KR100710236B1 - 화소 보간 장치 및 화소 보간 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화소 보간 장치 및 화소 보간 방법을 개시한다. 이 장치는 보간하고자하는 화소의 상하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 화소저장부, 화소저장부의 상하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상으로 대칭되는 상하 라인 화소간의 상관관계를 통하여 후보서브윈도우의 방향을 결정 및 저장하는 방향결정저장부, 방향결정저장부에 저장된 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 보간서브윈도우쌍을 결정하는 보간서브윈도우결정부, 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍을 이용하여 상기 보간하고자하는 화소를 보간하는 화소보간부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하여 노이즈에 영향을 크게 받지 않고, 기울기가 완만한 에지(edge)나 움직임이 큰 에지(edge) 등에서도 원래 영상에 가깝도록 화소를 보간하여 더욱 선명한 화질을 제공하는 효과가 있다.

화소보간, 상관관계, 방향비교, 디인터레이스

Description

화소 보간 장치 및 화소 보간 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR PIXEL INTERPOLATION}

도 1은 인터레이스 방식의 영상신호를 프로그레시브 신호로 변환시키는 개념도

도 2a 내지 도 2c는 종래 인터레이스 방식의 신호를 프로그레시브 방식의 신호로 변환하는 방법을 나타내는 개념도

도 3은 움직임 적응 보간 방법을 이용한 디인터레이싱 장치의 구성을 나타내는 개략도

도 4는 본 발명에 따른 화소 보간 장치의 일 실시예에 따른 개략도

도 5 내지 도 7은 소정의 윈도위 단위 내에서 제1, 제2 서브윈도우부가 화소간의 상관관계를 판단하는 예를 도시한 도면

도 8은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 화소 보간 장치를 구비한 디인터레이싱 장치를 나타내는 개략도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

410 : 화소저장부

421 : 제1 서브윈도우부

423 : 제2 서브윈도우부

425 : 상관관계 비교부

427 : 방향저장부

431 : 방향비교부

433 : 스위칭부

440 : 화소보간부

본 발명은 영상처리장치에 관한 것으로, 특히 인터레이스드(interlaced) 영상 데이터를 프로그레시브(progressive) 영상 데이터로 변환함에 있어서 화소를 보간하는 장치 및 방법을 제공하기 위함이다.

일반적으로 영상 디스플레이 장치에서는 인터레이스 스캔(interlace scan) 방식이나 프로그레시브 스캔(progressive scan) 방식 중의 어느 하나의 스캔 방식이 사용된다.

인터레이스 스캔 방식은 종래 아날로그 TV 등에 사용되며, 하나의 영상을 표시할 때, 하나의 이미지 프레임을 두 개의 필드로 나누어 순차적으로 번갈아 가면서 화면에 표시하는 방식을 말한다. 이때, 두 개의 필드는 top/bottom 필드 또는 upper / lower 필드 등으로 불리는 서로 다른 패리티(parity)를 갖는다. 예를 들어, 480라인의 NTSC(National Television System Commitee) 방식의 경우 하나의 프레임(frame)은 240라인으로 나누어진 두 개의 필드로 쪼개져서 표시되는데, 이렇게 쪼개진 240라인의 필드는 매 1/60초 마다 번갈아 가면서 화면에 표시되는 것이다.

이에 반해, 프로그레시브 스캔 방식은 컴퓨터의 모니터, 디지털 TV 등에 사용되며, 필름을 스크린에 영사하듯이 하나의 이미지 프레임을 프레임 단위로 하여 전체 프레임 단위로 하여 전체 프레임을 한꺼번에 표시하는 방식을 말한다. 예를 들면 상기의 480라인의 이미지를 1/60초마다 한번에 프레임 전체의 이미지를 완전하게 보여준다.

따라서, 인터레시스 방식의 영상 신호가 프로그레시브 영상데이터를 처리하는 디스플레이 장치에서 정상적으로 처리되려면, 도 1과 같이 인터레이스 방식의 영상신호를 프로그레시브 신호로 변환시키는 별도의 시스템이 설치되어야 한다.

종래 인터레이스 방식의 신호를 프로그레시브 방식의 신호로 변환하는 방법은 도 2a 내지 도 2c에 도시된 것과 같은 방법이 이용되었다.

도 2a에 도시된 것과 같은 라인반복(line repetion)방법은 현재 필드의 라인 정보를 단순하게 반복시켜 한 프레임을 구현하는 것이다. 이러한 라인반복 방법은 단순한 하드웨어로써 구현할 수 있지만, 보간 후에 화질이 떨어지는 단점이 있다.

도 2b에 도시된 것과 같은 움직임 보상없는 필드간 보간법(inter-filed interpolation without motion-compensation)은 현재 필드의 라인 사이에 이전 필드와 다음 필드 라인을 이분한 데이터를 단순 끼움으로써 구현하는 방법이다. 이 방법 역시 구현은 단순하지만 필드간 움직임이 있는 영상을 보간 할 때 라인 반복 방법과같은 급격한 화질의 열화를 가져 올 수 있다.

도 2c에 도시된 것과 같은 필드 내 보간법(intra-field interpolation)은 하 나의 필드에서 두 라인 사이 영역에 두 라인 데이터를 이분한 값을 보간하여 하나의 프레임을 구현하는 방법이다. 이 방법은 또한 구현이 용이하고 라인 반복 방법보다 화질이 깨끗해지지만 정지 영상의 보간 후에 화면이 떨리는 플리커(fliker) 현상이 심해져서 화질이 열화되는 단점이 생긴다.

도 3은 상기와 같은 문제를 어느정도 해결한 움직임 적응 보간 방법을 이용한 디인터레이싱 장치의 구성을 나타내는 개략도이다. 움직임 적응 보간 방법은 영상의 움직임 유무에 따라 현재 필드의 전후 필드 데이터를 이분한 값으로 보간하는 필드간 보간 방법과 필드 내 보간 방법을 적절히 섞어 사용하는 방법이다. 이러한 움직임 적응 보간법을 이용한 일례로 특허2001-0005277호에서 상기의 방법을 자세히 설명하고 있다. 특히 움직임이 큰 영상에 대해서는 필드 내 보간 필터를 이용하여 디인터레이싱에 이용되었다.

그러나 종래 필드 내 보간 필터들은 기울기가 완만한 에지(edge)나 움직임이 큰 에지(edge) 등에는 단순 수직 방향 보간으로 인하여 계단형 잡음현상이 두드러지게 나타나며, 에지를 찾는 방법에서도 입력 데이터의 노이즈(noise)에 너무 민감한 나머지 잘못된 에지에 대하여 보간 하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 디인터레이싱 과정에 있어서 입력 화소의 노이즈에 크게 영향을 받지 않으며, 기울기가 완만한 에지(edge)나 움직임이 큰 에지(edge) 등에 있어서도 원래 영상에 가깝도록 화소를 보간함으로써 더욱 더욱 선명한 영상을 제공할 수 있도록 하는 화소 보간 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 화소 보간 장치는 보간하고자하는 화소의 상하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 화소저장부, 화소저장부의 상하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상으로 대칭되는 상하 라인 화소간의 상관관계를 통하여 후보서브윈도우의 방향을 결정 및 저장하는 방향결정저장부, 방향결정저장부에 저장된 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 보간서브윈도우쌍을 결정하는 보간서브윈도우결정부, 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍을 이용하여 상기 보간하고자하는 화소를 보간하는 화소보간부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 방향결정저장부는 화소저장부에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 단위로 입력받아, 윈도우의 중심화소를 기준으로 좌측방향으로 이동하며 서브윈도우쌍의 상관관계를 추출하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력하는 제1 서브윈도우부, 화소저장부에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 단위로 입력받아, 상기 윈도우의 중심화소를 기준으로 우측방향으로 이동하며 서브윈도우쌍의 상관관계를 추출하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력하는 제2 서브윈도우부, 제1, 제2 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍의 상관관계를 비교하여 더 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍의 방향으로 결정하여 출력하는 상관관계 비교부, 상관관계 비교부에서 출력하는 방향을 저장하는 방향 저장부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 보간서브윈도우결정부는 보간하고자하는 화소의 전·후 화소의 후보서브윈도우의 방향을 비교하는 방향 비교부, 방향 비교부의 비교한 결과가 동일한 방향이라면 제1, 제2 서브윈도우부 중 상기 전·후 화소의 후보서브윈도우 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하고, 비교한 결과가 동일한 방향이 아니라면 제1, 제2 서브윈도우부 중 상기 보간하고자하는 화소의 후보서브윈도우 방향과 동일한 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하는 스위칭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 화소보간부는 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍 각각의 가운데 화소의 평균값으로 보간하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 화소 보간 방법은 (a) 보간하고자하는 화소의 상하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 단계, (b) 소정 윈도우 단위로 대각선상으로 대칭되는 상기 상하 라인 화소간의 상관관계를 계산하여 후보서브윈도우의 방향을 검출하여 저장하는 단계, (c) 보간하고자하는 화소의 전후 화소의 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 화소를 보간하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 온도 측정 장치 및 방법의 실시예의 구성 및 동작을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 화소 보간 장치의 일 실시예에 따른 개략도를 나타낸다. 도 5 내지 도 7은 소정의 윈도위 단위 내에서 제1, 제2 서브윈도우부가 화소간 의 상관관계를 판단하는 예를 도시한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화소 보간 장치는 화소 저장부(410), 방향결정저장부(420), 보간서브윈도우결정부(430) 및 화소보간부(440)를 포함하여 구성된다.

화소저장부(410)는 보간하고자하는 화소의 상하 라인의 화소값을 입력받아 저장한다. 예를 들어 I 라인에 있는 화소를 보간하고자 하는 경우 I-1 라인과 I+1 라인의 화소값을 입력하여 저장한다.

방향결정저장부(420)는 화소저장부(410)의 상하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상을 대칭되는 상하 라인 화소간의 상관관계를 계산하여 후보서브윈도우를 결정하여 저장한다. 방향결정저장부(420)는 제1, 제2 서브윈도우부(421, 423), 상관관계 비교부(425) 및 방향저장부(427)를 포함하여 구성된다. 제1 서브윈도우부(421)는 화소저장부(410)에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 단위로 입력받아, 중심화소의 상위 화소의 좌측 소정의 서브윈도우와 이에 대응하는 하위 화소의 우측 소정의 서브윈도우의 상관관계를 비교하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력한다. 전술한 소정 윈도우 단위는 보정하고자하는 라인의 특정 화소(Z)를 중심으로 상위 라인과 하위 라인에 홀수 개의 화소를 가진 윈도우 단위를 말한다. 전술한 서브윈도우는 상기 소정의 윈도위 단위내에서 상위라인과 하위라인에 각각 대칭적으로 설정되는 작은 윈도우를 말하며, 홀수개의 화소로 구성된다. 서브윈도우의 상대적 위치는 서브윈도우의 가운데 화소의 위치를 기준으로 한다.

도 5는 상기 방향결정저정부(420)가 화소저장부(410)로부터 소정 윈도우 단위로 화소를 입력받은 모습을 나타낸다. 전술한 예에서는 I 라인에 있는 Z 화소를 보간하는 예를 보인다. Z 화소가 I 라인에 있으므로 상기 소정의 단위 윈도우는 상위 라인인 I-1 라인과 하위 라인인 I+1 라인을 입력받는다. 전술한 예에서는 화소의 개수를 17개로 하여 Z 화소를 중심으로 좌우로 8개의 화소를 윈도우 단위로 하였다.

도 6은 제1 서브윈도우부에서 윈도우 단위로 화소를 입력하여 다시 서브윈도우를 설정한 모습을 보여준다. 도 6을 참조하면 I-1 라인에 설정된 서브윈도우(J-1)와 하측 라인의 서브윈도우(J+1)는 중심화소를 기준으로 대칭적으로 이동하며 상관관계를 비교한다. 특히 제1 서브윈도우부에서는 도 6과 같이 대응되는 서브윈도우를 연결한 선과 보간하고자 하는 라인(I)이 이루는 각이 0°~90°를 이루며, 이와같은 방향을 "좌측방향"이라 한다. 즉 제1 서브윈도우부에서는 좌측방향으로 이동하면서 상관관계를 판단하여 가장 큰 상관관계를 가진 서브윈도우쌍을 출력함으로 좌측방향 서브윈도우부를 나타낸다. 서브윈도우내의 일반적인 상관관계의 판단은 서로 대칭되는 화소값을 곱하고 곱한 값들을 합한 값이 클수록 상관관계가 크다고 판단할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 서브윈도우 내의 대칭되는 화소값의 차의 절대값을 모두 합한 값(이하 상관값이라함)을 비교하여 상관값이 작을수록 상관관계가 크다고 판단하여 하드웨어의 구현을 간단히 할 수 있다.

즉, 도 6의 서브윈도우쌍의 상관값은 다음의 수식 1로 표현될 수 있다.

- 수식 1

도 5와 같은 윈도우 단위 내에서 제1 서브윈도우부는 6개의 상관값을 추출하여 그 중 가장 작은 상관값을 갖는 서브윈도우쌍을 선택한다.

제2 서브윈도우부(423)는 화소저장부(410)에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 범위로 입력받아, 상기 윈도우의 중심화소를 기준으로 상위 라인의 우측 소정의 서브윈도우와 이에 대응하는 하측 라인의 좌측 소정의 서브윈도우의 상관관계를 비교하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력한다. 도 7은 제2 서브윈도우부에서 윈도우 단위로 화소를 입력하여 다시 서브윈도우를 설정한 모습을 보여준다. 도 7에 도시된 바와 같이 제2 서브윈도우부는 제1 서브윈도우부와 대칭적으로 대응하는 서브윈도우 사이를 연결한 선이 보정하고자하는 라인과 90°~180°이루며, 이와 같은 방향을 "우측방향"이라 한다. 즉, 제2 서브윈도우부에서는 우측방향으로 이동하며 상관관계를 판단하여 가장 큰 상관관계를 가진 서브윈도우쌍을 출력함으로써 우측방향 서스윈도우부라고도 한다. 도 7의 서브윈도우쌍의 상관값은 다음의 수식 2로 표현될 수 있다.

- 수식 2

도 5의 윈도우 단위 내에서 제2 서브윈도우부는 6개의 상관값을 추출하여 그중 가장 작은 값을 가지는 서브윈도우쌍을 선택한다.

상기 상관관계 비교부(425)는 상기 제1, 제2 서브윈도우부(421, 423)에서 선택된 서브윈도우쌍의 상관값을 다시 비교하여 가장 작은 상관값을 갖는 서브윈도우 쌍을 선택하여 그 방향을 상기 중심화소의 후보서브윈도우의 방향으로 정의하여 출력한다. 즉, 제1, 제2 서브윈도우부를 비교한 결과 제1 서브윈도우부에서 선택된 서브윈도우쌍이 더 큰 상관관계를 가진다면 좌측방향이 당해 상기 중심화소의 후보서브윈도우의 방향으로 결정되고, 제2 서브윈도우부에서 선택된 서브윈도우쌍이 더 큰 상관관계를 가지면 우측방향이 상기 중심화소의 후보서브윈도우의 방향으로 결정된다.

방향 저장부(427)는 상기 상관관계 비교부(425)에서 결정되어 출력하는 후보서브윈도우의 방향을 상기 중심화소의 후보서브윈도우의 방향으로 저장한다.

방향결정저장부(420)는 상기와 같은 방법으로 중심화소에 대한 후보서브윈도우의 방향을 결정하고 저장한다. 상기 중심화소는 보간하고자 하는 라인의 왼쪽에서 오른쪽을 순차적으로 이동하며 보간하고자 하는 라인의 화소에 대한 후보서브윈도우의 방향을 저장한다. 다만, 중심화소는 보간하고자 하는 라인의 양 측단의 화소 중 단위 윈도우 크기의 1/2이하의 화소에서는 정의 될 수 없으므로 이러한 화소에 대해서는 종래 일반적인 필드 내 보간 방법으로 보간한다.

보간서브윈도우결정부(430)는 방향결정저장부(420)에 저장된 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 상기 보간하고자 하는 화소의 보간서브윈도우쌍을 결정한다. 보간서브윈도우결정부(430)는 도 4에 도시된 것과 같이 방향비교부(431)와 스위칭부(433)를 포함하여 구성된다. 비교부(431)는 보간하고자하는 화소(J)의 전(J-1)·후(J+1) 화소의 후보서브윈도우의 방향을 비교하여 그 결과를 스위칭부(433)로 출력한다. 스위칭부(433)는 방향 비교부(431)의 비교한 결과가 동일한 방향이라면 제 1, 제2 서브윈도우부(421, 423) 중 전(J-1)·후(J+1) 화소의 후보서브윈도우와 동일한 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하고, 상기와 같이 비교한 결과가 동일한 방향이 아니라면 제1, 제2 서브윈도우부(421, 423) 중 상기 보간하고자하는 화소(J)의 후보서브윈도우 방향과 동일한 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간윈도우쌍으로 출력한다.

예를 들어, 보간하고자하는 화소의 전·후 화소의 후보서브윈도우 방향이 모두 좌측방향(0°~90°)이라면 제1서브윈도우부에 저장된 최대 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하고, 보간하고자 하는 화소의 전·후 화소의 후보서브윈도우 방향이 서로 다른 방향이라고 하면 방향 저장부(427)에 저장된 보간하고자하는 화소의 후보서브윈도우 방향이 좌측(0°~90°)이라면 제1서브윈도우부에 저장된 최대 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 하고 우측(90°~180°)이라면 제2소브윈도우부에 저장된 최대 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력한다.

화소보간부(440)는 보간서브윈도우결정부(430)에서 출력하는 보간서브윈도우쌍의 가운데 화소의 평균값으로 화소를 보간한다. 즉, 보간서브윈도우쌍의 상위 라인(I-1)의 서브윈도우의 가운데 화소의 값과 하위 라인(I+1)의 서브윈도우의 가운데 화소의 값을 더하여 이분한 값으로 보간하고자하는 화소를 보간한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 화소 보간 장치를 구비한 디인터레이싱 장치를 나타내는 개략도이다. 도 8을 참조하면 본 발명에 따른 디인터레이싱 장치는 입력부(810), 움직임 판단부(820), 소프트 스위치(850), 제1, 제2 필터 및 수직라인 변환부(830, 840)를 포함하여 구성된다.

입력부(810)에서는 영상신호를 입력하여 필드를 지연시키거나(1V) 라인을 지연시켜서(1H) 출력한다. 움직임 판단부(820)는 상기 입력부(810)의 출력을 입력받아 영상에 움직임을 판단하여 소프트 스위치(850)에 제어신호를 출력한다. 소프트 스위치(850)는 움직임 판단부(820)의 신호에 따라 영상의 변화가 소정 이상으로 큰 경우에는 제1 필터(830)로 영상을 보간하고 영상의 변화가 소정값 미만의 움직임변화만 있다면 제2 필터(840)로 영상을 보간한다. 제2 필터(840)는 일반적인 필드 간 보간 장치가 사용된다. 상기의 움직임 판단부(820), 소프트 스위치(850) 및 제2 필터(840)는 종래의 움직임 적응 보간 방법을 이용한 디인터레이싱 장치를 그래로 이용하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 제1 필터(840)는 보간하고자하는 화소의 상·하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 화소저장부(, 상기 화소저장부의 상·하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상으로 대칭되는 상·하 라인 화소간의 상관관계를 계산하여 후보서브윈도우의 방향을 결정하여 저장하는 방향결정저장부, 상기 방향결정저장부에 저장된 후보서브윈도우를 이용하여 보간서브윈도우쌍를 결정하는 보간서브윈도우결정부, 상기 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우를 이용하여 상기 보간하고자하는 화소을 보간하는 화소보간부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하여 인터레이스드(interlaced) 영상신호를 프로그레시브(progressive) 영상신호로 변환시켜 출력한다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의하여 정해져야 한다.

이상에서 본 것과 같이, 본 발명에 의한 화소 보간 장치 및 방법에 의하면 종래 라인 반복 방법이나 움직임 보상을 하지 않는 필드 내 보간 방법 보다 입력 화소의 노이즈에 크게 영향을 받지 않으며, 기울기가 완만한 에지(edge)나 움직임이 큰 에지(edge) 등에 있어서도 원래 영상에 가깝도록 화소를 보간함으로써 더욱 선명한 화질을 제공하는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 보간하고자하는 화소의 상·하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 화소저장부;

   상기 화소저장부의 상·하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상으로 대칭되는 상하 라인 화소간의 상관관계를 통하여 후보서브윈도우의 방향을 결정 및 저장하는 방향결정저장부;

   상기 방향결정저장부에 저장된 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 상기 보간하고자 하는 화소의 보간서브윈도우쌍을 결정하는 보간서브윈도우결정부;

   상기 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍을 이용하여 상기 보간하고자하는 화소를 보간하는 화소보간부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 화소 보간 장치.
2. 제1항에 있어서 상기 방향결정저장부는

   상기 화소저장부에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 단위로 입력받아, 상기 윈도우의 중심화소를 기준으로 좌측방향으로 이동하며 서브윈도우쌍의 상관관계를 추출하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력하는 제1 서브윈도우부;

   상기 화소저장부에 저장된 화소값을 소정의 윈도우 단위로 입력받아, 상기 윈도우의 중심화소를 기준으로 우측방향으로 이동하며 서브윈도우쌍의 상관관계를 추출하여 가장 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍을 저장하고 출력하는 제2 서브윈도우부;

   상기 제1, 제2 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍의 상관관계를 비교하여 더 큰 상관관계를 갖는 서브윈도우쌍의 방향으로 결정하여 출력하는 상관관계 비교부;

   상기 상관관계 비교부에서 출력하는 후보서브윈도우의 방향을 저장하는 방향 저장부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화소 보간 장치.
3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 서브윈도우쌍의 상관관계는 대응되는 화소간 차의 절대값을 모두 합한 값을 비교하여 그 값이 작은 값일수록 높은 상관관계로 판단하는 것을 특징으로 하는 화소 보간 장치.
4. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보간서브윈도우결정부는

   상기 보간하고자하는 화소의 전·후 화소의 후보서브윈도우의 방향을 비교하는 방향 비교부;

   상기 방향 비교부의 비교한 결과가 동일한 방향이라면 상기 제1, 제2 서브윈도우부 중 상기 전·후 화소의 후보서브윈도우 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하고, 상기 비교한 결과가 동일한 방향이 아니라면 상기 제1, 제2 서브윈도우부 중 상기 보간하고자하는 화소의 후보서브 윈도우 방향과 동일한 방향의 서브윈도우부에서 출력하는 서브윈도우쌍을 보간서브윈도우쌍으로 출력하는 스위칭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 화소 보간 장치.
5. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소보간부는

   상기 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍 각각의 가운데 화소의 평균값으로 보간하는 것을 특징으로 하는 화소 보간 장치.
6. (a) 보간하고자하는 화소의 상·하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 단계;

   (b) 소정 윈도우 단위로 대각선상으로 대칭되는 상기 상·하 라인 화소간의 상관관계를 계산하여 후보서브윈도우의 방향을 검출하여 저장하는 단계;

   (c) 상기 보간하고자하는 화소의 전후 화소의 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 화소를 보간하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화소 보간 방법.
7. 인터레이스드 영상 데이터를 프로그레시브 영상 데이터로 변환하는 디인터레이싱 장치는 필드 내 화소 보간 장치를 구비하고 있으며, 상기 필드 내 화소 보간 장치는

   보간하고자하는 화소의 상·하 라인의 화소값을 입력받아 저장하는 화소저장 부;

   상기 화소저장부의 상·하 라인의 화소를 소정 윈도우 단위로 입력받아 대각선상으로 대칭되는 상하 라인 화소간의 상관관계를 계산하여 후보서브윈도우의 방향을 결정하여 저장하는 방향결정저장부;

   상기 방향결정저장부에 저장된 후보서브윈도우의 방향을 이용하여 보간서브윈도우쌍을 결정하는 보간서브윈도우결정부;

   상기 보간서브윈도우결정부에서 출력하는 보간서브윈도우쌍을 이용하여 상기 보간하고자하는 화소을 보간하는 화소보간부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 장치.

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