KR100229804B1 - 블록 트런케이션 부호화 기법을 이용하여 비디오 신호를부호화하는방법및장치 - Google Patents

블록 트런케이션 부호화 기법을 이용하여 비디오 신호를부호화하는방법및장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비디오 신호의 하나의 블록을 부호화 하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 방법으로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수인 방법을 제공한다. 하나의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 스텝; 블록에 대해 두개의 복원값과 비트 플레인을 결정하는 스캐닝하고 런길이 와 레벨값을 제공하는 스텝; 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 스텝; 비트 플레인과 부호화된 비트 플레인중 더 적은 비트수로 표현될수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 스텝 ; 선택신호에 응답하여 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 선택하는 스텝; 두개의 복원값과 선택된 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 결합하는 스텝을 포함한다.

Description

블록 트런케이션 부호화 기법을 이용하여 비디오 신호를 부호화하는 방법 및 장치
제1 내지 제3도는 한 블럭의 비디오 신호와 BTC 방법에서 사용되는 이에 상응하는 두가지의 톤을 갖는 블럭과 비트 플레인.
제4도는 본 발명의 제1실시예의 부호화 장치의 블럭도.
제5도는 본 발명의 제1실시예에 따른 비트 플레인의 스캐닝 순서.
제6도는 본 발명의 제2실시예의 부호화 장치의 블럭도.
제7도는 본 발명의 제2실시예에 따른 비트플레인의 스캐닝 순서.
＜ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100, 101 : BTC 블록 151 : 그룹핑 블록
200, 201 : 스캐닝 블록 300, 301 : VLC 블록
400, 401 : 비교기 500, 501 : 선택기
본 발명은 비디오 신호 부호화장치에 관한 것으로, 특히, 블록 트런케이션 부호화 Block Truncation Method: BTC 를 이용하여 비디오 신호를 처리하는 과정에서 생성된 비트 플레인 bit plane 을 부호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 기술분야에 잘 알려진 바와같이, 고정밀 high definition TV와 비디오 전화 시스템등 다양한 전기기기에서 비디오 신호의 전송은 디지탈 형태로 전송된다. 일련의 이미지 "프레임"으로 구성된 이미지 신호가 디지탈 형태로 표현될 때, 상당한 양의 데이타가 전송되어야 한다. 이는 비디오 프레임의 각 라인은 화소라고 불리는 일련의 이산 테이타 요소로 구성되어 있기 때문이다. 그러나 기존의 전송 채널의 사용가능한 주파수영역은 제한되어 있으므로, 한정된 채널을 통해 많은 양의 디지탈 데이타를 전송하기 위해서, 디지탈 데이타를 압축하는 비디오 신호 부호화 기법이 흔히 사용된다.
한편, BTC 기법은 그와 같은 비디오 신호 압축 기법의 하나로서, 화질을 유지하면서도 디지탈 데이타의 양을 크게 감소시킬 수 있다. 이러한 BTC 기법을 사용하여 비디오 신호를 부호화하기 위하여는, 비디오 신호의 한 프레임은 크기가 K×K이고, K는 양의 정수인 서로 겹치지 않는 블록들로 분할 된다. 제1도를 참조하면, BTC 기법에서 부호화의 단위인 블록의 예가 도시되어 있다. 제1도에 도시된 블록은 16개의 화소로 이루어져 있고 각 화소는 f1에서부터 f16까지의 심볼로 표현되어 있다.
이때, 하나의 블록내의 N =K2 화소는 다시 두개의 그룹(밝은 그룹과 어두운 그룹)으로 나뉘어지고, 블록에 포함된 화소들의 밝기 값은 두개의 복원값 (reconstruction value)중 하나로 변환되는데, 각각의 복원값은 각각 밝은 그룹과 어두운 그룹에 포함된 화소들의 밝기의 대표값이다. 제2도에서, A와 B는 복원값이고 B가 밝은 그룹을 표현한다. 따라서, 블록은 두개의 복원값 과 블록내의 각각의 화소가 두개의 복원값중 어느것으로 대표되는지를 나타내는 패턴으로 표현된다. 이 패턴은 제3도에 보인것과 같은 이진 영상의 블록인 비트 플레인으로 분류된다.
여기에서 두개의 복원값은, 각각 블록의 밝기와 대비(contrast)를 나타내는 샘플평균과 샘플분산으로부터 결정된다. 제1도에 도시된 블록에 포함된 화소들의 밝기값의 샘플평균 fM과 샘플분산 fV는 다음과 같이 계산된다.
이때 N은 하나의 블록에 포함된 화소의 수이고; i는 1부터 N까지 범위를 갖는 정수이고; fi는 제1도에서 동일한 심볼로 표시된 화소의 밝기이다.
또한, 두개의 복원값은, 제1도의 두가지의 톤을 갖는 two-tone 블록의 샘플평균과 샘플분산이 제1도의 원래의 값과 같도록 결정된다. 이렇게 하기 위해서, 두개의 복원값, 즉 A와 B는 다음과 같이 결정된다.
여기에서 L은 샘플평균 fM보다 밝기값이 큰 화소의 개수를 나타낸다.
제1도를 참조하면, 밝기값이 fM보다 작은 화소들은 A로 표현되고 나머지 화소들은 B로 표현된다. 한편, 제1도의 비트 플레인에서, 밝기값이 fM보다 작은 화소들은 0으로 표현되고 나머지 화소들은 1로 표현된다.
부호화기에서 결정된 두개의 복원값과 비트 플레인은 상응하는 복호화기로 전송되는데 이때 비트 플레인은 블록내의 각 화소가 밝은 그룹에 속하는지 어두운 그룹에 속하는지 나타내고 두개의 복원값은 복호화기에서 각 그룹의 복원된 화소값을 나타낸다.
비디오 신호 한 블록을 두개의 복원값과 비트 플레인으로 표현함으로서, 채널상에 전송될 데이타의 양이 크게 감소된다. 상응하는 복호화기에서는, 두개의 복원값과 비트 플레인이 복호화되어 복원된 비디오 신호 한 블록이 된다. 원래의 비디오 신호와 복원된 비디오 신호간에는 무시할 수는 없는 차이가 존재할 수 있는데, 이는 최고 K×K 까지의 서로 다른 화소밝기가 두개의 복원값에 의해 대표되기 때문이다. 그러나, BTC 과정중에 각 블록에 대한 샘플평균과 샘플분산이 유지되기 때문에 각 블록의 밝기와 대비 그리고 가장 눈에 띄는 특징들은 잘 보존된다. 한 블록내에 큰 밝기변화가 없는 경우에도, 작은 밝기변화는 잘 유지된다. 이런 점은 인간의 시각 시스템의 응답특성과도 잘 일치하는데 이는 큰 밝기변화는 그 주변의 작은 밝기 변화를 가리는 경향이 있기 때문이다. 따라서, BTC 과정중에 발생하는 비트수의 큰 감소에도 불구하고 복원된 비디오 신호는 원래의 비디오 신호에 근접한다.
한편, 비트 플레인의 모든 이진화소가 더이상 처리되지 않고 전송되면, 비트 플레인을 표현하기 위해 K×K비트가 소요된다. 따라서, 한 프레임의 비디오 신호를 부호화하는데 사용되는 비트수는 각각의 블록에 대한 복원값을 부호화하는데 필요한 비트수를 한 프레임내의 화소수에 더한 값이 된다. 종래의 BTC 방법을 사용함으로써 전송할 비트수가 많이 줄어 들었지만, 아직도 비트 플레인을 전송하는데에 많은 비트수가 필요하다.
전술된 종래의 BTC 방식에서는 비트 플레인이 데이타 압축을 위해 처리되지 않았으므로 비트 플레인에 포함된 이진 화소들을 처리함으로서 비디오 신호를 부호화하는데 비트수를 더욱 감소시킬 수 있다.
본 발명의 목적은 BTC 방법을 사용하여 비디오 신호를 부호화하는 부호화기에 있어서 비트 플레인을 지그재그 스캐닝, 런길이 부호화 RLC coding 그리고 가변길이 부호화 VLC 방법을 이용하여 부호화하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 이루기 위하여, 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 장치로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K 화소를 포함하되 K는 양의 정수이되, 상기 장치는: 각각의 블록에 대해, 상기 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 수단; 상기 각각의 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 각각의 블록의 해당 화소가 속하는 그룹을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 비트 플레인에 포함된 K×K개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해. 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 비트플레인과 부호화된 비트 플레인중 더 적은 비트수로 표현될 수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 선택신호에 응답하여 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 선택하는 선택수단; 상기 각각의 블록에 대해, 두개의 복원값과 선택수단에서 선택된 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 수단을 포함하는 장치가 제공된다.
제4도를 참조하면, BTC 블록 100, 스캐닝 블록 300, VLC 블록 300, 비교기 400 그리고 선택기 500을 포함하는 본 발명의 제1실시예의 부호화장치의 블록도가 도시되어 있다.
입력비디오 신호는 BTC 블록 100으로 입력되어서, 여기에서 하나의 프레임의 비디오 신호는, K가 정수일 때, 크기가 K×K인 다수의 블록으로 분할되고, 각각의 블록은 종래의 BTC 방법을 이용하여 처리된다.
상술하면, 한 블록에 포함된 K× K개의 화소의 샘플 평균과 샘플 분산이 먼저 결정된다. 그후에, 블록에 포함된 K× K개의 화소는 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나뉜다. BTC 블록 100에서는 샘플평균과 샘플분산에 응답하여 두개의 복원값이 결정되는데 그 각각은 밝은 또는 어두운 그룹의 화소의 대표 밝기값이다.
BTC 블록 100에서는 해당 블록에 대한 비트 플레인도 결정되는데, 비트 플레인은 K× K개의 이진화소를 포함하고, 각 이진화소의 값은 블록내의 화소들이 밝은 그룹에 속하는지 어두운 그룹에 속하는지를 나타낸다.
BTC 블록 100에서 결정된 두개의 복원값은 라인 110에 제공되어 예를 들어 전송을 위한 전송기등 부호화 장치의 다른 부분 도시되지 않음 으로 연결되고 한편 비트 플레인은 라인 120을 통해 스케닝 블록 200으로 연결된다.
본 발명과 관련하여 비트 플레인은 RLC 방법을 이용하여 부호화된다. 이를 위해, K=4인 경우 제1도에 도시된 것과 유사한 비트 플레인이 스케닝 블록 200에서 제5도에 도시된 것처럼 지그재그 순서로 스캔된다. 제5도를 참조하면, 스캐닝 순서는 비트 플레인의 좌측 상단부에서 시작하여 우측하단부에 이른다. 런길이는 5도에 도시된 것과 같은 비트 플레인에서 두개의 0이 아닌 성분 사이의 0의 개수이다.
제3도에 도시된 비트 플레인을 제5도에 도시된 순서대로 스캐닝함으로서 얻어지는 런길이와 레벨값이 표1에 제시되어 있다.
표 1에 도시된 것처럼, 비트 플레인으로부터 얻을 수 있는 레벨값은 항상 1 이다. 스캐닝블록 200으로부터 제공되는 런길이와 레벨값은 VLC 블록 300에 제공되어 가변길이의 부호화된 비트 플레인으로 변환된다. VLC 블록 300에서는, 런길이와 레벨값 쌍은, 기설정된 VLC테이블을 이용하여 가변길이와 코드워드로 변환되는데, VLC 테이블에는 런길이와 레벨값 쌍들과 이에 상응하는 고드워드들이 나열되어 있다. VLC 테이블은 더 자주 발생하는 런길이와 레벨쌍에 짧은 고드워드가 대응하도록 기설정되어 있다. 사실상, 레벨값은 항상 1로 고정되어 있기 때문에, 해당 코드워드를 결정하는데에는 런길이값만이 고려된다.
부호화된 비트 플레인은 비교기 400으로 입력되어 여기에서는 BTC 블록 100으로부터 제공된 부호화되지 않은 비트 플레인과 부호화된 비트 플레인을 표현하는데 사용된 비트수를 서로 비교하여 어떤 비트 플레인이 작은 비트를 차지하는지를 결정한다. 비교기 400은 부호화되지 않은 또는 부호화된 비트 플레인중 짧은 비트를 차지하는 쪽을 나타내는 선택신호를 생성하여 이를 선택기 500에 제공한다.
선택 신호뿐만 아니라, BTC 블록 100으로부터의 부호화되지 않은 비트 플레인과 VCL 블록 300으로부터의 부호화된 비트 플레인도 역시 선택기 500에 연결된다. 선택신호에 응답하여, 선택기 500은 부호화되지 않은 또는 부호화된 비트 플레인 중 하나를 복원값이 연결되어 있는 부호화장치의 다른 부분, 예를 들어 전송기 도시되지 않음 ,으로 제공한다.
BTC 블록 100으로부터 제공된 두개의 복원값과 선택기 500으로부터 제공된 비트 플레인은 합쳐져서 전송기에 제공되어서 본 발명의 부호화장치에 상응하는 복호화장치에 전송된다.
상술한 바와 같이, RLC와 VLC 방법을 비트 플레인을 부호화하는데에 이용함으로서 비디오 신호에 포함된 정보를 담기위한 비트수, 즉 대역이 종래의 BTC 방법에 비해 감소되었다.
제4도를 참조하면, BTC 블록 101, 그룹핑(grouping) 블록 151, 스캐닝 블록 201, VLC 블록 301, 비교기 401 그리고 선택기 501을 포함하는 본 발명의 제2실시예에 대한 부호화장치의 블록도가 도시되어 있다. 그룹핑 블록 151을 제외하고는 부호화장치의 전체적인 구조와 장치는 제2도에 도시된 제1실시예와 유사하다.
입력비디오 신호는 BTC 블록 101으로 입력되어서, 여기에서 하나의 프레임의 비디오 신호는, K가 양의 정수일 때, 크기가 K× K인 다수의 블록으로 분할되고, 각각의 블록은 종래의 BTC 방법을 이용하여 처리하게 된다.
상술하면, BTC 블록 101에서 결정된 두개의 복원값은 라인 111에 제공되어 예를 들어 전송을 위한 전송기등 부호화장치의 다른 부분 도시되지 않음 으로 연결된다. 한편 BTC 블록 101에서 결정된 비트 플레인은 그룹핑 블록 151으로 연결된다.
본 발명의 두번째 실시예에 따르면, 기설정된 개수의 비트 플레인이 그룹핑 블록 151에서 결합된 후 RLC 방법을 이용하여 부호화된다. 예를 들어, 4개의 이웃한 블록에 대한 비트 플레인이 결합되어 7도에 도시한 것과 같이 16×16개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인그룹을 형성한다. 비트 플레인 그룹은 스캐닝 블록 201로 연결된다.
스캐닝 블록 201에서는 비트 플레인 그룹이 제5도에 도시된 것처럼 지그재그 순서로 스캐닝 된다. 제5도를 참조하면, 스캐닝 순서는 비트 플레인 그룹의 좌측 상단부에서 시작하여 우측하단부에 이른다. 두번째 실시예와 첫번째 실시예의 차이는 비트 플레인 대신 비트 플레인 그룹이 스캐닝의 단위가 된다는 점이다.
RLC와 VLC 방법을 이용하여 비트 플레인 그룹을 부호화할때 가장 짧은 코드워드 codeword 를 발생시키는 비트 플레인 그룹의 최적의 크기는 입력신호의 특성에 따라 다르다. 따라서, 비트 플레인 그룹의 크기는 영상 특성에 따라 적응적으로 변하는 것이 바람직하다.
비트 플레인 그룹을 제5도에 도시된 순서대로 스캐닝함으로서 얻어지는 런길이와 레벨값은 VLC 블록 301에 제공되어, 기설정된 VLC 테이블을 이용하여 가변길이의 부호화된 비트 플레인 그룹으로 변환한다.
부호화된 비트 플레인은 비교기 401으로 입력되어 여기에서는 BTC 블록 101으로부터 제공된 부호화되지 않은 비트 플레인 그룹과 부호화된 비트 프레인 그룹을 표현하는데 사용된 비트수를 서로 비교하여 어떤 비트 플레인 그룹이 작은 비트를 차지하는지를 결정한다. 비교기 401은 부호화되지 않은 또는 부호화된 비트 플레인 그룹중 짧은 비트를 차지하는 쪽을 나타내는 선택신호를 생성하여 이를 선택기 501에 제공한다.
선택 신호뿐만 아니라, 그룹핑 블록 151으로부터의 부호화되지 않은 비트 플레인 그룹과 VLC 블록 301으로부터의 부호화된 비트 플레인 그룹도 역시 선택기 501에 연결된다. 선택신호에 응답하여, 선택기 501은 부호화되지 않은 또는 부호화된 비트 플레인 그룹중 하나를 복원값이 연결되어 있는 부호화장치의 다른 부분, 예를 들어 전송기(도시되지 않음),으로 제공한다. 즉, 부호화된 비트 플레인 그룹과 부호화 되지 않은 비트 플레인 그룹중 짧은 비트로 표현되는 쪽이 선택되어 전송기에 연결된다.
따라서, BTC 블록 101으로부터 제공된 두개의 복원값과 선택기 501으로부터 제공된 비트 플레인 그룹은 합쳐져서 전송기에 제공되어서 본 발명의 부호화장치에 상응하는 복호화장치에 전송된다.
이상 설명한 바와같이 본 발명에 따르면, RLC와 VRL 방법을 비트 플레인을 부호화하는데 이용함으로서 비디오 신호에 포함된 정보를 담기위한 비트수, 즉 대역이 종래의 BTC 방법에 비해 감소 되었다.

Claims (8)

  1. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 장치로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되, 상기 장치는: 각각의 블록에 대해, 상기 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 수단; 상기 각각의 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 각각의 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 비트 플레인에 포함된 K×K개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 비트 플레인과 부호화된 비트 플레인중 더 적은 비트수로 표현될 수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 선택신호에 응답하여 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 선택하는 선택수단; 및 상기 각각의 블록에 대해, 두개의 복원값과 선택수단에서 선택된 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 수단을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 장치.
  2. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 방법으로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할 되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되 상기 방법은: (a) 하나의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 스텝; (b) 상기 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원 값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 스텝; (c) K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 스텝; (d) 비트 플레인에 포함된 K×K개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 스텝; (e) 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 스텝; (f) 비트 플레인과 부호화된 비트 플레인중 더 적은 비트수로 표현될수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 스텝; (g) 선택신호에 응답하여 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 선택하는 스텝; (h) 두개의 복원값과 스텝 (g)에서 선택된 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 스텝; 및 (i) 비디오 신호의 다음블록에 대하여 상기 스텝 (a)부터 (h)를 반복하는 스텝을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 방법.
  3. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 장치로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되, 상기 장치는: 각각의 블록에 대해, 상기 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는수단; 상기 각각의 블록에 포함된 화소들들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원갑은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 수단: 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 각각의 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 비트 플레인에 포함된 K×K개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 수단; 및 상기 각각의 블록에 대해, 두개의 복원값과 부호화된 비트 플레인을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 수단을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 장치.
  4. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 방법으로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되 상기 방법은: (a) 하나의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 스텝; (b) 상기 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 스텝; (c) K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 스텝; (d) 비트 플레인에 포함된 K×K개의 이진화소를 지그재그 순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 스텝; (e) 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인을 제공하는 스텝; (f) 두개의 복원값과 부호화된 비트 플레인을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 스텝; 및 (g) 비디오 신호의 다음블록에 대해 상기 스텝 (a)부터 (f) 를 반복하는 스텝을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 방법
  5. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 장치로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되, 상기 장치는: 각각의 블록에 대해, 상기 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 수단; 상기 각각의 블록에 포함된 화소들들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 수단: 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 각각의 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 수단; 비트 플레인 그룹을 제공하는 수단으로서, 각각의 비트 플레인 그룹은 M×M 비트 플레인을 결합함으로서 얻고 L×L 이진화소를 포함하며, L은 K×M이고 L과 M은 양의 정수인 수단; 상기 각각의 비트 플레인 그룹에 포함된 L×L개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 수단; 상기 각각의 비트 플레인 그룹에 대한 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인 그룹을 제공하는 수단; 비트 플레인 그룹과 부호화된 비트 플레인 그룹중 더 적은 비트수로 표현될 수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 수단; 선택신호에 응답하여 비트 플레인 또는 부호화된 비트 플레인을 선택하는 선택수단; 및 상기 각각의 비트 플레인에 포함된 M×M비트 플레인에 대한, 두개의 복원값과 선택수단에서 선택된 비트 플레인그룹 또는 부호화된 비트 플레인그룹을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 수단을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 장치.
  6. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 방법으로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할 되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되 상기 방법은: (a) 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 스텝; (b) 상기 각각의 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 스텝; (c) 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 스텝; (d) M×M 비트 플레인을 결합함으로서 비트 플레인 그룹을 제공하는 스텝으로서, 비트 플레인 그룹은 L×L 이진화소를 포함하며, L은 K×M이고 L과M은 양의 정수인 스텝; (e) 상기 비트 플레인에 포함된 L×L개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 스텝; (f) 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인 그룹을 제공하는 스텝; (g) 비트 플레인 그룹과 부호화된 비트 플레인 그룹중 더 적은 비트수로 표현될수 있는 쪽을 나타내는 선택신호를 결정하는 스텝; (h) 선택신호에 응답하여 비트 플레인 그룹 또는 부호화된 비트 플레인 그룹을 선택하는 스텝; (i) 두개의 복원값과 스텝 (g)에서 선택된 비트 플레인 그룹 또는 부호화된 비트 플레인 그룹을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 스텝; 및 (j) 나머지 비트 플레인에 대해 상기 스텝 (d)부터 (i)를 반복하는 스텝을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 방법.
  7. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 장치로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되, 상기 장치는; 각각의 블록에 대해, 상기 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는수단; 상기 각각의 블록에 포함된 화소들들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 수단; 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 각각의 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 수단; 비트 플레인 그룹을 제공하는 수단으로서, 각각의 비트 플레인 그룹은 M×M 비트 플레인을 결합함으로서 얻고 L×L 이진화소를 포함하며, L은 K×M이고 L과M은 양의 정수인 수단; 상기 각각의 비트 플레인 그룹에 포함된 L×L개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 수단; 상기 각각의 비트 플레인 그룹에 대한 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화 테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인 그룹을 제공하는 수단; 및 상기 각각의 비트 플레인에 포함된 M×M비트 플레인에 대한, 두개의 복원값과 부호화된 비트 플레인 그룹을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 수단을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 장치.
  8. 비디오 신호를 부호화하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 방법으로서, 비디오 신호는 다수의 프레임을 포함하고, 각 프레임은 다수의 겹치지 않는 블록으로 분할되고 각 블록은 K×K화소를 포함하되 K는 양의 정수이되 상기 방법은: (a) 각각의 블록에 포함된 K×K개의 화소의 샘플평균과 샘플분산을 결정하는 스텝; (b) 상기 각각의 블록에 포함된 화소들을 화소의 밝기에 따라 밝은 그룹과 어두운 그룹으로 나누고 두개의 복원값을 결정하되, 각각의 복원값은 밝은 또는 어두운 그룹에 포함된 화소들의 대표밝기값을 나타내는 스텝; (c) 상기 각각의 블록에 대해, K×K개의 이진화소를 포함하는 비트 플레인을 결정하되, 각각의 이진화소는 밝은 그룹과 어두운 그룹중 상기 블록의 해당화소가 속하는 그룹을 나타내는 스텝; (d) M×M 비트 플레인을 결합함으로서 비트 플레인 그룹을 제공하는 스텝으로서, 비트 플레인 그룹은 L×L 이진화소를 포함하며, L은 K×M이고 L과 M은 양의 정수인 스텝; (e) 상기 비트 플레인 그룹에 포함된 L×L개의 이진화소를 지그재그순서로 스캐닝하고 런길이와 레벨값을 제공하는 스텝; (f) 런길이와 레벨을 기설정된 가변길이 부호화테이블을 이용하여 부호화하여, 부호화된 비트 플레인 그룹을 제공하는 스텝; (g) M×M 비트 플레인 각각에 대한 두개의 복원값과 부호화된 비트 플레인 그룹을 결합하여 부호화된 비디오 신호를 제공하는 스텝; 및 (h) 나머지 비트 플레인에 대해 상기 스텝 (g)부터 (g)를 반복하는 스텝을 포함하는 비디오 신호를 부호화하는 방법.
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