KR100728914B1 - Deintelacing apparatus using attribute of image and method thereof - Google Patents

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Abstract

A deinterlacing device using attributes of images and a method thereof are provided to estimate details of images, size and reliability of motion vectors and carry out interpolation of an area according to an application rate, thereby improving details of the images. A deinterlacing device using attributes of images includes a motion estimation part(110) for estimating motion vectors by using current and reference fields. A reliability determining part(120) determines reliability of the estimated motion vectors. A detail estimation part(130) estimates details of an interpolation area in the current field. An interpolation filter area determining part(150) determines a rate for interpolation applied to the current field according to the reliability of the motion vectors and the details. An interpolation part(160) interpolates the interpolation area according to the rates, wherein the interpolation is carried out by controlling temporal, spatial and temporal/spatial interpolation degrees.

Description

영상의 속성을 이용한 디인터레이싱 장치 및 그 방법{Deintelacing apparatus using attribute of image and method thereof}Deinterlacing apparatus using attribute of image and method

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디인터레이싱 장치에 대한 블럭도,1 is a block diagram of a deinterlacing apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 보간필터영역 결정부에서 결정된 보간방법 영역을 도시한 도면,2 is a diagram illustrating an interpolation method region determined by an interpolation filter region determination unit according to the present invention;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디인터레이싱 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 3 is a flowchart provided to explain a deinterlacing method according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 움직임 추정부 120 : 신뢰도 판단부110: motion estimation unit 120: reliability determination unit

130 : 디테일 추정부 140 : 가중치 생성부130: detail estimator 140: weight generator

150 : 보간필터영역 결정부 160 : 보간부 150: interpolation filter area determination unit 160: interpolation unit

본 발명은 영상의 속성을 이용한 디인터레이싱 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영상의 디테일, 움직임 벡터의 크기, 및 움직임 벡터의 신뢰도를 추정하고, 이를 이용하여 보간을 수행하는 디인터레이싱 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for deinterlacing using an attribute of an image, and more particularly, to a deinterlacing apparatus for estimating detail of an image, a magnitude of a motion vector, and a reliability of a motion vector, and performing interpolation using the same. It is about a method.

영상 디스플레이 장치의 스캔방식에는, 인터레이스 스캔(interlace scan)방식과 프로그레시브 스캔(progressive scan)방식이 있다. 인터레이스 스캔 방식은 일반적인 TV 등에 사용되며, 하나의 영상을 표시할 때, 하나의 이미지 프레임을 두개의 필드로 나누어 순차적으로 번갈아 가면서 화면에 표시하는 방식을 말한다. 이때, 두개의 필드는 top 필드와 bottom 필드, upper 필드와 lower 필드, odd 필드와 even 필드 등으로 불리운다.The scan method of the image display apparatus includes an interlace scan method and a progressive scan method. The interlaced scanning method is used in general TVs, and when displaying one image, divides one image frame into two fields and alternately displays them on the screen in sequence. In this case, the two fields are called a top field and a bottom field, an upper field and a lower field, an odd field and an even field.

이에 대해, 프로그레시브 스캔 방식은 컴퓨터 모니터, 디지털 TV 등에 사용되며, 필름을 스크린에 영사하듯이 하나의 이미지 프레임을 프레임 단위로 하여 전체 프레임을 한꺼번에 표시하는 방식을 말한다.In contrast, the progressive scan method is used in computer monitors, digital TVs, and the like, and refers to a method of displaying an entire frame at a time by using one image frame as a frame unit, as if the film is projected on a screen.

프로그레시브 스캔방식을 사용하는 영상 디스플레이 장치가 증가됨과 동시에, 서로 다른 스캔방식을 사용하는 장치들간의 데이터 교환의 필요성이 늘어남에 따라, 인터레이스 스캔방식을 프로그레시브 스캔방식으로 변환하는 디인터레이싱 기법 필요하게 된다.As the number of image display apparatuses using progressive scan methods increases, the need for data exchange between devices using different scan methods increases, and thus, a deinterlacing technique for converting an interlaced scan method into a progressive scan method becomes necessary.

인터레이스 스캔방식의 영상신호를 프로그래시브 스캔방식의 영상신호로 변환하는 디인터레이싱 방법은, 인터레이스 스캔방식의 영상신호를 프로그래시브 스캔방식의 영상신호로 변환하는 디인터레이싱 방법은, 움직임 정보나 영상의 포맷 변환 정보를 이용하여 인트라 필드 보간(intra field interpolation) 화소와, 인터 필드 보간(inter field interpolation) 화소를 스위칭하는 방법이 주류를 이루고 있다. The deinterlacing method for converting an interlaced scan video signal into a progressive scan video signal is a deinterlacing method for converting an interlaced scan video signal into a progressive scan video signal. Background Art A method for switching intra field interpolation pixels and inter field interpolation pixels using transformation information is mainstream.

여기서, 인트라 필드 보간은 현재필드의 라인 사이에 현재필드 전후의 필드에서의 데이터를 이용하여 데이터를 삽입하는 방법이며, 인터 필드 보간은 현재필드의 두 라인 사이의 영역에 그 두 라인의 데이터를 이분한 데이터를 삽입함으로써 새로운 필드를 구현하는 방법이다. Here, intra field interpolation is a method of inserting data using data from fields before and after the current field between lines of the current field, and inter field interpolation divides data of those two lines into an area between two lines of the current field. It is a way to implement a new field by inserting a piece of data.

그런데, 인트라 필드 보간은 영상 내에 움직임이 있는 경우 화질이 저하되고, 인터 필드 보간은 움직임 정보를 추출하기 위한 실제적인 하드웨어 구성이 어려우며, 움직임 예측이 잘못되는 경우에는 직접 화질의 열화로 나타난다. However, intrafield interpolation degrades image quality when there is motion in an image, and interfield interpolation makes it difficult to construct an actual hardware for extracting motion information. When motion prediction is wrong, direct image quality deteriorates.

따라서, 본 발명의 목적은, 영상의 디테일, 움직임 벡터의 크기, 및 움직임 벡터의 신뢰도를 추정하고, 이를 이용하여 보간을 수행함으로써 화질을 향상시킬 수 있는 디인터레이싱 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a de-interlacing apparatus and method for estimating the detail of an image, the magnitude of a motion vector, and the reliability of the motion vector, thereby improving the image quality by performing interpolation.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디인터레이싱 장치는, 현재필드와 참조필드를 이용하여 움직임 벡터를 추정하는 움직임 추정부; 추정된 상기 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단하는 신뢰도 판단부; 상기 현재필드 내의 보간대상 영역의 디테일을 추정하는 디테일 추정부; 상기 움직임 벡터의 크기, 상기 움직임 벡터의 신뢰도 및 상기 디테일을 이용하여 상기 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 보간필터영역 결정부; 및 상기 적용비율에 따라 보간대상 영역을 보간하는 보간부;를 포함한다.Deinterlacing apparatus according to the present invention for achieving the above object, the motion estimation unit for estimating the motion vector using the current field and the reference field; A reliability determination unit for determining reliability of the estimated motion vector; A detail estimator for estimating a detail of the interpolation target region in the current field; An interpolation filter region determiner which determines an application ratio of each interpolation method to be applied to the current field by using the magnitude of the motion vector, the reliability of the motion vector, and the details; And an interpolation unit which interpolates the interpolation target region according to the application ratio.

바람직하게는, 보간부는 시간적 보간, 공간적 보간, 시공간적 보간 정도를 조절하여 보간대상 영역을 보간하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the interpolation unit interpolates the interpolation target region by adjusting temporal interpolation, spatial interpolation, and spatiotemporal interpolation.

바람직하게는, 시공간적 보간은 보간대상 영역에 공간적 보간 정도를 시간적 보간 정도보다 크게하여 보간을 수행하는 제 1 시공간적 보간과 시간적 보간 정도를 공간적 보간 정도보다 크게하여 보간을 수행하는 제 2 시공간적 보간을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the spatiotemporal interpolation includes a first spatiotemporal interpolation that performs interpolation by making the interpolation degree greater than the temporal interpolation degree in the interpolation target area and a second spatiotemporal interpolation that performs interpolation by making the interpolation degree greater than the spatial interpolation degree. Characterized in that.

바람직하게는, 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 이용하여 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치를 생성하는 가중치 생성부를 더 포함하고, 보간필터영역 결정부는 직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치를 이용하여, 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the apparatus further includes a weight generator configured to generate a weight for the reliability of the motion vector and a weight for the size of the motion vector using the size of the motion vector, the reliability and detail of the motion vector, and the interpolation filter region determiner includes a direct vector. The application rate of each interpolation method to be applied to the current field is determined by using the weight of the reliability and the weight of the magnitude of the motion vector.

한편, 본 발명의 디인터레이싱 방법은, 현재필드와 참조필드를 이용하여 움직임 벡터를 추정하는 단계, 추정된 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단하는 단계, 현재필드 내의 보간대상 영역의 디테일을 추정하는 단계, 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 이용하여 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 단계, 및 적용비율에 따라 보간대상 영역을 보간하는 단계를 포함한다.Meanwhile, the deinterlacing method of the present invention includes estimating a motion vector using a current field and a reference field, determining a reliability of the estimated motion vector, estimating detail of an interpolation target region in the current field, and motion. Determining an application rate of each interpolation method to be applied to the current field using the size of the vector, the reliability and detail of the motion vector, and interpolating the interpolation target area according to the application rate.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 디인터레이싱 장치에 대한 블럭도이다. 도 2는 본 발명에 따른 보간필터영역 결정부에서 결정된 보간방법 영역을 도시한 도면이다.1 is a block diagram of a deinterlacing apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a diagram illustrating an interpolation method region determined by an interpolation filter region determiner according to the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 디인터레이싱 장치는, 움직임 추정부(110), 신뢰도 판단부(120), 디테일 추정부(130), 가중치 생성부(140), 보간필터영역 결정부(150), 보간부(160)를 포함한다.1 and 2, the de-interlacing apparatus includes a motion estimator 110, a reliability determiner 120, a detail estimator 130, a weight generator 140, and an interpolation filter region determiner 150. And an interpolation unit 160.

움직임 추정부(110)는 현재필드(Fn)와 참조필드를 이용하여 움직임 방향과 크기를 나타내는 움직임 벡터를 추정한다. 이때, 참조필드는 현재필드(Fn) 이전에 연속하여 입력된 이전필드(Fn -1), 또는 현재필드(Fn) 이후에 연속하여 입력된 다음필드(Fn+1)가 될 수 있다. The motion estimator 110 estimates a motion vector indicating a motion direction and magnitude using the current field F n and the reference field. In this case, a reference field may be the current field (F n) before the previous field input subsequent to (F n -1), or the current field (F n) after the successively input to the next field (F n + 1) have.

그리고, 움직임 추정부(110)는 BMA(Block Matching Alogrithm), 위상 상관(Phase Correlation), HSBMA등의 다양한 움직임 추정 알고리즘을 이용하여 움직임을 추정할 수 있다.The motion estimator 110 may estimate the motion using various motion estimation algorithms such as block matching algorithm (BMA), phase correlation, and HSBMA.

신뢰도 판단부(120)는 제로 움직임 벡터에 대응되는 SAD(Sum of Absolute Difference) 값과 추정된 움직임 벡터에 대응되는 SAD 값의 차값의 절대값을 이용하여 추정된 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단한다.The reliability determiner 120 determines the reliability of the estimated motion vector by using an absolute value of a difference between a sum of absolute difference (SAD) value corresponding to the zero motion vector and a SAD value corresponding to the estimated motion vector.

디테일 추정부(130)는 분산값을 이용하여 현재필드(Fn)에서 보간대상 영역의 디테일을 추정한다. 이때, 디테일 추정부(130)는 보간대상 영역에 위치하는 픽셀들을 이용하여 분산값을 계산한다. The detail estimator 130 estimates the detail of the interpolation target region in the current field F n using the variance value. In this case, the detail estimator 130 calculates a variance value by using pixels located in the interpolation target region.

가중치 생성부(140)는 입력된 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 이용하여 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기 에 대한 가중치(β)를 생성한다. 그리고, 가중치 생성부(140)는 입력된 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 '0'과 '1' 사이의 값을 갖도록 변환한다.The weight generator 140 generates a weight α for the reliability of the motion vector and a weight β for the size of the motion vector by using the input motion vector, the reliability and detail of the motion vector. The weight generator 140 converts the size of the input motion vector, the reliability and detail of the motion vector to have a value between '0' and '1'.

보간필터영역 결정부(150)는 보간대상 영역에 적용하고자 하는 보간방법 각각에 대한 적용비율을 결정한다. 즉, 도 2를 참조하면, 보간필터영역 결정부(150)는 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)를 기준으로, 보간대상 영역에 적용하고자 하는 보간방법에 대한 적용비율을 A영역 내지 D영역으로 구분하여 결정한다. The interpolation filter region determiner 150 determines an application ratio for each interpolation method to be applied to the interpolation target region. That is, referring to FIG. 2, the interpolation filter region determiner 150 interpolates to be applied to the interpolation target region based on the weight α for the reliability of the motion vector and the weight β for the magnitude of the motion vector. The application rate for the method is determined by dividing it into areas A and D.

이때, 보간방법으로는 공간적 보간(D), 시간적 보간(B), 시공간적 보간I(A) 및 시공간적 보간II(C)이 있다. 여기서, 공간적 보간(D)은 현재필드(Fn) 내의 보간대상 영역의 라인과 그 위, 아래 라인과의 공간적 상관관계를 이용하여 보간을 수행하는 방법이고, 시간적 보간(B)은 현재필드(Fn)와 연속하여 입력되는 이전필드(Fn-1)와 다음필드(Fn+1)를 이용하여 보간을 수행하는 방법이다. At this time, interpolation methods include spatial interpolation (D), temporal interpolation (B), spatiotemporal interpolation I (A) and spatiotemporal interpolation II (C). Here, the spatial interpolation (D) is a method of performing interpolation using the spatial correlation between the line of the interpolation target area in the current field (F n ) and the upper and lower lines thereof, and the temporal interpolation (B) is the current field ( Interpolation is performed by using the previous field (F n-1 ) and the next field (F n + 1 ) which are continuously input with F n ).

그리고, 시공간적 보간I(A)과 시공간적 보간II(C)은 공간적 보간과 시간적 보간을 동시에 적용하는 방법으로, 시공간적 보간I(A)은 보간대상 영역에 공간적 보간의 적용비율을 시간적 보간보다 크게하여 보간을 수행하는 방법이고, 시공간적 보간II(C)은 보간대상 영역에 시간적 보간의 적용비율을 공간적 보간보다 크게하여 보간을 수행하는 방법이다.In addition, spatiotemporal interpolation I (A) and spatiotemporal interpolation II (C) apply spatial interpolation and temporal interpolation at the same time, and spatiotemporal interpolation I (A) increases the application rate of spatial interpolation to the interpolation target area. Interpolation is a method of interpolation, and spatiotemporal interpolation II (C) is a method of interpolation by applying a temporal interpolation ratio to a region to be interpolated larger than spatial interpolation.

보간부(160)는 보간필터영역 결정부(150)에서 결정된 적용비율에 따라 보간 대상 영역에 공간적 보간(D), 시간적 보간(B), 시공간적 보간I(A) 및 시공간적 보간II(C)을 수행한다. 즉, 보간부(160)는 보간대상 영역에 공간적 보간(D), 시간적 보간(B), 시공간적 보간I(A) 및 시공간적 보간II(C) 각각을 A영역 내지 D영역의 비율에 따라 보간을 수행한다. The interpolator 160 performs spatial interpolation (D), temporal interpolation (B), spatiotemporal interpolation I (A), and spatiotemporal interpolation II (C) on the interpolation target region according to the application ratio determined by the interpolation filter region determination unit 150. Perform. That is, the interpolation unit 160 interpolates each of the spatial interpolation (D), the temporal interpolation (B), the spatiotemporal interpolation I (A), and the spatiotemporal interpolation II (C) in the interpolation region according to the ratio of the region A to the region D. Perform.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디인터레이싱 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 먼저, 움직임 추정부(110)는 보간하고자 하는 영역을 포함하는 현재필드(Fn)와 참조필드를 이용하여 현재필드(Fn)의 움직임을 추정한다(S310). 여기서, 참조필드는 현재필드(Fn) 이전에 연속하여 입력된 이전필드(Fn-1), 또는 현재필드(Fn) 이후에 연속하여 입력된 다음필드(Fn+1)가 될 수 있다. 3 is a flowchart provided to explain a deinterlacing method according to an embodiment of the present invention. 2 and 3, the first, the motion estimation unit 110 by using the current field (F n) and a reference field that includes the area to be interpolated and estimates the motion of a current field (F n) (S310 ). Here, the reference field may be the current field (F n) before the previous field input subsequent to (F n-1), or the current field (F n) since the successively input to the next field (F n + 1) have.

이때, 움직임 추정부(110)는 BMA(Block Matching Alogrithm), 위상 상관(Phase Correlation), HSBMA등의 다양한 움직임 추정 알고리즘을 이용하여, 움직임 방향과 크기를 나타내는 움직임 벡터를 추정한다. In this case, the motion estimator 110 estimates a motion vector indicating a motion direction and magnitude by using various motion estimation algorithms such as block matching algorithm (BMA), phase correlation, and HSBMA.

이어, 신뢰도 판단부(120)는 추정된 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단한다(S320). 즉, 신뢰도 판단부(120)는 제로 움직임 벡터에 대응되는 SAD 값과 추정된 움직임 벡터에 대응되는 SAD 값의 차값의 절대값을 이용하여 추정된 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단한다.Then, the reliability determination unit 120 determines the reliability of the estimated motion vector (S320). That is, the reliability determination unit 120 determines the reliability of the estimated motion vector using the absolute value of the difference between the SAD value corresponding to the zero motion vector and the SAD value corresponding to the estimated motion vector.

그리고, 디테일 추정부(130)는 보간대상 영역의 디테일을 추정한다(S330). 즉, 디테일 추정부(130)는 보간대상 영역에 위치하는 픽셀들을 이용하여 계산된 분 산값을 이용하여 보간대상 영역의 디테일을 추정한다. The detail estimator 130 estimates the detail of the interpolation target region (S330). That is, the detail estimator 130 estimates the detail of the interpolation target region by using a dispersion value calculated using pixels located in the interpolation target region.

이어, 가중치 생성부(140)는 추정된 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 이용하여 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)를 생성한다(S340). 이때, S340단계에서 가중치 생성부(140)는 입력된 움직임 벡터의 크기, 움직임 벡터의 신뢰도 및 디테일을 '0'과 '1' 사이의 값을 갖도록 변환한다.Subsequently, the weight generator 140 generates a weight α for the reliability of the motion vector and a weight β for the size of the motion vector using the estimated size of the motion vector, the reliability and detail of the motion vector ( S340). At this time, in step S340, the weight generator 140 converts the size of the input motion vector, the reliability and detail of the motion vector to have a value between '0' and '1'.

상세하게는, 가중치 생성부(140)는 보간대상 영역의 디테일이 기설정된 디테일 문턱값 보다 크거나 같으면, 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)를 '0'에 가깝도록 생성한다. 그리고, 가중치 생성부(140)는 보간대상 영역의 디테일이 기설정된 디테일 문턱값 보다 작으면, 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)를 '1'에 가깝도록 생성한다. In detail, if the detail of the interpolation target region is greater than or equal to the preset detail threshold value, the weight generator 140 determines a weight α for the reliability of the motion vector and a weight β for the magnitude of the motion vector. Create near 0 '. When the detail of the interpolation target region is smaller than the preset detail threshold value, the weight generator 140 sets the weight α for the reliability of the motion vector and the weight β for the size of the motion vector to '1'. Create closer.

그리고, 보간필터영역 결정부(150)는 보간대상 영역에 적용할 보간방법 각각의 적용비율에 따라 보간필터영역을 결정한다(S350).The interpolation filter region determiner 150 determines the interpolation filter region according to an application ratio of each interpolation method to be applied to the interpolation target region (S350).

상세하게는, 도 2를 참조하면, 보간필터영역 결정부(150)는 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)를 기준으로, 보간대상 영역에 적용하고자 하는 보간방법에 대한 적용비율을 A영역 내지 D영역으로 구분하여 보간필터영역을 결정한다. 이때, 보간방법으로는 공간적 보간(D), 시간적 보간(B), 시공간적 보간I(A) 및 시공간적 보간II(C)이 있다. In detail, referring to FIG. 2, the interpolation filter region determiner 150 is applied to an interpolation target region based on a weight α for a reliability of a motion vector and a weight β for a magnitude of a motion vector. The interpolation filter region is determined by dividing an application ratio for the interpolation method into regions A to D. At this time, interpolation methods include spatial interpolation (D), temporal interpolation (B), spatiotemporal interpolation I (A) and spatiotemporal interpolation II (C).

여기서, 공간적 보간(D)은 현재필드(Fn) 내의 보간대상 영역의 라인과 그 위/아래 라인과의 공간적 상관관계를 이용하여 보간을 수행하는 방법이고, 시간적 보간(B)은 현재필드(Fn)와 연속하여 입력되는 이전필드(Fn -1)와 다음필드(Fn+1)를 이용하여 보간을 수행하는 방법이다. 그리고, 시공간적 보간I(A)과 시공간적 보간II(C)은 공간적 보간과 시간적 보간을 동시에 적용하는 방법으로, 시공간적 보간I(A)은 보간대상 영역에 공간적 보간의 적용비율을 시간적 보간보다 크게하여 보간을 수행하는 방법이고, 시공간적 보간II(C)은 보간대상 영역에 시간적 보간의 적용비율을 공간적 보간보다 크게하여 보간을 수행하는 방법이다.Here, the spatial interpolation (D) is a method of performing interpolation using the spatial correlation between the line of the interpolation target area in the current field (F n ) and the line above and below, and the temporal interpolation (B) is the current field ( Interpolation is performed by using the previous field (F n -1 ) and the next field (F n + 1 ) which are continuously input with F n ). In addition, spatiotemporal interpolation I (A) and spatiotemporal interpolation II (C) apply spatial interpolation and temporal interpolation at the same time. Interpolation is a method of interpolation, and spatiotemporal interpolation II (C) is a method of interpolation by applying a temporal interpolation ratio to a region to be interpolated larger than spatial interpolation.

이어, 보간부(160)는 결정된 보간필터영역(A영역 내지 D영역)에 따라 보간대상 영역에 비율적으로 보간방법을 적용하여 보간을 수행한다(S360).Next, the interpolation unit 160 performs interpolation by applying an interpolation method proportionally to the interpolation target area according to the determined interpolation filter areas (Area A to D area) (S360).

상세하게는, 도2를 참조하면, S340단계에서 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)가 '0'에 가깝도록 생성된 경우를 예로 들면, 보간부(160)는 S350단계에서 결정된 보간필터영역의 비율에 따라 보간대상 영역에 시간적 보간(B), 공간적 보간(D), 시공간적 보간I(A),및 시공간적 보간II(C)을 모두 수행한다. In detail, referring to FIG. 2, for example, the interpolation unit is generated such that the weight α for the reliability of the motion vector and the weight β for the magnitude of the motion vector are close to '0' in step S340. In operation 160, the interpolation target region performs all the temporal interpolation (B), the spatial interpolation (D), the spatiotemporal interpolation I (A), and the spatiotemporal interpolation II (C).

즉, A영역 내지 D영역에서 결정된 보간필터영역의 크기가 B>D>A>C 순으로 B영역이 가장 크므로, 보간부(160)는 보간대상 영역에 시간적 보간(B) 방법을 가장 많이 적용한다. 그리고, 보간부(160)는 결정된 보간방법 적용비율에 따라 보간대상 영역에 공간적 보간(D) > 시공간적 보간I(A) > 시공간적 보간II(C)을 모두 수행하 여 보간대상 영역을 보간한다.That is, since the size of the interpolation filter area determined in areas A to D is largest in the order of B> D> A> C, the interpolation unit 160 uses the temporal interpolation (B) method most frequently in the interpolation target area. Apply. The interpolation unit 160 interpolates the interpolation target region by performing both spatial interpolation (D)> spatiotemporal interpolation I (A)> spatiotemporal interpolation II (C) on the interpolation target region.

한편, 본 발명에 따른 디인터레이싱 장치 및 그 방법에 있어서, 보간대상 영역에 적용하는 4가지 보간방법 중 어느 하나를 선택하여 보간대상 영역에 대한 보간을 수행할 수 있다. 이때, 보간대상 영역에 적용할 보간방법의 선택은 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치(α)와 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치(β)가 각각 절반값인 α/2와 β/2를 초과하거나 미만인 경우, 보간필터영역 결정부(150)에서 결정된 A영역 내지 D영역 중 가장 큰 영역에 대한 보간방법으로 한다.Meanwhile, in the deinterlacing apparatus and method thereof according to the present invention, one of four interpolation methods applied to the interpolation target region may be selected to perform interpolation on the interpolation target region. At this time, the selection of the interpolation method to be applied to the region to be interpolated is that the weight (α) for the reliability of the motion vector and the weight (β) for the magnitude of the motion vector are respectively greater than or less than half of α / 2 and β / 2. In this case, the interpolation method is performed for the largest area among the A to D areas determined by the interpolation filter region determiner 150.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 영상의 디테일, 움직임 벡터의 크기, 및 움직임 벡터의 신뢰도를 추정하고, 보간대상 영역에 적용할 보간방법의 적용비율에 따라 보간을 수행함으로써 영상의 디테일을 향상시키고, 움직임 에러를 보정 할 수 있다.As described above, according to the present invention, the detail of the image is improved by estimating the detail of the image, the magnitude of the motion vector, and the reliability of the motion vector, and performing interpolation according to the application ratio of the interpolation method to be applied to the interpolation target region. Motion error can be corrected.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

Claims (5)

현재필드와 참조필드를 이용하여 움직임 벡터를 추정하는 움직임 추정부;A motion estimator for estimating a motion vector using the current field and the reference field; 추정된 상기 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단하는 신뢰도 판단부;A reliability determination unit for determining reliability of the estimated motion vector; 상기 현재필드 내의 보간대상 영역의 디테일을 추정하는 디테일 추정부;A detail estimator for estimating a detail of the interpolation target region in the current field; 상기 움직임 벡터의 크기, 상기 움직임 벡터의 신뢰도 및 상기 디테일을 이용하여 상기 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 보간필터영역 결정부; 및An interpolation filter region determiner which determines an application ratio of each interpolation method to be applied to the current field by using the magnitude of the motion vector, the reliability of the motion vector, and the details; And 상기 적용비율에 따라 보간대상 영역을 보간하는 보간부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 장치.And an interpolation unit for interpolating the interpolation target region according to the application ratio. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보간부는,The interpolation unit, 시간적 보간, 공간적 보간, 시공간적 보간 정도를 조절하여 상기 보간대상 영역을 보간하는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 장치. And interpolating the interpolation target region by adjusting temporal interpolation, spatial interpolation and spatiotemporal interpolation. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 시공간적 보간은 상기 보간대상 영역에 상기 공간적 보간 정도를 상기 시간적 보간 정도보다 크게하여 보간을 수행하는 제 1 시공간적 보간과 상기 시간적 보간 정도를 상기 공간적 보간 정도보다 크게하여 보간을 수행하는 제 2 시공간 적 보간을 포함하는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 장치.The spatiotemporal interpolation is a first spatiotemporal interpolation for performing interpolation by making the spatial interpolation degree greater than the temporal interpolation degree in the interpolation target area and a second spatiotemporal interpolation for performing interpolation by making the temporal interpolation degree greater than the spatial interpolation degree. A deinterlacing device comprising interpolation. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 움직임 벡터의 크기, 상기 움직임 벡터의 신뢰도 및 상기 디테일을 이용하여 상기 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치와 상기 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치를 생성하는 가중치 생성부;를 더 포함하고, And a weight generator configured to generate a weight for the reliability of the motion vector and a weight for the size of the motion vector using the magnitude of the motion vector, the reliability of the motion vector, and the details. 상기 보간필터영역 결정부는, The interpolation filter area determiner, 상기 움직임 벡터의 신뢰도에 대한 가중치와 상기 움직임 벡터의 크기에 대한 가중치를 이용하여, 상기 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 장치.And an application rate of each interpolation method to be applied to the current field is determined by using a weight for the reliability of the motion vector and a weight for the magnitude of the motion vector. 현재필드와 참조필드를 이용하여 움직임 벡터를 추정하는 단계;Estimating a motion vector using the current field and the reference field; 추정된 상기 움직임 벡터에 대한 신뢰도를 판단하는 단계;Determining a reliability of the estimated motion vector; 상기 현재필드 내의 보간대상 영역의 디테일을 추정하는 단계;Estimating a detail of an interpolation target region in the current field; 상기 움직임 벡터의 크기, 상기 움직임 벡터의 신뢰도 및 상기 디테일을 이용하여 상기 현재필드에 적용할 보간방법 각각의 적용비율을 결정하는 단계; 및Determining an application ratio of each interpolation method to be applied to the current field using the magnitude of the motion vector, the reliability of the motion vector, and the details; And 상기 적용비율에 따라 상기 보간대상 영역을 보간하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디인터레이싱 방법.And interpolating the interpolation target region according to the application ratio.
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