KR100877174B1 - 비디오 개선 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본원의 기술된 교시에 따라, 시스템 및 방법이 비디오의 이미지 품질을 개선하기 위해서 제공된다. 하나 이상의 필터는 수직 필터링된 출력, 수평 필터링된 출력 및 대각 필터링된 출력을 생성하기 위해서 수신된 비디오 신호를 필터링하는데 사용될 수 있다. 하나 이상의 증폭 구성 요소는 수직 개선 신호, 수평 개선 신호 및 대각 개선 신호를 생성하기 위해서 수직 필터링된 출력, 수평 필터링된 출력 및 대각 필터링된 출력 각각에 개별적인 이득을 적용하는데 사용될 수 있다. 하나 이상의 합산 구성 요소는 개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 수직 개선 신호, 수평 개선 신호 및 대각 개선 신호를 비디오 신호와 결합하는데 사용될 수 있다.

Description

비디오 개선 시스템 및 방법{VIDEO ENHANCEMENT SYSTEMS AND METHODS}
도 1은 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 2는 적색, 녹색 및 청색 채널을 구비한 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 3은 개선 이득 제어 소자를 구비한 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 4는 예시적인 개선 이득 제어 소자의 블록도이다.
도 5는 오버슈트(overshoot) 제어 소자를 구비한 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 6은 선택적인 RGB 또는 그레이스케일(grayscale)(Y) 처리를 구비하는 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 7은 다른 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다.
도 8은 예시적인 고역 필터 및 노이즈 임계 처리(threshoding) 구성 요소의 블록도이다.
도 9는 예시적인 개선 이득 제어 구성 요소의 블록도이다.
본 명세서에 기술된 기술은 일반적으로 이미지 처리, 비디오 및 그래픽의 분야에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 명세서는 비디오 개선 시스템 및 방법을 기술한다.
다수의 비디오 소스의 이미지 품질은 낮고 주관적으로 선명하지 않다. 이는 품질이 낮은 최초의 레코딩, 비디오 압축, 저역 필터링 및/또는 다른 후처리(post prcessing)의 결과일 수 있다.
본원에 기술된 교시에 따라서, 시스템 및 방법은 비디오의 이미지 품질을 개선하기 위해 제공된다. 하나 이상의 필터가 수직 필터링된 출력, 수평 필터링된 출력 및 대각 필터링된 출력을 생성하기 위해서 수신된 비디오 신호를 필터링하는데 사용된다. 하나 이상의 증폭 구성 요소가 수직 개선 신호, 수평 개선 신호 및 대각 개선 신호를 생성하기 위해서 수평, 수직 및 대각 출력 각각에 개별적인 이득을 적용하는데 사용된다. 하나 이상의 합산 구성 요소가 개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 비디오 신호와 수직, 수평 및 대각 개선 신호를 결합하는데 사용된다.
도 1은 예시적인 비디오 개선 시스템(10)의 블록도이다. 본 시스템(1)은 하나 이상의 필터(12), 하나 이상의 증폭 구성 요소(14) 및 하나 이상의 합산 구성 요소(16)를 포함한다. 필터(12)는 비디오 신호(18)를 수신하고 수직 필터링된 출력(HPF_V), 수평 필터링된 출력(HPF_H) 및 대각 필터링된 출력(HPF_D)를 생성하기 위해서 비디오 신호를 필터링한다. 필터(12)는 예를 들어 방향성 고대역 통과 필터의 뱅크(bank)를 포함할 수 있다. 증폭 구성 요소(14)는 수직 개선 신호, 수평 개선 신호 및 대각 개선 신호를 각각 생성하기 위해서 수직, 수평 및 대각 필터링된 출력 각각에 개별적인 이득(kV, kH, kD)을 적용한다. 수직, 수평 및 대각 이득(kV, kH, kD)은 하나 이상의 사용자 입력에 기초하여 결정될 수 있으며, 필터링된 출력(HPF_V, HPF_H, HPF_D)에 적용되는 증폭/개선의 양을 제어한다. 수직, 수평, 대각 개선 신호는 그 후 개선된 비디오 신호(20)를 생성하기 위해서 하나 이상의 합산 구성 요소(16)에 의해 비디오 신호(18)와 결합된다.
도 2는 각각 비디오 신호의 적색(R; 38), 녹색(G; 40) 및 청색(B; 42) 구성 성분을 수신하는 적색(R; 32), 녹색(G; 34) 및 청색(B; 36) 채널을 구비하는 예시적인 비디오 개선 시스템(30)의 블럭도이다. 각각의 채널(R, G, B)(32, 34, 36)은 수직, 수평 및 대각 필터링된 출력(HPF_V, HPF_H, HPF_D)을 생성하기 위해서 수신된 구성 성분 신호(R, G, B)를 필터링하며, 개별적인 이득(kV, kH, kD)을 수직, 수평 및 대각 출력 각각에 적용한다. 도시한 바와 같이, 3 개의 채널(R, G, B) 모두는 동일한 수직, 수평 및 대각 이득 제어 신호(kV, kH, kD)를 수신하며, 이득 제어 신호는 하나 이상의 사용자 입력을 기초로 생성된다. 각각의 채널을 위한 개선된 수직, 수평 및 대각 신호는 개선된 R 채널비디오 신호(DER; 44), 개선된 G 채널 비디오 신호(DEG; 46) 및 개선된 B 채널 비디오 신호(DEB; 48)를 생성하기 위해서 각각의 R, G, B 구성 성분 신호와 결합된다.
도 3은 개선 이득 제어 소자(52)를 구비한 예시적인 비디오 개선 시스템(50)의 블록도이다. 개선 이득 제어 소자(52)는 R, G, B 비디오 구성 성분(54)과 가장자리 개선 및 텍스처(texture) 개선 레벨 입력(56, 58)의 기능으로서 이득 제어 신호(kV, kH, kD)를 생성한다. 개선 이득 제어 소자(52)는 가장자리 부분이나 텍스처 부분 중 하나로서 비디오 이미지(54)의 부분(예를 들어 픽셀(pixels)을 분류하기 위해서 콘트라스트(contrast) 계산을 수행한다. 예를 들어, 높은 콘트라스트를 구비한 픽셀은 가장자리 픽셀로서 분류되고, 낮은 콘트라스트를 구비한 픽셀은 텍스처 픽셀로서 분류된다. 가장자리 개선 레벨(56) 및 텍스처 개선 레벨(58) 입력은 비디오 이미지(54)의 텍스처 부분에 적용된 이득의 양과 독립하게 비디오 이미지(54)의 가장자리 부분에 적용된 이득의 양을 사용자가 규정할 수 있게 한다.
단순성을 위해서 도 3에는 R 채널만이 도시되었다. 그러나 개선 이득 제어 소자(52)에 의해서 생성된 이득 제어 신호(kV, kH, kD) 또한 도 2에 도시한 것처럼 G와 B 채널에 입력될 수 있다.
도 4는 예시적인 개선 이득 제어(EGC) 소자(70)의 블록도이다. EGC 소자(70)는 RGB 대 그레이스케일(Y) 변환기(72), 절대 평균 측정(MAM) 계산 소자(74), 가장자리 룩업 테이블(look-up table)(LUT; 76) 및 텍스처 룩업 테이블(LUT; 78)을 포함한다. 또한 두 개의 증폭 구성 요소(76, 78) 및 합산 구성 요소(84)가 포함된다. RGB 대 Y 변환기(72)는 RGB 비디오 입력(86)을 단순한 그레이스케일 신호로 변화하며, 이는 MAM 계산 소자(74)에 입력된다. MAM 계산 소자(74)는 그레이스케일 신호의 각각의 픽셀을 위해서 콘트라스트 측정값을 계산하고, 가장자리 및 텍스처 LUT(76, 78)는 MAM 계산에 기초하여 가장자리 픽셀 또는 텍스처 픽셀 중 하나로서 픽셀을 분류하는데 사용된다. 예를 들어 가장 자리 LUT(76)는 미리 결정된 값 이상의 MAM 측정값을 구비한 픽셀은 가장자리 픽셀로 규정하고, 텍스처 LUT(78)는 미리 정해진 값 이하의 MAM측정값을 구비한 픽셀은 텍스처 픽셀로 규정한다. LUT(76, 78)에 의해서 사용되는 파라미터는, 예를 들어 실험을 통해서 결정되고 메모리 장치에 저장되거나, 사용자에 의해 프로그램가능하거나, 메모리에 저장하는 것과 프로그램이 모두 가능할 수도 있다.
가장자리 개선 증폭 구성 요소(80)는 3 개의 가장 자리 개선 이득 설정, 즉 수직 설정, 수평 설정 및 대각 설정을 수신한다. 가장자리 개선 이득 설정은 수직, 수평 및 대각 가장자리 개선형 신호(88)를 생성하기 위해서 가장자리 픽셀에 적용된다. 마찬가지로, 텍스처 개선 증폭 구성 요소(82)는 수직, 수평 및 대각 텍스처 개선 이득 설정을 수신하며, 이는 수직, 수평 및 대각 텍스처 개선형 신호(90)를 생성하기 위해서 텍스처 픽셀에 적용된다. 가장자리 및 텍스처 개선형 신호(88, 90)는 수직, 수평 및 대각 이득 제어 신호(kV, kH, kD)를 생성하기 위해서 합산 구성요소(84)와 결합된다.
도 5는 오버슈트 제어 소자(102)를 구비한 예시적인 비디오 개선 시스템(100)의 블록도이다. 단순성을 위해서 R 채널만이 도 5에 도시되었다. 이러한 예에서, 개선된 비디오 신호(104)는 오버슈트 제어 소자(102)에 입력되며, 오버슈트 제어 소자는 가장자리 파라미터(106) , 텍스처 파라미터(108) 및 가장자리/텍스처 파라미터(110)에 기초하여 허용가능한 오버슈트 또는 언더슈트(undershoot)의 양을 제어한다. 오버슈트는 가장자리 파라미터 설정(106), 텍스처 파라미터 설정(108) 및 가장자리/텍스처 파라미터 설정(110)에 기초하여 계산된 임계값을 초과하는 개선된 비디오 신호의 임의의 부분을 필터링하도록 동작한다. 예로서, 도 5는 오버슈트 제어 소자(102)가 어떻게 동작할 수 있는지를 설명하기 위해서 시스템의 5 개의 지점에서 신호 자취(trace)(112 내지 116)를 포함한다.
도 6은 선택적인 RGB 또는 Y 처리를 구비하는 예시적인 비디오 개선 시스템(130)의 블록도이다. 단순성을 위해서 도 6에는 R 채널만이 도시되었다. 이 예에서, 채널 프로세서(132)는 그레이스케일(Y) 신호(134)와 R, G 또는 B 구성 성분 신호(136) 모두를 입력으로서 수신한다. 예를 들어 Y 신호는 도 4에 도시한 바와 같이 개선 이득 제어 소자에 의해서 제공될 수 있다. 처리를 위해 그레이스케일 이미지(Y)를 선택하는 옵션은, RGB에 대한 상세한 개선이 특정한 종류의 이미지에 대해 컬러 이동(shift)를 발생시킬 수 있기 때문에 요구될 수 있다.
동작 중, Y 신호(134)나 R, G 또는 B 구성 성분 신호(136) 중 하나가 사용자 입력(140)에 의해서 제어되는 멀티플렉서(multiplexer)(138)을 이용하여 처리하기 위해 선택된다. 선택된 Y 또는 RGB 신호는 수직 필터링된 출력(HPF_V), 수평 필터링된 출력(HPF_H) 및 대각 필터링된 출력(HPF_D)을 생성하기 위해서 하나 이상의 고대역 통과 필터(142)에 의해서 필터링되며, 개별적인 이득(kV, kH, kD)이 하나 이상의 증폭 소자(144)에 의해서 수직 필터링된 출력, 수평 필터링된 출력 및 수평 필터링된 출력 각각에 적용된다. 개선된 수직, 수평 및 대각 신호는 개선된 채널 비디오 신호(DER)(148)를 생성하기 위해서 하나 이상의 합산 구성요소(146)에 의해서 R, G, B 구성 성분 신호(136)와 결합된다.
도 7은 또 다른 예시적인 비디오 개선 시스템의 블록도이다. 시스템은 세 개의 RGB 채널 프로세서(210) 및 개선된 이득 제어 소자(220)를 포함한다. 단순성을 위해서 하나의 RGB 채널 프로세서(210)만이 도 7에 도시되었다. 그러나 개선 이득 제어 소자(220)는 또한 두 개의 추가적인 RGB 채널 프로세서와 연결될 수 있다.
세 개의 채널 프로세서(210) R, G, B 비디오 구성 성분(222) 중 하나를 각각 수신하며, 이는 고대역 통과 필터 및 노이즈 임계 처리(threshoding) 소자(224)에 입력된다. 고대역 통과 필터 및 노이즈 드레스홀딩 소자(224)는 또한 개선 이득 제어 소자(220)로부터 그레이스케일(Y) 이미지와 노이즈 임계 그리고 RGB 또는 Y 선택(230) 입력을 수신한다. RGB 또는 Y 선택 입력(230)은 비디오 구성 성분 입력(222) 또는 그레이스케일(Y) 이미지(226) 중 하나를 처리를 위해 선택한다. 선택된 이미지(RGB 또는 Y)는 수직 필터링된 출력(HPF_V), 수평 필터링된 출력(HPF_H) 및 대각 필터링된 출력(HPF_D)을 생성하기 위해서 노이즈를 제거하도록 고대역 통과 필터링 되고 임계 처리된다(thresholded). 예시적인 고대역 통과 필터 및 노이즈 임계 처리 소자(224)는 도 8을 참고하여 이하에 기술된다.
개별적인 이득이 개선 이득 제어 소자(220)로부터 수신된 개선 이득 제어 신호(kV, kH, kD)에 기초하여 하나 이상의 증폭 구성 요소(232)에 의해서 수직 필터링된 출력(HPF_V), 수평 필터링된 출력(HPF_H) 및 대각 필터링된 출력(HPF_D) 각각 에 적용된다. 개선 이득 제어 소자(220)는 수직 수평 및 대각 가장자리 개선 입력(234)과 텍스처 개선 입력(236)의 기능으로서 개선 이득 제어 신호(kV, kH, kD)를 생성한다. 더욱 자세한 개선 이득 제어 소자(220)의 설명은 도 9을 참조하여 이하에서 기술된다.
수직, 수평, 대각 개선 신호는 비트(bit) 이동되며(238) 제1 합산 소자(240)에 의해서 결합된다. 결합된 개선 신호는 비트 폭을 제한하기 위해서 클립(clip)되고 제2 합산 소자(244)에 의해서 R, G 또는 B 구성 성분 비디오 신호(222)와 결합된다. 개선된 비디오 신호(InEnh)는 오버슈트 제어 소자(246)에 입력되고, 이는 개선된 구성 성분 비디오 신호(DEOut)를 생성하기 위해서 가장자리, 텍스처 및 가장자리/텍스처 파라미터에 기초하여 허용가능한 오버슈트 또는 언더슈트의 양을 제어한다.
오버슈트 제어 소자(246)는 가장자리 오버슈트(248) 및 텍스터 오버슈트(250) 사용자 설정과 턱스쳐 대 가장자리 파라미터(252)를 수신하며, 이들은 로컬(local) 최대값 및 로컬 최소값과 비교하여 얼마나 많은 오버슈트/언더슈트가 허용되는지를 규정하는데 사용된다. 추가로, 로컬 최대값 및 로컬 최소값은 R, G 또는 B 구성 성분 신호(222)의 각각의 픽셀에 대해서 계산된다. 이러한 데이터로부터, 최대값 및 최소값 오버슈트/언더슈트는, 예를 들어 이하의 알고리즘을 이용하여 계산될 수 있다.
if(MAM>=TextureOrEdgeThres)
{
maxvalue=min(1023, max(local_window)+EDgeOSLevel)
minvalue=max(0, min(local_window)-EDgeOSLevel)
}
else
{
maxvalue=min(1023, max(local_window)+TextureOSLevel)
minvalue=max(0, min(local_window)-TextureOSLevel)
}
상기 알고리즘에서, "TextureOrEdgeThres"은 텍스처 대 가장자리 임계 파라미터(252)이고, "EDgeOSLevel"은 가장자리 오버슈트 입력(248)이며, "TextureOSLevel"은 텍스처 오버슈트 입력(250)이며, max(local_window)는 로컬 최대값이고 min(local_window)는 로컬 최소값이다. 개선된 구성 성분 비디오 신호(DEOut)는 상기 알고리즘을 이용하여 계산된 "maxvlaue"와 "minvlaue" 파라미터 사이에 개선된 비디오 신호(InEnh)를 클립함으로써 생성될 수 있다.
텍스처 대 가장자리 임계 파라미터(252)는 예를 들어 20의 디폴트 값을 가질 수 있으나 유연성을 위해서 프로그램가능할 것이다. 오버슈트 제어 소자(246)는 또한 가장자리 오버슈트 입력(248) 및 텍스처 오버슈트 입력(250)을 0 가까이로 설정함으로써 LTI/CTI를 시뮬레이션 하는데 사용될 수 있다.
도 8은 예시적인 고대역 통과 필터 및 노이즈 임계 처리 구성 요소(224)의 블록도이다. 구성 요소(224)는 2:1 멀티플렉서(260), 네 개의 3x3 방향성 고대력 필터(HPF; 262 내지 265) 및 네 개의 노이즈 필터(266 내지 269)를 포함한다. 멀티플렉서(262)는 상술한 바와 같은 처리를 위해서 그레이스케일(Y) 또는 RGB 구성요소 신호 중 하나를 선택한다. 네 개의 3x3 방향성 HPF는 선택된 RGB 또는 Y 신호로부터 수평(0°), 수직(90°) 및 대각(45° 및 135°) 상세 정보를 추출한다. 수평(h0), 수직(h90) 및 대각(h45 및 h135)를 위한 예시적인 필터 행렬은 이하와 같이 나타내어 진다.
Figure 112007041389927-pat00001
상술한 행렬의 모든 HPF 계수는 2의 제곱이어서 곱셈의 실행은 단순한 비트 이동으로 수행될 수 있다. 추가로 모든 필터는 어느 한 방향으로 고대역 통과가 되도록 설계되고 직교 방향으로 전역 통과가 되도록 설계된다. 그러나 다른 필터 설계도 사용될 수 있음은 물론이다.
HPF 출력은 노이즈를 제거하기 위해서 노이즈 임계 처리 구성 요소(266 내지 269)에 의해 필터링된다. 노이즈 제거 임계 동작은 사용자 정의 노이즈 임계(270) 보다 작은 크기를 갖는 HPF 출력은 0으로 설정한다. 만약 HPF 출력이 상술한 노이즈 임계(270) 보다 크다면 HPF 크기는 변화가 없게 된다.
임계 처리 이후에, 방향성 HPF는 수평 필터링된 출력(HPFOutH), 수직 필터링된 출력(HPFOutV) 및 대각 필터링된 출력(HPFOutD)을 생성하기 위해서 4로 나누어진다. 추가로, 출력은 다운스트림(downstream) 구성 요소의 실행 크기를 감소시 키기 위해서 31과 -31 사이에서 클립된다.
도 9는 예시적인 개선 이득 제어 구성 요소(220)의 블록도이다. 개선 이득 제어 구성 요소(220)는 HPF 출력의 증폭/개선을 수행하는데 사용되는 이득(kV, kH, kD)을 생성한다. 3 개의 R, G 및 B 채널 모두는 개선을 위해 동일한 k 값을 사용하며 그로 인해 개선 이득 제어 구성 요소(220)는 3 개의 RGB 채널 모두에 대해서 단지 한번만 실행될 필요가 있다. 개선 이득 제어 구성 요소(220)에 의해서 수행되는 이미지 개선 기능은 6 개의 사용자 개선 이득 설정(3 개의 가장 자리 개선 설정 및 3 개의 텍스처 개선 설정) 및 절대 평균 측정(MAM) 계산에 의존하는 적응성 방식이다.
동작 중, 개선 이득 제어 구성 요소(220)는 3 개의 RGB 구성 성분 비디오 신호를 수신하고 RGB 대 Y 변환기(280)를 이용하여 구성 성분 이미지를 그레이스케일(Y) 이미지로 변환한다. Y 이미지는 예를 들어 이하와 같이 계산된다.
Figure 112007041389927-pat00002
그레이스케일(Y)은 비트 이동되며 절대 평균 측정(MAM) 구성요소(282)에 입력되며, MAM 구성 요소는 이하의 계산을 수행한다.
Figure 112007041389927-pat00003
상술한 등식에서, "
Figure 112007041389927-pat00004
"는 현재 Y 입력 윈도우(window)의 가중된(weighted) 평균이다. 가중된 입력은 실행 복잡성을 감소시키기 위해서 순수한 평균에 대향하 는 것으로서 이용된다. 가중된 평균, 즉,
Figure 112007041389927-pat00005
는 가중 마스크(mask)를 이용하여 계산될 수 있다.
Figure 112007041389927-pat00006
계산된 MAM 값은 비트 이동되고 비트 폭을 제한하기 위해서 클립되며 가장자리 룩업 테이블(LUT; 284) 및 텍스처 룩업 테이블(LUT; 286)에 입력되며, 이는 가장자리 픽셀과 텍스처 픽셀을 구별한다. 가장자리 및 텍스쳐 LUT(284, 286)은 예를 들어 호스트 CPU에 의해서 프로그램되며 받아들일 만한 정도의 상세한 개선을 달성하기 위해서 실행을 통해서 얻어진 값을 포함할 수 있다. 가장자리 및 텍스쳐 LUT(284, 296)에 대한 예시적인 디폴트 값은 이하와 같다.
가장자리 개선 LUT
<5 0
<10 1
<20 1
<35 8
<50 11
<65 10
<85 9
<95 6
>=95 2
텍스처 개선 LUT
<5 1
<10 4
<20 4
<35 0
<50 0
<65 0
<85 0
<95 0
>=95 0
LUT(284, 286)의 출력은 곱셈 구성 요소(288, 290)에 의해서 가장자리 및 텍 스처 개선 이득 설정과 각각 곱해진다. 곱셈 구성 요소(288, 290)의 출력은 비트 이동되며 개선 이득 값(kV, kH, kD)를 생성하기 위해서 하나 이상의 합산 구성 요소(292)에 의해서 결합된다.
본 명세서는 본 발명을 개시하기 위해서 예를 사용하며, 최고의 형태를 포함하며, 당업자가 본 발명을 실행하고 이용할 수 있게 한다. 본 발명의 특허성 있는 범위는 당업자에게 떠오르는 다른 예를 포함할 수 있다.
본 발명의 시스템 및 방법에 따라 비디오의 이미지 품질이 개선된다.

Claims (29)

  1. 비디오 개선 시스템에 있어서,
    비디오 신호를 수신하고, 수직 필터링된 출력, 수평 필터링된 출력 및 대각 필터링된 출력을 생성하기 위해서 상기 비디오 신호를 필터링하는 하나 이상의 필터들과;
    수직 개선 신호, 수평 개선 신호 및 대각 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 수직 필터링된 출력, 상기 수평 필터링된 출력 및 상기 대각 필터링된 출력 각각에 개별적인 이득들을 적용하는 하나 이상의 증폭 구성 요소들과;
    개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 수직 개선 신호, 상기 수평 개선 신호 및 상기 대각 개선 신호를 상기 비디오 신호와 결합하는 하나 이상의 합산 구성 요소들
    을 포함하는 비디오 개선 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 합산 구성 요소들은,
    결합된 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 수직 개선 신호, 상기 수평 개선 신호 및 상기 대각 개선 신호를 결합하는 제1 합산 구성 요소와;
    개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 결합된 개선 신호와 상기 비디오 신호를 결합하는 제2 합산 구성 요소를 포함하는 것인 비디오 개선 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 필터들은 고대역 통과 필터인 것인, 비디오 개선 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 증폭 구성 요소들은, 수직 이득을 상기 수직 필터링된 출력에, 수평 이득을 상기 수평 필터링된 출력에, 그리고 대각 이득을 상기 대각 필터링된 출력에 적용하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 수직 이득, 상기 수평 이득 및 상기 대각 이득은 하나 이상의 개선 레벨 입력들에 기초하여 생성되는 것인, 비디오 개선 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 가장자리(edge) 개선 레벨 입력들과 하나 이상의 텍스처(texture) 개선 레벨 입력들에 기초하여 수직 이득, 수평 이득 및 대각 이득을 포함하는 상기 개별적인 이득들을 생성하는 개선 이득 제어 소자를 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 개선 이득 제어 소자는, 비디오 이미지 입력을 수신하고, 상기 비디오 이미지 입력의 가장자리 부분과 텍스처 부분을 구별하며, 상기 하나 이상의 가장자리 개선 레벨 입력들과 상기 하나 이상의 텍스처 개선 레벨 입력들에 기초하여 상기 가장자리 부분들과 상기 텍스처 부분들에 상기 개별적인 이득들을 적용하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 개선 이득 제어 소자는 상기 가장자리 부분들과 상기 텍스처 부분들을 구별하기 위해서 콘트라스트(contrast) 측정을 이용하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 개선 이득 제어 소자는 상기 수신된 비디오 이미지 입력을 그레이스케일(graysclae) 신호로 변환하고 상기 가장자리 부분들과 상기 텍스처 부분들을 구별하기 위해서 상기 그레이스케일 신호에 상기 콘트라스트 측정을 수행하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  10. 제8항에 있어서, 상기 콘트라스트 측정은 절대 평균 측정(mean absloute measure)인 것인, 비디오 개선 시스템.
  11. 제8항에 있어서, 상기 개선 이득 제어 신호는 상기 가장자리 부분들과 상기 텍스처 부분들을 구별하기 위해서 상기 콘트라스트 측정값과 하나 이상의 룩업 테이블(look-up table)의 값을 비교하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  12. 제2항에 있어서, 상기 비디오 신호는 비디오 이미지의 R(적색) 구성 성분인 것이고,
    상기 비디오 이미지의 G(녹색) 구성 성분을 수신하고, G 채널 수직 필터링된 출력, G 채널 수평 필터링된 출력 및 G 채널 대각 필터링된 출력을 생성하기 위해서 G 구성 성분을 필터링 하는 하나 이상의 G 채널 필터들과;
    G 채널 수직 개선 신호, G 채널 수평 개선 신호 및 G 채널 대각 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 G 채널 수직 필터링된 출력, 상기 G 채널 수평 필터링된 출력 및 상기 G 채널 대각 필터링된 출력에 이득들을 적용하는 하나 이상의 G 채널 증폭 구성 요소들과;
    결합된 G 채널 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 G 채널 수직 개선 신호, 상기 G 채널 수평 개선 신호 및 상기 G 채널 대각 개선 신호를 결합하는 제1 G 채널 합산 구성 요소와;
    개선된 G 채널 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 결합된 G 채널 개선 신호를 상기 G 구성 성분과 결합하는 제2 G 채널 합산 구성 요소와;
    상기 비디오 이미지의 B(청색) 구성 성분을 수신하고, B 채널 수직 필터링된 출력, B 채널 수평 필터링된 출력 및 B 채널 대각 필터링된 출력을 생성하기 위해서 상기 B 구성 성분을 필터링하는 하나 이상의 B 채널 필터들과;
    B 채널 수직 개선 신호, B 채널 수평 개선 신호 및 B 채널 대각 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 B 채널 수직 필터링된 출력, 상기 B 채널 수평 필터링된 출력 및 상기 B 채널 대각 필터링된 출력에 이득들을 적용하는 하나 이상의 B 채널 증폭 구성 요소들과;
    결합된 B 채널 개선 신호를 생성하기 위해서 상기 B 채널 수직 개선 신호, 상기 B 채널 수평 개선 신호 및 상기 B 채널 대각 개선 신호를 결합하는 제1 B 채널 합산 구성 요소와;
    개선된 B 채널 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 결합된 B 채널 개선 신호를 상기 B 구성 성분과 결합하는 제2 B 채널 합산 구성 요소
    를 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 동일한 이득들이 상기 하나 이상의 증폭 구성 요소들, 하나 이상의 G 채널 증폭 구성 요소들 및 하나 이상의 B 채널 증폭 구성 요소들에 의해서 적용되는 것인, 비디오 개선 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 하나 이상의 오버슈트(overshoot) 또는 언더슈트(undershoot) 임계값(thershold value)들에 기초하여 상기 개선된 비디오 신호를 필터링하는 오버슈트 제어 소자를 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 하나 이상의 오버슈트 또는 언더슈트 임계값들은 가장자리 오버슈트 임계 및 텍스처 오버슈트 임계를 포함하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  16. 제1항에 있어서, 상기 비디오 신호는 사용자 입력에 기초하여 그레이스케일 신호 또는 RGB 구성 성분 비디오 신호로부터 선택되는 것인, 비디오 개선 시스템.
  17. 비디오 신호를 개선하는 방법에 있어서,
    수직 필터링된 신호, 수평 필터링된 신호 및 대각 필터링된 신호를 생성하기 위해서 상기 비디오 신호를 필터링하는 단계와;
    상기 수직 필터링된 신호, 상기 수평 필터링된 신호 및 상기 대각 필터링된 신호 각각에 개별적인 이득들을 적용하는 단계와;
    개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 수직 필터링된 신호, 상기 수평 필터링된 신호 및 상기 대각 필터링된 신호를 비디오 신호와 합산하는 단계
    를 포함하는 비디오 신호를 개선하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    하나 이상의 개선 레벨 입력들을 수신하는 단계와;
    상기 개선 레벨 입력들에 기초하여 상기 개별적인 이득들을 생성하는 단계
    를 더 포함하는 비디오 신호를 개선하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 개선 레벨 입력들은 하나 이상의 가장자리 개선 레벨 입력과 하나 이상의 텍스처 개선 레벨 입력을 포함하는 것인, 비디오 신호를 개선하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    비디오 신호의 가장자리 부분들과 텍스처 부분들을 구별하는 단계와;
    상기 하나 이상의 가장자리 개선 레벨 입력에 기초하여 상기 가장자리 부분들을 증폭하는 단계와;
    상기 하나 이상의 텍스처 개선 레벨 입력에 기초하여 상기 텍스처 부분들을 증폭하는 단계
    를 더 포함하는 비디오 신호를 개선하는 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    비디오 신호를 그레이스케일 신호로 변환하는 단계를 더 포함하며,
    상기 가장자리 부분들은 상기 그레이스케일 신호의 텍스처 부분들과 구별되는 것인, 비디오 신호를 개선하는 방법.
  22. 제20항에 있어서, 콘트라스트 측정이 상기 가장자리 부분들과 상기 텍스처 부분들을 구별하는데 사용되는 것인, 비디오 신호를 개선하는 방법.
  23. 제17항에 있어서,
    하나 이상의 오버슈트 또는 언더슈트 임계값들에 기초하여 상기 개선된 비디오 신호를 필터링하는 단계를 더 포함하는 비디오 신호를 개선하는 방법.
  24. 제17항에 있어서,
    구성 성분 비디오 신호와 그레이스케일 신호를 수신하는 단계와;
    상기 구성 성분 비디오 신호와 상기 그레이스케일 신호 중 하나를 상기 비디오 신호로서 선택하는 단계
    를 더 포함하는 비디오 신호를 개선하는 방법.
  25. 비디오 개선 시스템에 있어서,
    수직 필터링된 신호, 수평 필터링된 신호 및 대각 필터링된 신호를 생성하기 위해서 비디오 신호를 필터링 하는 수단과;
    상기 수직 필터링된 신호, 상기 수평 필터링된 신호 및 상기 대각 필터링된 신호 각각에 개별적인 이득들을 적용하는 수단과;
    개선된 비디오 신호를 생성하기 위해서 상기 수직 필터링된 신호, 상기 수평 필터링된 신호 및 상기 대각 필터링된 신호를 상기 비디오 신호와 합산하는 수단
    을 포함하는 비디오 개선 시스템.
  26. 제25항에 있어서,
    하나 이상의 개선 레벨 입력들을 수신하는 수단과;
    상기 개선 레벨 입력들에 기초하여 상기 개별적인 이득들을 생성하는 수단
    을 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
  27. 제26항에 있어서, 상기 하나 이상의 개선 레벨 입력들은 하나 이상의 가장자 리 개선 레벨 입력과 하나 이상의 텍스처 개선 레벨 입력을 포함하는 것인, 비디오 개선 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 비디오 신호의 가장자리 부분들과 텍스처 부분들을 구별하는 수단과;
    상기 하나 이상의 가장자리 개선 레벨 입력에 기초하여 상기 가장자리 부분들을 증폭하는 수단과;
    상기 하나 이상의 텍스처 개선 레벨 입력에 기초하여 상기 텍스처 부분들을 증폭하는 수단
    을 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
  29. 제25항에 있어서,
    하나 이상의 오버슈트 또는 언더슈트 임계값들에 기초하여 상기 개선된 비디오 신호를 필터링하는 수단을 더 포함하는 비디오 개선 시스템.
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