KR101522474B1 - 영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치 - Google Patents

영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치 Download PDF

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Abstract

영상 해상도 개선 방법이 제공된다. 개선 방법은, 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하는 단계, 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)하는 단계, 상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정하는 단계, 상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정하는 단계, 상기 서브 영역을 합성하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 저해상도 영상을 획득하는 단계 및 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계를 포함한다.

Description

영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치 {METHOD FOR IMPROVING IMAGE RESOLUTION AND APPARATUS FOR IMPROVING IMAGE RESOLUTION}
본 개시는 영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 푸리에 변환 측정기 및 영상 측정기를 이용하는 영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치에 관한 것이다.
기존의 SAR(Synthetic Aperture Radar) 시스템은 광학망원경의 공간해상도를 관측신호의 위상복원을 통하여 개선하는 방법론을 제시하고 있다. 기존의 SAR 시스템은 마이크로파 신호대역의 신호를 발신기에서 송신하여 수신기에서 반사된 신호의 크기와 위상을 검출함으로써 대상의 영상을 획득하는 방식으로 사용되고 있는 반면에, 동일한 방법을 마이크로파 신호대역이 아닌 가시광 영역에서 구현하기에는 기술적으로 많은 어려움이 존재한다. 일반적으로 광학망원경의 공간해상도를 개선하기 위한 방법으로는 망원경의 diffraction limit을 제한하는, 구경의 크기를 직/간접적으로 확대하는 것이 일반적인 방법이지만, 이러한 접근 방법은 망원경 시스템의 크기와 무게를 크게 증가시키는 단점을 가지고 있다.
기존 광학 시스템은 낮은 공간해상도의 작은 구경을 가지는 주망원부와 작은 light-bucket 검출기로 구성된 여러 개의 푸리에 보조 망원부들로 구성되었다. 특별히, 주망원부의 검출부는 낮은 공간해상도의 영상을 관측하기 위한 검출부와 입력 영상의 푸리에 변환 크기를 관측하기 위한 또 다른 검출부로 나뉘어져 있다. 보조망원부들은 주망원부의 구경을 중심으로 대칭적으로 배치되어 가상의 대형 구경을 형성할 수 있도록 제시되었다. 이러한 광학시스템을 통해서, 주망원부에서는 저해상도의 입력 영상과 작은 구경의 한계를 가지는 푸리에 변환 영상을 관측할 수 있으며, 보조망원부에서는 각각의 개별적인 light-bucket 검출기에 의하여 주망원부 구경 바깥의 영상에 대한 푸리에 변환 영상을 부분적으로 획득할 수 있다.
종래의 알고리즘은 크게 3단계로 구성되어 있다. 1단계에서는 종래의 광학시스템으로부터 각각 주망원부와 부망원부로부터 저해상도의 입력영상과 푸리에 변환값들을 획득한다. 1단계에서 측정된 데이터를 이용하여 2단계에서는 주망원부의 푸리에 변환값의 위상을 추정하고, object support를 결정한다. 여기서 사용되는 object support는 저해상도의 입력영상에 대하여 적당한 threshold값을 적용한 binary 영상을 의미한다. 최종적으로 3단계에서는 주/부 망원부로부터 생성된 통합 푸리에 변환값과 object support, 주망원부의 푸리에 변환의 추정된 위상등을 이용하여 최종적으로 공간해상도가 개선된 영상을 추출한다.
종래의 방법은 광학망원경의 해상도를 낮은 공간해상도의 영상과 푸리에 변환값들을 이용하여 SAR의 합성구경을 모사하고자 하는 것을 주된 특징으로 하고 있지만, 주망원부 이외에 부망원부를 구성하기 위하여 다수의 light-bucket 광학부의 구성이 추가적으로 요구된다는 점에서 종래의 광학부를 실제로 인공위성 등에서 활용하기에는 많은 어려움을 내포하고 있다. 또한, 종래의 알고리즘에서도 object support를 구성하기 위한 threshold의 체계적인 도출방안이 없는 것도 또 다른 실체적 구현의 어려움 중의 하나라고 할 수 있다.
본 개시는 푸리에 변환 측정기 및 영상 측정기를 이용하는 영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치를 제공한다.
일 실시 예에 따른 영상 해상도 개선 방법은, 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하는 단계, 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)하는 단계, 상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정하는 단계, 상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정하는 단계, 상기 서브 영역을 합성하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 저해상도 영상을 획득하는 단계 및 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 위치, 푸리에 변환 크기, 위상 데이터 후보 및 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
아울러, 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득할 수 있다.
또한, 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
아울러, 상기 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하는 단계는, 상기 복수 개의 서브 영역 중 일부가 서로 겹치도록 상기 복수 개의 서브 영역을 설정할 수 있다.
다른 측면에 의한 영상 해상도 개선 장치는, 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하여, 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)하는 스플리터, 상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정하는 푸리에 변환 측정기, 상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정하는 영상 측정기, 상기 서브 영역을 합성하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 저해상도 영상을 획득하고, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 개선기를 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 영상 개선기는, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득할 수 있다.
또한, 상기 영상 개선기는, 위치, 푸리에 변환 크기, 위상 데이터 후보 및 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
아울러, 상기 영상 개선기는, 상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 영상 개선기는, 상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득할 수 있다.
또한, 상기 영상 개선기는, 상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
아울러, 상기 스플리터는, 상기 복수 개의 서브 영역 중 일부가 서로 겹치도록 상기 복수 개의 서브 영역을 설정하여 상기 수신 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 의하여, 푸리에 변환 측정기 및 영상 측정기를 이용하는 영상 해상도 개선 방법 및 영상 해상도 개선 장치가 제공될 수 있다. 이에 따라, 주어진 구경의 크기에 의하여 제한되는 회절 한계(diffraction limit)를 푸리에 변환 신호의 다양한 측정과 위상복원 알고리즘을 통하여 개선함으로써, 망원경 시스템의 공간해상도 개선을 위한 새로운 방안을 제시한다.
도 1은 일 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 장치의 블록도이다.
도 2는 다른 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 방법의 흐름도이다.
도 3은 일 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 장치의 개념도이다.
도 4 내지 6은 다양한 실시 예들에 의한 서브 영역을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 영상 해상도 개선 방법의 흐름도이다.
이하에서, 일부 실시예들을, 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.
또한 특정한 경우는 이해를 돕거나 및/또는 설명의 편의를 위해 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 영상 해상도 개선 장치(100)는 스플리터(110), 푸리에 변환기(120), 영상 측정기(130) 및 영상 개선기(140)를 포함할 수 있다. 한편, 도시되지는 않았지만, 스플리터(110)의 전단에는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 광학 시스템(미도시)이 더 포함될 수 있다.
스플리터(110)는 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하여, 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)할 수 있다. 스플리트된 제 1 서브 수신 신호는 푸리에 변환 측정기(120)로 전달될 수 있으며, 스플리트된 제 2 서브 수신 신호는 영상 측정기(130)로 전달될 수 있다.
스플리터(110)는 일반적인 빔 스플리터일 수 있으며, 수신 신호, 예를 들어 빛의 일부를 투과시키며 일부는 굴절시켜 푸리에 변환 측정기(120) 및 영상 측정기(130) 각각으로 전달할 수 있다.
스플리터(110)는 복수 개의 서브 영역을 결정한 이후, 결정된 서브 영역 각각에 대응하여 수신 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 스플리터(110)는 제 1 서브 영역에 대응하여 수신 신호를 수신하고, 이후에 제 2 서브 영역에 대응하는 수신 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 광학 시스템(미도시)은 수신 각도를 변경하여 제 1 서브 영역에 대응하는 수신 신호를 수신한 이후에, 제 2 서브 영역에 대응하는 수신 신호를 수신할 수 있다. 한편, 광학 시스템(미도시)의 수신 각도가 변경되는 경우에는, 스플리터(110)의 각도 또는 위치, 푸리에 변환 측정기(120)의 각도 또는 위치, 영상 측정기(130)의 각도 또는 위치 또한 변경될 수 있다.
푸리에 변환 측정기(120)는 상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정할 수 있다. 푸리에 변환 측정기(120)는 수신된 수신 신호에 대하여 푸리에 변환을 수행할 수 있으며, 수행 결과에 기초하여 푸리에 변환 크기를 측정할 수 있다.
영상 측정기(130)는 상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정할 수 있다.
영상 개선기(140)는 서브 영역을 합성하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 저해상도 영상을 획득하고, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
영상 개선기(140)는 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득할 수 있다. 영상 개선기(140)는 위치, 푸리에 변환 크기, 위상 데이터 후보 및 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
영상 개선기(140)는 상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득할 수 있다. 아울러, 영상 개선기(140)는 상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득할 수 있다. 영상 개선기(140)는 상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
도 2는 다른 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 방법의 흐름도이다.
단계 210에서, 영상 해상도 개선 방법은 복수 영역을 중복 관측할 수 있다. 더욱 상세하게, 영상 해상도 개선 방법은 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득할 수 있다. 아울러, 영상 해상도 개선 방법은 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트할 수도 있다.
단계 220에서, 영상 해상도 개선 방법은 복수 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정할 수 있다. 더욱 상세하게, 영상 해상도 개선 방법은 상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정할 수 있다.
단계 230에서, 영상 해상도 개선 방법은 복수 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정할 수 있다. 더욱 상세하게, 영상 해상도 개선 방법은 상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정할 수 있다.
단계 240에서, 영상 해상도 개선 방법은 상기 서브 영역을 합성하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 저해상도 영상을 획득할 수 있다.
단계 250에서, 영상 해상도 개선 방법은 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
여기에서, 250 단계의 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득할 수 있다. 아울러, 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 위치, 푸리에 변환 크기, 위상 데이터 후보 및 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
아울러, 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득할 수 있으며, 더욱 상세하게는 상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득할 수 있다.
또한 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는, 상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 의한 영상 해상도 개선 장치의 개념도이다.
영상 해상도 개선 장치(100)는 스플리터(110), 푸리에 변환 측정기(120) 및 영상도 측정기(130)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 외부로부터의 수신 신호(300)는 스플리터(110)로 집광될 수 있다. 영상 해상도 개선 장치(100)는 도시되지는 않았지만, 수신 신호(300) 집광을 위한 광학 시스템(미도시)을 더 포함할 수 있다. 광학 시스템(미도시)은 수신 신호(300)를 집광시켜 스플리터(110)로 전달할 수 있다.
스플리터(110)는 제 1 서브 수신 신호를 투과시켜 푸리에 변환 측정기(120)로 전달할 수 있다. 스플리터(110)는 제 2 서브 수신 신호를 반사시켜 영상 측정기(130)로 전달할 수 있다.
광학 시스템(미도시)은 수신 각도를 변경시켜 제 1 서브 영역이 아닌 제 2 서브 영역으로부터의 수신 신호를 스플리터(110)로 전달할 수 있다. 이 경우, 스플리터(110)의 수신 각도 또는 위치 또한 광학 시스템(미도시)의 동작에 대응하여 변경될 수 있다.
도 4 내지 6은 다양한 실시 예들에 의한 서브 영역을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 4는 제 1 서브 영역 내지 제 3 서브 영역(410 내지 430)을 좌우 방향으로 이동시키면서 수신 신호를 수신하는 경우를 설명하는 개념도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 영상 해상도 개선 장치(100)는 수신 신호를 수신할 서브 영역을 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다. 특히, 영상 해상도 개선 장치(100)는 제 1 서브 영역 내지 제 3 서브 영역(410 내지 430)이 일부 겹치도록 서브 영역을 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 5는 제 1 서브 영역 내지 제 3 서브 영역(510 내지 530)을 상하 방향으로 이동시키면서 수신 신호를 수신하는 경우를 설명하는 개념도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 영상 해상도 개선 장치(100)는 수신 신호를 수신할 서브 영역을 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다. 특히, 영상 해상도 개선 장치(100)는 제 1 서브 영역 내지 제 3 서브 영역(510 내지 530)이 일부 겹치도록 서브 영역을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 6은 제 1 서브 영역 내지 제 9 서브 영역(610 내지 630)을 상하좌우 방향으로 이동시키면서 수신 신호를 수신하는 경우를 설명하는 개념도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 영상 해상도 개선 장치(100)는 수신 신호를 수신할 서브 영역을 상하좌우 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 영상 해상도 개선 장치(100)는 제 1 내지 제 3 서브 영역(610 내지 630)까지는 좌방향으로 서브 영역을 이동시킬 수 있다. 아울러, 영상 해상도 개선 장치(100)는 제 3 서브 영역(630)으로부터 제 4 서브 영역(640)으로는 좌하 방향으로 서브 영역을 이동시킬 수 있다. 특히, 영상 해상도 개선 장치(100)는 제 1 서브 영역 내지 제 9 서브 영역(610 내지 630)이 일부 겹치도록 서브 영역을 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 영상 해상도 개선 방법의 흐름도이다.
단계 710에서, 영상 해상도 개선 방법은 다양한 위치에서 측정된 푸리에 변환 크기를 측정할 수 있다. 여기에서, 각각의 위치에서의 푸리에 변환 크기는
Figure 112013116839815-pat00001
로 표현될 수 있다. i는 서브 영역의 인덱스를 의미할 수 있으며, u는 푸리에 변환 영역에 대응하는 변수일 수 있다.
단계 720에서, 영상 해상도 개선 방법은 다양한 위치에서 측정된 저해상도 영상을 측정할 수 있다. 여기에서, 저해상도 영상은 해상도 개선 이전의 영상을 의미할 수 있으며,
Figure 112013116839815-pat00002
로 표현될 수 있다. 여기에서,
Figure 112013116839815-pat00003
는 저해상도 영상에 대응하는 서브 영역의 인덱스를 의미할 수 있으며, x는 공간 영역에 대응하는 변수일 수 있다.
단계 730에서, 영상 해상도 개선 방법은 관측 영역 전체에 대한 푸리에 변환 크기를 도출할 수 있다. 예를 들어, 영상 해상도 개선 방법은 수학식 1에 기초하여 관측 영역 전체에 대한 푸리에 변환 크기를 도출할 수 있다.
Figure 112013116839815-pat00004
여기에서,
Figure 112013116839815-pat00005
는 관측 영역 전체에 대한 푸리에 변환 크기일 수 있다.
단계 740에서, 영상 해상도 개선 방법은 관측 영역 전체에 대한 저해상도 영상을 도출할 수 있다.
Figure 112013116839815-pat00006
여기에서,
Figure 112013116839815-pat00007
는 관측 영역 전체에 대한 저해상도 영상일 수 있다.
단계 750에서, 영상 해상도 개선 방법은 관측 영역 전체에 대한 푸리에 변환의 위상 복원을 수행할 수 있다. 영상 해상도 개선 방법은 예를 들어, 수학식 3 및 4에 기초하여 위상 복원을 수행할 수 있다.
Figure 112013116839815-pat00008
Figure 112013116839815-pat00009
여기에서,
Figure 112013116839815-pat00010
는 저해상도 영상 후보일 수 있으며,
Figure 112013116839815-pat00011
는 위상 데이터 후보일 수 있다. 수학식 3 및 4에 표현된 바와 같이, 영상 해상도 개선 방법은 저해상도 영상 후보 및 저해상도 영상의 차이가 최소가 되도록 위상 데이터
Figure 112013116839815-pat00012
를 결정할 수 있다.
단계 760에서, 영상 해상도 개선 방법은 위상 데이터로부터 개선된 해상도를 추출할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (14)

  1. 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하는 단계;
    상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)하는 단계;
    상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정하는 단계;
    상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정하는 단계;
    상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 결합하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상을 획득하는 단계; 및
    상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계
    를 포함하는 영상 해상도 개선 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는,
    상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 영상 해상도 개선 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는,
    위치 및 위상 데이터 후보를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 위치, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기, 상기 위상 데이터 후보 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 해상도 개선 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는,
    상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득하는 영상 해상도 개선 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는,
    상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득하는 영상 해상도 개선 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 단계는,
    상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 해상도 개선 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하는 단계는,
    상기 복수 개의 서브 영역 중 일부가 서로 겹치도록 상기 복수 개의 서브 영역을 설정하는 영상 해상도 개선 방법.
  8. 복수 개의 서브 영역에 대하여 수신 신호를 획득하여, 상기 수신 신호를 제 1 서브 수신 신호 및 제 2 서브 수신 신호로 스플리트(split)하는 스플리터;
    상기 제 1 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 푸리에 변환 크기를 측정하는 푸리에 변환 측정기;
    상기 제 2 서브 수신 신호로부터 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 측정하는 영상 측정기;
    상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 복수 개의 서브 영역 각각에 대한 저해상도 영상을 결합하여, 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상을 획득하고, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상으로부터 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 개선기
    를 포함하는 영상 해상도 개선 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 영상 개선기는, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 전체 영역에 대한 위상 데이터를 획득하는 영상 해상도 개선 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 영상 개선기는, 위치 및 위상 데이터 후보를 획득하고 상기 위치, 상기 전체 영역에 대한 푸리에 변환 크기, 상기 위상 데이터 후보 및 상기 전체 영역에 대한 저해상도 영상에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 해상도 개선 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 영상 개선기는, 상기 위치, 상기 푸리에 변환 크기 및 상기 위상 데이터 후보를 변수로 하는 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이에 기초하여 상기 위상 데이터를 획득하는 영상 해상도 개선 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 영상 개선기는, 상기 저해상도 영상 후보 및 상기 저해상도 영상 사이의 차이를 최소로 하는 위상 데이터 후보를 상기 위상 데이터로서 획득하는 영상 해상도 개선 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 영상 개선기는, 상기 위상 데이터에 기초하여 상기 개선된 해상도 영상을 획득하는 영상 해상도 개선 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 스플리터는, 상기 복수 개의 서브 영역 중 일부가 서로 겹치도록 상기 복수 개의 서브 영역을 설정하여 상기 수신 신호를 수신하는 영상 해상도 개선 장치.
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