KR20140007518A

KR20140007518A - 카메라 제어 시스템과 이를 포함하는 단말기 및 카메라 제어 방법

Info

Publication number: KR20140007518A
Application number: KR1020120074342A
Authority: KR
Inventors: 이용구
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2014-01-20
Also published as: CN103546683B; KR101937708B1; US9253412B2; US20140009639A1; EP2685709A1; CN103546683A

Abstract

본 발명은 카메라 제어에 관한 것으로, 특히 본 발명은 피사체의 밝기 값 및 주변 밝기 값 중 적어도 하나를 이용하여 특정 밝기 값을 결정하는 과정, 결정된 특정 밝기 값에 대응하는 노출 시간과 이득 값으로 카메라를 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법과 제어 시스템 및 이를 지원하는 단말기의 구성을 개시한다.

Description

카메라 제어 시스템과 이를 포함하는 단말기 및 카메라 제어 방법{Control System For Camera and Portable Device including the same, and control Method thereof}

본 발명은 카메라 제어에 관한 것으로, 특히 카메라의 자동 밝기 조절을 위한 카메라 설정 조절을 보다 신속하게 수행하여 보다 빠른 영상 촬영 진입을 지원할 수 있는 카메라 제어 시스템과 이를 포함하는 단말기 및 카메라 제어 방법에 관한 것이다.

휴대 단말기는 특정 사용자 기능을 지원하면서도 그 크기가 휴대할 수 있을 정도로 작아 많은 산업 및 생활 분야에서 각광받고 있다. 그리고 최근 들어 다양한 사용자 기능을 통합적으로 지원하는 휴대 단말기가 등장하고 있다. 이러한 휴대 단말기는 사용자 기능을 지원하면서 해당 사용자 기능에 대응하는 화면을 표시부를 통하여 제공하고 있다. 이에 따라 사용자는 특정 사용자 기능을 이용할 때 표시부에 출력되는 화면을 열람하면서 해당 기능을 이용하고 있다.

한편 휴대 단말기는 카메라 기능을 제공하기 위하여 카메라 모듈을 포함하는 형태로 마련될 수 있다. 사용자는 카메라 모듈을 포함한 휴대 단말기를 조작하여 피사체에 대한 영상을 수집하고, 수집된 영상을 저장하거나 타 단말기에 전송하는 등의 작업을 통하여 자신이 기억하고 싶은 장면들을 촬영하고 있다. 이러한 카메라 모듈을 포함하는 단말기는 영상 촬영에 있어서 피사체의 밝기를 자동으로 조절하도록 지원한다. 이에 따라 사용자는 카메라를 통하여 영상을 촬영하는 과정에서 임의적으로 영상의 밝기를 조절하지 않더라도 적당한 밝기를 가진 영상을 촬영할 수 있다.

이 과정에서 카메라 모듈을 포함한 단말기는 피사체의 밝기를 자동으로 조절하기 위하여 수십 프레임을 수집하고, 수집된 프레임들의 밝기를 평가하여 기 설정된 밝기에 부합되는지를 확인하는 작업을 거치게 된다. 이에 따라 종래 휴대 단말기의 경우 카메라 모듈을 활성화한 후 영상을 촬영할 수 있는 준비 단계까지 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 사용자가 촬영하고자 하는 영상이 특정 순간이라는 특징 때문에 사용자에게 매우 큰 불편함으로 다가오게 된다. 즉 사용자가 특정 순간을 촬영하고 싶어 카메라 모듈을 턴-온하더라도 준비되는데 까지 상당한 시간이 소요되기 때문에 카메라 모듈이 영상을 촬영할 수 있는 시점이 되는 시점에는 이미 촬영하고 싶은 순간을 놓치기 쉽다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 카메라 모듈을 지속적으로 턴-온 상태를 유지하는 방법이 있지만 이 경우 배터리 소모가 극심하기 때문에 카메라의 지속적인 사용 측면에서 바람직하지 못한 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 전술된 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카메라 기능 운용 가능 시점까지 진입하는 진입 시간을 단축시킬 수 있도록 함으로써 카메라 운용을 보다 신속하고 적절하게 수행할 수 있도록 지원하는 카메라 제어 시스템과 이를 포함하는 단말기 및 카메라 제어 방법의 구성을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 피사체의 밝기 값 및 주변 밝기 값 중 적어도 하나를 이용하여 특정 밝기 값을 결정하는 과정, 결정된 특정 밝기 값에 대응하는 노출 시간과 이득 값으로 카메라를 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법의 구성을 개시한다.

본 발명은 또한, 주변 밝기 값 및 피사체의 밝기 값 중 적어도 하나를 수집하는 조도 센서, 상기 조도 센서가 수집한 밝기 값에 해당하는 노출 시간과 이득 값으로 카메라를 설정하는 자동 밝기 조절 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템의 구성을 개시한다.

본 발명은 또한, 카메라 기능 활성화를 위한 입력 신호를 생성하는 입력부, 상기 카메라 기능 활성화 시 주변 밝기 값 및 피사체의 밝기 값 중 적어도 하나를 수집하는 조도 센서, 상기 조도 센서가 수집한 밝기 값을 자동 밝기 조절을 위한 카메라 설정에 적용하는 카메라 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기의 구성을 개시한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 카메라 제어 시스템과 이를 포함하는 단말기 및 카메라 제어 방법에 따르면, 본 발명은 카메라 운용 가능 시점 진입을 극적으로 빠르게 할 수 있으며, 또한 이로 인하여 사용자가 촬영하고자 하는 순간에 적절한 밝기를 가지며 신속하게 촬영을 수행할 수 있도록 지원한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 구성을 보다 상세히 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 조도 센서 배치의 다양한 형태를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 제어 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 5는 노출 시간과 이득 값 및 밝기와의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 카메라 제어 시스템 지원을 위한 화면 인터페이스의 일예를 개략적으로 나타낸 도면.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성 요소들에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.

마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 따라서 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 제어 시스템의 구성을 포함하는 단말기의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 단말기(100)는 통신부(110), 입력부(120), 오디오 처리부(130), 표시부(140), 저장부(150) 및 제어부(160)의 구성을 포함하며, 카메라 기능 지원을 위하여 카메라 모듈(200)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 단말기(100)가 카메라 기능만을 지원하는 경우 즉 별도의 통신 기능을 지원하지 않는 경우 상기 통신부(110)의 구성은 생략될 수 있다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 단말기(100)는 제어부(160)가 카메라 모듈(200) 제어를 수행함에 있어서, 피사체의 밝기 값 또는 주변 밝기 값 등 카메라 모듈의 외부 밝기를 센서를 이용하여 측정하고, 측정된 밝기를 카메라 모듈(200)의 기능 활성화에 적용되는 값들 예를 들면 초기 카메라 설정 예를 들면, 카메라 세팅 값에 적용하도록 지원하고, 적용된 카메라 세팅 값을 이용하여 영상을 획득하도록 지원한다. 또한 본 발명의 단말기(100)는 측정된 밝기 값을 적용한 초기 세팅 값을 기반으로 획득된 영상에 대한 밝기 평가를 통하여 추가적인 자동 밝기 조절을 수행하도록 지원한다. 이에 따라 본 발명의 단말기(100)는 자동 밝기 조절 기능 지원을 위해 요구되는 카메라 세팅 값 설정을 센서가 측정한 밝기 값만을 이용하도록 함으로써 보다 신속한 카메라 기능 활성화를 지원할 수 있다. 추가로 본 발명의 단말기(100)는 보다 정밀한 자동 밝기 조절 기능 지원을 위하여 센서가 측정한 밝기 값이 적용된 카메라 세팅 값을 이용하여 영상을 획득하고, 사전 정의된 설정 값과 획득된 영상들에 대한 밝기 값 비교를 통하여 카메라 세팅 값 조정을 반복하는 과정을 수행할 수 있다. 이러한 과정을 수행하더라도 본 발명의 단말기(100)는 센서가 수집한 밝기 값으로 초기 카메라 세팅을 수행함으로 자동 밝기 조절을 위하여 최소 프레임만을 사용하게 되어 카메라 운용 가능 시점 예를 들면, 프리뷰 영상을 표시부(140)에 출력하는 시점 또는 영상 촬영 가능 시점까지의 진입시간을 최소화하도록 지원할 수 있다.

통신부(110)는 앞서 언급한 바와 같이 상기 단말기(100)가 통신 기능을 지원하는 단말기인 경우 추가될 수 있는 구성으로서, 상기 단말기(100)가 통신 기능을 지원하지 않는 경우 생략될 수도 있다. 이러한 통신부(110)는 단말기의 통신 기능 지원을 위하여 기지국과의 통신 채널 형성을 수행하고, 사용자 제어에 따라 또는 기 설정된 스케줄 정보에 따라 외부로부터 정보를 수신하거나, 단말기(100)에 저장된 또는 단말기(100)가 수집한 정보를 외부로 전송하도록 지원할 수 있다. 또한 통신부(110)는 근거리 통신 기능을 지원하는 통신 모듈로서 구성되어 타 단말기와 근거리 통신 채널을 형성하고 저장된 영상을 전송하도록 지원할 수 있다. 특히 통신부(110)는 카메라 모듈별 특징에 따라 측정된 밝기 값들에 따른 카메라 세팅 값들을 포함하는 적용 테이블을 외부 특정 서버나 타 단말기로부터 수신할 수 있다. 또한 통신부(110)는 해당 적용 테이블 갱신 정보를 수신할 수도 있다. 상술한 적용 테이블은 단말기(100) 최초 제작 시 저장부(150)에 저장될 수도 있다.

입력부(120)는 상기 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 입력 신호를 생성하는 구성이다. 이러한 입력부(120)는 단말기(100)의 호환 가능 여부에 따라 키보드나 키패드, 키버튼 등의 다양한 입력 수단으로 구성될 수 있다. 또한 상기 입력부(120)는 상기 표시부(140)가 터치스크린으로 제공되는 경우 터치스크린에 출력되는 터치 맵의 형태로 구성될 수도 있다. 특히 본 발명의 입력부(120)는 카메라 운용 제어를 위한 셔터키, 카메라 설정 키, 촬영된 영상을 저장하거나 삭제하는 등의 운용을 위한 운용 키 등을 포함할 수 있다. 상술한 키들은 하드웨어 키들로 구성되어 단말기(100)의 전면 일측이나 측면 등에 배치될 수 있다. 또한 상기 단말기(100)의 표시부(140)가 터치스크린의 형태로 제공되는 경우 상기 각 키들은 터치맵의 형태로 표시부(140)에 출력될 수 있다. 본 발명의 입력부(120)는 카메라 제어와 관련된 다양한 입력 신호를 상술한 키들의 조작을 통하여 생성하고, 생성된 키들은 제어부(160)에 전달할 수 있다. 또한 입력부(120)는 카메라 턴-온 이후 자동 밝기 조절 기능 설정을 턴-온하기 위한 입력 신호 또는 오프하기 위한 입력 신호를 사용자 제어에 따라 생성할 수 있다.

오디오 처리부(130)는 단말기(100)의 운용과정에서 설정된 다양한 오디오 데이터 및 저장부(150)에 저장된 오디오 파일 재생에 따른 오디오 데이터, 외부로부터 수신된 오디오 데이터 등을 출력하기 위하여 스피커(SPK)를 포함할 수 있다. 또한 오디오 처리부(130)는 오디오 데이터 수집 기능을 지원할 수 있다. 이를 위하여 오디오 처리부(130)는 마이크(MIC)를 포함할 수 있다. 오디오 처리부(130)에 의해 출력되는 오디오 데이터는 카메라 제어와 관련된 다양한 안내음이나 효과음 등이 될 수 있다. 또한 오디오 처리부(130)의 마이크(MIC)에 의해 수집되는 오디오 데이터는 동영상 수집 등의 과정에서 수집되는 오디오 신호가 될 수 있다. 그리고 단말기(100)가 통신 기능을 지원하는 경우 마이크(MIC)는 통신 기능 지원을 위한 음성 신호 수집을 지원할 수 있다.

표시부(140)는 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 화면을 제공하는 구성이다. 예를 들어 상기 표시부(140)는 단말기(100) 운용에 필요한 대기 화면, 메뉴 화면 등을 지원한다. 특히 본 발명의 표시부(140)는 카메라 제어 관련 화면, 카메라 운용 화면, 카메라 설정 화면 등 다양한 화면을 제공할 수 있다. 특히 본 발명의 표시부(140)는 카메라 모듈(200) 활성화를 위한 입력 신호 발생 시 자동 밝기 조절 완성에 따른 카메라 촬영 가능 시점까지의 대기 시간 정보를 출력할 수 있다. 이에 따라 사용자는 해당 대기 시간 정보 확인을 통하여 자동 밝기 조절을 통해 얼마 동안 대기하여야 하는지를 알 수 있고 그에 따라 적절한 촬영 타이밍을 계획할 수 있다.

저장부(150)는 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 기본 운영체제 및 다양한 사용자 기능에 해당하는 데이터 또는 응용 프로그램과 알고리즘 등을 저장할 수 있다. 특히 상기 저장부(150)는 본 발명의 카메라 제어 기능 지원을 위한 카메라 운용 프로그램(151)을 저장할 수 있다.

카메라 운용 프로그램(151)은 단말기(100)의 카메라 운용에 필요한 다양한 루틴들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 카메라 운용 프로그램(151)은 카메라 모듈(200) 턴-온 입력 수신 시 피사체 또는 주변 밝기 값을 수집하도록 센서를 제어하는 루틴, 수집된 밝기 값을 신호 처리하고 처리된 신호를 자동 밝기 조절 기능을 위한 카메라 세팅 값으로 설정하는 루틴을 포함할 수 있다. 추가로 본 발명의 카메라 운용 프로그램(151)은 센서가 측정한 밝기 값이 적용된 카메라 세팅 값을 기반으로 영상을 획득하고 획득된 영상의 밝기를 평가하는 평가 루틴, 평가된 밝기와 사전 정의된 설정 값과 비교하는 비교 루틴, 비교 결과에 따라 카메라 세팅 값을 조정하고 조정된 카메라 세팅 값을 기반으로 영상 촬영을 지원하는 루틴을 포함한다. 그리고 카메라 운용 프로그램(151)은 조정된 카메라 세팅 값이 사전 정의된 설정 값과 일치하는 경우 자동 밝기 조절을 완료하고 프리뷰 영상 제공 또는 촬영 준비 등의 기능 활성화 단계로 진입하는 루틴을 포함할 수 있다. 여기서 카메라 운용 프로그램(151)은 상술한 평가 루틴 및 비교 루틴이 제거된 형태로 제공될 수도 있다. 즉 본 발명의 카메라 운용 프로그램(151)은 측정된 밝기 값을 기반으로 카메라 세팅 값을 구성하고, 이를 기반으로 자동 밝기 조절을 완료할 수도 있다. 이 경우 별도의 자동 밝기 조절을 위한 별도의 프레임 수집과 평가 및 비교 과정을 수행하지 않기 때문에 기능 활성화 단계로의 진입이 극적으로 빨라질 수 있다.

한편 저장부(150)는 카메라 세팅 값 지원을 위한 적용 테이블을 저장할 수 있다. 상기 적용 테이블은 측정된 밝기 값 별로 제공될 카메라 세팅 값들을 저장할 수 있다. 저장부(150)에 저장되는 적용 테이블은 자동 밝기 조절 제어부(260)에 의하여 참조될 수 있으며, 이에 따라 특정 주변 밝기에서 카메라 운용을 위해 제공되는 카메라 세팅 값은 상기 적용 테이블을 기반으로 제공될 수 있다.

또한 카메라 운용 프로그램(151)은 자동 밝기 조절 완료 후 촬영 신호에 따라 영상을 획득하고, 획득된 영상에 대한 영상 처리 등을 수행하는 루틴, 입력되는 입력 신호에 따라 영상을 저장하거나 표시부(140)에 출력하는 루틴을 포함할 수 있다. 또한 카메라 운용 프로그램(151)은 자동 밝기 조절된 피사체의 프리뷰 영상을 표시부(140)에 출력하도록 지원하는 루틴을 더 포함할 수 있다. 상술한 카메라 운용 프로그램(151)은 카메라 모듈(200) 활성화 시, 제어부(160)에 로드되며, 제어부(160) 제어에 따라 일부 루틴들이 카메라 모듈(200)에 제공될 수 있다.

제어부(160)는 본 발명의 실시 예에 따른 단말기(100) 운용을 위해 필요한 다양한 신호 흐름 제어와 정보 수집 및 출력 등을 제어하는 구성이다. 특히 제어부(160)는 카메라 제어와 관련된 다양한 신호 제어를 수행하며, 이 과정에서 본 발명의 자동 밝기 조절 제어와 관련된 신호 제어를 수행할 수 있다.

특히 조도 센서가 카메라 모듈(200) 내부에 포함된 경우, 제어부(160)는 자동 밝기 조절 제어와 관련된 권한을 카메라 모듈(200)에 전달할 수 있다. 그리고 제어부(160)는 카메라 모듈(200)이 획득하고 이미지 처리된 영상의 저장 또는 출력을 제어할 수 있다. 제어부(160)는 조도 센서가 카메라 모듈(200) 외부에 포함된 경우 카메라 모듈(200) 활성화 요청에 따라 조도 센서 활성화를 제어하고, 조도 센서가 수집한 밝기 값을 카메라 모듈(200)에 제공할 수 있다. 제어부(160)는 카메라 모듈(200)의 자동 밝기 조절에 따라 소요되는 지연 시간 정보를 카메라 모듈(200)로부터 수신하고, 수신된 지연 시간 정보를 기 설정된 특정 형태의 이미지나 팝업창 또는 텍스트 등으로 출력하도록 제어할 수 있다.

카메라 모듈(200)은 단말기(100)의 카메라 기능을 지원하는 구성이다. 특히 카메라 모듈(200)은 내장된 또는 단말기(100)의 특정 위치에 배치된 조도 센서를 이용하여 피사체의 밝기 값 또는 주변 밝기 값을 수집하고, 수집된 밝기 값을 기반으로 자동 밝기 조절을 제어할 수 있다. 이를 위하여 카메라 모듈(200)은 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈(200)의 구성을 보다 상세히 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 카메라 모듈(200)은 카메라부(210), 조도 센서(220), 이미지 처리부(230), 프레임 평가부(240), 센서 신호 처리부(250) 및 자동 밝기 조절 제어부(260)의 구성을 포함할 수 있다. 추가로 카메라 모듈(200)은 조도 센서(220) 구동을 위해 필요한 전원을 공급하는 조도 센서 전원 공급부와 카메라부(210)의 구동을 위해 필요한 전원을 공급하는 카메라 센서 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.

또한 도 2에 도시하지는 않았으나, 카메라 모듈(200)은 촬영한 영상을 이미지 처리부(230)에 전달하기 이전까지 다양한 영상 처리를 수행할 수 있는 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 카메라 모듈(200)은 획득된 영상의 검정색 레벨을 보상하는 검정 레벨 보상부(Black Level Compensation), 디지털 타입의 이득을 조정하는 디지털 이득부(Digital Gain), 렌즈에 의한 왜곡 등을 정정하는 렌즈 형태 정정부(Lens shading Correction), 색상을 보정하는 색 보상부(Color interpolation), 백색 균형을 위한 이득을 조정하는 백색 밸런스 이득부(Wite Balance Gain), 감마 조정부(Gamma), 색조 및 채도 균형부(Hue & Saturation Statics) 중 적어도 하나를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 즉 상술한 카메라 모듈(200)은 본 발명의 자동 밝기 조절과 관련된 구성들만을 개략적으로 나타낸 것으로, 상기 카메라 모듈(200)이 다양한 카메라 보정 기능을 지원하는 경우, 해당 보정 기능 지원을 위한 추가 구성을 더 포함할 수 있을 것이다.

카메라부(210)는 렌즈, 조리개, 센서 어레이 등을 포함하고, 노출 시간을 결정하는 조리개가 열리면 렌즈를 통해 센서 어레이에 맺힌 피사체 영상을 획득하여 이미지 처리부(230)에 전달한다. 이러한 카메라부(210)는 센서 어레이가 카메라의 화소 수에 대응하는 센서들을 포함하고 센서 어레이가 렌즈를 통해 수신된 광을 수집함으로써 피사체에 대한 영상을 획득하도록 지원한다. 카메라부(210)는 기능 활성화 과정에서 기 설정된 밝기 값을 기준으로 피사체에 대한 영상 획득을 제공하는데, 본 발명의 카메라부(210)는 센서가 측정한 밝기 값을 기반으로 자동 밝기 조절 제어부(260)로부터 전달되는 카메라 세팅 값을 이용하여 자동 조절 기능을 완료하고, 해당 카메라 세팅 값을 이용하여 영상을 획득하도록 지원할 수 있다. 추가로 카메라부(210)는 자동 밝기 조절 제어부(260) 제어에 따라 적어도 하나의 영상을 주변 밝기 값 정보를 기반으로 설정된 카메라 세팅 값을 기준으로 획득하고, 획득된 영상을 이미지 처리부 등에 전달할 수 있다.

조도 센서(220)는 카메라 세팅 값 산출을 위하여 피사체의 밝기 값 및 주변 밝기 값 중 적어도 하나를 수집하는 센서이다. 이러한 조도 센서(220)는 카메라 모듈(200) 내부에 내장되는 경우 카메라부(210)의 센서 어레이 주변에 배치될 수 있다. 조도 센서(220)가 수집한 밝기 값 정보는 가변 이득 증폭기에 의하여 이득이 가변 증폭된 후 센서 신호 처리부(250)를 거쳐 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달될 수 있다.

한편 센서 어레이 주변에 배치되는 조도 센서(220)는 렌즈를 통해 전달되는 피사체의 밝기 값 또는 피사체의 인접 영역 밝기 값을 수집함으로써 센서 어레이가 획득하는 영상의 밝기 값과 유사한 밝기 값을 수집할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 단말기(100)는 카메라부(210)를 통해 획득되는 영상의 밝기 값과 유사한 밝기 값을 수집하게 됨으로 보다 정확한 자동 밝기 조절을 위한 밝기 값 정보 제공이 가능하도록 지원한다. 또한 획득된 영상의 밝기 값 평가를 수행하는 과정을 수행하더라도 결과적으로 본 발명은 자동 밝기 조절을 위하여 보다 적은 영상 프레임을 사용하도록 지원할 수 있다.

상술한 조도 센서(220)는 카메라 모듈(200)에 내장되지 않고 카메라 모듈(200) 외부에 배치될 수도 있다. 이 경우, 조도 센서(220)가 수집하는 밝기 값은 단말기(100)의 외부 밝기 값을 대략적으로 수집하게 되며, 수집된 밝기 값 정보는 센서 가변 이득 조정부를 거쳐 센서 신호 처리부(250)에 전달될 수 있다. 카메라 모듈(200) 외부에 배치되는 조도 센서(220)가 수집한 밝기 값 정보 역시 카메라부(210)의 자동 밝기 조절 기능을 위한 카메라 세팅 값으로 이용될 수 있다.

이미지 처리부(230)는 카메라부(210)가 획득한 영상에 대한 이미지 처리를 수행하는 구성이다. 이러한 이미지 처리부(230)는 카메라부(210)가 획득한 영상을 표시부(140)에 표시할 수 있는 크기와 화소를 가지는 형태로 조정할 수 있으며, 또한 저장부(150)에 저장될 수 있도록 사전 정의된 일정 크기 및 화소를 가지는 형태로 조정될 수 있다. 즉 이미지 처리부(230)는 카메라부(210)의 센서 어레이가 획득한 영상을 표시부(140)에 표시할 수 있도록 이미지 처리하는 한편, 저장 입력 신호가 발생하면 획득된 영상을 저장 사이즈로 변환하여 제어부(160)에 전달할 수 있다.

이미지 처리부(230)에 의해 처리된 영상은 프리뷰 영상으로 표시부(140)에 출력될 수 있으며, 또한 선택적으로 저장부(150)에 저장될 수 있다. 여기서 프리뷰 영상 또는 저장부(150)에 저장되는 영상은 주변 밝기 값 정보를 적용한 카메라 세팅 값을 이용하여 획득된 영상 또는 촬영된 영상이 될 수 있다. 특히 설계 방식에 따라 프레임 평가를 통한 밝기 조정 없이 조도 센서가 측정한 밝기 값 정보만을 적용한 카메라 세팅 값으로 획득한 영상이 프리뷰 영상 또는 저장되는 영상이 될 수 있다. 또는 프레임 평가를 거친 자동 밝기 조정이 완료된 카메라 세팅 값으로 획득한 영상이 프리뷰 영상 또는 저장되는 영상이 될 수도 있다.

프레임 평가부(240)는 카메라부(210)가 획득한 영상 중 일정 프레임들을 자동 밝기 조절을 위해 평가하는 구성이다. 이러한 프레임 평가부(240)는 카메라부(210)가 획득한 특정 영상의 밝기 값들을 산출하고, 산출된 밝기 값을 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달할 수 있다. 프레임 평가부(240)가 자동 밝기 조절을 위해 평가하는 영상들은 평가 결과가 사전 정의된 설정 값에 일치되거나 또는 기 설정된 유사율을 가질 때 까지 반복적으로 수행될 수 있다. 본 발명의 프레임 평가부(240)는 조도 센서가 측정한 밝기 값에 대응하는 카메라 세팅 값을 적용하기 때문에 획득된 영상의 밝기 값이 사전 정의된 설정 값과 유사한 값이 될 확률이 높고 결과적으로 프레임 평가부(240)가 평가하게 되는 영상의 수는 최소화될 수 있다.

센서 신호 처리부(250)는 조도 센서(220)가 수집한 밝기 값 정보를 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달하기 위하여 신호 처리하는 구성이다. 이러한 센서 신호 처리부(250)는 조도 센서(220)가 수집하고 가변 이득 증폭기에 의하여 증폭된 신호처리를 위한 ADC(251)(Analog Digital Converter) 및 평균화부(253)를 포함할 수 있다. ADC(251)는 가변 이득 증폭기의 출력인 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 구성이다. 그리고 ADC(251)는 변환된 디지털 신호를 평균화부(253)에 전달할 수 있다. 평균화부(253)는 ADC(251)가 전달한 신호를 평균하여 일정 신호로 전환하고, 전환된 신호를 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달할 수 있다.

자동 밝기 조절 제어부(260)는 센서 신호 처리부(250)가 전달한 신호를 통하여 현재 조도 센서(220)가 수집한 밝기 값이 어느 정도인지를 확인하는 구성이다. 그리고 자동 밝기 조절 제어부(260)는 해당 밝기 값 정보에 대응하는 카메라 세팅 값을 생성하고, 이를 카메라부(210) 제어를 위해 사용할 수 있다.

이를 보다 상세히 설명하면, 카메라 모듈(200)의 밝기 조절은 크게 두 가지 요소로 결정될 수 있다. 즉 조리개의 개방 값과 ISO 크기에 따라 조절될 수 있다. 여기서 피사체의 밝기 값 또는 주변 밝기 값이 특정 임계치 이상인 경우 과노출에 의해 획득된 영상에 광이 많이 섞여 정상적인 사진 촬영이 어렵다. 또한 밝기 값이 특정 임계치 이하인 경우에는 노출이 적거나 광 적용량이 적어 사진이 어둡게 촬영된다. 이에 따라 영상 획득 시에, 적절한 영상을 획득하기 위해서 밝기 값을 자동으로 조정해줄 필요가 있다. 본 발명은 주변 밝기 값이 어느 정도인지 확인하고 이를 자동으로 적용해 줌으로써 적절한 광을 가지는 영상 획득을 보다 신속하고 적응적으로 지원할 수 있다.

특히 본 발명은 피사체의 밝기 값 및 주변 밝기 값 중 적어도 하나에 대한 정보를 조도 센서를 이용하여 수집하고, 해당 밝기 값을 기반으로 카메라부(210) 운용을 위한 카메라 세팅 값을 산정한다. 여기서 밝기 조절과 관련된 카메라 세팅 값은 조리개 값과 ISO 값이 될 수 있다. 즉 자동 밝기 조절 제어부(260)는 조도 센서(220)가 전달한 밝기 값 정보를 통하여 현재 광이 많아서 과노출이 발생할 수 있을 경우 조리개 개방 시간을 짧게 가져가거나 ISO를 줄여서 과노출 상태를 방지하도록 제어하고 센서 어레이를 통한 영상을 획득하도록 지원할 수 있다. 이때 자동 밝기 조절 제어부(260)는 과노출 상태인 경우 ISO를 우선적으로 줄이는 형태로 밝기 조절을 제어하고, ISO의 감소가 어려운 경우 조리개 조절을 통하여 밝기 조절을 자동으로 제어할 수 있다.

또한 자동 밝기 조절 제어부(260)는 노출이 적은 상태인 경우 조리개의 개방 정보를 우선적으로 조정하여 밝기 조절을 수행하고 추가적인 조리개 개방 조정이 어려운 경우 ISO 조정을 통하여 부족한 노출 상태에서의 밝기 조절을 제어할 수 있다. 이러한 자동 밝기 조절 제어부(260)는 조리개와 ISO 조절에 해당하는 카메라 세팅 값을 카메라부(210)에 전달한다. 자동 밝기 조절 제어부(260)로부터 카메라 세팅 값을 수신하면 카메라부(210)는 해당 카메라 세팅 값에 해당하는 조리개 조정 및 ISO 조정을 통하여 자동 밝기 조절을 수행할 수 있다. 그리고 카메라부(210)는 프리뷰 영상 제공을 위하여 또는 촬영 영상 제공을 위하여 영상을 획득할 수 있다.

한편, 조도 센서(220)가 전달한 밝기 값 정보를 기반으로 생성된 카메라 세팅 값에 의하여 영상이 촬영되면, 프레임 평가부(240)는 해당 영상에 대한 밝기 값 평가를 수행하고 이를 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달한다. 자동 밝기 조절 제어부(260)는 프레임 평가부(240)가 전달한 영상의 밝기 값이 기 설정된 설정 값에 대응하는지 확인하고, 기 설정된 설정 값에 대응하지 않는 경우 카메라 세팅 값의 크기를 일정 단위만큼 줄이거나 늘린 후 해당 카메라 세팅 값을 다시 카메라부(210)에 전달할 수 있다. 결과적으로 본 발명의 자동 밝기 조절 제어부(260)는 조도 센서(220)를 이용하여 외부 밝기 값 또는 피사체의 밝기 값을 측정하고, 이를 카메라 세팅 값에 적용하여 영상을 획득하는데 있어서 과노출되거나 노출이 적어 어두워지지 않도록 설정되는 설정 값과 유사한 값이 되도록 지원할 수 있다.

한편, 자동 밝기 조절 제어부(260)는 상술한 주변 밝기 또는 피사체 밝기 값을 적용한 카메라 세팅 적용의 과정을 적어도 일회 수행하고, 프레임 평가부(240)의 밝기 값 평가에 따른 카메라 세팅 보정의 과정을 적어도 일회 수행함으로써 카메라부(210)의 밝기를 기 설정된 값으로 자동으로 조절되도록 제어할 수 있다. 여기서 자동 밝기 조절 제어부(260)는 시스템 설계에 따라, 주변 밝기 값 또는 피사체 밝기 값에 따른 카메라 세팅 적용 과정만을 수행하고 별도의 프레임 평가 및 카메라 세팅 보정의 과정을 수행하지 않도록 지원할 수도 있다. 상기 자동 밝기 조절 제어부(260)는 카메라 세팅 값 적용에 있어서 사전 저장된 밝기 값별 조리개 값 및 ISO 중 적어도 하나의 조정 값을 포함하는 적용 테이블을 이용할 수 있다. 그리고 주변 밝기 값 또는 피사체 밝기 값 기반이 적용된 카메라 세팅 값을 이용하여 획득된 영상은 프리뷰 영상 및 촬영 영상 중 적어도 하나의 영상이 될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 단말기(100)는 카메라부(210)가 획득하는 영상에 대한 카메라 세팅 값을 조도 센서(220)를 통하여 수집된 밝기 값 정보를 바탕으로 제공한다. 이에 따라 본 발명은 현재 영상 획득 환경에 부합하는 밝기 값 정보를 기반으로 카메라부(210)의 영상 획득 환경을 조절함으로써 보다 신속한 자동 밝기 조절이 완료되도록 지원할 수 있다. 상술한 본 발명은 종래 기 설정된 일정 밝기 값으로 카메라부(210)의 영상 획득 조건을 설정함에 따라 주변 환경에 관계없이 특정 밝기의 영상을 획득하고 그에 따라 적절한 밝기 조절을 위하여 수 프레임에서 수십 프레임을 소요하는 자동 밝기 조절 기능을 단 몇 프레임으로 줄이거나 또는 별도 프레임 평가 없이 지원되도록 함으로써 자동 밝기 조절에 소요되는 시간을 최소화할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 카메라 모듈(200)의 영상 획득 준비 진입에 소요되는 시간을 최소화하도록 지원한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 조도 센서(220)의 배치 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 조도 센서(220)는 301에서와 같이 카메라부(210)의 센서 어레이(211) 하단에 포토다이오드(221)(PD) 형태로 배치될 수 있다. 포토다이오드(221)는 가변 이득 증폭기(229)와 연결되며, 자동 밝기 조절 제어부(260) 제어에 따라 밝기 값 정보를 수집하고 이를 가변 이득 증폭기(229)에 전달할 수 있다. 가변 이득 증폭기(229)는 가변 증폭한 밝기 값 정보를 센서 신호 처리부(250)에 전달할 수 있다.

한편 본 발명의 조도 센서(220)는 303에서와 같이 센서 어레이(211)의 상단과 하단에 각각 배치되는 제1 포토다이오드(221) 및 제2 포토다이오드(222)를 포함할 수 있다. 제1 포토다이오드(221) 및 제2 포토다이오드(222)는 각각 가변 이득 증폭기(229)에 연결된다. 제1 포토다이오드(221) 및 제2 포토다이오드(222)는 자동 밝기 조절 제어부(260)로부터 밝기 값 수집을 위한 신호가 전달되면 주변 밝기 값 또는 피사체의 밝기 값을 센싱하고 밝기 값 정보를 가변 이득 증폭기(229)에 전달한다.

또한 본 발명의 조도 센서(220)는 305에서와 같이 센서 어레이(211)의 상단과 하단 및 양 측단에 각각 배치되는 제1 내지 제4 포토다이오드들(221, 222, 223, 224)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 포토다이오드들(221, 222, 223, 224)은 가변 이득 증폭기(229)에 연결되면, 가변 이득 증폭기(229)의 출력은 센서 신호 처리부(250)에 전달될 수 있다.

상술한 301 내지 305 사례에서는 조도 센서(220)가 카메라부(210) 내부 센서 어레이(211) 주변에 배치되는 내장 형태를 설명하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 307 사례에서와 같이 카메라부(210)와 별도로 구변되는 공간에 조도 센서(220)가 마련될 수도 있다. 이러한 조도 센서(220)는 단말기(100)의 일정 영역에 배치될 수 있으며, 예를 들어 이미 배치된 조도 센서를 이용할 수도 있다. 한편 본 발명의 단말기(100)는 조도 센서(220)가 카메라 모듈(200)에 내장된 형태와 외부에 별도로 마련되는 형태 모두를 포함하여 구성될 수도 있다. 그러면 자동 밝기 조절 제어부(260)는 내장 또는 외장된 조도 센서(220)들로부터 수집된 밝기 값 정보들을 모두 참조하여 카메라 세팅 값을 산정하도록 지원할 수 있다.

피사체에 대한 영상 획득에 있어서 이상적인 조도 센서(220)의 배치는 피사체 또는 피사체의 인접 주변의 밝기 값을 측정하는 것이 될 수 있다. 이에 따라 카메라부(210)의 센서 어레이(211) 주변에 조도 센서(220)를 배치함으로써 촬영하고자하는 피사체의 밝기 값을 측정하도록 설계되는 경우 이상적인 자동 밝기 조절을 위한 카메라 세팅 값을 수집할 수 있을 것이다. 그렇다 하더라도 조도 센서(220)를 새롭게 배치하는 경우 추가적인 비용 증가 등이 발생할 수 있으므로, 종래 단말기(100)에 배치된 조도 센서를 이용함으로써 피사체는 아니더라도 주변 밝기 값을 수집하고 그에 따른 카메라 세팅 값을 적용할 경우에도 어느 정도 자동 밝기 조절을 시간 단축 효과를 제공할 수 있을 것이다.

한편 상술한 설명에서는 단말기(100)에 하나의 카메라 모듈(200)이 장착되는 사례에 대하여 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 단말기(100)에는 피사체에 대한 영상을 획득하기 위한 촬영용 카메라 모듈과 영상 통화를 위한 영상 통화용 카메라 모듈이 장착되고 있다. 이에 따라 본 발명의 단말기(100) 또한 촬영용 카메라 모듈 및 영상 통화용 카메라 모듈 각각에 조도 센서(220)를 배치하고 해당 카메라 모듈 활성화 요청이 발생하는 경우 해당 조도 센서(220)를 제어하여 밝기 값 정보를 수집하고 이를 기반으로 해당 카메라 모듈의 카메라 세팅 값 설정을 지원할 수 있다.

여기서 하나의 조도 센서(220) 만이 존재하는 경우, 본 발명은 촬영용 카메라 모듈 및 영상 통화용 카메라 모듈 중 적어도 하나가 활성화될 때 조도 센서(220)를 활성화하고 주변 밝기 값 정보를 기반으로 카메라 세팅 값 설정을 지원할 수도 있다. 즉 카메라 모듈과는 독립적으로 배치된 조도 센서를 활용하여 두 개의 카메라 모듈 중 적어도 하나의 카메라 모듈이 활성화될 때 주변 밝기 값 정보를 수집하고 이를 카메라 세팅 값에 적용하여 카메라부(210)의 영상 획득을 수행하도록 제어할 수 있다. 또는 촬영용 카메라 모듈(200)에만 조도 센서(220)가 배치된 상태에서 영상 통화를 위한 입력 신호가 발생하더라도 제어부(160)는 촬영용 카메라 모듈(200)의 조도 센서(220)를 활성화하여 주변 밝기 값을 수집하고 해당 밝기 값 정보를 영상 통화용 카메라 모듈의 카메라 세팅 값에 적용하도록 제어할 수 있으며, 반대의 경우도 가능하다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 제어 방법은 먼저, 401 단계에서 단말기(100)의 전원 공급을 수행할 수 있다. 이때 제어부(160)는 전원부로부터 공급되는 전원을 입력부(120), 표시부(140) 등에 공급하여 단말기(100) 조작이 가능한 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편 제어부(160)는 입력부(120) 또는 입력 기능의 표시부(140)로부터 특정 입력 신호가 발생하면, 발생된 입력 신호가 카메라 기능 활성화를 위한 입력 신호인지 여부를 확인할 수 있다. 이 단계에서 제어부(160)는 해당 입력 신호가 카메라 기능 활성화를 위한 입력 신호가 아닌 경우 405 단계로 분기하여 해당 입력 신호에 따른 단말기(100) 기능을 수행하도록 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(160)는 입력 신호의 종류에 따라 저장된 영상들을 검색하는 기능, 저장된 영상들을 편집하거나 삭제하는 기능, 저장된 영상들을 타 단말기 전송하는 기능 등을 수행하도록 지원할 수 있다.

한편 제어부(160)는 403 단계에서 카메라 기능 활성화를 위한 입력 신호가 발생하면 407 단계로 분기하여 주변 밝기 값 또는 피사체의 밝기 값 수집을 제어할 수 있다. 이를 위하여 제어부(160)는 조도 센서(220)가 카메라 모듈(200) 외부에 존재하는 경우 해당 조도 센서(220)를 직접 제어하여 밝기 값을 수집하도록 제어할 수 있다. 그리고 제어부(160)는 조도 센서(220)가 카메라 모듈(200) 내부에 내장된 경우, 조도 센서(220)를 이용하여 밝기 값을 수집하도록 해당 제어 신호를 카메라 모듈(200)의 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달할 수 있다. 그러면 조도 센서(220)는 제어 신호에 따라 밝기 값을 수집하고, 이를 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달할 수 있다.

자동 밝기 조절 제어부(260)는 409 단계에서 조도 센서(220)가 수집하여 전달한 밝기 값 정보를 카메라 세팅 값에 적용하고, 이를 카메라부(210)에 전달할 수 있다. 여기서 카메라 세팅 값은 노출 시간과 이득 값 정보 즉 조리개의 개방 정도와 ISO 값을 포함할 수 있다. 노출 시간과 이득 값 및 밝기 값의 관계는 도 5에 도시된 바와 같다. 즉, 밝기가 증가하는 경우 노출 시간과 이득 값의 곱이 증가하고, 밝기가 감소하는 경우 노출 시간과 이득 값의 곱이 감소할 수 있다. 밝기 값별 카메라 세팅 값에 대항 정보는 적용 테이블로 구성될 수 있으며, 자동 밝기 조절 제어부(260)는 적용 테이블을 이용하여 카메라부(210)의 세팅을 제어할 수 있다.

이에 따라 주변 밝기 또는 피사체의 밝기가 증가하여 설정 값 이상인 경우 자동 밝기 조절 제어부(260)는 노출 시간을 줄이거나 이득 값을 줄임으로써 피사체에 대한 카메라부(210)의 영상이 사전 정의된 설정 값에 부합되도록 조절할 수 있다. 또한 밝기가 감소하여 설정 값 이하인 경우 자동 밝기 조절 제어부(260)는 노출 시간을 늘리거나 이득 값을 늘림으로써 피사체에 대한 카메라부(210)의 영상이 사전 정의된 설정 값에 부합되도록 조절할 수 있다. 이 과정에서 앞서 언급한 바와 같이 이득 값 조정 즉 ISO 조정은 영상의 노이즈를 증가시키게 됨으로 자동 밝기 조절 제어부(260)는 밝기를 높이기 위하여 우선적으로 노출 시간을 조절하여 사전 정의된 설정 값에 부합되도록 제어할 수 있다. 그리고 노출 시간이 기 설정된 값 이상인 경우 즉 노출 시간 증가로 인하여 사진 촬영에 있어서 영상의 흔들림 등이 일정 크기 이상으로 발생할 수 있는 경우 자동 밝기 조절 제어부(260)는 ISO 조정을 수행하여 사전 정의된 설정 값에 부합되는 밝기 조절을 지원할 수 있다. 또한 자동 밝기 조절 제어부(260)는 밝기를 줄이기 위한 설정을 하는 경우 우선적으로 이득 값 조정을 수행할 수 있다.

카메라부(210)는 411 단계에서 카메라 세팅 값에 따른 노출 시간과 이득을 가지고 영상을 획득하면, 이를 프레임 평가부(240)에 전달할 수 있다. 그러면 프레임 평가부(240)는 획득된 영상에서 밝기 정보를 추출하고, 실제 획득된 영상의 밝기가 기 설정된 설정 값에 부합하는지를 확인할 수 있다. 여기서 설정 값은 획득 영상의 밝기가 과노출되지 않도록 하면서도 노출 부족이 발생하지 않도록 사전 정의된 일정 값이 될 수 있다. 이 설정 값은 각 카메라 모듈의 광 처리 특성에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 다양한 설정 및 통계에 의하여 실험적으로 결정될 수 있을 것이다.

한편 프레임 평가부(240)는 영상의 밝기 정보를 추출하여 자동 밝기 조절 제어부(260)에 전달하고, 자동 밝기 조절 제어부(260)는 기 설정된 설정 값과 추출된 밝기 정보를 비교하여 적정한지 확인한다. 그리고 해당 설정 값과의 차이가 사전 정의된 허용 범위를 벗어나는 경우 카메라 세팅 값을 조정하여 카메라부(210)의 영상 획득을 제어할 수 있다. 즉 자동 밝기 조절 제어부(260)는 추출된 밝기 정보가 설정 값보다 적은 경우 즉 어두운 경우 카메라 세팅 값에 포함되는 노출 시간과 이득 중 적어도 하나를 증가하는 방향으로 조정하고 이를 기반으로 카메라부(210)의 영상 획득을 제어할 수 있다. 프레임 평가부(240)는 자동 밝기 조절 제어부(260)의 제어에 따라 전달된 영상의 밝기 정보 추출을 반복적으로 수행할 수 있으며, 자동 밝기 조절 제어부(260)는 추출된 밝기 정보가 기 설정된 설정 값에 부합되도록 밝기 조절을 수행할 수 있다.

영상의 밝기 조정이 완료되면, 자동 밝기 조절 제어부(260)는 카메라 관련 기능 수행 즉 셔터 입력에 따른 영상 촬영을 수행할 수 있다. 이때 자동 밝기 조절 제어부(260)는 도 6의 605 화면에서와 같이 자동 밝기 조절 완료되었음을 지시하는 정보 예를 들면 촬영 준비 완료 정보를 화면 일측에 출력하도록 지원할 수 있다. 한편 자동 밝기 조절 제어부(260)는 카메라 세팅 값을 기반으로 획득된 영상으로부터 추출된 밝기 정보와 기 설정된 설정 값과의 차이에 따른 대기 지연 시간 정보를 603 화면에서와 같이 표시부(140)에 출력할 수 있다. 601 화면은 최초 카메라 촬영 기능 활성화 이전 화면이 될 수 있다.

한편 상술한 설명에서는 프레임 평가부(240)가 자동 밝기 조절을 위하여 획득된 영상의 밝기를 평가하는 구성에 대하여 설명하였지만 프레임 평가부(240)의 밝기 평가 및 이를 적용한 카메라 세팅 값의 추가 조정 및 영상 획득 과정은 생략될 수도 있다. 즉 본 발명은 조도 센서가 수집한 밝기 정보만을 이용하여 프리뷰 영상 제공 또는 영상 촬영 준비 완료를 위한 자동 밝기 조절을 완료할 수도 있다. 이 경우 별다른 획득 영상의 밝기 평가와 이를 적용한 카메라 세팅 값 조정은 수행되지 않고 바로 프리뷰 영상 제공 및 영상 촬영 준비 완료 상태 중 적어도 하나가 제공될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 밝기 조절 제어 기능은 카메라 세팅 값 조정을 주변 밝기 값 정보로부터 설정하도록 함으로써 불필요하게 너무 낮은 카메라 세팅 값을 적용하거나 또는 너무 높은 카메라 세팅 값을 적용하여 설정 값과 너무 동떨어진 정보 적용을 제거할 수 있다. 즉 본 발명은 실제 촬영 환경에 부합되는 밝기 값 정보를 기반으로 카메라 세팅 값을 적용함으로써 설정 값과 유사한 밝기 값으로 영상을 촬영하도록 유도하고 그에 따라 설정 값에 부합하는 밝기 값 산출 과정을 위해 영상을 촬영하고 밝기 정보를 평가하는 횟수를 최소화하도록 지원할 수 있다. 결국 본 발명은 프리뷰 영상 제공을 위한 단계 또는 영상 촬영을 위한 준비 시점까지 진입하는 진입 시간을 최소화하도록 함으로써 보다 빠른 카메라 운용을 지원할 수 있다.

한편 상술한 단말기(100)는 그 제공 형태에 따라 다양한 추가 모듈을 더 포함할 수 있다. 즉 상기 단말기(100)는 근거리 무선 통신을 위한 근거리통신모듈, 상기 단말기(100)의 유선통신방식 또는 무선통신방식에 의한 데이터 송수신을 위한 인터페이스, 인터넷 네트워크와 통신하여 인터넷 기능을 수행하는 인터넷통신모듈 및 디지털 방송 수신과 재생 기능을 수행하는 디지털방송모듈 등과 같이 상기에서 언급되지 않은 구성들을 더 포함할 수도 있다. 이러한 구성 요소들은 디지털 기기의 컨버전스(convergence) 추세에 따라 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 구성 요소들과 동등한 수준의 구성 요소가 상기 디바이스에 추가로 더 포함되어 구성될 수 있다. 또한 본 발명의 단말기(100)는 그 제공 형태에 따라 상기한 구성에서 특정 구성들이 제외되거나 다른 구성으로 대체될 수도 있음은 물론이다. 이는 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에겐 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말기(100)는 다양한 통신 시스템들에 대응되는 통신 프로토콜들(communication protocols)에 의거하여 동작하는 모든 이동통신 단말기들(mobile communication terminals)을 비롯하여, PMP(Portable Multimedia Player), 디지털방송 플레이어, PDA(Personal Digital Assistant), 음악 재생기(예컨대, MP3 플레이어), 휴대게임단말, 스마트 폰(Smart Phone), 노트북(Notebook) 및 핸드헬드 PC 등 모든 정보통신기기와 멀티미디어기기 및 그에 대한 응용기기를 포함할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100 : 단말기 110 : 통신부
120 : 입력부 130 : 오디오 처리부
140 : 표시부 150 : 저장부
160 : 제어부 200 : 카메라 모듈
210 : 카메라부 220 : 조도 센서
230 : 이미지 처리부 240 : 프레임 평가부
250 : 센서 신호 처리부 260 : 자동 밝기 조절 제어부

Claims

피사체의 밝기 값 및 주변 밝기 값 중 적어도 하나를 이용하여 특정 밝기 값을 결정하는 과정;
결정된 특정 밝기 값에 대응하는 노출 시간과 이득 값으로 카메라를 설정하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 노출 시간과 이득 값을 이용하여 영상을 획득하는 과정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 밝기 값을 결정하는 과정은
피사체 또는 피사체 주변의 밝기 값을 조도 센서를 이용하여 수집하는 과정;
단말기 주변의 밝기 값을 조도 센서를 이용하여 수집하는 과정; 중 적어도 하나의 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제2항에 있어서,
상기 획득된 영상의 밝기 정보를 평가하여 사전 정의된 설정 값과 비교한 후 상기 카메라 설정을 추가 조정하는 조정 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 밝기 정보와 상기 사전 정의된 설정 값 사이의 차이값을 확인하고, 상기 차이값에 따른 대기 지연 시간을 산출하는 과정;
상기 대기 지연 시간 정보를 출력하는 과정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 조정 과정은
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 정의된 설정 값보다 낮은 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 높이는 과정;
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 정의된 설정 값보다 큰 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
제6항에 있어서,
상기 조정 과정은
상기 카메라 설정의 밝기를 높이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 노출 시간을 조정하며, 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 이득 값을 조정하는 과정인 것을 특징으로 하는 카메라 제어 방법.
주변 밝기 값 및 피사체의 밝기 값 중 적어도 하나를 수집하는 조도 센서;
상기 조도 센서가 수집한 밝기 값에 해당하는 노출 시간과 이득 값으로 카메라를 설정하는 자동 밝기 조절 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
제8항에 있어서,
상기 카메라 설정에 따른 영상을 획득하는 카메라부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
제9항에 있어서,
상기 카메라부가 획득한 영상의 밝기 정보를 평가하고 상기 자동 밝기 조절 제어부에 제공하는 프레임 평가부;를 더 포함하고,
상기 자동 밝기 조절 제어부는
상기 획득된 영상의 밝기 정보와 사전 설정된 설정 값 비교를 통하여 자동 밝기 조절을 제어하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
제8항에 있어서,
상기 밝기 정보와 상기 사전 설정된 설정 값 사이의 차이값에 따른 대기 지연 시간을 출력하는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
제8항에 있어서,
상기 자동 밝기 조절 제어부는
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 설정된 설정 값보다 낮은 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 높이도록 조정하며,
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 설정된 설정 값보다 큰 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이도록 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
제12항에 있어서,
상기 자동 밝기 조절 제어부는
상기 카메라 설정의 밝기를 높이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 노출 시간을 조정하며, 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 이득 값을 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템.
카메라 기능 활성화를 위한 입력 신호를 생성하는 입력부;
상기 카메라 기능 활성화 시 주변 밝기 값 및 피사체의 밝기 값 중 적어도 하나를 수집하는 조도 센서;
상기 조도 센서가 수집한 밝기 값을 자동 밝기 조절을 위한 카메라 설정에 적용하는 카메라 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제14항에 있어서,
상기 조도 센서는
상기 카메라 제어 모듈에 내장 배치되거나, 상기 카메라 제어 모듈과 독립된 위치에 외장 배치되는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제14항에 있어서,
상기 카메라 모듈은
상기 조도 센서가 수집한 밝기 값을 기반으로 노출 시간과 이득 값을 가지는 카메라 설정을 산출하고, 상기 획득된 영상의 밝기 정보와 사전 설정된 설정 값 비교를 통하여 자동 밝기 조절을 제어하는 자동 밝기 조절 제어부;
상기 카메라 설정에 따른 영상을 획득하는 카메라부;
상기 카메라부가 획득한 영상의 밝기 정보를 평가하고 상기 자동 밝기 조절 제어부에 제공하는 프레임 평가부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제16항에 있어서,
상기 조도 센서는
상기 카메라부에 마련된 센서 어레이 하단, 상단, 양 측단 중 적어도 한 곳에 배치되는 포토다이오드;
상기 포토다이오드의 출력 값의 이득을 가변 증폭하는 가변 이득 증폭기;
상기 가변 이득 증폭기의 출력을 디지털 신호로 변환하고 평균화하여 상기 자동 밝기 조절 제어부에 제공하는 센서 신호 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제16항에 있어서,
상기 자동 밝기 조절 제어부는
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 설정된 설정 값보다 낮은 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 높이도록 조정하며,
상기 획득된 영상의 밝기 정보가 상기 사전 설정된 설정 값보다 큰 경우 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이도록 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제18항에 있어서,
상기 자동 밝기 조절 제어부는
상기 카메라 설정의 밝기를 높이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 노출 시간을 조정하며, 상기 카메라 설정의 밝기를 줄이기 위하여 노출 시간 및 이득 값 중 우선적으로 이득 값을 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.
제14항에 있어서,
상기 밝기 정보와 상기 사전 설정된 설정 값 사이의 차이값에 따른 대기 지연 시간을 출력하는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 제어 시스템을 포함하는 단말기.