KR0143983B1

KR0143983B1 - A system for processing rearrangement frame of interlace scanning field in hdtv

Info

Publication number: KR0143983B1
Application number: KR1019910026025A
Authority: KR
Inventors: 김응렬
Original assignee: 정몽헌; 현대전자산업주식회사
Priority date: 1991-12-31
Filing date: 1991-12-31
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR930015856A

Abstract

본 발명은 HDTV등의 비월주사 방식에 의한 두 개의 필드로부터 프레임을 재배열 구성하는 재배열프레임 처리수단과 관련 된 것으로서 종래에는 이러한 처리수단에서 하나의 필드주사선 수순에 대해 인접된 또다른 필드의 주사선 수순이 차례로 재배열 처리되므로써 이들 두필드사이의 경계면에서 불연속이 심화되어 고주파성분을 생성하기 때문에 데이터 압축시의 압축효율을 저하시키는 원인이 되었다.The present invention relates to a rearrangement frame processing means for rearranging frames from two fields by interlaced scanning such as HDTV. In the related art, a scanning line of another field adjacent to one field scan line procedure in such processing means is conventionally used. As the procedures are rearranged in sequence, discontinuities deepen at the interface between these two fields, and high frequency components are generated, which causes a decrease in compression efficiency during data compression.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선할수 있도록 이러한 처리시스템에서 하나의 필드에 대한 주사선 수순과 인정하여 배열되는 또 다른 필드의 주사선 수순은 역순으로 배열처리하는 재배열처리부(11)와, 이 재배열처리부(11)에 움직임 검출출력을 생성하여 제공하는 움직임검출부(12)를 일체로 포함한 구성의 재배열 프레임 처리시스템을 제공하는데 있다.The present invention provides a rearrangement processing unit (11) for rearranging the scanning line procedure for one field and the scanning line procedure of another field arranged in a reverse order so as to improve the above problems, and the rearrangement process. It is to provide a rearrangement frame processing system having a configuration including a motion detection unit 12 for generating and providing a motion detection output to the unit (11).

Description

Rearrangement frame processing system of interlaced injection field in HDTV

제1도(a)는 통상의 사각형 물체를 비월주사방법으로 구성한 짝수필드의 참고도FIG. 1 (a) is a reference diagram of an even field composed of a conventional rectangular object by interlaced scanning.

(b)는 물체가 이동시 홀수필드의 참고도(b) is a reference diagram of odd fields when an object moves.

(c)는 (a)와 (b)를 합성한 통상의 프레임 구성을 나타낸 참고도(c) is a reference diagram showing a typical frame configuration combining (a) and (b)

제2도는 종래의 재배열 프레임 처리수단으로 재배열처리된 프레임구성의 참고도2 is a reference diagram of a frame configuration rearranged by a conventional rearrangement frame processing means.

제3도는 본 발명에 의한 재배령 프레임 처리시스템의 실시예 회로블록도3 is a circuit block diagram of an embodiment of a rearrangement frame processing system according to the present invention.

제4도는 제3도에 의해 재배열 처리된 프레임의 참고도4 is a reference diagram of a frame rearranged by FIG.

제5도(a) 및 (b)는 삼각형 물체가 이동할 경우에 종래의 처리수단과 본 발명에 의한 처리수단을 비교한 참고도5 (a) and 5 (b) are reference diagrams comparing the conventional treatment means and the treatment means according to the present invention when the triangular object moves.

제6도(a) 및 (b)는 종래의 방법과 본 발명에 의한 처리방법으로 재배열 처리되는 주사선 배열의 참고도6 (a) and 6 (b) are reference diagrams of a scanning line array to be rearranged by a conventional method and a treatment method according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11 : 재배열처리부 12 : 움직임 검출부11: rearrangement processing unit 12: motion detection unit

본 발명은 HDTV등에서 비월주사된 필드들을 프레임 처리하는 수단과 관련된 것으로서, 이는 특히 이러한 필드의 재배열 처리에 의한 프레임 구성시에 하나의 필드에 대한 다른 필드를 역순으로 배열시켜 처리하므로써 이러한 시스템의 데이터 압축 효율을 양호히 얻을수 있도록 한 HDTV등에서 비월주사필드의 재배열프레임 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a means for framing interlaced fields in an HDTV, such as data in such a system, in particular by arranging other fields for one field in reverse order during frame construction by rearrangement of such fields. The present invention relates to a rearrangement frame processing system of interlaced scan fields in HDTV, which can achieve a good compression efficiency.

DCT(Discrete Cosine Transform) 변환을 사용하는 영상압축 알고리즘에서 변환을 하면 저주파 성분에 대부분의 에너지가 모이고 고주파성분에는 에너지가 거의 없거나 존재하지 않아 이 부분에 대한 정보가 없어도 본래의 영상을 복원하는데는 문제가 없다.In the image compression algorithm using DCT (Discrete Cosine Transform) transformation, most of the energy is collected in the low frequency components and there is little or no energy in the high frequency components. There is no.

그러므로, 비월 주사된 영상신호를 프레임 처리할 경우, 두 필드로 한 프레임을 구성해서 처리하는 경우, 영상에 움직임이 있으면 고주파 성분이 발생하게되고, 이것을 변환하면 고주파 성분에 에너지가 많이 존재하게 되고, 이 고주파 성분을 제거하면 영상을 복원할 때 왜곡이 생기게 된다. 이 왜곡을 방지하기 위해서 고주파 성분을 그대로 두면 데이터 압축이라는 변환 목적을 상실하게 되어 문제가 되는 것이다.Therefore, when interlaced video signals are frame-processed, when a frame is composed of two fields and processed, high-frequency components are generated when there is motion in the image. Removing this high frequency component will introduce distortion when restoring the image. In order to prevent this distortion, leaving the high frequency components intact causes a problem of losing the conversion purpose of data compression.

그러므로 종래에는 상기와 같은 고주파성분을 억제할수 있도록 주사선을 재배열하므로써 데이터 압축 효과를 얻을수 있도록 하였다.Therefore, in the related art, the data compression effect can be obtained by rearranging the scan lines to suppress the high frequency components as described above.

일예로, 데이터 압축을 위해 제1도(a) 및 (b)와 같이 물체가 같이 이동하는 두 필드를 프레임 처리할 때 필드 사이의 시차로 인한 (c)와 같은 형태로 주사선이 어긋나고 이것을 DCT하면 수직방향으로 고주파성분이 발생하여 데이터 압축에 좋지않은 결과를 발생하는 것이었다. 그러므로, 종래에는 제2도와 같이 짝수필드(EF)를 먼저 배열하고 홀수필드(OF)를 짝수필드(EF)의 뒤에 배열하여 데이터 처리를 행하도록 하였다.For example, when framing two fields in which an object moves together as shown in FIGS. 1A and 1B for data compression, the scan line is shifted in the form of (c) due to parallax between the fields, The high frequency component was generated in the vertical direction, which resulted in a bad result for data compression. Therefore, conventionally, even field EF is arranged first and odd field OF is arranged after even field EF as shown in FIG.

그러나, 이러한 종래 방법에서는 역시 짝수필드(EF)와 홀수필드(OF)가 인접된 경계면 사이에서 심한 불연속이 발생하여 고주파성분이 많이 남게되어 데이터 압축효율을 저하시키는 원인이 되었다.However, this conventional method also causes severe discontinuity between the interface where the even field (EF) and the odd field (OF) are adjacent to each other, resulting in a large amount of high frequency components, which causes a decrease in data compression efficiency.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선할수 있도록 한것으로서, 한 필드에 대한 또다른 필드를 재배열 프레임 처리할 때 인접 경계면에서의 불연소기 직게 될 수 있도록, 한 필드에 대한 또 다른필드를 역순으로 재배열 처리하는 수단에 의해 디지털 데이터의 압축효율을 높일수 있도록 한 것이다.It is an object of the present invention to improve the problems of the prior art as described above, so that when the rearranged frame processing of another field for one field can be a non-combustor at the adjacent boundary, another for one field By reordering the fields in reverse order, the compression efficiency of digital data can be improved.

본 발명은 상기예의 목적을 실현할수 있도록 비월주사의 두 개 필드로부터 움직임을 검출하는 움직임 검출부와, 움직임 검출부로부터 움직임이 있으면 하나의 필드에 대한 또 다른 필드를 역순으로 재배열 처리하는 재배열처리부를 포함하는 재배열프레임 처리시스템을 특징으로 하는 것이다.The present invention includes a motion detection unit for detecting motion from two fields of interlaced scanning so as to realize the object of the above example, and a rearrangement processing unit for rearranging another field for one field in reverse order if there is motion from the motion detection unit. It is characterized by a rearranged frame processing system.

이하에서 이를 첨부된 도면과 함께 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, this will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

즉, 제 3도는 본 발명에 따른 비월주사필드에 대한 재배열 필드프레임 처리시스템의 회로블럭을 나타내었다.That is, FIG. 3 shows a circuit block of a rearranged field frame processing system for interlaced scan fields according to the present invention.

여기서 홀수필드(OF)와 짝수필드(EF)로부터 움직임을 검출하는 움직임 검출부(12)와, 상기 움직임검출부(12)와 함께 짝수필드(EF)에 대해 홀스필드(OF)를 역순으로 재배열 처리하여 DCT(2)로 보내는 재배열 처리부(11)를 포함한다.Here, the motion detector 12 which detects motion from the odd field OF and the even field EF, and the motion field 12 are rearranged in reverse order with respect to the even field EF with the motion detector 12. It includes a rearrangement processing unit 11 to send to the DCT (2).

화면 공간에서 에지(edge)나 체크 무늬처럼 불연속 특징을 갖는 공간 요소가 많을수록 그 화면은 공간주파수가 높은 경향이 있는데 서로 비슷한 값을 갖는 화소값들끼리 재배열하면 그러한 불연속값들을 줄일수 있고 따라서 전체적으로는 DCT 처리시 고주파 요소를 감소시키는 효과를 얻을 수 있게 된다.The more spatial elements with discontinuities, such as edges or checkerboards, in the screen space, the higher the frequency of the screen. The rearrangement of pixel values with similar values can reduce those discontinuities and thus overall The effect of reducing the high frequency component in the DCT process can be obtained.

즉, 각 프레임간에 심한 불연속성이 발생하면 고주파 성분이 많이 발생하는데 불연속을 감소시키기 위하여 본원발명에서는 두 필드사이의 상관 관계를 이용한다. 그 이용 방법은 한 필드를 먼저 배열하고 그 필드의 끝부분과 가장 큰 상관 관계를 가지는 다른 필드의 끝부분부터 배열하는 것이다. 이렇게 역순으로 배열하므로써 두 필드 사이의 상관 관계를 크게 하여 불연속이 감소되어 결국 고주파 성분이 억제된다.That is, when severe discontinuity occurs between each frame, high frequency components are generated. In order to reduce the discontinuity, the present invention uses a correlation between two fields. One way to do this is to arrange one field first, starting with the end of the other field that has the greatest correlation with the end of the field. By arranging in this reverse order, the correlation between the two fields is increased, so that discontinuity is reduced and high frequency components are eventually suppressed.

이러한 구성을 가진 본 발명의 작용은 다름과 같다.The operation of the present invention having such a configuration is as follows.

즉, 본 발명에 따른 필드 프레임 처리시스템에서는 홀수필드(OF)와 짝수필드(EF) 신호로부터 움직임 검출부(12)를 통해 움직임을 검출하고, 움직임이 있으면 재배열 처리부(11)를 통해 짝수필드(EF)에 대한 홀수필드(OF)를 역순으로 재배열한 프레임 처리를 하게 되는 것이다.That is, in the field frame processing system according to the present invention, the motion detection unit 12 detects motion from the odd field OF and the even field EF signals, and if there is motion, the even field (through the rearrangement processing unit 11). Frame processing is performed by rearranging the odd fields (OF) for EF) in reverse order.

이때는 제 6도같이 E0, E2, E4, E6 수순의 짝수필드(EF) 주사선과, O1, O3, O5, O7의 홀수필드(OF) 주사선을 (가)와 같은 종래 방법과 비교하여 (나)와 같이 E0-E6수순의 짝수필드(EF)주사선에서 E6에 인접하여 O7-O1 순서의 홀수필드(OF) 주사선을 배열 처리하는 것이다.In this case, as shown in FIG. 6, the even field (EF) scan lines in the order of E0, E2, E4, and E6 and the odd field (OF) scan lines of O1, O3, O5, and O7 are compared with the conventional methods as shown in (a). As shown in FIG. 2, the odd-field (OF) scan lines in the O7-O1 order are arranged adjacent to E6 in the even-field (EF) scan lines in the E0-E6 order.

이러한 수단에 의해서 제5도 (a)와 같이 삼각형 물체가 이동하여, (가)와 같은 종래의 방법과 비교된 재배열 프레임 상태가 이뤄진다. 즉, 종래 방법에서는 DCT 처리는 플레임 데이터의 짝수 필드가 순차적으로 먼저 저장되고 홀수필드가 순차적으로 저장되어 짝수필드의 마지막 데이터와 홀수 필드의 첫 번째 데이터가 연속하게되고, 그러면 두 데이터간 불연속이 발생되어 고주파 성분이 많이 존재하게 되지만, 본원발명에서처럼 홀수필드를 역순으로 배열하면 짝수 필드 마지막 데이터와 훌수 필드 마지막 데이터가 연속하게되므로 두 데이터간 불연속성이 존재할 가능성은 그 만큼 작아지게 되고, 따라서 그 만큼 데이터간 불연속성이 줄어들게 되므로 DCT 처리시 고주파 요소가 감소하게되어 종래 방법보다는 더 효율적으로 데이터를 압축할 수 있게 된다.By this means, the triangular object is moved as shown in FIG. 5 (a), and the rearranged frame state is achieved as compared with the conventional method as shown in (a). That is, in the conventional method, in the DCT process, even fields of the flame data are sequentially stored first, odd fields are sequentially stored, and the last data of the even fields and the first data of the odd fields are consecutive, and then discontinuities between the two data occur. There are many high frequency components, but as in the present invention, if the odd fields are arranged in the reverse order, the last data of the even field and the last data of the odd field are continuous, so the possibility of discontinuity between the two data is reduced by that much. Since the inter-discontinuity is reduced, the high frequency component is reduced during DCT processing, so that data can be compressed more efficiently than the conventional method.

요약컨대 본 발명은 HDTV등의 재배열 프레임처리수단에 있어서 필드를 재배열처리할 때 하나의 필드에 대한 또 다른 필드의 배열을 역순수순으로 재배열처리하므로서 이러한 시스템의 데이터 압축효율을 양호히 증가시킬수 있는 유익한 특징이 있는 것이다.In summary, the present invention is advantageous to increase the data compression efficiency of such a system by rearranging another field arrangement for one field in reverse order when rearranging the field in the rearrangement frame processing means such as HDTV. There is a characteristic.

Claims

The motion detection unit 12 which detects motion by comparing two fields by interlaced scanning method such as HDTV, and when the motion detection unit 12 detects motion, scan lines of one field are sequentially arranged and adjacent to each other. The rearrangement frame processing system of the doubling scan field in an HDTV or the like, characterized in that the scanning line of the other field includes a rearrangement processing unit (11) arranged in reverse order.