지역 복잡도 기반 방법 선택을 이용한 적응적 디인터레이싱 알고리듬

Abstract

본 논문에서는 영상의 지역 특성별로 보간 방법을 적응적으로 선택하여 적용하는 효과적인 디인터레이싱 알고리듬을 제안한다. 기존의 알고리듬들은 각기 다른 방법으로 방향성을 구하기 때문에 영상의 지역 특성별로 성능이 다르게 나오는 경우가 있다. 또한, FDD(Fine Directional De-interlacing) 알고리듬의 경우 PSNR은 다른 알고리듬들에 비해 높게 나오지만 계산량이 많다는 단점이 있다. 이를 보안하기 위해 본 논문에서는 여러 영상들에서 계산량은 적으면서 화질 성능은 뛰어난 LA(Line Average), MELA(Modified Edge-based Line Average), LCID(Low-Complexity Interpolation Method for De-interlacing) 알고리듬들 중 지역 복잡도별로 효과적인 알고리듬을 학습하여 이를 이용하여 보간을 수행하는 디인터레이싱 방법을 제안한다. 실험 결과 제안하는 방법은 좋은 성능에 비해 계산량이 적은 LCID 알고리듬과 비슷한 계산량을 보이면서 객관적 화질이 우수한 FDD, MELA 알고리듬보다 객관적 화질과 주관적 화질 측면에서 우수한 결과를 나타내는 것을 알 수 있다.

In this paper, we propose an adaptive de-interlacing algorithm that is based on the degree of local complexity. The conventional intra field de-interlacing algorithms show the different performance according to the ways which find the edge direction. Furthermore, FDD (Fine Directional De-interlacing) algorithm has the better performance than other algorithms but the computational complexity of FDD algorithm is too high. In order to alleviate these problems, the proposed algorithm selects the most efficient de-interacing algorithm among LA (Line Average), MELA (Modified Edge-based Line Average), and LCID (Low-Complexity Interpolation Method for De-interlacing) algorithms which have low complexity and good performance. The proposed algorithm is trained by the DoLC (Degree of Local Complexity) for selection of the algorithms mentioned above. Simulation results show that the proposed algorithm not only has the low complexity but also performs better objective and subjective image quality performances compared with the conventional intra-field methods.