KR101282552B1 - Scalable video encoding/decoding method and apparatus for parallel array processor - Google Patents

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Abstract

복수의 부/복호화부에서 병렬로 영상을 부/복호화하여 부/복호화 속도를 향상 시키는 스케일러블 비디오 부/복호화 방법 및 장치가 개시된다. 스케일러블 비디오 부호화기는 IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하고, 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부에 입력하는 비디오 스플리터; 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하고, 상기 비트스트림과 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하는 복수의 부호화부; 및 상기 복수의 부호화부로부터 전송된 상기 비트스트림들을 순차적으로 저장하고, 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 비트스트림 컴포지터를 포함한다.

Figure R1020090106000

부호화, 스케일러블, 복호화, 비트레이트, SEI.

Disclosed are a scalable video encoding / decoding method and apparatus for improving encoding / decoding speed by encoding / decoding an image in parallel in a plurality of encoding / decoding units. The scalable video encoder includes: a video splitter for dividing an original image according to an instantaneous decoder refresh (IDR) cycle and inputting an original image during each IDR cycle to different encoders; A plurality of encoders configured to generate a bitstream by encoding the original image during the IDR period, and to transmit the bitstream and scalable Supplementary Enhancement Information (SEI); And a bitstream compositor for sequentially storing the bitstreams transmitted from the plurality of encoders and generating an integrated scalable SEI that is one scalable SEI based on a bitrate of the scalable SEIs. do.

Figure R1020090106000

Coding, scalable, decoding, bitrate, SEI.

Description

병렬 처리 스케일러블 비디오 부/복호화 방법 및 장치{SCALABLE VIDEO ENCODING/DECODING METHOD AND APPARATUS FOR PARALLEL ARRAY PROCESSOR}Parallel processing scalable video encoding / decoding method and apparatus {SCALABLE VIDEO ENCODING / DECODING METHOD AND APPARATUS FOR PARALLEL ARRAY PROCESSOR}

본 발명은 스케일러블 비디오 부/복호화 방법 및 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 복수의 부/복호화부에서 병렬로 부/복호화함으로써 부/복호화 속도를 향상 시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scalable video encoding / decoding method, and more particularly, to a method and an apparatus for improving the encoding / decoding speed by encoding / decoding in parallel in a plurality of encoding / decoding units.

본 발명은 지식경제부 및 한국전자통신연구원의 IT 성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다 [과제관리번호: 2008-S-006-02, 과제명: 차세대 IPTV 미디어 기술 개발].The present invention is derived from a study conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Knowledge Economy and Korea Electronics and Telecommunications Research Institute.

스케일러블 영상 코덱(SVC: Scalable Video Codec) 방식은 영상 신호를 최고 화질로 인코딩하며, 인코딩에 따라 시퀀스 전체에서 간헐적으로 선택된 프레임의 시퀀스인 부분 시퀀스만을 디코딩 하여 저화질의 영상 표현이 가능하도록 하는 방식이다. The scalable video codec (SVC) method encodes a video signal with the highest image quality and decodes only a partial sequence which is a sequence of frames intermittently selected from the entire sequence according to the encoding to enable a low quality video representation. .

SVC 방식을 사용한 부호화기에서는 SEI(Supplement enhancement information)신호가 NAL (Network abstraction layer)로 만들어지고 복호기나 네트워크의 처리기에 사용된다.In the encoder using the SVC method, a SEI (Supplement enhancement information) signal is formed as a network abstraction layer (NAL) and used for a decoder or a processor of a network.

이때, SVC에 필요한 SEI신호는 각 공간/시간/화질 레이어의 정보와 평균 비트레이트의 정보를 포함 스케일러블(Scalable) SEI이다. In this case, the SEI signal required for the SVC is a scalable SEI including information of each space / time / quality layer and information of an average bit rate.

이때, 평균 비트레이트 정보는 SVC 방식을 사용한 부호화기가 네트워크에서 SVC를 활용한 비디오 신호 전송에 사용할 수 있다.In this case, the average bitrate information may be used by an encoder using the SVC scheme to transmit a video signal using SVC in a network.

SVC 방식을 사용한 부호화기는 스케일러블 SEI신호의 평균 비트레이트 정보에 기초하여 사용 가능한 네트워크 망에 최적인 레이어를 선택해서 전송할 수 있다.An encoder using the SVC scheme may select and transmit an optimal layer for an available network based on average bitrate information of a scalable SEI signal.

이러한 비디오 부호화기와 복호화기는 막대한 계산 량이 소모되므로 연산 속도를 향상 시킬 수 있는 부/복호화기 및 부/ 복호화 방법이 필요한 실정이다.Since the video encoder and the decoder consume a huge amount of computation, there is a need for a sub / decoder and a sub / decoding method that can improve the computation speed.

본 발명의 일실시예들은 부호화할 영상을 복수의 부호화부에서 병렬로 부호화함으로써 부호화 속도가 향상된 스케일러블 비디오 부호화기를 제공한다.One embodiment of the present invention provides a scalable video encoder having improved encoding speed by encoding an image to be encoded in parallel in a plurality of encoders.

또한, 본 발명의 일실시예들은 각 부호화기들의 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하고, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 비트스트림을 전송함으로써 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림을 하나의 레이어로 전송할 수 있는 스케일러블 비디오 부호화기를 제공한다.In addition, embodiments of the present invention generate an integrated scalable SEI based on an average value of the bitrates of the respective encoders, and transmit the bitstream using the integrated scalable SEI to encode in a plurality of encoders having different bitrates, respectively. Provided is a scalable video encoder capable of transmitting a bitstream to one layer.

그리고, 본 발명의 일실시예들은 복호화할 영상을 복수의 복호화부에서 병렬로 복호화함으로써 복호화 속도가 향상된 스케일러블 비디오 복호화기를 제공한다.In addition, embodiments of the present invention provide a scalable video decoder having an improved decoding speed by decoding an image to be decoded in parallel in a plurality of decoders.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기는 IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하고, 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부에 입력하는 비디오 스플리터; 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하고, 상기 비트스트림과 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하는 복수의 부호화부; 및 상기 복수의 부호화부로부터 전송된 상기 비트스트림들을 순차적으로 저장하고, 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 비트스트림 컴포지터를 포함한다. A scalable video encoder according to an embodiment of the present invention includes a video splitter for dividing an original image according to an instantaneous decoder refresh (IDR) cycle and inputting an original image during each IDR cycle to different encoding units; A plurality of encoders configured to generate a bitstream by encoding the original image during the IDR period, and to transmit the bitstream and scalable Supplementary Enhancement Information (SEI); And a bitstream compositor for sequentially storing the bitstreams transmitted from the plurality of encoders and generating an integrated scalable SEI that is one scalable SEI based on the bitrates of the scalable SEIs. do.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화기는 IDR(Instantaneous decoder refresh)을 사용하여 비트스트림을 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하고, NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부에 입력하는 비트스트림 스플리터; 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성하고, 상기 복호화된 영상을 컴포지터로 전송하는 복수의 복호화부; 및 상기 복수의 복호화부로부터 전송된 상기 복호화된 영상을 순차적으로 출력하는 컴포지터를 포함한다.A scalable video decoder according to an embodiment of the present invention divides a bitstream into units of a network abstraction layer (NAL) using an Instantaneous decoder refresh (IDR), and inputs the divided bitstreams into units of different decoders. A bitstream splitter; A plurality of decoders which decode the bitstream divided by the NAL unit to generate a decoded image, and transmit the decoded image to a compositor; And a compositor for sequentially outputting the decoded images transmitted from the plurality of decoders.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화 방법은 IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하는 단계; 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부에 입력하는 단계; 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하는 단계; 상기 비트스트림과 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하는 단계; 상기 비트스트림들을 순차적으로 저장하는 단계; 및 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 단계를 포함한다. A scalable video encoding method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: dividing an original image according to an instantaneous decoder refresh (IDR) period; Inputting an original image during each IDR period into different encoding units; Generating a bitstream by encoding an original image during the IDR period; Transmitting the bitstream and scalable Supplementary Enhancement Information (SEI); Sequentially storing the bitstreams; And generating an integrated scalable SEI, which is one scalable SEI, based on a bitrate of the scalable SEIs.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화 방법은 IDR(Instantaneous decoder refresh)을 사용하여 비트스트림을 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하는 단계; NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부에 입력하는 단계; 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성하는 단계; 상기 복호화된 영상을 컴포지터로 전송하는 단계; 및 상기 복호화된 영상을 순차적으로 출력하는 단계를 포함한다.A scalable video decoding method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: dividing a bitstream into NAL units using an Instantaneous decoder refresh (IDR); Inputting the bitstreams divided into NAL units into different decoders; Generating a decoded image by decoding the bitstream divided by the NAL unit; Transmitting the decoded image to a compositor; And sequentially outputting the decoded image.

본 발명의 일실시예들은 부호화할 영상을 복수의 부호화부에서 병렬로 부호화함으로써 부호화 속도를 향상 시킬 수 있다. One embodiment of the present invention can improve the encoding speed by encoding the video to be encoded in parallel in a plurality of encoders.

또한, 본 발명의 일실시예들은 각 부호화기들의 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하고, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 비트스트림을 전송함으로써 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림을 하나의 레이어로 전송할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention generate an integrated scalable SEI based on an average value of the bitrates of the respective encoders, and transmit the bitstream using the integrated scalable SEI to encode in a plurality of encoders having different bitrates, respectively. Bitstream can be transmitted in one layer.

그리고, 본 발명의 일실시예들은 복호화할 영상을 복수의 복호화부에서 병렬로 복호화함으로써 복호화 속도를 향상 시킬 수 있다. In addition, one embodiment of the present invention can improve the decoding speed by decoding the video to be decoded in parallel in a plurality of decoders.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기의 일례를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating an example of a scalable video encoder according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 비디오 스플리터(110), 부호화부(120), 및 비트스트림 컴포지터(130) 로 구성된다.The scalable video encoder 100 according to an embodiment of the present invention is composed of a video splitter 110, an encoder 120, and a bitstream compositor 130 as shown in FIG. 1.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기(100)는 영상을 복수 의 부호화부에서 병렬로 부호화함으로써 부호화 속도를 향상 시킬 수 있다. The scalable video encoder 100 according to an embodiment of the present invention may improve encoding speed by encoding an image in parallel in a plurality of encoders.

비디오 스플리터(Video Splitter)(110)는 IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하고, 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부(120)에 입력할 수 있다.The video splitter 110 may divide the original image according to an instantaneous decoder refresh (IDR) cycle, and input the original image during each IDR cycle to the different encoders 120.

구체적으로 먼저, 비디오 스플리터(110)는 IDR주기가 1 내지 t일 경우에 도 2에 도시된 바와 같이 1번째 프레임인 F1부터 t번째 프레임인 Ft까지의 원본 영상(210)을 분할하여 1번째 부호화부인 제1 부호화부(121)로 전송할 수 있다.Specifically, first, when the IDR period is 1 to t, the video splitter 110 splits the original image 210 from the first frame F1 to the t th frame Ft as shown in FIG. The denial may be transmitted to the first encoder 121.

다음으로 비디오 스플리터(110)는 제1 부호화부(121)로 전송한 원본 영상의 다음 프레임인 Ft+1부터 t+t번째 프레임인 F2t까지의 원본 영상(220)을 분할하여 2번째 부호화부인 제2 부호화부(122)로 전송할 수 있다.Next, the video splitter 110 divides the original image 220 from Ft + 1, which is the next frame of the original image transmitted to the first encoder 121, to F2t, which is the t + t-th frame, and is the second encoder. 2 may be transmitted to the encoder 122.

그 다음으로 비디오 스플리터(110)는 원본 영상을 순차적으로 분할하여 각각의 부호화부로 전송하여, Ft+N부터 t*N번째 프레임인 FNt까지의 원본 영상을 N번째 부호화부인 제N 부호화부(123)로 전송할 수 있다.Subsequently, the video splitter 110 sequentially divides the original image and transmits the original image to each encoder, and the N-th encoder 123 serving as the N-th encoder transmits the original image from Ft + N to FNt, which is the t * N-th frame. Can be sent to.

마지막으로 비디오 스플리터(110)는 제1 부호화부(121)로 전송한 원본 영상의 다음 프레임인 Ft+N+1부터 t*(N+1)번째 프레임인 FNt+1까지의 원본 영상을 다시 1번째 부호화부인 제1 부호화부(121)로 전송하며, 비디오 스플리터(110)는 상기 과정을 원본 영상의 부호화가 끝날 때까지 반복할 수 있다.Finally, the video splitter 110 reconstructs the original image from Ft + N + 1, which is the next frame of the original image transmitted to the first encoder 121, to FNt + 1, which is the t * (N + 1) th frame. The video splitter 110 may repeat the process until the encoding of the original image is completed.

부호화부(120)는 비디오 스플리터(110)로부터 입력 받은 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하고, 생성한 비트스트림과 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 비트스트림 컴포지터(130)로 전송할 수 있다.The encoder 120 generates a bitstream by encoding the original image during the IDR period received from the video splitter 110, and generates the bitstream and scalable Supplemental Enhancement Information (SEI) into the bitstream compositor 130. Can be sent to.

이때, 부호화부(120)는 제1 부호화부(121), 제2 부호화부(122) 내지 제N 부호화부(123)까지 N개의 부호화부로 구성될 수 있다.In this case, the encoder 120 may include N encoders up to the first encoder 121, the second encoder 122, and the N-th encoder 123.

또한, 부호화부(120)는 각각 다른 부호화부와는 독립적으로 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화할 수 있다. 일례로 제2 부호화부(122)는 제1 부호화부(121)가 부호화하는 원본 영상이나 부호화 방법에 영향을 받지 않고, 비디오 스플리터(110)로부터 입력 받은 원본 영상을 부호화할 수 있다.Also, the encoders 120 may encode the original image during the IDR period independently of the other encoders. For example, the second encoder 122 may encode the original image received from the video splitter 110 without being affected by the original image or the encoding method encoded by the first encoder 121.

그리고, 부호화부(120)가 전송하는 스케일러블 SEI는 스케일러블 SEI를 전송하는 부호화부의 정보만을 포함할 수 있다. 일례로 제1 부호화부(121)가 전송하는 SEI 1은 제1 부호화부(121)의 정보만 포함되며, 제2 부호화부(122) 내지 제N 부호화부(123)는 포함하지 않는다.The scalable SEI transmitted by the encoder 120 may include only information of the encoder that transmits the scalable SEI. For example, SEI 1 transmitted by the first encoder 121 includes only information of the first encoder 121 and does not include the second encoder 122 to the N-th encoder 123.

비트스트림 컴포지터(Bitstream Compositor)(130)는 부호화부(120)로부터 전송된 비트스트림(예, 비트스트림1, 비트스트림 N)들을 순차적으로 저장하고, 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성할 수 있다.The bitstream compositor 130 sequentially stores bitstreams (eg, bitstream 1 and bitstream N) transmitted from the encoder 120 and based on bitrates of scalable SEIs. As a result, an integrated scalable SEI that is one scalable SEI may be generated.

구체적으로 비트스트림 컴포지터(130)는 스케일러블 SEI에서 비트레이트들을 추출하고, 추출한 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성할 수 있다.In detail, the bitstream compositor 130 may extract bitrates from the scalable SEI and generate an integrated scalable SEI based on the average value of the extracted bitrates.

그리고, 비트스트림 컴포지터(130)는 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 저장한 비트스트림들을 순차적으로 복호화기로 전송할 수 있다.The bitstream compositor 130 may sequentially transmit bitstreams stored using the integrated scalable SEI to the decoder.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기(100)는 각 부호화기들의 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하고, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 비트스트림을 전송함으로써 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림을 하나의 레이어로 전송할 수 있다.The scalable video encoder 100 according to an embodiment of the present invention generates an integrated scalable SEI based on an average value of the bit rates of the respective encoders, and transmits the bitstreams using the integrated scalable SEI, respectively, thereby different bit rates. A plurality of encoders having may transmit the encoded bitstreams to one layer.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화 방법을 도시한 흐름도이다. 3 is a flowchart illustrating a scalable video encoding method according to an embodiment of the present invention.

단계(S310)에서 비디오 스플리터(110)는 IDR주기에 따라 원본 영상을 분할하고, 분할한 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부(120)에 입력할 수 있다.In operation S310, the video splitter 110 may divide the original image according to the IDR cycle, and input the original image for each divided IDR cycle to the different encoders 120.

구체적으로 비디오 스플리터(110)는 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화부(120) 중에 하나에 입력하면, IDR주기의 다음 IDR주기 동안의 원본 영상을 다른 부호화부 중에 하나에 순차적으로 입력할 수 있다.In detail, when the video splitter 110 inputs the original image during the IDR cycle into one of the encoders 120, the video splitter 110 may sequentially input the original image during the next IDR cycle in the IDR cycle to one of the other encoders.

단계(S320)에서 부호화부(120)는 각각 다른 부호화부와는 독립적으로 입력 받은 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성할 수 있다.In operation S320, the encoder 120 may generate a bitstream by encoding the original image during the IDR period, which is input independently from each other.

단계(S330)에서 부호화부(120)는 스케일러블 SEI와 단계(S320)에서 생성한 비트스트림을 비트스트림 컴포지터(130)로 전송할 수 있다.In operation S330, the encoder 120 may transmit the scalable SEI and the bitstream generated in operation S320 to the bitstream compositor 130.

이때, 그리고, 부호화부(120)가 전송하는 스케일러블 SEI는 스케일러블 SEI를 전송하는 부호화부의 정보만을 포함할 수 있다.In this case, the scalable SEI transmitted by the encoder 120 may include only information of the encoder that transmits the scalable SEI.

단계(S340)에서 비트스트림 컴포지터(130)는 단계(S330)에서 전송된 비트스트림들을 순차적으로 저장하고, 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하며, 생성한 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 저장한 비트스트림들을 순차적으로 복호화기로 전송할 수 있다.In step S340, the bitstream compositor 130 sequentially stores the bitstreams transmitted in step S330, and is an integrated scalable SEI that is one scalable SEI based on the bitrate of the scalable SEIs. And bitstreams stored using the generated integrated scalable SEI may be sequentially transmitted to the decoder.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화기의 일례를 도시한 도면이다. 4 illustrates an example of a scalable video decoder according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화기(400)은 스케일러블 비디오 부호화기(100)가 부호화한 영상을 NAL단위로 분할하고, NAL단위로 분할된 비트스트림을 복수의 복호화부에서 복호화함으로써 복호화 속도를 향상 시킬 수 있다.The scalable video decoder 400 according to an embodiment of the present invention divides the image encoded by the scalable video encoder 100 into NAL units, and decodes the bitstreams divided into NAL units by using a plurality of decoders. It can improve the decoding speed.

본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화기(400)는 도 4에 도시된 바와 같이 비트스트림 스플리터(410), 복호화부(420), 및 YUV 컴포지터 (430)로 구성된다.The scalable video decoder 400 according to the embodiment of the present invention is composed of a bitstream splitter 410, a decoder 420, and a YUV compositor 430, as shown in FIG. 4.

비트스트림 스플리터(410)는 IDR을 사용하여 스케일러블 비디오 부호화기(100)에서 전송된 비트스트림을 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하고, NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부(420)에 입력할 수 있다.The bitstream splitter 410 divides the bitstream transmitted from the scalable video encoder 100 by NAL (Network abstraction layer) units using IDR, and separates the bitstreams divided by the NAL unit into different decoders 420. You can type in

구체적으로 먼저, 비트스트림 스플리터(410)는 첫 번째 IDR주기에 포함되는 비트스트림(410)을 도 2에 도시된 바와 같이 NAL단위로 분할하고, 다음 IDR주기에 포함되는 비트스트림(420)도 순차적으로 NAL단위로 분할할 수 있다.Specifically, first, the bitstream splitter 410 divides the bitstream 410 included in the first IDR cycle into NAL units as shown in FIG. 2, and sequentially also the bitstream 420 included in the next IDR cycle. Can be divided into NAL units.

복호화부(420)는 비트스트림 스플리터(410)로부터 입력 받은 NAL단위로 분할된 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성하고, 복호화된 영상을 YUV 컴포지터(430)로 전송할 수 있다. 이때, 복호화부(420)는 NAL단위로 분할된 비트스 트림을 YUV 신호로 복호화할 수 있다.The decoder 420 may decode the bitstream divided by the NAL unit received from the bitstream splitter 410 to generate a decoded image, and transmit the decoded image to the YUV compositor 430. In this case, the decoder 420 may decode the bitstream divided by the NAL unit into a YUV signal.

또한, 복호화부(420)는 제1 복호화부(421), 제2 복호화부(422) 내지 제N 복호화부(423)까지 N개의 복호화부로 구성될 수 있다.In addition, the decoder 420 may include N decoders from the first decoder 421 to the second decoder 422 to the Nth decoder 423.

YUV 컴포지터(430)는 복호화부로부터 전송된 복호화된 영상을 순차적으로 출력할 수 있다.The YUV compositor 430 may sequentially output the decoded image transmitted from the decoder.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화 방법을 도시한 흐름도이다. 6 is a flowchart illustrating a scalable video encoding method according to another embodiment of the present invention.

단계(S610)에서 비트스트림 스플리터(410)는 IDR을 사용하여 스케일러블 비디오 부호화기(100)에서 전송된 비트스트림을 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하고, NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부(420)에 입력할 수 있다.In step S610, the bitstream splitter 410 divides the bitstream transmitted from the scalable video encoder 100 by NAL (Network abstraction layer) unit using IDR, and divides the bitstream divided by the NAL unit into different units. It may be input to the decoder 420.

단계(S620)에서 복호화부(420)는 단계(S610)에서 입력 받은 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성할 수 있다. 이때, 복호화부(420)는 NAL단위로 분할된 비트스트림을 YUV 신호로 복호화할 수 있다.In operation S620, the decoder 420 may generate a decoded image by decoding the bitstream received in operation S610. In this case, the decoder 420 may decode the bitstream divided by the NAL unit into a YUV signal.

단계(S630)에서 복호화부(420)는 단계(S620)에서 복호화된 영상을 YUV 컴포지터(430)로 전송할 수 있다.In operation S630, the decoder 420 may transmit the image decoded in operation S620 to the YUV compositor 430.

단계(S640)에서 YUV 컴포지터(430)는 복호화부로부터 전송된 복호화된 영상을 순차적으로 출력할 수 있다.In operation S640, the YUV compositor 430 may sequentially output the decoded image transmitted from the decoder.

본 발명에 따른 스케일러블 비디오 부호화기는 부호화할 영상을 복수의 부호화부에서 병렬로 부호화함으로써 부호화 속도를 향상 시킬 수 있다. The scalable video encoder according to the present invention may improve encoding speed by encoding an image to be encoded in parallel in a plurality of encoders.

또한, 본 발명에 따른 스케일러블 비디오 부호화기는 각 부호화기들의 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하고, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 비트스트림을 전송함으로써 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림을 하나의 레이어로 전송할 수 있다.In addition, the scalable video encoder according to the present invention generates an integrated scalable SEI based on an average value of bit rates of the respective encoders, and transmits a bitstream using the integrated scalable SEI, thereby enabling a plurality of encoders having different bit rates. The coded bitstream can be transmitted in one layer.

그리고, 본 발명에 따른 스케일러블 비디오 복호화기는 복호화할 영상을 복수의 복호화부에서 병렬로 복호화함으로써 복호화 속도를 향상 시킬 수 있다. The scalable video decoder according to the present invention can improve the decoding speed by decoding the video to be decoded in parallel in a plurality of decoders.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화기의 일례를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating an example of a scalable video encoder according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 스플리터가 IDR주기에 따라 원본 영상을 분할하는 과정의 일례를 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating an example of a process of dividing an original image according to an IDR cycle by a video splitter according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스케일러블 비디오 부호화 방법을 도시한 흐름도이다. 3 is a flowchart illustrating a scalable video encoding method according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화기의 일례를 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of a scalable video decoder according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 비트스트림 스플리터가 비트스트림을 NAL 단위로 분할하는 과정의 일례를 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating an example of a process of splitting a bitstream into NAL units by a bitstream splitter according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스케일러블 비디오 복호화 방법을 도시한 흐름도이다. 6 is a flowchart illustrating a scalable video decoding method according to another embodiment of the present invention.

Claims (16)

IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하고, 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부에 입력하는 비디오 스플리터;A video splitter for dividing an original image according to an Instantaneous decoder refresh (IDR) cycle and inputting an original image during each IDR cycle to different encoding units; 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하고, 상기 비트스트림과 함께 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하는 복수의 부호화부; 및A plurality of encoders for generating a bitstream by encoding the original image during the IDR period, and transmitting scalable supplementation enhancement information (SEI) together with the bitstream; And 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하고, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림들을 하나의 레이어로 전송하는 비트스트림 컴포지터Generate an integrated scalable SEI, which is one scalable SEI, based on the bitrates of the scalable SEIs, and use the integrated scalable SEI to generate one bitstream encoded by a plurality of encoders having different bitrates. Bitstream compositor to a layer of 를 포함하는 스케일러블 비디오 부호화기. Scalable video encoder comprising a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비디오 스플리터는 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 상기 복수의 부호화부 중에 하나에 입력하면, 상기 IDR주기의 다음 IDR주기 동안의 원본 영상을 다른 부호화부 중에 하나에 순차적으로 입력하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화기. When the video splitter inputs an original image during the IDR period to one of the plurality of encoders, the video splitter sequentially inputs the original image during the next IDR period of the IDR period to one of the other encoders. Flexible video encoder. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복수의 부호화부는 각각 다른 부호화부와 독립적으로 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화기. And the plurality of encoders encode the original image during the IDR period independently of the other encoders. 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복수의 부호화부가 전송하는 스케일러블 SEI는 상기 스케일러블 SEI를 전송하는 부호화부의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화기. The scalable SEI transmitted by the plurality of encoders includes information on an encoder that transmits the scalable SEI. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비트스트림 컴포지터는 상기 스케일러블 SEI에서 비트레이트들을 추출하고, 추출한 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화기. And the bitstream compositor extracts bitrates from the scalable SEI and generates an integrated scalable SEI based on an average value of the extracted bitrates. 부호화된 비트스트림을 IDR(Instantaneous decoder refresh)을 사용하여 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하고, NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부에 입력하는 비트스트림 스플리터;A bitstream splitter for dividing the encoded bitstream into units of a network abstraction layer (NAL) using Instantaneous decoder refresh (IDR), and inputting the bitstreams divided into NAL units into different decoders; 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성하고, 상기 복호화된 영상을 컴포지터로 전송하는 복수의 복호화부; 및A plurality of decoders which decode the bitstream divided by the NAL unit to generate a decoded image, and transmit the decoded image to a compositor; And 상기 복수의 복호화부로부터 전송된 상기 복호화된 영상을 순차적으로 출력하는 컴포지터A compositor for sequentially outputting the decoded images transmitted from the plurality of decoders 를 포함하고,Including, 상기 부호화된 비트스트림은,The encoded bitstream, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림이 하나의 레이어로 전송된 비트스트림이며, A bitstream coded by a plurality of encoders having different bitrates using an integrated scalable SEI is a bitstream transmitted to one layer. 상기 통합 스케일러블 SEI는,The integrated scalable SEI, 상기 복수의 부호화들의 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 이용하여 생성된 하나의 스케일러블 SEI인 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 복호화기. And a scalable SEI generated using a bitrate of scalable SEIs of the plurality of encodings. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 복수의 복호화부는 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 YUV 신호로 복호화 하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 복호화기. And the plurality of decoders decode the bitstream divided by the NAL unit into a YUV signal. IDR(Instantaneous decoder refresh)주기에 따라 원본 영상을 분할하는 단계;Dividing an original image according to an instantaneous decoder refresh (IDR) cycle; 각 IDR주기 동안의 원본 영상을 각기 다른 부호화부에 입력하는 단계;Inputting an original image during each IDR period into different encoding units; 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화 하여 비트스트림을 생성하는 단계;Generating a bitstream by encoding an original image during the IDR period; 상기 비트스트림과 함께 부호화부의 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하는 단계; Transmitting scalable SEI (Supplementation enhancement information) with the bitstream; 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 단계; 및Generating an integrated scalable SEI that is one scalable SEI based on a bitrate of the scalable SEIs; And 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림들을 하나의 레이어로 전송하는 단계Transmitting the coded bitstreams to one layer in a plurality of encoders each having a different bitrate using the integrated scalable SEI 를 포함하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. Scalable video encoding method comprising a. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 다른 부호화부에 입력하는 단계는 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 상 기 복수의 부호화부 중에 하나에 입력하면, 상기 IDR주기의 다음 IDR주기 동안의 원본 영상을 다른 부호화부 중에 하나에 순차적으로 입력하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. In the inputting of the other encoder, when the original image during the IDR period is input to one of the plurality of encoders, the original image during the next IDR period of the IDR period is sequentially input to one of the other encoders. A scalable video encoding method, characterized in that. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 비트스트림을 생성하는 단계는 각각 다른 부호화부와 독립적으로 상기 IDR주기 동안의 원본 영상을 부호화하여 비트스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. The generating of the bitstream may include generating a bitstream by encoding an original image during the IDR period independently of other encoders. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 비트스트림을 전송하는 단계는 상기 비트스트림과 함께 스케일러블 SEI(Supplement enhancement information)를 전송하고,The transmitting of the bitstream may include transmitting scalable supplementation information together with the bitstream. 상기 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 기초로 하나의 스케일러블 SEI인 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. And generating an integrated scalable SEI, which is one scalable SEI, based on a bitrate of the scalable SEIs. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 비트스트림을 전송하는 단계에서 전송되는 스케일러블 SEI는 상기 스케일러블 SEI를 전송하는 부호화부의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. The scalable SEI transmitted in the step of transmitting the bitstream includes information on an encoder that transmits the scalable SEI. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 단계는,Generating the integrated scalable SEI, 상기 스케일러블 SEI에서 비트레이트들을 추출하는 단계; 및Extracting bitrates in the scalable SEI; And 추출한 비트레이트의 평균값을 기초로 통합 스케일러블 SEI를 생성하는 단계Generating an integrated scalable SEI based on the average value of the extracted bitrates; 를 포함하는 스케일러블 비디오 부호화 방법. Scalable video encoding method comprising a. 부호화된 비트스트림을 IDR(Instantaneous decoder refresh)을 사용하여 NAL(Network abstraction layer)단위로 분할하는 단계;Dividing the encoded bitstream into units of a network abstraction layer (NAL) using an instantaneous decoder refresh (IDR); NAL단위로 분할된 비트스트림을 각기 다른 복호화부에 입력하는 단계;Inputting the bitstreams divided into NAL units into different decoders; 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 복호화 하여 복호화된 영상을 생성하는 단계; Generating a decoded image by decoding the bitstream divided by the NAL unit; 상기 복호화된 영상을 컴포지터로 전송하는 단계; 및Transmitting the decoded image to a compositor; And 상기 복호화된 영상을 순차적으로 출력하는 단계Sequentially outputting the decoded images 를 포함하고,Including, 상기 부호화된 비트스트림은,The encoded bitstream, 통합 스케일러블 SEI를 사용하여 각각 상이한 비트레이트를 가진 복수의 부호화기에서 부호화된 비트스트림이 하나의 레이어로 전송된 비트스트림이며, A bitstream coded by a plurality of encoders having different bitrates using an integrated scalable SEI is a bitstream transmitted to one layer. 상기 통합 스케일러블 SEI는,The integrated scalable SEI, 상기 복수의 부호화들의 스케일러블 SEI들의 비트레이트(Bitrate)를 이용하여 생성된 하나의 스케일러블 SEI인 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 복호화 방법. And a scalable SEI generated using a bitrate of the scalable SEIs of the plurality of encodings. 제15항에 있어서, 16. The method of claim 15, 상기 복호화된 영상을 생성하는 단계는 상기 NAL단위로 분할된 비트스트림을 YUV 신호로 복호화 하는 것을 특징으로 하는 스케일러블 비디오 복호화 방법.The generating of the decoded image comprises: decoding a bitstream divided by the NAL unit into a YUV signal.
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