KR100299962B1 - 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법 - Google Patents

동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100299962B1
KR100299962B1 KR1019980013424A KR19980013424A KR100299962B1 KR 100299962 B1 KR100299962 B1 KR 100299962B1 KR 1019980013424 A KR1019980013424 A KR 1019980013424A KR 19980013424 A KR19980013424 A KR 19980013424A KR 100299962 B1 KR100299962 B1 KR 100299962B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
value
image
gradation
encoding
Prior art date
Application number
KR1019980013424A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990080289A (ko
Inventor
김병일
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자 주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019980013424A priority Critical patent/KR100299962B1/ko
Publication of KR19990080289A publication Critical patent/KR19990080289A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100299962B1 publication Critical patent/KR100299962B1/ko

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
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • 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
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137—Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • 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
    • H04N19/172—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 picture, frame or field
    • 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
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • 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
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 발명은 동영상 부호화 시스템에 있어서, 부호화 대상 영상에 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 포함되어 있거나 부호화 대상 영상과 프레임 메모리에 저장된 인접 영상간의 화소차가 기설정된 허용치를 초과할 시에 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 화소값과 인접 영상의 화소값을 이용하여 적응적으로 평활화를 수행한 후, 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 인가되거나 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Description

동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법
본 발명은 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동영상 부호화 시스템에 있어서, 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 인가되거나 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화할 수 있도록 한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법에 관한 것이다.
1990년대에 들어오면서 멀티미디어에 대한 관심이 급격히 증대되기 시작했다. 이는 기존의 컴퓨터 산업과 통신 산업, 그리고 방송과 영화 산업들간의 경계가 허물어지고, 종래의 각 분야의 특징으로 인식되었던 요소들이 다른 분야들로 확대·통합되는 현상의 결과라 할 수 있다.
즉, 비디오, 음성, 통신 등을 지원하는 멀티미디어 컴퓨터가 개인용 컴퓨터 시장을 주도하고 있고, 주문형 비디오(VOD; Video On Demand)와 같은 상호 작용성(interactivity)이 높은 비디오의 서비스가 통신 산업과 영화 산업의 주요한 관심사가 되고 있다.
이러한 멀티미디어에 대한 관심의 증대는 낮은 전송 속도에서도 좋은 화질을 얻을 수 있는 영상 부호화 방법에 대한 관심과 요구가 급속도로 증대되고 있다.
이에 따라, ISO(International Organization for Standardization)의 MPEG(Moving Picture Experts Group) 위원회에서는 MPEG-1(Moving Picture Experts Group-1), MPEG-2(Moving Picture Experts Group-2)에 이어 8Kbps에서 약 64Kbps까지의 전송률로 비디오와 오디오를 전송하기 위한 MPEG-4(Moving Picture Experts Group-4)에 대한 표준화 완료 시점을 목전에 두고 있다.
전술한 일련의 MPEG 표준안 외에도 ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector)의 H.261, H.263과 같은 공지된 대부분의 동영상 코덱들은 영상에 내재된 공간적인 중복성을 제거하기 위해 블록 기반의 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform; DCT)을 채택하고 있으며, 시간적인 중복성을 제거하기 위해 매크로 블록 기반의 움직임 추정/보상 기법을 채택하는 등의 공통 기술을 공유하고 있는 것이 특징이다.
다시 말해서, ISO의 MPEG 표준안 및 ITU-T의 H.261, H.263 권고안의 영상 코덱의 동작 모드는 크게 인트라 모드(intra mode)와 인터 모드(inter mode)로 구성되는 데, 잘 알려진 바와 같이, 인트라 모드에서는 DCT의 에너지 집중 효과(energy compaction effect)에 입각한 프레임내 부호화 기법에 기초하여 소위, 인트라 픽춰(Intra Picture, I 픽춰)에 대한 부호화가 이루어지고, 인터 모드에서는 움직임 추정/보상 기법에 입각한 프레임간 부호화 기법에 기초하여 단방향 예측 픽춰(Predictive Picture, P 픽춰) 또는 양방향 예측 픽춰(Bidirectional Predictive Picture, B 픽춰, 단, H.261, H.263은 예외)에 대한 부호화가 이루어진다.
여기서, 움직임 추정/보상에 의해 부호화된 P 픽춰나 B 픽춰는 움직임 추정에 따른 추정 오류가 많이 포함되어 있음에 따라 이를 보정하기 위해 P 픽춰(또는 B 픽춰)의 원영상과 움직임 추정에 의해 구성한 P 픽춰(또는 B 픽춰)간의 오차 영상을 구하여 이산 여현 변환을 통해 공간적인 중복성을 제거한 후, 매크로 블록 단위로 각각의 움직임 벡터와 이 오차 영상의 DCT 계수를 복호화단으로 전송한다.
이때, 화소값의 설정 범위를 초과하는 화소가 인가되거나 급작스러운 화면 변화가 발생함에 기인하여 움직임 보상 영상(P 픽춰 또는 B 픽춰)과 원영상간의 오차가 극심할 경우에는 움직임 추정을 통한 시간적 중복성 제거에 따른 압축 효과가 무색해짐에 따라 이에 따른 악영향을 최소화시킴으로써 움직임 추정에 발생하는 화질 열화를 최소화하기 위한 대비책이 필요하다.
그러나, 현재, 공지된 대부분의 영상 코덱(video codec)에는 이와 같은 대비책이 미진함에 따라 국부적 시간 구간에서 극도로 많은 데이터가 증가하거나 현저한 화질 열화가 발생한다. 특히, 입력 화소값이 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 인가될 경우에는 더욱 더 극단적인 화질 열화 및 움직임 추정의 왜곡을 초래되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 동영상 부호화 시스템에 있어서, 부호화 대상 영상에 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 포함되어 있거나 부호화 대상 영상과 프레임 메모리에 저장된 인접 영상간의 화소차가 기설정된 허용치를 초과할 시에 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 화소값과 인접 영상의 화소값을 이용하여 적응적으로 평활화를 수행한 후, 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행함으로써 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 인가되거나 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화할 수 있도록 한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치의 바람직한 실시예를 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법의 바람직한 실시예를 나타낸 순서도이다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 입력 프레임 메모리 20 : 예측 프레임 메모리
30 : 과계조 검출부 40 : 과계조 정정부
50 : 제 1 화소 평활화부 60 : 계조차 산출부
70 : 과계조차 검출부 80 : 제 2 화소 평활화부
90 : 움직임 추정부
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법은, 예측 프레임 메모리에 저장된 인접 영상과 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행함에 따라 부호화 대상 영상에 포함된 시간적 중복성을 제거하는 영상 부호화 방법에 있어서, 부호화 대상 영상의 각각의 화소가 기설정된 화소의 계조값 설정 범위를 초과하는 과계조 화소가 포함되어 있는지 여부를 검출하고, 부호화 대상 영상에서 과계조 화소가 검출되면, 각각의 과계조 화소에 계조값 설정 범위의 최대값을 할당하여 제 1 영상을 생성한다.
이어서, 과계조 화소의 위치에 대응하는 인접 영상의 화소값을 계조값 설정 범위의 최대값과의 평균값으로 갱신하여 제 2 영상을 생성하고, 제 1 영상과 제 2 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 것이 특징이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 부호화 대상 영상에서 과계조 화소가 검출되지 않으면, 부호화 대상 영상과 인접 영상간의 화소의 계조차를 산출한 후, 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는지 여부를 검출하고, 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는 과계조차 화소가 검출되면, 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 과계조차 화소를 계조값 설정 범위의 최대값으로 간주한 후, 인접 영상의 동일 위치에 대응하는 화소값과의 평균값으로 갱신하여 제 3 영상을 생성한다. 이후, 부호화 대상 영상과 제 3 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 것이 특징이다.
이하, 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치의 바람직한 실시예를 나타낸 블록도이다.
본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치의 바람직한 실시예는 도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 동영상 부호화 장치에서와 마찬가지로, 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상을 입력받아 저장하는 입력 프레임 메모리(10)와, 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하기 위해 인접 영상을 저장하고 있는 예측 프레임 메모리(20)를 필수적으로 포함하여 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상과 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행함에 따라 부호화 대상 영상에 포함된 시간적 중복성을 제거하게 되는 데, 이때, 화소의 과계조를 방지하기 위해 본 발명의 과계조 검출부(30)는 부호화 대상 영상의 각각의 화소가 기설정된 화소의 계조값 설정 범위를 초과하는지 여부를 검사함으로써 화질의 열화를 초래할 수 있는 과계조 화소를 검출한다.
예컨대, 통상의 경우에서와 같이, 화소당 8비트가 할당되면 256 레벨의 계조를 나타낼 수 있는 바, 화소의 계조값 설정 범위는 0에서 255계조로 정해지며, 이때, 계조값 설정 범위 최대값은 주지하는 바와 같이 255임에 따라 과계조 여부를 판단하는 기준치는 255가 되고, 본 발명의 과계조 검출부(30)는 255 계조값을 기준삼아 이를 초과하는 화소의 유무를 검출한다.
과계조 검출부(30)가 과계조 화소를 검출함에 따라 과계조 정정부(40)는 과계조 화소의 계조값을 계조값 설정 범위의 최대값으로 변경하여 입력 프레임 메모리(10)에 재저장한다.
이후, 제 1 화소 평활화부(50)는 계조값 설정 범위의 최대값을 할당한 입력 프레임 메모리(10)의 화소 위치에 대응하는 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상의 화소값을 계조값 설정 범위의 최대값과의 평균값으로 갱신하여 예측 프레임 메모리(20)의 동일 위치에 재저장한다.
이와 같이 계조차 설정 범위를 초과하는 계조값에 계조차 설정 범위의 최대값을 할당함으로써 계조값의 포화(saturation)의 방지할 수 있다. 또한, 계조차 설정 범위를 초과하는 화소는 인접 영상과의 계조차가 커서 움직임 추정 특성이 저하되어 움직임 예측 영상의 화질을 열화시킴에 따라 움직임 추정 특성을 개선시키기 위해서는 전술한 바와 같이 해당 위치에 대응하는 화소끼리 평활화를 수행하여 예측 프레임 메모리(20)를 갱신함으로써 일정 부분의 화질 열화를 방지할 수 있다.
한편, 과계조 검출부(30)가 과계조 화소가 아닌 것으로 검출 결과를 출력하면, 계조차 산출부(60)는 입력 프레임 메모리(10)에 저장된 부호화 대상 영상과 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상간의 계조차를 산출한다. 이후, 과계조차 검출부(70)는 계조차 산출부(60)로부터 산출된 계조차를 입력받아 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는지 여부를 검출한다.
이와 같이 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는지 여부를 검출하는 이유는 부호화 대상 영상과 인접 영상간에 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화할 수 있는 대응 조치를 취하기 위함이다.
과계조차 검출부(70)의 검출 결과, 허용치를 초과하는 과계조차 화소가 검출되면, 제 2 화소 평활화부(80)는 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 화소를 계조값 설정 범위의 최대값으로 간주한 후, 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상의 동일 위치에 대응하는 화소값과 합산하여 평균한 값을 예측 프레임 메모리(20)의 동일 위치에 재저장한다.
이와 같이 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상을 부호화 대상 영상과의 계조차 정도에 따라 적응적으로 평활화한 후, 평활화한 인접 영상을 기준삼아 후술할 움직임 추정을 수행하도록 함으로써 그릇된 움직임 벡터의 추정을 최소화하여 움직임 추정 특성을 개선시킬 수 있다.
최종적으로, 움직임 추정부(90)는 입력 프레임 메모리(10)에 저장된 영상과 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 영상간의 움직임 정보(통상, 수평 및 수직 방향의 움직임량 또는 움직임 벡터)를 추정하여 예측 부호화를 수행한다. 이때, 널리 이용되는 움직임 탐색 기법에는 블록 기반의 BMA(Block Matching Algorithm)-전역 탐색, 삼단계 탐색, 대수적 탐색, 계층적 탐색 등-가 대표적이며, 최근에는 객체 기반 움직임 탐색 기법이 움직임 탐색 기법의 새로운 대안으로 등장하고 있는 추세이다.
이하, 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법의 바람직한 실시예를 도 2를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법의 바람직한 실시예를 나타낸 순서도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법의 바람직한 실시예는 예측 프레임 메모리(20)에 저장된 인접 영상과 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행함에 따라 부호화 대상 영상에 포함된 시간적 중복성을 제거한다는 점에서 종래의 동영상 부호화 방법과 동일한 반면에 다음과 같은 순차적인 과정을 단계적으로 수행함으로써 움직임 추정 특성을 개선시킨다.
우선, 단계 S10에서는 부호화 대상 영상의 각각의 화소가 기설정된 화소의 계조값 설정 범위를 초과하는 과계조 화소가 포함되어 있는지 여부를 검출한다.
단계 S10의 검출 결과, 부호화 대상 영상에서 과계조 화소가 검출되면, 단계 S20에서는 각각의 과계조 화소에 계조값 설정 범위의 최대값을 할당하여 제 1 영상을 생성한다.
이후, 단계 S30에서 과계조 화소의 위치에 대응하는 인접 영상의 화소값을 계조값 설정 범위의 최대값과의 평균값으로 갱신하여 제 2 영상을 생성하면, 단계 S40에서는 제 1 영상과 제 2 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행한다.
상기와 같은 수행 과정을 통해 본 발명은 계조차 설정 범위를 초과하는 계조값에 계조차 설정 범위의 최대값을 할당을 통해 계조값의 포화(saturation)의 방지하며, 계조차 설정 범위를 초과하는 화소는 인접 영상과의 계조차가 커서 움직임 추정 특성이 저하됨에 따라 전술한 바와 같이 해당 위치에 대응하는 화소끼리 평활화를 수행하여 예측 프레임 메모리(20)를 갱신함을 통해 움직임 추정 특성을 효과적으로 개선시킨다.
한편, 전술한 수행 과정은 부호화 대상 영상 내에 계조값 설정 범위를 초과하는 과계조 화소(즉, 과포화 화소)가 포함되어 있을 시에 야기될 수 있는 화질 열화를 경감시킬 수 있는 과정임에 반하여 후술할 수행 과정은 부호화 대상 영상과 인접 영상간에 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화하기 위한 과정이다.
즉, 단계 S10의 검출 결과, 부호화 대상 영상에서 과계조 화소가 검출되지 않으면, 단계 S50에서는 부호화 대상 영상과 인접 영상간의 화소의 계조차를 산출한 후, 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는 과계조차 화소가 존재하는지 여부를 검출한다.
단계 S50의 검출 결과, 과계조차 화소가 검출되면, 단계 S60에서는 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 과계조차 화소를 계조값 설정 범위의 최대값으로 간주한 후, 인접 영상의 동일 위치에 대응하는 화소값과의 평균값으로 갱신하여 제 3 영상을 생성한다.
이후, 단계 S70에서는 부호화 대상 영상과 제 3 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행한다.
반면에 단계 S50의 검출 결과, 과계조차 화소가 검출되지 않으면, 단계 S80에서는 정상적인 움직임 예측 부호화를 수행한다. 즉, 부호화 대상 영상이나 인접 영상에 별도의 변형을 가하지 않은 상태에서 움직임 예측 부호화를 수행한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 방법의 수행 과정은 크게 부호화 대상 영상의 과계조 화소를 정정하고 과계조 화소에 대응하는 인접 영상을 평활화하는 단계와, 인접 영상에서 과계조차 화소가 검출되는 위치의 계조값을 평활화하는 단계로 구성되어 있는 데, 이 두 단계는 각각 독립적으로 수행될 수도 있으며, 양자를 병행할 수도 있지만 후자가 더 바람직함은 주지의 사실이다.
그리고, 본원에서 입력 메모리 및 예측 메모리를 각각 입력 프레임 메모리(10) 및 예측 프레임 메모리(20)로 명명함에 따라 부호화 대상 영상 및 인접 영상에 대한 영상 형식(image format)이 프레임 구조만에 국한되지 않음은 주지의 사실이다. 즉, 본 발명은 필드 구조의 영상이나 프레임 구조의 영상에 각각 적용할 경우 별도의 변형이 필요없음에 따라 이 양자 모두에 적용할 수 있음은 명백하다.
본원에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로써 이는 당분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본원의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본원에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 설명했으므로 본 발명의 기술적인 난이도 측면을 고려할 때, 당분야에 통상적인 기술을 가진 사람이면 용이하게 본 발명에 대한 또 다른 실시예와 다른 변형을 가할 수 있으므로, 상술한 설명에서 사상을 인용한 실시예와 변형은 모두 본 발명의 청구 범위에 모두 귀속됨은 명백하다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 동영상 부호화 시스템에 있어서, 부호화 대상 영상에 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 포함되어 있거나 부호화 대상 영상과 프레임 메모리에 저장된 인접 영상간의 화소차가 기설정된 허용치를 초과할 시에 해당 위치에 대응하는 부호화 대상 영상의 화소값과 인접 영상의 화소값을 이용하여 적응적으로 평활화를 수행한 후, 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 본 발명에 의한 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법에 따르면, 계조값 설정 범위를 초과하는 화소가 인가되거나 급작스러운 화면 변화가 발생하더라도 화질 열화를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 인접 영상과 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행함에 따라 상기 부호화 대상 영상에 포함된 시간적 중복성을 제거하는 영상 부호화 방법에 있어서,
    상기 부호화 대상 영상의 각각의 화소가 기설정된 화소의 계조값 설정 범위를 초과하는 과계조 화소를 검출하는 단계;
    상기 부호화 대상 영상에서 상기 과계조 화소가 검출되면, 상기 각각의 과계조 화소에 상기 계조값 설정 범위의 최대값을 할당하여 제 1 영상을 생성하는 단계;
    상기 과계조 화소의 위치에 대응하는 상기 인접 영상의 화소값을 상기 계조값 설정 범위의 최대값과의 평균값으로 갱신하여 제 2 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 영상과 상기 제 2 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부호화 대상 영상에서 상기 과계조 화소가 검출되지 않으면, 상기 부호화 대상 영상과 상기 인접 영상간의 화소의 계조차를 산출한 후, 상기 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는 과계조차 화소를 검출하는 단계;
    상기 과계조차 화소가 검출되면, 해당 위치에 대응하는 상기 부호화 대상 영상의 과계조차 화소를 상기 계조값 설정 범위의 최대값으로 간주한 후, 상기 인접 영상의 동일 위치에 대응하는 화소값과의 평균값으로 갱신하여 제 3 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 부호화 대상 영상과 상기 제 3 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 방법.
  3. 현 시점에서 부호화할 부호화 대상 영상을 입력받아 저장하는 입력 메모리;
    움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하기 위해 인접 영상을 저장하는 예측 메모리;
    상기 부호화 대상 영상의 각각의 화소가 기설정된 화소의 계조값 설정 범위를 초과하는 과계조 화소를 검출하는 과계조 검출부;
    상기 과계조 검출부가 상기 과계조 화소를 검출함에 따라 상기 과계조 화소의 계조값을 상기 계조값 설정 범위의 최대값으로 변경하여 상기 입력 메모리에 저장하는 과계조 정정부;
    상기 최대값을 할당한 화소의 위치에 대응하는 상기 예측 메모리에 저장된 인접 영상의 화소값을 상기 최대값을 할당한 화소값과의 평균값으로 갱신하여 상기 예측 메모리에 재저장하는 제 1 화소 평활화부; 및
    상기 입력 메모리에 저장된 영상과 상기 예측 메모리에 저장된 영상간의 움직임 정보를 추정하여 예측 부호화를 수행하는 움직임 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 과계조 검출부가 상기 과계조 화소가 아닌 것으로 검출 결과를 출력하면, 상기 입력 메모리에 저장된 부호화 대상 영상과 상기 예측 메모리에 저장된 인접 영상간의 계조차를 산출하는 계조차 산출부;
    상기 계조차 산출부에서 산출한 계조차가 기설정된 허용치를 초과하는지 여부를 검출하는 과계조차 검출부; 및
    상기 과계조차 검출부의 검출 결과, 상기 허용치를 초과하는 과계조차 화소가 검출되면, 해당 위치에 대응하는 상기 부호화 대상 영상의 화소를 상기 계조값 설정 범위의 최대값으로 간주한 후, 상기 예측 메모리에 저장된 인접 영상의 동일 위치에 대응하는 화소값과 합산하여 평균한 값을 상기 예측 메모리의 동일 위치에 재저장하는 제 2 화소 평활화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치.
KR1019980013424A 1998-04-15 1998-04-15 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법 KR100299962B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980013424A KR100299962B1 (ko) 1998-04-15 1998-04-15 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980013424A KR100299962B1 (ko) 1998-04-15 1998-04-15 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990080289A KR19990080289A (ko) 1999-11-05
KR100299962B1 true KR100299962B1 (ko) 2001-09-06

Family

ID=37528831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980013424A KR100299962B1 (ko) 1998-04-15 1998-04-15 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100299962B1 (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990080289A (ko) 1999-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6259736B1 (en) Video encoder and video encoding method
KR100267805B1 (ko) 오염영역을 판정하는 동화상복호방법 및 장치
JP5351040B2 (ja) 映像符号化規格に対応した映像レート制御の改善
KR100301833B1 (ko) 오류은폐방법
US7095784B2 (en) Method and apparatus for moving picture compression rate control using bit allocation with initial quantization step size estimation at picture level
US7373004B2 (en) Apparatus for constant quality rate control in video compression and target bit allocator thereof
JP4221655B2 (ja) 符号化装置および符号化方法、プログラム、並びに記録媒体
JP4668767B2 (ja) 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム
KR20010080299A (ko) 화상 복호화 장치
KR20030050387A (ko) 트랜스코더 및 트랜스코딩 방법
JPH06311502A (ja) 動画像伝送装置
KR20090017724A (ko) 동영상 부호화에 있어서 비트 발생 가능성 예측을 이용한블록 모드 결정 방법 및 장치
US20050013496A1 (en) Video decoder locally uses motion-compensated interpolation to reconstruct macro-block skipped by encoder
US7876816B2 (en) Moving picture coding program, program storage medium, and coding apparatus
Liang et al. On using hierarchical motion history for motion estimation in H. 264/AVC
KR100299962B1 (ko) 동영상 부호화 시스템의 프레임간 적응 평활화 장치 및 방법
US7254176B2 (en) Apparatus for variable bit rate control in video compression and target bit allocator thereof
US7133448B2 (en) Method and apparatus for rate control in moving picture video compression
US6950470B2 (en) Method and apparatus for optimizing of motion estimation
JP2005303555A (ja) 動画像符号化装置および動画像符号化方法
Tsai Rate control for low-delay video using a dynamic rate table
KR100388802B1 (ko) 오류은폐장치및방법
JP4962609B2 (ja) 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム
JPH10145793A (ja) 画像符号化装置とその方法、および、画像復号化装置とその方法
JP2001186523A (ja) 画像処理装置及びその方法と記憶媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080529

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee