KR100871588B1 - Intra-coding apparatus and method - Google Patents

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KR100871588B1
KR100871588B1 KR20070062478A KR20070062478A KR100871588B1 KR 100871588 B1 KR100871588 B1 KR 100871588B1 KR 20070062478 A KR20070062478 A KR 20070062478A KR 20070062478 A KR20070062478 A KR 20070062478A KR 100871588 B1 KR100871588 B1 KR 100871588B1
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prediction mode
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김기화
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류장선
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한국산업기술대학교산학협력단
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Abstract

An intra encoding apparatus and a method thereof are provided to reduce the amount of calculation for encoding and shorten process time for encoding while maintaining good image quality. An intra encoding apparatus which encodes an image includes a plurality of macro blocks. An intra frame predicting unit(200) generates a prediction macro block corresponding to a current macro block according to a size of a prediction block and a prediction mode. An adder generates an error block made of the difference between the current macro block and the prediction macro block. A conversion/quantization unit converts/quantizes the error block into signals of low/high frequency bands. A correlation estimator(210) calculates a vertical correlation coefficient and a horizontal correlation coefficient indicating correlation between adjacent blocks and the current macro block.

Description

인트라 부호화 장치 및 그 방법{Intra-coding apparatus and method} Intra-encoding apparatus and method {Intra-coding apparatus and method}

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다. A brief description of each drawing is provided in order to fully understand the drawings referred to in detailed description of the invention.

도 1은 본 발명의 인트라 부호화 방식이 적용되는 동영상 부호화기에 대한 블록도이다. 1 is a block diagram of a video encoder are intra-encoding method according to the present invention is applied.

도 2는 도 1의 인트라 프레임 예측부에 대한 블록도이다. Figure 2 is a block diagram of an intra-frame prediction unit of Figure 1;

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따라 이웃 블럭들과의 상관관계를 도출하기 위해 선택된 화소들을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating selected pixel for in accordance with one embodiment of the present invention to derive the correlation between neighboring blocks.

도 4는 도 2의 예측블록 크기별 예측 모드 결정부에 대한 블록도이다. Figure 4 is a block diagram of a prediction block by size prediction mode determining unit of Figure 2;

도 5는 인트라 16× 16 예측 모드에 대한 에지방향을 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating an edge direction for the intra 16 × 16 prediction mode.

도 6은 인트라 4× 4 예측 모드에 대한 에지방향을 도시한 도면이다. Figure 6 is a view showing the edge direction for the intra 4 × 4 prediction mode.

도 7은 인트라 4× 4 예측 모드에 대한 에지방향별 히스토그램 맵을 도시한 도면이다. 7 is a diagram illustrating a specific edge direction histogram maps for the intra 4 × 4 prediction mode.

도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 인트라 부호화 방법에 대한 처리 흐름도이다. Figure 8 is a process flow diagram for the intra-encoding method according to an embodiment of the present invention.

도 9는 도 8의 예측 블록 크기 및 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이다. Figure 9 is a process flow diagram for a prediction block size and the prediction mode determining step of Fig.

도 10은 도 9의 16× 16 크기의 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이다. 10 is a process flow diagram for the prediction mode determination step of 16 × 16 in size in Fig.

도 11은 도 9의 4× 4 크기의 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이다. 11 is a process flow diagram for the prediction mode determination step of the 4 × 4 in size in FIG.

본 발명은 인트라 부호화 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 H.264/AVC(Advanced Video Coding)의 동영상 부호화를 위한 인트라 부호화 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an intra-encoding method and apparatus for video coding, in particular H.264 / AVC (Advanced Video Coding) relates to the intra-encoding apparatus and method.

최근 디지털 비디오 서비스를 위한 제품 및 통신매체들이 급속하게 발전되고 있다. Recently, products and communication media for digital video services are developing rapidly. 그 중 MPEG 또는 H.264와 같은 동영상 표준화 규격을 이용한 비디오 응용 기술들이 ATM(Asynchronous transfer Mode)이나 공중파 통신 등을 통해 일반 가정에까지 비디오 서비스를 제공하고 있는 추세이다. Among the video application technology using standardized video standards such as MPEG or H.264 is a trend that will provide video services far from home such as ATM (Asynchronous transfer Mode) or over-the-air communication.

특히 H.264는 차세대 비디오 압축 표준으로서, H.264 부호화 방식은 기존의 비디오 압축 방식들(예컨대, MPEG 시리즈 및 H.263 등)보다 적은 비트율에서 고화질의 비디오를 압축하는 것을 목표로 한다. In particular, H.264 aims to compress video in high quality at low bit rates than a next-generation video compression standard, H.264 encoding system is the conventional video compression method (for example, MPEG series H.263 and the like). 이를 위해, H.264 부호화 방식은 압축 효율을 높이기 위한 새로운 기법들을 적용하고 있다. To this end, H.264 coding scheme and application of new techniques for increasing the compression efficiency. 예를 들어, H.264 부호화 방식은 인트라 부호화(intra-picture coding)에 있어서, 16x16 화소 크기의 매크로 블록 단위로 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transformation, DCT) 및 가변 길이 부호화(Variable Length Conding, VLC) 방식을 채용하는 MPEG-2에 비해, 높은 압축률을 얻도록 '인트라 프레임 예측(intra-frame prediction) 방식'을 추가로 더 도입하였다. For example, H.264 encoding method is intra-encoding (intra-picture coding) method, for each macroblock of 16x16 pixels size DCT (Discrete Cosine Transformation, DCT) and variable length coding (Variable Length Conding, VLC) to compared to MPEG-2 to adopt the method, and further introduced to add the "intraframe prediction (intra-frame prediction) method" so as to obtain a high compression ratio.

상기 '인트라 프레임 예측 방식'은 H.264 코덱의 부호화 단위인 매크로 블록(16x16 화소들의 집합)이 동일한 영상 내에서 주변 블록들과 공간적 유사성을 가진다는 특성을 이용하여, 현재 부호화하려는 매크로 블록의 화소 값과 이미 부호화된 주변 블록들의 화소 값의 차이만을 부호화함으로써 공간 내 상관성을 줄이는 방법이다. The "intra-frame prediction method, by using the characteristic is has a neighboring block and the spatial correlation within the same image encoding unit of a macroblock in H.264 codecs (set of 16x16 pixels), the pixels of the macro block to be currently coded by encoding only the difference of the pixel values ​​of the neighboring blocks already encoded value and a way to reduce the correlation between the space.

이와 같이 '인트라 프레임 예측 방식'이 도입된 H.264 부호화 방식(이하, 'H.264 예측 부호화'라 칭함)은 공간영역의 방향성을 이용한 다수의 예측 모드를 사용함으로써 실제 부호화 대상인 잔여신호를 최소화하여 압축 성능을 향상시킨다. In this way, the intra-frame prediction method, the introduction of H.264 coding method (hereinafter, "H.264 prediction coding" hereinafter) is to minimize the residual signal, subject to actual coding, by using a plurality of prediction modes based on the direction of the space area to improve the compression performance.

H.264 예측 부호화에 있어서, 휘도(luminance) 성분의 경우 인트라 4x4 모드(I4MB)와 인트라 16x16(I16MB)모드의 두 가지 인트라 매크로 블록 모드들이 존재한다. In the H.264 prediction encoding, the intra 4x4 mode (I4MB) and two intra-macroblock of an intra 16x16 mode (I16MB) modes exist for the brightness (luminance) component. 이 중 인트라 4x4 모드의 경우 매크로 블록을 4x4 서브 블록으로 나누고 각각의 서브 블록에 대해 모드 0 내지 모드 8의 9가지 예측 모드 중 하나를 선택하여 부호화한다. Of the intra 4x4 mode for dividing a macroblock into 4x4 sub-blocks are coded by selecting one of the mode 0 to mode 89 kinds of prediction modes for each sub-block. 16x16 모드의 경우 매크로 블록의 크기로 모드 0 내지 모드 3의 4가지 모드 중 하나를 선택하여 부호화한다. For the 16x16 mode, it is encoded by the size of the macro-block mode 0 to mode 3 select one of four modes. 이 중 모드 3인 플래인(Plane)모드는 휘도 변화가 서서히 일어나는 부분에 검출이 용이한 방법으로써, 쌍일차 변환(Bilinear Transform)의 간략치를 이용한다. By this mode of the three-plane (Plane) mode is a method to easily detect the portion where the brightness change occurs gradually, and uses the value of the short bi-linear transformation (Bilinear Transform). 한편, 색차 성분(chrominance)의 경우 휘도의 인트라 16x16 모드와 유사하게 4가지 예측모드를 가지며, 예측 시 서브블록의 크기 8x8로 각각의 색차성분 (C b ,C r )에 대해서 수행한다. On the other hand, when the luminance has the intra 16x16 mode and similarly four kinds of prediction modes of the color components (chrominance), and performs, for each of the color components (C b, C r) to a size of 8x8 forecasting sub-block.

예를 들어, 휘도 성분 인트라 4x4 모드의 부호화 동작의 경우 H.264 인트라 예측 부호화기는 먼저 16x16 매크로 블록을 총 16개의 4x4 서브 블록으로 나눈다. For example, for a luminance component intra-encoding operations of the 4x4 intra prediction modes H.264 coder first divides the 16x16 macroblock in a total of 16 4x4 sub-blocks. 그리고 그 4x4 서브 블록들 각각에 대하여, 9가지의 예측 모드별 서브 블록들을 모두 생성한 후 그 9개의 서브 블록들간의 에러비용을 비교하여 에러비용이 가장 적은 하나의 예측 모드를 선택하는 과정을 반복 수행한다. And the 4x4 sub-after with respect to the blocks, respectively, generate all of the nine prediction modes each sub-block of repeat that as compared to the nine error cost of the sub-block among the selected error cost the least one prediction mode performed. 즉 각 서브 블록별로 에러비용이 최소가 되는 예측 모드를 찾아 최적의 예측 부호화 모드를 결정하게 된다. That is, to find the prediction mode, the error cost is minimized to determine the optimum predictive coding mode for each sub-block. 결과적으로 휘도 성분 인트라 4x4 모드의 부호화를 위해 16개의 서브 블록들 각각에 대하여 9번의 예측을 수행하여야 된다. As a result, the nine prediction is to be performed for each of the 16 sub-block for the luminance component of the intra-4x4 coding mode.

한편, 인트라 16x16 모드인 경우, 매크로 블록 단위로 모드 0 내지 모드 3의 4가지 예측 모드중 하나를 선택하여 예측값을 생성한다. On the other hand, select one of the intra 16x16 mode is the case, a macroblock mode 0 to mode 34 kinds of prediction modes to generate a prediction value. 즉, 16x16 매크로 블록에 대해 4가지 예측 모드를 수행하고, 그 결과 비용함수가 가장 작은 하나의 예측 모드를 결정한다. That is, performing the four 16x16 prediction mode for the macroblock, and as a result a cost function to determine the smallest one of a prediction mode.

결과적으로 H.264 AVC 방식은 현재 매크로 블록에 대한 인트라 프레임 예측 모드를 결정하기 위하여 9가지의 4x4 예측 모드들과 4가지의 16x16 예측 모드들을 합한 총 13가지의 모드에 대해 에러비용을 계산한 후, 에러비용이 가장 적은 예측 모드로 인트라 매크로 블록을 생성하고, 이를 이용하여 인트라 부호화를 수행한다. After Consequently H.264 AVC method calculates the error cost for the nine 4x4 prediction mode of the four modes of the sum of 13 16x16 prediction modes in order to determine the intra-frame prediction mode for the current macroblock , the error cost generate the intra-macroblock prediction mode is the least, and by using this, performs intra-encoding.

이로 인해 종래의 H.264 부호화기는 인트라 부호화를 위해 많은 계산량과, 하드웨어 및 부호화 시간이 요구되었다. This conventional H.264 encoder is much amount of calculation and hardware and encoding time was required for the intra-encoding.

따라서 본 발명은 H.264 부호화시 계산량을 줄여 처리시간을 단축시키면서 좋은 화질을 유지시키는 인트라 부호화 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention while reducing the processing time by reducing the number of calculations when encoding H.264 intra-encoding to provide a device and a method for maintaining good image quality.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 인트라 부호화 장치는 복수의 매크로 블록으로 구성된 영상을 부호화하는 인트라 부호화 장치에 있어서, 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록과 인접한 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하고, 결정된 예측 블록의 크기 및 예측 모드에 따라 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성하는 인트라 프레임 예측부; Intra-coding apparatus provided by the present invention to an aspect by considering the correlation with the current macroblock and adjacent neighbor block relationship according, to encode the intra-encoding device for encoding an image composed of a plurality of macroblock prediction determining a block size and a prediction mode and the intra-frame predictor for generating a prediction macro block corresponding to the current macroblock based on the size and the prediction mode for the determined prediction block; 상기 현재 매크로 블록과 상기 예측 매크로 블록간의 차이로 이루어진 에러블럭을 생성하는 감산기; A subtracter for generating an error block made of a difference between the current macroblock and the predicted macroblock; 상기 에러 블록을 저주파수 대역의 신호와 고주파수 대역의 신호로 변환하고 양자화하는 변환/양자화부; Transformation / quantization unit for converting the error signal into blocks and the signal of the high frequency band of the low frequency band, and quantization; 및 상기 양자화된 결과를 부호화하는 부호화부를 포함한다. And an encoding unit for encoding the quantized result.

바람직하기로는, 상기 인트라 프레임 예측부는 상기 현재 매크로 블록의 상단에 인접한 제1 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 수직 상관성 계수를 산출하는 수직 상관성 측정기; Preferably, the intra-frame prediction unit vertical correlation meter for calculating a vertical correlation coefficient representing a correlation between the first neighboring blocks adjacent to the upper end of the current macro block is the current macro block; 상기 현재 매크로 블록의 좌측에 인접한 제2 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 수평 상관성 계수를 산출하는 수평 상관성 측정기; Horizontal correlation between the measuring device and the current macroblock second neighboring blocks adjacent to the left side of the output horizontal correlation coefficient showing the correlation between the current macro block; 상기 수직 상관성 계수 및 상기 수평 상관성 계수를 양자화 스텝과 비교하는 상관성 결정부; Correlation determining section for comparing the vertical correlation and the horizontal correlation coefficient and the quantization step coefficient; 상기 상관성 결정부의 비교 결과에 따라 예측 블록 크기를 결정하는 예측 블록 크기 결정부; The prediction block size determination unit for determining a prediction block size in accordance with the comparison result the correlation determination unit; 상기 예측 블록 크기 결 정부에서 결정된 예측 블록 크기에 기초하여 예측 모드를 결정하는 예측 모드 결정부; Prediction mode determining unit determining a prediction mode based on the prediction block size determined by the prediction block size determined state; 및 상기 결정된 예측모드로 예측블록을 생성하는 예측블록 생성부를 포함한다. And a prediction block generating portion for generating a prediction block by the determined prediction mode.

이 때 상기 수직 상관성 측정기는 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제1 화소그룹; At this time, the vertical correlation is measuring a first pixel group including a pixel with a part of the first neighboring block is located at the interface with the current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제2 화소그룹; Located at the interface with the current macroblock is the second pixel group containing the first portion of the other pixels of the neighboring blocks; 상기 제1 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제3 화소그룹; Third pixel group including the first pixel group adjacent to the current macro block of pixels; 및 상기 제2 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제4 화소그룹들 각각의 화소 값을 입력받고, 상기 제1 화소그룹과 상기 제3 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제1 수직상관성 계수 및 상기 제2 화소그룹과 상기 제4 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제2 수직상관성 계수를 산출한다. And wherein the pixels each with a predetermined interval in the second pixel group apart the current macro block receiving a fourth pixel group of each of the pixel values ​​including a pixel within the first correlation between the pixel group and the third pixel group, representing calculates the second vertical correlation coefficient representing a first correlation coefficient and the vertical correlation between the second pixel group and the fourth pixel group.

또한 상기 수평 상관성 측정기는 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제5 화소그룹; In addition, the horizontal correlation is measuring a fifth pixel group including the pixels of a portion of the second neighboring block located on the boundary surface with said current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제6 화소그룹; Located at the interface of the current macro block sixth pixel group including the other second part of the pixels of the two neighboring blocks; 상기 제5 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제7 화소그룹 및 상기 제6 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제8 화소그룹들 각각의 화소 값을 입력받고, 상기 제5 화소그룹과 상기 제7 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제1 수평상관성 계수 및 상기 제6 화소그룹과 상기 제8 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제2 수평상관성 계수를 산출한다. The eighth pixel group including the seventh pixel group and the sixth pixel group of pixels, respectively, and some distance above the current macro-block inside the pixel of including the fifth pixel group adjacent to the current macro block pixel of each for receiving a pixel value, calculating a second horizontal correlation coefficient representing a correlation between the fifth pixel group and the seventh pixel groups first horizontal correlation coefficient and the sixth pixel group and the eighth pixel group represents a correlation between do.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 인트라 부호화 방법은 복수의 매크로 블록으로 구성된 영상을 부호화하는 인트라 부호화 장치에 있어서, 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록과 인접한 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하는 단계; The technical problem to intra-encoding method provided by the present invention to achieve the consideration of the correlation with the current macroblock and adjacent neighbor block relationship according, to encode the intra-encoding device for encoding an image composed of a plurality of macroblock prediction determining a block size and the prediction mode; 상기 결정된 예측 블록의 크기 및 예측 모드에 따라 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성하는 단계; Generating a prediction macro block corresponding to the current macroblock based on the size and the prediction mode for the determined prediction block; 상기 현재 매크로 블록과, 상기 예측 매크로블록간의 차이로 이루어진 에러 블록을 생성하는 단계; Generating an error block of difference between the current macroblock and the predicted macroblock; 및 상기 에러 블록을 주파수 대역의 신호로 변환하고 양자화하여 부호화하는 단계를 포함한다. And a step of encoding by converting the error signal into a block of frequency bands and quantized.

바람직하기로는, 상기 예측블록의 크기 및 예측 모드 결정단계는 상기 현재 매크로 블록의 상단에 인접한 제1 이웃블록 및 상기 현재 매크로 블록의 좌측에 인접한 제2 이웃블록들 각각으로부터 수직 및 수평 상관관계를 도출하기 위한 화소를 수집하는 단계; Preferably, deriving the size and the prediction mode determining step of the prediction block is the current first neighboring block and the current second vertical and horizontal correlations from each of the two neighboring blocks adjacent to the left side of the macro-block adjacent to the upper end of the macroblock collecting the pixel to; 상기 수집된 화소로부터 상기 이웃 블록들과 상기 현재 매크로 블록간 수직 및 수평 상관성 계수를 산출하는 단계; Calculating the cross-correlation coefficient of the current macroblock (vertical and horizontal) with the neighboring block from the collected pixels; 상기 상관성 계수와 양자화 스텝간의 관계에 의거하여 예측 블록의 크기를 결정하는 단계; Determining a size of a predicted block on the basis of the relation between the correlation coefficient and the quantization step; 및 상기 결정된 예측 블록의 크기에 기초하여 예측 모드를 결정하는 단계를 포함한다. And determining a prediction mode based on the magnitude of the determined prediction block.

이 때, 상기 예측 블록의 크기 결정단계는 상기 수직 및 수평 상관성 계수들이 모두 양자화 스텝의 1/3배 미안인 경우 예측블록의 크기를 16× 16 으로 결정하고, 그렇지 않으면 예측 블록의 크기를 4× 4 로 결정하는 것이 바람직하다. At this time, the size determining step of the prediction block determines the size of the case where the vertical and horizontal correlation coefficients of all 1/3 times the quantization step sorry prediction block into 16 × 16, × 4, otherwise the size of the prediction block to determine to 4 are preferred.

또한 상기 예측모드 결정단계는 상기 결정된 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 상기 수직 및 수평 상관성 계수를 비교하는 단계; In addition, the prediction mode determining step if the magnitude of the determined prediction block of 16 × 16 comparing the vertical and horizontal correlation coefficient; 상기 비교 결과에 따라 4가 지의 16× 16 예측 모드들 중 수직모드, 플래인 모드 및 수평 모드 중 어느 하나의 예측 모드를 선택하는 단계; Selecting any one of a prediction mode of one of the fingers 4 16 × 16 prediction mode, a vertical mode, a plane mode and a landscape mode according to the comparison result; 상기 선택된 예측모드에 대하여 에러비용을 계산하는 단계; Calculating an error cost for the selected prediction mode; 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 DC 모드의 에러비용을 계산하는 단계; Of the four kinds of 16 × 16 prediction mode, the step of calculating the error cost of the DC mode; 및 상기 선택된 예측모드와 상기 DC 모드 중 에러비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. And preferably it includes a step of determining the selected prediction mode and the DC mode of the more the error low cost prediction mode to a final intra-prediction mode.

또한 상기 예측모드 결정단계는 상기 결정된 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 기 저장된 이전 4× 4 예측모드를 이용하여 현재 매크로 블록의 에러비용을 산출하는 단계; In addition, the step of calculating the prediction mode determination step, the error cost of the current macroblock using the previous 4 × 4 prediction mode, when the size of the determined prediction block of 4 × 4 previously stored; 상기 산출된 에러비용과 기 저장된 이전 4× 4 예측모드에 대한 이전 에러비용을 비교하는 단계; Comparing the previous error for the cost to the calculated cost and errors previously stored old 4 × 4 prediction mode; 상기 비교 결과 상기 이전 에러비용이 작거나 같은 경우 상기 이전 4× 4 예측모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계; The comparison result if the previous error cost it is, the step of determining the previous 4 × 4 prediction mode, the final intra-prediction mode; 상기 비교 결과 상기 이전 에러비용이 큰 경우 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분들에 대한 에지맵을 생성하는 단계; The comparison result if the previous error cost large generating an edge map for the edge component existing in the current macro block; 상기 에지맵에 기초하여 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향을 검출하는 단계; Detecting a direction of an edge component existing in the current macroblock based on the edge map; 상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 산출하는 단계; Calculating an error of the error cost cost, and DC mode for the direction of the edge components; 상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 비교하는 단계; Comparing the error cost for error and cost DC mode for the direction of the edge components; 및 상기 비교 결과 에러비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. And preferably it comprises the step of determining the final intra-prediction mode of a lower mode prediction result of the comparison error costs.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시 예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 실시 예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention and the advantages and operation of the present invention the purpose is achieved by the embodiments of the present invention It should be with reference to the contents described in the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate embodiments of the invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. Below, by describing the preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 인트라 부호화 방식이 적용되는 동영상 부호화기에 대한 블록도이다. 1 is a block diagram of a video encoder are intra-encoding method according to the present invention is applied. 도 1을 참조하면 상기 동영상 부호화기(100)는 부호화 제어부(105), 스위치부(110), 제1 가산기(115), 변환/양자화부(120), 부호화부(125), 역양자화/역변환부(130), 제2 가산기(135), 디블로킹부(140), 저장부(145), 움직임 추정부(150), 움직임 보상부(155)를 포함한다. Referring to Figure 1, the video encoder 100 has a coding control unit 105, switch unit 110, a first adder 115, a transformation / quantization unit 120, an encoding unit 125, an inverse quantization / inverse transform unit 130, a second adder 135, a deblocking unit 140, a storage unit 145, a motion estimator 150, a motion compensation unit 155.

도시된 동영상 부호화기(100)는 16× 16 픽셀 크기의 매크로 블록 단위로 입력되는 영상을 처리하며, 여러 개의 매크로 블록은 슬라이스 단위로 묶이게 된다. The video encoder 100 illustrated processes the images input in macro-block units of the pixel size 16 × 16, multiple macroblocks are bound on a slice-by-slice basis. 영상 크기에 따라서 한 프레임은 여러 개의 슬라이스를 포함할 수 있다. Therefore, the image size is one frame may include multiple slices.

부호화 제어부(105)는 기 저장된 처리 알고리즘 또는 입력된 신호에 응답하여 동영상 부호화기(100)의 동작을 제어한다. Coding controller 105 in response to a pre-stored algorithm or process input signal controls the operation of the video encoder 100. 예를 들어, 부호화 제어부(105)는 스위치부(110), 변환/양자화부(120), 부호화부(125), 역양자화/역변환부(130) 및 움직임 추정부(150)의 동작을 제어한다. For example, the coding control unit 105 controls the operation of the switch unit 110, a transformation / quantization unit 120, an encoding unit 125, an inverse quantization / inverse transform unit 130 and the motion estimator 150 . 특히 부호화 제어부(105)는 제1 가산기(115)가 인트라 프레임 예측부(200) 또는 움직임 보상부(155) 중 어느 하나와 연결되도록 스위치부(110)를 제어한다. In particular, encoding controller 105 controls the first adder 115, a switch unit 110 to be connected with one of the intra-frame prediction unit 200 or motion compensation unit 155. 즉 스위치부(110)는 인트라 프레임 예측부(200)의 예측 결과를 제1 가산기(115)로 전달하여 인트라 부호화(intra coding)가 이루어지도록 하거나, 움직임 보상부(155)의 처리 결과를 제1 가산기(115)로 전달하여 인터 부호화(inter coding)가 이루어지도록 한다. I.e., the switch unit 110 a processing result of the intra-frame predictor intra-encoding by passing the forecasts of 200 to the first adder (115) (intra coding) is to occur, or the motion compensation unit 155, a first by passing it to the adder 115 is achieved such that the inter-encoding (inter coding).

먼저, 동영상 부호화기(100)의 인트라 부호화(intra coding)가 이루어지는 동작을 설명하면 다음과 같다. First, when describing the operation consisting of the intra-encoding (intra coding) of the video encoder 100 is as follows. 제1 가산기(115)는 입력 매크로 블록과 인트라 프레임 예측부(200)로부터 출력되는 예측 매크로 블록의 차이로 이루어진 에러 블록(difference block)을 생성하여 출력한다. The first adder 115 generates and outputs an error block (block difference) made of a difference between the predictive macroblock is output from the input macro-block and intra-frame prediction unit 200.

이 때, 인트라 프레임 예측부(200)는 저장부(145)에 기 저장된 이전 프레임을 이용하여 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록을 예측하여 출력한다. At this time, the intra-frame prediction unit 200, and outputs the predicted current macro block to be encoded using the previous frame previously stored in the storage unit 145. The 즉, 인트라 프레임 예측부(200)는 상기 매크로 블록과 인접한 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하고, 그 결과를 이용하여 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성한다. That is, the intra-frame prediction unit 200 comprises a prediction macro block corresponding to the current macroblock in consideration of the correlation between neighboring adjacent to the macroblock block to determine the size and the prediction mode of the prediction block, using the result the produce. 인트라 프레임 예측부(200)의 동작에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. Detailed description of the operation of the intra-frame prediction unit 200 will be described later. 즉 인트라 프레임 예측부(200)는 도 2를 참조하여 상세히 설명할 것이다. In other words the intra-frame prediction unit 200 will be described in detail with reference to Fig.

변환/양자화부(120)는 제1 가산기(115)에서 출력되는 에러 블록을 주파수 대역 신호로 변환하고 양자화한다. Transformation / quantization unit 120 quantizes and converts the block error output from the first adder 115 to the frequency band signals. 예를 들어, 변환/양자화부(120)는 상기 에러 블록을 이산여현변환(DCT: Discrete Cosine Transform)을 통해 주파수 대역 신호로 변환하고 변환된 DCT 계수들을 양자화한다. For example, the transform / quantization unit 120 to the error block discrete cosine transform: The quantized DCT coefficients is converted into a frequency band signal through a (DCT Discrete Cosine Transform) and conversion.

부호화부(125)는 그 양자화된 결과를 부호화한다. Coding section 125 encodes the quantized result. 예를 들어, 양자화된 DCT 계수들을 가변길이부호화(VLC: Variable Length Coding) 또는 콘텍스트 적응 가변길이부호화(CAVLC: Context-Adaptive VLC) 방식에 따라 엔트로피 부호화하여 출력한다. For example, variable length coding the quantized DCT coefficient to the entropy encoding in accordance with the output method (VLC:: Variable Length Coding) or context adaptive variable length coding (CAVLC Context-Adaptive VLC).

역양자화/역변환부(130)는 상기 양자화된 DCT 계수를 역양자화하고 역 변환 (역 DCT)한다. Inverse quantization / inverse transform unit 130 quantizes and inverse transform (inverse DCT) reverse the quantized DCT coefficients. 제2 가산기(135)는 역 DCT 결과를 인트라 프레임 예측부(200)에서 출력된 예측 매크로 블록과 가산한다. The second adder 135 adds the predicted macro-block outputs the inverse DCT results in intra-frame prediction unit 200. 이 때, 영상은 매크로 블록 단위로 부호화됨에 따라 매크로 블록간 양자화 차이에 의한 블로킹(blocking)을 포함하므로, 블로킹 효과를 제거하기 위하여 디블로킹부(140)에 의해 디블로킹 필터링이 수행된다. At this time, the image is because it contains a blocking (blocking) due to the quantization difference between the macro block as the encoding for each macroblock, the deblocking filtering is performed by the de-blocking section 140 to remove the blocking effect. 이와 같이 디블로킹부(140)에서 최종 필터링되어 복원된 매크로 블록은 저장부(145)에 저장되어, 다음 매크로 블록의 예측에 사용된다. Thus, the final filter in the de-blocking section 140, the reconstructed macroblock is stored in the storage unit 145, and is used in prediction of the following macro block.

다음으로, 인터 부호화(inter coding)가 이루어지는 동작을 설명하면 다음과 같다. Next, the operation will be described the inter-encoding (inter coding) composed as follows: 인터 부호화는 참조 프레임의 매크로 블록들과 현재 매크로 블록을 비교하여 추정한 움직임 벡터를 이용하여, 참조 프레임의 매크로 블록들 중 가장 유사한 매크로 블록에 대한 움직임을 보상함으로써 이루어진다. Inter-coding is performed by compensating for the motion of the most similar macroblock of by using the motion vector estimated by comparing a macroblock in the current macroblock in the reference frame, a macroblock in the reference frame. 이를 위해, 움직임 추정부(150)는 저장부(145)에 저장된 참조 프레임에 대한 입력 매크로 블록의 움직임 추정을 수행하여 움직임 벡터(motion vector), 참조 프레임을 나타내는 인덱스 등을 포함한 움직임 데이터를 출력한다. To this end, the motion estimation unit 150 outputs the motion data including the index indicating the motion vector (motion vector), a reference frame by performing motion estimation of the input macroblock with respect to the reference frame stored in the storage unit 145 . 여기서, 참조 프레임은 MPEG-2의 경우 I-픽쳐(Intra-picture), P-픽쳐(Predictive-picture)가 될 수 있고, H.264의 경우 I-픽쳐, P-픽쳐 뿐 만 아니라 B-픽쳐(Bi-directional predictive-picture)가 될 수 있다. Here, the reference frame is the case of MPEG-2 can be the I- picture (Intra-picture), P- picture (Predictive-picture), as well as the case of the H.264 picture I-, P- picture as picture B- It can be a (Bi-directional predictive-picture).

움직임 보상부(155)는 움직임 추정부(150)에서 출력된 움직임 데이터를 이용하여 움직임 추정에 이용된 참조 프레임으로부터 입력 매크로 블록에 대응하는 매크로 블록을 추출한다. The motion compensation unit 155 extracts the macroblock corresponding to the input macro block using the motion data output from the motion estimation part 150 from the reference frames used for motion estimation. 제1 가산기(115)는 입력 매크로 블록으로부터 움직임이 보상된 매크로 블록을 감산하여 그 차를 구하고, 변환/양자화부(120)는 제1 가산 기(115)의 출력을 DCT 및 양자화하며, 부호화부(125)는 양자화된 DCT 계수와 움직임 추정부(150)에서 추정된 움직임 벡터를 함께 엔트로피 부호화하여 압축된 비트 스트림을 출력한다. The first adder 115 subtracts the macroblock motion compensation from the input macro-block to obtain the difference, transformation / quantization unit 120 and to output DCT and quantization of the first adder group 115, a coding unit 125 outputs the compressed bit stream by entropy coding with the motion vectors estimated by the quantized DCT coefficient and the motion estimator 150.

본 발명은 인트라 부호화에 관한 것으로서, 인트라 프레임 예측부(200)에서 부호화의 성능 저하됨이 없이 계산량을 줄이도록 예측 매크로 블록을 생성하고, 생성된 예측 매크로 블록을 이용하여 인트라 부호화를 수행하기 위한 것이다. The present invention for performing the intra-coded using a predictive macro block the generation and the generated predictive macroblock to reduce the amount of calculation without Degraded of encoding the intra-frame prediction unit 200 relates to the intra-encoding. 종래의 인트라 부호화는 현재 매크로 블록의 인트라 예측 모드를 결정하기 위하여 상술한 바와 같이 9가지의 인트라 4x4 예측 모드들과 가지의 인트라 16x16 예측 모드들을 합한 총 13가지 모드로 예측한 후 가장 비용함수가 적은 모드로 예측 매크로 블록을 생성하였다. Conventional intra-encoding is the most cost function less then predicted with a total of 13 modes plus the 9 kinds of the intra 16x16 prediction modes and the intra 4x4 prediction modes as described above to determine the intra-prediction mode of the current macroblock mode was set to generate the prediction macroblock. 그러나 본 발명에서는 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정한 후 그 예측 모드에 의해 예측 매크로 블록을 생성함으로써 예측 횟수 및 에러 비용의 산출 횟수가 현저하게 줄어든다. However, the present invention reduces the number of times the calculation of the prediction count and the error cost significantly by generating a predictive macroblock by the prediction mode, in consideration of the correlation between neighboring blocks determined by the size and the prediction mode of the prediction block. 따라서 본 발명은 좋은 화질을 유지하면서도 부호화에 소요되는 계산량 및 처리 시간을 단축시킬 수 있는 것이다. Thus, the present invention is capable of reducing the computational complexity and processing time required for encoding, while maintaining good image quality.

도 2는 도 1의 인트라 프레임 예측부(200)에 대한 블록도이다. Figure 2 is a block diagram of an intra-frame prediction unit 200 of FIG. 도 2를 참조하면 인트라 프레임 예측부(200)는 수직상관성 측정기(210), 수평상관성 측정기(220), 상관성 결정부(230), 예측 블록 크기 결정부(240), 예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250) 및 예측 블록 생성부(260)를 포함한다. Referring to Figure 2, the intra-frame prediction unit 200 comprises a vertical correlation measuring unit 210, a horizontal correlation measuring unit 220, correlation determining section 230, a prediction block size determination unit 240, a prediction block by size-prediction mode determiner 250, and a prediction block generator (260).

수직 상관성 측정기(210)는 부호화 하고자 하는 현재 매크로 블록의 상단에 인접한 제1 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 수직 상관성 계수를 산출한다. The vertical correlation measuring unit 210 calculates the vertical correlation coefficient and the first neighboring blocks adjacent to the upper end of the current macro block diagram showing the correlation between the current macro block to be encoded. 수직 상관성 측정기(210)는 효율적인 상관성 검출을 위해 상기 제1 이웃 블록의 화소들 일부 및 현재 매크로 블록의 화소들 일부를 이용하는 것이 바람직하다. Vertical correlation measuring unit 210 is preferred to use some of the pixels of the pixel portion and the current macroblock of the first neighbor block for efficient correlation detection.

한편 수평 상관성 측정기(220)는 상기 현재 매크로 블록의 좌측에 인접한 제2 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 수평 상관성 계수를 산출한다. The horizontal correlation measuring unit 220 calculates the correlation coefficient showing the correlation between the horizontal and the second neighboring blocks adjacent to the left of the current macro block above the current macroblock. 수평 상관성 측정기(220)는 효율적인 상관성 검출을 위해 상기 제2 이웃블록의 화소들 일부 및 현재 매크로 블록의 화소들 일부를 이용하는 것이 바람직하다. Horizontal correlation measuring unit 220 is preferred to use a part of the pixels on the pixel portion and the two neighboring blocks of the current macroblock for efficient correlation detection.

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따라 이웃 블록들과의 상관관계를 도출하기 위해 선택된 화소들을 도시한 도면으로서, 수직 상관성 측정기(210) 및 수평 상관성 측정기(220) 각각으로 인가되는 화소들의 예를 도시하고 있다. Figure 3 is an example of a diagram illustrating selected pixel for in accordance with one embodiment of the present invention to derive the correlation between neighboring blocks, a vertical correlation measuring unit 210 and the horizontal correlation meter pixel applied to 220 each the shows.

도 2 및 도 3을 참조하면 수직 상관성 측정기(210)는 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 제1 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제1 화소그룹(E); Figure 2 and to Figure 3 the vertical correlation meter 210 includes a first pixel group (E) including the pixel portions of the first neighboring block located on the boundary between the current macroblock; 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제2 화소그룹(F); The second pixel group (F) comprising the other part of the first pixel of the adjacent block located on the boundary between the current macroblock; 제1 화소그룹(E)과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제3 화소그룹(G); The third pixel group including the current macro block and the adjacent pixel of the first pixel group (E) (G); 및 제2 화소그룹(F)의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제4 화소그룹(H)들 각각의 화소 값을 입력받고, 제1 화소그룹(E)과 제3 화소그룹(G)간의 상관성을 나타내는 제1 수직상관성 계수(σ V1 ) 및 상기 제2 화소그룹(F)과 상기 제4 화소그룹(H)간의 상관성을 나타내는 제2 수직상관성 계수(σ V2 )를 산출하는 것이 바람직하다. And the second pixel group (F) pixels each with a predetermined interval being away from the input of the fourth pixel group (H) of each of the pixel values ​​now comprise macroblock inside the pixels of the first pixel group (E) with the first vertical correlation coefficient showing the correlation between the third pixel group (G) (σ V1) and the second vertical correlation coefficient representing a correlation between the second pixel group (F) and the fourth pixel group (H) (σ V2 ) it is preferred to calculate.

이 때, 제4 화소그룹(H)은 도 3에 예시된 바와 같이 현재 매크로 블록 내에서 수직방향으로 중앙에 위치한 일련의 화소들인 것이 바람직하다. To this time, which are the fourth pixel group (H) is a series of pixels located at the center in the vertical direction in the current macroblock, as illustrated in Figure 3 is preferred. 하지만, 제4 화소그룹(H)의 화소들은 도 3에 도시된 것으로 한정되지는 않는다. However, the pixels of the fourth pixel group (H) shall not be restricted to that shown in Fig. 즉, 제4 화소그룹(H)은 제2 화소그룹(F)의 화소들과 소정 간격 떨어진 상태에서 평행을 이루는 다른 화소들로 구성되는 것도 가능한 것이다. That is, the fourth pixel group (H) is also available which is composed of pixels and a predetermined distance away from the parallel state and the other pixels in the second pixel group (F).

한편 수평 상관성 측정기(220)는 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 제2 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제5 화소그룹(A); The horizontal correlation meter 220, the fifth pixel group including a pixel with a part of the second neighboring block located on the boundary of the current macro block (A); 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제6 화소그룹(B); Located at the interface of the current macro block sixth pixel groups (B) containing the second portion of the other pixels of the two neighboring blocks; 상기 제5 화소그룹(A)과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제7 화소그룹(C) 및 상기 제6 화소그룹(B)의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제8 화소그룹(D)들 각각의 화소 값을 입력받고, 제5 화소그룹(A)과 상기 제7 화소그룹(C)간의 상관성을 나타내는 제1 수평상관성 계수(σ H1 ) 및 상기 제6 화소그룹(B)과 상기 제8 화소그룹(D)간의 상관성을 나타내는 제2 수평상관성 계수(σ H2 )를 산출하는 것이 바람직하다. The fifth pixel groups (A) and adjacent to the seventh pixel group (C) and the sixth pixel in the pixel group (B), respectively, and some distance above the current macro-block inside the pixel of including the current macro block pixel of eighth pixel group (D) of receiving a respective pixel value, the fifth pixel groups (a) and a first horizontal correlation coefficient showing the correlation between the seven pixel groups (C) (σ H1) and above comprising claim 6 is preferred to calculate the pixel groups (B) and the second horizontal correlation coefficient (σ H2) representing a correlation between the eighth pixel group (D).

이 때, 제8 화소그룹(D)은 도 3에 예시된 바와 같이 현재 매크로 블록 내에서 수평방향으로 중앙에 위치한 일련의 화소들인 것이 바람직하다. To this time, which are the eighth pixel group (D) are a series of pixels located at the center in the horizontal direction in the current macroblock, as illustrated in Figure 3 is preferred. 하지만, 제8 화소그룹(D)의 화소들은 도 3에 도시된 것으로 한정되지는 않는다. However, the eight pixels of the pixel group (D) shall not be restricted to that shown in Fig. 즉, 제8 화소그룹(D)은 제6 화소그룹(B)의 화소들과 소정 간격 떨어진 상태에서 평행을 이루는 다 른 화소들로 구성되는 것도 가능한 것이다. That is, the eighth pixel group (D) is also possible composed of pixels and a predetermined distance away from the parallel state is different from the pixel to the sixth pixel groups (B).

수직 상관성 측정기(210) 및 수평 상관성 측정기(220)에서 수직 및 수평 상관성 계수들을 산출하기 위한 계산식이 [수학식 1] 내지 [수학식 4]에 예시되어 있다. The formula for calculating the horizontal and vertical correlation coefficient in the vertical correlation measuring unit 210 and the horizontal correlation meter 220 is shown in [Equation 1] to [Equation 4]. [수학식 1]은 제1 수직 상관성 계수(σ V1 )를 산출하기 위한 계산식이고, [수학식 2]는 제2 수직상관성 계수(σ V2 )를 산출하기 위한 계산식이고, [수학식 3]은 제1 수평상관성 계수(σ H1 )를 산출하기 위한 계산식이고, [수학식 4]는 제2 수평상관성 계수(σ H2 )를 산출하기 위한 계산식이다. Equation 1 is the first perpendicular and the correlation coefficient calculation formula for calculating the (σ V1), [Equation 2] is the second, and formula for calculating the vertical correlation coefficient (σ V2), [Equation 3] the first calculation expression for calculating the horizontal and correlation coefficient (σ H1), [equation 4] is a formula for calculating the second horizontal correlation coefficient (σ H2).

Figure 112007046107638-pat00001

Figure 112007046107638-pat00002

Figure 112007046107638-pat00003

Figure 112007046107638-pat00004

[수학식 1] 내지 [수학식 4]에서 'n'은 입력된 화소의 순서이고, F(a,b)는 좌표 a(세로),b(가로)가 나타내고 있는 화소값을 나타낸다. And the sequence of formula 1] to [Equation 4] 'n' is the input pixel from, F (a, b) denotes the pixel value that represents the coordinates a (vertical), b (w).

다시 도 2를 참조하면 수직 상관성 측정기(210) 및 수평 상관성 측정기(220)로부터 수직 및 수평 상관성 계수들(σ V1 , σ V2 , σ H1 , σ H2 )을 전달받은 상관성 결정부(230)는 그 상관성 계수들(σ V1 , σ V2 , σ H1 , σ H2 )을 양자화 스텝(Q step )과 비교한다. Referring back to Figure 2 in vertical and horizontal correlation coefficient from the vertical correlation measuring unit 210 and the horizontal correlation meter (220) (σ V1, σ V2, σ H1, σ H2) Correlation determining section 230 that received the are that of the correlation coefficient (σ V1, V2 σ, σ H1, H2 σ) are compared with quantization step (Q step). 즉 상관성 결정부(230)는 상기 제1 및 제2 수직 상관성 계수들(σ V1 , σ V2 )의 합인 수직 상관성 계수(σ V )와, 상기 제1 및 제2 수평 상관성 계수들(σ H1 , σ H2 )의 합인 수평 상관성 계수(σ H )를 각각 양자화 스텝(Q step )과 비교하여, [수학식 5] 및 [수학식 6]의 조건을 만족하는 지를 확인한다. In other words correlation determination unit 230 of the first and second vertical correlation coefficients (σ V1, σ V2), a sum vertical correlation coefficient (σ V) and the first and second horizontal correlation coefficient (σ H1, the sum of the horizontal correlation coefficient (σ H) of σ H2) and compare each quantization step (Q step) and, to ensure that satisfies the condition of equation 5 and equation 6].

Figure 112007046107638-pat00005

Figure 112007046107638-pat00006

예측 블록 크기 결정부(240)는 상관성 결정부(230)의 비교 결과에 따라 예측 블록 크기를 결정한다. The prediction block size determination unit 240 determines the prediction block size based on the comparison result of the correlation determining unit 230. The 즉 예측 블록 크기 결정부(240)는 수직 상관성 계수(σ V ) 및 수평 상관성 계수(σ H )가 각각 [수학식 5] 및 [수학식 6]을 모두 만족하는 경우 예측 블록의 크기를 16× 16으로 결정하고, 그렇지 않은 경우 예측 블록의 크기를 4× 4 로 결정한다. I.e., the prediction block size determination unit 240 when the vertical correlation coefficient (σ V) and the horizontal correlation coefficient (σ H) that meet all of the respective equation 5] and [Formula 6] [16] The size of the prediction block × It is determined by 16, and otherwise determines the size of the prediction block to the 4 × 4 if it does not.

이는 수직 및 수평 상관성 계수들(σ V , σ H ) 각각이 상기 조건을 만족하는 경우, 확률값이 ± 3σ 내에 존재하는 영점 평균 라플라시안 분포(zero mean laplacian distribution) 모델([수학식 7] 참조)을 만족하는 것을 의미하며, 이와 같이 예측 후 발생하는 값이 '0'에 근접하는 경우 16× 16 블록 크기로 부호화되는 경우를 나타내기 때문이다. Which the vertical and horizontal correlation coefficient (see equation 7]) (σ V, σ H) if they meet the above conditions, respectively, the probability value is ± presence zero mean Laplacian distribution (zero mean laplacian distribution) model within 3σ If the mean is satisfied, and the value occurring after the prediction as described above close to zero due to indicate a case in which coded into 16 × 16 block size.

Figure 112007046107638-pat00007

이 때, P e (e)는 라플라시안분포 함수이고, σ e 는 에러값의 표준 편차의 분포를 나타내는 값이다. At this time, P e (e) is a Laplacian distribution function, σ e is a value indicating the distribution of the standard deviation of the error value.

예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250)는 예측 블록 크기 결정부(240)에서 결정된 예측 블록 크기에 기초하여 예측 모드를 결정한다. Size prediction block prediction mode determining unit 250 determines a prediction mode on the basis of the prediction block size determined by the prediction block size determination unit 240. 즉 예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250)는 예측 블록 크기 결정부(240)로부터 전달된 예측 블록 크기 정보에 의거하여 예측 모드를 결정한다. That is to determine the prediction block by size prediction mode determination unit 250, a prediction mode on the basis of the prediction block size information delivered from the prediction block size determination unit 240. 이 때, 예측 블록 크기 결정부(240)의 동 작에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. At this time, the detailed description of the Operation of the prediction block size determination unit 240 will be described later. 즉 예측 블록 크기 결정부(240)는 도 4를 참조하여 상세히 설명할 것이다. I.e., the prediction block size determination unit 240 will be described in detail with reference to FIG.

예측 블록 생성부(260)는 예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250)에서 결정된 예측모드로 예측블록을 생성한다. Predicted block generator 260 generates a predicted block to the prediction mode determined by the prediction block by size prediction mode determining unit 250. The

도 4는 도 2의 예측블록 크기별 예측 모드 결정부(250)에 대한 블록도이다. Figure 4 is a block diagram of a prediction block by size prediction mode determination unit 250 of FIG. 도 4를 참조하면 예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250)는 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 도 5에 예시된 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 복수의 예측 모드를 선택하는 16× 16 예측 모드 처리부(J); Referring to Figure 4 prediction block by size prediction mode determining unit 250 is the prediction block size is 16 × 16 in case the four 16 × 16 prediction modes of the error cost is lowest plurality of prediction modes illustrated in 5, 16 × 16 prediction mode processing part (J) for selecting; 상기 결정된 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 도 6에 예시된 9가지의 4× 4 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 적어도 하나의 예측 모드를 선택하는 4× 4 예측 모드 처리부(I); The 4 × 4 6 The nine kinds of 4 × 4 prediction modes of the error cost is the lowest at least one prediction mode 4 × 4 for selecting the prediction mode processing illustrated in the case of (I) the size of the determined prediction block; 및 상기 16× 16 예측 모드 처리부 또는 상기 4× 4 예측 모드 처리부 중 어느 하나로부터 출력되는 적어도 하나의 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 예측 모드를 예측 모드로 결정하는 예측 모드 최종 결정부(256)를 포함한다. And the 16 × 16 prediction mode processing or the 4 × 4 prediction mode, the prediction mode determining at least one of the prediction modes of the error cost is the lowest prediction mode which is output from any of the processing by a prediction mode final portion 256 It includes.

16× 16 예측 모드 처리부(J)는 상관성 비교부(254) 및 에러비용 계산부(255)를 포함하며, 예측 블록 크기 결정부(240)로부터 전달된 예측 블록 크기 정보가 16× 16인 경우에 동작한다. In the case of 16 × 16 prediction mode processing unit (J) is a correlation comparison unit 254 and error cost includes a calculation unit 255, a prediction block size determination unit of the prediction block size information is 16 × 16 delivered from the 240 It operates.

현재 예측하려는 매크로 블록의 크기가 16x16으로 결정될 경우, 상관성 비교부(254)는 수직 상관성 계수와 상기 수평 상관성 계수를 비교하고, 에러비용 계산부(255)는 상관성 비교부(254)의 비교 결과에 의거하여 수직모드, 플래인 모드 및 수평 모드 중 어느 하나의 예측모드에 대한 에러비용을 산출한다. The result of comparison, if the current predicted size of the macro block to be determined as 16x16, correlation comparison section 254 is a correlation comparison unit 254 compares the horizontal correlation coefficient and the vertical correlation coefficient and the error cost calculation unit 255 basis to calculate the error cost for one prediction mode in the normal mode, a plane mode and a landscape mode. 즉 에러비용 계 산부(255)는 수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수보다 작은 값을 가지는 경우(σ V < σ H ) 수직 모드로 에러비용을 산출하고, 수평 상관성 계수가 수직 상관성 계수보다 작은 값을 가지는 경우(σ V > σ H ) 수평 모드로 에러비용을 산출하고, 수직 상관성 계수와 수평 상관성 계수의 값이 같은 경우(σ V = σ H ) 플래인(plane) 모드로 에러비용을 산출한다. That is the error cost-based acid 255 when the vertical correlation coefficient having a value less than the horizontal correlation coefficient (σ VH) calculating the error cost in a vertical mode, a horizontal correlation coefficient having a value less than the vertical correlation coefficient case (σ V> σ H) calculating the error cost in landscape mode, and calculating the error cost when the value of the vertical correlation and the horizontal correlation coefficient factor as (σ V = σ H) in plane (plane) mode.

또한 DC 모드의 에러비용을 산출하고 그 결과를 상기 예측 모드 최종 결정부(256)로 전달한다. In addition, calculating the error cost of DC mode, and passes the result to the final prediction mode determining unit 256. The 이 때, DC 모드의 경우 상관성 비교부(254)의 비교 결과와 무관하게 항상 선택되는데, 이는 H.264의 공간 예측 부호화가 DC-DPCM에 기반하고 있어, 공간을 이루고 있는 성분이 평균적인 화소값으로 이루어지거나, 표준편차가 크지 않는 경우 DC(평균)모드로 부호화되기 때문이다. At this time, in the DC mode, there is always selected regardless of the comparison result of the correlation comparison unit 254, which here and the spatial prediction encoding of H.264 is based on a DC-DPCM, space the average pixel value components that make up the made or because the standard deviation is not greater is encoded in a DC (average) mode.

4× 4 예측 모드 처리부(I)는 에러비용 계산부(251), 비교부(252) 및 에지맵 생성부(253)를 포함하며, 예측 블록 크기 결정부(240)로부터 전달된 예측 블록 크기 정보가 4× 4인 경우에 동작한다. 4 × 4 prediction mode processing unit (I), the error cost calculation unit 251, comparison unit 252 and the edge map generation includes a section 253, a prediction block size of a prediction block size information delivered from the determination unit 240 It operates in the case of a 4 × 4.

현재 예측하려는 매크로 블록의 크기가 4× 4로 결정될 경우, 에러비용 계산부(251)는 이전에 선택된 4× 4 예측모드(이하, '이전 4× 4 예측 모드'라 칭함)를 이용한 현재 매크로 블록의 에러비용을 산출한다. The current macroblock using a size of a macroblock to the current prediction determined in 4 × 4, the error cost calculation unit 251 is previously selected 4 × 4 prediction mode (hereinafter referred to as "previous 4 × 4 prediction mode" hereinafter) the cost of the error is calculated. 그리고 비교부(252)는 상기 이전 4× 4 예측모드에 대한 이전 에러비용과 상기 산출된 에러비용을 비교한다. And the comparator 252 compares the previous error cost and the calculated error cost for the previous 4 × 4 prediction mode. 상기 비교 결과 이전 에러비용이 더 작거나 같은 경우 상기 이전 4× 4 예측모드를 예측 모드 최종 결정부(256)로 전달한다. The comparison result if the previous error it is, the more cost passes the previous 4 × 4 prediction mode as a prediction mode, the final decision unit (256). 이 때 에러비용 계산부(251)는 SATD(Sum of Absolute Transform Difference)를 적용하여 에러비용을 산출하는 것이 바람직하다. At this time error cost calculation section 251, it is preferable to calculate the error cost by applying the (Sum of Absolute Difference Transform) SATD. 또한 이전 에러비용은 비교부(252)에 미리 저장되어 있는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the previous error cost is pre-stored in comparator 252. 하지만 상기 에러비용 산출 방법이나 에러비용 저장 영역은 상기 예에 의해 한정되지는 않는다. However, the error cost calculation method and the error cost storage is not limited by the examples.

이와 같이 이전 4× 4 예측모드를 우선적으로 선택하여 예측 모드 여부를 판단하는 이유는 일반적인 영상에서 공간영역의 상관성이 매우 높으며, 이로 인해 부호화된 인트라 4× 4의 경우 인접한 4× 4 서브 블록간의 인트라 4× 4 부호화 모드가 같은 경우가 많기 때문이다. Thus intra between the previous 4 × 4 first selects the prediction mode for the reason of determining whether the prediction mode is high, so the correlation in the spatial domain at a common image, resulting in the intra 4 × 4 coding adjacent 4 × 4 sub-block because in many cases, such as the 4 × 4 coding mode. 상기 예에서와 같이 이전 결과를 현재 부호화하려는 4× 4 서브 블록에 적용할 경우 나머지 8가지 모드에 대해선 예측하지 않아도 되므로 연산량을 줄일 수 있다. When applied to a 4 × 4 sub-block to be currently encoded the previous results as in the above example without prediction about the remaining eight modes, so it is possible to reduce the amount of computation. 즉 이 경우 연산량이 종래의 방법과 비교하여 1/9 줄어든 효과가 있는 것이다. That is, if the amount of calculation by the comparison with the conventional way, then the 1/9 reduced effect.

한편 비교부(252)의 비교 결과 상기 이전 에러비용이 더 큰 경우 비교부(252)는 에지맵 생성부(253)를 제어하여 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분들에 대한 에지맵을 생성하도록 한다. On the other hand, if the comparison result of the previous error cost of the comparator 252 is greater comparator 252 that controls the edge map generation unit 253 generates an edge map for the edge component existing in the current macro block do. 이는 상기 에지맵에 근거하여 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향에 대한 예측 모드를 선택할 수 있도록 하기 위함이다. This is to allow to select the prediction mode for the direction of the edge components present in the current macroblock based on the edge map.

에지멥 생성부(253)의 에지맵 생성 결과의 예가 도 7에 예시되어 있다. An example of an edge map generated as a result of the edge mep generator 253 is illustrated in FIG. 도 7은 인트라 4× 4 예측 모드에 대한 에지방향별 히스토그램 맵을 도시한 도면으로서, 도 7에는 모드 5, 즉 도 6의 예에서 'Vertical-right 모드'의 값이 가장 큰 값을 나타내는 예를 도시하고 있다. Figure 7 is an intra 4 × 4 as a prediction mode, a view showing the edge direction by a histogram map to, for example, Figure 7 the mode 5, i.e., the value of the "Vertical-right mode" in the example of FIG. 6 that indicates the maximum value shows.

상기와 같은 에지맵을 전달받은 에러비용 계산부(251)는 그 에지맵에 기초하여 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향을 검출하고, 상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 산출하여 그 결과를 상기 예측 모드 최종 결정부(256)로 전달한다. It received the edge map, such as the error cost calculation section 251 on the basis of the edge map, and detects a direction of an edge component existing in the current macro block, of the error cost and a DC mode for the direction of the edge components and calculating the error cost and transfers the result as the final prediction mode determination unit 256. the

H.264에서 DC모드를 제외한 나머지 인트라 4× 4 예측모드 8가지는 각기 다른 방향성분을 대표하며 각 성분 간은 26도 정도 차이가 있다. It represents the rest of the intra 4 × 4 prediction mode 8 different direction components having other than the DC mode in H.264, and between each of the components may also have varying degrees 26. 한편, 영상 신호에서는 영상 안에 영역의 경계를 나타내는 에지(edge)라는 성분으로 방향성을 표현할 수 있다. On the other hand, in the video signal can be expressed as the direction component of the edge (edge) represents a boundary of an area within the image. 따라서 도 8과 같이 공간 예측 부호화의 모드는 영상의 에지와 같다. Thus, the mode of spatial prediction coding as shown in FIG. 8 is equal to the edge of the image. 그러므로 본 발명에서는 에지의 방향성분을 찾기 위해 에지 검출기를 사용하는 것이다. Therefore, to use the edge detector in order to find the direction component of the present invention the edge.

이러한 본 발명의 인트라 부호화 장치를 이용한 인트라 부호화 방법을 도 8 내지 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to this invention the intra-encoding device for intra-encoding method used in the 8 to 11 as follows.

도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 인트라 부호화 방법에 대한 처리 흐름도이고, 도 9는 도 8의 예측 블록 크기 및 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이고, 도 10은 도 9의 16× 16 크기의 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이고, 도 11은 도 9의 4× 4 크기의 예측 모드 결정 단계에 대한 처리 흐름도이다. 8 is a process flow diagram for the intra-encoding method according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is a processing flow diagram of the prediction block size and the prediction mode decision stage of Figure 8, Figure 10 is 16 × 16 in Fig. 9 Size of a processing flow diagram of the prediction mode decision step 11 is a process flow diagram for the prediction mode determination step of the 4 × 4 in size in FIG.

도 1 및 도 8을 참조하면 인트라 프레임 예측부(200)는 먼저 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하고(S100), 그 결과에 따라 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성한다(S200). Referring to FIGS. 1 and 8, the intra-frame prediction unit 200 first determines the size and the prediction mode of the prediction block in consideration of the correlation between neighboring blocks (S100), corresponding to the current macro block according to the result It generates a predictive macroblock (S200). 이 때 예측 블록의 크기 및 예측 모드의 결정 단계(S100)에 대한 구체적인 설명은 후술할 것이다. In this case a detailed description of the determination of the prediction block size and the prediction mode of the step (S100) will be described later. 즉, 예측 블록의 크기 및 예측 모드의 결정 단계(S100)에 대하여는 도 9를 참조하여 상세히 설명할 것이다. That is, with reference to Figure 9 with respect to the prediction block size and the prediction mode determining step (S100) will be described in detail.

한편 상기 생성된 예측 매크로 블록과 현재 매크로 블록을 입력받은 제1 가산기(115)는 상기 예측 매크로 블록과 현재 매크로 블록간의 차이로 이루어진 에러 블록을 생성한다(S300). On the other hand, the generated predictive macroblock and the first adder 115 is inputted to a current macroblock to generate the error block of a difference between the prediction macroblock and the current macroblock (S300). 그러면 변환/양자화부(120)는 상기 에러 블록을 이산 여현 변환하여 주파수 대역의 신호로 변환하고 양자화하여(S400) 출력하고, 부호화부(125)는 그 신호를 수신하여 부호화한다(S500). The transformation / quantization unit 120 receives the encoded signal is converted into a signal and quantizing (S400) the output, the coding unit 125 of the frequency bands to convert the discrete cosine error block (S500). 상기 과정에 대한 보다 구체적인 설명은 도 1을 참조한 설명에 언급한 바와 유사하다. A more specific description of the process is similar to that mentioned in the description with reference to FIG.

한편 도 2 및 도 9를 참조하면 상기 이웃 블록과의 상관관계를 고려한 예측 블록의 크기 및 예측 모드 결정 단계(S100)는 다음과 같다. In Figure 2 and reference to FIG size and the prediction mode determining step (S100) of the predictive block considering the correlation with the neighboring block is as follows.

먼저 수직 상관성 측정기(210) 및 수평 상관성 측정기(220)는 예측할 블록과 이웃 블록 각각으로부터 상관관계를 도출하기 위한 화소들(E,F,G,H,A,B,C,D)을 수집하고(S110) 그 수집된 화소로부터 수직 및 수평 상관성 계수(σ V , σ H )를 산출한다(S120). First collect the vertical correlation measuring unit 210 and the horizontal correlation meter 220 pixels (E, F, G, H, A, B, C, D) to derive a correlation from each block and the neighboring blocks to predict and (S110) and calculates the horizontal and vertical correlation coefficient (σ V, σ H) from the collected pixels (S120). 이 때 상기 화소 수집단계(S110)는 현재 매크로 불럭 상단에 위치하는 제1 이웃블록과, 상기 현재 매크로 블록간의 수직 상관관계를 도출하기 위해, 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제1 화소그룹(E); At this time to derive the vertical correlation between the first neighboring block and the current macro block in which the pixel acquisition step (S110) is the current macroblock is located in Bullock top, wherein the first neighboring block is located at the interface with the current macro block of the first pixel group (E) comprising a part of the pixels; 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제2 화소그룹(F); The second pixel group (F) comprising the other part of the first pixel of the adjacent block located on the boundary between the current macroblock; 제1 화소그룹(E)과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제3 화소그룹(G); The third pixel group including the current macro block and the adjacent pixel of the first pixel group (E) (G); 및 제2 화소그룹(F)의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제4 화소그룹(H)들 각각의 화소 값을 수집한다. And the collects pixels each with a predetermined interval away from the fourth pixel including the current macro block inside the pixel of the group (H) of each of the pixel values ​​of two pixel groups (F). 한편 현재 매크로 블록 좌측에 위치하는 제2 이웃 블록과, 상기 현재 매크로 블록간의 수평 상관관계를 도출하기 위해, 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제5 화소그룹(A); The fifth including a first of two neighboring blocks and the current to derive a horizontal correlation between the macroblock in the interface with the current macroblock and the second pixels of adjacent block portion which is located on the left side of the current macroblock a pixel group (A); 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제6 화소그룹(B); Located at the interface of the current macro block sixth pixel groups (B) containing the second portion of the other pixels of the two neighboring blocks; 상기 제5 화소그룹(A)과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제7 화소그룹(C) 및 상기 제6 화소그룹(B)의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제8 화소그룹(D)들 각각의 화소 값을 수집한다. The fifth pixel groups (A) and adjacent to the seventh pixel group (C) and the sixth pixel in the pixel group (B), respectively, and some distance above the current macro-block inside the pixel of including the current macro block pixel of collect the eighth pixel group (D) of each of the pixel values, including.

상기 화소들을 수집한 수직 상관성 측정기(210) 및 수평 상관성 측정기(220)는 그 수집된 화소로부터 상기 이웃 블록들과 상기 현재 매크로 블록간 수직 및 수평 상관성 계수를 각각 산출한다(S120). And it calculates the vertical correlation measuring unit 210 and the horizontal correlation measuring unit 220 collects the pixels are the vertical and horizontal cross-correlation coefficient and the neighbor blocks the current macro block from the collected pixels, respectively (S120). 이를 위해 수직 상관성 측정기(210)는 제1 화소그룹(E)과 제3 화소그룹(G)간의 상관성을 나타내는 제1 수직상관성 계수(σ V1 ) 및 상기 제2 화소그룹(F)과 상기 제4 화소그룹(H)간의 상관성을 나타내는 제2 수직상관성 계수(σ V2 )를 산출하고, 수평 상관성 측정기(220)는 제5 화소그룹(A)과 상기 제7 화소그룹(C)간의 상관성을 나타내는 제1 수평상관성 계수(σ H1 ) 및 상기 제6 화소그룹(B)과 상기 제8 화소그룹(D)간의 상관성을 나타내는 제2 수평상관성 계수(σ H2 )를 산출하는 것이 바람직하다. Vertical correlation meter 210. For this, the first picture element groups (E) and the first vertical correlation coefficient showing the correlation between the third pixel group (G) (σ V1) and said second pixel group (F) and the fourth calculating a second vertical correlation coefficient (σ V2) representing a correlation between the pixel group (H) and horizontal correlation meter 220 is first shown a correlation between a fifth pixel groups (a) and the seventh pixel group (C) one horizontal correlation coefficient (σ H1), and it is preferred to calculate the second horizontal correlation coefficient (σ H2) showing the correlation between the sixth pixel groups (B) and the eighth pixel group (D). 이 때 상기 수직 및 수평 상관성 계수 산출단 계(S120)는 에러비용함수인 SAD(Sum of Absolute Difference)를 이용하는 것이 바람직하다. In this case step (S120) wherein the vertical and horizontal correlation coefficient calculation, it is preferable to use a SAD (Sum of Absolute Difference) is an error cost function.

이와 같이 수직 및 수평 상관성 계수가 산출되었으면 상관성 결정부(230)는 예측 블록의 크기를 결정하기 위해, 상기 산출된 수직 및 수평 상관성 계수와 양자화 스텝을 비교한다(S130). Thus, if it calculates the correlation between vertical and horizontal correlation coefficient determination unit 230 compares the calculated horizontal and vertical correlation coefficient and the quantization step for determining the size of the prediction block (S130). 그리고 예측 블록 크기 결정부(240)는 그 비교 결과에 의거하여 블록 크기를 결정한다(S140, S160). And the prediction block size determination unit 240 determines the block size on the basis of the result of the comparison (S140, S160). 즉 상기 수직 및 수평 상관성 계수들이 모두 양자화 스텝의 1/3배 미안인 경우 예측블록의 크기를 16× 16 으로 결정하고, 그렇지 않으면 예측 블록의 크기를 4× 4 로 결정한다. That is, it determines the size of the vertical and horizontal correlations when all coefficients of 1/3 times the quantization step sorry prediction block into 16 × 16, and otherwise determines the size of the prediction block to the 4 × 4.

상기 비교 결과에 의거하여 예측 블록의 크기가 상기와 같이 결정되는 이유는 도 2를 참조하여 설명한 바와 같다. The reason is based on the comparison result of the prediction block size is determined as described above are as described with reference to Fig.

상기 단계들(S140 및 S160)에 의거하여 예측 블록의 크기가 결정되었으면 예측 블록 크기별 예측 모드 결정부(250)는 상기 예측 블록의 크기에 의거하여 예측 모드를 결정한다(S150, S170). And said step to determine if the prediction block size of a prediction block by size prediction mode determination unit 250, based on (S140 and S160) to determine the prediction mode on the basis of the size of the prediction block (S150, S170).

이 때 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 예측 모드 결정 방법에 대한 처리 흐름도가 도 10에 예시되어 있고, 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 예측 모드 결정 방법에 대한 처리 흐름도가 도 11에 예시되어 있다. At this time, when the size of the prediction block of 16 × 16, and is a process flow diagram for the prediction mode determining method illustrated in Figure 10, if the size of the prediction block of 4 × 4 is a process flow diagram for the prediction mode determination method in Fig. 11 It is illustrated.

먼저 도 4 및 도 10을 참조하면 상기 결정된 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 상관성 비교부(254)는 상기 단계(S120)에서 산출된 수직 및 수평 상관성 계수를 비교하고(S151), 에러 비용 계산부(255)는 그 결과에 따라 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 수직모드, 플래인 모드 및 수평 모드 중 어느 하나의 예측 모드를 선 택하여 에러비용을 계산한다(S152, S153, S154). First, in FIG. 4 and the case correlation comparison section 254. Referring to Figure 10 the magnitude of the determined prediction block 16 × 16 compares the horizontal and vertical correlation coefficient calculated in the step (S120) and (S151), the error cost calculation section 255 calculates an error expensive of the four kinds of 16 × 16 prediction mode for selecting the normal mode, flash mode, and any one of a prediction mode of the horizontal mode lines based on the result (S152, S153, S154 ). 즉 에러비용 계산부(255)는 수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수보다 작은 경우 수직모드를 선택하여 에러비용을 계산하고(S152), 수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수와 같은 경우 플래인 모드를 선택하여 에러비용을 계산하고(S153), 수평 상관성 계수가 수직 상관성 계수보다 작은 경우 수평 모드를 선택하여 에러비용을 계산한다(S154). That is the error cost calculation unit 255, the error to the vertical correlation coefficient, the horizontal correlation coefficient than the vertical mode is selected by calculating the error cost (S152), the vertical correlation coefficient when a small select-plane mode, when such a horizontal correlation coefficient when calculating the cost and (S153), the horizontal correlation coefficient is smaller than the vertical correlation coefficient select the horizontal mode to calculate the error cost (S154).

또한 에러비용 계산부(255)는 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 DC 모드의 에러비용을 계산하여(S155), 상기 단계들(S152, S153, S154) 중 어느 하나에서 산출된 에러비용과 상기 단계(S155)에서 산출된 에러비용을 비교한 후(S156) 에러 비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정한다(S157). In addition, the error cost calculation unit 255 is calculated an error cost of the DC-mode of the four kinds of 16 × 16 prediction modes to (S155), calculation of any of the above-mentioned steps (S152, S153, S154), the error cost and determines a compares the error cost (S156) a lower error cost prediction mode determined in the step (S155) to end the intra-prediction mode (S157).

또한 도 4 및 도 11을 참조하면 상기 결정된 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 에러비용 계산부(251)는 기 저장된 이전 4× 4 예측모드를 이용하여 현재 매크로 블록의 에러비용을 산출한다(S171). Referring also to FIG. 4 and 11 calculates the error cost of the current macroblock in the case where the determined prediction block of 4 × 4 error cost calculation unit 251 is used to pre-stored prior to 4 × 4 prediction mode ( S171). 그러면 비교부(252)는 상기 산출된 에러비용과 기 저장된 이전 4× 4 예측모드에 대한 이전 에러비용을 비교한다(S172). The comparator 252 compares the previous error for the cost to the calculated cost and errors previously stored old 4 × 4 prediction mode (S172). 상기 비교(S172) 결과 상기 이전 에러비용이 작거나 같은 경우 비교부(252)는 상기 이전 4× 4 예측모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정한다(S173). It said comparing (S172) the results of the previous error and if it is, the cost comparison section 252 determines the previous 4 × 4 prediction mode, the final intra-prediction mode (S173).

한편 상기 비교(S172) 결과 상기 이전 에러비용이 큰 경우 에지맵 생성부(253)는 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분들에 대한 에지맵을 생성한다. On the other hand, if the comparison (S172) results that the previous error cost large edge map generation unit 253 generates an edge map for the edge component existing in the current macro block. 그리고 그 에지맵에 기초하여 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향을 검출한다(S174). And on the basis of the edge map, and detects the direction of the edge components present in the current macroblock (S174).

그러면 에러비용 계산부(251)는 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성 분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 산출하고(S175, S176) 그 결과를 예측 모드 최종 결정부(256)로 전달한다. The error cost calculation unit 251 is the currently calculated error cost of the error cost and DC mode for the edge Ingredients direction present in the macroblock, and (S175, S176) as a result of the prediction mode end determiner (256 ) it will be delivered to.

예측 모드 최종 결정부(256)는 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러 비용을 비교하고(S177), 그 결과 에러비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정한다(S178). Prediction mode final decision unit 256 is the final intra errors cost compare to (S177), with the result that a lower error cost prediction mode of the error cost and DC mode for the direction of the edge component existing in the current macro block It determines a prediction mode (S178).

상기 도 8 내지 도 11을 참조한 본 발명의 인트라 부호화 방법 설명에 있어서, 도 1 내지 도 7을 참조한 본 발명의 인트라 부호화 장치 설명시 언급된 내용과 유사한 내용은 생략되었다. In the Figures 8 to intra-encoding method of the present invention described with reference to Figure 11, when the intra-encoding apparatus described similar to the mentioned contents of the present invention with reference to Fig. 1 to 7 are omitted.

본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The present invention has been described for the embodiment shown in the drawings as it will be understood that s only, and those skilled in the art from available various modifications and equivalent other embodiments this being exemplary. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Therefore, the true technical protection scope of the invention as defined by the technical spirit of the appended claims.

상술한 바와 같이 본 발명은 이웃 블록과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정한 후 그 예측 모드에 의해 예측 매크로 블록을 생성함으로써 예측 횟수 및 에러 비용의 산출 횟수가 현저하게 줄어든다. As described above, the present invention is reduced to the calculated number of the prediction count and error costs by generating a predictive macroblock by the prediction mode, after determining the size and the prediction mode of the prediction block in consideration of the correlation between neighboring blocks significantly. 따라서 본 발명은 좋은 화질을 유지하면서도 부호화에 소요되는 계산량 및 처리 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다. Accordingly, the present invention has an effect capable of reducing the computational complexity and processing time required for encoding, while maintaining good image quality.

Claims (19)

  1. 복수의 매크로 블록으로 구성된 영상을 부호화하는 인트라 부호화 장치에 있어서, In the intra-encoding device for encoding an image composed of a plurality of macroblocks,
    부호화하고자 하는 현재 매크로 블록과 인접한 이웃 블록들과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하고, 결정된 상기 예측 블록의 크기 및 예측 모드에 따라 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성하는 인트라 프레임 예측부; And to be encoded considering the correlation between the current macroblock and the adjacent neighboring blocks and to determine the size and the prediction mode of the prediction block, a prediction macro block corresponding to the current macroblock based on the size and the prediction mode for the determined prediction block intra-frame prediction unit for generating;
    상기 현재 매크로 블록과 상기 예측 매크로 블록간의 차이로 이루어진 에러블럭을 생성하는 가산기; An adder for generating an error block made of a difference between the current macroblock and the predicted macroblock;
    상기 에러 블록을 저주파수 대역의 신호와 고주파수 대역의 신호로 변환하고 양자화하는 변환/양자화부; Transformation / quantization unit for converting the error signal into blocks and the signal of the high frequency band of the low frequency band, and quantization; And
    상기 양자화된 결과를 부호화하는 부호화부를 포함하며, And comprising an encoding for encoding the quantized result,
    상기 인트라 프레임 예측부는 The intra-frame prediction unit
    상기 현재 매크로 블록과 상기 이웃 블록들과의 상관성을 나타내는 수직 상관성 계수 및 수평 상관성 계수를 산출하는 상관성 측정기; Correlation meter for calculating a correlation coefficient vertical and horizontal correlation coefficient indicating the correlation with the neighboring block and the current macroblock;
    상기 수직 상관성 계수 및 상기 수평 상관성 계수를 양자화 스텝과 비교하는 상관성 결정부; Correlation determining section for comparing the vertical correlation and the horizontal correlation coefficient and the quantization step coefficient;
    상기 상관성 결정부의 비교 결과에 따라 상기 예측 블록의 크기를 결정하는 예측 블록 크기 결정부; The prediction block size determination unit which determines the size of the prediction block according to the comparison result wherein the correlation determination unit;
    상기 예측 블록 크기 결정부에서 결정된 예측 블록 크기에 기초하여 상기 예측 모드를 결정하는 예측 모드 결정부; A prediction mode determination unit for determining the prediction mode based on the prediction block size determined by the prediction block size determination unit; And
    상기 결정된 예측모드로 상기 예측 매크로 블록을 생성하는 예측블록 생성부를 포함하는 인트라 부호화 장치. Intra-encoding device including the generated predicted block to generate the prediction macroblock in the determined prediction mode.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상관성 측정기는 The method of claim 1 wherein the correlation meter
    상기 현재 매크로 블록의 상단에 인접한 제1 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 상기 수직 상관성 계수를 산출하는 수직 상관성 측정기; Vertical correlation meter for calculating the vertical correlation coefficient showing the correlation between the current and the first neighboring blocks adjacent to the upper end of the macroblock above the current macroblock; And
    상기 현재 매크로 블록의 좌측에 인접한 제2 이웃블록과 상기 현재 매크로 블록과의 상관성을 나타내는 상기 수평 상관성 계수를 산출하는 수평 상관성 측정기를 포함하는 인트라 부호화 장치. Intra-encoding apparatus comprising a horizontal correlation meter for calculating the horizontal correlation coefficient showing the correlation between the current macroblock and the second neighboring blocks adjacent to the left of the current macro block.
  3. 제2항에 있어서, 상기 수직 상관성 측정기는 The method of claim 2, wherein said vertical correlation meter
    상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제1 화소그룹; A first pixel group including a pixel with a part of the first neighboring block is located at the interface with the current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제2 화소그룹; Located at the interface with the current macroblock is the second pixel group containing the first portion of the other pixels of the neighboring blocks; 상기 제1 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제3 화소그룹; Third pixel group including the first pixel group adjacent to the current macro block of pixels; 및 상기 제2 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제4 화소그룹들 각각의 화소 값을 입력받고, And receiving a fourth pixel group of each of the pixel values, including the second pixel group, the pixels respectively and some distance inside the pixel of the current macro block of,
    상기 제1 화소그룹과 상기 제3 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제1 수직상관성 계수 및 상기 제2 화소그룹과 상기 제4 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제2 수직상관성 계수를 산출하는 인트라 부호화 장치. Intra coding apparatus for calculating a second vertical correlation coefficient of the first pixel group and a first vertical correlation coefficient showing the correlation between the third pixel group and the second pixel group, and represents the correlation between the fourth pixel groups.
  4. 제2항에 있어서, 상기 수평 상관성 측정기는 The method of claim 2, wherein said horizontal correlation meter
    상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제5 화소그룹; Fifth pixel group including the pixels of a portion of the second neighboring block located on the boundary surface with said current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제6 화소그룹; Located at the interface of the current macro block sixth pixel group including the other second part of the pixels of the two neighboring blocks; 상기 제5 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제7 화소그룹 및 상기 제6 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제8 화소그룹들 각각의 화소 값을 입력받고, The eighth pixel group including the seventh pixel group and the sixth pixel group of pixels, respectively, and some distance above the current macro-block inside the pixel of including the fifth pixel group adjacent to the current macro block pixel of each receiving input of a pixel value,
    상기 제5 화소그룹과 상기 제7 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제1 수평상관성 계수 및 상기 제6 화소그룹과 상기 제8 화소그룹간의 상관성을 나타내는 제2 수평상관성 계수를 산출하는 인트라 부호화 장치. Intra coding apparatus for calculating a second horizontal correlation coefficient representing a correlation between the fifth and the seventh pixel groups a pixel group of the first correlation coefficient and the horizontal pixel the sixth group and the first group of eight pixels that represents the correlation between.
  5. 제2항에 있어서, 상기 예측 블록 크기 결정부는 The method of claim 2, wherein the prediction block size determination unit
    상기 수직 상관성 측정기 및 수평 상관성 측정기에서 산출된 모든 상관성 계수들이 양자화 스텝의 1/3배 미만인 경우 예측 블록의 크기를 16× 16 으로 결정하고, 그렇지 않으면 예측 블록의 크기를 4× 4 로 결정하는 인트라 부호화 장치. Intra to determine the size of the case, all correlation coefficients calculated from said vertical correlation and horizontal correlation measuring instrument that is less than 1/3 times the quantization step to the prediction block 16 × 16, and otherwise determines the size of the prediction block to the 4 × 4 encoder.
  6. 제2항에 있어서, 상기 예측 모드 결정부는 The method of claim 2, wherein the prediction-mode determining section
    상기 결정된 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 복수의 예측 모드를 선택하는 16× 16 예측 모드 처리부; 16 × 16 prediction mode, the size of the processing unit for the determined prediction block 16 × 16 in the case of selecting four 16 × 16 prediction mode, the error of the cost is the lowest plurality of prediction modes;
    상기 결정된 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 9가지의 4× 4 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 적어도 하나의 예측 모드를 선택하는 4× 4 예측 모드 처리부; 4 × 4 prediction mode processing unit for the determined prediction block size of the 4 × 4 cases of selecting the nine 4 × 4 prediction modes of the low cost of the error, at least one prediction mode; And
    상기 16× 16 예측 모드 처리부 또는 상기 4× 4 예측 모드 처리부 중 어느 하나로부터 출력되는 적어도 하나의 예측 모드들 중 에러 비용이 가장 낮은 예측 모드를 예측 모드로 결정하는 예측 모드 최종 결정부를 포함하는 인트라 부호화 장치. Intra-encoding, including the 16 × 16 prediction mode processing or the 4 × 4 prediction mode processing prediction mode final decision determining at least one of the prediction modes of the error cost is the lowest prediction mode to the prediction mode output from any of the parts Device.
  7. 제6항에 있어서, 상기 16× 16 예측 모드 처리부는 7. The method of claim 6 wherein the 16 × 16 prediction mode, the processing unit is
    상기 수직 상관성 계수와 상기 수평 상관성 계수를 비교하는 상관성 비교부; Correlation comparing section for comparing the correlation coefficient of the horizontal and the vertical correlation coefficient; And
    상기 상관성 비교부의 비교 결과에 의거하여 수직모드, 플래인 모드 및 수평 모드 중 어느 하나의 예측모드에 대한 에러비용과, DC 모드의 에러비용을 산출하고 그 결과를 상기 예측 모드 최종 결정부로 전달하는 에러비용 계산부를 포함하는 인트라 부호화 장치. Error calculating an error cost of error costs, DC mode, and passes the result as part finally determined the predictive mode for the vertical mode on the basis of the comparison the correlation comparison unit result, plane mode, and either one prediction mode in the horizontal mode, intra-encoding apparatus comprising: a cost calculation.
  8. 제7항에 있어서, 상기 에러비용 계산부는 The method of claim 7, wherein the error cost calculation unit
    수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수보다 작은 값을 가지는 경우 수직 모드로 에러비용을 산출하고, 수평 상관성 계수가 수직 상관성 계수보다 작은 값을 가지는 경우 수평 모드로 에러비용을 산출하고, 수직 상관성 계수와 수평 상관성 계수의 값이 같은 경우 플래인(plane) 모드로 에러비용을 산출하는 인트라 부호화 장 치. If vertical correlation coefficient having a value less than the horizontal correlation coefficient calculating an error cost in a vertical mode, and when the horizontal correlation coefficient having a value less than the vertical correlation coefficient, and calculating the error cost in a horizontal mode, a vertical correlation coefficient and the horizontal correlation If the value of the coefficient value of the intra-field encoding for calculating an error as a cost-plane (plane) mode.
  9. 제6항에 있어서, 상기 4× 4 예측 모드 처리부는 7. The method of claim 6 wherein the 4 × 4 prediction mode, the processing unit is
    이전에 선택된 이전 4× 4 예측모드를 이용한 현재 매크로 블록의 에러비용을 산출하는 에러비용 계산부; By prior four error calculation costs for calculating the error cost of the current macroblock using a × 4 prediction mode is selected in;
    상기 이전 4× 4 예측모드에 대한 이전 에러비용을 미리 저장하고, 상기 이전 4× 4 예측모드를 이용한 현재 매크로 블록의 에러비용과 상기 이전 에러비용을 비교하여 상기 이전 에러비용이 더 작거나 같은 경우 상기 이전 4× 4 예측모드를 상기 예측 모드 최종 결정부로 전달하는 비교부; The previous 4 × 4 store a previous error cost for the prediction mode, the previous 4 × 4 by using the prediction mode, comparing the error cost and the previous error cost of the current macroblock is the previous error cost is less or equal to a comparison unit for transferring the previous 4 × 4 prediction mode, the prediction mode determining portion end; And
    상기 비교 결과 상기 이전 에러비용이 더 큰 경우 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향에 대한 예측 모드를 선택할 수 있도록 하기 위해 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분들에 대한 에지맵을 생성하는 에지맵 생성부를 포함하는 인트라 부호화 장치. The comparison edge map for generating an edge map for the previous case, the error cost is more edges present in the current macroblock to be able to select the prediction mode for the direction of the edge component existing in the current macro block component generating intra-encoding apparatus comprising: a.
  10. 제9항에 있어서, 상기 에러비용 계산부는 10. The method of claim 9, wherein the error cost calculation unit
    상기 에지맵에 기초하여 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향을 검출하고, 상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 산출하여 그 결과를 상기 예측 모드 최종 결정부로 전달하는 인트라 부호화 장치. Based on the edge map, and detects a direction of an edge component existing in the current macroblock, and passes the result to calculate the error cost parts finally determined the predictive mode for the error cost and DC mode for the direction of the edge components intra-encoding apparatus.
  11. 복수의 매크로 블록으로 구성된 영상을 부호화하는 인트라 부호화 방법에 있어서, In the intra coding method for coding an image composed of a plurality of macroblocks,
    부호화하고자 하는 현재 매크로 블록과 인접한 이웃 블록들과의 상관관계를 고려하여 예측 블록의 크기 및 예측 모드를 결정하는 단계; Steps to be encoded considering the correlation between the current macro block and the adjacent block adjacent to determine the size and the prediction mode of the prediction block;
    상기 결정된 예측 블록의 크기 및 예측 모드에 따라 상기 현재 매크로 블록에 대응하는 예측 매크로 블록을 생성하는 단계; Generating a prediction macro block corresponding to the current macroblock based on the size and the prediction mode for the determined prediction block;
    상기 현재 매크로 블록과, 상기 예측 매크로 블록간의 차이로 이루어진 에러 블록을 생성하는 단계; Generating an error block of difference between the current macroblock and the predicted macroblock; And
    상기 에러 블록을 주파수 대역의 신호로 변환하고 양자화하여 부호화하는 단계를 포함하며, And converting the error block to the signal in the frequency band includes the step of encoding the quantized,
    상기 예측블록의 크기 및 예측 모드 결정단계는 Size and the prediction mode determining step of the prediction block is
    상기 현재 매크로 블록과 상기 이웃 블록들과의 상관성을 나타내는 수직 상관성 계수 및 수평 상관성 계수를 산출하는 단계; Calculating a correlation coefficient vertical and horizontal correlation coefficient showing the correlation with the neighboring block and the current macroblock;
    상기 수직 및 수평 상관성 계수와 상기 양자화 스텝간의 관계에 의거하여 상기 예측 블록의 크기를 결정하는 단계; Determining a size of the prediction block on the basis of the relationship between the vertical and horizontal correlation coefficient and the quantization step; And
    상기 결정된 예측 블록의 크기에 기초하여 상기 예측 모드를 결정하는 단계를 포함하는 인트라 부호화 방법. Intra coding method comprising the step of determining the prediction mode based on the magnitude of the determined prediction block.
  12. 제11항에 있어서, 상기 수직 상관성 계수 및 수평 상관성 계수를 산출하는 단계는 12. The method of claim 11, wherein the step of calculating the correlation coefficient of the vertical and horizontal correlation coefficient
    상기 현재 매크로 블록의 상단에 인접한 제1 이웃블록 및 상기 현재 매크로 블록의 좌측에 인접한 제2 이웃블록들 각각으로부터 수직 및 수평 상관관계를 도출하기 위한 화소를 수집하는 단계; Collecting the pixel for deriving the vertical and horizontal correlations from the first neighboring blocks adjacent to the current macro block and the top of each of the second adjacent block adjacent to the left of the current macro block; And
    상기 수집된 화소로부터 상기 이웃 블록들과 상기 현재 매크로 블록간 상기 수직 및 수평 상관성 계수를 산출하는 단계를 포함하는 인트라 부호화 방법. Liver from the retrieved pixel and the neighbor blocks the current macroblock is the intra coding method comprising the steps of: calculating the vertical and horizontal correlation coefficient.
  13. 제12항에 있어서, 상기 화소 수집단계는 The method of claim 12, wherein the pixel acquisition step
    상기 현재 매크로 불럭과 상기 제1 이웃블록간의 수직 상관관계를 도출하기 위해, 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제1 화소그룹; The current macro Bullock and the first order to obtain a vertical correlation between neighboring blocks, the first pixel group including a pixel with a part of the first neighboring block is located at the interface with the current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제1 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제2 화소그룹; Located at the interface with the current macroblock is the second pixel group containing the first portion of the other pixels of the neighboring blocks; 상기 제1 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제3 화소그룹; Third pixel group including the first pixel group adjacent to the current macro block of pixels; 및 상기 제2 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제4 화소그룹들 각각의 화소 값을 수집하고, And collecting the fourth pixel group of each of the pixel values, including the second pixel group, the pixels respectively and some distance inside the pixel of the current macro block of,
    상기 현재 매크로 블록과 상기 제2 이웃블록간의 수평 상관관계를 도출하기 위해, 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 일부를 포함하는 제5 화소그룹; To derive a horizontal correlation between the current macroblock and the second neighboring block, a fifth pixel group including the pixels of a portion of the second neighboring block located on the boundary surface with said current macro block; 상기 현재 매크로 블록과의 경계면에 위치한 상기 제2 이웃블록의 화소들 중 다른 일부를 포함하는 제6 화소그룹; Located at the interface of the current macro block sixth pixel group including the other second part of the pixels of the two neighboring blocks; 상기 제5 화소그룹과 인접한 상기 현재 매크로 블록의 화소들을 포함하는 제7 화소그룹 및 상기 제6 화소그룹의 화소들 각각과 일정 간격 떨어진 상기 현재 매크로 블록 내부의 화소들을 포함하는 제8 화소그룹들 각각의 화소 값을 수집하는 인트라 부호화 방법. The eighth pixel group including the seventh pixel group and the sixth pixel group of pixels, respectively, and some distance above the current macro-block inside the pixel of including the fifth pixel group adjacent to the current macro block pixel of each intra-encoding method for collecting pixel values.
  14. 제12항에 있어서, 상기 수직 및 수평 상관성 계수 산출단계는 13. The method of claim 12, wherein calculating the horizontal and vertical correlation coefficient
    에러비용함수인 SAD(Sum of Absolute Difference)를 이용하는 인트라 부호화 방법. Intra-encoding method using an error cost function of SAD (Sum of Absolute Difference).
  15. 제12항에 있어서, 상기 예측 블록의 크기 결정단계는 The method of claim 12 wherein the sizing step of the prediction block is
    상기 수직 및 수평 상관성 계수들이 모두 양자화 스텝의 1/3배 미안인 경우 예측블록의 크기를 16× 16 으로 결정하고, 그렇지 않으면 예측 블록의 크기를 4× 4 로 결정하는 인트라 부호화 방법. Intra-encoding method for the case where the vertical and horizontal correlation coefficients of all 1/3 times the quantization step size of the prediction block determines the sorry to 16 × 16, and otherwise determines the size of the prediction block to the 4 × 4.
  16. 제12항에 있어서, 상기 예측모드 결정단계는 13. The method of claim 12, wherein the prediction-mode determining step
    상기 결정된 예측 블록의 크기가 16× 16인 경우 If the size of the determined prediction block of 16 × 16
    상기 수직 및 수평 상관성 계수를 비교하는 단계; Comparing the vertical and horizontal correlation coefficient;
    상기 비교 결과에 따라 4가지의 16× 16 예측 모드들 중 수직모드, 플래인 모드 및 수평 모드 중 어느 하나의 예측 모드를 선택하는 단계; Selecting any one of a prediction mode of one of the four kinds of 16 × 16 prediction mode, a vertical mode, a plane mode and a landscape mode according to the comparison result;
    상기 선택된 예측모드에 대하여 에러비용을 계산하는 단계; Calculating an error cost for the selected prediction mode;
    4가지의 16× 16 예측 모드들 중 DC 모드의 에러비용을 계산하는 단계; Of the four kinds of 16 × 16 prediction mode, the step of calculating the error cost of the DC mode; And
    상기 선택된 예측모드와 상기 DC 모드 중 에러비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 인트라 부호화 방법. Intra coding method comprising the selected prediction mode, the error cost of the DC mode, determine a lower intra-prediction mode as the final prediction mode.
  17. 제16항에 있어서, 상기 예측 모드 선택단계는 17. The method of claim 16 wherein the prediction mode selecting step
    수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수보다 작은 경우 수직모드를 선택하고, 수직 상관성 계수가 수평 상관성 계수와 같은 경우 플래인 모드를 선택하고, 수평 상관성 계수가 수직 상관성 계수보다 작은 경우 수평 모드를 선택하는 인트라 부호화 방법. The vertical correlation coefficient select small when the vertical mode than the horizontal correlation coefficients and intra-encoding for the vertical correlation coefficient select a plane mode, when such a horizontal correlation coefficient, and the horizontal correlation coefficient select small when the horizontal mode than the vertical correlation coefficient Way.
  18. 제12항에 있어서, 상기 예측모드 결정단계는 13. The method of claim 12, wherein the prediction-mode determining step
    상기 결정된 예측 블록의 크기가 4× 4인 경우 If the size of the determined prediction block of 4 × 4
    기 저장된 이전 4× 4 예측모드를 이용하여 현재 매크로 블록의 에러비용을 산출하는 단계; Calculating an error cost of the current macroblock using the pre-stored prior to 4 × 4 prediction mode;
    상기 산출된 에러비용과 기 저장된 이전 4× 4 예측모드에 대한 이전 에러비용을 비교하는 단계; Comparing the previous error for the cost to the calculated cost and errors previously stored old 4 × 4 prediction mode; And
    상기 비교 결과 상기 이전 에러비용이 작거나 같은 경우 상기 이전 4× 4 예측모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 인트라 부호화 방법. The comparison result if the previous error cost it is, the intra coding method comprising the step of determining the previous 4 × 4 prediction mode, the final intra-prediction mode.
  19. 제18항에 있어서, 상기 예측모드 결정단계는 19. The method of claim 18, wherein the prediction-mode determining step
    상기 비교 결과 상기 이전 에러비용이 큰 경우 상기 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분들에 대한 에지맵을 생성하는 단계; The comparison result if the previous error cost large generating an edge map for the edge component existing in the current macro block;
    상기 에지맵에 기초하여 현재 매크로 블록에 존재하는 에지 성분의 방향을 검출하는 단계; Detecting a direction of an edge component existing in the current macroblock based on the edge map;
    상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 산출하는 단계; Calculating an error of the error cost cost, and DC mode for the direction of the edge components;
    상기 에지 성분의 방향에 대한 에러비용 및 DC 모드에 대한 에러비용을 비교 하는 단계; Comparing the error cost for error and cost DC mode for the direction of the edge components; And
    상기 비교 결과 에러비용이 더 낮은 예측 모드를 최종 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 인트라 부호화 방법. Intra coding method comprising the result of the comparison error cost further determines a prediction mode to a low final intra-prediction mode.
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