KR101274508B1 - Method of transcoding distributed video and apparatus for the same - Google Patents

Method of transcoding distributed video and apparatus for the same Download PDF

Info

Publication number
KR101274508B1
KR101274508B1 KR1020100131993A KR20100131993A KR101274508B1 KR 101274508 B1 KR101274508 B1 KR 101274508B1 KR 1020100131993 A KR1020100131993 A KR 1020100131993A KR 20100131993 A KR20100131993 A KR 20100131993A KR 101274508 B1 KR101274508 B1 KR 101274508B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motion vector
auxiliary information
frame
key frame
decoded
Prior art date
Application number
KR1020100131993A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120070435A (en
Inventor
전병우
심동규
박시내
민경연
Original Assignee
성균관대학교산학협력단
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 성균관대학교산학협력단 filed Critical 성균관대학교산학협력단
Priority to KR1020100131993A priority Critical patent/KR101274508B1/en
Publication of KR20120070435A publication Critical patent/KR20120070435A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101274508B1 publication Critical patent/KR101274508B1/en

Links

Images

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
    • H04N19/40—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using video transcoding, i.e. partial or full decoding of a coded input stream followed by re-encoding of the decoded output stream
    • 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
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137—Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • H04N19/139—Analysis of motion vectors, e.g. their magnitude, direction, variance or reliability
    • 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
    • H04N19/30—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using hierarchical techniques, e.g. scalability
    • H04N19/395—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using hierarchical techniques, e.g. scalability involving distributed video coding [DVC], e.g. Wyner-Ziv video coding or Slepian-Wolf video 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
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/513—Processing of motion vectors

Abstract

분산 비디오 트랜스 코딩 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행하는 비디오 복호화기, 와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성하는 보조 정보 생성기, 움직임 추정시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기 및 상기 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력하는 처리기를 포함하여 구성될 수 있고, 비디오 복호화 장치는 비디오 부호화기가 키 프레임을 부호화할 때 사용한 부호화 방법에 따라 복호화된 키 프레임, 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 수신하여 영상간 예측을 수행한다. 따라서, 와이너지브 프레임 및 키 프레임을 부호화시 보조정보 생성을 위하여 측정된 움직임 벡터를 예측 움직임 벡터로 적용하여 영상 간 예측을 수행함으로써, 랜스코더의 복잡도 및 지연을 감소시킬 수 있고 부호화 효율을 높일 수 있다. A distributed video transcoding method and apparatus therefor are disclosed. A video decoder that receives a key frame encoded by the video encoder, decodes the received key frame, compensates a motion vector used for motion estimation in order to generate auxiliary information when encoding a Winged frame and a key frame. An auxiliary information generator for generating information, a search area for setting a search area and a predicted motion vector using a motion vector used for motion estimation, a motion vector setter and an error included in the generated auxiliary information, and corrected And a processor for outputting a decoded winery frame by decoding information, wherein the video decoding apparatus includes a key frame decoded and a decoded winery jib according to an encoding method used by a video encoder to encode a key frame. Frames and the set navigation area and Receiving at least one of a side motion vector to perform the prediction image. Therefore, by performing the inter-image prediction by applying the motion vector measured to generate the auxiliary information when encoding the Winged frame and the key frame as the predictive motion vector, the complexity and delay of the lancoder can be reduced and the coding efficiency can be improved. have.

Figure R1020100131993
Figure R1020100131993

Description

분산 비디오 트랜스 코딩 방법 및 이를 위한 장치{METHOD OF TRANSCODING DISTRIBUTED VIDEO AND APPARATUS FOR THE SAME}Distributed video transcoding method and apparatus therefor {METHOD OF TRANSCODING DISTRIBUTED VIDEO AND APPARATUS FOR THE SAME}

본 발명은 분산 비디오 트랜스 코딩 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분산 비디오 스트림을 기존비디오 스트림으로 변환하기 위한 분산 비디오 트랜스 코딩 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a distributed video transcoding method and apparatus therefor, and more particularly, to a distributed video transcoding method and apparatus for converting a distributed video stream into an existing video stream.

동영상 압축을 위한 표준화 기구인 ISO/IEC의 MPEG과 ITU-T의 VCEG의 연구에 의해서 H.261, H.263, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, 그리고 H.264와 같은 많은 표준안이 개발되고 이용되고 있다. 이 표준안들은 소수의 생성자가 컨텐츠를 제작 및 유포하고, 유포된 컨텐츠를 다수의 소비자가 소비하는 것을 대상으로 개발되어, 부호기의 복잡도가 복호기의 복잡도 보다 15배 정도가 높게 구성되어 있다. 하지만, 이동식 비디오 장치의 기술이 발전함에 따라, 현재 개인의 컨텐츠 제작이 자유롭게 이루어지면서, 접근이 용의하고 편리한 이동전화 및 노트북 PC를 이용하여 컨텐츠가 제작되고 있는 추세이다.Many standards, such as H.261, H.263, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, and H.264, have been studied by ISO / IEC MPEG and ITU-T's VCEG, the standardization bodies for video compression. Is being developed and used. These standards were developed for the purpose of producing and distributing contents of a few producers and consuming the distributed contents of many consumers, and the complexity of the encoder is about 15 times higher than the complexity of the decoder. However, as the technology of the mobile video device is developed, the contents are produced by using a mobile phone and a notebook PC which are easily accessible and convenient while the contents production is freely made.

따라서 제한된 연산 처리 능력 및 배터리 성능을 가지는 환경에서의 개인방송을 위해 낮은 복잡도 및 낮은 전원소비가 가능한 분산비디오 부호기/복호기 방법이 제안되고 개발되었다. 분산비디오 방법은 키 프레임과 와이너지브 프레임을 구분하여 부호화를 수행하는데, 키 프레임은 기존비디오 부호화/복호화 방법으로 부호화되고 복원된다. 와이너지브 프레임은 채널 부호기를 통하여 부호화 되며, 키 프레임을 이용하여 생성된 보조정보를 채널 복호화 함으로써 복원된다. 분산비디오 부호기는 영상 간 예측부호를 수행하지 않음으로써, 부호기의 복잡도가 기존 부호기의 1/15 정도이나, 복호기에서 복호화를 위한 보조정보를 생성하고 채널 복호기를 통하여 복호화를 수행함으로써, 기존 복호기의 복잡도보다 100~3000배 높아질 수 있다.Therefore, a distributed video encoder / decoder method capable of low complexity and low power consumption has been proposed and developed for personal broadcasting in an environment having limited computational processing capability and battery performance. The distributed video method performs encoding by dividing a key frame and a winery frame, and the key frame is encoded and reconstructed by the existing video encoding / decoding method. The winery frame is encoded through a channel encoder, and is recovered by channel decoding the auxiliary information generated by using the key frame. The distributed video encoder does not perform inter-picture prediction code, but the complexity of the encoder is about 1/15 of the existing encoder. However, the decoder generates auxiliary information for decoding and performs decoding through the channel decoder, thereby increasing the complexity of the existing decoder. It can be 100 to 3000 times higher.

그러므로 생성자 및 소비자가 모두 낮은 복잡도로 비디오를 부호화와 복호화를 수행할 수 있도록, 분산비디오 스트림을 기존비디오 스트림으로 변환할 수 있는 분산비디오 트랜스코더가 필요하다. 서버의 트랜스코더는 생성자로부터 분산비디오 스트림을 전송 받으면, 분산비디오 복호기로 복호화를 수행하고, 복원된 영상을 다시 기존비디오 부호기로 부호화를 수행하여 기존비디오 스트림을 소비자들에게 전송하게 된다. 부호화 효율을 증가시키기 위하여 분산비디오 트랜스코더에서는 GOP 구조를 증가시키는데, 복잡도가 높은 분산비디오 복호화와 기존비디오 부호화를 수행함으로써 높은 지연이 발생된다. 반면, 시간 지연을 감소시키기 위하여, 영상 내 예측으로 부호화 된 키 프레임에 스트림을 재구성하지 않고 전송하게 되면 GOP 구조가 2로, 부호화 효율이 감소하게 된다.Therefore, there is a need for a distributed video transcoder capable of converting distributed video streams into existing video streams so that both producers and consumers can encode and decode video with low complexity. When the transcoder of the server receives the distributed video stream from the creator, the transcoder decodes the distributed video decoder, encodes the reconstructed image into the existing video encoder, and transmits the existing video stream to the consumers. In order to increase the coding efficiency, the distributed video transcoder increases the GOP structure, and high delay is generated by performing distributed video decoding and conventional video encoding with high complexity. On the other hand, in order to reduce the time delay, when the stream is transmitted without reconstructing the key frame encoded by intra prediction, the GOP structure is 2, and the coding efficiency is reduced.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은, 분산 비디오 트랜스 코딩 장치를 제공하는데 있다.A first object of the present invention for solving the above problems is to provide a distributed video transcoding apparatus.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 2 목적은, 분산 비디오 트랜스 코딩 방법을 생성하는 방법을 제공하는데 있다. A second object of the present invention for solving the above problems is to provide a method for generating a distributed video transcoding method.

상기한 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 트래스 디코딩 장치는 비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행하는 비디오 복호화기, 와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성하는 보조 정보 생성기, 상기 움직임 추정시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기 및 상기 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 상기 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력하는 처리기를 포함하여 구성될 수 있고, 비디오 복호화 장치는 상기 비디오 부호화기가 키 프레임을 부호화할 때 사용한 부호화 방법에 따라 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 수신하여 영상간 예측을 수행한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a apparatus for decoding a trace, comprising: a video decoder configured to receive a key frame encoded by a video encoder and to decode a received key frame; An auxiliary information generator for generating auxiliary information by compensating a motion vector used for motion estimation in order to generate auxiliary information when encoding a winegiver frame and a key frame, and using the motion vector used for motion estimation, a search region and a predicted motion vector And a processor for correcting an error included in the search region and motion vector setter to be set and the generated auxiliary information, and outputting a decoded winery frame by decoding the modified auxiliary information. The video decoding apparatus may encode the key frame by the video encoder. Depending on the coding method used to receive at least one of the decoded key frame, the decoded frame Weiner jib and the set search area, and predicted motion vector to perform a prediction image.

본 발명의 제 2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 트래스 디코딩 방법은 비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행하는 단계, 와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성하는 단계, 상기 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 단계, 상기 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 상기 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력하는 단계 및 키 프레임가 부호될 때 사용된 부호화 방법에 따라 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for decoding a trace, comprising: receiving a key frame encoded by a video encoder and performing decoding of the received key frame; Compensating a motion vector used for motion estimation to generate auxiliary information when encoding a key frame, and generating auxiliary information, and setting a search region and a predicted motion vector using the motion vector used for motion estimation. Correcting the error included in the supplementary auxiliary information, outputting the decrypted winery frame by decrypting the modified auxiliary information, and decoding the decoded key frame according to an encoding method used when the key frame is coded. Winery frame and the set search region and predicted motion vector It can comprise the step of outputting at least one.

상기와 같은 본 발명에 따른 분산 비디오 트랜스 코딩 방법 및 이를 위한 장치를 이용할 경우에는 와이너지브 프레임 및 키 프레임을 부호화시 보조정보 생성을 위하여 측정된 움직임 벡터를 예측 움직임 벡터로 적용하여 영상 간 예측을 수행함으로써, 트랜스코더의 복잡도 및 지연을 감소시킬 수 있고 부호화 효율을 높일 수 있다. In the case of using the distributed video transcoding method and apparatus therefor according to the present invention, inter-prediction is performed by applying a motion vector measured as a predictive motion vector to generate auxiliary information when encoding a wine negative frame and a key frame. Thus, the complexity and delay of the transcoder can be reduced and the coding efficiency can be increased.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 비디오 트랜스 코딩 장치의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 비디오 트랜스 코더의 보조 정보 생성기(202)에서 보조 정보 생성을 위하여 측정된 움직임 벡터를 적용한 분산 비디오 트랜스 코딩 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산비디오 복호화 장치(200)의 보조정보 생성기(202)가 보조정보 생성을 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)가 보조정보 생성 시 측정된 움직임 벡터를 기반으로하여 예측 움직임 벡터와 탐색영역을 보정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다. 1 is a diagram illustrating an internal structure of a distributed video transcoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an internal structure of a distributed video transcoding apparatus using a motion vector measured for generating auxiliary information in an auxiliary information generator 202 of a distributed video transcoder according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a process of generating auxiliary information by the auxiliary information generator 202 of the distributed video decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention.
4A to 4D illustrate a process of correcting a prediction motion vector and a search area based on a motion vector measured when the search area and the motion vector setter 203 generate auxiliary information according to an embodiment of the present invention. It is an illustration for.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 비디오 트랜스 코딩 장치의 내부 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an internal structure of a distributed video transcoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 분산 비디오 트랜스 코더는 분산비디오 부호화 장치(100) 및 트랜스 코딩 장치(110) 을 포함하여 구성될 수 있고, 분산비디오 부호화 장치(100)는 제 1 전처리기(101), 채널 부호화기(102) 및 제 1 비디오 부호화기(103)을 포함하여 구성될 수 있고, 트랜스 코딩 장치(110)는 채널 복호화기(111), 후 처리기(112), 제 2 전처리기(113), 보조 정보 생성기(114), 제 1 비디오 복호화기(115) 및 제 2 비디오 부호화기(116)을 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, a distributed video transcoder may include a distributed video encoding apparatus 100 and a transcoding apparatus 110, and the distributed video encoding apparatus 100 may include a first preprocessor 101 and a channel. The encoder 102 and the first video encoder 103 may be configured, and the transcoding apparatus 110 may include a channel decoder 111, a post processor 112, a second preprocessor 113, and auxiliary information. The generator 114, the first video decoder 115, and the second video encoder 116 may be configured.

제 1 전처리기(101)는 와이너지브 프레임을 수신하고, 수신된 와이너지브 프레임의 압축을 위한 변환 및 양자화와 같은 전처리 과정을 수행한다. 채널 부호화기(102)는 제 1 전처리기(101)에 의해 전처리 과정이 수행된 와이너지브 프레임을 수신하고, 수신된 전처리 과정이 수행된 와이너지브 프레임을 부호화하여 패리티 비트를 생성한다.The first preprocessor 101 receives the winery frame and performs a preprocessing process such as transformation and quantization for compression of the received winery frame. The channel encoder 102 receives the winery frame in which the preprocessing is performed by the first preprocessor 101 and encodes the winery frame in which the received preprocessing is performed to generate parity bits.

제 1 비디오 부호화기(103)는 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 부호화를 수행한다. 제 1 비디오 복호화기(115)는 제 1 비디오 부호화기(103)에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 부호화된 키 프레임의 복호화를 수행한다. 보조 정보 생성기(114)는 제 1 비디오 복호화기(115)에 의해 복호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 복호화된 키 프레임을 이용하여 보조 정보를 생성한다.The first video encoder 103 receives a key frame and encodes the received key frame. The first video decoder 115 receives the key frame encoded by the first video encoder 103 and decodes the received encoded key frame. The auxiliary information generator 114 receives the key frame decrypted by the first video decoder 115 and generates auxiliary information by using the received decoded key frame.

제 2 전처리기(113)는 보조 정보 생성기(114)에 의해 생성된 보조 정보를 수신하고, 수신된 보조 정보에 포함된 오류를 수정한다. 채널 복호화기(111)는 채널 부호화기(102)에 의해 부호화되어 생성된 패리티 비트를 수신하고, 수신된 패티리 비트의 복호화를 수행한다. 또한, 채널 복호화기(111)는 제 2 전처리기(113)에 의해 생성되고 제 2 전처리기(114)에 의해 오류가 수정된 보조 정보의 복호화를 수행한다.The second preprocessor 113 receives the auxiliary information generated by the auxiliary information generator 114 and corrects an error included in the received auxiliary information. The channel decoder 111 receives the parity bits generated by the channel encoder 102 and decodes the received parity bits. In addition, the channel decoder 111 decodes the auxiliary information generated by the second preprocessor 113 and corrected by the second preprocessor 114.

후 처리기(112)는 채널 복화화기(111)에 의해 복화화된 보조 정보 및 패리티 비트를 이용하여 와이너지브 프레임을 복원하고, 역양자화 및 역변환과 같은 후처리 과정을 수행한 후 와이너지브 프레임을 출력한다.The post processor 112 restores the winery frame using the auxiliary information and the parity bits, which are decoded by the channel demodulator 111, and performs a post-processing process such as inverse quantization and inverse transformation, and then outputs the winery frame. do.

제 2 비디오 부호화기(116)는 제 1 비디오 복화화기(103)에 의해 복호화된 키 프레임, 보조 정보 생성기(114)에 의해 생성된 보조 정보 및 후 처리기(112)에 의해 후 처리된 와이너지브 프레임을 수신하여 영상 간 예측 또는 영상 내 예측을 수행함에 따라 와이너지브 프레임에 대한 비트 스트림을 그대로 전송하거나 키 프레임에 대한 비트 스트림을 그대로 전송할 수 있다. 먼저, 제 2 비디오 부호화기(116)가 영상 간 예측 방법을 이용하여 부호화를 수행하는 경우, 보조 정보 생성기(114)가 보조 정보를 생성하기 위하여 측정한 움직임 벡터를 적용한 탐색 영역과 예측 움직임 벡터를 보정하여 와이너지브 프레임에 대한 비트 스트림을 출력한다. 반면, 제 2 비디오 부호화기(116)가 영상 내 예측 방법을 이용하여 부호화를 수행하는 경우, 제 1 비디오 부호화기(103)에 의해 부호화된 키 프레임에 대한 비트 스트림을 출력한다. The second video encoder 116 performs the processing of the key frame decoded by the first video demodulator 103, the auxiliary information generated by the auxiliary information generator 114, and the wine-gived frame post-processed by the post processor 112. As received and performed inter-image prediction or intra-image prediction, the bit stream for the winery frame may be transmitted as it is, or the bit stream for the key frame may be transmitted as it is. First, when the second video encoder 116 performs encoding using the inter-image prediction method, the auxiliary information generator 114 corrects the search region and the predicted motion vector to which the motion vector measured to generate the auxiliary information is applied. To output the bit stream for the winery frame. On the other hand, when the second video encoder 116 performs encoding by using the intra prediction method, the second video encoder 116 outputs a bit stream for the key frame encoded by the first video encoder 103.

비디오 복호화 장치(120)는 분산 비디오 트랜스 코더의 제 2 비디오 부호화기(116)에 의해 전송된 프레임의 복호화를 수행하여 영상을 출력한다. 그러면 이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 비디오 트랜스 코더의 보조 정보 생성기(114)에서 보조 정보 생성을 위하여 측정된 움직임 벡터를 적용한 분산 비디오 트랜스 코딩 장치의 내부 구조를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
The video decoding apparatus 120 outputs an image by decoding the frame transmitted by the second video encoder 116 of the distributed video transcoder. Next, referring to FIG. 2, the internal structure of the distributed video transcoding apparatus to which the motion vector measured for generating the auxiliary information is applied by the auxiliary information generator 114 of the distributed video transcoder according to an embodiment of the present invention will be described. It will be described in detail.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 비디오 트랜스 코더의 보조 정보 생성기(202)에서 보조 정보 생성을 위하여 측정된 움직임 벡터를 적용한 분산 비디오 트랜스 코딩 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an internal structure of a distributed video transcoding apparatus using a motion vector measured for generating auxiliary information in an auxiliary information generator 202 of a distributed video transcoder according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 분산 비디오 트랜스 코더는 분산비디오 복호화 장치(200) 및 비디오 복호화 장치(220)을 포함하여 구성될 수 있고, 분산비디오 복호화 장치(200)는 비디오 복호화기(201), 보조정보 생성기(202), 전처리기(205), 채널 복호화기(206), 후 처리기(207)을 포함하여 구성될 수 있고, 비디오 복호화 장치(220)는 예측기(208), 변환 및 양자화기(209), 앤트로피 코딩기(210) 및 송신 버퍼(211)를 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 2, the distributed video transcoder may include a distributed video decoding apparatus 200 and a video decoding apparatus 220. The distributed video decoding apparatus 200 may include a video decoder 201 and auxiliary information. It may be configured to include a generator 202, a preprocessor 205, a channel decoder 206, a post processor 207, the video decoding apparatus 220 is a predictor 208, a transform and quantizer 209 , An entropy coder 210 and a transmission buffer 211.

비디오 복호화기(201)는 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행한다. 예를 들어, 비디오 복호화기(201)는 시점 t-1의 키 프레임 및 시점 t+1의 키 프레임을 수신하고, 수신된 시점 t-1의 키 프레임 및 시점 t+1의 키 프레임의 복호화를 실행한다. 수신된 시점 t-1의 키 프레임 및 시점 t+1의 키 프레임의 복호화를 실행한다.The video decoder 201 receives a key frame and decrypts the received key frame. For example, the video decoder 201 receives a key frame of view t-1 and a key frame of view t + 1, and decodes the received key frame of view t-1 and a key frame of view t + 1. Run Decryption is performed on the received key frame at time t-1 and the key frame at time t + 1.

움직임 추정기(202)는 비디오 복화호부(201)에 의해 복호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임을 기초로 움직임 추정을 하여 움직임 벡터를 추정한다. The motion estimator 202 receives the key frame decoded by the video decoding decoder 201 and estimates the motion vector by performing motion estimation based on the received key frame.

움직임 보상기(202b)는 움직임 추정기(202a)에 의해 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용된 움직임 벡터를 수신하고, 수신된 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성한다. 예를 들어, 비디오 복호화기(201)가 시점 t-1의 키 프레임 및 시점 t+1의 키 프레임을 수신한 경우, 움직임 보상기(202b)는 시점 t-1의 키 프레임 및 시점 t+1의 키 프레임을 이용하여 시점 t의 와이너지브 프레임을 복원하기 위해 사용되는 보조정보를 생성한다. The motion compensator 202b receives the motion vector used in the motion estimation to generate the auxiliary information by the motion estimator 202a, and compensates the received motion vector to generate the auxiliary information. For example, when the video decoder 201 receives the key frame of the view t-1 and the key frame of the view t + 1, the motion compensator 202b receives the key frame of the view t-1 and the view of the view t + 1. Auxiliary information used to restore the winery frame of time t is generated using the key frame.

전처리기(205)는 움직임 보상기(202b)에 의해 생성된 보조 정보를 수신하고, 수신된 보조 정보에 포함된 오류를 수정한다. 채널 복호화부(206)는 전처리기(205)에 의해 오류가 수정된 보조 정보의 복호화를 수행한다.The preprocessor 205 receives the assistance information generated by the motion compensator 202b and corrects the errors included in the received assistance information. The channel decoder 206 decodes the auxiliary information in which the error is corrected by the preprocessor 205.

후 처리기(207)는 채널 복화화기(206)에 의해 복화화된 보조 정보를 이용하여 와이너지브 프레임을 복원하고, 역양자화 및 역변환과 같은 후처리 과정을 수행한 후 와이너지브 프레임을 예측기(208)로 출력한다. 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 움직임 추정기(202)가 보조정보 생성을 위하여 움직임 추정할 시 측정된 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 결정하고 이를 예측기(208)로 출력한다.The post processor 207 reconstructs the winery frame by using the supplemental information decoded by the channel demodulator 206, and performs a post-processing process such as inverse quantization and inverse transform, and then predicts the winery frame. Will output The search region and the motion vector setter 203 determine the search region and the predicted motion vector by using the motion vectors measured when the motion estimator 202 estimates the motion for generating the auxiliary information, and outputs them to the predictor 208. .

예측기(208)는 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)에 의해 설정된 탐색 영역 및 움직임 벡터, 후 처리기(207)에 의해 후처리 과정이 수행된 와이너지브 프레임 및 비디오 복호화기(201)에 의해 복호화된 키 프레임 중 적어도 하나를 수신하여 영상간 예측을 수행한다. 먼저, 제 2 비디오 부호화기(116)가 영상 내 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 예측기(208)는 비디오 복호화기(201)에 의해 복호화된 키 프레임 수신하고 이를 이용하여 영상간 예측을 수행한다. 둘째, 제 2 비디오 부호화기(116)가 영상간 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 예측기(208)는 제 2 비디오 복호화부(116)에 의해 복호화된 키 프레임, 후 처리기(207)에 의해 후 처리를 수행한 와이너지브 프레임 및 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정부(203)에 의해 설정된 탐색 영역 및 움직임 벡터를 이용하여 영상간 예측을 수행한다. 이 경우, 예측기(208)는 부호화 효율이 좋지만 복잡도가 높은 영상 간 예측 부호화 방법을 이용하여 예측을 하지만, 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)에 의해 설정된 탐색 영역 및 움직임 벡터를 이용하여 예측을 하기 때문에 복잡도를 감소시키면서도 높은 부호화 효율을 유지할 수 있다. 변환 및 양자화기(209)는 양자화 및 변환과 같은 과정을 수행하고, 엔트로피 코딩기(201)는 변환 및 양자화기(209)에 의해 양자화 및 변환된 프레임을 엔트로피 코딩하여 송신 버퍼(211)로 전송한다. 그러면 이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 분산비디오 복호화 장치(200)의 보조정보 생성기(202)가 보조정보 생성을 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
The predictor 208 decodes the search region and the motion vector set by the search region and the motion vector setter 203 and the wine-give frame and the video decoder 201 that have been post-processed by the post processor 207. Inter-image prediction is performed by receiving at least one of the received key frames. First, when the second video encoder 116 performs encoding using the intra prediction encoding method, the predictor 208 receives the key frame decoded by the video decoder 201 and uses the same to perform inter prediction. To perform. Second, when the second video encoder 116 performs encoding by using the inter-prediction encoding method, the predictor 208 transmits the key frame decoded by the second video decoder 116 to the post processor 207. The inter-image prediction is performed by using the wine region frame and the search region and the motion vector set by the motion vector setting unit 203 which have performed post-processing. In this case, the predictor 208 predicts using an inter-picture predictive encoding method having good encoding efficiency but high complexity, but predicts the prediction using the search region and the motion vector set by the search region and the motion vector setter 203. Therefore, high coding efficiency can be maintained while reducing complexity. The transform and quantizer 209 performs processes such as quantization and transform, and the entropy coder 201 entropy codes the frames quantized and transformed by the transform and quantizer 209 to be transmitted to the transmission buffer 211. do. Next, the process of generating auxiliary information by the auxiliary information generator 202 of the distributed video decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산비디오 복호화 장치(200)의 보조정보 생성기(202)가 보조정보 생성을 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a process of generating auxiliary information by the auxiliary information generator 202 of the distributed video decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 보조정보 생성기(202)는 움직임 추정에 사용되는 키 프레임의 움직임 벡터의 포함 유무에 따라 보조정보를 생성하는 과정이 다를 수 있다. 먼저, 움직임 추정에 사용되는 키 프레임의 움직임 벡터가 포함된 경우(S302)를 설명하기로 한다. 이 경우, 먼저 보조정보 생성기(202)의 움직임 추정기(202a)가 시점 t+1의 키 프레임에서 시점 t-1의 키 프레임으로 움직임 추정을 수행하거나, 시점 t-1의 키 프레임에서 시점 t+1의 키 프레임으로 움직임 추정을 수행한 경우 기준 보조정보를 생성한다(S301).Referring to FIG. 3, the auxiliary information generator 202 may have a different process of generating auxiliary information depending on whether a motion vector of a key frame used for motion estimation is included. First, a case in which a motion vector of a key frame used for motion estimation is included (S302) will be described. In this case, first, the motion estimator 202a of the auxiliary information generator 202 performs motion estimation from the key frame at time t + 1 to the key frame at time t-1, or at time t + at the key frame at time t-1. When motion estimation is performed with a key frame of 1, reference assistance information is generated (S301).

그 후, 보조정보 생성기(202)의 움직임 보상기(202b)는 움직임 추정기(202a)에 의해 생성된 기준 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간 위치에 보관하고, <수학식 1>을 이용하여 보조 정보를 생성한다(S304).
Then, the motion compensator 202b of the auxiliary information generator 202 stores the reference auxiliary information generated by the motion estimator 202a at an intermediate position of the estimated motion vector, and uses the auxiliary information by using Equation 1 below. To generate (S304).

Figure 112010084590045-pat00001
Figure 112010084590045-pat00001

<수학식 1>을 참조하면, Block은 영상 내의 블록을 의미하며, (i, j)는 영상 내의 위치 정보, (t)는 시간 정보를 나타낸다. (MVi, MVj)는 움직임 추정을 통하여 측정된 움직임 벡터를 가리키며, k는(0≤k≤1) 가중치를 의미한다.Referring to <Equation 1>, Block means a block in an image, (i, j) indicates position information in the image, and (t) indicates time information. (MVi, MVj) indicates a motion vector measured through motion estimation, and k denotes a weight (0 ≦ k ≦ 1).

반면, 움직임 추정에 사용되는 키 프레임의 움직임 벡터가 포함되지 않은 경우(S302)를 설명하기로 한다. 이 경우, 먼저 보조정보 생성기(202)의 움직임 추정기(202a)가 시점 t+1의 키 프레임에서 시점 t-1의 키 프레임으로 움직임 추정을 수행하거나, 시점 t-1의 키 프레임에서 시점 t+1의 키 프레임으로 움직임 추정을 수행한 경우 기준 보조정보를 생성한다(S301). 그 후, 보조정보 생성기(202)의 움직임 보상기(202b)는 움직임 추정기(202a)에 의해 생성된 기준 보조정보를 기준으로 시점 t+1의 키 프레임에서 시점 t-1의 키 프레임으로 움직임 추정을 재 실행 또는 시점 t-1의 키 프레임에서 시점 t+1의 키 프레임으로 움직임 추정을 재 실행하고 보상하여 최종 보조정보를 생성한다(S303). On the other hand, a case in which the motion vector of the key frame used for the motion estimation is not included (S302) will be described. In this case, first, the motion estimator 202a of the auxiliary information generator 202 performs motion estimation from the key frame at time t + 1 to the key frame at time t-1, or at time t + at the key frame at time t-1. When motion estimation is performed with a key frame of 1, reference assistance information is generated (S301). Thereafter, the motion compensator 202b of the auxiliary information generator 202 performs motion estimation from the key frame of the viewpoint t + 1 to the key frame of the viewpoint t-1 based on the reference assistance information generated by the motion estimator 202a. The final auxiliary information is generated by re-executing or compensating the motion estimation from the key frame of the time t-1 to the key frame of the time t + 1 (S303).

그런 다음, 보조정보 생성기(202)의 움직임 보상기(202b)는 최종 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간 위치에 보관하고, <수학식 1>을 이용하여 보조 정보를 생성한다(S304). 이와 같이, 보조정보 생성기(202)가 키 프레임의 움직임 벡터의 포함 유무에 따라 보조정보를 생성하는 과정을 달리 구분함으로써 본 발명은 어떠한 방법으로도 보조정보가 생성이 되기 때문에 분산비디오 트랜스코더 시스템이 안정적으로 동작할 수 있다. 그러면 이하에서는, 도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)가 보조정보 생성 시 측정된 움직임 벡터를 기반으로하여 예측 움직임 벡터와 탐색영역을 보정하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
Then, the motion compensator 202b of the auxiliary information generator 202 stores the final auxiliary information at an intermediate position of the estimated motion vector, and generates auxiliary information using Equation 1 (S304). As described above, since the auxiliary information generator 202 separates the process of generating the auxiliary information according to whether the motion vector of the key frame is included or not, since the auxiliary information is generated by any method, the distributed video transcoder system is used. Can work stably. 4A to 4D illustrate that the search area and the motion vector setter 203 according to an embodiment of the present invention correct the predicted motion vector and the search area based on the motion vector measured when the auxiliary information is generated. The process will be described in more detail.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)가 보조정보 생성 시 측정된 움직임 벡터를 기반으로하여 예측 움직임 벡터와 탐색영역을 보정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다. 4A to 4D illustrate a process of correcting a prediction motion vector and a search area based on a motion vector measured when the search area and the motion vector setter 203 generate auxiliary information according to an embodiment of the present invention. It is an illustration for.

도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 보조정보 생성 시 측정된 움직임 벡터를 기반으로하여 와이너지브 프레임의 영상간 예측 부호화 방법 또는 키 프레임을 영상간 예측 부호화 방법을 이용하여 영상간 예측을 수행한다. 첫째, 도 4a는 시점 t의 와이너지브 프레임(402)과 시점 t-1의 키 프레임(401)간 P 예측 부호화 방법을 이용하여 영상간 예측을 수행하는 경우이다. 이 경우, 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 시점t의 와이너지브 프레임(402)은 시점 t-1의 키 프레임(401)을 참조 프레임으로 하여 부호화함으로써, 보조정보에서 사용한 움직임 벡터(MVi/2, MVj/2)를 예측 움직임 벡터로 이용하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다. 시점 t+1의 키 프레임(403)은 시점 t-1의 키 프레임(401) 또는 시점 t의 와이너지브 프레임(402)을 참조 프레임으로 하여 영상 간 예측을 수행하며, 시점 t+1의 키 프레임(403)이 시점 t-1의 키 프레임(401)을 참조하여 영상 간 예측을 수행하는 경우는 예측 움직임 벡터를 (MVi, MVj) 으로 조정하여 영상 간 예측을 수행할 수 있고, 시점 t+1의 키 프레임(403)이 시점 t의 와이너지브 프레임(402)을 참조 프레임으로 할 경우는 예측 움직임 벡터를 (MVi/2, MVj/2)으로 예측 움직임 벡터를 조정하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다. 4A to 4D, the search region and the motion vector setter 203 may use the inter-image predictive encoding method or the key frame as the inter-image predictive encoding method based on the motion vector measured when the auxiliary information is generated. Inter-prediction is performed using. First, FIG. 4A illustrates a case in which inter-image prediction is performed by using a P-prediction encoding method between the winery frame 402 at time t and the key frame 401 at time t-1. In this case, the search region and motion vector setter 203 encodes the winery frame 402 of the view t using the key frame 401 of the view t-1 as a reference frame, thereby using the motion vector (MV) used in the auxiliary information. i / 2, MV j / 2) may be used as a prediction motion vector to perform inter-image prediction. The key frame 403 of the view t + 1 performs inter-image prediction using the key frame 401 of the view t-1 or the winery frame 402 of the view t as a reference frame, and the key frame of the view t + 1. When 403 performs inter-image prediction with reference to key frame 401 of view t-1, inter-image prediction may be performed by adjusting the prediction motion vector to (MV i , MV j ), and view t When the +1 key frame 403 uses the winery frame 402 at the time point t as the reference frame, the prediction motion vector is adjusted to (MV i / 2, MV j / 2) to adjust the inter prediction. Can be performed.

둘째, 도 4b는 시점 t의 와이너지브 프레임(402)은 B 예측 부호화 방법을 이용하여 영상간 예측을 수행하고, 시점 t+1의 키 프레임(403)은 P 부호화 방법을 이용하여 영상 간 예측을 수행하는 경우이다. 이 경우, 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 시점 t+1의 키 프레임(403)은 시점 t-1의 키 프레임(401)을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 (MVi, MVj)으로 조정하고, 시점 t의 와이너지브 프레임(402)은 시점 t-1의 키 프레임(401) 및 시점 t+1의 키 프레임(403)들을 참조하여 예측 움직임 벡터를 (±MVi/2, ±MVj/2)으로 조정하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다.Second, FIG. 4B illustrates the inter-prediction of the winery frame 402 at the time t using the B prediction coding method, and the inter-prediction of the key frame 403 at the time t + 1 using the P coding method. This is the case. In this case, the search area and the motion vector setter 203 use the key frame 403 at the time t + 1 as the reference frame with the key frame 401 at the time t-1 as (MV i , MV j). ), The winery frame 402 of the view t refers to the key frame 401 of the view t-1 and the key frame 403 of the view t + 1 to adjust the predicted motion vector (± MV i / 2, Inter-prediction can be performed by adjusting ± MV j / 2).

셋째, 도 4c는 시점 t-1의 키 프레임(401)과 시점 t의 와이너지브 프레임(402)이 P 부호화 방법을 이용하여 영상 간 예측을 수행하는 경우이다. 이 경우, 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 시점 t의 와이너지브 프레임은 시점 t+1 의 키 프레임(403)을 참조 프레임으로 하여 부호화함으로써, 보조정보에서 사용한 움직임 벡터(-MVi/2, -MVj/2)를 예측 움직임 벡터로 이용하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다. 시점 t-1의 키 프레임(401)은 시점 t+1의 키 프레임 또는 시점 t의 와이너지브 프레임을 참조 프레임으로 하여, 시점 t+1의 키 프레임을 참조할 경우는 (-MVi, -MVj)으로 예측 움직임 벡터를 조정하여 영상 간 예측을 수행하고, 시점 t 의 와이너지브 프레임(402)을 참조 프레임으로 할 경우는 (-MVi/2, -MVj/2)으로 예측 움직임 벡터를 조정하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다.Third, FIG. 4C illustrates a case in which the key frame 401 of the view t-1 and the winery frame 402 of the view t perform inter-image prediction using the P encoding method. In this case, the search region and motion vector setter 203 encodes the wine frame of the viewpoint t by using the key frame 403 of the viewpoint t + 1 as a reference frame, so that the motion vector (-MV i / 2, -MV j / 2) may be used as a prediction motion vector to perform inter-image prediction. The key frame 401 of the time point t-1 refers to the key frame of the time point t + 1 or the winery frame of the time point t as the reference frame, and when referring to the key frame of the time point t + 1 (-MV i , -MV) j ) to adjust the predicted motion vector to perform inter-image prediction. When the winery frame 402 of the view t is used as a reference frame, the predicted motion vector is represented by (-MV i / 2, -MV j / 2). It can be adjusted to perform inter-image prediction.

넷째, 도 4d는 시점 t의 와이너지브 프레이 B 부호화 방법을 이용하여 영상 간 예측을 수행하고, 시점 t-1의 키 프레임(401)은 P 부호화 방법을 이용하여 영상 간 예측을 수행하는 경우이다. 이 경우 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기(203)는 시점 t-1의 키 프레임(401)은 시점 t+1의 키 프레임(403)을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 (-MVi, -MVj)으로 조정하여 영상 간 예측을 수행하고, 시점 t의 와이너지브 프레임(402)은 시점 t-1의 키 프레임(401) 또는 시점 t+1 의 키 프레임(403)들을 참조하여 예측 움직임 벡터를 (±MVi/2, ±MVj/2)으로 조정하여 영상 간 예측을 수행할 수 있다. 그러면 이하에서는, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스 코딩 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
Fourth, FIG. 4D illustrates a case in which inter-picture prediction is performed by using a winery fray B coding method of view t, and a key frame 401 of view t-1 performs inter-picture prediction by using P coding method. In this case, the search region and the motion vector setter 203 use the key frame 401 at the time t-1 as the reference frame with the key frame 403 at the time t + 1 as the reference frame (-MV i , -MV). j ) to perform the inter-prediction, and the winery frame 402 of the view t is configured to reference the predicted motion vector by referring to the key frame 401 of the view t-1 or the key frames 403 of the view t + 1. Inter-prediction can be performed by adjusting (± MV i / 2, ± MV j / 2). Next, a transcoding method according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 5.

도 5를 참조하면, 트랜스 코딩 장치는 비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행한다(S501).Referring to FIG. 5, the transcoding apparatus receives a key frame encoded by a video encoder and decodes the received key frame (S501).

트랜스 코딩 장치는 와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성한다(S502). 트랜스 코딩 장치는 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정한다(S503). 트랜스 코딩 장치는 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 상기 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력한다 (S504). 트랜스 코딩 장치는 키 프레임가 부호될 때 사용된 부호화 방법에 따라 상기 복호화된 키 프레임, 복호화된 와이너지브 프레임 및 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 출력한다(S505).
The transcoding apparatus generates auxiliary information by compensating a motion vector used for motion estimation in order to generate auxiliary information when encoding a wine negative frame and a key frame (S502). The transcoding apparatus sets the search region and the predicted motion vector by using the motion vector used for the motion estimation (S503). The transcoding apparatus corrects an error included in the generated auxiliary information and outputs the decoded wine negative frame by decoding the modified auxiliary information (S504). The transcoding apparatus outputs at least one of the decoded key frame, the decoded winery frame, the set search region, and the prediction motion vector according to the encoding method used when the key frame is coded (S505).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

100: 분산비디오 부호화 장치 110: 트랜스 코딩 장치
101: 제 1 전처리기 102: 채널 부호화기
103: 제 1 비디오 부호화기 110: 트랜스 코딩 장치
111: 채널 복호화기 112: 후 처리기
113: 제 2 전처리기 114: 보조 정보 생성기
115: 제 1 비디오 복호화기 116: 제 2 비디오 부호화기
120: 비디오 복호화 장치 200: 분산비디오 복호화 장치
201: 비디오 복호화기 202: 보조정보 생성기
205: 전처리기 206: 채널 복호화기
207: 후 처리기 208: 예측기
209: 변환 및 양자화기 210: 앤트로피 코딩기
211: 송신 버퍼 100: distributed video encoding apparatus 110: transcoding apparatus
101: first preprocessor 102: channel encoder
103: first video encoder 110: transcoding apparatus
111: channel decoder 112: post processor
113: second preprocessor 114: auxiliary information generator
115: first video decoder 116: second video encoder
120: video decoding apparatus 200: distributed video decoding apparatus
201: video decoder 202: auxiliary information generator
205: preprocessor 206: channel decoder
207: Postprocessor 208: Predictor
209: transform and quantizer 210: entropy coder
211: send buffer

Claims (18)

트랜스 코딩 장치에 있어서,
비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행하는 비디오 복호화기;
와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성하는 보조 정보 생성기;
상기 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기; 및
상기 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 상기 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력하는 처리기를 포함하되,
상기 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기는, 제 1 키 프레임을 기준으로 제 2 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 조정하여 설정하고,
비디오 복호화 장치는 상기 비디오 부호화기가 키 프레임을 부호화할 때 사용한 부호화 방법에 따라 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 수신하여 영상간 예측을 수행하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.In the transcoding device,
A video decoder which receives a key frame encoded by the video encoder and performs decoding of the received key frame;
An auxiliary information generator for generating auxiliary information by compensating a motion vector used for motion estimation to generate auxiliary information when encoding a wine-giver frame and a key frame;
A search region and a motion vector setter configured to set a search region and a predicted motion vector by using the motion vector used for the motion estimation; And
A processor for correcting an error included in the generated auxiliary information and outputting a decoded winery frame by decoding the modified auxiliary information;
The search region and the motion vector setter adjust and set the predicted motion vector by using the second key frame as a reference frame based on the first key frame,
The video decoding apparatus receives at least one of the decoded key frame, the decoded winery frame, the set search region, and a predicted motion vector according to an encoding method used by the video encoder to encode a key frame, thereby performing inter prediction. A coding device, characterized in that to perform. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 정보 생성기는,
상기 움직임 추정에 사용되는 키 프레임에 움직임 벡터가 포함된 경우, 적어도 하나 이상의 키 프레임을 이용하여 기준 보조정보를 생성하고, 상기 기준 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간에 보관하여 보조 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The method of claim 1, wherein the auxiliary information generator,
When the motion vector is included in the key frame used for the motion estimation, the reference auxiliary information is generated using at least one or more key frames, and the auxiliary auxiliary information is generated by storing the reference auxiliary information in the middle of the estimated motion vector. Coding apparatus, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 정보 생성기는,
상기 움직임 추정에 사용되는 키 프레임에 움직임 벡터가 포함되어 있지 않은 경우, 적어도 하나 이상의 키 프레임을 이용하여 기준 보조정보를 생성하고, 상기 기준 보조정보를 기준으로 움직임 추정을 다시 실행하여 최종 보조정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The method of claim 1, wherein the auxiliary information generator,
When the motion vector is not included in the key frame used for the motion estimation, reference auxiliary information is generated using at least one or more key frames, and motion estimation is performed again based on the reference auxiliary information to obtain final auxiliary information. Generating a coding device. 제 3 항에 있어서, 상기 보조 정보 생성기는,
상기 생성된 최종 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간에 보관하여 보조 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The method of claim 3, wherein the auxiliary information generator,
And generating auxiliary information by storing the generated final auxiliary information in the middle of the estimated motion vector. 제 1 항에 있어서, 상기 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기는,
키 프레임 및 와이너지브 프레임이 부호화될 시 와이너지브 프레임은 적어도 하나의 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 부호화되며 이에 따라 보조정보에서 사용한 움직임 벡터를 예측 움직임 벡터를 설정하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The method of claim 1, wherein the search region and the motion vector setter,
The coding device characterized in that when the key frame and the winery frame are encoded, the winery frame is encoded using at least one key frame as a reference frame, thereby setting a predicted motion vector using the motion vector used in the auxiliary information. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 탐색 영역 및 움직임 벡터 설정기는,
와이너지브 프레임을 기준으로 적어도 하나의 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 조정하여 설정하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The method of claim 1, wherein the search region and the motion vector setter,
And a predictive motion vector is adjusted by setting at least one key frame as a reference frame with respect to the winenib frame. 제 1 항에 있어서, 상기 비디오 복호화 장치는,
상기 비디오 부호화 장치가 영상 내 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 상기 복호화된 키 프레임을 수신하여 영상간 예측을 수행하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The video decoding apparatus of claim 1,
And when the video encoding apparatus performs encoding using the intra prediction encoding method, the decoding apparatus receives the decoded key frame and performs inter prediction. 제 1 항에 있어서, 상기 비디오 복호화 장치는,
상기 비디오 부호화 장치가 영상 간 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터를 수신하여 영상간 예측을 수행하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.The video decoding apparatus of claim 1,
When the video encoding apparatus encodes using the inter-prediction encoding method, receiving the decoded key frame, the decoded winery frame, the set search region, and the predicted motion vector to perform inter-image prediction. Characterized in that the coding device. 트랜스 코딩 방법에 있어서,
비디오 부호화기에 의해 부호화된 키 프레임을 수신하고, 수신된 키 프레임의 복호화를 수행하는 단계;
와이너지브 프레임과 키 프레임을 부호화 시 보조 정보를 생성하기 위하여 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 보상하여 보조 정보를 생성하는 단계;
상기 움직임 추정 시 사용한 움직임 벡터를 이용하여 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 단계;
상기 생성된 보조 정보에 포함된 오류를 수정하고, 상기 수정된 보조 정보의 복호화를 수행하여 복호화된 와이너지브 프레임을 출력하는 단계;
키 프레임이 부호될 때 사용된 부호화 방법에 따라 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 포함하되,
상기 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 단계는, 제 1 키 프레임을 기준으로 제 2 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 조정하여 설정하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.In the transcoding method,
Receiving a key frame encoded by the video encoder, and performing decoding of the received key frame;
Generating auxiliary information by compensating a motion vector used for motion estimation to generate auxiliary information in encoding the winenib frame and the key frame;
Setting a search region and a predicted motion vector using the motion vector used for the motion estimation;
Correcting an error included in the generated auxiliary information and outputting a decoded winery frame by decoding the modified auxiliary information;
Outputting at least one of the decoded key frame, the decoded winery frame, the set search region, and a predicted motion vector according to an encoding method used when a key frame is encoded,
The setting of the search region and the predictive motion vector may include setting and adjusting the predictive motion vector by using the second key frame as a reference frame based on the first key frame. 제 10 항에 있어서, 상기 보조 정보를 생성하는 단계는,
상기 움직임 추정에 사용되는 키 프레임에 움직임 벡터가 포함된 경우, 적어도 하나 이상의 키 프레임을 이용하여 기준 보조정보를 생성하고, 상기 기준 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간에 보관하여 보조 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the generating of the auxiliary information comprises:
When the motion vector is included in the key frame used for the motion estimation, the reference auxiliary information is generated using at least one or more key frames, and the auxiliary auxiliary information is generated by storing the reference auxiliary information in the middle of the estimated motion vector. Coding method, characterized in that. 제 10 항에 있어서, 상기 보조 정보를 생성하는 단계는,
상기 움직임 추정에 사용되는 키 프레임에 움직임 벡터가 포함되어 있지 않은 경우, 적어도 하나 이상의 키 프레임을 이용하여 기준 보조정보를 생성하고, 상기 기준 보조정보를 기준으로 움직임 추정을 다시 실행하여 최종 보조정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the generating of the auxiliary information comprises:
When the motion vector is not included in the key frame used for the motion estimation, reference auxiliary information is generated using at least one or more key frames, and motion estimation is performed again based on the reference auxiliary information to obtain final auxiliary information. Generating a coding method. 제 10 항에 있어서, 상기 보조 정보를 생성하는 단계는,
상기 생성된 최종 보조정보를 추정된 움직임 벡터의 중간에 보관하여 보조 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the generating of the auxiliary information comprises:
And generating auxiliary information by storing the generated final auxiliary information in the middle of the estimated motion vector. 제 10 항에 있어서, 상기 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 단계는,
키 프레임 및 와이너지브 프레임이 부호화될 시 와이너지브 프레임은 적어도 하나의 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 부호화되며 이에 따라 보조정보에서 사용한 움직임 벡터를 예측 움직임 벡터를 설정하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the setting of the search region and the predicted motion vector comprises:
The coding method characterized in that when the key frame and the winery frame are encoded, the winery frame is encoded using at least one key frame as a reference frame, thereby setting the motion vector used in the auxiliary information. 삭제delete 제 10 항에 있어서, 상기 탐색영역과 예측 움직임 벡터를 설정하는 단계는,
와이너지브 프레임을 기준으로 적어도 하나의 키 프레임을 참조 프레임으로 하여 예측 움직임 벡터를 조정하여 설정하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the setting of the search region and the predicted motion vector comprises:
A coding method, characterized in that a predicted motion vector is adjusted and set based on at least one key frame as a reference frame based on a wineniv frame. 제 10 항에 있어서, 상기 출력하는 단계는,
영상 내 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 상기 복호화된 키 프레임을 출력하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.The method of claim 10, wherein the outputting step,
And when the encoding is performed by using the intra prediction encoding method, the decoded key frame is output. 제 10 항에 있어서, 상기 출력하는 단계는,
영상 간 예측 부호화 방법을 이용하여 부호화를 수행한 경우, 상기 복호화된 키 프레임, 상기 복호화된 와이너지브 프레임 및 상기 설정된 탐색 영역 및 예측 움직임 벡터를 출력하는 것을 특징으로 하는 코딩 방법.
The method of claim 10, wherein the outputting step,
And when the encoding is performed using the inter-picture prediction coding method, the decoded key frame, the decoded winery frame, the set search region, and a predicted motion vector are output.
KR1020100131993A 2010-12-21 2010-12-21 Method of transcoding distributed video and apparatus for the same KR101274508B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100131993A KR101274508B1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Method of transcoding distributed video and apparatus for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100131993A KR101274508B1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Method of transcoding distributed video and apparatus for the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120070435A KR20120070435A (en) 2012-06-29
KR101274508B1 true KR101274508B1 (en) 2013-06-13

Family

ID=46688296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100131993A KR101274508B1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Method of transcoding distributed video and apparatus for the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101274508B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100023781A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 경희대학교 산학협력단 Method of distributed motion estimation for video encoder and video decoder
KR20100082738A (en) * 2009-01-09 2010-07-19 성균관대학교산학협력단 Apparatuses and methods of decoding distributed video coded video
KR20100093703A (en) * 2009-02-17 2010-08-26 한국전자통신연구원 Distributed video coder and decoder and controlling method for the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100023781A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 경희대학교 산학협력단 Method of distributed motion estimation for video encoder and video decoder
KR20100082738A (en) * 2009-01-09 2010-07-19 성균관대학교산학협력단 Apparatuses and methods of decoding distributed video coded video
KR20100093703A (en) * 2009-02-17 2010-08-26 한국전자통신연구원 Distributed video coder and decoder and controlling method for the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문:한국통신학회논문지 *
논문:한국통신학회논문지*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120070435A (en) 2012-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8693543B2 (en) Inter-frame prediction coding method, device and system
US9509995B2 (en) System and method for enhanced DMVD processing
US20120230405A1 (en) Video coding methods and video encoders and decoders with localized weighted prediction
US9667961B2 (en) Video encoding and decoding apparatus, method, and system
KR100955396B1 (en) Bi-prediction coding method and apparatus, bi-prediction decoding method and apparatus, and recording midium
US20110002390A1 (en) Methods and systems for motion vector derivation at a video decoder
US9497481B2 (en) Motion vector predictive encoding method, motion vector predictive decoding method, moving picture encoding apparatus, moving picture decoding apparatus, and programs thereof
KR20090095012A (en) Method and apparatus for encoding and decoding image using consecutive motion estimation
KR100694137B1 (en) Apparatus for encoding or decoding motion image, method therefor, and recording medium storing a program to implement thereof
KR20120028843A (en) Method and apparatus of layered encoding/decoding a picture
US9838709B2 (en) Motion vector predictive encoding method, motion vector predictive decoding method, moving picture encoding apparatus, moving picture decoding apparatus, and programs thereof
JP2006279573A (en) Encoder and encoding method, and decoder and decoding method
KR20140077988A (en) Predictive coding method for motion vector, predictive decoding method for motion vector, video coding device, video decoding device, and programs therefor
KR20100093703A (en) Distributed video coder and decoder and controlling method for the same
KR101364532B1 (en) Method of estimating motion vector considering the size of neighboring partition, apparatus, encoder, decoder and decoding method
KR101048599B1 (en) Device for encoding video data stream
US9628791B2 (en) Method and device for optimizing the compression of a video stream
KR101274508B1 (en) Method of transcoding distributed video and apparatus for the same
US20100309981A1 (en) Reuse of a search region in motion estimation of multiple target frames
US8116375B2 (en) Method for obtaining motion vector and image reference block in a code mode of fixed reference frame a number
KR100978465B1 (en) Bi-prediction coding method and apparatus, bi-prediction decoding method and apparatus, and recording midium
KR101311410B1 (en) Methods of distributed video coding modifying group of pictures and apparatuses performing the same
KR100701740B1 (en) Apparatus and Method for encoding and decoding PI frame of digital visual data
KR100991586B1 (en) Distributed Video Coding Encoding and Decoding Device Estimating Feature of the Side Information
Xin et al. Efficient MPEG-2 to H. 264/AVC transcoding of intra-coded video

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160328

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170329

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181218

Year of fee payment: 6

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190305

Year of fee payment: 7