KR20070020996A - 칼라 에러 보정장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR20070020996A
KR20070020996A KR1020050075445A KR20050075445A KR20070020996A KR 20070020996 A KR20070020996 A KR 20070020996A KR 1020050075445 A KR1020050075445 A KR 1020050075445A KR 20050075445 A KR20050075445 A KR 20050075445A KR 20070020996 A KR20070020996 A KR 20070020996A
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Abstract

본 발명에 따른 칼라 에러 보정장치는 입력영상의 에지 영역에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 기초로, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출하는 칼라에러 검출부, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 경우, 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 칼라 에러를 보정하는 보정부, 및 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 경우 보정된 색차신호가 출력되도록 하고, 칼라 에러가 존재하지 않는 경우 입력된 색차신호가 출력되도록 하는 제어부를 포함한다. 이에 의해, 영상의 에지영역에서 색차신호의 차값과 밝기신호의 차값과의 관계를 이용하여 정확하게 칼라 에러를 검출하여 적응적으로 필터링함으로써, 간단하고 정확하게 칼라 에러를 보정하여 화질을 향상시킬 수 있다.
색차, 밝기, 포맷변환, 칼라 에러, 업샘플링, 보정,

Description

칼라 에러 보정장치 및 그 방법{Apparatus for correcting color error and method thereof}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 칼라 에러 보정장치의 블록도,
도 2는 도 1의 칼라에러 검출부를 나타낸 블록도,
도 3은 도 1의 보정부를 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 칼라 에러 보정방법 설명하기 위한 흐름도,
도 5a 및 도 5b는 색차신호 및 밝기신호의 차값의 평균을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면들, 그리고
도 6a 및 도 6b는 레인지 필터링 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 칼라에러 검출부 101, 103: 제1, 제2 수평 저역통과필터
105: 에지 검출부
107, 109, 111, 113: 제1, 제2, 제3, 제4 계산부
115, 121: 제1, 제2 비교부 117, 119: 제1, 제2 카운터
123: 판단부 125: 버퍼
127: 결정부 200: 제어부
300: 보정부 310; 미디언 필터링부
320; 레인지 필터링부
본 발명은 칼라 에러 보정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 칼라 에러를 검출하여 적응적으로 색도 필터링함으로써 칼라 에러를 보정하는 칼라 에러 보정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
색차(chrominance) 신호는 밝기(luminance) 신호에 비해서 해상도가 낮기 대문에 샘플 수가 적어도 된다. 따라서, 색차신호의 표본화 방법에 따라 색차포맷이 다르게 되는 MPEG에서는 4:2:0, 4:2:2, 4:4:4를 규정하고 있는데, TV 화면 등의 수평방향 주사선에는 밝기정보 Y와 색차정보 Cb, Cr의 세가지 성분 비율을 나타내는 방법이 널리 사용되고 있다. 즉, 4:2:0, 4:2:2, 4:4:4란 밝기 Y와 두개의 색차 Cb, Cr신호의 표본화 주파수의 비를 말한다.
인간의 눈이 색에 그다지 민감하지 않는 것을 이용해서 색차정보를 삭감하여 데이터의 압축률을 높이는데, 색차정보를 삭감하지 않은 것을 4:4:4라고 부르고, 수평방향으로 반으로 삭감한 것을 4:2:2, 수평방향, 수직방향으로 삭감한 것을 4:2:0으로 부르고 있다.
MPEG-2 디코더는 전형적으로 4:2:2 포맷 신호를 출력하므로, 4:2:0 인터레이스 신호가 입력된 경우 4:2:2 출력신호를 생성하기 위해 4:2:0 인코딩된 데이터를 업샘플링(upsampling)하여야 한다. 포맷변환을 위한 업샘플링시 잘못된 색신호를 샘플링함으로써 아티팩트가 발생할 수 있다.
또한, MPEG-2 비디오 시퀀스는 프로그레시브 영상 시퀀스나 인터레이스 영상 시퀀스 중 어느 것도 인코딩할 수 있으나, 인터레이스 입력영상을 프로그레시브 영상으로 변환할 경우, 색차 샘플이 잘못 변환(upconverting)되어 수직 방향으로 칼라 이동된 영역에서 아티팩트(artifact)가 발생할 수 있다.
이러한 칼라 에러를 방지하기 위해, 종래에는 단순히 저역통과필터를 이용하여 보간하거나, 로컬 DFT(local Discrete Fourier Transform)를 사용하여 주파수 성분을 비교하여 칼라 에러를 제거하였다. 그러나, 저역통과필터를 이용하는 방법은 완전하게 칼라 에러가 제거되지 않는 문제점이 있을 뿐만 아니라 영상에 블러(blur)가 발생하는 문제점 있다. 그리고, 로컬 DFT를 사용하는 방법은 구현하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 디코더(decorder)의 후처리 또는 디코더와 무관하게 발생한 칼라 에러를 정확하게 검출하고 보정하는 하여 DVD와 HDTV 포맷으로 인코딩된 영상에서 발생하는 아티팩트를 방법이 요구된다.
따라서, 본 발명의 목적은 영상의 에지영역에서 색차신호의 차값과 밝기신호의 차값과의 관계를 이용하여 칼라 에러를 검출하고, 칼라 에러에 따라 적응적으로 필터링을 수행하여 화질을 향상시키는 칼라 에러 보정장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 칼라 에러 보정장치는 입력영상의 에지 영역에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 기초로, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출하는 칼라에러 검출부, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 경우, 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 칼라 에러를 보정하는 보정부, 및 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 경우 보정된 색차신호가 출력되도록 하고, 칼라 에러가 존재하지 않는 경우 입력된 색차신호가 출력되도록 하는 제어부를 포함한다.
바람직하게는 칼라에러 검출부는, 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작으며, 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 큰 경우, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단한다.
또한, 바람직하게는 칼라에러 검출부는, 입력영상에서 에지 영역을 검출하는 에지 검출부, 에지 영역에서 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값과 연속하는 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제2 평균값을 각각 계산하는 제1, 제2 계산부, 에지 영역에서 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값과 연속하는 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 각각 계산하는 제3, 제4 계산부, 제1, 제2 평균값을 비교하며, 제3, 제4 평균값을 비교하는 제1 비교부, 제1 평균값이 제2 평균값 보다 작은 경우 색차신호를 카운트 하는 제1 카운터, 제3 평균값이 제4 평균값 보다 큰 경우 밝기신호를 카운트하는 제2 카운터, 및 제1 카운터의 값과 소정값을 곱한 값이 제2 카운터의 값보다 큰 경우, 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 제2 비교부를 포함한다.
칼라에러 검출부는, 제2 비교부의 결과를 기초로, 입력영상 및 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들에 대한 칼라 에러 정보를 저장하는 버퍼, 및 이전 영상들이 칼라 에러를 포함하며 입력영상이 칼라 에러를 포함할 경우, 입력영상에 칼라 에러가 존재하는 것으로 결정하는 결정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 보정부는, 입력영상의 색차신호에 대해 미디언 필터링을 수행하는 미디언 필터링부, 및 밝기신호의 크기에 따라 상이한 가중치를 적용하여 미디언 필터링된 색차신호를 필터링하는 레인지 필터링부(range filtering unit)를 포함한다.
한편, 본 발명의 칼라 에러 보정방법은, 입력영상의 에지 영역에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 기초로, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출하는 단계, 및 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 경우, 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 칼라 에러를 보정하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 검출하는 단계는, 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작으며, 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 큰 경우, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단한다.
또한, 바람직하게는 검출하는 단계는, 입력영상에서 에지 영역을 검출하는 단계, 에지 영역에서 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값과 상기 연속하는 수평라인간의 색차신호의 차값을 평균인 제2 평균값을 각각 계산하는 단계, 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값과 연속하는 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 각각 계산하는 단계, 제1, 제2 평균값의 크기를 비교하며, 제3, 제4 평균값의 크기를 비교하는 단계, 제1 평균값이 제2 평균값 보다 작은 경우 색차신호를 카운트하며, 제3 평균값이 제4 평균값 보다 큰 경우 밝기신호를 카운트하는 단계, 및 색차신호를 카운트한 값과 소정값을 곱한 값이 밝기신호를 카운트한 값보다 큰 경우, 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
검출하는 단계는, 색차신호와 밝기신호를 카운트한 결과를 기초로, 입력영상 및 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들에 대한 칼라 에러 정보를 저장하는 단계, 및 이전 영상들이 칼라 에러를 포함하며 입력영상이 칼라 에러를 포함할 경우, 입력영상에 칼라 에러가 존재하는 것으로 결정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 보정하는 단계는, 입력영상의 색차신호에 대해 미디언 필터링을 수행하는 단계, 및 밝기신호의 크기에 따라 상이한 가중치를 적용하여 미디언 필터링된 색차신호를 레인지 필터링(range filtering)하는 단계를 포함한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 칼라 에러 보정장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 칼라 에러 보정장치는, 칼라에러 검출부(100), 제어부(200), 및 보정부(300)를 포함한다.
먼저, 칼라에러 검출부(100)는 입력영상의 에지 영역(edge region)에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 이용하여, 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출한다.
에지 영역에 칼라 에러가 존재할 경우, 색차신호에서는 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작은 에러 패턴이 존재하며, 밝기신호에서는 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 크다. 즉, 임의의 화소의 밝기값이 수직방향으로 인접한 화소의 밝기값과 유사하지만, 임의의 화소의 칼라값이 수직방향으로 인접한 화소의 칼라값과는 차이가 있고 소정 간격으로 떨어져 위치하는 화소의 칼라값과 유사한 경우, 칼라값의 업샘플링(upsampling)이 잘못된 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 색차신호에서 칼라 에러가 존재하는 영상에서는 색차신호의 에러 패턴의 수와 밝기신호의 에지 수가 비례하게 된다. 따라서, 칼라에러 검출부(100)는 이러한 칼라 에러가 존재하는 영상의 특성을 이용하여 칼라 에러를 검출한다.
도 2는 도 1의 칼라에러 검출부(100)를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 칼라에러 검출부(100)는 제1, 제2, 수평 저역통과필터(101, 103), 에지 검출부(105), 제1 내지 제4 계산부(107, 109, 111, 113), 제1 비교부(115), 제1, 제2 카운터(117, 119), 제2 비교부(121), 및 판단부(123)를 포함 한다.
제1, 제2 수평 저역통과필터(horizontal low pass filter)는 입력영상의 색차신호와 밝기신호를 각각 필터링한다.
에지 검출부(105)는 소벨(sobel) 에지 검출기, 고역통과 필터 등을 이용하여 입력영상에서 에지를 검출한다. 입력영상에 칼라 에러가 존재할 경우, 영상의 에지 주변에서 칼라 성분이 매끈하지 않고, 삐져나오는 형태(alternate pattern)로 존재하게 된다. 따라서, 에지 영역에서 칼라 성분이 삐져 나온 정도를 판단하여 칼라 에러 존재 여부를 판단한다.
제1 내지 제4 계산부(107, 109, 111, 113)는 에지 영역에서 일정 블록단위로 색차신호와 밝기신호의 격행 수평라인간의 차값의 평균값과, 연속하는 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균값을 계산한다. 제1 계산부(107)와 제2 계산부(109)는 에지 영역에서 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값과, 연속하는 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제2 평균값을 각각 계산한다.
그리고, 제3 계산부(111)와 제4 계산부(113)는 에지 영역에서 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값과, 연속하는 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 각각 계산한다.
제1 비교부(115)는 제1 평균값과 제2 평균값의 크기를 비교하며, 제3 평균값과 제4 평균값의 크기를 비교한다.
제1 카운터(117)는 일정 블록 크기에서 제1 평균값이 제2 평균값 보다 작은 경우, 블록의 중심화소의 색차신호를 하나 카운트한다. 그리고, 제2 카운터(119)는 일정 블록 크기에서 제3 평균값이 제4 평균값 보다 큰 경우, 블록의 중심화소의 밝기신호를 하나 카운트한다.
제2 비교부(121)는 제1 카운터(117)에서 카운트한 값과 제2 카운터(119)에서 카운트한 값을 비교한다.
판단부(123)는 버퍼(125)와 결정부(127)를 포함하며, 현재 입력영상에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 판단한다. 버퍼(125)는 영상들의 칼라 에러 정보를 저장하며, 결정부(127)는 제1 비교부(121)의 비교 결과와 버퍼(125)에 저장된 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들의 칼라 에러 정보를 이용하여 현재 입력영상에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 판단한다.
구체적으로, 결정부(127)는 색차신호에서는 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작은 화소들의 수에 상수를 곱한값이, 밝기신호에서는 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 큰 화소들의 수 보다 큰지 여부를 판단한다. 그리고, 이전 영상들에도 칼라 에러가 다수 존재할 경우, 현재 입력영상에 칼라 에러가 존재하는 것으로 결정한다.
보정부(300)는 칼라 에러가 존재하는 경우, 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 칼라 에러를 보정한다.
도 3은 도 1의 보정부(300)를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 보정부(300)는 미디언 필터링부(median filtering unit)(310), 및 레인지 필터링부(range filtering unit)(320)를 포함한다.
미디언 필터링부(310)는 입력영상의 모든 색차신호에 대해 미디언 필티링을 수행하여, 칼라 에러에 해당하는 에러 화소와 수직방향으로 인접한 두 화소의 칼라값들 중 작은값을 에러 화소의 칼라값으로 결정한다.
레인지 필터링부(320)는 밝기신호의 크기에 따라 가중치를 적용하여 미디언 필터링된 색차신호에 대해 필터링을 수행한다. 밝기차가 작은 경우에 가중치를 높게 설정하여, 미디언 필터링 후 존재하는 사선 에지와 수평 에지에서의 칼라 에러를 제거한다.
제어부(200)는 칼라에러 검출부(100)에서 현재 입력영상에서 칼라 에러가 검출된 경우, 칼라 에러가 보정될 수 있도록 색차신호와 밝기신호가 보정부(300)에 입력되도록 제어한다. 반면, 칼라 에러가 검출되지 않은 경우, 필터링되지 않은 색차신호와 밝기신호가 출력되도록 제어한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 칼라 에러 보정방법 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 입력영상에서 에지 영역을 검출한다(S910). 입력영상의 칼라 에러는 주로 에지 영역에서 발생하므로, 입력영상에서 에지 영역을 검출한다. 에지 영역은 소벨(sobel) 에지 검출기, 고역통과 필터 등을 이용하여 검출할 수 있다.
이어, 검출한 에지 영역에서 색차신호와 밝기신호에 대해 차값의 평균을 계산한다(S920). 검출한 에지 영역을 일정 블록별로, 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값을 계산하고, 연속하는 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제2 평균값을 계산한다. 그리고, 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값을 계산하고, 연속하는 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 계산한다.
도 5a 및 도 5b는 색차신호 및 밝기신호의 차값의 평균을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 5a는 격행 수평라인간의 색차신호와 밝기신호의 차값의 평균을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 5b는 연속하는 수평 라인간의 색차신호와 밝기신호의 차값의 평균을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a에 도시한 바와 같이 격행 수평라인에서 수직방향으로 동일한 위치를 갖는 화소들의 차값들을 계산하여 평균값을 계산하며, 도 5b에 도시한 바와 같이 연속하는 수평 라인에서 수직방향으로 동일한 위치를 갖는 화소들의 차값들을 계산하여 평균값을 계산한다.
이어, 제1 평균값이 제2 평균값 보다 작은지 여부를 판단한다(S930). 즉, 에지 영역의 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 작은지 여부를 판단한다.
색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 작은 경우, 밝기신호에서 제3 평균값이 제4 평균값 보다 큰지 여부를 판단한다(S940). 즉, 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 큰지 여부를 판단한다.
밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값 의 평균 보다 큰 경우, 입력영상에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 판단한다(S950). 색차신호에서는 격행 라인간의 차값의 평균값이 연속 라인간의 차값의 평균값 보다 작은 화소들의 수에 상수를 곱한값이, 밝기신호에서는 격행 라인간의 차값의 평균값이 연속 라인간의 차값의 평균값 보다 큰 화소들의 수 보다 큰 경우 입력영상에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
임의의 화소의 밝기값이 수직방향으로 인접한 화소의 밝기값과 유사하나, 임의의 화소의 칼라값이 수직방향으로 인접한 화소의 칼라값과 유사하지 않을 경우, 입력영상에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 현재 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 분석한 후, 현재 입력영상가 칼라 에러를 포함 여부를 결정할 수 있다. 화소의 밝기값이 수직방향으로 인접한 화소의 밝기값과 유사하나, 화소의 칼라값이 수직방향으로 인접한 화소의 칼라값과 유사하지 않지 뿐만 아니라, 이전영상들에도 칼라 에러가 다수 존재할 경우, 현재 입력영상에 컬라 에러가 존재하는 것으로 결정함으로써, 현재 입력영상의 칼라 에러 포함 여부를 정확하게 검출할 수 있다.
입력영상이 칼라 에러를 포함하는 것으로 판단된 경우, 입력영상의 색차신호에 대해 미디언 필터링을 수행한다(S960). 칼라 에러에 해당하는 에러 화소와 수직방향으로 인접한 두 화소의 칼라값들 중 작은값을 에러 화소의 칼라값으로 결정하여, 사선 에지에 의한 칼라 에러를 제거할 수 있다.
이어, 입력영상의 색차신호에 대해 레인지 필터링을 수행한다(S970). 밝기신호의 크기에 따라 가중치를 적용하여 미디언 필터링된 색차신호에 대해 필터링을 수행한다.
도 6a 및 도 6b는 레인지 필터링 동작을 설명하기 위한 도면들이다. 도 6a 및 도 6b는 인접 화소간의 밝기값 차이에 따른 레인지 필터의 함수들을 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 수직방향으로 인접한 화소간의 밝기값 차가 작은 경우에 가중치를 높게 설정하여 레인지 필터링을 수행한다. 수직방향으로 인접한 화소간의 밝기값 차가 작으나, 인접한 화소간의 칼라값의 차이가 존재하는 경우는 미디언 필터링 후 존재하는 사선 에지와 수평 에지에서의 칼라 에러에 해당하는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 화소간의 밝기값 차이를 이용하여 레인지 필터링을 수행함으로써, 미디언 필터링 후 제거되지 않은 칼라 에러를 제거할 수 있다. 레인지 필터링되는 입력영상은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112005045246088-PAT00001
Figure 112005045246088-PAT00002
여기서, g(i,j)는 레인지 필터링된 입력영상을 나타내며, hr는 레인지 필터링 함수를 나타낸다. y(i,j)는 (i,j)에 위치하는 화소의 밝기값, c(i,j)는 (i,j)에 위치하는 화소의 칼라값을 나타낸다.
한편, S930 단계에서 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 크거나, S950 단계에서 입력영상이 칼라 에러를 포함하지 않는 것으로 판단된 경우, 입력영상의 색차신호는 필터링에 의한 보정없이 출력된다(S980).
S930 단계에서 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 큰 경우는, 인접한 화소간의 칼라값이 유사한 경우로서 칼라 에러에 해당하지 않는다. 그리고, S950 단계에서 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균보다 작으나, 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균 보다 작은 경우는, 칼라값을 잘못 업샘플링한 칼라 에러에 해당하지 않으므로, 보정없이 입력영상의 색차신호를 출력한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 영상의 에지영역에서 색차신호의 차값과 밝기신호의 차값과의 관계를 이용하여 정확하게 칼라 에러를 검출하여 적응적으로 필터링함으로써, 간단하고 정확하게 칼라 에러를 보정하여 화질을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (10)

  1. 입력영상의 에지 영역에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 기초로, 상기 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출하는 칼라에러 검출부;
    상기 에지 영역에 상기 칼라 에러가 존재하는 경우, 상기 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 상기 칼라 에러를 보정하는 보정부; 및
    상기 에지 영역에 상기 칼라 에러가 존재하는 경우 보정된 상기 색차신호가 출력되도록 하고, 상기 칼라 에러가 존재하지 않는 경우 입력된 상기 색차신호가 출력되도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 칼라에러 검출부는, 상기 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작으며, 상기 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 큰 경우, 상기 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 칼라에러 검출부는,
    상기 입력영상에서 에지 영역을 검출하는 에지 검출부;
    상기 에지 영역에서 상기 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값과 상기 연속하는 수평라인간의 상기 색차신호의 차값의 평균인 제2 평균값을 각각 계산하는 제1, 제2 계산부;
    상기 에지 영역에서 상기 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값과 상기 연속하는 수평라인간의 상기 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 각각 계산하는 제3, 제4 계산부;
    상기 제1, 제2 평균값을 비교하며, 상기 제3, 제4 평균값을 비교하는 제1 비교부;
    상기 제1 평균값이 제2 평균값 보다 작은 경우 상기 색차신호를 카운트하는 제1 카운터;
    상기 제3 평균값이 상기 제4 평균값 보다 큰 경우 상기 밝기신호를 카운트하는 제2 카운터; 및
    상기 제1 카운터의 값과 소정값을 곱한 값이 상기 제2 카운터의 값보다 큰 경우, 상기 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 제2 비교부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 칼라에러 검출부는,
    상기 제2 비교부의 결과를 기초로, 상기 입력영상 및 상기 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들에 대한 칼라 에러 정보를 저장하는 버퍼; 및
    상기 이전 영상들이 상기 칼라 에러를 포함하며 상기 입력영상이 칼라 에러를 포함할 경우, 상기 입력영상에 상기 칼라 에러가 존재하는 것으로 결정하는 결정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보정부는,
    상기 입력영상의 색차신호에 대해 미디언 필터링을 수행하는 미디언 필터링부; 및
    상기 밝기신호의 크기에 따라 상이한 가중치를 적용하여 상기 미디언 필터링된 상기 색차신호를 필터링하는 레인지 필터링부(range filtering unit);를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정장치.
  6. 입력영상의 에지 영역에 위치하는 각각의 밝기신호와 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값과 연속하는 수평라인간의 차값을 기초로, 상기 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는지 여부를 검출하는 단계; 및
    상기 에지 영역에 상기 칼라 에러가 존재하는 경우, 상기 입력영상의 색차신호를 필터링(chroma filtering)하여 상기 칼라 에러를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 검출하는 단계는, 상기 색차신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 작으며, 상기 밝기신호에서 격행 수평라인간의 차값의 평균값이 연속하는 수평라인간의 차값의 평균값 보다 큰 경우, 상기 에지 영역에 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 검출하는 단계는,
    상기 입력영상에서 에지 영역을 검출하는 단계;
    상기 에지 영역에서 상기 격행 수평라인간의 색차신호의 차값의 평균인 제1 평균값과 상기 연속하는 수평라인간의 상기 색차신호의 차값을 평균인 제2 평균값을 각각 계산하는 단계;
    상기 격행 수평라인간의 밝기신호의 차값의 평균인 제3 평균값과 상기 연속하는 수평라인간의 상기 밝기신호의 차값의 평균인 제4 평균값을 각각 계산하는 단계;
    상기 제1, 제2 평균값의 크기를 비교하며, 상기 제3, 제4 평균값의 크기를 비교하는 단계;
    상기 제1 평균값이 상기 제2 평균값 보다 작은 경우 상기 색차신호를 카운트 하며, 상기 제3 평균값이 상기 제4 평균값 보다 큰 경우 상기 밝기신호를 카운트하는 단계; 및
    상기 색차신호를 카운트한 값과 소정값을 곱한 값이 상기 밝기신호를 카운트한 값 보다 큰 경우, 상기 칼라 에러가 존재하는 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 검출하는 단계는,
    상기 색차신호와 밝기신호를 카운트한 결과를 기초로, 상기 입력영상 및 상기 입력영상 이전에 입력된 이전 영상들에 대한 상기 칼라 에러 정보를 저장하는 단계; 및
    상기 이전 영상들이 상기 칼라 에러를 포함하며 상기 입력영상이 칼라 에러를 포함할 경우, 상기 입력영상에 상기 칼라 에러가 존재하는 것으로 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 보정하는 단계는,
    상기 입력영상의 색차신호에 대해 미디언 필터링을 수행하는 단계; 및
    상기 밝기신호의 크기에 따라 상이한 가중치를 적용하여 상기 미디언 필터링된 상기 색차신호를 레인지 필터링(range filtering)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 에러 보정방법.
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