KR100417133B1 - Shape adaptive coding system using combination of macro block - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A shape adaptive coding system using a combination of a macro block is provided to combine object boundary blocks to code the combined boundary blocks in order to reduce bits for coding image information, thereby maintaining image quality and improving a reduction rate of the bits. CONSTITUTION: A macro block scan portion(21) scans a macro block in sub block unit, and decides image information. A combiner(22) combines sub blocks scanned by the macro block scan portion(21) if the sub blocks satisfy a combination condition. A shape adaptive coding portion(23) codes the combined sub blocks. When the macro block is inputted, the macro block scan portion(21) scans the macro block to decide whether the inputted macro block is an object boundary macro block. If so, the macro block is subdivided into four sub blocks, to distinguish luminance blocks from chrominance blocks.

Description

매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호와 시스템 Shape adaptive code and a system using the merger macroblock

본 발명은 MPEG(Moving Picture Experts Group)-4에서 VOP(Video Object Plane)를 형성한 대상물 물체의 영상의 경계가 존재하는 매크로 블록을 서브 블록으로 세분화하여 합병한 후 부호화를 수행하는 매크로 블록의 합병을 이용한 물체 모양 적응 부호화 시스템에 관한 것이다. The invention merger of the macroblock to perform after the merger to refine the boundary of the macro block to the image of the object to the object forms a VOP (Video Object Plane) in (Moving Picture Experts Group) MPEG -4 present in the sub-block coding It relates to an object shape adaptive encoding system using the. 디지털 음향/영상 시스템 시장을 형성한 음향/영상 부호화 기법 및 시스템 구성에 관한 국제 표준안 즉, MPEG-1 및 MPEG-2를 개발하고, 의결한 MPEG 그룹이 현재에는 1998년 11월경에 국제 표준으로 채택할 예정인 차세대 음향/영상 부호화 기법 및 시스템 구성에 관한 국제 표준안 즉, MPEG-4를 연구ㆍ개발중에 있다. Digital audio / acoustic form an imaging system market / video coding international standards relating to the scheme and the system configuration that is, the development of MPEG-1 and MPEG-2, and a resolution MPEG group has adopted today an international standard in November 1998 international standard for the next generation of the sound / image encoding method, and system configuration plan to That is, the MPEG-4 in the research and development. MPEG-4의 개발은 기존의 알려진 표준안으로는 지원할 수 없는 차세대 음향/영상 응용 분야를 지원할 필요성에 출발한 것으로서 MPEG-4는 음향/영상 데이터의 통신 및 접속과, 조작을 위한 새로운 방법들을 제공한다. Development of MPEG-4 will be as a departure of the need to support the next-generation audio / video application can not be supported by conventional known standard provides the MPEG-4 is a new method for communicating and connecting with, the operation of the audio / video data, . 예를 들면, 특성이 다른 네트워크를 통한 물체 중심 대화형 기능 및 접속 등의 기능을 제공한다. For example, the attribute is to provide features such as an object oriented interactivity and access through the other network.

또한 에러가 쉽게 발생되는 통신 환경과 저전송율의 통신환경에서도 유용하게 동작하는 특성과, 컴퓨터 그래픽 기술을 통합하여 자연 음향/영상 및 인공음향/영상들을 함께 부호화하고 조작할 수 있는 기능들을 제공한다. Also it provides features that can be encoded with the communication environment and the characteristics of useful operations in a communication environment of a low transmission rate, and computer graphics technologies to incorporate natural sound / image and artificial sound / image errors are likely to occur, and operation. 즉, MPEG-4는 예상되는 여러 응용 분야에서 요구되는 여러 가지의 기능들을 지원해야 한다. That is, MPEG-4 is required to support the various functions required in the various applications are expected.

그러므로 MPEG-4는 멀티미디어 정보의 급팽창과 기술 향상에 의해 새롭게 개발되었거나 앞으로 개발될 저가격 및 고기능의 모든 가능한 응용 분야들의 기능들에서 요구되는 기능들을 지원할 수 있도록 확장가능하고 개방적인 구조를 가지게 된다. Therefore, MPEG-4 is newly developed by the rapid expansion and technological improvements of multimedia information, or will have the scalable and open architecture to support the functions required by the features of all the possible applications of low price and high performance to be developed in the future. 또한 MPEG-4에는 전송 및 저장 기능과 비용의 절감에 필요한 부호화 효과의 향상 기능(Improved Compression Efficiency)을 구비하고 있다. It also includes a MPEG-4, the improvement effect of encoding required for the reduction of the transport and storage costs and functions (Improved Compression Efficiency).

이러한 MPEG-4는 가로 및 세로 방향으로 각기 8개씩 화소를 가지는 8x8 블록을 기반으로 영상 정보를 부호화하던 H.261, H.263, MPEG-1 및 MPEG-2 등과 같은 영상정보 부호화 기법들과는 달리 MPEG-4는 VOP(Video Object Planes)의 개념을 기초로 하고 있다. The MPEG-4 has, unlike the image information encoding method such as H.261, H.263, MPEG-1 and MPEG-2 encoded video information was based on the 8x8 block with each of eight pixels in vertical and horizontal directions MPEG -4 are based on the concept of VOP (Video Object Planes). 즉, MPEG-4에서는 하나의 화면에서 다수의 대상물 물체가 존재할 경우에 배경 화면과, 이들 다수의 대상물 물체의 영상을 각기 분리하고, 분리한 배경 화면 및 각각의 물체의 영상을 각기 부호화하는 것으로서 분리한 배경 화면 및 각각의 물체의 영상 예를 들면, 제1도에 도시된 대상물 물체의 영상을 하나의 VOP로 정의하고 있다. That is, MPEG-4 in the separation as to if there is a plurality of target objects on one screen background image and, respectively separating the image of these multiple object to object, each encoding a separate background screen and the image of each object a background screen image, and, for example, of each object, and defines the image of the target object shown in FIG. 1 as a single VOP.

그리고 분리한 배경 화면 및 각각의 물체의 영상을 포함하는 가장 작은 크기의 사각형으로 VOP의 크기를 정의하고 있다. And the separated background screen and the size of the smallest rectangle containing the image of each object, defines the size of the VOP. 이러한 VOP를 부호화할 경우에 8x8 블록과 다각형 영역에 가반을 두어 부호화한다. It is encoded when encoding these VOP placing the payload in the 8x8 block and the polygonal area.

여기서 다각형 영역이란 제3도의 도면에서 물체 경계 서브 블록내의 영상정보만으로 구성된 임의의 영역을 말한다. Here refers to any area of ​​the image information composed of only the object in the boundary sub-block in the third degree figure is a polygon region. 그리고 앞으로 예상되는 여러 가지의 응용분야에서 요구되는 기능들을 지원하기 위하여 사용자가 임의로 접속하고, 조작할 수 있는 비트 스트림 내의 데이터를 MPEG-4에서 VOP로 정의한다. And future users connected arbitrarily to support functions required in various applications of the expected and defines the data that can be manipulated in the bit stream in the MPEG-4 as a VOP. 새로운 개념인 VOP를 부호화하기 위하여 제2도에 도시된 바와 같이 그리드를 형성하고, 형성한 그라드에 의해 구획되는 매크로 블록의 단위로 재구성된다. In order to code the new concept of VOP form a grid as shown in FIG. 2, and is reconstructed in units of macro blocks that are partitioned by forming a Leningrad.

재구성된 VOP는 대상물 영상의 정보가 없는 영역과 대상물 영상의 정보가 있는 영역으로 구분되고, 영상 정보만 있는 매크로 블록(이하, "물체내 매크로 블록"이라고 약칭함), 대상물 영상의 정보가 있는 영역과 정보가 없는 영역이 함께 있는 매크로 블록(이하, "물체 경계 매크로 블록" 이라고 약칭함)을 다르게 취급한다. The reconstructed VOP is divided into a region in which the information that do not have the object image information area and the object image, (hereinafter abbreviated as "the object macroblock"), only a macroblock in the image information, an area that has the object image information and information with which the macroblock area not treated differently (hereinafter "object boundary macro block" hereinafter referred).

그리고 물체 경계 매크로 블록은 제3도에 도시된 바와 같이 영상 정보만 있는 블록(이하, "물체내 서브 블록"이라고 약칭함), 영상 정보가 없는 블록(이하, "물체밖 서브 블록" 이라고 약칭함) 및 영상 정보가 있는 영역과 영상 정보가 없는 영역이 함께 존재하는 블록(이하, "물체 경계 서브 블록" 이라고 약칭함)을 다르게 취급한다. And the object boundary macro block is hereinafter called the third degree of the image information, only blocks as (hereinafter abbreviated as "an object within the sub-block"), blocks with no video information (hereinafter referred to as "object outside the sub-block" as shown in ) and an image information block is present with the area and the area with no image information (hereinafter be treated differently from the "object boundary sub-block" hereinafter referred).

대상물 물체의 영상에 대한 모양 정보를 이용하여 물체 경계 매크로 블록내에서의 물체밖 서브 블록 및 물체밖 매크로 블록은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform : 이하, 'DCT'라고 약칭함) 또는 모양 적응형 DCT(Shape Adaptive DCT : 이하, 'SADCT'라고 약칭함)를 이용하여 부호화한다. Object outside the sub-block within the object boundary macro block by using the shape information about the image of the object to the object and the object outside the macroblock are DCT (Discrete Cosine Transform: hereinafter, abbreviated as 'DCT') or a shape-adaptive DCT It is encoded using: (Shape Adaptive DCT hereinafter abbreviated as 'SADCT').

물체 경계 매크로 블록내의 물체 경계 서브 블록은 대상물 물체의 모양 정보와 물체 내부의 정보만을 이용하여 SADCT하는 방법, 물체 경계 서브 블록내의 물체밖 영역을 물체내 영역의 평균값으로 채워 DCT하는 방법, 물체 경계 서브 블록내의물체밖 영역을 '0'을 채워 DCT(Zero Padding DCT)하는 방법, 물체 경계 서브 블록내의 물체밖 영역을 물체의 경계값으로 수평과 수직방향으로 채우고 겹치는 부분은 평균값으로 채워 DCT(Repetitive Padding DCT)하는 방법 및 물체 경계 서브 블록내의 물체내 영역의 정보내의 공간 주파수 성분을 보존하기 위하여 그 영상 정보를 이용하여 수평과 수직 방향으로 물체밖 영역까지 확장시켜 보간하고 DCT(Extension Interpolation DCT)하는 방법 등이 사용되고 있다. Object boundary macro object boundary sub-block within the block is the object shape information of an object and an object method for an internal SADCT by using only information of the object boundary sub-method for DCT of the object outside the area in the block filled with the average value of the region object, the object boundary sub the object outside the area in the block filled with '0' DCT (Zero Padding DCT) filled in a method of object boundary objects outside the area in the sub-block to the boundary with filling in the horizontal and vertical overlap value of the object is the average value DCT (Repetitive Padding DCT) method and the object boundary to the extended sub to by using the image information in order to preserve the spatial frequency components in the information of the region object horizontal and the object outside the area vertically in the block interpolation and method for DCT (extension interpolation DCT) It is used and the like.

차세대 음향/영상 정보의 부호화 표준이 될 MPEG-4에서는 새롭게 채택한 VOP 개념에 의해 영상 정보가 없는 영역과 정보가 있는 영역이 함께 존재하는 물체 경계 서브 블록의 부호화방법에 관한 여러 기술들이 제안되고 있다. In the MPEG-4 is the coding standard of the next generation of sound / image information, various techniques related to the newly adopted coding method of the object boundary sub-blocks that exist with the area in which the area and the information that the image information by the VOP concept have been proposed.

그러나 제안된 기술들은 물체 경계 서브 블록의 물체내 영역 정보만을 이용하거나 물체밖 영역내에 새로운 정보를 첨가해 물체 경계 서브 블록의 영상정보를 부호화함으로써 비트율의 감소 효과는 적으나 영상의 품질을 크게 개선시키거나 또는 영상의 품질을 크게 저하시키면서 비트율 감소 효과를 극대화시키는 방향으로 진행하고 있다. However, the proposed techniques are the object boundary using only the region information, the object of the sub-block or reduce the effect of bit rate by by the addition of new information in the object outside the region encoding the image information of the object boundary sub-block is small but to significantly improve image quality, while or significantly degrade the image quality, and advances in a direction to maximize a bit rate reduction.

따라서 본 발명의 목적은 물체 경계 서브 블록내에서 영상 정보가 있는 영역과 지리적으로 가까운 주위에 있는 물체 경계 서브 블록들의 영상정보가 있는 영역을 하나의 부호화 블록으로 합병하고, 부호화하여 부호화 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템을 제공하는 데 있다. Therefore be an object of the present invention is to merge the region in which the image information of the object boundary sub-block in the surrounding close to the region and geographical that image information within the object boundary sub-block as a single encoded block, the encoded to improve the coding efficiency be to provide a shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block to.

제1도는 임의의 대상물 영상을 VOP로 추출한 상태를 예로 들어 보인 도면. The example view showing the extracted state of any object image in VOP Examples 1 to turn.

제2도는 추출한 VOP의 대상물 영상에 그리드를 형성하여 매크로 블록으로 분할한 상태를 보인 도면. A second turning view showing a state where divided into macroblocks to form a grid on the object image of the extracted VOP.

제3도는 하나의 매크로 블록을 서브 블록으로 세분화한 상태를 보인 도면. The third turning drawing showing a broken state of a macro-block by sub-block.

제4도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 엔코더의 VOP 부호화부를 보인 상세도. The fourth turning detail showing part of the VOP encoding a VM encoder determined primarily by the International Standards Organization under the Fig.

제5도는 본 발명의 모양 적응 부호화 시스템에 의한 대상물 내부 부호화부의 일 실시예 구성을 보인 회로도. The fifth turning circuit diagram showing an embodiment configuration inside encoding portion by the object in the shape adaptive coding system of the present invention.

제6도는 본 발명에 따라 블록을 합병하는 과정을 보인 도면. The sixth turning view showing the step of merging the blocks in accordance with the present invention.

제7도의 (가)~(자)는 블록 내의 모양 정보를 조절하여 합병하는 과정을 예로 들어 보인 도면. Claim 7 degrees (a) ~ (I) is a diagram showing a process example of merger by adjusting the shape information in the block as an example.

제8도는 본 발명의 모양 적응 부호화 시스템의 동작을 보인 신호 흐름도. Eighth turn signal flow diagram showing the operation of the shape adaptive coding system of the present invention.

제9도는 본 발명의 모양 적응 부호화 시스템에 의한 대상물 내부 부호화부의 다른 실시예 구성을 보인 회로도. Ninth turning circuit diagram showing a further embodiment the internal configuration object encoding unit according to the shape adaptive coding system of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Description of the Related Art

10 : VOP 형성부, 11 : 움직임 추정부, 12 : 움직임 보상부, 13,15: 가산기,14 : 대상물 내부 부호화부, 16 : 이전 VOP 검출부, 17 : 모양 정보 부호화부, 18 : 멀티플렉서, 19 : 버퍼, 21 : 매크로 블록 스캔부, 22 : 합병부, 23 : 모양 적응 부호화부 10: VOP formation unit, 11: motion estimation unit, 12: a motion compensator, 13 and 15: adder, 14: object internal encoding unit, 16: previous VOP detector 17: the shape information encoding part, 18: multiplexer, 19: buffer, 21: macroblock scanning unit, 22: merge section 23: shape adaptive coding section

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템은 물체 경계 매크로 블록을 4개의 휘도(Luminance)블록과 2개의 색채(Chrominance)블록을 구분하여 휘도 블록끼리, 색채 블록끼리, 휘도 블록만을 또는 휘도 블록과 색채 블록을 구분함이 없이 합병 조건을 적용시켜 합병 조건을 만족하는 물체 경계 서브 블록들을 하나의 부호화 블록으로 합병하고, 부호화한다. Using the acquisition of a macro block of the present invention to achieve the object shape adaptive encoding system between the object boundary macroblock luminance block by separating the four luminance (Luminance) blocks and two color (Chrominance) block, between color blocks and by applying the consolidation conditions without separating the luminance blocks, or only the color block luminance block merging the object sub-block boundary satisfying the conditions merged into a single encoded block, and encoding.

합병된 부호화 블록을 구성하는 다수의 물체 경계 서브 블록들의 영상정보는 부호화하지 않고 무시한다. Image information of a plurality of object boundary sub-block constituting the combined coded block is ignored without encoding.

이것은 합병된 부호화 블록의 내부에 영상 정보들이 모두 포함되어 있으므로 복호화할 경우에 합병할 때의 과정을 역으로 시행하여 부호화된 정보를, 합병된 부호화 블록을 구성한 물체 경계 서브 블록 내부의 영상 정보가 있는 영역에 다시 할당하기 때문이다. This is the interior of the combined coded block with a coded information to implement the process in reverse, the image information inside configured to the combined coded block object borders the sub-block at the time of merger when decoding because the video information that contains all because the re-assigned to the area.

그러므로 본 발명에 의하면, 영상 정보를 부호화하는데 필요한 영상 정보부호화 비트를 감소시키면서도 영상내 정보를 최대한 유지함으로써 영상의 품질 저하를 최소화하는 결과를 얻게된다. Therefore, according to the present invention, while still reducing the image information encoding bits required to encode the video information is obtained a result that minimizes the degradation of the image as much as possible by keeping the information within the image.

이러한 본 발명은 매크로 블록내의 또는 지리적으로 가까운 주위에 있는 물체 경계 서브 블록들내의 영상 정보간의 상관도를 최대한 살리면서 하나의 블록으로 합병하는 것이므로 영상품질을 크게 떨어뜨리지 않고도 영상정보의 부호화비트를 감소시킴으로써 매우 높은 부호화 효율을 얻을 수 있게 된다. The present invention reduces the object boundary sub-blocks because the merger into a block while most save the correlation between the video information in the video encoding bit of image information quality without sacrificing significant drop in the surrounding close to or geographically in a macroblock thereby it is possible to obtain a very high coding efficiency.

이하, 첨부된 제4도 내지 제9도의 도면을 참조하여 본 발명의 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템을 상세히 설명한다. Hereinafter appended to claim 4, also to be described in detail the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block of the present invention with reference to the figures 9 degrees.

제4도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 vm 엔코더의 VOP 부호화부를 보인 상세도이다. The fourth turn a detailed view showing part of a coded VOP encoder vm determined primarily by the International Standard agencies. 이에 도시된 바와 같이 VOP 형성부(10)에서 형성된 각각의 대상물 영상에 대한 VOP가 움직임 추정부(Motion Estimation)(11)에 입력되어 매크로 블록의 단위로 움직임이 추정된다. In the steps for each of the object image formed on the VOP formation unit 10 shown VOP is input to the motion estimator (Motion Estimation), (11) the motion is estimated in units of the macroblock. 상기 움직임 추정부(11)에서 추정된 움직임 정보는 움직임 보상부(Motion Compensation)(12)에 입력되어 움직임이 보상된다. The motion information estimated by the motion estimation unit 11 is the motion-compensated is inputted to the motion compensation unit (Motion Compensation) (12). 상기 움직임 보상부(12)에서 움직임이 보상된 상기 VOP는 VOP 형성부(10)에서 형성된 VOP와 함께 가산기(13)에 입력되어 차이 값이 검출되고, 상기 가산기(13)에서 검출된 차이 값은 모양적응 부호화부(14)에 입력되어 매크로 블록의 서브 블록 단위로 대상물의 내부정보가 부호화된다. The motion compensation unit of from 12 movement to compensate the VOP is input to the adder 13 with the VOP formed in the VOP formation unit 10, the difference value is detected, and the difference value detected by the adder 13 is It is input to the shape adaptive coding unit (14) the internal information of the object into sub-blocks of the macro-block is encoded.

예를 들면, 모양적응 부호화부(14)는, 매크로 블록의 X축 및 Y축을 각기 8개의 화소를 가지는 8 For example, shape adaptive coding unit 14, a macroblock of the X-axis and Y-axis each having 8 8 pixels 8의 서브 블록으로 세분화한 후 대상물의 내부정보를 부호화한다. Then subdivided into eight sub-blocks and encoding the internal information of the object.

상기 움직임 보상부(12)에서 움직임이 보상된 VOP와 모양적응 부호화부(14)에서 부호화된 대상물의 내부 정보가 가산기(15)에 입력되어 가산되고, 상기 가산기(15)의 출력신호는 이전 VOP 검출부(Previous Reconstructed VOP)(16)에 입력되어 이전 화면의 VOP가 검출된다. The output signal of the motion compensator 12, the internal information of the coded object in the VOP and shape adaptive coding unit (14) the motion is compensated for in is input to the adder 15 are added, the adder 15 prior to VOP is input to the detection section (Previous Reconstructed VOP) (16) is detected from the previous VOP display. 이전 VOP 검출부(16)에서 검출된 상기 이전 화면의 VOP는 움직임 추정부(11) 및 움직임 보상부(12)입력되어 움직임 추정 및 움직임 보상에 사용하도록 하고 있다. Previous VOP and the display of the previous VOP detected by the detecting unit 16 includes a motion estimation unit 11 and motion compensation unit 12 is input to be used for motion estimation and motion compensation.

그리고 상기 VOP 형성부(10)에서 형성된 VOP는 모양 정보 부호화부(Shape Coding)(17)에 입력되어 모양 정보가 부호화된다. And VOP formed by the VOP formation unit 10 is input to the shape information encoding part (Shape Coding) (17) is encoded shape information. 여기서, 모양 정보 부호화부(17)의 출력신호는 VOP 부호화부가 적용되는 분야에 따라 사용 여부가 결정되는 것으로 모양 정보 부호화부(17)의 출력신호를 점선으로 표시된 바와 같이 움직임 추정부(11), 움직임 보상부(12) 및 모양적응 부호화부(14)에 입력시켜 움직임 추정, 움직임 보상 및 대상물의 내부 정보를 부호화하는데 사용할 수 있다. Here, the shape information encoding unit 17, the output signal is VOP encoded additional motion estimation unit 11 as in accordance with the field to be applied to be used whether the decision indicated the output signal of the shape information encoding part 17 by a broken line in, as input to the motion compensation unit 12 and the shape adaptive coding section 14 may be used to encode the internal information of the motion estimation, motion compensation and the object. 상기 움직임 추정부(11)에서 추정된 움직임 정보, 모양적응 부호화부(14)에서 부호화된 대상물의 내부 정부 및 모양 정보 부호화부(17)에서 부호화된 모양 정보는 멀티플렉서(18)에서 다중화되고, 버퍼(19)를 통해 비트 스트림으로 전송된다. The shape information coded by the motion estimator 11, the motion information, the shape adaptive coding unit (14) inside the government and the shape information encoding part 17 of an encoded object in the estimated in are multiplexed by the multiplexer 18, the buffer It is transmitted as a bit stream via 19.

이러한 VOP 부호화부에 있어서, 본 발명은 모양적응 부호화부(14)를 제5도에 도시된 바와 같이, 매크로 블록을 서브 블록 단위로 스캔하여 영상 정보를 판단하는 매크로 블록 스캔부(21)와, 상기 매크로 블록 스캔부(21)가 스캔한 서브 블록이 합병 조건을 만족할 경우에 합병하는 합병부(22)와, 상기 합병부(22)에서 합병된 블록을 부호화하는 모양 적응 부호화부(23)로 구성하였다. In such a VOP encoder, the present invention provides a shape adaptive encoder 14 for FIG. 5, the macro-block by scanning a macro-block by sub-block basis to determine the image information scanning unit 21, as shown in, a merging unit 22 and the merger unit 22, the shape adaptive encoder 23 for encoding the combined block in the merging when the macroblock scanning unit 21 is scanned, a sub-block satisfies the merge conditions It was constructed.

이와 같이 구성된 본 발명의 부호화 시스템을 부호화할 매크로 블록이 입력될 경우에 매크로 블록 스캔부(21)가 스캔하여 물체 경계 매크로 블록인지를 판단한다. Thus, when the macroblock to be coded consisting of a coding system of the present invention is input macroblock scan unit 21 scans the object boundary and determines if the macro-block. 스캔한 매크로 블록이 물체 경계 매크로 블록일 경우에 이를 4개의 서브 블록으로 구획하여 휘도 블록으로 구분함과 아울러 2개의 색채 블록으로 구분한다. Scanning a macroblock is divided into the four sub-blocks it in the case of the object boundary macro block divided into a luminance block and also as well be divided into two color blocks. 매크로 블록 스캔부(21)에서 구분한 4개의 휘도 블록과 2개의 색채 블록에 대하여 합병부(22)는 합병 조건을 만족하는 지를 판단하고, 합병 조건을 만족할 경우에 이를 합병하고, 부호화부(23)에서 매크로 블록의 SADCT를 수행한다. Macro-block merger with respect to four luminance blocks and two color block separated from the scan unit 21 unit 22 determines whether to satisfy the merger conditions, and merged to a case satisfying the merge conditions, the encoding unit (23 ) performs SADCT of the macroblock in.

여기서, 부호화의 수행은 VOP의 매크로 블록을 좌측 상단부터 수평 및 수직방향으로 우측 하단까지 순차적으로 부호화한다. Here, the performance of the coding sequence is encoded by the lower-right corner of the macroblock in the VOP in the horizontal and vertical directions from the upper left.

이때 매크로 블록은 상술한 바와 같이 물체밖 매크로 블록, 물체내 매크로 블록, 물체 경계 매크로 블록으로 구분되는 것으로서 물체밖 매크로 블록은 부호화하지 않고, 물체내 매크로 블록은 내부의 휘도 블록과 색채 블록을 순차적으로 부호화한다. The macro block is sequentially the object outside the macroblock, the object macroblock, the object boundary macro object outside the macroblock as a block-coded without coding, the object macroblock is within the brightness blocks and color blocks as described above, codes.

물체 경계 매크로 블록을 휘도 블록과 색채 블록이 물체밖 서브 블록, 물체내 서브 블록, 물체 경계 서브 블록으로 구분되는 것으로 물체밖 서브 블록을 부호화 하지 않고, 물체내 서브 블록은 그 블록을 하나의 부호화 블록으로 부호화한다. Object boundary macroblock luminance block and the color block is the object outside the sub-block, an object within the sub-block, object boundary without coding the object outside the sub-block to be divided into sub-blocks, an object within the sub-block is a coded block of the block It is encoded.

그러나 물체 경계 서브 블록에 대해서는 휘도 블록은 휘도 블록끼리, 색채블록은 색채 블록끼리, 휘도블록만 또는 휘도 블록과 색채 블록을 구분함이 없이 상기한 합병부(22)에서 합병 조건을 적용하여 합병한 부호화 블록으로 형성시켜 부호화 블록만 부호화하고, 합병된 부호화 블록을 구성한 블록은 부호화하지 않는다. However, the object boundary sub luminance blocks about the block is between the luminance blocks, color blocks are merged by applying a merged condition at the merged portion 22 without separating the only or the luminance block and the color block and the luminance block between color blocks to form a coding block code only the coding block, and configured to block the combined coded block is not coded.

물체 경계 서브 블록의 합병을 이용한 부호화하는 과정을 일례로 제6도, 제7도 및 제8도의 도면과 같이 합병 조건을 부호화되지 않은 첫 번째 물체 경계 서브블록에는 적용하지 않고, 두 번째부터 적용하여 설명한다. Claim 6 The process of encoding by the merger of the object boundary sub-block as an example also, the seventh degree and the not apply to the first object boundary sub-blocks that are not coded to merge condition as figure 8 degrees, by applying two from the second It will be described.

제6도의 도면에서 물체 경계 매크로 블록내의 4개의 휘도 블록과 2개의 색체 블록에 대하여 휘도 블록은 휘도 블록끼리, 색채 블록은 색채 블록끼리, 휘도블록에만 또는 휘도 블록과 색채 블록을 구분함이 없이 합병하여 부호화한다. Luminance block with respect to the sixth degree drawing the four luminance blocks and two color scheme block in the object boundary macro block between the luminance blocks, the color block is merged without separating the only, or the luminance block and the color block and the luminance block between color blocks It will be encoded.

제6도는 첫 번째 휘도 블록, 네 번째 휘도 블록, 첫 번째 색채 블록 및 두 번째 색채 블록이 물체 경계 서브 블록이다. The sixth turning the first luminance blocks, a fourth luminance block, the first block and two second chromatic color block object borders the sub-block.

제6도의 도면은 휘도 블록은 휘도 블록끼리, 색채 블록은 색채 블록끼리 합병 조건을 적용한 일례이고, 제7도 서브 블록이 휘도 블록으로만 구분될 경우에 휘도 블록에만 적용되고, 휘도 블록과 색채 블록을 구분함이 없이 합병 조건을 적용한 일례이다. The sixth degree figure luminance block is between the luminance blocks, the color block is an example applying the merged condition between the color blocks, a seventh also being applied only to the luminance blocks, if the sub-block, only be considered as a luminance block, the luminance block and the color block One example is the merger conditions apply without breaks.

상기한 두가지의 경우에 대하여 모두 합병 조건은 부호화되지 않은 물체 경계 서브 블록 중에서 두 번째 이후의 물체 경계 서브 블록에 적용한 일례이다. Merger for both a case of the one or two is an example applied to a two object boundary sub-block except the first in that the object boundary sub-block being encoded.

합병 조건이 적용된 물체 경계 서브 블록이 부호화되지 않은 첫 번째 물체 경계 서브 블록과 겹치는 화소가 하나도 없다면 부호화되지 않은 첫 번째 물체 경계 서브 블록과 합병 조건이 적용된 블록의 정보를 모아 하나의 부호화 블록을 형성시킨다. Collection of the merging condition is applied to the object boundary first object boundary sub that the block is not encoded sub-block and the first object boundary sub-block merger condition information of the block is applied that overlaps the pixel is not none If coding to form a single coded block .

즉, 제7도의 (가) 및 (나)에 도시된 바와 같이 2개의 서브 블록이 있다고 가정할 경우에 제7도의 (나)에 도시된 두 번째 서브 블록을 제7도의 (다)에 도시된 바와 같이 180˚ 회전시킨 후 제7도의 (가)에 도시된 서브 블록에 제7도의 (라)에 도시된 바와같이 합병하거나, 제7도의 (나)에 도시된 서브 블록을 제7도의 (마)에 도시된 바와 같이 대각선 방향으로 대칭되게 한 후 제7도의 (가)에 도시된 서브 블록에 제7도의 (바)에 도시된 바와 같이 합병한다. That is, the illustrated a second sub-block illustrated in the seventh degree (B) on the assumption that the two sub-blocks, as shown in the seventh degree (a) and (b) of claim 7 degrees (C) after 180˚ rotated as claim 7 degrees (a) a sub block diagram showing the combination, or the seventh degree (B) as shown in the seventh degree (d) in the illustrated sub-block of claim 7 degrees (e ) and then symmetrically in a diagonal direction as shown in merge as shown in claim 7 degrees (a) a sub-claim 7 degrees (F) in the block shown in.

또한 제7도의 (사)에 도시된 바와 같이 서브 블록을 시계 방향으로 90˚ 회전 시키거나, 제7도의 (아)에 도시된 바와 같이 시계 반대 방향으로 회전시키거나,제7도의 (자)에 도시된 바와 같이 수직 중심선을 기준으로 대칭되게 하거나 또는 도면에는 도시되지 않았으나, 수평 중심선을 기준으로 대칭되게 한 후 서브 블록에 각기 존재하는 모양 정보가 서로 중첩되지 않는 합병 조건을 만족할 경우에 합병할 수 있다. In addition to the seventh degree (G) of the seventh degree to rotate counterclockwise, or (I) as shown in the sub-block to 90˚ rotated in the clockwise direction or the seventh degree (h) as shown in symmetrically relative to the vertical center line as illustrated, or the drawings, the respective existing shape information on a not shown, symmetrically relative to the horizontal center line after the sub-blocks may be merged when satisfying the merge conditions are not overlapped with each other have. 그리고 제7도와는 달리 부호화되지 않은 물체 경계 서브 블록이 그 뒤에도 존재하면 다시 그 서브 블록에 합병 조건을 적용하여 이미 합병된 부호화 블록에 상기와 같은 과정을 반복한다. And a seventh help repeats the process as described above in the coding block is already merged by the otherwise uncoded sub-block boundary object merge conditions apply when the presence again after the sub-blocks. 이 때, 합병할 여지가 남아있지 않으면 합병을 통하여 형성된 부호와 블록을 SADCT한다. If this case, the merging is no room is left to SADCT and the sign of the block formed by the merger. 합병된 부호화 블록을 구성하지 않고 남아있는 물체 경계 서브 블록에 상기한 과정을 재차 반복한다. The above-described process on the object that remains without configuring the combined coded block boundary sub-block is again repeated. 합병된 부호와 블록을 형성하면 그 부호화 블록을 부호화하고, 합병 조건을 충족하지 않아 그대로 남아있는 물체 경계 서브 블록만 하나의 부호화 블록으로 삼아 SADCT한다. Only when forming a merging block code as an object in its coded coding block, and the remains do not satisfy the boundary condition merged sub-block as a starting SADCT one coding block.

제6도의 도면에서 합병된 부호화 블록을 구성하는 물체 경계 서브 블록들은 부호화하지 않는다. The object boundary sub-blocks constituting the coded block merger in the Figure 6 degrees are not encoded.

이것은 합병 조건을 적용한 그 역순으로 복호화하여 영상 정보를 복호화할 수 있기 때문으로 색채 블록에서도 동일하게 적용된다. This is equally applied even to the color block because it can decode the video information is decoded in the reverse order, applying the merged condition.

만약에 합병할 여지가 없다면 색채 블록내의 물체 경계 서브 블록을 각각 하나의 부호화 블록으로 삼아 SADCT를 수행함으로써 영상 정보간의 상관도를 최대한 유지하여 부호화하기 때문에 영상 정보를 부호화하는데 필요한 영상 정보부호화 비트를 감소시키면서도 영상내 정보를 최대한 유지하여 영상품질의 저하를 최소화시키는 결과를 얻게된다. If there is no merge to reduce the image information encoding bits required to encode the video information because the encoding as much as possible maintaining the correlation between the image information by performing the SADCT as a starting encoded block of the one object boundary sub-blocks within each color block the results are gained while still minimizing the degradation of the image quality as much as possible to keep my video information.

부호화되지 않은 첫 번째 물체 경계 서브 블록에 먼저 합병 조건을 적용한후 다음 물체 경계 서브 블록과의 화소 겹침 여부를 점검하거나 그렇게 형성된 합병된 부호화 블록과 부호화되지 않은 물체 경계 서브 블록에 합병 조건을 적용하지 않은 채 화소 겹침 여부를 점검할 수도 있고, 물체 경계 매크로 블록내의 부호화되지 않은 물체 경계 서브 블록들의 정보만을 위, 아래, 우로 또는 좌로 이동시키고, 이동된 정보를 다시 좌, 우, 위 또는 아래로 이동시킨 후 하나의 블록 안에만 영상 정보가 존재하면 그 블록을 부호화 블록으로 삼고, 만약 하나의 블록 밖에도 화소가 존재하면 고려했던 블록중 가장 많은 또는 가장 적은 화소를 가진 물체 경계 서브 블록 또는 임의의 물체 경계 서브 블록을 제외시키고, 위의 과정을 반복하는 과정으로 응용될 수 있고 After applying the first merger conditions in the first object boundary sub-blocks that are not coded it is not applied to the merger conditions and then the object boundary coded block and the object boundary sub-block is not encoded merged pixel overlapping whether checking or so formed to with a sub-block that holding may check the pixels overlap or not, the object boundary macroblock only the information of the object boundary sub-blocks that are not coded to move up, down, right or left in, moving the movement information back to the left, right, up or down, one if the only picture information is present in the block samgo the block by encoding block, if a block for other if the pixel is present considered block most or the object border with a small pixel sub-blocks or an arbitrary object boundary of the sub that after except for the block and can be applied to the process of repeating the above process, and , 또한 이와 아울러 180도 회전, 상, 하, 좌, 우, 대칭, 시계 방향으로 90도, 반시계 방향으로 90도 등의 합병 조건을 각각 혹은 그의 조합으로 순차적으로 적용시키는 방법에 응용될 수도 있다. , And this addition, 180 may also be applied to the rotation, up, down, left and right symmetry clock method of orientation by application of 90, sequentially in the counterclockwise direction by 90 °, etc., respectively, or a combination thereof to merge condition of .

제9도는 본 발명의 부호화 시스템의 다른 실시예를 보인 회로도이다. Ninth turn a circuit diagram showing another embodiment of a coding system of the present invention. 이에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예는 VOP를 형성하는 전체 대상물의 영상에 대하여 합병을 수행하는 전체 영상 합병부(24)와, 합병되지 않은 매크로 블록 및 상기 전체 영상 합병부(24)에서 합병된 블록을 부호화하는 모양 적응 부호화부(23)로 구성된다. In another embodiment of the present as illustrated invention it is in the whole image merging section 24, and a non-merged macro block and the whole image merging section 24 to perform the merge with respect to the image of the whole object to form a VOP coding for the combined block is composed of shape adaptive coding unit (23).

이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예는 VOP를 형성한 매크로 블록 내의 블록에만 제한시키거나 혹은 제한을 두지 않고 전체의 영상에 대하여 부호화되지 않은 물체 경계 블록과 그 상, 하, 좌, 우의 4방향에 또는 상, 하, 좌, 우와 45˚ 방향의 8방향의 블록과의 합병 여부를 고려하여 부호화할 경우에 응용될 수 있다. Thus another embodiment of the present invention is configured, to restrict only blocks in the formation of the VOP macroblock or or not put a limit on the non-coding with respect to the entire image, the object boundary blocks as orientation that up, down, left and right four or top and bottom, may be applied to the case to be encoded in consideration of whether the merger of the left and Wo 45˚ 8 block direction of the direction.

이상에서와 같이 본 발명은 영상 정보의 상관도를 최대한 유지하면서 영상 정보를 부호화하는 비트를 감소시키기 위해 물체 경계 블록을 합병하여 부호화함으로써 영상의 품질을 유지하면서 비트의 감소율을 향상시킬 수 있다. As described above the present invention is encoded by the object boundary block merging can, while maintaining the image quality, improve the reduction rate of the bits to reduce the bit for coding the video information as possible while maintaining a correlation of the image information.

Claims (18)

  1. VOP를 그리드로 구획한 매크로 블록 중에서 대상물 물체 영상의 경계가 존재하는 매크로 블록을 서브 블록으로 세분화하고, 세분화한 서브 블록 중에서 합병 조건을 만족하는 2개 이상의 서브 블록을 합병한 후 부호화하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. Characterized in that the granular macroblock boundaries of the object to an object image exists in a macroblock partition the VOP to the grid into sub-blocks, and a merger of two or more sub-blocks that meet the merging criteria of granular a sub-block after coding shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block.
  2. 제1항에 있어서, 서브 블록은 4개의 휘도 블록 및 2개의 색채 블록으로 구분하고 휘도 블록 및 색채 블록을 구분하여 합병 조건을 만족하는 지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the sub-block is the shape adaptive coded with the acquisition of a macro block which is characterized in that to distinguish and separate the luminance blocks and color blocks of four luminance blocks and two color blocks determine if satisfying the merging condition system.
  3. 제1항에 있어서, 서브 블록은 4개의 휘도 블록으로 구분하고 휘도 블록 및 색채 블록을 구분하여 합병 조건을 만족하는 지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the sub-block is divided into four luminance blocks and the luminance blocks and the shape adaptive coding systems by separating the color blocks with the acquisition of a macro block, characterized in that to determine if that meets the merge conditions.
  4. 제1항에 있어서, 서브 블록은 4개의 휘도 블록 및 2개의 색채 블록으로 구분하고 이들 휘도 블록 및 색채 블록을 구분하지 않고 합병 조건을 만족하는 지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the sub-blocks are shaped by the merger of the macroblock, characterized in that to distinguish between the four luminance blocks and two color block, and determine whether to satisfy the merging condition does not distinguish between these luminance block and the color block adaptive coding system.
  5. 제1항에 있어서, 서브 블록은 2개의 색채 블록으로 구분하고 구분한 색채 블록이 합병 조건을 만족하는지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the sub-block shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that to determine whether the color block divided into two color blocks, separated satisfy the merged condition.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 하나의 항에 있어서, 합병 조건은, 서브 블록을 180˚ 회전, 시계 방향으로 90˚ 회전, 시계 반대 방향으로 90˚ 회전, 좌로, 대칭, 우로 대칭, 위로 대칭, 아래로 대칭 및 대각선으로 대칭 중에서 어느 하나 또는 2개 이상으로 조합을 이루고 합병하는 서브 블록내의 화소가 중첩되지 않는 것임을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. Claim 1 to 5 Compounds according to claim any of the preceding, merge condition, the sub-block rotation 180˚, 90˚ rotated in the clockwise direction, clock 90˚ rotated in the opposite direction, and left symmetry right symmetry, up symmetry, that in symmetry symmetrically and diagonally down any one or a combination of two or more forms that are not the pixels are overlapped to merge in the sub-block characteristic shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block according to.
  7. 제1항에 있어서, 부호화는 DCT를 수행하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the encoding is adaptive shape coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that for performing the DCT.
  8. 제1항에 있어서, 부호화는 SADCT를 수행하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 1, wherein the encoding is adaptive shape coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that performing the SADCT.
  9. VOP를 그리드로 구획한 매크로 블록 중에서 대상물 물체 영상의 경계가 존재하는 매크로 블록이 그 매크로 블록의 주변에 있는 매크로 블록과 합병 조건을 만족하는지를 판단하고 합병 조건을 만족하는 2개 이상의 매크로 블록을 합병한 후 부호화하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. A macroblock is the boundary of the object to an object image exists in a macroblock partition the VOP to the grid is determined whether meet the macroblock and the merger conditions in the vicinity of the macro-block, and merging the two or more macro-block satisfying the merging condition after coding the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block which is characterized in that.
  10. 제9항에 있어서, 주변에 있는 매크로 블록은 매크로 블록을 기준으로 좌, 우, 상, 하에 위치하는 매크로 블록인 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. Claim 9 wherein, based on the macro-block is a macro block in the area left, right, up, shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that the macro-block which is located under the.
  11. 제9항에 있어서, 주변에 있는 매크로 블록은 매크로 블록을 기준으로 좌, 우, 상, 하에 위치하는 매크로 블록과 45˚ 의 각도 위치에 존재하는 매크로 블록인 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. 10. The method of claim 9, based on the macro-block is a macro block in the area left, right, top, under a position macroblock and with the acquisition of a macro block, characterized in that the macro-block existing in the angular position of the 45˚ shape adaptive coding system.
  12. 제9항에 있어서, 매크로 블록은 휘도 블록 및 색채 블록으로 구분하고 휘도 블록 및 색채 블록을 구분하여 합병 조건을 만족하는지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 9, wherein the macro-block is a luminance block and the color block partition and a luminance block and a shape adaptive coding systems by separating the color blocks with the acquisition of a macro block, characterized in that to determine whether the conditions satisfy the merger.
  13. 제9항에 있어서, 매크로 블록은 구분하 구분하여 합병 조건을 만족하는지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 9, wherein the macro-block is separated and separated by using a merger of the macroblock, characterized in that to determine whether the conditions satisfy the merged shape adaptive coding system.
  14. 제9항에 있어서, 매크로 블록은 휘도 블록 및 색채 블록으로 구분하고 이들 휘도 블록 및 색채 블록을 구분하지 않고 합병 조건을 만족하는지를 판별하는 것을특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 9, wherein the macro-block is a luminance block and the color block partition and shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that to determine whether merger satisfy conditions without regard to these brightness blocks and color blocks.
  15. 제9항에 있어서, 매크로 블록은 색채블록으로 구분하여 합병 조건을 만족하는지를 판별하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. The method of claim 9, wherein the macro block is the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block which is characterized in that, separated by a block of color to determine whether the conditions satisfy the merger.
  16. 제9항 내지 제15항중 어느 하나의 항에 있어서, 합병 조건은, 매크로 블록을 180˚ 회전, 시계 방향으로 90˚ 회전, 좌로 대칭, 우로 대칭, 위로 대칭, 아래로 대칭 및 대각선으로 대칭 중에서 어느 하나 또는 2개 이상으로 조합을 이루고, 합병하는 매크로 블록 내의 화소가 중첩되지 않는 것임을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. 10. The method of claim 9 to claim 15 wherein any one of Compounds, merge conditions, in which the symmetrical macroblock to 180˚ rotation, 90˚ rotated in the clockwise direction, the left mirror or right mirror, the top mirror symmetry and diagonal down forms one or a combination of two or more, the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that the pixels are not overlapped in a macroblock to merge.
  17. 제9항에 있어서, 부호화는 DCT를 수행하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템, 10. The method of claim 9, encoding the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that for performing the DCT,
  18. 제9항에 있어서, 부호화는 SADCT를 수행하는 것을 특징으로 하는 매크로 블록의 합병을 이용한 모양 적응 부호화 시스템. 10. The method of claim 9, encoding the shape adaptive coding systems using the acquisition of a macro block, characterized in that performing the SADCT.
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