KR100424684B1

KR100424684B1 - 대상물영상의부호화방법및부호화장치

Info

Publication number: KR100424684B1
Application number: KR1019960027491A
Authority: KR
Inventors: 천승문; 박광훈; 문주희
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 2004-06-30
Also published as: KR980013408A

Abstract

본 발명은 MPEG-4에서 VOP를 구획하는 매크로 블록을 대상물 영상의 모양정보에 따른 정보량 감소 위치로 이동시켜 부호화 효율을 향상시키는 것이다.

본 발명은 대상물의 영상에 따라 형성된 VOP를 정의하고, 상기 정의한 VOP의 매크로 블록의 X축 및 y축 그리드 시작점을 이동시키면서 정보량을 감소 위치를 찾는다. 정보량 감소 위치는 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 위치로서 매크로 블록의 수가 최소로 되는 X축 및 y축 그리드 시작점을 최적의 X축 및 y축 그리드 시작점으로 결정하고, 결정한 최적의 X축 및 y축 그리드 시작점에 따라 매크로 블록을 재형성한 후 모양 부호화부에서 모양정보의 부호화를 수행하고, 모양 부호화부의 출력신호로 움직임 추정 및 움직임 보상을 수행한다. 그리고 원래의 VOP의 매크로 블록과 상기 움직임 보상된 매크로 블록의 차이를 서브 블록의 단위로 대상물 내부 부호화를 수행한다.

Description

대상물 영상의 부호화 방법 및 부호화 장치

본 발명은 MPEG(Moving Picture Experts Group)-4에서 VOP(Video Object Plane)를 구획하는 매크로 블록을, 물체 및 영역 등의 대상물 영상에 대한 모양 정보의 위치에 따른 정보량 감소 위치로 이동시켜 부호화 효율을 향상시키는 대상물 영상의 부호화 방법 및 부호화 장치에 관한 것이다.

현재 표준화가 진행되고 있는 MPEG-4는 VOP(Video Object Plane)의 개념을 기초로 하고 있다.

여기서, VOP는 영상 화면에서 소정의 물체 및 영역 등의 대상물 영상이 존재할 경우에 그 대상물의 영상을 각기 분리하고, 분리한 상기 대상물의 영상을 각기 부호화하는 것을 기본 골격으로 하고 있다.

이러한 VOP는 자연 영상 및 인공 영상을 대상물 영상의 단위로 하여 자유자재로 합성 내지는 분해할 수 있는 장점을 가지는 것으로서 컴퓨터 그래픽스 및 멀티 미디어의 문야 등에서 대상물의 영상을 처리하는 데 기본이 되고 있다.

제1도는 국제표준 산하기구(ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG96/N1172 January)에서 1차적으로 확정한 VM(Verification Model) 엔코더의 구성을 보인 블록도이다. 여기서, VOP 형성부(VOP Formation)(11)는 전송 또는 저장할 영상 시퀀스가 입력될 경우에 이를 VOP로 형성한다.

VOP의 형성은 하나의 화면에서 여러 개의 대상물 영상이 존재할 경우에 배경화면과, 각각의 대상물 영상에 대하여 각기 다른 VOP로 형성하는 것으로서 배경화면과 각각의 대상물 영상으로 분리하고, 상기 분리한 배경화면과 대상물 영상을 포함하는 가장 작은 사각형을 VOP로 정의하고 있다.

제2도는 대상물의 영상으로 '고양이'의 영상을 설정하여 하나의 VOP를 형성한 일 예를 보이고 있다.

여기서, VOP의 가로 방향 크기는 VOP 폭으로 정의되고, 세로 방향의 크기는 VOP 높이로 정의된다.

형성된 VOP는 좌측 상단을 그리드 시작점으로 하고, X축 및 Y축으로 각기 M개 및 N개의 화소를 가지는 M×N 매크로 블록으로 구획된다. 예를 들면 X축 및 Y축으로 각기 16개의 화소를 가지는 16×16 매크로 블록으로 구획된다.

이 때, VOP의 우측과 하단에 형성되는 매크로 블록의 X축 및 Y축 화소가 각기 M개 및 N개가 아닐 경우에 VOP의 크기를 확장하여 각각의 매크로 블록의 X축 및 Y축 화소가 모두 M개 및 N개로 되게 한다.

그리고 상기 M 및 N은 후술하는 대상물 내부 부호화부(Texture Coding)에서서브 블록의 단위로 부호화를 수행할 수 있도록 하기 위하여 각기 짝수로 설정된다.

VOP 형성부(11)이서 형성된 각각의 VOP는 VOP 부호화부(12A, 12B, 12C,… )에 각기 입력되어 VOP 별로 부호화되고, 멀티플렉서(13)에서 다중화되어 비트 스트림으로 전송된다.

제3도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 디코더의 구성을 보인 블록도이다.

상기 VM 엔코더를 통해 부호화되고, 비트 스트림으로 전송되는 정보인 VOP의 부호화 신호는 VM 디코더의 디멀티플렉서(21)에서 VOP 별로 각기 분리된다.

분리된 각각의 VOP 부호화 신호는 VOP 디코더(22A, 22B, 22C, …)에서 각기 디코딩되고, 상기 VOP 디코더(22A, 22B, 22C, )의 출력신호는 합성부(23)에서 합성되어 원래의 화면의 영상으로 출력된다.

제4도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 엔코더의 VOP 부호화부(12A, 12B, 12C, …)의 구성을 보인 블록도이다.

VOP 형성부(11)에서 형성된 각각의 대상물 영상에 대한 VOP가 움직임 추정부(Motion Estimation)(31)에 입력되어 매크로 블록의 단위로 움직임이 추정된다.

상기 움직임 추정부(31)에서 추정된 움직임 정보는 움직임 보상부(Motion Compensation)(32)에 입력되어 움직임이 보상된다.

상기 움직임 보상부(32)에서 움직임이 보상된 상기 VOP는 VOP 형성부(11)에서 형성된 VOP와 함께 가산기(33)에 입력되어 차이 값이 검출되고, 상기 가산기(33)에서 검출된 차이 값은 대상물 내부 부호화부(34)에 입력되어 매크로 블록의 서브 블록 단위로 대상물의 내부정보가 부호화된다.

예를 들면, 매크로 블록의 X축 및 Y축이 M/2 × N/2으로 각기 8개의 화소를 가지는 8×8의 서브 블록으로 세분화된 후 대상물의 내부정보가 부호화된다.

상기 움직임 보상부(32)에서 움직임이 보상된 VOP와 대상물 내부 부호화부(34)에서 부호화된 대상물의 내부 정보가 가산기(35)에 입력되어 가산되고, 상기 가산기(35)의 출력신호는 이전 VOP 검출부(Previous Reconstructed VOP)(36)에 입력되어 이전 화면의 VOP가 검출된다. 이전 VOP 검출부(36)에서 검출된 상기 이전 화면의 VOP는 움직임 추정부(31) 및 움직임 보상부(32)에 입력되어 움직임 추정 및 움직임 보상에 사용하도록 하고 있다.

그리고 상기 VOP 형성부(11)에서 형성된 VOP는 모양 부호화부(Shape Coding)(37)에 입력되어 모양 정보가 부호화된다.

여기서, 모양 부호화부(37)의 출력신호는 VOP 부호화부(12, 12A, 12B, )가 적응되는 분야에 따라 사용 여부가 가변되는 것으로 모양 부호화부(37)의 출력신호를 점선으로 표시된 바와 같이 움직임 추정부(31), 움직임 보상부(32) 및 대상물 내부 부호화부(34)에 입력시켜 움직임 추정, 움직임 보상 및 대상물의 내부 정보를 부호화하는 데 사용할 수 있다.

상기 움직임 추정부(31)에서 추징된 움직임 정보, 대상물 내부 부호화부(34)에서 부호화 된 대상물의 내부 정보 및 모양 부호화부(37)에서 부호화 된 모양 정보는 멀티플렉서(38)에서 다중화되고, 버퍼(39)를 통해 제2도의 멀티플렉서(13)로 입력되어 비트 스트림으로 전송된다.

이러한 MPEG-4에 있어서, VOP를 형성할 경우에 종래에는 좌측 상단의 VOP 그리드 시작점부터 X축 및 Y축으로 각기 M개 및 N개의 화소를 가지는 M×N의 매크로 블록으로 형성하였다.

이 때, 대상물의 영상 즉, 대상물의 모양정보를 가지는 화소가 많은 수의 매크로 블록에 존재하게 되면,모양 정보를 부호화할 매크로 블록의 수가 많아지는 것으로 부호화 효율이 낮게 된다.

그러므로 대상물의 영상을 좌측 상단을 그리드 시작점으로 설정하여 M×N의 매크로 블록 단위로 형성하는 종래의 기술에 의하면, 대상물의 모양정보를 부호화할 매크로 블록의 수가 많아 VOP의 부호화 효율을 향상시키는 데 한계가 있었다.

예를 들면, 대상물로 "고양이" 가 표시된 제2도의 도면에서 "고양이" 의 화소가 위치하는 매크로 블록의 수는 20개이고, 7∼8개의 매크로 블록은 작은 크기의 화소만을 포함하고 있는 것으로서 종래의 기술은 "고양이" 의 화소가 위치하는 20개의 매크로 블록을 모두 부호화해야 되므로 부호화 효율이 낮았다.

또한 모양 부호화부(37)에서 모양정보가 부호화된 신호로 움직임 추정 움직임 보상 및 대상물 내부 부호화할 경우에도 모양 부호화부(37)에서 출력되는 정보량이 많으므로 움직임 추정, 움직임 보상 및 대상물 내부 부호화한 정보량이 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 VOP의 매크로 블록을 대상물 영상의 모양 정보에 따른 정보량 감소 위치로 이동시킨 후 모양정보 부호화하여 모양정보 부호화 효율을 향상시키는 대상물 영상의 부호화 방법 및 부호화 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 모양 부호화부에서 모양 정보가 부호화된 VOP 부호화 신호의 매크로 클록을 부호화 정보량 감소위치로 이동시킨 후 대상물 내부 부호화를 수행하여 부호화 효율을 향상시키고, 정보량을 줄일 수 있도록 하는 대상물 영상의 부호화 방법 및 부호화 장치를 제공하는 데 있다.

제1도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 엔코더의 구성을 보인 블록도.

제2도는 모양 정보를 가지는 VOP를 종래의 방법에 따라 매크로 블록으로 구획하여 보인 도면.

제3도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 디코더의 구성을 보인 블록도.

제4도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VOP 부호화부의 구성을 보인 블록도.

제5도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VOP 부호화부에 본 발명의 부호화 장치에 의한 모양적응 블록 분할부를 구성한 실시예를 보인 블록도.

제6도는 제5도의 모양적응 블록 분할부의 실시예를 보인 회로도.

제7도는 제6도의 어드레스 발생기의 실시예를 보인 회로도.

제8도는 제6도의 메모리에 저장된 영상의 매크로 블록을 어드레스 발생기가 출력하는 X축 및 Y축 어드레스에 따라서 구분하여 출력하는 순서를 예로 들어 보인 도면.

제9도는 제6도의 블록 수 카운터의 구성을 보인 회로도.

제10도는 본 발명의 부호화 방법을 보인 신호 흐름도.

제11도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 VOP의 매크로 블록을 정보량 감소 위치로 이동시킨 상태를 예로 들어 보인 도면.

제12도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 일 실시예를 보인 신호 흐름도.

제13도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 다른 실시예를 보인 신호 흐름도.

제14도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도.

제15도의 (가)(나)는 제14도의 또 다른 실시예에 따라 매크로 블록의 그리드 시작점을 지그재그로 이동시키는 것을 보인 도면.

제16도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도.

제17도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도.

제18도의 (가)(나)는 제16도 및 제17도의 또 다른 실시예에 따라 매크로 블록을 정보량 감소 위치로 이동시킨 상태를 보인 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11 : VOP 형성부, 12A, 12B, 12C,…: VOP 부호화부, 13, 38 : 멀티플렉서, 21, 38 : 디멀티플렉서, 22A, 22B, 22C,…: VOP디코더, 23 : 합성부, 31 : 움직임추정부, 32 : 움직임보상부, 33, 35 : 가산기, 34 : 대상물 내부 부호화부, 35 : 이전 VOP 검출부, 37 : 모양 부호화부, 39 : 버퍼, 40, 41 : 제1 및 제2 모양적응 블록 분할부, 51 : 어드레스 발생 제어기, 52 : 어드레스 발생기, 53 : 메모리, 54 : 블록수카운터, 55 : 최소 매크로 블록 그리드 선택기, 521 : X축 크기 결정부, 522 : Y축 크기 결정부, 523 : 블록 어드레스 발생기, 541 : 매크로 블록 카운터, 542 : 판단부, 543 : 가산기

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 대상물의 영상에 따라 형성된 VOP를 정의하고, 상기 정의한 VOP의 매크로 블록의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 이동시키면서 정보량을 감소 위치를 찾는다.

정보량 감소 위치는 예를 들면, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 위치로서 매크로 블록의 수가 최소로 되는 X축 및 Y축 그리드 시작점을 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점으로 결정하고, 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점에 따라 매크로 블록을 재형성한 후 모양 부호화부에서 모양정보의 부호화를 수행하고, 모양 부호화부의 출력신호로 움직임 추정 및 움직임 보상을 수행한다.

그리고 원래의 VOP의 매크로 블록과 상기 움직임 보상된 매크로 블록의 차이를 서브 블록의 단위로 대상물 내부 부호화를 수행한다.

이하, 첨부된 제5도 내지 제18도의 도면을 참조하여 본 발명의 대상물 영상의 부호화 방법 및 부호화 장치를 상세히 설명하겠으며, 여기서 종래와 동일한 부위에는 동일 부호를 부여하였다.

제5도는 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 VM 엔코더의 VOP 부호화부(12A, 12B, 12C, )에 본 발명의 부호화 장치에 의한 모양적응 블록 분할부를 구성한 실시예를 보인 블록도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명은 VOP 형성부(11)와 모양 부호화부(37)의 사이에 제1 모양적응 블록 분할부(40)를 구비하여, 매크로 블록의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 이동시키면서 VOP의 대상물 영상의 위치에 따른 정보량 감소 위치를 결정한다.

정보량 감소 위치로, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 위치를 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점으로 결정하고, 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 출력하여 모양 부호화부(37)에 입력시키게 하였다.

모양 부호화부(37)에서는 상기 제1 모양적응 블록 분할부(40)에서 출력되는 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점에 따라 매크로 블록을 재형성하고, 대상물의 모양정보를 부호화한다.

그리고 모양 부호화부(37)와 대상물 내부 부호화부(34)의 사이에 제2 모양적응 블록 분할부(41)를 구비한다.

제2 모양적응 블록 분할부(41)는 상기 모양 부호화부(37)에서 모양정보를 부호화한 매크로 블록의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 이동시키면서 부호화 정보량 감소 위치를 찾아 출력한다.

즉, 제2 모양적응 블록 분할부(41)는 대상물의 영상이 존재하는 매크로 클록의 수가 최소로 되는 X축 및 Y축 그리드 시작점을 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점으로 걸정한다.

또한, 움직임 보상부(32)는, 상기 제2 모양적응 블록 분할부(41)가 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점에 따라 움직임을 추정하고, 움직임 보상부(32)에서 상기 제2 모양적응 블록 분할부(41)가 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점에 따라 움직임 보상을 수행한다.

한편, 상기 제2 모양적응 블록 분할부(41)가 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점에 따라 움직임이 보상된 매크로 블록의 차이값에 의해, 대상물 내부 부호화부(34)가 매크로 블록을 재형성하여 대상물 내부 정보를 부호화한다.

제6도는 제5도의 제1 및 제2 모양적응 블록 분할부(40)(41)의 실시예를 보인 회로도이다. 부호 51은 어드레스를 발생할 어드레스 시작 위치를 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 일정 간격씩 이동시키는 어드레스 발생 제어기이다.

부호 52은 상기 어드레스 발생 제어기(51)가 출력하는 어드레스 시작 위치에 따라 대상물의 영상을 매크로 블록으로 구분하여 순차적으로 출력할 수 있도록 X축 및 Y축 어드레스를 발생하는 어드레스 발생기이다. 부호 53은 입력되는 모양 정보 및/또는 형상 정보를 가지는 대상물 영상을 순차적으로 저장하고 상기 어드레스 발생기(52)가 발생하는 어드레스에 따라 매크로 블록으로 구분하여 출력하는 메모리이다.

어드레스 발생기(52)는 제7도에 도시된 바와 같이 입력되는 대상물 영상의 크기 정보에 따라 X축 크기 결정부(521)가 매크로 블록의 X축 크기를 결정하고, Y축 크기 결정부(522)가 매크로 블록의 Y축 크기를 결정한다.

여기서, 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기가 동일할 경우에는 하나의 크기 결정부만을 사용하여 매크로 블록의 크기를 결정할 수 있다.

상기 어드레스 발생기(52)에서 매크로 블록 어드레스 발생기(523)는 상기 X축 크기 결정부(521) 및 Y축 크기 결정부(522)가 결정한 매크로 블록의 X축 크기 및 Y축 크기를 판단하고, 상기 어드레스 발생 제어기(51)에서 출력되는 어드레스 시작 위치를 기준으로 하여 상기 메모리(53)에 저장되어 있는 대상물 영상의 매크로 블록에 대한 X축 및 Y축 어드레스를 구분하며, 구분한 매크로 블록의 X축 및 Y축 어드레스를 순차적으로 발생한다.

상기 매크로 블록 어드레스 발생기(523)가 순차적으로 발생한 X축 및 Y축 어드레스에 따라 상기 메모리(53)는 저장되어 있는 영상을 매크로 블록으로 구분하여 순차적으로 출력한다. 예를 들면, 제8도에 도시된 바와 같이 하나의 매크로 블록의 대상물 형상을 순차적으로 출력한 후 다음 매크로 블록의 대상물 영상을 순차적으로 출력 한다.

부호 54는 메모리(53)의 출력신호 중에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 블록 수 카운터이다.

상기 블록 수 카운터(54)는 제9도에 도시된 바와 같이 클럭 신호를 매크로 블록 카운터(541)가 카운트하여 매크로 블록을 구분한다. 블록 수 카운터(54)의 모양 정보 존재 판단부(542)는 상기 메모리(53)에서 출력되는 대상물 영상의 매크로 블록을 상기 매크로 블록 카운터(541)의 출력신호에 따라 구분하면서 대상물 영상이 존재하는 지의 여부를 판단하고, 상기 모양 정보 존재 판단부(542)의 판단신호를 가산기(543)가 가산하여 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 출력한다.

부호 55는 상기 블록 수 카운터(54)가 카운트한 매크로 블록의 수 중에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 그리드 시작점을 정보량 감소 위치로 선택하는 최소 매크로 블록 그리드 선택기이다.

상기 최소 매크로 블록 그리드 선택기(55)는 상기 블록 수 카운터(54)의 카운트가 완료될 경우에 카운트 값을 저장하고, 상기 어드레스 발생 제어기(51)를 제어하여 X축 및 Y축 어드레스의 시작 위치를 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 일정 간격으로 이동시켜 발생하게 제어한다.

즉, 상기 최소 매크로 블록 그리드 선택기(55)는 X축 및 Y축 어드레스 시작 위치를 이동시킨 후 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 동작이 완료될 경우에 어드레스 발생 제어기(51)를 제어하여 X축 및 Y축 어드레스의 시작 위치를 이동시키게 하는 것을 반복한다.

그리고 X축 및 Y축 어드레스의 시작 위치를 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 동작이 완료되었을 경우에 상기 최소 매크로 블록 그리드 선택기(55)는 카운트한 매크로 블록의 수 중에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및Y축 어드레스의 시작 위치를 판단하고, 판단한 X축 및 Y축 어드레스 시작 위치를 정보량 감소 위치인 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작 위치로 결정하여 출력한다.

제10도는 본 발명의 부호화 방법을 보인 신호 흐름도이다.

먼저, 단계(S11)에서는 VOP 형성부(11)에서 형성된 VOP를 정의한다. 예를 들면, 제11도에 도시된 "고양이" 의 영상에 대하여 VOP를 정의하고, VOP 폭 및 VOP 높이를 결정한다.

다음 단계(S12)에서는 상기 정의된 VOP의 좌측 상단인 그리드 시작점을 기준으로 하여 제11도에 점선으로 도시된 바와 같이 각기 M×N개의 화소를 가지는 매크로 블록으로 구획한다.

매크로 블록이 구획되면, 단계(S13)에서 매크로 블록의 그리드 시작점을 이동시키면서 정보량 감소 위치를 결정한다. 예를 들면, 제11도에 실선으로 도시된 바와 같이 대상물 영상이 가장 적은 수의 매크로 블록에 존재하는 최적의 그리드 시작점을 찾아 정보량 감소 위치로 결정한다.

상기 단계(S13)에서 정보량 감소 위치가 결정되면, 다음 단계(S14)에서는 상기 정보량 감소 위치에 따라 모양 부호화부(37)에서 대상물의 모양정보를 부호화한다.

다음 단계(S15)에서는 모양 부호화부(37)에서 모양정보를 부호화한 매크로 블록의 그리드 시작점을 이동시키면서 대상물 영상이 가장 적은 수의 매크로 블록에 존재하는 움직임 정보량 감소 위치를 찾아 출력한다.

단계(S16)에서는 상기 단계(S15)에서 출력한 움직임 정보량 감소 위치를 기준으로 하여 매크로 블록의 단위로 움직임 추정부(31)에서 움직임을 추정하고, 움직임 보상부(32)에서 움직임 보상을 수행하며, 다음 단계(S17)에서 원래의 VOP의 매크로 블록과 상기 단계(S16)에서 움직임이 보상된 매크로 블록의 차이값을 대상물 내부 부호화부(34)에서 대상물 내부 부호화를 수행한다.

다음 단계(S18)에서는 상기에서 부호화한 모양정보와, 움직임 정보 및 대상물 내부 정보를 멀티플렉서(38) 및 버퍼(39)를 통해 출력한다.

제12도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 상기 단계(S13)에서 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾고, 단계(S15)에서 움직임 정보량 감소 위치를 찾는 일실시예를 보인 신호 흐름도이다.

먼저 단계(S21)에서 모양 정보 및/또는 형상 정보를 가지는 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 정보량 감소 위치인 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 찾기 위하여 초기 X축 및 Y축 그리드 시작점 (XM)(YN)을 초기화시킨다.

X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)의 초기값은 XM=0, YN=0으로 주어진다.

다음 단계(S22)에서는 상기 단계(S21)에서 초기화한 X축 및 Y축 그리드 시작점을 기준으로 하여 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트한다.

제11도의 도면에서 점선으로 도시된 VOP의 매크로 블록을 예로 들면, X축으로 첫 번째 행부터 '고양이'의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수는 각기 3, 4, 4, 4 및 5개로서 '고양이'의 영상이 모두 20개의 매크로 블록에 존재한다.

상기 단계(S2)에서 매크로 블록의 수를 카운트하는 동작이 완료되면,단계(S23)에서 상기 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S2)에서는 X축 그리드 시작점(XM)을 최초의 매크로 블록에서 X축으로 일정 간격(K)만큼 이동시켜 매크로 블록을 재구성하고, 단계(S25)에서 X축 그리드 시작점(XM)가 X축으로 M번 이상 이동되었는지를 판단한다.

즉, X축 그리드 시작점(XM)가 하나의 매크로 블록의 X축 크기 이상으로 이동되었는지를 판단한다.

상기 단계(S25)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이상 이동되지 않았을 경우에 상기의 단계(S22∼S25)를 수행하여 X축 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)씩 이동하고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 동작을 반복 수행한다.

상기 단계(S25)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이상 이동되었을 경우에는 단계(S26)에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 그리드 시작점(XM)을 최적의 X축 그리드 시작점(X0M)으로 결정한다.

단계(S27)에서는 결정한 상기 최적의 X축 그리드 시작점(X0M)과 Y축 그리드 시작점(YN=0)으로 매크로 블록을 재구성하고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트한다.

상기 단계(S27)에서 매크로 블록의 수를 카운트하는 동작이 완료되면, 단계(S28)에서는 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S29)에서는 Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정 간격(L)만큼 이동시키고, 단계(S30)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이상 이동되었는지를 판단한다.

즉, Y축 그리드 시작점(YN)이 하나의 매크로 블록의 Y축 크기 이상으로 이동되었는지를 판단한다.

상기 단계(S30)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동되지 않았을 경우에 상기 단계(S27∼S30)를 반복 수행하여, 최적의 X축 그리드 시작점(X0N)을 기준으로 Y축 그리드 시작점(YN)을 일정 간격(L)씩 이동시키고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S30)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동되면, 단계(S31)에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 Y축 그리드 시작점(XM)을 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정하고, 상기 단계(S26)(S31)에서 결정한 최적의 X축 그리드 시작점(X0M) 및 Y축 그리드 시작점(Y0N)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

즉, 제12도에 도시된 본 발명의 일 실시예에서는 전체 그리드를 X축으로 일정 간격(K)씩 M번 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 가장 적은 수의 마크로 블록을 카운트한 X축 그리드 시작점(XM)을 최적의 X축 그리드 시작점(X0M)으로 결정한다. 상기 결정한 최적의 X축 그리드 시작점(X0M)을 기준으로 하여 전체 그리드를 Y축으로 일정 간격(L)씩 N번 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 Y축 그리드 시작점(YN)을 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정하고, 결정한 상기 최적의 X축 그리드 시작점(X0M) 및 최적의Y축 그리드 시작점(Y0N)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

그러므로 본 발명의 일 실시예는 그리드 시작점을 블록으로 M번 이동시키고, Y축으로 N번 이동시키는 것으로서 전체적으로 그리드 시작점(XM, YN)을 M + N번 이동시키면서 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)을 찾아 출력한다.

제13도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 정보량 감소 위치를 찾는 다른 실시예를 보인 신호 흐름도이다.

단계(S41)에서 VOP를 형성한 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)을 찾기 위하여 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 XM=0, YN=0으로 초기화한다.

단계(S42)에서는 상기 단계(S41)에서 초기화한 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM=0, YN=0)을 기준으로 하여 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하고, 단계(S43)에서는 상기 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S44)에서는 X축 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)만큼 이동시키고, 단계(S45)에서 X축 그리드 시작점(XM)을 X축으로 M번 이상 이동하여 X축으로 하나의 매크로 블록의 크기 이상으로 이동 되었는지를 판단한다.

상기 단계(S45)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이상 이동되지 않았을 경우에 상기 단계(S42-S45)를 수행하여 X축 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)씩 이동하고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S45)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이상 이동되면,단계(S46)에서 Y축 그리드 시작점(YN)를 Y축 방향으로 일정 간격(L)만큼 이동시킨다.

다음 단계(S47)에서는 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동되었는지를 판단한다.

상기 단계(S47)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이상 이동되지 않았을 경우에 상기 단계(S42∼S47)를 수행하여 Y축 그리드를 Y축으로 일정 간격(L)씩 이동시킨 후 X축 그리드를 X축으로 하나의 매크로 블록의 크기 이내에서 일정 간격(K)씩 이동시키고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S47)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이상 이동되면, 단계(S48)에서 대상물의 영상이 존재하는 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 그리드 시작점(XM) 및 Y축 그리드 시작점(YN)을 최적의 X축 그리드 시작점(X0M) 및 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정하고, 결정한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M)(Y0N)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

즉, 제13도에 도시된 본 발명의 다른 실시예는 전체 그리드 시작점을 X축으로 일정 간격(K)씩 M번 이동시킨 후 Y축으로 일정 간격(L)만큼 이동시키고, 다시 전체 그리드 시작점을 X축으로 일정 간격(K)씩 M번 이동시킨 후 Y축으로 일정 간격(L)만큼 이동시키는 동작을 반복하면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하고, 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

그러므로 제13도에 도시된 본 발명의 다른 실시예는 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 일정 간격(K)(L)씩 M×N번 이동시키면서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 출력한다.

그리고 상기한 제12도 및 제13도의 실시예에서는 그리드 시작점을 X축으로 일정 간격(K)씩 이동시킨 후 Y축으로 일정 간격(L)씩 이동시켜 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)을 찾는 것을 예로 들어 설명하였다.

그러나 본 발명을 실시함에 있어서는 제12도 및 제13도의 도면에서 괄호 안에 표시한 바와 같이 Y축으로 일정 간격(L)씩 이동시킨 후 X축으로 일정 간격(K)씩 이동시키면서 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)을 찾아 출력할 수도 있다.

제14도는 본 발명의 부호화 방법에 따라 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도이다.

단계(S51)에서 대상물의 영상이 위치하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)을 찾기 위하여 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM, YN)을 모두 '0'으로 초기화한다.

다음 단계(S52)에서는 초기화한 상기 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM, YN)에서 대상물의 영상이 존재되는 매크로 블록의 수를 카운트하고, 단계(S53)에서 상기 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S54)에서는 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이동되고, Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이동되었는지를 판단한다.

상기 단계(S54)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이상 이동되지 않았거나 또는 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이상 이동되지 않았을 경우에 단계(S55)에서 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 하나의 매크로 블록의 크기 이내에서 지그재그 방향으로 일정 간격(K)(L)씩 이동하고, 단계(S52∼S55)를 수행하여 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하고, 저장하며, X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 지그재그 방향으로 이동하는 것을 반복한다.

여기서, X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 지그재그 방향으로 일정 간격(K)(L)씩 이동하는 방법은 2가지가 있다. 예를 들면, 제15도의 (가)에 도시된 화살표의 방향에 따라 이동하거나 또는 제15도의 (나)에 도시된 화살표의 방향에 따라 이동할 수 있다.

상기 단계(S54)에서 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 M번 이동되고, Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이동되면, 단계(S56)에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 그리드 시작점(XM) 및 Y축 그리드 시작점(YN)을 최적의 X축 그리드 시작점(X0M) 및 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정하고, 결정한 상기 최적의 X축 그리드 시작점(X0M) 및 Y축 그리드 시작점(Y0N)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

즉, 제14도에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예는 그리드 시작점을 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 지그재그로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트한다.

그러므로 제14도에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예는 X축 및 Y축 그리드시작점(XM)(YN)을 일정 간격(K)(L)씩 전체적으로 M×N번 이동시키면서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 출력한다.

상기한 제12도 내지 제14도의 실시예에 따라 결정된 최적의 그리드 시작점(XM)(YN)에 따라 매크로 블록을 재형성한 예가 제11도에 실선으로 도시되어 있다.

여기서, VOP를 형성한 대상물의 영상 위치에 따라 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M)(Y0N)을 이동시켜 매크로 블록을 재형성한 결과 '고양이'의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수는 X축으로 첫 번째 행부터 각기 2, 3, 4, 3 및 5개로서 20개의 매크로 블록에서 17개로 줄어들었음을 알 수 있다.

제16도는 본 발명의 부호화 방법에 따라서 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도이다.

단계(S61)에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 정보량 감소 위치를 찾기 위하여 먼저 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM, YN)을 '0'으로 초기화한다.

단계(S62)에서는, 상기 단계(S61)에서 초기화한 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM=0, YN=0)에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 모두 카운트하고, 다음 단계(S63)에서는 상기 단계(S62)에서 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S64)에서는, Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정 간격(L)만큼이동시키고, 단계(S65)에서 Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 N번 이상 이동시켰는지를 판단한다.

Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 N번 이상 이동되지 않았을 경우에 상기 단계(S62∼S65)를 수행하여 Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정 간격(L)씩 이동하고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S65)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동되면, 다음 단계(S66)에서 가장 적은 수의 매크로 블록은 카운트한 Y축 그리드 시작점(YN)을 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정한다.

상기 단계(S66)에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)이 결정되면, 단계(S67)에서는 결정한 상기 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)을 기준으로 하여 그리드를 재구성하고, 단계(S68)에서 대상물의 영상이 존재하는 현재 X축 행의 매크로 블록을 카운트한다.

즉, 제18도의 (가)에 도시된 바와 같이 X축으로 첫 번째 행인 X(1)행의 매크로 블록중에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트한다.

다음 단계(S69)에서는 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S70)에서 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)만큼 이동시키고, 단계(S71)에서 상기 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)씩 M번 이상 이동하였는지를 판단한다.

상기 단계(S71)에서 X(1)행의 X축 그리드 시작점(XM)를 X축으로 M번 이상 이동하지 않았을 경우에 상기 단계(S68∼S71)를 수행하여 X(1)행의 X축 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)씩 이동하고, X(1)행의 매크로 블록 중에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S71)에서 X(1)행의 그리드 시작점(XM)이 일정 간격(K)씩 M번 이상 이동되면, 단계(S72)에서 현재까지 카운트한 매크로 블록의 수 중에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X(1)행의 그리드 시작점(XH)을 최적의 X(1)행 그리드 시작점(X1M)로 결정한다.

다음 단계(S73)에서는 X축으로 마지막 행인지를 판단하고, X축으로 마지막행이 아닐 경우에 단계(S74)에서 X축의 다음 행으로 이동하고, 상기 단계(S68∼S74)를 수행한다.

이러한 동작을 반복 수행하여 X축의 행을 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행으로 순차적으로 이동하고, 대상물의 영상이 존재하는 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행의 그리드 시작점(XM)을 최적의 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M,…)으로 결정한다.

상기 단계(S74)에서 X축으로 마지막 행일 경우에 다음 단계(S75)에서 상기 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)과 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행의 최적의 그리드 시작점(X1M, X2M, …)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

제17도는 본 발명의 부호화 방법에 따라서 매크로 블록의 정보량 감소 위치를 찾는 또 다른 실시예를 보인 신호 흐름도이다.

단계(S81)에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는정보량 감소 위치를 찾기 위하여 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM, YN)을 '0'으로 초기화한다.

다음 단계(S82)에서는 현재 X축 행의 매크로 블록중에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트한다. 즉, X(1)행의 매크로 블록중에서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 검출하여 카운트한다.

상기 단계(S82)에서 매크로 블록의 카운트가 완료되면, 단계(S83)에서 카운트한 매크로 블록의 수를 저장한다.

다음 단계(S84)에서는 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 X축으로 일정 간격(K)만큼 이동시키고, 단계(S85)에서 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 일정 간격(K)씩 M번 이상 이동하였는지를 판단한다.

상기 단계(S85)에서 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 일정 간격(K)씩 M번 이상 이동하지 않았을 경우에 상기 단계(SS2∼S85)를 수행하여 X(1)행의 X축 그리드 시작점(XM)을 일정 간격(K)씩 이동하고, 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하여 저장하는 것을 반복한다.

상기 단계(S85)에서 X(1)행의 X축 그리드 시작점(XM)이 X축으로 일정 간격(K)씩 M번 이상 이동되면, 단계(S86)에서 현재까지 카운트한 X(1)행의 매크로 블록 중에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X(1)행의 그리드 시작점(XM)을 최적의 X(1)행 그리드 시작점(X1M)으로 결정한다.

다음 단계(S87)에서는 X축으로 마지막 행인지를 판단하고, X축으로 마지막행이 아닐 경우에 단계(S88)에서 X축의 다음 행 즉, X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행으로순차적으로 이동한 후 상기 단계(S82∼S87)를 수행하여 대상물의 영상이 존재하는 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행의 그리드 시작점(XM)을 최적의 X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)으로 순차적으로 결정하는 것을 반복한다.

상기 단계(S87)에서 X축으로 마지막 행일 경우에는 단계(S89)에서 Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정간격(L)씩 N번 이상 이동하였는지를 판단한다.

상기 단계(S89)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 Y축으로 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동하지 않았을 경우에 단계(S90)에서 Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정 간격(L)만큼 이동시키고, 단계(S82∼S90)를 반복 수행한다.

즉, Y축 그리드 시작점(YN)을 Y축으로 일정 간격(L)만큼 이동시키고, Y축 그리드 시작점(YN)이 이동된 위치에서 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(XM)을 순차적으로 일정 간격(K)씩 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하며, 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(XM)을 최적의 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)으로 순차적으로 결정한다.

상기 단계(S90)에서 Y축 그리드 시작점(YN)이 일정 간격(L)씩 N번 이상 이동되면, 다음 단계(S91)에서는 Y축 그리드 시작점(YN)을 이동시킨 위치에서 각기 결정된 최적의 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)에서 카운트한 매크로 블록의 수를 모두 합산한다.

그리고 다음 단계(S92)에서는 합산 결과 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 Y축 그리드 시작점(YN)을 판단하고, 판단한 상기 Y축 그리드 시작점(YN)을 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)으로 결정한다. 상기 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N)에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 상기 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)을 최적의 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)으로 결정하고, 결정한 상기 최적의 Y축 그리드 시작점(Y0N) 및 상기 X(1), X(2), X(3), X(4) 및 X(5)행 그리드 시작점(X1M, X2M, …)을 정보량 감소 위치로 출력한다.

상기 제16도 및 제17도의 실시예에서 찾은 최적의 그리드 시작점에 따라 매크로 블록을 재구성한 결과를 살펴보면, 제18도의 (가)에 도시된 바와 같다.

여기서, 제16도 및 제17도에 도시한 실시예에서는 Y축 그리드 시작점(YN)을 이동시킨 후 X축 그리드 시작점(XM)을 이동시켜 정보량 감소 위치를 찾는 것을 예로 들어 설명하였다.

본 발명을 실시함에 있어서는 상기 제16도 및 제17도에서 괄호 안에 기재된 바와 같이 X축 그리드 시작점(XM) 및 Y축 그리드 시작점(YN)을 서로 바꾸어 대상물의 영상이 최소의 매크로 블록에 존재하는 정보량 감소 위치를 찾을 수도 있다.

상기 X축 그리드 시작점(XM) 및 Y축 그리드 시작점(YN)을 서로 바꾸어 찾은 최적의 그리드 시작점으로 매크로 블록을 재구성한 결과를 살펴보면, 제18도의 (나)에 도시된 바와 같다.

상기한 본 발명의 실시예에서 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 이동시키는 일정 간격(K)(L)은 매크로 블록 내에 존재하는 화소의 수를 기준으로 한다.

예를 들면, 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)을 단위 화소의 간격으로 이동시킬 수 있다.

그러나 영상신호에서 색신호에 대한 정보는 휘도 신호에 대한 정보의 1/2이므로 색신호 및 휘도신호에 대한 정보를 그려할 경우에 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM)(YN)의 이동 간격(K)(L)은 2개의 단위 화소 간격으로 하는 것이 바람직하다.

또한 상기한 실시예에서는 VOP를 형성한 대상물의 영상이 가장 적은 수의 매크로 블록에 존재하는 최적의 그리드 시작점이 하나만 존재하는 것을 예로 들어 설명하였으나 최적의 그리드 시작점은 하나 이상 다수 개 발생할 수 있다.

그러므로 본 발명에서는 최적의 그리드 시작점이 다수 개 발생할 경우에 매크로 블록을 M/2 × N/2의 크기를 가지는 서브 블록으로 세분화하고, 세분화한 서브 블록의 X축 및 Y축 크기 이내에서 그리드 시작점(XM)(YN)을 일정 간격(K)(L)씩 이동시키며, 대상물의 영상이 가장 적은 수의 매크로 블록에 존재하는 정보량 감소 위치를 찾아 출력할 수 있다.

즉, 매크로 블록의 크기가 16×16 화소로 이루어진다고 가정할 경우에 8×8 화소를 가지는 서브 블록으로 세분화하고, 8×8 화소로 세분화한 서브 블록의 화소수 이내에서 상기한 실시예와 같이 그리드 시작점(XM)(YN)을 일정 간격(K)(L)씩 이동시켜 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 가장 적은 X축 및 Y축 그리드 시작점을 찾고 이를 정보량 감소 위치로 출력한다.

그리고 매크로 블록을 서브 블록으로 세분화하여도 가장 적은 수의 매크로블록을 카운트하는 정보량 감소 위치는 다수개 발생할 수 있다.

그러므로 본 발명에서는 서브 블록으로 세분화하여도 최적의 X축 및 Y축 그리드 시작점(X0M, Y0N)이 다수 개 발생할 경우에 어느 하나를 선택해야 된다.

이 때, 선택하는 하나의 정보량 감소 위치는, 초기 X축 및 Y축 그리드 시작점(XM=0, YN=0에 근접될수록 움직임 벡터의 값이 적어 정보량이 줄어들고, 또한 움직임을 추정할 경우에 예측 에러의 발생률이 낮게 되므로 초기 그리드 시작점(XM=0, YN=0)을 기준으로 하여 직선 거리가 가장 가까운 하나의 X축 및 Y축 그리드 시작점을 결정한다.

이상에서와 같이 본 발명은 대상물의 영상이 최소의 매크로 블록에 위치되게 그리드 시작점을 조절하여 모양정보를 부호화하고, 또한 모양정보 부호화 신호가 최소의 매크로 블록에 위치되게 그리드 시작점을 조절한 후 움직임 추정 및 대상물 내부정보의 부호화를 수행함으로써 부호화 효율이 향상되고, 전송 및 저장할 정보량이 감소된다.

Claims

대상물의 영상에 따라 형성된 VOP를 정의하고 M×N의 화소를 가지는 매크로 블록으로 구획하는 구획 단계와, 상기 구획 단계에서 구획된 매크로 블록의 그리드 시작점을 이동시키면서 대상물의 영상의 정보량 감소 위치를 찾는 제 1 서치 단계와, 상기 제1 서치 단계에서 찾은 정보량 감소 위치에서 매크로 블록에 존재하는 대상물 영상의 모양정보를 부호화하는 모양 정보 부호화 단계와, 상기 모양 정보 부호화 단계에서 부호화한 매크로 블록의 움직임 정보량 감소 위치를 찾는 제2 서치 단계와, 상기 제2 서치 단계에서 찾은 움직임 정보량 감소 위치에서 매크로 블록의 단위로 움직임을 추정 및 보상하는 움직임 추정/보상 단계와, 상기 구획 단계에서 정의된 VOP의 매크로 블록과 움직임 추정/보상 단계에서 움직임 보상된 매크로 블록의 차이를 서브 블록 단위로 대상물 내부 정보를 부호화하는 대상물 내부 부호화 단계와, 상기 모양 정보 부호화 단계에서 부호화한 모양정보와 상기 움직임 추정/보상 단계에서 추정한 움직임 정보 및 상기 대상물 내부 부호화 단계에서 부호화한 대상물 내부 정보를 출력하는 출력단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항에 있어서, 제1 및 제2 서치 단계는, 전체 매크로 블록을 X축 및/또는 Y축으로 이동시키는 이동 단계와, 상기 이동 단계에서 전체 매크로 블록을 이동시킨 위치에서 정보량을 판단하는 판단 단계와, 상기 판단 단계에서 정보량이 감소되는 위치를 찾아 출력하는 출력 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제2항에 있어서, 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제1 이동 카운트 단계와, 상기 제1 이동 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 위치를 설정하는 제1 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계에서 설정한 X축 위치로 매크로 블록을 재구성하고 상기 재구성한 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제2 이동 카운트 단계와, 상기 제2 이동 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 Y축 위치를 설정하는 제2 설정 단계와, 상기 제1 및 제2 설정 단계에서 설정한 X축 및 Y축 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제2항에 있어서, 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제1 이동 카운트 단계와, 상기 제1 이동 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 Y축 위치를 설정하는 제1 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계에서 설정한 Y축 위치로 매크로 블록을 재구성하고 상기 재구성한 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제2 이동 카운트 단계와, 상기 제2 이동 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 위치를 설정하는 제2 설정 단계와, 상기 제1 및 제2 설정 단계에서 설정한 Y축 및 X축 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제2항에 있어서, 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제1 이동 카운트 단계와, 상기 카운트 단계에서 X축 이동이 완료되었을 경우에 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시킨 후 상기 카운트 단계를 반복 수행하는 제2 이동 카운트 단계와, 상기 제1 및 제2 이동 카운트 단계에서 Y축 이동이 완료되었을 경우에 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제2항에 있어서, 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 제1 이동 카운트 단계와, 상기 카운트 단계에서 Y축 이동이 완료되었을 경우에 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시킨 후 상기 카운트 단계를 반복 수행하는 제2 이동 카운트 단계와, 상기 제1 및 제2 이동 카운트 단계에서 X축 이동이 완료되었을 경우에 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제2항에 있어서, 전체 매크로 블록을 지그재그로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트하는 이동 카운트 단계와, 상기 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항에 있어서, 제1 및 제2 서치 단계는, 전체 매크로 블록을 X축 또는 Y축으로 이동시키는 이동 단계와, 상기 이동 단계에서 매크로 블록을 이동시킨 위치에서 각각의 행 또는 열의 X축 또는 Y축 매크로 블록의 정보량을 판단하는 판단 단계와, 상기 판단 단계에서 정보량 감소 위치를 찾아 출력하는 출력 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제8항에 있어서, 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트하는 제1 카운트 단계와, 상기 제1 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 Y축 위치로 설정하는 제1 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계에서 설정한 Y축 위치에서 X축 각각의 행의 매크로 블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 위치되는 X축 각각의 행의 매크로 블록을 카운트하는 제2 카운트 단계와, 상기 제2 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 X축 각각의 행의 위치로 설정하는 제2 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계 및 제2 설정 단계에서 설정한 Y축 위치 및 X축 각각의 행의 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제8항에 있어서, 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록을 카운트하는 제1 카운트 단계와, 상기 제1 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 X축 위치로 설정하는 제1 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계에서 설정한 X축 위치에서 Y축 각각의 열의 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 위치되는 Y축 각각의 열의 매크로 블록을 카운트하는 제2 카운트 단계와, 상기 제2 카운트 단계에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 Y축 각각의 열의 위치로 설정하는 제2 설정 단계와, 상기 제1 설정 단계 및 제2 설정 단계에서 설정한 X축 위치 및 Y축 각각의 열의 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제8항에 있어서, X축 각각의 행의 매크로블록을 X축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 각기 카운트하고 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 X축 각각의 행의 위치로 결정하는 X축 위치 결정 단계와, 상기 X축 위치 결정 단계에서 카운트가 완료될 경우에 전체 매크로 블록을 Y축으로 이동시키고 상기 X축 위치 결정 단계를 반복하는 이동 단계와, 상기 이동 단계에서 Y축 이동이 완료되었을 경우에 상기 X축 위치 결정 단계에서 결정한 X축 각각의 행의 위치에서의 카운트 값을 합산하고 합산한 값이 가장 적은 Y축 위치를 결정하는 Y축 위치 결정 단계와, 상기 Y축 위치 결정 단계에서 결정한 Y축 위치 및 그 결정한 Y축 위치에서 가장 적은 매크로 블록을 카운트한 X축 각각의 행의 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제8항에 있어서, Y축 각각의 열의 매크로 블록을 Y축으로 이동시키면서 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 각기 카운트하고 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 Y축 각각의 열의 위치로 설정하는 Y축 위치 설정 단계와, 상기 Y축 위치 설정 단계에서 카운트가 완료될 경우에 전체 매크로 블록을 X축으로 이동시키고 상기 Y축 위치 결정 단계를 반복하는 이동 단계와, 상기 이동 단계에서 X축 이동이 완료되었을 경우에 상기 Y축 위치 설정 단계에서 설정한 Y축 각각의 열의 위치에서의 카운트 값을 합산하고 합산한 값이 가장 적은 X축 위치를 설정하는 X축 위치 설정 단계와, 상기 X축 위치 설정 단계에서 설정한 X축 위치 및 그 설정한 X축 위치에 가장 적은 매크로 블록을 카운트한 Y축 각각의 열의 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 결정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 정보량 감소 위치는 정보량이 최소인 위치인 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 정보량 감소 위치는 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수가 최소로 되는 위치인 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 매크로 블록의 이동 범위는 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내인 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 매크로 블록의 이동 범위는 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내이고, 단위 화소 간격으로 이동하는 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제1항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 매크로 블록의 이동 범위는 하나의 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기 이내이고, 2개의 단위 화소 간격으로 이동하는 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제3항 내지 제7항 및 제9항 내지 제12항중 어느 하나의 항에 있어서, 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축 위치가 복수개 존재할 경우에 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기를 각기 1/2로 구획한 후 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하고 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
제18항에 있어서, 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기를 각기 1/2로 구획한 후 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 위치가 복수개 존재할 경우에 X축 및 Y축 그리드 시작점에서 가장 근접된 위치를 정보량 감소 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 방법.
VOP 형성부(11)에서 형성된 대상물 영상에 대한 VOP의 매크로 블록을 이동시켜 정보량 감소 위치를 찾는 제1 모양적응 블록 분할부(40)와, 상기 모양 적응 블록 분할부(40)에서 찾은 정보량 감소 위치의 매크로 블록에 존재하는 대상물의 모양정보를 부호화하는 모양 부호화부(37)와, 상기 모양 부호화부(37)에서 모양정보 부호화된 매크로 블록을 이동시켜 정보량 감소 위치를 찾는 제2 모양적응 블록 분할부(41)와, 상기 VOP 형성부(11) 및 제2 모양적응 블록 분할부(41)의 출력신호로 대상물의 움직임을 추정하는 움직임 추정부(31)와, 상기 움직임 추정부(31)에서 추정된 움직임 정보 및 제2 모양적응 블록 분할부(41)의 출력신호로 대상물의 움직임을 보상하는 움직임 보상부(32)와, 상기 움직임 보상부(32)의 출력신호 및 상기 VOP 형성부(11)의 출력 신호의 차이 값을 검출하는 가산기(33)와, 상기 가산기(33)의 출력신호에 따라 대상물의 내부정보를 부호화하는 대상물 내부 부호화부(34)와, 상기 움직임 보상부(32) 및 대상물 내부 부호화부(34)의 출력신호를 가산하는 가산기(35)와, 상기 가산기(35)의 출력신호의 출력신호로 이전 화면의 VOP를 검출하여 상기 움직임 추정부(31) 및 움직임 보상부(32)에서 움직임 추정 및 움직임 보상에 사용하도록 하는 이전 VOP 검출부(36)와, 상기 움직임 추정부(31)에서 추정된 움직임 정보, 대상물 내부 부호화부(34)에서 부호화된 대상물의 내부 정보 및 모양 부호화부(37)에서 부호화된 모양 정보를 출력하는 멀티플렉서(38)로 구성됨을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 장치.
제20항에 있어서, 제1 및 제2 모양적응 블록 분할부(40)(41)는, 어드레스를 발생할 시작 위치를 매크로 블록의 크기 이내에서 일정 간격씩 이동시켜 출력하는 어드레스 발생 제어 수단과, 상기 어드레스 발생 제어 수단이 출력하는 어드레스 시작 위치에 따라 대상물의 영상을 매크로 블록으로 구분하여 출력하도록 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 수단과, 입력되는 모양 정보를 가지는 대상물의 영상을 저장하고 상기 어드레스 발생수단이 발생하는 어드레스에 따라 출력하는 메모리 수단과, 상기 메모리 수단에서 출력되는 신호 중에서 대상물의 모양 정보가 존재하는 매크로 블록의 수를 카운트하는 블록 수 카운트 수단과, 상기 블록 수 카운트 수단이 카운트한 매크로 블록의 수 중에서 가장 적은 수의 매크로 블록을 카운트한 X축 및 Y축의 그리드 시작 위치를 선택하는 최소 매크로 블록 그리드 선택 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 장치.
제21항에 있어서, 어드레스 발생수단은, 입력되는 대상물 영상의 크기 정보에 따라 매크로 블록의 X측 크기 및 매크로 블록의 Y축 크기를 각기 결정하는 X축 크기 결정 수단 및 Y축 크기 결정 수단과, 어드레스 발생 제어 수단에서 출력되는 어드레스 시작 위치부터 상기 X축 크기 결정 수단 및 Y축 크기 결정 수단이 결정한 매크로 블록의 X축 및 Y축의 크기를 구분하고, 구분한 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기에 따른 어드레스를 순차적으로 발생하는 영역 어드레스 발생 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 장치.
제22항에 있어서, 매크로 블록의 X축 및 Y축크기가 동일할 경우에 하나의 크기 결정 수단으로 매크로 블록의 X축 및 Y축 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 장치.
제21항에 있어서, 블록 수 카운트 수단은, 클럭신호를 카운트하여 매크로 블록을 구분하는 영역 카운트 수단과, 메모리 수단에서 출력되는 영상의 매크로 블록을 상기 영역 카운트 수단의 출력신호에 따라 구분하고 대상물의 모양 정보가 존재하는 지의 여부를 판단하는 모양 정보 존재 판단 수단과, 상기 모양 정보 존재 판단 수단의 판단신호를 카운트하여 대상물의 영상이 존재하는 매크로 블록의 수를 출력하는 블록 수 가산 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 대상물 영상의 부호화 장치.