KR940000158B1 - 화상신호의 순차주사보간회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

화상신호의 순차주사보간회로

제1도 TV신호의 3차원적인 시공간구조를 나타낸 도면.

제2도 평면상관계수를 이용한 순차 주사보간방식을 설명하기 위한 도면.

제3도 종래의 평면상관계수의 위치코드부여 특성을 나타낸 도면.

제4도 본 발명에 의한 평면상관계수의 가중치 부여특성을 나타낸 도면.

제5도 본 발명에 의한 화상신호의 순차 주사보간회로의 블럭도.

제6도 본 발명에 의한 화상신호의 순차 주사보간회로의 일 실시예의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 위도우수단 12 : 상관도검출수단

14 : 상관계수발생수단 16 : 최소치검출수단

18 : 선택수단 20 : 가중치부여수단

본 발명은 화상신호의 순차주사보간회로에 관한 것으로, 특히 평면상관계수의 가중치제어에 의한 최소치 추출회로에 관한 것이다.

최근, TV화상장치는 대화면화, 고화질화가 진행되고 있다. 대화면화가 진행되면서 소요주파수 대역을 압축시킬 수 있는 장점을 지닌 비월주사방식의 TV 화면은 라인플러커등의 간섭현상이 문제시되고 있다. 즉 CRT의 대형화에 따른 고해상도에 대한 요구, 근접시청등에 의해서 라인플러커현상은 점차 눈에 거슬리는 문제로 대두되었다.

따라서, 이러한 라인플러커현상의 해결책으로서 안출된 방식이 수신단에서의 비월주사를 순차주사로 변환하는 주사선 변환방식이 소개되고 있다. 비월주사의 순차주사로의 변환은 라인간 보간방식에 의해 수행되고 있다. 라인간 보간방식은 제1도에 도시한 바와 같이 보간라인 x을 n라인 또는 n+1라인과 동일하게 만드는 방식, 즉 라인더블방식이 있다. 또한 상하화소 a, b의 평균을 취하는 방식 혹은 보간라인 x의 보간점을 중심으로 상하라인의 좌우 및 화소를 비교하여 처리하는 방식등이 있다. 이중 상하화소의 평균방식이 가장 무난하지만 화면의 사선방향으로 물체가 비스듬히 놓여 있는 경우에는 보간후 경계부가 매끄럽게 이어지지 못하고 계단상으로 울퉁불퉁하게 보이는 단점이 있다. 그러므로 이와 같은 상하화소의 평균방식의 단점을 보완하기 위하여 제2도에 도시한 바와 같이 평균상관계수에 의한 대각선 대칭화소쌍의 평균방식이 소개되고 있다. 본 출원인은 평면상관계수에 의한 대각선 대칭화소쌍의 평균방식을 국내특허출원 호로 특허 출원한 바 있다.

그러나 상기 선출원의 발명에서는 화상신호의 색부반송주파수(Fsc)인 3.58MHz의 주파수대역에 해당하는 신호성분에 대해서는 노이즈등 여타의 성분에 의해 화질연하가 발생되는 문제점이 지적되었다. 즉 제2도에서 화소를 ○×● 표시했는데 이 경우는 멀티버스트패턴화상에서 3.58MHz의 주파수성분에 해당한다. 제2도에서 보간점에 대한 대각선 대칭화소쌍(a₃, b_-3)(a₂, b_-2)(a₁, b_-1)(a₀, b₀)(a_-1, b₁)(a_-2, b₂)(a_--, b₃)의 상관도가 모두 같게 되므로 모두 같을 경우에는 (a₀, b₀)쌍의 평균을 보간점의 데이터로 출력한다. 그러나 이 경우는 노이즈가 없는 아주 이상적인 경우이고 실제로 노이즈들의 출현으로 각각 다른 상관도가 검출되게 된다. 예컨대, (a_-2, b₂)의 상관도가 제일 크게 나오는 경우에는 보간점 C는 전혀 다른 성분이 되므로 점무늬와 같은 화상의 열화를 초래하게 된다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 노이즈레벨에 따라 검출된 상관계수의 가중치를 부여함으로써 상관계수의 최소치 검출시 노이즈에 의한 에러발생을 최소화시킬 수 있는 화상신호의 순차주사보간회로를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 화상신호의 순차주사 보간회로는 보간라인의 보간점을 중심으로 상하라인의 좌우 몇 개의 화소들을 각각 윈도우하기 위한 윈도우수단; 상기 윈도우수단에 의해 얻어진 상하라인의 몇 개의 화소들을 입력하여 상기 보간점을 중심으로 서로 대각선 방향으로 대칭되는 화소쌍들의 각 평면상관도를 검출하기 위한 상관도 검출수단; 상기 상관도 검출수단에 의해 검출된 평면상관도에 위치코드를 부여하여 상관계수를 발생하기 위한 상관계수 발생수단; 상기 상관계수 발생수단에 의해 발생된 상관계수의 최소치를 검출하고 검출된 최소치에 따른 선택코드를 발생하기 위한 최소치 검출수단 ; 및 상기 선택코드에 따라 상기 대각선대칭화소쌍들 중 상관도가 제일 큰 화소쌍을 선택하고 선택된 화소쌍의 평균을 보간출력으로 발생하는 선택수단을 구비한 것에 있어서, 상기 상관계수에 노이즈레벨에 따라 가중치를 부여하는 가중치 부여수단을 더 구비한 것을 특징으로 한다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도를 참조하면, 본 발명에 의한 순차주사보간방식은 노이즈레벨에 따라 상관계수에 위치코드의 배수된 가중치를 부여한다는 점이 본원 출원인이 선출원한 발명과 다르다. 예컨대 제4도에 도시한 바와 같이 상관도가 동일할 경우, 우선순위를 중심위치인 상화 화소쌍(a₀, b₀)에 주기 위한 위치코드(00, 01, 10, 11)의 배수 또는 제곱값을 가진 가중치를 부여한다. 따라서 노이즈레벨이 위치코드이상일 경우에도 노이즈레벨 이상의 가중치에 의해 최소치의 오검출이 방지될 수 있다.

예를 들어 설명하면, 만일 ai와 bi의 값이 모두 동일하여 상관도가 모두 동일할 때 노이즈가 전혀없는 이상적인 경우에는 중심위치의 화소쌍이 선택되게 된다. 그러나 만일 검출된 상관도(000000)에 노이즈가 000001만큼 a₀와 a₁에 발생되었다고 하면 상관계수는

상관도 위치코드

a_-3-b₃=000000 11

a_-2-b₂=000000 10

a_-1-b₁=000000 01

a₀-b₀=000001 00

a_-1-b_-1=000000 01

a₂-b_-2=000000 10

a₃-b_-3=000000 11

로 발생된다. 따라서 상관계수가 가장작은(a_-1, b₁)쌍이 선택된다. 결국 노이즈가 없다면(a₀, b₀)쌍이 선택되어야 하나 엉뚱한(a_-1, b₁)쌍이 선택되어 이 (a_-1, b₁)쌍의 평균값이 보간출력으로 발생되게 되므로 화질의 열하를 초래하게 된다.

그러나, 본 발명에 의하면 상기 예의 경우는 다음 [표1]과 같다.

[표 1]

즉 노이즈레벨이 000001인 경우에는 가중치를 ×3, ×4가 선택되면 (a₀, b₀)쌍이 최소치로 검출되는 것을 알 수 있다.

제5도를 참조하면, 본 발명의 순차주사보간회로는 윈도우수단(10), 상관도검출수단(12), 상관계수발생수단(14), 최소치검출수단(16), 선택수단(18) 및 가중치부여수단(20)을 구비한다. 제5도의 바람직한 일실시예의 상세 회로도는 제6도에 도시되어 있다. 윈도우수단(10)은 1 클럭지연수단들(Z^-1)로 구성한다. n번째 라인상의 화소들 (a_-3~a₃들은 1라인지연수단(1HD)을 거쳐 두번째 열을 이루는 1클럭 지연수단들(Z^-1)에 순차적으로 래치된다. n+1번째 라인상의 화소들(b_-3,b₃)은 첫 번째 열을 이루는 클럭 지연수단들(Z^-1)에 순차적으로 래치된다. 상관도검출수단(16)은 복수의 1/2감쇄기, 감산기, 절대치 및 리미터를 대칭화소쌍(a_-3, b₃)(a_-2, b₂)(a_-1, b₁)(a₀, b₀)(a₁, b_-1)(a₂, b_-2)(a₃, b_-3)의 각각에 대응하여 구비한다. 상관도 검출수단(16)의 출력은 6bit의 신호이고 이 6bit 신호는 위치코드(00, 01, 10, 11)가 하위 2bit로 부가된 8bit신호로 된다. 가중치부여수단(20)은 노이즈레벨에 의해 발생된 2bit의 선택신호에 의해 위치코드의 1배에서 4배의 16비트데이타 중 어느 한가지를 선택하기 위한 멀티플렉서(MUX)로 구성한다. 상관계수발생수단(14)은 상기 위치코드가 부여된 8bit의 신호에 상기 선택된 가중치를 더하기 위한 가산기와, 각 가산기의 오버플루어를 처리하기 위한 OR게이트들로 구성한다. 최소치검출수단(16)은 얻어진 상관계수들의 최소치를 보간점으로부터 좌측과 우측을 각각 검출하고, 이 검출된 결과들의 최소치를 검출하는 방식의 트리구조를 가지며 최종적으로 최소치가 결정되면 3bit의 선택코드를 발생한다.

만약 좌우측의 최소치가 동일할 때에는 상하 화소쌍을 선택하는 선택코드를 발생한다. 선택수단(18)은 상기 3bit의 선택코드에 따라 7쌍의 대칭화소쌍들을 선택하고, 선택된 화소쌍의 평균값은 보간출력으로 발생하기 위해 두개의 멀티플렉서(MUX)와 가산기를 구비한다. 예를들어(a₀, b₀)쌍의 상관도가 가장 높다면 즉 |a₀-b₀|의 값이 가장 작다면 선택코드는 011이나 100이 될 것이며 최종출력은

로 될 것이다.

이상과 같이 본 발명에서는 검출된 평면상관도에 노이즈레벨에 따른 가중치를 부여함으로써 노이즈를 능가할 수 있는 상관계수를 얻는다. 이렇게 얻어진 상관관계는 노이즈에 관계없이 정확하게 상관도가 제일 큰 대칭 화소쌍을 검출하여 올바른 보간출력을 발생한다. 따라서 종래의 위치코드부여방식에 비해 노이즈에 강한 순차주사 보간동작을 수행할 수 있다.

Claims (1)

1. 보간라인의 보간점을 중심으로 상하라인의 좌우 몇 개의 화소들을 각각 윈도우하기 위한 윈도우수단; 상기 윈도우수단에 의해 얻어진 상하라인의 몇개의 화소들을 입력하여 상기 보간점을 중심으로 서로 대각선 방향으로 대칭되는 화소쌍들의 각 평면상관도를 검출하기 위한 상관도 검출수단; 상기 상관도 검출수단에 의해 검출된 평면상관도에 위치코드를 부여하여 상관계수를 발생하기 위한 상관계수 발생수단; 상기 상관계수 발생수단에 의해 발생된 상관계수의 최소치를 검출하고 검출된 최소치에 따른 선택코드를 발생하기 위한 최소치 검출수단; 및 상기 선택코드에 따라 상기 대각선대칭화소쌍들 중 상관도가 제일 큰 화소쌍을 선택하고 선택된 화소쌍의 평균을 보간출력으로 발생하는 선택수단을 구비한 것에 있어서, 상기 상관계수에 노이즈레벨에 따라 가중치를 부여하는 가중치부여수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 화상신호의 순차주사보간회로.

Images