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저가형 모바일 카메라를 위한 AWB/AE 광학특성 검출 모듈의 최적화
Hardware Optimization of AWB/AE Optical Detection Module for Low-cost Mobile Camera 원문보기

한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집, 2009 May 22, 2009년, pp.620 - 623  

박현상 (전기전자제어공학부 공주대학교)

초록
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프레임 단위로 처리하는 카메라 영상 처리 기술에는 AWB, AE, AF 등이 있으며, AF는 고가의 초점제어 장치를 필요로 하기 때문에, AWB와 AE만이 모든 카메라에 기본적으로 탑재되는 핵심기능이다. ODM은 AWB나 AE 동작을 위해서 필요한 파라미터를 프레임 단위로 계산하는 하드웨어 모듈을 지칭한다. 본 논문에서는 R, G, B 평균값으로부터 밝기값을 연산하는 수식을 단순화하고, AE ODM과 AWB ODM을 통합하여, AE와 AWB에서 필요로 하는 모든 가산/제산 연산을 단 한 개의 가산기와 제산기를 이용하여 구현되는 ODM 구조를 제안한다. 제안한 ODM 구조 최소한의 연산자만을 사용하도록 구현되기 때문에, ISP를 내장하는 저가형 이미지 센서에 적합한 특성을 가진다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 승산기를 가산기로 대치하고, 하나의 제산기 기반으로 모든 제산을 수행하는 ODM 구조를 제안한다. 하드웨어 비용을 많이 차지하는 승산기를 대치하기 위하여 ITU-R.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
AWB란 무엇인가? AWB는 광원의 색온도에 의존하지 않도록 색분포를 일정하게 하는 기술이고, GWA (Gray World Algorithm)이 보편적인 기본 원리로 활용되고 있다[2]. GWA는 다양한 색상을 가지고 있는 일반적인 영상에서 R, G, B 성분들의 평균값은 영상의 평균 밝기값과 일치한다는 가정에 근거를 둔다.
광학특성 검출장치는 무엇을 계산하는가? ODM (Optical Detection Module: 광학특성 검출장치)은 AWB나 AE 동작을 위해서 필요한 파라미터를 계산하는 하드웨어 모듈을 지칭한다. ODM은 AWB를 위하여 현재 프레임에서의 평균 R, G, B와 평균 밝기값 Y0를 계산하고, 이로부터 Y0/R, Y0/G, Y0/B를 계산한다. AWB 제어장치에서는 이들을 다음 프레임에서 R 성분, G 성분, B 성분에 대한 gain으로 사용함으로써, 영상 내의 R, G, B 분포를 균등하게 유지하게 된다.
카메라 영상 처리 기술 중 프레임 단위로 처리하는 기술에는 무엇이 있는가? 카메라 영상 처리 기술 중에서 화소 단위가 아닌 프레임 단위로 처리하는 기술에는 AWB (Auto White Balance), AE (Auto Exposure), AF (Auto Focus)[1]등이 있으며, AF는 고가의 초점 제어 장치를 필요로 하기 때문에 저가의 모바일 카메라에서는 구현되지 않으나, AWB와 AE는 모든 카메라에 기본적으로 탑재되는 핵심 기능이라고 할 수 있다.
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