KR20050018034A - Apparatus for converting 2D image signal into 3D image signal - Google Patents

Apparatus for converting 2D image signal into 3D image signal

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KR20050018034A
KR20050018034A KR1020030055844A KR20030055844A KR20050018034A KR 20050018034 A KR20050018034 A KR 20050018034A KR 1020030055844 A KR1020030055844 A KR 1020030055844A KR 20030055844 A KR20030055844 A KR 20030055844A KR 20050018034 A KR20050018034 A KR 20050018034A
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Abstract

PURPOSE: A device for converting a 2D image signal into a 3D image signal is provided to convert the 2D image signal into the 3D image signal in real time by simply generating a 3D image source using motion information. CONSTITUTION: A decoder(100) decodes an NTSC(National Television System Committee) 2D complex image signal, and outputs horizontal and vertical synchronous signals, a luminance signal and a color signal. The first delay(110) delays the luminance signal and the color signal outputted from the decoder. An image signal storing unit(130) stores the luminance signal and the color signal delayed in the first delay. A storing/reading control unit(120) controls the first delay according to the horizontal and vertical synchronous signals outputted from the decoder, and controls the image storing unit to store and read the luminance signal and the color signal delayed in the first delay. A 3D image converting unit(140) converts the luminance signal and the color signal read from the image signal storing unit into a 3D image signal. An encoder(150) encodes the 3D image signal outputted from the 3D image converting unit.

Description

2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치{Apparatus for converting 2D image signal into 3D image signal}Apparatus for converting 2D image signal into 3D image signal}

본 발명은 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치에 관한 것으로 특히 NTSC(National Television Standards Committee) 방식의 2차원 복합 영상신호를 3차원 복합 영상신호로 변환하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for converting a 2D video signal into a 3D video signal. In particular, a 2D video signal for converting a 2D composite video signal of a National Television Standards Committee (NTSC) method into a 3D composite video signal is 3D. An apparatus for converting into a video signal.

3차원 입체영상의 기술은 차세대 정보통신 서비스의 총아로서 사회의 선진화와 더불어 수요가 높고, 기술개발의 경쟁이 치열한 첨단의 고도화 기술중의 하나이다. 또한 3차원 입체영상의 기술은 정보통신, 방송, 의료, 교육 훈련, 군사, 게임, 애니메이션, 가상현실, CAD 및 산업기술 등을 비롯한 여러 분야에서 다양하게 사용할 수 있는 것으로서 그 응용 분야가 매우 다양하고, 여러 분야에서 공통적으로 요구하고 있는 차세대의 임장감을 제공하는 3차원 입체 멀티미디어 정보통신의 핵심 기반기술이라고 할 수 있다.The technology of 3D stereoscopic image is one of the next generation information and communication services and is one of the advanced advanced technologies with high demand along with the advancement of society and the fierce competition for technological development. In addition, the technology of 3D stereoscopic image can be used in various fields such as information communication, broadcasting, medical, education and training, military, game, animation, virtual reality, CAD and industrial technology, and its application fields are very diverse. In other words, it is the core foundation technology of 3D stereoscopic multimedia information communication that provides the next-generation presence that is commonly required in many fields.

통상적으로 사람들이 실제로 눈을 통해 소정의 사물을 보는 정보는 입체영상이므로 영상 시스템에서는 사람들이 일상적으로 보고 있는 자연계의 정경에 보다 가깝고 자연스럽게 보이도록 하는 하는데 많은 노력을 기울이고 있다. 그리고 현재 세계 여러 국가에서는 '보고 듣는' 멀티미디어형의 서비스로부터 3차원 정보 중심의 '보다 자연스럽고 실감 있게 보고 즐길 수 있는' 실감형의 3차원 입체 멀티미디어 서비스를 개발하고 있는 추세이다.In general, since the information that people actually see a certain object through the eyes is a three-dimensional image, a lot of efforts are being made in the video system to make people look closer and more natural to the scenes of the natural world that people normally see. Currently, many countries in the world are developing realistic 3D stereoscopic multimedia services that can be viewed and enjoyed more naturally and realistically from 3D information-oriented multimedia services.

3차원 정보기술은 차세대 고부가가치의 핵심기술로서 세계 여러 국가에서는 미래의 정보통신 시장에서의 기술선점이라는 차원에서 3차원 정보기술의 실용화에 경쟁적으로 나서고 있다. 또한 3차원 정보기술은 현재 전 세계적으로 기술 개발의 초기 단계에 있으므로 아직 해외기술의 의존도가 낮으며, 대한민국만의 독자적인 기술을 보유할 수 있는 유망 기술로 전망되고 있다.Three-dimensional information technology is the next generation of high value-added core technology. Many countries are competing for the practical use of three-dimensional information technology in terms of technology preoccupation in the future information and communication market. In addition, since 3D information technology is in the early stages of technology development worldwide, it is still less dependent on foreign technology and is expected to be a promising technology that can possess Korea's own technology.

따라서 대한민국에서 앞을 다투어 선점해야 할 3차원 정보기술 중의 하나는 2차원 영상신호를 자동으로 3차원 영상신호로 실시간 변환하는 기술이다.Therefore, one of the three-dimensional information technology to be preoccupied in the Republic of Korea is a technology that automatically converts a two-dimensional image signal to a three-dimensional image signal in real time.

사람들이 소정의 사물을 3차원으로 볼 수 있는 것은 양안시차(binocular disparity)에 의한 것으로, 양안시차는 인간이 동일 물체를 볼 때 우안과 좌안을 통해 서로 다른 영상을 보는 것이다. 이렇게 서로 다른 2가지의 영상을 뇌에서 하나의 입체 영상으로 만드는 것이다.People can see a given object in three dimensions by binocular disparity, which is when a human sees the same object and sees different images through his right and left eyes. These two different images are made into one stereoscopic image in the brain.

그러나 텔레비전 수상기 또는 모니터 등의 영상 표시기기들은 평면에 2차원 영상을 표시하는 것이므로 좌안과 우안이 모두 동일한 영상을 보게 되고, 이로 인하여 사용자가 일상적으로 사물을 볼 때의 입체효과를 느낄 수 없다.However, since video display devices such as a television receiver or a monitor display a two-dimensional image on a plane, both the left and right eyes see the same image, and thus the user cannot feel the stereoscopic effect when viewing an object on a daily basis.

그러므로 텔레비전 수상기 또는 모니터 등으로 소정의 영상을 볼 경우에 사용자가 입체 효과를 느낄 수 있도록 하기 위해서 종래에는 입체 카메라로 촬영하여 3차원 영상을 만들거나 또는 수작업을 통하여 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하였다.Therefore, in order to allow a user to feel a stereoscopic effect when viewing a predetermined image on a television receiver or a monitor, conventionally, a stereoscopic camera is used to make a three-dimensional image or to manually generate a two-dimensional image signal by using a three-dimensional image signal. Converted to.

그러나 상기한 종래의 기술은 많은 비용과 시간이 소비되고, 이로 인하여 기존의 방대한 양의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 것은 불가능하다고 볼 수 있다. 무엇보다도 이렇게 변환된 3차원 영상신호는 일반 사용자가 사용하기 위하여 구입하는 데에는 상당한 비용이 들기 때문에 실효성이 없다고 할 수 있다.However, the above-described conventional technology consumes a lot of cost and time, and thus, it is impossible to convert a vast amount of existing two-dimensional image signals into three-dimensional image signals. Above all, this converted 3D video signal is ineffective because it is expensive to purchase for general users.

그리고, 종래의 3차원 영상은 미리 2차원의 평면 영상에서 양안의 수렴과 양안의 시차를 고려하여 좌안 영상과 우안 영상으로 분리하거나, 좌안용과 우안용 카메라로 양안 시차에 맞게 영상을 촬영한 다음 적절한 패럴랙스(parallax)를 갖는 3차원 영상으로 변환하는 작업이 필요하다.In addition, the conventional 3D image is separated into a left eye image and a right eye image in consideration of the convergence of both eyes and the parallax of both eyes in a planar image of 2D in advance, or after taking images according to the binocular disparity with a left eye and right eye camera, There is a need for converting a 3D image having a parallax.

그러므로, 3차원 정지 및 동영상을 시청하려면 3차원 영상의 재생장치뿐만 아니라, 3차원 영상원(映像源)이 미리 준비되어 있어야 한다.Therefore, in order to watch 3D still images and moving pictures, not only a 3D image reproducing apparatus but also a 3D image source must be prepared in advance.

본 발명의 목적은 NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호를 간단히 3차원 복합 영상신호로 변환할 수 있는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus for converting a 2D video signal into a 3D video signal, which can simply convert an NTSC 2D composite video signal into a 3D composite video signal.

본 발명의 다른 목적은 NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호를 외부의 표시기기의 포맷에 적합한 3차원 영상신호로 변환할 수 있는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for converting a two-dimensional video signal capable of converting a two-dimensional composite video signal of the NTSC system into a three-dimensional video signal suitable for the format of an external display device.

이러한 목적을 가지는 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치는 2차원 영상신호에서 운동 시차를 이용하여 영상 내 운동 물체의 운동 방향 및 속도와는 상관없이 서로 다른 원근 깊이를 갖는 입체 영상을 실시간으로 변환한다.The apparatus for converting a 2D video signal to a 3D video signal having the above object has different perspective depths regardless of the direction and speed of movement of a moving object in the image by using motion parallax in the 2D video signal. Convert stereoscopic images in real time.

여기서, 본 발명은 실시간 처리를 위한 것으로서 연산량이 많을 경우에 처리가 곤란하다. 그러므로 본 발명에서는 효율적인 계산과 실시간 처리를 위하여 현재 및 이전 영상의 해상도보다 작은 해상도의 영상을 등간격으로 샘플링한다. 등간격으로 샘플링한 영상은 원영상의 형태 정보인 휘도 분포 특성이 동일하다. 이것은 샘플링 영상과 원영상의 히스토그램 평균 및 표준편차가 동일하여 운동 시차를 실시간으로 계산할 때 샘플링 영상을 사용해도 문제가 없음을 말한다.Here, the present invention is for real-time processing, which is difficult to process when the amount of calculation is large. Therefore, in the present invention, an image having a resolution smaller than that of the current and previous images is sampled at equal intervals for efficient calculation and real-time processing. The images sampled at equal intervals have the same luminance distribution as the shape information of the original image. This means that the histogram mean and standard deviation of the sampled image and the original image are the same, so that there is no problem even when using the sampled image when calculating the motion parallax in real time.

취득된 샘플링 영상의 형태 정보를 추출하기 위해서 영상신호를 컬러 신호와 휘도 신호로 변환한다. 샘플링된 영상의 휘도 신호에서 현재와 이전 영상의 픽셀 차의 절대값을 구하고, 임계값을 비교하여 정지 픽셀과, 움직임 픽셀로 구분한다.The video signal is converted into a color signal and a luminance signal in order to extract shape information of the obtained sampling image. The absolute value of the pixel difference between the current and previous images is obtained from the luminance signal of the sampled image, and the threshold value is compared to classify the still and moving pixels.

여기서 정지 픽셀은 일반적으로 배경을 이루는 픽셀로서 상대적으로 먼 거리에 위치해 있는 것으로 하고, 반대로 움직임 픽셀은 상대적으로 가까운 위치에 있는 것으로 한다.In this case, the stationary pixel is generally a background pixel, and is located at a relatively long distance, while the motion pixel is at a relatively close position.

검출된 픽셀은 배경이나 객체를 나타내는 픽셀들로, 배경과 영역을 구분하기 위하여 샘플 영상을 수직 방향으로 8등분하여, 각 영역에서 움직임 픽셀 값들에 대한 평균과 표준 편차를 계산한다.The detected pixels are pixels representing a background or an object, and the sample image is divided into eight equal parts in the vertical direction to distinguish the background from the area, and the average and standard deviation of the moving pixel values in each area are calculated.

샘플 영상에서 각 영역당 계산된 8개의 평균과 표준 편차를 이용하여 원영상의 깊이 지도(Depth map)를 작성한다. 즉, 원영상의 픽셀 값이 상하위 각 영역의 평균값에 각 영역의 표준편차를 더하거나 뺀 값의 범위에 있으면 원영상의 픽셀을 움직이는 물체를 구성하는 픽셀군으로 정하고, 상대적으로 가까운 위치에 있는 영역이므로 깊이 값을 작게 설정해주며, 그 외의 픽셀군은 깊이 값을 크게 설정한다.A depth map of the original image is created by using eight averages and standard deviations calculated for each region in the sample image. That is, if the pixel value of the original image is within the range of the average value of the upper and lower regions added to or subtracted from the standard deviation of each region, the pixel of the original image is defined as the group of pixels constituting the moving object. The depth value is set small, and other pixel groups set the depth value large.

생성된 깊이 지도에서 야기되는 임펄스 노이즈를 제거하여 자연스런 입체 영상이 생성되도록 마스킹 처리를 한다. 배경 및 운동 물체의 시차 처리는 모두 양안 시차 처리(Positive Parallax)를 행하여 움직이는 물체가 화면 안쪽에 위치하고 배경 또한 움직이는 물체보다 더 뒤쪽으로 화면 안쪽에 위치하도록 한다. 그리고 깊이에 의한 교합(Occlusion) 문제는 배경 픽셀을 그대로 복사하여 사용한다.Masking process is performed to remove the impulse noise caused from the generated depth map to produce a natural stereoscopic image. Both parallax processing of the background and the moving object performs positive parallax so that the moving object is located inside the screen and the background is located further behind the moving object. And the problem of occlusion by depth is to copy the background pixel as it is.

그러므로 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치는, NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호를 디코딩하여 수평 및 수직 동기신호와, 휘도신호 및 칼라신호를 출력하는 디코더와, 상기 디코더에서 출력되는 휘도신호 및 칼라신호를 지연하는 제 1 지연기와, 상기 디코더에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호에 따라 상기 제 1 지연기의 지연을 제어함과 아울러 그 제 1 지연기에서 지연된 휘도신호와 칼라신호의 영상신호의 저장 및 독출을 제어하는 저장/독출 제어부와, 상기 제 1 지연기에서 지연된 휘도신호와 칼라신호를 상기 저장/독출 제어부의 제어에 따라 저장 및 독출하는 영상신호 저장부와, 상기 영상신호 저장부에서 독출되는 휘도신호와 칼라신호를 3차원 영상신호로 변환하는 3차원 영상 변환부와, 상기 3차원 영상 변환부에서 출력되는 3차원 영상신호를 엔코딩하는 엔코더로 구성됨을 특징으로 한다.Therefore, the apparatus for converting the 2D video signal to the 3D video signal of the present invention includes a decoder for outputting horizontal and vertical synchronizing signals, luminance signals, and color signals by decoding NTSC two-dimensional composite video signals; A first delay delaying the luminance signal and the color signal outputted from the first delay delayer according to horizontal and vertical synchronization signals outputted from the decoder, and a delayed luminance signal delayed by the first delayer; A storage / reading control unit controlling the storage and reading of the video signal of the color signal, and an image signal storage unit storing and reading the luminance signal and the color signal delayed by the first delay unit under the control of the storage / reading control unit; A three-dimensional image converter for converting the luminance signal and the color signal read out from the image signal storage into a three-dimensional image signal, and the three-dimensional image converter And the encoding consists in a three-dimensional video signal that is output encoder characteristics.

그리고 상기 디코더에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호를 소정의 시간 지연시키는 제 2 지연기와, 상기 제 2 지연기에서 지연된 수평 및 수직 동기신호에 따라 셔터 고글의 좌안 및 우안의 셔터를 교대로 동작시키는 셔터 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a second delayer for delaying the horizontal and vertical synchronization signals output from the decoder for a predetermined time, and a shutter for alternately operating the left and right eyes of the shutter goggles according to the horizontal and vertical synchronization signals delayed by the second delayer. It further comprises a drive unit.

상기 영상신호 저장부는, 상기 제 1 지연기에서 출력되는 휘도신호와 칼라신호를 상기 저장/독출 제어부의 제어에 따라 스위칭하여 출력하는 멀티플렉서와, 상기 멀티플렉서에서 스위칭되는 휘도신호와 칼라신호를 상기 저장/독출 제어부의 제어에 따라 저장하고 독출하는 제 1 내지 제 3 메모리와, 상기 제 1 내지 제 3 메모리가 출력하는 휘도신호와 칼라신호를 선택 출력하는 제 1 및 제 2 디멀티플렉서로 구성됨을 특징으로 한다.The image signal storage unit may include: a multiplexer configured to switch and output the luminance signal and the color signal output from the first delay unit under the control of the storage / reading control unit, and to store the luminance signal and the color signal switched by the multiplexer. And first and second demultiplexers for selectively outputting a luminance signal and a color signal outputted by the first to third memories, and storing and reading under the control of the read control unit. .

상기 3차원 영상 변환부는, 상기 영상신호 저장부에서 출력되는 휘도신호를 샘플링하고 영역을 분할하는 영역분할 샘플링부와, 상기 영역분할 샘플링부에서 샘플링된 휘도신호와 상기 제 1 지연기의 출력 휘도신호를 비교하여 움직임을 검출하는 움직임 검출부와, 상기 영상신호 저장부의 출력 영상신호에 대하여 상기 움직임 검출부가 검출한 움직임에 따른 깊이 지도를 생성하는 깊이지도 생성부와, 상기 영상신호 저장부의 출력 영상신호를 상기 깊이지도 생성부에서 생성된 깊이지도에 따라 패럴렉스 값을 주어 3차원 영상신호로 변환하는 패럴렉스 처리부로 구성되고, 상기 영역분할 샘플링부는, 샘플링한 휘도신호의 영역을 수평으로 분할하는 것을 특징으로 한다.The 3D image converter may include an area division sampling unit sampling a luminance signal output from the image signal storage unit and dividing an area, a luminance signal sampled by the area division sampling unit, and an output luminance signal of the first delay unit; A motion detection unit for detecting a motion by comparing a signal, a depth map generator for generating a depth map according to the motion detected by the motion detection unit with respect to an output video signal of the video signal storage unit, and an output video signal of the video signal storage unit. And a parallax processing unit for converting the parallax value into a 3D video signal according to the depth map generated by the depth map generation unit. It is done.

또한 본 발명은 상기 3차원 영상 변환부에서 출력되는 3차원 영상신호의 포맷을 복수의 외부 디스플레이 장치에 적합한 복수의 포맷으로 변환하여 상기 엔코더로 출력하는 포맷 변환부를 더 포함하고, 상기 엔코더는, 상기 포맷 변환부에서 포맷 변환된 복수의 3차원 영상신호를 각기 엔코딩하는 HMD(Head Mount Display)용 엔코더, 3차원 텔레비전 수상기용 엔코더 및 2차원 텔레비전 수상기용 엔코더를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention may further include a format conversion unit converting a format of a 3D video signal output from the 3D video conversion unit into a plurality of formats suitable for a plurality of external display apparatuses and outputting the converted format to the encoder, wherein the encoder comprises: The apparatus may further include an encoder for a head mount display (HMD), an encoder for a three-dimensional television receiver, and an encoder for a two-dimensional television receiver, respectively encoding a plurality of three-dimensional image signals converted by the format converter.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, an apparatus for converting a 2D video signal to a 3D video signal of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치의 일 실시 예의 구성을 보인 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 입력되는 NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호를 디코딩하여 수평 동기신호(HS) 및 수직 동기신호(VS)를 분리함과 아울러 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 출력하는 디코더(100)와, 상기 디코더(100)에서 출력되는 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 지연하는 제 1 지연기(110)와, 상기 디코더(100)에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호(HS, VS)에 따라 상기 제 1 지연기(110)의 지연을 제어함과 아울러 그 제 1 지연기(110)에서 지연된 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)의 저장 및 독출을 제어하는 저장/독출 제어부(120)와, 상기 제 1 지연기(110)에서 지연된 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 상기 저장/독출 제어부(120)의 제어에 따라 저장 및 독출하는 영상신호 저장부(130)와, 상기 영상신호 저장부(130)에서 독출되는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 3차원 영상신호로 변환하는 3차원 영상 변환부(140)와, 상기 3차원 영상 변환부(140)에서 출력되는 3차원 영상신호를 엔코딩하는 엔코더(150)와, 상기 디코더(100)에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호(HS, VS)를 소정의 시간동안 지연시키는 제 2 지연기(160)와, 상기 제 2 지연기(160)에서 지연된 수평 및 수직 동기신호(HS, VS)에 따라 셔터 고글(180)의 좌안 및 우안의 셔터를 교대로 동작시키는 셔터 구동부(170)로 구성하였다.1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an apparatus for converting a two-dimensional image signal to a three-dimensional image signal of the present invention. As shown in the figure, the NTSC-type two-dimensional composite video signal is decoded to separate the horizontal synchronizing signal HS and the vertical synchronizing signal VS, and the luminance signal Y and the color signal CB and CR are separated. A decoder 100 for outputting, a first delay unit 110 for delaying the luminance signal Y and the color signals CB and CR output from the decoder 100, and a horizontal output from the decoder 100 And controlling the delay of the first delay unit 110 according to the vertical synchronization signals HS and VS, and of the luminance signal Y and the color signals CB and CR delayed by the first delay unit 110, respectively. A storage / read control unit 120 that controls storage and readout, and a luminance signal Y and a color signal CB and CR which are delayed by the first delay unit 110 to be controlled by the storage / read control unit 120. 3D image of the image signal storage unit 130 that stores and reads along with the luminance signal Y and the color signals CB and CR that are read from the image signal storage unit 130. A three-dimensional image converter 140 for converting to an arc, an encoder 150 for encoding a three-dimensional image signal output from the three-dimensional image converter 140, and horizontal and vertical synchronization output from the decoder 100 The second delay unit 160 delays the signals HS and VS for a predetermined time and the horizontal and vertical synchronization signals HS and VS are delayed by the second delay unit 160. The shutter driver 170 operates the shutters of the left and right eyes alternately.

상기 영상신호 저장부(130)는, 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 상기 저장/독출 제어부(120)의 제어에 따라 스위칭하는 멀티플렉서(131)와, 상기 멀티플렉서(131)가 스위칭하는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 상기 저장/독출 제어부(120)의 제어에 따라 저장하고 독출하는 제 1 내지 제 3 메모리(132, 133, 134)와, 상기 제 1 내지 제 3 메모리(132, 133, 134)가 독출하는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 선택하여 출력하는 제 1 및 제 2 디멀티플렉서(135, 136)로 구성하였다.The image signal storage unit 130, the multiplexer for switching the luminance signal (Y) and the color signals (CB, CR) output from the first delay unit 110 under the control of the storage / read control unit 120. 131 and first to third memories for storing and reading the luminance signal Y and the color signals CB and CR switched by the multiplexer 131 under the control of the storage / reading control unit 120. First and second selecting and outputting the luminance signal Y and the color signals CB and CR which are read by the first and third memories 132, 133, and 134 and the first to third memories 132, 133, and 134. The demultiplexer 135,136 was comprised.

상기 3차원 영상 변환부(140)는, 상기 제 1 디멀티플렉서(135)에서 출력되는 바로 전의 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 샘플링하고 분할하는 영역분할 샘플링부(141)와, 상기 영역분할 샘플링부(141)에서 분할된 휘도신호(Y)와 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 현재 프레임의 휘도신호(Y)를 비교하여 움직임을 검출하는 움직임 검출부(142)와, 상기 제 2 디멀티플렉서(136)의 출력 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)에 대하여 상기 움직임 검출부(142)가 검출한 움직임에 따른 깊이 지도를 생성하는 깊이지도 생성부(143)와, 상기 제 2 디멀티플렉서(136)의 출력 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)에 상기 깊이지도 생성부(143)에서 생성된 깊이지도에 따라 패럴렉스 값을 주어 3차원 영상신호로 변환하는 패럴렉스 처리부(140)로 구성하였다.The 3D image converter 140 is an area division sampling unit 141 for sampling and dividing the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the immediately preceding frame output from the first demultiplexer 135. And a motion detector 142 for detecting motion by comparing the luminance signal Y divided by the region division sampling unit 141 with the luminance signal Y of the current frame output from the first retarder 110. And a depth map generator 143 for generating a depth map according to the movement detected by the motion detector 142 with respect to the output luminance signal Y and the color signals CB and CR of the second demultiplexer 136. And a parallax value given to the output luminance signal Y and the color signals CB and CR of the second demultiplexer 136 according to the depth map generated by the depth map generator 143 as a 3D image signal. It consisted of the parallax process part 140 to convert.

이와 같이 구성된 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치는 NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호가 디코더(100)에서 디코딩되어 수평 동기신호(HS) 및 수직 동기신호(VS)가 분리됨과 아울러 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)가 출력되어 제 1 지연기(110)로 입력된다.In the apparatus for converting a 2D video signal of the present invention configured as described above into a 3D video signal, an NTSC type 2D composite video signal is decoded by the decoder 100 so that a horizontal sync signal HS and a vertical sync signal VS are obtained. In addition to the separation, the luminance signal Y and the color signals CB and CR are output to the first delay unit 110.

그러면, 상기 디코더(100)에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호(HS, VS)에 따라 저장/독출 제어부(120)가 상기 제 1 지연기(110)의 지연 동작을 제어하고, 또한 영상신호 저장부(130)의 멀티플렉서(131)를 제어하여 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 스위칭 출력하게 함과 아울러 멀티플렉서(131)의 제어와 동기로 제 1 내지 제 3 메모리(132, 133, 134)를 선택적으로 제어하여 멀티플렉서(131)에서 스위칭된 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)를 순차적으로 저장 및 독출되게 한다.Then, the storage / read control unit 120 controls the delay operation of the first delay unit 110 according to the horizontal and vertical synchronization signals HS and VS output from the decoder 100, and further stores the image signal storage unit. The multiplexer 131 of FIG. 130 is controlled to switch the luminance signal Y and the color signals CB and CR output from the first retarder 110 and to synchronize and control the multiplexer 131. The first to third memories 132, 133, and 134 are selectively controlled to sequentially store and read the luminance signal Y and the color signals CB and CR switched by the multiplexer 131.

예를 들면, 도 2a에 도시된 바와 같이 제 1 지연기(110)에서 각기 제 1 필드 및 제 2 필드를 가지는 복수의 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 순차적으로 출력된다고 가정하고, 제 1 지연기(110)에서 제 1 프레임의 제 1 필드 및 제 2 필드의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 출력될 경우에 저장/독출 제어부(120)는 멀티플렉서(131)를 제어함과 아울러 제 1 메모리(132)를 도 2b에 도시된 바와 같이 저장 인에이블시켜 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 제 1 프레임의 제 1 필드 및 제 2 필드의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 멀티플렉서(131)를 통해 제 1 메모리(132)로 입력, 저장되게 한다. 그리고 제 1 지연기(110)에서 제 2 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 출력될 경우에 저장/독출 제어부(120)는 멀티플렉서(131)를 제어함과 아울러 제 2 메모리(133)를 도 2c에 도시된 바와 같이 저장 인에이블시켜 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 제 1 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 멀티플렉서(131)를 통해 제 2 메모리(133)로 입력, 저장되게 하며, 제 1 지연기(110)에서 제 3 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 출력될 경우에 저장/독출 제어부(120)는 멀티플렉서(131)를 제어함과 아울러 제 3 메모리(134)를 도 2d에 도시된 바와 같이 저장 인에이블시켜 상기 제 1 지연기(110)에서 출력되는 제 3 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 멀티플렉서(131)를 통해 제 3 메모리(134)로 입력, 저장되게 하는 것을 반복 수행한다.For example, as illustrated in FIG. 2A, luminance signals Y and color signals CB and CR of a plurality of frames each having a first field and a second field are sequentially output from the first delay unit 110. Assuming that the first delay unit 110 outputs the luminance signals Y and the color signals CB and CR of the first and second fields of the first frame, the storage / reading control unit 120 In addition to controlling the multiplexer 131, the first memory 132 may be stored and enabled as shown in FIG. 2B, so that the first field and the second field of the first frame output from the first delay unit 110 may be controlled. The luminance signal Y and the color signals CB and CR are input to and stored in the first memory 132 through the multiplexer 131. In addition, when the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the second frame are output from the first delay unit 110, the storage / reading control unit 120 controls the multiplexer 131 and the second. As shown in FIG. 2C, the memory 133 is stored enabled so that the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the first frame output from the first delay unit 110 may be used to store the multiplexer 131. The second memory 133 is input and stored through the second memory 133. When the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the third frame are output from the first retarder 110, the storage / reading control unit 120 ) Controls the multiplexer 131 and stores the third memory 134 as shown in FIG. 2D, thereby enabling the luminance signal Y of the third frame output from the first retarder 110. The color signals CB and CR are repeatedly input and stored to the third memory 134 through the multiplexer 131.

즉, 제 1 지연기(110)에서 출력되는 각 프레임의 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)는 제 1 내지 제 3 메모리(132, 133, 134)에 순차적으로 순환되면서 저장된다.That is, the luminance signal Y and the color signals CB and CR of each frame output from the first retarder 110 are sequentially stored in the first to third memories 132, 133, and 134.

그리고 저장/독출 제어부(120)는 제 1 지연기(110)에서 현재 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 출력되어 영상신호 저장부(130)에 저장할 경우에 영상신호 저장부(130)에 저장되어 있는 바로 전의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 독출한다.The storage / reading control unit 120 stores the image signal when the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the current frame are output from the first delay unit 110 and stored in the image signal storage unit 130. The luminance signal Y and the color signals CB and CR immediately stored in the unit 130 are read.

예를 들면, 제 1 메모리(132)에 제 1 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 저장한 후 제 1 지연기(110)에서 제 2 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 출력되어 제 2 메모리(133)에 저장할 때, 저장/독출 제어부(120)는 제 1 메모리(132) 및 제 1 및 제 2 디멀티플렉서(135)(136)를 제어하여 저장되어 있는 제 1 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 독출하고, 독출한 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)가 제 1 및 제 2 디멀티플렉서(135)(136)를 통해 출력되게 하여, 도 2e에 도시된 바와 같이 3차원 영상 변환부(140)가 영상신호 저장부(130)에서 출력되는 제 1 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)와, 제 1 지연기(110)에서 출력되는 제 2 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)로 3차원 영상신호를 생성하고, 생성한 3차원 영상신호를 도 2f에 도시된 바와 같이 출력하게 하며, 영상신호 저장부(130)에 제 3 프레임 및 제 4 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 각기 저장할 경우에 영상신호 저장부(130)가 제 2 프레임 및 제 3 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)를 순차적으로 출력하도록 하여 3차원 영상 변환부(140)가 영상신호 저장부(130)에서 출력되는 제 2 프레임 및 제 3 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)와, 제 1 지연기(110)에서 출력되는 제 3 프레임 및 제 4 프레임의 휘도신호(Y) 및 칼라신호(CB, CR)로 3차원 영상신호를 순차적으로 생성하게 한다.For example, after storing the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the first frame in the first memory 132, the luminance signal Y and the second frame of the second frame are stored in the first delay unit 110. When the color signals CB and CR are output and stored in the second memory 133, the storage / reading control unit 120 controls the first memory 132 and the first and second demultiplexers 135 and 136. The luminance signal Y and the color signals CB and CR of the first frame stored are read out, and the read luminance signal Y and the color signals CB and CR are read out from the first and second demultiplexers 135 ( 136 to output the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the first frame output from the image signal storage unit 130 by the 3D image converter 140 as shown in FIG. 2E. ) And the 3D video signal generated from the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the second frame output from the first delay unit 110, and the generated 3D video signal is shown in FIG. 2F. As shown When the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the third frame and the fourth frame are respectively stored in the image signal storage unit 130, the image signal storage unit 130 performs the second frame and the third frame. The luminance signals Y and the color signals CB and CR of the frames are sequentially output so that the 3D image converter 140 outputs the luminance signals of the second and third frames output from the image signal storage unit 130. (Y) and color signals CB and CR, the luminance signal Y and the color signals CB and CR of the third and fourth frames output from the first delay unit 110, and the three-dimensional image signal. Generate them sequentially.

이와 같이 영상신호 저장부(130)에서 바로 전의 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)가 출력되면, 3차원 영상 변환부(140)의 영역분할 샘플링부(141)는 영상의 해상도 보다 작은 해상도의 영상을 등간격으로 휘도 신호를 샘플링하고, 샘플링한 영상을 소정의 개수로 수평 분할한다.As such, when the luminance signal Y and the color signals CB and CR immediately before are output from the image signal storage unit 130, the region division sampling unit 141 of the 3D image conversion unit 140 may have a resolution greater than that of the image. A luminance signal is sampled at equal intervals for an image having a small resolution, and the sampled image is horizontally divided into a predetermined number.

즉, 전체 화면을 한꺼번에 연산할 경우에 연산량이 많고, 많은 시간이 소요되므로 본 발명에서는 효율적인 계산과 실시간 처리를 위하여 3차원 영상 변환부(140)의 영역분할 샘플링부(141)에서 영상의 해상도 보다 작은 해상도의 영상을 등간격으로 휘도 신호를 샘플링하고, 예를 들면, 수평으로 8등분한다. 이렇게 샘플링 된 영상에는 원영상의 휘도 신호와 동일한 휘도 신호가 존재하고, 샘플링된 영상을 8등분하는 것은 움직이는 픽셀 값이 영상 전역에 걸쳐 동일한 계조 값이 아닌 서로 다른 계조 값으로 이루어져 있을 경우에 검출 에러를 줄이기 위한 것이다.That is, since a large amount of computation is required and a large amount of time is required when the entire screen is computed at once, in the present invention, the region division sampling unit 141 of the 3D image conversion unit 140 is larger than the resolution of the image for efficient calculation and real time processing. The luminance signal is sampled at equal intervals for a small resolution image, and divided into 8 equal parts horizontally. The sampled image has the same luminance signal as that of the original image, and dividing the sampled image into eight equals the detection error when the moving pixel value is composed of different gradation values instead of the same gradation value throughout the image. It is to reduce.

상기 영역분할 샘플링부(141)에서 분할된 영상이 움직임 검출부(142)로 입력되면, 움직임 검출부(142)는 제 1 지연기(110)로부터 입력되는 현재 프레임의 제 1 및 제 2 필드의 휘도신호(Y)의 값과, 영역분할 샘플링부(141)로부터 입력되는 바로 전의 8등분된 휘도신호(Y)의 값을 각각의 픽셀별로 비교하여 각 부분의 움직임에 대한 대표 값을 구하고, 그 구한 대표 값을 깊이지도 생성부(143)로 출력한다.When the image divided by the region division sampling unit 141 is input to the motion detector 142, the motion detector 142 may output luminance signals of the first and second fields of the current frame input from the first delay unit 110. By comparing the value of (Y) with the value of the luminance signal Y just before input from the region division sampling unit 141 for each pixel, a representative value for the movement of each part is obtained, and the obtained representative The value is output to the depth map generator 143.

그러면, 깊이 지도 생성부(143)는 상기 8등분된 휘도신호의 각 영역당 계산된 8개의 움직임에 대한 대표값을 현재 입력되는 휘도신호(Y)와 칼라신호(CB, CR)에 따른 픽셀 값과 비교하고, 비교 결과 움직임 대표 값 보다 크면 움직임 픽셀로 결정하고 작으면 정지 영상으로 결정하여 패럴렉스 처리부(144)로 출력한다.Then, the depth map generator 143 may calculate the representative values of the eight movements calculated for each region of the eight equal luminance signals according to the luminance signal Y and the color signals CB and CR. If the result is larger than the motion representative value, it is determined as a motion pixel, and if it is smaller, it is determined as a still image and output to the parallax processor 144.

패럴렉스 처리부(144)에서는 상기 깊이 지도 생성부(143)의 출력신호에 따라 움직임 픽셀과 정지화 픽셀을 구분하여 움직임 픽셀에 대해서는 패럴렉스 값을 낮게 주고, 정지 픽셀에 대해서는 패렐렉스 값을 많이 주어 정지화 픽셀을 배경으로 처리하면서 3차원 영상신호로 변환한다.The parallax processor 144 divides the motion pixel and the still image pixel according to the output signal of the depth map generator 143 to lower the parallax value for the motion pixel, and gives a lot of parallax values for the still pixel. The pixels are processed into a background and converted into a 3D video signal.

상기 패럴렉스 처리부(144)에서 변환된 3차원 영상신호는 엔코더(150)에서 엔코딩되어 복합 영상신호로 변환된 후 출력되어 표시패널 등에 표시된다.The 3D video signal converted by the parallax processor 144 is encoded by the encoder 150 and converted into a composite video signal, and then output to be displayed on a display panel.

그리고 상기 디코더(100)에서 출력되는 수평 동기신호(HS) 및 수직 동기신호(VS)는 제 2 지연기(160)에서, 상기한 바와 같이 엔코더(150)에서 3차원의 복합 영상신호가 출력될 때까지 소요되는 시간이 지연되고, 그 제 2 지연기(160)의 출력신호에 따라 셔터 구동부(170)가 셔터 고글(180)의 좌안과 우안의 셔터를 선택적으로 동작시켜 사용자가 셔터 고글(180)을 쓰고, 표시패널 등에 표시되는 3차원 영상을 시청하게 한다.The horizontal synchronizing signal HS and the vertical synchronizing signal VS output from the decoder 100 may output a three-dimensional composite image signal from the encoder 150 as described above by the second delayer 160. The time required until the delay is delayed, and the shutter driver 170 selectively operates the shutters of the left and right eyes of the shutter goggles 180 according to the output signal of the second retarder 160 so that the user can release the shutter goggles 180. ) And watch a 3D image displayed on a display panel or the like.

도 3은 본 발명의 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치의 다른 실시 예의 구성을 보인 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시 예는, 상기 3차원 영상 변환부(140)의 패럴렉스 처리부(144)에서 출력되는 3차원 영상신호의 포맷을 복수의 외부 디스플레이 장치에 적합한 복수의 포맷으로 변환하여 엔코더(150)로 출력하는 포맷 변환부(200)를 더 구비하고, 상기 엔코더(150)는, 상기 포맷 변환부(200)에서 포맷 변환된 복수의 3차원 영상신호를 각기 엔코딩하는 HMD(Head Mount Display)용 엔코더(210), 3차원 텔레비전 수상기용 엔코더(220) 및 2차원 텔레비전 수상기용 엔코더(230)를 구비한다.3 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of an apparatus for converting a 2D video signal to a 3D video signal of the present invention. As described above, another embodiment of the present invention provides a format of a 3D image signal output from the parallax processor 144 of the 3D image converter 140 into a plurality of formats suitable for a plurality of external display devices. The apparatus further includes a format converter 200 for converting and outputting the encoder 150 to the encoder 150. The encoder 150 includes an HMD for encoding a plurality of three-dimensional image signals converted by the format converter 200, respectively. An encoder 210 for a head mount display, an encoder 220 for a 3D television receiver, and an encoder 230 for a 2D television receiver.

이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시 예는 3차원 영상 변환부(140)의 패럴렉스 처리부(144)에서 출력되는 3차원 영상신호를 포맷 변환부(200)가 입력받아 복수의 외부 디스플레이 장치에 적합한 복수의 포맷으로 변환하여 엔코더(150)로 출력한다. 예를 들면, 상기 포맷 변환부(200)는 3차원 영상신호를 HMD(Head Mount Display), 3차원 텔레비전 수상기 및 2차원 텔레비전 수상기에 적합한 포맷으로 변환하여 엔코더(150)로 출력한다.According to another embodiment of the present invention configured as described above, the format conversion unit 200 receives a 3D image signal output from the parallax processing unit 144 of the 3D image conversion unit 140 and is suitable for a plurality of external display devices. The format is converted into a and is output to the encoder 150. For example, the format converter 200 converts a 3D video signal into a format suitable for a head mount display (HMD), a 3D television receiver, and a 2D television receiver, and outputs the converted format to the encoder 150.

상기 포맷 변환부(200)에서 포맷 변환된 3차원 영상신호는 엔코더(150)에서 엔코딩되어 외부로 출력 즉, HMD의 포맷으로 변환된 3차원 영상신호는 HMD용 엔코더(210)에서 엔코딩되어 HMD용 3차원 영상신호로 변환된 후 출력되어 HMD에 표시되며, 3차원 텔레비전 수상기의 포맷으로 변환된 3차원 영상신호는 3차원 텔레비전 수상기용 엔코더(320)에서 엔코딩되어 3차원 텔레비전 수상기용 3차원 영상신호로 변환된 후 출력되어 3차원 텔레비전 수상기에 표시되며, 2차원 텔레비전 수상기의 포맷으로 변환된 3차원 영상신호는 2차원 텔레비전 수상기용 엔코더(330)에서 엔코딩되어 2차원 텔레비전 수상기용 3차원 영상신호로 변환된 후 출력되어 2차원 텔레비전 수상기에 표시된다.The 3D video signal that is format converted by the format converter 200 is encoded by the encoder 150 and output to the outside, that is, the 3D video signal that is converted into the HMD format is encoded by the HMD encoder 210 for HMD. The 3D video signal is converted into a 3D video signal and then output and displayed on the HMD. The 3D video signal converted into a 3D television receiver format is encoded by the 3D television receiver encoder 320 to be 3D video signal. The 3D video signal, which is converted into and displayed on the 3D television receiver, is converted into the format of the 2D television receiver, and is encoded by the 2D television receiver encoder 330 to be a 3D video signal for the 2D television receiver. After being converted, it is output and displayed on a two-dimensional television receiver.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다. 예를 들면, 상기에서는 본원발명의 3차원 영상신호의 포맷을 변환하여 HMD, 3차원 텔레비전 수상기 및 2차원 텔레비전 수상기로 제공하는 것으로 설명하였으나, 본 발명을 실시함에 있어서는 이에 한정되지 않고, 패럴렉스 처리부에서 출력되는 3차원 영상신호의 포맷을 다양하게 변환하여 프로젝션 TV, 프로젝터 및 홀로그램 3차원 텔레비전 수상기 등의 영상 표시기기로 출력하게 구성할 수도 있다.On the other hand, while the present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments, various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit or field of the invention provided by the claims below It can be easily understood by those skilled in the art. For example, in the above description, the format of the 3D video signal of the present invention is converted and provided as an HMD, a 3D television receiver, and a 2D television receiver. However, the present invention is not limited thereto, and the parallax processor is used. The format of the 3D video signal outputted from the projector may be variously converted and output to a video display device such as a projection TV, a projector, and a holographic 3D television receiver.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 움직임 정보를 이용하여 간단하게 3차원 이미지 소스를 만들 수 있는 것으로서 본 발명을 이용하여 실시간으로 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 3차원 변환장치를 만들 수 있으며, 그 3차원 변환장치로 일반가정에서도 고가의 전문장비를 구입하지 않고서도 쉽게 3차원 영상을 즐길 수 있다.As described above, the present invention can easily create a three-dimensional image source using motion information. By using the present invention, a three-dimensional conversion apparatus for converting a two-dimensional image signal into a three-dimensional image signal in real time can be made. In addition, the 3D conversion device enables users to enjoy 3D images easily without purchasing expensive specialized equipment in a general home.

도 1은 본 발명 장치의 일 실시 예의 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 각 부의 동작 파형도.FIG. 2 is an operational waveform diagram of each part of FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명 장치의 다른 실시 예의 구성을 보인 블록도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 디코더 110 : 제 1 지연기100: decoder 110: first delay

120 : 저장/독출 제어부 130 : 영상신호 저장부120: storage / read control unit 130: video signal storage unit

131 : 멀티플렉서 132∼134 : 제 1 내지 제 3 메모리131: multiplexer 132 to 134: first to third memories

135, 136 : 제 1 및 제 2 디멀티플렉서 140 : 3차원 영상 변환부135 and 136: first and second demultiplexers 140: 3D image converter

141 : 영역분할 샘플링부 142 : 움직임 검출부141: region division sampling unit 142: motion detection unit

143 : 깊이지도 생성부 144 : 패럴렉스 처리부143: depth map generator 144: parallax processing unit

150 : 엔코더 160 : 제 2 지연기150: encoder 160: second delay

170 : 셔터 구동부 180 : 셔터 고글170: shutter driving unit 180: shutter goggles

200 : 포맷 변환부 210 : HMD용 엔코더200: format conversion unit 210: HMD encoder

220 : 3차원 텔레비전 수상기용 엔코더220: 3D television receiver encoder

230 : 2차원 텔레비전 수상기용 엔코더230: encoder for two-dimensional television receiver

Claims (6)

NTSC 방식의 2차원 복합 영상신호를 디코딩하여 수평 및 수직 동기신호와, 휘도신호 및 칼라신호를 출력하는 디코더;A decoder for decoding the NTSC two-dimensional composite video signal and outputting horizontal and vertical synchronization signals, luminance signals, and color signals; 상기 디코더에서 출력되는 휘도신호 및 칼라신호를 지연하는 제 1 지연기;A first delayer for delaying the luminance signal and the color signal output from the decoder; 상기 제 1 지연기에서 지연된 휘도신호와 칼라신호를 저장 및 독출하는 영상신호 저장부;An image signal storage unit for storing and reading the luminance signal and the color signal delayed by the first delay unit; 상기 디코더에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호에 따라 상기 제 1 지연기의 지연을 제어함과 아울러 상기 영상신호 저장부가 제 1 지연기에서 지연된 휘도신호와 칼라신호의 저장 및 독출을 제어하는 저장/독출 제어부;A storage / reading which controls the delay of the first delayer according to the horizontal and vertical synchronization signals output from the decoder, and controls the storage and reading of the luminance signal and the color signal delayed by the first delayer. Control unit; 상기 영상신호 저장부에서 독출되는 휘도신호와 칼라신호를 3차원 영상신호로 변환하는 3차원 영상 변환부; 및A three-dimensional image converter for converting the luminance signal and the color signal read from the image signal storage into a three-dimensional image signal; And 상기 3차원 영상 변환부에서 출력되는 3차원 영상신호를 엔코딩하는 엔코더로 구성된 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.The apparatus for converting a two-dimensional image signal consisting of an encoder for encoding a three-dimensional image signal output from the three-dimensional image conversion unit into a three-dimensional image signal. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디코더에서 출력되는 수평 및 수직 동기신호를 소정의 시간 지연시키는 제 2 지연기;A second delayer for delaying the horizontal and vertical synchronization signals output from the decoder by a predetermined time; 상기 제 2 지연기에서 지연된 수평 및 수직 동기신호에 따라 셔터 고글의 좌안 및 우안의 셔터를 교대로 동작시키는 셔터 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.And a shutter driver for alternately operating the shutters of the left and right eyes of the shutter goggles in response to the horizontal and vertical synchronization signals delayed by the second retarder. . 제 1 항에 있어서, 상기 영상신호 저장부는;The display apparatus of claim 1, wherein the image signal storage unit; 상기 제 1 지연기에서 출력되는 휘도신호와 칼라신호를 상기 저장/독출 제어부의 제어에 따라 스위칭하여 출력하는 멀티플렉서;A multiplexer for switching and outputting the luminance signal and the color signal output from the first delay unit under the control of the storage / reading control unit; 상기 멀티플렉서에서 스위칭되는 휘도신호와 칼라신호를 상기 저장/독출 제어부의 제어에 따라 저장하고 독출하는 제 1 내지 제 3 메모리; 및First to third memories for storing and reading the luminance signal and the color signal switched by the multiplexer under the control of the storage / reading control unit; And 상기 제 1 내지 제 3 메모리가 출력하는 휘도신호와 칼라신호를 선택 출력하는 제 1 및 제 2 디멀티플렉서로 구성됨을 특징으로 하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.And a first and second demultiplexers for selectively outputting luminance signals and color signals output by the first to third memories, and converting the two-dimensional image signals into three-dimensional image signals. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 영상 변환부는;The apparatus of claim 1, wherein the 3D image converter; 상기 영상신호 저장부의 출력신호에서 휘도신호를 샘플링하고 영역을 분할하는 영역분할 샘플링부;An area division sampling unit sampling a luminance signal from an output signal of the image signal storage unit and dividing an area; 상기 영역분할 샘플링부에서 샘플링된 휘도신호의 값과 상기 제 1 지연기의 출력 휘도신호의 값을 각 픽셀별로 비교하여 영상의 움직임을 검출하는 움직임 검출부;A motion detection unit for detecting a motion of an image by comparing the value of the luminance signal sampled by the area division sampling unit with the value of the output luminance signal of the first retarder for each pixel; 상기 영상신호 저장부의 출력신호에 대하여 상기 움직임 검출부가 검출한 움직임에 따른 깊이 지도를 생성하는 깊이지도 생성부;A depth map generator configured to generate a depth map according to the movement detected by the motion detector with respect to the output signal of the image signal storage unit; 상기 영상신호 저장부의 출력 영상신호를 상기 깊이지도 생성부에서 생성된 깊이지도에 따라 패럴렉스 값을 주어 3차원 영상신호로 변환하는 패럴렉스 처리부로 구성됨을 특징으로 하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.A 3D image of a 2D image signal comprising a parallax processor for converting an output image signal of the image signal storage unit into a 3D image signal by giving a parallax value according to the depth map generated by the depth map generator Device that converts signals. 제 4 항에 있어서, 상기 영역분할 샘플링부는;The apparatus of claim 4, wherein the area division sampling unit; 샘플링한 휘도신호의 영역을 수평으로 분할하는 것을 특징으로 하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.An apparatus for converting a two-dimensional image signal into a three-dimensional image signal, characterized by horizontally dividing the area of the sampled luminance signal. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 3차원 영상 변환부에서 출력되는 3차원 영상신호의 포맷을 복수의 외부 디스플레이 장치에 적합한 복수의 포맷으로 변환하여 상기 엔코다로 출력하는 포맷 변환부를 더 포함하고,The apparatus may further include a format converting unit converting a format of the 3D image signal output from the 3D image converting unit into a plurality of formats suitable for a plurality of external display devices and outputting the converted format to the encoder. 상기 엔코더는;The encoder is; 상기 포맷 변환부에서 포맷 변환된 복수의 3차원 영상신호를 각기 엔코딩하는 HMD(Head Mount Display)용 엔코더, 3차원 텔레비전 수상기용 엔코더 및 2차원 텔레비전 수상기용 엔코더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차원 영상신호를 3차원 영상신호로 변환하는 장치.A two-dimensional video signal comprising an encoder for a head mount display (HMD), an encoder for a three-dimensional television receiver, and an encoder for a two-dimensional television receiver, respectively encoding a plurality of three-dimensional image signals converted by the format converter. To convert a 3D video signal.
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