KR20020054253A - Apparatuses and Methods for Digital Stereo Video Processing using Decimation/Interpolation Filtering - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 축소/보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디지털 입체 방송용 카메라로부터 좌우 스테레오 영상을 취득하고, 각 영상의 수평방향 또는 수직방향 중 한쪽 방향으로 원래의 비디오 영상 화소수의 일정비율 만큼 축소 필터링(decimation)하여 다중화된 영상을 전송함으로써 기존의 장치와의 호환이 가능하도록 하는 디지털 입체 영상처리 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction / interpolation filtering, and a method and a computer readable recording medium recording a program for realizing the method. Digital stereo to obtain compatibility with existing devices by transmitting multiplexed images by reducing and filtering by a certain ratio of the number of original video image pixels in either the horizontal or vertical direction of each image. An image processing apparatus and a method thereof, and a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing the method.
지금까지의 아날로그 방식에서 입체 영상을 처리하는 방법은 크게 색코딩 기법(color coding), 편광 코딩 기법(polarization coding), 그리고 필드 순차 기법(field sequential technique) 등이 있다.The methods of processing stereoscopic images in the analog method up to now include color coding, polarization coding, and field sequential technique.
색코딩 기법(color coding)은 두 개의 서로 다른 색 필터를 카메라 앞에 위치시키고 촬영을 하고, 이 영상을 디스플레이할 때는 관찰자로 하여금 촬영할 때와 동일한 색의 필터를 가진 안경을 착용하도록 하면, 왼쪽 눈은 왼쪽 카메라에 의해 취득된 영상을, 오른쪽 눈은 오른쪽 카메라에 의해 취득된 영상만을 보게 되어 입체감을 느끼게 된다. 이 기법은 수십 년 동안 입체 영화에서 사용되어 왔으며, 3차원 TV에도 이용될 수 있다.Color coding involves placing two different color filters in front of the camera, taking a picture, and displaying the image so that the observer wears glasses with the same color filters as the picture. The image acquired by the left camera is viewed, and the right eye sees only the image acquired by the right camera to feel a three-dimensional effect. This technique has been used in stereoscopic movies for decades and can be used in three-dimensional television.
그러나, 실시간 TV, 즉, TV 생중계를 위해서는 두 신호를 전송하기 전에 전자적(electronically)으로 합성하고, TV 카메라의 동기화(synchronization)를 수행하기 위해 부가적인 하드웨어가 필요하고, 전체적인 칼라 표시가 불가능하며, 영상이 전체적으로 어두우며, 수직 방향으로 정렬이 잘못되었을 경우 눈의 피로가 온다는 문제점이 있다.However, for real-time TV, that is, TV live broadcasting, it requires electronically synthesizing before transmitting the two signals, additional hardware is required to perform the synchronization of the TV camera, and overall color display is impossible, The image is dark overall, and there is a problem that eye fatigue comes when the alignment is misaligned in the vertical direction.
편광 코딩 기법(polarization coding)은 전자기 평면파의 성질을 이용한 것으로서 편광 필름(Polaroid Film)을 주로 이용하고 있다. 먼저 좌우 카메라로부터 영상을 촬영하고 기록한 다음, 이를 디스플레이할 때에는 편광기(polarizer)를 좌우 영상이 각각 디스플레이되는 모니터 앞과 관찰자가 착용하고 있는 안경의 양쪽 눈에 부착하고, 반쪽 거울(half mirror)을 통하여 두 영상이 겹치도록 만든다. 이 때 각 편광기는 서로 90°의 각도를 유지하여 한쪽 편광기를 통해서는 다른 쪽 영상을 볼 수 없도록 해줌으로써 입체감을 느낄 수 있게 한다.Polarization coding (polarization coding) uses the characteristics of the electromagnetic plane wave, and mainly uses a polarizing film (Polaroid Film). First, take images from the left and right cameras, record them, and then display them. Attach a polarizer to both the front of the monitor where the left and right images are displayed, and to both eyes of the glasses worn by the observer, and through the half mirror. Make the two images overlap. At this time, each polarizer maintains an angle of 90 ° to each other so that one cannot see the other image through the polarizer, thereby making it possible to feel a three-dimensional effect.
이러한 방법은 칼라 표현이 가능하다는 장점이 있으나, 두 개의 영상 원(image source)이 필요하며, 반쪽 거울에 의해 밝기가 반감된다는 단점이 있고, 또한 TV방송을 위해서는 좌우 영상에 필요한 두 개의 독립적인 채널 주파수를 이용하여 송출할 수 있는 새로운 제작 및 전송 장비가 필요하다는 문제점이 있다.This method has the advantage of being able to express colors, but it requires two image sources, has the disadvantage that brightness is reduced by half mirror, and two independent channels required for left and right images for TV broadcasting. There is a problem that a new production and transmission equipment that can transmit using the frequency is required.
한편, 이를 해결하기 위해 행이 교대로 배열된 스테레오그램(stereogram)을 이용하여 하나의 합성영상으로 만들어서 공간 필터링을 통하여 입체영상을 관찰할 수 있도록 할 수 있다.Meanwhile, in order to solve this problem, stereoscopic images may be observed through spatial filtering by using a stereogram in which rows are alternately arranged into a composite image.
필드 순차 기법(field sequential technique)은 입체 영상을 하나의 디스플레이 스크린(CRT)에 표시하기 위해 만든 기법으로서 가장 최근에 제안되었으며, 시간 다중화기에서 순차적으로 좌우 영상을 기록하고, 적당한 동기화에 의해 동일한순서로 광학 셔터 또는 스위치에 의해 디스플레이하는 방식이다.The field sequential technique is the most recently proposed technique for displaying stereoscopic images on a single display screen (CRT). The field sequential technique records the left and right images sequentially in a time multiplexer and the same sequence by proper synchronization. As it is displayed by an optical shutter or switch.
그러나, 이러한 방식은 정보량 감소 없이 두 영상을 전송 및 디스플레이하기 위해 단일 영상의 2배에 해당하는 장비 개수가 필요하므로, 비용이 많이 소요되고 시스템 구성이 복잡해진다. 또한, 스위칭이나 셔터링 주파수가 기존의 TV 필드 주파수인 60헤르츠(Hz)보다 크면 호환성이 떨어지며, 기존의 동영상 구조에 적용될 수 없다는 문제점이 있다.However, this method requires twice as many pieces of equipment as a single image to transmit and display two images without reducing the amount of information, which is expensive and complicated in system configuration. In addition, when the switching or shuttering frequency is greater than 60 Hz, which is a conventional TV field frequency, compatibility is inferior and there is a problem that it cannot be applied to an existing video structure.
또한, 상기 방법 외에 최근에 발표된 입체 영상 기록 및 디스플레이 기법으로는 전기적으로 수동적인 편광 특성을 갖는 미소 편광 패널을 이용하여 공간적으로 복조된 좌우 영상에 해당하는 두 개의 패턴을 만들고, 상기 두 패턴을 광학적으로 결합하여 공간적으로 다중화된 영상을 생성하는 방법이 있지만, 상기와 같은 방법은 엠펙(MPEG)-2 압축의 이용이 어렵다는 문제점이 있다.In addition to the above method, a recently published stereoscopic image recording and display technique uses two micro polarization panels having an electrically passive polarization characteristic to make two patterns corresponding to spatially demodulated left and right images, There is a method of generating a spatially multiplexed image by optically combining, but the above method has a problem that it is difficult to use MPEG-2 compression.
다른 방법으로 좌우 영상을 디지털 영상 신호로서 압축하여 서로 다른 채널을 통하여 각각 전송하고, 수신기에서 두 채널을 선택하고, 이를 복원하여 각각 출력함으로써 TV 수신기 종류에 따라 선택적으로 입체와 평면 영상을 볼 수 있게 하는 방법이 있지만, 두 채널과 채널 선국 수단이 필요하다는 문제점이 있다.Alternatively, the left and right images are compressed as digital video signals and transmitted through different channels, and the two channels are selected by the receiver, and then restored and output respectively, so that stereoscopic and planar images can be selectively viewed according to the type of the TV receiver. However, there is a problem in that two channels and channel tuning means are required.
또 다른 방법으로 아날로그 방식에서 좌우 영상의 열 크기가 원 영상의 1/2로 되도록 부 표본화하여 전송 또는 기록한 후 수신 또는 재생시 두 영상을 분리한 후, 보간을 통하여 원래 크기로 복원하는 방법이 있지만, 부 표본화 과정에서 표본으로 선택되지 못한 화소 정보의 손실이 발생하고, 이 화소들에 대한 정보가 보간 과정에서 반영되지 못하는 문제점이 있다.As another method, there is a method of subsampling and transmitting or recording the size of the left and right images to 1/2 of the original image in the analog method, separating the two images during reception or playback, and restoring the original size through interpolation. However, there is a problem in that loss of pixel information that is not selected as a sample occurs in the subsampling process, and information about these pixels is not reflected in the interpolation process.
도 1a 및 1b 는 종래의 입체 영상처리 장치의 구성예시도이다.1A and 1B are structural examples of a conventional stereoscopic image processing apparatus.
도 1a 및 1b 에 도시된 바와 같이, 입체 영상처리 장치는 영상기록장치(110, 150), 그리고 영상재생장치(130, 170)를 포함한다.As shown in FIGS. 1A and 1B, the stereoscopic image processing apparatus includes image recording apparatuses 110 and 150, and image reproducing apparatuses 130 and 170.
도 1a 에서, 영상기록장치(110)는 카메라(100, 101)로부터 촬영된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환하는 A/D 변환기(111, 112), 영상의 크기를 1/2로 줄이기 위해 행 방향 또는 열 방향으로 한 화소씩 건너뛰면서 표본화하여 영상 크기를 1/2로 줄이는 부 표본화 회로(113, 114), 좌우 영상을 다중화하여 하나의 영상신호로 합성하는 동작을 수행하게 되는 다중화부(115)를 포함하고, 영상재생장치(130)는 수신된 신호를 좌우 영상으로 다시 분리하고, 보간을 통해 원래 크기의 영상으로 만들어 주는 동작을 수행하는 분리 및 보간회로(131), 그리고 복원된 영상을 디스플레이하는 디스플레이 장치(132)를 포함한다.In FIG. 1A, the image recording apparatus 110 is an A / D converter 111 and 112 for converting an analog image signal photographed from the cameras 100 and 101 into a digital image signal. A subsampling circuit (113, 114) for sampling by one pixel in a row direction or a column direction to reduce the image size by 1/2, and a multiplexing unit which performs an operation of multiplexing left and right images and combining them into a single image signal ( And an image reproducing apparatus 130, which separates the received signal into left and right images again, and performs an operation of making an image of the original size through interpolation, and the reconstructed image. It includes a display device 132 for displaying the.
상기와 같이 구성된 입체 영상처리 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the stereoscopic image processing apparatus configured as described above is as follows.
먼저, 카메라(100, 101)로부터 촬영된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 A/D 변환기(111, 112)를 이용하여 변환하고, 상기 변환된 영상신호는 부 표본화 회로(113, 114)에서 행 방향 또는 열 방향으로 한 화소씩 건너뛰면서 표본화하여 영상 크기를 1/2로 줄인다.First, analog video signals photographed from the cameras 100 and 101 are converted into digital video signals using the A / D converters 111 and 112, and the converted video signals are processed by the subsampling circuits 113 and 114. The image size is reduced to 1/2 by sampling by skipping pixel by pixel in the direction or column direction.
상기 표본화된 좌우 영상을 다중화부(115)에서 좌우 영상을 다중화하여 하나의 영상신호로 합성하고, 상기 합성된 영상신호는 전송로(120)를 통해 전송한다.The sampled left and right images are multiplexed by the multiplexer 115 to combine the left and right images into one image signal, and the synthesized image signal is transmitted through the transmission path 120.
상기 하나의 영상신호로 합성되어 전송된 신호는 분리 및 보간회로(131)에서 좌우 영상으로 다시 분리되고, 보간을 통해 원래 크기의 영상으로 복원되고, 복원된 영상은 디스플레이 장치(132)를 이용하여 디스플레이한다.The signal synthesized and transmitted into the one image signal is separated into the left and right images again by the separation and interpolation circuit 131, and restored to the original size image through interpolation, and the restored image is displayed using the display device 132. Display.
그러나, 상기 입체 영상처리 장치는 부 표본화를 수행하여 영상 크기를 1/2로 줄이기 때문에 없어지는 화소 정보를 전부 잃어버리는 문제점이 있었다.However, the stereoscopic image processing apparatus has a problem in that all the missing pixel information is lost because sub-sampling reduces the image size to 1/2.
도 1b 에서, 영상기록장치(150)는 카메라(140, 141)로부터 촬영된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환하는 A/D 변환기(151, 152), A/D 변환된 신호를 엠펙(MPEG)-2 부호화 기법을 이용하여 영상 압축을 수행하는 부호화부(153, 154), 좌우 영상을 다중화하는 다중화부(155)를 포함하고, 영상재생장치는 엠펙(MPEG)-2로 부호화된 신호를 원래의 신호로 복원하는 복호화부(171, 172), 그리고 복원된 영상을 디스플레이하는 디스플레이 장치(132)를 포함한다.In FIG. 1B, the image recording apparatus 150 includes A / D converters 151 and 152 for converting analog image signals photographed from the cameras 140 and 141 into digital image signals, and converts the A / D converted signals into MPEG. Encoders 153 and 154 for performing image compression using the < RTI ID = 0.0 > -2 < / RTI > encoding technique, and a multiplexer 155 for multiplexing the left and right images, and the image reproducing apparatus includes a signal encoded by MPEG-2. The decoders 171 and 172 restore the original signal, and the display device 132 displays the restored image.
상기와 같이 구성된 입체 영상처리 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the stereoscopic image processing apparatus configured as described above is as follows.
카메라(140, 141)로부터 촬영된 아날로그 영상신호를 A/D 변환기(151, 152)를 이용하여 디지털 영상신호로 변환하고, 상기 A/D 변환된 신호를 부호화부(153, 154)에서 엠펙(MPEG)-2 부호화 기법을 이용하여 영상 압축을 수행한다.The analog video signal photographed from the cameras 140 and 141 is converted into a digital video signal using the A / D converters 151 and 152, and the A / D converted signal is converted into an MPEG by the encoders 153 and 154. Image compression is performed using MPEG-2 encoding.
다음으로, 상기 부호화된 영상은 하나의 신호로 합성하지 않고, 각각의 신호로서 전송로(160)를 통해 영상재생장치(170)로 보낸다.Next, the encoded video is not synthesized into one signal, but is transmitted to the video reproducing apparatus 170 through the transmission path 160 as each signal.
상기 각각 전송된 엠펙(MPEG)-2로 부호화된 신호는 복호화부(171, 172)에서 원래의 신호로 복원된다. 그리고, 상기 복원된 영상은 디스플레이장치(173)를 통해 디스플레이된다.The signals encoded by the respective MPEG-2 are restored by the decoders 171 and 172 to the original signals. The restored image is displayed on the display device 173.
그러나, 상기 입체 영상처리 장치는 엠펙(MPEG)-2 복호화만 수행하면 원래의 좌우 영상을 각각 얻을 수 있으므로 분리나 보간과정이 필요 없지만, 좌우 영상을따로 전송하기 때문에 필요한 장비의 개수가 증가하는 문제점이 있었다.However, the stereoscopic image processing apparatus does not need to separate or interpolate the original left and right images by performing MPEG-2 decoding, but the number of necessary equipment increases because the left and right images are transmitted separately. There was this.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 디지털 입체 영상을 축소 필터링(decimation filtering)과 보간 필터링(interpolation filtering)을 통하여 정보 손실을 줄이고, 기존의 디지털 영상처리 장치에서 입체 영상의 전송 및 복원이 가능하여 장비 추가를 최소한으로 하면서 고화질의 입체 영상을 획득할 수 있는 디지털 입체 영상처리 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and reduces information loss through reduction filtering and interpolation filtering of a digital stereoscopic image, and reduces the loss of information in a conventional digital image processing apparatus. A digital stereoscopic image processing apparatus capable of transmitting and restoring and obtaining high quality stereoscopic images with minimal equipment addition, and a method thereof, and a computer readable recording medium recording a program for realizing the method. There is a purpose.
도 1a 및 1b 는 종래의 입체 영상처리 장치의 구성예시도.1A and 1B are structural examples of a conventional stereoscopic image processing apparatus.
도 2 는 본 발명에 따른 입체 영상처리 장치의 일실시예 구성도.2 is a block diagram of an embodiment of a stereoscopic image processing apparatus according to the present invention;
도 3 은 본 발명에 따른 다중화 방법에 대한 일실시예 설명도.3 is a diagram illustrating an embodiment of a multiplexing method according to the present invention;
도 4 는 본 발명에 따른 디지털 입체 영상처리 방법에 대한 일실시예 흐름도.4 is a flowchart illustrating an embodiment of a digital stereoscopic image processing method according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
210 : 축소 연산부220 : 다중화부210: reduction operation unit 220: multiplexing unit
230 : 기록 및 전송부240 : 영상 분리부230: recording and transmitting unit 240: image separation unit
250 : 보간 연산부260 : 영상 디스플레이부250: interpolation operation unit 260: image display unit
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 축소 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 각각의 좌우 영상을 수평 또는 수직 방향으로 축소 필터링(decimation)하여 축소 영상을 얻기 위한 축소 연산수단; 상기 축소 연산 수단에서 축소 필터링 된 각각의 좌우 영상을 수평 방향 또는 수직 방향으로 합쳐서 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하기 위한 다중화 수단; 상기 다중화 수단에서 다중화된 영상 신호를 부호화하기 위한 부호화 수단; 상기 다중화 수단에서 다중화된 영상 신호를 그대로 저장하거나 상기 부호화 수단에서 부호화된 영상 신호를 저장하기 위한 저장 수단; 및 상기 부호화 수단에서 부호화된 영상 신호나 상기 저장수단에 부호화하여 저장된 영상 신호를 전송하기 위한 전송수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object is, in the digital stereoscopic image processing apparatus using reduction filtering, for receiving a video image to reduce the left and right images in the horizontal or vertical direction to obtain a reduced image (decimation) Reduction operation means; Multiplexing means for combining the left and right images reduced and filtered by the reduction operation means in a horizontal direction or a vertical direction to output one multiplexed image signal; Encoding means for encoding a video signal multiplexed by the multiplexing means; Storage means for storing the video signal multiplexed by the multiplexing means as it is or storing the video signal encoded by the encoding means; And transmission means for transmitting the video signal encoded by the encoding means or the video signal encoded and stored in the storage means.
또한, 본 발명의 다른 장치는, 보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 있어서, 외부로부터 전송된 데이터나 상기 저장수단에 부호화하여 저장된 데이터를 복호화 하기 위한 복호화 수단; 상기 복호화 수단에서 복호화 된 데이터나 저장 수단에서 읽혀진 데이터를 좌우 영상으로 분리하기 위한 영상 분리 수단; 상기 영상 분리수단에서 분리된 영상을 보간 필터링(interpolation filtering)하여 원래 크기로 복원하기 위한 보간 연산수단; 및 상기 보간 연산수단에서 복원된 영상을 디스플레이하기 위한 영상 디스플레이 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another apparatus of the present invention is a digital stereoscopic image processing apparatus using interpolation filtering, comprising: decoding means for decoding data transmitted from the outside or data encoded by the storage means; Image separation means for separating the data decoded by the decoding means or the data read by the storage means into left and right images; Interpolation calculation means for restoring the image separated by the image separation means to an original size by interpolation filtering; And image display means for displaying the image reconstructed by the interpolation calculation means.
한편, 본 발명의 방법은, 축소/보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 단계; 상기 부호화 수단을 이용하여 부호화된 영상을 전송 수단을 이용하여 송신하는 제 4 단계; 상기 전송 수단을 통해 수신된 입체 영상 신호를 복호화 하는 제 5 단계; 복호화 된 영상을 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 6 단계; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 7 단계; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 8 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction / interpolation filtering, comprising: a first step of receiving a video image to obtain a reduced image through the reduction filtering; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third step of encoding the multiplexed video signal; A fourth step of transmitting an image encoded using the encoding means by using a transmission means; A fifth step of decoding the stereoscopic image signal received through the transmission means; A sixth step of separating the decoded image into left and right images again; A seventh step of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And an eighth step of displaying the restored left and right images through a display device.
또한, 본 발명의 다른 방법은, 축소/보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 단계; 상기 부호화 수단을 이용하여 부호화된 영상을 저장 수단에 저장하는 제 4 단계; 상기 저장 수단에 저장된 입체 영상 신호를 읽어들여 복호화 하는 제 5 단계; 복호화 된 영상을 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 6 단계; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 7 단계; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 8 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction / interpolation filtering, comprising: a first step of receiving a video image and performing reduction image filtering to obtain a reduced image; ; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third step of encoding the multiplexed video signal; A fourth step of storing an image encoded by the encoding means in a storage means; A fifth step of reading and decoding a stereoscopic image signal stored in the storage means; A sixth step of separating the decoded image into left and right images again; A seventh step of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And an eighth step of displaying the restored left and right images through a display device.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 축소/보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 상기 다중화 수단을 이용하여 다중화된 영상을 저장 수단에 저장하는 제 3 단계; 상기 저장 수단에 저장된 입체 영상 신호를 읽어들여 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 4 단계; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 5 단계; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction / interpolation filtering, the method comprising: receiving a video image and performing a reduced image filtering to obtain a reduced image; step; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third step of storing the multiplexed image in the storage means by using the multiplexing means; A fourth step of reading a stereoscopic image signal stored in the storage means and separating the stereoscopic image signal into a left and right image; A fifth step of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a sixth step of displaying the restored left and right images through a display device.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 축소 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 단계; 및 부호화 된 영상을 전송 수단을 이용하여 송신하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction filtering, comprising: a first step of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third step of encoding the multiplexed video signal; And a fourth step of transmitting the encoded image using the transmission means.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 축소 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 단계; 및 상기 저장 수단에 저장하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction filtering, comprising: a first step of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third step of encoding the multiplexed video signal; And a fourth step of storing in the storage means.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 축소 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 단계; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 단계; 및 상기 다중화된 영상 신호를 상기 저장 수단에 저장하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using reduction filtering, comprising: a first step of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second step of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; And a third step of storing the multiplexed video signal in the storage means.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 외부로부터 수신되거나 부호화되어 저장 수단에 기록된 입체 영상 신호를 복호화 하는 제 1 단계; 복호화 후 좌우 영상으로 다시 분리하는 제 2 단계; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 3 단계; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using interpolation filtering, the first step of decoding a stereoscopic image signal received from outside or encoded and recorded in a storage means ; A second step of separating the left and right images again after decoding; A third step of restoring the separated left and right images to their original sizes by performing interpolation filtering; And a fourth step of displaying the restored left and right images through a display device.
또한, 본 발명의 또다른 방법은, 보간 필터링을 이용한 디지털 입체 영상처리 장치에 적용되는 디지털 입체 영상처리 방법에 있어서, 저장수단에 기록된 입체 영상 신호를 읽어들여 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 1 단계; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 2 단계; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, another method of the present invention is a digital stereoscopic image processing method applied to a digital stereoscopic image processing apparatus using interpolation filtering, comprising: a first step of reading a stereoscopic image signal recorded in a storage means and separating the stereoscopic image signal into a left and right image again; ; A second step of restoring the separated left and right images to their original sizes by performing interpolation filtering; And displaying the restored left and right images through a display device.
한편, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 기능; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 기능; 상기 부호화 수단을 이용하여 부호화된 영상을 전송 수단을 이용하여 송신하는 제 4 기능; 상기 전송 수단을 통해 수신된 입체 영상 신호를 복호화 하는 제 5 기능; 복호화 된 영상을 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 6 기능; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 7 기능; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 8 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.On the other hand, the present invention, the digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, a first function for receiving a video image and to obtain a reduced image through the reduction filtering the image; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third function of encoding the multiplexed video signal; A fourth function of transmitting an image encoded by the encoding means by using a transmission means; A fifth function of decoding the stereoscopic image signal received through the transmission means; A sixth function of separating the decoded image into left and right images again; A seventh function of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing an eighth function of displaying the restored left and right images on a display device.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 기능; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 기능; 상기 부호화 수단을 이용하여 부호화된 영상을 저장 수단에 저장하는 제 4 기능; 상기 저장 수단에 저장된 입체 영상 신호를 읽어들여 복호화 하는 제 5 기능; 복호화 된 영상을 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 6 기능; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 7 기능; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 8 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, comprising: a first function of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third function of encoding the multiplexed video signal; A fourth function of storing an image encoded by the encoding means in a storage means; A fifth function of reading and decoding the stereoscopic image signal stored in the storage means; A sixth function of separating the decoded image into left and right images again; A seventh function of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing an eighth function of displaying the restored left and right images on a display device.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 기능; 상기 다중화 수단을 이용하여 다중화된 영상을 저장 수단에 저장하는 제 3 기능; 상기 저장 수단에 저장된 입체 영상 신호를 읽어들여 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 4 기능; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 5 기능; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 6 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, comprising: a first function of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third function of storing the multiplexed image in the storage means using the multiplexing means; A fourth function of reading the stereoscopic image signal stored in the storage means and separating the stereoscopic image signal into left and right images again; A fifth function of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a sixth function of displaying the restored left and right images on a display device.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는제 2 기능; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 기능; 및 부호화 된 영상을 전송 수단을 이용하여 송신하는 제 4 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, comprising: a first function of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third function of encoding the multiplexed video signal; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a fourth function of transmitting the encoded image using a transmission means.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 기능; 상기 다중화된 영상 신호를 부호화하는 제 3 기능; 및 상기 저장 수단에 저장하는 제 4 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, comprising: a first function of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; A third function of encoding the multiplexed video signal; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a fourth function of storing in the storage means.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 비디오 영상을 입력받아 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 획득하는 제 1 기능; 상기 축소된 좌우 영상을 다중화 하여 하나의 다중화된 영상 신호로 출력하는 제 2 기능; 및 상기 다중화된 영상 신호를 상기 저장 수단에 저장하는 제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large-capacity processor, comprising: a first function of receiving a video image and obtaining a reduced image through reduction filtering; A second function of multiplexing the reduced left and right images and outputting them as one multiplexed image signal; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a third function of storing the multiplexed video signal in the storage means.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 외부로부터 수신되거나 부호화되어 저장 수단에 기록된 입체 영상 신호를 복호화 하는 제 1 기능; 복호화 후 좌우 영상으로 다시 분리하는 제 2 기능; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 3 기능; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 4 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large capacity processor, comprising: a first function of decoding a stereoscopic image signal received from outside or encoded and recorded in a storage means; A second function of splitting back into left and right images after decoding; A third function of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a fourth function of displaying the restored left and right images on a display device.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 디지털 입체 영상처리 장치에, 저장수단에 기록된 입체 영상 신호를 읽어들여 다시 좌우 영상으로 분리하는 제 1 기능; 상기 분리된 좌우 영상을 보간 필터링을 수행하여 원래의 크기로 복원하는 제 2 기능; 및 상기 복원된 좌우 영상을 디스플레이 장치를 통해 디스플레이 하는 제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.The present invention also provides a digital stereoscopic image processing apparatus having a large capacity processor, comprising: a first function of reading a stereoscopic image signal recorded in a storage means and separating the stereoscopic image signal into left and right images; A second function of restoring the separated left and right images to an original size by performing interpolation filtering; And a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing a third function of displaying the restored left and right images on a display device.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 는 본 발명에 따른 입체 영상처리 장치의 일실시예 구성도이다.2 is a block diagram of an embodiment of a stereoscopic image processing apparatus according to the present invention.
도 2 에 도시된 바와 같이, 디지털 입체 영상처리 장치는 두 대의 비디오 카메라(200, 201)로부터 촬영된 각각의 좌우 영상을 축소 필터링(decimation filtering)하는 축소 연산부(210), 상기 축소 연산부(210)에서 축소 필터링된 각각의 영상을 다중화(multiplex)하는 다중화부(220), 상기 다중화부(220)에서 다중화된 영상 신호를 기록 또는 전송하는 기록 및 전송부(230), 상기 기록 및 전송부(230)에서 기록 또는 전송된 데이터를 재생 또는 수신하고 복호화 한 후 좌우 영상을 분리하는 영상 분리부(240), 상기 영상 분리부(240)에서 분리된 영상을 보간 필터링(interpolation filtering)하여 원래 크기로 복원하는 보간 연산부(250), 상기 보간 연산부(250)에서 복원된 영상을 디스플레이하는 영상 디스플레이부(260)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the digital stereoscopic image processing apparatus includes a reduction operation unit 210 and a reduction operation unit 210 which perform reduction filtering on each of the left and right images captured by the two video cameras 200 and 201. The multiplexer 220 multiplexes each of the down-filtered images in the multiplexer, a recording and transmitting unit 230 for recording or transmitting the multiplexed video signal in the multiplexer 220, and the recording and transmitting unit 230. After reproducing, receiving, and decoding the data recorded or transmitted in the above), the image separation unit 240 separating the left and right images and interpolating the image separated by the image separation unit 240 restores the original size. And an image display unit 260 for displaying an image reconstructed by the interpolation operation unit 250.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 디지털 입체 영상처리 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the digital stereoscopic image processing apparatus according to the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 축소 연산부(210)에서는 좌우 비디오 카메라(200, 201)로부터 취득된 각각의 영상을 축소 연산장치(213, 214)의 축소 필터링(decimation filtering)을 통하여 행 또는 열의 개수가 일정 비율(예 : 1/2)로 축소된 영상으로 변환한다. 여기서, 비디오 카메라로부터 취득된 영상의 포맷은 아날로그 신호인 RGB 신호로 출력되거나 디지털 HDTV 표준 포맷으로 카메라에서 출력된다. 이 때, 아날로그 RGB 신호인 경우에는 디지털 신호로 변환하기 위해 도 1a 와 1b에 도시된 바와 같은 A/D 변환기(111, 112, 151, 152)를 구비해야 하며, 또한 디지털 HDTV 표준 포맷인 경우에는 하나의 디지털 포맷에서 다른 디지털 포맷으로 변환하기 위한 장치도 구비한다. 예를 들어 SMPTE 디지털 292M 포맷에서 SMPTE 디지털 274M으로 변환할 수 있도록 하기 위해 축소 연산부(210)내에 S/P(serial to parallel)(211, 212) 변환기를 구비한다. 여기서, 축소연산부(210)에 입력되는 신호는 반드시 카메라를 통한 신호가 아니라 VTR(Video Tape Recoder)의 신호도 가능하다.First, in the reduction operation unit 210, each image obtained from the left and right video cameras 200 and 201 is subjected to a reduction ratio (decimation filtering) of the reduction operation units 213 and 214 so that the number of rows or columns is a predetermined ratio (eg, 1/2) to reduce the image. Here, the format of the image acquired from the video camera is output as an RGB signal, which is an analog signal, or output from the camera in a digital HDTV standard format. In this case, in case of analog RGB signal, A / D converters 111, 112, 151, and 152 as shown in FIGS. 1A and 1B must be provided to convert to digital signals. There is also an apparatus for converting from one digital format to another. For example, in order to be able to convert from the SMPTE digital 292M format to the SMPTE digital 274M, the S / P (serial to parallel) 211 and 212 converters are provided in the reduction operation unit 210. Here, the signal input to the reduction operation unit 210 may be a signal of a video tape recorder (VTR), not necessarily a signal through a camera.
상기 축소 연산부(210)에서 축소 필터링 된 좌우 영상을 다중화부(220)에서 수평 방향 또는 수직 방향으로 합쳐서 다중화기(221)를 통해 하나의 다중화된 영상 신호로 출력한다. 이 때 비디오 포맷을 변환할 필요가 있을 때, 이를 지원하기 위하여 P/S(parallel to serial) 변환기(222)와 같은 장치를 구비한다.The left and right images reduced and filtered by the reduction operation unit 210 are combined in the horizontal or vertical direction by the multiplexer 220 and output as a single multiplexed image signal through the multiplexer 221. In this case, when the video format needs to be converted, a device such as a parallel to serial (P / S) converter 222 is provided to support the video format.
상기 다중화부(220)에서 다중화된 영상 신호는 기록 및 전송부(230)에서 부호화 장치(231, 예 : 엠펙(MPEG)-2 엔코더(Encoder))를 통하여 부호화된 신호를 그대로 전송부(233)를 거쳐 전송하거나, 상기 부호화 장치(231)를 통하여 부호화된 신호를 저장매체(232, 예 : DVD 등)에 기록하거나, 부호화를 하지 않고 그대로 저장매체(232, 예 : 비디오테이프)에 저장한다.The video signal multiplexed by the multiplexer 220 is a transmitter 233 using the signal encoded by the encoder 231 (eg, MPEG-2 encoder) in the recorder and transmitter 230 as it is. A signal encoded by the encoding apparatus 231 or encoded by the encoding apparatus 231 is recorded on a storage medium 232 (eg, a DVD), or stored in the storage medium 232 (eg, a video tape) without being encoded.
상기 기록 및 전송부(230)에서 송신된 영상 신호는 위성이나 지상파, 인터넷 방송 등을 통하여 HDTV 등 디지털 TV 수신기에서 수신된다. 상기 디지털 TV 수신기에 의해 수신되거나 부호화되어 저장 매체에 저장된 입체 영상 신호는 영상 분리부 (240)에서 복호화 장치(241)를 통하여 복호화 되고, 복호화 되거나 그대로 저장 매체에 저장된 입체 영상 신호는 비디오 출력 포맷에 따라 S/P(serial to parallel) 변환기(241)를 거치거나 그대로 분리장치(243)로 입력되어 좌우 영상으로 분리된다.The video signal transmitted from the recording and transmitting unit 230 is received by a digital TV receiver such as an HDTV through satellite, terrestrial wave, and internet broadcasting. The stereoscopic image signal received or encoded by the digital TV receiver and stored in the storage medium is decoded by the decoding apparatus 241 in the image separator 240, and the stereoscopic image signal decoded or stored in the storage medium is stored in the video output format. Accordingly, the S / P (serial to parallel) converter 241 or as it is input to the separation unit 243 is separated into a left and right image.
상기 분리장치(242)에서 분리된 영상은 보간 연산부(250)로 입력되어, 축소된 방법에 따라 수평 방향 또는 수직 방향으로 보간 연산장치(251, 252)의 보간 필터링(interpolation filtering)을 거쳐 원래의 좌우 영상 크기로 복원된다.The image separated by the separator 242 is inputted to the interpolation calculator 250, and then subjected to interpolation filtering of the interpolation calculators 251 and 252 in the horizontal or vertical direction according to the reduced method. It is restored to the left and right image size.
상기 보간 연산부(250)에서 복원된 좌우 영상은 각각 비디오 출력 포맷에 따라 SMPTE 274M 디지털 포맷으로 변환되어 출력되거나 그대로 SMPTE 292M 디지털 포맷으로 출력되며, 또한 상기 입력이 아날로그 신호일 경우에는 A/D변환기를 거쳐 디지털로 변환되었던 신호를 다시 D/A변환장치를 거쳐 아날로그 신호로 변환되어 출력된다. 그리고, 변환된 영상 신호는 영상 디스플레이장치(261)로 전달되어 디스플레이 되며, 편광 안경이나 셔터링 된 안경을 쓰고 좌우 영상을 관찰함으로써 입체감을 느끼게 된다.The left and right images reconstructed by the interpolation operation unit 250 are respectively converted into the SMPTE 274M digital format according to the video output format, or are output as they are in the SMPTE 292M digital format, and when the input is an analog signal, the A / D converter is used. The digitally converted signal is converted into an analog signal through a D / A converter and output. The converted image signal is transmitted to the image display device 261 for display, and the user can feel a three-dimensional effect by wearing polarized glasses or shuttered glasses and observing left and right images.
도 3 은 본 발명에 따른 다중화 방법에 대한 일실시예 설명도이다.3 is a diagram illustrating an embodiment of a multiplexing method according to the present invention.
도 3 에 도시된 바와 같이, 다중화 방법에는 좌우 두 영상들을 축소 연산장치(213, 214)에서 수평 방향으로 축소 필터링을 행하여 각 영상의 열 개수를 일정비율(예 : 1/2)로 줄인 다음, 좌측 영상을 좌측에(301), 우측 영상을 우측에(302) 또는 좌측 영상을 우측에(302) 우측 영상을 좌측에(301) 놓아 하나의 영상으로 합성하는 다중화 방법과 수평 방향 대신 수직 방향으로 축소 필터링을 행하여 각 영상의 행 개수를 일정비율(예 : 1/2)로 줄인 다음, 좌측 영상을 위쪽에(303), 우측 영상을 아래쪽에(304) 또는 좌측 영상을 아래쪽에(304), 우측 영상을 위쪽에(303) 놓아 하나의 영상을 합성하는 다중화 방법이 있다.As shown in FIG. 3, in the multiplexing method, the left and right two images are reduced in a horizontal direction by the reduction operation units 213 and 214 to reduce the number of columns of each image to a predetermined ratio (eg, 1/2), A multiplexing method that combines the left image on the left (301), the right image on the right (302), or the left image on the right (302) and the right image on the left (301) and combines them into a single image. Reduce the number of rows of each image by a certain ratio (e.g. 1/2) by performing reduction filtering, then the left image at the top (303), the right image at the bottom (304) or the left image at the bottom (304), There is a multiplexing method of synthesizing a single image by placing the right image on the top (303).
상기와 같은 좌측 영상을 좌측에(301), 우측 영상을 우측에(302) 또는 좌측 영상을 우측에(302) 우측 영상을 좌측에(301) 놓아 하나의 영상으로 합성하는 다중화 방법은 실제 하드웨어로의 구현이 쉽다는 장점이 있고, 좌측 영상을 위쪽에(303), 우측 영상을 아래쪽에(304) 또는 좌측 영상을 아래쪽에(304), 우측 영상을 위쪽에(303) 놓아 하나의 영상을 합성하는 다중화 방법은 사람의 눈이 변화에 민감한 수평 방향으로의 정보 손실이 적다는 장점이 있다.The multiplexing method of combining the left image on the left side (301), the right image on the right side (302) or the left image on the right side (302), and the right image on the left side (301) is combined into a single image. It is easy to implement a single image by combining the left image at the top (303), the right image at the bottom (304) or the left image at the bottom (304), and the right image at the top (303). The multiplexing method has the advantage of less information loss in the horizontal direction where the human eye is sensitive to changes.
도 4 는 본 발명에 따른 디지털 입체 영상처리 방법에 대한 일실실예 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a digital stereoscopic image processing method according to the present invention.
도 4 에 도시된 바와 같이, 먼저 좌우 카메라로부터 취득된 각 영상을 축소 필터링을 거쳐 축소 영상을 얻고(401), 상기 축소된 좌우 영상을 부호화하기 위해 수평 방향 또는 수직 방향으로 합쳐서 하나의 다중화된 영상 신호로출력한다(402).As shown in FIG. 4, first, each image obtained from the left and right cameras is reduced and filtered to obtain a reduced image (401), and one multiplexed image is combined in a horizontal direction or a vertical direction to encode the reduced left and right images. The signal is output (402).
다음으로 상기 다중화된 영상 신호를 그대로 저장매체에 기록하거나, 부호화 장치(예 : 엠펙(MPEG)-2 엔코더)를 통하여 부호화한 후 저장매체에 기록하거나, 혹은 전송 수단을 이용하여 송신한다(403).Next, the multiplexed video signal is recorded as it is on a storage medium, or encoded through an encoding device (eg, MPEG-2 encoder) and then recorded on a storage medium, or transmitted using a transmission means (403). .
상기 수신되거나 부호화되어 저장된 입체 영상 신호의 경우에는 복호화 장치를 통하여 복호화 한 후(404) 좌우 영상으로 분리하거나, 상기 부호화 없이 그대로 저장된 입체 영상 신호의 경우에는 기록 매체로부터 읽은 영상 신호를 직접 좌우 영상으로 분리한다(405).The received or encoded stereoscopic image signal is decoded by a decoding apparatus (404) and then separated into left and right images, or in the case of a stereoscopic image signal stored as it is without encoding, the image signal read from a recording medium is directly converted into a left and right image. Separate (405).
상기 좌우 영상으로 분리된 영상을 축소 필터링의 방법에 따라 수평 방향 또는 수직 방향으로 보간 필터링을 수행하여 좌우 영상을 원래의 크기로 복원한다(406).In operation 406, the left and right images are restored to their original size by performing interpolation filtering in the horizontal direction or the vertical direction according to the reduction filtering method.
상기 복원된 좌우 영상을 편광 안경이나 셔터링 된 안경 등의 미리 정해진 방식에 따라 관찰하여 입체감을 느낄 수 있도록 TV나 스크린, 모니터 등에 디스플레이 한다(407).The restored left and right images are observed in a predetermined manner such as polarized glasses or shuttered glasses and displayed on a TV, a screen, a monitor, or the like so as to feel a three-dimensional effect (407).
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.As described above, the method of the present invention may be implemented as a program and stored in a recording medium (CD-ROM, RAM, ROM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.) in a computer-readable form.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
상기한 바와 같은 본 발명은, 축소 필터링과 보간 필터링을 통한 입체 디지털 영상처리 방법에 의해 부 표본화에 의한 정보 손실을 줄이고, 기존의 디지털 TV(HD, SD) 방송을 위한 장비 추가를 최소한으로 하면서, 고화질의 입체 영상 시청을 할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention reduces information loss due to subsampling by a stereoscopic digital image processing method through reduction filtering and interpolation filtering, and minimizes the addition of equipment for broadcasting existing digital TV (HD, SD). High-quality stereoscopic video viewing is effective.
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