$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

모바일 폰 카메라에 적용하기 위한 자동노출 알고리즘 개발 및 하드웨어 설계

Auto Exposure Algorithm And Hardware Implementation for application of Mobile Phone Camera

한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences, v.13 no.1, 2009년, pp.29 - 36  

김경린 (동아대학교 전자공학과) ,  하주영 (삼성전기 중앙연구소) ,  강봉순 (동아대학교 전자공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문은 모바일 폰 카메라의 적용을 위한 자동노출 (AE, Auto Exposure)기능의 알고리즘 및 하드웨어 설계에 관한 것이다. 자동노출기능은 카메라로 촬영하기 위한 피사체의 밝기를 적절하게 하기 위해 자동으로 노출을 조정해 주는 기능이며 기존의 자동노출 기능은 마이크로 컨트롤러(MCU)에 의해 수행됨으로써 고비용과 느린동작속도 등의 문제점이 있었다. 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않고 하드웨어로 구현 가능한 자동노출 기능의 알고리즘을 개발함으로써 시스템의 제작비용 및 동작 속도 등 기존 시스템에 대한 단점을 개선할 수 있도록 하였다. 하드웨어 자원사용의 효율성을 고려하여 알고리즘을 제안하였으며 제안된 알고리즘의 하드웨어 설계와 설계된 시스템을 실제 모바일 폰 카메라 센서에 적용하여 테스트함으로써 개발된 자동노출 기능을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we proposed auto exposure(AE) algorithm and hardware implementation for apply to mobile phone camera. AE is a function that control camera exposure automatically for appropriate to object. Existing AE is using micro controller unit and there are some problems about high expense and sl...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 하지만 이득(gain) 을 적 용할 때 카메라의 조리 개와 셔 터 의 아날로그적 특성을 고려하지 않고 생성된 이득您血)을 바로 적용한다면 상기 동작의 안정성을 위한 기능들이 추가되었음에도 불구하고 조리 개의 아날로그적 인 특성에 의해서 화면의 밝기가 급격히 변화하는 문제점이 발생될 것이라예 상한다. 따라서 본 논문에서는 자동 노출을 위한 이 득 (gain)이 여러 프레임에 거쳐 단계적으로 적용되어 시스템의 안정성을 높일 수 있도록 제안하였다[句[5].
  • 이런 단점을 개선하기 위해 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않는 자동노출기능의 알고리즘 개발과 이를 하드웨어로 설계함으로서 병렬처리가 가능해지고 하드웨어 설계에 의한 비용 절감을 기대할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 는 개발된 알고리 즘의 효율적인 하드웨어 설계를 위해서 밝기 정보 처리의 비트 절감을 위한 index 개념 적용과 입력 이미지의 평균 밝기 계산과정에서의 레지스터 비트절감방법 그리고 카메라의 조리개 및 셔터의 아날로그 특성을 고려하여 생성된 제어신호 적용 시 안정적으로적용하기 위한 방법을 제 안하였다.
  • 이로 인하여 비용과 더불어 처 리속도에도 여러 단점이 존재하였다. 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않는 자동노출 기능을 위한 알고리즘을 개발하고 개발된 알고리즘의 하드웨어 구현과 테스트용 카메라 센서를 이용해 자동노출 기능의 수행을 확인하였다. 제안된 자동 노출 기능은 입력이미지의 평균 휘도를 계산해서 적절한 휘 도라고 판단된 목표 휘도와의 차이를 비 교하고 판단된 차이 값을 줄일 수 있도록 하기 위한 이득(gain) 을 생성해서 카메라의 셔터 및 조리개에 적용해서 노출을 조정하는 과정을 수행한다.
  • 특히 휘도 조정을 위한 자동노출, 영상의 색도 조정을 위한 자동백색보정, 영상의 선명도 향상을 위한 자동초점 등의 기능들이 대표적이라 할 수 있다. 본 논문은 이들 기능 중 자동 노출 기능의 알고리즘 개발과 하드웨어 설계에 관한 것이다. [1].
  • 하지만 마이크로 컨트롤러를 사용함으로써 고비용과 느린동작속도에 대한 단점들이 있었다[2]. 이런 단점을 개선하기 위해 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않는 자동노출기능의 알고리즘 개발과 이를 하드웨어로 설계함으로서 병렬처리가 가능해지고 하드웨어 설계에 의한 비용 절감을 기대할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 는 개발된 알고리 즘의 효율적인 하드웨어 설계를 위해서 밝기 정보 처리의 비트 절감을 위한 index 개념 적용과 입력 이미지의 평균 밝기 계산과정에서의 레지스터 비트절감방법 그리고 카메라의 조리개 및 셔터의 아날로그 특성을 고려하여 생성된 제어신호 적용 시 안정적으로적용하기 위한 방법을 제 안하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (5)

  1. Tetsuya Kuno, Hiroaki Sugiura, "A New automatic exposure system for digital still cameras," IEEE Transaction on Consumer Electronics, Vol. 44, no. 1, pp. 192-199, Feb. 1998 

  2. Orly Yadid - Pecht, Alexander Belenky, "In -Pixel Autoexposure CMOS APS,"IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 38, no. 8, Aug. 2003 

  3. 김현식, 이성목, 장원우, 하주영, 김주현, 강봉순, 이기동, "가변 시상수를 이용한 자동 노출제어 시스템," 한국해양정보통신학회논문지, Vol. 11, no. 1, pp 257-264, Feb. 2007 

  4. 김경린, 하주영, 강봉순, "하드웨어 설계를 위한 모바일 폰 ISP의 자동노출 알고리즘," 대한전자공학회 SoC 설계연구회, pp. 247-250, May, 2008 

  5. 김경린, 곽부동, 하주영, 강봉순, "Mobile phone camera의 성능향상을 위한 자동노출 알고리즘 개발 및 하드웨어 설계,"한국정보기술학회, pp 132-135, May. 2008 

저자의 다른 논문 :

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트