KR100760725B1 - 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 신호 전환 출력 장치 - Google Patents

화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 신호 전환 출력 장치 Download PDF

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Abstract

주사선수 배가 장치에 의해 열화없이 주사선수 배가 처리한다.
주사선수 배가 처리 시스템은, 필드가 순차 입력되어, 상기 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 입력 신호 전환 출력부(10), 및 입력 신호 전환 출력부(10)가 출력한 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 장치(1)를 구비한다.
화상 처리, 주사선수 배가 처리 시스템, 주사선수 배가 장치, 필드, 풀 다운 처리, 신호 전환 출력부

Description

화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 신호 전환 출력 장치{IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE PROCESSING METHOD AND SIGNAL SWITCHING OUTPUT DEVICE}
도 1은 본 발명의 실시예의 주사선수 배가 시스템의 구성을 도시하는 블럭도.
도 2는 상술한 주사선수 배가 시스템이 구비하는 주사선수 배가 장치의 구체예를 도시하는 블럭도.
도 3은 NTSC 신호에 기초하는 제1 내지 제3 필드 출력 신호의 신호 타이밍을 도시하는 도면.
도 4는 PAL 신호에 기초하는 제1 내지 제3 필드 출력 신호의 신호 타이밍을 도시하는 도면.
도 5는 주사선수 배가 처리 전후의 화상을 도시하는 도면.
도 6은 카메라 소스의 필드 화상을 도시하는 도면.
도 7은 3-2 풀 다운 처리된 필름 소스의 필드 화상을 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 주사선수 배가 장치
2, 3 : 필드 메모리
10 : 입력 신호 전환 출력부
11 : 검출 수단
12 : 제1 스위치
13 : 제2 스위치
본 발명은 필드의 주사선수 배가 처리를 행하는 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 신호 전환 출력 장치에 관한 것으로, 상세히는 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 그와 같은 화상 처리 장치에 사용되는 신호 전환 출력 장치에 관한 것이다.
종래, 텔레비젼 신호 전송계에서 화질을 개선하는 수법으로서, 1 필드당 주사선수를 증가시켜서 화상의 수직 해상도를 높이는 수법이 알려져 있다. 그와 같은 처리를 행하는 장치로서, 1 필드당 주사선수를 배가하는 주사선수 배가 장치(Line Doubling Device)를 일예로 들 수 있다. 주사선수 배가 장치에는 3 필드를 사용하여 배가한 1 필드를 생성하는 것이 있다. 이 주사선수 배가 장치는 입력된 3 필드를 재배치하여, 1 프레임으로부터의 필드만을 임의의 시점에서 처리한다. 그리고, 주사선수 배가 장치는 각 필드마다 다른 움직임 위상을 갖는 통상의 카메라 소스의 입력에 대하여 주사선수를 배가하도록 최적화된 알고리즘에 의해서 구성된다.
도 5에는 주사선수 배가 장치에 의한 주사선수 배가 처리 전후의 화상이 도 시되어 있다. 주사선수 배가 장치는, 도 5의 (A)에 도시된 처리 전의 화상을, 도 5의 (B)에 도시된 바와 같은 주사선수 배가 처리 후의 화상으로서 얻는다.
한편, 예를 들어, 주사선수가 1 프레임당 525개의 인터레이스 방식(525i)의 화상을, 주사선수가 1 프레임당 525개의 프로그래시브 방식(525p)의 화상으로 변환하는 경우에는, 일반적으로는 필드 간 상관이나 필드 내 상관을 이용한 처리가 행해진다.
예를 들면, 입력이 525i 방식인 카메라 소스인 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이, 5개의 연속된 필드 A, B', C, D', E의 화상은 각각 다르다. 여기서, A, C, D의 필드는 프레임 내의 홀수 필드이고, B' 및 D'의 필드는 프레임 내의 짝수 필드이다.
525i의 화상을 525p의 화상으로 변환하는 경우에는, 화상의 내용이 시간의 경과에 따라 순차 변화하는 연속된 필드 A (주사선: 262.5개), 필드 B' (주사선: 262.5개)의 인터레이스 방식의 화상을 합성하여 1 필드당 주사선이 525개인 프로그래시브 방식의 화상을 얻는다.
상술한 바와 같은 처리에 의해, 1 필드당 주사선의 수가 2배가 된다. 이에 따라, 연속된 필드의 화상의 내용은 시간의 경과에 따라 순차 변화하기 때문에, 합성된 화상 (프레임)의 수직 해상도에 대해서도 2배가 된다.
그런데, 주사선수 배가 처리의 대상이 되는 입력 화상이 필름 소스인 경우에는, 상술한 바와 같은 주사선수 배가 장치에 의해 주사선수 배가 처리를 행해도 유 효한 결과를 얻을 수 없다. 그것은 이하와 같은 이유가 있다.
통상, 영화 등의 필름 소스는 매초 24 장면인데 대하여, NTSC의 텔레비젼 시스템은 매초 30 프레임 (매초 60 필드)이다. 이러한 것으로부터, 필름 소스를 텔레비젼 신호로 변환하기 위해서는, 일반적으로는 「3-2 풀 다운 (3 : 2 풀 다운)」 처리와 같은 프레임수 변환 처리가 행해진다.
이 3-2 풀 다운 처리는 필름 소스의 연속된 2 장면 (프레임) 중, 최초의 장면을 비디오 신호의 3개의 필드로서 판독하고, 다음의 장면을 2개의 필드로서 판독하여, 그와 같은 판독 조작을 반복하는 처리이다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 최초의 1 장면으로부터 비디오 신호로서 3개의 필드 A, A', A가 판독되며, 다음의 1 장면으로부터 비디오 신호로서 2개의 필드 B', B가 판독된다. 이와 같이 하여, 3-2 풀 다운 처리에서는 동일한 화상 내용을 갖는 연속된 필드를 3, 2, 3, 2, 3, …으로서 비디오 신호로서 판독한다.
따라서, 3-2 풀 다운 처리에 의해 얻은 NTSC 신호에서는 제3 또는 제2 필드마다 움직임 (움직임 위상)을 갖기 때문에, 각 필드마다 다른 움직임을 갖는 것을 전제로 하는 알고리즘으로 되어 있는 주사선수 배가 장치는 그와 같은 3-2 풀 다운 처리에 의해 얻은 NTSC 신호에 대하여 유효한 주사선수 배가 처리를 수행할 수 없다.
또, PAL 신호로서 취급하는 경우에도 마찬가지로, 필름 소스의 24 장면으로부터 매초 50 필드가 생성되고, 제2 필드마다 움직임을 갖기 때문에, 주사선수 배가 장치는, 이와 같이 필드 소스로부터 변환된 PAL 신호에 대해서도 유효한 주사선 수 배가 처리를 수행할 수 없다.
이러한 것으로부터, 3-2 풀 다운 또는 2-2 풀 다운 등의 처리에 의해서 생성된 필드에 대하여, 상술한 바와 같은 3 필드로부터 주사선이 배가된 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 장치를 사용하여 주사선수 배가 처리를 수행하는 경우에는 이하와 같은 문제가 생긴다.
각 필드는 실제로는 동일한 화상을 갖고 있음에도 불구하고, 주사선수 배가 장치는 다른 화상을 갖는 것으로서 처리된다. 이에 따라, 3-2 풀 다운 처리에 의해 얻은 NTSC에서는 주사선수 배가 처리 후의 화상 신호가 동일한 프레임의 3 필드로부터 얻을 수 있는 것을 알 수가 없다.
또한, 처리되야 할 연속된 필드의 화상이 다른 것이라고 가정했을 때에 필드 내 처리를 행하면 해상도가 저하된다.
또한, 이미 라인 주파수 (라인레이트)를 2배로 한 원래의 필름 화상은 두번다시 재생성되지는 않는다.
또한, 필름 소스는 재생성된 원래의 화상에 의해 가장 양호한 화질을 달성하기 위해서는 각 프레임이 정지 프레임인 것으로서 처리되어야 하지만, 종래의 주사선수 배가 장치에서는, 그와 같은 처리를 행하지 않는다. 즉, 필름 소스는 각 프레임 (2 또는 3 필드로 이루어짐)이 정지 프레임이 되도록 할 필요가 있지만, 이 주사선수 배가 장치는 원래의 화상을 재제작함으로써 가장 양호한 해상도를 실현하는 동작을 하지 않는다.
이러한 문제를 해결하기 위한 유일한 방법은, 주사선수 배가 장치를 전면적 으로 재설계하는 것이지만, 비용과 시간이 걸리게 된다.
그래서, 본 발명은 상술한 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 주사선수 배가 장치에 의해 열화없이 주사선수 배가 처리할 수 있는 화상 처리 장치, 화상 처리 방법, 및 신호 전환 출력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명에 따른 화상 처리 장치는, 상술한 과제를 해결하기 위해, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 신호 전환 출력 수단, 및 신호 전환 출력 수단이 출력한 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 수단을 구비한다.
이러한 구성을 구비한 화상 처리 장치는, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 신호 전환 출력 수단에 의해 출력하고, 신호 전환 출력 수단이 출력한 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 주사선수 배가 수단에 의해 생성한다.
이에 따라, 화상 처리 장치는 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 수단에 의해 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성한다.
또한, 본 발명에 따른 화상 처리 방법은, 상술한 과제를 해결하기 위해, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 필드 출력 단계, 및 필드 출력 단계에서 출력된 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 단계를 포함한다.
이에 따라, 화상 처리 방법은 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 장치에 의해 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성한다.
또한, 본 발명에 따른 신호 전환 출력 장치는, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를, 해당 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 수단에 출력한다.
이 신호 전환 출력 장치에 의해, 주사선수 배가 장치는 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성한다.
<실시예>
이하, 본 발명에 따른 실시예에 대하여 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
본 발명에서는, 종래로부터 제공되고 있는 주사선수 배가 장치에 의해 주사선수 배가 처리해도 정지 프레임이 생성하는 것을 가능하게 하는 것이다. 그리고, 원래의 필름 소스 화상도 재제작된다.
본 실시예는, 본 발명을 도 1에 도시된 바와 같이, 입력 신호 전환 출력부(10), 2개의 필드 메모리(2 및 3) 및 주사선수 배가 장치(1)를 구비한 주사선수 배가 처리부 (주사선수 배가 처리 시스템)에 적용한 것이다.
주사선수 배가 장치(1)는 필드마다의 수직 라인의 수를 2배로 함으로써 표준적인 NTSC 신호 또는 PAL 신호의 수직 해상도를 높이는 장치이다. 이 주사선수 배가 장치(1)는 입력된 3 필드로부터 주사선수 배가 처리한 1 필드의 화상을 생성한다. 예를 들면, 표준적인 NTSC 신호는 이 주사선수 배가 장치(1)에 의해, 수직 라 인이 525i로부터 1050i 또는 525p로 증가된다. 즉, 표준적인 NTSC 신호에서는 라인 수가 262.5/필드로부터 525/필드로 증가되는 것이다. 이러한 처리에 의해, 상술한 도 5에 도시된 바와 같은 효과를 얻을 수 있다.
2개의 제1 및 제2 필드 메모리(2 및 3)는 주사선수 배가 장치(1)에 3 필드를 입력시키기 위한 화상 기억 수단이다. 또, 제1 및 제2 필드 메모리(2 및 3) 대신에 그것과 동등한 SDRAM 스페이스를 설치해도 된다. 이 제1 및 제2 필드 메모리(2 및 3)는 종래에서도 주사선수 배가 장치에 3 필드를 입력시키기 위해서 필요로 하는 것이다. 따라서, 이 제1 및 제2 필드 메모리 및 상술한 주사선수 배가 장치(1)는 종래의 주사선수 배가 처리를 실현하기 위해 필요한 부분으로, 실질적으로는 도 1에 도시된 주사선수 배가 처리 시스템에 있어서 새로운 구성 부분은 입력 신호 전환 출력부(10)가 된다.
입력 신호 전환 출력부(10)는, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 신호 전환 출력 수단으로서 기능한다. 구체적으로는, 입력 신호 전환 출력부(10)는 상술한 제1 및 제2 프레임 메모리(2 및 3)를 이용하고, 연속되어 입력되는 입력 신호로부터, 동일 프레임 (동일 화상)을 구성하는 3 필드를 후단의 주사선수 배가 장치(1)에 출력한다. 입력 신호 전환 출력부(10)의 구성은 구체적으로는 도 2에 도시된 바와 같다. 또, 이하의 설명에 있어서, 입력 신호 전환 출력부(10)가 주사선수 배가 장치(1)에 출력하는 3 필드를 제1 내지 제3 출력 필드라고 한다.
입력 신호 전환 출력부(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 검출 수단(11) 및 제1 및 제2 스위치(12 및 13)를 구비한다. 그리고, 이 입력 신호 전환 출력부(10)에 제1 및 제2 필드 메모리(2 및 3)가 접속된다.
이 입력 신호 전환 출력부(10)에서는 해당 입력 신호 전환 출력부(10)에 입력되는 입력 신호가 되는 필드 (이하, 입력 필드라고 함) Fin은 검출 수단(11), 제1 스위치(12), 및 제2 스위치(13)에 입력된다. 또한, 입력 필드 Fin은 제1 필드 메모리(2)에도 입력된다. 여기서, 입력 필드 (입력 신호) Fin은 전류 필드의 디지털 입력 신호이다.
입력 신호가 우선 입력되는 검출 수단(11)은, 입력 신호에 기초하여 제1 및 제2 스위치(2 및 3)의 스위치 전환 제어를 행하기 위한 부분이다. 즉, 검출 수단(11)의 검출 결과에 따라, 제1 스위치(12) 및 제2 스위치(13)의 제어가 이루어진다. 예를 들면, 검출 수단(11)은 입력 신호인 입력 소스가 필름 소스이고, 3-2 풀 다운 시퀀스에 관한 전류 필드의 위상인지를 검출하고, 그 검출 결과에 기초하여, 제1 및 제2 스위치(2 및 3)를 제어한다. 검출 수단(11)의 검출 결과에 기초하는 제1 스위치(12) 및 제2 스위치(13)의 제어에 대해서는 해당 제1 스위치(12) 및 제2 스위치(13)를 설명할 때에 상술한다.
한편, 제1 필드 메모리(2)에 입력된 입력 필드는, 제2 출력 필드 Fout2로서 해당 입력 신호 전환 출력부(10)로부터 출력된다. 그리고, 제1 필드 메모리(2)는 하나 전에 입력되어 있던 필드 F1을 제2 필드 메모리(3)에 출력한다. 제2 필드 메 모리(3)에서는 하나 전에 입력되어 있던 필드 F2를 제2 스위치(13)에 출력한다. 이러한 필드의 지연 출력에 의해, 제1 필드 메모리(2)로부터 출력되는 필드 F1은 입력 필드 Fin에 대하여 1 필드분 지연되며, 제2 필드 메모리(3)로부터 출력되는 필드 F2는 입력 필드 Fin에 대하여 2 필드분 지연된다.
제2 스위치(13)는 전류 입력 필드 또는 2 필드 지연 필드 중 어느 하나를 선택하기 위해서 이용되고, 제1 출력 필드 Fout1 및 제3 출력 필드 Fout3의 출력으로서 이용된다.
구체적으로는, 제2 스위치(13)는 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 C2에 의해 스위치의 전환 제어가 이루어지고, 제2 필드 메모리(3)로부터의 필드 F2 또는 입력 필드 Fin 중 어느 하나를 후단에 출력한다.
여기서, 검출 수단(11)은 제2 스위치(13)의 전환 제어를 하는 경우의 기능으로서, 순차 입력되는 입력 필드 화상의 반복 주기 내의 소정의 위상을 검출하고, 제2 스위치(13)는 이 검출 수단(11)의 위상 정보에 기초하여 제어된다. 이에 따라, 예를 들면, 제2 스위치(13)는 입력 필드 Fin이 3-2 풀 다운 처리된 후의 짝수번째의 필드인 경우의 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 (예를 들면, "1"인 신호)에 의해 입력 필드 Fin을 출력하도록 이루어진다. 또, 제2 스위치(13)는 입력 필드 Fin이 3-2 풀 다운 처리된 후의 홀수번째의 필드인 경우의 검출 수단(11)으로 부터의 스위치 제어 신호 (예를 들면, "0"인 신호)에 의해 제2 필드 메모리(3)의 필드 F2를 출력하도록 이루어진다.
여기서, 3-2 풀 다운 처리 후의 홀수번째의 필드란, 3-2 풀 다운 처리에 의해서 필름 소스의 1 장면으로부터 3 필드로서 판독된 것 중 1번째 및 3번째의 필드, 또는 2 필드로서 판독된 것 중 1번째 필드로, 예를 들면 상술한 도 7에 도시된 필드 A, A나 필드 B'이다. 또한, 3-2 풀 다운 처리 후의 짝수번째의 필드란, 3-2 풀 다운 처리에 의해서 필름 소스의 1 장면으로부터 3 필드 또는 2 필드로서 판독된 것 중 2번째의 필드 화상으로, 예를 들면 상술한 도 7에 도시된 필드 A'나 필드 B이다.
제2 스위치(13)로부터 출력된 필드 F2는 제3 출력 필드 Fout3으로서 해당 입력 신호 전환 출력부(10)로부터 출력되는 한편, 제1 스위치(12)에 출력된다. 또, 입력 신호 (입력 소스)가 필름 소스가 아닌 경우에는, 제2 스위치(13)는 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 C2에 의해, 입력 필드의 여하에 상관없이, 제2 필드 메모리(3)로부터의 필드 F2를 제3 출력 필드 Fout3으로서 출력한다.
제1 스위치(12)에는 상술한 바와 같이 입력 필드 Fin도 입력된다. 제1 스위치(12)는 입력 신호가 필름 소스가 아닐 때, 입력 신호의 출력으로 전환되고, 입력 신호가 필름 소스로부터의 신호일 때, 제2 스위치(13)로부터의 출력으로 전환된다.
구체적으로는, 제1 스위치(12)는 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 C1에 의해 스위치의 전환 제어가 이루어지고, 제2 스위치(13)로부터의 필드 F2 (제3 출력 필드와 동일한 필드) 또는 입력 필드 Fin 중 어느 하나를 후단에 출력한다. 구체적으로는, 제1 스위치(12)는 입력 필드 Fin (입력 소스)가 필름 소스인 경우의 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 C1 (예를 들면, "1"인 신호)에 의해, 제2 스위치(13)로부터의 필드 F2를 출력하도록 이루어진다. 또, 제2 스위치(13)는 입력 소스가 필름 소스가 아닌 경우의 검출 수단(11)으로부터의 스위치 제어 신호 ("0"인 신호)에 의해, 입력 필드 Fin을 출력하도록 이루어진다. 그리고, 제1 스위치(12)로부터 출력된 필드는 제1 출력 필드 Fout1로서 해당 입력 신호 전환 출력부(10)로부터 출력된다.
그리고, 주사선수 배가 장치(1)에서는, 상술한 바와 같이 입력 필드 Fin 및 입력 소스에 따라서 동작하는 입력 신호 전환 출력부(10)로부터의 제1 내지 제3 출력 필드 Fout1, Fout2, Fout3에 기초하여 주사선수 배가 처리를 수행한 1 필드의 화상을 출력한다.
이상, 주사선수 배가 처리 시스템의 구성 부분을 설명하였다. 다음으로, 입력 신호 (입력 필드 화상 또는 입력 소스)의 흐름에 따라 주사선수 배가 처리 시스템에서의 동작을 설명한다.
그 전에 우선, 3-2 풀 다운 처리 후의 NTSC 신호에 대하여 통상의 오퍼레이 션이 이루어진 종래예를 설명한다. 종래와 같은 경우, 주사선수 배가 장치에 입력되는 3 필드는 5개의 다른 패턴을 갖고, 도 3 (하단)에 도시된 바와 같다.
또, 이러한 3 필드의 패턴 형태는 입력 신호 전환 출력부(10)의 검출 수단(11)이 입력 소스가 통상의 카메라 소스로서 검출되고, 제1 스위치(12)로부터는 입력 필드 Fin이 제1 출력 필드 Fout1로서 출력되며, 제2 스위치(13)로부터는 제2 필드 메모리(3)로부터의 필드 F2가 제3 출력 필드 Fout3으로서 출력되는 경우와 등가이다.
5개의 패턴은 도 3 (하단)에 도시된 제1 열로부터 예로 든 경우, 전류 프레임으로부터 1 필드 (필드 A), 전 프레임으로부터 2 필드 (필드 Z', Z)로 1+2의 3 필드, 다음은 전류 프레임으로부터 2 필드 (A', A) 및 다음 프레임으로부터 1 필드 (필드 Z')로 2+1의 3 필드, 그 다음은 전류 프레임으로부터 3 필드 (필드 A, A', A)로 3+0의 3 필드가 된다. 그리고, 이후 마찬가지로 1+2의 3 필드, 2+1의 3 필드, 3+0의 3 필드, …등으로 하도록 한다.
이상과 같이, 3-2 풀 다운 처리 후의 NTSC 신호에 대하여 통상의 오퍼레이션이 이루어진 경우에는 다른 프레임 (장면)을 구성한 필드에 의해서 제1 내지 제3 출력 필드가 구성되고, 상술한 바와 같이 주사선수 배가 장치에 의한 주사선수 배가 처리를 효과적으로 작용시킬 수 없다.
그러나, 본 발명이 적용됨으로써 주사선수 배가 장치(1)의 전단에 입력 신호 전환 출력부(10)를 설치함으로써 종래와 같은 문제를 해소할 수 있다. 다음으로, 입력 신호의 흐름을 따라 주사선수 배가 처리 시스템에서의 동작을 설명한다. 입력 신호가 3-2 풀 다운 처리된 경우에 대해 설명한다.
입력 신호는 검출 수단(11)에 입력되며, 검출 수단(11)에서는 입력 소스 (입력 신호)가 필름 소스이고, 3-2 풀 다운 시퀀스에 관한 전류 필드의 위상인지를 검출한다.
검출 수단(11)은 입력 소스가 필름 소스인 것을 검출하면, 스위치 제어 신호에 의해서 제1 스위치(12)를 전환하여, 제1 스위치(12)로부터 출력되는 필드를 제2 스위치(13)로부터의 필드 F2로 한다.
또한, 검출 수단(11)은 입력 소스에 대하여 위상 정보를 이용하여 스위치 제어 신호로서 "0" 또는 "1"의 신호를 제2 스위치(13)에 출력한다. "0" 또는 "1"의 스위치 제어 신호의 타이밍은 도 3 (상단)에 도시된 바와 같다. 검출 수단(11)은 입력 필드 Fin이 3-2 풀 다운 처리 후의 제2 필드인 경우에는 "1"을 출력하고, 그 밖의 필드인 경우에는 "0"을 출력한다. 여기서, 제2 필드란, 3-2 풀 다운 처리에 의해서 필름 소스의 1 장면으로부터 3 필드로서 판독된 것 중 2번째의 필드이다.
이에 따라, 검출 수단(11)이 "1"을 출력한 경우에는, 제2 스위치(13)로부터는 입력 필드 Fin이 출력되고, 그 입력 필드 Fin은 제3 출력 필드 Fout3으로서 출력됨과 함께, 제1 스위치(12)를 통해 제1 출력 필드 Fout1로서 출력된다.
또한, 검출 수단(11)이 "0"을 출력한 경우에는, 제2 스위치(13)로부터는 제2 필드 메모리(3)로부터의 필드 F2가 출력되고, 그 필드 F2는 제3 출력 필드 Fout3 으로서 출력됨과 함께 제1 스위치(12)를 통해 제1 출력 필드 Fout1로서 출력된다.
이에 따라, 항상 제1 및 제3 출력 필드 Fout1, Fout3은 항상 동일한 필드가 된다. 그리고, 출력 신호의 타이밍인 제2 출력 필드 Fout2는 변경되지 않는다. 따라서, 제1 및 제3 출력 필드 Fout1, Fout3은 양쪽이 전환되며, 이들이 확실하게 제2 출력 필드 Fout2의 상보적인 필드를 구성하게 된다.
이상과 같은 처리에 의해, 도 3 (상단)에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 출력 필드 Fout1, Fout2, Fout3이 동일한 화상 (프레임)으로부터 얻은 필드 화상에 의해서 구성되며, 주사선수 배가 장치(1)에서는 정지 화상이 되도록 신호를 계속하여 처리할 수 있다.
또, 입력 신호가 3-2 풀 다운 처리된 것은 아니고, 통상의 카메라 소스 등인 경우에는, 검출 수단(11)은 스위치 제어 신호 C1에 의해서 제1 스위치(12)를 전환하여, 제1 스위치(12)로부터 출력되는 필드를 입력 필드 Fin으로 한다. 또한, 검출 수단(11)은 제2 스위치(13)로의 스위치 제어 신호 C2로서 "0"의 신호를 출력한다.
이에 따라, 제1 스위치(12)로부터는 입력 필드 Fin이 항상 출력되어, 해당 입력 필드 Fin이 제1 출력 필드 Fout1로서 출력되고 또한 제2 스위치(13)로부터는 제2 필드 메모리(3)로부터의 필드 F2 (입력 필드 Fin으로부터 2 필드분 지연된 필드)가 출력되며, 해당 필드 F2가 제3 출력 필드 Fout3으로서 출력된다. 그리고, 이 때, 제1 필드 메모리(2)로부터 출력된 필드 F1 (입력 필드 Fin으로부터 1 필드분 지연된 필드)이 제2 출력 필드 Fout2로서 출력된다.
이상과 같이, 입력 신호 전환 출력부(10)의 각 부가 입력 신호에 따라 동작하고, 3-2 풀 다운 처리된 필름 소스가 입력된 경우에는 동일한 화상 (프레임)으로부터 얻은 제1 내지 제3 출력 필드 Fout1, Fout2, Fout3을 후단의 주사선수 배가 장치(1)에 출력하여, 통상의 카메라 소스 등이 입력된 경우에는, 1 필드분만큼 지연된 관계에 있는 제1 내지 제3 출력 필드 Fout1, Fout2, Fout3을 후단의 주사선수 배가 장치(1)에 출력한다.
이에 따라, 주사선수 배가 처리 시스템은 NTSC의 3-2 풀 다운 및 PAL의 2-2 풀 다운의 필드 시퀀스를 고려하여 필름 소스 화상에 대한 주사선수 배가 처리를 최적으로 하여 실행할 수 있다.
또한, 주사선수 배가 처리 시스템은 화상에서의 동체(動體)의 수직 해상도의 대폭적인 개량을 할 수도 있다. 이에 따라, 통상의 카메라 소스용 주사선수 배가 장치(1)의 처리 방법 및 필름 소스의 필요에 부적합할 때 정정할 수 있다.
또한, 기존의 주사선수 배가 장치를 재설계할 필요가 없다. 또한, 입력 신호 전환 출력부(10)도 구성이 용이하여 비용을 억제할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 필드 메모리(2 및 3)는 종래의 주사선수 배가 처리 시스템에 있어서 일부로서 이미 존재하고 있기 때문에, 새롭게 메모리를 추가할 필요가 없고, 논리는 매우 작게 할 수 있다. 또한, 필름 소스의 해석에서의 개량의 효과가 분명히 인정되고, 필름 카메라의 이점을 최대한으로 이용할 수 있다.
또, 2-2 풀 다운 처리된 화상에 대해서도, 본 발명을 적용할 수 있다. 2-2 풀 다운 처리의 경우, 필름 소스의 24 장면으로부터 매초 50 필드가 생성되며, 제2 필드마다 움직임을 갖는 PAL 신호가 생성된다.
이러한 2-2 풀 다운 처리 후의 PAL 신호에 대하여 통상의 오퍼레이션이 이루어진 경우, 도 4 (하단)에 도시된 바와 같이, 주사선수 배가 장치에 입력되는 3 필드는 달라진다. 그러나, 본 발명이 적용된 입력 신호 전환 출력부(10)가 상술한 바와 같은 동작에 의해, 도 4 (상단)에 도시된 바와 같이, 주사선수 배가 장치(1)에 입력되는 3 필드는 동일한 프레임으로부터 얻은 필드로 구성된다.
본 발명에 따른 화상 처리 장치는, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 신호 전환 출력 수단에 의해 출력하고, 신호 전환 출력 수단이 출력한 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 주사선수 배가 수단에 의해 생성함으로써, 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 수단에 의해 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화상 처리 방법은, 필드가 순차 입력되어, 해당 입력 된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 필드 출력 단계, 및 필드 출력 단계에서 출력된 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 단계를 포함함으로써, 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 장치에 의해 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 신호 전환 출력 장치는, 필드가 순차 입력되어 해당 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 해당 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 수단에 출력함으로써, 주사선수 배가 장치는 동일 화상으로부터 얻은 복수 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성할 수 있다.

Claims (14)

  1. 화상 처리 장치에 있어서,
    필드가 순차 입력되어, 상기 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 신호 전환 출력 수단, 및
    상기 신호 전환 출력 수단이 출력한 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전환 출력 수단은, 동일 화상으로부터 얻은 3 필드를 출력하고,
    상기 주사선수 배가 수단은, 상기 신호 전환 출력 수단이 출력한 3 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전환 출력 수단은, 순차 입력되는 필드의 반복 주기 내의 소정의 위상을 검출하는 검출 수단을 포함하고,
    상기 신호 전환 출력 수단은, 상기 검출 수단의 위상 검출 결과에 기초하여 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장 치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전환 출력 수단에 순차 입력되는 필드가 3-2 풀 다운 처리 또는 2-2 풀 다운 처리된 필드인 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    입력된 필드를 지연하여 출력하기 위한 화상 신호 기억 수단
    을 포함하고,
    상기 신호 전환 출력 수단은, 상기 화상 신호 기억 수단으로부터 출력된 필드와 입력된 필드를 전환하여 출력하는 스위치 수단을 포함하고,
    상기 신호 전환 출력 수단은, 입력된 필드에 기초하여 상기 스위치 수단을 전환하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전환 출력 수단은,
    순차 입력된 필드가 3-2 풀 다운 처리 또는 2-2 풀 다운 처리된 필드인 경우에는, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하고,
    순차 입력된 필드가 풀 다운 처리되지 않은 화상인 경우에는, 상기 순차 입 력된 필드를 그 입력순을 유지하여 복수의 필드로서 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  7. 화상 처리 방법에 있어서,
    필드가 순차 입력되어, 상기 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 필드 출력 단계, 및
    상기 필드 출력 단계에서 출력된 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 필드 출력 단계에서는 동일 화상으로부터 얻은 3 필드를 출력하고,
    상기 주사선수 배가 단계에서는 상기 필드 출력 단계에서 출력된 3 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
  9. 신호 전환 출력 장치에 있어서,
    필드가 순차 입력되어, 상기 입력된 필드에 기초하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를, 상기 복수의 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 주사선수 배가 수단에 출력하는 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장 치.
  10. 제9항에 있어서,
    동일 화상으로부터 얻은 3 필드를 출력하고,
    상기 주사선수 배가 수단에서는, 3 필드를 사용하여 주사선수 배가 처리한 1 필드를 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    순차 입력되는 필드의 반복 주기 내의 소정의 위상을 검출하는 검출 수단
    을 포함하고,
    상기 검출 수단의 위상 검출 결과에 기초하여 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    순차 입력되는 필드가 3-2 풀 다운 처리 또는 2-2 풀 다운 처리된 필드인 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    입력된 필드를 지연하여 출력하기 위한 화상 신호 기억 수단으로부터 출력된 필드와, 입력된 필드를 전환하여 출력하는 스위치 수단
    을 포함하고,
    입력된 필드에 기초하여 상기 스위치 수단을 전환하여, 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하는 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    순차 입력된 필드가 3-2 풀 다운 처리 또는 2-2 풀 다운 처리된 필드인 경우에는 동일 화상으로부터 얻은 복수의 필드를 출력하고,
    순차 입력된 필드가 풀 다운 처리되지 않은 화상인 경우에는 상기 순차 입력된 필드를 그 입력순을 유지하여 복수의 필드로서 출력하는 것을 특징으로 하는 신호 전환 출력 장치.
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