KR100598369B1 - Filtering method for block boundary region - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법은, 입력된 영상에 대하여 디코딩을 수행할 때 영상의 블록 경계 영역을 필터링하는 방법에 있어서, 블록 경계 영역에 인접한 픽셀들 간의 차를 포함하는 제 1함수 값과 임계치를 비교하는 단계와; 비교 결과, 제 1함수 값이 임계치보다 작거나 같으면 평균 연산을 적용함으로써 블록 경계 영역을 필터링하는 단계를 포함한다.A method for filtering a block boundary region of a video decoding system according to the present invention is a method of filtering a block boundary region of an image when decoding an input image, the method including a difference between pixels adjacent to the block boundary region. Comparing the one function value and the threshold value; And if the first function value is less than or equal to the threshold value, filtering the block boundary region by applying an averaging operation.
또한, 본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법의 다른 실시 예는, 입력된 영상에 대하여 디코딩을 수행할 때 영상의 블록 경계 영역을 필터링 하는 방법에 있어서, 블록 경계 영역에 인접한 픽셀들 간의 차를 포함하는 제 1함수 값과 임계치를 비교한 결과, 제 1함수 값이 임계치보다 작거나 같으면 블록 경계 영역의 소정 픽셀들에 대하여 필터링을 수행하는 단계를 포함하며, 소정 픽셀들에 대한 필터링에 있어서 블록 경계를 중심으로 양쪽에 바로 인접한 각각 1개씩의 픽셀들에 대하여 평균 연산 방법을 적용하여 필터링 강도를 상대적으로 높게 수행한다.In addition, according to another embodiment of the method for filtering a block boundary region of a video decoding system according to the present invention, a method of filtering a block boundary region of an image when decoding an input image may include pixels adjacent to the block boundary region. Comparing the threshold value with a first function value including a difference between the first function value and the first function value, and filtering the predetermined pixels in the block boundary area if the first function value is less than or equal to the threshold value. In, the filtering intensity is relatively high by applying an averaging method to each of the pixels immediately adjacent to both sides of the block boundary.
이와 같은 본 발명에 의하면, 수신된 영상에 대하여 디코딩 처리함에 있어, 영상의 특성에 맞게 적응적인 후처리 방법을 적용함으로써 보다 높은 화질의 동영상을 제공할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, in decoding the received image, there is an advantage that can provide a higher quality video by applying a post-processing method adaptive to the characteristics of the image.
Description
도 1은 일반적인 디블록킹(deblocking) 방법의 하나로 스무딩(smoothing) 처리를 설명하기 위한 도면.1 is a diagram for explaining a smoothing process as one of a general deblocking method.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법에 의하여, 영상이 처리되는 과정의 각 실시 예를 나타낸 순서도.2 to 4 are flowcharts illustrating embodiments of a process of processing an image by a block boundary region filtering method of a video decoding system according to the present invention.
본 발명은 동영상 디코딩 시스템에 관한 것으로, 특히 동영상을 지원하는 유무선 통신 시스템에서, 수신 수단인 디코더에 화질 개선을 위한 후처리 엔진이 포함된 동영상 디코딩 시스템에서의 블록 경계 영역 필터링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a video decoding system, and more particularly, to a block boundary region filtering method in a video decoding system including a post-processing engine for improving image quality in a decoder which is a receiving means in a wired / wireless communication system supporting video.
최근 들어 PDA나 Hand-held PC, 심지어는 이동 통신 단말기까지 동화상 서비스를 제공하면서 고화질의 동화상을 제공하기 위한 연구가 많이 보고되고 있다. 이러한 유무선 통신을 이용한 동화상 서비스에 사용되는 동영상 표준으로는 H.263, MPEG1/2, MPEG-4 등이 사용된다. 이들은 약간씩 압축 방법이 다르지만 유사한 점들이 매우 많고, 따라서 네트워크 환경이 좋지 못할 때 나타나는 저화질 현상도 유사하게 나타난다. Recently, many studies have been reported to provide high-quality moving images while providing moving image services to PDAs, hand-held PCs, and even mobile communication terminals. H.263, MPEG1 / 2, MPEG-4 and the like are used as moving picture standards used for moving picture services using wired and wireless communication. They differ slightly in compression, but they have a lot of similarities, so the low quality phenomenon that occurs when the network environment is poor is similar.
화질 저하는 크게 네트워크 환경이 나빠져 적은 양의 데이터로 영상을 코딩해야 할 때 발생하는 것과, 전송 시 정보의 손실로 인해 오류가 발생하여 나타나는 것으로 나누어 생각할 수 있다. 전자의 경우는 주로 실시간으로 동영상이 전송되어야 하는 화상 통신 등에서 더욱 심각한 문제이지만, 실시간 서비스가 아니더라도 좋은 화질을 위해 큰 양의 데이터를 전송하려면 전송 시간이 길고 요금도 비싸게 되어 여전히 문제점이 남는다. The degradation in image quality can be thought of as being caused by the fact that the network environment is deteriorated so that an image must be coded with a small amount of data and an error occurs due to the loss of information during transmission. The former is a more serious problem mainly in video communication, such as video that needs to be transmitted in real time, but even if it is not a real-time service, a large amount of data is required to transmit a large amount of data for good image quality.
이러한 화질 저하 중 전자가 원인인 경우로서 블록킹 현상을 들 수 있다. 이러한 현상은 압축 방법에 있어서 저용량으로 압축을 하기 위해 발생하는 현상으로서 영상에 마치 바둑판과 같은 문양이 발생하게 된다. 이러한 블록킹 현상을 해결하기 위해 많은 연구가 이루어지고 있는데, 정지 영상에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 연구와, 동영상에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 연구가 모두 활발하게 이루어지고 있다. The blocking phenomenon is mentioned as the case where the former is the cause of such quality deterioration. This phenomenon occurs in the compression method in order to compress to a low volume, and a pattern like a checkerboard is generated in the image. In order to solve the blocking phenomenon, a lot of researches have been made, and studies for solving problems occurring in still images and studies for solving problems occurring in moving images are being actively conducted.
하지만, 블록킹 현상을 완전히 제거하려다 보면 오히려 중요한 에지(egde) 영역을 흐리게 만들어 역효과를 나타낼 수도 있는 문제점이 있고, 이러한 블록킹 현상을 어느 정도 해결하더라도 기본적으로 저용량 압축으로 인해 발생되는 화질의 저하는 막을 수가 없다는 문제점이 있다.However, if you try to completely eliminate the blocking phenomenon, there is a problem that it may have an adverse effect by blurring an important edge area, and even if the resolution is solved to some extent, the degradation of the image quality caused by the low capacity compression is basically prevented. There is no problem.
본 발명은, 수신된 영상에 대하여 디코딩 처리함에 있어, 영상의 특성에 맞게 적응적인 후처리 방법을 적용함으로써 보다 높은 화질의 동영상을 제공할 수 있는 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법을 제공함에 그 목적이 있 다.The present invention provides a block boundary region filtering method of a video decoding system capable of providing a higher quality video by applying an post-processing method adaptive to a characteristic of an image in decoding a received image. There is a purpose.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법은, 입력된 영상에 대하여 디코딩을 수행할 때 영상의 블록 경계 영역을 필터링하는 방법에 있어서, 블록 경계 영역에 인접한 픽셀들 간의 차를 포함하는 제 1함수 값과 임계치를 비교하는 단계와; 상기 비교 결과, 상기 제 1함수 값이 상기 임계치보다 작거나 같으면 평균 연산을 적용함으로써 블록 경계 영역을 필터링하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.In order to achieve the above object, a block boundary region filtering method of a video decoding system according to the present invention is a method of filtering a block boundary region of an image when decoding an input image, the pixel adjacent to the block boundary region. Comparing a threshold with a first function value that includes a difference between them; And, if the first function value is less than or equal to the threshold, filtering the block boundary region by applying an average operation.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법의 다른 실시 예는, 입력된 영상에 대하여 디코딩을 수행할 때 영상의 블록 경계 영역을 필터링 하는 방법에 있어서, 블록 경계 영역에 인접한 픽셀들 간의 차를 포함하는 제 1함수 값과 임계치를 비교한 결과, 상기 제 1함수 값이 임계치보다 작거나 같으면 상기 블록 경계 영역의 소정 픽셀들에 대하여 필터링을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 소정 픽셀들에 대한 필터링에 있어서 상기 블록 경계를 중심으로 양쪽에 바로 인접한 각각 1개씩의 픽셀들에 대하여 평균 연산 방법을 적용하여 필터링 강도를 상대적으로 높게 수행하는 점에 그 특징이 있다.In addition, another embodiment of the method for filtering a block boundary region of a video decoding system according to the present invention to achieve the above object, in the method for filtering the block boundary region of the image when decoding the input image, Comparing a threshold value with a first function value including a difference between pixels adjacent to the block boundary area, and if the first function value is less than or equal to the threshold value, performing filtering on predetermined pixels of the block boundary area; In addition, in the filtering of the predetermined pixels, the filtering intensity is relatively high by applying an averaging method to each of the pixels immediately adjacent to both sides of the block boundary. .
이와 같은 본 발명에 의하면, 수신된 영상에 대하여 디코딩 처리함에 있어, 영상의 특성에 맞게 적응적인 후처리 방법을 적용함으로써 보다 높은 화질의 동영상을 제공할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, in decoding the received image, there is an advantage that can provide a higher quality video by applying a post-processing method adaptive to the characteristics of the image.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 이해를 돕기 위해 일반적인 동영상 압축 방법을 간략하게 설명하고, 본 발명에 따른 동영상 디코딩 시스템의 영상 후처리 방법에 적용되는 후처리 과정에 대하여 순차적으로 설명해 보기로 한다.First, a general video compression method will be briefly described for better understanding of the present invention, and the post-processing process applied to the video post-processing method of the video decoding system according to the present invention will be described sequentially.
<영상의 일반적인 압축 방법><Common Compression Method of Video>
일반적으로 유무선 동영상에서 표준으로 자리잡고 있는 H.263, MPEG1/2, 4는 유사한 방법으로 영상을 압축하고 있는데, 가장 큰 특징은 먼저 영상을 움직임 추정(motion estimation) 기법을 이용하여 압축을 한다는 것이다. 동영상을 구성하는 모든 프레임은 크게 I 프레임, P 프레임, B 프레임으로 구분될 수 있다. In general, H.263, MPEG1 / 2, and 4, which are standard in wired and wireless video, compress video using a similar method. The biggest feature is that the video is first compressed using motion estimation. . All frames constituting the video may be classified into I frames, P frames, and B frames.
여기서, I 프레임은 프레임의 모든 부분이 이전이나 이후 프레임을 참조하지 않고 독립적으로 압축되는 경우로서, 영상을 8*8 단위로 DCT 변환을 수행한 후, 변환된 값을 특정 양자화 계수를 사용하여 양자화한 후, 그 결과 값을 VLC(Variable Length Coding) 기법을 사용하여 코딩하게 된다. 이때, VLC(Variable Length Coding) 특성 상 DCT 변환 후의 결과 값들이 0이 많으면 적은 데이터 양으로 코딩될 수 있다. 따라서 특정 양자화 계수를 크게 설정하면, 그만큼 양자화 계수보다 작은 값들은 모두 0으로 되고, 또한 같은 값이 연속적으로 나타날 확률도 커지므로, 적은 데이터 양으로 코딩될 수 있는 반면에, 화질은 그만큼 손실이 커지므로 저하되게 된다. 그리고, 양자화 값은 매크로 블록단위로 부여되는데, 매크로 블록이란 16*16 픽셀 크기로 나눈 기본 단위이다.Here, the I frame is a case where all parts of the frame are independently compressed without referring to a previous or subsequent frame. After performing DCT transformation of an image by 8 * 8 units, the transformed value is quantized using a specific quantization coefficient. After that, the resulting values are coded using Variable Length Coding (VLC). In this case, if the result values after DCT conversion are large on the basis of variable length coding (VLC) characteristics, the data may be coded with a small data amount. Therefore, if a specific quantization coefficient is set large, the values smaller than the quantization coefficient are all zero and the probability of the same value appearing in succession can be coded with a small amount of data, while the image quality is so large. Therefore, it will fall. The quantization value is given in macroblock units, which are basic units divided by 16 * 16 pixels.
또한, P 프레임이란 이전 프레임을 참조하여 영상을 압축하는 것으로서, 상기 기술한 매크로 블록 단위로, 이전 프레임에서 가장 유사한 매크로 블록을 찾아 모션정보를 추출한다. 모션 정보를 추출하면, 유사한 이전 프레임에서의 매크로 블록과 현재 프레임에서의 코딩 대상 매크로 블록 간의 차이 값을 구한 후, 이를 상기 I 프레임에서와 마찬가지로 8*8 단위로 DCT 변환을 거쳐 양자화 및 VLC (Variable Length Coding)를 통해 모션정보와 함께 압축된다. P 프레임의 경우 이전 프레임에서의 유사한 매크로 블록과의 차이를 코딩하는 만큼 그 값들이 일반 영상의 픽셀 값보다 작을 확률이 매우 크므로 I 프레임에 비해 코딩된 데이터 양이 매우 적게 된다. 하지만 I 프레임에 비해 화질이 좋지 못하므로, 일반적으로 첫프레임은 I 프레임으로 코딩하고 나머지 프레임은 P 프레임으로 코딩하지만, 주기적으로 I 프레임으로 코딩하여 화질을 보장하기도 한다. 그리고, B 프레임은 P 프레임과 유사하지만 이전 프레임뿐 아니라 그 다음 프레임을 참조한다는 것이 다르다. In addition, a P frame compresses an image by referring to a previous frame, and extracts motion information by searching for the most similar macro block in the previous frame in the above-described macro block unit. After extracting the motion information, the difference value between the macroblock in the previous previous frame and the macroblock to be coded in the current frame is obtained, and the quantization and VLC (Variable) are performed through DCT transformation in 8 * 8 units as in the I frame. Length Coding) is compressed along with the motion information. In the case of a P frame, the amount of coded data is much smaller than that of an I frame because the probability that the values are smaller than the pixel values of a general image is large enough to code a difference from similar macro blocks in the previous frame. However, since image quality is not as good as that of I frame, the first frame is generally coded as I frame and the remaining frames are coded as P frame, but the quality is guaranteed by periodically coding as I frame. And, the B frame is similar to the P frame except that it refers to the next frame as well as the previous frame.
<양자화에 의한 화질 저하><Image quality deterioration due to quantization>
1) 색의 손실1) loss of color
상기 기술한 양자화를 통한 압축 방법은 양자화 계수만큼 정보가 손실되므로 정확한 색 정보를 표현할 수 없다. 양자화 계수가 크면 클수록 원래의 색정보가 왜곡되어, 디코더가 압축을 풀고 난 후 영상을 플레이하면 왜곡된 영상이 나타나므로 화질이 저하된다. 영상의 왜곡은 원래의 색이 다른 색으로 나타나거나 영상 전체가 흐려지는 현상으로 나타난다.In the above-described quantization compression method, since information is lost by the quantization coefficient, accurate color information cannot be represented. The larger the quantization coefficient is, the more the original color information is distorted. When the image is played after the decoder decompresses the distorted image, the image quality is degraded. Distortion of the image appears as a phenomenon in which the original color is different or the whole image is blurred.
2) 블록킹 현상(blocking artifact)2) blocking artifact
앞에서 기술했듯이 양자화 계수는 매크로 블록마다 정해지고, 양자화가 이루어지는 단위는 8*8 DCT 블록 단위이다. 따라서 DCT 블록마다 양자화가 이루어지면 인접한 DCT 블록 간의 경계 부근이 어긋나는 현상이 발생된다. 이는 각 블록마다 양자화로 인해 색이 왜곡되는 정도가 틀리기 때문에 발생되는데 이를 블록킹 현상이라고 한다. 때문에 양자화 계수가 커지면 영상이 전체적으로 바둑판 모양같이 변하는 왜곡이 생길 수 있다.As described above, the quantization coefficient is determined for each macroblock, and the unit in which the quantization is performed is an 8 * 8 DCT block unit. Therefore, when quantization is performed for each DCT block, a phenomenon occurs that the vicinity of a boundary between adjacent DCT blocks is shifted. This occurs because the color is distorted due to quantization in each block, which is called a blocking phenomenon. Therefore, if the quantization coefficient is large, the image may be distorted.
<후처리를 통한 화질 개선> < Image quality improvement through post processing>
1) 선택적 디블록킹(Deblocking)1) Optional Deblocking
앞에서 기술한 화질 저하를 막기 위해서는 낮은 양자화 계수를 사용하면 되나, 네트워크 환경이 나쁘면 압축된 데이터 양이 작아야 하므로 높은 양자화 계수를 사용할 수 밖에 없다. 때문에 상기 기술한 화질 저하를 피할 수 없게 되는 단점이 발생된다. 대신에 영상을 수신한 후 디코더에서 후처리를 통해 저하된 화질을 조금 보상할 수 있다. 현재 사용되는 대표적인 후처리 과정은 블록킹 현상을 보상하는 디블록킹(Deblocking) 방법을 적용하는 것이다. 디블록킹(Deblocking) 방법이란 DCT 블록 경계 영역을 스무딩(smoothing) 시키는 것으로서 일반적으로 도 1과 같이 경계 영역을 중심으로 양방향 두 픽셀씩을 스무딩(smoothing) 하여 적용한다. 이때, 도 1을 참조하여 설명하면 Bx, Cx나 By, Cy는 Ax, Dx나 Ay, Dy에 비하여 심하게 스무딩(smoothing)을 수행하도록 한다.Low quantization coefficients may be used to prevent the degradation of the image quality described above. However, if the network environment is bad, the amount of compressed data must be small, and thus high quantization coefficients cannot be used. Therefore, a disadvantage arises in that the above described image quality deterioration cannot be avoided. Instead, after the video is received, the decoder can compensate for the degraded picture quality through post-processing. A typical post-processing process currently used is to apply a deblocking method that compensates for a blocking phenomenon. The deblocking method is to smooth the DCT block boundary region. In general, a deblocking method is applied by smoothing two pixels in both directions around the boundary region. In this case, referring to FIG. 1, Bx, Cx, By, and Cy will perform smoothing more severely than Ax, Dx, Ay, and Dy.
여기서, 스무딩(smoothing)이란 두 픽셀의 차이가 원래의 차이보다 덜하도록 수정하는 방법으로써 가장 심하게 스무딩(smoothing)하는 방법은 두 픽셀을 두 픽셀의 평균 값으로 수정하는 방법이 있다. 하지만 이와 같이 경계 영역을 일괄적으로 스무딩(smoothing) 처리할 경우, 경계 영역에서 원래 에지(edge)인 부분까지 스무딩(smoothing) 처리될 수 있는 위험이 발생된다. 따라서 DCT 블록의 경계 영역이 원래 에지(edge) 영역인지, 또는 DCT 블록을 양자화하는 과정에서 나타나는 오류인지를 판별해야 한다. Here, smoothing is a method in which the difference between two pixels is less than the original difference, and the most serious smoothing method is a method of modifying two pixels to an average value of two pixels. However, when the boundary area is smoothed in a batch, there is a risk that the boundary area may be smoothed to the original edge. Therefore, it is necessary to determine whether the boundary region of the DCT block is an original edge region or an error that appears in the process of quantizing the DCT block.
일반적으로 DCT 블록을 양자화하는 과정에서 나타나는 오류는 양자화 계수 값의 2 배 크기를 넘지 않는다. 따라서 경계 영역에 인접한 두 픽셀의 차이가 양자화 계수 값의 2 배 크기를 넘을 경우에는 원래 에지(edge)인 영역이고 그렇지 않은 경우에는 양자화로 인한 오류라고 판단할 수 있다. 본 발명에서는 인접한 픽셀 간의 차이를 통해 에지(edge)임을 판별하는 방법으로서 로버트 에지 필터(Robert edge filter)를 사용하는 경우에 대하여 설명하기로 한다.In general, the error that occurs during the quantization of the DCT block does not exceed twice the quantization coefficient value. Therefore, if the difference between two pixels adjacent to the boundary area exceeds the size of the quantization coefficient value twice, it may be determined that the area is the original edge, otherwise the error due to quantization may be determined. In the present invention, a case of using a Robert edge filter as a method of determining an edge through a difference between adjacent pixels will be described.
Rebert edge filterRebert edge filter
if( abs(D1) + abs(D2) > th1 ) then edgeif (abs (D1) + abs (D2)> th1) then edge
else blockingelse blocking
따라서 상기 식에 의해 에지(edge)가 아닌 오류라고 판단될 경우에만 디블록킹 에지 필터(deblocking edge filter)를 적용한다. 이상 기술한 디블록킹 방법이 도 2에 나타나 있다. 먼저 영상이 들어오면 DCT 블록 경계 영역인지를 판단하여, 만일 DCT 블록 경계 영역이면 경계 영역이 에지(edge) 영역인지를 판단한다. 만일 에지(edge) 영역이 아니라면 스무딩(smoothing) 처리를 통한 디블록킹 에지 필터를 수행한다.Therefore, the deblocking edge filter is applied only when it is determined that the error is not an edge by the above equation. The deblocking method described above is illustrated in FIG. 2. First, when an image comes in, it is determined whether it is a DCT block boundary region, and if it is a DCT block boundary region, it is determined whether the boundary region is an edge region. If it is not an edge area, a deblocking edge filter is performed through a smoothing process.
2) 에지 강화 방법2) Edge Hardening Method
앞에서 기술했듯이 높은 양자화 계수를 사용할 경우 영상 전체가 흐려지는 문제가 발생된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 영상 강화(Enhancement) 필터를 사용할 수 있다. 영상 강화 필터는 원래의 인접한 두 픽셀 간의 차이보다 더 차이가 심하도록 값을 조절하는 것으로서, 스무딩(smoothing)의 반대 개념으로 생각할 수 있다. 강화 필터의 예로서 다음 방법을 들 수 있다.As mentioned earlier, the use of high quantization coefficients causes the entire image to be blurred. To solve this problem, an image enhancement filter may be used. An image enhancement filter adjusts a value so that a difference is greater than a difference between two original adjacent pixels, and may be regarded as an opposite concept of smoothing. The following method is mentioned as an example of a reinforcement filter.
상기 기술한 Robert Filter 결과를 사용하여,Using the Robert Filter results described above,
A00 = A00 + D1*a A 00 = A 00 + D1 * a
A11 = A11 - D1*aA 11 = A 11 -D1 * a
A10 = A10 + D2*aA 10 = A 10 + D2 * a
A01 = A01 - D2*aA 01 = A 01 -D2 * a
를 수행하면 두 픽셀간의 차이가 커져서 에지(edge) 부분에서 영상이 강화된다.The difference between the two pixels is increased to enhance the image at the edge part.
하지만 전 영상에 대해 일괄적으로 영상을 강화하게 되면 다음과 같은 두 가지 문제점이 발생될 수 있다.However, when the images are strengthened collectively for all the images, the following two problems may occur.
-- DCT 블록 경계 부분에서 발생하는 블록킹 현상까지 강화될 수 있다.-Blocking phenomenon occurring at the DCT block boundary can be enhanced.
-- 에지(edge)가 아닌 잡음이 강화될 수 있다.Noise that is not edges can be enhanced.
상기 두 가지 문제를 방지하기 위하여 본 발명에서는 영상을 강화하되 DCT 블록 경계가 아니면서, 에지(edge)라고 판단되는 경우에만 강화를 수행한다. 따라서 본 발명에서 적용되는 강화 방법은 영상 강화가 아닌 에지(edge) 강화라고 할 수 있다. 에지(edge) 판단은 앞서 기술한 Robert 필터의 결과 값이 일정 임계치 이상일 때로 판단할 수 있다. 이상 기술한 에지 강화 방법이 도 3에 기술되어 있다. 먼저 영상이 입력되면 DCT 블록이 아닌 경우에 대해 에지(edge) 여부를 판단한다. 만일 에지(edge)이면 강화 필터를 수행하게 된다. In order to prevent the above two problems, the present invention enhances an image, but performs enhancement only when it is determined that the edge is not a DCT block boundary. Therefore, the enhancement method applied in the present invention may be referred to as edge enhancement rather than image enhancement. Edge determination may be determined when the result of the above-described Robert filter is more than a predetermined threshold. The edge enhancement method described above is described in FIG. First, when an image is input, it is determined whether an edge is detected when the image is not a DCT block. If it is an edge, a reinforcement filter is performed.
이때, 본 발명에서는 상기 해당 영역을 강화 처리함에 있어, 로버트 에지 필터(Robert edge filter)에 입력된 네 개의 픽셀에 대하여, 각각 대각선으로 연결되는 두 픽셀의 밝기 차이를 더욱 크게 조정하도록 한다. 그리고, 상기 대각선으로 연결되는 두 픽셀의 밝기 차이를 조정함에 있어, 그 조정 폭은 두 픽셀 간의 원래 밝기 차이에 비례하도록 한다.In this case, in the present invention, in reinforcing the corresponding region, the brightness difference between the two pixels that are diagonally connected to the four pixels input to the Robert edge filter is further adjusted. In adjusting the brightness difference between two diagonally connected pixels, the adjustment width is proportional to the original brightness difference between the two pixels.
지금까지 기술한 디블록킹(deblocking) 방법과 에지(edge) 강화 방법을 같이 수행할 경우를 나타내면 도 4와 같다. 먼저 영상이 입력되면 DCT 경계 영역인지 판단한다. 만일 DCT 경계 영역이면, 해당 영역이 에지(edge) 영역인지 판단한 후, 만일 에지(edge)가 아니면 경계 영역 주변 픽셀에 한해서 디블록킹 에지 필터 (deblocking edge filter)를 사용하여 스무딩(smoothing) 처리를 수행한다. 만일 DCT 경계가 아니라면 에지(edge) 여부를 판단하여 에지(edge)일 경우 에지 강화 필터(edge enhancement filter)를 사용하여 강화를 수행한다.4 illustrates a case in which the deblocking method and the edge enhancement method described above are performed together. First, when an image is input, it is determined whether it is a DCT boundary region. If it is a DCT boundary region, it is determined whether the region is an edge region, and if it is not an edge, smoothing processing is performed using a deblocking edge filter only for pixels around the boundary region. do. If it is not the DCT boundary, it is determined whether the edge is an edge, and if it is an edge, the enhancement is performed using an edge enhancement filter.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 동영상 코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법은, 수신된 영상에 대하여 디코딩 처리함에 있어, 영상의 특성에 맞게 적응적인 후처리 방법을 적용함으로써 보다 높은 화질의 동영상을 제공할 수 있는 장점이 있다.As described above, the block boundary region filtering method of the video coding system according to the present invention provides a higher quality video by applying an post-processing method adaptive to the characteristics of the video in decoding the received video. There is an advantage to this.
또한, 본 발명에 따른 동영상 코딩 시스템의 블록 경계 영역 필터링 방법은, 이동통신 시스템과 같이 낮은 네트워크 환경에서 특히 일반적으로 발생하는 저화질 데이터를 복원하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 디코더에서 복원작업이 이루어지므로, 전송 시 일어나는 오류와는 무관하게 적용할 수 있는 장점이 있다.In addition, the block boundary region filtering method of the video coding system according to the present invention can be usefully used to restore low quality data, which is generally generated in a low network environment, such as a mobile communication system, and the restoration is performed at the decoder. There is an advantage that can be applied irrespective of errors occurring during transmission.
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