KR100910528B1

KR100910528B1 - 화상 처리 시스템 및 키잉되는 화상 스케일링 방법

Info

Publication number: KR100910528B1
Application number: KR1020037002856A
Authority: KR
Inventors: 로에베르젠스에이
Original assignee: 엔엑스피 비 브이
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2009-07-31
Also published as: US20030001973A1; KR20040014963A; JP2004521578A; EP1405505A1; JP4159984B2; CN1520682A; TWI243343B; WO2003003722A1; US6714257B2; CN1269349C

Abstract

컬러 키잉되는 화상의 컬러 키잉되는 영역은 컬러 키잉되는 화상으로부터 추출되며, 컬러 키잉되는 영역 및 비 컬러 키잉되는 영역은 독립적으로 스케일링된다. 독립적으로 스케일링된 영역은 이 후에 병합되어 분명하게 구별된 컬러 키잉되는 영역 및 비 컬러 키잉되는 영역을 갖는 스케이링된 컬러 키 화상을 형성한다. 비 컬러 키 영역 내의 에지의 흐려짐을 최소화하기 위하여, 컬러 키이드 정보가 컬러 키잉되는 화상으로부터 추출된 후에 비 컬러 키는 컬러 키잉되는 영역 내로 연장된다. 스케일링된 컬러 키 화상의 스케일링된 비 컬러 키잉되는 영역으로의 스케일링된 컬러 키잉되는 영역의 잠식을 최소화하기 위해, 컬러 키잉되는 영역을 각각의 스케일링된/필터링된 컬러 키 값이 0이 아닌 임계치를 초과하는 영역으로서 규정함으로써, 스케일링된 컬러 키 영역의 에지는 선명해진다. RGB, YUV 등과 같은 픽셀 당 세 개의 성분을 이용하여 인코딩되는 화상 내의 구조 및 기존의 메모리의 사용을 용이하게 하기 위해, 추출된 컬러 키잉되는 영역은 투명성 또는 텍스텨 파라미터와 같은 선택적인 제 4의 성분을 저장하는데 통상적으로 사용되는 메모리 구조 내에 저장된다.

Description

화상 처리 시스템 및 키잉되는 화상 스케일링 방법{COLOR KEY PRESERVATION DURING SAMPLE RATE CONVERSION}

본 발명은 화상 처리 분야에 관한 것으로서, 특히 다른 화상 데이터를 삽입하기 위한 영역을 식별하는 키를 포함하는 화상 데이터 처리에 관한 것이다.

화상 또는 그래픽 윈도우의 어떤 영역이 나중 처리 단계에서 다른 화상 또는 그래픽 정보로 교체될 때 컬러 키잉(color keying) 또는 크로마 키잉(chroma keying)이 사용된다. 예를 들면, 아나운서가 녹화중일 때, 텔레비전 아나운서에 대한 배경으로서 "블루스크린(bluescreen)"이 빈번히 사용된다. 예를 들어 관련 기사로부터의 "자료 영상(file footage)"에 대응하는 배경 화상은 아나운서를 포함하는 화상에 후속적으로 삽입되어, 전경에 아나운서를, 배경에 자료 영상을 포함하는 합성 화상을 형성한다. 블루스크린 컬러가 아나운서의 화상 내에서 검출되는 곳마다 자료 영상 배경의 대응 영역이 삽입된다. 교체되는 배경 컬러로서 선택되는 특정 컬러는 컬러 키(color key)라고 지칭되며, 일반적으로 전경 화상에서 기대되는 컬러와 쉽게 구별될 수 있도록 선택된다.

휘도 키잉(luminance keying)은 유사하게 동작하는데, 여기서 화상의 영역의 밝기 수준이 각 영역 내에 교체 화상을 삽입할지의 여부를 규정한다. 캘리포니아 샌디에고 주재의 하이텍스트 인터랙티브사(ⓒHighText Interactive, Inc.)의 Keith Jack에 의한 텍스트 "VIDEO DEMYSTIFIED" 제 9 장에는 휘도 및 컬러 키잉에 대한 다양한 기술이 개시되어 있으며, 본원에서 참조로서 인용된다.

컬러 키잉은 개개의 배경 및 전경 화상 데이터의 합성 화상을 형성하는데 보다 일반적으로 사용되기 때문에, 본원 명세서에서 컬러 키잉이란 용어는 화상을 형성하는 데이터 요소 중 하나 이상의 성분과 관련된 값에 기초하여 화상의 영역들 사이를 구별하는 프로세스를 지칭하는데 사용된다. 마찬가지로, 다양한 임의의 기술이 식별을 제공하는데 이용될 수 있지만, 본원 명세서에서는 컬러 키잉되는(color-keyed)라는 용어가 사용되어 화상의 삽입 영역을 식별하기 위한 수단을 제공하는데 사용되는 방식을 특정한다. 컬러 키잉되는 화상(color-keyed image)이란 용어는 교체될 영역을 포함하는 화상을 규정하는데 사용되고, 배경 화상이란 용어는, 삽입되는 데이터가 '배경' 그 자체를 형성하지는 않을 수도 있지만, 교체 데이터를 포함하는 화상을 규정하는데 사용된다. 즉, 예를 들어 컬러 키잉되는 화상은 컬러 키잉되지 않는는(non-key colored) 배경 및 컬러 키 값을 포함하는 전경 객체를 포함할 수도 있다. 이 예에서, "배경 화상"으로부터의 데이터의 삽입은, 컬러 키잉되는 화상으로의 전경 화상 정보의 삽입 효과를 나타낸다. 본원에서 합성 화상이란 용어는 컬러 키잉되는 화상의 컬러 키잉되는 영역에의 배경 화상의 삽입을 포함하는 화상을 규정하는데 사용된다.

화상 처리 및 화상 조작(image manipulation) 분야는 계속해서 확장되고 있으므로, 유연한 컬러 키잉 구조에 대한 필요가 증가하고 있다. 특히, 잠재적으로 상이한 화상 스케일로, 상이한 데이터 소스로부터의 화상이 결합되도록 할 필요가 있다. 그 해결책은 배경 화상을 컬러 키잉되는 화상의 스케일에 대응하도록 변경하여, 컬러 키잉 병합을 수행하는 것이다. 만약 소망의 출력 화상의 스케일, 또는 이용 가능한 해상도가 컬러 키잉되는 화상의 그것과 상이하면, 합성 화상은 적절히 스케일링된다. 그러나, 이 구조는 이용 가능한 출력 해상도가 컬러 키이드 화상의 해상도보다 더 미세한지에 관계없이, 배경 화상의 유효 해상도를 컬러 키잉되는 화상의 해상도로 제한함에 주의하라. 바람직하게는, 각각의 컬러 키잉되는 화상 및 배경 화상은 병합되기 전에 소망의 출력 화상 스케일로 스케일링되며, 그래서 화상 해상도는 컬러 키잉되는 화상의 해상도와 매칭되도록 배경 화상의 해상도를 억제함으로써 소실되지 않는다.

그러나, 컬러 키잉되는 화상의 스케일 변경이 컬러 키잉되는 영역의 식별에 악영향을 줄 수도 있다. 일반적으로 샘플 레이트 변환기(sample rate converter)라고 하는 대부분의 화상 스케일러는 출력 샘플 근방에 다수의 입력 샘플의 가중된 평균으로서 각각의 출력 샘플을 제공하는 필터를 포함한다. 예를 들면, 화상이 업-샘플링(여기서 출력 샘플이 입력 샘플보다 많이 생성됨)되면, 각각의 출력 샘플 값은 출력 샘플의 위치 근방의 입력 샘플 값의 보간에 기초한다. 만약 화상이 다운 샘플링되면, 각각의 출력 샘플은 출력 샘플의 위치 근방에서의 입력 샘플의 평균이다. 스케일링된 화상 데이터에서의 불연속성 및 변형을 방지하기 위해 요구되는 상기 보간 또는 평균은 다수의 이웃하는 입력 값들을 혼합한 출력 값을 제공한다. 따라서, 컬러 키잉되는 영역의 에지를 따른 값들은 컬러 키잉되지 않는(non-color-keyed) 영역 내의 값과 혼합될 것이며, 혼합된 값은 본래의 화상(original image) 내에 존재하지 않는 컬러 키잉되지 않는 값이 될 것이다. 만약, 합성 화상이 필터링되면, 객체들의 에지에서 일부 컬러가 혼합되겠지만, 혼합된 컬러가 에지의 양측의 컬러에 기초하기 때문에, 단순히 덜 선명한 에지로서 나타날 것이다. 그러나, 일부러 블루 계통의 옷을 입고 있지 않은 아나운서와 배경이 청색인 스크린의 예에서, 아나운서의 에지에서의 혼합된 값은 컬러 키 값과 상이하며, 아나운서의 의상 또는 피부의 색과 상이한 대략 청색이다. 컬러 키잉되는 영역의 에지에서의 비 컬러 키의 푸르스름한 컬러의 효과는, 배경 화상이 상기 컬러 키 값과 매칭되는 영역을 대신하지만, 에지에서의 비 컬러 키의 푸르스름한 색을 대신하지는 않을 때, 시각적으로 분명한 아나운서의 '윤곽(outline)'을 드러내는 것이다..

본 발명의 목적은 가시적인 인공적 요소 없이 배경 화상 정보를 갖는 컬러 키잉되는 영역의 교체를 허용하는 컬러 키잉되는 화상의 스케일링 및/또는 필터링을 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 기존의 비디오 처리 메모리 및 구조를 이용하여 가시적인 인공적 요소를 도입하지 않고 컬러 키잉되는 화상의 스케일링 및/또는 필터링을 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적 및 다른 목적은 컬러 키잉되는 화상으로부터 컬러 키잉되는 영역을 추출하고, 컬러 키잉되는 영역 및 비 컬러 키잉되는 영역을 독립적으로 스케일링함으로써 달성될 수 있다. 독립적으로 스케일링된 영역들은 이어서 병합되어, 명확히 구별되는 컬러 키잉되는 영역과 비 컬러 키잉되는 영역을 갖는 스케일링된 컬러 키 화상을 형성한다. 비 컬러 키 영역 내의 에지의 흐릿해짐을 최소화하기 위해, 비 컬러 키는 컬러 키잉 정보가 컬러 키잉되는 화상으로부터 추출된 후에 컬러 키잉되는 영역으로 확장된다. 스케일링된 컬러 키 화상의 스케일링된 비 컬러 키잉되는 영역으로의 스케일링된 컬러 키잉되는 영역의 잠식을 최소화하기 위해, 스케일링된 컬러 키 영역의 에지는 컬러 키잉되는 영역을 각각의 스케일링된/필터링된 컬러 키 값이 0이 아닌 임계치를 초과하는 영역으로서 규정함으로써 선명해진다. 기존의 메모리 및 RGB, YUV 등과 같은 픽셀 당 세 개의 성분을 이용하여 인코딩되는 화상의 구조의 사용을 용이하게 하기 위해, 추출된 컬러 키잉되는 영역은 투명성(transparency) 또는 텍스처(texture) 파라미터와 같은 선택적인 제 4 성분을 저장하는데 통상적으로 사용되는 메모리 구조 내에 저장된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 화상 처리 시스템의 블록도를 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 컬러 키 화상 스케일링 및 병합 처리의 흐름도.

도면 전반에 걸쳐, 동일한 참조번호는 유사하거나 대응하는 특징부 또는 기능부를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 화상 처리 시스템(100)의 예시적인 블록도를 도시한 것이다. 화상 처리 시스템(100)은 컬러 키잉되는 화상(color keyed image)(101) 내의 컬러 키 영역(color-key region)과 비 컬러 키 영역(non-color-key region)을 독립적으로 스케일링하고, 이들 독립적으로 스케일링된 화상을 병합하여 스케일링된 컬러 키 화상(161)을 형성하도록 구성된다.

키 추출 및 교체 모듈(120)은 컬러 키잉되는 화상(101)을 단지 비 컬러 키잉되는 화상 요소(픽셀)만 포함하는 컬러 키 추출 화상(color-key-extracted image)(121)과 컬러 키이드 픽셀만 포함하는 컬러 키 전용 화상(color-key-only image)(122)으로 분리시킨다. 이들 화상(121, 122) 각각은 하나 이상의 샘플 레이트 변환기(130, 140)를 통해 독립적으로 스케일링되어 스케일링된 화상(131, 141)을 각각 생성한다. 병합 디바이스(160)는 이들 스케일링된 화상(131, 141)을 병합하여 스케일링된 컬러 키잉되는 화상(161)을 생성한다. 이해를 쉽게 하기 위해, 개별 샘플 레이트 변환기(130, 140)를 예시하였지만, 동일 샘플 레이트 변환기가 각각의 화상(121, 122)을 스케일링하는데 사용될 수 있다.

당해 분야에서는 일반적인 사항이지만, 샘플 레이트 변환기(130, 140)는 전술한 바와 같이, 통상적으로 각각의 출력 샘플을 출력 샘플 근방의 다수의 입력 샘플의 함수로서 결정하는 필터를 포함한다. 따라서, 종래의 샘플 레이트 변환기(130, 140)로부터의 각각의 스케일링된 키 전용(122) 및 키 추출(121) 화상 내의 컬러 키잉되는 영역 및 비 컬러 키잉되는 영역의 에지는 혼합된 컬러 값을 포함할 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 스케일링된 컬러 키잉되는 영역 및 비 컬러 키잉되는 영역의 에지를 따른 혼합을 최소화하기 위해 두 기법이 이용된다. 스케일링된 컬러 키 추출 화상(131) 내의 스케일링된 비 컬러 키잉되는 영역의 에지는 컬러 키 추출 화상(121) 내에 스케일링되지 않은 비 컬러 키잉되는 영역의 에지의 컬러 값을 보유한다. 그리고, 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 스케일링된 컬러 키잉되는 영역은 스케일링된 컬러 키 추출 화상(131)의 스케일링된 비 컬러 키잉되는 영역으로의 잠식을 회피하도록 선명해진다.

스케일링된 키 추출 화상(131) 내에 비 컬러 키잉되는 영역의 에지의 컬러 값을 보유하기 위해, 키 추출 화상(121) 내의 컬러 키 값을 교체하는데 사용된 픽셀 값은 바람직하게는 변환기(130) 내의 필터가 컬러 값에 대해 최소 효과를 갖도록 선택된다. 예를 들어, 널(null), 또는 0의 값이 교체 값으로 사용되면, 화상(121)의 이전의 컬러 키 영역 내의 0의 값이 이들 스케일링된 픽셀의 결정에 사용되므로 화상(131)의 비 컬러 키 영역의 에지를 따라 스케일링된 픽셀의 값이 감소된다. 바람직한 실시예에서, 화상(131)의 비 컬러 키 영역의 에지를 따른 컬러의 왜곡을 회피하기 위해, 화상(121)의 비 컬러 키 영역의 값은 화상(121)의 이전의 컬러 키 영역으로 확장된다. 비 컬러 키 영역의 에지에서의 컬러 값이 이전의 컬러 키 영역으로 확장됨으로써, 화상(131)을 형성하는 출력 픽셀 값은 다만 화상(121)의 비 컬러 키 영역 내에 포함된 값에 의존한다. 바람직한 실시예에서, 계산의 복잡성을 최소화하기 위해, 화상(121) 내의 각각의 컬러 키 픽셀을 교체하는 값은 수평으로 가장 가까운 비 컬러 키 픽셀의 값이다. 즉, 화상(121)의 각각의 수평 라인에 있어서, 컬러 키잉되는 영역의 에지에서의 각각의 비 컬러 키 값은 화상(101)의 이전의 컬러 키잉되는 영역의 좌우로부터 인접한 이전의 컬러 키잉되는 영역으로 다소 연장된다.

보간 및 평균을 포함하여, 화상(131)의 비 컬러 키잉되는 영역의 에지에서의 컬러 값의 왜곡을 최소화하기 위해 키 추출 화상(121)을 형성하는 화상(101)의 컬러 키잉되는 영역 내의 컬러를 추정하는 다른 기술은 이상의 논의에 비추어 당업자에게 자명할 것이다.

다른 실시예에서, 유일하게 식별 가능한 값은 화상(121) 내의 컬러 키이드 픽셀을 위한 컬러 키 교체 값으로서 사용되며, 샘플 레이트 변환기(130)는 특히 화상(131)을 형성하는 출력 픽셀 값의 결정에 상기 유일한 값을 갖는 픽셀을 무시하도록 구성된다. 컬러 키잉되는 영역을 분명하게 식별하기 위해서, 상기 유일하게 식별 가능한 값은 화상(121)의 비 컬러 키잉되는 영역에 나타날 것 같지 않은 값으로서 선택된다. 그러한 실시예에서, 유일한 컬러 키 교체 값은 컬러 키 값과 동일한 값이 되도록 선택될 수도 있으며, 따라서 그 자체가 화상(121)의 컬러 키잉되는 영역 내의 픽셀 값을 "교체"할 필요가 없게 한다. 그러나, 교체 단계를 포함하면, 화상(101, 121) 내의 독립적인 컬러 키 값 및 컬러 키 교체 값의 사용을 각각 유연하게 한다.

본 발명의 상기 특징에 따르면, 화상(121)의 추출된 컬러 키잉되는 영역 내의 컬러 값은 비 컬러 키잉되는 영역의 에지로부터의 컬러 또는 스케일링 처리 동안 무시되는 컬러 값이며, 스케일링된 이미지(131) 내의 비 컬러 키잉되는 영역의 에지는 비 컬러 키잉되는 영역으로의 컬러 키 컬러의 혼합으로부터 최소 왜곡을 보여준다.

스케일링된 컬러 키잉되는 화상(161)을 형성할 때, 스케일링된 비 컬러 키 영역(131)으로의 화상(141)의 스케일링된 컬러 키 영역의 잠식을 회피하기 위하여, 화상(141)의 스케일링된 컬러 키 영역의 에지는 각각의 스케일링된 픽셀 값을 0이 아닌 임계치과 비교함으로써 선명해진다. 컬러 키 전용 화상(122)은 각각의 컬러 키 영역을 제외하고는 0의 값을 갖는다. 전술한 바와 같이, 픽셀 값은 이웃의 0의 값을 갖는 픽셀에 기초하여 결정되기 때문에, 샘플 레이트 변환기(140)의 스케일링 처리와 관련되는 필터링은 영역의 에지 근방의 픽셀의 값을 감소시켜, 혼합된 컬러 값을 포함하는 "흐려진(blurred)" 에지를 생성한다. 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 각각의 픽셀 값을 0이 아닌 임계치과 비교함으로써, 스케일링된 컬러 키 영역의 뚜렷한 에지가 생성된다. 즉, 에지에서, 픽셀 값은 컬러 키에 대응하는 값으로부터 비 컬러 키에 대응하는 값으로 갈수록 점점 작아진다. 주어진 임계치보다 큰 픽셀을 포함하는 영역으로서 컬러 키 영역을 규정함으로써, 비 컬러 키 영역에 인접한 테이퍼의 단부에서의 픽셀은 스케일링된 컬러 키 추출 화상(131)의 비 컬러 키 영역과 병합되는 컬러 키 영역 내에 포함되지 않을 것이다. 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141)의 스케일링된 컬러 키 영역의 에지를 선명하게 하는 다른 기술은 본 기술분야의 당업자에게 자명할 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 종래의 화상 처리 시스템에서 공통인 메모리 공간 및 구조가 가능하다면 이용된다. 예를 들면, 많은 화상 처리 시스템이 각각의 픽셀 값에 대해 네 개의 성분까지 포함하는 컬러 공간을 지원하도록 구성된다. 예를 들면, 대부분의 그래픽 시스템은 픽셀의 컬러를 규정하기 위해 세 개의 성분을 사용하고, 다른 하나의 성분은 예를 들어 컬러의 투명성, 또는 불투명성을 규정한다. 종종 상기 제 4 성분은 기존의 화상의 병합과 같은 종래의 화상 처리 작업에 사용되지 않는다. 만약 키잉되는 화상(101)이 RGB(레드(R), 그린(G), 블루(B) 성분) 또는 YUV(휘도(Y) 및 두 개의 색차(U, V) 성분)와 같은 종래의 세 개의 성분의 컬러 공간 내에 있고, 처리 시스템이 픽셀 당 네 개의 성분을 지원하도록 구성된 경우, 키 전용 화상(122)은 일반적으로 알파(A) 성분이라고 하는 제 4 성분으로서 저장된다. 키 전용 화상(122)을 종래의 화상 처리 메모리 구조의 제 4 성분으로서 저장함으로써, 많은 이점이 얻어진다. 종래의 제 4 성분의 컬러 공간 시스템에서의 샘플 레이트 변환기는 일반적으로 각각의 성분 값을 독립적으로 스케일링하도록 구성된다. 따라서, 컬러 키 전용 화상(122)을 제 4 성분 값으로 저장함으로써, 컬러 키 추출 화상(121)을 스케일링하는 종래의 샘플 레이트 변환기(130)에 의해 도 1의 변환기(140)에 대응하는 샘플 레이트 변환 프로세스가 자동으로 제공된다. 또한, 종래의 메모리 구조의 제 4 성분 값으로서 컬러 키 전용 화상을 저장함으로써, 컬러 키 전용 화상(122) 및 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141)이 기존의 메모리 공간 및 구조를 차지하며, 본 발명의 이 실시예에서는 추가적인 메모리가 요구되지 않는다. 상기 및 다른 시스템 최적화는 이상의 논의에서 당해 기술 분야에서의 당업자에게 자명할 것이며, 부가적인 선택사양은 후술한다.

도 2는 본 발명에 따른 컬러 키 화상 스케일링 및 병합 처리의 흐름도를 도시한 것이다. 이 흐름도는 이해의 편의를 위해 예시적으로 제공된 것이다. 당해 분야에서 일반적인 기술 중 한 기술은 상이한 순서 및 단계를 이용하여 유사한 결과를 가져온다. 이해를 쉽게 하기 위해, 다음의 설명은 도 1의 항목에 대한 참조 부호를 포함하는데, 도 1의 항목들의 참조부호는 각각 숫자 1로 시작하지만, 도 2의 항목들의 참조부호는 숫자 2로 시작한다.

단계 210에서, 컬러 키 전용 화상(122)을 저장하도록 할당되는 메모리 공간이 소거된다. 각각의 컬러 키 픽셀을 식별하여 교체하기 위해, 컬러 키잉되는 화상(101) 내의 각 픽셀이 루프 220-229를 통해 처리된다. 222에서, 픽셀 값이 컬러 키 값에 대응하면, 컬러 키 전용 화상(122) 내의 대응하는 픽셀이 224에서 그와 같이 마크된다. 각각의 컬러 키 영역의 각 픽셀을 마크하기 위해 다수의 기법 중 어느 하나가 적용될 수 있다. 종래의 픽셀 컬러 공간의 제 4 성분이 사용되는 바람직한 실시예에서, 대응하는 제 4 성분 값은 각각의 컬러 키 픽셀에 대해 최대 값으로 설정되고 각각의 컬러 키 픽셀에 대해서는 최소 값으로 설정된다. 한편, 단일 비트는 컬러 키 전용 화상(122) 내의 각각의 대응 픽셀을 마크하는데 사용될 수 있다. 일부 포맷에서, 인코딩의 제 4 성분은 단일 비트를 포함한다. 예를 들면, 레드-그린-블루(RGB) 성분과 같은 3개 성분의 픽셀 값을 인코딩하기 위한 일반적인 포맷은 5 비트 값으로서 각각의 성분을 인코딩하는 것이다. 이와 같이 인코딩하면, 픽셀 값이 16 비트 워드로 저장될 때, 하나의 비트가 사용가능하게 된다. 이 나머지 하나의 비트는 흔히 불투명한 컬러와 투명한 컬러를 구별하는데 사용되며, 상기 네 개의 성분의 인코딩은 RGBa로 지칭되고 "R", "G", "B" 및 "a" 성분 값의 5-5-5-1 비트 인코딩에 대응한다.

키잉되는 화상(101) 내의 컬러 키 값은 키 추출 화상(121) 내에서 교체된다. 바람직한 실시예에서, 키잉되는 화상(101) 및 키 추출 화상(121)을 저장하는데 동일한 메모리 공간이 사용됨에 주의하라. 즉, 키잉되는 화상(101) 내의 컬러 키 픽셀이 교체되고, 비 컬러 키 픽셀이 변하지 않고, 따라서 키 추출 화상(121)을 분리된 화상으로 생성하기 보다 키잉되는 화상(101)을 변형시켜 키 추출 화상(121)을 생성한다. 위에서 논의한 바와 같이, 컬러 키 값을 교체하기 위해 선택된 값은 바람직하게는 컬러 키 픽셀에 가장 가까운 비 컬러 키 값이다. 다른 교체 값이 사용될 수도 있다. 예를 들어 교체 값으로서 가장 가까운 비 컬러 키 값을 결정하기 위한 "예지력(look-ahead)"의 필요성을 회피하기 위해, 화상의 각 라인 상의 컬러 키 영역 앞의 "최종(last)" 비 컬러 픽셀 값이 교체 값으로 사용될 수도 있다. 한편, 위에서 논의한 바와 같이, 스페일링 프로세스(130)가 컬러 키 값을 무시하도록 구성되면, 단계 226은 제거된다.

키잉되는 화상 내의 모든 픽셀들이 컬러 키 전용 화상(122) 및 컬러 키 추출 화상(121)(또는 변형된 101)을 생성하도록 처리된 후에, 230, 240에서 컬러 키 전용 화상(122) 및 컬러 키 추출 화상(121)(101)이 선택된다. 위에서 알 수 있듯이, 만약 컬러 키 전용 화상(122)이 종래의 화상 데이터 구조의 제 4 성분으로서 저장되면, 단계 230, 240은 종래의 네 개 성분 스케일러를 이용하는 단일 단계로서 수행된다. 단일 비트 값이 화상의 컬러 키 영역을 식별하는데 사용되면, 컬러 키 영역의 에지에서의 스케일링된 픽셀의 값은 스케일링된 픽셀의 "상(phase)"(즉, 스케일링된 픽셀의 좌우로의 컬러 키 및 비 컬러 키 픽셀에 대한 스케일링된 픽셀의 위치)을 임계치과 비교함으로써 결정된다. 예를 들면, 0.5의 임계치는 가장 가까운 픽셀에 대한 값의 통상적인 "라운딩(rounding)"에 대응한다.

스케일링된 컬러 키 전용(141) 및 스케일링된 컬러 키 추출(131) 화상 내의 각각의 픽셀 위치는 루프 250-259를 통해 처리되어 스케일링된 컬러 키잉되는 화상(161)을 생성한다. 입력 프로세스에서와 같이, 스케일링된 컬러 키 추출 화상(131)을 포함하는데 사용되는 동일한 메모리 공간이 스케일링된 컬러 키잉되는 화상(161)을 포함하는데 사용된다. 즉, 병합된 출력 화상(161)은, 화상(131) 내의 스케일링 컬러 키 추출 픽셀 값이 변화되지 않도록 하고, 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 컬러 키 픽셀에 대응하는 화상(131) 내의 픽셀 위치를 컬러 키 값과 겹쳐 쓰기 함으로써 형성된다.

252에서, 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 픽셀의 값은 메모리로부터 검색되고, 254에서 임계치과 비교된다. 픽셀의 값이 임계치를 초과하면, 256에서 컬러 키 값은 스케일링된 컬러 키 추출 화상(131) 내의 대응하는 픽셀 위치에 저장되며, 따라서, 병합된 컬러 키 화상(161)을 형성한다. 임계치 미만의 픽셀 값은 무시되고, 컬러 키 추출 화상(131) 내의 대응하는 픽셀 위치가 영향을 받지 않기 때문에, 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 스케일링된 컬러 키 영역이 병합된 컬러 키 화상(161)의 비 컬러 키 영역으로의 잠식을 최소화한다.

전술한 사항은 본 발명의 원리를 단순히 예시한 것에 불과하다. 따라서 당해 기술분야의 당업자들이라면, 비록 본원 명세서에서 구체적으로 설명하거나 나타내지 않았을 지라도, 본 발명의 원리를 구현하고 따라서 본 발명의 사상 및 범주 내에 있는 다양한 구성을 안출할 수 있을 것이다. 예를 들면, 비 컬러 키 영역의 에지에서의 픽셀 값의 혼합을 최소화하는데 이용된 각 기법이 독립적으로 그리고 선택적으로 이용될 수 있다. 예를 들면, 비 컬러 키 영역으로의 컬러 키 영역의 잠재적인 잠식이 심각하지 않은 것으로 생각되면, 임계치 설정 단계 150이 생략될 수 있다. 이와 유사하게, 비 컬러 키 영역의 에지를 따른 컬러의 세기의 감소가 심각하지 않다고 생각되면, 최근사 비 컬러 키 값을 교체 값으로서 결정하는 대신에, 추출된 컬러 키 영역의 값이 0 또는 기타 중립-컬러(color-neutral)(즉, 그레이(gray)) 값으로 설정될 수 있다. 마찬가지 방식으로, 아주 낮은 값 또는 0 임계치를 설정함으로써, 스케일링된 컬러 키 전용 화상(141) 내의 스케일링된 컬러 키 영역이 비 컬러 키 영역을 잠식하고, 비 컬러 키 영역의 임의의 혼합된 에지를 효과적으로 커버하면, 컬러 키잉되는 화상(101)은 컬러 키 값을 교체 함이 없이 바로 스케일링되므로, 도 2의 단계 226은 생략된다.

상기 및 다른 시스템 구성 및 최적의 특성들은 본원 명세서를 고려하면 당해 분야의 당업자에게 자명할 것이며, 다음의 청구범위 내에 포함된다.

Claims

화상 처리 시스템(100)에 있어서,

키잉되는 화상(a keyed image)(101)으로부터 키 전용 화상(a key-only image)(122)을 생성하도록 구성되는 키 추출기(120)- 상기 키잉되는 화상(101)은 다른 화상 정보에 의해 교체될 상기 키잉되는 화상(101) 내의 영역을 식별하도록 구성되는 하나 이상의 키 영역을 가지며, 상기 키 전용 화상(122)은 상기 키잉되는 화상(101)의 상기 키 영역에 대응하는 식별된 영역을 가짐- 와,

상기 키잉되는 화상(101) 및 상기 키 전용 화상(122)을 독립적으로 스케일링하여 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161) 및 스케일링된 키 전용 화상(141)을 생성하도록 구성되는 스케일러(a scaler)(130, 140)와,

상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)과 상기 스케일링된 키 전용 화상(141)을 병합하도록 구성되는 병합기(160)를 포함하는

화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 스케일러(130, 140)는 상기 스케일링된 화상을 다수의 입력 픽셀 값의 혼합으로서 형성하는 출력 픽셀 값을 제공하는 필터를 포함하고,

상기 키 추출기(120)는 또한 상기 하나 이상의 키 영역 내의 픽셀 값을, 상기 키 영역 내의 키 픽셀 값에 의해 야기되는 비 키 영역(non-key region)의 에지에서의 혼합을 최소화하도록 의도된 교체 값으로 교체하도록 구성되는

화상 처리 시스템(100).
제 2 항에 있어서,

각각의 교체되는 픽셀 값의 상기 교체 값은

가장인접한 비 키 픽셀값(a nearest non-key pixel value)의 값과,

수평으로 가장인접한 비 키 픽셀값(horizontlly-nearest non-key pixel value)의 값과,

스케일링 이전에 결정된 비 키 픽셀값의 값과,

그레이 값(gray value)과,

사전 결정된 값

중 하나에 대응하는 화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 스케일러(130, 140)는 상기 스케일링된 화상을 다수의 입력 픽셀 값의 혼합으로서 형성하는 출력 픽셀 값을 제공하는 필터를 포함하고,

상기 하나 이상의 키 영역에 대해 결정된 키 교체 값에 대응하지 않는 입력 픽셀 값만을 혼합하도록 구성되는

화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 병합기(160)는 상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 내의 각각의 픽셀 값을 임계치와 비교하고, 상기 픽셀 값이 상기 임계치를 초과하면 상기 스케일링된 키 전용 화상 내의 픽셀 값에 대응하는 상기 스케일링된 키 화상 내의 픽셀 값을 상기 스케일링된 키 전용 화상 내의 상기 픽셀값으로 교체함으로써, 상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)과 상기 스케일링된 키 전용 화상(141)을 병합하도록 구성되는

화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 스케일러(130, 140)는 상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 내의 상기 하나 이상의 키 영역의 에지에서의 픽셀의 상(phase)을 임계치와 비교하여, 상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 내의 상기 픽셀에 대한 값을 결정하도록 구성되는

화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 키잉되는 화상(101)은 3개 컬러 성분의 컬러 공간을 이용하여 인코딩되고,

상기 키 전용 화상(122)은 키잉되는 상기 3개 컬러 성분의 컬러 공간에 대응하는 제 4 성분으로서 인코딩되며,

상기 스케일러(130, 140)는 4개 컬러 성분의 컬러 공간 스케일링을 통해 상기 키잉되는 화상(101) 및 상기 키 전용 화상(122)을 동시에 스케일링하도록 구성되는

화상 처리 시스템(100).
제 1 항에 있어서,

상기 키잉되는 화상(101)은 컬러 키잉되는 화상에 대응하는

화상 처리 시스템(100).
키잉되는 화상(a keyed image)(101)을 스케일링하는 방법에 있어서,

상기 키잉되는 화상(101) 내의 키 영역에 대응하는 키 전용 화상(122)을 생성하는 단계(220-229)와,

상기 키 전용 화상(122)을 스케일링하여 스케일링된 키 전용 화상(141)을 형성하는 단계(230)와,

상기 키잉되는 화상(101)을 스케일링하여 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)을 형성하는 단계(240)와,

상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 및 상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)을 병합하는 단계(250-259)를 포함하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 키잉되는 화상(101)의 스케일링 동안에 비 키 영역의 에지의 왜곡을 최소화하도록 상기 키 화상 내의 상기 키 영역 내의 픽셀 값을 교체하는 단계(226)를 더 포함하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 키 영역 내의 상기 픽셀 값은 상기 키 영역 밖의 픽셀의 값으로 교체되는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 및 상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)을 병합하는 단계(250-259)는

상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 내의 복수의 픽셀 값의 각각의 픽셀 값을 임계치와 비교하는 단계(254)와,

상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161) 내의 대응 픽셀 값을 특정 키 값으로 교체하는 단계(256)를 포함하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 키 전용 화상(122)을 스케일링하는 단계(230)는

상기 키 영역의 에지에서의 각 픽셀의 상(phase)을 임계치와 비교하여 상기 키 영역의 에지에서의 각 픽셀에 대한 대응 값을 결정하는 단계를 포함하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 키 전용 화상(122)을, 4개 컬러 성분의 컬러 공간의 3개의 컬러 성분으로서 키잉되는 화상(101)을 포함하는 상기 4개 컬러 성분의 컬러 공간의 제 4 성분으로서 저장하는 단계를 더 포함하고,

상기 키 전용 화상(122) 및 상기 키잉되는 화상(101)을 스케일링하는 단계(230, 240)는 4개 컬러 성분의 컬러 공간의 동시 스케일링으로서 수행되는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 및 상기 스케일링된 키잉되는 화상(131, 161)을 병합하기 전에 상기 스케일링된 키 전용 화상(141) 내의 에지를 선명하게(sharpening) 하는 단계를 더 포함하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 키잉되는 화상(101)은 컬러 키잉되는 화상에 대응하는

키잉되는 화상 스케일링 방법.