KR20030026107A - 영상신호의 라인보간 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

입력된 영상 신호의 라인과 라인을 보간하는 장치 및 방법이 개시된다. 영상신호의 라인보간장치는, 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하여 샘플링된 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 검출부, 검출부에 의해 검출된 방향성, 각도, 및 그 방향성과 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 판단부, 및 판단부에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 영상신호발생부를 구비한다. 이로써, 영상신호의 라인보간장치는 윤곽성분 검출과정 또는 기울기 검출과정에서 발생되는 오류를 보상함으로써 개선된 화질을 제공할 수 있게 된다.

Description

영상신호의 라인보간 장치 및 방법{Line interpolation apparatus and method for image signal}

본 발명은 입력된 영상 신호의 라인과 라인을 보간하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 두 필드로 이루어진 비월주사방식의 영상신호를 순차주사방식으로 변환하였을 때, 두 필드간의 시간차에 의해서 엣지부분에 계단현상 혹은 톱니모양현상이 발생하는 문제를 해결할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.

1프레임이 2필드로 이루어진 비월주사방식의 비디오 카메라, 캠코더, 텔레비젼, 또는 VCR(Video Cassette Recorder) 등으로부터의 동영상 신호로부터 1프레임영상을 추출하여 순차주사방식의 영상신호를 얻는 경우, 첫 번째 필드와 두 번째 필드간의 시간차에 의해서 움직임이 있는 동영상이거나 손떨림 등에 의하여 영상 내에 움직임이 발생되면, 각 필드간의 차이가 눈에 두드러지게 나타나게 되어 움직임이 발생된 부분의 엣지 부분에 계단현상이나 톱니모양의 현상이 발생하게 된다.

이러한 현상을 없애기 위하여, 비월주사방식의 영상 데이터를 적절히 보정하여 줄 필요가 있는데(이러한 과정을 디인터레이스(De-interlace)라 한다), 이러한 보정방법에는 한 필드 데이터의 라인과 라인을 보간하여 한 프레임의 데이터를 생성하는 방법과 두 필드 이상의 데이터를 이용하여 한 프레임의 데이터를 생성해 내는 방법이 있다. 여기서는, 전자의 경우인 한 필드 데이터의 라인과 라인을 보간하여 한 프레임의 데이터를 형성하는 방법에 대해 설명한다. 또한, 본 발명의 출원인의 권리인 등록번호 10-0224859를 개시하며, 그것에 비하여 개선된 점을 설명한다.

도 1은 종래 기술에 따른 라인 보간방법을 나타낸 흐름도이다. 도면을 참조하면, 라인 보간방법은 윤곽성분 추출과정(S100), 기울기 산출과정(S110), 보간과정(S120), 및 합성과정(S130)으로 구성된다. 여기서, 주어진 영상신호 데이터(이하, 입력 데이터라고 일컫는다)의 픽셀값은 X_ref[i,j]로, 보간되어 생성될 데이터(이하, 보간 데이터라고 일컫는다)의 픽셀값은 X_gen[i,j]로 가정한다.

윤곽성분 추출과정(S100)은 입력 데이터의 픽셀값 X_ref[i,j]으로부터 수평방향의 윤곽성분을 추출한다. 수평방향의 윤곽성분은 수평윤곽 검출필터를 사용하여 구할 수 있으며, 이 필터의 가장 간단한 형태로서는 수평주파수를 중심주파수로 하는 고역통과필터를 들 수 있다. 입력 데이터의 픽셀값 X_ref[i,j]에 대응되는 윤곽성분값을 E_ref[i,j]라 한다. 기울기 산출과정(S110)은 입력 데이터의 윤곽성분값 E_ref[i,j]로부터 보간 데이터에 속하는 픽셀의 기울기를 구하는 과정으로서, 이 과정은 기울기 검출회로와 같은 하드웨어적인 방법 또는 정보처리수단을 이용한 소프트웨어적인 방법으로 구현될 수 있다.

보간 데이터에 속한 픽셀과 그 주변에 있는 입력 데이터 윤곽성분값은 공간적으로 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 갖는다. 여기서, 기울기 방향을 고려할 입력 데이터의 윤곽성분 데이터수는 설계자의 의도대로 결정될 수 있다.

기울기 산출과정(S110)은 입력 데이터에 속하는 픽셀들 중에서 하기와 같은조건들을 만족하는 픽셀들을 상하측 수평라인별로 하나씩 선택한다. 먼저, 보간 생성될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인과 하측 수평라인에서 윤곽성분이 최대인 픽셀을 선택한다. 상측 수평주사선에서의 참조될 픽셀의 윤곽성분의 최대값을 E_{up_max}[i+d_u, j], 하측 수평주사선에서의 참조될 픽셀의 윤곽성분의 최대값을 E_{down_max}[i+d_d, j+1]라 가정한다. 여기서, d_u는 상측 기울기로서 생성될 픽셀과 이것의 상측에 위치하는 수평주사선에 속하는 참조될 픽셀과의 수평 딜레이를 나타내며, d_d는 하측 기울기로서 생성될 픽셀과 이것의 하측에 위치하는 수평주사선에 속하는 참조될 픽셀과의 수평 딜레이를 나타낸다. d_u는 도면에서 생성될 픽셀을 기준으로 우측방향이 + 값이고 좌측방향이 - 값이며, d_d는 도면에서 생성될 픽셀을 기준으로 좌측방향이 + 값이고 우측방향이 - 값이다.

다음은 E_{up_max}[i+d_u, j] 및 E_{down_max}[i+d_d, j+1]를 사용하여 다음의 두가지 상태로 나눈다.

상태 1 :

상태 1은 다음의5가지 조건을 모두 동시에 만족할 때의 상태이다.

(조건 1)

｜E_{up_max}[i+d_u, j] - E_{down_max}[i+d_d, j+1]｜ < E_th

이 조건은, 상하측 수평라인에서의 윤곽성분의 최대값들의 차의 절대값이 소정의 값 E_th이하일 것을 의미한다.

(조건 2)

｜｜d_u｜ - ｜d_d｜｜ ≤ 1

이 조건은 참조될 픽셀들 사이의 상대적 위치관계를 제한함을 의미한다. 구체적으로 말하면, 참조될 픽셀들 사이의 거리가 수직 혹은 대각선 방향에서 한 픽셀거리 이내 이어야함을 의미한다.

(조건 3)

d_u×d_d< 0

이 조건은 참조될 픽셀들이 생성될 픽셀을 사이에 두고 대각선 방향으로 위치될 것을 의미한다.

(조건 4)

E_{up_max}[i+d_u, j] ≥ E_ref[i, j] + a

이 조건은 상측의 수평라인에 속하는 참조될 픽셀과 생성될 픽셀의 바로 위에 위치하는 참조될 픽셀과의 윤곽성분의 차이가 소정의 값 a 이상이 되어야 함을 의미한다.

(조건 5)

E_{down_max}[i+d_d, j+1] ≥E_ref[i, j] + a

이 조건은 하측의 수평라인에 속하는 참조될 픽셀과 생성될 픽셀의 바로 위에 위치하는 참조될 픽셀과의 윤곽성분의 차이가 소정의 값 a 이상이 되어야 함을의미한다. 여기서, E_th,a 는 상수값으로서 영상신호의 값과 영상신호의 주파수 대역에 의해 설계자에 의하여 적절히 결정되는 상수값이다.

상태 2 :

상태 1이 아닌 경우이다.

여기서는, 상태 1 및 상태 2를 보간될 상태라고 일컫는다.

도 3은 보간될 상태(상태 1 및 상태 2)와 생성될 픽셀, 그리고 참조될 픽셀의 관계를 나타낸 도면이다. 보간과정(S120)은 기울기 산출과정(S110)의 결과를 이용하여 생성될 픽셀값을 수직선형 보간방법에 의해 구한다. 보간과정(S120)은 보간될 상태에 따라 다음과 같이 보간한다.

1) 상태 1의 경우

보간 생성될 영상데이터의 픽셀값 X_gen[i, j]은 X_gen[i, j] = (X_ref[i+d_u, j] + X_ref[i+d_d, j+1])/2 이다.

2) 상태 2의 경우

보간 생성될 영상데이터의 픽셀값 X_gen[i, j]은 X_gen[i, j] = (X_ref[i, j] + X_ref[i, j+1])/2 이다.

합성과정(S130)은 입력 데이터의 영상과 보간과정(S120)의 결과로서 생성된 영상을 합성하여 프레임 영상을 출력한다.

그런데, 상기한 종래의 기술에 따르면 세밀한 빗살무늬, 격자무늬 등과 같이공간적으로 주파수가 높은 부분이 존재하는 영상의 경우에는 도 1의 수평엣지 검출단계 및 기울기 검출단계를 거쳐 검출된 엣지 성분에 오류가 발생되는 경우가 있었다. 그러한 오류는 보간된 화면에서 잡음으로 보이면서 화질저하의 요인이 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 공간적인 보간시 엣지 검출방법과 기울기 검출방법을 함께 사용하여 경사를 효과적이면서도 오류없이 검출할 수 있는 영상신호의 라인보간 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 라인 보간방법을 나타낸 흐름도,

도 2는 도 1에 의해 보간된 픽셀과 그 주변에 있는 주어진 영상신호(입력 데이터)의 윤곽성분값의 공간적 분포를 나타낸 도면,

도 3은 도 1의 보간될 상태와 생성될 픽셀, 및 참조될 픽셀의 관계를 보이기 위해 도시된 도면,

도 4는 본 발명에 따른 영상신호의 라인보간장치를 개략적으로 나타낸 도면,

도 5는 도 4에 의한 라인보간방법을 나타낸 흐름도,

도 6은 도 4에 의한 라인보간방법을 도식적으로 설명하기 위해 제시된 도면, 그리고

도 7은 도 5에서 오류가 발생되지 않은 것으로 판단된 경우의 발생되는 영상신호를 설명하기 위해 제시된 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

401 : 검출부 401a : 제1메모리

401b : 제2메모리 403 : 판단부

405 : 영상신호발생부

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상신호의 라인보간장치는, 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하여 샘플링된 상기 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 검출부; 상기 검출부에 의해 검출된 상기 방향성 및 상기 각도, 및 상기 방향성 및 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 영상신호발생부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 검출부는, 상기 상측 수평라인과 상기 하측 수평라인에서 샘플링된 상기 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향의 위치를 기억하는 제1메모리, 및 샘플링된 상기 윤곽성분에 설정된 소정의 각도를 대입하여 대입된 상기 각도를상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬하여 기억하는 제2메모리를 구비한다.

상기 판단부에서는 상기 제1메모리 및 상기 제2메모리로부터 상기 방향성 및 상기 각도에 대한 정보를 추출하여 (조건 1) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부, (조건 2) 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부, 및 (조건 3) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값과 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값의 차이가 설정된 소정치보다 큰지 여부를 판단한다. 또한, 판단부는 상기 조건 1 내지 조건 3 중 적어도 어느 하나에 해당되면 오류가 발생된 것으로 판단한다.

상기 영상신호발생부는 상기 판단부에 의해 오류가 발생된 것으로 판단되면, 라인보간된 영상신호를 발생시킨다. 이때의 영상신호가 발생되는 식은 다음과 같다.

( X_(i,j)는 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서의 수직으로 인접한 두 픽셀값의 평균값을 취하는 것을 의미한다.)

상기 판단부에 의해 오류가 발생되지 않은 것으로 판단되면, 상기 영상신호발생는 상기와는 다른 라인보간된 영상신호를 발생시킨다. 이때의 영상신호가 발생되는 식은 다음과 같다.

( X_(i,j)는 상측 수평라인에서의 j에서 m 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(상측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)과, 하측 수평라인에서의 j에서 n 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(하측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)의 평균값을 취하는 것을 의미한다.)

한편, 본 발명에 따른 영상신호의 라인보간장치에 따르면, 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하는 단계; 샘플링된 상기 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 단계; 상기 검출단계에 의해 검출된 상기 방향성 및 상기 각도, 및 상기 방향성 및 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 단계; 및 상기 판단단계에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 단계;를 포함하는 영상신호의 라인보간방법이 제공된다.

이로써, 영상신호의 라인보간장치는 공간적인 보간시 엣지 검출방법과 기울기 검출방법을 함께 사용하여 경사를 효과적이면서도 오류없이 검출할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 영상신호의 라인보간장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 영상신호의 라인보간장치는 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하여 샘플링된 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 검출부(401), 검출부(401)에 의해 검출된 방향성 및 각도, 및 방향성 및 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 판단부(403), 및 판단부(403)에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 영상신호발생부(405)를 구비한다. 여기서, 검출부(401)는 상측 수평라인과 하측 수평라인에서 샘플링된 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향의 위치를 기억하는 제1메모리(401a), 및 샘플링된 윤곽성분에 설정된 소정의 각도를 대입하여 대입된 각도를 상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬하여 기억하는 제2메모리(401b)를 구비한다.

도 5는 도 4에 의한 라인보간방법을 나타낸 흐름도이다. 도면을 참조하여 영상신호의 라인보간장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

검출부(401)는 입력된 영상신호에 대하여 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링한다(S501). 여기서, 샘플링은 보간하려는 위치를 기준으로하여 상측 수평라인과 하측 수평라인으로부터 일정 간격으로 소정의 픽셀을 선택한다.

검출부(401)는 샘플링된 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출한다(S503). 여기서, 샘플린된 윤곽성분의 방향은 보간하려는 위치를 X(i,j)라 하면, 보간하려는 위치를 기준으로 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서 각각 샘플링된 윤곽성분을 잇는 직선의 방향을 일컫는다. 도 5의 경우를 예로 들면, 상측 수평라인과 하측 수평라인에서 각각 일정한 간격으로 각각 다섯개의 픽셀을 샘플링하였다. 또한, 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서 샘플링된 각 픽셀은 수평방향으로 한칸, 수직방향으로 두칸 떨어진 각 픽셀이 서로 쌍을 이루도록 샘플링하였다. 여기서, 상측 수평라인의 중앙에 있는 픽셀은 X(i,j-1)로 표현된다. 또한, 각 쌍을 이루는 픽셀에 대한 기울기를 구하면,

(단, 여기서 N은 샘플링의 갯수 즉, 5이다.)

그러나, 상기의 식 3은 모든 샘플링된 픽셀에 대하여 일반적으로 통용되는 것이 아니며, 샘플링된 픽셀의 위치에 따라 바뀔 수 있다. 샘플링된 윤곽성분의 방향성은 상기한 식 3의 경우와 같이, 각 쌍을 이루는 샘플링된 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향에 대한 (+) 또는 (-)의 방향성을 일컫는다.

검출부(401)는 각 쌍을 이루는 샘플링된 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향에 미리 설정된 소정의 각도를 대입하여 그 방향에 가장 상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬시킨다. 예컨대, 90도, 45도, -45도, 30도, -30도 5개의 각도를 미리 설정하고, 설정된 각도를 샘플링된 윤곽성분의 방향에 순차적으로 대입하여 실제의 각도에 근접한 각도부터 순차적으로 검출하여 정렬한다.

검출부(401)는 샘플링된 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향의 위치 즉, (+) 또는 (-) 값의 여부를 제1메모리(401a)에 기억시킨다(S405). 또한, 검출부(401)는 샘플링된 윤곽성분에 설정된 소정의 각도를 대입하여 대입된 각도중에서 상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬하여 제2메모리(401b)에 기억시킨다(S407).

판단부(403)는 제1메모리(401a) 및 제2메모리(401b)에 저장된 방향성 및 상관도가 높은 순서로 정렬된 각도를 추출한다. 판단부(403)는 제1메모리(401a) 및 제2메모리(401b)로부터 추출된 방향성 및 각도 정보와, 그 방향성 및 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단한다(S409). 이 경우, 판단부(403)는 제1메모리(401a) 및 제2메모리(401b)로부터 추출된 방향성 및 각도 정보와, 그 방향성 및 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값을 이용하여 다음의 조건 1 내지 조건 3의 해당여부를 판단하며, 조건 1 내지 조건 3 중의 어느 하나에 해당되는 것으로 판단되면 오류가 발생된 것으로 판단한다.

(조건 1)

상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부,

(조건 2)

상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부, 및

(조건 3)

상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값과, 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값의 차이가 설정된 소정치보다 큰지 여부

판단부(403)에 의해 오류가 발생된 것으로 판단되면(S411), 영상신호발생부(405)는 다음의 식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시킨다(S413).

여기서, i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표를 나타내고, X_(i,j)는 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서의 수직으로 인접한 두 픽셀값의 평균값을 취하는 것을 의미한다.

판단부(403)에 의해 오류가 발생되지 않은 것으로 즉, 상기의 조건 1 내지 조건 3 중의 어느 것에도 해당되지 않는 것으로 판단되면, 영상신호발생부(405)는 다음의 식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시킨다(S415).

여기서, i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표를 나타내고, X_(i,j)는 상측 수평라인에서의 j에서 m 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(상측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)과, 하측 수평라인에서의 j에서 n 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(하측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)의 평균값을 취하는 것을 의미한다.

도 7은 도 5에서 오류가 발생되지 않은 것으로 판단된 경우의 발생되는 영상신호를 설명하기 위해 제시된 도면이다. 예컨대, 판단부(403)에 의해 상기 조건 1 내지 조건 3 중의 어느 것에도 해당되지 않는 것으로 판단되고, 또한, 도 7에 표시된 픽셀의 위치에서는 소정의 각도에서 최대의 상관성을 갖는 것으로 판단되었다면, 영상신호발생부(405)는 다음식과 같은 보간된 영상신호를 발생시키게 된다.

이와 같은 방법으로 영상신호의 라인보간장치는 보간된 영상신호를 발생시키게 되며, 이로써, 윤곽성분 검출과정 또는 기울기 검출과정에서 발생된 오류를 보상하여 개선된 화질을 제공할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 영상신호의 라인보간장치는 윤곽성분 검출과정 또는 기울기 검출과정에서 발생되는 오류를 보상함으로써 개선된 화질을 제공할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (10)

1. 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하여 샘플링된 상기 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 검출부;

   상기 검출부에 의해 검출된 상기 방향성 및 상기 각도, 및 상기 방향성 및 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 판단부; 및

   상기 판단부에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 영상신호발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 검출부는,

   상기 상측 수평라인과 상기 하측 수평라인에서 샘플링된 상기 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향의 위치를 기억하는 제1메모리; 및

   샘플링된 상기 윤곽성분에 설정된 소정의 각도를 대입하여 대입된 상기 각도를 상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬하여 기억하는 제2메모리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 판단부에서는 상기 제1메모리 및 상기 제2메모리로부터 상기 방향성 및 상기 각도에 대한 정보를 추출하여

   (조건 1) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부,

   (조건 2) 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부, 및

   (조건 3) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값과, 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값의 차이가 설정된 소정치보다 큰지 여부를 판단하며;

   상기 조건 1 내지 조건 3 중 적어도 어느 하나에 해당되면 오류가 발생된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 영상신호발생부는 상기 판단부에 의해 오류가 발생된 것으로 판단되면, 다음식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간장치:

   ( i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표, X_(i,j)는 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서의 수직으로 인접한 두 픽셀값의 평균값을 취하는 것을 의미한다.)
5. 제 3항에 있어서,

   상기 영상신호발생는 상기 판단부에 의해 오류가 발생되지 않은 것으로 판단되면, 다음식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간장치:

   { i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표, X_(i,j)는 상측 수평라인에서의 j에서 m 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(상측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)과, 하측 수평라인에서의 j에서 n 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(하측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)의 평균값을 취하는 것을 의미한다.}
6. 보간될 픽셀 주변의 영역에서 상측 수평라인 및 하측 수평라인의 소정의 윤곽성분을 샘플링하는 단계;

   샘플링된 상기 윤곽성분의 방향성 및 수평방향에 대한 각도를 검출하는 단계;

   상기 검출단계에 의해 검출된 상기 방향성 및 상기 각도, 및 상기 방향성 및 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값으로부터 오류발생여부를 판단하는 단계; 및

   상기 판단단계에 의해 판단된 결과에 따라 입력된 영상신호를 라인보간하여 라인보간된 영상신호를 발생시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 검출단계는,

   상기 상측 수평라인과 상기 하측 수평라인에서 샘플링된 상기 윤곽성분의 차이값이 최소가 되는 방향의 위치를 기억하는 단계; 및

   샘플링된 상기 윤곽성분에 설정된 소정의 각도를 대입하여 대입된 상기 각도를 상관도가 높은 각도부터 순차적으로 정렬하여 기억하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 오류발생여부 판단단계에서는,

   (조건 1) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부,

   (조건 2) 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도를 곱한 값의 부호가 음의 부호인지 여부, 및

   (조건 3) 상기 방향성 및 상관도가 가장 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값과, 상기 방향성 및 상관도가 2차로 높은 상기 각도에 대응되는 픽셀들의 평균값의 차이가 설정된 소정치보다 큰지 여부를 판단하며;

   상기 조건 1 내지 조건 3 중 적어도 어느 하나에 해당되면 오류가 발생된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 영상신호 발생단계는 상기 오류발생여부 판단단계에 의해 오류가 발생된 것으로 판단되면, 다음식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간방법:

   ( i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표, X_(i,j)는 상측 수평라인 및 하측 수평라인에서의 수직으로 인접한 두 픽셀값의 평균값을 취하는 것을 의미한다.)
10. 제 8항에 있어서,

    상기 영상신호 발생단계는 상기 오류발생여부 판단단계에 의해 오류가 발생되지 않은 것으로 판단되면, 다음식에 의해 라인보간된 영상신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상신호의 라인보간방법:

    { i 및 j는 각각 수평라인 및 수직라인에서의 픽셀의 위치를 나타내는 좌표, X_(i,j)는 상측 수평라인에서의 j에서 m 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(상측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)과, 하측 수평라인에서의 j에서 n 만큼 차이나는 위치의 픽셀값(하측 라인에서 상관성이 가장 높은 위치의 픽셀값)의 평균값을취하는 것을 의미한다.}