KR101711782B1 - 광학 왜곡을 보정하는 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광학 왜곡, 특히 헬멧에 탑재되는 디스플레이의 광학 렌즈 왜곡을 보정하는 시스템(1) 및 방법(100)에 연관되어, 정확도, 품질 및 이에 따른 보정의 정확도가 증가된다.
Description
본 발명은 광학 왜곡, 특히 헬멧에 탑재되는 디스플레이의 광학 렌즈 왜곡을 보정하는 시스템 및 방법에 연관된다.
광학 렌즈는 디스플레이로부터 사용자(파일럿)의 눈으로 이미지를 전송하도록 HMD(Helmet Mounted Display)에 이용된다. 이러한 렌즈의 광학 특성으로 인해, 이미지는 왜곡된다. 이러한 왜곡은 배럴(barrel), 핀쿠션(pincushion) 또는 키스톤(keystone) 타입일 수 있다. 왜곡된 이미지는 사용자에게 두통, 구역질, 시력 손상과 같은 문제를 유발할 수 있다. 사용자가 이러한 문제를 예방하기 위해서, 왜곡된 이미지는 보정되어야 한다.
(왜곡되지 않은) 보정 이미지를 사용자에게 보여주기 위해, 이미지는 광학적 특성의 역순으로 워핑(사전 왜곡)한다. 즉, 렌즈가 배럴 왜곡을 유발하는 경우, 워핑은 핀쿠션 이미지를 생성한다.
품질 및 이에 따른 워핑 정확도는 왜곡된 이미지에 의해 사용자에게 유발되는 문제를 예방하기 위해 매우 중요하다. 또한, 타겟팅 심볼은 성공적인 발사를 획득하기 위해 올바른 픽셀 위치에 디스플레이된다.
보정의 품질이 중요한 문제지만, 보정의 스피드 또한 매우 중요한 문제이다. 이미지에 따른 부정적인 힘이 타겟을 놓치게 하지 않기 위해 이미지 보정은 실시간으로 이뤄질 필요가 있다. 실제와 보정된 이미지 사이의 조금의 지연도 큰 결과를 가져올 수 있다.
미국 특허 출원번호 제US2006280376호는 사전 프로세싱 이미지를 위한 방법을 개시하고, 이미지(PI)는 디스플레이 프로세스에 의해 생성되는 왜곡을 보정하기 위해 사전 왜곡된다. 인벤티브 방법에 따라 특히 이들의 엑스트라 픽셀의 이미지(PI), 사전 왜곡된 이미지(PPI), 그 일부는 추가 메모리에 저장된다.
미국 특허 출원번호 제US2004179271호는 콜리메이팅을 위한 광학계의 광학 왜곡을 보정하고 디스플레이가 매트릭스 타입인 경우에 콜리메이팅된 시선을 중첩시키는 전기 보정 장치를 개시한다.
미국 특허 출원번호 제US2006280376호는 맞춤형 효율 광학 왜곡을 위한 시스템 및 방법을 개시하여, 이미지가 광학 시스템의 특성에 기반하여 사전 왜곡되어 곡면의 광학 표면에 투영되는 경우, 시청자는 왜곡되지 않은 이미지를 본다.
(왜곡되지 않은) 보정 이미지를 사용자에게 보여주기 위해, 이미지는 광학적 특성의 역순으로 워핑(사전 왜곡)한다. 즉, 렌즈가 배럴 왜곡을 유발하는 경우, 워핑은 핀쿠션 이미지를 생성한다.
품질 및 이에 따른 워핑 정확도는 왜곡된 이미지에 의해 사용자에게 유발되는 문제를 예방하기 위해 매우 중요하다. 또한, 타겟팅 심볼은 성공적인 발사를 획득하기 위해 올바른 픽셀 위치에 디스플레이된다.
보정의 품질이 중요한 문제지만, 보정의 스피드 또한 매우 중요한 문제이다. 이미지에 따른 부정적인 힘이 타겟을 놓치게 하지 않기 위해 이미지 보정은 실시간으로 이뤄질 필요가 있다. 실제와 보정된 이미지 사이의 조금의 지연도 큰 결과를 가져올 수 있다.
미국 특허 출원번호 제US2006280376호는 사전 프로세싱 이미지를 위한 방법을 개시하고, 이미지(PI)는 디스플레이 프로세스에 의해 생성되는 왜곡을 보정하기 위해 사전 왜곡된다. 인벤티브 방법에 따라 특히 이들의 엑스트라 픽셀의 이미지(PI), 사전 왜곡된 이미지(PPI), 그 일부는 추가 메모리에 저장된다.
미국 특허 출원번호 제US2004179271호는 콜리메이팅을 위한 광학계의 광학 왜곡을 보정하고 디스플레이가 매트릭스 타입인 경우에 콜리메이팅된 시선을 중첩시키는 전기 보정 장치를 개시한다.
미국 특허 출원번호 제US2006280376호는 맞춤형 효율 광학 왜곡을 위한 시스템 및 방법을 개시하여, 이미지가 광학 시스템의 특성에 기반하여 사전 왜곡되어 곡면의 광학 표면에 투영되는 경우, 시청자는 왜곡되지 않은 이미지를 본다.
본 발명의 목표는 광학 왜곡, 특히 헬멧에 탑재되는 디스플레이의 광학 렌즈 왜곡을 보정하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목표는 보정의 정확도가 증가되는 광학 왜곡 보정 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목표는 품질 및 이에 따른 보정의 정확도가 증가되는 광학 왜곡 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목표는 보정의 정확도가 증가되는 광학 왜곡 보정 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목표는 품질 및 이에 따른 보정의 정확도가 증가되는 광학 왜곡 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
일측에 따르면, 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템은 모니터링될 필요가 있는 영역으로부터 이미지 데이터를 획득하는 적어도 하나의 이미징 유닛; 상기 이미징 유닛에 의해 획득되는 상기 이미지가, 이미지 시청을 위해 이용되는 광학계에 의해 유발되는 상기 광학 왜곡을 보완하기 위해 프로세싱되도록 하고, 상기 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는 상기 타겟 이미지 좌표를 계산하는 적어도 하나의 좌표 계산기, 상기 이미징 유닛으로부터 사전 왜곡된 상기 이미지를 수신하는 적어도 하나의 비디오 입력, 상기 사전 왜곡된 이미지가 상기 광학계로 공급되게 하는 적어도 하나의 사전 왜곡 비디오 출력, 및 프로세싱되는 상기 라인을 저장하는 사전 왜곡 출력에 위치하는 적어도 하나의 내부 메모리 유닛을 포함하는 적어도 하나의 제어 유닛; 프로세싱 중인 상기 이미지에 관한 데이터 저장을 가능하게 하고, 상기 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는 상기 타겟 이미지 좌표를 도시하는 좌표맵을 저장하는 적어도 하나의 좌표 버퍼, 및 프로세싱될 예정인 상기 들어오는 비디오의 상기 부분을 저장하는 적어도 하나의 비디오 버퍼를 포함하는 적어도 하나의 외부 메모리 유닛; 및 상기 광학계와 함께 조정하여, 상기 사용자가 상기 제어 유닛에 의해 프로세싱되는 상기 이미지를 시청할 수 있게 하는 적어도 하나의 디스플레잉 수단을 필수적으로 포함한다.
다른 일측에 따르면, 광학 왜곡을 보정하는 방법은 상기 이미징 유닛으로부터 이미지를 획득하는 단계; 상기 본래의 이미지를 상기 비디오 버퍼로 기록하는 단계; 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계; 및 상기 사전 왜곡된 이미지를 상기 광학계로 공급하는 단계를 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계는 상기 이미지의 사전 왜곡을 위한 상기 계수를 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계; 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼로 기록하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 라인에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 라인을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 상기 라인을 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 사전 왜곡된 이미지를 사전 왜곡 비디오 출력으로 송신하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계는 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 상기 다항식의 상기 고정값을 계산하는 단계; 새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하는 단계; 새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상기 상수 값을 계산하는 단계; 상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛에 위치되는 상기 내부 레지스터에 저장하는 단계; 차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하는 단계; 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼에 기록하는 단계; 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인에 있는 지 여부를 결정하는 단계; 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인이 아닌 경우, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 픽셀 좌표를 생성하는 상기 단계로부터 상기 다음 라인을 위한 상기 프로세스를 재시작하는 단계; 및 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계는 상기 좌표 버퍼로부터 상기 사전 왜곡된 이미지 라인의 상기 계산된 좌표 값을 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지 라인을 생성하기 위해 요구되는 라인의 상기 최대 및 상기 최소 수를 계산하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛이 상기 필요한 라인을 포함하지 않는 경우, 상기 외부 메모리 유닛으로부터 상기 필요한 라인을 판독하는 단계; 상기 판독되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛에 저장하는 단계; 상기 최대 및 최소 라인 요건을 이용하여 상기 내부 메모리 유닛의 상기 라인 컨텐츠를 체크하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛으로부터 요구되지 않는 상기 라인을 제거하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛으로부터 상기 본래의 이미지의 상기 이미지 픽셀을 판독하는 단계; 및 상기 본래의 이미지의 상기 판독된 이미지 픽셀을 이용함으로써 상기 사전 왜곡된 이미지 픽셀 값을 계산하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템은 상기 외부 메모리 유닛(4)으로부터 프로세싱되는 상기 라인을 판독하는 단계에 의해 특징지어지는 광학 왜곡을 보정한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템은 프로세싱되는 상기 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 기록하는 단계에 의해 특징지어진다.
다른 일측에 따르면, 광학 왜곡을 보정하는 방법은 상기 이미징 유닛으로부터 이미지를 획득하는 단계; 상기 본래의 이미지를 상기 비디오 버퍼로 기록하는 단계; 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계; 및 상기 사전 왜곡된 이미지를 상기 광학계로 공급하는 단계를 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계는 상기 이미지의 사전 왜곡을 위한 상기 계수를 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계; 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼로 기록하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 라인에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 라인을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 상기 라인을 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 사전 왜곡된 이미지를 사전 왜곡 비디오 출력으로 송신하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계는 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 상기 다항식의 상기 고정값을 계산하는 단계; 새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하는 단계; 새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상기 상수 값을 계산하는 단계; 상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛에 위치되는 상기 내부 레지스터에 저장하는 단계; 차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하는 단계; 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼에 기록하는 단계; 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인에 있는 지 여부를 결정하는 단계; 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인이 아닌 경우, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 픽셀 좌표를 생성하는 상기 단계로부터 상기 다음 라인을 위한 상기 프로세스를 재시작하는 단계; 및 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계는 상기 좌표 버퍼로부터 상기 사전 왜곡된 이미지 라인의 상기 계산된 좌표 값을 판독하는 단계; 상기 사전 왜곡된 이미지 라인을 생성하기 위해 요구되는 라인의 상기 최대 및 상기 최소 수를 계산하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛이 상기 필요한 라인을 포함하지 않는 경우, 상기 외부 메모리 유닛으로부터 상기 필요한 라인을 판독하는 단계; 상기 판독되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛에 저장하는 단계; 상기 최대 및 최소 라인 요건을 이용하여 상기 내부 메모리 유닛의 상기 라인 컨텐츠를 체크하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛으로부터 요구되지 않는 상기 라인을 제거하는 단계; 상기 내부 메모리 유닛으로부터 상기 본래의 이미지의 상기 이미지 픽셀을 판독하는 단계; 및 상기 본래의 이미지의 상기 판독된 이미지 픽셀을 이용함으로써 상기 사전 왜곡된 이미지 픽셀 값을 계산하는 단계를 더 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템은 상기 외부 메모리 유닛(4)으로부터 프로세싱되는 상기 라인을 판독하는 단계에 의해 특징지어지는 광학 왜곡을 보정한다.
일실시예에 따르면, 상기 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템은 프로세싱되는 상기 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 기록하는 단계에 의해 특징지어진다.
본 발명의 목적을 충족시키기 위해 광학 왜곡을 보정하는 시스템 및 방법은 첨부된 도면으로 설명된다.
도 1은 광학 왜곡을 보정하는 시스템의 도면이다.
도 2는 광학 왜곡을 보정하는 방법의 흐름도이다.
도 3은 광학 왜곡을 보상하는 하위 단계의 흐름도이다.
도 4는 사전 왜곡된 이미지의 픽셀을 생성하는 하위 단계의 흐름도이다.
도 5는 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 하위 단계의 흐름도이다.
도면에서 도시되는 요소는 다음과 같이 부호화된다.
도 1은 광학 왜곡을 보정하는 시스템의 도면이다.
도 2는 광학 왜곡을 보정하는 방법의 흐름도이다.
도 3은 광학 왜곡을 보상하는 하위 단계의 흐름도이다.
도 4는 사전 왜곡된 이미지의 픽셀을 생성하는 하위 단계의 흐름도이다.
도 5는 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 하위 단계의 흐름도이다.
도면에서 도시되는 요소는 다음과 같이 부호화된다.
광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템(1)은 모니터링될 필요가 있는 영역으로부터 이미지 데이터를 획득하는 적어도 하나의 이미징 유닛(2); 상기 이미징 유닛(2)에 의해 획득되는 상기 이미지가, 이미지 시청을 위해 이용되는 광학계에 의해 유발되는 상기 광학 왜곡을 보완하기 위해 프로세싱되도록 하고, 상기 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는(should go) 상기 타겟 이미지 좌표를 계산하는 적어도 하나의 좌표 계산기(31), 상기 이미징 유닛으로부터 사전 왜곡된 상기 이미지를 수신하는 적어도 하나의 비디오 입력(32), 상기 사전 왜곡된 이미지가 상기 광학계로 공급되게 하는 적어도 하나의 사전 왜곡 비디오 출력(33), 및 프로세싱되는 상기 라인을 저장하는 사전 왜곡 출력(33)에 위치하는 적어도 하나의 내부 메모리 유닛(331)을 포함하는 적어도 하나의 제어 유닛(3); 프로세싱 중인 상기 이미지에 관한 데이터 저장을 가능하게 하고, 상기 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는(should go) 상기 타겟 이미지 좌표를 도시하는 좌표맵을 저장하는 적어도 하나의 좌표 버퍼(41), 및 프로세싱될 예정인 상기 들어오는 비디오의 상기 부분을 저장하는 적어도 하나의 비디오 버퍼(42)를 포함하는 적어도 하나의 외부 메모리 유닛(4); 및 상기 광학계와 함께 조정하여, 상기 사용자가 상기 제어 유닛(3)에 의해 프로세싱되는 상기 이미지를 시청할 수 있게 하는 적어도 하나의 디스플레잉 수단(5)을 필수적으로 포함한다.
광학 왜곡을 보정하는 방법(100)은 상기 이미징 유닛(2)으로부터 이미지를 획득하는 단계(101); 상기 본래의 이미지를 상기 비디오 버퍼(42)로 기록하는 단계(102); 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103); 상기 사전 왜곡된 이미지를 상기 광학계로 공급하는 단계(104)를 포함한다.
광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103)는 상기 이미지의 사전 왜곡을 위한 상기 계수를 판독하는 단계(201); 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계(202); 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)로 기록하는 단계(203); 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 라인에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 라인을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 상기 라인을 판독하는 단계(204); 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205); 및 상기 생성된 사전 왜곡된 이미지를 사전 왜곡 비디오 출력(33)으로 송신하는 단계(206)를 더 포함한다.
상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계(202)는 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하는 단계(301); 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 상기 다항식의 상기 고정값을 계산하는 단계(302); 새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하는 단계(303); 새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상기 상수 값을 계산하는 단계(304); 상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛(3)에 위치되는 상기 내부 레지스터에 저장하는 단계(305); 차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하는 단계(306); 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)에 기록하는 단계(307); 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인에 있는 지 여부를 결정하는 단계(308); 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인이 아닌 경우, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 픽셀 좌표를 생성하는 상기 단계로부터 상기 다음 라인을 위한 상기 프로세스를 재시작하는 단계(309); 및 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료하는 단계(310)를 더 포함한다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205)는 상기 좌표 버퍼(41)로부터 상기 사전 왜곡된 이미지 라인의 상기 계산된 좌표 값을 판독하는 단계(401); 상기 사전 왜곡된 이미지 라인을 생성하기 위해 요구되는 라인의 상기 최대 및 상기 최소 수를 계산하는 단계(402); 상기 내부 메모리 유닛(331)이 상기 필요한 라인을 포함하지 않는 경우, 상기 외부 메모리 유닛(4)으로부터 상기 필요한 라인을 판독하는 단계(403); 상기 판독되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 저장하는 단계(404); 상기 최대 및 최소 라인 요건을 이용하여 상기 내부 메모리 유닛(331)의 상기 라인 컨텐츠를 체크하는 단계(405); 상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 요구되지 않는 상기 라인을 제거하는 단계(406); 상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 상기 본래의 이미지의 상기 이미지 픽셀을 판독하는 단계(407); 및 상기 본래의 이미지의 상기 판독된 이미지 픽셀을 이용함으로써 상기 사전 왜곡된 이미지 픽셀 값을 계산하는 단계(408)를 더 포함한다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 입력 이미지의 모든 라인의 상수값이 상기 라인의 시작에서 계산된다. 이는 동일한 값이 반복되어 계산되는 것을 방지한다. 이는 좌표를 계산하는 프로세싱 파워를 감소시킨다. 일실시예에서, 프로세싱되는 라인은 외부 메모리 유닛으로부터 판독되고 내부 메모리 유닛에 기록된다. 라인이 앞으로의 계산에서 이용되지 않을 예정인 경우, 라인은 내부 메모리 유닛(331)에서 제거되고, 다음 라인이 외부 메모리 유닛(4)으로부터 판독된다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 외부 메모리 유닛(4)은 SDRAM (Synchronous dynamic random access memory)이다. SDRAM은 실시간 이미지 프로세싱으로서 집중적인 계산이 구현되도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 외부 메모리 유닛(4)은 SRAM (Static Random-Access Memory)일 수 있다.
광학 왜곡을 보정하는 방법(100)은 상기 이미징 유닛(2)으로부터 이미지를 획득하는 단계(101); 상기 본래의 이미지를 상기 비디오 버퍼(42)로 기록하는 단계(102); 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103); 상기 사전 왜곡된 이미지를 상기 광학계로 공급하는 단계(104)를 포함한다.
광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103)는 상기 이미지의 사전 왜곡을 위한 상기 계수를 판독하는 단계(201); 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계(202); 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)로 기록하는 단계(203); 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 라인에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 라인을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 상기 라인을 판독하는 단계(204); 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205); 및 상기 생성된 사전 왜곡된 이미지를 사전 왜곡 비디오 출력(33)으로 송신하는 단계(206)를 더 포함한다.
상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 상기 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계(202)는 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하는 단계(301); 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 상기 다항식의 상기 고정값을 계산하는 단계(302); 새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하는 단계(303); 새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상기 상수 값을 계산하는 단계(304); 상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛(3)에 위치되는 상기 내부 레지스터에 저장하는 단계(305); 차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하는 단계(306); 상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)에 기록하는 단계(307); 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인에 있는 지 여부를 결정하는 단계(308); 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인이 아닌 경우, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 픽셀 좌표를 생성하는 상기 단계로부터 상기 다음 라인을 위한 상기 프로세스를 재시작하는 단계(309); 및 상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 상기 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료하는 단계(310)를 더 포함한다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205)는 상기 좌표 버퍼(41)로부터 상기 사전 왜곡된 이미지 라인의 상기 계산된 좌표 값을 판독하는 단계(401); 상기 사전 왜곡된 이미지 라인을 생성하기 위해 요구되는 라인의 상기 최대 및 상기 최소 수를 계산하는 단계(402); 상기 내부 메모리 유닛(331)이 상기 필요한 라인을 포함하지 않는 경우, 상기 외부 메모리 유닛(4)으로부터 상기 필요한 라인을 판독하는 단계(403); 상기 판독되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 저장하는 단계(404); 상기 최대 및 최소 라인 요건을 이용하여 상기 내부 메모리 유닛(331)의 상기 라인 컨텐츠를 체크하는 단계(405); 상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 요구되지 않는 상기 라인을 제거하는 단계(406); 상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 상기 본래의 이미지의 상기 이미지 픽셀을 판독하는 단계(407); 및 상기 본래의 이미지의 상기 판독된 이미지 픽셀을 이용함으로써 상기 사전 왜곡된 이미지 픽셀 값을 계산하는 단계(408)를 더 포함한다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 입력 이미지의 모든 라인의 상수값이 상기 라인의 시작에서 계산된다. 이는 동일한 값이 반복되어 계산되는 것을 방지한다. 이는 좌표를 계산하는 프로세싱 파워를 감소시킨다. 일실시예에서, 프로세싱되는 라인은 외부 메모리 유닛으로부터 판독되고 내부 메모리 유닛에 기록된다. 라인이 앞으로의 계산에서 이용되지 않을 예정인 경우, 라인은 내부 메모리 유닛(331)에서 제거되고, 다음 라인이 외부 메모리 유닛(4)으로부터 판독된다.
본 발명의 선호되는 실시예에서, 외부 메모리 유닛(4)은 SDRAM (Synchronous dynamic random access memory)이다. SDRAM은 실시간 이미지 프로세싱으로서 집중적인 계산이 구현되도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 외부 메모리 유닛(4)은 SRAM (Static Random-Access Memory)일 수 있다.
1. 광학 왜곡을 보정하는 시스템
2. 이미징 유닛
3. 제어 유닛
31. 좌표 계산기
32. 비디오 입력
33. 사전 왜곡 비디오 출력
331. 내부 메모리 유닛
4. 외부 메모리 유닛
41. 외부 메모리 유닛
42. 비디오 버퍼
5. 디스플레잉 수단
2. 이미징 유닛
3. 제어 유닛
31. 좌표 계산기
32. 비디오 입력
33. 사전 왜곡 비디오 출력
331. 내부 메모리 유닛
4. 외부 메모리 유닛
41. 외부 메모리 유닛
42. 비디오 버퍼
5. 디스플레잉 수단
Claims (7)
- 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템(1)에 있어서,
모니터링될 필요가 있는 영역으로부터 이미지 데이터를 획득하는 적어도 하나의 이미징 유닛(2);
상기 이미징 유닛(2)에 의해 획득되는 상기 이미지가, 이미지 시청을 위해 이용되는 광학계에 의해 유발되는 상기 광학 왜곡을 보완하기 위해 프로세싱되도록 하고, 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는(should go) 타겟 이미지 좌표를 계산하는 적어도 하나의 좌표 계산기(31), 상기 이미징 유닛으로부터 사전 왜곡된 상기 이미지를 수신하는 적어도 하나의 비디오 입력(32), 상기 사전 왜곡된 이미지가 상기 광학계로 공급되게 하는 적어도 하나의 사전 왜곡 비디오 출력(33), 및 프로세싱되는 라인을 저장하는 사전 왜곡 출력(33)에 위치하는 적어도 하나의 내부 메모리 유닛(331)을 포함하는 적어도 하나의 제어 유닛(3);
프로세싱 중인 상기 이미지에 관한 데이터 저장을 가능하게 하고, 상기 소스 이미지 좌표의 픽셀과 매칭되는(should go) 상기 타겟 이미지 좌표를 도시하는 좌표맵을 저장하는 적어도 하나의 좌표 버퍼(41), 및 프로세싱될 예정인 들어오는 비디오의 일부를 저장하는 적어도 하나의 비디오 버퍼(42)를 포함하는 적어도 하나의 외부 메모리 유닛(4)
상기 광학계와 함께 조정하여, 사용자가 상기 제어 유닛(3)에 의해 프로세싱되는 상기 이미지를 시청할 수 있게 하는 적어도 하나의 디스플레잉 수단(5)
을 포함하고,
상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 본래의 이미지로부터 계산되는 픽셀의 좌표는,
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하고,
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 다항식의 고정값을 계산하고,
새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하고,
새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상수 값을 계산하고,
상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛(3)에 위치되는 내부 레지스터에 저장하고,
차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하고,
상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)에 기록하고,
프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인에 있는지 여부를 결정하고,
상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인이 아닌 경우, 다음 라인을 위한 프로세스를 재시작하고,
상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료함으로써
계산되는 것을 특징으로 하는, 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템(1).
- 광학 왜곡을 보정하는 방법(100)에 있어서,
이미징 유닛(2)으로부터 이미지를 획득하는 단계(101);
본래의 이미지를 비디오 버퍼(42)로 기록하는 단계(102);
광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103); 및
상기 사전 왜곡된 이미지를 광학계로 공급하는 단계(104)
를 포함하고,
상기 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103)는, 상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 본래의 이미지로부터 픽셀의 좌표를 계산하는 단계(202)를 포함하고,
상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 픽셀에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 픽셀을 생성하도록 이용될 본래의 이미지로부터 픽셀의 상기 좌표를 계산하는 단계(202)는,
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 픽셀 좌표를 생성하는 단계(301);
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하도록 이용될 다항식의 고정값을 계산하는 단계(302);
새로운 라인이 시작되는 지 여부를 결정하는 단계(303);
새로운 라인이 시작되는 경우, 상기 라인을 위한 상수 값을 계산하는 단계(304);
상기 새로운 라인의 상기 상수 값을 제어 유닛(3)에 위치되는 내부 레지스터에 저장하는 단계(305);
차례로 플로팅 포인트 오퍼레이터를 이용함으로써 상기 좌표를 계산하는 단계(306)
상기 계산된 좌표를 좌표 버퍼(41)에 기록하는 단계(307);
프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인에 있는지 여부를 결정하는 단계(308);
상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인이 아닌 경우, 상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 픽셀 좌표를 생성하는 상기 단계로부터 다음 라인을 위한 프로세스를 재시작하는 단계(309); 및
상기 프로세싱되는 라인이 상기 비디오 입력의 마지막 라인인 경우, 상기 좌표 계산을 종료하는 단계(310)
를 포함하는, 광학 왜곡을 보정하는 방법(100).
- 제2항에 있어서,
상기 광학 왜곡을 보정하기 위해 상기 획득된 이미지를 사전 왜곡하는 단계(103)는
상기 이미지의 사전 왜곡을 위한 계수를 판독하는 단계(201);
상기 계산된 좌표를 상기 좌표 버퍼(41)로 기록하는 단계(203);
상기 사전 왜곡된 이미지의 모든 라인에서, 상기 사전 왜곡되는 이미지의 상기 라인을 생성하도록 이용될 본래의 이미지로부터 상기 라인을 판독하는 단계(204);
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205); 및
상기 생성된 사전 왜곡된 이미지를 사전 왜곡 비디오 출력(33)으로 송신하는 단계(206)
를 더 포함하는, 광학 왜곡을 보정하는 방법(100).
- 삭제
- 제3항에 있어서,
상기 사전 왜곡된 이미지를 생성하는 단계(205)는
상기 좌표 버퍼(41)로부터 상기 사전 왜곡된 이미지 라인의 상기 계산된 좌표 값을 판독하는 단계(401);
상기 사전 왜곡된 이미지 라인을 생성하기 위해 요구되는 라인의 최대 및 최소 수를 계산하는 단계(402);
내부 메모리 유닛(331)이 필요한 라인을 포함하지 않는 경우, 외부 메모리 유닛(4)으로부터 상기 필요한 라인을 판독하는 단계(403);
상기 판독되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 저장하는 단계(404);
상기 최대 및 최소 라인 요건을 이용하여 상기 내부 메모리 유닛(331)의 상기 라인 컨텐츠를 체크하는 단계(405);
상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 요구되지 않는 상기 라인을 제거하는 단계(406);
상기 내부 메모리 유닛(331)으로부터 본래의 이미지의 상기 이미지 픽셀을 판독하는 단계(407); 및
상기 본래의 이미지의 상기 판독된 이미지 픽셀을 이용함으로써 상기 사전 왜곡된 이미지 픽셀 값을 계산하는 단계(408)
를 더 포함하는, 광학 왜곡을 보정하는 방법(100).
- 제1항에 있어서,
상기 외부 메모리 유닛(4)으로부터 프로세싱되는 라인을 판독하는 것에 의해 특징지어지는 것을 특징으로 하는, 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템(1).
- 제1항에 있어서,
프로세싱되는 라인을 상기 내부 메모리 유닛(331)에 기록하는 것에 의해 특징지어지는 것을 특징으로 하는, 광학 왜곡을 보정하는 인벤티브 시스템(1).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/IB2013/056737 WO2015025190A1 (en) | 2013-08-19 | 2013-08-19 | Modular element in sintered expanded-polystyrene for building reinforced-concrete floors |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160002998A KR20160002998A (ko) | 2016-01-08 |
| KR101711782B1 true KR101711782B1 (ko) | 2017-03-13 |
Family
ID=49517544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020157033175A KR101711782B1 (ko) | 2013-08-19 | 2013-08-19 | 광학 왜곡을 보정하는 시스템 및 방법 |
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| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3036713B1 (ko) |
| KR (1) | KR101711782B1 (ko) |
| WO (1) | WO2015025190A1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004032368A (ja) | 2002-06-26 | 2004-01-29 | Fuji Photo Film Co Ltd | デジタル撮像装置 |
| JP2004032484A (ja) | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Sony Corp | 投影型画像表示装置および画像変換方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2840491B1 (fr) | 2002-05-31 | 2004-12-03 | Thales Sa | Dispositif de correction electronique des distorsions optiques d'une visualisation collimatee obtenue a partir d'un afficheur matriciel |
| US7380946B1 (en) * | 2003-01-28 | 2008-06-03 | Pixelworks, Inc. | Semiautomatic keystone correction system and method |
| KR100525425B1 (ko) * | 2003-02-04 | 2005-11-02 | 엘지전자 주식회사 | 영상 워핑 방법 및 장치 |
| JP3722146B1 (ja) * | 2004-06-16 | 2005-11-30 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタおよび画像補正方法 |
| EP1742459A1 (en) | 2005-06-13 | 2007-01-10 | SONY DEUTSCHLAND GmbH | Method for geometry distorsion correction |
| EP1897057B1 (de) * | 2005-06-29 | 2014-04-02 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur verzerrungsfreien darstellung |
| WO2012060269A1 (ja) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | コニカミノルタオプト株式会社 | 画像処理方法、画像処理装置及び撮像装置 |
| JP2013125401A (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Samsung Electronics Co Ltd | 撮像装置および歪補正方法 |
-
2013
- 2013-08-19 WO PCT/IB2013/056737 patent/WO2015025190A1/en active Application Filing
- 2013-08-19 EP EP13785914.6A patent/EP3036713B1/en active Active
- 2013-08-19 KR KR1020157033175A patent/KR101711782B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004032368A (ja) | 2002-06-26 | 2004-01-29 | Fuji Photo Film Co Ltd | デジタル撮像装置 |
| JP2004032484A (ja) | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Sony Corp | 投影型画像表示装置および画像変換方法 |
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| Title |
|---|
| B. A. Watson ET AL: "Using Texture Maps to Correct for Optical Distortion in Head-Mounted Displays", Virtual Reality Annual International Symposium, 1995. Proceedings., 11-15 Mar 1995(1995.03.11.)* |
Also Published As
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