KR101992888B1 - 데이터보간장치 및 데이터보간방법 - Google Patents

데이터보간장치 및 데이터보간방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저해상도의 입력 단위 화상 데이터들을 이보다 높은 고해상도로 변경시에 텍스트의 가독성을 증가시킬 수 있는 데이터보간장치 및 데이터보간방법에 관한 것으로, 관심 화소에 공급될 관심 영상 데이터, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 x개의 제 1 주변 화소들 각각에 공급될 제 1 주변 영상 데이터, 그리고 이 제 1 주변 화소에 인접하여 위치한 y개의 제 2 주변 화소들 각각에 공급될 제 2 주변 영상 데이터를 포함한 한 프레임의 영상 데이터들로부터 영상 휘도데이터들을 추출하는 영상휘도추출부; 상기 영상휘도추출부로부터의 1+x+y개의 영상 휘도데이터들을 근거로 상기 관심 영상 데이터, 제 1 주변 영상 데이터들 및 제 2 주변 영상 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 배경 휘도데이터들을 추출하는 배경휘도추출부; 상기 배경휘도추출부로부터의 배경 휘도데이터들 및 상기 영상휘도추출부로부터의 영상휘도 데이터들을 근거로, 1+x+y개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성하는 휘도차코딩부; 및, 상기 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고, 이 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정하는 데이터보간부를 포함함을 특징으로 한다.

Description

데이터보간장치 및 데이터보간방법{DEVICE FOR INTERPOLATING DATA AND METHOD FOR INTERPOLATING DATA}
본 발명은 데이터보간장치에 관한 것으로, 특히 저해상도의 입력 영상 데이터들을 이보다 높은 고해상도로 변경시에, 관심 화소와 이에 인접한 주변 화소들간의 휘도 균일도 및 코드벡터의 유사성에 근거하여 관심 화소에 대한 데이터 보간 여부를 판단함으로써 텍스트의 가독성을 증가시킬 수 있는 데이터보간장치 및 데이터보간방법에 대한 것이다.
저해상도의 입력 데이터를 고해상로 변경시에 데이터 보간 방법이 사용된다. 그러나 종래의 데이터 보간 방법은 중심 화소와 주변 화소들간의 휘도 데이터 분포가 아닌 단순히 미리 설정된 관계식에 근거하여 일률적으로 데이터를 보간하는 방식이다. 따라서, 종래의 데이터 보간 방법을 사용할 경우 텍스트의 형태가 흐려지는 문제점이 발생될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 관심 화소와 이에 인접한 주변 화소들간의 휘도 균일도 및 코드벡터의 유사성에 근거하여 중심 화소에 대한 데이터 보간 여부를 판단함으로써 텍스트의 가독성을 증가시킬 수 있는 데이터보간장치 및 데이터보간방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 데이터보간장치는, 관심 화소에 공급될 관심 영상 데이터, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 x개(x는 자연수)의 제 1 주변 화소들 각각에 공급될 제 1 주변 영상 데이터, 그리고 이 제 1 주변 화소에 인접하여 위치한 y개(y는 자연수)의 제 2 주변 화소들 각각에 공급될 제 2 주변 영상 데이터를 포함한 한 프레임의 영상 데이터들로부터 영상 휘도데이터들을 추출하는 영상휘도추출부; 상기 영상휘도추출부로부터의 1+x+y개의 영상 휘도데이터들을 근거로 상기 관심 영상 데이터, 제 1 주변 영상 데이터들 및 제 2 주변 영상 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 배경 휘도데이터들을 추출하는 배경휘도추출부; 상기 배경휘도추출부로부터의 배경 휘도데이터들 및 상기 영상휘도추출부로부터의 영상휘도 데이터들을 근거로, 1+x+y개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성하는 휘도차코딩부; 및, 상기 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고, 이 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정하는 데이터보간부를 포함함을 특징으로 한다.
상기 휘도차코딩부로부터 생성된 1+x+y개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소, x개의 제 1 주변 화소들 및 y개의 제 2 주변 화소들에 대응되는 데이터이며; 그리고, 각 코딩 데이터는 0 또는 1의 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터보간부는, 상기 휘도차코딩부로부터 공급받은 대영역 코드벡터로부터 1+x개의 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 한다.
상기 데이터보간부로부터 선택된 1+x개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소 및 x개의 제 1 주변 화소들에 대응되는 데이터인 것을 특징으로 한다.
상기 데이터보간부는, 미리 설정된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들이 저장된 템플릿라이브러리; 상기 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고 저장하고, 이 저장된 대영역 코드벡터로부터 일부 코드값들을 선택하여 이 선택된 코드값들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력하는 텍스트매칭부; 상기 텍스트매칭부로부터의 비교대상 코드벡터와 일치확인정보에 근거하여, 상기 관심 화소를 구성하는 다수의 서브 화소들 중 어느 서브 화소의 영상 데이터를 변조할 것인지를 판단하는 방향성판단부; 및, 상기 관심 영상 데이터에서, 상기 방향성판단부로부터 판단된 서브 화소에 대응되는 부분 영상 데이터를 변조하는 데이터변조부를 포함함을 특징으로 한다.
상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들은, 1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 1 유형 비교대상 코드벡터들; 1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간 여부에 대한 확인이 요구되는 다수의 제 2 유형 비교대상 코드벡터들; 및, 1+x+y개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 3 유형 비교대상 코드벡터들로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 텍스트매칭부는, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 소영역 코드벡터와 일치하는 제 1 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 2 단계; 상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 3 단계; 상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터가 상기 제 3 유형 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 4 단계; 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터와 일치하는 제 3 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 5 단계; 그리고, 상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 또는 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 불일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 6 단계를 수행함으로써, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인함을 특징으로 한다.
상기 데이터변조부는, 상기 제 1 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터를 근거로 상기 부분 영상 데이터를 변조함을 특징으로 한다.
상기 데이터변조부는, 상기 제 1 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터의 값과 배경으로 판단된 제 1 주변 영상 데이터의 값을 근거로 상기 부분 영상 데이터를 변조함을 특징으로 한다.
상기 배경휘도추출부는, 상기 관심 화소, 제 1 주변 화소들 및 제 2 주변 화소들에 대응되는 1+x+y개의 영상 휘도데이터들에 대한 평균휘도값을 산출하고, 각 영상 휘도데이터와 상기 평균휘도값간의 차이를 개별적으로 산출하고 절대값을 취하여 1+x+y개의 휘도차이값을 산출하고, 각 휘도차이값과 미리 설정된 제 1 기준값간의 크기를 개별적으로 비교하고, 이 비교 결과 1+x+y개의 휘도차이값들이 모두 상기 제 1 기준값보다 작거나 같을 경우 배경휘도 데이터들을 상기 평균휘도값으로 갱신하며, 상기 비교 겨로가 1+x+y개의 휘도차이갑들 중 어느 하나라도 상기 제 1 기준값보다 클 경우 상기 배경휘도 데이터들을 원래의 값으로 그대로 유지시킴을 특징으로 한다.
상기 휘도차코딩부는, 상기 관심 화소, 제 1 주변 화소들 및 제 2 주변 화소들에 대응되는 1+x+y개의 영상 휘도데이터들 각각과 상기 배경휘도 데이터들을 서로 대응되는 위치에 있는 것끼리 차감하고 절대값을 취하여 1+x+y개의 차이값들을 취하고, 이 1+x+y개의 차이값들 각각과 미리 설정된 제 2 기준값간의 크기를 개별적으로 비교하고, 이 비교 결과에 따라 1+x+y개의 코드값들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 한다.
또한 상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 데이터보간방법은, 관심 화소에 공급될 관심 영상 데이터, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 x개(x는 자연수)의 제 1 주변 화소들 각각에 공급될 제 1 주변 영상 데이터, 그리고 이 제 1 주변 화소에 인접하여 위치한 y개(y는 자연수)의 제 2 주변 화소들 각각에 공급될 제 2 주변 영상 데이터를 포함한 한 프레임의 영상 데이터들로부터 영상 휘도데이터들을 추출하는 A단계; 상기 A단계로부터의 영상 휘도데이터들을 근거로 상기 관심 영상 데이터, 제 1 주변 영상 데이터들 및 제 2 주변 영상 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 배경 휘도데이터들을 추출하는 C단계; 상기 C단계로부로부터의 배경 휘도데이터들 및 상기 영상휘도추출부로부터의 영상휘도 데이터들을 근거로, 1+x+y개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성하는 D단계; 및, 상기 D단계로부터의 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정하는 E단계를 포함함을 특징으로 한다.
상기 D단계로부터 생성된 1+x+y개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소, x개의 제 1 주변 화소들 및 y개의 제 2 주변 화소들에 대응되는 데이터이며; 그리고, 각 코딩 데이터는 0 또는 1의 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 E단계는, 상기 D단계로부터 공급받은 대영역 코드벡터로부터 1+x개의 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 한다.
상기 E단계로부터 선택된 1+x개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소 및 x개의 제 1 주변 화소들에 대응되는 데이터인 것을 특징으로 한다.
상기 E단계는, 다수 유형의 비교대상 코드벡터들을 템플릿라이브러리에 미리 저장하는 E-1단계; 상기 D단계로부터 대영역 코드벡터를 공급받고 저장하고, 이 저장된 대영역 코드벡터로부터 일부 코드값들을 선택하여 이 선택된 코드값들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력하는 E-2단계; 상기 E-2단계로부터의 비교대상 코드벡터와 일치확인정보에 근거하여, 상기 관심 화소를 구성하는 다수의 서브 화소들 중 어느 서브 화소의 영상 데이터를 변조할 것인지를 판단하는 E-3단계; 및, 상기 관심 영상 데이터에서, 상기 E-3단계로부터 판단된 서브 화소에 대응되는 부분 영상 데이터를 변조하는 E-4단계를 포함함을 특징으로 한다.
상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들은, 1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 1 유형 비교대상 코드벡터들; 1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간 여부에 대한 확인이 요구되는 다수의 제 2 유형 비교대상 코드벡터들; 및, 1+x+y개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 3 유형 비교대상 코드벡터들로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 E-2단계는, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 소영역 코드벡터와 일치하는 제 1 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 2 단계; 상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 3 단계; 상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터가 상기 제 3 유형 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 4 단계; 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터와 일치하는 제 3 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 5 단계; 그리고, 상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 또는 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 불일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 6 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 데이터보간장치 및 데이터보간방법에는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 저해상도의 입력 영상 데이터들을 이보다 높은 고해상도로 변경시에, 중심 화소와 이에 인접한 주변 화소들간의 휘도 균일도 및 코드벡터의 유사성에 근거하여 중심 화소에 대한 데이터 보간 여부를 판단함으로써 텍스트의 가독성을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 데이터보간장치를 구비한 표시장치를 나타낸 도면
도 2는 도 1의 데이터보간장치의 상세 구성도
도 3은 도 2의 텍스트매칭부의 동작을 설명하기 위한 순서도
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 실시예에 따른 데이터보간장치의 동작을 설명하기 위한 도면
도 5는 5라인 메모리에 저장된 블록 영상 데이터들을 나타낸 도면
도 6은 관심 화소가 표시부의 가장자리에 위치할 때 제 1 및 제 2 주변 화소에 대한 영상휘도 데이터를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 7은 표시부에 표시된 특정 문자를 나타낸 도면
도 8은 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 9a는 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 9b는 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 또 다른 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 10은 제 1 및 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 것에도 일치하지 않는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 11은 제 3 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 대영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 12는 제 3 유형 비교대상 코드벡터에 일치하지 않는 대영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면
도 13은 제 1 및 제 2 유형 비교대상 벡터들 중 어느 것에도 포함되지 않는 소영역 코드벡터의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면
도 14는 관심 화소의 데이터 보간 위치를 설명하기 위한 도면
도 15는 데이터 보간이 요구되는 관심 화소내의 특정 단위 화소로 데이터가 보간된 형태를 나타낸 도면
도 16은 도 7에 도시된 저해상도 문자를 본 발명에 따른 데이터 보간을 통해 고해상도로 표시한 것을 나타낸 도면
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 효과를 설명하기 위한 도면
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 데이터보간장치를 구비한 표시장치를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 표시부(DSP), 데이터 드라이버(DD), 게이트 드라이버(GD), 타이밍 컨트롤러(TC) 및 데이터보간장치(DID)를 포함한다.
표시부(DSP)는 다수의 화소(PXL)들과, 이들 화소(PXL)들이 화상을 표시하는데 필요한 각종 신호들을 전송하기 위한 다수의 게이트 라인(GL)들, 다수의 데이터라인(DL)들을 포함한다.
이 화소(PXL)들은 행렬 형태로 표시부(DSP)에 배열되어 있다. 이 화소(PXL)들은 적색을 표시하는 적색 화소(R), 녹색을 표시하는 녹색 화소(G) 및 청색을 표시하는 청색 화소(B)로 구분된다. 이때, 동일 게이트 라인에 접속되어 서로 인접하여 위치한 세 개의 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소는 하나의 단위 화소(UP)가 된다. 이 단위 화소는 적색 화상, 녹색 화상 및 청색 화상을 혼합하여 하나의 단위 화상을 표시한다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 시스템으로부터 수직동기신호, 수평동기신호, 클럭신호 및 화상데이터들을 공급받는다. 그리고, 입력된 수평동기신호, 수직동기신호, 및 클럭신호를 이용하여 데이터 제어신호 및 게이트 제어신호를 발생한다. 데이터 제어신호는 도트클럭, 소스쉬프트클럭, 소스인에이블신호, 수직극성반전제어신호 및 수평극성반전제어신호 등을 포함한다. 게이트 제어신호는 게이트 스타트 펄스, 게이트쉬프트클럭, 게이트출력인에이블 등을 포함한다. 이 데이터 제어신호는 데이터 드라이버(DD)에 공급되며, 게이트 제어신호는 게이트 드라이버(GD)에 공급된다.
게이트 드라이버는 게이트 라인들을 순서대로 구동한다. 이 게이트 드라이버는 매 수평기간 마다 하나의 게이트 라인을 구동한다.
데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러로부터의 데이터 제어신호 및 화상 데이터들을 공급받아 하나의 게이트 라인이 구동되는 매 수평기간 마다 전체 데이터 라인들로 화상 데이터를 공급한다.
데이터보간장치(DID)는 외부 시스템으로부터 공급되는 영상 데이터들을 일정 영상 데이터들이 모인 블록 단위로 분석하여 데이터의 보간 여부를 판단한다. 즉, 서로 인접한 4개의 단위 화소들이 모여 하나의 블록 화소를 형성하는 바, 이 블록 화소에 공급될 영상 데이터를 블록 영상 데이터로 정의할 수 있다. 이때 이 블록 영상 데이터는 4개의 단위 영상 데이터들이 모인 것으로 볼 수 있다.
특히, 이 데이터보간장치(DID)는 외부 시스템으로부터 공급되는 낮은 해상도의 영상을 높은 해상도의 영상으로 변환하는 역할을 한다.
이러한 데이터보간장치(DID)를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 2는 도 1의 데이터보간장치(DID)의 상세 구성도이다.
본 발명에 따른 데이터보간장치(DID)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 영상휘도추출부(ILEB), 프레임 메모리(FM), 1라인 메모리(LM), 5라인 메모리(LM5), 윈도우이동부(WMB), 배경휘도추출부, 휘도차코딩부(LCB) 및 데이터보간부(DIB)를 포함한다.
영상휘도추출부(ILEB)는 한 프레임에 해당하는 p개(p 자연수)의 블록 영상 데이터들 각각으로부터 휘도 성분을 추출하여 p개의 영상휘도 데이터들을 생성한다. 즉, 이 영상휘도추출부(ILEB)는 외부 시스템으로부터 제공되는 한 프레임의 적색 영상 데이터들, 녹색 영상 데이터들 및 청색 영상 데이터들을 단위 영상 데이터로 구분하고, 그리고 서로 인접한 단위 영상 데이터들을 하나의 블록 영상 데이터로 정의한다. 여기서, 하나의 단위 영상 데이터는 하나의 단위 화소에 공급될 영상 데이터로서, 이는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함한다. 그리고, 하나의 블록 영상 데이터는 4개의 단위 영상 데이터가 모인 집합 영상 데이터이다.
이 영상휘도추출부(ILEB)는 한 프레임에 해당하는 p개의 블록 영상 데이터들 각각을 p개의 휘도 성분들과 p개의 색차 성분으로 분리하고, p개의 휘도 성분만을 선택적으로 추출한다. 그리고 이 p개의 휘도 성분들에 해당하는 p개의 영상휘도 데이터들을 생성한다.
프레임 메모리(FM)는 영상휘도추출부(ILEB)로부터 추출된 p개의 영상휘도 데이터들을 m*n행렬(m*n=p) 형태로 저장한다. 이를 위해 이 프레임 메모리(FM)는 가로로 m개 및 세로로 n개로 배열된 m*n개의 저장영역들을 포함한다.
윈도우이동부(WMB)는 제 1 윈도우, 제 2 윈도우 및 제 3 윈도우를 생성하고, 이 제 1 내지 제 3 윈도우를 일정 구간씩 이동시킨다. 제 1 윈도우는 q개(q는 p보다 작은 자연수)의 영상휘도 데이터들을 i*j행렬(i*j=q) 형태로 수용하는 i*j개의 단위창들로 구성된다. 그리고, 제 2 윈도우는 i개의 배경휘도 데이터들을 수용하는 i개의 단위창들로 구성된다. 그리고, 제 3 윈도우는 q개(q는 p보다 작은 자연수)의 영상 데이터들을 i*j행렬(i*j=q) 형태로 수용하는 i*j개의 단위창들로 구성된다.
이 윈도우이동부(WMB)는 프레임 메모리(FM)내에서 상기 제 1 윈도우를 k개(k는 자연수)의 저장영역단위로 이동시키고, 1라인 메모리(LM)내에서 상기 제 2 윈도우를 k개의 저장영역 단위로 이동시키며, 그리고 5라인 메모리(LM5)내에서 상기 제 3 윈도우를 k개의 저장영역 단위로 이동시킨다.
이 이동단위는 예를 들어 1개 저장영역이 될 수 있다. 다시 말하여, 이 블록이동부(WMB)는 제 1 윈도우, 제 2 윈도우 및 제 3 윈도우를 동시에 1개 저장영역만큼 이동시킬 수 있다. 여기서, 저장영역들은 물리적인 영역을 의미할 수도 있으며, 또는 논리적인 영역을 의미할 수도 있다.
상술된 단위 화소들에서, 인접한 4개의 단위 화소들은 하나의 블록 화소가 된다. 상술된 제 1 내지 제 3 윈도우를 구성하는 단위창은 하나의 블록 화소에 대응된다. 이때, 제 3 윈도우의 중심에 위치한 하나의 블록 화소를 현재 처리하고자 하는 관심 화소로 정의할 때, 이 관심 화소에 바로 인접하도록 제 3 윈도우내에 위치한 x개(x는 자연수)의 블록 화소들 각각을 제 1 주변 화소로 정의할 수 있으며, 그리고 이 제 1 주변 화소들에 바로 인접하도록 제 3 윈도우내에 위치한 y개의 블록 화소들 각각을 제 2 주변 화소로 정의할 수 있다.
다시 말하여, 본 발명에서는 모든 블록 화소들(또는 텍스트가 위치할 만한 일부 영역에 모여 있는 일부 블록 화소들)에 대하여 일일이 데이터 보간 여부를 확인하는 바, 어느 하나의 블록 화소에 대한 데이터 보간 여부를 확인하기 위해 그 어느 하나의 블록 화소가 관심 화소로서 선택되면, 그 관심 화소뿐만 아니라 이 관심 화소의 주변에 위치한 미리 설정된 일정 개수의 블록 화소들 역시 이 관심 화소에 대한 데이터 보간 여부를 확인하는데 필요한 요소로서 고려된다. 다시 말하여, 하나의 관심 화소에 공급될 영상 데이터(이하, 관심 영상 데이터)에 대한 데이터 보간 여부를 결정하기 위해서는, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 제 1 주변 화소들에 공급될 블록 영상 데이터(이하, 제 1 주변 영상 데이터)들 및 제 2 주변 화소들에 공급될 블록 영상 데이터(이하, 제 2 주변 영상 데이터)들에 대한 특성을 알아야 한다.
예를 들어, 제 1 주변 화소는, 관심 화소의 상측, 하측, 좌측, 우측, 좌상측, 좌하측, 우상측 및 우하측에 바로 인접하여 위치한 8개의 블록 화소들이 될 수 있다. 즉, 이들 8개의 블록 화소들 각각이 모두 제 1 주변 화소가 된다. 그리고, 제 2 주변 화소는, 상술된 8개의 블록 화소들에 바로 인접하여 위치한 16개의 블록 화소들이 될 수 있다. 이때, q는 25가 되며, 따라서 상술된 제 1 및 제 3 윈도우는 각각 5*5행렬 형태로 구성될 수 있으며, 그리고 제 2 윈도우는 5*1행렬 형태로 구성될 수 있다.
배경휘도추출부(BLEB)는 매 코딩기간마다 제 1 윈도우가 위치한 곳에 포함된 영상휘도 데이터들을 읽어들이고, 이 읽어들인 영상휘도 데이터들의 휘도 균일도를 분석하여 이 제 1 윈도우내에 포함된 영상휘도 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지 아니면 텍스트에 관련된 데이터인지를 판단한다. 그리고, 이 판단 결과 제 1 윈도우내에 포함된 영상휘도 데이터들이 배경에 관련된 데이터일 경우 제 2 윈도우가 위치한 곳에 포함된 배경휘도 데이터들(초기 데이터 또는 배경휘도 데이터)을 새로운 데이터로 갱신하는 반면, 그 판단 결과 제 1 윈도우내에 포함된 영상휘도 데이터들이 배경에 관련된 데이터가 아닐 경우 제 2 윈도우가 위치한 곳에 포함된 배경휘도 데이터들(초기 데이터 또는 배경휘도 데이터)을 원래의 값으로 그대로 유지한다.
이러한 동작을 위해, 배경휘도추출부(BLEB)는 먼저 제 1 윈도우내에 위치한 q개의 영상휘도 데이터들의 평균휘도값을 산출한다. 이 평균휘도값(LumMean)은 아래의 수학식1로 정의된다.
Figure 112012059549818-pat00001
상기 수학식1에서 I, J는 블록 영상 데이터의 위치를 나타낸 것으로, 상술 된 i 및 j와 다른 값이다.
이후, 배경휘도추출부(BLEB)는 q개의 영상휘도 데이터 각각과 평균휘도값간의 차이를 개별적으로 산출한 후, 그 산출된 각 개별 값에 절대값을 취하여 q개의 휘도차이값을 산출한다. 이 휘도차이 값(LumDiff)은 아래의 수학식2로 정의된다.
Figure 112012059549818-pat00002
상기 수학식2에서 I, J는 블록 영상 데이터의 위치를 나타낸 것으로, 상술된 i 및 j와 다른 값이다.
이어서, 배경휘도추출부(BLEB)는 각 휘도차이값과 미리 설정된 제 1 기준값간의 크기를 개별적으로 비교하고, 이 비교 결과 q개의 휘도차이값들이 모두 상기 제 1 기준값보다 작거나 같을 경우 제 2 윈도우내에 위치한 i개의 저장영역들의 배경휘도 데이터들을 상기 평균휘도값으로 갱신한다. 반면, 그 비교 결과 q개의 휘도차이값들 중 어느 하나라도 제 1 기준값보다 클 경우 제 2 윈도우내에 위치한 i개의 저장영역들의 배경휘도 데이터들을 그대로 유지시킨다. 이 제 1 기준값은 0보다 크거나 같고 2n 보다 작거나 같다. 여기서 n은 단위 화상 데이터를 구성하는 적색, 녹색 및 청색 화상 데이터들 중 어느 한 색상의 화상 데이터의 비트수로서, 예를 들어 한 화상 데이터가 8비트(bit)일 경우 이 제 1 기준값은 0 내지 255 중 어느 하나의 값(자연수)이 될 수 있다.
휘도차코딩부(LCB)는 제 1 윈도우내에 위치한 q개의 영상휘도 데이터들을 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들임과 아울러, 제 2 윈도우내에 위치한 i개의 데이터들을 1라인 메모리(LM1)로부터 읽어들인다. 이후, 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들인 q개의 영상휘도 데이터들 각각과 1라인 메모리(LM1)로부터 읽어들인 i개의 데이터들을 서로 대응되는 위치에 있는 것끼리 차감하고 절대값을 취하여 q개의 차이값들을 산출한다. 이후 이 q개의 차이값들 각각에 대한 절대값과 미리 설정된 제 2 기준값간의 크기를 개별적으로 비교한다. 그리고, 이 비교 결과에 따라 0 또는 1 중 적어도 어느 하나로 구성된 q개의 코딩 데이터들을 생성하고, 이 q개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성한다. 즉, 이 휘도차코딩부(LCB)는 1비트(bit)로 코딩된 코딩 데이터들을 포함하는 대영역 코드벡터를 생성한다. 이 제 2 기준값은 0보다 크거나 같고 2n 보다 작거나 같다. 여기서 n은 단위 화상 데이터를 구성하는 적색, 녹색 및 청색 화상 데이터들 중 어느 한 색상의 화상 데이터의 비트수로서, 예를 들어 한 영상 데이터가 8비트(bit)일 경우 이 제 1 기준값은 0 내지 255 중 어느 하나의 값(자연수)이 될 수 있다.
데이터보간부(DIP)는 휘도차코딩부(LCB)로부터 대영역 코드벡터를 공급받고, 이 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성한다. 그리고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정한다.
이러한 데이터보간부(DTI)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 텍스트매칭부(TXM), 방향성판단부(DRD) 및 데이터변조부(DTM)를 포함한다.
템플릿라이브러리(TL)에는, 미리 설정된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들이 저장된다. 이 비교대상 코드벡터들은, 데이터가 보간될 경우 가독성이 높아지는 텍스트(text) 패턴을 의미한다. 텍스트 형식의 데이터라고 하더라도 그 텍스트의 형태에 따라 데이터가 보간될 경우 가독성이 높아지는 것이 있는가 하면, 반대로 데이터가 보간될 경우 오히려 가독성이 낮아지는 것이 있을 수 있다. 이 템플릿라이브러리(TL)에는, 데이터가 보간될 경우 가독성이 높아지는 텍스트 패턴들이 코드벡터 형식으로 저장된다.
구체적으로, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들은, 제 1 유형 비교대상 코드벡터들, 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 및 제 3 유형 비교대상 코드벡터들로 구분된다.
제 1 유형 비교대상 코드벡터는 1+x개의 코딩 데이터들로 구성되는 바, 이 제 1 유형의 비교대상 코드벡터는 데이터 보간이 요구되는 패턴이다. 다시 말하여, 이 제 1 유형 비교대상 코드벡터는, 데이터가 보간될 경우 가독성이 향상되는 패턴을 의미한다. 이 제 1 유형 비교대상 코드벡터들은 소영역 코드벡터와 비교된다.
제 2 유형 비교대상 코드벡터는 1+x개의 코드값들로 구성되는 바, 이는 데이터 보간 여부에 대한 확인이 요구되는 패턴이다. 다시 말하여, 이 제 2 유형 비교대상 코드벡터들은, 데이터가 보간될 경우 가독성이 향상되는 패턴과 그렇지 않은 패턴들이 모두 포함한다. 이 제 2 유형 비교대상 코드벡터들은 소영역 코드벡터와 비교된다.
제 3 유형 비교대상 코드벡터는 1+x+y개의 코드값들로 구성되는 바, 이는 데이터 보간이 요구되는 패턴이다. 다시 말하여, 이 제 3 유형 비교대상 코드벡터는, 데이터가 보간될 경우 가독성이 향상되는 패턴을 의미한다. 이 제 3 유형 비교대상 코드벡터들은 대영역 코드벡터와 비교된다.
텍스트매칭부(TXM)는 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고 이를 저장하고, 이 저장된 대영역 코드벡터로부터 일부 코드값들을 선택하여 이 선택된 코드값들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성한다. 예를 들어, 텍스트매칭부(TXM)는, 휘도차코딩부로부터 공급받은 대영역 코드벡터로부터 1+x개의 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성한다. 여기서, 1+x개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소 및 x개의 제 1 주변 화소들에 대응되는 데이터이다. 예를 들어, 대영역 코드벡터가 관심 화소를 중심에 포함하는 5*5행렬 형태를 갖는다면, 소영역 코드벡터는 이 관심 화소를 중심에 포함하는 3*3행렬 형태를 가질 수 있다. 이후, 이러한 텍스트매칭부(TXM)는, 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력한다. 한편, 이 텍스트매칭부(TXM)는 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터와 일치하는 비교대상 코드벡터들이 존재하지 않으면, 불일치확인정보를 출력한다.
방향성판단부(DRD)는 텍스트매칭부(TXM)로부터의 비교대상 코드벡터와 일치확인정보에 근거하여, 관심 화소를 구성하는 다수의 단위 화소들 중 어느 단위 화소의 영상 데이터를 변조할 것인지를 판단한다. 즉, 이 관심 화소는 전술된 바와 같이 블록 화소로서, 이는 4개의 단위 화소들을 포함하고 있는 바, 이 방향성판단부(DRD)는 4개의 단위 화소들 중 어느 단위 화소로 데이터를 보간할 것인지를 판단한다. 이때, 텍스트로 판단된 제 1 주변 화소들에 가장 근접한 단위 화소가 선택되는 바, 구체적으로 가장 많은 수의 제 1 주변 화소들(상술된 텍스트로 판단된 제 1 주변 화소들)에 근접하여 위치한 하나의 단위 화소가 보간 대상으로서 선택된다 (nearest-neighbor 보간방법 중 하나). 그리고, 이 방향성판단부(DRD)는, 보간될 단위 화소의 위치정보가 포함한 보간위치정보를 데이터변조부(DTM)로 출력한다. 한편, 방향성판단부(DRD)는, 상기 텍스트매칭부(TXM)로부터의 불일치확인정보가 입력될 때, 이 불일치정보를 그대로 바이패스시켜 데이터변조부(DTM)로 제공한다.
데이터변조부(DTM)는, 방향성판단부(DRD)로부터의 보간위치정보에 응답하여, 제 3 윈도우내에 위치한 관심 화소에 대응되는 관심 영상 데이터에서, 상기 방향성판단부(DRD)로부터 판단된 단위 화소에 대응되는 단위 영상 데이터를 변조한다. 즉, 관심 영상 데이터는 다수의 단위 영상 데이터들로 구성되는 바, 이 데이터변조부(DTM)는 방향성판단부(DRD)로부터 선택된 단위 영상 데이터를 변조함으로써 데이터 보간 작업을 수행한다. 이때, 이 데이터변조부(DTM)는 제 1 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터를 근거로 단위 영상 데이터를 변조할 수 있다. 예를 들어, 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터의 값과 동일한 값으로 상기 단위 영상 데이터를 변경할 수 있다.
또는, 이 데이터변조부(DTM)는, 제 1 및 제 2 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 및 제 2 주변 영상 데이터들의 총 합에 대한 70%의 값(이하, 제 1 값)과, 그리고 제 1 및 제 2 주변 영상 데이터들 중 배경으로 판단된 제 1 및 제 2 주변 영상 데이터들의 총 합에 대한 30%의 값(이하, 제 2 값)을 합한 값으로 사용될 수 있다. 즉, 제 1 값과 제 2 값을 합한 값이, 선택된 단위 화소로 보간될 영상 데이터의 최종 값이 된다.
이와 같이 관심 화소를 구성하는 어느 하나의 단위 화소로 데이터가 보간됨으로써 이를 포함하는 그 관심 영상 데이터가 변조된다. 즉 하나의 블록 영상 데이터에 포함된 어느 하나의 단위 영상 데이터가 변조(또는 보간)됨으로써, 결국 그 블록 영상 데이터가 변조된 것으로 볼 수 있다.
이러한 데이터변조부(DTM)로부터 변조된 관심 영상 데이터는 타이밍 컨트롤러로 공급된다.
한편, 이 데이터변조부(DTM)는, 방향성판단부(DRD)로부터 불일치확인정보가 입력될 때, 제 3 윈도우내의 관심 영상 데이터를 변조하지 않고 그대로 타이밍 컨트롤러로 출력한다. 즉, 그 관심 영상 데이터에 대한 보간 작업 없이 원본 그대로 출력한다.
여기서, 텍스트매칭부(TXM)의 동작을 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 2의 텍스트매칭부(TXM)의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
텍스트매칭부(TXM)는, 상술된 바와 같이 5*5행렬 형태의 대영역 코드벡터로부터 3*3형태의 소영역 코드벡터를 생성한다. 도 3에서의 "3X3 윈도우"는 상술된 소영역 코드벡터가 3*3행렬 형태로 배열된 것을 의미한다.
텍스트매칭부(TXM)는, 소영역 코드벡터가 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 1 단계(S1)를 수행한다.
이때, 제 1 단계(S1)에서의 판단 결과가 참일 경우, 텍스트매칭부(TXM)는 상기 소영역 코드벡터와 일치하는 제 1 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 방향성판단부(DRD)로 출력하는 제 2 단계(S2)를 수행한다.
한편, 제 1 단계(S1)에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 텍스트매칭부(TXM)는 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 3 단계(S3)를 수행한다.
이때, 제 3 단계(S3)에서의 판단 결과가 참일 경우, 텍스트매칭부(TXM)는 상기 대영역 코드벡터가 상기 제 3 유형 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 4 단계(S4)를 수행한다. 여기서, 도 3에서의 "5X5 윈도우"는 상술된 소영역 코드벡터가 5*5행렬 형태로 배열된 것을 의미한다.
이때, 제 4 단계(S4)에서의 판단 결과가 참일 경우, 텍스트매칭부(TXM)는 대영역 코드벡터와 일치하는 제 3 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부(DRD)로 출력하는 제 5 단계(S5)를 수행한다.
한편, 제 3 단계(S3)에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 또는 상기 제 4 단계(S4)에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 텍스트매칭부(TXM)는 불일치확인정보를 상기 방향성판단부(DRD)로 출력하는 제 6 단계(S6)를 수행한다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 실시예에 따른 데이터보간장치(DID)의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 5라인 메모리(LM5)에 저장된 블록 영상 데이터들을 나타낸 도면이다.
먼저, 설명의 편의를 위해, 한 프레임의 영상 데이터들 및 이 영상 데이터들로부터 추출된 한 프레임의 영상휘도 데이터들이 100개이고, 프레임 메모리(FM)가 가로 10개 및 세로 10개로 배열된 100개의 저장영역(CL)들을 포함하고, 1라인 메모리(LM1)가 10개의 저장영역(CL)들을 포함하고, 5라인 메모리(LM5)가 가로10개 및 세로 5개로 배열된 50개의 저장영역들(CL)을 포함하고, 그리고 제 1 및 제 3 윈도우(WB1, WB3)가 가로 5개 및 세로 5개로 배열된 25개의 저장영역들(CL)을 포함한다고 가정하자. 여기서, 프레임 메모리(FM)에 저장된 제 1 내지 제 100 영상휘도 데이터들 및 라인 메모리(LM)에 저장된 제 1 내지 제 10 배경휘도 데이터들 각각은 0 내지 255 중 어느 하나의 값을 가질 수 있다. 그리고, 5라인 메모리(LM5)에 저장된 제 1 내지 제 50 블록 영상 데이터들 역시 0 내지 255 중 어느 하나의 값을 가질 수 있다.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 하나의 관심 화소에 대응되는 관심 영상 데이터(D23)가 선택되면, 이에 따라 도 4a에 도시된 바와 같이, 그 관심 영상 데이터에 대응하는 영상휘도 데이터(Y23)가 선택된다. 그리고, 상기 관심 화소에 인접하여 위치하는 제 1 주변 화소들에 대응되는 제 1 주변 영상 데이터들(D12, D13, D14, D22, D24, D32, D33, D34)이 선택되면, 그 제 1 주변 영상 데이터에 대응하는 영상휘도 데이터들(Y12, Y13, Y14, Y22, Y24, Y32, Y33, Y34)이 선택된다. 그리고, 상기 제 1 주변 화소들에 인접하여 위치하는 제 2 주변 화소들에 대응되는 제 2 주변 영상 데이터들(D1, D2, D3, D4, D5, D11, D15, D21, D25, D31, D35, D41, D42, D43, D44, D45)이 선택되면, 그 제 2 주변 영상 데이터에 대응하는 영상휘도 데이터들(Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y11, Y15, Y21, Y25, Y31, Y35, Y41, Y42, Y43, Y44 및 Y45)이 선택된다.
이와 같이 관심 화소에 대응되는 영상휘도 데이터가 선택되면, 그 선택된 관심 화소의 주변에 위치한 제 1 및 제 2 주변 화소들에 대응되는 영상휘도 데이터들이 선택되는 바, 이는 아래와 같이 윈도우의 개념으로도 설명이 될 수 있다.
즉, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 1 윈도우(WB1)는 프레임 메모리(FM)의 최상단 최좌측에 위치한다. 이에 따라 제 1 윈도우(WB1)내에는 제 1 영상휘도 데이터(Y1), 제 2 영상휘도 데이터(Y2), 제 3 영상휘도 데이터(Y3), 제 4 영상휘도 데이터(Y4), 제 5 영상휘도 데이터(Y5), 제 11 영상휘도 데이터(Y11), 제 12 영상휘도 데이터(Y12), 제 13 영상휘도 데이터(Y13), 제 14 영상휘도 데이터(Y14), 제 15 영상휘도 데이터(Y15), 제 21 영상휘도 데이터(21Y), 제 22 영상휘도 데이터(Y22) 및 제 23 영상휘도 데이터(Y23), 제 24 영상휘도 데이터(Y24), 제 25 영상휘도 데이터(Y25), 제 31 영상휘도 데이터(31Y), 제 32 영상휘도 데이터(Y32) 및 제 33 영상휘도 데이터(Y33), 제 34 영상휘도 데이터(Y34), 제 35 영상휘도 데이터(Y35), 제 41 영상휘도 데이터(41Y), 제 42 영상휘도 데이터(Y42) 및 제 43 영상휘도 데이터(Y43), 제 44 영상휘도 데이터(Y44) 및 제 45 영상휘도 데이터(Y45)가 위치한다. 그리고, 제 2 윈도우(WB2)는 라인 메모리(LM)의 최좌측에 위치한다.
이에 따라 제 2 윈도우(WB2)내에는 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1), 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2), 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3), 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4) 및 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)가 위치한다. 최초 이 라인 메모리(LM)에는 제 1 내지 제 10 초기 배경휘도 데이터들(B1 내지 B10)이 저장되어 있는 바, 이 초기 배경휘도 데이터들은 모두 동일한 값을 가질 수 있으며, 또는 이 대신 제 1 영상휘도 데이터 내지 제 10 영상휘도 데이터(D1 내지 D10)와 동일한 값의 데이터들이 저장될 수도 있다. 여기서는 제 1 내지 제 10 초기 배경휘도 데이터들(B1 내지 B10)이 모두 동일한 특정 휘도 값을 갖는 것으로 예를 들어 설명한다. 이 특정 휘도 값은, 예를 들어 0 내지 255 중 어느 하나의 값이 될 수 있다.
도 4a와 같이 제 1 및 제 2 윈도우(WB1, WB2)가 위치하고 있을 때, 배경휘도추출부(BLEB)는 제 1 윈도우(WB1)에 포함된 제 1 영상휘도 데이터(Y1), 제 2 영상휘도 데이터(Y2), 제 3 영상휘도 데이터(Y3), 제 4 영상휘도 데이터(Y4), 제 5 영상휘도 데이터(Y5), 제 11 영상휘도 데이터(Y11), 제 12 영상휘도 데이터(Y12), 제 13 영상휘도 데이터(Y13), 제 14 영상휘도 데이터(Y14), 제 15 영상휘도 데이터(Y15), 제 21 영상휘도 데이터(21Y), 제 22 영상휘도 데이터(Y22) 및 제 23 영상휘도 데이터(Y23), 제 24 영상휘도 데이터(Y24), 제 25 영상휘도 데이터(Y25), 제 31 영상휘도 데이터(31Y), 제 32 영상휘도 데이터(Y32) 및 제 33 영상휘도 데이터(Y33), 제 34 영상휘도 데이터(Y34), 제 35 영상휘도 데이터(Y35), 제 41 영상휘도 데이터(41Y), 제 42 영상휘도 데이터(Y42) 및 제 43 영상휘도 데이터(Y43), 제 44 영상휘도 데이터(Y44) 및 제 45 영상휘도 데이터(Y45)를 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들이고, 이 읽어들인 영상휘도 데이터들의 평균휘도값을 산출한다. 이후, 이 평균휘도값으로부터 제 1 영상휘도 데이터(Y1)를 차감하여 제 1 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 2 영상휘도 데이터(Y2)를 차감하여 제 2 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 3 영상휘도 데이터(Y3)를 차감하여 제 3 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 4 영상휘도 데이터(Y4)를 차감하여 제 4 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 5 영상휘도 데이터(Y5)를 차감하여 제 5 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 11 영상휘도 데이터(Y11)를 차감하여 제 6 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 12 영상휘도 데이터(Y12)를 차감하여 제 7 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 13 영상휘도 데이터(Y13)를 차감하여 제 8 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 14 영상휘도 데이터(Y14)를 차감하여 제 9 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 15 영상휘도 데이터(Y5)를 차감하여 제 10 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 21 영상휘도 데이터(Y21)를 차감하여 제 11 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 22 영상휘도 데이터(Y22)를 차감하여 제 12 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 23 영상휘도 데이터(Y23)를 차감하여 제 13 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 24 영상휘도 데이터(Y24)를 차감하여 제 14 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 25 영상휘도 데이터(Y25)를 차감하여 제 15 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 31 영상휘도 데이터(Y31)를 차감하여 제 16 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 32 영상휘도 데이터(Y32)를 차감하여 제 17 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 33 영상휘도 데이터(Y33)를 차감하여 제 18 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 34 영상휘도 데이터(Y34)를 차감하여 제 19 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 35 영상휘도 데이터(Y35)를 차감하여 제 20 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 41 영상휘도 데이터(Y41)를 차감하여 제 21 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 42 영상휘도 데이터(Y42)를 차감하여 제 22 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 43 영상휘도 데이터(Y43)를 차감하여 제 23 차이값을 산출하고, 이 평균휘도값으로부터 제 44 영상휘도 데이터(Y44)를 차감하여 제 24 차이값을 산출하고, 그리고 이 평균휘도값으로부터 제 45 영상휘도 데이터(Y45)를 차감하여 제 25 차이값을 산출한다.
이어서, 이 배경휘도추출부(BLEB)는 제 1 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 2 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 3 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 4 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 5 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 6 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 7 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 8 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 9 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 10 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 11 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 12 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 13 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 14 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 15 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 16 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 17 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 18 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 19 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 20 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 21 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 22 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 23 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 24 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교하고, 제 25 차이값의 절대값과 제 1 기준값의 크기를 비교한다. 그리고 이 비교 결과, 제 1 내지 제 25 차이값의 절대값이 모두 제 1 기준값보다 작거나 같을 경우 제 2 윈도우(WB2)내에 위치한 제 1 내지 제 5 초기 배경휘도 데이터들(B1 내지 B5)을 모두 상술된 평균휘도값으로 갱신한다. 즉, 이 제 1 내지 제 5 초기 배경휘도 데이터들(B1 내지 B5)을 평균휘도값으로 변경한다. 반면, 상기 비교 결과, 제 1 내지 제 25 차이값의 절대값들 중 어느 하나라도 제 1 기준값보다 클 경우 제 2 윈도우(WB2)내에 위치한 제 1 내지 제 5 초기 휘도 데이터들(B1 내지 B5)을 변경하지 않고 그대로 유지시킨다.
다음으로, 휘도차코딩부(LCB)는 제 1 윈도우(WB1)내에 위치한 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5, 제 11, 제 12, 제 13, 제 14, 제 15, 제 21, 제 22, 제 23, 제 24, 제 25, 제 31, 제 32, 제 33, 제 34, 제 35, 제 41, 제 42, 제 43, 제 44 및 제 45 영상휘도 데이터들(Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y11, Y12, Y12, Y13, Y14, Y15, Y21, Y22, Y23, Y24, Y25, Y31, Y32, Y33, Y34, Y35, Y41, Y42, Y43, Y44, Y45)를 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들임과 아울러, 제 2 윈도우(WB2)내에 위치한 데이터들(제 1 내지 제 5 초기 배경휘도 데이터 또는 평균휘도값)을 1라인 메모리(LM1)로부터 읽어들인다. 이후, 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들인 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5, 제 11, 제 12, 제 13, 제 14, 제 15, 제 21, 제 22, 제 23, 제 24, 제 25, 제 31, 제 32, 제 33, 제 34, 제 35, 제 41, 제 42, 제 43, 제 44 및 제 45 영상휘도 데이터들(Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y11, Y12, Y12, Y13, Y14, Y15, Y21, Y22, Y23, Y24, Y25, Y31, Y32, Y33, Y34, Y35, Y41, Y42, Y43, Y44, Y45) 각각과 1라인 메모리(LM1)로부터 읽어들인 데이터들(제 1 내지 제 5 초기 배경휘도 데이터(B1 내지 B5) 또는 평균휘도값)을 서로 대응되는 위치에 있는 것끼리 차감한다. 즉, 이 휘도차코딩부(LCB)는, 제 1 영상휘도 데이터(Y1)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)의 제 1 차이값을 산출하고, 제 11 영상휘도 데이터(Y11)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)의 제 2 차이값을 산출하고, 제 21 영상휘도 데이터(Y21)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)의 제 3 차이값을 산출하고, 제 31 영상휘도 데이터(Y31)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)의 제 4 차이값을 산출하고, 제 41 영상휘도 데이터(Y41)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)의 제 5 차이값을 산출하고, 제 2 영상휘도 데이터(Y2)와 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2)(또는 평균휘도값)의 제 6 차이값을 산출하고, 제 12 영상휘도 데이터(Y12)와 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2)(또는 평균휘도값)의 제 7 차이값을 산출하고, 제 22 영상휘도 데이터(Y22)와 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2)(또는 평균휘도값)의 제 8 차이값을 산출하고, 제 32 영상휘도 데이터(Y32)와 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2)(또는 평균휘도값)의 제 9 차이값을 산출하고, 제 42 영상휘도 데이터(Y42)와 제 2 초기 배경휘도 데이터(B2)(또는 평균휘도값)의 제 10 차이값을 산출하고, 제 3 영상휘도 데이터(Y3)와 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3)(또는 평균휘도값)의 제 11 차이값을 산출하고, 제 13 영상휘도 데이터(Y13)와 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3)(또는 평균휘도값)의 제 12 차이값을 산출하고, 제 23 영상휘도 데이터(Y23)와 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3)(또는 평균휘도값)의 제 13 차이값을 산출하고, 제 33 영상휘도 데이터(Y33)와 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3)(또는 평균휘도값)의 제 14 차이값을 산출하고, 제 43 영상휘도 데이터(Y43)와 제 3 초기 배경휘도 데이터(B3)(또는 평균휘도값)의 제 15 차이값을 산출하고, 제 4 영상휘도 데이터(Y4)와 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4)(또는 평균휘도값)의 제 16 차이값을 산출하고, 제 14 영상휘도 데이터(Y14)와 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4)(또는 평균휘도값)의 제 17 차이값을 산출하고, 제 24 영상휘도 데이터(Y24)와 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4)(또는 평균휘도값)의 제 18 차이값을 산출하고, 제 34 영상휘도 데이터(Y34)와 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4)(또는 평균휘도값)의 제 19 차이값을 산출하고, 제 44 영상휘도 데이터(Y44)와 제 4 초기 배경휘도 데이터(B4)(또는 평균휘도값)의 제 20 차이값을 산출하고, 제 5 영상휘도 데이터(Y5)와 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)(또는 평균휘도값)의 제 21 차이값을 산출하고, 제 15 영상휘도 데이터(Y15)와 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)(또는 평균휘도값)의 제 22 차이값을 산출하고, 제 25 영상휘도 데이터(Y25)와 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)(또는 평균휘도값)의 제 23 차이값을 산출하고, 제 35 영상휘도 데이터(Y35)와 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)(또는 평균휘도값)의 제 24 차이값을 산출하고, 그리고 제 45 영상휘도 데이터(Y45)와 제 5 초기 배경휘도 데이터(B5)(또는 평균휘도값)의 제 25 차이값을 산출한다.
이어서, 이 휘도차코딩부(LCB)는 제 1 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 2 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 3 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 4 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 5 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 6 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 7 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 8 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 9 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 10 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 11 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 12 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 13 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 14 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 15 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 16 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 17 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 18 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 19 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 20 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 21 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 22 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 23 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 제 24 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교하고, 그리고 제 25 차이값의 절대값과 제 2 기준값의 크기를 비교한다.
이 비교 결과 그 차이값이 제 2 기준값보다 작거나 같으면 그 차이값에 대응하는 영상휘도 데이터를 디지털 논리값 0으로 부호화(코딩)하는 반면, 그 비교 결과 그 차이값이 제 2 기준값보다 크면 그 차이값에 대응하는 영상휘도 데이터를 디지털 논리값 1로 부호화(코딩)한다. 예를 들어, 제 1 영상휘도 데이터(Y1)와 제 1 초기 배경휘도 데이터(B1)(또는 평균휘도값)간의 제 1 차이값에 대한 절대값이 제 2 기준값보다 작거나 같으면 제 1 영상휘도 데이터(Y1)를 0으로 부호화하는 반면, 이 제 1 차이값에 대한 절대값이 제 2 기준값보다 크면 이 제 1 영상휘도 데이터(Y1)를 1로 부호화한다. 이에 따라, 프레임 메모리(FM)로부터 읽어들인 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5, 제 11, 제 12, 제 13, 제 14, 제 15, 제 21, 제 22, 제 23, 제 24, 제 25, 제 31, 제 32, 제 33, 제 34, 제 35, 제 41, 제 42, 제 43, 제 44 및 제 45 영상휘도 데이터들(Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y11, Y12, Y12, Y13, Y14, Y15, Y21, Y22, Y23, Y24, Y25, Y31, Y32, Y33, Y34, Y35, Y41, Y42, Y43, Y44, Y45)는 각각 0 및 1 중 어느 하나의 값을 갖는 코딩 데이터로 변환된다. 이어서, 이 휘도차코딩부(LCB)는 이 25개의 코딩 데이터들을 5*5행렬 형태로 배열하여 대영역 코드벡터를 생성한다.
이어서, 텍스트매칭부(TXM)는 휘도차코딩부(LCB)로부터 제공된 대영역 코드벡터를 이용하여 3*3행렬 형태의 소영역 코드벡터를 생성한다. 예를 들어, 3*3형태의 소영역 코드벡터는 제 12, 제 13, 제 14, 제 22, 제 23, 제 24, 제 32, 제 33, 제 34 영상휘도 데이터들(Y12, Y12, Y13, Y14, Y22, Y23, Y24, Y32, Y33, Y34, Y35)로부터 생성된 9개의 코딩 데이터들로 구성된다.
이후, 이 텍스트매칭부(TXM)는 소영역 코드벡터 또는 대영역 코드벡터와 템플릿라이브러리(TL)로부터의 비교대상 코드벡터들을 비교한다. 즉, 텍스트매칭부(TXM)는, 상술된 도 3에 도시된 바와 같은 방식으로 비교 작업을 수행한다.
이러한 텍스트매칭부(TXM)는, 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력한다. 한편, 이 텍스트매칭부(TXM)는 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터와 일치하는 비교대상 코드벡터들이 존재하지 않으면, 불일치확인정보를 출력한다.
텍스트매칭부(TXM)로부터의 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보에 응답하여, 방향성판단부(DRD)는 관심 화소에 포함된 4개의 단위 화소들 중 어느 단위 화소로 데이터를 보간할 것인지를 판단한다. 그리고, 보간될 단위 화소의 정보가 포함한 보간위치정보를 데이터변조부(DTM)로 출력한다. 한편, 방향성판단부(DRD)는, 상기 텍스트매칭부(TXM)로부터의 불일치확인정보가 입력될 때, 이 불일치정보를 그대로 바이패스시켜 데이터변조부(DTM)로 제공한다.
데이터변조부(DTM)는, 방향성판단부(DRD)로부터의 보간위치정보에 응답하여 5라인 메모리(LM5)내로부터 제 3 윈도우(WB3)내에 위치한 25개의 블록 영상 데이터들을 읽어들인다. 그리고, 제 3 윈도우(WB3)내에 위치한 관심 화소에 대응되는 관심 영상 데이터에서, 상기 방향성판단부(DRD)로부터 판단된 단위 화소에 대응되는 단위 영상 데이터를 변조한다. 즉, 관심 영상 데이터는 다수의 단위 영상 데이터들로 구성되는 바, 이 데이터변조부(DTM)는 방향성판단부(DRD)로부터 선택된 단위 영상 데이터를 변조한다.
이와 같이 관심 화소를 구성하는 어느 하나의 단위 화소로 영상 데이터가 보간됨으로써 그 관심 영상 데이터가 변조된다.
이러한 데이터변조부(DTM)로부터 변조된 관심 영상 데이터는 타이밍 컨트롤러로 공급된다.
한편, 이 데이터변조부(DTM)는, 방향성판단부(DRD)로부터 불일치확인정보가 입력될 때, 5라인 메모리(LM5)로부터 읽어들인 제 3 윈도우(WB3)내의 관심 영상 데이터를 변조하지 않고 그대로 타이밍 컨트롤러로 출력한다.
이와 같이 하나의 관심 화소에 대한 데이터 보간 작업이 완료되면, 이 관심 화소에 인접한 다음 블록 화소가 관심 화소로 선택되고, 그 선택된 관심 화소를 중심으로 인접하여 위치한 블록 화소들이 주변 화소들(제 1 및 제 2 주변 화소들)로 재정의된다.
즉, 이 데이터변조부(DTM)는 상술된 관심 영상 데이터를 타이밍 컨트롤러(TC)로 출력하면서 이동제어신호를 함께 출력한다. 이 이동제어신호는 윈도우이동부(WMB)로 공급된다. 그러면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 이 윈도우이동부(WMB)는 이 이동제어신호에 응답하여 제 1 윈도우(WB1), 제 2 윈도우(WB2) 및 제 3 윈도우(WB3)를 1칸, 즉 1개의 저장영역(CL)만큼 우측으로 이동시킨다. 이에 따라 상술된 바와 같이 다음 블록 화소가 관심 화소로 재정의되고, 그 선택된 블록 화소를 중심으로 인접하여 위치한 블록 화소들이 주변 화소들(제 1 및 제 2 주변 화소들)로 재정의된다.
도 4b와 같이 제 1 및 제 2 윈도우(WB1, WB2)가 위치하고 있을 때의 배경휘도추출부(BLEB), 휘도차코딩부(LCB) 및 데이터보간부(DTI)(DIB)의 동작은 전술된 도 4a에서의 그것들의 동작과 동일하다. 단, 도 4b와 같이 제 1 및 제 2 윈도우(WB1, WB2)이 위치하고 있을 때, 배경휘도추출부(BLEB), 휘도차코딩부(LCB) 및 데이터보간부(DTI)(DIB)는 제 1 윈도우(WB1)내에 포함된 제 2, 제 3, 제 4, 제 5, 제 6, 제 12, 제 13, 제 14, 제 15, 제 16, 제 22, 제 23, 제 24, 제 25, 제 26, 제 32, 제 33, 제 34, 제 35, 제 26, 제 42, 제 43, 제 44, 제 45 및 제 16 영상휘도 데이터(Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y12, Y13, Y14, Y15, Y16, Y22, Y23, Y24, Y25, Y26, Y32, Y33, Y34, Y35, Y36, Y42, Y43, Y44, Y45, Y46)와 제 2 윈도우(WB2)내에 포함된 제 2 내지 제 6 초기 배경휘도 데이터(B2 내지 B6)(또는 평균휘도값)에 근거하여 중심 영상휘도 데이터(Y24)에 대응되는 관심 영상 데이터의 변조 여부를 판단한다.
이와 같은 방식으로 제 1 및 제 2 윈도우(WB1, WB2)가 우측으로 1개 저장영역(CL) 단위로 순차적으로 이동하게 되면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 제 1 윈도우(WB1)가 프레임 메모리(FM)의 우측 끝단에 위치하고 제 2 윈도우(WB2)가 라인 메모리(LM)의 우측 끝단에 위치하게 된다. 그러면, 이때 중심 영상휘도 데이터들(Y23 내지 Y28)에 대응되는 관심 영상 데이터들 각각의 변조 여부가 모두 판단되며, 또한 1라인 메모리(LM)의 모든 초기 배경휘도 데이터들이 평균휘도값 또는 원래의 값으로 유지된다.
그리고, 도 4c의 바로 이후에는, 도 4d에 도시된 바와 같이, 제 2 윈도우(WB2)가 다시 처음의 자리로 복귀한다. 마찬가지로, 제 1 윈도우(WB1) 역시 다시 처음의 자리로 복귀하되, 이 위치에서 하측으로 1개 저장영역(CL) 만큼 더 이동한다. 도 4d의 이후부터는 전술된 바와 같이 우측으로 1개 저장영역(CL) 만큼 순차적으로 이동하게 된다. 그러다가 또 라인이 변경되면, 제 1 윈도우(WB1)는 도 4d의 위치로부터 하측으로 1개 저장영역(CL) 만큼 더 이동한다. 도 4e에서의 화살표는 제 1 윈도우(WB1)의 이동경로를 나타낸 것으로, 이와 같은 방식으로 제 1 윈도우(WB1)가 도 4e에 도시된 바와 같이 프레임 메모리(FM)의 최하단 최우측까지 이동하게 되면 한 프레임 내에서의 중심 영상휘도 데이터들(Y23 내지 Y28, Y33 내지 Y38, ..., Y73 내지 Y78)에 대응되는 관심 영상 데이터들 각각의 변조 여부(데이터 보간 여부)가 판단된다.
도 4e의 바로 다음에는 영상휘도추출부(ILEB)가 다음 프레임의 단위 화상 데이터들(p개의 단위 화상 데이터들)로부터 p개의 영상휘도 데이터들을 추출한다. 이후, 전술된 바와 같이, 이 다음 프레임의 블록 영상 데이터들이 프레임 메모리(FM)에 저장되며, 라인 메모리(LM)는 초기 배경휘도 데이터들로 초기화되거나 또는 이전 프레임의 마지막 라인에서의 데이터들로 유지될 수 있다.
한편, 5라인 메모리(LM5)에서 제 3 윈도우(WB3)가 한 라인 끝까지 이동하게 되면 다시 처음의 자리로 복귀한다. 이때 제 1 윈도우와 마찬가지로, 이 제 3 윈도우(WB3)는 그 처음의 위치에서 하측으로 1개 저장영역(CL) 만큼 더 이동한다. 이때, 시스템으로부터 6번째 수평라인의 블록 영상 데이터들이 5라인 메모리(LM5)로 공급되는 바, 이때 6번째 수평라인의 블록 영상 데이터들은 기존의 1번째 수평라인의 블록 영상 데이터들을 대체하게 된다. 즉, 라인이 변경될 때마다 그 다음 수평라인의 새로운 블록 영상 데이터들이 기존에 저장되었던 블록 영상들 중 가장 앞서 라인의 블록 영상 데이터들을 대체하게 된다.
한편, 전술된 5라인 메모리(LM5) 역시 또 다른 프레임 메모리로 대체될 수 있다. 이와 같은 경우 이 5라인 메모리(LM5) 역시 한 프레임의 블록 영상 데이터들을 저장할 수 있다.
도 6은 관심 화소가 표시부의 가장자리에 위치할 때 제 1 및 제 2 주변 화소에 대한 영상휘도 데이터를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
관심 화소가 표시부의 가장자리에 위치하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 이에 대응되는 영상휘도 데이터(Y1)가 프레임 메모리(LM)의 가장자리에 위치하게 되면, 그 영상휘도 데이터(Y1)를 중심으로 형성된 제 1 윈도우(WB1)내에는 필요한 수의 영상휘도 데이터들이 위치할 수 없다. 이때에는, 부족한 영상휘도 데이터들을 대신할 수 있는 더미 영상휘도 데이터들을 미리 설정함으로써 가장자리에 위치한 윈도우(WB1)내에서의 상술된 작업들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 이 더미 영상휘도 데이터들은 모두 0의 값을 갖는 데이터들로 구성될 수 있다. 마찬가지 방식으로, 1라인 메모리(LM1)의 제 2 윈도우(WB2)내에 포함되지 못한 부족한 수의 배경휘도 데이터들 역시 미리 설정된 더미 배경휘도 데이터들로 채워질 수 있다. 이와 같은 방식으로, 5라인 메모리(LM5)의 제 3 윈도우(WB3)내에 포함되지 못한 부족한 수의 블록 영상 데이터들 역시 미리 설정된 더미 블록 영상 데이터들로 채워질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 데이터 보간 방법을 다양한 예시를 통해 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 7은 표시부에 표시된 특정 문자를 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 표시부에는 "피"와 "서"라는 두 개의 문자가 저해상도로 표시되고 있다. 이를 고해상도로 표시할 때 문자의 가독성을 높이기 위해 각 블록 화소마다 데이터 보간 여부가 수행되는 바, 이를 다음 도면을 통해 상세히 설명한다.
도 8은 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 8은 도 7에서의 "서"라는 문자를 확대하여 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 이 "서"라는 문자의 일부에 3*3 윈도우(3WD_CV_1; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 소영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 3*3 윈도우내는 9개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "1"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "0"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0의 값을 갖는다. 즉, 도 8에서의 3*3 윈도우는 "000100010"의 코드값을 갖는 소영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우(3WD_CV_1)는 내부의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 8개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 전술된 바와 같은 "000100010"의 코드값을 갖는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 8의 소영역 코드벡터와 제 1 유형 비교대상 코드벡터가 서로 일치한다고 판단한다.
도 9a는 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 9a는 도 7에서의 "서"라는 문자를 확대하여 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 이 "서"라는 문자의 일부에 3*3 윈도우(3WD_CV_2; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 소영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 3*3 윈도우내는 9개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "1"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "0"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1의 값을 갖는다. 즉, 도 9a에서의 3*3 윈도우(3WD_CV_2)는 "001001011"의 코드값을 갖는 소영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우는 내부의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 8개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 전술된 바와 같은 "001001011"의 코드값을 갖는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 9a의 소영역 코드벡터를 5*5로 확장하여, 이 확장된 대영역 코드벡터를 이용하여 최종 일치 여부를 판단한다. 이후 설명되겠지만, 도 9a에서의 소영역 코드벡터는 최종적으로 데이터 보간이 필요한 패턴을 의미한다.
도 9b는 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 또 다른 어느 하나에 대응되는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 9b는 도 7에서의 "피"라는 문자를 확대하여 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 이 "피"라는 문자의 일부에 3*3 윈도우(3WD_CV_3; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 소영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 3*3 윈도우내는 9개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "1"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "0"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1의 값을 갖는다. 즉, 도 9b에서의 3*3 윈도우(3WD_CV_3)는 "001001011"의 코드값을 갖는 소영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우는 내부의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 8개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 전술된 바와 같은 "001001011"의 코드값을 갖는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 9b의 소영역 코드벡터를 5*5로 확장하여, 이 확장된 대영역 코드벡터를 이용하여 최종 일치 여부를 판단한다. 이후 설명되겠지만, 도 9b에서의 소영역 코드벡터는 최종적으로 데이터 보간이 필요없는 패턴을 의미한다. 즉, 소영역 코드벡터상에서는 도 9a의 패턴과 도 9b의 패턴이 실상 동일하나, 이들 패턴은 제 2 유형 비교대상 벡터들에 포함되므로, 대영역 코드벡터를 통해 이들에 대한 최종 데이터 보간 여부가 가려진다.
도 10은 제 1 및 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 것에도 일치하지 않는 소영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 10은 도 7에서의 "피"라는 문자를 확대하여 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 이 "피"라는 문자의 일부에 3*3 윈도우(3WD_CV_4; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 소영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 3*3 윈도우내는 9개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "1"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "0"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0의 값을 갖는다. 즉, 도 10에서의 3*3 윈도우(3WD_CV_4)는 "111100100"의 코드값을 갖는 소영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우는 내부의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 8개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 1 및 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 것도 전술된 바와 같은 "111100100"의 코드값을 갖지 않는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 10의 소영역 코드벡터와 제 1 및 제 2 유형 비교대상 코드벡터가 서로 일치하지 않는다고 판단한다.
도 11은 제 3 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나에 대응되는 대영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 11은 도 9a에서의 3*3 소영역 코드벡터를 5*5 대영역 코드벡터로 확장하여 그 대영역 코드벡터의 코드값과 제 3 유형 비교대상 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 이 "서"라는 문자의 일부에 5*5 윈도우(5WD_CV_1; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 대영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 5*5 윈도우내는 25개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "1"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "0"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1의 값을 갖는다. 즉, 도 11에서의 5*5 윈도우(5WD_CV_1)는 "0000000010000100011000101"의 코드값을 갖는 대영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우(5WD_CV_1)는 이의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 24개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 3 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 전술된 바와 같은 "0000000010000100011000101"의 코드값을 갖는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 11의 대영역 코드벡터와 제 3 유형 비교대상 코드벡터가 서로 일치한다고 판단한다.
도 12는 제 3 유형 비교대상 코드벡터에 일치하지 않는 대영역 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 12는 도 9b에서의 3*3 소영역 코드벡터를 5*5 대영역 코드벡터로 확장하여 그 대영역 코드벡터의 코드값과 제 3 유형 비교대상 코드벡터를 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 이 "피"라는 문자의 일부에 5*5 윈도우(5WD_CV_2; 제 1 윈도우(WB1)에 대응되는 대영역 코드벡터용 윈도우)가 위치하고 있다. 이 5*5 윈도우(5WD_CV_2)내에는 25개의 코딩 데이터들이 위치하고 있는 바, 검은색의 블록 화소는 텍스트를 의미하는 "0"의 값을 가지며 흰색의 블록 화소는 배경을 의미하는 "1"의 값을 가진다. 이들은 좌측 상측으로부터 각각 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0의 값을 갖는다. 즉, 도 12에서의 5*5 윈도우는 "0001000010000100011100000"의 코드값을 갖는 대영역 코드벡터를 나타내고 있다. 여기서, 이 윈도우(5WD_CV_2)는 이의 중심에 위치한 1개의 단위창과 이의 주변에 위치한 24개의 단위창들을 포함하는 바, 중심에 위치한 단위창에 해당되는 코딩 데이터가 관심 화소에 대응되는 데이터이다.
한편, 템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 3 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 전술된 바와 같은 "0001000010000100011100000"의 코드값을 갖는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 11의 대영역 코드벡터와 제 3 유형 비교대상 코드벡터가 서로 일치한다고 판단한다.
템플릿라이브러리(TL)에 저장된 제 3 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 것도 전술된 바와 같은 "001000010000100011100000"의 코드값을 갖지 않는다면, 텍스트매칭부(TXM)는 도 10의 소영역 코드벡터와 제 3 유형 비교대상 코드벡터가 서로 일치하지 않는다고 판단한다.
도 13은 제 1 및 제 2 유형 비교대상 벡터들 중 어느 것에도 포함되지 않는 소영역 코드벡터의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 "모"라는 문자의 일부를 나타낸 것으로, 이는 도 10에 도시된 바와 같은 종류의 소영역 코드벡터이다. 즉, 도 13에는 4개의 소영역 코드벡터들(3WD_CV_11, 3WD_CV_12, 3WD_CV_13, 3WD_CV_14)이 나타나 있는 바, 이들은 모두 제 1 및 제 2 유형 비교대상 코드벡터의 어느 것에도 속하지 않는 소영역 코드벡터들이다.
도 14는 관심 화소의 데이터 보간 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14에는 전술된 도 8의 소영역 코드벡터에 대응되는 윈도우(3WD_CV_1; 이하, 소영역 윈도우) 및 전술된 도 11의 대영역 코드벡터에 대응되는 윈도우(5WD_CV_1; 이하, 대영역 윈도우)가 도시되어 있다. 이때, 소영역 윈도우(3WD_CV_1)의 중심에 위치한 단위창이 관심 화소에 대응되는 부분으로서, 이 관심 화소에 포함된 4개의 단위 화소들은 각각 1사분면(①), 2사분면(②), 3사분면(③) 및 4사분면(④)에 위치하고 있다. 여기서, 다른 사분면의 단위 화소들 보다도, 3사분면(③)의 단위 화소(UP_3)가 2개의 제 1 주변 화소(즉, 텍스트(1)를 표시하는 검은색의 블록 화소)들에 동시에 더 근접하여 위치하고 이 3사분면(③)의 단위 화소로 데이터가 보간된다. 이때, 이 3사분면(③)의 단위 화소는 제 1 주변 화소와 동일한 색(즉, 검은색)을 표현하도록 이에 공급되는 단위 영상 데이터가 변조될 수도 있고, 또는 전술된 바와 같이 주변의 텍스트 색상과 배경 색상을 적정 비율로 혼합한 색상을 표현하도록 이에 공급되는 단위 영상 데이터가 변조될 수 도 있다.
마찬가지 방식으로, 대영역 윈도우(5WD_CV_1)의 중심에 위치한 단위창이 관심 화소에 대응되는 부분으로서, 이 관심 화소에 포함된 4개의 단위 화소들은 각각 1사분면(①), 2사분면(②), 3사분면(③) 및 4사분면(④)에 위치하고 있다. 여기서, 다른 사분면의 단위 화소들 보다도, 4사분면(④)의 단위 화소(UP_4)가 2개의 제 1 주변 화소(즉, 텍스트(1)를 표시하는 검은색의 블록 화소)들에 동시에 더 근접하여 위치하고 이 4사분면(④)의 단위 화소로 데이터가 보간된다.
도 15는 데이터 보간이 요구되는 관심 화소내의 특정 단위 화소로 데이터가 보간된 형태를 나타낸 도면이다.
즉, 도 15에 도시된 바와 같이, 데이터 보간이 요구되는 10개의 단위 화소로 데이터가 보간 되었음을 알 수 있다.
도 16은 도 7에 도시된 저해상도 문자를 본 발명에 따른 데이터 보간을 통해 고해상도로 표시한 것을 나타낸 도면이다.
"피"라는 문자는 데이터 보간이 없을 때 더 가독성이 높으므로, 도 16에 도시된 바와 같이 "피"라는 문자는 보간 없이 그대로 표시되고 있는 반면, "서"라는 문자는 전술된 바와 같이 필요한 부분이 보간됨으로써 그 가독성이 더욱 높아졌음을 알 수 있다.
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 효과를 설명하기 위한 도면으로서, 도 17a 및 도 17b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 보간을 통해 보여지는 문자가 종래에 비하여 더욱 가독성이 높음을 알 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
LM1: 1라인 메모리 LM5: 5라인 메모리
FM: 프레임 메모리 ILEB: 영상휘도추출부
BLEB: 배경휘도추출부 LCB: 휘도차코딩부
WMB: 윈도우이동부 DIP: 데이터보간부
TXM: 텍스트매칭부 DRD: 방향성판단부
DTM: 데이터변조부 TL: 템플릿라이브러리

Claims (18)

  1. 관심 화소에 공급될 관심 영상 데이터, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 x개(x는 자연수)의 제 1 주변 화소들 각각에 공급될 제 1 주변 영상 데이터, 그리고 이 제 1 주변 화소에 인접하여 위치한 y개(y는 자연수)의 제 2 주변 화소들 각각에 공급될 제 2 주변 영상 데이터를 포함한 한 프레임의 영상 데이터들로부터 영상 휘도데이터들을 추출하는 영상휘도추출부;
    상기 영상휘도추출부로부터의 1+x+y개의 영상 휘도데이터들을 근거로 상기 관심 영상 데이터, 제 1 주변 영상 데이터들 및 제 2 주변 영상 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 배경 휘도데이터들을 추출하는 배경휘도추출부;
    상기 배경휘도추출부로부터의 배경 휘도데이터들 및 상기 영상휘도추출부로부터의 영상휘도 데이터들을 근거로, 1+x+y개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성하는 휘도차코딩부; 및,
    상기 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고, 이 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들과 비교하여, 데이터 보간이 요구되는 패턴인지 여부와 함께 보간 수행시 가독성이 향상되는 패턴인지 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정하는 데이터보간부를 포함함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 휘도차코딩부로부터 생성된 1+x+y개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소, x개의 제 1 주변 화소들 및 y개의 제 2 주변 화소들에 대응되는 데이터이며; 그리고,
    각 코딩 데이터는 0 또는 1의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터보간부는,
    상기 휘도차코딩부로부터 공급받은 대영역 코드벡터로부터 1+x개의 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터보간부로부터 선택된 1+x개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소 및 x개의 제 1 주변 화소들에 대응되는 데이터인 것을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터보간부는,
    미리 설정된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들이 저장된 템플릿라이브러리;
    상기 휘도차코딩부로부터 대영역 코드벡터를 공급받고 저장하고, 이 저장된 대영역 코드벡터로부터 일부 코드값들을 선택하여 이 선택된 코드값들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력하는 텍스트매칭부;
    상기 텍스트매칭부로부터의 비교대상 코드벡터와 일치확인정보에 근거하여, 상기 관심 화소를 구성하는 다수의 서브 화소들 중 어느 서브 화소의 영상 데이터를 변조할 것인지를 판단하는 방향성판단부; 및,
    상기 관심 영상 데이터에서, 상기 방향성판단부로부터 판단된 서브 화소에 대응되는 부분 영상 데이터를 변조하는 데이터변조부를 포함함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들은,
    1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 1 유형 비교대상 코드벡터들;
    1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간 여부에 대한 확인이 요구되는 다수의 제 2 유형 비교대상 코드벡터들; 및,
    1+x+y개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 3 유형 비교대상 코드벡터들로 구성됨을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 텍스트매칭부는,
    상기 소영역 코드벡터가 상기 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 소영역 코드벡터와 일치하는 제 1 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 2 단계;
    상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 3 단계;
    상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터가 상기 제 3 유형 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 4 단계;
    상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터와 일치하는 제 3 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 5 단계; 그리고,
    상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 또는 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 불일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 6 단계를 수행함으로써, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들간의 일치 여부를 확인함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 데이터변조부는,
    상기 제 1 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터를 근거로 상기 부분 영상 데이터를 변조함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 데이터변조부는,
    상기 제 1 주변 영상 데이터들 중 텍스트로 판단된 제 1 주변 영상 데이터의 값과 배경으로 판단된 제 1 주변 영상 데이터의 값을 근거로 상기 부분 영상 데이터를 변조함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 배경휘도추출부는,
    상기 관심 화소, 제 1 주변 화소들 및 제 2 주변 화소들에 대응되는 1+x+y개의 영상 휘도데이터들에 대한 평균휘도값을 산출하고, 각 영상 휘도데이터와 상기 평균휘도값간의 차이를 개별적으로 산출하고 절대값을 취하여 1+x+y개의 휘도차이값을 산출하고, 각 휘도차이값과 미리 설정된 제 1 기준값간의 크기를 개별적으로 비교하고, 이 비교 결과 1+x+y개의 휘도차이값들이 모두 상기 제 1 기준값보다 작거나 같을 경우 배경휘도 데이터들을 상기 평균휘도값으로 갱신하며, 상기 비교 결과가 1+x+y개의 휘도차이값들 중 어느 하나라도 상기 제 1 기준값보다 클 경우 상기 배경휘도 데이터들을 원래의 값으로 그대로 유지시킴을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 휘도차코딩부는,
    상기 관심 화소, 제 1 주변 화소들 및 제 2 주변 화소들에 대응되는 1+x+y개의 영상 휘도데이터들 각각과 상기 배경휘도 데이터들을 서로 대응되는 위치에 있는 것끼리 차감하고 절대값을 취하여 1+x+y개의 차이값들을 취하고, 이 1+x+y개의 차이값들 각각과 미리 설정된 제 2 기준값간의 크기를 개별적으로 비교하고, 이 비교 결과에 따라 1+x+y개의 코드값들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 하는 데이터보간장치.
  12. 관심 화소에 공급될 관심 영상 데이터, 이 관심 화소에 인접하여 위치한 x개(x는 자연수)의 제 1 주변 화소들 각각에 공급될 제 1 주변 영상 데이터, 그리고 이 제 1 주변 화소에 인접하여 위치한 y개(y는 자연수)의 제 2 주변 화소들 각각에 공급될 제 2 주변 영상 데이터를 포함한 한 프레임의 영상 데이터들로부터 영상 휘도데이터들을 추출하는 A단계;
    상기 A단계로부터의 영상 휘도데이터들을 근거로 상기 관심 영상 데이터, 제 1 주변 영상 데이터들 및 제 2 주변 영상 데이터들이 배경에 관련된 데이터인지를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 배경 휘도데이터들을 추출하는 C단계;
    상기 C단계로부터의 배경 휘도데이터들 및 영상휘도추출부로부터의 영상휘도 데이터들을 근거로, 1+x+y개의 코딩 데이터들로 구성된 대영역 코드벡터를 생성하는 D단계; 및,
    상기 D단계로부터의 대영역 코드벡터로부터 일부 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 미리 설정된 비교대상 코드벡터들과 비교하여, 데이터 보간이 요구되는 패턴인지 여부와 함께 보간 수행시 가독성이 향상되는 패턴인지 여부를 확인하고, 이 확인 결과에 따라 상기 관심 영상 데이터에 대한 데이터 보간 여부를 결정하는 E단계를 포함함을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 D단계로부터 생성된 1+x+y개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소, x개의 제 1 주변 화소들 및 y개의 제 2 주변 화소들에 대응되는 데이터이며; 그리고,
    각 코딩 데이터는 0 또는 1의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 E단계는,
    상기 D단계로부터 공급받은 대영역 코드벡터로부터 1+x개의 코딩 데이터들을 선택하고, 이 선택된 코딩 데이터들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성함을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 E단계로부터 선택된 1+x개의 코딩 데이터들은, 각각 1개의 관심 화소 및 x개의 제 1 주변 화소들에 대응되는 데이터인 것을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 E단계는,
    다수 유형의 비교대상 코드벡터들을 템플릿라이브러리에 미리 저장하는 E-1단계;
    상기 D단계로부터 대영역 코드벡터를 공급받고 저장하고, 이 저장된 대영역 코드벡터로부터 일부 코드값들을 선택하여 이 선택된 코드값들만으로 구성된 소영역 코드벡터를 생성하고, 상기 소영역 코드벡터 및 대영역 코드벡터 중 적어도 하나와 상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나가 일치할 때 그 일치하는 비교대상 코드벡터를 출력함과 아울러 일치확인정보를 출력하는 E-2단계;
    상기 E-2단계로부터의 비교대상 코드벡터와 일치확인정보에 근거하여, 상기 관심 화소를 구성하는 다수의 서브 화소들 중 어느 서브 화소의 영상 데이터를 변조할 것인지를 판단하는 E-3단계; 및,
    상기 관심 영상 데이터에서, 상기 E-3단계로부터 판단된 서브 화소에 대응되는 부분 영상 데이터를 변조하는 E-4단계를 포함함을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 템플릿라이브러리에 저장된 다수 유형의 비교대상 코드벡터들은,
    1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 1 유형 비교대상 코드벡터들;
    1+x개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간 여부에 대한 확인이 요구되는 다수의 제 2 유형 비교대상 코드벡터들; 및,
    1+x+y개의 코드값들로 구성되며, 데이터 보간이 요구되는 다수의 제 3 유형 비교대상 코드벡터들로 구성됨을 특징으로 하는 데이터보간방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 E-2단계는,
    상기 소영역 코드벡터가 상기 제 1 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 소영역 코드벡터와 일치하는 제 1 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 방향성판단부로 출력하는 제 2 단계;
    상기 제 1 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 상기 소영역 코드벡터가 상기 제 2 유형 비교대상 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 3 단계;
    상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터가 상기 제 3 유형 코드벡터들 중 어느 하나와 일치하는지를 판단하는 제 4 단계;
    상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 참일 경우, 상기 대영역 코드벡터와 일치하는 제 3 유형 비교대상 코드벡터 및 일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 5 단계; 그리고,
    상기 제 3 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 또는 상기 제 4 단계에서의 판단 결과가 거짓일 경우, 불일치확인정보를 상기 방향성판단부로 출력하는 제 6 단계를 포함함을 특징으로 하는 데이터보간방법.
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