KR20080076628A - 영상의 입체감 향상을 위한 입체영상 표시장치 및 그 방법 - Google Patents

영상의 입체감 향상을 위한 입체영상 표시장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

영상의 입체감 향상을 위한 입체영상 표시장치가 개시된다. 본 입체영상 표시장치는, 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정하는 시차 추정부, 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출하는 산출부, 및, 산출된 조정 시차를 제1 및 제2영상에 적용하여 출력하는 출력부를 포함한다, 이에 따라, 제1 및 제2영상의 입력 시차를 조정함으로써, 입체감이 향상된 영상을 사용자에게 제공할 수 있게 된다.
영상 표시 장치, 시차 조정, 히스토그램, 입체감

Description

영상의 입체감 향상을 위한 입체영상 표시장치 및 그 방법{Image display device for improving three-dimensional effect of stereo-scopic image and method thereof}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 도 1의 입체영상 표시장치의 구성의 일 예를 나타내는 블럭도,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차-발생 빈도의 히스토그램을 나타내는 모식도,
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차-발생 빈도의 누적밀도 히스토그램을 나타내는 모식도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차 조정 그래프를 나타내는 모식도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상 표시방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
100 : 입체영상 표시장치 110 : 시차 추정부
120 : 산출부 121 : 제1생성부
122 : 제2생성부 123 : 조정 시차 산출부
130 : 출력부 140 : 입력부
본 발명은 입체영상 표시장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영상의 입체감을 향상시키기 위한 입체영상 표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 사람이 두 눈을 이용하여 하나의 피사체를 볼 때, 왼쪽 눈으로 보는 영상과 오른쪽 눈으로 보는 영상에는 두 눈의 간격에 해당하는 만큼 수평으로 위치 차이가 존재하게 되는데 이를 양안시차라고 한다. 이 경우, 사람의 두 눈에 보이는 실제 영상과 동일한 영상을 두 눈에 입력할 수 있다면 영상을 입체적으로 느낄 수 있게 된다. 이에 따라, 영상 제작시, 특성이 같은 동일한 두 대의 카메라를 양안 간격만큼(예를 들어, 65mm) 띄어 놓고 촬영한 후, 왼쪽 카메라로 찍은 영상은 왼쪽 눈에만 보이게 하고, 오른쪽 카메라로 찍은 영상은 오른쪽 눈에만 보이게 하여 입체적인 영상을 제작할 수 있게 된다. 이 경우, 시차보정을 위해 왼쪽 카메라로 찍은 영상을 오른쪽으로 이동시켜 해당 영상이 앞으로 돌출되어 있는 것처럼 보이도록 할 수 있다. 또한, 오른쪽 카메라로 찍은 영상을 왼쪽으로 이동시켜 해당 영상이 뒤로 들어가 있는 것처럼 보이도록 할 수 있게 된다. 이에 따라, 시차 보정을 통해 보다 입체적인 영상을 제작할 수 있게 된다.
한편, 이와 같이 양안식 카메라 또는 컴퓨터 그래픽을 통해 입체 영상을 제작한다 하더라도, 상기 입체 영상을 표시하는 장치의 특성에 따라 영상의 입체감이 제대로 표현되지 않을 수 있게 된다. 즉, 입체 영상의 제작 환경과 디스플레이 환경을 차이로 인해 사용자는 영상의 입체감을 제대로 느낄 수가 없게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 제1 및 제2영상의 시차를 추정하여 생성된 히스토그램을 이용함으로써, 제1 및 제2영상의 시차를 조정하여 영상의 입체감을 향상시킬 수 있는 입체영상 표시장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치는, 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정하는 시차 추정부, 상기 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 상기 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출하는 산출부, 및, 상기 산출된 조정 시차를 상기 제1 및 제2영상에 적용하여 출력하는 출력부를 포함한다.
이 경우, 상기 산출부는, 상기 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 상기 히스토그램을 생성하는 제1 생성부, 상기 생성된 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성하는 제2 생성부, 및, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 상기 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하고, 설정된 관계에 따라 상기 조정 시차를 산출하는 조정 시차 산출부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 조정 시차 산출부는, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최소값과의 사이에서 설정된 제1지점과 최소 입력 시차를 연결하는 제1 직선 그래프, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최대값과의 사이에서 설정된 제2지점과 최대 조정 시차를 연결하는 제2 직선 그래프, 및, 상기 제1지점 및 제2지점을 연결하며 기울기 1을 가지는 제3 직선 그래프로 표현되는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정할 수 있다.
사용자 선택 신호를 입력받는 입력부를 더 포함할 수 있으며, 상기 조정 시차 산출부는 상기 제1지점 및 상기 제2지점을 상기 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 시차 추정부는, 상기 제1 및 제2영상 중 매칭되는 지점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시방법은, 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정하는 단계, 상기 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 상기 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출하는 단계, 및, 상기 산출된 조정 시차를 상기 제1 및 제2영상에 적용하여 출력하는 단계를 포함한다.
이 경우, 상기 산출 단계는, 상기 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 상기 히스토그램을 생성하는 제1 생성 단계, 상기 생성된 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성하는 제2 생성 단계, 및, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 상기 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하고, 설정된 관계에 따라 상기 조정 시차를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 산출 단계는, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최소값과의 사이에서 설정된 제1지점과 최소 입력 시차를 연결하는 제1 직선 그래프, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최대값과의 사이에서 설정된 제2지점과 최대 조정 시차를 연결하는 제2 직선 그래프, 및, 상기 제1지점 및 제2지점을 연결하며 기울기 1을 가지는 제3 직선 그래프로 표현되는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정할 수 있다.
사용자 선택 신호를 입력받는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 산출 단계는, 상기 제1지점 및 상기 제2지점을 상기 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 시차 추정 단계는, 상기 제1 및 제2영상 중 매칭되는 지점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상 표시장치는, 동일 피사체를 촬상한 제1 및 제2 영상의 시차를 확인하는 시차 추정부, 및, 상기 시차 추정부에 의해 확인된 시차를 이용하여 제1 및 제2 영상의 입체감을 조정하는 시차 조정부를 포함한 다.
상기 시차 조정부는, 각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프로부터, 상기 확인된 시차에 대응되는 조정 시차를 확인하고, 상기 확인된 조정 시차를 상기 제1 및 제2 영상에 적용하여 상기 입체감을 조정할 수 있게 된다.
이 경우, 상기 시차 조정부는, 상기 매칭 그래프의 각 구간의 범위 및 기울기를 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상 표시방법은, 동일 피사체를 촬상한 제1 및 제2 영상의 시차를 확인하는 단계, 및, 상기 확인된 시차를 이용하여 제1 및 제2 영상의 입체감을 조정하는 단계를 포함한다.
상기 입체감 조정 단계는, 각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프로부터, 상기 확인된 시차에 대응되는 조정 시차를 확인하고, 상기 확인된 조정 시차를 상기 제1 및 제2 영상에 적용하여 상기 입체감을 조정할 수 있다.
이 경우, 상기 입체감 조정 단계는, 상기 매칭 그래프의 각 구간의 범위 및 기울기를 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 본 입체영상 표시장치(100)는, 시차 추정부(110), 산출부(120) 및 출력부(130)를 포함한다.
시차 추정부(110)는 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차(disparity)를 추정한다. 이 경우, 제1영상 및 제2영상은 촬상 장치의 두 렌즈를 사람의 양안시차(예를 들어, 65mm)만큼 띄워놓고 동일 피사체를 촬상한 영상으로, 제1 및 제2영상 중 어느 하나는 좌측에서 촬상한 좌(左)영상이 될 수 있으며, 다른 하나는 우측에서 촬상한 우(右)영상이 될 수 있다. 시차 추정부(110)는 좌영상과 우영상을 비교하여 매칭되는 지점 간의 시차를 추정한다.
산출부(120)는 시차 추정부(110)를 통해 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출한다. 이 경우, 추정된 시차의 발생 빈도란, 제1영상과 제2영상 간에 동일 시차가 몇 번이나 발생하였는지를 나타낸다. 산출부(120)는 시차 발생 빈도에 따른 히스토그램을 이용하여, 제1 및 제2영상에 대한 (-) 및 (+) 조정 시차를 산출하게 된다.
출력부(130)는 산출부(120)를 통해 산출된 조정 시차를 제1 및 제2영상에 적용하여 출력한다. 즉, 산출된 조정 시차로 제1 및 제2영상의 시차를 조정함으로써, 제1 및 제2영상의 입체감을 조정하여 출력한다. 이 경우, 출력부(130)는 제1 및 제2영상의 시차 조정이 완료되면, 제1 및 제2영상을 합성하여 하나의 영상으로 생성하여 화면상에 출력한다.
한편, 산출부(120) 및 출력부(130)는 시차를 조정하는 시차 조정부로 기능한다. 이 경우, 시차 조정부로 기능하는 산출부(120) 및 출력부(130)는 각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프로부터, 확인된 시차에 대응되는 조정 시차를 제1 및 제2영상에 적용하여 입체감을 조정한다. 이에 따라, 제 1 및 제2영상의 시차 조정으로, 보다 입체감이 향상된 영상을 화면상에 출력할 수 있다.
도 2는 도 1의 입체영상 표시장치의 구성의 일 예를 구체적으로 나타내는 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 본 입체영상 표시장치(100)는 시차 추정부(110), 산출부(120), 출력부(130) 및 입력부(140)를 포함한다.
시차 추정부(110)는 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차(disparity, 視差)를 추정한다. 이 경우, 시차 추정부(110)는 제1 및 제2영상 중 매칭되는 지점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정한다. 시차 추정 방법으로는, 제1 및 제2영상 중 좌영상을 m×n의 블록으로 분할하여 각 블록의 영상과 매칭되는 지점을, 제1 및 제2영상 중 우영상에서 탐색하여, 해당 지점 간의 시차를 추정하는 블록 기반에 따른 시차 추정 방법이 있을 수 있다. 또한, 블록이 아닌 픽셀 단위로 좌영상 및 우영상의 매칭 지점을 탐색하여, 해당 지점 간의 시차를 추정하는 픽셀 기반에 따른 시차 추정 방법이 있을 수 있다.
입력부(140)는 사용자 선택 신호를 입력받는다.
산출부(120)는 제1 및 제2영상의 시차 조정을 위한 조정 시차를 산출한다. 구체적으로, 산출부(120)는 제1생성부(121), 제2생성부(122), 조정 시차 산출부(123)를 포함한다.
제1생성부(121)는 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 히스토그램을 생성한다. 예를 들어, 제1 및 제2영상 중 소정 지점의 픽셀 간의 시차가 -20인 경우, -20 의 시차가 1번 발생하였음을 히스토그램 상에 표시한다. 이와 같은 방식으로 제1 및 제2영상의 시차 별 발생 빈도를 나타내는 히스토그램을 생성할 수 있다.
제2생성부(122)는 제1생성부(121)를 통해 생성된 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성한다.
조정 시차 산출부(123)는 시차를 조정하기 위한 조정 시차를 산출하기 위한 것으로, 제2생성부(122)를 통해 생성된 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정한다. 또한, 조정 시차 산출부(123)는 설정된 조정 시차 관계에 따라 조정 시차를 산출한다. 구체적으로, 조정 시차 산출부(123)는 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 최소값과의 사이에서 설정된 제1지점과 최소 입력 시차를 연결하는 제1 직선 그래프를 표현한다. 또한, 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 최대값과의 사이에서 설정된 제2지점과 최대 조정 시차를 연결하는 제2 직선 그래프를 표현하며, 제1지점 및 제2지점을 연결하며 기울기 1을 가지는 제3 직선 그래프를 표현하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정한다. 이 경우, 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 최소값 및 최대값 사이에서 설정된 제1지점 및 제2지점을 입력부(140)를 통해 사용자 선택 신호에 따라 변경될 수 있다.
한편, 제1 내지 제3 직선 그래프는 입력 시차에 따른 출력 시차, 즉, 조정 시차를 산출하기 위한 것이다. 조정 시차 산출부(123)는 제1 내지 제3 직선 그래프 상에서 (-) 및 (+) 조정 시차를 산출할 수 있다. 제1 내지 제3직선 그래프를 이용하여 (-) 및 (+) 조정 시차를 산출할 경우, 조정 시차 산출부(123)는 시차 추정 부(110)를 통해 추정된 제1 및 제2영상의 (-) 시차보다 큰 (-)시차를 산출하며, 시차 추정부(110)를 통해 추정된 제1 및 제2영상의 (+) 시차보다 큰 (+) 시차를 산출할 수 있게 된다.
출력부(130)는 조정 시차 산출부(123)를 통해 산출된 (-) 및 (+) 조정 시차로 제1 및 제2영상 간의 시차를 새로이 조정한 후, 제1 및 제2영상을 합성하여 화면상에 출력한다. 이에 따라, 제1 및 제2영상의 시차 조정으로 보다 입체감이 향상된 영상을 화면상에 출력할 수 있게 된다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차-발생 빈도의 히스토그램을 나타내는 모식도이다. 도 3a를 참조하면, 히스토그램(200)은 제1 및 제2영상, 즉, 좌영상 및 우영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수에 따른 시차 별 발생 빈도를 나타낸다. 히스토그램(200)을 참조하면, 제1및 제2영상의 각 픽셀들 중 -40의 시차는 10번 정도 발생하며, 0의 시차는 85번 정도 발생하며, 80의 시차는 12번 정도 발생하는 것을 알 수 있다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차-발생 빈도의 누적밀도 히스토그램을 나타내는 모식도이다. 도 3b를 참조하면, 누적 밀도 히스토그램(300)은 도 3a에 도시된 히스토그램(200)을 차례로 누적시킨 시차 별 발생 빈도를 나타낸다. 이 경우, 누적 밀도 히스토그램(300)을 참조하면, 제1 및 제2영상 간의 시차 최소값은 -40이며, 최대값은 80인 것을 알 수 있다. 이와 같이, 히스토그램(200) 및 누적 밀도 히스토그램(300)을 이용하여 제1 및 제2영상 간의 시차에 대한 최소값 및 최대값을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 시차 조정 그래프를 나타내는 모식도이다. 도 4를 참조하면, 시차 조정 그래프는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 나타낸 것으로, 각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프이다. 구체적으로, 시차 조정 그래프의 y축은 제1 및 제2영상의 입력 시차를 나타내며, 시차 조정 그래프의 x축은 제1 및 제2영상의 출력 시차, 즉, 조정 시차를 나타낸다.
시차 조정 그래프는, 입력 시차의 최소값 내지 최대값에 대응되는 출력 시차를 출력하기 위해 a지점 및 b지점을 직선 그래프로 표현한다. 이 경우, 도 3b에 도시된 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 최소값과의 사이에 제1지점을 설정할 수 있으며, 평균값을 기준으로 최대값과의 사이에 제2지점을 설정할 수 있다. 이에 따라, 최소 조정 시차를 연결한 제1직선 그래프를 표현할 수 있으며, 제2지점과 최대 조정 시차를 연결한 제2직선 그래프를 표현할 수 있게 된다. 이에 따라, 제1직선 그래프 및 제2직선 그래프는 a지점 및 b지점을 연결한 직선 그래프에 비해 큰 기울기를 가지므로 조정 시차를 산출할 수 있다.
제1직선 그래프를 이용하여 조정 시차를 산출할 경우, 제1지점에 해당하는 입력 시차와 최소값 사이의 제1 및 제2영상의 입력 시차는 제1직선 그래프에 따른 출력 시차, 즉, 조정 시차를 산출할 수 있다. 또한, 제2직선 그래프를 이용하여 조정 시차를 산출할 경우, 제2지점에 해당하는 입력 시차와 최대값 사이의 제1 및 제2영상의 시차는 제2직선 그래프에 따른 조정 시차를 산출할 수 있게 된다.
한편, 제1지점 및 제2지점을 연결하여 예를 들어, 1의 기울기를 가지는 제3 직선 그래프를 표현할 수 있다. 제3직선 그래프에 해당하는 구간에서는 입력 시차는 그대로 출력 시차로 산출되게 된다. 제3직선 그래프는 반드시 1의 기울기는 가질 필요는 없으며, 제1 및 제2 직선 그래프의 기울기와 비교했을 때, 보다 작은 기울기를 가지는 것이 바람직하다.
상기 제1지점 및 제2지점 및 기울기는 사용자 선택 신호에 따라 변경될 수 있는 것으로, 제1 및 제2영상의 시차를 전반적으로 조정하고자 할 경우에는, 평균값에 가깝게 제1지점 및 제2지점을 변경할 수 있다. 한편, 제1지점 및 제2지점은 입체영상 표시장치(100)의 제작 당시, 소정 프로그램에 의해 적정 수준에서 설정될 수 있도록 설계할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 입체영상 표시장치(100)는 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정한다(S510). 이 경우, 제1 및 제2영상은, 촬상 장치의 두 렌즈를 이용하여 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 것으로, 좌영상 및 우영상이 될 수 있다. 입체영상 표시장치(100)는 제1 및 제2영상 중 매칭되는 시점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정할 수 있다. 시차 추정 방법의 예로는, 블록 기반에 따른 시차 추정 방법 및 픽셀 기반에 따른 시차 추정 방법이 있을 수 있다.
다음, 입체영상 표시장치(100)는 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출한다(S520). 이 경우, 입체영상 표시장치(100)는 시차 발생 빈도에 따른 히스토그램을 이용하여, 제1 및 제2영상의 조정 시차를 산출하게 된다.
이 후, 입체영상 표시장치(100)는 산출된 조정 시차를 제1 및 제2영상에 적용하여 출력한다(S530). 이 경우, 제1 및 제2영상의 시차 조정이 완료되면, 제1 및 제2영상을 합성하여 하나의 영상으로 생성하여 화면상에 출력한다. 이에 따라, 제1 및 제2영상의 시차 조정으로, 보다 입체적인 영상을 화면상에 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상 표시방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 입체영상 표시장치(100)는 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정한다(S610).
다음, 입체영상 표시장치(100)는 제1 및 제2영상의 시차 별 발생 빈도를 나타내는 히스토그램을 생성한다(S620). 구체적으로, 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 히스토그램을 생성할 수 있다. 이 후, 입체영상 표시장치(100)는 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성한다(S630).
한편, 입체영상 표시장치(100)는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정한다(S640). 구체적으로, 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정할 수 있다. 이 경우, 조정 시차 관계는, 제1 및 제2영상의 입력 시차에 매칭된 조정 시차를 직선 그래프로 표현할 수 있다.
입체영상 표시장치(100)는 입력 시차 및 조정 시차 관계에 따라 조정 시차를 산출한다(S650).
입체영상 표시장치(100)는 제1 및 제2영상에 산출된 조정 시차를 적용하여 화면상에 출력한다(S660). 이 경우, 입체영상 표시장치(100)는 조정 시차가 적용된 제1 및 제2영상을 합성하여 하나의 영상으로 형성하여 화면상에 출력할 수 있게 된다.
이와 같이, 입력 시차 및 조정 시차 관계에 따라 제1 및 제2영상의 출력 시차를 조정하는 방식에 따라, 제1 및 제2영상 중 (+) 시차 및 (-) 시차를 조정함으로써, 보다 입체감 있는 영상을 화면상에 출력할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 입체영상 표시장치가 입력되는 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차에 따라 시차를 조정함으로써, 입력되는 영상을 보다 입체적으로 화면상에 출력할 수 있게 된다. 이에 따라, 사용자는 영상 시청에 있어서, 보다 입체감이 향상된 영상을 시청할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명 의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (16)

  1. 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차(disparity, 視差)를 추정하는 시차 추정부;
    상기 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 상기 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출하는 산출부; 및,
    상기 산출된 조정 시차를 상기 제1 및 제2영상에 적용하여 출력하는 출력부;를 포함하는 입체영상 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 상기 히스토그램을 생성하는 제1 생성부;
    상기 생성된 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성하는 제2 생성부; 및,
    상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 상기 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하고, 설정된 관계에 따라 상기 조정 시차를 산출하는 조정 시차 산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조정 시차 산출부는,
    상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최소값과의 사이에서 설정된 제1지점과 최소 입력 시차를 연결하는 제1 직선 그래프, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최대값과의 사이에서 설정된 제2지점과 최대 조정 시차를 연결하는 제2 직선 그래프, 및, 상기 제1지점 및 제2지점을 연결하며 기울기 1을 가지는 제3 직선 그래프로 표현되는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    사용자 선택 신호를 입력받는 입력부;를 더 포함하며,
    상기 조정 시차 산출부는 상기 제1지점 및 상기 제2지점을 상기 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시차 추정부는,
    상기 제1 및 제2영상 중 매칭되는 지점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  6. 동일 피사체를 서로 다른 방향에서 촬상한 제1 및 제2영상 간의 시차를 추정하는 단계;
    상기 추정된 시차의 발생 빈도를 산출하여 얻어지는 히스토그램을 이용하여, 상기 제1 및 제2영상에 대한 조정 시차를 산출하는 단계; 및,
    상기 산출된 조정 시차를 상기 제1 및 제2영상에 적용하여 출력하는 단계;를 포함하는 입체영상 표시방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 산출 단계는,
    상기 제1 및 제2영상을 구성하는 각 픽셀들 중 동일 시차를 가지는 픽셀의 개수를 확인하여, 시차 별 발생 빈도를 나타내는 상기 히스토그램을 생성하는 제1 생성 단계;
    상기 생성된 히스토그램을 누적시켜 누적 밀도 히스토그램을 생성하는 제2 생성 단계; 및,
    상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값, 상기 시차의 최소값 및 최대값을 이용하여 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하고, 설정된 관계에 따라 상기 조정 시차를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 산출 단계는,
    상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최소값과의 사이에서 설정된 제1지점과 최소 입력 시차를 연결하는 제1 직선 그래프, 상기 누적 밀도 히스토그램의 평균값을 기준으로 상기 최대값과의 사이에서 설정된 제2지점과 최대 조정 시차를 연결하는 제2 직선 그래프, 및, 상기 제1지점 및 제2지점을 연결하며 기울기 1을 가지는 제3 직선 그래프로 표현되는 입력 시차 및 조정 시차 관계를 설정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
  9. 제8항에 있어서,
    사용자 선택 신호를 입력받는 단계;를 더 포함하며,
    상기 산출 단계는, 상기 제1지점 및 상기 제2지점을 상기 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 시차 추정 단계는,
    상기 제1 및 제2영상 중 매칭되는 지점을 탐색하여, 탐색된 지점 간의 시차를 추정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
  11. 동일 피사체를 촬상한 제1 및 제2 영상의 시차를 확인하는 시차 추정부; 및,
    상기 시차 추정부에 의해 확인된 시차를 이용하여 제1 및 제2 영상의 입체감을 조정하는 시차 조정부;를 포함하는 입체영상 표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 시차 조정부는,
    각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프로부터, 상기 확인된 시차에 대응되는 조정 시차를 확인하고, 상기 확인된 조정 시차를 상기 제1 및 제2 영상에 적용하여 상기 입체감을 조정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 시차 조정부는,
    상기 매칭 그래프의 각 구간의 범위 및 기울기를 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  14. 동일 피사체를 촬상한 제1 및 제2 영상의 시차를 확인하는 단계; 및,
    상기 확인된 시차를 이용하여 제1 및 제2 영상의 입체감을 조정하는 단계;를 포함하는 입체영상 표시방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 입체감 조정 단계는,
    각 구간 기울기가 상이하게 설정된 시차 및 조정 시차 간 매칭 그래프로부 터, 상기 확인된 시차에 대응되는 조정 시차를 확인하고, 상기 확인된 조정 시차를 상기 제1 및 제2 영상에 적용하여 상기 입체감을 조정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 입체감 조정 단계는,
    상기 매칭 그래프의 각 구간의 범위 및 기울기를 사용자 선택 신호에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시방법.
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