KR100529783B1 - Prediction Direction Selection Method in Image Signal Prediction Coding - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 DC계수간의 차이를 바탕으로 예측 블록을 선택하고 그 예측된 블록 방향으로 AC계수 예측 부호화가 이루어지도록 하여 부호화 효율을 높이도록 한 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법에 관한 것이다.The present invention selects a predictive block based on the difference between the neighboring blocks already encoded and transmitted and the DC coefficient of the current block, and increases the coding efficiency by performing AC coefficient prediction encoding in the predicted block direction. The present invention relates to a prediction direction selection method in predictive encoding.

이러한 본 발명은 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 직류(DC)계수간의 차이를 산출하고 그 차이에 따라 교류(AC) 예측 부호화할 블록의 예측 방향을 선택함으로써 예측 블록의 위치에 추가 정보를 전송할 필요가 없으므로 오버헤드를 감소하고 부가정보를 줄일 수 있는 효과가 있다.The present invention calculates the difference between the DC blocks of the current blocks and the neighboring blocks that are already coded and transmitted, and selects the prediction direction of the block to be AC predictively encoded according to the difference. Since there is no need to transmit additional information, it is possible to reduce overhead and reduce additional information.

Description

영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법Prediction Direction Selection Method in Image Signal Prediction Coding

본 발명은 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 DC계수간의 차이를 바탕으로 예측 부호화를 수행함으로써 예측 블록의 위치에 추가 정보를 전송해주어야 하는 필요성을 배재시켜 오버헤드를 감소하고 부가정보를 줄여 부호화 효율을 높이도록 하며, 실제 데이터간의 차이(이웃 블록 DC -현재 블록 DC)로 예측 부호화가 이루어지도록 하여 이웃하는 블록의 기울기를 이용하는 것보다 정확한 예측이 가능토록 한 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법에 관한 것이다.The present invention eliminates the need to transmit additional information to the position of the prediction block by performing prediction encoding based on the difference between the neighboring blocks already encoded and transmitted and the DC coefficient of the current block, thereby reducing overhead and additional information. To increase the coding efficiency, and to perform the prediction encoding based on the difference between the actual data (neighbor block DC and the current block DC), thereby making prediction more accurate than using the slope of the neighboring block. It relates to a direction selection method.

일반적으로, 블록 지향 부호화를 사용하는 MPEG-1, JPEG, H.261, H.263등 기존의 표준화 방식에서는 시간 방향 예측을 이용하지 않는 인트라-모드(Intra-mode)블록(이하, 인트라 블록이라 칭함)은 8 * 8 DCT(Discrete Cosine Transform ; 이산 코사인 변환)을 이용한 텍스처 코딩(Texture Coding)을 한다.In general, an intra-mode block (hereinafter, referred to as an intra block) that does not use temporal prediction in conventional standardization methods such as MPEG-1, JPEG, H.261, and H.263 using block-oriented encoding. Texture coding using 8 * 8 DCT (Discrete Cosine Transform; Discrete Cosine Transform).

텍스처 코팅에서 발생하는 데이터 양은 복호기에 전송해야할 전체 데이터의 상당 부분을 차지한다. 따라서 텍스처 코딩에서 발생하는 데이터를 효율적으로 부호화하는 것은 부호기의 부호화 성능에 큰 영향을 미친다.The amount of data generated by the texture coating is a significant portion of the total data that needs to be sent to the decoder. Therefore, the efficient encoding of data generated from texture coding has a great influence on the encoding performance of the encoder.

상기한 H.263에서는 시간 방향 예측을 이용하지 않은 인트라 블록의 경우, 8 * 8 DCT를 한 후 직류(DC)계수를 8비트로 양자화하고, 펄스 부호 변조(PCM ; Pulse Code Modulation)하여 전송하고, MPEG2에서는 DC계수의 부호화 효율을 높이기 위해서 도2와 같이 이미 전송된 이웃하는 블록들의 DC값을 지그-재그 스켄(휘도 블록 : Luminance블록)과 순차 스켄(색채 블록: Chrominance 블록)순서에 따라 DPCM(Differential Pulse Code Modulation, 예측 부호화)하여 전송한다(MPEG2 비디오권고안, MPEG4 VM2.X이상, DC Prediction of DC coefficients in Intra Macroblocks).In the above-described H.263, for an intra block that does not use time direction prediction, after performing 8 * 8 DCT, the DC coefficient is quantized to 8 bits, and transmitted by pulse code modulation (PCM). In MPEG2, in order to increase the coding efficiency of the DC coefficient, the DC values of neighboring blocks that have been transmitted as shown in FIG. 2 are converted to DPCM (Zig-Zag Scan (Luminance Block: Luminance Block)) and Sequential Scan (Color Block: Chrominance Block). Differential Pulse Code Modulation (Predictive Coding) and transmit (MPEG2 video recommendation, MPEG4 VM2.X and above, DC Prediction of DC coefficients in Intra Macroblocks).

그리고 영상을 X,Y축으로 16 * 16화소, 즉 매크로블록(Macroblock) 크기로 분할했을 때, 만약 부호화할 매크로블록의 X축 좌표가 0일 경우, 매크로블록내의 첫번째 휘도 성분 블록은 도2에서와 같이 예측 부호화 값을 128로 하고, 색채블록들은 모두 예측 부호화값을 128로 한다.When the image is divided into 16 * 16 pixels on the X and Y axes, that is, a macroblock size, if the X-axis coordinate of the macroblock to be encoded is 0, the first luminance component block in the macroblock is shown in FIG. As shown in FIG. 2, the predictive coded value is 128 and the color blocks are all 128.

전술한 바와같은 8 * 8DCT는 인코더에서 하기한 식(1)과 같이 수행되고, IDCT(Inverse DCT)는 디코더에서 하기한 식(2)와 같이 수행된다. DCT 후 DC 및 AC계수들은 도1과 같이 배열된다.As described above, 8 * 8DCT is performed in the encoder as shown in Equation (1), and IDCT (Inverse DCT) is performed in the decoder as in Equation (2). After DCT, the DC and AC coefficients are arranged as shown in FIG.

여기서 DC는 하기한 식(1)의 F(0,0)에 해당하고, AC는 상기한 F(0,0)을 제외한 나머지 계수(Coefficient)들에 해당한다.Herein, DC corresponds to F (0,0) of Equation (1) below, and AC corresponds to remaining coefficients except for F (0,0).

Figure pat00001
Figure pat00001

상기에서, u,v,x,y=0,1,2,…,7, x,y=pixel domain에서 공간적 위치이고, u,v=transform domain에서 공간적 위치이며, u,x는 수평방향, v,y는 수직 방향의 인덱스이다. 그리고, C(u), C(v)=1/√2, for u,v=0, otherwise 1이다(참조:ITU-TRECOMMENDATION H.263 Annex A: Inverse transform accuracy sepification, 6.2.4 : Inverse transform). 또한, f(x,y)는 8*8블록내의 밝기값이고, F(u,v)는 식(1)을 사용하여 계산된 DC 및 AC계수들이다.In the above, u, v, x, y = 0, 1, 2,... , 7, x, y = spatial position in the pixel domain, u, v = spatial position in the transform domain, u, x is the horizontal direction, and v, y is the vertical index. And C (u), C (v) = 1 / √2, for u, v = 0, otherwise 1 (see ITU-TRECOMMENDATION H.263 Annex A: Inverse transform accuracy sepification, 6.2.4: Inverse transform ). In addition, f (x, y) is a brightness value in an 8 * 8 block, and F (u, v) are DC and AC coefficients calculated using Equation (1).

여기서 밝기(휘도, 색채)아울러 식(2)의 F(u,v)는 인코더에서 부호화된 DC 및 값들의 공간적 상관도(Spatial Correlation)가 비교적 높은 인트라 프레임(I-Frame : First Frame of Image Sequence, I-VOP(Video Object Plane) : First VOP of VOP Sequence와 동일 개념) 부호화의 경우, MPEG2와 같이 이웃한 하나의 블록만을 고려하여 부호화를 수행하면 높은 예측 부호화 이득을 기대하기 어렵다.In addition to the brightness (luminance, color), F (u, v) in Equation (2) is an intra-frame (I-Frame: First Frame of Image Sequence) having a relatively high spatial correlation between DC and values encoded by the encoder. In the case of I-VOP (Video Object Plane), which is the same concept as First VOP of VOP Sequence, encoding, considering only one neighboring block like MPEG2, it is difficult to expect high prediction encoding gain.

상기에서, VOP란 영상을 물체 단위로 분할하여 각기 부호화하는 단위이다. 일예로, 한 영상에 어린이와 고양이가 있다면 배경은 VOP0, 어린이는 VOP1, 고양이는 VOP2로 분할할 수 있다.In the above description, the VOP is a unit for dividing an image into object units and encoding the respective images. For example, if there is a child and a cat in one image, the background may be divided into VOP0, a child in VOP1, and a cat in VOP2.

따라서 VOP별로 부호화가 가능한데, 이를 위해서는 각 물체를 서로 구별해줄 수 있는 모양 정보가 필요하며, 모양 정보는 VOP별로 각기 다른 값을 갖고, 이 값에 따라 서로 다른 VOP를 구별한다.Therefore, encoding is possible for each VOP, which requires shape information to distinguish each object from each other. Shape information has different values for each VOP and distinguishes different VOPs according to this value.

현재 표준화가 진행중인 MPEG4에서는 AC/DC의 부호화시, 부호화할 블록의 바로 위와 왼쪽 그리고 왼쪽 위 블록의 DC계수들간의 기울기를 이용하여 예측 부호화함으로써 텍스처 코딩의 부호화 효율을 향상시킨다(참조 : MPEG-4 Video Verification Model Version4.0-3.4.4 Intra DC and AC Prediction, DC:DPCM, AC:PCM 및 DPCM).In MPEG4, which is currently being standardized, the encoding efficiency of texture coding is improved by predictive encoding by using gradients between DC coefficients of blocks immediately above, to the left and to the left of the block to be encoded when AC / DC is encoded. Video Verification Model Version 4.0-3.4.4 Intra DC and AC Prediction, DC: DPCM, AC: PCM and DPCM.

그러나 상기와 같은 종래의 블록 지향 부호화방법은 이웃하는 3블럭들과 부호화할 블록의 밝기 값의 특성이 서로 다를 때 이웃하는 블록들의 DC계수를 사용하여 예측 부호화를 하면 부호화할 블록을 사용하는 것보다 부호화 효율이 저하되는 문제점을 초래하였다.However, in the conventional block-oriented encoding method, when the three neighboring blocks and the brightness value of the block to be encoded are different from each other, when the prediction encoding is performed using the DC coefficients of the neighboring blocks, the block to be encoded is used. It has caused a problem that the coding efficiency is lowered.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 블록 지향 부호화시 발생하는 예측 부호화 이득 저하현상을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 DC계수간의 차이를 바탕으로 예측 부호화를 수행함으로써 예측 블록의 위치에 추가 정보를 전송해주어야 하는 필요성을 배제시켜 오보헤드를 감소하고 부가정보를 줄여 부호화 효율을 높이도록 한 영상신호 예측 방향 선택방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the prediction encoding gain degradation occurring in the conventional block-oriented encoding as described above, and an object of the present invention is to provide a difference between the DC coefficients of neighboring blocks that are already encoded and transmitted and the current block. The present invention provides a method for selecting a video signal prediction direction by eliminating the necessity of transmitting additional information to the position of a prediction block by performing predictive encoding, thereby reducing an overhead and increasing encoding efficiency.

본 발명의 다른 목적은, 실제 데이터간의 차이(이웃 블록DC-현재 블록DC)로 예측 부호화가 이루어지도록하여 이웃하는 블록의 기울기를 이용하는 것보다 정확한 예측이 가능토록 한 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to select a prediction direction when predicting encoding of a video signal in which prediction encoding is performed based on a difference between actual data (neighboring block DC and current block DC) so that prediction is more accurate than using a slope of a neighboring block. To provide a method.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은, 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 직류(DC)계수간의 차이를 산출하고 그 차이에 따라 교류(AC) 예측 부호화할 블록의 예측 방향을 선택하는 것을 특징으로 한다.The method for achieving the object of the present invention is to calculate the difference between the DC block coefficient of the current block and neighboring blocks that are already coded and transmitted, and the prediction direction of the block to be AC predictively encoded according to the difference. Characterized in that the selection.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings of the present invention.

본 발명이 적용되는 부호화 시스템은 도4와 같은 현재 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 MPEG-4의 VOP 영상 부호화기의 구성도이다. 이는 기존의 영상 부호화 세계표준화인 H.261, H.263, MPEG-1, MPEG-2의 영상 부호화기 구조와는 다른 구조를 지닌다. 특히 모양정보 부호화부(Shape Coder)와 VOP(Voideo Object Planes)라는 개념의 도입이 가장 두드러진 차이를 보이고 있다. VOP는 유저가 접근 및 편집할 수 있는 임의 모양의 내용물의 시간축상의 한 시점의 객체를 의미하며, 내용물 기반의 기능성(content-based functionality)을 지원하기 위해서는 VOP별로 부호화되어야 한다.The coding system to which the present invention is applied is a block diagram of a MPEG-4 VOP coder determined primarily by the current international standard substructure as shown in FIG. This has a structure different from that of the H.261, H.263, MPEG-1, and MPEG-2 video encoding standards. In particular, the introduction of the concept of Shape Coder and VOP (Voideo Object Planes) shows the most significant difference. A VOP refers to an object at a point in time on an arbitrary shape of a content that can be accessed and edited by a user. The VOP must be encoded for each VOP to support content-based functionality.

이러한 VOP 부호화기는, VOP형성부(20)에서 형성된 각각의 대상물 영상에 대한 VOP가 움직임 추정부(MOTION ESTIMATION)(31)에 입력되면, 움직임 추정부(31)는 인가된 VOP로부터 매크로 블럭 단위의 움직임을 추정하게 된다.When the VOP coder inputs a VOP for each object image formed by the VOP forming unit 20 to the MOTION ESTIMATION 31, the motion estimating unit 31 performs a macroblock unit from the applied VOP. The motion is estimated.

또한, 상기 움직임 추정부(31)에서 추정된 움직임 정보는 움직임 보상부(MOTION COMPENSATION)(32)에 입력되어 움직임이 보상된다. 그리고, 움직임 보상부(32)에서 움직임이 보상된 VOP는 상기 VOP형성부(11)에서 형성된 VOP와 함께 감산기(33)에 입력되어 차이값이 검출되고, 감산기(33)에서 검출된 차이값은 대상물 내부 부호화부(34)에 입력되어 매크로 블럭의 서브 블럭 단위로 대상물의 내부 정보가 부호화 된다.In addition, the motion information estimated by the motion estimator 31 is input to a motion compensation unit 32 to compensate for the motion. The VOP whose motion is compensated by the motion compensator 32 is input to the subtractor 33 together with the VOP formed by the VOP forming unit 11 to detect a difference value, and the difference value detected by the subtractor 33 is The internal information of the object is encoded by the object internal encoding unit 34 in units of sub blocks of the macro block.

예를 들면, 매크로 블럭의 X축 및 Y축이 M/2 × N/2으로 각기 8개의 화소를 가지는 8×8의 서브 블럭으로 세분화된 후 대상물 내부정보가 부호화된다.For example, after the X and Y axes of the macroblock are subdivided into 8x8 subblocks having 8 pixels each with M / 2 x N / 2, the object internal information is encoded.

한편, 움직임 보상부(32)에서 움직임이 보상된 VOP와, 대상물 내부 부호화부(34)에서 부호화된 대상물의 내부정보는 가산기(35)에 입력되어 가산되고, 가산기(35)의 출력신호는 이전 VOP 검출부(PREVIOUS RECONSTRUCTED VOP)(36)에 입력되어 현재 영상 바로 이전 영상의 VOP인 이전VOP가 검출된다.On the other hand, the VOP whose motion is compensated by the motion compensator 32 and the internal information of the object encoded by the object internal encoder 34 are input to the adder 35 and added, and the output signal of the adder 35 is transferred. The previous VOP, which is input to the VEV detecting unit 36 and is a VOP of the image immediately before the current image, is detected.

또한, 이전VOP검출부(36)에서 검출된 이전 VOP는 상기 움직임 추정부(31) 및 움직임 보상부(32)에 입력되어 움직임 추정 및 움직임 보상에 사용된다.In addition, the previous VOP detected by the previous VOP detector 36 is input to the motion estimator 31 and the motion compensator 32 and used for motion estimation and motion compensation.

그리고, VOP형성부(11)에서 형성된 VOP는 모양정보 부호화부(SHAPE CODING)(37)에 입력되어 모양 정보가 부호화된다.The VOP formed by the VOP forming unit 11 is input to a shape coding unit 37 to encode shape information.

여기서, 모양정보 부호화부(37)의 출력신호는 VOP부호화기가 적용되는 분야에 따라 사용 여부가 가변되는 것으로, 점선으로 표시된 바와 같이, 모양정보 부호화부(37)의 출력신호를 움직임 추정부(31), 움직임 보상부(32) 및 대상물 내부 부호화부(34)에 입력시켜 움직임 추정, 움직임 보상 및 대상물의 내부 정보를 부호화 하는데 사용할 수 있다.Here, the output signal of the shape information encoder 37 varies depending on the field to which the VOP encoder is applied, and as shown by the dotted line, the output signal of the shape information encoder 37 moves the output signal of the shape information encoder 37. ), The motion compensation unit 32 and the object internal encoder 34 may be used to encode a motion estimation, motion compensation, and internal information of the object.

또한 움짐임 추정부(31)에서 추정된 움직임 정보와, 대상물 내부 부호화부(34)에서 부호화된 대상물 내부 정보 및 상기 모양정보 부호화부(37)에서 부호화된 모양 정보는 멀티플렉서(38)에 인가되어 다중화 된 후, 비트스트림으로 도면에는 도시하지 않았지만 다수개의 부호화기의 출력을 다시 다중화하여 전송하는 다중화기에 전달되어 전송되어진다.In addition, motion information estimated by the motion estimation unit 31, object internal information encoded by the object internal encoder 34, and shape information encoded by the shape information encoder 37 are applied to the multiplexer 38 to multiplex. Although not shown in the figure, the bitstream is transmitted to a multiplexer which multiplexes and outputs the outputs of the plurality of encoders.

일반적으로, DCT를 기반으로 하는 블록 지향 부호화 방식에서 매크로블록(이하 MB라 약칭함)은 도5와 같이 구성된다.In general, in a block-oriented coding scheme based on DCT, a macroblock (hereinafter abbreviated as MB) is configured as shown in FIG. 5.

즉, MB는 수평, 수직 각각 16호소로 구성되며, L1(Block1 of Luminance), L2(Block2 of Luminance), L3(Block3 of Luminance), L4(Block4 of Luminance)로 구성되는 4개의 휘도(Luminance)성분 블록들과 Cb, Cr로 구성되는 2개의 색채(Chrominance)성분 블록으로 대별된다.In other words, MB consists of 16 horizontal and vertical pixels, and includes four luminance (Luminance) elements consisting of Block1 of Luminance (L1), Block2 of Luminance (L2), Block3 of Luminance (L3), and Block4 of Luminance (L4). It is roughly divided into two chromatic component blocks consisting of component blocks and Cb and Cr.

이때, C1=Cb, C2=Cr의 각 화소들은 휘도 성분들의 수평, 수직으로 각각 2:1로 서브 샘플링된 위치에 대응되며, 이를 4:2:0 영상 포맷이라하고 도3처럼 도시화된다.At this time, each pixel of C1 = Cb and C2 = Cr corresponds to a horizontally and vertically subsampled position of the luminance components, respectively, which is referred to as 4: 2: 0 image format and is illustrated in FIG. 3.

DCT는 상기한 MB의 6개 8 * 8블록내의 밝기 값들에 대해 행해지며, 이때 블록당 하나의 DC계수와 63개의 AC계수가 계산되어 나온다(도1참조). 시간 방향 예측을 이용하는 블록을 인터-모드(Inter-mode)블록(이하, Inter블록이라 칭함)이라 하며, 인터 블록은 프레임간 시간 방향의 상관도를 이용하여 부호화 효율을 향상시키는 인터프레임 코딩(Interframe Coding) 기법에서 한 프레임을 8 * 8화소로 분할된 크기를 말하며, 움직임 추정(ITU-T RECOMMENDATION H.263 Advanced Prediction Mode참조)과 DCT를 이용한 텍스처 코딩의 단위 화소수이고, 인터 블록에서 DCT는 움직임 추정후 보상 에러에 대하여 수행된다.DCT is performed on brightness values within the six 8 * 8 blocks of MB described above, where one DC coefficient and 63 AC coefficients are calculated per block (see FIG. 1). A block using temporal prediction is referred to as an inter-mode block (hereinafter referred to as an inter block), and the inter block is an interframe coding method that improves coding efficiency by using a correlation between time frames between frames. Coding) refers to the size of one frame divided into 8 * 8 pixels, and is the number of unit pixels of texture coding using motion estimation (see ITU-T RECOMMENDATION H.263 Advanced Prediction Mode) and DCT. After the motion estimation, a compensation error is performed.

통상적으로, 인트라 블록은 인터프레임 코딩 기법에서 상기한 인트라 프레임을 구성하는 블록들을 말하며, 인터 프레임에서는 MB단위로 움직임 추정을 할 경우 보상에러(SAD로 추정)가 미리 정의된 크기(Threshold)보다 큰 MB내의 4개의 블록들이 이에 해당된다.In general, an intra block refers to blocks constituting the intra frame in an interframe coding scheme, and when an inter frame is estimated by MB, a compensation error (estimated by SAD) is larger than a predetermined threshold. Four blocks in the MB correspond to this.

본 발명은 인트라 블록 DCT로 텍스처 코딩한 후 8비트로 양자화된 AC계수의 예측 부호화에 관한 것으로, MB당 휘도(L1,L2,L3,L4)에 대해서 4번, 색채(C1,C2)에 대해서 2번, 총 6번의 AC계수 예측 부호화가 수행된다.The present invention relates to predictive coding of AC coefficients quantized to 8 bits after texture coding with an intra block DCT, and 4 times for luminance (L1, L2, L3, L4) and 2 for color (C1, C2). A total of six times AC coefficient prediction encoding is performed.

그리고 4:2:0 영상 포맷에서 색채의 경우 MB당 각각 하나의 Cb,Cr이 존재하므로 예측 부호화의 단위는 도2와 같이 MB가 된다.In the case of color in the 4: 2: 0 video format, since Cb and Cr are present per MB, the unit of prediction coding is MB as shown in FIG. 2.

먼저, DC계수의 부호화를 위해서 현재 부호화할 블록B에 대한 이웃한 3개의 블록 B1,B2,B3를 정의한다.First, three neighboring blocks B1, B2, and B3 for the block B to be currently encoded are defined for encoding the DC coefficient.

도5와 같이 임의의 한 MB내의 6개의 블록(L1,L2,L3,L4,C1,C2)을 도2의 지그-재그 스캔(L1,L2,L3,L4)과 순차 스캔(C1,C2)순서에 따라 부호화하는데, 편의상 부호화할 블록을 B, 이미 부호화된 좌상단 블록을 B1, 상단 블록을 B2, 좌측 블록을 B3이라고 도시 하였다.As shown in FIG. 5, the six blocks L1, L2, L3, L4, C1, and C2 in any one MB are subjected to the zigzag-scan (L1, L2, L3, L4) and the sequential scan (C1, C2) of FIG. In order of encoding, for convenience, a block to be encoded is shown as B, an already encoded upper left block is B1, an upper block is B2, and a left block is B3.

이때, 블록B의 양자화된 DC계수를 DC_B(Qunatized DC Block B), 블록B1의 양자화된 DC계수를 DC_B1(Qunatized DC of Block B1), 블록 B2의 양자화된 DC계수를 DC_B2(Qunatized DC of Block B2), 블록B3의 양자화된 DC계수를 DC_B3(Qunatized DC of Block B3), 블록B의 양자화된 DC계수인 DC_B의 예측부호화를 위한 예측값을 DC_P(DC Predictor of a Qunatized Block B)라 하고, 복호기에 전송되는 현재 블록 B에 대한 예측 부호화된 DC값을 DC_T(Predictive Differential Vaule of a Qunantized Block B to transmit on the Decoder)라 하면, DC-T는 다음과 같이 정의된다.In this case, the quantized DC coefficient of Block B is DC_B (Qunatized DC Block B), the block quantized DC coefficient of DC_B1 (Qunatized DC of Block B1), and the block B2 quantized DC coefficient of DC_B2 (Qunatized DC of Block B2). ), The quantized DC coefficient of block B3 is called DC_B3 (Qunatized DC of Block B3), and the predicted value for the prediction encoding of DC_B, which is the quantized DC coefficient of block B, is called DC_P (DC Predictor of a Qunatized Block B). When the predictive coded DC value for the current block B to be transmitted is DC_T (Predictive Differential Vaule of a Qunantized Block B to transmit on the Decoder), DC-T is defined as follows.

DC_T=(DC_P-DC_B) ……………… 식 (3)DC_T = (DC_P-DC_B)... … … … … … Formula (3)

그리고 MPEG2와 동일하게 영상을 X,Y축으로 16 * 16화소, 즉 매크로블록 크기로 분할했을때 그 매크로블록의 X축 좌표가 0(프레임의 왼쪽 경계)일 경우 매크로블록 내의 첫번째 휘도 성분 블록(도4의 L1,L3)은 예측 부호화 값을 128로 하고, 색채블록(도4의 C1,C2)들은 모두 예측 부호화 값을 128로 한다.Similarly to MPEG2, when the image is divided into 16 x 16 pixels on the X and Y axes, that is, the macroblock size, when the X-axis coordinate of the macroblock is 0 (the left boundary of the frame), the first luminance component block in the macroblock ( L1 and L3 of FIG. 4 set the predictive encoded value to 128, and the color blocks (C1 and C2 of FIG. 4) all set the predictive encoded value to 128. FIG.

아울러 Y축 좌표가 0(프레임의 오른쪽 경계)일 경우, 매크로블록내의 첫번째 휘도성분 블록(도4의 L1,L2)은 도2처럼 예측 부호화 값을 128로 하고, 색채 블록(도4의 C1,C2)들은 모두 예측 부호화 값을 128로 한다.In addition, when the Y-axis coordinate is 0 (right boundary of the frame), the first luminance component block (L1, L2 in FIG. 4) in the macroblock has a predictive coding value of 128 as shown in FIG. 2, and the color block (C1, All of C2) set the predictive coding value to 128.

이러한 조건으로 실제 모양 정보를 이용한 부호화(VOP Based Coding)의 경우 DC예측 부호화는 다음과 같다.Under these conditions, in the case of VOP Based Coding, DC prediction coding is as follows.

즉, 블록 B에 이웃하는 블록 B1,B2,B3이 모두 인트라 블록일 경우, 블록B1의 양자화된 DC계수인 DC_B1에서 블록B2의 양자화된 DC계수인 DC_B2를 감산한 결과치의 절대치( | DC_B1-DC_B2 | )와 블록B1의 양자화 된 DC_B1에서 블록 B3의 양자화된 DC계수인 DC_B3를 감산한 결과치의 절대치( | DC_B1-DC_B3 | )를 비교하여,( | DC_B1-DC_B2 | < | DC_B1-DC_B3 |이면 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B3의 양자화된 DC계수로 하여 DC예측 부호화를 수행하고, 그렇지 않은 경우, 즉 | DC_B1-DC_B2 | | DC_B1-DC_B3 | 이면 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)를 블록 B2의 양자화된 DC계수(DC-B2)로 하여 DC예측 부호화를 수행한다.That is, when the blocks B1, B2, and B3 adjacent to the block B are all intra blocks, the absolute value of the result of subtracting the quantized DC coefficient DC_B2 of the block B2 from DC_B1, which is the quantized DC coefficient of the block B1 (| DC_B1-DC_B2 |) And the absolute value (| DC_B1-DC_B3 |) of the result of subtracting DC_B3, which is the quantized DC coefficient of block B3, from the quantized DC_B1 of block B1, compare (| DC_B1-DC_B2 | <| DC_B1-DC_B3 | DC predictive encoding is performed by using the prediction value DC_P for predictive encoding of DC_B of B as the quantized DC coefficient of block B3, otherwise, that is, if | DC_B1-DC_B2 || DC_B1-DC_B3 | DC prediction encoding is performed by using the prediction value DC_P for the prediction encoding as the quantized DC coefficient DC-B2 of the block B2.

다음으로, 도5와 같이 부호화할 블록B의 이웃하는 블록 B2,B3가 모두 존재하지 않으면(모양정보 밖에 존재하는 볼록), 블록(B)의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 128로 하여 DC예측 부호화를 수행한다.Next, as shown in FIG. 5, when all neighboring blocks B2 and B3 of the block B to be encoded do not exist (convex that exists outside the shape information), the predicted value DC_P for predictive encoding of DC_B of the block B is 128. DC predictive encoding is performed.

또한, 부호화할 블록B의 이웃하는 블록 B2,B3중 블록B3만 존재하면 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록 B3의 양자화된 BC계수(DC_B3)로 하여 DC예측 부호화를 수행하게 된다.If only block B3 among neighboring blocks B2 and B3 of the block B to be encoded exists, the DC prediction encoding is performed by using the prediction value DC_P for the prediction encoding of DC_B of the block B as the quantized BC coefficient DC_B3 of the block B3. Done.

마찬가지로, 분호화할 블록B의 이웃하는 블록 B2,B3중 블록B2만 존재하면 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B2의 양자화된 DC계수(DC_B2)로 하여 DC예측 부호화를 수행하게 된다.Similarly, if only block B2 among the neighboring blocks B2 and B3 of the block B to be decoded exists, the DC predictive encoding is performed by using the prediction value DC_P for the prediction encoding of DC_B of the block B as the quantized DC coefficient of the block B2 (DC_B2). Will be performed.

아울러 상기 블록B의 이웃블록인 B2,B3가 존재하지만 블록B1이 존재하지 않으면 블록B의 DC-B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록 B3로 설정하여 블록B3와 이웃하는 블록과의 상호 연관성이 있는 DC계수로 예측 부호화를 수행하게 되는 것이다.In addition, if the neighboring blocks B2 and B3 of the block B exist but the block B1 does not exist, the prediction value DC_P for predictive encoding of the DC-B of the block B is set to the block B3 to mutually interact with the block B3 and the neighboring block. Predictive coding is performed with a relevant DC coefficient.

한편, 상기와 같은 방법으로 모양 정보를 사용하여 부호화를 할때 발생 가능한 예외 상황이 존재한다.On the other hand, there is an exceptional situation that can occur when encoding using shape information in the above manner.

즉, 부호화할 블록B에 이웃하는 블록B2,B3가 모두 존재하지 않고 블록B1만이 존재하는 경우에는 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B1의 양자화된 DC계수(DC_B1)로 하여 DC예측 부호화를 수행하게 되며, 다른 경우인 블록 B2,B3가 존재하지만 블록 B1이 존재하지 않을 경우에는 블록 B1의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_B1)을 128로 하고, 이웃하는 블록이 모두 인트라 블록이라 가정하고 블록B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)를 구한다.That is, when all of the blocks B2 and B3 adjacent to the block B to be encoded do not exist and only the block B1 exists, the prediction value DC_P for the prediction encoding of the DC_B of the block B is converted into the quantized DC coefficient DC_B1 of the block B1. In this case, DC prediction encoding is performed. If blocks B2 and B3 exist but block B1 does not exist, the prediction value DC_B1 for prediction encoding of block B1 is set to 128, and all neighboring blocks are intra blocks. Assuming this, the prediction value DC_P for predictive encoding of block B is obtained.

즉, 블록B1의 예측 부호화를 위한 예측값(128)에서 블록B2의 양자화된 DC계수(DC_B2)를 감산한 결과치의 절대치( | 128-DC_B2 | )와 블록B1의 예측 부호화를 위한 예측값(128)에서 블록 B3의 양자화된 DC계수(DC_B3)를 감산한 결과치의 절대치( | 128-DC_B3 | )를 비교하여, | 128-DC_B2 | < | 128-DC_B3 | 이면 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B3의 양자화된 DC계수(DC_B3)로 하여 DC예측 부호화를 수행하게 되며, 이와는 달리 | 128-DC_B2 | > | 128-DC_B3 | 이면 블록 B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B2의 양자DHK된 DC계수(DC_B3)로 하여 DC예측 부호화를 수행하게 되는 것이다.That is, the absolute value (| 128-DC_B2 |) of the result of subtracting the quantized DC coefficient DC_B2 of the block B2 from the prediction value 128 for the prediction encoding of the block B1 and the prediction value 128 for the prediction encoding of the block B1 Compare the absolute value (| 128-DC_B3 |) of the result of subtracting the quantized DC coefficient (DC_B3) of the block B3, | 128-DC_B2 | < | 128-DC_B3 | In this case, DC predictive encoding is performed by using the predicted value DC_P for predictive encoding of DC_B of block B as the quantized DC coefficient DC_B3 of block B3. 128-DC_B2 | > | 128-DC_B3 | In this case, DC prediction encoding is performed by using the prediction value DC_P for predictive encoding of DC_B of block B as the quantum DHK DC coefficient DC_B3 of block B2.

다음으로 상기한 발생 가능한 예외 상황에 대해서 다른 부호화 방법을 고려할 수 있다.Next, other encoding methods may be considered for the above-mentioned possible exception situation.

블록 B2,B3가 모두 존재하지 않고 블록B1만이 존재하는 경우, 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B1의 양자화된 DC계수(DC_B1)에 128을 가산(DC_B1+128)하고 그 결과치를 2로 나누어 (DC_B1+128)/2 소수점이 하의 값을 fnt(반올림 또는 내림)하여 DC계수로 설정하고 DC예측 부호화를 수행하게 된다.If neither block B2 nor B3 exists and only block B1 exists, the prediction value DC_P for predictive encoding of DC_B of block B is added to the quantized DC coefficient DC_B1 of block B1 (DC_B1 + 128). The result is divided by 2 and the value of (DC_B1 + 128) / 2 decimal point is set to the DC coefficient by fnt (rounding up or down) the DC coefficient and DC prediction encoding is performed.

또한, 블록B3만 존재한다면, 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B3의 양자화된 DC계수(DC_B3)에 128을 가산(DC_B3+128)하고 그 결과치를 2로 나누어 (DC_B3+128)/2 소수점이하의 값을 fnt(반올림 또는 내림)하여 DC계수로 설정하고 DC예측 부호화를 수행하게 된다.In addition, if only block B3 exists, the prediction value DC_P for the prediction encoding of DC_B of block B is added to the quantized DC coefficient DC_B3 of block B3 (DC_B3 + 128), and the result is divided by 2 (DC_B3). +128) / 2 The value below the decimal point is fnt (rounded up or down) to set the DC coefficient and DC prediction coding is performed.

그리고, 볼록B2만 존재한다면, 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B2의 양자화된 DC계수(DC_B2)에 128을 가산(DC_B2+128)하고 그 결과치를 2로 나누어 (DC_B2+128)/2 소수점이하의 값을 fnt(반올림 또는 내림)하여 DC계수로 설정하고 DC예측 부호화를 수행하게 된다.If only convex B2 is present, the predicted value DC_P for predictive encoding of DC_B of block B is added to the quantized DC coefficient DC_B2 of block B2 (DC_B2 + 128), and the result value is divided by 2 (DC_B2). +128) / 2 The value below the decimal point is fnt (rounded up or down) to set the DC coefficient and DC prediction coding is performed.

아울러 블록B2,B3가 존재하지만 블록B1이 존재하지 않을 경우에는 블록B의 DC_B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 블록B2의 양자화된 DC계수(DC_B2)에 블록B3의 양자화된 DC계수(DC_B3)를 가산(DC_B2+DC_B3)하고, 그 결과치를 2로 나누어 (DC_B2+DC_B3)/2 소수점이하의 값을 fnt(반올림 또는 내림)하여 DC계수로 설정하고 DC예측 부호화를 수행하게 된다.In addition, when blocks B2 and B3 exist but block B1 does not exist, the predicted value DC_P for predictive encoding of DC_B of block B is converted into the quantized DC coefficient DC_B2 of block B2 to the quantized DC coefficient DC_B3 of block B3. ) Is added (DC_B2 + DC_B3), the result is divided by 2, and the value below (DC_B2 + DC_B3) / 2 decimal point is set to DC coefficient by fnt (rounding up or down) to perform DC prediction encoding.

지금까지 전술한 바는 부호화할 블록B와 이웃하는 3블록(B1,B2,B3)의 양자화 스랩 크기가 동일할 경우의 부호화 방법에 대한 설명이며, 만약 부호화할 블록B와 이웃하는 3블록(B1,B2,B3)의 양자화 스탭 크기(이하 Q_Step라 칭함)가 다를 경우에는, 4개의 블록(B,B1,B2,B3)의 DC값은 해당 블록의 양자화 스탭 크기로 정규화한 후 전술한 부호화 방법을 적용하여 DC_B를 예측 부호화 한다.The foregoing description has been made about the encoding method when the quantization slab sizes of the three blocks B1, B2, and B3 that are adjacent to the block B to be encoded are the same. When the quantization step sizes (hereinafter, referred to as Q_Step) of B2 and B3 are different, the DC values of the four blocks B, B1, B2, and B3 are normalized to the quantization step size of the corresponding block, and then the encoding method described above. Predictive coding of DC_B by applying.

여기서, 각 블록의 양자화 스탭 크기를 블록B는 Q_B라 하고, 블록1은 Q_B1이라하며, 블록B2는 Q_B2라하고, 블록B3는 Q_B3라하고, 정규화된 DC를 N_DC_B, N_DC_B1, N_DC_B2, N_DC_B3라 하면 DC정규화 방법은 다음과 같다.Here, the quantization step size of each block is referred to as block B is Q_B, block 1 is Q_B1, block B2 is Q_B2, block B3 is Q_B3, and normalized DC is N_DC_B, N_DC_B1, N_DC_B2, N_DC_B3. DC normalization method is as follows.

N_DC_B = DC_B * Q_BN_DC_B = DC_B * Q_B

N_DC_B1 = DC_B1 * Q_B1N_DC_B1 = DC_B1 * Q_B1

N_DC_B2 = DC_B2 * Q_B2N_DC_B2 = DC_B2 * Q_B2

N_DC_B3 = DC_B3 * Q_B3로 정규화한 후 부호화할 블록B의 예측 부호화를 위한 예측값(DC_P)을 구한다.After normalizing to N_DC_B3 = DC_B3 * Q_B3, a prediction value DC_P for predictive encoding of block B to be encoded is obtained.

이매, DC_P가 N_DC_B1과 동일하면 블록B에 대한 예측 부호화된 DC값인 DC_T는 N_DC_B1/Q_B-DC_B이고, DC_P가 N_DC_B2와 동일하면 블록B에 대한 예측 부호화된 DC값인 DC_T는 N_DC_B2/Q_B-DC_B이며, DC_P가 N_DC_B3과 동일하면 블록B에 대한 예측 부호화된 DC값인 DC_T는 N_DC_B3/Q_B-DC_B가 되어 DC 예측 부호화를 수행하게 된다.If DC_P is equal to N_DC_B1, DC_T, which is a predictive coded DC value for block B, is N_DC_B1 / Q_B-DC_B. When DC_P is equal to N_DC_B3, DC_T, which is a predictive coded DC value for block B, becomes N_DC_B3 / Q_B-DC_B to perform DC prediction coding.

이렇게 부호화되어 전송되는 DC(이하의 DC는 전술한 DC와는 개념이 다른 DC_P+DC_T를 뜻한다)들 간의 차이에 따라 본 발명의 실시예인 AC계수의 예측 방향을 선택한다.The prediction direction of the AC coefficient according to the embodiment of the present invention is selected according to the difference between the DCs encoded and transmitted (hereinafter, DC means DC_P + DC_T, which is different from the above-described DC).

본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 현재 블록C에 대한 이웃한 2개의 블록 A,B를 도6과 같이 정의하며, 임의의 한 매크로블록(MB)내의 6개의 블록(L1,L2,L3,L4,C1,C2)을 도2의 지그-재그스캔(L1,L2,L3,L4에 대해서)과 순차스캔(C1,C2에 대해서)순서에 따라 부호화하는데, 편의상 부호화할 블록을 C, 이미 부호화된 상단 블록을 A, 좌측 블록을 B라고 도시하였다.In order to describe a preferred embodiment of the present invention, two neighboring blocks A and B for the current block C are defined as shown in FIG. 6, and six blocks L1, L2, L3, in any one macroblock MB are defined. L4, C1, C2 are encoded according to the jig-zag scan (for L1, L2, L3, L4) and sequential scan (for C1, C2) of FIG. The upper block is shown as A, the left block is B.

아울러 A의 양자화된 AC/DC계수를 A(i,j), B의 양자화된 AC/DC계수를 B(i,j), C의 양자화된 AC/DC계수를 C(i,j), 블록C에 대한 예측 블록(P)의 AC/DC예측값을 P(i,j)라 하고, 부호기에서 복호기로 전송되는 블륵C에 대한 부호화된 AC/DC값을 Cx(i,j)라 하면, Cx(i,j)는 다음과 같다.In addition, the quantized AC / DC coefficient of A is A (i, j), the quantized AC / DC coefficient of B is B (i, j), and the quantized AC / DC coefficient of C is C (i, j), If the AC / DC prediction value of the prediction block P for C is P (i, j), and the coded AC / DC value for the block C transmitted from the encoder to the decoder is Cx (i, j), Cx (i, j) is

Cx(i,j)=P(i,j)-C(i,j) i,j=0,1,…,7 ………………식(4).Cx (i, j) = P (i, j) -C (i, j) i, j = 0,1,... , 7... … … … … … Equation (4).

그리고, 복호기에서 C(i,j)는 다음 식(5)을 사용하여 재생(복호화)된다.In the decoder, C (i, j) is reproduced (decoded) using the following equation (5).

C(i ,j)=P(i,j)-Cx(i ,j) i,j=0,1,…,7 ……………식(5).C (i, j) = P (i, j) -Cx (i, j) i, j = 0,1,... , 7... … … … … Equation (5).

여기서, 본 발명은 AC의 경우 도6의 블록C에서 색깔이 칠해진 AC계수들의 예측 부호화에만 관계하고, 이웃하는 블록들의 선정(정의, Formation)은 본 발명에서는 관계하지 않는다. 또한, 본 발명의 주요 요지는 전술한 바와같이 이미 부호화되어 전송된 주위의 블록(도5의 블록 A,B)과 현재 블록(도5의 블록C)의 DC계수[(A(0,0),B(0,0),C(0,0)]들 간의 차이를 이용하여 현재 블록의 AC계수를 부호화하는 것이다.Herein, in the case of AC, the present invention relates only to predictive encoding of AC coefficients colored in block C of FIG. In addition, the main subject of the present invention is the DC coefficient [(A (0,0)) of the surrounding blocks (blocks A and B in FIG. 5) and the current block (block C in FIG. 5) already encoded and transmitted as described above. , B (0,0), C (0,0)] is used to encode the AC coefficient of the current block.

이 경우 전송된 DC계수들을 이용하기 때문에 AC예측 부호화에 따른 부가 정보를 전송할 필요가 없어진다. 또한, 주변 블록의 DC를 사용하는 것보다 현재 블록의 DC를 사용하여 AC부호화를 위한 예측 블록(예측 부호화를 위해 도5의 A,B중 선택된 하나의 블록을 지칭함)을 선정하기 때문에 보다 정확하고 효율적인 부호화를 수행할 수 있어서 기존의 방식보다 효율이 우수하다.In this case, since the transmitted DC coefficients are used, it is not necessary to transmit additional information according to the AC prediction encoding. In addition, since the DC of the current block is used to select a prediction block for AC encoding (referring to one of A and B of FIG. 5 for predictive encoding), the DC of the neighboring block is more accurate. Efficient encoding can be performed, resulting in better efficiency than conventional methods.

상기한 부가정보는 복호기가 현재 블록에 대한 예측 블록으로 A나 B중 어느 것이 사용되고 있는지를 알 수 없을 때, 복호기에 전송되는 비트 스트림에 예측 블록의 위치를 표시하는데 사용되는 미리 정의된 정보를 말한다. 일예로, A는 0, B는 1이라고 정의할 수도 있다.The additional information refers to predefined information used to indicate the position of the prediction block in the bit stream transmitted to the decoder when the decoder does not know whether A or B is used as the prediction block for the current block. . For example, A may be defined as 0 and B may be 1.

먼저, 도6의 블록 A,B,C가 모두 인트라 블록일 경우, 상기와 같이 이미 전송된 DC를 사용하여 다음과 같이 부호화 한다.First, when the blocks A, B, and C of FIG. 6 are all intra blocks, the following coding is performed using the already transmitted DC as described above.

만약, | A(0,0)-C(0,0) | < | B(0,0)-C(0,0) |이면, 예측 블록(P)으로 블록A를 선정한다. 그리고 복호기에 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)는 하기한 식(6)에 의해 생성한다.If, | A (0,0) -C (0,0) | < | If B (0,0) -C (0,0) |, block A is selected as the prediction block P. The predictively coded AC coefficient Cx to be transmitted to the decoder is generated by the following equation (6).

Cx(0,j)=C(0,j)-A(0,j) j=1,2,…,7,Cx (0, j) = C (0, j) -A (0, j) j = 1, 2,... , 7,

Cx(i,0)=C(i,0) i=1,2,…,7 …………식(6).Cx (i, 0) = C (i, 0) i = 1,2,... , 7... … … … (6).

이와는 달리 | A(0,0)-C(0,0) | > | B(0,0)-C(0,0) | 이면, 예측 블록(P)으로 블록B를 선정한다. 그리고 복호기에 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)는 하기한 식(7)에 의해 생성한다.Unlike this | A (0,0) -C (0,0) | > | B (0,0) -C (0,0) | If so, block B is selected as the prediction block P. The predictively coded AC coefficient Cx to be transmitted to the decoder is generated by the following equation (7).

Cx(i,0)=C(i,0)-B(i,0) i,=1,2,…,7,Cx (i, 0) = C (i, 0) -B (i, 0) i, = 1,2,... , 7,

Cx(0,j)=C(0,j) j=1,2,…,7 …………식(7).Cx (0, j) = C (0, j) j = 1, 2,... , 7... … … … (7).

상기에서 i,j는 각각 식(1)의 v,u와 동일한 인덱스이고, 모양 정보를 사용할 때 블록 A나 블록 B가 물체의 밖에 있는 경우 해당 블록의 AC는 0으로 대치한 후 상기한 부호화를 수행한다.I and j are the same indices as v and u of Equation (1), respectively, and when block A or B is outside of the object when shape information is used, AC of the corresponding block is replaced with 0, and the above coding is performed. To perform.

다음으로, 블록 A,B,C의 양자화 스탭 사이즈가 상이한 경우에는 상기한 방법을 사용하여 예측 블록만을 선택하고, 선택된 예측 블록과 현재 블록의 양자화 스탭 사이즈가 서로 다르면, 부호화할 블록 C와 예측 블록(P)의 양자화 스탭 사이즈가 다르고, 예측 블록으로 블록A가 선택되었을 때 블록A의 AC계수 A(0,1),A(0,2),…,A(0,7)에 대해서, 블록A의 양자화스탭 사이즈가 QA이고 블록 C의 양자화스탭 사이즈가 QC 일때, SA(0,j) * QA/QC=A(0,j) j=1,2,…,7 ……식(8)로 스케일링 한다.Next, when the quantization step sizes of blocks A, B, and C are different, only the prediction block is selected using the above-described method, and if the quantization step sizes of the selected prediction block and the current block are different, the block C to be encoded and the prediction block are different. When the quantization step sizes of (P) are different and block A is selected as the predictive block, AC coefficients A (0, 1), A (0, 2),. For A (0,7), when the quantization step size of block A is QA and the quantization step size of block C is QC, SA (0, j) * QA / QC = A (0, j) j = 1, 2,… , 7... … Scale with equation (8).

또한, 블록A,B,C의 양자화 스탭 사이즈가 상이한 경우에는 상기한 방법을 사용하여 예측 블록만을 선택하고, 부호화할 블록C와 예측 블록(P)의 양자화 스탭 사이즈가 다르고, 예측 블록으로 블록B가 선택되었을 때 블록B의 AC계수 B(0.1),B(0.2),…B(0.7)에 대해서, 블록A의 양자화스탭 사이즈가 QB이고 블록 C의 양자화스탭 사이즈가 QC 일때,When the quantization step sizes of blocks A, B, and C are different, only the prediction block is selected using the above-described method, and the block C to be encoded is different from the quantization step size of the prediction block P, and the block B is a prediction block. Is selected, AC coefficients B (0.1), B (0.2),. For B (0.7), when the quantization step size of block A is QB and the quantization step size of block C is QC,

SB(i,0) = B(i,0) * QB/QC i=1,2,…,7 ……식(9)로 스케일링한다.SB (i, 0) = B (i, 0) * QB / QC i = 1,2,... , 7... … Scale by equation (9).

여기서, 식(8)과 식(9)에서 각각 산출된 SA(0,j)와 SB(i,0)는 블록 A와 블록 B의 스케일링된 AC계수들이다.Here, SA (0, j) and SB (i, 0) calculated in equations (8) and (9), respectively, are the scaled AC coefficients of blocks A and B.

따라서 식(8)과 식(9)에 의해 예측 블록의 7개 AC계수를 스케일링하여 SA(0,j)와 SB(i,0)를 구한후 상기한 식(6)과 식(7)의 A(0,j)와 B(i,0)로 대치하여 복호기에 전송해야할 예측 부호화된 AC계수(Cx)를 구하게 되는 것이다.Therefore, the equations (8) and (9) are used to scale the seven AC coefficients of the prediction block to obtain SA (0, j) and SB (i, 0). By substituting A (0, j) and B (i, 0), a predictive coded AC coefficient Cx to be transmitted to the decoder is obtained.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 이미 부호화되어 전송되는 각 블록의 DC간의 차를 이용하여 부호화할 블록의 AC계수 예측 부호화 방향을 선택함으로써 부호화 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has an effect of maximizing encoding efficiency by selecting an AC coefficient prediction encoding direction of a block to be encoded using a difference between DCs of blocks already encoded and transmitted.

도1은 종래 이산 코사인 변환후 직류(DC) 및 교류(AC) 계수들의 위치도,1 is a position diagram of direct current (DC) and alternating current (AC) coefficients after a conventional discrete cosine conversion;

도2는 종래 DC예측 부호화 순서도,2 is a flowchart of a conventional DC prediction encoding.

도3은 4:2:0 영상 포맷도,3 is a 4: 2: 0 video format diagram;

도4는 현재 국제표준 산하기구에서 1차적으로 확정한 MPEG-4의 VOP 영상 부호화기의 구성도,4 is a configuration diagram of a MPEG-4 VOP video encoder primarily determined by the present International Standardization Organization;

도5는 본 발명에 적용되는 매크로블록(MB)의 구성도,5 is a block diagram of a macroblock MB applied to the present invention;

도6은 본 발명에서 AC예측 부호화를 위한 이웃하는 블록의 위치에 대한 예제도.6 is an exemplary diagram of positions of neighboring blocks for AC prediction encoding in the present invention.

Claims (6)

영상신호를 예측 부호화하는 방법에 있어서, 이미 부호화되어 전송된 이웃하는 블록들과 현재 블록의 직류(DC)계수간의 차이를 산출하고 그 차이에 따라 교류(AC) 예측 부호화할 블록의 예측 방향을 선택하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법.A method of predictively encoding a video signal, the method comprising: calculating a difference between neighboring blocks already encoded and transmitted and a DC coefficient of a current block, and selecting a prediction direction of a block to be AC predictively encoded according to the difference A prediction direction selection method for encoding video signal prediction, characterized in that the. 제1항에 있어서, 상기 교류계수 예측 부호화시 현재 블록(C(i,j))에 이웃하는 블록(B(i,j),A(i,j))이 모두 인트라 블록일 경우, 블록A의 부호화 DC계수인 A(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치와 블록B의 부호화된 DC계수인 B(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치를 비교하여 | A(0,0)-C(0,0) | <B(0,0)-C(0,0) | 이면, 예측 블록(P)으로 블록A를 선택하고, 하기한 식에 의해 복회기에 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수 (Cx)를 하기한 식(1)에 의해 생성하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법.The method of claim 1, wherein if the blocks B (i, j) and A (i, j) neighboring the current block C (i, j) are all intra blocks in the AC coefficient prediction encoding, The absolute value of the result of subtracting A (0,0), the encoded DC coefficient of C, and C (0,0), the encoded DC coefficient of Block C, and B (0,0) and Block C, the encoded DC coefficients of Block B Compares the absolute value of the result of subtracting C (0,0), the encoded DC coefficient of | A (0,0) -C (0,0) | <B (0,0) -C (0,0) | Then, the block A is selected as the prediction block P, and a video signal characterized by generating the predictively coded AC coefficient Cx to be transmitted to the recuperator by the following equation (1). Prediction direction selection method in predictive encoding. Cx(0,j)=C(0,j)-A(0,j) j=1,2,…,7,Cx (0, j) = C (0, j) -A (0, j) j = 1, 2,... , 7, Cx(i,0)=C(i,0) I=1,2,…,7, …………식(1)Cx (i, 0) = C (i, 0) I = 1,2,... , 7, … … … Formula (1) 상기에서, i,j는 transform domain에서 공간적 위치이다.In the above, i, j is a spatial position in the transform domain. 제2항에 있어서, 상기 교류계수 예측 부호화시 현재 블록(C(j,j))에 이웃하는 블록(B(i,j),A(i,j))이 모두 인트라 블록이고, 블록A의 부호화된 DC계수인 A(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치와 블록B의 부호화된 DC계수인 B(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치를 비교하여 | A(0,0)-C(0,0) | >B(0,0)-C(0,0) | 이면, 예측 블록(P)으로 블록B를 선택하고, 하기한 식에 의해 복호기에 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)를 하기한 식(2)에 의해 생성하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법.The method according to claim 2, wherein the blocks B (i, j) and A (i, j) neighboring the current block C (j, j) during the AC coefficient encoding are all intra blocks. The absolute value of the result of subtracting the coded DC coefficient A (0,0) and the coded DC coefficient C (0,0) of block C, and the coded DC coefficient B (0,0) and block C of block B Compares the absolute value of the result of subtracting C (0,0), the encoded DC coefficient of | A (0,0) -C (0,0) | > B (0,0) -C (0,0) | Then, block B is selected as the prediction block P, and the predictive encoded AC coefficient Cx to be transmitted to the decoder is generated by the following equation (2). Prediction direction selection method in encoding. Cx(i,0)=C(i,0)-B(i,0) i,=1,2,…,7,Cx (i, 0) = C (i, 0) -B (i, 0) i, = 1,2,... , 7, Cx(0,j)=C(0,j) j=1,2,…,7, …………식(2)Cx (0, j) = C (0, j) j = 1, 2,... , 7, … … … Formula (2) 상기에서, i,j는 transform domain에서 공간적 위치이다.In the above, i, j is a spatial position in the transform domain. 제2항에 있어서, 상기 부호화할 블록(B)과 이웃하는 3블록(B1,B2,B3)의 양자화 스탭 크기가 서로 다를 경우, 블록A의 부호화된 DC계수인 A(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치와 블록B의 부호화된 DC계수인 B(0,0)와 블록C의 부호화된 DC계수인 C(0,0)를 감산한 결과치의 절대치를 비교하여 예측 블록을 선택하고, 그 선택된 예측 블록과 현재 블록의 양자화 스탭 사이즈가 서로 다르면, 그 선택된 예측 블록의 AC계수를 스케일링 한 후 그 스케일링된 값으로 복호기에 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)를 산출하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법.3. The block of claim 2, wherein the block DC to be encoded and the neighboring three blocks B1, B2, and B3 have different quantization step sizes. The absolute value of the result of subtracting C (0,0), which is the encoded DC coefficient of C, and B (0,0), which is the encoded DC coefficient of Block B, and C (0,0), which is the encoded DC coefficient of Block C If the prediction block is selected by comparing the absolute value of the subtracted result and the quantization step sizes of the selected prediction block and the current block are different, the AC coefficients of the selected prediction block must be scaled and transmitted to the decoder at the scaled value. A prediction direction selection method in predicting encoding of a video signal, characterized by calculating a predictive coded AC coefficient Cx. 제4항에 있어서, 상기 선택한 예측 블록(P)으로 블록A가 선택되면, 블록A의 AC계수 A(0,1),A(0,2),…,A(0,7)에 대해서, 블록A의 양자화스탭 사이즈가 QA이고 블록 C의 양자화스탭 사이즈가 QC 일때, SA(0,j)=A(0,j)*QA/QC로 스케일링한후 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)를 하기한 식(4)에 의해 생성하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법,The method according to claim 4, wherein if block A is selected as the selected prediction block P, AC coefficients A (0, 1), A (0, 2),... For A (0,7), when the quantization step size of block A is QA and the quantization step size of block C is QC, after scaling to SA (0, j) = A (0, j) * QA / QC A method of selecting a prediction direction at the time of predictive encoding of image signal, characterized by generating the predictively encoded AC coefficient Cx to be transmitted by the following equation (4), Cx(0,j)=C(0,j)-SA(0,j) j=1,2,…,7,Cx (0, j) = C (0, j) -SA (0, j) j = 1, 2,... , 7, Cx(i,0)=C(i,0) I=,12,…,7 …………식(4)Cx (i, 0) = C (i, 0) I =, 12,... , 7... … … … Formula (4) 상기에서, i,j는 transform domain에서 공간적 위치이다.In the above, i, j is a spatial position in the transform domain. 제4항에 있어서, 상기 선택한 예측 블록(P)으로 블록B가 선택되면, 블록B의 AC계수 B(0,1),B(0,2),…,B(0,7)에 대해서, 블록B의 양자화스탭 사이즈가 QB이고 블록 C의 양자화스탭 사이즈가 QC 일때, SB(0,J)=B(0,j)*QB/QC로 스케일링한 후 전송해야 할 예측 부호화된 AC계수(Cx)를 하기한 식(5)에 의해 생성하는 것을 특징으로 하는 영상신호 예측 부호화시 예측 방향 선택방법.The method according to claim 4, wherein if block B is selected as the selected prediction block P, AC coefficients B (0, 1), B (0, 2),... For B (0,7), when the quantization step size of block B is QB and the quantization step size of block C is QC, after scaling to SB (0, J) = B (0, j) * QB / QC A prediction direction selection method in video signal prediction encoding, characterized by generating the predictive-coded AC coefficient Cx to be transmitted by the following equation (5). Cx(0,j)=C(0,j)-SB(0,j) j=1,2,…,7,Cx (0, j) = C (0, j) -SB (0, j) j = 1, 2,... , 7, Cx(i,0)=C(i,0) I=,1,2,…,7. …………식(5)Cx (i, 0) = C (i, 0) I =, 1,2,... , 7. … … … … Formula (5) 상기에서, i,j는 transform domain에서 공간적 위치이다.In the above, i, j is a spatial position in the transform domain.
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