In this paper, I present a method that enhances the quality of video shot by general digital camera using its own flash, in low-light condition. In a dark environment, our method takes a sequence that is mixed two kinds of data: crude dark scene and flashed scene as interval. Periodic bright images are designated as anchor frames, and propagated its data to remains. To accomplish it, I compute difference map between successive two frames to utilize advantage of temporal video coherence, decide color of unknown pixels, and generate corrected sequence by combining those data. This method gives innovative progress on utility of built-in camera flash, and novel video editing tool in uncommon way.
디지털 카메라는 이제 모든 사람들이 적어도 하나씩을 갖고 있는 필수적인 장비인데, 그것을 이용하여 어두운 환경에서 비디오를 찍을 때 컬러 노이즈나 비정상적인 색깔 등의 문제점이 나타나게 된다. 본 논문에서는 일반적으로 가장 많이 쓰는 콤팩트 카메라의 플래시(제논 플래시램프)를 주기적으로 터뜨림으로써 어두운 환경에서 찍은 비디오의 화질을 개선한다. 플래시가 터진 장면의 색깔과 디테일을 갖고 있는 레이어와 플래시가 터지지 않은 같은 장면의 명암정보 레이어를 합성하는데, 원본 영상은 같은 장면에 대해서 한 가지의 레이어만 갖고 있기 때문에 각각 나머지 레이어를 생성해주어야 한다. 즉, 어두운 동영상과 밝은 동영상을 만들어주어야 하는데, 어두운 동영상에서 없는 프레임은 그것의 양 끝에 있는 어두운 프레임에서 특징점을 찾아내어 그 사이의 호모그래피를 구하고, 그 정보들로 선형 보간법을 이용하여 채운다. 그리고 그 어두운 영상에 히스토그램 이퀄라이져를 적용하여 전체적인 밝기를 조정해주고 각 인접한 프레임 사이의 픽셀당 밝기 차이를 이용하여 차별도를 구한다. 이 차별도를 이용하여 이전 프레임에서 수정되어야하는 픽셀들의 위치를 파악하고, 플래시가 터진 장면의 색상정보 레이어를 순서대로 전파시킨다. 여기서 수정되어야 하는 점들은 어두운 영상의 색상정보 레이어를 이용하여 해당 픽셀 주변에서 가장 비슷한 색을 찾아 넣어준다. 이 과정은 플래시가 터진 프레임을 기준으로 정방향, 역방향으로 전파가 일어나고, 그 두 정보의 평균을 밝은 동영상으로 사용한다. 이렇게 얻은 두 가지의 동영상을 합성하여 전체적인 밝기와 노이즈가 개선된 영상을 얻을 수 있다.
