KR940003200B1 - 고해상도 화상의 화소를 부호화 하는 장치 및 방법과, 고해상도 화상의 화소를 복호화하는 장치 및 방법 - Google Patents

고해상도 화상의 화소를 부호화 하는 장치 및 방법과, 고해상도 화상의 화소를 복호화하는 장치 및 방법 Download PDF

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KR940003200B1 KR1019900007823A KR900007823A KR940003200B1 KR 940003200 B1 KR940003200 B1 KR 940003200B1 KR 1019900007823 A KR1019900007823 A KR 1019900007823A KR 900007823 A KR900007823 A KR 900007823A KR 940003200 B1 KR940003200 B1 KR 940003200B1
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아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그라프 캄파니
토마스 스태포드
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Abstract

내용 없음.

Description

고해상도 화상의 화소를 부호화 하는 장치 및 방법과, 고해상도 화상의 화소를 복호화하는 장치 및 방법
제1도는 본 발명의 특징을 유리하게 사용한 단계적 화상 전송/기억 시스템의 상세도를 간략화한 블럭도.
제2도는 본 발명의 실시예를 설명하는 유용한 고해상도 화상 및 대응하는 저해상도 복제 화상을 도시한 그래프.
제3도는 제1도는 실시예에 사용된 분해 프로세서중 하나에 관한 상세도를 간략화한 블럭도.
제4도는 본 발명의 특징을 설명하는데 유용한 고해상도 화상 및 저해상도 복제 화상의 일부를 나타내는 그래프.
제5도는 본 발명의 실시예를 설명하는데 유용한, 소위 화소 그룹의 할당 및 초화소의 할당을 설명하는 도표.
제6도는 제3도의 분해 프로세서의 한 실시예에 의한 본 발명의 일 특징에 따른 일반적 동작을 도시한 흐름도.
제7도는 분해 프로세서가 행하는 제6도의 흐름도에 도시한 동작에서 사용되고, 본 발명의 일 특징에 따라 클러스터를 분류하는 일반적인 서브루틴 CC-TG의 흐름도.
제8도는 본 발명의 일 특징에 따라 제3도의 분해 프로세서의 동작을 도시한 흐름도.
제9도 및 제10도는 A-A간을 접속한 경우, 본 발명의 분해 프로세서를 실증하는 제1실시예가 행하는 제4도의 흐름도에 도시한 동작에서 사용되고, 본 발명의 일 특징에 따라 클러스터를 분류하는 서브루틴 CC-T의 흐름도.
제11도는 제1도의 재구성 프로세서중의 하나의 상세도를 간략화한 블럭도.
제12도는 제11도의 재구성 프로세서 실시예에 의한 본 발명의 일 특징에 따른 일반적 동작을 도시한 흐름도.
제13도는 제11도에 도시한 재구성 프로세서의 동작에 사용되고, 본 발명의 일 특징에 따라 클러스터로부터 화소를 재구성하는 일반적인 서브루틴 CC-TG의 흐름도.
제14도는 제11도의 재구성 프로세서의 실시예에 의한, 본 발명의 일 특징에 따른 동작을 도시한 흐름도.
제15도는 본 발명의 재구성 프로세서를 실증하는 실시예에 의한, 제14도의 흐름도에 도시한 동작에서 사용되고, 본 발명의 일 특징에 따라 클러스터내의 화소를 재구성하는 서브루틴 CC-R의 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 화상원 102 : 송신장치
103 : 전송망/기억 유니트 104 : 수신장치
105 : 화상출력 유니트 106-1 내지 106-3 :분해 프로세서
107 : 엔코더 108 :멀티플렉서
109 및 110 : 인터페이스 111 : 디멀티플렉서
112 : 디코더 113-1 내지 113-3 : 재구성 프로세서
301 : 축소 프로세서 302 : 클러스터 분류기
303 : 초화소 정보 엔코더 304 : 종류 플래그 엔코더
본 발명은 화상의 전송, 기억 또는 전송 및 기억에 관한것으로, 특히 화상정보를 보호화/복호화하는 장치 및 방법에 관한것이다.
최근에 화상정보 등을 전송, 기억 또는 전송 및 기억하는 일이 급증하고 있다. 이것은 팩시밀리의 사용에서 특히 그렇다. 더욱이, 화상정보의 소프트 카피(softcopy)생성 또는 브라우징(browsing ; 대충 후어보는 것) 또는 그 양쪽을 위해 고해상도 모니터를 사용한 결과 디지탈 전송 인터페이스, 디지털 기억 인터페이스 또는 디지털 전송/기억 인터페이스가 더 필요하게 되었다. 응용에 따라서는 저해상도의 복제화상(low resolution replica)을 고해상도의 화상으로 급속히 전진시키고 싶은 경우가 있고 때때로 그것이 필요하다. 부호화/복호화의 효율과 속도를 개선하기 위해 고해상도의 화상을 저해상도의 복제 화상과, 소위 보충정보로 분해(decompose)시키는 장치가 종래부터 사용되어 왔다. 이 보충정보는 나중에 저해상도의 복제 화상을 고해상도 화상으로 재구성(recompose)시키는데 필요했다. 근방의 화소(pixl)와 소정의 관계에 있다고, 즉 엣지(edge)에 있다고 판단되는 화소에 대해서만 보충정보가 생성되는 장치가 종래부터 알려져 있다. 상기 조건을 만족하지 않지만, 보충정보가 필요하다고 판단되는 화소는 화상 축소 규칙을 변경하므로써 상기 조건을 강제적으로 만족시키도록 하였다. 즉 예측 규칙이 원인이 되어 복호기가 적절하게 고해상도의 화상을 재구성하려고 하지 않을 경우, 축소 규칙을 변경하여 강제적으로 화소가 상기 조건을 만족시키도록 하는 것이다. 일예로, 이러한 종래 장치의 하나는 1989년 9월 26일자로 공고된 미국 특허 제 4,870,497호에 공개 되었다.
이러한 종래장치의 중대한 한계는 보충정보를 생성하여 부호화할 필요성의 판단에 사용되는 예측 규칙이 화상 축소규칙이 특별한 성질을 기초로 하며, 여기에 의존하고있다는 것이다. 따라서, 화상 축소 규칙이 변경되면, 이전의 예측 규칙은 사용할 수 없다. 그래서, 상기 화상 축소 규칙의 변경에 새로운 예측 규칙집을 개발할 필요가 있다. 이와 같이 화상 축소 규칙과 예측 규칙이 서로 의존하는 것은 바람직하지 못하다.
또 최근에, 화상 축소 규칙과 예측 규칙의 상호의존성이 제거되었다. 이를 위해, 재구성될 화소가 소위 전형적으로 예측가능한지 비전형적으로 예측가능한지를 판단하는 소위 일반 예측 규칙이 사용된다. 일반예측 규칙을 사용하면 적절하게 재구성되지 않는 전형적으로 예측 가능한 화소는 예외로 간주된다. 비전형적으로 예측가능한 화소와 예외가 되는 전형적으로 예측가능한 화소가 적절히 재구성되기 위해서 보충 정보가 필요하다. 예외로 간주되는 화소에 첨부하기 위해 예외가 필요하다. 그래서, 그들의 예외에 대한 부호화, 및 그에 따른 예외의 복호화가 필요하게 된다. 이 부호화 조작 및 복호화조작 때문에 복잡하고 비효율적이다. 따라서 이런 구조가 만족스럽게 가능하는 응용도 많지만 복잡하고 비효율적이기 때문에 다른 응용에는 이런 구조가 바람직하지 않다.
본 발명에 따른면, 화상 분해와 재구성에 사용되는 종래의 주지 구조에 관한 제한사항 및 기타 문제점은 다수의 화소를 소위 클러스터들(clusters)로 그룹화하고, 또 각 클러스터를 다수의 종류중의 하나에 속하도록 분류하므로서 극복된다. 여기서 클러스터라 함은 하나의 그룹내에서 상호 연관된 복수의 화소들을 말한다.
두 종류의 클러스터를 사용하는 한 실시예에서, 일반 예측 규칙에 대해 예외로 간주되는 소위 전형적으로 예측 가능한 화소중 적어도 하나를 포함하는 클러스터는 제1종류에 속하는 것으로 분류되며, 부수하는 제1종류 플래그(classification flag)에 의해 제1종류로서 식별된다. 예외가 아닌 전형적으로 예측가능한 화소를 포함하거나 비전형적으로 예측가능한 화소를 포함하거나, 또는 예외가 아닌 전형적으로 예측가능한 화소를 포함하거나, 또는 예외가 아니 전형적으로 예측가능한 화소를 포함하는 클러스터는 제2종류에 속하는 것으로 분류되고, 부수하는 제2종류에 플래그에 의해 제2종류로서 식별된다. 제1종류에 속하는 클러스터의 모든 화소에 대해 보충정보가 생성된다. 그 이외에 비전형적으로 예측가능한 화소에 대해서만 보충정보가 생성된다.
본 발명의 한 특징에 따라, "고" 해상도 화상의 재구성에 있어서는, 상기 클러스터의 종류 플래그를 사용함으로써 고해상도 화소가 재구성된다. 클러스터가 제1종류 플래그를 갖는 경우 고해상도의 화소 모두가, 부수하는 보충 정보로부터 재구성된다. 클러스터가 제2종류 플래그를 갖는 경우 고해상도 화소가 일반 예측 규칙에 따라 재구성되지만, 그들이 비전형적으로 예측가능한 화소라면, 부수하는 보충정보로부터 재구성된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다.
제1도는 본 발명의 특징을 유리하게 사용하여 단계적으로 화상전송, 화상기억 또는 화상전송/기억을 행하는 시스템(이하, 단지 단계적 화상 전송/기억 시스템이라 한다)을 도시한 블럭도이다. 이에 따르면 화상원(101), 송신장치(102), 전송망 또는 기억 유니트 또는 전송겸 기억 유니트(이하, 단지 전종/기억 유니트라 한다)(103), 수신장치(104)및 화상 출력 유니트(105)가 도시된다.
본 실시예에서는, 화상원(101)은 소망의 고해상도 화상을 제공하는 것이고, 예컨대, 스캐너(scanner)또는 데이타 베이스 등이다. 이용에 편리한 스캐너로서, 캐논(cannon)사 제품의 레이저 카피어 스캐너(laser Copier Scanner) NP-9030라 부르는 것이 있다. 전송하는 화상은 예를 들어, 자기 디스크 또는 광 디스크(optical disc)상의 데이타 베이스에 격납하여 둘수도 있다. 본 실시예에서는, 본 발명의 범위를 제한하는 구성이 되지 않도록 고해상도 화상 IO 는 400 도트/인치이고 제2도에 도시한대로 Mo개의 행 및 No개의 열을 가지며, MoxNo화소로 이루어진다. 고해상도 화상 IO에서 소위 초화소(super pixel)에는 "고" 해상도 화소의 블럭이 하나 포함된다. 복수의 행 및 열로부터 소망하는 임의 갯수의 고해상도 화소를 그룹화 해서 초화소를 형성해도 좋으나 본 실시예에서는 4개의 고해상도 화소를 1개의 초화소로 그룹화 하는 것이 편리하다. 그러므로, 본 실시예에서, 초화소에는 4개의 고해상도 화소 즉, ho(m,n), ho(m,n+1), ho(m+1,n) 및 ho(m+1,n+1)로 된 하나의 블럭을 포함하는데, 여기서, m 및 n은 원래 고해상도 영역에서 행 및 열을 각각 나타내는 수이다. 본 실시예에서, 상기 캐논의 스캐너가 원래 화상을 400도트/인치로 주사하도록 사용될때, A4표준크기 서류에 대해 Mo=3456행 및 No=4672열로 된다.
또한, 제2도에는 화소로 구성된 수개의 클러스터와, 화소가 전형적 예측가능한가 또는 비전형적으로 예측가능한가를 판단하기 위해 사용되는 화소의 1개의 그룹이 도시된다. 이 예에서는 본 발명의 범위를 제한하는 구성이 되지 않도록 상기 클러스터는 고해상도 화상에서는 다수의 화소 행이 되고 저해상도 화상에서는 대응하는 적절한 수의 화소행이 된다. 물론 본 발명의 특징을 실시하는 경우에는 다른 클러스터 구성을 사용할 수도 있다.
고해상도 화소는 화상원(101)에서 송신 장치(102)로 공급되고, 다시 그 내부의 분해 프로세서(106-1)로 공급된다. 분해 프로세서(106-1)는 후술하는 바와 같이 동작하고 제2도에 도시된 바와 같이 고해상도 화상에 대한 저해상도의 복제 화상 I1을 생성한다. 그러므로 고해상도 화상 IO는 분해되어 M1행 및 N1열을 갖는 저해상도 화상 I1에 보충정보 SI1 및 종류 플래그 F1을 합한것이 된다. 본 실시예에서, M1=M0/2, N1=M0/2이며 저해상도 복제 화상 I1의 해상도는 200도트/인치이다. 제2도에 도시된 바와 같이, 저해상도의 복제 화상 I1은 열 I=0의 좌측에 화소 가상 기준열을, 행 K=0상에 가성적 기준의 화소행을 갖는데, 여기서 1 및 k는 각기 열 및 행을 나타내는 수이다. 본 실시예에서, 상기 가상적 기준의 열 및 행에서 화소는 백색으로 선택된다. 고해상도 화상 I0에서 저해상도 복제 화상 I1으로의 분해는, 화상 I0에서 고해상도 화소 ho(m,n), ho(m,n+1), ho(m+1,n) 및 ho(m+1,n+1)를 포함하는 모든 초화소를 단일 저해상화소 L1(k,1)로 대체함으로서 실현된다. 원래의 고해상도 화상 IO 및 저해상도 복제화상 I1간의 차이는 비교적 저해상도 복제 화상에서 고해상도 화상으로 화질을 상승시키는데 필요한 보충정보 SI1이다. 주의를 요하는 것으로서 본 발명의 일 특징에 의하면, 저해상도의 화소를 위해 보충정보가 생성되는 것을 제1종류에 속하는 것으로 분류된 클러스터에 포함된 모든 저해상도 화소와, 제2종류에 속하는 것으로 분류된 클러스터에 포함되는 비선형적으로 예측가능한 화소에 대해서이다. 상기 보충 정보의 생성은 분해 처리에 관련하여 하기에 설명된다.
본 실시예에서, 송신 장치(102)는 다수의 분해 프로세서, 즉 분해 프로세서(106-1), (106-2) 및 (106-3)을 포함한다. 비록, 본 실시예에서 3개의 분해 프로세서가 도시되지만, 특정의 응용에 따라서는 여러개의 수가 사용될 수 있다. 실제로 필요에 따라, 단일 부해 프로세서(106-1) 내지(106-3)은 "고"해상도 화상을 "저"해상도 화상으로 분해한다. 상술한 바와 같이, 제2도는 고해상도 화상 IO과 분해 프로세서(106-1)에 의해 생성된 저해상 복제 화상 I1간의 관계를 도시하고 있다. 분해 프로세서(106-2)에 공급되는 고 해상도 화상은 분해 프로세서(106-1)로부터의 저해상도 복제 화상 I1이다. 이번에는, 분해 프로세서(106-2)는 저해상도 복제 화상 I2를 생성하는데, 다시 이 I2는 자신의 "고" 해상도 화상으로서 분해 프로세서(106-3)에 공급된다. 분해 프로세서(106-3)는 소위 기본 저해상도 복제 화상 I3을 생성한다. 각 "고"해상도 화상과 "저"해상도 화상에서 화소들 사이의 관계는, 제2도에 도시되고 상술한 바와 같이, IO와 I1에서 화소 사이의 관계와 동일하다. 즉, 본 실시예에서, 분해 프로세서(106-1) 내지 (106-3)에 의해 생성된 각각의 분해에 대해 도트/인치에서 2대 1의 축소이고 화소에서 4대 1의 축소이다. 그러므로 기본 저해상도 복제 화상 I3은 본 실시예에서, 분해 프로세서(106-3)에 의해 생성되지만 그 해상도는 50도트/인치이다.
기본 저해상도 화상I3의 화소 L3(K,1)는 엔코더(107)에 공급된다. 엔코더(107)는 공지의 방법으로 상기 화소 L3(K,1)를 부호화한다. 구체적으로는 주지의 CCITT 또는 다른 표준 부호화 방식이라면 어느 것을 이용해도 좋다. 하나의 CCITT부호화 방식은 1984년간의 래드북(ISDN문서)의 P.40-P.48, 팩시밀리 VII.3, Rec. T.G, G4팩시밀리 장치를 위한 팩시밀리 부호화안 및 부호화 제어기능(Facsimile Coding Scheme and Coding Control Functions for Group IV Facsimile Apparatus)에 설명되어 있다. 부호화된 화소의 정보는 멀티플렉서(MUX)(108)에 공급된다. (MUX)(108)에는 분해 프로세서(106-1),(106-2) 및 (106-3) 각각으로부터 부호화 보충정보 및 보호화된 종류 플래그도 공급된다. 즉 부호화된 부충정보 SI1, SI2 및 F3가 각각 공급된다. 멀티플렉서(108)는 부호화된 기본 화소 정보, 부호화된 보충정보 및 상기 부호화된 종류 플래그를 전송/기억을 위해 공지된 방법으로 합성한다. 마지막까지 주의를 요하는 것으로서, 상기 부호화된 보충정보 SI1, SI2 및 SI3 그리고 상기 부호화된 종류 플래그 F1, F2 및 F3는 전송하기 위해 역순서로 다중화된다는 것이다. 본 실시예에서, 이렇게 할 필요가 있는 것은, 원래의 고해상도 화상으로 재구성 하는 경우 해상도가 낮은 쪽의 보충정보 및 상기 종류 플래그, 즉 SI3 및 F3가 먼저 필요하게 되기 때문이다.
다중화된 신호는 전송망/기억 유니트(103)에 인터페이스하는 인터페이스(109)에 공급된다. 인터페이스(109)의 구성은 이용된 특정 전송망/기억 유니트에 좌우된다. 이러한 장치는 당분야에서 공지되었다.
상기 부호화된 화상 정보는 전송망을 통해 송신되거나 소정의 저장 유니트로부터 얻어지고 수신 장치(104)에 공급되며, 그안에서 적절한 인터페이스(110)를 경유해 디멀티플렉서(DMUX)(111)에 공급된다. 디멀티플렉서(111)는 상기 부호화된 기본 저해상도 화소정보, 부호화된 보충정보 및 상기 부호화된 종류 플래그를 공지된 방법으로 분리한다. 상기 부호화된 기본 저해상도 화소 정보는 디코더(112)에 공급되어, 공지된 방법으로 복호된다. 디코더(112)는 엔코더(107)에 적합한 것이어야 하며, 그와같은 하나의 디코더는 상기에서 인용한 "G4펙시밀리 장치를 위한 펙시밀리 부호화안 및 복호화 제어기능"이라는 제목의 논문에 설명된다. I3용 복호된 화소 정보는 재구성 프로세서(113-3) 및 화상 출력 유니트(105)에 공급된다. 또한 재구성 프로세서(113-3)에는 부호화된 보충정보 S13 및 부호화된 종류 플래그 F3도 공급된다. 재구성 프로세서(113-3)는 I3에 대한 상기 기본 저해상도 화소정보, 상기 보충정보 SI3 및 종류 플래그 F3에 응하여 "고" 해상고 화상 I2를 재구성 한다. "고" 해상고 화상 I2에 대한 저해상도 복제 화상 I3의 관계는, 제2도에 도시되고 상술한 바와 같이 IO 및 I1에 대한 관계와 동일하다. 상기 재구성된 "고" 해상도 화상 I2의 화소는 화상출력 유니트(105) 및 재구성 프로세서(113-2)에 공급된다. 또한 재구성 프로세서(113-2)에는 상기 부호화된 보충정보 SI2 및 종류 플래그 F2도 공급된다. 재구성 프로세서(113-2)는 I2에 대해 공급된 저해상도 화소정보, 보충정보 SI2 및 종류 플래그 F2에 응하여, 재구성 프로세서(113-2)에서 사용된 것과 동일한 방법으로 고해상도 화상 I1을 형성하는 화소를 생성한다. 화상에 대한 화소 정보는 화상 출력 유니트(105) 및 재구성 프로세서(113-1)에 공급된다. 여기서도 또한 재구성 프로세서(113-1)에는 상기 부호화된 보충정보 SI1 및 상기 부호화된 종류 플래그 F1도 공급된다. 재구성 프로세서(113-1)는 I1에 대한 기본 저해상도 화소정보, 보충정보 SI1 및 종류 플래그 F1에 응하여, 상기 원래의 고해상 화상 IO를 형성하는 화소를 생성한다. 재구성 프로세서(113-1) 의 구조와 동작은 재구성 프로세서(113-2) 및 (113-3)과 동일하고 하기에 설명된다. 화상 I0를 형성하는 화소는 화상출력 유니트(105)에 공급된다.
화상 I0, I1, I2 및 I3의 각각에 대한 화소정보가 화상 출력 유니트(105)에 공급되므로, 희망에 따라 임의의 화상 수준을 선택할 수 있고, 소망의 해상도가 얻어진 시점에서 상기 재구성의 처리를 정지할 수 있다.
제3도는 분해 프로세서(106-1)의 상세를 간단한 플럭도를 도시한다. 각각의 분해 프로세서(106-1)내지 (106-3)의 동작 및 구조는 동일하므로, 분해 프로세서(106-1)만을 상세히 설명한다. 따라서, 분해 프로세서(106-1)는 축소 프로세서(301), 클러스터 분류기(CC)(302), 보충정보(S1) 엔코더(303) 및 종류 플래그 엔코더(304)를 포함한다. 본 실시예에서 화상 I0로 부터의 고해상도 화소는 축소 프로세서(301), 클러스터 분류기(302) 및 SI 엔코더(303)에 공급된다. 축소 프로세서(301)는 공급된 고해상도 화소로부터 저해상도 복제 화상 I1의 저해상도 화소 L1(k,1)를 생성한다. 이 목적을 위해, 축소 프로세서(301)는 소망하는 임의의 축소 규칙집을 사용할 수도 있다. 이용가능한 축소 규칙집으로서 1989년 1월부 문서 N-75 ISO/JTCI/SC2/WG8로서 확인되고, 2값 화상합동 그룹(the Joint Bi-level Image Group)에 제출한 2값 화상을 위한 단계적 부호화 방식 이라는 제목의 문서에 설명되어 있다. SI 엔코더(303) 및 플래그 엔코더(304)는 공지된 엔코더들이다. 상기 엔코더는 바람직하게 당분야에 공지된 연산형이다.
본 발명의 일특징에 따라, 클러스터 분류기(302)는 화소의 클러스터를 복수의 종류중 하나로 분류하기 위해 사용된다. 본 실시예에서는, 본 발명의 범위를 제한하는 구성이 되지 않도록 각각의 클러스터는 제1종류나 제2종류중 어느 하나에 속하는 것으로 분류된다. 제1종류는 전형적으로 예측가능하고 일반 예측 규칙에 대해 예외가 되는 적어도 한개의 화소를 가지는 클러스터로 정의된다. 제2종류는 예외없는 전형적으로 예측가능한 화소를 포함하든지 또는 비전형적으로 예측가능한 화소를 포함하든지, 또는 양자를 모두 포함하는 클러스터로 정의된다. 플래그 엔코더(304)는 대응하는 클러스터의 종류를 가리키는 적절한 종류 플래그 F1을 생성한다. 본 실시예예서, 논리적으로 "1"인 종류 플래그 F1은 제1종류를 나타내고, 논리적으로 "0" 인 종류 플래그 F1은 제2종류를 나타낸다. 클러스터 분류기(302)는 SI 엔코더(303)를 인에이블하는 신호를 생성하므로써 제2종류로서 분류된 크러스터내의 모든 화소에 대하여 그리고 제2종류로서 분류된 클러스터내의 비전형적으로 예측가능한 화소에 대하여 대응 보충 정보를 부호화하도록 한다. 본 발명의 실시예에서는 고해상도 화소 S1, S2, S3 및 S4의 색상을 포함한다.
본 실시예에서 사용되는 예측 규칙에서는 현재의 저해상도 화소 L1(K,1)과의 관련에 있어서 제1그룹의 화소를 사용하여 재구성될 대응 고해상도 화소가 전형적으로 예측가능한가, 비전형적으로 예측가능한가, 또는 전형적으로 예측가능하면서 일반 예측 규칙에 대해 예외가 되는가를 판정한다.
본 실시예에서 할당된 화소의 그룹은 제4도의 도표에 예시되어 있다. 저해상도 복제 화상에서 할당된 그룹의 화소의 화소의 행 위치 및 열 위치, 그리고 고해상도 화상에서 초화소의 할당을 제5도에 도시한다. 그러므로 저해상도 복제 화상 I1에서, 상기 그룹은 S로 표시된 현재의 저해상도 화소 L1(K,1)를 둘러싸는 U, A, D, P, N, K, B 및 L로 표시된 저해상도 화소를 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 고해상도 화상 I0에서 화소는 S로 표시된 현재의 저해상도 화소, 즉 S1, S2, S3 및 S4로 분해되는 고해상도 초화소를 형성하는 고해상도 화소이다.
예측 규칙은 다음과 같다.
(a) U=A=D=P=S=N=K=B=L이고 S4=S2=S3=4=S이면, S로 표시된 현재의 저해상도 화소로 부터 재구성될 고해상도 화소를 전형적으로 예측 가능하며 예외가 아니다.
(b) U=A=D=P=S=N=K=B=L 및 S1, S2, S3 또는 S4중 어느 하나의 색상이 S와 같지 않으면, 현재의 저해상도 화소로부터 재구성될 고해상도 화소는 전형적으로 예측 가능하며 예외이다.
(c) U, A, D, P, N, K, B 또는 L중 어느 하나의 색상이 S와 같지 않으면, 일반 예측 규칙과의 관련에서 현재의 저해상도 화소로부터 재구성될 고해상도 화소는 비전형적으로 예측 가능하다.
본 실시예에서, 고해상도 화소 및 저해상도 화소의 색상은 논리 "0" 으로 표시되는 백색 또는 논리 "1" 로 표시되는 흑색으로 가정한다. 다른 어떠한 희망 색상이 동일하게 사용된다는 것은 분명하다. 부가적으로, 모든 고해상도 화소가 본 실시예에서, 화상원(101)으로 부터 이용할 수 있고, 또 , 모든 저해상도 화소가 축소 프로세서(301)ㅀ 부터 이용할 수 있다. 후속하는 분해 프로세서(106)에 대한 상기 고해상도 화소는 이전의 분해 프로세서(106)로 부터 얻을 수 있다.
제6도는 클러스터 분류기(302)의 일반적 동작을 설명하는 흐름도이다. 분류 처리는 개시 단계(601)를 경유해 시작된다. 그 이후, 작동 블럭(602)은 화상 파라메타 예를 들어, 화상의 크기 즉, 화상원(101) 또는 분해 프로세서(106)중 전단의 것에서 얻은 행수 M 및 열수 N, 클러스터의 수 및 클러스터의 크기, 즉 구성을 판독한다. 그런다음, 작동 블럭(603)에서 다음 크러스터 화소를 판독한다. 상기에 설명된 바와 같이, 상기 클러스터는 화소를 임의의 구성으로 포함할 수 있다. 편리한 구성 하나는 저해상도 복제 화상에서 1화소행이 고해상도 화상에서 고해상도 화소의 2행에 대응하도록 하는 것이다. 작동 블럭(604)에서는 제7도에 도시된 바와 같이 서브 루틴 CC-TG라 칭한다. 하기에 설명된 바와 같이, 서브 루틴 CC-TG는 특정의 클러스터를 분류하여 화소가 제대로 부호화되도록 하고, 또 상기 분류된 클러스터에 대해 적절한 종류 플래그를 생성한다. 조건 분기점(605)에서 상기 화상이 완전한 지, 즉 모든 클러스터를 판독하고, 분류하고 그리고 적절히 부호화 했는지를 판단하기 위한 검사를 한다. 상기 검사 결과가 "아니오"이면 단계(605)가 "예" 라는 결과를 생성할때까지 단계(603) 내지 (605)를 반복한다.
제7도는 본 발명에 따라, 일반적 분류 및 부호화 과정인 서브 루틴 CC-TG를 설명하는 흐름도이다. 여기서 상기 서브 루틴은 단계(701)를 경유해 시작된다. 그런 다음 작동 블럭(702)에서 종류의 형을 나타내는 Y를 Y=0로 초기화 한다. 조건 분기점(703)에서 현재 클러스터가 Y형 인지를 검사한다. 검사 결과가 "아니오"이면, 작동 블럭(704)에 의해 종류형 지수를 Y=Y+1에 설정한다. 조건 분기점(705)에서 또다른 종류가 있는지를 판단하기 위해 검사한다. 검사 력과 "예"이면 단계(703)이 "예"결과를 생성하거나 단계(705)가 "아니오"결과를 생성할때까지 단계(703) 내지 (705)를 반복한다. 단계(703)에서 결과가 "예"이면, 상기 클러스터는 종류 Y형의 클러스터이고 작동 블럭(706)에 의해 Y형 클러스터에 대한 종류 플래그가 송신된다. 단계(705)에서 검사 결과가 "아니오"이면 상기 클러스터는 종류 Y+1형의 클러스터이고, 단계(706)에 의해 Y+1형 클러스터에 대한 종류 플래그가 송신된다. 여기서 Y+1은 가능한 클러스터 종류의 총수(total mumber)이다. 작동 블럭(707)에 의해 상기 클러스터의 종류에 대해 지정된 적절한 기법에 의해, 그 클러스터의 화소가 부호화된다. 이후, 단계(708)를 거쳐 제6도의 서브 루틴으로 제어가 돌아온다.
제8도는 본 발명의 실시예를 위한 제3도의 분해 프로세서(106-1)의 동작을 설명하는 흐름도이다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 클러스터 구성은 상기 고해상도 화상에서 2행분의 고해상도 화소, 및 생성중의 저해상도 복제 화상에서 대응하는 단일 행을 포함한다. 여기서, 작동 과정은 시작 단계(801)를 통해서 시작한다. 그리고, 작동 블럭(802)에 의해 화상 파라메터 즉, 행수 M 및 열수 N을 판독한다. 작동 블럭(803)에서 고해상도 화상 행 및 열수 m 및 n을 m=n=0이 되도록 각각 초기화한다. 작동 블럭(804)에 의해 서브 루틴 CC-T가 호출된다. 서브 루틴 CC-T에 의해 특정 클러스터가 분류되고, 적절한 종류 플래그가 보내지고, 다시 상기 클러스터 종류에 할당된 기법에 따라 상기 클러스내의 화소가 부호화된다. 서브 루틴 CC-T의 상세한 설명은 하기에 설명된다. 작동 블럭(805)에 의해 고해상도 행 지수가 2행씩 가산된다. 즉 m=m+2로 설정된다. 이와 같이 되는 것은 상기 클러스터에 상기 고행상도 화상의 2행분 화소가 포함되기 때문이다. 그러면, 조건 분기점(806)에서 상기 화상이 완성되었는지, 즉 m≥M인지를 판단하기 위해 검사한다. 검사 결과가 "아니오"이면 상기 화상은 미완성이고 단계(806)이 "예" 결과를 생성될때까지 단계(804) 내지 (806)이 반복된다. 그리고, 상기 작동 과정은 단계(807)를 통해 끝난다.
제9도 및 제10도 A-A간을 접속한 경우 본 발명의 일실시예의 동작을 설명하는 서브 루틴 CC-T의 흐름도를 도시한다. 본 실시예에서, 상기 클러스터는 종류 영(0) 또는 종류 일(1)로서 분류된다. 다시, 클러스터에서 모든 화소가 예외없이 전형적으로 예측 가능하거나, 비전형적으로 예측 가능한가, 또는 예외없이 전형적으로 예측가능한 것과 비전형적으로 예측가능한 것으로 이루어진 경우 그 클러스터는 종류 0 으로 분류된다. 클러스터는 이전에 설명된 일반 예측 규칙에 대해 예외로 간주되는 예측가능한 화소를 적어도 한개 포함하는 그 클러스터는 종류 1로 분류된다.
따라서, 서브 루틴 CC-T는 단계(901)를 통해 시작된다. 그리고, 작동 블럭(902)에 의해 고해상도 화상의 열지수를 n=0로, 그리고 저해상도 복제 화상의 행지수를 k=m/2로 초기화 한다. 작동 블럭(903)에서 저해상도 복제 화상의 열지수를 1=n/2로 설정한다. 조건 분기점(904)에서 현재 처리중의 저해상도 화소 L0(,k1(가 상술한 일반 예측 규칙에 따라 전형적으로 예측 가능한지를 판단하기 위해 검사한다. 단계(904)의 판단 결과가 "예"이면, 현재의 저해상도 화소는 전형적으로 예측 가능하므로 조건 분기점(905)에서 그 화소가 일반 예측 규칙에 대해 예외인지를 판단하기 위해 검사한다. 상술한 바와 같이 전형적으로 예측가능한 화소는 그것에 대응하는 고해상도 화소가 일반 예측 규칙을 사용하여 적당히 재구성될 수 없는 경우, 상기 전형적으로 예측가능한 화소는 예외가 된다. 단계(905)에서 검사 결과가 "예'이면, 상기 화소는 예외가 된다. 단계(905)에서 검사 결과가 "예"이면, 상기 화소는 예외이므로 상기 클러스터는 종류 1로 분류된다. 이렇게 해서, 작동 블럭(906)에 의해 현재 클러스터에 대한 종류 플래그를 FLAG=1로 하여 현재의 클러스터가 종류 1의 형이라고 특정한다. 작동 블럭(907)에 의해 종류 플래그 F1을 출력으로 보낸다. 단계(904)로 복귀하여, 검사 결과가 "아니오"이면, 현재 처리중의 저해상도 화소는 비전형적으로 예측 가능하므로 작동 블럭(908)에 의해 고해상도 화상의 열지수를 2만큼 증가시킨다. 즉 n=n+2로 한다. 이와 같이 되는 것은 저해상도 화소가 상기 고해상도 화상의 2행 2열에 있는 고해상도 화소를 기초로 하기 때문이다. 유사하게, 단계(905)로 복귀하여, 검사 결과가 "아니오"이면, 상기 화소는 상술한 바와 같이 전형적으로 예측 가능하며 일반 예측 규칙에 대해 예외가 아니다.
작동 블럭(908)에서 상술한 바와 같이 고해상도 화상의 열 지수를 n=n+2로 한다. 그러면, 조건 분기점(909)에서 상기 클러스터가 완전한지를 판단하기 위해 검사한다. 단계(909)에서 검사 결과가 "아니오"이면, 상기 클러스터는 완전하지 않으며 단계(905) 또는 단계(909)가 "예"라는 결과를 생성할 때까지 단계(903), (904), (905), (908) 및 (909)중의 적절한 단계가 반복된다. 다시, 단계(905)에서 "예"라는 결과를 가지면, 상기 클러스터는 전형적으로 예측 가능한 예외 화소를 적어도 하나 포함하므로, 단계(906)에서 종류 플래그를 "FLAG=1"로 하므로써 그 클러스터를 종류 1로 분류한다. 단계(909)에서 "예"라는 결과가 나온 경우, 상기 클러스터는 예외 없이 전형적으로 예측가능한 화소를 포함하든가, 비전형적으로 예측가능한 화소를 포함하든가, 또는 양자를 다 포함하기 때문에 작동 블럭(910)에 의해 FLAG=0으로 하므로써 클러스터를 종류 0으로 분류한다. 그 이후 단계(907)에서 상기 FLAG를 출력 F1으로 송신하다. 본 발명에 따라서, 상술한 바와 같이 단계(902) 내지 (910)에 의해 개개의 클러스터를 분류한다.
서브 루틴 CC-T의 나머지 부분은 상기 화소의 부호화제어 즉, 그 화소에 대한 보충 정보를 부호화할 필요가 있는지 없는지를 제어한다. 이를 위해 작동 블럭(911)에서 열지수를 n=0로 초기화한다. 작동 블럭(912)에서 저해상도 복제 화상의 열지수를 I=n/2로 초기화한다. 조건 분기점(913)에서 상기 클러스터가 종류 0(zero)로 분류되었는지 여부 즉, FLAG=0인지 여부를 판단하기 위해 검사한다. 단계(913)에서 검사 결과가 "아니오"이면, 상기 클로스터는 종류 1의 형이므로, 작동 블럭(914)에서 현재 처리중의 저해상도 화소에 대응하는 초화소에서 고해상도 화소에 대한 보충 정보(SI1)를 후술하는 바와 같이 부호화한다. 다시 단계(913)로 돌아가, 검사 결과가 "예"이면, 본 실시예에서, 클러스터의 종류는 종류 0이므로 조건 분기점(915)에서 현재의 저해상도 화소 L1(k-1)가 전형적으로 예측 가능한지를 판단하기 위해 검사한다. 단계(915)에서 검사 결과가 "아니오"이면, 상기 화소는 비전형적으로 예측 가능하며, 단계(914)에서 대응하는 보충정보가 상술한 바와 같이 부호화된다. 단계(915)에서 검사 결과가 "예"이면 상기 화소는 전형적으로 예측가능하며, 따라서 보충 정보의 생성은 필요치 않다. 작동 블럭(916)에서 열지수를 n=n+2로로 증가시킨다. 조건 분기점(917)에서 본 실시예에서 1행분의 화소를 갖는 클러스터가 완성되었는지 즉 n≥N인자룰 판단하기 위해 검사한다. 상기 검사 결과가 "아니오" 이면, 단계(917)가 "예"라는 결과를 낼때까지 단계(912)내지 (917)중 적절한 단계가 반복된다. 그러면, 제어는 제8도의 메인 루틴으로 복귀한다.
본 실시예에서, 부호화될 보충 정보가 필요한 경우, 그 보충 정보는 고해상도 화소 S1, S2, S3 및 S4의 색을 나타낸다. 본 실시예에서, 고해상도의 각 화소는 흑색 또는 백색중 어느 하나라고 가정하고 있으므로, 상기 고해상도 화소에 대한 가능한 색상의 조합은 16개이다. 현재의 저해상도 화소에 대해 생성되고 있는 보충 정보(SI1)는 고해상도 화소 S1, S2, S3 및 S4의 색상에 의존하는 2진수 이다. 예를 들면, S1이 백색이고, S2는 흑색이고 S3는 백색이며 S4가 흑색이면, 부호화될 보충 정보는 SI1=0101(2진수)이다.
제11도는 재구성 프로세서(113-1)의 상세도로서 간략화된 블럭도를 도시한다. 각각의 재구성 프로세서(113-1)내지 (113-3)의 작동 및 구성은 동일하므로, 재구성 프로세서(113-1)만을 상세히 설명한다. 따라서, 재구성 프로세서(113-1)는 클러스터 분류기(CC)(1101), 보충 정보(S1)디코더 (1102), 및 플래그 디코더(1103)를 포함한다. 저해상도 화상 I1를 나타내는 저해상 화소는 본 실시예에서, 전단의 재구성 프로세서(113-2)로 부터 재구성 프로세서(113-1)로 공급된다. 재구성 프로세서(113)의 특별한 하나가 직렬 접속의 최초의 것이든가, 또는 그것 하나밖에 없는 경우, 저해상도 화소는 인터페이스(110), 디멀티플렉서(111) 및 디코더(112)를 거쳐 전송망/기억 유니트(103)(제1도)로 부터 얻어진다. 부호화된 보충 정보(SI1)는 디멀티플렉서(111)(제1도)에서 SI디코더(1102)로 공급되고, 또한 부호화된 클러스터 플래그 F1도 디멀티플렉서(111)에서 플래그 디코더(1103)로 공급된다. SI디코더(1102)는 분해 프로세서(106)에서 사용되는 SI엔코더(303)와 공용할 수 있는 것이어야 한다. 유사하게, 플래그 디코더(1103)도 분해 프로세서(106)에서 사용되는 플래그 엔코더(304)와 공용할 수 있을 것이어야 한다. 디코더(1102) 및 (1103)는 당분야에서 공지된 연산형인 것이 바람직하다.
클러스터의 종류를 판정하기 위해 본 발명의 일특징에 따라 클러스터 분류기(1101)가 사용되고, 그리고, 상기 고해상도 화소를 제대로 재구성하기 위해 상기 분류된 클러스터의 화소에 보충 정보가 필요하다. 클러스터의 종류에 따라서는 그 내부에 모든 화소를 재구성하는데 보충 정보가 필요하다. 이를 위해, 클러스터 분류기(1101)에는 복호된 플러그 F1이 플래그 디코더(1103)로 부터 공급되고, 복호된 보충 정보 SI1가 SI디코더(1102)로 부터 각각 공급된다.
이하, 본 발명에 따른 클러스터 분류기(1101)의 동작을 설명한다. 본 실시예에서 주목되는 것은, 저해상도의 복제 화상 I1에 대한 저해상도 화소 L1(k,1)는 모두 이용가능한 것, 현재 재구성중인 고해상도 화소 이전에 재구성돈 고해상도 화소 h0(m,n)이 모두 이용가능한 것이다.
제12도는 제1도의 재구성 프로세서(113-1)의 일반적인 작동 단계의 흐름도이다. 따라서 클러스터 분류기(1101)의 작동은 시작 단계(1201)를 통해 시작된다. 다음에, 작동 블럭(1202)에서 재구성할 화상의 파라메터를 얻는다. 이 파라메터에는, 예컨대 화상의 크기 즉, 재구성중인 고해상도 화상 I0의 행수 M 및 열수 N(이들은 이전의 재구성 프로세서(113)중 하나 또는 디코더(103)로 부터 얻어진다), 화상의 클러스터수, 몇 개개 클러스터의 크기, 즉 구성이 포함된다. 작동 블럭(1203)에서 다음 클러스터의 화소를 판독한다. 작동 블럭(1204)에서 서브 루틴 CC-RG를 호출한다. 서브 루틴 CC-RG는 클러스터의 종류를 판정하고, 그 클러스터내의 화소를 그 종류에 응하여 복호하는 포괄적인 서브 루틴이다.
그래서, 제13도에 서브 루틴 CC-RG의 흐름도를 도시한다. 처리 과정은 단계(1301)로 부터 시작된다. 다음에 작동 블럭(1302)에서 클러스터와 관계하는 플래그를 판독한다. 작동 블럭(1303)에서 상기 클러스터내의 화소를 재구성시키는데, 즉 클러스터의 종류에 따라 복호한다. 그 이후, 제12도의 메인 루틴에 제어가 복귀한다. 다시 제12도를 설명하면, 조건 분기점(1205)에서 화상이 완성된지를 판단하기 위해 검사한다. 검사 결과가 "아니오"이면, 단계(1205)가 "예"라는 결과를 생성할때까지 단계(1203) 내지 (1205)가 반복된다. 그 처리 과정은 단계(1206)에서 끝난다.
제14도는 본 발명의 실시예를 위한 제11도의 재구성 프로세서(113-1)의 작동을 설명하는 흐름도이다. 본 발명의 실시예에 사용된 클러스터 구성은 고해상도 화상의 2행×2열분의 고해상도 화소와, 그것에 대응하는 저해상도 복제 화상의 1행×1열을 포함한다. 따라서, 처리 과정은 시작 단계(1401)를 통해 시작된다. 그런다음, 작동 블럭(1402)에서 화상의 행수 M 및 열수 N을 판독한다. 작동 블럭(1403)에서, 고해상도 화상의 행지수 m및 열지수 n을 m=n=0로 초기화한다. 그 클러스터의 화소를 분류하여 복호하고, 고해상도 화상을 재구성하기 위해, 본 발명의 특징에 따라 이용되는 서브 루틴 CC-R을 호출한다. 이하, 서브 루틴 CC-R을 설명한다. 작동 블럭(1405)에서 고해상도 화상의 행 지수에 정수를 가산한다. 즉 m=m+2로 설정한다. 조건 분기점(1406)에서 화상이 완전한지, 즉 m≥M인지를 판단하기 위해 검사한다. 검사 결과가 "아니오"이면, 단계(1406)이 "예"라는 결과를 낼때까지 단계(1404) 내지 (1406)이 반복된다. 그리고, 그 처리는 단계(1407)에서 끝난다.
제15도는 본 발명의 한 실시예의 동작을 설명하는 서브 루틴 CC-R의 흐름도이다. 처리 과정은 단계(1501)를 통해 시작된다. 그러면, 작동 블럭(1502)에서 상기 고해상도 화상 열지수를 n=0로 초기화하고, 저해상도 화상의 행 지수를 k=m/2로 초기화한다. 작동 블럭(1503)에서 상기 클러스터 플래그를 판독한다. 본 발명의 실시예에서, 종류 플래그 "FLAG=0"이 의미하는 바는 그 클러스터의 화소가 예외없이 전형적으로 예측 가능하거나, 비전형적으로 예측 가능하거나, 또는 양자와 가능한 경우이고, 그 화소는 일반 예측 규칙과 전형적으로 예측 가능하지 않는 화소에 대응하는 보충 정보를 사용하여 복호화한다는 것이다. 종류 플래그 "FLAG=1"은 상기 클러스터의 모든 화소가, 그것에 대응하는 보충 정보 SI1을 사용하여 복호화한다는 것이다. 작동 블럭(1504)에서 저해상도 복제 화상의 열지수를 1=n/2로 설정한다. 조건 분기점(1505)에서 클러스터의 플래그 "FLAG=0"인지를 판정하기 위해 검사한다. 단계(1505)에서 검사 결과가 "아니오"이면, 그 클러스터는 종류 1의 형이므로, 작동 블럭(1506)에서 그 화소에 대한 보충 정보를 복호화한다.
즉, 그 화소에 대한 고해상도 화소 S1, S2, S3 및 S4의 색상이 얻어진다. 단계(1505)에서 검사 결과가 "예"이면, 상기 클러스터는 "FLAG=0"이므로 종류 0의 형이고, 클러스터내의 화소는 예외없이 전형적으로 예측 가능하거나, 또는 비전형적으로 예측 가능하다. 조건 분기점(1507)에서 (제10도의 단계(915)와 관련하여 상술한 바와 같이), 현재 처리중인 저해상도 화소 L1(k,1)이 전형적으로 예측 가능한지를 판단하기 위해 검사한다. 단계(1507)에서 검사 결과가 "아니오"이면, 그 화소는 비전형적으로 예측 가능하며, 상술한 바와 같이, 단계(1506)에서 그 화소에 대한 보충 정보가 복호화된다. 단계(1507)에서 검사 결과가 "예"이면, 그 화소는 전형적으로 예측 가능하므로, 일반 예측 규칙에 따라 복호된다. 즉 이예에서 S1, S2, S3 및 S4의 각 색상은 현재 저해상도 화소 L1(K,1)의 색상과 동일하게 설정된다. 작동 블럭(1509)에서 고 해상도의 열지수를 n=n+2로 설정한다. 조건 분기점(1510)에서 그 클러스터가 완전하지, 즉 n≥N인지를 판단하기 위해 검사한다. 그 검사 결과가 "아니오"이면, 그 클러스터는 완전하지 않으므로 단계(1510)가 "예"라는 결과를 생성할때까지 단계(1504) 내지 (1510)중의 적절한 하나가 반복된다. 그리고, 단계(1511)를 통해 제14도의 메인 루틴으로 제어가 복귀된다.

Claims (10)

  1. 전송 또는 기억을 위해 고해상도의 화상을 저해상도의 복제화상과 보충정보로 분해하는 과정에서 화소를 부호화하는 장치(102)로서, 상기 저해상도의 복제화상을 얻기 위해, 화상원(101)에서 공급된 고해상도의 화소로부터 저해상도의 화소를 생성하는 수단(106-1,106-2 또는 106-3)과, 상기 장치로 부터의 출력을 전송매체 또는 기억유니트(105)에 인터페이스하는 수단(109)을 포함하는 부호화장치에 있어서, 상기 저해상도의 복제화상에서 복수의 저해상도 화소를 소정의 클러스터 구성으로 얻는 수단과, 상기 고해상도의 화상에서 복수의 고해상도 화소를, 상기 클러스터내 상기 저해상도 화소에 대해 소정의 관계로 얻는 수단과, 현재의 저해상도 화소에 대해 소정의 관계에 있는 한 그룹의 화소를 상기 클러스터로 부터 얻는 수단과, 상기 그룹내의 상기 화소와 상기 얻어진 고해상도 화소중 소정 화소와를 이용해서, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 1개 이상의 고해상도 화소가 비전형적으로 예측가능한지, 또는 전형적으로 예측사능하고 예외인가를 소정의 예측기준에 따라 판단하는 수단과, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성중의 고해상도 화소가 전형적으로 예측가능하고 예외하고 판단된 경우, 상기 클러스터를 제1종류로서 분류하고, 이 제1종류를 나타내는 종류 지시자를 생성하고, 상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소에 대응하는 모든 고해상도의 화소에 대해 보충정보를 생성하는 수단과, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 상기 하나이상의 고해상도 화소가 비전형적으로 예측가능하다고 판단된 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 보충정보를 생성하는 수단과, 상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소에 대해 재구성중의 상기 고해상도 화소중 어느것도 전형적으로 예측가능하고 예외이다라고 판단되지 않는 경우 상기 클러스터를 제2종류로 분류하고, 이 제2종류를 나타내는 종류 지시자를 생성하고, 또 비전형적으로 예측가능하다고 판단된 상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소에 대해 재구성될 상기 하나 이상의 고해상고 화소에 대해 보충정보를 생성하는 수단과, 상기 종류지시자와, 상기 보충정보가 있는 경우에는 이 보충정보를 출력으로서 공급하는 수단과를 구비한 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 분해에서 화소를 부호화하는 장치.
  2. 전송, 기억 유니트로부터의 위해 저해상도의 복제화상과 보충정보로부터 고해상도의 화상을 재구성하는 과정에서 화소를 복호하는 장치(104)로서, 상기 장치를 전송매체 또는 기억 유니트에 인터페이스하는 수단(110)과, 상기 인터페이스 수단으로부터 저해상도의 복제 화상정보와 보충정보를 얻는 수단(111,112)을 구비한 상기 복호화 장치에 있어서, 복수의 저해상도 화소를 소정의 클러스터 구성으로 얻는 수단과, 상기 얻어진 클러스터에 대해 종류 지시자를 얻는 수단과, 처리할 현재의 저해상도 화소를 얻는 수단과, 상기 저해상도의 화소에 대한 보충정보를 얻는 수단과, 상기 클러스터의 종류를 판정하는 수단과, 제1종류의 판정에 응하여, 상기 현재의 저해상도 화소에 대응하는 상기 고해상도 화소의 출력에 상기 보충정보를 사용하고, 제2종류의 판정에 응하여, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성중의 고해상도 화소가 전형적으로 예측가능한지를 판단하는 수단과, 상기 현재의 저해상도 화소가 상기 제2종류의 클러스터에 있고 전형적으로 예측가능한 경우는, 소정의 기준에 따라 재구성되어 있는 상기 고해상도 화소의 표현을 출력으로서 공급하고, 상기 현재의 저해상도 화소가 상기 제2종류의 클러스터에 있고 비전형적으로 예측가능한 경우는, 상기 보충정보로부터 결정된 고해상도의 화소를 출력으로서 공급하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 재구성에서 화소를 복호화하는 장치(104).
  3. 전송 또는 기억을 위해 고해상도의 화사을 저해상도의 복제화상과 보충정보로 단계적으로 분해하는 과정에서 화소를 부호화하는 장치(102)로서, 고해상도 화상을 표현하는 고해상도 화소의 화상원(101)과, 상기 장치로 부터의 출력을 전송 매체에 인터페이스 하는 수단(106)과, 직렬로 접속된 복수의 분해 프로세서 수단(106-1 내지 106-3)을 구비하고, 상기 직렬로 접속된 분해 프로세서 수단중 제1수단(106-1)이 상기 화상원으로부터 고해상도 화소를 공급받고, 상기 직렬 접속된 분해 프로세서 수단중 적어도 하나(106-3)가 기본 저해상도 복제화상을 나타내는 기본 저해상도 화소를 출력으로서 공급하고, 상기 제1수단 이외의 상기 분해 프로세서 수단 각각이 상기 직렬 접속된 분해 프로세서 수단중 전단의 수단에서 고해상도 화소를 획득하고, 즉 상기 분해 프로세서 수단중 전단의 수단에서 나온 저해상도 화소의 출력이 상기 직렬 접속된 분해 프로세서 수단중 다음단의 수단에도 저해상도 화소의 입력이고, 상기 분해 프로세서 수단(106) 각각이 저해상도 복제 화상을 얻기 위해, 공급된 고해상도 화소를 부터 저해상도 화소를 생성하는 수단(106-1,106-2,106-3)을 구비하는 상기 부호화 장치(102)에 있어서, 상기 분해 프로세서 수단(106) 각각이 상기 저해상도 복제 화사으로부터 복수의 저해상도 화소를 소정의 클러스터 구성으로 얻는 수단과, 상기 고해상도 화상으로부터 복수의 고해상도 화소를 상기 클로스터내의 상기 저해상도 화소에 대해 소정의 관계로 얻는 수단과, 상기 고해상도 화상으로부터 복수의 고해상도 화소를 상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소에 대해 소정의 관계로 얻는 수단과, 상기 저해상도 화소에 대해 소정의 관계에 있는 한 그룹의 화소를 상기 크럴스터로부터 얻는 수단과, 상기 그룹내의 상기 화소와 상기 얻어진 고해상도 화소중 소정의 화소를 이용하요, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 하나이상의 고해상도 화소가 비전형적으로 예측 가능한지, 또는 전형적으로 예측가능하고 예외가 아닌지를 소정의 예측기준에 따라 판단하는 수단과, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성중의 고해당고 화소가 전형적으로 예측 가능하며 예외라고 판단된 경우, 상기 클러스터를 제1종류로서 분류하고, 이 제1종류의 종류 지시자 표현을 생성하고, 또 상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소 모두에 대해 보충정보를 생성하는 수단과, 상기 현재의 저해상도의 화소에 대해 재구성된 상기 하나이상의 고해상도 화소가, 비전형적으로 예측가능하다고 판단된 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 보충정보를 생성하는 수단과, 상기 클러스터내의 상기 저해상고 화소에 대해 재구성중의 상기 고해상도 화소중 어느것도 전형적으로 예측가능하다고 예외다라고 판단되지 않는 경우, 상기 클러스터를 제2종류로서 분류하고, 이 제2종류를 나타내는 종류 지시자를 생성하고, 또 비전형적으로 예측 가능하다고 판단된 상기 클러스터내의 상기 저해상도의 화소에 대해 재구성될 상기 하나이상의 고해상도 화소에 대해 보충 정보를 생성한는 수단과, 상기 종류지시자와, 상기 보충정보가 있는 경우에는 이 보충정보와를 출력으로서 공급하는 수단과를 구비한 것을 특징으로 하고, 상기 분해프로세서 수단 각각으로부터의 상기 클러스터 종류 지시자의 표현, 상기 분해 프로세서 수단 각각으로부터의 상기 보충정보의 표현, 및 출력으로서의 상기 기본 저해상도 화소를, 전송 또는 기억을 위해 출력으로서의 공급하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 단계적 분해에서 화소를 보호화 하는 장치(102).
  4. 제3항에 있어서, 상기 장치가 상기 표현들을 조합시키는 수단(108)을 더 구비하고, 상기 인터페이스수단(109)은 상기 조합된 표현을 전송매체 또는 기억 유니트에 인터페이스 하는 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 단계적 분해에서 화소를 부호화하는 장치.
  5. 전송망 기억 유니트에서 나온 기본 저해상도의 복제화상과 보충정보로부터 고해상도 화상을 단계적으로 재구성하는 과정에서 화소를 복호화하는 장치(104)로서, 상기 장치를 전송매체 또는 기억유니트에 인터페이스하는 수단(110)과, 기본 저해상도 화상을 나타내는 기본 저해상도 화소, 예외 지시의 표현, 및 보충 정보의 표현을 상기 인터페이스 수단으로부터 공급하는 수단(11,112)과, 직렬로 접속된 복수의 재구성 프로세서 수단(113-1 내지 113-3)을 갖추고, 상기 직렬 접속된 재구성 프로세서 수단중 제1수단(113-3)이 화상원으로부터 고해상도 화소를 공급받고, 상기 직렬 접속된 재구성 프로세서 수단중 적어도 하나 (113-1)가 상기 고해상도 화상의 고해상도 화소를 출력으로서 공급하고, 상기 제1수단 이외의 상기 재구성 프로세서 수단 각각이 상기 직렬 접속된 재구성 프로세서 수단중 전단의 수단으로부터 저해상도의 화소를 획득하고, 즉 상기 직결 접속된 재구성 프로세서 수단중 전단의 수단으로부터의 고해상도 화소의 출력이 상기 직렬 접속된 재구성 프로세서 수단중 다음단의 수단으로의 저해상도 화소의 입력인 상기 복호화장치(104)에 있어서, 상기 재구성 프로세서 각각이, 복수의 저해상도 화소를 소정의 클러스터 구성으로 얻는 수단과, 상기 얻어진 클러스터에 대한 종류의 지시를 얻는 수단과, 현재 처리할 저해상도의 화소를 얻는 수단과, 상기 저해상도 화소에 대한 보충정보를 얻는 수단과, 상기 클러스터의 종류를 판정하는 수단과, 제1종류의 판정에 응하여, 상기 보충정보로부터 결정되는 고해상도의 화소를 출력으로서 공급하고, 제2종류의 판정에 응하여, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성중의 고해상도 화소가 전형적으로 예측가능할지를 판단하는 수단과, 상기 현재의 저해상도 화소가 상기 제2종류의 클러스터에 있고 전형적으로 예측가능한 경우는 소정기준에 따라 재구성되고 있는 상기 고해상도 화소의 표현을 출력으로서 공급하고, 상기 현재의 저해상도 화소가 상기 제2종류의 클러스터에 있고, 비전형적으로 예측가능한 경우는 상기 보충정보를 이용하여 고해상도의 화소를 출력하는 수단과, 상기 복수의 재구성 프로세서 각각으로부터 고해상도 화소의 표현을 출력으로서 공급하는 수단과를 구비한 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 단계적 재구성에서 화소를 복호화하는 장치(104).
  6. 제5항에 있어서, 상기 소정의 기준이 재구성중의 상기 고해상도 화소에 대해 상기 현재의 저해상도 화소와 동일한 색상을 출력으로서 공급하는 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 단계적 재구성에서 화소를 복호화하는 장치.
  7. 전송 또는 기억을 위해 고해상도의 화상을 저해상도의 복제화상과 보충정보롤 분해하는 과정에서 화소를 부호화 하는 방법으로서, 화상원(101)으로부터 화소로 얻는 단계(601)와, 저해상도의 복제 화상에서 화소를 부호화한 것을 출력으로서 엔토더(107)를 거쳐 공급하는 단계와, 인터페이스(109)를 거쳐 전송매체 또는 기억 유니트에 인터페이스하는 단계를 포함하는 상기 부호화 방법에 있어서, A.상기 저해상도의 복제화상으로부터 복수의 저해상도 화소를 소정의 크리스터 구성으로 얻는 단계와, B.상기 고해상도 화상으로 부터 복수의 고해상도 화소를, 상기 클러스스터내의 상기 저해상도 화소에 대히 소정의 관계로 얻는 단계와, C.현재의 저해상도 화소에 대해 소정의 관계에 있는 한 그룹의 화소를 상기 클러스터로부터 얻는 단계와, D.상기 그룹내의 화소와 상기 얻어진 고해상도 화소중 소정의 화소와를 이용하여, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 하나이상의 고해상도 화소가 비전형적으로 예측가능한지, 또는 전형적으로 예측가능하고 예외가 아닌지, 또는 전형적으로 예측가능하고 예외인지를 소정의 예측기준에 따라 판단하는 단계와, E.상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성중의 고해상도 화소가 전형적으로 예측가능하고 예외이다고 판단된경우, 상기 클러스터를 제1종류로서 분류하고, 이 제1종류의 종류 지시자 표현을 생성하고, 또 상기 클러스터의 상기 저해상도 화소 모두에 대해 보충정보를 생성하는 단계와, F.상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 상기 하나이상의 고해상도 화소가 비전형적으로 예측가능하다고 판단된 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 보충정보를 생성하는 단계와, G.단계 C의 경우와 같이 상기 클러스터에 있는 다음의 현재 저해상도 화소에 대해 소정의 관계에 있는 다음의 소정 그룹 화소를 얻는 단계와, H.상기 클러스터내의 상기 고해상도 화소 모두가, 비전형적으로 예측가능한지 또는 전형적으로 예측가능하고 예외가 아닌지, 또는 비전형적으로 예측가능하기도 하고 전형적으로 예측 가능하며 예외가 아니기도 한 것이지 판단받든가, 또는 상기 클러스내의 적어도 하나의 고해상도 화소가, 전형적으로 예측가능하고 예외이다고 판단받을 때까지 단계 D에서 단계 G까지를 반복하는 단계와, I.상기 클러스터내의 상기 고해상도 화소중 어느것도 전형적으로 예측가능하고 예외다라고 판단되지 않는 경우, 상기 클러스터를 제2종류로 분류하고, 이 제2종류를 나타내는 종류지시자를 생성하고, 또 비전형적으로 예측가능하다고 판단된 상기 클러스터내의 상기 하나이상의 고해상도 화소에 대해 보충정보를 생성하는 단계와, J.상기 종류 지시자와, 상기 보충정보가 있는 경우에는 이 보충정보와를 출력으로서 공급하는 단계와, K. 상기 저해상도의 복제화상으로 부터 다음의 소정클러스터를 형성하는 복수의 저해상도 화소를 얻는 단계와, L.상기 저해상도의 복제화상에서 모든 클러스터가 처리될 때까지, 단계 B에서 단계 K까지를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 분해에서 화소를 부호화 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 판단하는 단계 D가, M. 상기 그룹내의 각 저해상도 화소의 색상 및 상기 각 고해상도 화소의 색상이, 상기 현재의 저해상도 화소의 색상과 동일한 경우, 상기 현재의 저해상도 화소로 부터 재구성될 상기 하나이상의 고해상도 화소는 전형적으로 예측가능하지만 예외가 아니라고 판단하는 단계와, N.상기 그룹내의 상기 저해상도 화소가 모두 상기 현재의 저해상도 화소와 동일한 색상이고, 또 상기 복수의 고해상도 화소중 적어고 하나가 상기 현재의 저해상도 화소의 색상과 다른 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성될 상기 하나이상의 고해상도 화소는 전형적으로 예능가능하고 또 예외이다고 판단하는 단계와, O.상기 그룹내의 상기 저해상도 화소중 임의의 하나가 상기 현재의 저해상도 화소와 다른 색상을 갖는 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성하고 있는 상기 하나이상의 고해상도 화소는, 비전형적으로 예측가능하다고 판단하는 단계를 포함하는 고해상도 화상의 분해에서 화소를 부호화 하는 방법.
  9. 기본 저해상도의 복제화상과 보충정보로 부터 고해상도의 화상을 재구성하는 과정에서 화소를 복호화하는 방법으로서, 인터페이스(110)를 통해 전송매체 또는 기억유니트에 인터페이스 하는 단계와, 상기 전송매체 또는 기억 유니트로 부터 인터페이스(110)및 디멀티 플렉서(111)를 통해 저해상도의 복제화상에서 복호된 화소와 보충정보를 얻는 단계와, 복호된 화소를 화상 출력 유니트에 출력으로서 공급하는 단계와를 구비하는 복호화방법에 있어서, A.복수의 저해상도 화소를 소정의 구성으로 포함하는 클러스터를 얻는 단계와, B.상기 얻어진 클러스터에 대해 종류지시를 얻는 단계와, C.처리할 상기 클러스톨 부터 현재의 저해상도 화소를 얻는 단계와, D.상기 현재의 저해상도 화소에 대한 보충 정보가 있는 경우 이 보충정보를 얻는 단계와, E.상기 보충정보로 부터 상기 클러스터의 종류를 판정하는 단계와, F.상기 클러스터가 제1종류인 경우, 상기 보충정보를 이용하여 상기 현재의 저해상도 화소에 대해 재구성하고 있는 상기 고해상도 화소를 출력하는 단계와, G.상기 클러스터가 제2종류인 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해서 재구성하고 있는 하나이상의 고해상도 화소가 전형적으로 예측 가능한 지를 판단하는 단계와, H.단계 G에서 검사결과가 "아니오"인 경우, 상기 보충정보를 이용하여 상기 현재의 저해상도 화소에 대해서 재구성되고 있는 상기 고해상도 화소를 출력하는 단계와, I단계 G에서 검사결과 "예"인 경우, 상기 현재의 저해상도 화소에 대해서 재구성되고 있는 상기 고해상도의 화소에 대한 출력을 소정의 기준에 따라 공급하는 단계와, J.상기 클러스터내의 상기 저해상도 화소가 모두 처리될 때까지 단계 C로부터 단계 I까지를 반복하는 단계와, K.단계 A의 경우와 같이 상기 복수의 저해상도 화소를 상기 소정의 구성으로 포함하는 다음 클러스터를 얻는 단계와, L.상기 저해상도의 복제화상에서 상기 클러스터가 모두 처리될 때까지 단계 B에서 단계 K까지를 반복하는 단계와를 구비한 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 재구성에서 화소를 복호화하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 인터페이스하는 단계는 상기 저해상도 화소, 상기 종류지시, 및 상기 보충정보를 얻도록 상기 전송매체 또는 기억유니트에 인터페이스하는 것을 특징으로 하는 고해상도 화상의 재구성에서 화소를 복호화하는 방법.
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