KR101253156B1 - Method for encoding/decoding video signal - Google Patents

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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 영상 신호를 인코딩 하고 디코딩 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 일 실시예에서, 베이스 레이어의 영상 프레임에 항상 디블로킹 필터가 적용되어 인핸스드 레이어의 예측을 위한 기준 영상으로 사용된다. 또한, 본 발명에 따른 다른 실시예에서, 디코딩 과정 이후의 영상에 적용될 디블로킹 필터의 강도가 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도를 기초로 조절되는데, 상기 인핸스드 레이어와 베이스 레이어의 해상도의 비가 2가 아니면 높은 강도의 디블로킹 필터가 적용된다. 따라서, 현재의 JSVM의 디블로킹 필터 과정에 불충분하고 부정확하게 정의된 부분을 보충할 수 있게 된다The present invention relates to a method for encoding and decoding a video signal. In one embodiment according to the present invention, a deblocking filter is always applied to an image frame of a base layer to be used as a reference image for prediction of an enhanced layer. Further, in another embodiment according to the present invention, the intensity of the deblocking filter to be applied to the image after the decoding process is adjusted based on the spatial resolution of the base layer and the enhanced layer, and the ratio of the resolution of the enhanced layer and the base layer is If not 2, a high intensity deblocking filter is applied. Therefore, it is possible to make up for insufficient and incorrectly defined parts of the current JSVM deblocking filter process.

디블로킹 필터, 인트라 베이스 모드, 필터 강도, dyadic, 베이스 레이어, 인핸스드 레이어 Deblocking filter, intra base mode, filter strength, dyadic, base layer, enhanced layer

Description

영상 신호의 인코딩/디코딩 방법 { Method for encoding/decoding video signal }Method for encoding / decoding video signal {Method for encoding / decoding video signal}

도 1은 AVC의 인코딩 알고리즘을 개략적으로 표현한 것이고,1 is a schematic representation of the encoding algorithm of AVC,

도 2는 디블로킹 필터가 영상 블록의 수직 또는 수평 가장자리에 적용되는 예를 도시한 것이고,2 illustrates an example in which a deblocking filter is applied to vertical or horizontal edges of an image block.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 디코딩 과정 이후의 영상에 디블로킹 필터를 적용할 때 경계 세기 파라미터를 선택하는 과정을 나타낸 것이다.3 illustrates a process of selecting a boundary intensity parameter when applying a deblocking filter to an image after a decoding process according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 영상 신호를 인코딩 하고 디코딩 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for encoding and decoding a video signal.

스케일러블 영상 코덱(SVC : Scalable Video Codec) 방식은 영상 신호를 인코딩 함에 있어, 최고 화질로 인코딩 하되, 그 결과로 생성된 픽처 시퀀스의 부분 시퀀스(시퀀스 전체에서 간헐적으로 선택된 프레임의 시퀀스)를 디코딩 하여 사용해도 어느 정도 화질의 영상 표현이 가능하도록 하는 방식이다.The scalable video codec (SVC) method encodes a video signal, and encodes at the highest quality, but decodes a partial sequence of the resultant picture sequence (a sequence of intermittently selected frames in the entire sequence). It is a method to allow a certain level of image expression even if used.

SVC는 AVC(Advanced Video Codec : 'H.264'라고도 함)로부터 확장된 코덱으로, 도 1은 AVC의 인코딩 알고리즘을 개략적으로 표현한 것이다. AVC 디코딩은, 모션 예측 과정을 제외하고는, 도 1의 인코딩 과정의 역순으로 진행된다.SVC is a codec extended from AVC (Advanced Video Codec: also referred to as 'H.264'), and FIG. 1 schematically illustrates an encoding algorithm of AVC. AVC decoding proceeds in the reverse order of the encoding process of FIG. 1, except for the motion prediction process.

입력되는 영상 신호는, 공간적(spatial) 및/또는 시간적(temporal)으로 영상의 움직임(motion)이 예측되고(motion prediction) 보상되어(motion compensation), 이를 기초로 오차(residual) 데이터를 갖는 영상 블록으로 생성된다. 생성된 영상 블록의 오차 데이터는 DCT(Discrete Cosine Transform) 또는 웨이브렛(Wavelet)과 같은 2-D 변환 방법에 의해 계수로 변환되고, 변환 계수는 임의의 양자화 스텝으로 양자화된다.The input image signal is an image block having spatial and / or temporal motion prediction and motion compensation of the image, and having residual data based thereon. Is generated. The error data of the generated image block is transformed into coefficients by a 2-D transform method such as a discrete cosine transform (DCT) or a wavelet, and the transform coefficients are quantized in an arbitrary quantization step.

양자화 과정에서 발생하는 손실을 고려하지 않고 모션을 예측하는 경우, 디코더에서는 인코딩 된 영상 데이터와 동일한 영상 신호를 복원할 수 없다. 따라 서, 이를 고려하여, 양자화된 변환 계수를 역양자화와 역변환하여 모션 보상을 하고, 이를 기초로 모션 예측 동작을 수행한다.In case of predicting motion without considering the loss occurring in the quantization process, the decoder cannot restore the same video signal as the encoded video data. Accordingly, in consideration of this, motion compensation is performed by inverse quantization of the quantized transform coefficients and inverse transform, and a motion prediction operation is performed based on this.

변환 동작은 모션 예측 동작에 의해 생성된 데이터 사이의 상관 관계를 줄이기(decorrelate) 위하여 수행되는데, 역변환이 가능한 변환이 적용된다. 또한, 인코더 및 디코더의 하드웨어 설계와 곱셈 연산의 부담(load)을 줄이기 위하여, 정수 변환(integer transform), 16 비트 변환, 및 8x8 대신 4x4 블록 크기의 변환 등이 사용되고 있다. 16x16의 레지듀얼 매크로 블록은 16개의 4x4 블록으로 나뉘고, 각 블록이 4x4 정수 변환된다.The transform operation is performed to decorrelate the data generated by the motion prediction operation. A transform capable of inverse transform is applied. In addition, to reduce the hardware design of the encoder and decoder and the load of multiplication operations, integer transforms, 16-bit transforms, and 4x4 block size transforms instead of 8x8 are used. The 16x16 residual macro block is divided into 16 4x4 blocks, and each block is 4x4 integer converted.

양자화된 변환 계수는, 지그재그(zigzag) 또는 변형된 지그재그와 같은 순서로 스캔 된 후, 가변 길이 코딩(VLC : Variable Length Coding) 또는 산술 코딩(arithmetic coding)과 같은 엔트로피(entropy) 코딩 방법에 의해, 모션 벡터, 헤더 정보, 및 부가적인 정보 등과 함께, 전송하거나 저장하기 용이한 압축된 비트 스트림으로 코딩 된다.The quantized transform coefficients are scanned in the same order as zigzag or modified zigzag, and then by entropy coding methods such as variable length coding (VLC) or arithmetic coding, It is coded into a compressed bit stream that is easy to transmit or store, along with motion vectors, header information, and additional information.

스케일러블 방식으로 인코딩 된 픽처 시퀀스는 그 부분 시퀀스만을 수신하여 처리함으로써도 어느 정도 화질의 영상 표현이 가능하지만, 비트 레이트(bit rate)가 낮아지는 경우 화질 저하가 크게 나타난다. 이를 해소하기 위해서, 낮은 전송률을 위한 별도의 보조 픽처 시퀀스, 예를 들어 소화면 및/또는 초당 프레임 수 등이 낮은 픽처 시퀀스를 제공할 수도 있다.A picture sequence encoded in a scalable manner can be represented to a certain degree of image quality by receiving and processing only a partial sequence. However, when a bit rate is lowered, image quality deterioration is large. In order to solve this, a separate auxiliary picture sequence for a low data rate, for example, a small picture and / or a low picture sequence per frame may be provided.

보조 픽처 시퀀스를 베이스 레이어(base layer)로, 주 픽처 시퀀스를 인핸스드(enhanced) 레이어 또는 인핸스먼트(enhancement) 레이어라고 부른다. 베이스 레이어와 인핸스드 레이어는 동일한 영상 신호원을 인코딩 한 것으로, 두 레이어의 영상 신호에는 잉여 정보(리던던시(redundancy))가 존재한다. 따라서, 베이스 레이어를 제공하는 경우에는, 코딩 효율을 높이기 위해 레이어 간 예측 방법(interlayer prediction method)을 사용할 수 있다.The auxiliary picture sequence is called a base layer, and the main picture sequence is called an enhanced layer or an enhancement layer. The base layer and the enhanced layer encode the same video signal source, and redundant information (redundancy) exists in the video signals of the two layers. Accordingly, when providing a base layer, an interlayer prediction method may be used to increase coding efficiency.

영상 블록을 인코딩 할 때, 영상의 움직임이 시간적으로(이웃 픽처로부터) 예측되어 이를 기초로 하는 경우를 인터 모드(inter mode)라 하고, 그렇지 않은 경우 해당 픽처 내의 다른 픽셀을 이용하는 경우를 인트라 모드(intra mode) 또는 내부 모드라 한다. 또한, 인핸스드 레이어의 영상 블록이 베이스 레이어의 동시간 시간의 프레임 내의 대응되는 위치에 놓인 블록을 기준으로 예측되는 경우를 인트라 베이스 모드(intra Base, intraBL, 또는 intra interlayer mode)라 한다.When encoding a video block, the case in which the motion of the image is predicted and based on time (from a neighboring picture) is called inter mode. Otherwise, the case of using another pixel in the picture is referred to as intra mode. intra mode) or internal mode. In addition, a case in which an image block of an enhanced layer is predicted based on a block placed at a corresponding position in a frame of a simultaneous time of the base layer is called an intra base mode (intra base, intraBL, or intra interlayer mode).

한편, 이러한 모션 보상 예측 및 변환은 영상 블록, 예를 들어 16x16 크기의 매크로 블록 또는 4x4 크기의 서브 블록 단위로 수행되기 때문에, 영상 블록의 경계에서 블록화 현상(blocking artifact)이 발생하여 영상을 왜곡한다.Meanwhile, since the motion compensation prediction and transformation are performed in units of an image block, for example, a 16x16 macroblock or a 4x4 subblock, blocking artifacts occur at the boundary of the image block, thereby distorting the image. .

이러한 블록화 현상을 감소시키기 위하여, 모션 예측 동작이 수행된 이후에 디블로킹 필터링이 적용되는데, 디블로킹 필터는 블록의 가장자리를 부드럽게 하여 디코딩 된 프레임의 화질을 향상시킨다.In order to reduce the blocking effect, deblocking filtering is applied after the motion prediction operation is performed. The deblocking filter smoothes the edges of the block to improve the quality of the decoded frame.

디블로킹 필터링은, 도 2에 도시한 바와 같이, 영상 블록의 수직 또는 수평 가장자리에 적용된다. 디블로킹 필터링 동작은 경계의 양쪽에 대해 3개의 픽셀(샘플)까지 영향을 미친다. 도 2는 인접한 영상 블록 p와 q에 있는 수직 또는 수평 경계 양쪽의 4개의 샘플(p0, p1, p2, p3 그리고 q0, q1, q2, q3)을 나타낸다.Deblocking filtering is applied to the vertical or horizontal edges of the image block, as shown in FIG. The deblocking filtering operation affects up to three pixels (samples) on both sides of the boundary. 2 shows four samples (p0, p1, p2, p3 and q0, q1, q2, q3) on both vertical or horizontal boundaries in adjacent image blocks p and q.

블록 왜곡 현상을 줄이기 위한 디블로킹 필터링의 적용 여부는 영상 블록의 경계에서의 세기와 경계 주위의 픽셀의 변화(gradient)에 의해 좌우되고, 디블로킹 필터의 강도는, 양자화 파라미터(parameter), 내부 모드, 인터 모드, 블록의 크기 등을 가리키는 영상 블록의 타입, 모션 벡터, 디블로킹 필터링 되기 전의 픽셀 값 등에 의해 결정된다.Whether or not deblocking filtering is applied to reduce block distortion is dependent on the intensity at the boundary of the image block and the gradient of pixels around the boundary, and the intensity of the deblocking filter is determined by the quantization parameter and the internal mode. , The type of the image block indicating the inter mode, the size of the block, the motion vector, the pixel value before deblocking filtering, and the like.

일반적으로, 인트라 모드로 인코딩 된 블록에 대해서는 큰 값(3 또는 4)의 경계 세기 파라미터(boundary strength parameter, 간단하게 bs라 함)가 선택되고, 인트라 모드가 아닌 블록에 대해서는 작은 값(0 ~2)의 bs가 선택된다.In general, a large value (3 or 4) of the boundary strength parameter (bs for short) is selected for blocks encoded in intra mode, and a small value (0 to 2 for non-intra mode blocks). Bs is selected.

또한, intraBL 모드에서 디블로킹 필터는 업샘플링(up-sampling) 또는 인터폴레이션(interpolation) 된 베이스 레이어의 픽처(프레임)에 적용될 수 있다.In the intraBL mode, the deblocking filter may be applied to a picture (frame) of an up-sampled or interpolated base layer.

현재의 JSVM(Joint Scalable Video Model) 1.0에서, intraBL 모드의 경우에는, 특별한 경우를 제외하고는, 업샘플링 된 후와 디코딩 과정 이후의 2 번의 디블로킹 필터가 사용되는데, 상기 특별한 경우에는 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 해상도가 동일한 경우가 포함된다.In the current Joint Scalable Video Model (JSVM) 1.0, in the case of intraBL mode, two deblocking filters are used after upsampling and after decoding, except in special cases. The case where the enhanced layer has the same resolution is included.

즉, 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 동일한 경우, 인핸스드 레이어는, 디블로킹 필터가 적용되지 않고 인터폴레이션 되어 만들어진 베이스 레이어의 영상을 intraBL 예측의 기준 영상(predictor)으로 사용한다.That is, when the spatial resolutions of the base layer and the enhanced layer are the same, the enhanced layer uses an image of the base layer that is interpolated without applying the deblocking filter as a reference image of intraBL prediction.

또한, 확장된 공간적 스케일러빌러티(extended spatial scalability)의 경우, 예를 들어 인핸스드 레이어가 공간적 해상도가 베이스 레이어의 2의 정수 배가 아닌 경우(non-dyadic case)에 대해서는 디블로킹 필터의 적용 여부에 대한 논의가 충분히 이루어지고 있지 않았다.Also, for extended spatial scalability, for example, if the enhanced layer is a non-dyadic case where the spatial resolution is not an integer multiple of 2 of the base layer (de-blocking filter). There was not enough discussion about it.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은, non-dyadic인 경우에도 디블로킹 필터를 적용하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problem, and an object of the present invention is to apply a deblocking filter even in the case of non-dyadic.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 디블로킹 필터를 적용하기 위해 확인해야 하는 조건의 수를 줄이는데 있다.In addition, another object of the present invention is to reduce the number of conditions to be checked in order to apply the deblocking filter.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 공간적 해상도가 동일한 베이스 레이어를 기초로 하는 intraBL 모드에서 디블로킹 필터의 강도를 적절하게 조절하는 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for appropriately adjusting the strength of the deblocking filter in the intraBL mode based on a base layer having the same spatial resolution.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 신호를 인코딩/디코딩 하는 방법은, 제 1 레이어를 예측의 기준 영상으로 이용하여 제 2 레이어를 얻는 단계; 및 상기 얻은 제 2 레이어에 제 2 필터를 적용하는 단계를 포함하여 이루어지고, 여기서, 제 2 레이어를 얻는 단계는, 제 1 레이어의 임의의 프레임을 업샘플링 및/또는 인터폴레이션 하는 단계; 상기 업샘플링 및/또는 인터폴레이션 된 프레임에 제 1 필터를 적용하는 단계; 및 상기 제 1 필터가 적용된 프레임을 기초로 제 2 레이어를 예측하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 필터와 제 2 필터는 영상 블록의 가장자리를 부드럽게 하기 위한 필터인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of encoding / decoding a video signal according to an embodiment of the present invention includes: obtaining a second layer using the first layer as a reference video for prediction; And applying a second filter to the obtained second layer, wherein obtaining the second layer comprises: upsampling and / or interpolating any frame of the first layer; Applying a first filter to the upsampled and / or interpolated frames; And predicting a second layer based on the frame to which the first filter is applied, wherein the first filter and the second filter are filters for smoothing edges of the image block.

상기 실시예에서, 상기 제 1 필터에는, 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도 비율에 무관하게 동일한 강도의 필터가 사용되거나 또는 상기 제 2 레이어가 상기 제 1 레이어의 해상도의 2배인 경우와 그렇지 않은 경우를 구별하여 서로 다른 강도의 필터가 사용될 수 있다. 또한, 상기 제 1 필터가 상기 제 2 필터보다 강도가 높은 것이 바람직하다.In the above embodiment, a filter having the same intensity is used as the first filter regardless of the resolution ratio of the first layer and the second layer, or when the second layer is twice the resolution of the first layer. Different strength filters can be used to distinguish the cases. It is also preferable that the first filter has a higher strength than the second filter.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 신호를 인코딩/디코딩 하는 방법은, 제 1 레이어를 예측의 기준 영상으로 이용하여 제 2 레이어를 얻는 단계; 및 상기 얻은 제 2 레이어에 영상 블록의 가장자리를 부드럽게 하기 위한 필터를 적용하는 단계를 포함하여 이루어지고, 여기서, 상기 필터의 강도는 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도를 기초로 조절되는 것을 특징으로 한다.Also, a method of encoding / decoding a video signal according to another embodiment of the present invention may include: obtaining a second layer using the first layer as a reference video for prediction; And applying a filter to smooth the edges of the image block to the obtained second layer, wherein the intensity of the filter is adjusted based on the resolution of the first layer and the second layer. It is done.

상기 실시예에서, 상기 제 2 레이어와 제 1 레이어의 해상도의 비가 2가 아닌 경우 높은 강도의 필터가 적용되는 것이 바람직하다.In the above embodiment, when the ratio of the resolution of the second layer and the first layer is not 2, it is preferable that a high intensity filter is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

일반적으로 높은 강도의 디블로킹 필터를 거친 영상 블록이 예측을 위한 기준 영상으로 사용되는 것이 모션 예측의 효율을 향상시키기 위해서 바람직하다. 또한 앞에서 설명한 바와 같이, 인트라 모드로 인코딩 된 영상 블록에 대해서는 높은 강도의 디블로킹 필터가 적용된다.In general, it is preferable to use an image block having a high intensity deblocking filter as a reference image for prediction in order to improve the efficiency of motion prediction. In addition, as described above, a high intensity deblocking filter is applied to the image block encoded in the intra mode.

앞에서 살펴본 바와 같이, 인핸스드 레이어가 예측을 위한 기준 영상으로 업 샘플링 된 베이스 레이어를 사용하는 경우, 디블로킹 필터는 베이스 레이어에 대한 업샘플링 이후 그리고 디코딩 과정(예측 동작) 이후에 적용된다.As described above, when the enhanced layer uses the upsampled base layer as a reference image for prediction, the deblocking filter is applied after upsampling the base layer and after the decoding process (prediction operation).

이와 같은 경우, 즉 공간적 해상도가 1/2인 베이스 레이어가 이용되는 intraBL 모드의 경우, 현재의 JSVM는 디코딩 과정 이후의 영상에는 약한 강도의 디블로킹 필터(bs=1)를 적용한다.In this case, namely, in the intraBL mode in which a base layer having a spatial resolution of 1/2 is used, the current JSVM applies a weak strength deblocking filter (bs = 1) to the image after the decoding process.

이는 강한 강도의 디블로킹 필터를 중복 적용함으로써 영상이 너무 무뎌지는 현상을 막기 위함이다. 물론, 1/2의 공간적 해상도를 갖는 베이스 레이어에는 업샘플링 이후에 높은 강도의 디블로킹 필터가 적용된다.This is to prevent the image from becoming too dull by repeatedly applying a strong deblocking filter. Of course, a high intensity deblocking filter is applied to the base layer with a spatial resolution of 1/2 after upsampling.

업샘플링 또는 인터폴레이션 된 베이스 레이어에 디블로킹 필터의 적용 여부를 확인하기 위해, 인핸스드 레이어와 베이스 레이어가 dyadic인지, 즉 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 공간적 해상도의 1/2인지를 확인하는 과정이 필요하다.To check whether the deblocking filter is applied to an upsampled or interpolated base layer, whether the enhanced layer and the base layer are dyadic, that is, the spatial resolution of the base layer is 1/2 of the spatial resolution of the enhanced layer. The process is necessary.

베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 동일한 경우를 포함하여 non-dyadic 경우에는, intraBL 예측을 위한 기준 영상으로 사용될 베이스 레이어의 영상에 대해서는 디블로킹 필터가 적용되지 않는다.In a non-dyadic case including the case where the base layer and the enhanced layer have the same spatial resolution, the deblocking filter is not applied to the base layer image to be used as the reference image for intraBL prediction.

따라서, 이 경우 인핸스드 레이어의 예측을 위한 기준 영상으로 베이스 레이어가 사용되더라도, 약한 강도의 디블로킹 필터가 디코딩 과정 이후에만 적용되는 문제가 발생한다.Therefore, in this case, even if the base layer is used as a reference image for the prediction of the enhanced layer, a problem arises in that a weak strength deblocking filter is applied only after the decoding process.

본 발명에 따른 일 실시예는, 베이스 레이어의 복원된(reconstructed) 영상 프레임에 항상 디블로킹 필터를 적용하여 인핸스드 레이어의 레이어 간 예측을 위한 기준 영상을 위해 사용한다. 즉, 본 발명은 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도의 비율에 무관하게 디블로킹 필터를 사용한다.According to an embodiment of the present invention, a deblocking filter is always applied to a reconstructed image frame of a base layer and used for a reference image for inter-layer prediction of an enhanced layer. That is, the present invention uses a deblocking filter regardless of the ratio of the spatial resolution of the base layer and the enhanced layer.

베이스 레이어의 복원된(reconstructed) 영상 프레임을 인터폴레이션 하기 위해서는, 패딩(padding) 과정과 디블로킹 과정이 수행된다. 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 동일하거나 dyadic인 경우에도 디블로킹 필터가 필요하다. 따라서, 디블로킹 필터의 중복에 의해 영상이 과도하게 무뎌지는(over-smoothing) 것을 막기 위해 디블로킹 필터의 강도를 조절할 필요가 있다.In order to interpolate the reconstructed image frame of the base layer, a padding process and a deblocking process are performed. The deblocking filter is required even if the spatial resolution of the base layer and the enhanced layer is the same or dyadic. Therefore, it is necessary to adjust the strength of the deblocking filter in order to prevent the image from being over-smoothing by overlapping the deblocking filter.

인트라 베이스 레이어의 경우, 디블로킹 필터가 두 번, 인터폴레이션 또는 업샘플링 이후 및 디코딩 과정 이후에 사용되기 때문에, 높은 강도의 디블로킹 필터는 영상을 너무 무디게 할 우려가 있다. 이를 막기 위해, 디블로킹 필터의 강도가 조절되어야 한다.In the case of the intra base layer, since the deblocking filter is used twice, after interpolation or upsampling, and after the decoding process, the high intensity deblocking filter may be too dull for the image. To prevent this, the strength of the deblocking filter must be adjusted.

본 발명의 일 실시예에서는, dyadic인 경우와 non-dyadic 경우 모두에 동일한 디블로킹 필터를 사용한다. 이 경우 dyadic/non-dyadic 여부를 확인할 필요가 없게 되어 간단해지지만, 대신 적응적으로 디블로킹 필터의 강도를 조절할 수 없게 된다.In one embodiment of the present invention, the same deblocking filter is used in both the dyadic case and the non-dyadic case. In this case, there is no need to check whether dyadic / non-dyadic or not, but the strength of the deblocking filter is not adaptively adjusted.

본 발명의 다른 실시예에서는, dyadic인 경우와 non-dyadic 경우를 구별하여 다른 디블로킹 필터를 사용한다. 이 경우, dyadic/non-dyadic 여부를 확인해야 하므로, 전체적인 복잡도가 증가하지만, 디블로킹 필터의 강도를 적응적으로 조절할 수 있게 된다.In another embodiment of the present invention, a different deblocking filter is used to distinguish between the dyadic case and the non-dyadic case. In this case, it is necessary to check whether dyadic / non-dyadic, so the overall complexity increases, but it is possible to adaptively adjust the strength of the deblocking filter.

특히, 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 동일한 경우, 베이스 레이어의 복원된 프레임이 인터폴레이션 되고 디블로킹 필터가 적용되어 intraBL 모드의 인핸스드 레이어의 기준 영상으로 사용된다.In particular, when the spatial resolutions of the base layer and the enhanced layer are the same, the reconstructed frame of the base layer is interpolated and a deblocking filter is applied to be used as a reference image of the enhanced layer in the intraBL mode.

본 발명의 또 다른 실시예에서는, 디코딩 과정 이후의 영상에 적용될 디블로킹 필터의 강도가 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도를 고려하여 조절된다.In another embodiment of the present invention, the strength of the deblocking filter to be applied to the image after the decoding process is adjusted in consideration of the spatial resolutions of the base layer and the enhanced layer.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 디코딩 과정 이후의 영상에 디블로킹 필터를 적용할 때 경계 세기 파라미터(bs)를 선택하는 과정을 나타낸 것이다.3 illustrates a process of selecting a boundary strength parameter bs when applying a deblocking filter to an image after a decoding process according to an embodiment of the present invention.

디코딩 과정 이후의 디블로킹 필터의 경우, 인접한 영상 블록, 예를 들어 4x4의 p, q에 대해서 일반적으로 다음과 같은 규칙으로 bs가 선택된다.In the case of the deblocking filter after the decoding process, bs is generally selected according to the following rule for adjacent video blocks, for example, p and q of 4x4.

i) p 및/또는 q가 인트라 모드이고 경계가 매크로 블록의 경계일 때, bs=4(가장 강한 필터링),i) bs = 4 (strongest filtering) when p and / or q are intra mode and the boundary is the boundary of the macro block,

ii) p와 q가 인트라 모드이고 경계가 매크로 블록의 경계가 아닐 때, bs=3,ii) when p and q are intra modes and the boundary is not the boundary of a macroblock, then bs = 3,

iii) p와 q가 모두 인트라 모드가 아니고; p 또는 q가 코딩된 계수를 포함할 때, bs=2,iii) both p and q are not in intra mode; when p or q include coded coefficients, bs = 2,

iv) p 또는 q가 모두 인트라 모드가 아니고; p와 q가 모두 코딩된 계수를 포함하지 않고; p와 q가 서로 다른 프레임을 참조하거나 서로 다른 개수의 프레임을 참조하거나 하나의 휘도 샘플 또는 그 이상 모션 벡터의 값이 차이가 날 때, bs=1,iv) neither p nor q is in intra mode; neither p nor q contain coded coefficients; When p and q refer to different frames, refer to different numbers of frames, or differ in the value of one luminance sample or more motion vector, bs = 1,

v) 그 밖의 모든 경우, bs=0(필터링 하지 않음)v) bs = 0 (not filtered) in all other cases

현재의 JSVM에서는, 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 1/2인 경우, 베이스 레이어의 업샘플링 이후 높은 강도(bs=3 or 4)의 디블로킹 필터가 적용되고, 디코딩 과정 이후에는 낮은 강도(bs=1)의 디블로킹 필터가 적용된다. 그리고, 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 같거나 non-dyadic 경우에는 베이스 레이어에 대한 인터폴레이션 또는 업샘플링 이후에는 디블로킹 필터가 적용되지 않고, 디코딩 과정 이후에도 낮은 강도의 디블로킹 필터가 적용된다.In the current JSVM, if the spatial resolution of the base layer is 1/2 of the enhanced layer, a high intensity (bs = 3 or 4) deblocking filter is applied after upsampling the base layer, and a low intensity after decoding. A deblocking filter of (bs = 1) is applied. When the spatial resolution of the base layer and the enhanced layer are the same or non-dyadic, the deblocking filter is not applied after the interpolation or upsampling with respect to the base layer, and the low blocking deblocking filter is applied even after the decoding process.

본 발명의 일 실시예에서는, 인트라 모드 또는 인트라 베이스 모드이고 매크로 블록의 경계에 있지 않는(같은 매크로 블록 내에 있고, 즉 두 블록의 모드가 동일한) p와 q에 대해서, p와 q가 intraBL이고 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 1/2인 경우에만 디코딩 과정 이후의 디블로킹 필터의 강도를 약하게 하고(bs=1), 그렇지 않은 경우에는 디코딩 과정 이후의 디블로킹 필터의 강도를 강하게 한다(bs=3).In one embodiment of the present invention, for p and q in intra mode or intra base mode and not at the boundaries of the macro block (in the same macro block, ie the modes of the two blocks are the same), p and q are intraBL and base Only when the spatial resolution of the layer is 1/2 of the enhanced layer, the strength of the deblocking filter after the decoding process is weakened (bs = 1), otherwise the strength of the deblocking filter after the decoding process is strengthened ( bs = 3).

여기서, 그렇지 않은 경우에는, p와 q가 intraBL이고 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 1/2이 아닌 경우와 p와 q가 인트라 모드인 경우(이 경우에는 공간적 해상도는 무의미)가 포함된다.Otherwise, this includes the case where p and q are intraBL and the spatial resolution of the base layer is not 1/2 of the enhanced layer and when p and q are intra mode (spatial resolution is meaningless in this case). .

전자의 경우는 인트라 모드(또는 인트라 베이스 모드)이지만 업샘플링 또는 인터폴레이션 이후에 디블로킹 필터가 적용되지 않기 때문에, 디코딩 과정 이후에 높은 강도(bs=3)의 디블로킹 필터가 적용된다. 후자의 경우는 인트라 모드이기 때문에 디코딩 과정 이후에 높은 강도(bs=3)의 디블로킹 필터가 적용된다.In the former case, it is intra mode (or intra base mode), but since the deblocking filter is not applied after upsampling or interpolation, a high intensity (bs = 3) deblocking filter is applied after the decoding process. Since the latter case is an intra mode, a high intensity (bs = 3) deblocking filter is applied after the decoding process.

또한, 적어도 하나가 인트라 모드(인트라 모드 또는 인트라 베이스 모드)이고 매크로 블록의 경계에 있는 p와 q에 대해서, p와 q가 모두 intraBL이고 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 1/2인 경우에만 디코딩 과정 이후의 디블로킹 필터의 강도를 약하게 하고(bs=1), 그렇지 않은 경우에는 디코딩 과정 이후의 디블로킹 필터의 강도를 강하게 한다(bs=4).Also, for at least one of intra mode (intra mode or intra base mode) and p and q at the boundary of the macroblock, both p and q are intraBL and the spatial resolution of the base layer is 1/2 of the enhanced layer. Only the strength of the deblocking filter after the decoding process is weakened (bs = 1), otherwise the strength of the deblocking filter after the decoding process is strengthened (bs = 4).

여기서, 그렇지 않은 경우에는, p와 q가 intraBL이고 베이스 레이어의 공간적 해상도가 인핸스드 레이어의 1/2이 아닌 경우, p와 q가 어느 하나만이 intraBL인 경우, 및 p 또는 q가 인트라 모드인 경우(이 경우에는 공간적 해상도는 무의미)가 포함된다. 3 경우 모두 매크로 블록의 경계에 있는 인트라 모드이기 때문에, 디코딩 과정 이후에 높은 강도(bs=4)의 디블로킹 필터가 적용된다.Here, otherwise, if p and q are intraBL and the spatial resolution of the base layer is not 1/2 of the enhanced layer, if only one of p and q is intraBL, and if p or q is intra mode (In this case the spatial resolution is meaningless). Since all three cases are intra mode at the boundary of the macro block, a high intensity (bs = 4) deblocking filter is applied after the decoding process.

따라서, 베이스 레이어에 대한 인터폴레이션 또는 업샘플링 이후에는 디블로킹 필터가 적용되지 않는, 베이스 레이어와 인핸스드 레이어의 공간적 해상도가 같거나 non-dyadic 경우, 디코딩 과정 이후에 bs가 3 또는 4의 높은 강도의 디블로킹 필터가 적용될 수 있다.Thus, if the spatial resolution of the base layer and the enhanced layer is the same or non-dyadic, where no deblocking filter is applied after interpolation or upsampling on the base layer, then bs has a high intensity of 3 or 4 after the decoding process. A deblocking filter can be applied.

기본적으로 디블로킹 필터는 인코딩 된 픽처를 디코딩 하는 과정 또는 장치에서 사용된다. 하지만, 인코딩 장치는, 인코딩 성능을 확인하기 위하여, 인코딩 된 비트 스트림을 디코딩 하는 디코딩 장치의 동작을 시뮬레이션 해야 하므로, 영상 신호를 인코딩 하는 인코딩 장치도 디블로킹 필터링 동작을 수행한다. 따라서, 본 발명은, 인코딩 된 영상 신호를 디코딩 하는 방법/장치 뿐만 아니라 영상 신호 를 인코딩 하는 방법/장치에 적용될 수 있다.Basically, a deblocking filter is used in the process or apparatus for decoding an encoded picture. However, since the encoding apparatus must simulate the operation of the decoding apparatus for decoding the encoded bit stream in order to confirm the encoding performance, the encoding apparatus for encoding the video signal also performs the deblocking filtering operation. Accordingly, the present invention can be applied to a method / apparatus for encoding an image signal as well as a method / apparatus for decoding an encoded video signal.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art can improve, change, and further various embodiments within the technical spirit and the technical scope of the present invention disclosed in the appended claims. Replacement or addition may be possible.

본 발명의 실시예에 따라, 확장된 공간적 스케일러빌러티의 경우에도 디블로킹 필터를 적용할 수 있게 되고, 공간적 해상도가 동일한 베이스 레이어를 이용하는 intraBL 모드에서 디블로킹 필터가 부적절하게 약하게 적용되는 종래의 문제를 해결하게 됨으로써, 현재의 JSVM의 디블로킹 필터 과정에 불충분하고 부정확하게 정의된 부분을 보충할 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, the deblocking filter can be applied even in the case of extended spatial scalability, and the conventional problem that the deblocking filter is inappropriately weakly applied in the intraBL mode using a base layer having the same spatial resolution By resolving, we can compensate for the insufficient and incorrectly defined part of the current JSVM deblocking filter process.

Claims (6)

제 1 레이어의 영상 프레임을 디코딩하는 단계;Decoding an image frame of a first layer; 상기 디코딩 된 제 1 레이어의 영상 프레임에 제 1 디블로킹 필터를 적용하고, 업샘플링 된 제 1 레이어의 영상프레임을 획득하는 단계;Applying a first deblocking filter to an image frame of the decoded first layer, and obtaining an image frame of the upsampled first layer; 상기 업샘플링 된 제 1 레이어의 영상 프레임을 이용하여 제 2 레이어의 영상 프레임을 디코딩하는 단계; 및Decoding an image frame of a second layer using the image sample of the upsampled first layer; And 상기 디코딩 된 제 2 레이어의 영상 프레임에 제 2 디블로킹 필터를 적용하는 단계를 포함하는 영상 신호 디코딩 방법.And applying a second deblocking filter to the decoded image frame of the second layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 디블로킹 필터는, 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도 비율에 무관하게 동일한 강도의 디블로킹 필터가 사용되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 디코딩 방법.The first deblocking filter is a video signal decoding method, characterized in that the deblocking filter of the same intensity is used regardless of the resolution ratio of the first layer and the second layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 디블로킹 필터는, 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도가 동일한 경우와 다른 경우를 구별하여 서로 다른 강도의 디블로킹 필터가 적용되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 디코딩 방법.The second deblocking filter is a video signal decoding method characterized in that the deblocking filter of different intensities are applied to distinguish between the case where the resolution of the first layer and the second layer is the same and different. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제 2 디블로킹 필터는, 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도가 다른 경우, 해상도가 동일한 경우보다 더 높은 강도의 디블로킹 필터를 적용하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 디코딩 방법.The second deblocking filter, if the resolution of the first layer and the second layer is different, the video signal decoding method characterized in that for applying a higher intensity deblocking filter than when the resolution is the same. 제 1 레이어를 예측의 기준 영상으로 이용하여 제 2 레이어를 얻는 단계; 및Obtaining a second layer using the first layer as a reference image of the prediction; And 상기 얻은 제 2 레이어에 디블로킹 필터를 적용하는 단계를 포함하되,Applying a deblocking filter to the obtained second layer, 상기 디블로킹 필터의 강도는 상기 제 1 레이어와 제 2 레이어의 해상도를 기초로 조절되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 디코딩 방법.The intensity of the deblocking filter is adjusted based on the resolution of the first layer and the second layer. 제 5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 제 2 레이어와 제 1 레이어의 해상도가 다른 경우, 해상도가 동일한 경우보다 더 높은 강도의 디블로킹 필터가 적용되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 디코딩 방법.And if the resolutions of the second layer and the first layer are different, a higher intensity deblocking filter is applied than if the resolution is the same.
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