KR20100111467A - 영상 데이터의 타입을 판정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법 - Google Patents
영상 데이터의 타입을 판정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법Info
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Abstract
영상기기 및 영상처리방법이 제공된다. 본 영상기기는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정한다. 이에 따라, 노이즈 저감정도를 최적화할 수 있게 된다.
노이즈, 포맷, 영상
Description
본 발명은 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력된 데이터의 타입을 판정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법에 관한 것이다.
최근 다양한 종류의 영상 매체가 개발되고 있다. 또한, 영상 매체의 종류뿐만 아니라, 국가나 지역별로도 서로 다른 형태의 영상 서비스를 제공하고 있다. 이에 따라, 영상 매체 사업자들은 다양한 포맷으로 영상을 녹화하게 된다.
고용량 고화질의 영상을 통신망을 통해 제공하기 위해, 영상 매체 사업자들은 영상을 MPEG2(Motion Picture Experts Groups 2) 등의 압축된 형태로 제공한다. 그리고, 압축된 영상을 디코딩할 때, 압축 디지털 노이즈 저감장치는 프레임 픽셀의 휘도 또는 채도를 가공하여 노이즈를 저감시킨다.
하지만, 기존의 영상기기는 압축되기 전의 원본 영상이 어떤 포맷인지 구분하지 않고 일괄적으로 노이즈를 저감시키기 때문에, 노이즈 저감 정도를 최적화하 는데 한계가 있었다. 이에 따라, 노이즈 저감정도를 최적화하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 노이즈 저감정도를 최적화하기 위한 방안으로, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 이용하여 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상기기는, 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부; 및 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고, 상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 제어부;를 포함한다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이고, 상기 헤더정보는 MPEG 2 헤더 정보일 수도 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 프로그래시브(progressive) 영상인 것으로 판정할 수도 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참일 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정할 수도 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거 짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카운트하고, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하고, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 특정 개수인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하며, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개도 아니고 특정 개수도 아닌 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정할 수도 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트하고, 상기 개수가 특정 범위 내에 속할 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하며, 상기 개수가 상기 특정 범위를 벗어난 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정할 수도 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 프레임 레이트(frame rate) 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 필름 영상 또는 비디오 영상 중 어느 하나 인 것으로 판정할 수도 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하고, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하며, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정할 수도 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 60p video, 50p video, 25p film, 60i NTSC video, 24p Film, 50i PAL video, 60i NTSC 32 pulldown film, 및 50i PAL 22 pulldown film 중 어느 하나로 판정할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상처리방법은, 영상 데이터를 입력받는 단계; 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 단계; 및 상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 단계;를 포함한다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이고, 상기 헤더정보는 MPEG 2 헤더 정보일 수도 있다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀 스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 판정단계는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 프로그래시브(progressive) 영상일 수도 있다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참일 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정할 수도 있다.
또한, 상기 판정단계는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카운트하는 단계; 상기 거짓(FALSE)인 프레임의 개수 가 0개인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계; 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 특정 개수인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계; 및 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개도 아니고 특정 개수도 아닌 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 단계;를 포함할 수도 있다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트하는 단계; 상기 개수가 특정 범위 내에 속할 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계; 및 상기 개수가 상기 특정 범위를 벗어난 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 판정단계는, 상기 프레임 레이트(frame rate) 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 필름 영상 또는 비디오 영상 중 어느 하나인 것으로 판정할 수도 있다.
그리고, 상기 결정단계는, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하고, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하며, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정할 수도 있다.
또한, 상기 판정단계는, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 60p video, 50p video, 25p film, 60i NTSC video, 24p Film, 50i PAL video, 60i NTSC 32 pulldown film, 및 50i PAL 22 pulldown film 중 어느 하나로 판정할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상기기는 MPEG 2(Motion Picture Experts Groups로 압축된 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부; 및 상기 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 제어부;를 포함한다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 상기 입력된 영상 데이터에 대한 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상처리방법은 MPEG 2(Motion Picture Experts Groups로 압축된 영상 데이터를 입력받는 단계; 및 상기 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 단계;를 포함한다.
그리고, 상기 판정단계는, 상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정할 수도 있다.
또한, 상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 상기 입력된 영상 데이터에 대한 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 노이즈 저감정도를 최적화하기 위한 방안으로, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 영상기기 및 이에 적용되는 영상처리방법을 제공할 수 있게 되어, 노이즈 저감정도를 최적화할 수 있게 된다.
특히, 입력된 영상 데이터의 압축전 원본 영상의 포맷에 따라 노이즈 저감강도를 조절하기 때문에, 원본 영상의 포맷에 최적화된 강도로 노이즈를 저감시킬 수 있게 된다. 또한, 판정된 원본 영상의 포맷을 이용하여, 원본 포맷에 맞는 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정할 수도 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상기기의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 영상기기(100)는 영상 입력부(110), 제어부(120), 영상 처리부(130) 및 영상 출력부(140)를 포함한다.
영상 입력부(110)는 영상 데이터를 입력받는다. 구체적으로, 영상 입력부(110)는 MPEG2(Motion Picture Experts Groups 2) 형식으로 압축된 영상 데이터를 입력받는다.
영상 입력부(110)는 다양한 형태로 영상 데이터를 입력받을 수 있다. 구체적으로, 영상 입력부(110)는 MPEG2로 압축된 영상을 저장한 저장매체로부터 영상 데이터를 입력받을 수 있다. 예를 들어, DVD는 일반적으로 영상을 MPEG2로 압축하여 저장하기 때문에, 영상 입력부(110)는 DVD로부터 압축된 영상 데이터를 입력받을 수도 있다. 또한, 영상 입력부(110)는 방송 신호를 통해 영상 데이터를 입력받을 수도 있다. 디지털 방송의 규격에 따르면 영상은 MPEG2로 압축되어 방송된다. 따라서, 영상 입력부(110)는 MPEG2로 압축된 디지털 방송 신호를 통해 영상 데이터를 입력받을 수도 있게 된다.
제어부(120)는 영상기기의 전반적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(120)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고, 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 정도를 결정한다. 그리고, 제어부(120)는 결정된 노이즈 저감 강도를 영상 처리부(130)로 전송한다.
여기에서, 원본 포맷은 입력된 압축 영상 데이터의 압축되기 전의 영상 포맷을 의미한다. 즉, 원본 포맷은 입력된 압축 영상 데이터가 촬영될 때, 녹화된 영상 데이터의 포맷을 의미한다. 원본 포맷은 60p video, 50p video, 25p film, 60i NTSC video, 24p Film, 50i PAL video, 60i NTSC 32 pulldown film, 및 50i PAL 22 pulldown film 중 어느 하나가 될 수 있다.
60p video는 60 fps(frame per second)의 프로그래시브(progressive) 비디오 영상을 의미한다. 50p video는 50 fps의 프로그래시브 비디오 영상을 의미한다. 25p film은 25 fps의 프로그래시브 필름영상을 의미한다. 60i NTSC video는 60 fps의 인터레이스(interlace) 비디오 영상으로 북미향 방송 규격인 NTSC(National Television System Committee) 영상에 해당된다. 24p Film은 24 fps의 프로그래시브 필름 영상을 의미한다. 50i PAL video는 50 fps의 인터레이스 영상으로 유럽향 방송 규격인 PAL(Phase-Alternating Line) 영상에 해당된다. 60i NTSC 32 pulldown film는 24 fps의 필름 영상을 60i NTSC 비디오 영상으로 3:2 풀다운(pulldown)한 영상을 의미한다. 50i PAL 22 pulldown film은 25 fps의 필름 영상을 50i PAL 비디오 영상으로 2:2 풀다운한 영상을 의미한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 헤더 정보 추출부(121), SOFT(Sum of Optional Film to Telecine)부(123), SMART(Statistics of Mainly Applied Rigorous Transform)부(125), 제1 판정부(127), 제2 판정부(128), 및 노이즈 저감 강도 조절부(129)를 포함한다.
헤더 정보 추출부(121)는 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 추출한다. 여기에서, 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이다. 따라서, 헤더 정보 추출부(121)는 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 추출하게 된다.
MPEG 2 헤더 정보는 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보를 포함한다.
인터레이스 시퀀스 정보는 입력된 영상데이터의 전체 영상이 인터레이스 영상인지 여부를 나타낸다. 따라서, 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)인 경우, 입력된 영상 데이터는 인터레이스 영상이 된다. 하지만, 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 입력된 영상은 프로그래시브 영상이 된다 .
인터레이스 프레임 정보는 각 프레임에 포함된 정보로써, 해당 프레임이 인터레이스인지 여부를 나타내는 정보이다.
논-리피티드 필드 정보는 각 프레임에 포함된 정보로써, 현재의 프레임이 이후에 한번 더 반복되는지 여부를 나타내는 정보이다. 즉, 논-리피티드 필드 정보가 거짓인 프레임은 추후 디코딩 시에 해당 프레임과 동일한 프레임을 다음 프레임으 로 반복한다. 예를 들어, 디코딩 전의 영상데이터가 'AABB'인 4개의 프레임이고 두번째 A프레임의 논-리피티드 필드 정보만 거짓인 경우, 디코딩된 영상 데이터는 'AAABB'가 된다.
DCT 타입 정보는 각 마크로 블록에 포함된 정보로써, 해당 마크로 블록의 DCT 타입을 나타내는 정보이다. 여기에서, DCT 타입은 필드 DCT(field DCT)와 프레임 DCT(frame DCT)가 있다. 또한, 마크로 블록은 하나의 프레임을 구성하는 단위이다. 예를 들어, 8*8개의 픽셀이 하나의 블록을 이루고, 4개의 블록이 하나의 마크로 블록을 구성하며, 복수개의 마크로 블록이 모여 하나의 프레임을 구성한다.
프레임 레이트 정보는 영상이 몇 fps(frame per second)인지를 나타내는 정보이다.
이와 같은 정보들을 이용하여, 제어부(120)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판단하게 된다.
SOFT부(123)는 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카운트한다. 이는 입력된 영상 데이터가 3:2 풀다운 영상인지, 2:2 풀다운 영상인지, 아니면 인터레이스 비디오 영상인지를 판단하기 위한 것이다. 그리고, SOFT부(123)는 카운트된 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수(이하에서는 "SOFT_FLAG_SUM"이라고도 칭함)를 제1 판정부(127)로 전송한다.
3:2 풀다운 및 2:2 풀다운은 극장 영화용 필름 영상을 텔레비전에 맞는 프레임 레이트로 변경해 주는 것을 말한다.
구체적으로, 3:2 풀다운은 극장영화용 24 fps 필름 영상을 NTSC용 60 fps의 영상으로 변환하는 것을 의미한다. 그리고, 2:2 풀다운은 극장영화용 25 fps의 필름영상을 PAL용 50fps의 영상으로 변환하는 것을 의미한다.
예를 들어, 24fps인 영상 중 4개의 프레임이 "ABCD"라고 가정한다. 그러면, 이를 3:2 풀다운하면 "AAABBCCCDD"와 같이 같은 프레임을 3번 반복, 2번 반복시켜 10 프레임으로 변환되어 프레임수가 2.5배 늘어난다. 한편, 25fps인 영상 중 4 프레임이 "abcd"라고 가정하고 이를 2:2 pulldown 하면, "aabbccdd"와 같이 같은 프레임을 2번 반복시켜 8프레임으로 변환되어 프레임수가 2배 늘어난다.
2:2 풀다운된 영상은 압축시에 2개의 프레임을 합쳐 하나의 프레임으로 압축한다. 예를 들어, 상기된 "aabbccdd"는 "aa/bb/cc/dd"로 압축된다. 그리고. 그리고, 3:2 풀다운된 영상은 2개가 반복되는 프래임은 2개의 프레임을 합쳐 하나의 프레임으로 압축하고, 3개가 반복되는 프레임은 2개를 하나의 프레임으로 압축하고 압축된 프레임의 논-리피티드 정보를 거짓으로 설정한다. 예를 들어, 상기된 "AAABBCCCDD"를 압축할 경우, 압축된 영상 데이터는 "AA/BB/CC/DD"가 되고, 두번째 A와 두번째 C는 논-리피티드 정보가 거짓으로 설정된다.
이와 같이, 3:2 풀다운 영상은 논-리피티드 정보가 거짓인 프레임과 참인 프레임이 반반씩 섞여있다. 반면, 2:2 풀다운 영상은 모든 프레임의 논-리피티드 정보가 참이다.
따라서, SOFT부(123)가 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카 운트함으로써, 제어부(120)는 입력된 영상 데이터가 3:2 풀다운 영상인지 아니면 2:2 풀다운 영상인지를 판단할 수 있게 된다.
SMART부(125)는 DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트한다. 이는 원본 영상이 3:2 풀다운 필름 영상이 맞는지 여부를 판단하기 위한 것이다.
3:2 풀다운 필름 영상은 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임들로 구성된다. 따라서, SMART부(125)는 3:2 풀다운 필름영상이 맞는지 여부를 제어부(120)가 판단할 수 있도록, 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수(이하에서는 "SMART_FLAG_SUM"이라고도 칭함)를 카운트하고, 카운트된 개수를 제1 판정부(127)로 전송한다. SMART부(125)의 카운트 방법에 대해서는 추후 도 3을 참고하여 상세히 설명한다.
제1 판정부(127)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브 영상인지, 인터레이스 비디오 영상인지, 2:2 풀다운 필름 영상인지, 아니면 3:2 풀다운 필름 영상인지를 판정한다. 제1 판정부(127)는 인터레이스 시퀀스 정보, 인터레이스 프레임 정보, SOFT부(123)에서 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값, 및 SMART부(125)에서 카운트된 SMART_FLAG_SUM 값을 이용하여 원본 포맷을 판정한다.
구체적으로, 제1 판정부(127)는 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경 우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive) 영상인 것으로 판정한다.
그리고, 제1 판정부(127)는 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 인터레이스 프레임 정보도 참(TRUE)인 경우, SMART부(125)에서 출력되는 값을 이용하여 원본 포맷을 판정하게 된다.
또한, 제1 판정부(127)는 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우는, SOFT부(123)에서 출력되는 값을 이용하여 원본 포맷을 판정하게 된다.
구체적으로, 제1 판정부(127)는 SOFT부(123)에서 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 0개인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정한다.
제1 판정부(127)는 SOFT부(123)에서 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 특정 개수값인 경우, SMART부(125)에서 카운트된 SMART_FLAG_SUM 값이 소정범위 이내인지 여부를 판단한다. 여기에서 특정 개수는 SOFT부(123)에서 카운트 대상이 된 프레임의 총 개수의 절반이 된다. 3:2 풀다운 필름 영상은 논-리피티드 정보가 거짓인 프레임과 참인 프레임이 반반씩 섞여있기 때문이다.
그리고, 제1 판정부(127)는 SMART부(125)에서 카운트된 SMART_FLAG_SUM 값이 특정범위 이내인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정한다. 여기에서, 특정 범위는 SMART부(125)의 카운트 대상이 된 프레임의 개수의 절반 이상에서 카운트 대상이 된 프레임의 개수 이하의 범위를 예로 들 수 있다. 3:2 풀다운 필름 영상은 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임들로 구성되기 때문이다.
그리고, 제1 판정부(127)는 SMART부(125)에서 카운트된 SMART_FLAG_SUM 값이 특정 범위를 벗어난 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정한다.
또한, 제1 판정부(127)는 SOFT_FLAG_SUM 값이 0개도 아니고 특정 개수값도 아닌 경우도, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정한다.
이와 같이, 제1 판정부(127)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브 영상인지, 인터레이스 비디오 영상인지, 2:2 풀다운 필름 영상인지, 아니면 3:2 풀다운 필름 영상인지를 판정하고, 그 결과를 제2 판정부(128)로 전송한다.
제2 판정부(128)는 프레임 레이트(frame rate) 정보를 이용하여 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 필름 영상인지 비디오 영상인지를 판정한다. 이를 통해, 제2 판정부(128)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷을 최종적으로 확정하게 된다.
구체적으로, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 프로그래시브 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 60 fps 또는 50 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60p video 또는 50p video인 것으로 최종 판정한다. 그리고, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 프로그래시브 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 25 fps 또는 24 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 25p film 또는 24p film인 것으로 최종 판정한다.
그리고, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 인터레이스 비디오 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60i NTSC video인 것으로 최종 판정한다. 또한, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 인터레이스 비디오 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 25 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 50i PAL video인 것으로 최종 판정한다.
그리고, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 2:2 풀다운 필름 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 25 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 50i PAL 2:2 pulldown film인 것으로 최종 판정한다.
또한, 제2 판정부(128)는 제1 판정부(127)에서 3:2 풀다운 필름 영상으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps인 경우, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60i NTSC 3:2 pulldown film인 것으로 최종 판정한다.
이와 같이, 제2 판정부(128)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷을 최종적으로 판정하게 된다.
노이즈 저감 강도 조절부(129)는 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 조절한다. 구체적으로, 노이즈 저감 강도 조절부(129)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다. 그리고, 노이즈 저감 강도 조절부(129)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다. 또한, 노이즈 저감 강도 조절부(129)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다.
이와 같은 기준을 바탕으로 각 영상 포맷에 대한 노이즈 저감 강도를 표로 정리한 것이 도 4에 도시되어 있다. 즉, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상 데이터의 원본 포맷에 따른 노이즈 저감 강도를 정리한 표이다.
도 4에서는, 원본 영상이 프로그래시브인 경우 Low이고, 인터레이스인 경우 High이며, 비디오 영상인 경우 Low 이고, 필름 영상인 경우 High이며, NTSC 영상인 경우 Low이고, PAL 영상인 경우 High가 되도록 노이즈 저감강도를 설정하였다.
이와 같이 노이즈 저감 강도를 설정한 이유는 다음과 같다.
방송 및 DVD용으로 제작된 MPEG2 압축영상은 대부분 인터레이스 규격으로 제작된다. MPEG2 압축되는 인터레이스 영상은 경우에 따라 Field-To-Frame으로 만들어진 다음 압축하며 이때 복잡한 영상으로 판별될 가능성이 커서 압축 디지털 노이즈가 다량으로 발생할 여지가 있다. 여기서, 주요한 압축 디지털 노이즈는 DCT로 변환(transform)한 후 DCT 양자화를 하는 과정에서 발생하는 blocky, DCT를 하는 최소단위인 마크로 블록(Macroblock)의 엣지(edge)영역에 의해 플랫(flat)영역이 영향받는 경우 발생하는 mosquito 및 ringing를 예로 들 수 있다.
필름용 혹은 전문가용 비디오 카메라로 촬영한 영상은 프로그래시브 규격으로 제작되며, 프로그래시브로 압축된 영상은 인터레이스로 압축된 경우보다는 압축 디지털 노이즈가 덜 심하다. 그 이유는 MPEG2 인코더에서 프로그래시브 영상은 인 터레이스 영상보다 덜 복잡한 영상으로 판별될 수 있고, 그에 따른 압축 디지털 노이즈는 상대적으로 적게 나올 가능성이 크기 때문이다.
따라서, 원본 포맷이 프로그래시브 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 Low로 설정하고, 원본 포맷이 노이즈가 상대적으로 많은 인터레이스 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 High로 설정한 것이다.
한편, 원영상이 필름용으로 촬영되었는지, 혹은 비디오로 촬영되었는지에 따라 영상의 디테일 정도가 다르다. 필름 영상과 비디오 영상은 녹화장치 자체의 규격이 다른 경우가 많다. 예를 들어, 필름용 녹화장치는 공간주파수(spatial frequency)의 중간주파수(mid frequency)가 낮은 편이다. 반면 비디오용 비디오 녹화장치는 공간주파수(spatial frequency)가 전반적으로 높은 편이다. 이에 따라 필름용으로 제작된 영상은 중간 주파수의 디테일이 낮으므로 압축 디지털 노이즈 처리 세기를 높여도 영상에 아티팩트(artifact) 발생 가능성이 상대적으로 낮다, 반면, 비디오용으로 제작된 영상은 디테일이 많으므로 압축 디지털 노이즈 처리 세기를 높이면 아티팩트(artifact)발생할 가능성이 상대적으로 높다.
따라서, 원본 포맷이 비디오 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 Low로 설정하고, 원본 포맷이 필름 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 High로 설정한 것이다.
한편, 북미(north america)는 디지털 방송규격인 NTSC가 사용되며, ATSC는 HD(high definition)급 영상도 전송하도록 되어 있다. 구주(Europe)의 경우 디지털 방송규격은 PAL을 사용하며 이는 SD(standard definition)급 영상을 전송할 수 있 도록 되어 있다. 따라서, 북미쪽의 방송은 HD, SD급 영상이 혼재되어 있으며 유럽쪽은 대부분 SD급 영상을 방송한다.
HD급 영상은 디테일이 많기 때문에, 압축 디지털 노이즈 저감시 영상에 아티팩트(artifact)발생 가능성이 높다. 이에 따라 노이즈 처리 세기가 너무 크지 않게 할 필요가 있다. 반면, SD급 영상은 HD에 비해 디테일이 적기 때문에, 노이즈 처리 세기를 높여도 영상에 아티팩트(artifact) 발생 가능성이 적다.
원본 포맷이 NTSC 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 Low로 설정하고, 원본 포맷이 PAL 영상인 영상 데이터는 노이즈 저감 강도를 High로 설정한 것이다.
이와 같이, 영상 데이터의 원본 포맷에 따라 노이즈 저감 강도를 조절하면, 최적의 노이즈 저감 강도를 설정할 수 있게 되며, 이를 반영한 노이즈 저감 강도는 도 4의 표에 정리되어 있다.
하지만, 도 4와 같은 방식 이외에 다른 방식으로 영상 데이터의 원본 포맷에 따라 노이즈 저감 강도를 조절할 수도 있음은 물론이다.
이와 같이, 노이즈 저감 강도 조절부(129)는 도 4에 도시된 표를 참고하여 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 조절하고, 조절된 노이즈 저감 강도 값을 영상 처리부(130)로 전송한다.
영상 처리부(130)는 입력된 영상 데이터에 대해 인코딩, 스캐일링 및 노이즈 저감 등의 영상 처리를 수행한다. 구체적으로, 영상 처리부(130)는 제어부(120)로부터 입력된 노이즈 저감 강도 값에 따라, 입력된 영상 데이터의 노이즈 저감 처리 를 수행하게 된다. 그리고, 영상 처리부(130)는 처리된 영상을 영상 출력부(140)로 전송한다.
영상 출력부(140)는 처리된 영상을 영상기기(100) 내부의 디스플레이 화면으로 출력시킨다. 또한, 영상 출력부(140)는 외부 디스플레이 장치로 처리된 영상을 출력할 수도 있음은 물론이다.
이와 같이, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷을 판정하여, 원본 포맷에 따라 노이즈 저감 강도를 조절할 수 있게 된다.
이하에서는, 도 2a 및 도 2b를 참고하여, 입력된 영상 데이터의 원본 포맷을 판정 과정을 설명한다. 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상 데이터의 원본 포맷 판정 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.
영상기기(100)는 MPEG 2로 압축된 영상 데이터를 입력받는다(S210). 영상기기(100)는 MPEG2로 압축된 영상을 저장한 저장매체로부터 영상 데이터를 입력받을 수 있다. 예를 들어, DVD는 일반적으로 영상을 MPEG2로 압축하여 저장하기 때문에, 영상기기(100)는 DVD로부터 압축된 영상 데이터를 입력받을 수도 있다. 또한, 영상 기기(100)는 방송 신호를 통해 영상 데이터를 입력받을 수도 있다. 디지털 방송의 규격에 따르면 영상은 MPEG2로 압축되어 방송된다. 따라서, 영상기기(100)는 MPEG2로 압축된 디지털 방송 신호를 통해 영상 데이터를 입력받을 수도 있게 된다.
그리고, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 추출한다(S215). 여기에서, 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이다. 따라서, 헤더 정보 추출부(121)는 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 추출하게 된다.
MPEG 2 헤더 정보는 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보를 포함한다.
그 다음, 영상기기(100)는 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)인지 여부를 판단한다(S220). 만약, 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우(S220-N), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive) 영상인 것으로 판정한다(S225).
그리고, 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)인 경우(S220-Y), 영상기기(100)는 인터페이스 프레임 정보가 참(TRUE)인지 여부를 판단한다(S230). 만약, 인터레이스 프레임 정보가 참일 경우(S230-Y), 영상기기(100)는 DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트한다(S250). 이는 원본 영상이 3:2 풀다운 필름 영상이 맞는지 여부를 판단하기 위한 것이다.
3:2 풀다운 필름 영상은 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임들로 구성된다. 따라서, 영상기기(100)는 3:2 풀다운 필름영상이 맞는지 여부를 판단하기 위해, 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블록(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블록의 개수보 다 더 많은 프레임의 개수(이하에서는 "SMART_FLAG_SUM"이라고도 칭함)를 카운트한다. 이하에서는 영상기기(100)가(구체적으로, SMART부(125)가) SMART_FLAG_SUM를 카운트 방법에 대해서 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임 개수(즉, SMART_FLAG_SUM)를 카운트하는 방법을 상세히 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.
일단, 영상기기(100)는 SMART_FLAG_SUM을 0으로 초기화한다(S310). 그리고, 영상기기(100)는 Field DCT 값 및 Frame DCT 값을 0으로 초기화한다(S320). 여기에서, Field DCT 값은 한 프레임 내에서 필드 DCT된 마크로 블록의 개수를 나타내는 변수이고, Frame DCT 값은 한 프레임 내에서 프레임 DCT된 마크로 블록의 개수를 나타내는 변수이다.
영상기기(100)는 현재 프레임의 최초 마크로 블록을 카운트 대상으로 선택한다(S330). 그리고, 영상기기(100)는 DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 선택된 마크로 블록의 DCT가 필드 DCT인지 여부를 판단한다(S340).
만약, 선택된 마크로 블록의 DCT가 필드 DCT인 경우(S340-Y), 영상기기(100)는 Field DCT 변수값에 1을 더한다(S343). 반면, 선택된 마크로 블록의 DCT가 프레임 DCT인 경우(S340-N), 영상기기(100)는 Frame DCT 변수값에 1을 더한다(S346).
그리고, 영상기기(100)는 선택된 마크로 블록이 현재 프레임의 마지막 마크로 블록인지 여부를 판단한다(S350). 선택된 마크로 블록이 현재 프레임의 마지막 마크로 블록이 아닌 경우(S350-N), 영상기기(100)는 카운트 대상으로 다음 마크로 블록을 선택하고(S355), S340 단계부터 다시 반복한다.
반면, 선택된 마크로 블록이 현재 프레임의 마지막 마크로 블록인 경우(S350-Y), 영상기기(100)는 Field DCT 변수값이 Frame DCT 변수값보다 크거나 같은지 여부를 판단한다(S360). 그리고, Field DCT 변수값이 Frame DCT 변수값보다 크거나 같은 경우(S360-Y), 영상기기(100)는 SMART_FLAG_SUM 값에 1을 더한다(S370).
그 후에, 영상기기(100)는 소정 개수의 프레임에 대해 카운트가 실행되었는지 여부를 판단한다(S380). 그리고, 소정개수의 프레임에 대해 카운트가 실행되지 않은 경우(S380-N), S320 단계부터 다시 반복 실행함으로써 소정 개수의 프레임에 대해 카운트를 실행하게 된다.
그리고, 소정 개수의 프레임에 대해 카운트가 실행된 경우(S380-Y), S253 단계를 수행하게 된다(S390).
이와 같은 과정을 거쳐, 영상기기(100)(구체적으로, SMART부(125))는 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블록(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블록의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 나타내는 값으로 SMART_FLAG_SUM을 산출할 수 있게 된다.
다시, 도 2a로 돌아가서, 영상기기(100)는 S250단계에서 카운트된 SMART_FLAG_SUM이 소정범위 이내인지 여부를 판단한다(S253). 여기에서, 특정 범위는 카운트 대상이 된 프레임의 개수의 절반 이상에서 카운트 대상이 된 프레임의 개수 이하의 범위를 예로 들 수 있다. 3:2 풀다운 필름 영상은 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임들로 구성되기 때문이다.
카운트된 SMART_FLAG_SUM 값이 특정범위 이내인 경우(S253-Y), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정한다(S255). 그리고, 영상기기(100)는 카운트된 SMART_FLAG_SUM 값이 특정 범위를 벗어난 경우(S253-N), 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정한다(S235).
여기에서, 특정 범위는 카운트 대상이 된 프레임의 개수의 절반 이상에서 카운트 대상이 된 프레임의 개수 이하의 범위를 예로 들 수 있다. 3:2 풀다운 필름 영상은 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임들로 구성되기 때문이다.
반면, 인터레이스 프레임 정보가 거짓일 경우(S230-N), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수(이하에서는 "SOFT_FLAG_SUM"이라고도 칭함)를 카운트한다(S240). 이는 입력된 영상 데이터가 3:2 풀다운 영상인지, 2:2 풀다운 영상인지, 아니면 인터레이스 비디오 영상인지를 판단하기 위한 것이다.
영상기기(100)는 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 특정 개수인지 여부를 판단한다(S241). 여기에서 특정 개수는 SOFT부(123)에서 카운트 대상이 된 프레임의 총 개수의 절반이 된다. 3:2 풀다운 필름 영상은 논-리피티드 정보가 거짓인 프레임과 참인 프레임이 반반씩 섞여있기 때문이다.
그리고, 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 특정 개수가 아닌 경우(S241-N), 영상 기기(100)는 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 0인지 여부를 판단한다(S243).
만약, 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 0인 경우, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정한다(S245). 이는, 2:2 풀다운 필름 영상은 논-리피티드 정보가 거짓인 프레임이 존재하지 않기 때문이다.
반면, 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 0이 아닌 경우(S243-N), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 인터레이스 비디오인 것으로 판정한다(S235).
그리고, 카운트된 SOFT_FLAG_SUM 값이 특정 개수값인 경우(S241-Y), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 3:2 풀다운 필름 영상인 것으로 판정한다(S255).
그 후에, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보의 프레임 레이트 정보를 참고하여, S225 단계에서 원본 포맷이 프로그래시브 영상인 것으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 60 fps 또는 50 fps인지 여부를 판단한다(S260).
그리고, 영상 데이터의 프레임 레이트가 60 fps 또는 50 fps인 경우(S260-Y), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60p video 또는 50p video인 것으로 최종 판정한다(S262).
반면, 영상 데이터의 프레임 레이트가 60 fps 또는 50 fps가 아닌 경우(S260-N), 영상기기(100)는 프레임 레이트가 25 fps 또는 24 fps인 것으로 판단 하고(S264), 그에 따라 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 25p film 또는 24p film인 것으로 최종 판정한다(S266).
한편, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보의 프레임 레이트 정보를 참고하여, S235 단계에서 원본 포맷이 인터레이스 비디오 영상인 것으로 판정된 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps인지 여부를 판단한다(S270).
그리고, 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps인 경우(S270-Y), 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60i NTSC video인 것으로 최종 판정한다(S272).
반면, 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps가 아닌 경우(S270-N), 영상기기(100)는 프레임 레이트가 25 fps인 것으로 판단하고(S274), 그에 따라 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 50i PAL video인 것으로 최종 판정한다(S276).
한편, 영상기기(100)는 S245 단계에서 원본 포맷이 2:2 풀다운 필름 영상인 것으로 판정된 경우, 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보의 프레임 레이트 정보를 참고하여 영상 데이터의 프레임 레이트가 25 fps인지 판단한다(S280). 그리고, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 50i PAL 2:2 pulldown film인 것으로 최종 판정한다(282).
한편, 영상기기(100)는 S255 단계에서 원본 포맷이 3:2 풀다운 필름 영상인 것으로 판정된 경우, 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보의 프레임 레이트 정보를 참고하여 영상 데이터의 프레임 레이트가 30 fps인지 판단한다(S284). 그리고, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 60i NTSC 3:2 pulldown film인 것으로 최종 판정한다(S286).
그 후에, 영상기기(100)는 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 도 4의 표를 참고하여 노이즈 저감 강도를 조절한다(S290). 구체적으로, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다. 그리고, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다. 또한, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정한다.
이와 같은 방법을 이용하여, 영상기기(100)는 입력된 영상 데이터의 원본 포맷을 판정하여, 원본 포맷에 따라 노이즈 저감 강도를 조절할 수 있게 된다.
본 실시예에서 영상기기(100)는 MPEG2로 압축된 영상 데이터를 입력받아 처리하는 것이라면 어떤 영상기기라도 적용될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 영상기기(100)는 BD 플레이어, DVD 플레이어, TV, 또는 셋탑 등이 될 수 있음은 물론이다.
한편, 본 실시예에서는 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 노이즈 저감 강도를 조절한다는 점만 개시하였으나, 이외에 다른 영상 처리과정에 적용시킬 수도 있음은 물론이다. 예를 들어, 본 실시예에 의해 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 입력된 영상 데이터에 대한 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정할 수도 있음은 물론이다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상기기의 구성을 도시한 블럭도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상 데이터의 원본 포맷 판정 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 필드 DCT된 마크로 블록이 프레임 DCT된 마크로 블록보다 많은 프레임 개수를 카운트하는 방법을 상세히 설명하기 위해 제공되는 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상 데이터의 원본 포맷에 따른 노이즈 저감 강도를 정리한 표이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 영상기기 110 : 영상 입력부
120 : 제어부 121 : 헤더정보 추출부
123 : SOFT부 125 : SMART부
127 : 제1 판정부 128 : 제2 판정부
129 : 노이즈 저감 강도 조절부 130 : 영상처리부
140 : 영상 출력부
Claims (30)
- 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부; 및상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고, 상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 제어부;를 포함하는 영상기기.
- 제1항에 있어서,상기 제어부는,상기 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제2항에 있어서,상기 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이고,상기 헤더정보는 MPEG 2 헤더 정보인 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제1항에 있어서,상기 제어부는,상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제4항에 있어서,상기 제어부는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 프로그래시브(progressive) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제4항에 있어서,상기 제어부는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참일 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제4항에 있어서,상기 제어부는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제7항에 있어서,상기 제어부는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카운트하고,상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하고,상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 특정 개수인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하며,상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개도 아니고 특정 개수도 아닌 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제7항에 있어서,상기 제어부는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트하고,상기 개수가 특정 범위 내에 속할 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하며,상기 개수가 상기 특정 범위를 벗어난 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제4항에 있어서,상기 제어부는,상기 프레임 레이트(frame rate) 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 필름 영상 또는 비디오 영상 중 어느 하나인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제1항에 있어서,상기 제어부는,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하고,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하며,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 영상기기
- 제1항에 있어서,상기 제어부는,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 60p video, 50p video, 25p film, 60i NTSC video, 24p Film, 50i PAL video, 60i NTSC 32 pulldown film, 및 50i PAL 22 pulldown film 중 어느 하나로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 영상 데이터를 입력받는 단계;상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 단계; 및상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라 노이즈 저감 강도를 결정하는 단계;를 포함하는 영상처리방법.
- 제13항에 있어서,상기 판정단계는,상기 입력된 영상 데이터의 헤더 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제14항에 있어서,상기 입력된 영상 데이터는 MPEG 2 형식으로 압축된 영상 데이터이고,상기 헤더정보는 MPEG 2 헤더 정보인 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제13항에 있어서,상기 판정단계는,상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제16항에 있어서,상기 판정단계는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 프로그래시브(progressive) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제16항에 있어서,상기 판정단계는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참일 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제16항에 있어서,상기 판정단계는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하고,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보를 이용하여 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제19항에 있어서,상기 판정단계는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 거짓(FALSE)인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수를 카운트하는 단계;상기 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 2:2 풀다운 필름(2:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계;상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 특정 개수인 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계; 및상기 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보가 거짓(FALSE)인 프레임의 개수가 0개도 아니고 특정 개수도 아닌 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제19항에 있어서,상기 판정단계는,상기 인터레이스 시퀀스 정보가 참(TRUE)이고 상기 인터레이스 프레임 정보가 참(TRUE)인 경우, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보를 참고하여 상기 입력된 영상 데이터의 소정 개수의 프레임에 대하여 필드 DCT(field DCT)된 마크로 블럭(macroblock)이 프레임 DCT(frame DCT)된 마크로 블럭의 개수보다 더 많은 프레임의 개수를 카운트하는 단계;상기 개수가 특정 범위 내에 속할 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 3:2 풀다운 필름(3:2 pulldown film) 영상인 것으로 판정하는 단계; 및상기 개수가 상기 특정 범위를 벗어난 경우, 상기 입력된 영상 데이터의 원본이 인터레이스 비디오(interlace video) 영상인 것으로 판정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제16항에 있어서,상기 판정단계는,상기 프레임 레이트(frame rate) 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 필름 영상 또는 비디오 영상 중 어느 하나인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제13항에 있어서,상기 결정단계는,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 프로그래시브(progressive)인 영상 데이터보다 인터레이스(interlace)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하고,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 비디오(video)인 영상 데이터보다 필름(film)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하며,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷이 NTSC(national television system committee)인 영상 데이터보다 PAL(Phase Alternation Line)인 영상 데이터의 노이즈 저감강도를 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제13항에 있어서,상기 판정단계는,상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 60p video, 50p video, 25p film, 60i NTSC video, 24p Film, 50i PAL video, 60i NTSC 32 pulldown film, 및 50i PAL 22 pulldown film 중 어느 하나로 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- MPEG 2(Motion Picture Experts Groups로 압축된 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부; 및상기 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 제어부;를 포함하는 영상기기.
- 제25항에 있어서,상기 제어부는,상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- 제25항에 있어서,상기 제어부는,상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 상기 입력된 영상 데이터에 대한 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정하는 것을 특징으로 하는 영상기기.
- MPEG 2(Motion Picture Experts Groups로 압축된 영상 데이터를 입력받는 단계; 및상기 입력된 영상 데이터의 MPEG 2 헤더 정보를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 단계;를 포함하는 영상처리방법.
- 제28항에 있어서,상기 판정단계는,상기 입력된 영상 데이터의 인터레이스 시퀀스(interlace sequence) 정보, 인터레이스 프레임(interlace frame) 정보, 논-리피티드 필드(non-repeated field) 정보, DCT(Discrete Cosine Transform) 타입 정보, 및 프레임 레이트(frame rate) 정보 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 입력된 영상 데이터의 원본 포맷의 종류를 판정하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
- 제28항에 있어서,상기 판정된 원본 포맷의 종류에 따라, 상기 입력된 영상 데이터에 대한 디인터레이싱(deinterlacing) 또는 FRC(frame rate conversion) 방식을 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.
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