KR20070026638A - 블럭 기반 이미지 처리를 위한 방법 및 전자 디바이스 - Google Patents

블럭 기반 이미지 처리를 위한 방법 및 전자 디바이스 Download PDF

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로버트 에이치. 겔더브롬
람버투스 에이. 반 에그게렌
마르코 케이 보스마
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

전자 디바이스는 기능적으로 경계 검출기, 분석기 및 포함기를 포함하는 전자회로를 포함한다. 이 경계 검출기는 이미지(41)의 해당 영역(45)과 비해당 영역(43) 사이의 경계(47)를 결정하도록 동작한다. 이 분석기는 경계(47)에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭(55)을 분석하도록 동작한다. 이 포함기는 상기 분석에 의존하여 해당 영역(45)에서의 경계(47)에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하도록 동작한다. 또한, 본 발명은 블럭 기반의 이미지 처리의 해당 영역을 결정하는 방법에 대한 것이다. 본 방법은, 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 단계, 상기 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭을 분석하는 단계 및 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 프로그램 가능한 디바이스가 본 방법 발명을 실행하도록 하게 하는 제어 소프트웨어에 대한 것이고 본 장치 발명에서의 사용을 위한 전자회로에 관한 것이다.
디스플레이, 디바이스, 블럭, 이미지, 화소, 화상

Description

블럭 기반 이미지 처리를 위한 방법 및 전자 디바이스{ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR BLOCK-BASED IMAGE PROCESSING}
본 발명은 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정할 수 있는 전자 디바이스에 대한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 장치에서의 사용을 위한 전자회로에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 블럭 기반 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법에 대한 것이다. 또한, 본 발명은 프로그램 가능한 디바이스가 이러한 방법을 실행하도록 제어 소프트웨어에 관한 것이다.
이러한 디바이스와 방법의 예가 국제적으로 공개된 특허 출원 제WO03/071805호로부터 알려져 있다. 이 출원은 한 이미지에서 해당 영역(예를 들면 콘텐츠)과 비해당 영역(예를 들면 4:3 포맷으로 분배된 16:9 비디오 세그멘트에서의 블랙 테두리)의 구분을 기술한다. 효율적으로 블랙 테두리를 압축하기 위해, 블랙 테두리와 콘텐츠 사이의 경계는 부분적으로 채워진 블럭을 검게 함으로써 (예를 들면 8x8 화소의 블럭의)경계를 블럭으로 정렬시키게 된다. 이러한 방법은 콘텐츠의 제거된 선이 때때로 시청자에게 매우 현저하고 귀찮을 수 있는 단점이 있다.
본 발명의 제 1 목적은 해당 영역 및 비해당 영역을 포함하는 이미지들에 대한 이미지 처리의 지각력을 감소시키는 서두에 기술된 유형의 전자 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은 해당 영역 및 비해당 영역을 포함하는 이미지들 중의 이미지 처리의 지각력을 감소시키는 서두에서 기술된 유형의 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 전자 디바이스가 전자회로를 포함하는 점에서 제 1 목적은 실현되며, 이 전자회로는 기능적으로 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 경계 검출기, 상기 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭을 분석하는 분석기 및 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 포함기(includer)를 포함한다. 이 전자 디바이스는, 예를 들면 단일 이미지(예를 들면 JPEG를 사용)를 압축하기 위해, 복수의 (움직이는) 이미지(예를 들면 MPEG-2 비디오 압축을 사용)를 압축하기 위해, 또는 복수 이미지의 필드/프레임 율(필립스 디지털 내추럴 모션 기술(Philips Digital Natural Motion technology)을 사용)을 증가시키기 위해 이미지의 해당 영역을 결정할 수 있다. 일부 디바이스에서, 이미지 프로세서는 디바이스의 메인 기능에 의존하는 비디오 프로세서로 언급된다. 하나의 종횡비로부터 다른 비율, 예를 들면 16:9로부터 4:3으로 변환되는 영화 또는 텔레비전 프로그램이 종종 화상 주변(상단과 하단, 또는 좌측과 우측 중 하나)에 블랙 바를 보여준다. 필드/프레임 율이 증가되는 경우(예를 들면, 100Hz 텔레비전에서 필립스 디지털 내추럴 모션 기술을 사용하여), 부정확한 모션 벡터는 이 화상에서 블랙 아티팩트(black artefact)를 야기할 수 있다. 그러나, 국제 특허 출원 제WO03/071805호에 기술된 콘텐츠의 라인 제거는 때때로 이 아티팩트보다 훨씬 현저할 수 있다. 본 발명자는 콘텐츠의 라인 제거가 해당 영역의 가장자리가 자막 또는 로고와 같은 필요정보를 포함하는 경우, 대부분 현저할 수 있음을 인식하였다. 이 해당 영역의 가장자리를 분석함으로써, 이 가장자리를 처리하기 위한 독립적인 결정은 각 이미지에 대하여 이루어질 수 있다. 이 전자 디바이스는 예를 들면, PC, 텔레비전, 셋톱박스, 비디오 레코더, 비디오 플레이어 도는 다른 유형의 CE 디바이스가 될 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스의 실시예에서, 분석기는 제 1 화소와 제 2 화소가 상기 경계 부근에 위치하되, 상기 경계의 한 쪽 상에 위치하는 제 1 화소와 상기 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작할 수 있다. 또한, 포함기는 만일 상기 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하도록 동작할 수 있다. 비록, 자막을 검출하기 위하여 휘도가 일정의 임계값을 초과하는경계에 의해 화소의 블럭에서 얼마나 많은 화소가 상호교차되는지를 결정하는 방식과 같은 다른 방식으로 필요 정보를 검출하는 것이 가능할 지라도, 이러한 실시예는 실험상에서 가장 효과적임을 증명한다. 바람직하게는, 제 1 화소의 휘도은 제 2 화소의 휘도과 비교된다. 바람직하게는 제 1 화소와 제 2 화소는 근접한 화소가 된다.
상기 유사성 임계값은 상기 경계에 의해 상호 교차되는 블럭의 품질에 의존하여 결정될 수 있다. 상기 경계에 의해 상호 교차되는 블럭의 품질은 예를 들면, 경계에 의해 상호 교차된 블럭에서의 아티팩트에 대한 평가 기회 또는 전체 이미지에 대하여 측정되는 잡음 레벨일 수 있다. 만일 아티팩트에 대한 큰 기회가 있다면, 경계에 의해 상호 교차된 저-품질 블럭을 덜 유사하게 만들면서, 유사성 임계값을 증가시키는 것이 유리하다. 또한, 동일한 목적을 위하여, 본 발명의 디바이스 또는 방법에 사용된 다른 파라메타는 경계로 상호 교차된 블럭의 품질에 의존하여 (동적으로)결정될 수 있다.
경계 검출기는 이미지의 해당 영역과 비해당 영역 사이의 복수의 유사 경계를 결정하도록 동작 가능할 수 있다. 상기 분석기는 제 1 화소와 제 2 화소가 상기 유사 경계 부근에 위치하고, 상기 유사 경계에 대하여 상기 유사 경계의 한 쪽 상에 위치하는 상기 제 1 화소와 상기 유사 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 상기 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작 가능할 수 있다. 이 분석기는 각 유사 경계에 대하여 결정된 유사성에 기반한 최종 경계를 결정하도록 더 동작 가능할 수 있다.
상기 포함기는 상기 최종 경계의 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우, 상기 해당 영역에서의 상기 최종 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하도록 동작할 수 있다. 비-필요 정보 화소의 라인 제거는 종종 포함기에 의해 사용된 경계가 블랙 테두리 부근의 화소의 2개의 가장 다른 라인 사이에 경계가 있는 경우 최소로 현저하다. 바람직하게는, 유사 경계는 근접한 경계가 된다(예를 들면, 제 1 및 제 2 화소는 제 1 유사 경계에 의해 분리되고, 제 2 및 제 3 화소는 제 2 유사 경계에 의해 분리되고, 기타 등등).
상기 전자회로는 만일 화소의 상기 블럭이 상기 해당 영역에 포함되지 않는 경우, 상기 경계에 의해 상호 교차된 화소의 상기 블럭에 디폴트 값을 할당하도록 동작하는 이미지 프로세서를 더 포함할 수 있다. 많은 이미지-처리 알고리즘(예를 들면 MPEG-2 비디오 압축)은 자동적으로 더 효율적 및/또는 더 정확하게 이미지를 처리한다. 경계에 의해 상호 교차된 화소 블럭을 검게하는 것은 후속 이미지-처리 단계가 자동적으로 이미지를 더 효율 및/또는 정확하게 처리하는 것을 보장할 수 있다.
상기 경계 검출기는 상기 이미지의 가장자리로부터 시작하여 화소의 라인을 분석하고 화소의 제 1 라인을 위치시킴으로써 경계를 결정하도록 동작 가능할 수 있다. 만일 화소가 일정 레벨 이상의 휘도값(예를 들면 28 및 256 사이의 값)을 갖는 다면, 이러한 화소는 블랙 테두리의 일부일 것 같지는 않다. 바람직하게는, 경계는 화소의 제 1 및 이전 라인을 분리하는 방식으로 선택된다.
상기 전자회로는 이미지 프로세서를 더 포함하되, 만일 상기 미리 결정된 해당 영역이 미리 결정된 양보다 더 많은 양만큼 상기 해당 영역보다 더 적지 않은 경우, 이미지 프로세서는 상기 이미지를 포함하는 비디오 시퀀스의 적어도 하나의 이전 이미지에 대하여 미리 결정된 해당 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하도록 동작하고, 그렇지 않은 경우, 이미지 프로세서는 상기 해당 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하도록 동작한다.
실제 처리되는 영역에서 빈번한 변화를 회피하기 위해(또한 빈번한 변화가 현저할 수 있음), 만일 현재 결정된 해당 영역이 이전 한정된 양(예를 들면 높이 또는 폭에서 2개의 블럭) 보다 더 많은 양만큼 미리 결정된 해당 영역보다 크지 않은 경우라면, (예를 들면 이미지 데이터가 아니고 좌표 또는 블럭 개수)이 현재 결정된 해당 영역 대신에 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 해당 영역에 있는 이미지는 자막과 같은 필요 정보가 되기 쉽다.
이미지 프로세서는 만일 상기 해당 영역에 유사한 해당 영역이 비디오 시퀀스에서의 이전 이미지에 대하여 최근에 비교적 빈도가 드물게 결정된다면 상기 비디오 시퀀스의 선행하는 이미지를 처리하는 데 있어서, 이전에 사용된 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하기 위해 동작 가능할 수 있다. 따라서, 또한, 만일 동일한 해당 영역이 현재 비교적 종종 결정된다면, 현재 결정된 해당 영역이 사용될 수 있다. 만일 이것이 그 경우가 아니라면, 선행하는 이미지를 처리하는데 있어서, 이전에 사용된 영역은 실제 처리진행중인 영역에서의 빈번한 변화를 피하기 위해 사용된다.
상기 분석기는 제 1 화소의 결정된 수의 세그멘트에 의존하는 제 1 화소와 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작가능 할 수 있으며, 이 경우 각 화소값은 적어도 일정 양에 의해 제 2 화소의 반대되는 세그멘트의 대응하는 화소값과 다르다. 세그멘트화의 이러한 유형은 실험적으로 유사성의 정확한 측정을 제공하는 것이 증명된다.
본 발명에 따라, 제 2 목적은, 본 방법이 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 단계, 상기 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭을 분석하는 단계, 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계를 포함하는 점에서 실현된다. 본 방법은 예를 들면, 가전 전자 디바이스에서의 전용 이미지 프로세서 또는 범용 컴퓨터에서의 범용 프로세서에 의해 실행된다.
본 발명의 방법 실시예에서, 상기 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭을 분석하는 단계는, 제 1 화소와 제 2 화소가 상기 경계 부근에 위치하되, 상기 경계의 한 쪽 상에 위치하는 제 1 화소와 상기 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계는, 만일 상기 경계에 대해 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계를 포함한다.
유사성 임계값은 경계에 의해 상호 교차된 블럭의 품질에 의존하여 결정될 수 있다.
상기 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 단계는 이미지의 해당 영역과 비해당 영역 사이의 복수의 유사 경계를 결정하는 단계를 포함한다. 경계의 일 측상의 제 1 화소와 경계의 또 하나의 측상의 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계는, 상기 유사 경계에 대하여 상기 유사 경계의 한 쪽 상에 위치하는 상기 제 1 화소와 상기 유사 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 상기 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법은 각 유사 경계에 대하여 결정된 유사성에 기반한 최종 경계를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 만일 상기 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계는 상기 최종 경계의 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우, 상기 해당 영역에서의 상기 최종 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계를 포함할 수 있다.
본 방법은, 만일 화소의 상기 블럭이 해당 영역에 포함되어 있지 않은 경우, 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭에 디폴트 값을 할당하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 경계를 결정하는 단계는, 이미지의 가장자리로부터 시작하는 화소들의 라인들을 분석하여 화소의 제 1 라인을 위치시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 화소들 중 하나의 화소는 일정한 세트의 값의 일부인 값을 갖는다.
본 방법은, 만일 미리 결정된 해당 영역이 미리 결정된 양 보다 더 많은 양에 의해 상기 해당 영역 보다 작지 않다면 상기 이미지를 포함하는 비디오 시퀀스의 적어도 하나의 이전 이미지에 대하여 미리 결정된 해당 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하고, 그렇지 않으면 상기 해당 영역으로부터의 이미지 데이터를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 미리 결정된 해당 영역은, 만일 상기 해당 영역에 유사한 해당 영역들이 비디오 시퀀스에서 이전 이미지들에 대하여 비교적 최근에 거의 결정되지 않은 경우, 상기 비디오 시퀀스의 선행하는 이미지를 처리하는 데 있어서, 이전에 사용될 수 있다.
제 1 및 제 2 화소 사이의 유사성은 제 1 화소의 세그멘트의 결정된 개수에 의존할 수 있으며, 이 경우 각 화소값은 적어도 일정 양에 의해 제 2 화소의 반대 세그멘트의 대응 화소값과 다르다.
본 발명의 전자 디바이스와 방법의 상기 측면 및 다른 측면은 도면을 참조하여 더 명료하게 기술될 것이다.
도 1은 본 방법 발명의 흐름도.
도 2는 본 방법 발명의 실시예에 대한 흐름도.
도 3은 본 전자 디바이스 발명 또는 방법 발명으로 처리될 수 있는 이미지의 예를 도시한 도면.
도 4는 이미지에서의 해당 및 비해당 영역 사이의 경계를 검출하는 개선된 방법의 흐름도.
도 5는 본 전자 디바이스 발명의 블럭도.
도면에서의 대응하는 구성요소는 동일한 참조번호에 의해 식별된다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 방법은 이미지(41)의 해당 영역(45) 및 비해당 영역(43) 사이의 경계(47)를 결정하는 단계(1), 이 경계(47)에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭(55)을 분석하는 단계(3) 및 이 분석에 의존하여 해당 영역 (45)에서의 경계(47)에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하는 단계(5)를 포함한다. 경계(47)를 결정하는 단계(1)는 이미지(41)의 가장자리로부터 시작하는 화소들의 라인을 분석하는 단계(7) 및 화소의 제 1 라인을 위치시키는 단계(9)를 포함할 수 있는데, 이들 화소중의 적어도 하나의 화소가 일정 세트 값의 일부인 값을 갖는다. 이는, 예를 들면 일정 레벨 이상의 화소값(예를 들면, 256 휘도값이 사용된 경우 28의 블랙 레벨 이상)을 가지는 제 1 라인을 탐색하는 단계를 내포할 수 있다.
경계(47)에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)을 분석하는 단계(3)는 경계(47)의 한 쪽 측상에 있는 제 1 화소와 경계(47)의 또 다른 쪽 측상에 있는 제 2 화소 상이의 유사성을 결정하는 단계(11)를 포함할 수 있으며, 이 제 1 화소와 제 2 화소는 경계(47)에 근접하여 위치된다. 만일 단계(3)가 단계(11)를 포함한다면, 이 분석에 의존하여 해당 영역(45)에서의 경계(47)에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)을 포함하는 단계(5)는 만일 경계(47)에 대하여 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 해당 영역(45)에서의 경계(47)에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하는 단계(13)를 포함한다. 제 1 화소와 제 2 화소 사이의 유사성은 제 1 화소(예를 들면 8개 화소의)의 결정된 세그멘트 개수에 의존할 수 있으며, 이 경우 각 화소값은 적어도 일정량에 의해 제 2 화소의 반대 세그멘트의 대응하는 화소값과 다르다. 이는, 예를 들면 제 1 비-블랙 라인에서의 각 화소가 적어도 일정한 양(예를 들면 4)에 의해 마지막 블랙 라인에서 이웃하는 화소보다 더 밝은 세그멘트의 개수를 카운팅하는 단계를 포함할 수 있다. 만일 총 세그멘트의 양에 관 하여 카운팅된 세그멘트의 퍼센트가 유사성 임계값(예를 들면, 50%)을 초과한다면, 경계(47)는 "예리한 가장자리(sharp edge)"로 여겨질 수 있다. 만일 "예리한 가장자리"가 발견된다면(유사성이 충분히 높지 않음), 경계(47)에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)은 해당 영역(45)에서 포함되지 않아야 한다. 각 화소값이 적어도 대응하는 화소와 달라야 하는 일정한 양 및/또는 유사성 임계값은 경계에 의해 상호 교차되는 블럭의 품질에 의존하여 결정될 수 있다. 경계로 상호 교차된 블럭의 품질은, 예를 들면 전체 이미지에 대하여 측정된 잡음 레벨 또는 이들 블럭에서의 아티팩트(artefact)의 평가 기회가 될 수 있다. 아티팩트의 기회는, 예를 들면 경계에 의해 상호 교차된 서로 다른 블럭의 모션 벡터를 비교함으로써 평가될 수 있다. 만일 모션 벡터가 불일치하다면, 특히 고속 이동이 비디오 시퀀스에서 발생하는 경우 아티팩트의 큰 기회가 있게 된다. 만일 아티팩트의 큰 기회가 있다면, 각 화소값이 적어도 대응하는 화소와 달라야 하는 일정한 양을 감소하고/하거나 유사성 임계값을 증가시키는 것은 유리하며, 이에 의하여 경계에 의해 상호 교차된 저-품질 블럭이 해당 영역에 포함되는 것을 덜 가능하게 만들 것이다.
본 발명의 방법은, 만일 미리 결정된 해당 영역이 미리 결정된 양보다 더 많은 양 만큼 상기 해당 영역(45)보다 적다면 상기 이미지(41)를 포함하는 비디오 시퀀스의 적어도 하나의 이전 이미지에 대하여 미리 결정된 해당 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하고, 그렇지 않으면 상기 해당 이미지(45)로부터 이미지 데이터를 처리하는 단계(17)를 더 포함할 수 있다. 미리 결정된 해당 영역은, 만일 상기 해당 영역(45)에 유사한 해당 영역이 최근에 비디오 시퀀스에서 이전 이미지에 대 하여 비교적 최근에 거의 결정되지 않았다면 이 비디오 시퀀스의 선행하는 이미지를 처리하는데 있어서, 이전에 사용된 영역일 수 있다. 이는, 예를 들면 마지막 몇 초 동안(예를 들면, 마지막 120 프레임 동안) 발견되는 "예리한 가장자리"에 대응하는 해당 영역의 막대그래프를 형성하고, 만일 이전에 사용된 해당 영역이 "예리한 가장자리"에 대응한다면 이전에 사용된 해당 영역을 2배(예를 들면 80배) 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 만일 "예리한 가장자리"에 대응하는 해당영역이 이 막대그래프에 존재하지 않는 다면, 현재 결정된 해당영역으로부터 이미지 데이터는 처리되어야 한다. 만일 "예리한 가장자리"에 대응하는 해당영역이 이 막대그래프에 존재한다면, 현재 결정된 해당 영역(45)이 미리 결정된 양(예를 들면 폭 또는 높이에서의 2 블럭)에 의해 이러한 미리 결정된 해당 영역보다 크지 않는 한, 이 막대그래프에서 최고값을 가지는 이 예리한 가장자리에 대응하는 미리 결정된 해당 영역(예를 들면 이전에 비교적 빈번히 결정된 해당 영역)으로부터의 이미지 데이터가 처리되어야 한다. 후자의 경우, 현재 결정된 해당 영역(45)으로부터의 이미지 데이터가 처리되어야 한다. 적어도 일정 개수의 화이트 화소가 경계(47)에 의해 상호 교차된 화소의 블럭에서 검출되는 경우, 미리 결정된 양은 낮아지게 될 수 있다. 현재 이미지를 처리할 시 사용될 해당 영역을 선택하는 알고리즘은 경계로 상호 교차된 블럭의 품질을 고려해서 해당 영역이 저품질 경계로 상호 교차된 블럭을 포함하는 프레임의 개수를 감소시킬 수 있게 된다.
시간에 대하여 실제 사용된 해당 영역을 더 안정하게 만들기 위해, 유지시간이 구현될 수 있다. 즉, 실제 사용된 영역에서의 감소이후, 실제 사용된 해당 영역 은 일정 주기의 시간동안 증가되지 않을 것이다. 이 유지시간은 경계에 의해 상호 교차된 블럭의 품질에 의존하여 (동적으로)결정될 수 있다. 만일 경계로 상호 교차된 블럭이 저품질이라면, 이 유지시간을 감소시켜, 이에 의하여 해당 영역이 저품질의 경계로 상호 교차된 블럭을 포함하는 프레임의 개수를 감소시키는 것이 유리하다. 물론, 해당 영역에서의 변화는 결과적으로 더 빈번히 발생할 것이다.
본 발명의 방법은, 만일 화소의 상기 블럭(55)이 이 해당 영역(45)에 포함되지 않는다면, 경계(47)에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)에 디폴트값을 할당하는 단계(15)를 더 포함할 수 있다. 이는, 예를 들면 후속 이미지 처리 단계를 더 효율적 및/또는 정확하게 만들기 위해 비해당되도록 결정된 화소를 검게 하는 단계를 포함할 수 있다. 단계(15 및 17)는 하나의 단계로 결합될 수 있다.
본 방법의 실시예는 도 2에 도시된다(또한 도 3을 참조하라). 이러한 실시예에서, 이미지(41)의 해당 영역(45)과 비해당 영역(43)사이의 경계를 결정하는 단계(1)는 이미지(41)의 해당 영역(45)과 비해당 영역(43) 사이의 복수 유사 경계(47,49 및 51)(예를 들면, 화소의 4개 연속 라인 사이의 3개 경계) 을 결정하는 단계(21)를 포함한다. 더욱이, 경계의 한 쪽 측상의 제 1 화소와 경계의 또 다른 한 쪽 측상의 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계(11)는 유사 경계(likely boundary)의 한 쪽 측상의 제 1 화소와 유사 경계의 또 다른 한 쪽 측상의 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계(23)를 포함한다. 이러한 실시예는 각 유사 경계(47, 49 및 51)에 대하여 결정된 유사성에 기반한 최종 경계를 결정하는 단계(25)(예를 들면, 더 밝은 세그멘트의 최고 퍼센트를 가진 경계를 선택하는 단계)를 더 포함할 수 있다. 또한, 만일 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과한다면 이 해당 영역(45)에서 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)을 포함하는 단계(13)는, 만일 최종 경계의 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과한다면(예를 들면, 50% 이상) 해당 영역(45)에서 최종 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭(55)을 포함하는 단계(27)를 포함한다.
본 방법 발명의 이러한 실시예에 유사한 한 방법이 도 4에 도시된다. 이러한 유사 방법은 분석에 의존하여 해당 영역에서의 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭을 포함하는 단계(5)를 포함하지 않으며, 따라서 단계(13) 또는 단계(27)를 포함하지 않게 된다. 이러한 방법은, 예를 들면 블럭 경계로 해당 영역과 비해당 영역 사이의 경계를 정렬할 필요가 없는 상황, 예를 들면 블럭 기반이 아닌 이미지-처리 알고리즘에서 사용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 전자 디바이스(61)는 전자회로(63)를 포함한다. 이 전자회로(63)는 기능적으로 경계 검출기(71), 분석기(73) 및 포함기(75)를 포함한다. 이 경계 검출기(71)는 이미지의 해당 영역과 비해당 영역 사이의 경계를 결정하도록 동작한다. 이 분석기(73)는 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 분석하도록 동작한다. 포함기(75)는 분석에 의존하여 해당 영역에서의 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하도록 동작한다. 전자회로(61)는, 예를 들면 PC, 텔레비전, 셋톱박스, 비디오 레코더, 비디오 플레이어 또는 다른 유형의 CE 디바이스가 될 수 있다. 논리 회로는, 예를 들면 필립스사의 트리미디아(trimedia) 미디어 프로세서 또는 필립스사의 넥스퍼리아(Nexperia) 오디오 비디오 입력 프로 세서가 될 수 있다. 전자 디바이스(61)는, 예를 들면 SCART, 콤포지트, SVHS 또는 콤포넌트 소켓 또는 TV 튜너와 같은 입력단(65)을 포함할 수 있다. 전자 디바이스(61)는 예를 들면 SCART, 콤포지트, SVHS 또는 콤포넌트 소켓 또는 무선 트랜스미터와 같은 출력단(67)을 더 포함할 수 있다. 대안적으로, 전자 디바이스(61)는 전자회로(63)가 연결된 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 전자 디바이스(61)는 저장 수단(69)을 포함할 수 있다. 저장 수단(69)은, 예를 들면 미처리 및 처리된 이미지 데이터를 포함하고/하거나 미리 결정된 해당 영역에 관한 정보를 저장하기 위해 사용된다. 이 이미지는, 예를 들면 포토그래프 또는 비디오 프레임일 수 있다.
전자회로(63)는, 만일 화소의 상기 블럭이 해당 영역에 포함되지 않는 다면 경계에 의해 상호 교차된 화소의 블럭에 디폴트값을 할당하도록 동작하는 이미지 프로세서(77)를 더 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 이미지 프로세서(77)는, 만일 미리 결정된 해당 영역이 미리 결정된 보다 많은 양에 의해 상기 해당 영역보다 적지 않다면 상기 이미지를 포함하는 비디오 시퀀스의 적어도 하나의 이전 이미지에 대하여 미리 결정된 해당 영역으로부터의 이미지 데이터를 처리하도록 동작할 수 있고, 그렇지 않다면 이 이미지 프로세서는 상기 해당 영역으로부터의 이미지를 처리한다. 경계 검출기(71), 분석기(73), 포함기(75) 및 이미지 프로세서(77)는, 예를 들면 전자회로(63)에 의해 실행 가능한 소프트웨어일 수 있다. 전자회로(63)는 하나 이상의 집적회로를 포함할 수 있다.
본 발명이 바람직한 실시예와 연결하여 기술되었을 지라도, 당업자라면 변형 예가 위에서 개요된 원리의 범위 내에 있음을 명백하게 이해할 것이며, 따라서 본 발명은 바람직한 실시예에 제한되지 않으며, 이러한 변형예를 포함됨을 의미한다. 본 발명은 각 및 모든 신규 특색과 특색있는 특징의 각 및 모든 조합 내에 존재한다. 청구항에 있는 참조기호는 청구항의 보호범위를 제한하지 않는다. "포함"이라는 용어의 사용과 이의 어형변화는 청구항에서 언급된 것 이외의 다른 구성요소 또는 단계의 존재를 배제하지 못한다. 구성요소 앞에 붙는 "하나" 또는 "단일"과 같은 단수의 사용은 복수의 구성요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다.
당업자에 명백한 바와 같이, "수단"은 다른 구성요소와 공동 동작으로 또는 독립적으로, 또한 다른 기능과 연결되거나 또는 단독으로, 동작시에 실행되거나 또는 특정된 기능을 실행하기 위해 설계된 임의의 하드웨어(가령, 별도 또는 집적 회로 또는 전자 구성요소) 또는 소프트웨어(가령, 프로그램 또는 프로그램의 일부)를 포함하는 것으로 이해된다. 본 발명은 여러 개의 분리 구성요소를 포함하는 하드웨어에 의하여, 그리고 적절하게 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 구현될 수 있다. "제어 소프트웨어"는 플로피 디스크와 같은 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체상에 저장되거나 인터넷과 같은 네트워크를 통하여 다운로드할 수 있거나 또는 임의 다른 방식으로 판매될 수 있는 임의의 소프트웨어 제품을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정할 수 있는 전자 디바이스에 대한 것으로 이러한 장치에서의 사용을 위 한 전자회로에 이용 가능하며, 또한 프로그램 가능한 디바이스가 이러한 방법을 실행하도록 하는 소프트웨어를 제어하는 것에 이용 가능하다.

Claims (15)

  1. 전자회로(63)를 포함하는 전자 디바이스(61)로서,
    상기 전자회로(63)는,
    - 이미지(41)의 해당 영역(45) 및 비해당 영역(43) 사이의 경계(47)를 결정하는 경계 검출기(71);
    - 상기 경계(47)에 의해 교차되고 화소의 블럭(55)을 분석하는 분석기(73); 및
    - 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역(45)에서의 상기 경계(47)에 의해 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하는 포함기(includer)(75)를 기능적으로 포함하는, 전자 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    - 상기 분석기(73)는 상기 경계(47)의 한 쪽 상에 위치하는 제 1 화소와 상기 경계(47)의 다른 쪽 상에 위치하는 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작하되, 상기 제 1 화소와 제 2 화소는 상기 경계(47) 부근에 위치하고;
    - 상기 포함기(75)는 만일 상기 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역(45)에서의 상기 경계(47)에 의해 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하도록 동작하는, 전자 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 유사성 임계값은 상기 경계에 의해 교차되는 블럭의 품질에 의존하여 결정되는, 전자 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서,
    - 상기 경계 검출기(71)는 이미지(41)의 해당 영역(45)과 비해당 영역(43) 사이의 복수의 유사 경계(47, 49,51)를 결정하도록 동작하며;
    - 상기 분석기(73)는 상기 유사 경계(47,49,51)에 대하여 상기 유사 경계(47,49,51)의 한 쪽 상에 위치하는 상기 제 1 화소와 상기 유사 경계(47,49,51)의 다른 쪽 상에 위치하는 상기 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작하되, 상기 제 1 화소와 제 2 화소는 상기 유사 경계(47,49,51) 부근에 위치하고;
    - 상기 분석기(73)는 각 유사 경계(47,49,51)에 대하여 결정된 유사성에 기반한 최종 경계를 결정하도록 더 동작하고;
    - 상기 포함기(75)는 상기 최종 경계의 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우, 상기 해당 영역(45)에서의 상기 최종 경계에 의해 교차되는 화소의 블럭(55)을 포함하도록 동작하는, 전자 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 회로(63)는, 만일 화소의 상기 블럭(55)이 상기 해당 영역(45)에 포함되지 않는 경우, 상기 경계에 의해 교차된 화소의 상기 블럭(55)에 디폴트값을 할당하도록 동작하는 이미지 프로세서(77)를 더 포함하는, 전자 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 경계 검출기(71)는 상기 이미지(45)의 가장자리로부터 시작하여 화소의 라인을 분석하고 화소의 제 1 라인을 찾음시킴으로써 경계(47)를 결정하도록 동작하는데, 이 화소 중에서 적어도 하나의 화소는 일정 값세트의 일부인 값을 갖는, 전자 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자회로(63)는 이미지 프로세서(77)를 더 포함하되, 만일 상기 미리 결정된 해당 영역이 미리 결정된 양보다 더 많은 양만큼 상기 해당 영역(45)보다 더 작지 않은 경우, 이미지 프로세서(77)는 상기 이미지(41)를 포함하는 비디오 시퀀스의 적어도 하나의 이전 이미지에 대하여 미리 결정된 해당 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하도록 동작하고, 그렇지 않은 경우, 이미지 프로세서(63)는 상기 해당 영역(45)으로부터 이미지 데이터를 처리하도록 동작하는, 전자 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 이미지 프로세서(77)는, 만일 상기 해당 영역(45)에 유사한 해당 영역이 비디오 시퀀스에서의 이전 이미지에 대하여 최근에 비교적 드물게 결정된다면, 상기 비디오 시퀀스의 선행하는 이미지를 처리하는데 있어서, 이전에 사용된 영역으로부터 이미지 데이터를 처리하기 위해 동작하는, 전자 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 분석기(73)는 제 1 화소의 결정된 수의 세그멘트에 의존해서 제 1 화소와 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하도록 동작하며, 이 경우 각 화소값은 적어도 일정 양 만큼 제 2 화소의 반대되는 세그멘트에 대응하는 화소값과 다른, 전자 디바이스.
  10. 제 1 항의 디바이스에서의 사용을 위한 전자회로.
  11. 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법으로서,
    - 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 단계(1);
    - 상기 경계에 의해 교차된 화소의 블럭을 분석하는 단계(3); 및
    - 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계(5)는
    을 포함하는 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    - 상기 경계에 의해 교차된 화소의 블럭을 분석하는 단계(3)는, 상기 경계의 한 쪽 상에 위치하는 제 1 화소와 상기 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계(11)를 포함하되, 상기 제 1 화소와 제 2 화소는 상기 경계 부근에 위치하고;
    - 상기 분석에 의존해서 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계(5)는, 만일 경계에 대해서 상기 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계(13)를 포함하는 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 유사성 임계값은 상기 경계에 의해 교차되는 블럭의 품질에 의존하여 결정되는 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    - 이미지의 해당 영역 및 비해당 영역 사이의 경계를 결정하는 단계(1)는 이미지의 해당 영역과 비해당 영역 사이의 복수의 유사 경계를 결정하는 단계(21)를 포함하며;
    - 상기 경계의 한 쪽 상에 위치하는 제 1 화소와 상기 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계(11)는 제 1 화소와 제 2 화소가 상기 유사 경계 부근에 위치하고, 상기 유사 경계에 대하여 상기 유사 경계의 한 쪽 상에 위치하는 상기 제 1 화소와 상기 유사 경계의 다른 쪽 상에 위치하는 상기 제 2 화소 사이의 유사성을 결정하는 단계(23)를 포함하고;
    - 각 유사 경계에 대하여 결정된 유사성에 기반한 최종 경계를 결정하는 단계(25)가 더 포함되고;
    - 만일 상기 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우 상기 해당 영역에서의 상기 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계(13)는 상기 최종 경계의 결정된 유사성이 유사성 임계값을 초과하는 경우, 상기 해당 영역에서의 상기 최종 경계에 의해 상호 교차되는 화소의 블럭을 포함하는 단계(27)를 포함하는 블럭 기반 이미지 처리를 위한 이미지의 해당 영역을 결정하는 방법.
  15. 프로그램 가능한 디바이스가 제 11 항의 방법을 실행하도록 동작하게 하는 제어 소프트웨어.
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