KR100366935B1 - 화상보간장치 - Google Patents

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KR100366935B1
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샤프 가부시키가이샤
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Abstract

보간화소를 가로질러 서로 대향하는 복수의 쌍들의 입력화소중, 상관이 가장 강한 조합이 선택된다. 상기 쌍이 제 1 화소와 제 2 화소라고 가정하고, 제 1 화소의 좌측으로 인접한 입력화소의 값과 제 1 화소의 값 사이의 차분의 부호를 a, 제 2 화소의 좌측으로 인접한 입력화소의 값과 제 2 화소의 값 사이의 차의 부호를 c, 제 1 화소의 우측으로 인접한 입력화소의 값과 제 1 화소의 값 사이의 차의 부호를 b, 제 2 화소의 우측으로 인접한 입력화소의 값과 제 2 화소의 값 사이의 차의 부호를 d로 가정한다. 이 때, a = c 또는 b = d라는 조건을 만족하면, 제 1 화소의 값과 제 2 화소의 값의 평균치를 보간화소의 값으로 한다.

Description

화상보간장치{IMAGE INTERPOLATION DEVICE}
본 발명은 화상을 보간하는 화상보간장치에 관한 것이다.
예컨대, 인터레이스 주사용 화상을 프로그래시브 주사용 화상으로 변환하는 경우, 화상을 확대하는 경우, 및 화상의 해상도를 높이는 경우 등에는, 화상을 보간해야 한다. 이러한 화상의 보간방법으로서, 화상을 구성하는 라인수를 늘리는 경우를 예로 들면, 원래의 화상의 2개의 라인들 사이 모두에, 보간되는 라인으로서 원래의 화상의 위 또는 아래의 라인을 그대로 추가하여 사용하는 방법이나, 원래의 화상의 상하의 라인들 사이의 평균치를 산출하여 보간되는 라인을 추가하는 방법이, 종래부터 일반적으로 잘 알려져 있다.
그러나, 전자의 방법에서는 사선등과 같은 수직방향에 상관이 없는 화상에관해서는, 화상의 윤곽선에 러그(rug)가 나타난다. 한편, 후자의 방법에서는, 화상에 얼룩이 발생되어 화상의 열화가 따른다. 상기 문제를 해결하는 방법으로서, 보간될 주어진 화소를 가로질러 서로 대향하는 복수의 쌍들의 인접한 원래의 화소(본 명세서에서는, 인접한 원래의 화소는 원래의 화상의 화소중, 보간화소가 있는 주어진 라인에 인접하는 라인에 배열된 화소를 나타냄)중, 상관이 가장 강한 쌍이 상기 보간 화소를 생성하도록 사용되는 방식으로 보간 화소를 추가시킴으로써 화상의 보간을 실현하는 방법이 제안되어 있다. 이하, 보간될 화소 또는 라인을 간단하게 "보간 화소 또는 라인"이라 한다.
상기 방법에 관해 도 11을 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 11에 있어서, 기호(n, n+1)은 원래의 화상의 라인을, 기호(i)는 보간라인을 나타낸다. 주어진 보간화소(X)에 대한 수직 및 대각선 방향(H1, H2, H3)중, 어떤 방향에 가장 강한 상관이 있는지를 알기 위해, 상기 방향(H1, H2, H3)에 존재하는 2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치를 구한다. 특히, ｜A(O)-B(O)｜, ｜A(1)-B(-1)｜, 및 ｜A(-1)-B(1)｜을 구한다. 그 후, 차의 절대치가 최소인 방향에 가장 강한 상관이 있는 것으로 가정하여, 그 방향에 있는 2개의 인접한 원래의 화소의 평균치를 구하여, 이 평균치를 보간화소(X)의 값으로 한다. 예컨대, 3개의 방향(H1, H2, H3)중, 방향(H3)에 가장 강한 상관이 있다고 하면, (A(-1)+B(1))/2가 보간화소(X)의 값이 된다.
도 12a에 나타낸 바와 같이 주위의 휘도보다 높은 1화소로 이루어지는 수직 세선(E1)이 있는 화상에서, 상기 세선(E1)의 일부분의 확대하여 도 12b에 나타낸다. 또한, 도 13a에 나타낸 바와 같이, 주위의 휘도보다 낮은 1화소로 이루어지는 세선(E2)이 기울어진 방향에 있는 화상에서, 그 세선(E2)의 일부분을 확대하여 도 13b에 나타낸다. 각 경우에, 3개의 방향(H1, H2, H3) 모두에서 상관이 관찰되며, 따라서 어떤 방향에서 보간을 행할지 판단할 수 없기 때문에, 3개의 방향(H1, H2, H3)에 다른 우선 순위를 두어, 우선 순위가 가장 높은 방향에서 보간을 행하게 된다.
또한, 본 명세서에서, "어떤 방향으로 보간하는 것"은 그 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소를 사용하여 생성되는 보간화소를 추가하는 것을 의미한다.
이 때문에, 예컨대, 방향(H1)의 우선순위를 높게 하고 있는 경우에는, 도 12b의 경우, 정확하게 보간할 수 있지만, 도 13b의 경우에, 원래는 방향(H3)으로 보간되어야 하는데 방향(H1)으로 보간하게 됨으로써, 정확하게 보간할 수 없다.
즉, 상기 보간방법에서는, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향으로 보간이 행해짐으로써 보간에러가 발생하기 쉽고, 이로써 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질의 열화가 발생하며, 따라서 보간후의 화상으로서 고해상도를 얻을 수 없는 문제가 있다. 또한, 이 예에서는, 3개의 방향으로 보간방향을 정하고 있지만, 그보다 많은 방향중에서 보간방향을 선택하는 경우에는, 상기 보간에러가 증가하여, 문제가 더욱 심각해진다.
본 발명은 보간후의 화상으로서 고해상도를 얻을 수 있는 화상보간장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 화상보간장치는: 보간해야 할 화소인 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 입력화소의 복수의 쌍들 각각에 대해 2개의 입력화소들 사이의 차의 절대치를 산출하는 차의 절대치 산출수단; 복수의 쌍들의 입력화소가 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 복수의 방향중에, 2개의 입력화소 사이의 차의 절대치가 최소인 방향을 검출하는 에지후보 검출수단; 상기 에지후보 검출수단으로 검출된 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하는 에지후보 검증수단; 상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및 상기 보간화소치 산출수단으로 산출된 값을 보간화소의 값으로 결정하는 보간수단을 포함하는 구성으로 되어 있다.
구체적으로, 상기 에지후보 검증수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소와 상기 2개의 입력화소의 동일 방향으로 인접해 있는 입력화소의 각각의 차의 부호가 같으면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지후보 검증수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소와 보간화소가 존재하는 라인을 가로질러 수직방향으로 대향하는 2개의 입력화소의 각각의 차의 부호가 반대이면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지후보 검증수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러서로 대향하는 2개의 입력화소의 평균치가 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소중 적어도 하나의 값과 거의 같으면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지후보 검증수단은, 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향에 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소 사이의 차의 절대치가 소정치 이상이면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
이들의 각 구성에 의해, 가장 상관이 강한(2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 최소로 된다) 방향이 에지방향인지 아닌지가 판정되고, 에지방향이라고 판정되는 경우에만, 그 방향으로 보간이 행해진다. 따라서, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향에서 보간이 행해지는 것에 의한 보간 에러가 감소함으로써, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 향상되어, 고해상도의 화상을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 화상보간장치는, 보간해야 할 화소인 보간화소를 가로질러 대향하는 입력화소의 복수의 쌍들 각각에 대해 2개의 입력화소 사이의 차의 절대치를 산출하는 차의 절대치 산출수단; 복수의 쌍의 입력화소가 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 복수의 방향 각각에 대해, 에지방향인지 아닌지를 판정하는 에지방향 판정수단; 에지방향이고, 또한, 복수의 쌍들의 입력화소가 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 복수의 방향중에 2개의 입력화소 사이의 차의 절대치가 최소인 방향을 검출하는 에지검출수단; 상기 에지검출수단에 의해 검출된 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치산출수단; 및 상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소의 값으로 결정하는 보간수단을 포함하는 구성으로 되어 있다.
구체적으로는, 상기 에지방향 판정수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소와 상기 2개의 입력화소의 동일방향으로 인접해 있는 입력화소의 차분치의 부호가 같으면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지방향 판정수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소와 보간화소가 존재하는 라인을 가로질러 수직방향으로 대향하는 2개의 입력화소의 차의 부호가 반대이면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지방향 판정수단은, 판정대상의 방향으로 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소의 평균치가 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향에 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소중 적어도 하나의 값과 거의 같으면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
또한, 상기 에지방향 판정수단은, 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향에 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 입력화소 사이의 차의 절대치가 소정치 이상이면, 판정대상의 방향을 에지방향으로 판정할 수 있다.
이들 각 구성에 의해, 에지방향으로 판정된 방향중, 가장 상관이 강한(2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 최소로 된다) 방향으로 보간이 행해진다. 따라서, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향에서 보간이 행해지는 것에 의한 보간에러가 감소됨으로써, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 향상되어, 고해상도의 화상을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 실시예의 화상보간장치의 블록도,
도 2는 본 발명의 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 실시예의 화상보간장치에서, 보간이 행해지는 흐름을 나타낸 플로우 챠트,
도 3은 화소 비교부의 구성을 나타낸 도면,
도 4는 에지검출부, 에지검증부, 및 보간데이터 생성부의 구체적인 동작을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 제 1 및 제 5 실시예의 화상보간장치의 에지조건을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 제 2 및 제 6 실시예의 화상보간장치의 에지조건을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 제 3 및 제 7 실시예의 화상보간장치의 에지조건을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 제 4 및 제 8 실시예의 화상보간장치의 에지조건을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 제 5, 제 6, 제 7, 및 제 8 실시예의 화상보간장치의 블록도,
도 10은 본 발명의 제 5, 제 6, 제 7, 및 제 8실시예의 화상보간장치에서, 보간이 행해지는 흐름을 나타낸 플로우 챠트,
도 11은 종래 예의 화상보간방법을 설명하기 위한 도면,
도 12a 및 도 12b는 종래의 화상보간방법의 문제점을 설명하기 위한 도면, 및
도 13a 및 도 13b는 종래의 화상보간방법의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
이하에, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 제 1 실시예의 화상보간장치의 블록도를 도 1에 나타낸다. 상기 도 1에서, 인터레이스 주사용 화상 데이터가 단자(IN)를 통해 입력되고, 원래의 화소용 메모리(1)에 축적된다. 화소 비교부(2)는 보간화소(이하, 이러한 화소를 간단하게 "보간화소"라 함)를 가로질러 3개의 방향, 즉 하나의 수직방향 및 두 개의 대각선 방향으로 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치를 구한다. 에지검출부(3)는 화소 비교부(2)에 의해 계산된 차의 절대치에 따라, 3개의 방향중 가장 상관이 강한 방향을 검출한다. 구체적으로, 2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 최소인 방향을 가장 상관이 강한 방향으로 결정한다.
에지검증부(4)는 에지검출부(3)에 의해 검출된 방향에 있는 입력화소를 사용하여 소정 연산을 행하고, 그 연산결과가 소정의 조건을 만족하는지 아닌지를 판정하여, 그 판정결과에 따라 보간방향을 결정한다. 보간데이터 생성부(5)는 에지검증부(4)가 결정한 보간방향에 있는 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소의 평균치를 구한다. 보간데이터 생성부(5)에 의해 구해진 평균치는 보간화소용 메모리(6)에 축적된다.
원래의 화소용 메모리(1)에 축적된 1라인분의 화상데이터 또는 보간화소용 메모리(6)에 축적된 1라인분의 화상데이터가 교대로 출력되도록, 원래의 화소메모리(1)에 축적된 화상데이터와 보간화소용 메모리(6)에 축적된 화상데이터가 선택기(7)에 의해 택일적으로 선택되어 단자(OUT)를 통해 출력된다. 그 결과, 인터레이스 주사를 위한 화상 데이터로서 입력되는 화상 데이터가 프로그래시브 주사를 위한 화상 데이터로서 출력된다.
제 1 실시예의 화상보간장치에서 보간이 행해지는 흐름을 도 2에 나타낸 플로우 챠트를 참조하여 설명한다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 주어진 보간화소(X)에 대해, 상기 보간화소(X)를 통과하는 세 방향 H1, H2, H3의 순서로 이하의 #101 내지 #105의 처리 시퀀스를 행한다. 먼저, 화소 비교부(2)는 2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치를 구한다(#101).
화소 비교부(2)의 내부구성을 도 3에 나타낸다. 참조 부호(201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208)는 입력된 데이터를 1화소만큼 지연시켜 출력하는 지연기를 나타낸다. 참조 부호(209, 210, 211)는 2개의 입력을 가산하여 출력하는 가산기를 나타낸다. 참조부호(212, 213, 214)는 2개의 입력중 하나로부터 다른 쪽을 감산하여 출력하는 감산기를 나타낸다. 참조부호(215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224)는 2개의 입력중 하나로부터 다른쪽을 감산한 부호를 1비트로 출력하는 감산부호 산출기를 나타낸다. 참조부호(225, 226, 227)는 입력된 비트수를 소정의 비트수로 압축하여 출력하는 양자화기를 나타낸다. 참조부호(228, 229, 230)는 입력된 절대치를 출력하는 절대치회로이다.
지연기(201)에는 화상보간장치에 입력되는 화상데이터가 그대로 입력된다. 지연기(201)의 출력(Pi)은 지연기(202)에 입력된다. 지연기(202)의 출력(Ph)은 지연기(203)에 입력된다. 지연기(203)의 출력(Pg)은 지연기(204)에 입력된다.
지연기(205)에는 화상보간장치에 입력된 화상데이터가 원래의 화소용 메모리(1)에 의해 1라인분 지연되어 입력된다. 지연기(205)의 출력(Pd)은 지연기(206)에 입력된다. 지연기(206)의 출력(Pc)은 지연기(207)에 입력된다. 지연기(207)의 출력(Pb)은 지연기(208)에 입력된다.
가산기(209)에는 지연기(201)의 출력(Pi) 및 지연기(207)의 출력(Pb)이 입력되고, 가산기(209)의 출력(A1)은 A1= Pb+ Pi로 된다. 가산기(210)에는 지연기(202)의 출력(Ph) 및 지연기(206)의 출력(Pc)이 입력되고, 가산기(210)의 출력(A2)은 A2= Pc+ Ph로 된다. 가산기(211)에는 지연기(2O3)의 출력(Pg) 및 지연기(205)의 출력(Pd)이 입력되고, 가산기(211)의 출력(A3)은 A3= Pd+ Pg로 된다.
감산기(212)에는 지연기(201)의 출력(Pi) 및 지연기(207)의 출력(Pb)이 입력되고, 감산기(212)의 출력(S1)은 S1= Pi- Pb로 된다. 감산기(213)에는 지연기(202)의 출력(Ph) 및 지연기(206)의 출력(Pc)이 입력되고, 감산기(213)의 출력(S2)은 S2= Ph- Pc로 된다. 감산기(214)에는 지연기(203)의 출력(Pg) 및 지연기(205)의 출력(Pd)이 입력되고, 감산기(214)의 출력(S3)은 S3= Pg-Pd로 된다.
감산부호 산출기(215)에는 지연기(201)의 입력(Pj) 및 지연기(201)의출력(Pi)이 입력되고, 감산부호 산출기(215)의 출력비트(D1)는 Pj-Pi의 부호를 나타낸다. 감산부호 산출기(216)에는 지연기(201)의 출력(Pi) 및 지연기(202)의 출력(Ph)이 입력되고, 감산부호 산출기(216)의 출력비트(D2)는 Pi-Ph의 부호를 나타낸다.
감산부호 산출기(217)에는 지연기(202)의 출력(Ph) 및 지연기(203)의 출력(Pg)이 입력되고, 감산부호 산출기(217)의 출력비트(D3)는 Ph-Pg의 부호를 나타낸다. 감산부호 산출기(218)에는 지연기(203)의 출력(Pg)과 지연기(204)의 출력(Pf)이 입력되고, 감산부호 산출기(218)의 출력비트(D4)는 Pg-Pf의 부호를 나타낸다.
감산부호 산출기(219)에는 지연기(205)의 입력(Pe) 및 지연기(205)의 출력(Pd)이 입력되고, 감산부호 산출기(219)의 출력비트(D5)는 Pe-Pd의 부호를 나타낸다. 감산부호 산출기(220)에는 지연기(205)의 출력(Pd) 및 지연기(206)의 출력(Pc)이 입력되고, 감산부호 산출기(220)의 출력비트(D6)는 Pd-Pc의 부호를 나타낸다.
감산부호 산출기(221)에는 지연기(206)의 출력(Pc) 및 지연기(207)의 출력(Pb)이 입력되고, 감산부호 산출기(221)의 출력비트(D7)는 Pc-Pb의 부호를 나타낸다. 감산부호 산출기(222)에는 지연기(207)의 출력(Pb) 및 지연기(208)의출력(Pa)이 입력되고, 감산부호 산출기(222)의 출력비트(D8)는 Pb-Pa의 부호를 나타낸다.
감산부호 산출기(223)에는 지연기(201)의 출력(Pi) 및 지연기(205)의 출력(Pd)이 입력되고, 감산부호 산출기(223)의 출력비트(D9)는 Pi-Pd의 부호를 나타낸다. 감산부호 산출기(224)에는 지연기(203)의 출력(Pg) 및 지연기(207)의 출력(Pb)이 입력되고, 감산부호 산출기(224)의 출력비트(D10)는 Pg-Pb의 부호를 나타낸다.
양자화기(225, 226, 227)에는 각각 감산기(212, 213, 214)의 출력(S1, S2, S3)이 입력된다. 양자화기(225, 226, 227)의 출력은 각각 절대치회로(228, 229, 230)에 입력된다. 절대치회로(228, 229, 230)의 출력(T1, T2, T3)은 에지검출회로(3)에 입력된다.
그 후, 에지검출부(3)가 다음 처리 시퀀스를 행한다. #101로 구한 차의 절대치가 임계치 이하인지 아닌지를 판정한다(#102). 임계치 이하이면(#102의 Y), #101로 구한 차의 절대치가 최소치로서 기억되는 값보다 작은지 아닌지를 판정한다(#103). 한편, 임계치 이하가 아니면(#102의 N), 다음 방향으로 처리를 진행시키도록 #101로 되돌아간다. 또한, #102에서의 처리에 관해서는 생략할 수 있다.
#103에서의 판정의 결과가 긍정이면(#103의 Y), 지금까지 기억하고 있는 방향 대신 지금 처리하고 있는 방향을 에지가 발견되는 방향에 가장 유사한 후보(이하, 간단하게 "에지후보"라 함)로서 기억하고(#104), 동시에 지금까지 기억하고 있는 값 대신 #101로 구한 차의 절대치를 최소치로서 기억한다(#105). #105의 실행후, 다음 방향의 처리를 진행시키도록, 동작 플로우가 #101로 되돌아간다. 한편, #103에서의 판정의 결과가 부정이면(#103의 N), 동작 플로우는 #104 및 #105를 스킵하고, 다음 방향으로 처리를 진행시키도록 #101로 되돌아간다.
또한, 다음 보간화소에 대해 상기의 시퀀스 처리를 행하기 전에는, 에지검출부(3)에서 최소치로서 기억되어 있는 값이 제거되고, 에지후보로서 기억되어 있는 방향은 수직방향(방향(H1))으로 초기화된다(#10O). 상기 예에서는, 방향(H1, H2, H3)이 그 순서대로 진행되지만, 3개의 방향(H1, H2, H3)으로 동시에 진행시켜도 좋다.
상기 예에서는, 다음 보간화소에 대해 상기의 시퀀스 처리를 행하기 전에, 에지검출부(3)에 에지후보로서 기억되는 방향이 방향(H1)으로 초기화되지만, 예컨대 수직방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H1)으로 초기화되고, 하단 좌측에서 상단 우측으로 기울어진 방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H2)으로 초기화되고, 하단 우측에서 상단 좌측으로 기울어진 방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H3)으로 초기화되는 것과 같이, 처리되는 화상의 타입에 따라 초기화하는 방향을 결정할 수 있다.
따라서, 주어진 보간화소에 대해 상기의 #101∼#105의 처리가 완료되면, 에지검출부(3)에는, 그 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치가 최소가 되는 방향, 즉, 상관이 가장 강한 방향이 에지후보로서 기억되어 있다.
에지검출부(3)가 상기 시퀀스 처리를 3개의 방향(H1, H2, H3)으로 동시에 행하는 구성에서는, 다음과 같이 처리된다. 에지검출부(3)에는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 도 3에 나타낸 화소 비교부(2)의 절대치회로(228, 229, 230)의 출력(T1, T2, T3)이 입력되어 있다. 그리고, 에지검출회로(3)는 3개의 입력(T1, T2, T3)중 최소의 것을 구하여, 입력(T1)이 최소이면, 출력의 3비트(U1, U2, U3)를 각각 1, O, O로 하고, 입력(T2)이 최소이면, 출력의 3비트(U1, U2, U3)를 각각 O, 1, O로 하고, 입력(T3)이 최소이면, 출력의 3비트(U1, U2, U3)를 각각 O, O, 1로 한다. 그리고, 최소의 입력이 복수 존재하는 경우에는, 최소의 입력에 대응하는 모든 출력비트를 1로 한다. 또한, 입력의 최소치가 임계치 이하인 경우에만, 최소의 입력에 대응하는 출력비트를 1로 할 수 있다.
주어진 보간화소에 대해 상기의 #101∼#105의 처리를 끝내면, 에지검증부(4)가 다음의 시퀀스 처리를 행한다. 에지검출부(3)에서 에지후보로서 기억되어 있는 방향에 있는 입력화소를 사용하여 소정의 연산을 행한 후, 그 연산결과가 에지를 판정하기 위한 소정 조건(이하, "에지 조건"이라 함)을 만족하는지 아닌지를 판정하는 것에 의해, 에지검출부(3)에서 에지후보로서 기억되어 있는 방향이 에지가 있는 방향(이하, "에지방향"으로 참조)인지 아닌지를 판정한다(#106).
#106에서의 판정결과가 긍정이면(#106의 Y), 동작 플로우가 직접 #108로 이행한다. #106에서의 판정결과가 부정이면(#106의 N), 에지후보로서 수직방향(방향(H1))을 기억한다(#107).
또한, 에지검증부(4)의 상기 시퀀스 처리를 행하는 구체적인 동작에 관해서 설명한다. 에지검증부(4)에는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 도 3에 나타낸 화소 비교부(2)에서 감산부호 산출기(215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224)의 각각의 출력(D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10), 지연기(202, 206)의 각각의 출력(Pc, Ph), 절대치회로(229)의 출력(T2), 에지검출부(3)에서 출력비트(U1, U2, U3), 및 보간데이터 생성부(5)로부터 후술하는 1/2 계수기(501, 502, 503)의 각각의 출력(B1, B2, B3)이 입력되어 있다.
에지검증부(4)는 에지검출부(3)로부터 출력되는 3비트(U1, U2, U3)중 어떤 비트가 1인지 판정하여 에지후보의 방향을 판정하고, 감산부호 산출기(215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224)의 각각의 출력(D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10), 지연기(2O2, 2O6)의 각각의 출력(Pc, Ph), 도 3에 나타낸 화소 비교부(2)로부터 입력되는 절대치회로(229)의 출력(T2), 및 보간데이터 생성부(5)로부터 입력되는 후술될 1/2계수기(501, 5O2, 503)의 각각의 출력(B1, B2, B3)에 따라, 에지후보의 방향이 후술하는 에지조건을 만족하는지 아닌지를 판정한다, 그 후, 상기 에지검증기(4)가 이 판정결과에 따라 보간데이터 생성부(5)의 후술되는 계수기(504, 505, 5O6)의 각각의 계수(α1, α2, α3)를 설정한다.
구체적으로, 예컨대, 에지검출부(3)의 출력비트(U1, U2, U3)가 각각 1, 0, 0이고, 에지조건을 만족하는 경우에는, 계수기(504, 505, 5O6)의 계수(α1, α2, α3)를 각각 1, O, O으로 설정한다. 또한, 하나 이상의 에지검출부(3)의 출력비트(U1, U2, U3)가 1인 경우, 또는 에지조건이 만족되지 않은 경우에, 본 실시예에서는, 계수기(504, 505, 506)에서 사용되는 계수(α1, α2, α3)를 각각 O, 1, O으로 설정한다.
그 후, 보간데이터 생성부(5)는 에지검증부(4)에서 에지후보로서 기억되어 있는 방향에 있는 2개의 인접한 원래의 화소의 평균치를 산출하고(#108), 산출된 평균치를 보간화소의 값으로서 보간화소용 메모리(6)에 기억한다(#109). 상기 #101∼#109까지의 시퀀스 처리를 각 보간화소마다 행한다.
보간데이터 생성부(5)의 상기 처리를 실현하는 구체적인 구성을 도 4에 나타낸다. 참조부호(501, 502, 503)는 입력을 1/2배하여 출력하는 1/2계수기를 나타낸다. 참조부호(504, 505, 506)는 각각 에지판정부(4)에 의해 설정되는 계수(α1, α2, α3)를 곱한 후 입력을 출력하는 계수기를 나타낸다. 참조부호(5O7)는 3개의 입력을 가산하여 출력하는 가산기이다.
1/2계수기(501, 502, 503)에는 각각 도 3에 나타낸 바와 같이 화소 비교부(2)의 가산기(209, 210, 211)의 각각의 출력(A1, A2, A3)이 입력된다. 1/2계수기(501, 502, 503)의 각각의 출력(B1(= A1/2), B2(= A2/2), B3(= A3/2))은계수기(504, 505, 506)에 입력되고, 에지판정부(4)에도 입력된다. 계수기(504, 505, 5O6)의 각각의 출력 C1(=α1×B1), C2(=α2×B2), C3(=α3×B3)은 가산기(507)에 입력된다. 가산기(507)의 출력 O(= C1+ C2+ C3)은 보간화소용 메모리(6)에 축적된다.
여기서, #106에서 사용되는 에지조건에 관해 설명한다. 본 실시예에서, 가장 상관이 강한 방향으로 주어진 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소인 제 1 화소 및 제 2 화소에 관해, 제 1 화소의 값으로부터 제 1 화소의 좌측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호(+, -) 또는 (0)와, 제 2 화소의 값으로부터 제 2 화소의 좌측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호가 같거나, 또는 제 1 화소의 값으로부터 제 1 화소의 우측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호와, 제 2 화소의 값으로부터 제 2 화소의 우측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호가 같은 것은 에지조건(이하, 이 에지조건을 "제 1 에지조건" 이라 함)으로 하고 있다.
예컨대, 도 5에 나타낸 바와 같이, 보간화소(X)를 통과하는 방향(H3)으로 가장 강한 상관이 있는 경우에는, 상기 방향(H3)의 2개의 인접한 원래의 화소 A(-1) 및 B(1), 인접한 원래의 화소 A(-1) 및 B(1)의 각각 좌측에 인접한 인접한 원래의 화소 A(-2) 및 B(O), 및 인접한 원래의 화소 A(-1) 및 B(1)의 각각 우측에 인접한 인접한 원래의 화소 A(0) 및 B(2)에 대해, A(-1) - A(-2), A(-1) - A(0), B(1) - B(0), 및 B(1) - B(2)의 차의 부호를 각각 a, b, c, d로 가정한다. 이 때, 만약
a = c 또는 b = d
이면, 에지조건을 만족하는 것으로 된다.
또한, 가장 상관이 강한 방향으로 주어진 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소인 제 1 화소 및 제 2 화소에 관해, 제 1 화소의 값으로부터 제 1 화소의 좌측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호와 제 2 화소의 값으로부터 제 2 화소의 좌측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호가 동일하고, 동시에, 제 1 화소의 값으로부터 제 1 화소의 우측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호와 제 2 화소의 값으로부터 제 2 화소의 우측에 인접한 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호가 같은 것을 에지조건으로 할 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예의 화상보간장치는, 상기 제 1 실시예의 화상보간장치와 동일한 구성이고, 도 2의 플로우 챠트에 나타낸 동일한 시퀀스 처리를 행하여 보간을 실현한다. 하지만 이 실시예에서는, #106에서 사용되는 에지조건이 다음과 같이 된다. 가장 상관이 강한 방향으로 보간화소와 가로질러 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소인 제 1 화소 및 제 2 화소에 관해서, 제 1 화소의 값으로부터 보간화소가 존재하는 라인을 가로질러 수직방향으로 제 1 화소와 대향하는 인접한 원래의 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호(+, -) 또는 (0)와 제 2 화소의 값으로부터 보간화소가 존재하는 라인을 가로질러 수직방향으로 제 2 화소와 대향하는 인접한 원래의 화소의 값을 빼서 얻어지는 차의 부호가 동일하지 않을 것을 에지조건(이하, 이 에지조건을 "제 2 에지조건" 이라 함)으로 하고 있다.
예컨대, 도 6에 나타낸 바와 같이, 보간화소(X)를 통과하는 방향(H3)으로 가장 강한 상관이 있는 경우에는, 상기 방향(H3)에 있는 2개의 인접한 원래의 화소 A(-1), B(1), 인접한 원래의 화소 A(-1), B(1)와 각각 보간화소(X)가 존재하는 라인(i)을 가로질러 대향하는 인접한 원래의 화소 B(-1), A(1)에 관해서, A(-1) - B(-1), B(1) - A(1)의 차의 부호를 각각 e, f로 가정한다. 이 때, 만약
e ≠ f
이면, 에지조건을 만족하는 것으로 된다.
본 발명의 제 3 실시예의 화상보간장치는, 상기 제 1 실시예의 화상보간장치와 같은 구성이고, 도 2의 플로우 챠트에 나타낸 동일한 시퀀스 처리를 행하여 보간을 실현하지만, 본 실시예에서는, #106에서 사용되는 에지조건이 아래와 같이 되어 있다. 가장 상관이 강한 방향으로 주어진 보간화소를 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소인 제 1 화소 및 제 2 화소에 관해서, 제 1 화소의 값과 제 2 화소의 값의 평균치가 보간화소(X)를 수직방향(방향(H1))으로 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소중 적어도 하나의 값과 거의 같을 것을 에지조건(이하, 이 에지조건을 "제 3 에지조건"이라 함)으로 하고 있다.
예컨대, 도 7에 나타낸 바와 같이, 보간화소(X)를 통과하는 방향(H3)으로 가장 강한 상관이 있는 경우에는, 상기 방향(H3)의 2개의 인접한 원래의 화소 A(-1), B(1), 보간화소(X)를 수직방향으로 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소 A(0), B(0)에 관해서,
이면, 에지조건을 만족하는 것으로 된다.
본 발명의 제 4 실시예의 화상보간장치는, 상기 제 1 실시예의 화상보간장치와 동일한 구성이고, 도 2의 플로우 챠트에 나타낸 바와 같이 동일한 동작의 시퀀스를 행함으로써 보간이 실현되지만, 본 실시예에서는, #106에서 사용되는 에지조건이, 보간화소를 통과하는 세 방향중 가장 상관이 강한 방향과 관계없이, 보간화소를 수직방향으로 가로질러 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 임계치 이상일 것을 에지조건(이하, 이 에지조건을 "제 4 에지조건"이라고 한다)으로 하고 있다.
특히, 도 8에 나타낸 바와 같이, 보간화소(X)를 가로질러 수직방향으로 서로 대향하는 2개의 인접한 원래의 화소 A(0), B(0)에 관해서,
｜A(0) - B(O)｜≥ 임계치
이면, 에지조건을 만족하는 것으로 된다.
상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 실시예의 각 화상보간장치는, 상기와 같은 시퀀스 처리가 행하여지기 때문에, 가장 상관이 강한(즉, 2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 최소로 된다) 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하여, 상기 방향이 에지방향으로 판정되는 경우에만, 그 방향으로 보간을 행하는 것으로 한다. 그 결과, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향으로 보간이 행해지는 것에 의한보간 에러가 감소하고, 이에 의해, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 향상된다.
또한, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4의 에지조건중 하나 이상의 조합을 1개의 에지조건으로 하여, 이 합성조건이 차의 절대치가 최소인 방향을 만족하는지 아닌지를 판정할 수 있다. 이에 의하면, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향에서 보간이 행해지는 것에 의한 보간 에러가 더욱 감소하고, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 더욱 향상된다.
본 발명의 제 5실시예의 화상보간장치의 블록도를 도 9에 나타낸다. 도 9에서, 에지검출/검증부(8)는 화소 비교부(2)에 의해 산출된 차의 절대치에 따라 세 방향의 각각에 있는 입력화소를 사용하여 소정의 연산을 행하고, 그 연산결과가 소정의 조건을 만족하는지 아닌지를 판정함으로써, 3개의 방향중 에지방향으로 판정되고 또한 차의 절대치가 최소로 되는 방향을 검출한다. 여기서, 상기 제 1 실시예의 화상보간장치의 구성과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.
제 5 실시예의 화상보간장치에서 보간이 행해지는 흐름을 도 10에 나타낸 플로우 챠트를 참조하여 설명한다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 주어진 보간화소(X)에 대해, 상기 보간화소(X)를 통과하는 3개의 방향 H1, H2, H3의 순서로 이하의 #201 내지 #206의 시퀀스 처리를 행한다. 우선, 화소 비교부(2)는 2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치를 계산한다(#201).
그 후, 에지검출/검증부(8)가 이하의 시퀀스 처리를 행한다. #201로 구한 차의 절대치가 임계치 이하인지 아닌지를 판정한다(#202). 임계치 이하이면(#202의 Y), #201로 구한 차의 절대치가 최소치로서 기억되는 값보다 작은지 아닌지를 판정한다(#203). 한편, 임계치 이하가 아니면(#202의 N), 다음 방향으로 처리를 진행시키도록 동작 플로우가 #201로 되돌아간다. 한편, #202의 처리는 생략될 수 있다.
#203에서의 판정의 결과가 긍정이면(#203의 Y), 지금 처리하고 있는 방향에 해당하는 입력화소를 사용하여 소정의 연산을 행하고, 그 연산결과가 에지조건을 만족하는지 아닌지를 판정하는 것에 의해, 지금 처리하고 있는 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정한다(#204). 한편, #203에서의 판정결과가 부정이면(#203의 N), 다음 방향의 처리를 진행시키도록 동작 플로우가 #201로 되돌아간다. 또한, #204에서 사용되는 에지조건은 제 1 에지조건을 채용하고 있다.
#204에서의 판정결과가 긍정이면(#204의 Y), 지금까지 기억하고 있는 방향을 대신하여 지금 처리하고 있는 방향을 에지후보로서 기억하고(#205), 지금까지 기억하고 있는 값을 대신하여 #201로 구한 차의 절대치를 최소치로서 기억한다(#206). #206의 실행후, 다음 방향의 처리를 진행시키도록 #201로 되돌아간다.
한편, 다음 보간화소에 대하여 상기 시퀀스 처리를 행하기 전에, 에지검출/검증부(8)에 최소치로서 기억되어 있는 값은 제거되고, 또한, 에지후보로서 기억되어 있는 방향은 수직방향(방향(H1))으로 초기화된다(#200). 상기 예에서는, 상기 방향(H1, H2, H3)의 순서대로 진행되지만, 3개의 방향(H1, H2, H3)을 동시에 진행시킬 수 있다.
상기 예에서는, 다음 보간화소에 대하여 상기의 시퀀스 처리를 하기 전에,에지검출/검증부(8)가 에지후보로서 기억되는 방향이 방향(H1)으로 초기화되지만, 수직방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H1)으로 초기화되고, 하부 좌측에서 상부 우측으로 기울어진 방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H2)으로 초기화되며, 하부 우측에서 상부 좌측으로 기울어진 방향의 에지가 많은 경우에는 방향(H3)으로 초기화되는 것과 같이, 처리되는 화상의 타입에 따라 초기화하는 방향을 결정할 수 있다.
따라서, 주어진 보간화소에 대해 상기의 #201∼#206의 처리를 종료한 시점에서, 에지검출/검증부(8)에는, 그 보간화소에 대해 에지방향으로 판정되는 방향중, 2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치가 최소인 방향이 에지후보로서 기억된다.
주어진 1개의 보간화소에 대해 상기의 #201∼#206의 처리를 종료하면, 보간데이터 생성부(5)가 에지검출/검증부(8)에서 에지후보로서 기억되어 있는 방향에 있는 2개의 인접한 원래의 화소의 평균치를 산출하고(#207), 산출된 평균치를 보간화소의 값으로서 보간화소용 메모리(6)에 기억한다(#208). 에지방향으로 판정되는 방향이 없는 경우, 이 예에서는, 방향(H1)으로 보간을 행하는 것으로 한다. 상기의 #201∼#208까지의 시퀀스 처리를 각 보간화소마다 반복한다.
본 발명의 제 6 실시예의 화상보간장치는, 상기 제 5 실시예의 화상보간장치와 동일한 구성이고, 도 10의 플로우 챠트에 나타낸 바와 같은 동일한 시퀀스 처리를 행함으로써 보간을 실현하지만, #204에서 사용되는 에지조건은 제 2 에지조건이다.
본 발명의 제 7 실시예의 화상보간장치는 상기 제 5 실시예의 화상보간장치와 동일한 구성이고, 도 10의 플로우 챠트에 나타낸 바와 같은 동일한 시퀀스 처리를 행함으로써 보간을 실현하지만, #204에서 사용되는 에지조건은 제 3 에지조건이다.
본 발명의 제 8 실시예의 화상보간장치는 상기 제 5 실시예의 화상보간장치와 동일한 구성이고, 도 10의 플로우 챠트로 나타낸 바와 같은 시퀀스 처리를 행함으로써 보간을 실현하지만, #204에서의 에지조건은 제 4 에지조건이다.
상기 제 5, 제 6, 제 7, 및 제 8 실시예의 각 화상보간장치는 상기와 같은 시퀀스 처리를 행하기 때문에, 에지방향으로 판정된 방향중, 가장 상관이 강한(2개의 인접한 원래의 화소 사이의 차의 절대치가 최소가 된다) 방향에서 보간이 행해지고, 그 결과, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향에서 보간이 행해짐으로써 보간 에러가 감소하고, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 향상된다.
또한, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4의 4개의 에지조건중 하나 이상의 조합을 1개의 에지조건으로 하여, 이 합성조건을 만족하는 방향중, 2개의 인접한 원래의 화소의 차의 절대치가 최소로 되는 방향에서 보간을 행할 수 있다. 이와 같이 하면, 상관은 강하지만 에지방향이 아닌 방향으로 보간이 행해짐으로써 보간 에러가 더욱 감소하며, 보간후의 화상의 화질, 특히 세선부분의 화질이 더욱 향상된다.
상기 각 실시예의 화상보간장치에서는, 보간화소의 보간방향을 결정하는 데 있어서, 휘도데이터를 사용하여도 좋고, 원색데이터 또는 컬러차 데이터를 사용하는 것도 가능하다. 그 외에는, 간단한 방법으로서, 시감도가 가장 강한 녹색 화소의 값만을 사용할 수 있다.
상기 각 실시예의 화상보간장치는 인터레이스 주사용 화상을 프로그래시브 주사용 화상으로 변환하는 경우에 대해 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 화상을 확대하는 경우나, 해상도를 증가시키는 변환을 하는 경우 등에도 적용가능하다.
상기 각 실시예의 화상보간장치는 라인수를 늘리는 것이지만, 90°방향을 회전시켜 동일한 시퀀스 처리를 행함으로써 라인당 화소수를 증가시킬 수도 있다.
상기 각 실시예의 화상보간장치는 3개의 방향 중에서 보간방향을 결정하고 있지만, 3개 이상의 방향 중에서 보간방향을 결정하는 것도 가능하다. 보간방향으로 선택하게 되는 방향의 수가 많을수록, 본 발명에 따른 효과는 현저하게 된다.

Claims (18)

  1. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분의 절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지후보 검출수단;
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의, 동일방향으로 인접하는 입력화소와의 차분값의 부호가 같다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지후보 검증수단;
    상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소치로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  2. 삭제
  3. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분의 절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지후보 검출수단;
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의, 보간화소가 존재하는 라인을 사이에 두고 수직방향으로 대향하는 입력화소와의 차분치의 부호가 다르다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지후보 검증수단;
    상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소치로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  4. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분의 절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지후보 검출수단;
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치와, 보간화소가 존재하는 라인과 수직인 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 적어도 일방의 값이 대략 같다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지후보 검증수단;
    상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소치로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  5. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분의 절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지후보 검출수단;
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 보간화소가 존재하는 라인과 수직인 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 소정값 이상이라면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지후보 검증수단;
    상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소치로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  6. 제 1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향이 아니라고 판정된 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 소정의 정해진 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 화상보간장치.
  7. 제 1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지후보 검출수단에 의해 검출된 방향이 상기 에지후보 검증수단에 의해 에지방향이 아니라고 판정된 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 어떤 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출할 것인지를, 처리되는 화상의 타입에 따라 결정하게 되는 화상보간장치.
  8. 제 1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지후보 검출수단에 의해 복수의 방향이 검출된 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 소정의 정해진 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 화상보간장치.
  9. 제 1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지후보 검증수단은, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 소정치 이하가 아니면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정할 수 없는 화상보간장치.
  10. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향 각각에 대해 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의, 동일방향으로 인접하는 입력화소와의 차분치의 부호가 같다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지방향 판정수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 에지방향이며 그리고 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지검출수단;
    상기 에지검출수단에 의해 검출된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소의 값으로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  11. 삭제
  12. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향 각각에 대해 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의, 보간화소가 존재하는 라인을 사이에 두고 수직방향으로 대향하는 입력화소와의 차분치의 부호가 다르다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지방향 판정수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 에지방향이며 그리고 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지검출수단;
    상기 에지검출수단에 의해 검출된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소의 값으로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  13. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향 각각에 대해 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치와, 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소중 적어도 일방의 값이 대략 같다면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지방향 판정수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 에지방향이며 그리고 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지검출수단;
    상기 에지검출수단에 의해 검출된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소의 값으로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  14. 보간해야 할 화소인 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수조의 2개의 입력화소의 차분절대치를 산출하는 차분 절대치 산출수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향 각각에 대해 에지방향인지 아닌지를 판정하는 수단으로서, 보간화소가 존재하는 라인과 수직한 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 소정치 이상이면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정하는 에지방향 판정수단;
    2개의 입력화소가 보간화소를 사이에 두고 대향하는 복수의 방향중에서, 에지방향이며 그리고 그 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 최소로 되는 방향을 검출하는 에지검출수단;
    상기 에지검출수단에 의해 검출된 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 보간화소치 산출수단; 및
    상기 보간화소치 산출수단에 의해 산출된 값을 보간화소의 값으로 하는 보간수단을 포함하는 화상보간장치.
  15. 제 10항 내지 제14항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지방향 판정수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향이 없는 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 소정의 정해진 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 화상보간장치.
  16. 제 10항 내지 제14항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지방향 판정수단에 의해 에지방향으로 판정된 방향이 없는 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 어떤 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출할 것인지를, 처리되는 화상의 타입에 따라 결정하게 되는 화상보간장치.
  17. 제 10항 내지 제14항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지검출수단에 의해 복수의 방향이 검출된 경우에, 상기 보간화소치 산출수단은 소정의 정해진 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 평균치를 산출하는 화상보간장치.
  18. 제 10항 내지 제14항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지방향 판정수단은, 판정대상 방향으로 보간화소를 사이에 두고 대향하는 2개의 입력화소의 차분절대치가 소정치 이하가 아니면, 판정대상 방향을 에지방향으로 판정할 수 없는 화상보간장치.
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