적응적 커널과 지역적 특성을 고려한 새로운 보간법

Abstract

영상 보간은 영상 처리 분야에서 전통적으로 많이 연구되어 왔고 널리 사용되고 있다. 특히, 디지털 TV (digital television), 폐쇄회로 TV (closed-circuit television), 디지털 영화, 의료 영상등과 같은 영상장치의 화질개선에서 중요한 역할을 하고 있다. 그에 따라 이상적인 영상을 얻기 위한 다양한 보간 방법과 계산 복잡도를 갖는 보간법들이 많이 시도되고 있다. 픽셀복사 보간법, 선형 보간법, 3차 콘볼루션 보간법등은 이들의 낮은 계산 복잡도 때문에 가장 많이 사용되는 기본적인 보간법들이다. 이중에서 가장 많이 사용되는 방법인 선형 보간법과 3차 콘볼루션 보간법은 계산량은 적지만, 영상의 뭉그러짐(blurring) 현상과 같은 단점을 가지고 있기 때문에 이를 개선하기 위한 다양한 보간법들이 사용되고 있다. 본 논문에서는 기존의 3차 보간법을 위한 지역적 특성을 고려하여 그에 따른 각각의 kernel들을 이용한 적응적 방법인 새로운 영상 보간법을 제안한다. 이상적인 kernel인 sinc 함수와 가장 유사한 필터를 적용하면서, 원본에 가까운 영상을 복원하는데 초점을 맞췄다. 실험결과 객관적 화질에 있어서 제안된 보간법은 기존의 다른 영상 보간법들에 비해 더 좋은 PSNR (peak signal-to-noise ratio) 을 갖고, 주관적 화질에 있어서도 다른 기존의 영상 보간법들에 비하여 좀 더 선명한 화질의 영상으로 보간하였다.