KR940006591B1

KR940006591B1 - Ntsc티브이신호의 움직임 검출장치

Info

Publication number: KR940006591B1
Application number: KR1019910023513A
Authority: KR
Inventors: 이문기
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 1994-07-22
Also published as: KR930015739A

Abstract

내용 없음.

Description

NTSC티브이신호의 움직임 검출장치

제1도는 종래의 휘도 움직임 검출장치 구성도.

제2도는 종래의 색도 움직임 검출장치 구성도.

제3도는 본 발명 티이브신호의 움직임 검출장치 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 연산처리부 30 : 휘도움직임검출부

40 : 색도움직임검출부 50 : 멀티플렉서

60 : 스위칭부 70 : 움직임노이즈제거부

80 : 오동작방지부 90 : 움직임보정부

COMP₁₂: 비교기

본 발명은 NTSC티브이(TV)신호의 움직임 검출에 관한 것으로, 특히 휘도 및 색도의 움직임을 동시에 검출하고, 순간 절환화상에서의 움직임 검출 오동작을 방지하도록 한 NTSC티이브신호의 움직임 검출장치에 관한 것이다.

종래의 움직임 검출장치는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이 제1도에서 인가되는 복합비디오신호중 현재 픽셀과 지연선(lH)(524H)을 통해 525H지연된 픽셀간의 프레임 차신호를 구하고, 이 프레임 차신호는 로우패스필터(LPF)를 통해 저역통과된 현재 픽셀과 주변의 8개 픽셀에 의해 제1매트릭스(M_l)를 구성하며, 상기 프레임 차신호는 하이패스필터(HPF)를 통해 고역통과된 현재픽셀과 주변의 픽셀에 의해 제2,3매트릭스(M₂)(M₃)를 구성하고, 상기 제1매트릭스(M₁)에서는 9개 데이타를 제2매트릭스(M₂)에서는 1,2라인 제3매트릭스(M₃)에서는 2,3라인에 대해 6개 데이타를 합산부(1-3)를 통해 합을 구한 뒤 절대값 산출부(4-6)에서 절대값을 산출하여 제1-3비교기(7-9)에서 각기 한계치와 비교하며, 상기 제2,3비교기(8,9)의 값을 앤드게이트(AND_l) 통해 앤드조합한 값과 상기 제1비교기(7)의 출력값을 오아게이트(OR_l)에서 오아링하여 휘도 움직임을 검출하도록 구성하고, 제2도에서 인가되는 복합비디오신호중 현재 픽셀과 지연선(lH)(524H)를 통해 525H지연된 픽셀간의 프레임 합신호를 구하고, 이 합신호는 하이패스필터(HPF)를 통해 고역통과 된 현재 픽셀과 주변 픽셀에 의해 제4,5매트릭스(N₄, M₅)를 구성하며, 상기 제4,5(M₄, M₅)에서는 1, 2라인, 23라인에 대해 각기 상, 하라인차를 구한뒤 합산부(10,11)를 통해 합을 구한뒤 절대값 산출부(12,13)에서 절대값을 취하여 비교기(14)(15)를 거친 뒤 앤드게이트(AND₂)에서 앤드조합하여 색도 움직임을 검출하도록 구성한다.

이와 같이 구성된 회로에 대해 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 인가되는 복합비디오신호중 현재 픽셀과 지연선(lH)(524H)을 통해 525H지연된 전 프레임 픽셀간에 값차를 구하고, 이의 칼라성분을 제거하기 위하여 로우패스필터(LPF)를 통과시킨다.

이와 같이 하여, 현재 픽셀과 주변 8개 픽셀에 대해 계산하여 제1매트릭스(M_l)를 구성하고, 이 제1매트릭스(M_l)의 9개 데이타를 하산부(1)에서 합한 뒤 절대값 산출부(4)에서 절대값을 위한 뒤, 한계치(TH)와 비교기(7)에서 비교하여 움직임 여부를 판단한다.

그리고 고역의 휘도 움직임 검출은 프레임 차신호를 하이패스필터(HPF)를 통과한 후 제2매트릭스(M₂)에서는 1, 2라인을, 제3매트릭스(M₃)에서는 2, 3라인에 대해 각각 6개의 데이타를 합산부(2)(3)에서 합한뒤 절대값 산출부(5,6)에서 절대값을 취하여 각기 제2, 3비교기(8)(9)에 각기 출력하면, 상기 비교기(8)(9)에서는 한계치(TH)와 비교한 값을 앤드게이트(AND)에서 앤드조합하고, 이 앤드조합한 값과 제1비교기(7)의 출력값을 오아게이트(OR_l)에서 오아링하여 휘도의 움직임을 검출한다.

또한 제2도에서 복합비디오신호중 현재 픽셀과 지연선(lH)(524H)을 각기 통해 525H 지연된 1프레임신호를 합하여 하이패스틸퍼(HPF)를 통한 뒤 제4메트릭스(M₄)에서는 1, 2라인간에 상, 하 라인차를 구하고, 제5매트릭스(M₅)에서는 2, 3라인간에 상, 하 라인차를 구한 뒤 합산부(10,11)에서 각기 합을 구한다.

상기 합산부(10,11)를 각기 통한 신호를 절대값 산출부(12,13)에서 절대값을 취하여 비교기(14,15)를 통해 앤드조합하여 색도의 움직임량을 구한다.

그러나, 이와 같은 종래 회로의 휘도 움직임 검출에 있어서 색도신호가 영향을 많이 주며, 특히 라인 상관관계가 양호하지 않은 곳에서는 오동작하는 문제점이 있었다.

이와 같은 종래의 결함을 감안하여 본 발명은 휘도/색도 움직임을 검출하여 움직임량을 정하고, 움직임량의 이펄스성 노이즈를 메이안(Median)필터에 의하여 제거하며, 라인간의 상관관계에 따라 움직임량을 보정하다록 한 NTSC티브이신호의 움직임 검출장치를 창안한 것으로 이를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 발명 NTSC티이이신호의 움직임 검출장치 구성도로서 입력되는 복합비디오신호를 지연성(lH)을 통한 각 신호에 대해 연산처리하는 연산처리부(20)와, 이 연산처리부(20)의 출력신호중 칼라 성분을 제거하고 휘도성분을 검출하는 휘도의 움직임량을 검출하는 휘도움직임검출부(30)와, 상기 연산처리부(20)의 신호에서 휘도 성분을 제거하고 색도의 움직임량을 검출하는 색도움직임검출부(40)와, 상기 휘도/색도움직임검출부(30)(40)의 출력중 큰 값을 선택하는 멀티플렉서(50)와, 상기 연산처리부(20)의 출력절대치와 기준치(TH₂)를 비교하는 제2비교기(COMP₂)의 출력값에 따라 상기 멀티플렉서(50) 및 휘도움직임검출부(30)의 출력을 스위칭하는 스위칭부(60)와, 이 스위칭부(60)의 출력 및 기준신호(TH_l)와 비교하는 비교기(COMP₁)의 출력에 따라 움직임 노이즈를 제거하는 움직임노이즈제거부(70)와, 상기 연산처리부(20)의 연산동작에 따라 오동작을 방지하도록 하는 오동작방지부(80)와, 이 오동작방지부(80)의 라인값에 따라 움직임량을 보정하는 움직임보정부(90)로 구성한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

복합비디오신호가 인가되면 1H지연선(22)을 통한 신호(B)와 1F프레임 지연선(21) 및 lH지연선(23)을 통한 신호(E)와의 차를 구하여 휘도움직임검출부(30)의 로우패스필터(31)로 출력하면 로우패스필터(31)를 통해 휘도의 움직임량을 구하게 되고, 상기 신호(B), (E)에서 다시 1H지연선(24)(25)을 통한 신호(C)(F)의 합을 구하여 색도움직임검출부(40)의 밴드패스필터(14)로 출력하면 이 밴드 패스필터(41)를 통해 색도신호의 움직임량을 검출하게 된다.

상기 움직임 검출에 있어서 라인간 상관관계가 좋지 못한 경우에 움직임 검출의 오동작이 많이 발생하게 되는데, 이를 방지하기 위하여 A라인과 B라인의 차를 구하여 로우패스필터(81)를 통해 필터링하여 절대값 산출부(82)에서 절대값을 구한 뒤 ℓ₁을 구하고, B라인과 C라인에서 같은 동작을 수행하여 로우패스필터(83), 절대값 산출부(84)를 통해 ℓ₂를 구하여 움직임보정부(90)로 데이타를 전송한다.

그런데 휘도라인 상관관계가 양호하나 색도 상관관계가 좋지 않은 픽셀에서는 정지의 경우 색도 움직임이 있는 것으로 판단되어 동화처리가 되는 경우가 있는데, 이러한 경우의 오판을 방지하기 위하여 A라인값과 C라인값의 차를 구하여 절대값 산출부(85)에서 절대값을 취한 뒤 ℓ데이타를 만들고 휘도라인 상관관계가 양호한 경우에 ℓ값이 크면 색도라인 상관관계가 좋지 않은 것으로 판단한다.

휘도움직임검출부(30)에서는 상기 연산처리부(20)에서 B픽셀과 Z픽셀의 차를 구하고 이중에서 색도성분을 제거하기 위하여 로우패스필터(31)를 통과시키고, 절대값 산출부(32)를 통해 절대값을 취하여 휘도의 움직임량을 계산한다.

색도움직임검출부(40)는 상기 연산처리부(20)의 B픽셀에서 2차라인 콤필터링에 의하여 색도신호를 구하고, E픽셀에서 2차라인 콤필터링에 의하여 색도신호를 구하여 그 신호의 합을 구하면 색도 움직임량과 잔류 휘도성분이 존재하게 되므로 밴드패스필터(41)를 통해 휘도성분을 제거하고 절대값 산출부(42)를 통해 절대값을 취하여 색도의 움직임량을 구한다.

상기 휘도/색도움직임검출부(30)(40)의 출력을 입력받는 멀티플렉서(50)에서는 휘도의 움직임량과 색도의 움직임량의 두 값중에서 큰 값을 출력한다.

또한 흑색 영상신호의 경우 색도 움직임 검출시 밴드패스필터링을 한 후에 정지화상이 동화로 오판되는 경우가 발생하는데, 이 오동작을 보안하기 위하여 B픽셀과 E픽셀의 값차가 기준신호(TH₂=2)이하인 경우 비교기(COMP₂)를 통한 비교출력에 따라 스위칭부(60)에서는 멀티플렉서(50)의 움직임출력이 아닌 휘도움직임량만을 출력하도록 스위칭한다.

이 스위칭부(60)의 출력과 기준신호(TH_l)가 제1비교기(COMP_l)에서 비교출력되는 신호에 따라 움직임노이즈제거부(70)에서는 임펄스성 움직임 노이즈를 제거하기 위하여 3탭(3-tap)메디안 필터를 사용하여 노이즈를 제거한다.

상기 연산처리부(20)의 입력단자에 인가되는 복합비디오신호에는 휘도, 색도신호가 동시에 존재하고, 픽셀대 픽셀의 비교에 의하여 움직임을 검출하기 때문에 동화가 색도위상관계로 픽셀값이 비슷하여 정지로 오판되거나, 화면이 순간적으로 변할 경우에 화면 전체가 동화로 판단되지 않고 어떤 픽셀에서는 정지로 오판된다. 특히 전 화면이 고역주파수일때 현저하게 나타난다.

따라서 오동작방지부(80)의 로우패스필터(81)에서는 A라인과 B라인의 차에 의한 라인 상관계를 구하고, 로우패스필터(83)에서는 B라인과 C라인의 차에 의한 라인 상관관계를 구하여 두 라인 상관관계가 극히 양호한 경우에 정지인 경우에도 동화로 처리한다.

그러나 로우패스필터(81)(83)에 의하여 색도를 각각 제거하고, 휘도의 성분만 통과시켜 절대값 산출부(82)(84)를 각기 통해 절대값을 취한 ℓ₁, ℓ₂값을 보정부(90)에 보내고, A라인과 C라인의 차를 구한 뒤 산출부(85)를 거쳐 ℓ를 구한 뒤 움직임보정부(90)에 보내게 되면 각 라인값을 보정한다.

이상에서 상세히 설명반 바와 같이 본 발명은 휘도 움직임과 색도 움직임을 동식에 고려하여 라인 상관관계가 불량한 곳에서의 오동작 및 순간 절환 화상에서의 오동작을 개선하며, 메디안 필터에 의한 임펄스성 움직임 노이즈를 제거한 효과가 있다.

Claims

입력되는 복합디오신호를 지연선(lH)을 통한 각 신호에 대해 연산처리하는 연산처리부(20)와, 이 연산처리부(20)의 출력신호 중 칼라성분을 제거하고 휘도성분을 검출하여 휘도의 움직임을 검출하는 휘도움직임검출부(30)와, 상기 연산처리부(20)의 신호중 휘도성분을 제거하고 칼라성분을 검출하여 색도의 움직임량을 검출하는 색도움직임검출부(40)와, 상기 휘도/색도움직임검출부(30)(40)의 출력중 큰 값을 선택하는 멀티플렉서(50)와, 상기 연산처리부(20)의 출력절대치와 기준치(TH₂)를 비교하는 제2비교기(COMP₂)의 출력값에 따라 상기 멀티플렉서(50) 및 휘도움직임검출부(30)의 출력을 스위칭하는 스위칭부(60)와, 이 스위칭부(60)의 출력 및 기준신호(TH_l)를 비교하는 제1비교기(COMP₁)의 출력에 따라 움직임 노이즈를 제거하는 움직임노이즈제거부(70)와, 상기 연산처리부(20)의 연산동작에 따라 오동작을 방지하도록 하는 오동작방지부(80)와, 이 오동작방지부(80)의 라인값에 따라 움직임량을 보정하는 움직임보정부(90)를 포함함을 특징으로 하는 NTSC티브이신호의 움직임 검출장치.
제1항에 있어서, 상기 움직임노이즈제거부(70)는 메디안 필터로 구성됨을 특징으로 하는 NTSC신호의 움직임 검출장치.