KR100255795B1 - 프레임 메모리에 있어서 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법 - Google Patents

프레임 메모리에 있어서 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프레임 메모리에 있어서 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한 어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 방법은, 프레임 메모리에 있어서, 프레임 메모리에 있어서, 움직임 보상하고자 하는 현재 픽쳐의 슬라이스 위치값, 매크로블록 위치값과 움직임 벡터를 이용하여 반화소를 가진 예측된 매크로블록의 기준 포인트를 산출하는 경우, 기준 포인트가 위치하는 블록을 판단하여 각 해당 블록내에서의 움직임 벡터 방향에 따라 매크로블록위치(MBi+1), 매크로블록내 블록 위치(blki+1), 블록내 박스 위치(boxi+1)의 계산을 수행하여, 반화소를 가진 매크로블록에 대하여 움직임 벡터의 방향에 따라 보상된 기준 포인트를 이용하여 행 어드레스를 발생시킴으로써 반화소에 따른 움직임 보상을 할 수 있다.

Description

프레임 메모리에 있어서 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한 어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법(Method for compensating a reference point during an address generation of a predicted macroblock with consisting of a half pel in a frame memory)
본 발명은 움직임 보상장치용 프레임 메모리에 관한 것으로서, 특히 움직임 보상에 의해 예측된 매크로블록을 프레임 메모리로 부터 읽어오기 위해 행 어드레스(row address;RA)와 열 어드레스(column address;CA)를 발생시킬 경우, 반화소를 가진 매크로블록에 대하여 기준 포인트를 보상하기 위한 방법에 관한 것이다.
MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 표준안에 사용되는 움직임 보상기술은 매크로블록 단위로 시간적으로 인접한 두 화면간의 움직임을 추정하여 보상함으로써 시간적 중복성(temporal redundancy)을 줄이기 위한 것이다. 즉, 움직임 추정 및 보상과정에서는 인접한 영상과 현재 영상을 비교하여 물체의 움직임에 관한 정보인 움직임 벡터를 검출해 내고, 이 움직임 벡터를 이용하여 현재 영상을 예측해 낸다.
이러한 움직임 보상기술을 이용하는 MPEG-2 영상 복호화기(video encoder)에 있어서, P 픽쳐는 현재 영상에 대해서 이전 영상의 I 픽쳐 또는 P 픽쳐를 기준으로 하여 순방향 움직임 보상을 수행하고, B 픽쳐는 현재 영상에 대해서 이전 영상의 I 픽쳐 혹은 P 픽쳐, 및 다음 영상의 I 픽쳐 혹은 P 픽쳐를 기준으로 하여 순방향 움직임 보상, 역방향 움직임 보상 및 보간형 움직임 보상을 수행하여 얻은 움직임 보상 블록 중 최선의 것을 선택한다.
그리고, 움직임 추정 및 보상을 위한 방법으로는 프레임 움직임 추정 및 보상 모드, 필드 움직임 추정 및 보상 모드, 듀얼 프라임(dual prime) 움직임 추정 및 보상 모드 등이 있으며, 기본적으로 모든 움직임 추정 및 보상은 반화소(half-pel) 단위까지 하는 것을 규정하고 있다.
이 중, 프레임 움직임 추정 및 보상 모드는 MPEG-1에서 부터 사용하여 온 것으로서, 상위 필드(top field 혹은 even field)와 하위 필드(bottom field 혹은 odd field)의 구분없이 프레임 구조로 움직임을 추정하고 보상한다. 이를 위하여, 현재 프레임의 부호화하고자 하는 매크로블록(MB)에 대해 기준 프레임의 탐색 영역내에서 반화소 정밀도까지 완전 탐색(full search)을 수행하여, 가장 작은 평균 절대 에러(MAE: Mean Absolute Error)를 발생시키는 위치를 해당 매크로블록에 대한 움직임 벡터로 결정한다. 실제로는 데이터가 화소 단위로 주어지므로 화소 단위의 1차 완전 탐색을 통해 화소 단위 움직임 벡터를 구한 다음, 반화소 단위의 보간 및 2차 완전 탐색을 통해 반화소 단위 움직임 벡터를 구한다. 프레임 움직임 추정의 경우, P 픽쳐에 대해서는 한 개의 매크로블록당 1 개의 움직임 벡터를 전송하고, B 픽쳐에 대해서는 한 개의 매크로블록당 1 개 혹은 2 개의 움직임 벡터를 전송하므로, 필드 움직임 추정에 비해 움직임 벡터 전송에 소요되는 비트 수가 적다.
다음, 필드 움직임 추정 및 보상 모드는 프레임 구조의 픽쳐에 있어서 각 필드별로 움직임 추정 및 보상을 수행한다. 이를 위하여, 현재 프레임의 상위 필드와 하위 필드, 기준 프레임의 상위 필드와 하위 필드 사이에서 각각 16*8 (pixels) 서브 매크로블록 단위로 상위에서 하위, 상위에서 상위, 하위에서 상위, 하위에서 하위의 4 가지 움직임 벡터를 구한 뒤, 현재 프레임의 상위 필드와 하위 필드 각각에 대하여 최소의 움직임 보상에러를 발생시키는 하나씩의 움직임 벡터를 선택한다. 따라서, P 픽쳐에 대해서는 한 개의 매크로블록당 2 개의 움직임 벡터, B 픽쳐에 대해서는 한 개의 매크로블록당 2 개 혹은 4 개의 움직임 벡터를 전송한다. MPEG-2 영상 부호화기에서는 모든 매크로블록에 대하여 프레임/필드 예측 모드를 모두 적용한 다음, 그 중 보다 작은 예측 오차를 갖는 예측 모드를 사용한다. 한편, MPEG-2 영상 복호화기에서는 부호화기에서 사용한 예측 모드가 전송되므로 이에 따라 움직임 보상을 수행하여 영상을 복원한다.
한편, 필드 움직임 추정 및 보상 모드의 변형 모드로서 16*8 (pixels) 움직임 추정 및 보상 모드가 있는데, 이 모드에서는 각각의 매크로블록에 대하여 2개의 움직임 벡터가 사용되는데, 제1움직임 벡터는 상위 16*8 영역에 대하여, 제2움직임 벡터는 하위 16*8 영역에 대하여 사용된다. 양방향 예측된 매크로블록의 경우, 순방향 예측에 대하여 2개, 역방향 예측에 대하여 2개, 총 4개의 움직임 벡터가 사용된다.
다음, 듀얼 프라임 움직임 추정 및 보상 모드는 한 개의 매크로블록당 1 개의 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터(dmv)만을 전송하는 것으로, 비교적 느린 움직임을 갖는 시퀀스에 효과적인 것으로 알려져 있다. 이 모드는 B 픽쳐를 사용하지 않는 경우에만 사용되도록 규정하고 있다. 즉, B 픽쳐가 허용되는 경우에는 이를 이용하여 더 좋은 화질을 얻을 수 있으나, B 픽쳐가 허용되지 않는 경우에는 듀얼 프라임 예측 모드를 사용함으로써, 가능한 한 적은 비트 발생량으로 화질의 향상을 가져 올 수 있다. 듀얼 프라임 예측 모드에서는 먼저, 필드 예측 모드에서 구한 상위에서 하위, 상위에서 상위, 하위에서 상위, 하위에서 하위의 4 가지 움직임 벡터 중 상위에서 상위와 하위에서 하위의 움직임 벡터는 그대로 기본 움직임 벡터로 사용하고, 상위에서 하위와 하위에서 상위의 움직임 벡터는 각각 스케일링(*2, *2/3)과 트렁케이션(truncation)을 하여 기본 움직임 벡터를 만든다. 다음, 이와 같이 만들어진 4개의 기본 움직임 벡터 각각에 대하여 수평 방향과 수직 방향으로 -1, 0, 1씩의 미세 조정을 가하여 두 개의 16*8 (pixels) 서브 매크로블록에 대해 움직임 보상에러가 최소가 되도록 하는 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 전송한다. 듀얼 프라임 예측 모드는 영상 부호화기에서의 계산량이 상당히 많은 편으로 한 개의 기본 움직임 벡터당 9 개의 예측 후보값을 계산해 내야 하므로 총 36 가지의 후보 중 한 개의 기본 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 계산해야 한다. 한편, 영상 복호화기에서는 전송되어 온 기본 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터로 부터 2 개의 필드움직임 벡터를 계산하기만 하면 되므로 비교적 간단하게 구현 가능하다.
프레임 메모리는 이와 같이 움직임 보상을 위한 참조영상인 이전 영상의 I 픽쳐 혹은 P 픽쳐, 및 다음 영상의 I 픽쳐 혹은 P 픽쳐를 저장하기 위하여 사용된다. 또한, 프레임 메모리는 MPEG-2 영상 복호화기에 있어서 복호화 순서와 디스플레이 순서가 서로 다른 관계로, 복호화가 완료된 픽쳐를 일시적으로 저장한 다음 디스플레이 순서에 맞게 페치하기 위하여 사용된다.
그러나, 상기한 바와 같은 프레임 메모리는 I 픽쳐와 P 픽쳐 혹은 P 픽쳐와 P 픽쳐간의 거리(M)에 따라 적어도 3 프레임 분의 영상 데이터를 저장할 수 있는 용량을 가져야 하므로 그 가격이 비싸고, 따라서 전체 영상 복호화기의 가격을 상승시키는 요인이 될 뿐 아니라, 복호화 완료 이후 디스플레이까지의 지연시간이 증가하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 움직임 보상에 의해 예측된 매크로블록을 프레임 메모리로부터 읽어오기 위해 행 어드레스와 열 어드레스를 발생시킬 경우, 반화소를 가진 매크로블록에 대하여 움직임 벡터 방향에 따라서 기준 포인트를 보상하기 위한 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 제공하기 위한 본 발명의 방법은, 프레임 메모리에 있어서, 움직임 보상하고자 하는 현재 픽쳐의 슬라이스 위치값, 매크로블록 위치값과 움직임 벡터를 이용하여 반화소를 가진 예측된 매크로블록의 기준 포인트를 산출하는 경우, 기준 포인트가 블록 0 내지 블록 3가운데 어느 블록에 위치하는지를 판단하는 단계, 및 기준 포인트가 위치하는 해당 블록에 따라 매크로블록위치, 매크로블록내 블록 위치, 블록내 박스 위치를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에서 채택한 프레임 메모리의 구조를 나타낸 도면,
도 2는 도 1에 도시된 프레임 메모리의 스케쥴링 순서를 나타낸 도면,
도 3은 도 1에 도시된 프레임 메모리에 있어서 1 프레임에 대한 RAS 박스 설정방법 의 예를 나타낸 도면,
도 4는 도 3에 도시된 RAS 박스에 있어서 매크로블록 구조의 예를 나타낸 도면,
도 5a 및 도 5b는 각각 수평방향 움직임 벡터와 수직방향 움직임 벡터의 구성을 나 타낸 도면,
도 6a는 움직임 벡터의 방향을 도시한 예시도,
도 6b는 본 발명에 따른 반화소 보상시 추가로 페치되는 화소들을 도시한 예시도,
도 7은 프레임 메모리에 있어서 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한 어드레스 발생시 본 발명에 따른 기준 포인트 보상방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 자세히 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명에서 채택한 프레임 메모리의 구조를 나타낸 것으로서, 프레임 메모리(100)는 복원된 영상 데이터 쓰기 동작, 움직임 보상을 위한 데이터 읽기 동작, 디스플레이를 위한 데이터 읽기 동작이 메모리 제어부(미도시)에 의해 제어되며, SRAM을 예로 들기로 한다. 프레임 메모리(100)는 뱅크 1과 뱅크 2의 두 개의 메모리 뱅크를 가지며, 뱅크 1에는 제1 및 제2프레임 저장영역(100-1,100-2)이 있고, 뱅크 2에는 제3 및 제4프레임 저장영역(100-3,100-4)이 있다. 여기서, 제1 내지 제4프레임 저장영역(100-1,100-2,100-3,100-4)은 각각 1 프레임 분량의 화소 데이터를 저장할 수 있는 용량을 가지며, 제1 내지 제4프레임 저장영역(100-1,100-2,100-3,100-4)은 각각 1,024 개의 행 어드레스(row address)를 가지고, 256워드(여기서, 1워드는 8비트)의 열 어드레스(column address)를 가진다. 그리고, 하나의 어드레스에는 8개의 Y 화소, 2개의 Cr 화소 및 2 개의 Cb 화소, 총 12 화소 데이터가 저장된다. 여기서, 1,024 개의 행 어드레스는 RAS 박스의 번호를 의미한다. 그리고, 256워드의 열 어드레스는 (하나의 RAS 박스당 8개의 매크로블록*한개의 매크로블록당 32개의 박스=256 박스)에 의해 나온 것이다.
한편, 프레임 메모리(100)의 실제 물리적인 행 어드레스(physical row address)는 제1 내지 제4프레임 저장영역(100-1~100-4)에 대하여 각각 000H~ 3FFH, 400H~ 7FFH, 800H~ BFFH, C00H~ FFFH로 할당된다. 그러나, 제1 내지 제4프레임 저장영역(100-1~100-4)은 각각 독립적으로 존재하며, 제1프레임 저장영역(100-1)의 소정 행 어드레스에 위치한 매크로블록에 대응하는 제2 및 제3프레임 저장영역(100-2,100-3)의 매크로블록은 동일한 행 어드레스를 가진다. 이와 같이, 제1 내지 제3프레임 저장영역(100-1~100-3) 내에서의 행 어드레스를 가상적인 행 어드레스(virtual row address)라 한다. 그리고, 움직임 보상시 도 2에 도시된 바와 같은 프레임 메모리(100)의 스케쥴링 순서에 의거하여, 참조 영상이 위치한 해당 저장영역에서의 가상적인 행 어드레스를 물리적인 행 어드레스로 변환시키는데 사용되는 어드레스를 프레임 옵셋 어드레스(frame offset address)라 하며, RA[11:10]라 둔다. 즉, RA[11:10]이 '00'이면 제1프레임 저장영역(100-1), '01'이면 제2프레임 저장영역(100-2), '10'이면 제3프레임 저장영역(100-3), '11'이면 제4프레임 저장영역(100-4)을 각각 나타낸다.
여기서, 제1 및 제2프레임 저장영역(100-1,100-2)은 복원된 I 픽쳐 혹은 움직임 보상된 P 픽쳐 영상 데이터를 움직임 보상을 위한 기준 영상으로 사용하는 것과 동시에 디스플레이하기 위하여 저장하는데 사용되고, 제3프레임 저장영역(100-3)은 움직임 보상된 B 픽쳐 영상 데이터를 디스플레이하기 위하여 저장하는데 사용되고, 제4프레임 저장영역(100-4)은 영상 복호화기로 입력되는 부호화된 비트스트림을 소정의 비트 단위로 저장하는데 사용된다.
도 2는 도 1에 도시된 프레임 메모리(100)의 스케쥴링 순서를 나타낸 것으로서, 복호화 순서가 I,P,B,B,P,B,B,P,B,B,P,B,B,I,P,B,B,... 이고, 디스플레이 순서가 I,B,B,P,B,B,P,B,B,P,B,B,P,I,B,B,... 이고, 디스플레이 잠복기(display latency)가 2 픽쳐인 경우를 예로 든 것이다. 여기서, 밑줄이 그어져 있는 부분이 현재 복호화되고 있는 픽쳐를 나타내고, 화살표는 움직임 보상을 위해 참조되는 픽쳐를 나타내고, 'D'가 부가되어 있는 저장영역은 디스플레이를 위해 영상 데이터가 페치되고 있음을 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 프레임 메모리(100)에 있어서 1 프레임에 대한 RAS 박스 설정방법의 예를 나타낸 것으로서, 예를 들어 1 프레임이 1,920 화소*1,088 화소로 이루어지는 경우, 15 개 RAS 박스*68 개 RAS 박스, 총 1,020 개의 RAS(Row Address Strobe) 박스로 분할된다. 즉, RAS 박스의 번호가 프레임 메모리(100)의 행 어드레스(row address:RA)가 된다. 여기서, 하나의 RAS 박스는 8 개 매크로블록* 1 개 매크로블록, 총 8 개의 매크로블록(MB0~MB7)으로 이루어진다. 그리고, 각 매크로블록은 휘도(Y) 블록을 예로 들 경우, 4개의 블록(b0~b3)로 나누어진다.
도 4는 도 3에 도시된 RAS 박스에 있어서 매크로블록 구조의 예를 나타낸 것으로서, 4개의 휘도(Y) 블록(b0~b3), 1개의 색차(Cr) 블록 및 1개의 색차(Cb) 블록으로 구성되고, 4개의 휘도(Y) 블록은 각각 8개의 박스(b0-0~b0-7, b1-0~b1-7, b2-0~b2-7, b3-0~b3-7)로 구성되고, 2개의 색차(Cr,Cb) 블록은 각각 8개의 서브 박스(sb0-0~sb0-7, sb1-0~sb1-7, sb2-0~sb2-7, sb3-0~sb3-7)로 구성된다. 그리고, Y 블록을 구성하는 각 박스에는 8*1 포맷의 8개의 화소 데이터, Cr 블록을 구성하는 각 박스에는 2*1 포맷의 2개의 화소 데이터, Cb 블록을 구성하는 각 박스에는 2*1 포맷의 2개의 화소 데이터가 존재한다.
도 3 및 도 4에 있어서, 열어드레스(CA[7:0])를 살펴보면, 하나의 RAS 박스내에서의 매크로블록의 위치를 CA[7:5], 해당 매크로블록 내에서의 블록의 위치를 CA[4:3], 해당 블록내에서의 박스의 위치를 CA[2:0]이라 하고, 해당 박스 내에서의 화소의 위치를 화소 어드레스 PA[2:0]라 한다. 또한, 1 프레임내에서 행어드레스가 변경되는 라인을 RAS(Row Address Strobe) 라인, 열어드레스가 변경되는 라인을 CAS(Column Address Strobe) 라인이라 한다.
도 3 및 도 4와 같은 구조의 프레임 메모리에 있어서, 움직임 보상에 의해 예측된 매크로블록의 어드레스 발생방법에서는 첫째, 도 2에서와 같은 프레임 메모리(100)의 스케쥴링 순서에 의거하여 프레임 옵셋 어드레스(frame offset address) 즉, RA[11:10]을 결정한다. 예를 들어, 도 2의 두번째 단계에서와 같이 제2프레임 저장영역(100-2)에 저장된 B 픽쳐에 대하여 제1프레임 저장영역(100-1)에 저장된 I 픽쳐를 참조하여 움직임 보상을 수행하는 경우에는 RA[11:10]이 '00'이 된다.
둘째, 움직임 보상하고자 하는 현재 매크로블록(MB)의 시작 어드레스, 즉 슬라이스 위치(slice_pos) 및 매크로블록 위치(mb_pos)와, 움직임 벡터(mv_v, mv_h)를 입력한다.
셋째, 입력된 변수들의 스케일을 일치시킨다. 입력 변수 중, 슬라이스 위치(slice_pos)와 매크로블록 위치(mb_pos)는 각각 7 비트로 이루어지며 매크로블록 스케일을 가지는 반면, 움직임 벡터는 반화소 스케일을 가진다. 수평방향의 움직임 벡터(mv_h[12:0])와 수직방향의 움직임 벡터(mv_v[8:0])는 각각 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같은 구성을 가진다. 따라서, 수평방향의 움직임 벡터(mv_h[12:0])와 수직방향의 움직임 벡터(mv_v[8:0])를 매크로블록 스케일로 맞추기 위하여 16으로 나누어, 즉 mv_h[11:5]와 mv_v[7:5]를 취하여 각각 'mv_h_mb'와 'mv_v_mb'로 둔다.
넷째, 수평, 수직 좌표계의 선형변환을 다음 수학식 1과 같이 수행하여, 예측된 매크로블록의 위치(predict_MB_v, predict_MB_h)를 결정한다.
slice_position ± mv_v_mb = predict_MB_v
mb_position ± mv_h_mb = predict_MB_h
여기서, 'predict_MB_h'는 예측된 매크로블록의 수평위치, 'predict_MB_v'는 예측된 매크로블록의 수직위치를 각각 나타낸다.
다섯째, 다음 수학식 2에 의해 1 프레임 내에서 매크로블록의 위치를 가리키는 선형 어드레스(linear address;LA)를 생성하고, 선형 어드레스로 부터 RA[9:0]와 CA[7:5]를 결정한다.
LA = predict_MB_v * 120 + predict_MB_h
여기서, 1 프레임(1920 화소 * 1088 화소)에 있어서 수평방향으로 120 개의 매크로블록이 존재하므로 'predict_MB_v'에 120 을 곱해 준다. 'predict_MB_v'가 7 비트이고, '120'이 7 비트이고, 'predict_MB_h'가 7 비트이므로 수학식 2의 연산 결과는 14 비트가 된다. 즉, LA[12:3]은 첫번째 단계에서 결정한 RA[11:10]가 가리키는 저장영역에서의 RAS 박스의 위치를 나타내는 RA[9:0]가 되고, LA[2:0]는 해당 RAS 박스에서의 매크로블록의 위치를 나타내는 CA[7:5]가 된다.
여섯째, 다음 수학식 3에 의해 CA[4:0]와 PA[2:0]을 결정한다.
MA = mv_h[4:1] * mv_v[4:1] ⇒ MA[7:0]
즉, 수평 및 수직방향의 움직임 벡터(mv_h, mv_v)에서 각각 하위쪽 4비트씩을 취하여 매크로블록내의 블록 위치, 블록내의 박스 위치, 및 박스내의 화소 위치를 결정한다. MA[7:0]에서, MA[7:6]이 매크로블록내의 블록 위치를 나타내는 CA[4:3]이 되고, MA[5:3]이 블록내의 박스 위치를 나타내는 CA[2:0]이 되고, MA[2:0]이 박스내의 화소 위치를 나타내는 PA[2:0]이 된다. 여기서, PA[2:0]는 예측된 매크로블록의 기준 포인트(reference point:R.P)를 결정하는데 사용된다.
한편, 어드레스 발생코아(미도시)는 매크로블록 위치, 슬라이스 위치, 및 움직임 벡터를 이용하여 선형 어드레스, 즉 물리적인 프레임 메모리가 갖는 기준 포인트(R.P)를 만들어낸다. 즉 어드레스 발생코아(미도시)는 x,y로 표현되는 주소를 선형으로 바꾸어주는 역할을 수행한다. 일반적으로 움직임 추정 및 보상은 반화소(half-pel) 단위까지 하는 것을 규정하고 있으므로 필요한 경우에 대해서는 기준 포인트(R.P)를 변형해야 하는데, 움직임 벡터에 의한 반화소 보상은 가상 매크로블록에 통합되지 않는 추가의 화소 페치를 요구한다.
도 6a는 움직임 벡터의 방향과 부호를 나타내고 도 6b는 반화소를 예측하기 위해 필요한 화소들의 위치를 표시한 것이다.
반화소가 존재할 경우 가상의 매크로블록 이외에 읽어야 하는 추가의 화소들은 도 6b에 도시된 바와 같이 상·하측 화소(top pel,bottom pel), 좌·우측 화소(left-side pel,right-side pel), 4개의 코너측 화소(top-left corner pel, top-right cornel pel,bottom-left cornel pel,bottom-right cornel pel)들이 있다. 본 발명에 따른 반화소 보상을 하기 위한 기준 포인트(R.P)의 보상은 움직임 벡터가 반화소를 가지면서 네거티브 사인을 가지는 경우에 수행된다. 즉, 도 7a에서 움직임 벡터의 방향이 ①(이하, '북'이라 함), ②(이하, '북동'이라 함), ⑥(이하, '남서'라 함), ⑦(이하, '서'라 함), ⑧(이하, '북서'라 함)의 경우 기준 포인트(R.P) 보상을 수행한다.
도 7을 참조하여 본 발명에 따른 반화소를 위한 기준 포인터(R.P)를 보상하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
기준 포인터(R.P)가 블록 0(b0)에 위치하는지를 판단하여(801) 판단결과 그렇다면 움직임 벡터 방향에 따른 R.P보상을 수행한다(802). 즉, 움직임 벡터의 방향이 북 내지 북동이면 다음 수학식 4에 의하여 수정된 매크로블록의 위치(MBi+1), 매크로블록내 블록의 위치(blki+1), 및 블록내 박스의 위치(boxi+1)를 계산한다.
MBi+1=MBi-120; blki+1=blki+2; boxi+1=boxi+7;
그리고 움직임 벡터의 방향이 남서이면 다음 수학식 5를 계산하고 움직임 벡터의 방향이 서이면 수학식 6을 계산하며 움직임 벡터의 방향이 북서면 수학식 7을 계산하여 기준 포인트(R.P) 보상을 수행한다.
MBi+1=MBi-1; blki+1=blki+1; boxi+1=boxi+1;
MBi+1=MBi-1; blki+1=blki+1; boxi+1=boxi;
MBi+1=MBi-120-1; blki+1=blki+3; boxi+1=boxi+7;
상기 단계 801의 판단결과 기준 포인트가 b0에 위치하지 않으면 블록 1(b1)에 위치하는지를 판단하여(803) 판단결과 그렇다면 움직임 벡터의 방향에 따른 R.P보상을 수행한다(804). 이때 움직임 벡터의 방향이 북 내지 북동일 경우에는 상기 수학식 4의 계산과 동일하고, 움직임 벡터의 방향이 남서, 서, 및 북서이면 각각 아래의 수학식 8,수학식 9, 및 수학식 10을 계산하여 R.P보상을 수행한다.
MBi+1=MBi; blki+1=blki-1; boxi+1=boxi+1;
MBi+1=MBi; blki+1=blki-1; boxi+1=boxi;
MBi+1=MBi-120; blki+1=blki+1; boxi+1=boxi+7;
상기 단계 803의 판단결과 기준 포인트가 b1에 위치하지 않으면 블록 2(b2)에 위치하는지를 판단하여(805) 판단결과 그렇다면 움직임 벡터의 방향에 따른 R.P보상을 수행한다(806).
만일, 움직임 벡터의 방향이 북 내지 북동일 경우에는 아래의 수학식 11에 의하여 수정된 매크로블록의 위치(MBi+1), 매크로블록내 블록의 위치(blki+1), 블록내 박스의 위치(boxi+1)를 계산하고, 움직임 벡터의 방향이 북서면 수학식 12를 계산하여 기준 포인트(R.P) 보상을 수행한다. 이때 움직임 벡터가 남서 내지 서의 방향일 경우에는 상기 수학식 5,6과 동일한 계산을 수행한다. 수학식 11 및 수학식 12는 다음과 같다.
MBi+1=MBi; blki+1=blki-2; boxi+1=boxi+7;
MBi+1=MBi-1; blki+1=blki-1; boxi+1=boxi+7;
이어서, 상기 단계 805의 판단결과 기준 포인트가 b2에 위치하지 않으면 블록 3(b3)에 위치하는지를 판단하여(807) 판단결과 그렇다면 움직임 벡터의 방향에 따른 R.P보상을 수행한다(808). 이때 움직임 벡터의 방향이 북 내지 북동일 경우 상기 수학식 11과 동일한 계산을 수행하고, 움직임 벡터의 방향이 남서 내지 서일 경우에는 각각 수학식 8 및 수학식 9과 동일한 계산을 수행한다. 만일 움직임 벡터가 북서의 방향이라면 아래 수학식 13에 의하여 R.P보상을 수행한다.
MBi+1=MBi; blki+1=blki-3; boxi+1=boxi+7;
한편, 상기한 상세한 설명은 여기에 제시된 특정의 실시예를 설명하고자 한 것이며, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 당업자라면, 상기한 상세한 설명 및 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상내에서 프레임 메모리를 구성하는 메모리의 종류, RAS 박스의 구조 및 매크로블록의 구조에 따라 여러 가지 변형 및 수정을 가할 수 있을 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 방법은 제1 내지 제4프레임 저장영역이 하나의 메모리 모듈 상에 구현된 프레임 메모리에 있어서 움직임 보상에 의해 예측된 매크로블록을 프레임 메모리로부터 읽어오기 위하여, 반화소를 가진 매크로블록에 대하여 움직임 벡터의 방향에 따라 보상된 기준 포인트를 이용하여 행 어드레스를 발생시킴으로써 반화소에 따른 움직임 보상을 할 수 있다.

Claims (2)

  1. 프레임 메모리에 있어서, 움직임 보상하고자 하는 현재 픽쳐의 슬라이스 위치값, 매크로블록 위치값과 움직임 벡터를 이용하여 반화소를 가진 예측된 매크로블록의 기준 포인트를 산출하는 경우,
    기준 포인트가 블록 0 내지 블록 3가운데 어느 블록에 위치하는지를 판단하는 단계; 및
    기준 포인트가 위치하는 해당 블록에 따라 매크로블록위치, 매크로블록내 블록 위치, 블록내 박스 위치를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한 어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 방법은 기준 포인트가 위치하는 해당 블록내에서의 움직임 벡터의 방향이 북, 북동, 남서, 서, 및 북서의 방향인 경우 각 움직임 벡터의 방향에 따라 매크로블록 위치, 매크로블록내 블록 위치, 블록내 박스 위치를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반화소를 가진 예측 매크로블록에 대한 어드레스 발생시 기준 포인트 보상방법.
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