KR100230842B1 - 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치(Method of and Device for eliminating blocking effect in a motion picture decoder) - Google Patents
동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치(Method of and Device for eliminating blocking effect in a motion picture decoder) Download PDFInfo
- Publication number
- KR100230842B1 KR100230842B1 KR1019960016011A KR19960016011A KR100230842B1 KR 100230842 B1 KR100230842 B1 KR 100230842B1 KR 1019960016011 A KR1019960016011 A KR 1019960016011A KR 19960016011 A KR19960016011 A KR 19960016011A KR 100230842 B1 KR100230842 B1 KR 100230842B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- current block
- value
- block
- step size
- average value
- Prior art date
Links
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
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/86—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving reduction of coding artifacts, e.g. of blockiness
-
- 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
- H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
- H04N19/124—Quantisation
-
- 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
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
- H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
Abstract
본 발명은 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 복호화된 영상신호를 입력받아 복호화된 영상신호중 현재 블록의 경계 화소값들과 상기 현재 블록에 인접하는 주변 블록의 경계 화소값들의 차이값들을 구하고, 이 차이값들의 평균값을 (-½양자화스텝사이즈)와 (½양자화스텝사이즈) 사이값으로 제한시켜 현재 블록의 각 화소값들에 더하여 출력하도록 되어, 현재 블록의 경계 화소값들을 현재 블록과 인접하는 이전 블록의 경계 화소값들에 근접하도록하여 현재 블록의 각 화소값들을 보정함으로써, 블록간의 경계 부분이 눈에 보이는 블록화 현상을 제거할 수 있는 것이다.
Description
제1도는 MPEG-2 영상 부호기의 블록도.
제2도는 MPEG-2 영상 복호기의 블록도.
제3a도는 양자화 과정을 설명하기 위한 그래프,
b도는 역양자화 과정을 설명하기 위한 그래프.
제4도는 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 방법의 흐름도.
제5도는 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 장치의 블록도.
제6도는 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치를 설명하기 위한 8×8 블록을 도시한 것이고,
제7도는 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 장치가 구비된 동영상 복호기의 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
50 : 프레임 메모리 52 : 현재블록 경계부 추출부
54 : 주변블록 경계부 추출부 56 : 평균값 계산부
58 : 평균값 제한부 58-1 : 제1 곱셈기
58-2 : 제1 비교선택부 58-3 : 제2 곱셈기
58-4 : 제2 비교선택부 60 : 현재블록 추출부
62 : 가산기 80 : 블록화 현상 제거부
본 발명은 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 현대 사회를 일컬어 정보화 사회라고 하는 바, 처리해야 하는 정보의 양이 나날이 늘어나는 추세이므로, 기존의 전송대역을 효과적으로 이용하기 위해서는 데이터를 압축하여야 한다. 특히, 디지털 영상신호의 경우에는 정보량이 매우 방대하기 때문에 정보의 저장과 검색, 전송등을 보다 효율적으로 하기 위해서는 영상 데이터를 압축하는 것이 필수적이다.
영상 데이터를 압축한다는 것은 영상 신호에 내재하는 중복성(redundancy)을 제거하는 것으로, 상기 영상 신호에 내재하는 중복성에는 색 성분간의 스펙트럼의 중복성(spectral redundancy), 화면과 화면간의 시간축 방향의 시간적 중복성(temporal redundancy), 그리고 화면내 공간의 이웃하는 화소간의 공간적 중복성(spatial redundancy) 및, 통계적 중복성이 있다.
제1도는 상기와 같이 영상신호에 내재하는 중복성을 제거함으로써 영상 데이터를 압축하는 동영상 부호기의 블록도로서, 풀-디지탈 고화질 텔레비젼(full-digital HDTV) 뿐만 아니라 여러 응용 분야에 널리 쓰이는 일반적인 동영상 부호기의 블록도이다. 상기 제1도에 도시된 동영상 부호기는, 차영상생성부(2)와, 이산여현변환부(4), 양자화기(6), 가변장부호기(8), 출력버퍼(10), 역양자화기(12), 역이산여현변화부(14), 가산기(16), 프레임 메모리(18), 움직임 추정부(20) 및, 움직임 보상부(22)로 이루어져 있다.
상기와 같은 동영상 부호화기에 있어서, 차영상생성부(2)는 현재 영상과 이전 영상의 차영상을 구하여 이산여현변화부(4)로 출력한다.
그리고, 상기 이산여현변환부(4)는 상기 차영상생성부(2)에서 입력된 차영상을 여러개의 블록으로 분할한 후 각 블록에 해당하는 픽셀의 에너지 성분을 주파수 성분으로 나타내는 것이다. 즉, 이산여현변환부(4)에서는 픽셀간의 상관성을 제거하기 위하여 프레임간 차 영상을 8×8 픽셀의 블록으로 이산여현변환(DCT : discret cosine transform)하여 이산여현변환 계수를 출력하는 것이다.
그리고, 상기 양자화기(6)는 상기 이산여현변환부(4)에서 주파수 영역으로 변환된 후, 실수값을 갖는 각 주파수 계수를 한정된 데이터 길이로 표현하기 위해 양자화한다. 즉, 상기 양자화기(6)에서는 상기 이산여현변화부(4)에서 출력되는 프레임간 차 영상의 이산여현변환 계수를 소정의 양자화간격으로 양자화하여 출력한다. 이때, 상기 양자화기(6)에서 양자화하기 위한 양자화 스텝 사이즈는 출력 버퍼(10)와 입력 블록의 복잡성에 따라 결정되어진다.
또한, 상기 가변장 부호기(8)는 상기 양자화기(6)에서 양자화된 주파수 계수를 통계적 특성에 따라 가변장 부호를 사용하는 엔트로피 부호화를 통해 압축하는데, 이 과정은 양자화 과정과는 달리 무손실 부호화이다. 엔트로피 부호로는 허프만 코드, 산술 코드, 유니버설 코드 등이 있는데, 양자화된 DCT 계수는 주로 허프만 코드를 사용하여 가변장 부호화된다. 이때, DCT 계수 중 DC계수와 AC계수를 구분하여 다른 방법으로 부호화한다. 보통 각 블록의 DC값은 주변블록의 DC값과 많은 상관성이 있으므로 이전 블록의 DC값과 차이를 구하여 그 차이값을 부호화하고, 첫 번째 블록의 DC는 DC값의 가변범위의 중간값인 128과의 차이를 구하여 부호화 한다. 이렇게 구해진 DC의 차이값들은 일차원 가변장 부호화를 통하여 부호화하게 되는 것이다. 또한, AC계수는 DCT 영역에서 DC계수 부근의 AC계수값이 "0"이 아닐 확률이 높고, DC에서 멀어질수록 "0"이 발생할 확률이 높다는 점을 이용하여 보다 더 효과적인 데이터 압축을 위해 계수들을 재정렬하는데, 주로 지그-재그주사(zig-zag scan)를 통하여 1차원으로 정렬한다. 여기서 "0"이 연속적으로 나타나는 갯수(zero-run)와 "0"이 아닌 계수들의 값(level)을 (런, 레벨)의 2차원으로 표현된다.
예를 들어, 지그-재그 스캔이 되어, 30, 2, 0, 0, -8, 0, 0, 0, 9···와 같이 정열된 DCT계수는 줄길이 부호화를 통하여 (0, 30), (0, 2), (2, -8), (3, 9) ···와 같이 표현된다. 그리고 지그-재그 주사된 계수들이 어떤 위치 이후에 계속해서 끝까지 발생할 경우는 블록의 끝을 나타내는 EOB(end of block) 부호를 추가한다. 이와 같이, 줄길이 부호화된 데이터는 허프만 테이블에 의해 가변장 부호화되는 것이다.
그리고, 상기 가변장 부호화기(8)에서 출력된 영상 데이터는 출력 버퍼(10)를 통해 전송되는 것이다. 이때, 전송 채널의 대역폭은 고정되어 있는 반면, 영상 데이터들은 최종적으로 가변장 부호로 부호화되므로 발생되는 데이터 량이 시간에 따라 달라진다. 따라서, 주어진 전송율에 맞추어 발생하는 데이터량을 조절하는 레이트 콘트롤(rate control)이 필요하다. 레이트 콘트롤은 주로 버퍼(10)의 충만도에 따라 양자화기(6)의 스텝 사이즈를 가변함으로써 데이터의 발생량을 조절한다.
한편, 역양자화기(12)는 상기 양자화기(6)에 의해 양자화되어 출력된 DCT 계수를 역양자화하여 역이산여현변환부(14)로 출력하며, 상기 역양자화기(12)에서 역양자화된 DCT 계수는 역이산여현변환부(14)를 통해 원 영상 신호로 복원된다. 상기 원 영상 신호는 가산기(16)에서 움직임 보상된 영상신호와 더해져 프레임 메모리(18)로 출력되고, 상기 프레임 메모리(14)에서 프레임 단위로 딜레이되어 이전 영상신호가 출력된다.
움직임 추정기(20)는 상기 프레임 메모리(14)에서 출력된 이전 영상 신호와 현재 영상신호의 화소값의 차이의 절대값인 추정 오차를 비교하여 움직임 벡터를 출력한다. 또한, 움직임 보상기(22)는 상기 움직임 추정기(20)에서 출력된 움직임 벡터에 따라 상기 프레임 메모리(14)에서 출력된 이전 영상을 움직임 보상하여 상기 차영상생성부(2)로 입력한다.
한편, 상기와 같은 압축과정을 통해 전송된 영상 데이터는 동영상 복호기에서 원래의 데이터로 복원되며, 이러한 동영상 복호기는 상기 동영상 부호기를 역으로 구현하면 되는 것이다.
제2도는 MPEG-2 동영상 복호기의 블록도로서, 입력버퍼(30)와, 가변장 복호기(32), 역양자화기(34), 역이산여현변화부(36), 움직임 보상부(38) 및, 프레임 메모리(40)로 이루어져 있다. 상기와 같은 영상 복호기에 있어서, 가변장 복호기(32)는 입력 버퍼(30)를 통해 입력된 압축된 영상신호로부터 가변장 부호화된 DCT 계수를 뽑아서 가변장 복호화하여 역 양자화기(34)로 출력하고, 상기 역 양자화기(34)는 상기 가변장 복호기(32)에서 출력된 데이터를 실제의 DCT 계수값으로 복원하여 역이산여현변환부(36)로 출력한다.
그리고, 역이산여현변환부(36)는 상기 역양자화기(34)에서 출력된 신호를 역이산여현변환하여 움직임 보상부(38)로 출력한다. 움직임 보상부(38)는 이전 영상 및 움직임 벡터를 이용하여 상기 역이산여현변환부(36)에서 출력된 영상신호를 움직임 보상하여 출력한다. 프레임 메모리(40)는 상기 움직임 보상부(38)에서 출력된 영상을 딜레이시켜 이전 영상으로 상기 움직임 보상부(38)에 입력한다.
상기와 같은 동영상 복호기에 의해 복호화된 영상신호를 디스플레이하게 되면 블록의 경계 부분이 눈에 보이는 블록화 현상(blocking effect)이 발생되는 문제점이 있었다. 이러한 블록화 현상은 양자화 및 역양자화 과정에 의해 발생되는 DCT 계수의 양자화 잡음에 의해 발생된다.
예를 들어, 제3도에 도시된 바와 같이, (1/2)×스텝사이즈≤DCT 계수값〈(3/2)×스텝사이즈 이면, 상기 DCT 계수값이 "1"로 양자화되고, 양자화된 값("1")을 역양자화하여 원래의 DCT 계수값으로 복원하면 "1" 양자화 스텝 사이즈가 된다. 따라서, 원래의 DCT 계수값과 상기 DCT 계수값이 양자화 및 역양자화된 후의 DCT 계수값과의 차이, 즉 양자화 잡음은 최대 (1/2)×스텝사이즈 까지 될 수 있다. 즉, 복호화된 영상 신호의 블록화 현상을 일으키는 원인인 양자화 잡음은 0≤양자화 잡음≤(1/2)×스텝사이즈의 범위가 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 블록화 현상을 제거하여 블록의 경계 부분이 눈에 보이지 않도록 함으로써, 화질을 향상시킬 수 있는 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법은, 현재블록의 경계 화소값들 및 이 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들을 차례대로 추출하는 단계와; 서로 인접하는 현재블록의 경계 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 구하는 단계; 차이값의 평균값을 계산하는 단계; 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이값으로 제한하는 단계 및; -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이즈값으로 제한된 평균값을 현재블록의 각 화소값에 더하는 단계로 순차 동작하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 동영상 복호기의 블록화 현상 제거장치는, 복호화된 영상신호를 프레임 단위로 입력받아 저장하는 한편, 보정되어 피드백된 현재블록을 저장하는 프레임 메모리와; 상기 프레임 메모리에 저장된 프레임중 현재블록의 경계 화소값들을 추출하여 차례대로 출력하는 현재블록 경계부 추출부; 상기 프레임 메모리에 저장된 프레임중 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들을 추출하여 차례대로 출력하는 주변블록 경계부 추출부; 현재블록의 경계 화소값들과 주변블록의 경계 화소값들을 각각 차례로 입력받아 서로 인접하는 현재블록의 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 각각 구한다음 이 차이값의 평균값을 계산하여 출력하는 평균값 계산부; 상기 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈 사이값으로 제한하여 출력하는 평균값 제한부; 상기 프레임 메모리에 저장된 프레임중 현재블록을 추출하여 출력하는 현재블록 추출부 및; 상기 평균값 제한부에서 출력된 평균값을 상기 현재블록 추출부에서 출력된 현재블록의 각 화소값에 더하여 현재블록의 각 화소값들을 보정하여 출력함과 더불어 보정된 현재블록을 상기 프레임 메모리로 피드백시키는 가산기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제4도는 본 발명에 따른 블록화 현상 제거방법의 흐름도로서, 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 방법은, 현재블록의 경계 화소값들(제6도의 A0∼A7,B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7) 및 이 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(제6도의a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 차례대로 추출하는 단계(S1)와; 서로 인접하는 현재블록의 경계 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 구하는 단계(S2); 차이값들의 평균값을 계산하는 단계(S3); 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이값으로 제한하는 단계(S4) 및; -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이값으로 제한된 평균값을 현재블록의 각 화소값에 더하는 단계(S5)로 순차 동작한다.
상기 단계(S1)는, 현재블록의 화소값들(제6도의 A0∼A7,B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)을 차례대로 추출하는 단계(S1-1) 및, 상기 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7,d0∼d7)을 차례대로 추출하는 단계(S1-2)로 이루어진다.
그리고, 상기 단계(S4)는, 평균값이 ½양자화스텝사이즈 보다 큰가를 판단하는 단계(S4-1)와; 평균값이 ½양자화스텝사이즈 보다 크면 평균값을 ½양자화스텝사이즈 결정하는 단계(S4-2); 단계(S8-1)에서 평균값을 ½양자화스텝사이즈 이하이거나 상기 단계(S4-2)에서 평균값을 ½양자화스텝사이즈로 결정하였으면 평균값이 -½양자화스텝사이즈보다 작은가를 판단하는 단계(S4-3) 및; 단계(S8-3)에서 평균값이 -½양자화스텝사이즈보다 작으면 평균값을 -½양자화스텝사이즈로 결정하는 단계(S4-4)로 순차 동작한다.
그리고, 제5도는 상기와 같은 본 발명에 따른 블록화 현상 제거방법을 하드웨어로 구현한 것으로, 본 발명에 따른 블록화 현상 제거장치는, 프레임 메모리(50)와, 현재블록 경계부 추출부(52), 주변블록 경계부 추출부(54), 평균값 계산부(56), 평균값 제한부(58), 현재블록 추출부(60) 및, 가산기(62)를 포함하여 구성되어 있다. 그리고, 상기 평균값 제한부(58)는, 제1 곱셈기(58-1)와, 제1 비교선택부(58-2), 제2 곱셈기(58-3) 및, 제2 비교선택부(58-4)를 포함하여 구성되어 있다.
제5도를 참조하면 알 수 있듯이, 프레임 메모리(50)는 복호화된 영상신호를 프레임 단위로 입력받아 저장하는 한편, 보정되어 피드백된 현재블록을 저장하도록 되어있다. 그리고, 현재블록 경계부 추출부(52)는 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록의 경계 화소값들을 추출하여 차례대로 출력한다. 그리고, 주변블록 경계부 추출부(54)는 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들을 추출하여 차례대로 출력하도록 되어 있다.
제6도에 도시된 바와 같이, 현재블록은 상기 프레임 메모리에(50)에 입력된 프레임중 블록화 현상을 제거하고자 하는 블록이며, 상기 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)은 모두 32개가 된다. 즉, 현재블록과 인접하는 주변블록은 현재블록의 상측, 하축, 좌측, 우측부분 4개 이고, 한 블록이 8×8화소로 이루어지므로 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)은 32개가 되며, 이 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)역시 32개가 된다.
그리고, 평균값 계산부(56)는 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)과 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 각각 차례로 입력받아 서로 인접하는 현재블록의 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 각각 구한 다음 , 이 차이값들의 평균값을 계산하여 출력하도록 되어 있다. 이때 평균값(M)은 하기 제1 식으로부터 구해진다.
그리고, 평균값 제한부(58)는 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈 사이값으로 제한하여 출력하도록 되어 있다. 이때, 상기 평균값 제한부(58)는 제1 곱셈기(58-1)와, 제1 비교선택부(58-2), 제2 곱셈기(58-3) 및, 제2 비교선택부(58-4)로 이루어져 있는데, 상기 제1 곱셈기(58-1)는 외부로부터 입력된 양자화 스텝사이즈와 "½"을 곱하여 ½양자화스텝사이즈를 출력하도록 되어 있다.
그리고 제1 비교선택부(58-2)는 상기 평균값 계산부(56)에서 출력된 평균값을 ½양자화스텝사이즈와 비교하여 평균값이 ½양자화스텝사이즈 보다 크면 ½양자화스텝사이즈를 평균값으로 출력하고, 평균값이 ½양자화스텝사이즈 이하이면 그대로 출력하도록 되어 있다.
그리고, 제2 곱셈기(58-3)는 외부로부터 입력된 양자화 스텝 사이즈와 "-½"을 곱하여 -½양자화스텝사이즈를 출력하도록 되어 있다. 제2 비교선택부(58-4)는 상기 제1 비교선택부(58-2)에서 출력된 평균값이 -½양자화스텝사이즈 보다 작으면 상기 -½양자화스텝사이즈를 평균값으로 출력하고, 평균값이 -½양자화스텝사이즈 이상이면 그대로 출력하도록 되어 있다.
그리고, 현재블록 추출부(60)는 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록을 추출하여 가산기(62)로 제공하도록 되어 있다. 가산기(62)는 상기 평균값 제한부(58)에서 출력된 평균값을 상기 현재블록 추출부(60)에서 출력된 현재블록의 각 화소값에 더하여 보정된 현재블록을 출력함과 더불어 보정된 현재블록을 상기 프레임 메모리(50)로 피드백시켜 다음 블록을 보정하는데 이용하도록 하게 되어 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 장치의 동작을 제5도와 제6도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
복호화된 영상신호는 프레임 메모리(50)에 프레임 단위로 저장됨과 더불어 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록의 가산기(62)에서 보정되어 피드백된 현재블록으로 대체하여 재 저장한다. 이와 같이 보정되어 피드백된 현재블록을 저장하는 이유는 보정된 현재블록을 사용하여 다른 블록을 보정(블록화 현상을 제거함)하기 위함이다.
상기와 같이 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임은 현재블록 경계부 추출부(52)에 의해 현재블록의 경계 화소값들만이 추출되어 평균값 계산부(56)에 차례대로 입력되고, 주변블록 경계부 추출부(54)에 의해 상기 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들만이 추출되어 평균값 계산부(56)에 차례대로 입력된다. 즉, 현재블록과 인접하는 주변블록은 현재블록의 상하, 좌우 4개이고, 한 블록이 8×8 화소로 이루어지므로, 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)은 32개가 되며, 이 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)역시 32개가 된다.
따라서, 상기 현재블록의 경계부 추출부(52)는 현재블록의 화소값들(총 64개)중에서 주변블록과 인접한 32개의 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)을 추출하여 차례대로 출력하고, 상기 주변블록 경계부 추출부(54)는 상기 현재블록의 각 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 차례대로 출력한다.
그리고, 평균값 계산부(56)는 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)과 이 화소값들에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 각각 차례로 입력받아 서로 인접하는 현재블록의 화소값과 이전블록의 경계 화소값의 차이값을 각각 구하여 다음 이 차이값의 평균값을 계산하여 출력하도록 되어 있다.
예를 들어, 현재블록의 경계 화소값A0와 A0에 인접하는 주변블록의 화소값 a0을 입력받아 그 차이값(A0-a0)을 구한 후 이 차이값을 누적시킨다. 이와 같은 과정을 현재블록의 모든 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)과 주변블록의 모든 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)에 대해(32번)수행한다.
그리고, 상기와 같이 누적된 차이값을 32으로 나눔으로써 평균값을 계산하여 평균값 제한부(58)의 제1 비교선택부(58-1)로 입력한다. 평균값 제한부(58)의 제1 곱셈기(58-1)는 외부로부터 입력된 양자화 스텝 사이즈와 "½"을 곱하여 ½양자화스텝사이즈를 제1 비교선택부(58-2)로 입력하고, 제1 비교선택부(58-2)는 상기 평균값 계산부(56)에서 출력된 평균값을 ½양자화스텝사이즈와 비교하여 평균값이 ½양자화스텝사이즈 보다 크면 ½양자화스텝사이즈를 평균값으로 출력하고, 평균값이 ½양자화스텝사이즈 이하이면 그대로 출력한다.
그리고, 제2 곱셈기(58-3)는 외부로부터 입력된 양자화 스텝 사이즈와 "-½"을 곱하여 -½양자화스텝사이즈를 제2 비교선택부(58-4)로 입력하고, 제2 비교선택부(58-4)는 상기 제1 비교선택부(58-2)에서 출력된 평균값이 -½양자화스텝사이즈 보다 작으면 상기 -½양자화스텝사이즈를 평균값으로 출력하고, 평균값이 -½양자화스텝사이즈 이상이면 그대로 출력한다. 이와 같이, 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈 사이값으로 제한시키는 이유는 양자화 잡음이 -½양자화스텝사이즈와 ½양자호스텝사이즈 사이에서 발생되며, 이 값을 벗어나지는 않기 때문이다.
상기와 같이 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈 사이값으로 제한된 평균값은 가산기(62)로 입력되며, 현재블록 추출부(60)에서 출력된 현재블록의 각 화소값과 가산기(62)에서 더해져 보정된 현재블록 즉 보정된 영상신호가 출력되는 것이다. 이때, 상기 보정된 현재블록은 상기 메모리(50)로 피드백되며, 이 보정된 현재블록을 이용하여 다음 블록을 보정하는 것이다.
한편, 제7도는 상기와 같이 동작하는 블록화 현상 제거장치를 포함하는 동영상 복호기의 블록도로서, 제2도에 도시된 MPEG-2 동영상 복호기와 동일하며, 단지 출력단에 본 발명의 블록화 현상 제거장치가 추가로 구비되어 있다. 즉, 본 발명에 따른 블록화 현상 제거 장치가 구비된 동영상 복호기는, 입력버퍼(30)와, 가변장 복호기(32), 역양자화기(34), 역이산여현변환부(36), 움직임 보상부(38), 프레임 메모리(40) 및, 블록화 현상 제거부(80)로 이루어져 있다.
상기와 같은 영상 복호기에 있어서, 가변장 복호기(32)는 입력 버퍼(30)를 통해 입력된 압축된 영상신호로부터 가변장 부호화된 DCT 계수를 뽑아서 가변장 복호화하여 역 양자화기(34)로 출력하고, 상기 역양자화기(34)는 상기 가변장 복호기(32)에서 출력된 데이터를 실제의 DCT 계수값으로 복원하여 역이상여현변환부(36)로 출력한다.
그리고, 역이산여현변환부(36)는 상기 역양자화기(34)에서 출력된 신호를 역이산여현변환하여 움직임 벡터를 보상하여 출력한다. 움직임 보상부(38)는 이전 영상 및 움직임 벡터를 이용하여 상기 역이산여현변환부(36)에서 출력된 영상신호를 움직임 보상하여 출력한다. 프레임 메모리(40)는 상기 움직임 보상부(38)에서 출력된 영상을 딜레이시켜 이전 영상으로 상기 움직임 보상부(38)에 입력한다.
그리고, 블록화 현상 제거부(80)는 상기 움직임 보상부(38)에서 출력된 영상신호를 입력받아 복호화된 영상신호중 현재블록의 경계 화소값들과 상기 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들을 구하고, 이 차이값들의 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의사이값으로 제한시켜 현재블록의 각 화소값들에 더하여 출력하도록 되어 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 현재블록의 경계 화소값들을 현재블록과 인접하는 주변블록의 경계 화소값들에 근접하도록하여 현재블록의 각 화소값들을 보정함으로써, 블록간의 경계 부분이 눈에 보이는 블록화 현상을 제거할 수 있는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 동영상 복호기에만 국한되는 것은 아니며, 양자화 과정 및 역양자화 과정에 의해 블록화 현상이 발생되는 모든 분야에 적용 가능한 것이다.
Claims (2)
- 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7) 및 이 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 차례대로 추출하는 단계(S1)와; 서로 인접하는 현재블록의 경계 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 구하는 단계(S2); 차이값들의 평균값을 계산하는 단계(S3); 평균값의 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이값으로 제한하는 단계(S4) 및; -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈의 사이값으로 제한된 평균값을 현재블록의 각 화소값에 더하는(S5)를 구비하는 동영상 복호기의 블록화현상 제거방법.
- 복호화된 영상신호를 프레임 단위로 입력받아 저장하는 한편, 보정되어 피드백된 현재블록을 저장하는 프레임 메모리(50)와; 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)을 추출하여 차례대로 출력하는 현재블록 경계부 추출부(52); 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록에 인접하는 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 추출하여 차례대로 출력하는 주변블록 경계부 추출부(54); 상기 현재블록의 경계 화소값들(A0∼A7, B0∼B7, C0∼C7, D0∼D7)과 주변블록의 경계 화소값들(a0∼a7, b0∼b7, c0∼c7, d0∼d7)을 차례로 각각 입력받아 서로 인접하는 현재블록의 화소값과 주변블록의 경계 화소값의 차이값을 각각 구한 다음 이 차이값의 평균값을 계산하여 출력하는 평균값 계산부(56); 상기 평균값을 -½양자화스텝사이즈와 ½양자화스텝사이즈 사이값으로 제한시켜 출력하는 평균값 제한부(58); 상기 프레임 메모리(50)에 저장된 프레임중 현재블록을 추출하여 출력하는 현재블록 추출부(60) 및; 상기 평균값 제한부(58)에서 출력된 평균값을 상기 현재블록 추출부(60)에서 출력된 현재블록 각 화소값에 더하여 현재블록의 각 화소값들을 보정하여 출력함과 더불어 보정된 현재블록을 상기 프레임 메모리(50)로 피드백시키는 가산기(62)를 포함하여 구성된 동영상 복호기의 블록화 현상 제거장치.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960016011A KR100230842B1 (ko) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치(Method of and Device for eliminating blocking effect in a motion picture decoder) |
| EP04075207A EP1469680B1 (en) | 1996-05-14 | 1997-05-13 | Method and apparatus for removing blocking effects in a motion picture decoder |
| DE69730375T DE69730375T2 (de) | 1996-05-14 | 1997-05-13 | Reduzierung von Blockeffekten in einem Bewegtbilddekoder |
| DE69738787T DE69738787D1 (de) | 1996-05-14 | 1997-05-13 | Reduzierung von Blockeffekten in einem Bewegtbilddekoder |
| EP97303246A EP0808068B1 (en) | 1996-05-14 | 1997-05-13 | Methods and apparatus for removing blocking effect in a motion picture decoder |
| US08/856,474 US6144700A (en) | 1996-05-14 | 1997-05-14 | Method and apparatuses for removing blocking effect in a motion picture decoder |
| JP9124159A JPH1051775A (ja) | 1996-05-14 | 1997-05-14 | 動映像復号化器のブロック化現象除去方法及び装置 |
| CNB971042667A CN1179575C (zh) | 1996-05-14 | 1997-05-14 | 用于去除运动画面解码器中成块效应的装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960016011A KR100230842B1 (ko) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치(Method of and Device for eliminating blocking effect in a motion picture decoder) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970078648A KR970078648A (ko) | 1997-12-12 |
| KR100230842B1 true KR100230842B1 (ko) | 1999-11-15 |
Family
ID=19458652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960016011A KR100230842B1 (ko) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | 동영상 복호기의 블록화 현상 제거 방법 및 그 장치(Method of and Device for eliminating blocking effect in a motion picture decoder) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100230842B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100716998B1 (ko) * | 2005-05-24 | 2007-05-10 | 삼성전자주식회사 | 블록화 현상을 감소시키기 위한 부호화 및 복호화 장치 및그 방법과, 이를 구현하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5384849A (en) * | 1992-05-18 | 1995-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for encoding/decoding data including the suppression of blocking artifacts |
-
1996
- 1996-05-14 KR KR1019960016011A patent/KR100230842B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5384849A (en) * | 1992-05-18 | 1995-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for encoding/decoding data including the suppression of blocking artifacts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970078648A (ko) | 1997-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11089311B2 (en) | Parameterization for fading compensation | |
| EP1033036B1 (en) | Adaptive entropy coding in adaptive quantization framework for video signal coding systems and processes | |
| KR0155784B1 (ko) | 영상데이타의 적응형 가변장 부호화/복호화방법 | |
| KR970005831B1 (ko) | 적응적 프레임/필드 변환 부호화를 이용한 영상 부호화기 | |
| US7379496B2 (en) | Multi-resolution video coding and decoding | |
| JP3888597B2 (ja) | 動き補償符号化装置、及び動き補償符号化復号化方法 | |
| US6658157B1 (en) | Method and apparatus for converting image information | |
| KR970000683B1 (ko) | 해상도 가변 적응적 화상압축/복원방법 및 장치 | |
| EP0451545B1 (en) | Apparatus and method for adaptively compressing successive blocks of digital video | |
| EP1497990B1 (en) | Method and device for indicating quantizer parameters in a video coding system | |
| US9479794B2 (en) | Resource efficient video processing via prediction error computational adjustments | |
| US5786856A (en) | Method for adaptive quantization by multiplication of luminance pixel blocks by a modified, frequency ordered hadamard matrix | |
| US5661524A (en) | Method and apparatus for motion estimation using trajectory in a digital video encoder | |
| EP2460355B1 (en) | Method for decoding a stream of coded data representative of a sequence of images and method for coding a sequence of images | |
| EP1359770B1 (en) | Signaling for fading compensation in video encoding | |
| US6956899B2 (en) | Precise bit control apparatus with look-ahead for MPEG encoding | |
| US6252905B1 (en) | Real-time evaluation of compressed picture quality within a digital video encoder | |
| US5844607A (en) | Method and apparatus for scene change detection in digital video compression | |
| KR20000053028A (ko) | 움직임 보상을 이용한 예측 코딩 방법 및 장치 | |
| JPH06189290A (ja) | １ｄ／２ｄ ｄｃｔを用いた映像信号符号化装置 | |
| WO2006062333A1 (en) | Method of coding and decoding moving picture | |
| US20030138048A1 (en) | Macroblock coding using luminance data in analyzing temporal redundancy of a picture, biased by chrominance data | |
| KR19980017213A (ko) | 열화영상에 대한 보상기능을 갖는 영상 복호화 시스템 | |
| EP1720356A1 (en) | A frequency selective video compression | |
| KR100801967B1 (ko) | 문맥 기반 적응적 가변 길이 부호화 인코더 및 디코더,문맥 기반 적응성 가변 길이 부호화하는 방법과 복호화하는방법 및 이를 이용한 동영상 전송 시스템. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| 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: 20120802 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130801 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150729 Year of fee payment: 17 |
|
| EXPY | Expiration of term |