KR100213027B1 - 영상신호 잡음제거기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 영상기기에 있어서 영상신호 잡음제거기에 관한 것으로서, 경계검출 연산자를 이용하여 n개의 화소로 이루어진 경계형태 판정단위로 디지탈 영상의 각 화소에 대하여 경계를 검출하기 위한 경계검출부, 경계검출부에서 경계형태 판정단위로 경계여부 판별이 완료된 경우, 각 단위별로 n개 화소 중 경계로 판정된 화소의 수에 따라 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소의 경계 형태를 결정하기 위한 경계형태 결정부와, 디지탈 영상 중 경계부분은 경계형태 결정부에 의해 결정된 경계형태에 따라 별도로 필터링하고, 비경계부분은 저역통과필터링을 수행하여 잡음을 제거하기위한 잡음제거부로 구성된다. 따라서, 디지탈 영상에서 경계의 형태를 검출하고, 비경계부분, 연속경계부분 및 불연속 경계부분에 대하여 별도의 방법으로 필터링을 수행함으로써 원영상에 손상을 주지 않고 잡음을 제거할 수 있다.

Description

영상신호 잡음제거기

제1도는 종래의 영상신호 잡음제거기를 설명하기 위한 블럭도.

제2도는 본 발명에 의한 영상신호 잡음제거기를 설명하기 위한 블럭도.

제3도는 경계 검출 연산자를 나타낸 도면.

제4도는 경계의 형태를 나타낸 도면.

제5도는 경계 형태 판정 단위를 나타낸 도면.

본 발명은 디지탈 영상기기에 있어서 영상신호 잡음제거기에 관한 것으로서, 특히 디지탈 영상에서 경계의 형태를 검출하고, 비경계부분, 연속경계부분 및 불연속 경계부분에 대하여 별도의 방법으로 필터링을 수행하여 영상신호의 잡음을 제거하기 위한 영상신호 잡음제거기에 관한 것이다.

제1도는 종래의 영상신호 잡음제거를 나타낸 블럭도로서, 경계검출부(11)와 잡음제거부(13)로 구성된다.

제1도를 참조하면, 경계검출부(11)에서는 디지탈 영상에서 경계를 검출할 때, 제3도에 도시된 경계검출 연산자를 이용해서 경계검출 연산을 행한다. 잡음제거부(13)에서는 경계부분은 필터링으로 인한 손상을 줄이기 위해 다중 메디안 필터링을 하고, 비경계부분은 좀 더 필터링이 많이 되도록 하기 위해 더블 메디안 필터링을 한다.

한편, 경계부분은 제4도에 도시된 바와 같이 두가지 형태가 있을 수 있다. 제5도에 있어서, a는 경계를 중심으로 양쪽이 평탄부분인 경우이고, b는 경계가 연속적으로 있는 경우이다.

제1도에 도시된 종래의 영상신호 잡음제거기에서는 이 두가지 경우 모두 동일한 방법으로 필터링처리하기 때문에 정확히 잡음만을 제거하는 것이 아니라 잡음이 없는 부분까지 필터링을 하는 경우가 발생하여 화질에 손상을 준다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 디지탈 영상에서 경계의 형태를 검출하여, 비경계부분은 저역통과필터링을 수행하고, 연속경계부분은 필터링 처리를 행하지 않고, 불연속 경계부분은 다중 메디안 필터링을 수행하기위한 영상신호 잡음제거기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 영상신호 잡음제거기는 경계검출 연산자를 이용하여 n개의 화소로 이루어진 경계형태 판정단위로 디지탈 영상의 각 화소에 대하여 경계를 검출하기 위한 경계검출부; 상기 경계검출부에서 경계형태 판정단위로 경계여부 판별이 완료된 경우, 각 단위별로 n개 화소 중 경계로 판정된 화소의 수에 따라 상기 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소의 경계 형태를 결정하기 위한 경계형태 결정부; 및 상기 디지탈 영상 중 경계부분은 상기 경계형태 결정부에 의해 결정된 경계형태에 따라 별도로 필터링하고, 비경계부분은 저역통과필터링을 수행하여 잡음을 제거하기 위한 잡음제거부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그러면 본 발명에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 발명에 의한 영상신호 잡음제거기를 설명하기 위한 블럭도로서, 디지탈 영상의 각 화소에 대하여 경계를 검출하기 위한 경계검출부(21)와, 경계검출부(21)에서 경계여부 판별이 완료된 경우, 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소의 경계 형태를 결정하기 위한 경계형태 결정부(23)와, 경계부분은 경계형태에 따라 별도로 필터링하고, 비경계부분은 저역통과필터링을 수행하여 잡음을 제거하기 위한 잡음제거부(25)로 구성된다.

제2도의 구성에 따른 동작은 다음과 같다.

경계검출부(11)에서는 디지탈 영상에 대하여 제3도에 도시된 경계검출 연산자를 이용하여 경계 검출 연산을 행한다. 즉, 처리하고자 하는 화소에 각각 수평, 수직 경계 검출 연산자의 정중앙이 오게 하여 연산을 행한다. 이때, 수평, 수직 경계 검출 연산자로 연산된 값이 소정치 이상일 때에는 경계부분으로 판정하고, 소정치보다 작을 때에는 경계가 아닌 것으로 판정한다. 이러한 과정을 제5도에 도시된 경계형태 판정단위의 9개의 화소에 대하여 반복하여 수행한다. 여기서, 경계형태 판정단위를 구성화는 화소의 수는 필요에 의해 감소 혹은 증가시킬 수 있다.

경계형태 결정부(23)에서는 경계검출부(21)에서 9화소 모두에 대해서 경계여부 판별이 완료된 경우, 9화소 중 몇개가 경계로 검출되었는지를 계산하여, 9개의 화소 중에서 경계로 판정된 화소의 수가 소정치 이상일 때는 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소는 경계가 연속되어 있는 부분인 연속경계로 판정한다. 한편, 경계로 판정된 화소수가 소정치 미만일 때는 양쪽에는 평탄부분이 있는 불연속경계라고 판정한다.

잡음제거부(25)에서는 경계형태 결정부(23)에 의해 연속경계로 판정된 부분은 필터링을 하면 정보의 손상이 일어나므로 필터링을 하지 않는다. 반면, 불연속 경계부분에 대해서는 다중 메디안 필터링을 하고, 비경계부분은 다음 (1)식과 같은 필터게수(C_f)를 갖는 필터로 저역통과필터링을 수행한다.

(1) 식에서, k는 외부에서 정해주는 계수로서, 1보다 큰 값을 갖는다.

상술한 바와 같이 디지탈 영상기기에 있어서 본 발명에 의한 영상신호 잡음제거기에서는 디지탈 영상에서 경계의 형태를 검출하고, 비경계부분, 연속경계부분 및 불연속 경계부분에 대하여 별도의 방법으로 필터링을 수행함으로써 원영상에 손상을 주지 않고 잡음을 제거할 수 있다.

Claims (3)

1. 경계검출 연산자를 이용하여 n개의 화소로 이루어진 경계형태 판정단위로 디지탈 영상의 각 화소에 대하여 경계를 검출하기 위한 경계검출부; 상기 경계검출부에서 경계형태 판정단위로 경계여부 판별이 완료된 경우, 각 단위별로 n개 화소 중 경계로 판정된 화소의 수에 따라 상기 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소의 경계 형태를 결정하기 위한 경계형태 결정부; 및 상기 디지탈 영상 중 경계부분은 상기 경계형태 결정부에 의해 결정된 경계형태에 따라 별도로 필터링하고, 비경계부분은 저역통과필터링을 수행하여 잡음을 제거하기 위한 잡음제거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호 잡음제거기.
2. 제1항에 있어서, 상기 경계형태 결정부에서는 각 경계형태 판정단위별로 n개 화소 중 경계로 판정된 화소의 수가 소정치 이상일 때는 상기 경계형태 판정단위의 중앙에 있는 화소를 연속경계로 판정하고, 소정치 미만일 때는 불연속경계로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상신호 잡음제거기.
3. 제1항에 있어서, 상기 잡음제거부에서는 연속 경계로 결정된 부분에 대하여 필터링을 수행하지 않고, 불연속 경계로 결정된 부분에 대해서는 다중 메디안 필터링을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상신호 잡음제거기.