3차원 영상 처리 장치 및 방법 document_id 1020130067950

[청구항 1] 소정의 피사체로부터, 광 스펙트럼의 가시 영역에 해당하는 가시광 및 적외 영역에 해당하는 적외광을 감지하는 제 1 감지부와, 상기 광 스펙트럼의 적외 영역에 해당하는 적외광을 감지하는 제 2 감지부를 포함하는 수광부 제 1 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 컬러 영상 정보를 추출하고, 제 2 시간 동안에, 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부로부터 깊이 영상 정보를 추출하는 영상 처리부 상기 추출된 컬러 영상 정보 및 깊이 영상 정보를 토대로, 상기 피사체의 3차원 영상을 구현하는 3차원 영상 구현부 그리고, 상기 수광부, 영상 처리부, 및 3차원 영상 구현부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상 처리 장치 [청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 제 1 감지부는,적색광 및 적외광을 감지하는 제 1 픽셀, 녹색광 및 적외광을 감지하는 제 2 픽셀, 청색광 및 적외광을 감지하는제3픽셀포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기 제 1 감지부는,황(yellow)색광 및 적외광을 감지하는 제 4 픽셀, 시안(cyan)색광 및 적외광을 감지하는 제 5 픽셀, 마젠타(magenta)색과 및 적외광을 감지하는제6픽셀포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 4] 제 1 항에 있어서,상기 제 1 감지부는,적색광 및 적외광을 감지하는 제 1 픽셀, 녹색광 및 적외광을 감지하는 제 2 픽셀, 청색광 및 적외광을 감지하는 제 3 픽셀, 백(white)색, 황(yellow)색, 시안(cyan)색, 마젠타(magenta)색 중 어느 한 색광 및 적외광을 감지하는제7픽셀포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 5] 제 1 항에 있어서,상기 제어부의 제어신호에 따라, 상기 제 1 시간 동안에, 상기 적외광을 출사하지 않고, 상기 제 2 시간 동안에, 상기 적외광을 출사하는발광부더포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,상기 제어부의 제어신호에 따라, 상기 발광부의 구동을 오프(off)시키기 위한 제 1 시간과 상기 발광부의 구동을 온(on)시키기 위한 제 2 시간을 측정하는타이머더포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 7] 제 1 항에 있어서,상기 영상 처리부로부터 추출된 컬러 영상 정보 및 깊이 영상 정보를 저장하는저장부더포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 8] 제 1 항에 있어서,상기 영상 처리부는,상기 제 1 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 감지된 가시광으로부터 컬러 영상 정보를 추출하는 제 1 영상 처리부와,상기 제 2 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 감지된 적외광으로부터 제 1 깊이 영상 정보를 추출하여 상기 제 1 깊이 영상 정보의 노이즈(noise)를 제거하고, 상기 제 2 감지부로부터 감지된 적외광으로부터 제 2 깊이 영상 정보를 추출하며, 상기 제 1, 제 2 깊이 영상 정보를 합성하는제2영상처리부포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 9] 제 8 항에 있어서,상기 제 1 영상 처리부는,상기 제 1 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 감지된 가시광의 광량을 검출하는 제 1 검출부;상기 검출된 가시광의 광량을 전기적 신호로 변환하는 제 1 변환부; 그리고,상기 가시광으로부터 컬러 영상 정보를 추출하는컬러 영상정보 추출부포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 10] 제 8 항에 있어서,상기 제 2 영상 처리부는,상기 제 2 시간 동안에, 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부로부터 감지된 적외광의 광량을 검출하는 제 2 검출부;상기 검출된 적외광의 광량을 전기적 신호로 변환하는 제 2 변환부;상기 제 1 감지부로부터 감지된 적외광으로부터 제 1 깊이 영상 정보를 추출하고, 상기 추출된 제 1 깊이 영상 정보의 노이즈를 제거하는 제 1 깊이 영상 정보 추출부;상기 제 2 감지부로부터 감지된 적외광으로부터 제 2 깊이 영상 정보를 추출하는 제 2 깊이 영상 정보 추출부; 그리고,상기 노이즈가 제거된 제 1 깊이 영상 정보와 제 2 깊이 영상 정보를 합성하는 합성부를포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 제 1 깊이 영상 정보 추출부는,상기 제 1 감지부로부터 감지된 적외광에 대한 노이즈를 제거하여, 노이즈가 제거된 깊이값을 산출하는 노이즈 제거부;상기 노이즈가 제거된 깊이값이 상기 제 1 감지부의 물리적 노이즈값보다 더 큰지를 비교하는 비교부;상기 비교 결과, 상기 노이즈가 제거된 깊이값이 상기 제 1 감지부의 물리적 노이즈값보다 더 크다면, 상기 노이즈가 제거된 깊이값을 상기 제 1 깊이 영상 정보에 대한 최종 깊이값으로 결정하는최종깊이값결정부포함하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,상기 노이즈 제거부는,상기 제 1 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 감지된 적외광에 대한 제 1 노이즈값과 상기 제 2 시간 동안에, 상기 제 1 감지부로부터 감지된 적외광에 대한 제 2 노이즈값을 추출하고, 상기 추출된 제 2 노이즈값으로부터 상기 제 1 노이즈값을 감산한 차값을 산출하며, 상기 산출된 차값에 가중치를 곱하여 노이즈가 제거된깊이값산출하는것을특징으로 하는3차원 영상 처리 장치. [청구항 13] 제 8 항에 있어서,상기 제 2 영상 처리부는, 하기 수식 1에 의해 상기 깊이 영상 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상 처리 장치.[수식 1]if (α(r2 - r1) 003e# rth), ir2 = ir2 + α(r2 - r1)if (β(g2 - g1) 003e# gth), ir2 = ir2 + β(g2 - g1)if (γ(b2 - b1) 003e# bth), ir2 = ir2 + γ(b2 - b1)(여기서, ir2는 제 2 깊이 영상 정보,r1, g1, b1은 상기 제 1 시간 동안에, 추출된 제 1 감지부의 적외광에 대한 제 1 노이즈값,r2, g2, b2는 상기 제 2 시간 동안에, 추출된 제 1 감지부의 적외광에 대한 제 2 노이즈값,α, β, γ는 제 1 감지부의 감도 특성고려한가중치, 그리고rth, gth, bth는 제 1 감지부의 물리적 노이즈 임계값이다.)