KR100594799B1 - 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법 - Google Patents

영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100594799B1
KR100594799B1 KR1020040109405A KR20040109405A KR100594799B1 KR 100594799 B1 KR100594799 B1 KR 100594799B1 KR 1020040109405 A KR1020040109405 A KR 1020040109405A KR 20040109405 A KR20040109405 A KR 20040109405A KR 100594799 B1 KR100594799 B1 KR 100594799B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
value
pixel
video signal
diffusion
image signal
Prior art date
Application number
KR1020040109405A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060070794A (ko
Inventor
강여진
권영진
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020040109405A priority Critical patent/KR100594799B1/ko
Priority to US11/294,498 priority patent/US20060132648A1/en
Priority to NL1030728A priority patent/NL1030728C2/nl
Publication of KR20060070794A publication Critical patent/KR20060070794A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100594799B1 publication Critical patent/KR100594799B1/ko

Links

Images

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
    • H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
    • H04N7/012—Conversion between an interlaced and a progressive signal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21—Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Television Systems (AREA)

Abstract

영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상장치는 비월주사방식의 영상신호를 디인터레이싱하여 순차주사방식의 영상신호를 출력하는 디인터레이싱부 및 디인터레이싱된 입력영상신호의 확산값과 중간값에 기초하여 디인터레이싱된 입력영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트 (sawtooth artifact)를 제거하는 톱니 아티팩트 처리부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들에서 발생하는 톱니 아티팩트를 제거할 수 있는 동시에, 영상의 디테일한 성분을 손실없이 효과적으로 표현할 수 있는 장점이 있다.
톱니 아티팩트, 디인터레이싱, 확산, 중간값, 픽셀

Description

영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법{The distinction enhancing appartus of the image signal and method thereof}
도 1은 미국 특허 US 5625421A의 구성을 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상장치의 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 도 2의 톱니 아티팩트 처리부의 상세 구성을 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5a 내지 도 5c는 현재 픽셀의 픽셀값이 세 라인의 픽셀값 중 중간값을 갖는 경우, 최대값을 갖는 경우, 및 최소값을 갖는 경우를 각각 도시한 도면, 그리고
도 6은 톱니 아티팩트가 존재하는 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들의 예를 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 *
200: 선명도 향상장치 210: 디인터레이싱부
220: 톱니 아티팩트 처리부 230: 확산값 산출부
240: 중간값 산출부 250: 선택부
본 발명은 영상의 선명도 향상장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 디인터레이싱된 신호에 존재하는 톱니 아티팩트를 제거하여 영상의 선명도를 향상시키기 위한 선명도 향상장치 및 그 방법에 관한 것이다.
영상 디스플레이 장치에서의 주사방식에는 비월주사방식과 순차주사방식이 있다. 비월주사(interlaced scan) 방식은 일반적인 TV 등에 사용되며, 하나의 영상을 표시할 때, 하나의 이미지 프레임을 두 개의 필드로 나누어 순차적으로 번갈아 가면서 화면에 표시하는 방식을 말한다. 이 때, 두 개의 필드는 탑(top) 필드와 바툼(bottom) 필드, 어퍼(upper) 필드와 로우어(lower) 필드, 오드(odd) 필드와 이븐(even) 필드 등으로 불린다.
순차주사(progressive scan 혹은 non-interlaced scan) 방식은 컴퓨터 모니터, 디지털 TV 등에 사용되며, 필름을 스크린에 영사하듯이 하나의 이미지 프레임을 프레임 단위로 하여 전체 프레임을 한꺼번에 표시하는 방식이다.
디인터레이싱(deintelacing) 장치란 상술한 비월주사방식의 영상신호를 순차주사방식의 영상신호로 변환하는 장치를 말한다. 디지털 TV와 같이 순차주사방식의 영상신호를 처리하는 디스플레이 장치에서는, 비월주사방식의 영상신호가 정상적으로 처리되기 위해서는 디스플레이 장치 내부에 비월주사방식의 영상신호를 순차주사방식의 영상신호로 변환시키는 디인터레이싱 장치가 필요하다.
비월주사방식을 순차주사방식으로 변환하는 디인터레이싱 방법에는 다음과 같은 방법들이 있다. 기본적인 방법으로는, 현재필드의 라인정보를 단순히 반복하는 라인반복방법이 있다. 또한, 현재 필드의 두 라인 사이의 영역에 두 라인의 데이터를 이분한 데이터를 삽입함으로써 새로운 필드를 구현하는 필드내 보간(intra-field interpolation) 방법 및 현재 필드의 라인 사이에 현재 필드 전후의 라인을 삽입함으로써 한 프레임을 구현하는 움직임 보상이 없는 필드간 보간(inter-field interpolation) 방법 등이 있다.
그러나, 이와 같은 디인터레이싱이 부적절하게 이루어진 경우, 영상의 에지 또는 평탄한 영역에서 톱니 아티팩트(sawtooth artifact)가 발생하게 된다. 톱니 아니팩트는 유사한 성질은 갖는 인터레이스 신호의 인접한 두 개의 수평 주사선 중간에 디인터레이싱 과정을 거쳐 보간된 주사선이 인터레이스 신호와 상이한 차를 나타내는 현상을 말한다. 이러한 톱니 아티팩트가 존재하는 영상의 선명도를 향상시킬 경우, 톱니 아티팩트가 크게 부각되어 눈에 거슬리는 현상이 발생한다.
이와 같은 톱니 아티팩트를 억제하기 위한 방법으로 미국 특허 US 5625421A가 개시되어 있다. 도 1은 미국 특허 US 5625421A의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 톱니 아티팩트 검출부(10)는 디인터레이싱된 입력영상신호의 연속하는 두 수평 주사선은 큰 차이를 가지며, 주사선 하나를 건너 뛴 두 수평 주사선은 작은 차이를 갖는 영역을 톱니 아티팩트가 발생한 영역으로 검출한다. 수직 평균부(20)는 톱니 아티팩트가 발생한 영역에 대해 수직방향으로 필터처리를 하여 영상을 흐리게 함으로써 톱니 아티팩트를 제거하게 된다.
그러나, 미국 특허 US 5625421A에서는 임계값의 비교를 통하여 주사선 간의 차이를 판단하는데, 이와 같이 임계값을 사용하는 경우 톱니 아티팩트가 발생한 영역을 오판하는 경우가 발생한다. 또한, 아티팩트가 발생한 영역에 대해 수직방향으로 필터 처리를 하는데, 이 때 아티팩트가 확실히 억제되지 못하여 화질 열화의 원인이 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 디인터레이싱된 영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트를 효과적으로 제거하는 동시에 영상의 디테일한 성분을 손실없이 정확히 표현하기 위한 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법을 제공하기 위함이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상장치는 비월주사방식의 영상신호를 디인터레이싱하여 순차주사방식의 영상신호를 출력하는 디인터레이싱부; 및 디인터레이싱된 입력영상신호의 확산값과 중간값에 기초하여 디인터레이싱된 입력영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트(sawtooth artifact)를 제거하는 톱니 아티팩트 처리부;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 톱니 아티팩트 처리부는, 디인터레이싱된 입력영상신호의 유사성에 기초하여 확산값을 산출하는 확산값 산출부; 디인터레이싱된 입력영상신호의 크기에 기초하여 중간값을 산출하는 중간값 산출부; 및 디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과, 현재 픽셀과 인접한 소정 픽셀들의 픽셀값을 비교한 후, 비교결과에 따라 상기 상기 확산값 및 중간값을 선택적으로 출력하여 상기 톱니 아티팩트를 제거하는 선택부;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 확산값 산출부는, 입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우, 인접 픽셀들이 유사한 것으로 판단하고, 소정 픽셀들에 대해 로우패스 필터링을 수행하여 확산값을 산출하는 것이 바람직하다.
여기서, 확산값 산출부는, 입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 큰 경우, 디인터레이싱부로부터 입력받은 입력영상신호를 그대로 출력하는 것이 바람직하다.
여기서, 중간값 산출부는, 디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 존재하는 소정 현재 픽셀과, 이전 라인에 속하며 현재 픽셀 위에 위치하는 이전 픽셀 및 다음 라인에 속하며 현채 픽셀 아래에 위치하는 다음 픽셀의 픽셀값을 비교하여 중간값을 산출하는 것이 바람직하다.
여기서, 선택부는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들의 중간값을 갖는 경우, 디인터레이싱된 입력영상신호를 그대로 출력하는 것이 바람직하다.
여기서, 선택부는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최대인 경우, 확산값 산출부 및 중간값 산출부로부터 각각 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 큰 값을 출력하는 것이 바람직하다.
여기서, 선택부는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최소인 경우, 확산값 산출부 및 중간값 산출부로부터 각각 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 작은 값을 출력하는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상방법은 비월주사방식의 영상신호를 디인터레이싱하여 순차주사방식의 영상신호를 출력하는 디인터레이싱 단계; 및 디인터레이싱된 입력영상신호의 확산값과 중간값에 기초하여 디인터레이싱된 입력영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트(sawtooth artifact)를 제거하는 톱니 아티팩트 처리 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 톱니 아티팩트 처리단계는, 디인터레이싱된 입력영상신호의 유사성에 기초하여 확산값을 산출하고, 디인터레이싱된 입력영상신호의 크기에 기초하여 중간값을 산출하는 제1단계; 및 디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과 현재 픽셀과 인접한 소정 픽셀들의 픽셀값을 비교한 후, 비교결과에 따라 확산값 및 중간값을 선택적으로 출력하여 톱니 아티팩트를 제거하는 제2 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우, 소정 픽셀들에 대해 로우패스 필터링이 수행되어 확산값이 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, 제2단계는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들의 중간값을 갖는 경우, 디인터레이싱된 입력영상신호가 그대로 출력되는 것이 바람직하다.
여기서, 제2단계는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최대인 경우, 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 큰 값이 출력되는 것이 바람직하다.
여기서, 제2단계는, 현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최소인 경우, 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 작은 값이 출력되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다. 다만 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 선명도 향상장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 본 선명도 향상장치(200)는 디인터레이싱부(210) 및 톱니 아티팩트 처리부(220)를 포함한다. 디인터레이싱부(210)는 입력된 비월주사방식의 영상신호를 순차주사방식의 영상신호로 변환하여 출력한다. 톱니 아티팩트 처리부(220)는 디인터레이싱부(210)로부터 입력받은 순차주사방식의 영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트를 제거한다.
도 3은 도 2의 톱니 아티팩트 처리부의 상세 구성을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 톱니 아티팩트 처리부(220)는 확산값 산출부(230), 중간값 산출부(240) 및 선택부(250)를 포함한다.
확산값 산출부(230)는 디인터레이싱된 입력영상신호의 유사성에 기초하여 확산값을 산출한다. 즉, 확산값 산출부(230)는 입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우, 인접 픽셀들이 유사한 것으로 판단한다. 이와 같이 인접 픽셀들이 유사한 것으로 판단된 경우, 확산값 산출부(230)는 소정 픽셀들에 대해 로우패스 필터링을 수행하여 확산값을 산출하고, 산출된 확산값을 선택부(250)에 제공한다.
또한, 확산값 산출부(230)는 입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 큰 경우에는 인접 픽셀들이 유사하지 않은 것으로 판단한다. 이와 같이, 인접 픽셀들이 유사하지 않은 것으로 판단된 경우, 확산값 산출부(230) 는 로우패스 필터링을 수행하지 않고 디인터레이싱부(210)로부터 입력받은 영상신호를 그대로 출력한다.
중간값 산출부(240)는 디인터레이싱된 입력영상신호에 기초하여 중간값을 산출한다. 즉, 중간값 산출부(240)는 입력영상신호의 현재 라인에 존재하는 소정 현재 픽셀과, 이전 라인에 속하며 현재 픽셀 위에 위치하는 이전 픽셀 및 다음 라인 에 속하며 현채 픽셀 아래에 위치하는 다음 픽셀의 픽셀값을 비교하여 중간값을 산출한다.
선택부(250)는 디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과 현재 픽셀 위에 위치하는 상부 픽셀, 현재 픽셀 아래에 위치하는 하부 픽셀의 픽셀값을 비교하여, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최소값, 최대값, 중간값 중 어느 값을 갖는지를 판단한다.
판단결과, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 중간값을 갖는 경우, 선택부(250)는 입력받은 세 개의 픽셀값을 그대로 출력한다.
한편, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최대값을 갖는 경우, 선택부(250)는 중간값 산출부(240) 및 확산값 산출부(230)로부터 각각 입력받은 중간값 및 확산값을 비교하여, 중간값과 확산값 중 더 큰 값을 출력한다.
또한, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최소값을 갖는 경우, 선택부(250)는 중간값 산출부(240) 및 확산값 산출부(230)로부터 각각 입력받은 중간값 및 확산값을 비교하여, 중간값과 확산값 중 더 작은 값을 출력한다.
도 4는 본 발명에 따른 영상신호의 선명도 향상방법의 설명에 제공되는 흐름 도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 먼저, 디인터레이싱부(210)에서 디인터레이싱된 세 라인의 영상신호가 톱니 아티팩트 처리부(220)에 입력된다(S410).
톱니 아티팩트 처리부(220) 내의 확산값 산출부(230)는 세 라인 즉, 이전 라인, 현재 라인, 다음 라인의 영상신호에 속하는 소정 픽셀들의 픽셀차를 소정 임계치와 비교하여, 세 라인의 소정 픽셀들이 유사한지 여부를 판단하고, 이에 따라 확산값을 산출한다(S420).
세 라인의 인접한 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우(S422), 확산값 산출부(230)는 세 라인의 인접한 픽셀들간에 유사성이 있는 것으로 판단하고, 세 라인의 인접한 픽셀들에 대해 로우패스 필터링을 수행하여 확산값을 산출한다 (S424). 이 때, 산출된 확산값은 선택부(250)에 제공된다. 일반적으로 디인터레이싱 과정에서 발생하는 톱니 아티팩트는 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀 사이에서 발생하므로, 이와 같은 픽셀들에 대해서는 로우패스 필터링을 수행한 확산값을 적용하여 톱니 아트팩트를 제거하기 위한 것이다.
한편, 세 라인의 인접한 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 큰 경우(S422), 확산값 산출부(230)는 세 라인의 인접한 픽셀들간에 유사성이 없는 것으로 판단한다. 이와 같이, 세 라인의 인접한 픽셀들간에 유사성이 없는 것으로 판단되면, 확산값 산출부(230)는 로우패스 필터링을 수행하지 않고 디인터레이싱된 입력영상신호를 그대로 선택부(250)로 출력한다(S426). 이 때, 확산값은 그대로 입력영상신호의 픽셀값이 된다. 일반적으로 소정 임계치를 초과할 정도로 큰 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들은 영상의 디테일한 성분이므로, 이러한 영상에 대해 로우패스 필터링 을 수행하면 영상의 디테일한 성분을 정확히 표현하기 어렵기 때문이다.
중간값 산출부(240)는 디인터레이싱된 입력영상신호에 기초하여 중간값을 산출한다. 즉, 중간값 산출부(240)는 입력영상신호의 현재 라인에 존재하는 소정 현재 픽셀과, 이전 라인에 속하며 현재 픽셀 위에 위치하는 라인에 존재하는 이전 픽셀 및 다음 라인 즉, 현재 라인 아래에 위치하는 다음 픽셀의 픽셀값을 비교하여 중간값을 산출한다(S430). 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.
Med_Pixel = Med(in_c(n-1), in_c(n), in_c(n+1))
수학식 1에서, Med는 중간값을 산출하기 위한 함수이며, in_c(n)은 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀, in_c(n-1)은 현재 픽셀 위에 위치하는 이전 픽셀, in_c(n+1)은 현재 픽셀 아래에 위치하는 다음 픽셀을 의미한다.
선택부(250)는 확산값 산출부(230) 및 중간값 산출부(240)로부터 각각 확산값과 중간값을 제공받는 동시에 디인터레이싱부(210)로부터 디인터레이싱된 세 라인의 입력영상신호를 제공받는다.
먼저, 선택부(250)는 디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과 현재 픽셀 위에 위치하는 이전 픽셀, 현재 픽셀 아래에 위치하는 다음 픽셀의 픽셀값을 비교하여, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최소값, 최대값, 중간값 중 어느 값을 갖는지를 판단한다(S440). 도 5a 내지 도 5c는 현재 픽셀의 픽셀값이 세 라인의 픽셀값 중 중간값을 갖는 경우, 최대값을 갖는 경우, 및 최소값을 갖는 경우를 각각 도시한 도면이다.
도 5a의 (1) 및 (2)에 도시된 바와 같이, 현재 픽셀(c(n))의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 중간값을 갖는 경우(S450)는 현재 픽셀(c(n))이 에지(edge)의 중간부에 해당하는 경우이다. 이와 같이, 현재 픽셀(c(n))이 에지의 중간부에 해당하는 경우, 톱니 아티팩트는 존재하지 않으므로, 선택부(250)는 별다른 조치없이 디인터레이싱부(210)로부터 입력받은 디인터레이싱된 영상신호를 최종적으로 출력한다(S460).
도 5b의 (1) 및 (2)는 현재 픽셀의 픽셀값(c(n))이 세 개의 픽셀값 중 최대값을 갖는 것으로 판단되는 경우의 예를 도시된 도면이다. 즉, 현재 픽셀의 픽셀값이 세 라인의 픽셀값 중 최대값을 갖는 것으로 판단되면(S470), 선택부(250)는 확산값 산출부(230) 및 중간값 산출부(240)에서 입력받은 확산값 및 중간값의 크기를 비교하여, 이 중 더 큰 값을 선택적으로 출력한다(S480). 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.
Max(Median, Diffusion)
수학식 2에서 Max는 최대값을 산출하기 위한 함수, Median은 중간값, Diffusion은 확산값을 의미한다.
먼저, 도 5b의 (1)을 참조하면, 중간값이 확산값보다 더 큰 경우이므로, 선택부(250)는 최종적으로 중간값을 출력한다. 중간값을 선택하는 것이 도 5b의 (1)에 도시된 에지의 모양을 되도록 유지하기 때문이다.
또한, 도 5b의 (2)를 참조하면, 확산값이 중간값보다 더 큰 경우이므로, 선 택부(250)는 최종적으로 확산값을 출력한다. 이는 픽셀값의 차이가 큰 디테일한 성분에서 에지의 모양을 유지하기 위해서이다.
마찬가지로, 도 5c의 (1) 및 (2)는 현재 픽셀(c(n))의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최소값을 갖는 것으로 판단되는 경우의 예를 도시된 도면이다. 즉, 현재 픽셀(c(n))의 픽셀값이 세 개의 픽셀값 중 최소값을 갖는 경우(S490), 선택부(250)는 중간값 산출부(240) 및 확산값 산출부(230)로부터 각각 입력받은 중간값 및 확산값을 비교하여, 중간값과 확산값 중 더 작은 값을 출력한다(S500). 이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.
Min(Median, Diffusion)
수학식 3에서, Min은 최소값을 산출하기 위한 함수, Median은 중간값, Diffusion은 확산값을 의미한다.
도 5c의 (1)을 참조하면, 중간값이 확산값보다 더 작은 경우이므로, 선택부 (250)는 최종적으로 중간값을 선택하여 출력한다. 중간값을 선택하는 것이 도 5c의 (1)에 도시된 에지의 모양을 되도록 유지하기 때문이다.
또한, 도 5c의 (2)를 참조하면, 확산값이 중간값보다 더 작은 경우이므로, 선택부(250)는 최종적으로 확산값을 선택하여 출력한다. 이는 픽셀값의 차이가 큰 디테일한 성분에서 되도록 에지의 모양을 유지하기 위해서이다.
도 6은 톱니 아티팩트가 존재하는 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들의 예를 도시한 도면이다. 도 6의 (1)을 참조하면, 선택부(250)는 현재 픽셀(c(n))이 최소 값을 가지므로, 중간값과 확산값을 비교하여 더 작은 값을 출력한다. 도 6의 (1)에서는, 확산값이 더 작은 경우이므로, 선택부(250)는 최종적으로 확산값을 출력한다.
또한, 도 6의 (2)를 참조하면, 선택부(250)는 현재 픽셀(c(n))이 최대값을 가지므로, 중간값과 확산값을 비교하여 더 큰 값을 출력한다. 도 6의 (2)에서는, 확산값이 더 큰 경우이므로, 선택부(250)는 최종적으로 확산값을 출력한다.
이와 같이, 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들에 대해서는 로우패스 필터링을 수행한 확산값을 적용함으로써, 톱니 아티팩트를 제거하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 작은 픽셀차를 갖는 인접한 픽셀들에서 발생하는 톱니 아티팩트를 제거할 수 있는 동시에, 영상의 디테일한 성분을 손실없이 효과적으로 표현할 수 있는 장점이 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위에 있게 된다.

Claims (14)

  1. 비월주사방식의 영상신호를 디인터레이싱하여 순차주사방식의 영상신호를 출 력하는 디인터레이싱부; 및
    디인터레이싱된 입력영상신호의 확산값과 중간값에 기초하여 상기 디인터레이싱된 입력영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트(sawtooth artifact)를 제거하는 톱니 아티팩트 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 톱니 아티팩트 처리부는,
    상기 디인터레이싱된 입력영상신호의 유사성에 기초하여 확산값을 산출하는 확산값 산출부;
    상기 디인터레이싱된 입력영상신호의 크기에 기초하여 중간값을 산출하는 중간값 산출부; 및
    디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과 상기 현재 픽셀과 인접한 소정 픽셀들의 픽셀값을 비교한 후, 비교결과에 따라 상기 상기 확산값 및 중간값을 선택적으로 출력하여 상기 톱니 아티팩트를 제거하는 선택부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 확산값 산출부는,
    입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우, 인접 픽셀들이 유사한 것으로 판단하고, 상기 소정 픽셀들에 대해 로우패스 필터링을 수행하여 확산값을 산출하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 확산값 산출부는,
    입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 큰 경우, 상기 디인터레이싱부로부터 입력받은 입력영상신호를 그대로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 중간값 산출부는,
    디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 존재하는 소정 현재 픽셀과, 이전 라인에 속하며 현재 픽셀 위에 위치하는 이전 픽셀 및 다음 라인에 속하며 현채 픽셀 아래에 위치하는 다음 픽셀의 픽셀값을 비교하여 중간값을 산출하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 선택부는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들의 중간값을 갖는 경우, 상기 디인터레이싱된 입력영상신호를 그대로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 선택부는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최대인 경우, 상기 확산값 산출부 및 상기 중간값 산출부로부터 각각 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 큰 값 을 출력하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 선택부는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최소인 경우, 상기 확산값 산출부 및 상기 중간값 산출부로부터 각각 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 작은 값을 출력하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상장치.
  9. 비월주사방식의 영상신호를 디인터레이싱하여 순차주사방식의 영상신호를 출력하는 디인터레이싱 단계; 및
    디인터레이싱된 입력영상신호의 확산값과 중간값에 기초하여 상기 디인터레이싱된 입력영상신호에 존재하는 톱니 아티팩트(sawtooth artifact)를 제거하는 톱니 아티팩트 처리 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 톱니 아티팩트 처리단계는,
    상기 디인터레이싱된 입력영상신호의 유사성에 기초하여 확산값을 산출하고, 상기 디인터레이싱된 입력영상신호의 크기에 기초하여 중간값을 산출하는 제1단계; 및
    디인터레이싱된 입력영상신호의 현재 라인에 속하는 소정 현재 픽셀과 상기 현재 픽셀과 인접한 소정 픽셀들의 픽셀값을 비교한 후, 비교결과에 따라 상기 확 산값 및 중간값을 선택적으로 출력하여 상기 톱니 아티팩트를 제거하는 제2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
  11. 제10항에 있어서,
    입력영상신호 내의 인접한 소정 픽셀들의 픽셀차가 소정 임계치보다 작은 경우, 상기 소정 픽셀들에 대해 로우패스 필터링이 수행되어 상기 확산값이 산출되는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제2단계는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들의 중간값을 갖는 경우, 상기 디인터레이싱된 입력영상신호가 그대로 출력되는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 제2단계는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최대인 경우, 입력받은 확산값 및 중간값 중 더 큰 값이 출력되는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
  14. 제2항에 있어서, 상기 제2단계는,
    현재 픽셀의 픽셀값이 인접한 소정 픽셀들 중에서 최소인 경우, 입력받은 확 산값 및 중간값 중 더 작은 값이 출력되는 것을 특징으로 하는 영상신호의 선명도 향상방법.
KR1020040109405A 2004-12-21 2004-12-21 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법 KR100594799B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040109405A KR100594799B1 (ko) 2004-12-21 2004-12-21 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법
US11/294,498 US20060132648A1 (en) 2004-12-21 2005-12-06 Apparatus to enhance image signal distinction and method thereof
NL1030728A NL1030728C2 (nl) 2004-12-21 2005-12-21 Toestel voor het verbeteren van het beeldsignaalonderscheid en een werkwijze daarvoor.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040109405A KR100594799B1 (ko) 2004-12-21 2004-12-21 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060070794A KR20060070794A (ko) 2006-06-26
KR100594799B1 true KR100594799B1 (ko) 2006-06-30

Family

ID=36595178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040109405A KR100594799B1 (ko) 2004-12-21 2004-12-21 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060132648A1 (ko)
KR (1) KR100594799B1 (ko)
NL (1) NL1030728C2 (ko)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5625421A (en) * 1994-01-14 1997-04-29 Yves C. Faroudja Suppression of sawtooth artifacts in an interlace-to-progressive converted signal

Also Published As

Publication number Publication date
NL1030728A1 (nl) 2006-06-22
KR20060070794A (ko) 2006-06-26
US20060132648A1 (en) 2006-06-22
NL1030728C2 (nl) 2007-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6414719B1 (en) Motion adaptive median filter for interlace to progressive scan conversion
US7769089B1 (en) Method and system for reducing noise level in a video signal
US6118488A (en) Method and apparatus for adaptive edge-based scan line interpolation using 1-D pixel array motion detection
KR100403364B1 (ko) 영상 신호의 디인터레이스 방법 및 장치
EP1922870B1 (en) Source-adaptive video deinterlacer
JP2004064788A (ja) デインタレーシング装置及び方法
JP2001285810A (ja) 動きベクトルを算出するための方法および装置
KR100706212B1 (ko) 영상처리장치 및 영상처리방법
JP5039192B2 (ja) 時空間適応性ビデオデインターレーシング
US20080174694A1 (en) Method and apparatus for video pixel interpolation
KR100422575B1 (ko) 디인터레이싱을 위한 공간축/시간축 보간 시스템 및 방법
US7443448B2 (en) Apparatus to suppress artifacts of an image signal and method thereof
JP2001169252A (ja) 順次走査変換装置及び方法
KR100555869B1 (ko) 저더 검출을 이용한 디인터레이싱 장치 및 방법
KR100540380B1 (ko) 디인터레이서의 필드 내 보간 장치 및 그 방법
JP4791854B2 (ja) 映像処理回路及び映像処理方法
KR100594799B1 (ko) 영상신호의 선명도 향상장치 및 그 방법
US20120169927A1 (en) Color difference signal ip conversion method
JP4551343B2 (ja) 映像処理装置、及び映像処理方法
US8373798B2 (en) Text protection device and related motion adaptive de-interlacing device
KR100710236B1 (ko) 화소 보간 장치 및 화소 보간 방법
JP4175863B2 (ja) 飛び越し走査の動き検出回路及び映像信号処理装置
JP2009267753A (ja) 画像フォーマット変換装置
KR100725208B1 (ko) 디지털 영상신호 처리 장치 및 그 방법
KR20060104817A (ko) 영상 디인터레이싱 보간 필터링 장치 및 보간 필터링 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee