+

KR960012932B1 - 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법 - Google Patents

이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR960012932B1
KR960012932B1 KR1019930018870A KR930018870A KR960012932B1 KR 960012932 B1 KR960012932 B1 KR 960012932B1 KR 1019930018870 A KR1019930018870 A KR 1019930018870A KR 930018870 A KR930018870 A KR 930018870A KR 960012932 B1 KR960012932 B1 KR 960012932B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
time
filtering
spatial filtering
base band
dimensional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1019930018870A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950010635A (ko
Inventor
김종훈
김성대
Original Assignee
대우전자 주식회사
배순훈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우전자 주식회사, 배순훈 filed Critical 대우전자 주식회사
Priority to KR1019930018870A priority Critical patent/KR960012932B1/ko
Priority to EP94114620A priority patent/EP0644696A2/en
Priority to CN94117400A priority patent/CN1047709C/zh
Priority to JP22376894A priority patent/JPH07170519A/ja
Priority to US08/308,238 priority patent/US5502510A/en
Publication of KR950010635A publication Critical patent/KR950010635A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR960012932B1 publication Critical patent/KR960012932B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/80—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21—Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Abstract

내용없음.

Description

이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법
제1도는 일반적인 시간축 대역 제한 방법을 수행하기 위한 블럭도.
제2도는 제1도에 도시된 움직임 벡터 궤적 상에서의 1차원 공간 필터링의 일실시예도.
제3도는 제1도에 도시된 이동 벡터에 대한 임펄스 응답표.
제4도는 본 발명에 따른 움직임 벡터 궤적 상에서의 2차원 공간 필터링의 일실시예도.
제5도는 제4도에 도시된 이동 벡터에 대한 임펄스 응답표.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 움직임 검출부102 : 필셀 벡터 처리부
103 : 논리곱 연산부104 : 움직임 적응 공간 필터링부
본 발명은 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2차원 필터 임펄스 응답을 처음부터 구하여 공간 필터링으로 시간축 대역 제한을 수행함으로써 필터링 수행후 움직임 모서리 부분에서의 잡음의 영향을 줄이는 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법에 관한 것이다.
제1도는 일반적인 시간축 대역 제한 방법을 행하기 위한 블럭도로서, 움직임 검출부(101)에서는 현재 프레임(n번째)의 화소(또는 화소들의 구획)들이 이전 프레임(n-1번째)에 비해 어느 방향으로 얼마나 움직여는지를 추정하여 온/오프 제어 신호를 논리곱 연산부(103)로 출력한다. 픽셀 벡터 처리부(102)에서도 픽셀 벡터를 제공받아 소정의 처리를 행하여 n번째에서 n-1프레임으로 구한 움직임 벡터중(X,n)을 통과한 움직임 벡터(D(X,n)) 를 상기 논리곱 연산부(103)로 출력한다. 상기 논리곱 연산부(103)에서는 상기 움직임 검출부(101)에서 제공되는 온/오프 신호에 따라 움직임 벡터(1D(X,n))를 움직임 적응 공간 필터링부(104)로 출력한다. 이때, 움직임 적응 공간 필터링부(104)에서는 n번째 프레임에서 제공되는 주파수(f(X,n))와 상기 논리곱 연산부(103)에서 제공되는 움직임 벡터(1D(X,n))를 이용하여 움직임 적응 공간 필터값(g(X,n))을 구한다. 이때, 움직임 적응 공간 필터값은 다음식(1)과 같은
형태로서, 시간축 방향의 대역 제한을 위하여 공간상에서 움직임 벡터의 궤적을 따라 필터링을 한다. 여기서, 상기 식(1)의 의미는 시간축 차단 주파수가 주어질때 필터의 주파수 응답 신호가 다음 식(2)과 같은
단계를 갖도록 공간 필터를 구성하며 제2도에서 처럼 비-그리드(non-grid) 픽셀을 추정하여 필터링에 적용한다. 여기서는 공간상의 대역 제한 주파수이고,이다.
즉, 시간축 대역 제한을 위하여 시간축 차단 주파수에 해당하는 공간 차단 주파수를 구한 후 할당되는 필터 계수를 이용하여 움직임 벡터의 궤적을 따라 상기 식(1)과 같이 필터링을 한다. 한편, 움직임 성분(Vx,Vy)이 있다면 이때 영상의 원시 스펙트럼은 fxVx+fyVy+ft=0인 플랜(plane)에 존재하므로 다음 식(3)과 같은
관계의 필터 계수를 구하면 된다. 이때 제3도는 임의의 움직임 벡터에 대한 상기 식(1)에 따른 임펄스 응답표이다.
그러나, 전술한 시간축 제한 방법은 공간상의 몇개의 픽셀 값만 이용하기 때문에 필터링 결과가 잡음등의 영향을 받을 수 있는 문제점이 있다.
또한, 필터 계수를 구하기 위해 필터링 방향을 움직임 벡터의 궤적으로 튜닝시키므로 단순히 1차원 필터 계수만 얻게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 2차원 필터 계수를 구하여 2차원 필터링으로 공간상에서 움직임 벡터의 궤적을 따라 필터링을 수행함으로써 비-그리드 추정이 불필요하고 필터링 후 움직임 모서리 부분에서 잡음의 영향이 줄어들어 필터링 결과에서 높은 이득을 갖는 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법의 특징은, 상기 식(2)의 조건을 만족하는 2차원 필터 계수를 구하는 단계와, 상기 단계에서 구한 2차원 필터 계수를 2차원 움직임 적응 공간 필터링식에 적용함으로써 공간 필터링을 수행하여 시간축 대역 제한을 수행하는 단계로 이루어지는데 있다.
이하, 본 발명에 따른 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은,
인 일반적인 2차원 필터링으로 상기 식(1)의 결과를 얻는 것이다. 즉, 상기 식(2)의 조건에 맞는 2차원 필터계수 h(k1,k2)를 구하면 된다.
이때, 필터 계수는 스펙트럼 영역에서 다음과 같은 특성을 갖는다.
여기서, 식(5)의 조건은 식(4)의 필터계수 h(k1,k2)를 손쉽게 구할 수 있다. 그러므로, 움직임 성분에 따라 식(5)의 조건에 알맞는을 구하여 식(4)의 방식대로 공간 필터링을 수행할 수 있다. 이때, 2차원 공간 필터를 구현하기 위하여 다음과 같은 주파수 특성을 갖도록 필터 계수를 구한다. 즉, 시간축 주파수 관계가 다음과 같고,
속도 성분이(Vx,Vy)이라면 기저 대역이 fxVx+fyVy+ft=0인 플랜에 존재함으로 공간상에서는
의 한계를 갖는 필터 계수를 구한다.
이때, 제4도 처럼 식(7)이 표현된다면 제4도와 같은 특성을 갖도록 주파수 대역에서 공간 영역으로 인버스(inverse)FFT하여 필터 계수를 구하고 이렇게 구해진 계수들은 곧 2차원 공간 필터의 계수로 이용될 수 있다. 이때, 구해진 필터 계수를 상기 식(4)에 적용하여 2차원 공간 필터링을 수행한다면 제2도에서 처럼 몇개의 픽셀을 이용하여 공간 필터링을 수행하는 것보다 필터링 결과에서 큰 이득을 갖는다. 그리고, 식(4)는 비-그리그 픽셀의 추정이 불필요해지므로 식(1)보다 구현하는데 잇점을 갖는다.
제5도는 임의의 움직임 벡터에 대한 상기 식(4)에 따른 임펄스 응답에 대한 표이다. 만일 최대 움직임 벡터의 크기가이라면 13×13=169개의 계수만 있으면 공간 필터링으로 시간축 대역 제한을 수행할 수 있다. 한편, 종래의 방법은 움직임 벡터의 특성으로 블럭 효과(block effect)가 생길 수 있으나 본 발명은 많은 픽셀들을 필터링에 이용하기 때문에 블럭 효과가 줄어든다.
또한, 본 발명은 필터 계수를 구할 때 세퍼레이블(separable), 비세퍼레이블(non-separable) 방식으로 구한 계수도 모두 이 범주에 포함시키며, 계수를 구할 때 임의의 윈도우를 사용하는 경우도 있다. 그리고 본 발명에서는 저대역 필터에 대해서만 언급하였으나 필터계수 h(k1,k2)의 특성을 바꾸어 고대역, 대역 통과 필터로 수행이 가능하다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법에 의하면, 움직임 적응 공간 필터의 계수를 구할 때 처음부터 2차원 필터로 가정하고,인 조건의 2차원 필터 계수를 구하여 공간 필터에 적용시킴으로써 공간 필터링이 편리하고, 필터링 후 움직임 모서리 부분에서의 잡음의 영향이 줄어들며, 시간축 엘리어싱(aliasing)을 방지하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법에 있어서, 다음과 같은 식의 조건을 만족하는 2차원 필터 계수 (h(k1,k2))를 구하는 단계와;
    (여기서,는 공간상의 대역 제한 주파수는 시간축 차단 주파수,또한 Vx,Vy는 움직임 성분)을 나타낸다.
    상기 단계에서 구한 2차원 필터 계수(h(k1,k2))를 다음과 같은 움직임 적응 공간 필터링식에 적용함으로써 공간 필터링을 수행하여 시간축 대역 제한을 수행하는 단계로 이루어지는 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 2차원 필터 계수(h(k1,k2))는, 스펙트럼 영역에서 다음식과 같은 특성을 갖음을 특징으로 하는 2차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법.
KR1019930018870A 1993-09-17 1993-09-17 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법 Expired - Fee Related KR960012932B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019930018870A KR960012932B1 (ko) 1993-09-17 1993-09-17 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법
EP94114620A EP0644696A2 (en) 1993-09-17 1994-09-16 Method for temporal filtering of video signals using a motion adaptive spatial filter
CN94117400A CN1047709C (zh) 1993-09-17 1994-09-17 用移动自适应空间滤波器对视频信号进行时间滤波的方法
JP22376894A JPH07170519A (ja) 1993-09-17 1994-09-19 動き適応空間フィルターを用いたビデオ信号の時間軸フィルタリング方法
US08/308,238 US5502510A (en) 1993-09-17 1994-09-19 Method for temporal filtering of video signals using a motion adaptive spatial filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019930018870A KR960012932B1 (ko) 1993-09-17 1993-09-17 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950010635A KR950010635A (ko) 1995-04-28
KR960012932B1 true KR960012932B1 (ko) 1996-09-25

Family

ID=19363869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930018870A Expired - Fee Related KR960012932B1 (ko) 1993-09-17 1993-09-17 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5502510A (ko)
EP (1) EP0644696A2 (ko)
JP (1) JPH07170519A (ko)
KR (1) KR960012932B1 (ko)
CN (1) CN1047709C (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5317397A (en) * 1991-05-31 1994-05-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Predictive coding using spatial-temporal filtering and plural motion vectors
GB9405799D0 (en) * 1994-03-24 1994-05-11 Thomson Consumer Electronics Shaped parabolic correction waveform for curved face plate display tube
JP3529432B2 (ja) * 1994-06-30 2004-05-24 株式会社東芝 動画像符号化／復号化装置
EP0821855B1 (en) * 1996-02-19 2002-05-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and arrangement for encoding a video signal
US5768537A (en) * 1996-02-22 1998-06-16 International Business Machines Corporation Scalable MPEG2 compliant video encoder
DE69630122T2 (de) * 1996-11-04 2004-05-27 Alcatel Verfahren und Vorrichtung zur Vorfilterung von Videobildern
US6456328B1 (en) * 1996-12-18 2002-09-24 Lucent Technologies Inc. Object-oriented adaptive prefilter for low bit-rate video systems
US6335990B1 (en) 1997-07-03 2002-01-01 Cisco Technology, Inc. System and method for spatial temporal-filtering for improving compressed digital video
DE19737835C2 (de) * 1997-08-29 1999-07-15 Siemens Ag Verfahren zum Komprimieren von Bildinformationen
US6873368B1 (en) * 1997-12-23 2005-03-29 Thomson Licensing Sa. Low noise encoding and decoding method
US7412002B2 (en) * 2000-04-28 2008-08-12 Texas Instruments Incorporated Image preprocessing with selective lowpass filtering from motion compensation
EP1358629A1 (en) * 2001-01-26 2003-11-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Spatio-temporal filter unit and image display apparatus comprising such a spatio-temporal filter unit
US6859554B2 (en) * 2001-04-04 2005-02-22 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for segmenting multi-resolution video objects
US7110455B2 (en) * 2001-08-14 2006-09-19 General Instrument Corporation Noise reduction pre-processor for digital video using previously generated motion vectors and adaptive spatial filtering
US7164807B2 (en) * 2003-04-24 2007-01-16 Eastman Kodak Company Method and system for automatically reducing aliasing artifacts
US20060182184A1 (en) * 2005-02-11 2006-08-17 Florent Maheo Device and method for pre-processing before encoding of a video sequence
KR100755689B1 (ko) * 2005-02-14 2007-09-05 삼성전자주식회사 계층적 시간적 필터링 구조를 갖는 비디오 코딩 및 디코딩방법, 이를 위한 장치
WO2006085725A1 (en) * 2005-02-14 2006-08-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Video coding and decoding methods with hierarchical temporal filtering structure, and apparatus for the same
US7903733B2 (en) * 2006-01-26 2011-03-08 Qualcomm Incorporated Adaptive filtering to enhance video encoder performance
US8090210B2 (en) * 2006-03-30 2012-01-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Recursive 3D super precision method for smoothly changing area
US8311116B2 (en) 2008-07-09 2012-11-13 Marvell World Trade Ltd. Method and apparatus for periodic structure handling for motion compensation
CN103929150B (zh) * 2014-03-27 2017-02-01 苏州大学 一种子带自适应滤波器的权值向量更新方法
EP3529986A1 (en) * 2016-12-23 2019-08-28 Huawei Technologies Co., Ltd. Low complexity mixed domain collaborative in-loop filter for lossy video coding
US10638126B2 (en) * 2017-05-05 2020-04-28 Qualcomm Incorporated Intra reference filter for video coding

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3685589T2 (de) * 1986-03-19 1993-02-04 British Broadcasting Corp Videosignal-verarbeitung fuer bandbreitenverringerung.
JPH07101924B2 (ja) * 1987-10-26 1995-11-01 パイオニア株式会社 映像信号のノイズ除去装置
US5111511A (en) * 1988-06-24 1992-05-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image motion vector detecting apparatus
FR2636487A1 (fr) * 1988-09-13 1990-03-16 Labo Electronique Physique Systeme de traitement d'images
KR930010359B1 (ko) * 1991-06-27 1993-10-16 삼성전자 주식회사 영상기록장치
US5386249A (en) * 1992-01-22 1995-01-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Video motion detector with full-band response except for diagonal spatial frequencies

Also Published As

Publication number Publication date
EP0644696A3 (ko) 1995-04-19
CN1133527A (zh) 1996-10-16
CN1047709C (zh) 1999-12-22
US5502510A (en) 1996-03-26
JPH07170519A (ja) 1995-07-04
KR950010635A (ko) 1995-04-28
EP0644696A2 (en) 1995-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960012932B1 (ko) 이차원 공간 필터링을 이용한 시간축 대역 제한 방법
US5442407A (en) Video signal noise reduction system using time-varying filter coefficients
US5384865A (en) Adaptive, hybrid median filter for temporal noise suppression
US6259489B1 (en) Video noise reducer
KR101508386B1 (ko) 움직임 적응적 잡음 제거 방법 및 그 장치
US8111332B2 (en) Noise suppression method, noise suppression method program, recording medium recording noise suppression method program, and noise suppression apparatus
KR20100102623A (ko) 이미지 프로세싱 방법 및 장치
KR20060076176A (ko) 비디오 시퀀스에서 시간적 잡음 제거 방법 및 시스템
JPH0730785A (ja) 雑音低減方法及びそのための回路
EP0114961A2 (en) Nonlinear filtering of gray scale video images
WO2001097509A1 (en) Noise filtering an image sequence
EP1101352B1 (en) Method and apparatus for reducing flicker in a video image sequence
KR100711857B1 (ko) 영상 신호의 잡음 감소 장치 및 방법
WO2005086984A2 (en) Method and apparatus for providing noise reduction
KR940017737A (ko) 잡음 제거 필터 및 방법과 영상 신호 수상기
CN112567722B (zh) 用于处理含有噪声的视频序列中的数据的方法和装置
JPS61121574A (ja) ビデオ信号処理回路
JPS62290270A (ja) 雑音除去装置
JPH0647036A (ja) 画像処理装置
JPS62171282A (ja) 相関適応式雑音低減装置
Chishima et al. A method of scratch removal from old movie film using variant window by Hough transform
JP2735612B2 (ja) ゴースト除去装置
JP3424372B2 (ja) 雑音低減装置
JPH07336563A (ja) 画像フィルタリング方法及び画像フィルタリング装置
Devcic et al. Simultaneous estimation of PSF and global frame shifts at lower S/N ratios

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

G160 Decision to publish patent application
PG1605 Publication of application before grant of patent

St.27 status event code: A-2-2-Q10-Q13-nap-PG1605

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

FPAY Annual fee payment

Payment date: 19990831

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20000926

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20000926

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务，不要输入任何密码和下载