| 1 |
1
복수개의 영상 프레임 중에서 시간적으로 앞서는 제1영상 프레임을 구성하는 픽셀들 중에서 상기 제1영상 프레임에 이어지는 제2영상 프레임 상에서의 위치가 이동된 픽셀들의 위치이동정도를 기초로 상기 제2영상 프레임에 대응하는 움직임 벡터를 산출하는 움직임 벡터 산출부;
상기 제1영상 프레임에서 에지를 검출하여 에지 영상을 생성하는 에지 영상 생성부;
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 제1픽셀로부터 상기 제1픽셀의 좌표에 상기 움직임 벡터를 가산하여 얻어진 지점까지를 연결하여 제1움직임 맵을 생성하는 제1움직임 맵 생성부;
상기 제1영상 프레임을 구성하는 픽셀들 중에서 상기 제1픽셀을 제외한 위치가 이동된 각각의 제2픽셀로부터 상기 제2픽셀의 좌표에 상기 움직임 벡터를 가산하여 얻어진 지점까지를 연결하여 제2움직임 맵을 생성하는 제2움직임 맵 생성부; 및
상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵을 기초로 상기 제1영상 프레임에 대응하는 제1렌더링 영상에 대해 덧칠을 수행하여 상기 제2영상 프레임에 대응하는 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링 영상 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 2 |
2
제 1항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성부는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정부;
상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵에 대응하는 덧칠영역에 위치하는 제3픽셀들을 선택하고, 상기 제3픽셀들 중에서 덧칠이 수행될 제4픽셀들을 선택하는 덧칠 지점 결정부;
상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상에 해당하는 스트로크 패턴을 선택하는 스트로크 패턴 선택부; 및
상기 제1렌더링 영상에 대해 선택된 상기 제4픽셀 각각에 대해 결정된 덧칠 방향으로 상기 선택된 스트로크 패턴을 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 3 |
3
제 1항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성부는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정부;
상기 제1렌더링 영상, 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵 상에 소정의 크기를 갖는 격자를 설정하고, 다음의 결정규칙에 의해 상기 제1렌더링 영상에 대해 설정된 격자들 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵 상에 설정된 격자에 대응하는 격자들에 대한 덧칠여부를 결정하는 덧칠여부 결정부; 및
상기 제1렌더링 영상에 대해 설정된 격자들 중에서 덧칠이 결정된 격자에 대해 상기 결정된 덧칠 방향으로 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴을 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치:
[결정규칙]
여기서, Nall은 임의의 격자 내에 존재하는 픽셀의 수, Nst_motion 및 Nwe_motion은 각각 제1움직임 맵과 제2움직임 맵의 대응하는 격자 내에 존재하는 픽셀의 수, A는 제1움직임 맵에 존재하는 픽셀의 수, C는 제1렌더링 영상에 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴을 적용하여 얻어진 영상과 제1움직임 맵 사이의 배타적 논리합을 수행한 결과로 얻어지는 픽셀의 수, Diff Map(i)는 제2영상 프레임과 제1렌더링 영상 사이의 색상 차이, N은 격자를 포함하는 소정 크기의 영역을 구성하는 픽셀의 수, 그리고, TH1 내지 TH4는 각각에 대해 설정된 임계값이다
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| 4 |
4
제 3항에 있어서,
상기 덧칠 여부 결정부는 상기 A/C값이 상기 TH2보다 크면 상기 TH1을 증가시키는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 5 |
5
제 1항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성부는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정부;
상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵에 대응하는 덧칠영역에 위치하는 제3픽셀들을 선택하고, 상기 제3픽셀들 중에서 덧칠이 수행될 제4픽셀들을 선택하는 덧칠 지점 결정부;
서로 다른 모양과 질감을 갖는 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴에 대해 부여한 색상값과 상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값의 차이가 상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값과 상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값의 차이보다 작은 스트로크 패턴을 선택하는 스트로크 패턴 선택부; 및
상기 제4픽셀들 각각에 대해 결정된 덧칠 방향으로 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 6 |
6
제 3항 또는 제 5항에 있어서,
상기 렌더링부는 상기 제1움직임 맵에 대응하여 결정된 제4픽셀들 각각에 대해 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치한 후 상기 제2움직임 맵에 대응하여 결정된 제4픽셀들 각각에 대해 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 7 |
7
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에지 영상 생성부는 소벨 에지 필터 또는 캐니 에지 필터에 의해 상기 제1영상 프레임에 대응하는 에지 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 8 |
8
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에지 영상 생성부는 상기 제1영상 프레임을 소정의 양자화 계수에 의해 양자화한 후 양자화된 영상의 명암값의 경계를 에지로 설정하여 상기 제1영상 프레임에 대응하는 에지 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 9 |
9
제 2항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 덧칠방향 결정부는,
상기 제1영상 프레임에서 검출된 에지 상의 픽셀들의 그라디언트 값을 산출하는 그라디언트 산출부;
상기 에지 상의 픽셀들의 그라디언트 값을 크기가 큰 픽셀들로부터 순차적으로 기준 픽셀을 선택하고, 선택된 기준 픽셀을 중심으로 소정의 제1영역 내에 존재하는 에지 상의 다른 픽셀들을 제거하여 강한 에지를 선정하는 강한 에지 선정부; 및
소정의 제2영역 내에 존재하는 상기 강한 에지들의 가중치와 그라디언트의 합을 기초로 산출한 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 크기에 의해 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들의 덧칠방향을 결정하는 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 장치
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| 10 |
10
복수개의 영상 프레임 중에서 시간적으로 앞서는 제1영상 프레임을 구성하는 픽셀들 중에서 상기 제1영상 프레임에 이어지는 제2영상 프레임 상에서의 위치가 이동된 픽셀들의 위치이동정도를 기초로 상기 제2영상 프레임에 대응하는 움직임 벡터를 산출하는 움직임 벡터 산출 단계;
상기 제1영상 프레임에서 에지를 검출하여 에지 영상을 생성하는 에지 영상 생성 단계;
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 제1픽셀로부터 상기 제1픽셀의 좌표에 상기 움직임 벡터를 가산하여 얻어진 지점까지를 연결하여 제1움직임 맵을 생성하는 제1움직임 맵 생성 단계;
상기 제1영상 프레임을 구성하는 픽셀들 중에서 상기 제1픽셀을 제외한 위치가 이동된 각각의 제2픽셀로부터 상기 제2픽셀의 좌표에 상기 움직임 벡터를 가산하여 얻어진 지점까지를 연결하여 제2움직임 맵을 생성하는 제2움직임 맵 생성 단계; 및
상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵을 기초로 상기 제1영상 프레임에 대응하는 제1렌더링 영상에 대해 덧칠을 수행하여 상기 제2영상 프레임에 대응하는 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링 영상 생성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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| 11 |
11
제 10항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성 단계는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정 단계;
상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵에 대응하는 덧칠영역에 위치하는 제3픽셀들을 선택하고, 상기 제3픽셀들 중에서 덧칠이 수행될 제4픽셀들을 선택하는 픽셀 선택 단계;
상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상에 해당하는 스트로크 패턴을 선택하는 스트로크 패턴 선택 단계; 및
상기 제1렌더링 영상에 대해 선택된 상기 제4픽셀 각각에 대해 결정된 덧칠 방향으로 상기 선택된 스트로크 패턴을 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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| 12 |
12
제 10항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성 단계는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정 단계;
상기 제1렌더링 영상, 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵 상에 소정의 크기를 갖는 격자를 설정하고, 다음의 결정규칙에 의해 상기 제1렌더링 영상에 대해 설정된 격자들 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵 상에 설정된 격자에 대응하는 격자들에 대한 덧칠여부를 결정하는 덧칠여부 결정 단계; 및
상기 제1렌더링 영상에 대해 설정된 격자들 중에서 덧칠이 결정된 격자에 대해 상기 결정된 덧칠 방향으로 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴을 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법:
[결정규칙]
여기서, Nall은 임의의 격자 내에 존재하는 픽셀의 수, Nst_motion 및 Nwe_motion은 각각 제1움직임 맵과 제2움직임 맵의 대응하는 격자 내에 존재하는 픽셀의 수, A는 제1움직임 맵에 존재하는 픽셀의 수, C는 제1렌더링 영상에 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴을 적용하여 얻어진 영상과 제1움직임 맵 사이의 배타적 논리합을 수행한 결과로 얻어지는 픽셀의 수, Diff Map(i)는 제2영상 프레임과 제1렌더링 영상 사이의 색상 차이, N은 격자를 포함하는 소정 크기의 영역을 구성하는 픽셀의 수, 그리고, TH1 내지 TH4는 각각에 대해 설정된 임계값이다
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| 13 |
13
제 12항에 있어서,
상기 덧칠방향 결정 단계에서, 상기 A/C값이 상기 TH2보다 크면 상기 TH1을 증가시키는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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14
제 10항에 있어서,
상기 렌더링 영상 생성 단계는,
상기 에지 영상을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 값을 기초로 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들에 대한 덧칠방향을 결정하는 덧칠방향 결정 단계;
상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제1움직임 맵 및 상기 제2움직임 맵에 대응하는 덧칠영역에 위치하는 제3픽셀들을 선택하고, 상기 제3픽셀들 중에서 덧칠이 수행될 제4픽셀들을 선택하는 픽셀 선택 단계;
서로 다른 모양과 질감을 갖는 복수의 스트로크 패턴 중에서 선택된 스트로크 패턴에 부여한 색상값과 상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값의 차이가 상기 제1렌더링 영상을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값과 상기 제2영상 프레임을 구성하는 픽셀 중에서 상기 제4픽셀에 대응하는 픽셀의 색상값의 차이보다 작은 스트로크 패턴을 선택하는 스트로크 패턴 선택 단계; 및
상기 제4픽셀들 각각에 대해 결정된 덧칠 방향으로 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 렌더링 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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15
제 12항 또는 제 14항에 있어서,
상기 렌더링 단계는,
상기 제1움직임 맵에 대응하여 결정된 제4픽셀들 각각에 대해 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치하는 스트로크 패턴 배치 단계; 및
상기 제2움직임 맵에 대응하여 결정된 제4픽셀들 각각에 대해 상기 선택된 스트로크 패턴을 상기 제1렌더링 영상에 배치하여 상기 제2렌더링 영상을 생성하는 영상 생성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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16
제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에지 영상 생성 단계에서, 소벨 에지 필터 또는 캐니 에지 필터에 의해 상기 제1영상 프레임에 대응하는 에지 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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17
제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에지 영상 생성 단계에서, 상기 제1영상 프레임을 소정의 양자화 계수에 의해 양자화한 후 양자화된 영상의 명암값의 경계를 에지로 설정하여 상기 제1영상 프레임에 대응하는 에지 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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18
제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 덧칠방향 결정 단계는,
상기 제1영상 프레임에서 검출된 에지 상의 픽셀들의 그라디언트 값을 산출하는 그라디언트 산출 단계;
상기 에지 상의 픽셀들의 그라디언트 값을 크기가 큰 픽셀들로부터 순차적으로 기준 픽셀을 선택하고, 선택된 기준 픽셀을 중심으로 소정의 제1영역 내에 존재하는 에지 상의 다른 픽셀들을 제거하여 강한 에지를 선정하는 강한 에지 선정 단계; 및
소정의 제2영역 내에 존재하는 상기 강한 에지들의 가중치와 그라디언트의 합을 기초로 산출한 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들의 그라디언트 크기에 의해 상기 제1영상 프레임을 구성하는 각각의 픽셀들의 덧칠방향을 결정하는 결정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회화적 애니메이션 방법
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제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 기재된 회화적 애니메이션 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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