KR100290856B1 - 디지털 티브이의 영상 확대 장치 - Google Patents

디지털 티브이의 영상 확대 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100290856B1
KR100290856B1 KR1019990006984A KR19990006984A KR100290856B1 KR 100290856 B1 KR100290856 B1 KR 100290856B1 KR 1019990006984 A KR1019990006984 A KR 1019990006984A KR 19990006984 A KR19990006984 A KR 19990006984A KR 100290856 B1 KR100290856 B1 KR 100290856B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
magnification
data
line memory
input
Prior art date
Application number
KR1019990006984A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000059417A (ko
Inventor
송승철
안진호
Original Assignee
구자홍
엘지전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 구자홍, 엘지전자주식회사 filed Critical 구자홍
Priority to KR1019990006984A priority Critical patent/KR100290856B1/ko
Priority to US09/512,883 priority patent/US6542201B1/en
Publication of KR20000059417A publication Critical patent/KR20000059417A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100290856B1 publication Critical patent/KR100290856B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628—Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434—Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4344—Remultiplexing of multiplex streams, e.g. by modifying time stamps or remapping the packet identifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/47—End-user applications
    • H04N21/472—End-user interface for requesting content, additional data or services; End-user interface for interacting with content, e.g. for content reservation or setting reminders, for requesting event notification, for manipulating displayed content
    • H04N21/4728—End-user interface for requesting content, additional data or services; End-user interface for interacting with content, e.g. for content reservation or setting reminders, for requesting event notification, for manipulating displayed content for selecting a Region Of Interest [ROI], e.g. for requesting a higher resolution version of a selected region
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N11/00—Colour television systems
    • H04N11/06—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined
    • H04N11/20—Conversion of the manner in which the individual colour picture signal components are combined, e.g. conversion of colour television standards
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Studio Circuits (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)

Abstract

디지털 TV에서 다양한 입력 영상에 대하여 특정 부분만을 수직 방향으로 다양한 배율을 가지고 확대(zoom)할 수 있도록 하는 영상 확대 장치에 관한 것으로서, 특히 입력 영상을 라인별로 저장하는 라인 메모리부와, 입력 영상의 종류와 확대 배율에 따라 입력 데이터를 상기 라인 메모리부에 저장하는 입력 데이터 제어부와, 사용자로부터 확대 영역 정보와 줌 배율을 입력받아 상기 라인 메모리부에의 데이터 저장 및 저장된 데이터 처리를 제어하는 줌 제어부와, 상기 줌 제어부의 제어에 의해 라인 메모리부에 저장된 원 영상으로부터 확대 영상을 만드는 데이터 처리부로 구성되어, 디지털 TV에서 사용자가 관심있는 임의의 영역을 다양한 배율로 확대하여 볼 수 있으므로, 사용자 중심의 줌 기능을 구현할 수 있다. 또한, 사용자의 조작에 의하여 특정 영역을 재확대할 수 있도록 함으로써,확장된 형태의 줌 기능을 구현할 수 있다.

Description

디지털 티브이의 영상 확대 장치{Apparatus for image zooming in digital tv}
본 발명은 디지털 텔레비전(TV)에서 다양한 입력 영상에 대하여 특정 부분만을 수직 방향으로 다양한 배율을 가지고 확대(zoom)할 수 있도록 하는 영상 확대 장치에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 TV는 컴퓨터를 통해서만 가능했던 여러 가지 기능을 손쉽게 구현할 수 있는 장점이 있다. 그 중 원하는 부분만을 확대하여 볼 수 있는 확대(zoom)기능은 이미 상품화되어 있는 아날로그 TV에서도 특수 부가 기능의 하나로 구현되어 있다. 아날로그 TV에서의 확대 기능은 CRT의 전자총으로부터 방출된 전자빔에 대한 수평 및 수직 편향을 조절하는 방식으로 출력 영상을 확대시킨다.
또는, 도 1에 도시된 바와 같이, 입력 신호를 디지털 신호로 변환하여 별도의 줌 제어부와 메모리를 추가하여 구현하기도 한다. 즉, 튜너(101)에서 튜닝된 채널은 오디오/비디오(Audio/Video ; A/V) 처리부(102)에서 영상 신호와 음성 신호로 복조된 후 아날로그/디지털(Analog/Digital ; A/D) 컨버터(103)에서 디지털화된다.
상기 디지털화된 신호는 줌 처리부(104)의 메모리(106)에 저장되고, 상기 메모리(105)는 줌 제어부(105)의 제어에 의해 해당 영역의 신호만을 보간부(107)로 출력한다.
상기 보간부(107)는 입력되는 신호를 줌 배율에 따른 크기로 보간하여 메모리(109)에 저장하고, 메모리(109)에 저장된 데이터는 다시 디스플레이 제어부(108)의 제어에 의해 디스플레이 장치로 출력된다.
그러나, 지금까지 구현된 아날로그 방식 또는 도 1과 같은 줌 기능은 일부 영역의 확대 기능에 지나지 않고 또한 그 배율이 극히 제한되어 있다.
따라서, 사용자는 관심을 가지고 있는 임의의 영역을 다양한 배율로 확대하는데 제한이 따르고, 특히 관심 부분만을 여러번 재확대할 수 있는 다단계 줌 기능이 없으므로 사용자에게 불편함을 준다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 디지털 TV에서 임의의 영역을 수직 방향으로 확대하여 다양한 배율로 디스플레이하는 디지털 TV의 영상 확대 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 사용자의 조작에 의하여 특정 영역을 재확대할 수 있는 디지털 TV의 영상 확대 장치를 제공함에 있다.
도 1은 종래의 영상 확대 장치의 구성 블록도
도 2는 본 발명에 따른 디지털 TV의 영상 확대 장치의 구성 블록도
도 3의 (a),(b)는 본 발명에 의한 수직 방향 3배 확대 동작을 보인 도면
도 4의 (a),(b)는 도 2의 라인 메모리부에의 입력 Y 데이터 저장 및 처리 과정을 보인 도면
도 5의 (a),(b)는 도 2의 라인 메모리부에의 입력 C 데이터 저장 및 처리 과정을 보인 도면
도 6의 (a),(b)는 본 발명에 의한 원 영상의 확대 영역 설정 방식을 보인 도면
도 7의 (a) 내지 (f)는 본 발명에 의한 출력 영상의 확대와 확대된 영상의 재확대 과정을 보인 도면
도 8은 도 2의 데이터 처리부에서 수직 라인 합성을 위한 연산식을 보인 도면
도 9는 도 2의 데이터 처리부의 실시예를 나타낸 상세 블록도
도 10은 도 2의 데이터 처리부의 다른 실시예를 나타낸 상세 블록도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 : 줌 제어부 201 : 입력 데이터 제어부
202 : 라인 메모리부 203 : 데이터 처리부
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 TV의 영상 확대 장치는, 입력 영상을 라인별로 저장하는 라인 메모리부와, 입력 영상의 종류와 확대 배율에 따라 입력 데이터를 상기 라인 메모리부에 저장하는 입력 데이터 제어부와, 사용자로부터 확대 영역 정보와 줌 배율을 입력받아 상기 라인 메모리부에의 데이터 저장 및 저장된 데이터 처리를 제어하는 줌 제어부와, 상기 줌 제어부의 제어에 의해 라인 메모리부에 저장된 원 영상으로부터 확대 영상을 만드는 데이터 처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 라인 메모리부의 라인 메모리의 개수에 따라 확대 영상의 보간 방법이 달라지는 것을 특징으로 한다.
상기 입력 데이터 제어부는 상기 입력 영상 중 휘도(Y) 데이터는 입력 영상의 종류에 상관없이 입력 영상의 크기와 확대 배율에 따라 라인 메모리 저장 과정을 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 입력 데이터 제어부는 입력 영상 중 색(C) 데이터는 입력 영상의 크기와 배율 그리고, 입력 영상의 종류와 출력 영상의 컬러 포맷에 따라 라인 메모리 저장 과정을 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 줌 제어부는 사용자가 출력 영상에서 확대하고자 하는 위치와 배율을 선택하면 선택된 위치와 배율에 따라 원 영상에서의 확대 시작 위치와 필요한 입력 크기를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 줌 제어부는 가로,세로 각각 n(n은 자연수)배율로 확대하는 경우에는 원 영상의크기를 출력 영상의 크기로 확대하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 디지털 TV의 특수 부가 기능으로서 사용자가 관심을 가지고 있는 임의의 영역을 다양한 배율로 확대할 수 있도록 하며 특히, 관심 부분만을 여러번 재확대할 수 있도록하여 사용자에게 편리함을 제공한다.
도 2는 이를 실현하기 위한 본 발명에 따른 디지털 TV의 영상 확대 장치의 구성 블록도로서, 적어도 한 개 이상의 라인 메모리로 구성되어 입력 영상을 라인별로 저장하는 라인 메모리부(202), 입력 영상의 종류와 확대 배율에 따라 입력 데이터를 상기 라인 메모리부(202)에 저장하는 입력 데이터 제어부(201), 상기 라인 메모리부(202)에의 데이터 저장과 확대 영역 정보와 줌 배율을 조정하고 그에 따른 제어 신호를 입력 데이터 제어부(201)로 출력하는 줌 제어부(200), 및 확대 영상을 만드는 데이터 처리부(203)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에서 수평 방향으로 확대를 하기 위해서는 일반적으로 몇 개의 레지스터를 이용하면 비교적 용이하게 구현할 수 있으나, 본 발명에서는 수평 방향의 확대에 대해서는 설명을 생략하고 수직 방향의 확대에 대해서만 설명한다.
이때, 디지털 TV에서는 통상 다양한 형태와 크기로 입력되는 영상을 원하는 포맷의 출력 영상으로 만들기 위하여 몇 개의 라인 메모리를 사용한다.
따라서, 본 발명의 라인 메모리부(202)는 별도의 메모리 추가없이 상기된 기존의 라인 메모리를 수직 방향의 확대를 위해 사용한다. 여기서, 수직 방향 확대의 경우 라인 메모리의 개수에 따라서 다양한 보간 방법을 적용할 수 있다.
예를 들어, 라인 메모리를 한 개만 사용할 경우에는 라인 더블링(line doubling), 두 개일 때는 선형 보간(linear interpolation), 세 개 이상을 사용하는 경우에는 고차원 보간 일 예로, 가중치를 조절하는 큐빅 스프라인(cubic spline) 알고리즘을 적용할 수 있다.
한편, 입력 데이터 제어부(201)는 줌 제어부(200)에서 제공하는 입력 영상의 종류와 확대 배율에 따라 입력 데이터를 라인 메모리부(202)에 저장한다.
여기서, 입력 영상은 ATV(Advanced Television, 차세대 텔레비전), NTSC(National Television Standards Committee, 미국 텔레비전 표준 위원회), VGA(Video Graphics Array, 비디오 그래픽 어레이) 어느 것이나 가능하다. 이때, 휘도(Y) 데이터는 입력 영상의 종류에 상관없이 입력 영상의 크기와 확대 배율에 따라 라인 메모리 저장 과정이 결정되는 반면, 색(C) 데이터는 입력 영상의 크기와 배율 그리고, 입력 영상의 종류와 출력 영상의 컬러 포맷에 따라 라인 메모리 저장 과정이 달라질 수 있다.
예를 들어, ATV 4:2:0 데이터를 수직 방향으로 3배의 배율로 4:2:2 데이터를 만드는 과정을 도 3에 나타내었다. 여기서, 4:2:2, 4:2:0 또는 4:4:4이라는 것은 TV 화면등의 횡방향 라인(주사선)에 포함되는 휘도 정보 Y와 색차정보 Cb,Cr의 세가지 성분의 샘플링 주파수 비율을 의미한다. 이때, 인간의 눈에 색이 그다지 민감하지 않는 것을 이용하여 색 정보를 삭감하는 수단이 자주 사용되고 있는데, 색 정보를 삭감하지 않은 것을 4:4:4라 하고, 횡방향으로 1/2 삭감한 것을 4:2:2, 횡방향과 종방향으로 각각 1/2씩 삭감한 것을 4:2:0이라 부른다.
한편, 도 3의 과정에서 (a)의 실선은 원 영상의 Y 데이터를 나타내고, (b)의 점선은 보간된 영상의 Y 데이터를 나타낸다. 보간된 Y 데이터는 각각 주변에 있는 원영상 데이터를 이용하여 구할 수 있다. 마찬가지로, C 데이터도 같은 방법으로 구할 수 있으며, (a)의 동그라미는 원 영상의 C 데이터를 나타내고, (b)의 네모는 보간된 영상의 C 데이터를 나타낸다. 즉, 휘도 정보 Y와 색차정보 Cb,Cr의 세가지 성분의 샘플링 주파수 비가 4:2:0인 원 영상이 출력 포맷에 맞게 4:4:4로 보간된 경우를 보이고 있다. 이때는 휘도 신호와 색 신호가 똑같은 위치에서 샘플링된다.
그리고, 도 3과 같은 보간을 위해 영상 데이터를 라인 메모리에 저장하는 과정은 도 4에 나타내었다.
도 4는 라인 메모리를 2개 사용하여 선형 보간 방법으로 Y 데이터를 확대하는 과정을 보이고 있는데, 입력 화소수와 출력 화소수의 비율이 3:8인 경우이다.
도 4를 보면, 초기 과정을 거쳐 6회에 이르는 FSM(Finite state machine)의 반복적인 수행으로 얻을 수 있다.
예를 들어, 초기 상태(initial state)에서는 첫 번째 라인(a)의 Y 데이터가 라인 메모리(401)에 저장되고, 상기 라인 메모리(401)에 저장된 데이터가 그대로 첫 번째 라인의 보간 데이터로 출력된다. 상태 1(state-1)에서는 다시 두 번째 라인(b)의 Y 데이터가 라인 메모리(402)에 저장된다. 이때는 2개의 라인 메모리(401,402)에 모두 데이터가 저장되어 있다. 따라서, 2번째 라인의 보간 데이터는 상기 2개의 메모리(401,402)에 저장된 데이터의 연산으로 얻어진다. 그리고, 상태 2(state-2), 상태 3(state-3)은 상태 1을 그대로 유지하며, 3번째 라인의 보간 데이터는 상기 2개의 메모리(401,402)에 저장된 데이터의 연산으로 얻고, 4번째 라인의 보간 데이터는 라인 메모리(402)에 저장된 데이터로부터 얻는다. 다시 상태 4에서는 3번째 라인(c)의 데이터가 라인 메모리(401)에 저장된다. 즉, 라인 메모리(401)에 저장되었던 첫 번째 라인(a)의 데이터는 삭제되고 새로운 데이터가 저장된다. 이와 같은 과정으로 상태 6(state-6)이 수행되고 7번째 라인의 보간 데이터가 얻어지면, 상태 1로 되돌아가 네 번째 라인의 Y 데이터를 라인 메모리(402)에 저장하며 상기된 과정 즉, 6회에 이르는 FSM이 반복 수행한다.
도 5는 라인 메모리를 2개 사용하여 선형 보간 방법으로 C 데이터를 확대하는 과정을 보이고 있으며, 초기 과정을 제외한 12회의 FSM의 반복적인 수행으로 얻을 수 있다. 즉, C 데이터는 Y 데이터에 비해 샘플링 수가 반밖에 안되므로 저장되는 상태 수가 도 4의 Y 데이터의 2배가 된다. 그러나, 동작 원리는 도 4와 같으며 단지 모든 상태에서는 2개의 라인 메모리(501,502)에 저장된 데이터의 연산을 통해 해당 라인의 C 보간 데이터를 출력한다. 또한, 상기 FSM 상태수는 배율에 따라서도 달라진다.
여기서, 블랙 데이터의 경우는 최초 또는 마지막 라인을 합성할 때 기준이 되는 원영상 데이터가 없을 때 사용한다. 도 6의 제 1 최초 상태(initial state-1)를 보면, 라인 메모리(502)에 블랙 데이터가 저장되어 있는데, 이는 첫 번째 라인의 C 보간 데이터가 2개의 라인 메모리(501,502)에 저장된 데이터의 연산에 의해 얻어지기 때문이다.
한편, 줌 제어부(200)는 사용자의 선택에 의해 라인 메모리부(202)에의 데이터 저장과 확대 영역 정보와 줌 배율을 제어한다. 즉, 출력 영상에서 확대하고자 하는 위치는 사용자가 설정할 수 있다. 이때, 상기 줌 제어부(200)는 사용자가 설정한 위치와 배율에 따라 원 영상에서의 확대 시작 위치와 필요한 입력 크기를 결정한다.
여기서, 고화질(HD)급 영상을 HD급 크기로 출력하거나 표준화질(SD)급 영상을 SD급 크기로 출력하는 경우에 줌을 선택한다면 전체 화면 중 일부분만을 더욱 확대하여 보는 것이고, 만일 HD급 영상을 SD급으로 출력하는 경우에 줌을 선택한다면 다운 샘플링비를 다르게하여 전체 화면 중 일부분만을 확대하여 보는 것이다. 즉, HD급 영상을 SD급으로 출력하는 경우에 줌을 선택하면 다운 샘플링을 않하는 것이 아니라 단지 그 비만 달라진다.
도 6은 고화질(HD) 영상에 대하여 16:9 SD 크기로 출력하는 경우로서, 원 영상의 확대 영역 설정 상태를 나타내고 있다. 즉, 줌 배율에 따라 원 영상의 일부가 화면 전체에 디스플레이되는 상태를 보이고 있다.
만일, 영역 확대를 하지 않는 일반적인 경우에는 도 6의 (a)와 같은 원영상 1920(H)×1080(V)이 852(H)×480(V)로 도 6의 (b)와 같이 다운 샘플링되어 출력된다. 한편, 가로,세로 각각 2배의 배율로 확대하는 경우에는 사용자가 정한 시작점을 기준으로 원 영상의 1/4배의 크기 즉, 960(H)×540(V)를 852(H)×480(V)로 출력한다.
이와 같은 방식으로 가로,세로 각각 n배율로 확대하는 경우에는 원 영상의 1/n 크기를 출력 영상의 크기로 변환하면 된다.
그리고, 사용자가 정하는 확대 위치의 시작점은 출력 영상을 기준으로 하기 때문에 원 영상에서의 확대 시작 위치를 결정하기 위해서는 시작점 변환 과정이 필요하다.
예를 들어, 도 7은 (a)와 같은 원 영상을 출력 영상으로 변환할 때 (b)와 같이 x축으로 a배, y축으로 b배만큼 다운 샘플링하여 디스플레이한 경우이다. 여기서, (a),(c),(e)는 입력 영상을 나타내고, (b),(d),(f)는 출력 영상을 나타낸다. 만일, 출력 영상의 임의 영역을 가로, 세록 가각 2배 즉, 4배로 확대할 때는 원 영상의 1/4만큼을 출력 영상으로 변환해야 하는데 두 영상의 시작점은 다음과 같이 결정할 수 있다.
먼저, 도 7의 (a)와 같이 원 영상의 좌상단 화소의 좌표를 (0,0)이라 하면, 도 7의 (b)와 같이 사용자가 선택한 출력 영상의 확대 영역 시작점을 (x',y')라 한다. 이때, (x',y')에 해당하는 원 영상의 좌표를 도 7의 (c)와 같이 (x,y)라 하면 상기 두 좌표간의 관계는 하기의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
이와 같은 방식으로 하면, 한 번 확대된 영상에서도 재확대가 가능하다. 즉, 4배로 확대된 영상을 다시 4배 확대하는 것은 원 영상의 1/16을 출력 영상으로 변환하는 것을 의미한다. 그리고, 도 7의 (d)와 같이 재확대할 때의 영상 시작점(x',y')과 이에 대응되는 도 7의 (e)의 원 영상의 좌표(x,y)와의 관계는 이전 확대시의 변환 비율을 x축으로 a', y축으로 b'라 하면 하기의 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
상기 수학식 2에서 Xprevious val., Yprevious val.는 이전 단계의 확대시 원영상의 시작점을 나타낸다.
즉, 출력 영상의 시작점 위치로부터 원영상의 시작점 위치를 역으로 계산하고, 총 배율의 곱으로 실제 확대할 면적을 결정하면 된다. 도 7의 (f)는 재확대된 줌 영상의 예이다. 여기서, 최대 배율과 최소 배율의 종류는 하드웨어 디자인의 크기를 고려하여 제한될 수 있다.
한편, 데이터 처리부(203)는 도 3에서 나타낸 것처럼 확대된 영상을 얻기 위해서는 라인 메모리 데이터를 이용하여 라인을 합성한다.
이때 선형 보간을 이용한 수직 방향 라인 합성은 도 8에서와 같은 연산식으로 구할 수 있다. 도 8에서 좌측은 Y 데이터에 대한 보간식이고, 우측은 C 데이터에 대한 보간식이다.
그리고, 상기 데이터 처리부(203)의 구조는 도 9와 도 10에 나타내었다.
도 9는 별도의 줌 로직을 구성한 경우로서, 8비트 멀티플렉서와 가산기, 그리고 곱셈기 집합과 나눗셈기 집합으로 나누어질 수 있는데, 구현하고자 하는 확대 배율에 따라서 곱셈기와 나눗셈기만 추가하면 된다. 이와 같은 방식으로 도 8의 Y 데이터를 합성할 경우 1 시퀀스를 구성하기 위해서는 x1,x2 곱셈기와 나눗셈기(div3)만 있으면 된다. C 데이터를 합성할 경우에는 x1,x3,x5,x7 곱셈기와 나눗셈기(div4,div8)가 있어야 한다. 그러나, 상기된 도 9는 상기 도 8의 연산식대로 로직을 구현한 경우로서 곱셈기와 나눗셈기로 인해 회로가 복잡하므로 본 발명에서는 이용하지 않는다.
한편, 도 10은 기존의 수직 방향 필터 로직을 이용하는 경우로서, 주로 입력 영상이 출력 영상에 비해 큰 경우에 사용되는 필터를 이용한다. 이 방식은 별도의 줌 로직 추가없이 필터의 계수만 추가하면 되기 때문에 하드웨어적으로 간단해지는 장점이 있다. 여기서, 줌을 위한 필터 계수는 입력 영상의 라인 메모리 위치에 따라 스위칭되어 필터에 로드되며, 라인 메모리의 수는 필터 탭수에 따라 달라진다.
예를 들어, 도 10과 같은 필터를 사용하는 방식으로 도 8의 수직 라인을 합성하려면 Y 데이터의 경우에는 (0,1),(1/3,2/3)의 계수가 필요하며, C 데이터의 경우에는 (1/4,3/4), (1/8,7/8), (3/8,5/8)의 계수가 필요하다.
한편, 본 발명의 줌 기능은 포맷 컨버터를 사용하는 디지털 TV 및 관련 디스플레이 장치 등에 적용할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 디지털 TV의 영상 확대 장치에 의하면, 디지털 TV에서 사용자가 관심있는 임의의 영역을 다양한 배율로 확대하여 볼 수 있으므로, 사용자 중심의 줌 기능을 구현할 수 있다. 또한, 사용자의 조작에 의하여 특정 영역을 재확대할 수 있도록 함으로써,확장된 형태의 줌 기능을 구현할 수 있다. 그리고, 이러한 개선된 형태의 줌 기능을 구현하는데 추가적인 하드웨어 구성없이 기존의 구조를 이용함으로써 전체 회로 비용을 감소시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. 적어도 한 개 이상의 라인 메모리로 구성되어 입력 영상을 라인별로 저장하는 라인 메모리부와,
    입력 영상의 종류와 확대 배율에 따라 입력 데이터를 상기 라인 메모리부에 저장하는 입력 데이터 제어부와,
    사용자로부터 확대 영역 정보와 줌 배율을 입력받아 상기 라인 메모리부에의 데이터 저장 및 저장된 데이터 처리를 제어하는 줌 제어부와,
    상기 줌 제어부의 제어에 의해 라인 메모리부에 저장된 원 영상으로부터 확대 영상을 만드는 데이터 처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 라인 메모리부의 라인 메모리의 개수에 따라 확대 영상의 보간 방법이 달라지는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 입력 데이터 제어부는
    상기 입력 영상 중 휘도(Y) 데이터는 입력 영상의 종류에 상관없이 입력 영상의 크기와 확대 배율에 따라 라인 메모리 저장 과정을 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 입력 데이터 제어부는
    입력 영상 중 색(C) 데이터는 입력 영상의 크기와 배율 그리고, 입력 영상의 종류와 출력 영상의 컬러 포맷에 따라 라인 메모리 저장 과정을 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 입력 데이터 제어부는
    초기 과정을 제외한 소정 횟수의 유한 상태 머신(FSM)의 반복적인 수행으로 원 영상을 해당 라인 메모리에 저장하여 확대 영상을 얻도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 줌 제어부는
    사용자가 출력 영상에서 확대하고자 하는 위치와 배율을 선택하면 선택된 위치와 배율에 따라 원 영상에서의 확대 시작 위치와 필요한 입력 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 줌 제어부는
    가로,세로 각각 n(n은 자연수)배율로 확대하는 경우에는 원 영상의크기를 출력 영상의 크기로 확대하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 줌 제어부는
    x축으로 a배, y축으로 b배 축소한 상태에서 사용자가 선택한 출력 영상의 확대 영역 시작점을 (x',y')라 하면, (x',y')에 해당하는 원 영상의 좌표(x,y)와의 관계는 하기의 식으로 표시 가능한 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 줌 제어부는
    재확대할 때의 영상 시작점(x',y')과 이에 대응되는 원 영상의 좌표(x,y)와의 관계는 이전 확대시의 변환 비율을 x축으로 a', y축으로 b'라 하면 하기의 식으로 표시 가능한 것을 특징으로 하는 디지털 티브이의 영상 확대 장치.
    여기서, Xprevious val., Yprevious val.는 이전 단계의 확대시 원영상의 시작점임.
KR1019990006984A 1999-03-03 1999-03-03 디지털 티브이의 영상 확대 장치 KR100290856B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990006984A KR100290856B1 (ko) 1999-03-03 1999-03-03 디지털 티브이의 영상 확대 장치
US09/512,883 US6542201B1 (en) 1999-03-03 2000-02-25 Zooming apparatus and method in digital TV

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990006984A KR100290856B1 (ko) 1999-03-03 1999-03-03 디지털 티브이의 영상 확대 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000059417A KR20000059417A (ko) 2000-10-05
KR100290856B1 true KR100290856B1 (ko) 2001-05-15

Family

ID=19575456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990006984A KR100290856B1 (ko) 1999-03-03 1999-03-03 디지털 티브이의 영상 확대 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6542201B1 (ko)
KR (1) KR100290856B1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000092375A (ja) * 1998-07-17 2000-03-31 Sony Corp 信号処理装置及びその制御方法
JP2000209512A (ja) * 1999-01-20 2000-07-28 Victor Co Of Japan Ltd 電子ズ―ム回路
KR100352371B1 (ko) * 1999-06-04 2002-09-11 한국전자통신연구원 영상 확대 디스플레이를 위한 라인 버퍼 및 그 제어 방법
JP2001045364A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Fuji Photo Film Co Ltd ディジタル・カメラおよびその動作制御方法
JP4503878B2 (ja) * 2001-04-27 2010-07-14 オリンパス株式会社 撮像装置及び撮像方法
JP2003339031A (ja) * 2002-05-20 2003-11-28 Hitachi Ltd テレビジョン受像機
JP2004064334A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Mitsubishi Electric Corp 撮像装置
KR100803120B1 (ko) * 2003-12-12 2008-02-14 엘지전자 주식회사 동영상 데이터의 부분 확대 방법
GB2412519B (en) * 2004-03-23 2010-11-03 British Broadcasting Corp Monitoring system
JP4655533B2 (ja) * 2004-08-02 2011-03-23 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
KR100743520B1 (ko) * 2005-01-04 2007-07-27 삼성전자주식회사 비디오 스케일러 및 스케일링 방법
EP1949689B1 (en) * 2005-11-15 2010-06-30 NDS Limited Digital video zooming system
TWI315637B (en) * 2005-12-30 2009-10-01 Altek Corp Image magnifying system and method thereof for a digital camera
JP4262263B2 (ja) * 2006-06-07 2009-05-13 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
US20080027985A1 (en) * 2006-07-31 2008-01-31 Microsoft Corporation Generating spatial multimedia indices for multimedia corpuses
US7764849B2 (en) * 2006-07-31 2010-07-27 Microsoft Corporation User interface for navigating through images
US7712052B2 (en) 2006-07-31 2010-05-04 Microsoft Corporation Applications of three-dimensional environments constructed from images
US20150350565A1 (en) * 2014-05-29 2015-12-03 Opentv, Inc. Techniques for magnifying a high resolution image

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4774581A (en) * 1987-04-14 1988-09-27 Rca Licensing Corporation Television picture zoom system
US5249049A (en) * 1990-06-01 1993-09-28 Thomson Consumer Electronics, Inc. Managing letterbox displays
US5243433A (en) * 1992-01-06 1993-09-07 Eastman Kodak Company Digital image interpolation system for zoom and pan effects
US5333055A (en) * 1992-02-24 1994-07-26 Sanyo Electric Co., Ltd. Video camera circuit for processing image signals from an image pickup device having a mosaic color filter
KR950006033B1 (ko) * 1992-04-30 1995-06-07 삼성전자주식회사 화상배율 변환방법 및 그 장치
JP3216907B2 (ja) * 1992-05-18 2001-10-09 株式会社日立製作所 電子ズーム装置及び撮像装置
DE69429677T2 (de) * 1993-03-19 2002-08-14 Canon Kk Digitale Videokamera und Aufzeichnungsvorrichtung
GB9311942D0 (en) * 1993-06-09 1993-07-28 Kodak Ltd Digital signal processing
JP3336544B2 (ja) * 1994-04-25 2002-10-21 富士写真フイルム株式会社 デジタル画像処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6542201B1 (en) 2003-04-01
KR20000059417A (ko) 2000-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100290856B1 (ko) 디지털 티브이의 영상 확대 장치
JP4227950B2 (ja) ビデオ表示システム
US6400852B1 (en) Arbitrary zoom “on -the -fly”
EP0803855A2 (en) Processor for converting pixel number of video signal and display apparatus using the same
US6707467B1 (en) Image processing apparatus and method
US5953075A (en) Video signal processing apparatus with means for magnifying and processing a picture image correspondingly to video signals
US5083208A (en) Electronic zoom apparatus
US5153728A (en) Image enlargement apparatus using plural diverse capacity memories
JP3594596B2 (ja) レターボックスの表示制御
KR100224581B1 (ko) 자화면을 이용하는 영상 확대 장치 및 방법
JP5207732B2 (ja) 表示装置
JP2001218128A (ja) マルチ画面合成装置
KR100743520B1 (ko) 비디오 스케일러 및 스케일링 방법
KR100220821B1 (ko) 전자 줌 영역 가변 장치
JP2944284B2 (ja) 多画面表示装置
US8208064B2 (en) Wipe video signal processing apparatus, wipe video signal processing method, computer program product, and image display apparatus
JP4110363B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法および画像表示装置
JP2002125172A (ja) 映像信号拡大縮小回路及びそれを用いたテレビ受信機
JP2964502B2 (ja) 映像処理装置
KR100339401B1 (ko) 포맷 변환 장치
JP2010124309A (ja) 画像表示装置及び画像調整方法
JPH02148178A (ja) ビデオ・グラフィックス・システム
KR100462448B1 (ko) 가변크기의보조이미지를표시하는장치를갖는텔레비젼시스템
JPH04337877A (ja) 画像表示装置及び方法
JPH05252353A (ja) 画像読み取り装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130226

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140224

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150224

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160224

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170214

Year of fee payment: 17

EXPY Expiration of term