 여부에 따라 상기 내부 메모리 및 상기 외부 메모리를 제어하여 상기 출력 데이터를 동기화하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제2항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호가 일치하는 경우, 상기 출력 데이터를 내부 메모리 및 외부 메모리를 거치지 않고 각각의 출력 포트를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제2항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우, 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수에 따라 내부 메모리 또는 외부 메모리를 사용하여 상기 출력 데이터를 동기화하여 각각의 출력 포트를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제4항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수가 상기 내부 메모리의 용량 이하인 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제5항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동기화하여 함께 출력하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제4항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수가 상기 내부 메모리의 용량을 초과하는 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
제7항에 있어서,

상기 컨트롤 블록은 상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동기화하여 출력하는 것을 특징으로 하는 양안식 입체 영상 시스템.
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양안식 입체 영상 시스템에서 출력 데이터의 동기화를 수행하는 방법에 있어서,

제1 카메라 및 제2 카메라에서 출력 데이터를 생성하는 단계;

두 개의 내부 메모리를 이용하여 상기 출력 데이터를 각각 버퍼링하는 단계; 및

컨트롤 블록에서 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라에서 각각 송출하는 수직 동기 신호에 따라 상기 출력 데이터를 동기화하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 수행 방법.
제14항에 있어서,

상기 출력 데이터를 동기화하는 상기 단계는,

상기 수직 동기 신호의 일치 여부를 파악하는 단계;

상기 수직 동기 신호가 일치하지 않는 경우, 상기 수직 동기 신호 사이의 클럭 수를 통해 상기 출력 데이터의 용량을 파악하는 단계;

상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량 이하인 경우, 상기 수 직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리에 저장하는 단계; 및

상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 내부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 수행 방법.
제15항에 있어서,

상기 출력 데이터를 동기화하는 상기 단계는,

상기 출력 데이터의 용량이 상기 내부 메모리의 용량을 초과하는 경우, 상기 수직 동기 신호를 먼저 송출하는 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리에 저장하는 단계; 및

상기 제2 카메라의 수직 동기 신호가 송출되는 경우, 상기 제1 카메라의 출력 데이터를 상기 외부 메모리로부터 추출하여 상기 제2 카메라의 출력 데이터와 동시에 각각의 출력 포트를 통해 출력하는 단계

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 수행 방법.
제15항에 있어서,

상기 출력 데이터를 동기화하는 상기 단계는,

상기 수직 동기 신호의 일치 여부를 파악하는 단계; 및

상기 수직 동기 신호가 일치하는 경우, 상기 출력 데이터를 각각의 출력 포트를 통해 동시에 출력하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 수행 방법.
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제14항 내지 제17항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.