KR100285703B1 - 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치 및 그 방법 - Google Patents
비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치 및 그 방법 Download PDFInfo
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Abstract
Description
Claims (22)
- 외부로부터 부호화정보를 입력받아, 상기 부호화정보로부터 각 슬라이스에 대하여 우선순위 분할점에 대응해서 발생되는 비트량과 왜곡을 측정하여 상기 각 슬라이스에 대한 비트율-왜곡 곡선을 산출하기 위한 비트율-왜곡 함수 산출수단;상기 각 슬라이스의 비트율-왜곡 곡선들을 비트율축으로 가산하여 전체 비트율-왜곡 곡선을 산출하기 위한 전체 비트율-왜곡 함수 산출수단;외부로부터 비트정보를 입력받아, 상기 비트정보로부터 현재 프레임의 데이터중 우선순위가 높은 비트열에 할당된 목표 비트량을 산출하기 위한 목표 비트 산출수단;상기 목표 비트 산출수단에 의해 산출된 목표 비트량과 상기 전체 비트율-왜곡 함수 산출수단에 의해 산출된 전체 비트율-왜곡 곡선이 교차하는 점에 대응하는 목표 왜곡을 산출하기 위한 목표 왜곡 산출수단;상기 목표 왜곡 산출수단에 의해 산출된 목표 왜곡과 비트율-왜곡 함수 산출수단에 의해 산출된 왜곡 함수를 이용하여 상기 각 슬라이스에 대한 왜곡 함수값중 목표 왜곡과 가장 가까운 왜곡에 대응하는 우선순위 분할점을 산출하기 위한 분할점 산출수단; 및상기 분할점 산출수단에 의해 산출된 우선순위 분할점들을 이용하여 현재 프레임의 영상 데이터를 분할하기 위한 영상 데이터 분할수단을 포함하여 이루어진 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 비트율-왜곡 곡선은,복잡한 영상에 대한 비트율 증가에 따른 왜곡 감소량이 단순한 영상에 대한 비트율 감소에 따른 왜곡 증가량보다 큰 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 각 슬라이스는,우선순위가 높은 비트열(Partition0)만으로 복원된 영상의 화질을 최대화하기 위하여, 상기 우선순위가 높은 비트열에 속한 모든 슬라이스가 동일한 왜곡을 갖도록 우선순위 분할점이 할당되는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,상기 비트율-왜곡 함수 산출수단은,상기 부호화정보중 현재 부호화되는 슬라이스의 시작코드(slice_start_code)가 검출되면, 이산여현변환(DCT) 계수와 관련된 우선순위 분할점 수 만큼의 크기를 갖는 임시 메모리의 내용을 초기화하기 위한 초기화수단;상기 부호화정보중 블록정보가 검출되면, 룩-업(Lookup) 테이블을 이용해 현재 슬라이스에 있는 양자화된 이산여현변환(DCT) 계수에 대한 비트량과 왜곡을 산출하여 초기화된 상기 임시 메모리에 저장하는 비트량-왜곡 산출수단; 및상기 비트량-왜곡 산출수단에 의해 산출된 비트량과 왜곡을 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의 번째 슬라이스에서 발생하는 비트량과 왜곡을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 산출하여 누적하므로써, 상기 비트율-왜곡 곡선을 구하는 비트량-왜곡 누적수단을 포함하여 이루어진 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,상기 목표 비트 산출수단에서 목표 비트량(BT)을 산출하는 과정은,현재 프레임의 데이터중 우선순위가 높은 비트열에 속한 이산여현변환(DCT) 계수들에 할당할 목표 비트량(BT)을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.BT= (R0/R)×B - overhead_bit(단, 'R'은 데이터 분할전인 비디오 데이터(Y)에 대해 할당된 대역폭, 'R0'는 우선순위가 높은 비트열(Partition0)에 해당되는 비디오 데이터(Y0)에 할당된 대역폭, 'B'는 상기 비디오 데이터(Y)의 현재 프레임에 할당된 비트량, 그리고 'overhead_bit'는 이산여현변환(DCT) 계수 이외의 정보로부터 발생한 비트량임)
- 제 5 항에 있어서,상기 목표 왜곡 산출수단에서 목표왜곡(DT)을 산출하는 과정은,현재 영상에서 우선순위가 높은 비트열에 할당된 상기 목표 비트량(BT)과 상기 전체 비트율-왜곡 곡선(RT(D))이 교차하는 점에 대응하는 목표 왜곡(DT)을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.DT= RT -1(BT)
- 제 6 항에 있어서,상기 분할점 산출수단에서 상기 각 슬라이스에 대한 우선순위 분할점(BPi)을 산출하는 과정은,상기 목표 왜곡(DT)과 상기 왜곡 함수(Di(BP))를 이용하여 상기 각 슬라이스에 대한 우선순위 분할점을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.BPi=
- 제 4 항에 있어서,상기 임시 메모리((R[bp]), (D[bp]))는,상기 R[bp]에 현재 슬라이스의 모든 블록들의 비트량과 왜곡의 인덱스 파라메터(bp)+1번째 (런(run), 레벨(level))인 이벤트로부터 발생되는 비트량을 저장하고, 상기 D[bp]에는 레벨에 양자화에 적용된 양자화 스텝 크기(QS)를 곱한값의 제곱이나 절대값들의 합을 저장하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 비트량-왜곡 누적수단에서 비트율 곡선(Ri[BP])을 구하는 과정은,상기 R[bp]를 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의(i) 번째 슬라이스에서 발생하는 비트량을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 하기의 수학식에 의해 산출하여 누적하므로써, 상기 비트율 곡선(Ri[BP])을 구하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 비트량-왜곡 누적수단에서 왜곡 곡선(Di[BP])을 구하는 과정은,상기 D[bp]를 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의(i) 번째 슬라이스에서 발생하는 왜곡을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 하기의 수학식에 의해 산출하여 누적하므로써, 상기 왜곡 곡선(Di[BP])을 구하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 장치.
- 데이터 분할시스템에 적용되는 영상데이터 분할 방법에 있어서,우선순위가 높은 비트열(Partition0)만으로 복원된 영상의 화질을 최대화하기 위해, 상기 우선순위가 높은 비트열에 속한 모든 슬라이스가 동일한 왜곡을 갖도록 비트율-왜곡 곡선을 이용하여 상기 각 슬라이스에 우선순위 분할점을 할당하는 제 1 단계; 및상기 우선순위 분할점들을 이용하여 현재 프레임의 영상 데이터를 분할하는 제 2 단계를 포함하여 이루어진 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 비트율-왜곡 곡선은,복잡한 영상에 대한 비트율 증가에 따른 왜곡 감소량이 단순한 영상에 대한 비트율 감소에 따른 왜곡 증가량보다 큰 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 1 단계는,외부로부터 부호화정보를 입력받아, 상기 부호화정보로부터 각 슬라이스에 대하여 우선순위 분할점에 대응해서 발생되는 비트량과 왜곡을 측정하여 상기 각 슬라이스에 대한 비트율-왜곡 곡선을 산출하는 제 3 단계;상기 각 슬라이스의 비트율-왜곡 곡선들을 비트율축으로 가산하여 전체 비트율-왜곡 곡선을 산출하는 제 4 단계;외부로부터 비트정보를 입력받아, 상기 비트정보로부터 현재 프레임의 데이터중 우선순위가 높은 비트열에 할당된 목표 비트량을 산출하는 제 5 단계;상기 산출된 목표 비트량과 상기 산출된 전체 비트율-왜곡 곡선이 교차하는 점에 대응하는 목표 왜곡을 산출하는 제 6 단계; 및상기 산출된 목표 왜곡과 상기 산출된 왜곡 함수를 이용하여 상기 각 슬라이스에 대한 왜곡 함수값중 목표 왜곡과 가장 가까운 왜곡에 대응하는 우선순위 분할점을 산출하는 제 7 단계를 포함하여 이루어진 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 11 항 내지 제 13 항중 어느 한 항에 있어서,상기 제 3 단계는,상기 부호화정보중 현재 부호화되는 슬라이스의 시작코드(slice_start_code)가 검출되면, 이산여현변환(DCT) 계수와 관련된 우선순위 분할점 수 만큼의 크기를 갖는 임시 메모리의 내용을 초기화하는 제 8 단계;상기 부호화정보중 블록정보가 검출되면, 룩-업(Lookup) 테이블을 이용해 현재 슬라이스에 있는 양자화된 이산여현변환(DCT) 계수에 대한 비트량과 왜곡을 산출하여 초기화된 상기 임시 메모리에 저장하는 제 9 단계; 및상기 산출된 비트량과 왜곡을 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의 번째 슬라이스에서 발생하는 비트량과 왜곡을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 산출하여 누적하므로써, 상기 비트율-왜곡 곡선을 구하는 제 10 단계를 포함하여 이루어진 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 11 항 내지 제 13 항중 어느 한 항에 있어서,상기 목표 비트량(BT)을 산출하는 과정은,현재 프레임의 데이터중 우선순위가 높은 비트열에 속한 이산여현변환(DCT) 계수들에 할당할 목표 비트량(BT)을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.BT= (R0/R)×B - overhead_bit(단, 'R'은 데이터 분할전인 비디오 데이터(Y)에 대해 할당된 대역폭, 'R0'는 우선순위가 높은 비트열(Partition0)에 해당되는 비디오 데이터(Y0)에 할당된 대역폭, 'B'는 상기 비디오 데이터(Y)의 현재 프레임에 할당된 비트량, 그리고 'overhead_bit'는 이산여현변환(DCT) 계수 이외의 정보로부터 발생한 비트량임)
- 제 15 항에 있어서,상기 목표왜곡(DT)을 산출하는 과정은,현재 영상에서 우선순위가 높은 비트열에 할당된 상기 목표 비트량(BT)과 상기 전체 비트율-왜곡 곡선(RT(D))이 교차하는 점에 대응하는 목표 왜곡(DT)을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.DT= RT -1(BT)
- 제 16 항에 있어서,상기 각 슬라이스에 대한 우선순위 분할점(BPi)을 산출하는 과정은,상기 목표 왜곡(DT)과 상기 왜곡 함수(Di(BP))를 이용하여 상기 각 슬라이스에 대한 우선순위 분할점을 하기의 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.BPi=
- 제 14 항에 있어서,상기 임시 메모리((R[bp]), (D[bp]))는,상기 R[bp]에 현재 슬라이스의 모든 블록들의 비트량과 왜곡의 인덱스 파라메터(bp)+1번째 (런(run), 레벨(level))인 이벤트로부터 발생되는 비트량을 저장하고, 상기 D[bp]에는 레벨에 양자화에 적용된 양자화 스텝 크기(QS)를 곱한값의 제곱이나 절대값들의 합을 저장하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 비트율 곡선(Ri[BP])을 구하는 과정은,상기 R[bp]를 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의(i) 번째 슬라이스에서 발생하는 비트량을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 하기의 수학식에 의해 산출하여 누적하므로써, 상기 비트율 곡선(Ri[BP])을 구하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 왜곡 곡선(Di[BP])을 구하는 과정은,상기 D[bp]를 이용하여 우선순위 분할점에 따라 우선순위가 높은 비트열에 속한 임의의(i) 번째 슬라이스에서 발생하는 왜곡을 다음 슬라이스의 시작코드가 나타날 때마다 하기의 수학식에 의해 산출하여 누적하므로써, 상기 왜곡 곡선(Di[BP])을 구하는 것을 특징으로 하는 비트율-왜곡 특성을 이용한 영상데이터 분할 방법.
- 프로세서를 구비한 데이터 분할시스템에,우선순위가 높은 비트열(Partition0)만으로 복원된 영상의 화질을 최대화하기 위해, 상기 우선순위가 높은 비트열에 속한 모든 슬라이스가 동일한 왜곡을 갖도록 비트율-왜곡 곡선을 이용하여 상기 각 슬라이스에 우선순위 분할점을 할당하는 제1 기능; 및상기 우선순위 분할점들을 이용하여 현재 프레임의 영상 데이터를 분할하는 제2 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
- 제 21 항에 있어서,상기 제1 기능은,외부로부터 부호화정보를 입력받아, 상기 부호화정보로부터 각 슬라이스에 대하여 우선순위 분할점에 대응해서 발생되는 비트량과 왜곡을 측정하여 상기 각 슬라이스에 대한 비트율-왜곡 곡선을 산출하는 제3 기능;상기 각 슬라이스의 비트율-왜곡 곡선들을 비트율축으로 가산하여 전체 비트율-왜곡 곡선을 산출하는 제4 기능;외부로부터 비트정보를 입력받아, 상기 비트정보로부터 현재 프레임의 데이터중 우선순위가 높은 비트열에 할당된 목표 비트량을 산출하는 제5 기능;상기 산출된 목표 비트량과 상기 산출된 전체 비트율-왜곡 곡선이 교차하는 점에 대응하는 목표 왜곡을 산출하는 제6 기능; 및상기 산출된 목표 왜곡과 상기 산출된 왜곡 함수를 이용하여 상기 각 슬라이스에 대한 왜곡 함수값중 목표 왜곡과 가장 가까운 왜곡에 대응하는 우선순위 분할점을 산출하는 제7 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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