KR100239303B1 - 윤곽선 영상의 초기정점 부호화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여러 개의 윤곽선을 포함하는 영상을 부호화하기 위해, 윤곽선을 선택하고 각 윤곽선의 정정들을 선택한 뒤, 각 윤곽선의 초기 정점들을 부호화함에 있어서 이전에 부호화한 초기 정점에 대한 상대적 위치로 현재의 윤곽선의 초기 정점을 부호화하여 부호화하는 데 필요한 정보의 양을 줄이는 방법을 제공한다. 프레임 단위의 데이터에 대해서 윤곽선의 수가 기설정된 수 보다 작을 경우에는 초기정점의 절대 좌표 상의 주소들 부호화하고, 윤곽선의 수가 기설정된 수 보다 많을 경우에는 프레임의 동적 영역 내에 포함되는 초기정점은 동적 영역 부호화 방법으로 부호화하고, 동적 영역 밖에 있는 초기정점에 대해서는 에스케이프 부호를 발생하고 절대주소 부호화 방법으로 부호화하여 부호화의 효율을 높인다.

Description

윤곽선 영상의 초기정점 부호화 방법

본 발명은 영상 신호 부호화기에서 사용하기 위한 프레임 내의 윤곽선들의 초기정점들을 부호화하기 위한 방법에 관한 것으로, 초기정점들을 상대적인 위치로 부호화하기 위한 방법을 제공하기 위한 것이다.

영상 전화, 원격회의(teleconference) 및 고선명 텔레비젼 시스템과 같은 디지탈 텔레비젼 시스템에 있어서, 영상 프레임 신호의 영상 라인 신호는 화소값이라 불리는 디지탈 데이터의 시퀀스(sequence)를 포함하므로, 각 영상 프레임 신호를 규정하는데 상당량의 디지탈 데이터가 필요하다. 그러나, 통상의 전송채널의 이용가능한 주파수 대역폭은 제한되어 있으므로, 특히 영상 전화와 원격회의 시스템과 같은 저전송 영상신호 부호화기(low bit-rate video signal encoder)에서는 다양한 데이터 압축기법을 통해 상당량의 데이터를 줄여야 한다.

따라서, 영상의 하나의 프레임 내에 여러 개의 윤곽선들이 존재할 경우, 이를 다각형 근사화하여 정점들을 부호화할 때, 초기정점을 부호화하는 데 소비하는 정보량을 무시할 수 없을 것이다.

본 발명은 상기한 점에 착안하여 안출한 것으로, 초기정점들을 이전에 부호화한 윤곽선의 초기정점으로부터의 상대적 위치를 부호화하여 각 윤곽선의 초기정점 부호화시의 정보량을 줄일 수 있는 윤곽선 영상의 초기정점 부호화 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 여러 개의 윤곽선이 존재하는 한 영상 프레임 내의 윤곽선의 초기 정점을 부호화하는 방법으로서, 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 많을 경우 각 윤곽선의 초기정점의 상대적인 위치를 부호화하는 부호화 방법을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 윤곽선 영상의 초기정점 부호화 방법을 구현하는 데 적합한 초기정점 부호화 장치의 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 윤곽선 추출 블럭 12 : 정점선택 블럭

14 : 비교 블럭 16 : 스위치

17 : 메모리 18 : 절대주소 부호화부

20 : 동적영역 계산 블럭 22 : 차분벡터 계산 블럭

24 : 비교블럭 26 : 스위치

28 : 동적 영역 부호화부 30 : 에스케이프 부호화부

도 1은 본 발명에 따른 윤곽선 영상의 초기정점 부호화 방법을 구현하는 데 적합한 초기정점 부호화 장치의 블록도로서, 윤곽선 추출 블럭(10), 정점 선택 블럭(12), 비교블럭(14), 스위치(16), 절대 주소 부호화 블럭(18), 동적 영역 결정 블럭(20), 차분벡터 계산 블럭(22), 비교블럭(24), 스위치(26), 동적 영역 부호화 블럭(28), 그리고 에스케이프 부호화 블럭(28)을 포함한다.

윤곽선 추출 블럭(10)은 이진 마스크 정보를 입력으로 받아 프레임 내의 윤곽선을 추출하여 정점 선택 블럭(12)과 비교블럭(14)에 입력한다. 정점 선택 블럭(12)은 종래의 다각선 근사화 기법을 통해 윤곽선들의 정점을 선택하여 비교블럭(14)과 스위치(16)에 입력된다. 비교블럭(14)은 프레임 내의 추출된 윤곽선의 갯수를 기설정된 수와 비교하여, 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 작으면 정점 정보를 절대 주소 부호화부(18)에 전달하고, 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 많으면 정점 정보를 메모리(17)에 전달한다. 절대 주소 부호화부(18)는 정점들의 좌표 상에서의 절대적인 위치를 부호화한다.

동적 영역 결정 블럭(20)에서는 입력된 영상 정보에 대하여 영상의 수직, 수평 크기와 프레임 내에 포함된 윤곽선의 갯수를 이용하여 동적 영역을 구한다. 예를 들어, 영상의 수평 크기는 342이고, 수직 크기는 240이라고 하면, 수평 동적 영역 DRH와 수직 동적 영역 DRV를 구하는 과정은 다음과 같다.

이 때 수평 동적 영역은 0과 몫으로 얻어진 18보다 크지 않은 가장 작은 2의 승수 사이이다.

즉,

(=32)가 얻어진다.

그리고, 마찬가지로 수직 동적영역은 ,

으로 얻어진다.

동적 영역 계산 블럭(20)에서 얻어진 동적 영역은 초기정점들의 상대적인 위치를 부호화하는 범위가 된다. 즉, 실시예에서 얻어진

과

은 초기정점의 수평과 수직 좌표를 부호화하는 데에 있어서 각각 5비트와 4비트가 할당됨을 의미한다.

차분벡터 계산 블럭(22)는 초기 정점들의 차분 벡터를 계산한다.

발명의 한 실시예에서 차분벡터 계산 블럭(22)은 먼저 가장 처음으로 부호화할 윤곽선의 초기 정점을 정한다. 최초의 초기 정점을 구하는 방법으로는 종래의 방법, 예를 들면, 절대 좌표 상 가장 원점에 가까운 정점을 선택하는 것이 일반적일 것이다. 첫번째의 초기정점을 구한 뒤에는 차분벡터 계산 블럭(22)이 다음으로 부호화할 윤곽선의 초기정점을 비슷한 방법, 즉 절대 좌표 상 원점에 가장 가까운 부호화할 윤곽선 상의 정점을 구하는 방법으로 구한다. 그런 다음에는 부호화할 윤곽선의 초기 정점의 첫번째 초기정점으로부터의 차분 벡터를 구한다.

또다른 실시예에서는 다음으로 부호화할 윤곽선 상의 정점들 중 현재의 초기정점과 가장 가까운 것으로 선택할 수 있다.

그리고, 다음으로 부호화할 윤곽선을 정하는 방법도 실시예에 따라 초기정점이 현재의 윤곽선의 초기정점과 가장 가까운 것으로 정하도록 실시예를 변화시킬 수 있다. 또한, 동적 영역을 이용하여 구해진 동적 영역 안에 드는 윤곽선이 있으면 다음으로 부호화할 윤곽선으로 선택하고, 동적 영역 안에 드는 윤곽선이 없으면, 미리 정해진 방법으로 다음으로 부호화할 윤곽선을 찾도록 실시예를 바꿀 수도 있다.

차분벡터 계산 블럭(22)에서 계산된 차분벡터와 동적 영역 계산 블럭(20)에서 계산된 동적 영역은 비교블럭(24)에 입력되고, 비교블럭(24)는 차분벡터와 동적 영역을 비교하여 그 결과를 스위치(26)에 전달한다. 스위치(26)은 차분벡터가 동적 영역 안에 들어가면, 메모리(17)에서 받은 정점 정보를 동적 영역 부호화부(28)에 전달한다. 또 차분벡터가 동적 영역 밖에 있어서 정점 부호화에 할당된 비트 수 내에서 초기정점들을 상대적인 값으로 표현할 수 없을 때에는 입력된 정점 정보를 에스케이프 부호화부(30)에 전달한다.

동적영역 부호화부(28)에서는 초기정점들의 상대적 위치를 찾아 동적영역에 의해 할당된 비트 내에서 초기정점들의 상대적 위치를 부호화한다.

에스케이프 부호화부(30)에서는 에스케이트 코드를 보내주고 앞의 절대주소 부호화부(18)에서와 마찬가지로 초기정점들의 절대적인 위치를 부호화한다. 이때 에스케이프 코드는 동적영역의 사용되지 않는 코드인 제일 마지막 값을 사용한다. 예를 들어 동적영역이 4비트로 표현된다면

이고, 마지막 값은 15이고 '1111'로 표현되고 이 '1111'이 에스케이프 코드로 사용된다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 따르면, 과다한 비트 발생략을 억제하면서 윤곽선 영상의 초기정점들을 효과적으로 부호화할 수 있다.

Claims (4)

1. 여러 개의 윤곽선이 존재하는 한 영상 프레임 내의 윤곽선의 초기 정점을 부호화하는 방법으로서, 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 많을 경우 각 윤곽선의 초기정점의 상대적인 위치를 부호화하는 부호화 방법.
2. 이진마스크 데이타를 입력으로 받아 윤곽선 영상의 초기정점을 부호화하는 방법으로서, 상기 방법은

   (가) 입력된 이진마스크 데이타에서 윤곽선을 추출하고 트레이싱하는 과정,

   (나) 반복적 정점 선택법(iterated refinement method, repetitive refinement method)을 사용하여 다각형 근사를 통해 정점을 선택하는 과정,

   (다) 추출된 윤곽선의 갯수를 기설정된 수와 비교하는 과정,

   (라) 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 작을 때에는 선택된 정점들을 절대 주소 부호화 수단으로 전달하고, 윤곽선의 갯수가 기설정된 수 보다 많을 때에는 기억수단에 선택된 정점들을 전달하는 과정,

   (마) 선택된 정점들을 저장하는 과정,

   (바) 동적 영역을 구하는 동적 영역 결정 과정,

   (사) 초기정점의 차분벡터를 구하는 과정,

   (아) 각 윤곽선의 초기정점의 차분벡터와 동적 영역을 비교하는 과정,

   (자) 상기 차분벡터가 동적 영역 보다 작을 때에는 정점들을 동적 영역 부호화 수단으로 전달하고, 상기 차분벡터가 동적 영역 보다 클 때에는 정점들을 에스케이프 부호를 발생시키는 수단으로 전달하는 과정,

   (카) 초기정점들의 주소를 절대 좌표의 값으로 부호화하는 절대 주소 부호화 과정,

   (타) 초기정점들의 주소를 이전 윤곽선의 초기정점으로부터의 거리로 부호화하는 동적 영역 부호화 과정,

   (파) 에스케이프 부호가 발생되면 정점들의 절대 주소를 부호화하는 과정

   으로 이루어진 부호화 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 각 윤곽선의 초기정점은 이전 윤곽선의 초기정점에서 가장 가까운 점으로 선택되는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
4. 제 2 항에 있어서, 다음으로 부호화할 윤곽선을 선택할 때 마지막으로 부호화한 윤곽선에서 가장 가까운 것으로 선택하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.

Images