KR20040070487A - Image processing apparatus and method using frame-rate conversion - Google Patents

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KR20040070487A KR1020030006537A KR20030006537A KR20040070487A KR 20040070487 A KR20040070487 A KR 20040070487A KR 1020030006537 A KR1020030006537 A KR 1020030006537A KR 20030006537 A KR20030006537 A KR 20030006537A KR 20040070487 A KR20040070487 A KR 20040070487A
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Abstract

PURPOSE: An image processing apparatus using frame-rate conversion and a method therefor are provided to remove a motion vector discrimination error by inter-field interval difference and perform the frame-rate conversion. CONSTITUTION: The first and second image block extracting units(210,220) extract blocks with a certain size from an inputted field-unit interface image. A motion vector extracting unit(240) compares the blocks extracted from successively inputted two images, and calculates a motion vector. A motion filter(260) discriminates whether motion exists using a motion vector value of pixels within a certain range. If the motion exists, the motion filter(260) passes the motion vector value. If the motion does not exist, the motion filter(260) compulsorily changes the motion vector to '0' and outputs the '0'. An FRC(Frame Rate Converter)(280) performs the frame rate conversion of the motion vector values outputted from the motion filter(260), and outputs an image.

Description

프레임 레이트 변환을 이용하는 영상 처리 장치 및 방법{Image processing apparatus and method using frame-rate conversion}Image processing apparatus and method using frame-rate conversion

본 발명은 모션 추정(motion estimation) 기법을 사용하는 프레임-레이트 컨버터(Frame-rate Converter, FRC)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 프레임-레이트 컨버터에서 필드 단위의 영상 처리시 메모리 사용량을 줄이고 컨버젼 연산 속도를 증가시키는, 필드 단위의 프레임-레이트 컨버터의 모션 필터 및 그 구현 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frame-rate converter (FRC) using a motion estimation technique. More particularly, the present invention relates to reducing and converting memory usage during field-based image processing in a frame-rate converter. The present invention relates to a motion filter of a field-to-field frame-rate converter and a method of implementing the same.

일반적으로 디지털 텔리비젼이나 PDP 등의 고화질 디스플레이 장치의 이미지 처리 방식은 순차주사방식(progressive)을 사용한다. 이 방식은 필름을 스크린에 영사하듯이 비디오 프레임을 프레임 단위로, 프레임 전체 이미지를 한꺼번에 표시하는 방식이다.In general, an image processing method of a high-definition display device such as a digital television or a PDP uses progressive scanning. This method displays video frames on a frame-by-frame basis, as if the film is projected on the screen.

도 1은 일반적인 디지털 디스플레이 장치의 이미지 신호 처리 부분의 블록도를 도시한 것이다. 그 구성은 디인터레이싱(de-interlacing)부(100), 1-프레임 지연부(110), 제1픽셀 블록(120), 제2픽셀 블록(130), SAD 맵(Sum of Absolute Difference map, 140), 모션 벡터 추출부(150), 프레임 레이트 변환부(이하 FRC, 160) 및 인터레이싱(170)부를 포함한다.1 is a block diagram of an image signal processing part of a general digital display device. The configuration includes a de-interlacing unit 100, a 1-frame delay unit 110, a first pixel block 120, a second pixel block 130, and a sum of absolute difference map 140. , A motion vector extractor 150, a frame rate converter (hereinafter referred to as FRC 160), and an interlacing 170.

디인터레이싱부(100)는 필드(field) 단위의 입력 영상을 프레임(frame) 단위로 변환한다.The deinterlacing unit 100 converts an input image in a field unit into a frame unit.

1-프레임 지연부(110)는 프레임 단위로 변환된 영상을 지연시키는 것으로, 그 결과인 이전 프레임(이하 P 프레임)과 현 프레임(이하 C 프레임)의 비교가 가능하도록 만든다.The 1-frame delay unit 110 delays the image converted in units of frames, thereby making it possible to compare the previous frame (hereinafter referred to as P frame) and the current frame (hereinafter referred to as C frame).

제1픽셀 블록(120)은 현재 입력된 영상의 C 프레임내 소정 위치에 자리한 C x C 픽셀 블럭()을 결정해 추출한다.The first pixel block 120 is a C × C pixel block located at a predetermined position in a C frame of the currently input image. ) And extract.

제2픽셀 블록(130)은 P 프레임내 상기 소정 위치에 자리한 C x C 픽셀 블럭을 결정해 추출한다.The second pixel block 130 determines and extracts a C × C pixel block located at the predetermined position in the P frame.

SAD 맵(140)은 제1픽셀 블록(120)에서 추출한 P 프레임내 블록과 제2픽셀 블록(130)에서 추출한 C 프레임내 블록의 차이(SAD)를 비교해, 그 차이 값을 저장한다.The SAD map 140 compares the difference SAD between the block in the P frame extracted from the first pixel block 120 and the block in the C frame extracted from the second pixel block 130 and stores the difference value.

모션 벡터 추출부(150)는 SAD 맵(140)이 저장한 값들 중 가장 작은 값을 가지는 변위를 현재 블록의 이동 방향과 크기로 판단한다.The motion vector extractor 150 determines the displacement having the smallest value among the values stored by the SAD map 140 as the movement direction and size of the current block.

FRC(160)는 프레임 레이트 변환(frame-rate conversion)을 수행한다.The FRC 160 performs frame rate conversion.

인터레이싱부(170)는 프레임 레이트 변환된 이미지를 원래 입력시의 크기인 필드 단위의 영상으로 만든다.The interlacing unit 170 converts the frame rate-converted image into a field unit image which is the size of the original input.

도 1에서, FRC를 명확하게 수행하기 위해서는 현재 입력된 이미지(C 프레임 이미지)와 이전에 입력된 이미지(P 프레임 이미지)가 동일한 화소 단위의 이미지여야 한다. 그러나 인터레이스 입력 이미지는 홀(odd)과 짝(even)의 두 필드로 구성되므로 픽셀의 차이가 생기게 되어, 현재 입력된 이미지와 이전에 입력된 이미지가 위 아래로 1 픽셀의 차이가 생기게 된다. 이는 두 필드를 비교해 벡터 모션을 검출하는데 있어 문제가 될 수 있다. 이 때문에 디인터레이싱(100)을 통해 수직적인 영상 보간을 수행해 두 영상간 픽셀 차가 생기는 것을 방지하는 것이다. 디인터레이싱된 이미지는 메모리(미도시)에 저장되고 그로부터 추출한 소정 위치의 픽셀 블록과, 1-프레임 지연부(110)를 통해 지연된 이전의 프레임에서 추출된 동일한 위치의 픽셀 블록들이 비교된다. 이전 프레임과 현 프레임의 블록 비교는 소정 검색 범위 내에서 이전 이미지가 현재 어디로 이동하였는지를 추정하도록 한 것으로, 그로 인해 모션 벡터 추출부(150)를 통해 모션 벡터를 결정할 수 있게 된다. 사용되는 소정 블록 크기는 C x C인 정방형의 블록이다. 이는 인터레이스 디스플레이 포맷에 있어 수평이 수직 보다 2 배 이상의 픽셀 수를 가지고 있어서 C x C/2의 블록 사이즈를 사용해도 되지만, 디인터레이스(de-interlace)를 통해 수직방향 픽셀 수가 2배로 늘어났기 때문에 정방형의 블록을 사용해 모션 벡터를 추출하게 되는 것이다. 이렇게 추출된 모션 벡터를 FRC 알고리즘에 적용해 새로운 프레임을 만들고, 출력시 디스플레이 포맷에 맞추기 위해 인터레이싱부(170)에서 수직 픽셀 수를 절반으로 만들어 출력하게 된다.In FIG. 1, in order to clearly perform FRC, the currently input image (C frame image) and the previously input image (P frame image) should be the same pixel unit image. However, since the interlaced input image is composed of two fields, odd and even, there is a pixel difference, and the current input image and the previously input image have a difference of 1 pixel up and down. This can be a problem when comparing two fields to detect vector motion. For this reason, the vertical interpolation is performed through the deinterlacing 100 to prevent the pixel difference between the two images. The deinterlaced image is stored in the memory (not shown) and the pixel blocks of the predetermined position are compared with the pixel blocks of the same position extracted from the previous frame delayed by the 1-frame delay unit 110. The block comparison between the previous frame and the current frame is performed to estimate where the previous image is currently moved within a predetermined search range, thereby allowing the motion vector extraction unit 150 to determine the motion vector. The predetermined block size used is a square block of C × C. This is true for interlaced display formats where the horizontal has twice the number of pixels as vertical, so a block size of C x C / 2 can be used, but square blocks have been de-interlaced by doubling the number of vertical pixels through de-interlace. To extract the motion vector. The extracted motion vector is applied to the FRC algorithm to create a new frame, and the interlacing unit 170 outputs half the number of vertical pixels to match the display format.

상술한 종래의 이미지 처리 장치에 있어서, 입력 영상에 대해 초기에 디인터레이싱을 수행함으로 인해 영상을 저장하는데 메모리의 양이 증가하고 연산량 역시 메모리 증가와 비례해 늘어나게 되었다. 또, 마지막에 인터레이싱을 수행할 때 또 다른 메모리 용량을 필요로 한다. 이러한 메모리 및 연산량의 증가로 인해, 이를 구현할 하드웨어가 확장될 뿐만 아니라 이로 인해 발열 및 신호 처리시의 에러 문제를 야기할 수 있다. 이러한 문제점에 더해, 종래의 이미지 처리 구성과 같이 디인터레이스 및 인터레이스를 통과한 이미지는 원래의 이미지와 동일하지 않고, 화질 열화를 발생시킨다.In the above-described conventional image processing apparatus, the amount of memory is increased to store an image and the amount of calculation is also increased in proportion to the increase of memory by initially performing deinterlacing on the input image. In addition, the last interlacing requires another memory capacity. This increase in memory and amount of computation not only expands the hardware to implement this, but can also cause problems with heat generation and error in signal processing. In addition to this problem, the image which has passed through the deinterlace and the interlace as in the conventional image processing configuration is not the same as the original image, resulting in image quality degradation.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 입력된 인터레이스 영상에 대해, 디인터레이싱 과정을 생략해 하드웨어를 간단히 하고 그 연산효율을 높일 수 있도록, 필드간 간격차로 인한 모션 벡터 판별 오류를 제거한 후 FRC 변환을 수행하는,FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to perform FRC conversion after eliminating the motion vector discrimination error due to the gap between fields so as to simplify the hardware and increase the computational efficiency by eliminating the de-interlacing process for the input interlaced image To provide an image processing apparatus and method using a, FRC conversion.

도 1은 일반적인 디지털 이미지 신호 처리 장치의 블록도를 도시한 것이다.1 is a block diagram of a general digital image signal processing apparatus.

도 2는 본 발명의 이미지 처리 장치의 일실시예를 도시한 것이다.2 illustrates one embodiment of an image processing apparatus of the present invention.

도 3은 모션 필터링의 방법을 상세히 도시한 흐름도이다.3 is a flow chart illustrating in detail the method of motion filtering.

도 4는 입력된 오리지널 영상의 예를 도시한 것이다.4 illustrates an example of an input original image.

도 5는 도 4의 영상에 대해 도 1과 같이 디인터레이싱과 인터레이싱 기능을 포함해 처리 후 출력시킨 부분적 결과를 도시한 것이다.FIG. 5 illustrates a partial result of the image of FIG. 4 after processing including the deinterlacing and interlacing functions as shown in FIG. 1.

도 6은 도 4의 영상에 대해, 디인터레이싱을 생략시 모션 벡터 처리 오류로 인해 발생한 영상의 출력 결과를 보인다.FIG. 6 shows an output result of an image generated due to a motion vector processing error when deinterlacing is omitted for the image of FIG. 4.

도 7은 디인터레이싱을 생략하고 대신 본 발명의 모션 필터 알고리즘을 적용해 모션 벡터 오류를 보상했을 때의 영상 출력 결과를 보인 것이다.FIG. 7 illustrates the image output result when the deinterlacing is omitted and the motion vector error is compensated by applying the motion filter algorithm of the present invention.

상기 과제를 해결하기 위한, 프레임 레이트 변환(frame-rate conversion, FRC)하는 영상 처리 장치는, 입력된 필드 단위의 인터레이스(interlace) 영상으로부터 소정 크기의 블록을 추출하는 블록 추출부; 순차적으로 입력된 두 상기 영상에서 추출된 각각의 블록을 비교해 모션 벡터를 산출하는 모션 벡터 산출부; 소정 범위내 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하고, 모션이 있었다고 판별된 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 모션 필터; 및 상기 모션 필터에서 출력된 모션 벡터값들에 대해 프레임 레이트 변환을 수행해 영상을 출력하는 FRC 변환기를 포함함을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an image processing apparatus for frame rate conversion (FRC) includes a block extracting unit for extracting a block having a predetermined size from an interlace image of an input field unit; A motion vector calculator configured to calculate a motion vector by comparing respective blocks extracted from two input images sequentially; A motion filter for determining the presence or absence of motion using the motion vector values of pixels within a predetermined range, passing the motion vector value determined to be motion as it is, and forcibly converting the motion vector value determined to be no motion to “0” and outputting the motion vector value; And an FRC converter that outputs an image by performing frame rate conversion on the motion vector values output from the motion filter.

상기 블록 추출부는, 입력 영상으로부터 C x C/2() 형태의 블록을 결정함이 바람직하다.The block extractor may include C × C / 2 ( It is desirable to determine blocks of the form

상기 블록 추출부는, 이전에 입력된 필드 영상을 한 필드 길이 만큼 지연시킨 지연부를 더 포함하여 그로부터 블록을 추출한 제1블록 추출부와, 현재 입력되는 필드 영상으로부터 블록을 추출하는 제2블록 추출부를 구비함이 바람직하다.The block extractor further includes a delay block for delaying a previously inputted field image by one field length, the first block extractor extracting a block therefrom, and a second block extractor extracting a block from a currently input field image. It is preferable to.

상기 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치는, 상기 제1블록 추출부에서 추출한 각 픽셀과 그에 상응하는 제2블록 추출부에서 추출된 각 픽셀들을 비교해 그 차를 얻는 SAD(sum of absolute difference) 맵을 더 포함함이 바람직하다.The image processing apparatus using the FRC transform compares each pixel extracted by the first block extractor and each pixel extracted by the second block extractor to obtain a sum of absolute difference (SAD) map that obtains a difference. It is preferable to further include.

상기 모션 벡터 추출부는 상기 SAD 맵으로부터 입력 영상의 모션 벡터를 추출함이 바람직하다.Preferably, the motion vector extractor extracts a motion vector of an input image from the SAD map.

상기 모션 필터는, 소정 마스크 범위 내 영상에 대해 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하는 모션 판별부; 및 모션 판별부에서 모션이 있었다고 판별된 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 모션 보상부를 포함함이 바람직하다.The motion filter may include a motion discrimination unit configured to determine whether or not there is motion by using motion vector values of pixels with respect to an image within a predetermined mask range; And a motion compensation unit for passing the motion vector value determined to have been motion by the motion discriminating unit as it is, and forcibly converting the motion vector value determined to have no motion to " 0 ".

상기 모션 판별부는, 소정의 마스크 블록을 설정하고, 상기 모션 벡터 산출부에서 산출된 모션 벡터값을 절대값으로 변환시키고, 상기 마스크 블록을 적용해 그 범위 안에서 상기 모션 벡터의 절대값이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상인지의 여부를 판별함이 바람직하다.The motion discrimination unit sets a predetermined mask block, converts the motion vector value calculated by the motion vector calculation unit into an absolute value, and applies the mask block so that the absolute value of the motion vector is within a predetermined pixel size. It is desirable to determine whether or not the number is less than a predetermined number.

상기 모션 보상부는, 상기 모션 판별부에서 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터들의 절대값을 "0"으로 변환시켜 출력함이 바람직하다.Preferably, the motion compensator converts the absolute values of the motion vectors in the mask range to "0" when the motion vector absolute values in the mask block are less than or equal to a predetermined number of pixels. .

상기 모션 보상부는, 상기 모션 판별부에서 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 미만일 때 해당 모션 벡터를 그대로 출력시킴이 바람직하다.Preferably, the motion compensator outputs the motion vector as it is when the absolute value of motion vectors in the mask block is less than or equal to a predetermined pixel size.

상기 소정 픽셀 크기는 1, 상기 소정 개수는 마스크 블록이 커버하는 픽셀 개수임이 바람직하다.The predetermined pixel size is 1, and the predetermined number is the number of pixels covered by the mask block.

상기 과제를 해결하기 위한, FRC 변환을 이용한 영상 처리 방법은, 인터레이스 입력 영상으로부터 소정 크기의 블록을 추출하는 단계; 순차적으로 연속된 상기 인터레이스 입력 영상으로부터 추출된 각각의 상기 블록들을 비교하여 그로부터모션 벡터를 추출하는 단계; 소정 범위내 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하는 단계; 모션이 있었다고 판별될 때, 상기 소정 범위내 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 상기 소정 범위내 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 단계; 및 모션 유무에 따라 출력된 상기 모션 벡터값들에 대해 프레임 레이트 변환을 수행하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the image processing method using the FRC transform, extracting a block having a predetermined size from the interlaced input image; Comparing each of the blocks extracted from the successive successive interlaced input images and extracting a motion vector therefrom; Determining the presence or absence of motion by using motion vector values of pixels within a predetermined range; When it is determined that there is motion, passing the motion vector value within the predetermined range as it is, and forcibly converting the motion vector value within the predetermined range determined to have no motion to " 0 "; And performing frame rate conversion on the motion vector values output according to the presence or absence of motion.

상기 블록 추출 단계는 입력 영상으로부터 C x C/2() 포맷의 블록을 추출함이 바람직하다.The block extracting step uses C x C / 2 ( It is preferable to extract a block of a format.

상기 블록 추출 단계는, 이전에 입력된 필드 영상을 한 필드 길이 만큼 지연시켜 그 지연된 영상으로부터 제1블록을 추출하는 단계; 및 현재 입력되는 필드 영상으로부터 제2블록을 추출하는 단계를 구비함이 바람직하다.The block extracting step may include delaying a previously input field image by one field length and extracting a first block from the delayed image; And extracting a second block from a currently input field image.

FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법은, 상기 제1블록의 각 픽셀과 그에 상응하는 상기 제2블록의 픽셀들을 비교해 그 차를 얻는 단계를 더 포함함이 바람직하다.The image processing method using the FRC transformation preferably further includes comparing each pixel of the first block with pixels of the second block corresponding thereto to obtain a difference.

상기 제1블록과 제2블록의 픽셀들의 차로부터 입력 영상의 모션 벡터를 추출하고, 그 결과를 저장하는 단계를 포함함이 바람직하다.And extracting a motion vector of the input image from the difference between the pixels of the first block and the second block, and storing the result.

상기 모션 판별 단계는, 소정의 마스크 블록을 설정하는 단계; 상기 모션 벡터값의 절대값을 산출하는 단계; 및 상기 마스크 블록을 적용해 그 범위 안에서 상기 모션 벡터의 절대값이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상인지의 여부를 판별하는 단계를 포함함이 바람직하다.The motion determining step may include setting a predetermined mask block; Calculating an absolute value of the motion vector value; And applying the mask block to determine whether or not the absolute value of the motion vector is less than or equal to a predetermined pixel size within the range.

상기 모션 보상 단계는 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터들의 절대값을 "0"으로 변환시켜 출력함이 바람직하다.In the motion compensation step, when the absolute value of the motion vectors in the mask block is less than or equal to a predetermined pixel size, the absolute value of the motion vectors in the corresponding mask range is converted to “0” and output.

상기 모션 보상 단계는 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 미만일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터를 그대로 출력시킴이 바람직하다.Preferably, the motion compensation step outputs a motion vector within the mask range as it is when the absolute value of the motion vectors in the mask block is less than or equal to a predetermined pixel size.

상기 소정 픽셀 크기는 1, 상기 소정 개수는 마스크 블록이 커버하는 픽셀 개수임이 바람직하다.The predetermined pixel size is 1, and the predetermined number is the number of pixels covered by the mask block.

상기 마스크 블록은 3 x 3 포맷이고, 상기 소정 개수는 9임이 바람직하다.Preferably, the mask block is in a 3x3 format and the predetermined number is nine.

상기 과제를 해결하기 위한, FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치에 있어서, 인터레이스 입력 영상들로부터 추출된 모션 벡터값에 대해, 모션 벡터값이 홀(odd) 또는 짝(even) 필드간 라인 어긋남에 의한 것인지를 판별하는 모션 필터; 및 상기 모션 벡터값이 상기 라인 어긋남에 의한 것이면, 해당 모션 벡터값을 "0"으로 강제 변환시켜 출력하고, 그렇지 않은 것일 때 해당 모션 벡터값을 그대로 출력해 FRC 변환토록 하는 모션 벡터 보상부를 포함함을 특징으로 한다.In the image processing apparatus using the FRC transform to solve the above problem, the motion vector value with respect to the motion vector value extracted from the interlaced input image due to the line shift between the odd (odd) or even field (even) A motion filter for determining whether to; And a motion vector compensation unit forcibly converting the motion vector value to “0” and outputting the motion vector value as it is, if the motion vector value is due to the line shift, and outputting the motion vector value as it is otherwise. It is characterized by.

상기 과제를 해결하기 위한, FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법은, 인터레이스 입력 영상들로부터 추출된 모션 벡터값에 대해, 모션 벡터값이 홀 또는 짝 필드간 라인 어긋남에 의한 것인지를 판별하는 단계; 및 FRC 변환을 위해, 상기 모션 벡터값이 상기 라인 어긋남에 의한 것이면 해당 모션 벡터값을 "0"으로 강제 변환시켜 출력하고, 그렇지 않은 것일 때 해당 모션 벡터값을 그대로 출력하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an image processing method using FRC transform includes: determining whether a motion vector value is due to a line shift between a hole or an even field with respect to a motion vector value extracted from interlaced input images; And forcibly converting the motion vector value to “0” and outputting the motion vector value as it is, when the motion vector value is due to the line shift for FRC conversion. It is done.

인터레이스 입력 영상에 대해 프레임 레이트 변환을 수행하기 위해서는, 입력 영상이 시작과 끝단에서 각각 디인터레이싱과 인터레이싱되어야 한다. 그로 인해 하드웨어가 커지고 설계상의 어려움이 발생하였으므로 본 발명에서는 이러한 디인터레이싱 및 인터레이싱 동작과 그로 인한 하드웨어를 제거하는 대신, 동일한 프레임 레이트 변환 효과를 도출해 내는 알고리즘을 채용한다.In order to perform frame rate conversion on the interlaced input image, the input image must be deinterlaced and interlaced at the beginning and the end, respectively. As a result, hardware has increased and design difficulties have arisen. In the present invention, instead of eliminating such deinterlacing and interlacing operations and the resulting hardware, the present invention employs an algorithm that yields the same frame rate conversion effect.

디인터레이싱 및 인터레이싱을 단순 제거하면, 입력되어 비교할 두 영상이 각각 짝(even) 필드와 홀(odd) 필드로 되어 있기 때문에 라인(line)이 서로 어긋나게 된다.By simply removing the deinterlacing and interlacing, the lines are shifted from each other because the two images to be input and compared are each an even field and an odd field.

정지 영상에서는 모션이 없기 때문에 실질적으로 모션 벡터가 없다고 인식하게 된다. 그러나 인터레이스 입력 영상은 이전 입력 필드 영상과 현 입력 필드 영상 사이에 모션이 없어도, 1 픽셀의 차이가 나므로 그 사이에 보간되는 이미지는 두 필드 영상 중 하나를 선택해 그로부터 보간이 이뤄져야 한다. 이 경우, 일관되게 한 편의 영상만이 선택된다면 문제가 되지 않으나, 두 필드 영상 모두를 랜덤하게 취해 이미지 보간을 하게 될 때 결국 출력되는 영상이 1 픽셀씩 어긋나는 현상이 발생된다. 따라서 본 발명은 이미지(영상)의 FRC 변환시 종래에 필요로 했던 디인터레이싱과 인터레이싱 동작을 수행하지 않는 대신, 상기 문제점을 해결하기 위해 간단한 모션 필터(motion filter)를 사용한다.Since there is no motion in still images, it is recognized that there is substantially no motion vector. However, since the interlaced input image has a difference of 1 pixel even if there is no motion between the previous input field image and the current input field image, the interpolated image should be interpolated from one of the two field images. In this case, it is not a problem if only one image is consistently selected. However, when both field images are randomly interpolated and the image is interpolated, the output image is shifted by one pixel. Accordingly, the present invention does not perform the deinterlacing and interlacing operations conventionally required for FRC conversion of an image (video), but uses a simple motion filter to solve the problem.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 이미지 처리 장치의 일실시예를 도시한 것이다. 그 구성은, 1-필드(field) 지연부(200), 제1이미지 블록 추출부(210), 제2이미지 블록 추출부(220), SAD 맵(Sum of Absolute Difference map, 230), 모션 벡터 추출부(240), 저장부(250), 모션 필터(260), 모션 벡터 보상부(270) 및 프레임 레이트 변환부(이하 FRC, 280)를 포함한다.2 illustrates one embodiment of an image processing apparatus of the present invention. The configuration includes a 1-field delay unit 200, a first image block extractor 210, a second image block extractor 220, a sum of absolute difference map 230, and a motion vector. An extractor 240, a storage 250, a motion filter 260, a motion vector compensator 270, and a frame rate converter (hereinafter referred to as FRC) 280 are included.

1-필드 지연부(200)는 필드 단위로 입력된 영상을 지연시키는 것으로서, 이전에 입력된 영상의 필드와 현재 입력되고 있는 영상의 필드를 비교 가능하게 하기 위한 것이다.The 1-field delay unit 200 delays an image input in units of fields, and is to make it possible to compare a field of a previously input image with a field of an image currently being input.

제1이미지 블록 추출부(210)는 현재 입력된 영상으로부터 모션 벡터를 추출하기 위한 블록을 추출한다. 이 블록의 형태는 C x C/2 픽셀 블럭()으로서 결정된다. 이전의 기술에서와 같이, 디인터레이싱이 수행되어 프레임 단위로 된 영상에 비해 세로 길이가 짧기 때문에 세로 방향의 길이가 기존에 비해 절반으로 줄어 들 수 있다.The first image block extractor 210 extracts a block for extracting a motion vector from the currently input image. This block takes the form of a C x C / 2 pixel block ( Is determined as As in the previous technique, since the vertical length is shorter than the frame-by-frame image by deinterlacing, the length in the vertical direction can be reduced by half.

제2이미지 블록 추출부(220)는 이전에 입력된 영상으로부터 모션 벡터를 추출하기 위한 블록을 추출한다. 이 블록의 형태와 위치는 제1이미지 블록 추출부(210)에서 추출된 블록과 동일하게 된다.The second image block extractor 220 extracts a block for extracting a motion vector from a previously input image. The shape and position of the block are the same as the blocks extracted by the first image block extractor 210.

SAD 맵(230)은 각각 제1이미지 블록 추출부(210) 및 제2이미지 블록 추출부(220)에서 추출한 현재 입력된 영상 블록과 이전에 입력된 영상 블록내 픽셀들의 차이(SAD)를 비교해, 그 차이값을 저장한다.The SAD map 230 compares the difference (SAD) of the pixels in the image block previously inputted with the current input image block extracted by the first image block extractor 210 and the second image block extractor 220, respectively. Store the difference.

모션 벡터 추출부(240)는 SAD 맵(230)이 저장한 값들 중 가장 작은 값을 가지는 변위를 현재 블록의 이동 방향과 크기인 모션 벡터값으로서 추출한다.The motion vector extractor 240 extracts the displacement having the smallest value among the values stored by the SAD map 230 as a motion vector value that is a moving direction and a magnitude of the current block.

저장부(250)는 모션 벡터 추출부(240)에서 추출된 모션 벡터 값들을 저장한다.The storage unit 250 stores the motion vector values extracted by the motion vector extractor 240.

모션 필터(260)는 저장부(250)에 들어 있는 모션 벡터값들에 대해, 그 절대값에 근거해 모션 벡터로 잘못 판단된 것들을 가려내기 위한 것이다. 즉, 인터레이스 입력 영상들로터 추출된 모션 벡터값에 대해, 모션 벡터값이 홀(odd) 또는 짝(even) 필드간 라인 어긋남에 의한 픽셀 위치 차에 기인한 것인지를 판별한다.The motion filter 260 is for screening motion vector values in the storage unit 250 that are incorrectly determined as motion vectors based on their absolute values. That is, for the motion vector value extracted from the interlaced input images, it is determined whether the motion vector value is due to a pixel position difference due to line shift between an odd or even field.

모션 벡터 보상부(270)는, 모션 필터(260)로부터 판별된, 잘못 판단된 모션 벡터의 값을 "0"으로 강제 변환시키고, 그렇지 않은 경우의 모션 벡터는 그대로 출력한다.The motion vector compensator 270 coerces the value of the incorrectly determined motion vector determined from the motion filter 260 to "0", and outputs the motion vector as it is.

프레임 레이트 변환부(이하 FRC, 280)는 모션 벡터 보상부(270)에서 출력된 모션 벡터값에 대해 프레임 레이트 변환(frame-rate conversion)을 수행한다.The frame rate converter (hereinafter referred to as FRC) 280 performs frame rate conversion on the motion vector value output from the motion vector compensator 270.

도 2의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of Figure 2 as follows.

1-필드 지연부(200)는 입력된 인터레이스 형식의 영상을 한 필드 단위로 지연시킨다. 그 결과 이전에 입력되어 한 필드 지연된 영상과 현재 입력되고 있는 영상으로부터 동시에 C x C/2 (예를 들어, C=32)인 직사각형의 픽셀 블록을 설정(추출)하여, 서로를 블록 단위로 비교할 수 있게 된다.The 1-field delay unit 200 delays the input interlaced image by one field unit. As a result, a rectangular block of pixels of CxC / 2 (e.g., C = 32) can be set (extracted) from the previously inputted field delayed image and the current inputted image, and compared with each other in block units It becomes possible.

SAD 맵(230)은 현재 입력된 영상으로부터 설정된 블록과 이전에 입력되어 지연된 영상으로부터 설정된 블록의 각 픽셀들을 비교하고 그 각각의 간격차를 구한다.The SAD map 230 compares each pixel of the block set from the currently input image and the block set from the previously input delayed image and obtains the respective gap difference.

그 간격차를 이용해, 모션 벡터 추출부(240)는 해당 블록의 영상으로부터 모션 벡터MV(vx, vy)를 추출하게 되고, 그 결과는 저장부(250)에 저장된다.Using the difference, the motion vector extractor 240 extracts the motion vector MV (vx, vy) from the image of the block, and the result is stored in the storage 250.

모션 필터(260)는 저장부(250)로부터 얻은 모션 벡터값이, 순차적으로 입력된 even(짝) 필드 영상과 odd(홀) 필드 영상(입력 순서는 그 반대일 수도 있다) 고유의 특성으로 인한 간격차를 '모션이 있었다'는 것으로 해석되는 것을 막기 위한 것이다.The motion filter 260 is a motion vector value obtained from the storage unit 250 due to inherent characteristics of even (even) field image and odd (hole) field image (input order may be reversed) sequentially input. This is to prevent the gap from being interpreted as having 'motion'.

모션 필터(260)는 소정 크기 A x B인 마스크를 설정한다(예를 들어, A, B는 각각 3으로 설정될 수 있다). 해당 마스크가 커버하는 픽셀들에 대한 상기 모션 벡터값의 절대값을 산출한 후, 상기 마스크 블록 범위 안에서 상기 모션 벡터의 절대값이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상인지의 여부를 판별한다.The motion filter 260 sets a mask having a predetermined size A × B (for example, A and B may be set to 3 respectively). After calculating the absolute value of the motion vector value for the pixels covered by the mask, it is determined whether or not the absolute value of the motion vector within the mask block range is less than or equal to a predetermined number of pixels.

이때, 상기 소정 픽셀 크기는 1(even과 odd 필드의 간격차)이고, 상기 소정 개수란 마스크 블록이 커버하는 픽셀 개수( A x B= 3 x 3 포맷에 따라 9임이 바람직하다)가 된다.In this case, the predetermined pixel size is 1 (gap difference between the even and odd fields), and the predetermined number is the number of pixels covered by the mask block (preferably 9 according to A × B = 3 × 3 format).

모션 벡터 보상부(270) 모션 필터(260)로부터 마스크 블록 범위내 픽셀들의 모션 벡터 절대값들이 1 이하인 경우가 9 이상일 때, 모션이 없었다고 판단해 해당 마스크 범위 내 픽셀들의 모션 벡터들의 절대값을 모두 "0"으로 강제 변환시켜 출력한다. 또, 모션 필터(260)로부터 마스크 블록 범위내 픽셀들의 모션 벡터 절대값들이 1 이하인 경우가 9 미만일 때, 실제로 모션이 발생했다고 판단해 해당 마스크 범위 내 모션 벡터를 그대로 출력한다.When the motion vector absolute values of the pixels in the mask block range are less than or equal to 9 or more from the motion vector compensator 270 motion filter 260, it is determined that there is no motion, and the absolute values of the motion vectors of the pixels in the mask range are determined. Coerced to "0" to output. In addition, when the motion vector absolute values of the pixels in the mask block range are less than or equal to 9, the motion filter 260 determines that the motion has actually occurred, and outputs the motion vector in the mask range as it is.

여기서 마스크 블록의 크기는 임의로 정할 수 있다.Here, the size of the mask block can be arbitrarily determined.

위에서 모션 벡터값으로부터 절대값을 구하는 것은 그 방향성에 상관없이 이동 범위에 대한 정보 만이 요구되기 때문이다. 모션 벡터값의 각 좌표에 해당하는절대값이 소정 임계값 (th1, th2) 보다 작은지를 판단해, 하나 증가된 카운트 값을 얻는다. 여기서 소정 임계값은 각각 2임이 바람직하다. 이러한 C x C/2 블록의 모션 벡터 절대값과 소정 임계값과의 크기 비교 작업은 마스크 내 모든 셀에 대해 이뤄진다.The absolute value is obtained from the motion vector value above because only information on the moving range is required regardless of the direction. It is determined whether the absolute value corresponding to each coordinate of the motion vector value is smaller than the predetermined thresholds th1 and th2 to obtain an incremented count value. Herein, the predetermined thresholds are preferably 2 respectively. The magnitude comparison between the motion vector absolute value and the predetermined threshold value of the C × C / 2 block is performed for all cells in the mask.

모션 필터링이 행해지는 것은 정지 영상인 경우이다. 입력된 정지 인터레이스 영상(이미지)은 모션이 "0"임에도 불구하고 1 픽셀 차가 나는 even과 odd 필드의 비교로 인해, 세로 축에 한해 vy=1 의 값을 갖게 된다. 그 사이에 보간되는 필드는 vy를 0이나 1 중 어느 하나로서 임의로 선택한다. 따라서 출력되는 정지 영상으로부터 1 픽셀씩 어긋난 일직선을 두드러지게 관찰할 수 있다.Motion filtering is performed in the case of a still picture. The input still interlaced image (image) has a value of vy = 1 only on the vertical axis due to the comparison of the even and odd fields having a difference of 1 pixel even though the motion is "0". Fields interpolated between them arbitrarily select vy as either 0 or 1. Therefore, the straight line shifted by 1 pixel can be remarkably observed from the output still image.

모션 벡터 보상부(270)는 상기 경우에 대해 vy를 일관되게 "0"으로 만들어 줌으로써 출력시 영상의 틀어짐 현상을 방지하고자 한 것이다.The motion vector compensator 270 is intended to prevent the distortion of the image during output by making vy consistently " 0 " in this case.

도 3은 모션 필터링의 방법을 상세히 도시한 흐름도이다.3 is a flow chart illustrating in detail the method of motion filtering.

먼저, 순차적으로 입력된 두 필드 영상들의 소정 크기(C x C/2)의 블록들로부터 그 블록을 구성하는 각 픽셀들의 모션 벡터 추출 결과를 MV(vx, xy)라 하자.First, let MV (vx, xy) be a result of extracting a motion vector of pixels constituting the block from blocks of a predetermined size (C × C / 2) of two field images sequentially input.

이 모션 벡터들은 저장부에 저장된 후, 하나씩 모션 필터링된다.These motion vectors are stored in storage and then motion filtered one by one.

모션 필터링을 시작하기 위해, 먼저 모션 벡터일 가능성을 체크하기 위해, A x B 크기의 마스크 블록을 설정한다(300단계).To start motion filtering, a mask block of size A × B is first set (step 300) to check the possibility of a motion vector.

A x B 마스크 안에 속한 한 픽셀의 모션 벡터()의 절대값을 취한다(310단계). 이를 다음의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.The motion vector of one pixel within the A by B mask ( Take the absolute value of step (310). This may be expressed as in Equation 1 below.

모션 벡터값의 절대값 치환은, 벡터값의 방향성에 상관없이 이동 범위를 산출해, 모션이 없는 영상을 모션을 가진 영상으로 잘못 판단할 가능성을 막기 위해서이다.The absolute value substitution of the motion vector value is for calculating a moving range irrespective of the directionality of the vector value, so as to prevent the possibility of erroneously judging an image without motion as an image with motion.

의 절대값 각각이 모션 벡터를 판단할 소정의 임계값을 초과하는지 초과하지 않는지의 여부를 판별한다(320단계). 여기서 소정의 임계값은 1 픽셀 보다 큰 픽셀 개수, 즉, 각각 2가 된다. A predetermined threshold at which each of the absolute values of It is determined whether or not to exceed (step 320). Where the predetermined threshold Is the number of pixels larger than 1 pixel, that is, 2 respectively.

모션 벡터의 절대값이보다 적으면 카운트를 1 증가시킨다(330단계). 카운트의 증가는 모션 벡터의 절대값이 1 픽셀이나 그 이하의 값을 가진 경우들에 대해 수행된다.The absolute value of the motion vector If less, the count is increased by one (step 330). Incrementing the count is performed for cases where the absolute value of the motion vector has a value of one pixel or less.

마스크 블록이 커버할 수 있는 범위 내 픽셀들 모두에 대해 320~330단계를 수행했는지 판단한다(340단계). 마스크 크기가 3 x 3일 때, 모두 9 개의 픽셀에 대해 320~330 단계를 수행한다.In operation 340, it is determined whether all of the pixels within the range that the mask block can cover are performed (step 340). When the mask size is 3 x 3, steps 320 to 330 are performed for all nine pixels.

마스크가 커버할 수 있는 픽셀들의 모션 벡터값으로부터보다 적은 경우들이 또 다른 임계값 th3 이상인지를 판단한다(350단계). 이는 마스크 블록 범위 내 픽셀들 모두의 모션 벡터값이 0~1의 값들로 이뤄진 것인지를 체크하려는 것이다.From the motion vector of the pixels that the mask can cover It is determined whether fewer cases are greater than or equal to another threshold value th3 (step 350). This is to check whether the motion vector value of all the pixels in the mask block range is composed of values of 0-1.

마스크 내 픽셀들의 모션 벡터값이 임계값 th3를 초과하지 않았다면, 그 중일부는 모션 벡터 절대값이 2 이상이라는 것을 의미하므로, 해당 마스크내에서 모션이 있었음을 의미한다. 따라서, 입력된 영상의 소정 블록(C x C/2)의 모션 벡터 MV(vx, vy)의 값은 그 오리지널 값을 유지한 채 모션 필터를 통과하게 된다(360단계).If the motion vector value of the pixels in the mask does not exceed the threshold th3, part of it means that the absolute value of the motion vector is 2 or more, which means that there was motion in the mask. Accordingly, the value of the motion vector MV (vx, vy) of the predetermined block C × C / 2 of the input image passes through the motion filter while maintaining the original value (step 360).

마스크 내 픽셀들의 모션 벡터값이 임계값 th3 이상이면, 대부분 또는 마스크내 전 픽셀들이 모션 벡터 절대값 1 이하임을 의미하고, 이는 해당 마스크내에서 모션이 없었다는 것을 의미한다. 따라서, even과 odd 필드인 인터레이스 영상 비교시, 모션이 없을 때에도 나타나는 1 픽셀 만큼의 모션 벡터값으로 인해 출력시 일직선의 라인 어긋남이 발생되는 것을 막기 위해, 해당 블록의 모션 벡터값을 모두 강제로 "0"으로 만든다(370단계).If the motion vector value of the pixels in the mask is greater than or equal to the threshold th3, most or all pixels in the mask are less than or equal to the motion vector absolute value of 1, which means that there was no motion in the mask. Therefore, when comparing interlaced images with even and odd fields, all motion vector values of the corresponding block are forced to prevent straight line misalignment during output due to the motion vector value of 1 pixel even when there is no motion. 0 "(step 370).

여기까지의 단계가 모션 필터링 단계이다.The steps up to here are the motion filtering steps.

모션 필터링이 끝난 360 및 370단계의 필터링된 모션 벡터값은 프레임 레이트 변환(FRC)되어 출력된다(380단계).The filtered motion vector values of steps 360 and 370 after the motion filtering are completed are frame rate converted (FRC) and output (step 380).

상술한 본 발명을 하드웨어 측면에서 살펴 보면 다음과 같은 효과가 발생함을 알 수 있다:Looking at the hardware of the present invention described above it can be seen that the following effects occur:

1. 처리할 블록 크기를 절반으로(C x C --> C x C/2)으로 줄임으로써, 필요한 메모리량의 50%를 절감시키고, 그에 상응한 연산량을 50% 감소시킨다.1. By reducing the block size to be processed in half (C x C-> C x C / 2), we save 50% of the required memory and 50% of the corresponding computation.

2. 디인터레이싱 및 인터레이싱 기능을 수행하지 않기 때문에, 구성이 간단해지고 그에 따른 연산량 감소 및 연산 속도 증가가 이뤄진다.2. Since it does not perform de-interlacing and interlacing functions, the configuration is simpler, resulting in a reduction in computation amount and an increase in computation speed.

이러한 하드웨어적 효과에도 불구하고 지금까지 디인터레이싱 기능을 생략할수 없었던 이유는, 디인터레이싱을 생략할 경우 odd 필드와 even 필드의 픽셀간 위치 차로 인해, 영상의 바른 위치를 찾지 못하는 오류가 발생하기 때문이었다. 그러나 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하는 모션 필터 알고리즘을 제공함으로써, 정지 영상에 대해 디인터레이싱을 수행하지 않았을 때 1 픽셀씩 움직인 것처럼 보이는 부분에 대해 모션 벡터값을 "0"으로 강제 변환시켜 출력시의 라인 어긋남을 방지하게 된다.In spite of such hardware effects, the reason why the deinterlacing function could not be omitted until now is that when the deinterlacing is omitted, the error of not finding the correct position of the image occurs due to the difference between the pixels of the odd field and the even field. However, in the present invention, by providing a motion filter algorithm that solves this problem, the motion vector value is forced to "0" for the part that appears to move by 1 pixel when the deinterlacing is not performed on the still image. This prevents line misalignment.

도 4는 입력된 오리지널 영상의 예를 도시한 것이다.4 illustrates an example of an input original image.

도 5는 도 4의 영상에 대해 도 1과 같이 디인터레이싱과 인터레이싱 기능을 포함해 처리 후 출력시킨 부분적 결과를 도시한 것이다.FIG. 5 illustrates a partial result of the image of FIG. 4 after processing including the deinterlacing and interlacing functions as shown in FIG. 1.

도 6은 도 4의 영상에 대해, 디인터레이싱을 생략시 모션 벡터 처리 오류로 인해 발생한 영상의 출력 결과를 보인다. 이 도면의 동그라미 마크 부분에서 라인이 어긋나는 현상을 발견할 수 있다.FIG. 6 shows an output result of an image generated due to a motion vector processing error when deinterlacing is omitted for the image of FIG. 4. The phenomenon that a line shift | deviates from the circle mark part of this figure can be found.

도 7은 디인터레이싱을 생략하고 대신 본 발명의 모션 필터 알고리즘을 적용해 모션 벡터 오류를 보상했을 때의 영상 출력 결과를 보인 것이다. 이 도면에서, 도 6에 나타났던 라인 어긋남은 어디에서도 발견할 수 없다.FIG. 7 illustrates the image output result when the deinterlacing is omitted and the motion vector error is compensated by applying the motion filter algorithm of the present invention. In this figure, the line shift shown in Fig. 6 cannot be found anywhere.

본 발명에 의하면, 영상의 프레임 레이트 변환 처리시 모션 필터 알고리즘을 이용함으로써 하드웨어 구성 및 연산량을 감축시킴으로써 원가 절감과 연산 효율을 증가시킬 수 있게 된다.According to the present invention, by using a motion filter algorithm in the frame rate conversion processing of an image, it is possible to reduce the hardware configuration and the amount of computation, thereby increasing the cost and increasing the computational efficiency.

Claims (22)

프레임 레이트 변환(frame-rate conversion, FRC)하는 영상 처리 장치에 있어서,In the image processing apparatus for frame rate conversion (FRC), 입력된 필드 단위의 인터레이스(interlace) 영상으로부터 소정 크기의 블록을 추출하는 블록 추출부;A block extracting unit extracting a block having a predetermined size from an interlace image of an input field unit; 순차적으로 입력된 두 상기 영상에서 추출된 각각의 블록을 비교해 모션 벡터를 산출하는 모션 벡터 산출부;A motion vector calculator configured to calculate a motion vector by comparing respective blocks extracted from two input images sequentially; 소정 범위내 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하고, 모션이 있었다고 판별된 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 모션 필터; 및A motion filter for determining the presence or absence of motion using the motion vector values of pixels within a predetermined range, passing the motion vector value determined to be motion as it is, and forcibly converting the motion vector value determined to be no motion to “0” and outputting the motion vector value; And 상기 모션 필터에서 출력된 모션 벡터값들에 대해 프레임 레이트 변환을 수행해 영상을 출력하는 FRC 변환기를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And an FRC converter configured to output an image by performing frame rate conversion on the motion vector values output from the motion filter. 제1항에 있어서, 상기 블록 추출부는,The method of claim 1, wherein the block extraction unit, 입력 영상으로부터 C x C/2() 형태의 블록을 결정함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.From the input image, C x C / 2 ( Image processing apparatus using the FRC transform, characterized in that it determines the block of the () form. 제1항에 있어서, 상기 블록 추출부는,The method of claim 1, wherein the block extraction unit, 이전에 입력된 필드 영상을 한 필드 길이 만큼 지연시킨 지연부를 더 포함하여 그로부터 블록을 추출한 제1블록 추출부와, 현재 입력되는 필드 영상으로부터 블록을 추출하는 제2블록 추출부를 구비함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And a delay block for delaying a previously input field image by one field length, the first block extractor extracting a block therefrom, and a second block extractor extracting a block from a currently input field image. Image processing unit using FRC conversion. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제1블록 추출부에서 추출한 각 픽셀과 그에 상응하는 제2블록 추출부에서 추출된 각 픽셀들을 비교해 그 차를 얻는 SAD(sum of absolute difference) 맵을 더 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.The method further includes a sum of absolute difference (SAD) map that compares each pixel extracted by the first block extractor and each pixel extracted by the second block extractor to obtain a difference. Image processing device. 제4항에 있어서, 상기 모션 벡터 추출부는The method of claim 4, wherein the motion vector extraction unit 상기 SAD 맵으로부터 입력 영상의 모션 벡터를 추출함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And a motion vector of the input image is extracted from the SAD map. 제1항에 있어서, 상기 모션 필터는,The method of claim 1, wherein the motion filter, 소정 마스크 범위 내 영상에 대해 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하는 모션 판별부; 및A motion discrimination unit for determining the presence or absence of motion using the motion vector values of the pixels with respect to an image within a predetermined mask range; And 모션 판별부에서 모션이 있었다고 판별된 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 모션 보상부를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.The image using the FRC transform, which includes a motion compensator for passing the motion vector value determined by the motion discrimination unit as it is, and forcibly converting and outputting the motion vector value determined as non-motion. Processing unit. 제6항에 있어서, 상기 모션 판별부는,The method of claim 6, wherein the motion determination unit, 소정의 마스크 블록을 설정하고, 상기 모션 벡터 산출부에서 산출된 모션 벡터값을 절대값으로 변환시키고, 상기 마스크 블록을 적용해 그 범위 안에서 상기 모션 벡터의 절대값이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상인지의 여부를 판별함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.When a predetermined mask block is set, the motion vector value calculated by the motion vector calculating unit is converted into an absolute value, and the absolute value of the motion vector is within a predetermined pixel size within the range by applying the mask block. An image processing apparatus using FRC conversion, characterized in that it is determined whether or not it is abnormal. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 모션 보상부는, 상기 모션 판별부에서 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터들의 절대값을 "0"으로 변환시켜 출력함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.The motion compensator converts the absolute values of the motion vectors within the mask range to "0" when the motion vector absolute values in the mask block are less than or equal to a predetermined pixel size. An image processing apparatus using FRC conversion. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 모션 보상부는, 상기 모션 판별부에서 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 미만일 때 해당 모션 벡터를 그대로 출력시킴을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And the motion compensator outputs the motion vectors as they are when the motion vector absolute values in the mask block are less than or equal to a predetermined pixel size. 제8항 또는 제9항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 소정 픽셀 크기는 1, 상기 소정 개수는 마스크 블록이 커버하는 픽셀 개수임을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And the predetermined pixel size is 1 and the predetermined number is the number of pixels covered by the mask block. FRC 변환을 이용한 영상 처리 방법에 있어서,In the image processing method using the FRC transform, 인터레이스 입력 영상으로부터 소정 크기의 블록을 추출하는 단계;Extracting a block having a predetermined size from the interlace input image; 순차적으로 연속된 상기 인터레이스 입력 영상으로부터 추출된 각각의 상기 블록들을 비교하여 그로부터 모션 벡터를 추출하는 단계;Comparing each of the blocks extracted from the sequentially successive interlaced input images and extracting a motion vector therefrom; 소정 범위내 픽셀들의 모션 벡터값을 이용해 모션 유무를 판별하는 단계;Determining the presence or absence of motion by using motion vector values of pixels within a predetermined range; 모션이 있었다고 판별될 때, 상기 소정 범위내 모션 벡터값은 그대로 통과시키고, 모션이 없었다고 판별된 상기 소정 범위내 모션 벡터값은 "0"으로 강제 변환시켜 출력하는 단계; 및When it is determined that there is motion, passing the motion vector value within the predetermined range as it is, and forcibly converting the motion vector value within the predetermined range determined to have no motion to " 0 "; And 모션 유무에 따라 출력된 상기 모션 벡터값들에 대해 프레임 레이트 변환을 수행하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 이용하는 영상 처리 방법.And performing frame rate conversion on the motion vector values output according to the presence or absence of motion. 제11항에 있어서, 상기 블록 추출 단계는12. The method of claim 11, wherein the block extraction step 입력 영상으로부터 C x C/2() 포맷의 블록을 추출함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.From the input image, C x C / 2 ( ) A method of processing an image using an FRC transform, characterized by extracting a block of a format. 제11항에 있어서, 상기 블록 추출 단계는,The method of claim 11, wherein the block extraction step, 이전에 입력된 필드 영상을 한 필드 길이 만큼 지연시켜 그 지연된 영상으로부터 제1블록을 추출하는 단계; 및Delaying a previously input field image by one field length and extracting a first block from the delayed image; And 현재 입력되는 필드 영상으로부터 제2블록을 추출하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.And extracting a second block from the currently input field image. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제1블록의 각 픽셀과 그에 상응하는 상기 제2블록의 픽셀들을 비교해 그 차를 얻는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.And comparing each pixel of the first block with the pixels of the second block corresponding to each pixel to obtain a difference thereof. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 제1블록과 제2블록의 픽셀들의 차로부터 입력 영상의 모션 벡터를 추출하고, 그 결과를 저장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.Extracting the motion vector of the input image from the difference between the pixels of the first block and the second block, and storing the result. 제11항에 있어서, 상기 모션 판별 단계는,The method of claim 11, wherein the motion determination step, 소정의 마스크 블록을 설정하는 단계;Setting a predetermined mask block; 상기 모션 벡터값의 절대값을 산출하는 단계; 및Calculating an absolute value of the motion vector value; And 상기 마스크 블록을 적용해 그 범위 안에서 상기 모션 벡터의 절대값이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상인지의 여부를 판별하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.And determining whether or not the absolute value of the motion vector is less than or equal to a predetermined pixel size within the range by applying the mask block. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 모션 보상 단계는 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 이상일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터들의 절대값을 "0"으로 변환시켜 출력함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.The motion compensation step uses an FRC transform, when the absolute value of motion vectors in the mask block is less than or equal to a predetermined pixel size, the absolute value of motion vectors in the corresponding mask range is converted to " 0 " Image processing method. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 모션 보상 단계는, 상기 마스크 블록 내 모션 벡터 절대값들이 소정 픽셀 크기 이하인 경우가 소정 개수 미만일 때 해당 마스크 범위 내 모션 벡터를 그대로 출력시킴을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.The motion compensation step may further include outputting a motion vector within a corresponding mask range when the motion vector absolute values in the mask block are less than or equal to a predetermined pixel size. 제17항 또는 제18항에 있어서,The method of claim 17 or 18, 상기 소정 픽셀 크기는 1, 상기 소정 개수는 마스크 블록이 커버하는 픽셀 개수임을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.And the predetermined pixel size is 1, and the predetermined number is the number of pixels covered by the mask block. 제19항에 있어서, 상기 마스크 블록은 3 x 3 포맷이고, 상기 소정 개수는 9임을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 방법.20. The image processing method according to claim 19, wherein the mask block is in a 3x3 format and the predetermined number is 9. FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치에 있어서,In the image processing apparatus using FRC conversion, 인터레이스 입력 영상들로터 추출된 모션 벡터값에 대해, 모션 벡터값이 홀(odd) 또는 짝(even) 필드간 라인 어긋남에 의한 것인지를 판별하는 모션 필터;및A motion filter for determining whether the motion vector value is due to odd or even field misalignment with respect to the motion vector value extracted from the interlace input images; and 상기 모션 벡터값이 상기 라인 어긋남에 의한 것이면, 해당 모션 벡터값을 "0"으로 강제 변환시켜 출력하고, 그렇지 않은 것일 때 해당 모션 벡터값을 그대로 출력해 FRC 변환토록 하는 모션 벡터 보상부를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치.And a motion vector compensator for coercively converting the motion vector value to “0” and outputting the motion vector value as it is, if the motion vector value is due to the line shift, and outputting the motion vector value as it is otherwise. An image processing apparatus using FRC conversion. FRC 변환을 사용하는 영상 처리 장치에 있어서,In the image processing apparatus using FRC conversion, 인터레이스 입력 영상들로부터 추출된 모션 벡터값에 대해, 모션 벡터값이 홀 또는 짝 필드간 라인 어긋남에 의한 것인지를 판별하는 단계; 및Determining whether the motion vector value is due to a line shift between an odd or even field, with respect to the motion vector value extracted from the interlace input images; And FRC 변환을 위해, 상기 모션 벡터값이 상기 라인 어긋남에 의한 것이면 해당 모션 벡터값을 "0"으로 강제 변환시켜 출력하고, 그렇지 않을 것일 때 해당 모션 벡터값을 그대로 출력하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 FRC 변환을 위한 영상 처리 방법.For FRC conversion, if the motion vector value is due to the line misalignment, forcibly converts the motion vector value to "0" and outputs it; otherwise, outputting the motion vector value as it is. Image processing method for FRC conversion.
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