KR101128580B1

KR101128580B1 - Apparatus and method for predicting most probable mode in intra prediction system

Info

Publication number: KR101128580B1
Application number: KR1020090030661A
Authority: KR
Inventors: 최해철; 이진호; 임성창; 정세윤; 김종호; 이하현; 최진수; 홍진우
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2012-03-23
Also published as: KR20100112247A

Abstract

화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치는, 이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대 위치와 상기 주변 블록 각각의 예측 모드를 판독하는 주변 블록 판독부; 상기 현재 블록과의 상대 위치를 고려하여 기설정한 상대적 가중치를 이용하여 주변 블록들 각각의 예측 모드에 가중치를 할당하는 가중치 할당부; 및, 가장 높은 가중치를 가지는 예측 모드를 최적 모드로 선택하는 최적 모드 판별부를 포함한다.An apparatus and method for predicting an optimal mode in an intra prediction system are proposed. In the intra prediction system according to an embodiment of the present invention, an apparatus for predicting an optimal mode includes: a neighboring block reading unit that reads a relative position with respect to a current block and a prediction mode of each of the neighboring blocks with respect to each of the neighboring blocks that are already encoded; ; A weight allocator configured to allocate weights to prediction modes of each of the neighboring blocks by using a predetermined relative weight in consideration of the relative position with the current block; And an optimal mode discrimination unit which selects the prediction mode having the highest weight as the optimal mode.

화면내 예측, 인트라, 최적 모드, MPM Intra prediction, intra, optimal mode, MPM

Description

Apparatus and method for predicting an optimal mode in an intra prediction system {APPARATUS AND METHOD FOR PREDICTING MOST PROBABLE MODE IN INTRA PREDICTION SYSTEM}

본 발명은 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 동영상 혹은 정지영상을 부호화 또는 복호화함에 있어서, 현재 블록의 가장 가능성 높은 모드(최적 모드)를 예측하기 위해 주변 블록의 예측 모드 정보를 이용하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for predicting an optimal mode in an intra prediction system. In particular, in encoding or decoding a moving picture or a still image, a neighboring block is used to predict a most likely mode (optimal mode) of a current block. The present invention relates to a method and apparatus for using the prediction mode information.

본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-F-011-01, 과제명: 차세대DTV 핵심기술개발(표준화연계)-무안경개인형 3D방송기술개발(계속)].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT source technology development project of the Ministry of Knowledge Economy and the Ministry of Information and Telecommunication Research and Development. [Task management number: 2008-F-011-01, Task name: Development of next-generation DTV core technology ) -D glasses-free personal 3D broadcasting technology development (continued)].

일반적으로 화면내 예측 시스템에서 화면내(intra) 부호화시 도 1과 같이 9개의 예측 모드가 존재하고 예측 모드 중에 하나로 예측 블록을 생성하여 부호화 한다. In the intra prediction system, in intra encoding, nine prediction modes exist as shown in FIG. 1, and a prediction block is generated and encoded as one of the prediction modes.

도 1은 일반적인 화면내 예측에 사용되는 예측 모드의 종류를 도시한 도면 이다.1 is a diagram illustrating the types of prediction modes used for general intra prediction.

이때, 부호화 장치는 예측 블록과 함께 예측 모드 정보를 함께 부호화 하여 송신한다. 따라서, 예측 모드 정보를 위해 4비트(bit)가 필요로 한다.At this time, the encoding apparatus encodes and transmits prediction mode information together with the prediction block. Therefore, 4 bits are required for the prediction mode information.

예측 모드 정보를 위해 데이터의 크기를 줄이기 위해 H.264/AVC에서 다음과 같은 방법이 제안되었다. 화면내 예측 시스템의 부호화 장치는 현재 블록에 대한 예측 모드로 가장 가능성이 높은 최적 모드(MPM: Most Probable Mode)를 아래 의 도 2와 같이 주변의 참조 블록들을 고려하여 예측한다. 그리고 예측 모드와 최적 모드가 같으면 이를 표시하는 1비트(bit)의 플래그 비트만으로 예측 모드 정보를 대신한다. 하지만 예측 모드와 최적 모드가 다른 경우 플래그 비트와 추가 3비트(bit)를 이용하여 예측 모드 정보를 표현한다. 이로써 최적 모드가 예측 모드와 같은 횟수가 많을수록 데이터의 양을 줄일 수 있게 되었다.The following method has been proposed in H.264 / AVC to reduce the size of data for prediction mode information. The encoding apparatus of the intra prediction system predicts the most likely mode (MPM: Most Probable Mode) as a prediction mode for the current block by considering neighboring reference blocks as shown in FIG. 2 below. If the prediction mode and the optimal mode are the same, the prediction mode information is replaced by only one bit of a flag bit indicating the prediction mode. However, when the prediction mode and the optimal mode are different, the prediction mode information is expressed by using a flag bit and an additional 3 bits. As a result, the more the optimal mode is the same as the prediction mode, the more data can be reduced.

도 2는 종래의 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 계산하기 위해 주변 블록에서 참조하는 참조 블록을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating reference blocks referenced by neighboring blocks to calculate an optimal mode in a conventional intra-picture prediction system.

도 2를 참조하면 최적 모드(MPM)의 예측은 주변 블록 중에서 참조 블록(210)인 A와 B의 예측 모드를 이용한다. 즉, 이미 부호화 된 A와 B는 각각 9개의 예측 모드 중 하나의 예측 모드를 가지고 있다. 9개의 예측 모드는 자주 발생하는 확률에 따라 번호가 정해졌기 때문에 A와 B의 예측 모드 중에서 작은 값을 가지는 블록을 최적 모드로 예측한다.Referring to FIG. 2, the prediction of the optimal mode (MPM) uses prediction modes of A and B which are reference blocks 210 among neighboring blocks. That is, A and B, which are already encoded, each have one prediction mode among nine prediction modes. Since the nine prediction modes are numbered according to frequent occurrences, the block having the smallest value among the prediction modes of A and B is predicted as the optimal mode.

보다 상세히 설명하면 A와 B의 예측 모드 값을 비교하여 A가 B보다 작거나 같으면 A를 최적 모드로 예측한다. 하지만 B가 더 작으면 B를 최적 모드로 예측한 다.In more detail, if A is less than or equal to B, A is predicted to an optimal mode by comparing the prediction mode values of A and B. If B is smaller, however, B is predicted to be the best mode.

이렇게 예측한 최적 모드는 현재 블록의 예측 모드와 비교하여 일치하면 최적 모드 정보에서 플래그 비트를 '1'로 부호화 하여 1비트로 최적 모드를 표현한다.When the predicted optimal mode matches with the prediction mode of the current block, the optimal mode is represented by 1 bit by encoding a flag bit as '1' in the optimal mode information.

하지만, 최적 모드와 예측 모드가 일치하지 않으면 플래그 비트를 '0'으로 부호화 하고, 3비트의 예측 모드 정보를 추가한다. 이때, 추가하는 3비트의 예측 모드 정보는 예측 모드 값이 최적 모드 값보다 작다면 예측 모드 값이고, 예측 모드 값이 최적 모드 값보다 크다면 예측 모드 값에서 1을 뺀 값이다.However, if the optimal mode and the prediction mode do not match, the flag bits are encoded as '0' and 3 bits of prediction mode information are added. In this case, the additional 3 bits of prediction mode information is a prediction mode value if the prediction mode value is smaller than the optimal mode value, and a value obtained by subtracting 1 from the prediction mode value if the prediction mode value is larger than the optimal mode value.

본 발명의 실시예는 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides an apparatus and method for predicting an optimal mode in an intra prediction system.

본 발명의 실시예는 현재 블록의 가장 가능성 높은 모드(최적 모드)를 예측하기 위해 주변 블록의 예측 모드 정보를 이용하는 방법 및 그 장치에 제공한다.Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for using the prediction mode information of neighboring blocks to predict the most likely mode (optimal mode) of the current block.

본 발명의 실시예는 현재 블록의 최적 모드를 예측할 때 이미 부호화된 주변 블록 위치 및 그의 모드에 따라 가중치를 다르게 주어서 최적 모드를 예측하는 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides an apparatus and method for predicting an optimal mode in an intra prediction system that predicts the optimal mode by differently weighting the neighboring block position and its mode already encoded when predicting the optimal mode of the current block. .

본 발명의 실시예는 인코더 또는 디코더에서 현재 블록의 최적 모드를 예측할 때 화면 내에서 이미 부호화된 블록들의 예측 모드들의 발생 빈도를 이용하여 최적 모드를 예측하는 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention is an apparatus for predicting an optimal mode in an intra prediction system that predicts the optimal mode using the frequency of occurrence of prediction modes of blocks that are already encoded in the screen when the encoder or decoder predicts the optimal mode of the current block. And methods.

본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치는, 이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대 위치와 상기 주변 블록 각각의 예측 모드를 판독하는 주변 블록 판독부; 상기 현재 블록과의 상대 위치를 고려하여 기설정한 상대적 가중치를 이용하여 주변 블록들 각각의 예측 모드에 가중치를 할당하는 가중치 할당부; 및, 가장 높은 가중치를 가지는 예측 모 드를 최적 모드로 선택하는 최적 모드 판별부를 포함한다.In the intra prediction system according to an embodiment of the present invention, an apparatus for predicting an optimal mode includes: a neighboring block reading unit that reads a relative position with respect to a current block and a prediction mode of each of the neighboring blocks with respect to each of the neighboring blocks that are already encoded; ; A weight allocator configured to allocate weights to prediction modes of each of the neighboring blocks by using a predetermined relative weight in consideration of the relative position with the current block; And an optimum mode determination unit for selecting a prediction mode having the highest weight as an optimal mode.

본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 방법은, 이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대 위치와 상기 주변 블록 각각의 예측 모드를 판독하는 단계; 상기 현재 블록과의 상대 위치를 고려하여 기설정한 상대적 가중치를 이용하여 주변 블록들 각각의 예측 모드에 가중치를 할당하는 상대적 가중치 할당 단계; 및, 가장 높은 가중치를 가지는 예측 모드를 최적 모드로 선택하는 단계를 포함한다.In the intra prediction system according to an embodiment of the present invention, a method for predicting an optimal mode includes: reading a prediction position of each neighboring block and a relative position with respect to a current block with respect to each of the neighboring blocks that are already encoded; A relative weight assignment step of allocating a weight to a prediction mode of each of the neighboring blocks by using a predetermined relative weight in consideration of the relative position with the current block; And selecting the prediction mode having the highest weight as the optimal mode.

이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 가중치 정보를 이용하여 상기 주변 블록들의 예측 모드들의 가중치를 구하고 상기 가중치가 가장 높은 예측 모드를 최적 모드로 선택하는 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법에 관한 것으로 최적 모드를 효과적으로 예측한다. 따라서, 비트율을 감소시켜 부호화 효율을 향상 시킨다.For each of the neighboring blocks that are already encoded, weights of the prediction modes of the neighboring blocks are calculated by using weight information preset for each prediction mode according to a relative position with respect to the current block, and the prediction mode having the highest weight is selected as the optimal mode. The present invention relates to an apparatus and method for predicting an optimal mode in an on-screen prediction system to select. Therefore, the bit rate is reduced to improve the coding efficiency.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements. If it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 실시예는 인코더 또는 디코더에서 영상을 부호화하거나 복호화 하기 위해 현재 블록의 최적 모드를 예측할 때 이미 부호화된 주변 블록 위치 및 그의 모드에 따라 가중치를 다르게 주어서 최적 모드를 예측하는 인코더 또는 디코더에 포함되는 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 장치 및 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention include an encoder or a decoder that predicts an optimal mode by giving different weights according to neighboring block positions and modes thereof that are already encoded when the encoder or decoder predicts an optimal mode of a current block to encode or decode an image. An apparatus and method for predicting an optimal mode in an on-screen prediction system.

본 발명의 설명에 앞서 이하의 설명에서 각 블록의 대응하는 예측 모드는 예측 블록을 생성하기 위한 9개의 모드 중에서 최적의 예측 블록을 생성하는 모드이다. 그리고, 최적 모드(MPM: Most Probable Mode)는 현재 부호화할 블록의 예측 모드로도 가장 가능성이 높은 모드로서, 이미 부호화된 블록 중의 일부 또는 전체 블록을 참조하여 예측한다.Prior to the description of the present invention, in the following description, the corresponding prediction mode of each block is a mode for generating an optimal prediction block among nine modes for generating the prediction block. The most probable mode (MPM) is a mode most likely even as a prediction mode of a block to be currently encoded, and is predicted with reference to some or all of the blocks already encoded.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하기 위해 참조하는 참조 블록들을 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating reference blocks referenced to predict an optimal mode in an intra prediction system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템은 현재 블록(300)의 최적 모드를 예측하기 위해 일반적으로 참조하던 A와 B에 추가로 C와 D도 참조 블록(310)으로 하여 참조한다.Referring to FIG. 3, the intra-prediction system according to an exemplary embodiment of the present invention uses C and D as reference blocks 310 in addition to A and B, which are generally referred to in order to predict the optimal mode of the current block 300. See.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템의 부호화 장치에서 최적 모드를 예측하는 장치를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an apparatus for predicting an optimal mode in an encoding apparatus of an intra picture prediction system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 부호화 장치는 최적 모드 예측장치(400)와 예측 모드 엔트로피 부호화부(410)를 포함한다. 여기서 최적 모드 예측 장치(400)는 주변 블록 판 독부(402), 가중치 할당부(404) 및, 최적 모드 판별부(406)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the encoding apparatus includes an optimal mode prediction apparatus 400 and a prediction mode entropy encoder 410. The optimal mode prediction apparatus 400 includes a neighboring block reader 402, a weight assigning unit 404, and an optimal mode determining unit 406.

주변 블록 판독부(402)는 이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대 위치와 주변 블록 각각의 예측 모드를 판독한다.The neighboring block reading unit 402 reads the relative position with respect to the current block and the prediction mode of each of the neighboring blocks with respect to each of the encoded neighboring blocks.

가중치 할당부(404)는 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 상대적 가중치를 이용하여 주변 블록들 각각의 예측 모드에 가중치를 할당하여 그 중요도를 달리 설정한다. 여기서, 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 상대적 가중치는 현재 블록에 대하여 주변 블록들의 상대적 위치와 주변 블록들의 예측 모드를 고려하여 결정된다. 다시 말해 현재 블록의 예측 모드와 상대적 위치를 고려한 주변 블록의 예측 모드가 동일한 경우의 발생 빈도를 실험에 의해 계산하여 발생 빈도가 높은 순으로 높은 가중치가 할당된다. The weight allocator 404 assigns a weight to each prediction mode of the neighboring blocks by using a relative weight preset for each prediction mode according to the relative position, and sets the importance differently. Here, the predetermined relative weight for each prediction mode according to the relative position is determined in consideration of the relative position of neighboring blocks and the prediction mode of neighboring blocks with respect to the current block. In other words, the frequency of occurrence when the prediction mode of the current block is the same as the prediction mode of the neighboring block considering the relative position is calculated by an experiment, and high weights are assigned in the order of occurrence of the higher frequency.

그러면 가중치 할당부(404)에서 상대적 가중치를 할당하는 일 실시 예는 다음과 같다. 현재 블록(300)의 왼쪽에 위치한 블록 A가 수평방향의 예측 모드를(1, 6, 8) 가지고 있다면 가중치를 높게 주다. 그리고, 현재 블록(300)의 위쪽에 위치한 블록 B가 수직 방향의 예측 모드를(0, 5, 7) 가지고 있다면 가중치를 높게 준다. 또한 현재 블록(300)의 우상과 좌상에 위치한 블록 C와 D는 각각 대각선 방향의 예측 모드를(3, 4) 가질 때 가중치를 높게 준다. 그리고 추가로 화면 내에서 부화화된 블록들의 예측 모드 중에서 발생 빈도가 큰 상위 예측 모드에 대해서 가중치를 높게 줄 수 있다. 여기서 번호로 표현한 예측 모드는 도 1의 예측 모드의 번호를 의미한다.Then, an embodiment of allocating the relative weight by the weight allocator 404 is as follows. If block A located to the left of the current block 300 has a horizontal prediction mode (1, 6, 8), the weight is increased. If the block B located above the current block 300 has the prediction mode in the vertical direction (0, 5, 7), the weight is increased. In addition, blocks C and D positioned at the upper right and the upper left of the current block 300 have higher weights when they have diagonal prediction modes (3, 4), respectively. In addition, among the prediction modes of the hatched blocks in the screen, a higher weight may be given to the higher prediction mode having a higher frequency of occurrence. Here, the prediction mode represented by the number means the number of the prediction mode of FIG. 1.

상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 상대적 가중치의 일 예를 아래 <표 1>과 같이 표현할 수 있다.An example of a relative weight preset for each prediction mode according to the relative position may be expressed as shown in Table 1 below.

<표 1>에서 블록(Block)은 도 3의 A, B, C, D를 상대적 위치를 의미하고, 상태(conditions)에서의 번호는 도 1에서 표시한 예측 모드의 종류를 의미하고, 가중치 값(Weight value)는 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별 발생 빈도에 의해 할당되는 상대적 가중치이다.In Table 1, a block means a relative position of A, B, C, and D of FIG. 3, and the number in conditions means the type of prediction mode shown in FIG. 1, and a weight value. (Weight value) is a relative weight assigned by the occurrence frequency of each prediction mode according to the relative position.

가중치 할당부(404)는 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 상대적 가중치를 할당함에 있어서, 도 3에서 표현한 A, B, C 및 D의 참조블록(310)으로 한정하지 않고, 이전에 부호화된 블록 중에서 다수개의 블록에 가중치를 할당할수 있다. The weight allocation unit 404 is not limited to the reference blocks 310 of A, B, C, and D shown in FIG. 3 in allocating the predetermined relative weights for each prediction mode according to the relative position, and previously encoded. A weight can be assigned to a plurality of blocks among the blocks.

또한, 가중치 할당부(404)는 기설정한 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별 가중치뿐 아니라 아래 도 6과 같이 부호화한 모든 블록에 대해 가장 발생 빈도가 높은 예측 모드에 대해 발생 빈도 가중치를 추가로 할당할 수도 있다.In addition, the weight allocation unit 404 additionally assigns a frequency of occurrence frequency to a prediction mode having the highest occurrence frequency for all the blocks encoded as shown in FIG. 6 as well as the weight for each prediction mode according to a preset relative position. You may.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측할 때 발생 빈도가 높은 예측 모드를 검색하기 위해 참조하는 참조 블록의 범위를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a range of reference blocks referenced to search for a prediction mode having a high frequency of occurrence when predicting an optimal mode in an intra prediction system according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면 현재 부호화 하려는 현재 블록이 A인 경우 음영으로 표시한 이전에 부호화된 블록들의 예측 모드에 대한 발생 빈도를 구하여 많이 발생하는 예측 모드들에 대해 발생 빈도 가중치를 추가로 할당할 수 있다.Referring to FIG. 6, when a current block to be currently encoded is A, a frequency of occurrence of prediction modes of previously coded blocks indicated by shading may be obtained, and a frequency of occurrence may be additionally allocated to prediction modes that are frequently generated. .

최적 모드 판별부(406)는 주변의 참조 블록(310)들의 예측 모드 중에서 가중치가 가장 높은 예측 모드를 최적 모드로 선택한다.The optimum mode determination unit 406 selects the prediction mode having the highest weight among the prediction modes of the neighboring reference blocks 310 as the optimum mode.

예측 모드 엔트로피 부호화부(410)는 현재 블록(300)의 예측 모드가 최적 모드와 같은 경우 부가 정보(예, flag)로써 동일함을 알려준다. 이로써 가장 적은 비트수로 현재 블록의 모드를 부호화 할 수 있다. 현재 블록(300)의 예측 모드가 예측한 최적 모드와 다른 경우 부가 정보(예, flag)로써 상이함을 알려준다. 그리고 예측 모드를 별도로 부호화한다. 따라서 현재 블록(300)의 예측 모드가 최적 모드와 같은 경우보다 더 많은 비트를 할당하여 엔트로피 부호화를 수행하게 된다.The prediction mode entropy encoder 410 informs that the prediction mode of the current block 300 is the same as additional information (eg, a flag) when the prediction mode is the same as the optimum mode. This allows the mode of the current block to be encoded with the smallest number of bits. If the prediction mode of the current block 300 is different from the predicted optimal mode, it is informed that the information is different as additional information (eg, a flag). The prediction mode is encoded separately. Therefore, entropy encoding is performed by allocating more bits than when the prediction mode of the current block 300 is the same as the optimal mode.

한편, 화면내 예측 시스템의 복호화 장치에서도 최적 모드 예측장치(400)를 이용해서 동일하게 최적 모드를 예측할 수 있다.Meanwhile, even in the decoding apparatus of the intra prediction system, the optimum mode prediction apparatus 400 may be used to predict the optimal mode in the same manner.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of predicting an optimal mode in the intra prediction system according to the present invention configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of predicting an optimal mode in an intra prediction system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템은 S500단계에서, 최적 모드 예측 이벤트의 발생을 감지하면 S502단계로 진행하여 이미 부호화된 주변 블록들 각각에 대하여 현재 블록과의 상대 위치와 주변 블록 각각의 예측 모드를 판독한다.Referring to FIG. 5, when the intra prediction system detects the occurrence of the optimal mode prediction event in step S500, the intra-prediction system proceeds to step S502. Read the prediction mode of each and neighboring blocks.

그리고, 화면내 예측 시스템은 S504단계로 진행하여 상대적 위치에 따른 각 예측 모드 별로 기설정한 가중치 정보를 이용하여 주변 블록들 각각의 예측 모드에 가중치를 할당한다. 이때, 이전에 부호화된 블록들의 예측 모드에 대한 발생 빈도를 구하여 많이 발생하는 예측 모드들에 대해 가중치를 추가로 할당할 수 있다.In operation S504, the intra prediction system allocates weights to the prediction modes of each of the neighboring blocks by using weight information preset for each prediction mode according to the relative position. In this case, the frequency of occurrence of the prediction modes of the previously encoded blocks may be obtained, and weights may be additionally assigned to the prediction modes that frequently occur.

이후, 화면내 예측 시스템은 S506단계로 진행하여 가중치 할당 결과 가장 높은 가중치를 가지는 예측 모드를 최적 모드로 선택한다.In step S506, the intra prediction system selects a prediction mode having the highest weight as the optimal mode as a result of the weight allocation.

또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. Further, embodiments of the present invention include a computer readable medium having program instructions for performing various computer implemented operations. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The media may be program instructions that are specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.In the present invention as described above has been described by the specific embodiments, such as specific components and limited embodiments and drawings, but this is provided to help a more general understanding of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments. For those skilled in the art, various modifications and variations are possible from these descriptions. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims as well as the claims to be described later will belong to the scope of the present invention. .

도 1은 일반적인 화면내 예측에 사용되는 예측 모드의 종류를 도시한 도면,1 is a diagram illustrating types of prediction modes used for general intra prediction;

도 2는 종래의 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 계산하기 위해 주변 블록에서 참조하는 참조 블록을 도시한 도면,2 is a diagram illustrating a reference block referenced by neighboring blocks to calculate an optimal mode in a conventional intra-picture prediction system;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하기 위해 참조하는 참조 블록들을 도시한 도면,3 is a diagram illustrating reference blocks referred to for predicting an optimal mode in an intra prediction system according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템의 부호화 장치에서 최적 모드를 예측하는 장치를 도시한 도면,4 is a diagram illustrating an apparatus for predicting an optimal mode in an encoding apparatus of an intra picture prediction system according to an embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화면내 예측 시스템에서 최적 모드를 예측하는 과정을 도시한 흐름도 및,5 is a flowchart illustrating a process of predicting an optimal mode in an intra prediction system according to an embodiment of the present invention;

Claims

A neighboring block reading unit that reads a relative position with respect to the current block and a prediction mode of each of the neighboring blocks with respect to each of the neighboring encoded neighboring blocks;

A weight allocator configured to allocate weights to prediction modes of each of the neighboring blocks by using a predetermined relative weight in consideration of the relative position with the current block; And

An optimal mode discrimination unit which selects a prediction mode having the highest weight as an optimal mode.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

The method of claim 1,

The relative weight is,

Each of the neighboring blocks is a predetermined weight for each prediction mode according to the relative position with the current block

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

delete

The method of claim 1,

The weight allocation unit,

When the block located on the left side of the current block has a prediction mode in the horizontal direction, the relative weight is allocated by allocating a relatively higher weight than in the case where the block is not in the horizontal direction.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

The method of claim 1,

The weight allocation unit,

When the block located on the upper side of the current block has a prediction mode in the vertical direction, the relative weight is allocated by allocating a relatively higher weight than in the case where the block is not in the vertical direction.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

The method of claim 1,

The weight allocation unit,

When the block located on the upper left side of the current block has a prediction mode in a diagonal down-right direction, the relative weight is allocated by allocating a relatively higher weight than in the case in which the block is not in the diagonal right direction.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

The method of claim 1,

The weight allocation unit,

When the block located on the upper right side of the current block has a prediction mode in a diagonal down-left direction, the relative weight is allocated by allocating a relatively higher weight as compared to the case in which the block is not in the diagonal left direction.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

The method of claim 1,

The weight allocation unit,

Checking the occurrence frequency by prediction mode for all previously encoded blocks, and assigning the occurrence frequency weight according to the occurrence frequency.

Device for predicting the optimal mode in the intra prediction system.

Reading a relative position with respect to a current block and a prediction mode of each of the neighboring blocks with respect to each of the neighboring blocks already encoded;

A relative weight assignment step of allocating a weight to a prediction mode of each of the neighboring blocks by using a predetermined relative weight in consideration of the relative position with the current block; And

Selecting the prediction mode having the highest weight as the optimal mode;

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

10. The method of claim 9,

The relative weight is,

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

delete

10. The method of claim 9,

The relative weight assignment step,

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

10. The method of claim 9,

The relative weight assignment step,

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

10. The method of claim 9,

The relative weight assignment step,

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

10. The method of claim 9,

The relative weight assignment step,

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.

10. The method of claim 9,

Confirming a frequency of occurrence of each prediction mode for all previously encoded blocks, and assigning a frequency of occurrence according to the frequency of occurrence;

How to predict the best mode in the on-screen prediction system.