KR20050121148A - 영상보간방법 및 영상보간장치 - Google Patents

영상보간방법 및 영상보간장치 Download PDF

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Abstract

영상보간방법 및 영상보간장치가 개시된다. 본 발명에 따른 영상보간방법은 영상보간방법은 영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소의 휘도값과 그 주변화소들의 휘도값의 차이값을 산출하고, 산출된 차이값과 소정 제1 임계치를 비교하는 단계, 비교 결과, 차이값이 소정 제1 임계치보다 작으면 제1 논리 레벨값을 생성하여 출력하고, 차이값이 소정 제1 임계치보다 크면 제2 논리 레벨값을 생성하여 출력하는 단계, 제1 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 소정 가중치를 적용하여 적응형 필터계수를 산출하고, 제2 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 가중치를 적용하지 않고 보간계수를 출력하는 단계, 및 적응형 필터 계수 및 보간계수 중 어느 하나의 값과 입력영상신호에 기초하여 영상보간을 수행하여 최종 보간데이터를 생성하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 에지와 고주파 영역에서 발생하는 블러현상을 방지하여 영상의 복원력을 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 에지 주변의 평탄한 영역에서는 양방향 필터를 이용하여 싱크 커넬에 가중치를 적용함으로써 링잉 (ringing)을 감소시켜 화질의 열화현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

영상보간방법 및 영상보간장치{Image interpolation method, and apparatus of the same}
본 발명은 영상보간방법 및 영상보간장치에 관한 것으로, 특히 국부적 영상 특성에 따라 영상 보간을 달리 수행하여 영상의 복원력을 높이고 화질의 영화를 방지할 수 있도록 한 영상보간방법 및 영상보간장치에 관한 것이다.
다양한 크기의 영상표시장치, 특히 대형 고화질의 영상표시장치의 발달과 영상매체들에 대한 고화질의 출력 요구로 인하여 영상크기 변환기술의 필요성이 증대되고 있으며, 이에 따른 여러 종류의 영상 확대 기술이 제안되었다.
다양한 크기의 영상 매체 출력을 단일 디스플레이하기 위해서, 실제 영상표시장치에서는 영상을 수평방향과 수직방향으로 서로 다른 비율로 확대할 수 있는 영상 확대 기술이 필요하다. 특히, 기설정된 해상도보다 낮은 저해상도의 영상이 입력되는 경우, 영상표시장치는 입력되는 영상의 해상도를 수직 또는 수평방향으로 확대하기 위해 소정의 영상 보간법을 적용한다.
대부분의 영상기기에서는 큐빅 컨벌루션 보간법이나 싱크 보간법과 같은 컨벌루션 타입의 영상 보간법이 적용된다. 그러나, 이러한 컨벌루션 타입의 영상 보간법 중 큐빅 컨벌루션 보간법은 에지 영역과 고주파 영역에서 블러(blur)현상이 나타나며, 특히 고주파 영역에서는 앨러징(aliasing) 현상이 발생한다.
싱크 보간법은 대역제한된 신호에 대해서 이상적인 저역 필터링을 수행하여 왜곡없이 신호를 복원할 수 있다. 그러나, 에지를 포함하는 대부분의 영상신호는 대역제한되어 있지 않으므로, 이러한 싱크 보간 수행시 고주파 성분이 손실되어 발생하는 링잉(ringing) 현상이 에지 주변에서 나타난다.
따라서, 본 발명의 목적은 에지 영역과 고주파 영역에서 복원영상의 열화를 줄이고, 에지 주변 영역에서 발생하는 링잉(ringing)현상을 방지할 수 있는 영상보간방법 및 영상보간장치를 제공하기 위함이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상보간방법은 영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소의 휘도값과 그 주변화소들의 휘도값의 차이값을 산출하고, 산출된 차이값과 소정 제1 임계치를 비교하는 단계, 비교 결과, 차이값이 소정 제1 임계치보다 작으면 제1 논리 레벨값을 생성하여 출력하고, 차이값이 소정 제1 임계치보다 크면 제2 논리 레벨값을 생성하여 출력하는 단계, 제1 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 소정 가중치를 적용하여 적응형 필터계수를 산출하고, 제2 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 가중치를 적용하지 않고 보간계수를 출력하는 단계, 및 적응형 필터 계수 및 보간계수 중 어느 하나의 값과 입력영상신호에 기초하여 영상보간을 수행하여 최종 보간데이터를 생성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 제1 논리 레벨은 하이 레벨이며, 제2 논리 레벨은 로우 레벨인 것이 바람직하다.
여기서, 소정 가중치는, 다음 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, hr(d)는 상기 보간계수에 적용되는 소정 가중치, d는 상기 기준화소의 휘도값과 상기 주변화소의 휘도값의 차에 대한 절대치, Th3은 소정 제3 임계치, Th4는 소정 제4 임계치이다.
여기서, 적응형 필터계수와 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, g(n)은 최종 보간데이터, f(n)은 기준화소, f(l)은 주변화소, hr은 적응형 필터계수, hd는 보간계수, k(n)은 표준화 함수이다.
여기서, 보간계수와 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, f(l)은 기준화소, hd는 보간계수, g(n)은 필터링된 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수이다.
본 발명에 따른 영상보간장치는 제1해상도의 입력영상신호를 소정의 해상도 변환비율에 따라 제2해상도의 출력영상신호로 보간하는 영상보간장치에 있어서, 영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소의 휘도값과 그 주변화소들의 휘도값의 차이값을 산출하고, 산출된 차이값과 소정 제1 임계치를 비교하여, 차이값이 소정 제1 임계치보다 작으면 하이 레벨의 값을 생성하여 출력하고, 차이값이 소정 제1 임계치보다 크면 로우 레벨의 값을 생성하여 출력하는 평탄영역 판별부, 하이 레벨의 값이 입력되면, 보간계수에 소정 가중치를 적용하여 적응형 필터계수를 산출하고, 로우 레벨의 값이 입력되면, 보간계수에 가중치를 적용하지 않고 상기 보간계수를 출력하는 적응형 필터계수 결정부 및 적응형 필터계수 및 보간계수 중 어느 하나의 값과 입력영상신호에 기초하여 영상보간을 수행하여 최종 보간데이터를 생성하는 FIR 필터를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 영상보간장치는 입력영상신호가 저장되는 영상신호 저장부, 해상도 변환비율에 따라 소정 개수의 입력영상신호 각각에 대한 보간위치를 산출하는 제어부 및 산출된 보간위치에 대응되는 보간계수를 출력하는 계수 저장부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 제1 논리 레벨은 하이 레벨이며, 제2 논리 레벨은 로우 레벨인 것이 바람직하다.
여기서, 소정 가중치는, 다음 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, hr(d)는 상기 보간계수에 적용되는 소정 가중치, d는 상기 기준화소의 휘도값과 상기 주변화소의 휘도값의 차에 대한 절대치, Th3은 소정 제3 임계치, Th4는 소정 제4 임계치이다.
여기서, 적응형 필터계수와 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, g(n)은 최종 보간데이터, f(n)은 기준화소, f(l)은 주변화소, hr은 적응형 필터계수, hd는 보간계수, k(n)은 표준화 함수이다.
여기서, 보간계수와 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것이 바람직하다.
여기서, f(l)은 기준화소, hd는 보간계수, g(n)은 필터링된 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수이다.
이하에서는 예시된 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상보간장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 영상보간장치(100)는 영상신호 저장부(110), 평탄영역 판별부(120), 제어부(130), 계수 저장부(140), 적응형 계수 결정부(150), 및 FIR 필터(160)를 포함한다.
일반적으로 소정의 보간법에 의해 화소수를 증가시킴으로써 해상도를 확대하는 장치를 스케일러, 포맷변환장치, 영상확대장치 등 다양하게 칭할 수 있으며, 본 발명에서는 영상보간장치(100)라 한다.
영상보간장치(100)는 제1해상도의 입력영상신호를 소정의 해상도 변환비율에따라 제2 해상도의 출력영상신호로 업스케일링하는 장치이다. 즉, 해상도 변환비율은 보간 전후의 입출력 해상도 비율이며, 출력영상신호는 영상보간장치(100)로부터 출력되는 최종 보간데이터이다.
영상신호 저장부(110)에는 영상신호 제공원으로부터 입력되는 영상신호가 저장된다. 영상신호 저장부(110)는 후술할 제어부(130)의 제어에 의해 입력영상신호를 평탄영역 판별부(120), 적응형 계수 결정부(150) 및 FIR 필터(160)로 제공한다.
제어부(130)는 해상도 변환 비율에 따라 영상신호 저장부(110)로부터 후술할 FIR 필터(160)로 입력되는 입력영상신호의 입력 속도를 제어 및 FIR 필터(160)에서 출력되는 출력영상신호의 출력속도를 제어한다. 또한, 제어부(130)는 평탄영역 판별부(120)로 입력된 소정 개수의 입력영상신호 각각에 대한 보간위치(phase)를 해상도 변환 비율에 따라 산출한다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 제어부(130)에서 소정의 해상도 변환비율에 따라 산출되는 보간위치의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 흰색으로 도시된 원은 입력영상신호의 위치, 검은 색으로 도시된 원은 해상도 변환 비율에 따라 산출되는 보간위치를 말한다. 자세히 설명하면, 해상도 변환비율이 도 2a와 같이 1:2인 경우 수평방향으로의 스케일 팩터는 0.5이다. 따라서, 도 2b와 같은 8탭 커널(8 tap Poly-Phase Interpolation Kernel)을 이용하여 수평보간을 수행하는 경우, 각 입력영상신호에 대한 보간위치는 각각 -3.5, -2.5, -1.5, -0.5, +0.5, +1.5, +2.5 및 +3.5에 해당하는 것을 알 수 있다. 다른 예로서, 해상도 변환비율이 3:5인 경우 수평방향으로의 스케일 팩터는 0.6이다.
계수 저장부(140)에는 복수의 보간위치(interpolation phase)에 대응되는 보간계수, 즉, 탭 가중치가 저장되어 있다. 보간계수는 소정 개수의 탭 커널 예를 들어, 2탭, 4탭, 8탭 커널 등을 이용하여 산출된다.
도 3은 8탭 커널을 이용하여 도 1의 제어부에서 산출된 소정의 보간위치에 의해 보간계수를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 8탭 커널은 8개의 입력영상신호가 보간에 관여한다. 또한, 복수의 보간위치가 (p-4), (p-3), (p-2), (p-1), (p), (p+1), (p+2) 및 (p+3)인 경우, 최종 보간데이터를 얻기 위해 필요한 복수의 보간계수는 f(p-4), f(p-3), f(p-2), f(p), f(p+1), f(p+2), 및 f(p+3)이다. 여기서, p는 각 탭 사이에서의 상대적 위치값이다.
이러한 보간계수는 도 3에 도시된 싱크 커널에 의해 미리 산출되어 계수 저장부(340)에 저장되어 있다. 예를 들어, 각 탭의 간격을 32 구간으로 분할한 경우, 탭 사이에서 보간위치는 0, 1/32, 2/32, 3/32, …, 31/32, 1 등의 상대적 위치값을 가지며, 각 보간위치에 대응되는 수직 및 수평 보간계수들이 미리 계산되어 계수 저장부(140)에 저장된다. 한편, 각 탭의 간격은 16구간, 64구간 등 다른 구간으로도 분할가능하다.
계수 저장부(140)는 제어부(130)로부터 산출된 복수의 보간위치에 대응되는 수평보간계수를 적응형 필터계수 결정부(150)로 출력한다.
평탄영역 판별부(120)는 소정 영상 복원 구간에서 기준화소와 주변화소들의 차이가 소정 제1 임계치(Th1)보다 작을 경우에, 소정 영상 복원 구간을 평탄영역으로 판별하고, 이 때, 플래그 RF '온' 값을 적응형 필터계수 결정부(150)에 제공한다. 한편, 평탄영역 판별부(120)는 소정 영상 복원 구간에서 기준화소와 주변화소들의 차이가 소정 제1 임계치(Th1)보다 작지 않은 경우에는, 플래그 RF '오프' 값을 적응형 필터계수 결정부(150)에 제공한다.
적응형 필터계수 결정부(150)는 계수 저장부(140)로부터 보간 위치에 대응되는 보간계수를 입력받음과 동시에, 평탄영역 판별부(120)로부터 플래그 RF 값을 입력받는다. 적응형 필터계수 결정부(150)는 평탄영역 판별부(120)로부터 입력받은 플래그 RF 값이 '온'인 경우, 계수 저장부(140)로부터 입력받은 보간계수 값에 가중치를 적용하여 적응형 필터계수를 산출한다. 이와 같이 산출된 적응형 필터계수는 FIR 필터(160)에 제공된다.
한편, 평탄영역 판별부(120)로부터 입력받은 플래그 RF 값이 '오프'인 경우, 계수 저장부(140)로부터 입력받은 보간계수 값에 가중치를 적용하지 않으며, 입력받은 보간계수값을 그대로 FIR 필터(160)로 출력한다.
FIR 필터(160)는 영상신호 저장부(110)로부터 순차적으로 입력되는 소정 개수의 입력영상신호 및 적응형 필터계수 결정부(150)로부터 출력되는 소정 개수의 적응형 필터계수를 이용하여 수평방향으로 최종 보간데이터를 산출한다.
도 4는 본 발명에 따른 영상보간방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.
먼저, 평탄영역 판별부(120)는 영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소와 그 주변화소들의 차이를 판단하고, 판단결과에 따라 소정 레벨의 플래그 RF 값을 생성하여 적응형 필터계수로 결정부(150)로 출력한다(S400).
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평탄영역 판별방법을 적용하기 위한 영상복원구간을 도시한 도면이다. 평탄영역 판별부(120)는 도 5에 도시된 영상 복원 구간에서 입력영상신호들의 휘도값의 차이가 소정 제1임계치보다 작으면, 영상 복원 구간을 평탄영역으로 판단한다.
즉, 기준화소(f(n))와 주변 화소(f(n-1), f(n+1))의 차이가 소정의 제1임계치 (Th1)보다 작으면, 평탄영역 판별부(120)는 영상복원구간을 평탄영역으로 판별하고, 플래그 RF '온' 값을 생성하여 출력하며, 그 외의 경우에는 플래그 RF '오프'값을 생성하여 출력한다.
즉, 평탄 영역으로 판별되어 플래그 RF '온' 값을 생성하는 경우는 아래의 수학식 1의 1) 및 2)를 동시에 만족하는 경우이다.
2)
수학식 1에서, f(n)은 영상복원구간에서 기준으로 정한 기준영상신호 즉, 기준화소의 휘도값이며, f(n-1), f(n+1)은 각각 기준영상신호의 전후로 입력되는 영상신호, 즉 주변화소들에 대한 휘도값이다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 평탄영역 판별방법을 적용하기 위한 영상복원구간을 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, [n, n+1] 사이의 영상복원구간에서 소정 기준화소의 휘도값(f(n))과 주변화소의 휘도값(f(n+1))의 차이가 소정 제2 임계치(Th2)보다 작으면, 평탄영역으로 판단하고 그렇지 않으면, 평탄영역이 아닌 것으로 판단한다. 평탄영역으로 판별된 경우, 플래그 RF '온' 값을 생성하여 적응형 필터계수 결정부(150)로 출력하며, 그렇지 않은 경우 플래그 RF '오프'값을 생성하여 출력하는 것은 위의 경우와 동일하다.
적응형 필터계수 결정부(150)에 입력되는 플래그 RF 값은 복수의 보간계수에 가중치를 적용할 것인지 여부에 이용된다.
제어부(130)는 해상도 변환비율에 따라 소정 개수의 입력영상신호 각각에 대한 보간위치(phase)를 산출한 후, 계수 저장부(140)로 출력한다(S410).
S410 단계가 수행되면, 계수 저장부(140)는 산출된 보간위치에 대응되는 소정 개수의 보간계수를 적응형 필터계수 결정부(150)로 출력한다(S420).
적응형 필터계수 결정부(150)는 평탄영역 판별부(120)로부터 하이-레벨의 플래그 RF '온' 값 및 로우-레벨의 플래그 RF '오프' 값 중 어느 하나를 입력받고, 계수 저장부(140)로부터 소정 개수의 보간계수를 입력받는다.
적응형 필터계수 결정부(150)는 평탄영역 판별부(120)로부터 입력받은 플래그 RF 값에 따라 보간계수의 보정여부를 판단한다(S430).
즉, 평탄영역 판별부(120)로부터 입력받은 플래그 RF 값이 '온'인 경우 (S440), 적응형 필터계수 결정부(150)는 계수 저장부(140)로부터 입력받은 보간계수에 소정 가중치를 주어 보정함으로써, 아래의 수학식 2와 같은 적응형 필터계수를 산출한다(S450).
수학식 2에서 ha는 적응형 필터계수, hr(d)는 가중치. hd는 보간계수를 말한다.
한편, 수학식 2에서 보간계수에 적용되는 가중치 hr(d)는 아래의 수학식 3과 같다.
수학식 3에서, hr(d)는 보간계수에 부여되는 소정 가중치를 말하며, d는 기준화소와 주변화소의 차이값의 절대치, Th3은 소정 제3 임계치, Th4는 소정 제4 임계치를 말한다.
한편, 평탄영역 판별부(120)로부터 입력받은 플래그 RF 값이 로우-레벨인 '오프'인 경우(S460), 적응형 필터계수 결정부(150)는 계수 저장부(140)로부터 입력받은 보간계수를 보정하지 않고, 그대로 FIR 필터(160)로 출력한다(S470).
그 후, FIR 필터(160)는 영상신호 저장부(110)로부터 순차적으로 입력되는 소정 개수의 입력영상신호 및 적응형 필터계수 산출부(150)로부터 입력받은 적응형 필터계수 또는 보간계수를 이용하여 수평방향으로 최종 보간데이터를 산출한다.
먼저, 영상복원구간이 평탄영역이 아닌 것으로 판단되어, 적응형 필터계수 산출부(150)로부터 가중치가 적용되지 않은 보간계수가 입력되면, FIR 필터(160)는다음과 같은 수학식에 의해 일반적인 영상보간을 실시한다(S470).
2)
수학식 4에서, f(l)은 기준화소, hd는 보간계수, g(n)은 필터링된 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수를 말한다.
한편, 영상복원구간이 평탄영역인 것으로 판단되어, 적응형 필터계수 산출부(150)로부터 가중치가 적용된 적응형 필터계수가 입력되면, FIR 필터(160)는다음과 같은 수학식으로 표현된 양방향 필터링(bilateral filtering)에 의해 영상보간을 수행한다(S490).
수학식 5에서, f(n)은 기준화소, f(l)은 주변화소, hr은 적응형 필터계수, hd는 보간계수, g(n)은 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수를 말한다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 영상복원시, 주변에 에지가 있는 평탄영역의 복원에서만 싱크 커넬에 가중치가 적용되고, 나머지 부분에서는 가중치가 1인 일반적인 싱크 보간을 수행한다. 따라서, 영상의 국부적 특성에 따라 가중치가 적용된 영상보간을 수행할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 영상복원시 평탄영역을 판별한 후, 이에 따라 영상보간을 달리 수행하였으나, 평탄영역을 판별하지 않고, 모든 영역에 대해 소정 기준화소의 휘도값과 주변화소의 휘도값의 차이에 따른 가중치를 주어 양방향 필터링을 수행하는 것도 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 에지와 고주파 영역에서 발생하는 블러현상을 방지하여 영상의 복원력을 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 에지 주변의 평탄한 영역에서는 양방향 필터를 이용하여 싱크 커넬에 가중치를 적용함으로써 링잉(ringing)을 감소시켜 화질의 열화현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 평탄영역의 영상 보간에 있어서, 영상복원구간의 기준화소와 큰 차이를 갖는 화소에 대한 정보를 배제하고 영상보간을 수행하므로, 에지 주변에서 발생하는 언더슈트나 오버슈트를 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위에 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 보간 장치의 구성을 도시한 블럭도,
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 제어부에서 소정의 해상도 변환비율에 따라 산출되는 보간위치의 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 3은 8탭 커널을 이용하여 도 1의 제어부에서 산출된 소정의 보간위치에 의해 보간계수를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 영상 보간 방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평탄영역 판별방법을 적용하기 위한 영상복원구간을 도시한 도면, 그리고
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 평탄영역 판별방법을 적용하기 위한 영상복원구간을 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 *
100: 영상 보간 장치 110: 영상신호 저장부
120: 평탄 영역 판별부 130: 제어부
140: 계수 저장부 150: 적응형 필터계수 결정부
160: FIR 필터

Claims (11)

  1. 제1해상도의 입력영상신호를 소정의 해상도 변환비율에 따라 제2해상도의 출력영상신호로 보간하는 영상보간방법에 있어서,
    영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소의 휘도값과 그 주변화소들의 휘도값의 차이값을 산출하고, 산출된 상기 차이값과 소정 제1 임계치를 비교하는 단계;
    비교 결과, 상기 차이값이 소정 제1 임계치보다 작으면 제1 논리 레벨값을 생성하여 출력하고, 상기 차이값이 소정 제1 임계치보다 크면 제2 논리 레벨값을 생성하여 출력하는 단계;
    상기 제1 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 소정 가중치를 적용하여 적응형 필터계수를 산출하고, 상기 제2 논리 레벨값이 입력되면, 상기 보간계수에 가중치를 적용하지 않고 상기 보간계수를 출력하는 단계; 및
    상기 적응형 필터계수 및 상기 보간계수 중 어느 하나의 값과 상기 입력영상신호에 기초하여 영상보간을 수행하여 최종 보간데이터를 생성하는 단계;를 포함하는 영상보간방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 논리 레벨은 하이 레벨이며,
    상기 제2 논리 레벨은 로우 레벨인 것을 특징으로 하는 영상보간방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 소정 가중치는,
    다음 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간방법:
    여기서, hr(d)는 상기 보간계수에 적용되는 소정 가중치, d는 상기 기준화소의 휘도값과 상기 주변화소의 휘도값의 차에 대한 절대치, Th3은 소정 제3 임계치, Th4는 소정 제4 임계치이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적응형 필터계수와 상기 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간방법:
    여기서, g(n)은 최종 보간데이터, f(n)은 기준화소, f(l)은 주변화소, hr은 적응형 필터계수, hd는 보간계수, k(n)은 표준화 함수이다.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보간계수와 상기 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간방법:
    여기서, f(l)은 기준화소, hd는 보간계수, g(n)은 필터링된 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수이다.
  6. 제1해상도의 입력영상신호를 소정의 해상도 변환비율에 따라 제2해상도의 출력영상신호로 보간하는 영상보간장치에 있어서,
    영상복원구간의 입력영상신호 중 소정 기준화소의 휘도값과 그 주변화소들의 휘도값의 차이값을 산출하고, 산출된 상기 차이값과 소정 제1 임계치를 비교하여, 상기 차이값이 소정 제1 임계치보다 작으면 제1 논리 레벨값을 생성하여 출력하고, 상기 차이값이 소정 제1 임계치보다 크면 제2 논리 레벨값을 생성하여 출력하는 평탄영역 판별부;
    상기 제1 논리 레벨값이 입력되면, 보간계수에 소정 가중치를 적용하여적응형 필터계수를 산출하고, 상기 제2 논리 레벨값이 입력되면, 상기 보간계수에 가중치를 적용하지 않고 상기 보간계수를 출력하는 적응형 필터계수 결정부; 및
    상기 적응형 필터계수 및 상기 보간계수 중 어느 하나의 값과 상기 입력영상신호에 기초하여 영상보간을 수행하여 최종 보간데이터를 생성하는 FIR 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상보간장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 입력영상신호가 저장되는 영상신호 저장부;
    상기 해상도 변환비율에 따라 소정 개수의 상기 입력영상신호 각각에 대한 보간위치를 산출하는 제어부; 및
    산출된 상기 보간위치에 대응되는 보간계수를 출력하는 계수 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상보간장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 논리 레벨은 하이 레벨이며,
    상기 제2 논리 레벨은 로우 레벨인 것을 특징으로 하는 영상보간장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 소정 가중치는,
    다음 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간장치:
    여기서, hr(d)는 상기 보간계수에 적용되는 소정 가중치, d는 상기 기준화소의 휘도값과 상기 주변화소의 휘도값의 차에 대한 절대치, Th3은 소정 제3 임계치, Th4는 소정 제4 임계치이다.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 적응형 필터계수와 상기 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간장치:
    여기서, g(n)은 최종 보간데이터, f(n)은 기준화소, f(l)은 주변화소, hr은 적응형 필터계수, hd는 보간계수, k(n)은 표준화 함수이다.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 보간계수와 상기 입력영상신호에 기초하여 생성된 최종 보간데이터는 다음의 수식에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 영상보간방법:
    여기서, f(l)은 기준화소, hd는 보간계수, g(n)은 필터링된 최종 보간데이터, k(n)은 표준화 함수이다.
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