KR20130104772A - 화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 방법 및 시스템 - Google Patents

화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 의하면, (a) 표적의 크기 및 상기 표적과 카메라 사이의 거리를 입력받는 단계; (b) 촬상 영상에서 상기 표적의 중앙점을 상기 촬상 영상의 중앙점과 대조하여 광축 틀어짐 정도를 산출하는 단계; (c) 상기 촬상 영상에서 표적의 좌우측 경계선 영역에 기초하여 상기 촬상 영상의 화각을 산출하는 단계; 를 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법이 제공된다.

Description

화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CALCULATING ANGLE OF VIEW AND OPTICAL AXIS ERROR}
본 발명은 화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 카메라의 줌(zoom) 값에 대응하는 화각 및 광축 틀어짐 정도를 소프트웨어적인 방법으로 빠르고 정확하게 측정하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
카메라에서 이미지 센서와 렌즈의 위치 차이로 인하여 광축 틀어짐이 발생할 경우, 이로부터 재현되는 영상은 모서리부가 어두워지는 비네팅(vignetting)이 발생하거나 전체적인 화면의 밝기 또는 명암이 불균일하게 출력되는 등 불안정해 질 수 있다. 한국 등록특허 제0769724호는 카메라의 광축 불량을 측정하는 방법을 개시하고 있다.
또한, 화각은 감시카메라와 같이 누락되는 영역 없이 공간을 촬상하여야 하는 카메라에 있어서 매우 중요한 요소이지만, 일반적으로 정확한 화각을 파악하는 것은 고정 초점 렌즈를 사용하는 경우만 가능하였다. 또한, 카메라의 화각은 줌 인(zoom in) 혹은 줌 아웃(zoom out)시에 변동이 생길 수 있었다. 따라서 감시 카메라와 같이 가변 초점 렌즈를 사용하여야 하는 경우는 고정 초점 렌즈와 달리 정확한 화각을 얻기 어려웠다.
또한, 틀어진 광축을 보정하기 위해 카메라 장치를 변경하는 경우 특수한 장비를 활용하여 정해진 공간에서만 조절이 가능하였다. 또한, 외부어서 광축이 틀어진 경우는 다시 맞추기가 어렵고 카메라를 사용함에따라 광축 오차가 커지기 때문에 정기적으로 광축 틀어짐을 보정해줄 필요가 있다.
본 발명은 소프트웨어적인 방법을 사용하여 자동 혹은 수동으로 표적 피사체의 영상을 분석하여, 카메라의 다양한 줌 값에서 빠르고 정확하게 화각 및 광축 틀어짐 정도를 산출하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 카메라 장치의 정비 없이도 카메라의 광축 틀어짐을 보정할 수 있는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, (a) 표적의 크기 및 상기 표적과 카메라 사이의 거리를 입력받는 단계; (b) 촬상 영상에서 상기 표적의 중앙점을 상기 촬상 영상의 중앙점과 대조하여 광축 틀어짐 정도를 산출하는 단계; (c) 상기 촬상 영상에서 표적의 좌우측 경계선 영역에 기초하여 상기 촬상 영상의 화각을 산출하는 단계; 를 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법이 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 사용자로부터 입력받는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 영상 분석을 통해 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 내지 (c) 단계는, 먼저 상기 카메라를 최대 줌 인(zoom in) 한 상태에서 수행되고, 상기 카메라를 일정치만큼 순차적으로 줌 아웃(zoom out)하며 반복되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, (d) 산출된 상기 광축 틀어짐 정도를 기초로 상기 카메라의 광축을 보정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 표적과 카메라 사이의 거리는 레이저를 이용하여 자동 측정된 데이터인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 카메라의 렌즈는 가변 초점(verifocal) 줌 렌즈인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 표적의 크기 및 상기 표적과 카메라 사이의 거리를 입력받는 표적 정보 관리부; 촬상 영상에서 상기 표적의 중앙점을 상기 촬상 영상의 중앙점과 대조하여 광축 틀어짐 정도를 산출하는 광축 산출부; 상기 촬상 영상에서 표적의 좌우측 경계선 영역에 기초하여 상기 촬상 영상의 화각을 산출하는 화각 산출부; 를 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템이 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 사용자로부터 입력받는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 영상 분석을 통해 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 광축 산출부 및 상기 화각 산출부는 먼저 상기 카메라를 최대 줌 인(zoom in) 한 상태에서 광축 틀어짐 및 화각을 산출하고, 상기 카메라를 일정치만큼 순차적으로 줌 아웃(zoom out)하면서 광축 틀어짐 및 화각을 반복적으로 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 산출된 상기 광축 틀어짐 정도를 기초로 상기 카메라의 광축을 보정하는 광축 산출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 표적과 카메라 사이의 거리는 레이저를 이용하여 자동 측정된 데이터인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 카메라의 렌즈는 가변 초점(verifocal) 줌 렌즈인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 소프트웨어적인 방법을 사용하여 자동 혹은 수동으로 표적 피사체의 영상을 분석하여, 카메라의 다양한 줌 값에서 빠르고 정확하게 화각 및 광축 틀어짐 정도를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명은 카메라 장치의 정비 없이도 카메라의 광축 틀어짐을 보정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 카메라로부터 표적 피사체에 대한 입력 영상을 사용하여 광축 및 화각에 대한 정보를 입력받는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 수동으로 산출하는 시스템을 구현한 소프트웨어 화면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 자동으로 산출하는 시스템을 구현한 소프트웨어 화면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 수동으로 산출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 자동으로 산출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 카메라(10), 거리 측정부(11), 영상 전처리부(100), 영상 분석부(200), 광축 보정부(300), 결과 출력부(400)로 이루어져 있으며 영상 분선부(200)는 표적 정보 관리부(210), 광축 산출부(220), 화각 산출부(230)를 포함하고 있음을 알 수 있다.
먼저, 카메라(10)는 촬상 대상의 이미지를 얻을 수 있는 촬상 장치로서 본 발명의 일 실시예에 따르면 카메라(10)는 동화상을 실시간으로 전송할 수 있는 네트워크 카메라일 수 있다. 또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명의 카메라는 감시 시스템을 위한 것으로서 감시 대상이 되는 지점에 설치되는 cctv, 캠코더 등의 촬상 장치일 수 있다. 또한, 카메라는 촬상 결과물을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서(미도시됨)를 포함한다.
다음으로, 거리 측정부(11)는 카메라와 표적 피사체와의 거리를 측정하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 카메라의 화각 및 광축은 표적 피사체의 크기 및 카메라와의 거리 값를 사용하여 산출된다. 따라서, 표적 피사체의 크기 및 카메라와의 거리를 사용자로부터 입력받아야 한느데, 거리 측정부(11)가 자동으로 표적 피사체와의 거리를 측정할 경우 사용자로부터 표적 피사체의 크기만 입력받으면 된다.
도 1에서 보는 바와 같이, 카메라(10)에는 거리 측정부(11)를 포함하는 기기가 부착 혹은 장착될 수 있다. 거리 측정부(11)는 표적 피사체와 카메라 사이의 거리를 측정하는 역할을 한다. 표적 피사체와 카메라 사이의 거리를 측정하기 위해, 거리 측정부(11)는 소정의 레이저(laser) 장치를 포함할 수 있다. 거리 측정부(11)는 표적 피사체의 거리 및 위치를 카메라가 획득한 입력 영상과 함께 영상 전처리부(100)로 전송한다.
다음으로, 영상 전처리부(100)는 카메라(10)로부터 제공된 입력 데이터를 아날로그 신호로부터 디지털 신호로 변환한다. 비록 도 1에서는 영상 전처리부(100)가 카메라(10)의 외부에 존재하는 것으로 나타나있지만, 영상 전처리부(100)는 각 카메라(10) 내부에 이미지 센서와 함께 구비될 수 있다. 또한, 영상 전처리부(100)는 아날로그 입력 영상을 디지털 영상으로 변환하기 위해 디코더를 포함할 수 있다.
다음으로, 영상 분석부(200)는 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 산출하기 위하여 표적 피사체에 관한 정보를 획득하고, 획득된 정보를 기반으로 현재 줌 상태의 화각 및 광축을 산출할 수 있다. 도 1에서 보는 바와 같이, 영상 분석부(200)는 표적 정보 관리부(210), 광축 산출부(220), 화각 산출부(230)를 포함한다.
기존에는 광축 틀어짐을 보정하기 위해서는 카메라를 하드웨어적으로 변경하여야 하고, 카메라를 사용함에 따라 광축이 틀어질 때마다 수리가 필요한 문제점이 있었다. 또한, 가변 초점 줌렌즈의 경우에는 줌 값이 변경 될 때마다 광축이 달라지며, 화각 역시 정해진 사양에서 정해진 화각을 제공하는 고정 초점 렌즈와 달리 측정이 어려운 단점이 있었다.
따라서, 본 발명에서는 소프트웨어적으로 화각 및 광축 틀어짐 정도를 획득하기 위하여 영상에서 기준으로 작용할 수 있는 표적 피사체를 사용한다. 본 발명의 일 실시예에서 표적 피사체는, 바람직하게는 모양이 단순하고 촬상하였을 때 외곽선의 경계가 뚜렷한 물체일 수 있다. 일 예로, 사용자는 화각 및 광축 틀어짐을 용이하게 산출해내기 위하여 정사각형과 같은 표적이 그려진 종이를 카메라(10) 앞의 벽면에 부착할 수 있다.
표적 정보 관리부(210)는 사용자로부터 표적 피사체의 크기와 카메라로부터 표적 피사체까지의 거리를 입력받을 수 있다. 사용자로부터 입력받은 크기 및 거리 데이터는 화각과 광축 틀어짐을 산출하는데 사용된다. 혹은, 표적 정보 관리부(210)는 거리 측정부(11)로부터 자동으로 표적 피사체까지의 거리를 입력받을 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 카메라로부터 표적 피사체에 대한 입력 영상을 사용하여 광축 및 화각에 대한 정보를 입력받는 방법을 나타내는 도면이다.
도 2 (a)에서 보는 바와 같이, 최대 줌 인(zoom in) 상태에서 얻은 촬영 영상에서 표적 피사체는 정사각형 모양인 것 을 알 수 있다. 표적 정보 관리부(210)는 정사각형인 사용자로부터 표적 피사체의 크기 및 거리를 입력받거나, 상술한 바와 같이 거리 측정부(11)로부터 거리를 획득한다.
다음으로, 광축 산출부(220)는 현재 줌 상태에서 표적 피사체의 중앙과 영상의 중앙을 비교하여 광축이 틀어진 정도를 산출한다.
도 2와 같이, 표적 피사체의 중앙의 위치가 점 모양으로 표시되고, 영상 전체의 중앙의 위치가 십자 모양으로 표시된 경우 표적 피사체의 중앙과 영상의 중앙이 일치하지 않으면 광축이 틀어진 경우라고 볼 수 있다.
광축 산출부(220)는 카메라의 현재 줌 상태에서 표적 피사체의 중앙점을 기준으로 하여 영상의 중앙점과의 차이를 비교한 후, 광축 틀어짐 정도를 산출한다.
도 2의 (a)를 참조하면, 먼저 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 최대 줌 인(Zoom in) 상태의 표적 피사체의 영상을 사용자에게 디스플레이 한다. 사용자는 직접 영상을 이동하여 표적 피사체의 중앙과 화면 전체의 중앙이 일치하도록 조정할 수 있다. 이 경우 광축 산출부(220)는 사용자가 화면을 이동시킨 거리를 분석하여 광축이 틀어진 정도를 산출한다.
혹은, 본 발명의 다른 실시예에서사용자는 영상에서 표적 피사체의 중앙점을 화면에 입력할 수 있다. 광축 산출부(220)는 입력된 표적 피사체의 중앙과 영상의 중앙을 대조하여, 광축이 틀어진 정도를 산출한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 의하면, 광축 산출부(220)가 영상 분석 기법을 사용하여 영상에서 표적 피사체를 검출한 후, 표적 피사체의 중앙 부분을 자동으로 인식할 수 있다. 광축 산출부(220)가 영상 분석을 통해 표적 피사체의 중앙 부분을 인식하는 경우에는 별도의 사용자 입력 없이도 광축 틀어짐 정도를 산출할 수 있다.
다음으로, 화각 산출부(230)는 카메라의 현재 줌 상태에서 표적 피사체의 경계선을 기준으로 화각을 계산한다.
다시 도 2의 (a)를 참조하면, 표적 피사체의 좌우측 경계선은 정사각형의 왼쪽 변과 오른쪽 변이다. 사용자는 영상에서 기준 선(도 2의 (a)에서는 점선으로 표시됨)을 이동하여 표적 피사체의 좌우측 경계선을 지정할 수 있다. 혹은, 화각 산출부(230)는 영상 분석을 통하여 자동으로 표적 피사체의 경계면을 인식하여, 좌우측 경계선을 검출할 수 있다.
화각 산출부(230)는 사용자로부터 입력받거나 영상 분석을 통해 자동으로 검출한 표적 피사체의좌우측 경계면과, 표적 피사체까지의 거리 및 현재 줌 값을 참조로 하여 현재 줌 상태에서의 화각을 계산할 수 잇다.
또한, 도 2의 (b), (c)를 참조하면, 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 줌 값을 점차적으로 감소시키며 해당 줌 값에 대응하는 광축의 틀어짐 정도를 광축 산출부(220)에서 산출하고, 화각을 화각 산출부(230)에서 산출하는 것을 알 수 있다. 즉, 광축 산출부(220) 및 화각 산출부(230)는 먼저 카메라를 최대 줌 인(zoom in) 한 상태에서 광축 틀어짐 및 화각을 산출하고, 카메라를 일정치만큼 순차적으로 줌 아웃(zoom out)하면서 광축 틀어짐 및 화각을 반복적으로 산출하여 줌 값이 최대 와이드가 될 때까지 반복한다. 각각의 줌 값에서 화각 및 광축 틀어짐을 산출하는 방법은 상술한 최대 줌 값에서의 그것과 같다.
다음으로, 광축 보정부(300)는 광축 산출부(220)가 산출한 광축 틀어짐 값을 참조로 하여 해당 줌 값에서 광축을 보정하는 역할을 수행한다. 해당 줌 값에서 영상의 중심과 표적 피사체의 중심이 일치하지 않는 경우라면 광축이 틀어져있다고 볼 수 있으므로, 광축 보정부(300)의 중심과 표적 피사체의 중심이 일치하도록 광축을 보정할 수 있다. 기존의 광축 보정 방법은 하드웨어적으로 카메라의 설정을 변경해야 했지만, 본 발명에서 광축 보정부(300)는 각각의 줌 값마다 광축을 소프트웨어적인 방법으로 간단히 보정할 수 있다.
마지막으로, 결과 출력부(400)는 산출된 화각 및 광축 틀어짐 정도를 사용자에게 제공하는 역할을 한다. 광축 보정부(300)가 광축을 보정한 경우, 보정된 광축 값을 함께 제공할 수 있다. 화각 및 광축 틀어짐 산출값은 각각의 줌 값에 대해서 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 수동으로 산출하는 시스템을 구현한 소프트웨어 화면이다.
도 3을 참조하면, 먼저 (a) 영역에는 카메라의 표적 피사체를 촬상한 영상이 나타나 있음을 알 수 있다. 도 3의 예에서, 표적 피사체는 크기가 다른 정사각형이 다수개 나열된 모양을 하고 있다. 또한, (b) 영역에는 카메라의 촬상 영역이나 줌 값을 이동시킬 수 있는 설정 버튼이 존재한다. 다음으로, (c) 영역에서는 표적 피사체와 카메라의 거리, 표적 피사체의 크기 및 표적 피사체의 중심 위치를 입력할 수 있는 인터페이스를 제공한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 (b) 영역에 나타난 해당 줌 값에 대하여, (c) 영역에서 표적 피사체 중심 위치를 입력받아 광축 틀어짐 정도를 산출하고, 표적 피사체의 거리 및 크기를 입력받아 화각을 산출할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 자동으로 산출하는 시스템을 구현한 소프트웨어 화면이다.
도 4의 화면을 참조하면, 도 3과 마찬가지로 표적 피사체를 촬상한 영상을 디스플레이하는 (a) 영역, 카메라의 위치와 줌 값을 결정하는 (b), 영역, 표적 피사체의 중심 위치와 카메라까지의 거리, 표적 피사체의 크기를 입력받는 (c) 영역으로 구성되어 있다.
다만, 도 4의 경우에 나타난 본 발명의 일 실시예에서는 거리 측정부(11)를 사용하여 카메라와 표적 까지의 거리를 자동으로 측정하고, 영상 분석을 통해 표적 피사체의 중심 위치 및 좌우측 경계선을 사용자의 입력 없이 검출해 낼 수 있다.
즉, 사용자가 도 4의 (c) 화면 영역에서 표적 피사체의 크기를 입력해준다면, 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 자동으로 최대 줌 값에서 화각 및 광축 틀어짐을 산출하고, 일정치만큼 줌 값을 와이드로 조정하면서 최대 와이드가 될 때까지 해당 줌 값의 화각 및 광축 틀어짐 정도를 산출한다. 영상 분석을 통해 자동으로 화각 및 광축 틀어짐을 측정하는 경우, 사용자가 일일이 줌 값마다 표적 피사체의 중심점 및 좌우 경계선을 입력하지 않아도 원하는 값을 얻을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 수동으로 산출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 외부의 촬상 장치로부터 표적 피사체를 촬상한 영상을 수신한다(S11). 여기서, 외부의 촬상 장치는 화각 및 광축 틀어짐 측정의 대상이 되는 카메라이다.
다음으로, 사용자로부터 표적 피사체와 카메라의 거리 및 표적 피사체의 크기를 입력받는다(S12). 도 3의 예와 같이, 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 사용자에게 표적 피사체와 카메라의 거리 및 표적 피사체의 크기를 입력 할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
다음으로, 최대 줌 값으로 촬상 영상의 줌 값을 조정한다(S13).
다음으로, 영상에서 표적 피사체의 중앙 위치를 사용자로부터 입력받고, 광축 산출부(220)는 입력받은 값을 토대로 해당 줌 값에서의 광축 틀어짐 정도를 산출한다(S14).
다음으로, 산출된 광축 틀어짐 정도에 기초하여 광축 보정부(300)는 광축을 보정한다(S15).
다음으로, 영상에서 표적 피사체의 좌우측 경계면을 사용자로부터 입력받고, 입력받은 값을 토대로 해당 줌값에서의 화각을 산출한다(S16). 사용자는 도 3에 나타난 바와 같이 영상에 나타난 점선을 움직여 표적 피사체의 좌우측 경계면을 표시할 수 있다.
다음으로, 카메라의 줌 값이 최대 와이드 값인지를 검사하여(S17), 최대 와이드 값이 아닌 경우 카메라의 줌 값을 일정치만큼 와이드로 조정하여(S18) S14 내지 S16 단계를 반복한다. 즉, 최대 줌에서 시작하여 조금씩 와이드로 조정하면서 각각의 줌 값에서 화각 및 광축 틀어짐을 측정한다.
마지막으로, 카메라의 줌 값이 최대 와이드 값이라 판단되면, 화각 및 광축 틀어짐 결과를 화면에 출력한다(S19).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 화각 및 광축 틀어짐을 자동으로 산출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 도 5와 마찬가지로 먼저 외부의 촬상 장치로부터 표적 피사체를 촬상한 영상을 수신한다(S21).
다음으로, 사용자로부터 표적 피사체의 크기를 입력받고, 거리 측정부(11)로부터 카메라와 표적 피사체 사이의 거리를 입력받는다(S22)
다음으로, 최대 줌 값으로 촬상 영상의 줌 값을 조정한다(S23).
다음으로, 광축 산출부(220)는 영상 분석으로 표적 피사체의 중앙 위치를 검출하여, 산출된 값을 토대로 해당 줌 값에서의 광축 틀어짐 정도를 산출한다(S24).
다음으로, 산출된 광축 틀어짐 정도에 기초하여 광축 보정부(300)는 광축을 보정한다(S25).
다음으로, 영상 분석으로 표적 피사체의 좌우측 경계면을 검출하여, 산출된 값을 토대로 해당 줌값에서의 화각을 산출한다(S26).
다음으로, 카메라의 줌 값이 최대 와이드 값인지를 검사하여(S27), 최대 와이드 값이 아닌 경우 카메라의 줌 값을 일정치만큼 와이드로 조정하여(S28) S24 내지 S26 단계를 반복한다. 즉, 최대 줌에서 시작하여 조금씩 와이드로 조정하면서 각각의 줌 값에서 화각 및 광축 틀어짐을 측정한다.
마지막으로, 카메라의 줌 값이 최대 와이드 값이라 판단되면, 화각 및 광축 틀어짐 결과를 화면에 출력한다(S29).
이와 같은 방법으로 본 발명의 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템은 사용자의 입력 없이도 자동으로 화각 및 광축 틀어짐을 산출해 낼 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 카메라
100: 영상 전처리부
200: 영상 분석부
300: 광축 보정부
400: 결과 출력부

Claims (10)

  1. (a) 표적의 크기 및 상기 표적과 카메라 사이의 거리를 입력받는 단계;
    (b) 촬상 영상에서 상기 표적의 중앙점을 상기 촬상 영상의 중앙점과 대조하여 광축 틀어짐 정도를 산출하는 단계;
    (c) 상기 촬상 영상에서 표적의 좌우측 경계선 영역에 기초하여 상기 촬상 영상의 화각을 산출하는 단계;
    를 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 사용자로부터 입력받는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 영상 분석을 통해 검출하는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 내지 (c) 단계는, 먼저 상기 카메라를 최대 줌 인(zoom in) 한 상태에서 수행되고, 상기 카메라를 일정치만큼 순차적으로 줌 아웃(zoom out)하며 반복되는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    (d) 산출된 상기 광축 틀어짐 정도를 기초로 상기 카메라의 광축을 보정하는 단계;
    를 더 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 방법.
  6. 표적의 크기 및 상기 표적과 카메라 사이의 거리를 입력받는 표적 정보 관리부;
    촬상 영상에서 상기 표적의 중앙점을 상기 촬상 영상의 중앙점과 대조하여 광축 틀어짐 정도를 산출하는 광축 산출부;
    상기 촬상 영상에서 표적의 좌우측 경계선 영역에 기초하여 상기 촬상 영상의 화각을 산출하는 화각 산출부;
    를 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 사용자로부터 입력받는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 표적의 중앙점과 상기 표적의 좌우측 경계선 영역을 영상 분석을 통해 검출하는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 광축 산출부 및 상기 화각 산출부는 먼저 상기 카메라를 최대 줌 인(zoom in) 한 상태에서 광축 틀어짐 및 화각을 산출하고, 상기 카메라를 일정치만큼 순차적으로 줌 아웃(zoom out)하면서 광축 틀어짐 및 화각을 반복적으로 산출하는 것을 특징으로 하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    산출된 상기 광축 틀어짐 정도를 기초로 상기 카메라의 광축을 보정하는 광축 산출부;를 더 포함하는 화각 및 광축 틀어짐 측정 시스템.
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