KR101283577B1 - Device and method for encodinh video image - Google Patents

Device and method for encodinh video image Download PDF

Info

Publication number
KR101283577B1
KR101283577B1 KR1020100126429A KR20100126429A KR101283577B1 KR 101283577 B1 KR101283577 B1 KR 101283577B1 KR 1020100126429 A KR1020100126429 A KR 1020100126429A KR 20100126429 A KR20100126429 A KR 20100126429A KR 101283577 B1 KR101283577 B1 KR 101283577B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
line
intra
prediction
intra prediction
macroblock
Prior art date
Application number
KR1020100126429A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120065094A (en
Inventor
최정아
호요성
Original Assignee
광주과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 광주과학기술원 filed Critical 광주과학기술원
Priority to KR1020100126429A priority Critical patent/KR101283577B1/en
Publication of KR20120065094A publication Critical patent/KR20120065094A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101283577B1 publication Critical patent/KR101283577B1/en

Links

Images

Abstract

본 발명의 실시예에 따르면, 비디오 영상 부호화 장치는 비디오 영상에서 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록-여기서 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향 또는 열 방향의 복수의 화소는 라인을 형성함-의 특정 라인에 대해 특정 라인 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 이용한 인트라 예측을 모든 라인에 대해 수행한 후, 인트라 예측된 값을 부호화한다.According to an embodiment of the present invention, in a video image encoding apparatus, a current macro block to be encoded in a video image, wherein the macro block has a plurality of pixels in a matrix form and a plurality of pixels in a row direction or a column direction forms a line. The intra predicted value is encoded after performing intra prediction on all the lines using the reconstructed pixel of the line before the specific line as the reference pixel for the specific line of-.

Description

비디오 영상의 부호화 방법 및 이를 수행하는 비디오 영상 부호화 장치{DEVICE AND METHOD FOR ENCODINH VIDEO IMAGE}A video image encoding method and a video image encoding apparatus performing the same {DEVICE AND METHOD FOR ENCODINH VIDEO IMAGE}

본 발명은 비디오 영상의 부호화 방법 및 이를 수행하는 비디오 영상 부호화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a video image encoding method and a video image encoding apparatus for performing the same.

세계 주요 나라에서 HDTV 방송이 서비스되고 있으며, 블루레이 디스크 등의 저장 매체를 통해서도 HD 비디오 콘텐츠를 주변에서 흔히 찾아볼 수 있다. HDTV broadcasts are available in major countries around the world, and HD video content is commonly found in storage media, including Blu-ray Discs.

통상적으로 HD 비디오 콘텐츠는 1024x768, 1920x1080 등의 화면 해상도를 갖는다. 이러한 HD 비디오 콘텐츠는 720x480 화면 해상도의 SD 비디오에 비해 더 높은 화질을 제공한다. Typically, HD video content has screen resolutions such as 1024x768, 1920x1080. This HD video content offers higher image quality than SD video with 720x480 screen resolution.

향후 HD를 포함해 4K(3840x2160), 8K(7680x4320) 해상도의 고화질 비디오들의 서비스가 보편화 될 것으로 기대됨에 따라 관련 기술이 새로운 성장 동력이 될 가능성이 매우 높다.As the service of high-definition video in 4K (3840x2160) and 8K (7680x4320) resolutions including HD is expected to become commonplace, the related technology is likely to become a new growth engine.

최근 ISO/IEC Moving Picture Experts Group(MPEG)과 ITU-T Video Coding Experts Group(VCEG)이 Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)를 결성하여 고화질 및 초고화질 비디오를 위한 차세대 동영상 압축기술(High Efficiency Video Coding, HEVC) 표준화 작업을 시작하였다. Recently, ISO / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) and ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) formed Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) to create next generation video compression technology for high quality and ultra high quality video. Efficiency Video Coding (HEVC) standardization began.

현재 2012년 표준안 발표를 목표로 기술 개발이 진행 중이며, 2010년 9월 현재 Test Model under Consideration(TMuC)을 제작하여 협의가 진행 중이다.Currently, technology development is underway with the aim of releasing the standard draft in 2012, and as of September 2010, a test model under Consideration (TMuC) has been produced and discussed.

고화질 비디오 부호화는 가장 최신 비디오 부호화 표준인 H.264/AVC의 기술을 기반으로 한다. H.264/AVC의 화면내 부호화는 현재 매크로 블록 주변의 이미 부호화된 화소들을 예측을 위한 참조 블록으로 활용하여 공간적 상관성을 제거하고 부호화 효율을 향상시킨다.High-definition video coding is based on the technology of H.264 / AVC, the latest video coding standard. Intra picture coding of H.264 / AVC utilizes already encoded pixels around a current macroblock as a reference block for prediction to remove spatial correlation and to improve coding efficiency.

그런데 H.264/AVC는 가장 최신의 비디오 부호화 표준이지만 처음 제정된 이후 많은 시간이 지났으며 고화질 영상을 목적으로 개발된 표준이 아니다. 따라서, 고화질 비디오 부호화를 위해서는 고화질 비디오 부호화에 특화된 요소 기술의 도입이 필요하다.However, H.264 / AVC is the latest video coding standard, but it has been a long time since its enactment and was not developed for high quality video. Therefore, in order to encode high quality video, it is necessary to introduce element technology specialized for high quality video encoding.

현재 H.264/AVC 예측에서 사용하는 화면내 예측에는 화면내 16×16, 화면내 8×8, 화면내 4×4 모드가 있다. H.264/AVC에서 화면내 4×4 모드는 아홉 가지의 예측 모드를 제공하는 반면, 화면내 16×16 모드는 수직, 수평, 평균치, 평면 예측의 네 가지 예측 모드만을 제공한다. 이러한 화면내 16×16 예측은 도면 1과 같은 네 가지 모드를 제공한다. Currently, the intra prediction used in H.264 / AVC prediction includes in-screen 16x16, in-screen 8x8, and in-screen 4x4 modes. In H.264 / AVC, in picture 4 × 4 mode provides nine prediction modes, while in picture 16 × 16 mode provides only four prediction modes: vertical, horizontal, average and planar prediction. This in-picture 16 × 16 prediction provides four modes as shown in FIG.

도 1은 화면내 16×16 예측의 네가지 모드를 나타낸다.1 shows four modes of intra prediction 16x16 prediction.

도 1을 참고하면, 수직 예측, 수평 예측, 평균치 예측 및 평면 예측으로 정의된 네 가지 예측 모드는 정해진 방향성을 가진다.Referring to FIG. 1, four prediction modes defined as vertical prediction, horizontal prediction, average prediction, and plane prediction have a predetermined direction.

이 중 수직, 수평, 평균치 모드는 크기가 커졌을 뿐 화면내 4×4 모드에서의 방법과 같고, 평면 예측 모드는 정수 연산만을 가지는 이중 선형 변환과 유사하다.Among them, the vertical, horizontal, and average modes are the same as those in the in-picture 4x4 mode, which is larger in size, and the planar prediction mode is similar to the double linear transformation with only integer operations.

따라서, 복잡한 영역에서는 다양한 예측 모드를 가지는 화면내 4×4 모드가 화면내 16×16 모드에 비해 최적 모드로 더 많이 선택되고, 비교적 평탄한 영역에서는 화면내 16×16 모드가 선택된다. Therefore, in the complex region, the intra-picture 4x4 mode having various prediction modes is more selected as the optimum mode than the intra-picture 16x16 mode, and the intra-picture 16x16 mode is selected in the relatively flat region.

하지만, 근접 무손실 환경에서 고화질 비디오를 부호화하면 고화질 비디오의 복잡한 특성이 그대로 보존되기 때문에 예측 효율이 높은 화면내 4×4 모드가 많이 선택된다. However, when encoding high-definition video in a near-lossless environment, the complex characteristics of the high-definition video are preserved as they are, and thus, 4x4 mode with high prediction efficiency is selected.

도 2는 임의의 비디오 영상에 대해 H.264/AVC 표준으로 손실 및 근접 무손실 환경에서 각각 화면내 부호화를 수행한 후의 최적 모드 분포를 보여준다.FIG. 2 shows an optimal mode distribution after performing intra picture coding in a lossy and near lossless environment, respectively, in an H.264 / AVC standard for an arbitrary video image.

이때, 임의의 비디오 영상은 BasketballDrive(1920×1080) 영상이 사용되었다.At this time, a basketball video (1920 × 1080) video was used as an arbitrary video image.

도 2의 (a)를 참조하면, 양자화 계수(QP = 22, 27, 32, 37)를 사용하는 손실 부호화에서는 화면내 16×16 모드의 비율이 높다. 하지만, 도 2의 (b)를 참조하면, 양자화 계수(QP = 9, 12, 15, 18)를 사용하는 근접 무손실 부호화에서는 화면내 4×4 모드의 비율이 훨씬 높음을 확인할 수 있다.Referring to Fig. 2A, in the lossy coding using the quantization coefficients (QP = 22, 27, 32, 37), the ratio of the 16x16 mode in the picture is high. However, referring to FIG. 2 (b), it can be seen that in the close lossless coding using the quantization coefficients (QP = 9, 12, 15, and 18), the ratio of the 4 × 4 mode in the picture is much higher.

이때, 화면내 4×4 모드는 각 서브 블록에 대해 결정된 예측 모드에 대한 정보를 복호기로 전송해야 하므로 많은 비트를 소모한다는 단점이 있다.In this case, since the intra 4 × 4 mode needs to transmit information on the prediction mode determined for each subblock to the decoder, it consumes a lot of bits.

따라서, 화면내 16×16 모드의 예측 정확도를 높여 화면내 16x16 모드가 최적 모드로 선택되는 비율을 늘리면 부호화 비트를 효율적으로 줄일 수 있으므로, 16×16 모드의 예측 정확도를 높일 수 있는 방안이 요청되는 실정이다.Therefore, by increasing the prediction accuracy of the 16x16 mode in the screen and increasing the ratio of the 16x16 mode selected as the optimal mode, the coded bits can be efficiently reduced. Therefore, a method for improving the prediction accuracy of the 16x16 mode is required. It is true.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 현재 화소에서 가장 근접한 화소로부터 현재 화소값을 예측하는 라인 기반 화면내 16×16 예측의 정확도를 높일 수 있는 비디오 영상의 부호화 방법 및 이를 수행하는 비디오 영상 부호화 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to encode a video image capable of increasing the accuracy of 16 × 16 prediction in a line-based screen that predicts a current pixel value from a pixel closest to the current pixel, and a video image encoding apparatus that performs the same. To provide.

본 발명의 한 특징에 따르면 부호화 방법이 제공된다. 이 방법은, 비디오 영상을 부호화 하는 방법에 있어서, 상기 비디오 영상에서 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록-여기서 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향 또는 열 방향의 복수의 화소는 라인을 형성함-의 특정 라인에 대해 상기 특정 라인 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 이용한 인트라 예측을 모든 라인에 대해 수행하는 단계; 및 상기 모든 라인에 대한 각각의 인트라 예측된 값을 부호화하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, an encoding method is provided. In the method for encoding a video image, the current macroblock to be encoded in the video image, wherein the macroblock is a plurality of pixels in a matrix form, a plurality of pixels in a row direction or a column direction form a line Performing intra prediction on all lines using a reconstructed pixel of the line preceding the specific line as a reference pixel for a specific line of the box; And encoding each intra predicted value for all the lines.

본 발명의 다른 특징에 따르면 부호화 장치가 제공된다. 이 장치는, 비디오 영상을 부호화하는 장치에 있어서, 상기 비디오 영상에서 부호화하고자 하는 현재 매크로 블록-여기서 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향 또는 열 방향의 복수의 화소는 라인을 형성함-의 특정 라인에 대해 상기 특정 라인 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 이용한 인트라 예측을 모든 라인에 대해 수행하는 인트라 예측부; 및 상기 모든 라인에 대한 각각의 인트라 예측된 값을 부호화하는 부호화부를 포함한다.According to another feature of the present invention, an encoding apparatus is provided. In the apparatus for encoding a video image, the current macroblock to be encoded in the video image, wherein the macroblock has a plurality of pixels in a matrix form, and the plurality of pixels in a row direction or a column direction form a line. An intra predictor configured to perform intra prediction on all lines using a reconstructed pixel of the line preceding the specific line as a reference pixel with respect to a specific line of the box; And an encoder for encoding each intra predicted value for all the lines.

본 발명의 실시예에 따르면, 현재 화소에서 가장 근접한 화소로부터 현재 화소값을 예측하는 16×16 예측시 가까운 화소를 참조 화소로 사용하기 위해 기존의 블록 기반 예측이 아닌 라인 기반 예측을 수행하므로, 기존의 H.264/AVC의 구문 요소의 수정 및 부가 정보의 전송 없이 화면내 16×16 예측의 정확도를 높여 고화질 영상 부호화에 필요한 비트를 효과적으로 줄일 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, since 16x16 prediction that predicts a current pixel value from a pixel closest to a current pixel is performed based on line prediction instead of conventional block-based prediction to use a close pixel as a reference pixel. It is possible to effectively reduce the bits required for high-quality video encoding by improving the accuracy of 16 × 16 prediction within a screen without modifying syntax elements of H.264 / AVC and transmitting additional information.

도 1은 화면내 16×16 예측의 네가지 모드를 나타낸다.
도 2는 임의의 영상에 대해 H.264/AVC 표준으로 손실 및 근접 무손실 환경에서 각각 화면내 부호화를 수행한 후의 최적 모드 분포를 보여준다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인트라 예측부의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 비디오 영상 부호화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수직 모드의 라인 기반 인트라 예측 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 수평 모드의 라인 기반 인트라 예측 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 shows four modes of intra prediction 16x16 prediction.
FIG. 2 shows an optimal mode distribution after performing intra picture coding in a lossy and near-lossless environment using a H.264 / AVC standard for an arbitrary image.
3 is a block diagram illustrating a configuration of a video image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an intra predictor according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a video image encoding method according to an embodiment of the present invention.
6 to 9 illustrate a line-based intra prediction process in the vertical mode according to an embodiment of the present invention.
10 to 13 illustrate a line-based intra prediction process in a horizontal mode according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 비디오 영상의 부호화 방법 및 이를 수행하는 비디오 영상 부호화 장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a video image encoding method and a video image encoding apparatus for performing the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이러한 비디오 영상 부호화 장치는 H.264/AVC 부호화기 일 수 있다.The video image encoding apparatus may be an H.264 / AVC encoder.

이때, 비디오 영상 부호화 장치는 입력된 비디오 영상의 프레임을 매크로 블록(Macro Block:MB)으로 분할하고, 분할된 각각의 매크로 블록은 인트라 모드(Intra Mode)로 부호화된다. 특히, 16×16 화소 크기의 매크로 블록 단위로 분할한다.In this case, the video image encoding apparatus divides a frame of an input video image into macro blocks (MBs), and each of the divided macro blocks is encoded in an intra mode. In particular, it is divided into macroblock units having a size of 16x16 pixels.

여기서, 분할 구성에 대해서는 따로 설명하지 않으며, 분할된 매크로 블록에 대한 부호화를 수행하는 구성에 대해 설명하기로 한다.Here, the configuration of the division will not be described separately, but a configuration of encoding the divided macroblock will be described.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of a video image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 비디오 영상 부호화 장치(100)는 인트라 예측부(110), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 필터(160), 프레임 저장부(170), 디코더(180) 및 부호화부(190)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the video image encoding apparatus 100 may include an intra predictor 110, a transformer 120, a quantizer 130, an inverse quantizer 140, an inverse transformer 150, and a filter 160. , The frame storage unit 170, the decoder 180, and the encoder 190.

인트라 예측부(110)는 16×16 화소 크기의 현재 매크로 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다.The intra predictor 110 performs intra prediction on a current macroblock having a size of 16 × 16 pixels.

인트라 예측부(110)에 의해 인트라 예측된 매크로 블록은 변환부(120)를 통해 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform, 이하 'DCT'로 통칭함)이 수행된 후, 양자화부(130)를 거쳐 양자화(Quantization)된다. 그리고 기준 영상을 생성하기 위해 양자화된 매크로 블록은 역양자화부(140)를 통하여 역 양자화(Inverse Quantization)된 후, 역변환부(150)를 거쳐 역 이산 여현 변환(Inverse Discrete Cosine Transform, 이하 'IDCT'로 통칭함)되어 양자회된 매크로 블록을 복호하여 복원 화소를 생성한다. 이러한 복원 화소는 루프 필터(160)를 거친 후 프레임 저장부(170)에 저장되어 인트라 예측부(110)의 기준 영상 즉 참조 화소로 사용된다.A macro block intra predicted by the intra prediction unit 110 is subjected to a discrete cosine transform (hereinafter, collectively referred to as 'DCT') through the transform unit 120 and then quantized through the quantization unit 130. (Quantization). In order to generate the reference image, the quantized macro block is inverse quantized through the inverse quantization unit 140 and then inverse discrete cosine transform (IDCT) through the inverse transform unit 150. Collectively decoded to generate a reconstructed pixel. The reconstructed pixel is stored in the frame storage unit 170 after passing through the loop filter 160 and used as a reference image of the intra predictor 110, that is, a reference pixel.

한편, 양자화부(130)를 거쳐 양자화된 매크로 블록은 디코더(180) 및 부호화부(190)를 통과하여 엔트로피 코딩(Entropy Coding)되어 출력 영상으로 출력된다.Meanwhile, the macroblock quantized through the quantizer 130 is entropy coded through the decoder 180 and the encoder 190 and is output as an output image.

여기서, 인트라 예측부(110)의 구성에 대해 도 4를 참조하여 설명한다.Here, the configuration of the intra prediction unit 110 will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인트라 예측부의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an intra predictor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 인트라 예측부(110)는 인트라 예측 모듈(111), 연산 모듈(112), 선택 모듈(113), 라인 기반 예측 모듈(114) 및 블록 기반 예측 모듈(115)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the intra prediction unit 110 includes an intra prediction module 111, a calculation module 112, a selection module 113, a line based prediction module 114, and a block based prediction module 115. .

인트라 예측 모듈(111)은 16×16 단위로 분할된 현재 매크로 블록에 대해 4가지 16×16 인트라 모드에 대한 인트라 예측을 수행한다.The intra prediction module 111 performs intra prediction for four 16 × 16 intra modes on the current macroblock divided into 16 × 16 units.

이때, H.264/AVC 압축 영역에서의 인트라 예측은 4×4 블록과 16×16 블록 단위로 적용될 수 있으며, 4×4 블록은 9가지의 예측 모드가 적용되며 16×16 블록은 4가지의 예측 모드가 적용될 수 있다.In this case, intra prediction in the H.264 / AVC compression region may be applied in units of 4 × 4 blocks and 16 × 16 blocks, 9 prediction modes are applied to the 4 × 4 blocks, and 4 types of 16 × 16 blocks are used. Prediction mode may be applied.

여기서, 16×16 블록은 4가지의 예측 모드는 도 1에서 설명한 것처럼, 수직 예측, 수평 예측, 평균치 예측 및 평면 예측으로 구성된다.In the 16 × 16 block, four prediction modes are composed of vertical prediction, horizontal prediction, average prediction, and plane prediction, as described with reference to FIG. 1.

따라서, 인트라 예측 모듈(111)은 현재 매크로 블록에 대해 수직 예측, 수평 예측, 평균치 예측 및 평면 예측을 모두 수행한다. 이때, 참조 화소는 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 이용하며, 이러한 복원 화소는 프레임 저장부(170)에 사전에 저장되어 있다.Accordingly, the intra prediction module 111 performs all of the vertical prediction, the horizontal prediction, the average prediction, and the plane prediction for the current macroblock. In this case, the reference pixel uses a reconstruction pixel of an already encoded macro block, and the reconstruction pixel is previously stored in the frame storage unit 170.

연산 모듈(112)은 인트라 예측 모듈(111)에 의해 수행된 각 모드에 대한 예측된 현재 매크로 블록과 예측 이전의 현재 매크로 블록 간의 SATD(Sum of Absolute Transform Difference)를 계산한다.The calculation module 112 calculates a sum of absolute transform difference (SATD) between the predicted current macroblock and the current macroblock before prediction for each mode performed by the intra prediction module 111.

선택 모듈(113)은 연산 모듈(112)이 계산한 각 인트라 모드에 대한 SATD를 상호 비교하여 가장 값을 값는 모드를 최적의 예측 모드로 선택한다.The selection module 113 compares the SATD for each intra mode calculated by the calculation module 112 and selects the mode having the highest value as the optimal prediction mode.

이때, 최적의 모드로 수평 모드 또는 수직 모드가 선택되는 경우에는 라인 기반 예측 모듈(114)의 동작을 명령한다.In this case, when the horizontal mode or the vertical mode is selected as the optimal mode, the operation of the line-based prediction module 114 is commanded.

그러나 최적의 모드가 평균치 예측 또는 평면 예측이 선택되는 경우, 블록 기반 예측 모듈(115)의 동작을 명령한다.However, when the optimal mode is the average prediction or the planar prediction, the operation of the block-based prediction module 115 is instructed.

라인 기반 예측 모듈(114)은 라인 단위로 인트라 예측을 수행하며, 이하 도 5 내지 도 13을 통해 상세히 설명한다.The line-based prediction module 114 performs intra prediction on a line basis and will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 13.

블록 기반 예측 모듈(115)은 종래의 H.264/AVC에서의 블록 단위의 16×16 인트라 예측을 수행한다. 즉 현재 매크로 블록의 모든 화소들을 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측을 수행한다.The block-based prediction module 115 performs 16 × 16 intra prediction on a block basis in conventional H.264 / AVC. That is, intra prediction is performed by using all pixels of the current macro block as reconstruction pixels of the already encoded macro block as reference pixels.

그러면, 도 3 및 도 4의 구성을 토대로 비디오 영상 부호화 과정에 대해 설명한다. 그리고 도 3 및 도 4의 구성 요소가 수행하는 단계에서는 동일한 도면 부호를 사용한다.Next, a video image encoding process will be described based on the configuration of FIGS. 3 and 4. The same reference numerals are used in the steps performed by the components of FIGS. 3 and 4.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 비디오 영상 부호화 방법을 나타낸 순서도이다. 5 is a flowchart illustrating a video image encoding method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 인트라 예측 모듈(111)은 부호화 대상인 16×16 단위 현재 매크로 블록에 대해 프레임 저장부(170)에 저장된 이전 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 이용하여 수직 예측, 수평 예측, 평균치 예측 및 평면 예측을 모두 수행한다(S101).Referring to FIG. 5, the intra prediction module 111 performs vertical prediction, horizontal prediction, and average values using reconstructed pixels of a previously encoded macro block stored in the frame storage unit 170 with respect to a 16 × 16 unit current macroblock to be encoded. Both prediction and plane prediction are performed (S101).

그러면, 연산 모듈(112)은 S101 단계에서 생성된 네가지 모드에 대한 예측 블록 별로 SATD를 계산한다(S103).Then, the calculation module 112 calculates the SATD for each prediction block for the four modes generated in step S101 (S103).

선택 모듈(113)은 S103 단계에서 계산된 SATD를 비교(S105)하여 SATD가 가장 작은 모드 즉 최적의 모드가 수평 예측 모드 또는 수직 예측 모드인지를 판단한다(S107).The selection module 113 compares the SATD calculated in step S103 (S105) and determines whether the smallest mode, that is, the optimal mode is the horizontal prediction mode or the vertical prediction mode (S107).

선택 모듈(113)은 S107 단계에서 최적의 모드로 수평 예측 모드 또는 수직 예측 모드로 판단되는 경우, 라인 단위의 인트라 예측 모드를 결정한다(S109).If it is determined in step S107 that the optimal mode is the horizontal prediction mode or the vertical prediction mode, the selection module 113 determines the intra prediction mode on a line basis (S109).

그러면, 라인 기반 예측 모듈(114)은 현재 매크로 블록의 인트라 예측 대상의 라인이 i번째 라인이라고 할 때, i가 1인지를 판단(S111)한다. Then, when the line based on the intra prediction target of the current macroblock is the i-th line, the line-based prediction module 114 determines whether i is 1 (S111).

이때, i가 1인 경우, 즉 현재 매크로 블록의 첫번째 라인에 대해서는 라인 기반 예측 모듈(114)은 프레임 저장부(170)에 저장된 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 사용하여 인트라 예측을 수행한다(S113).In this case, when i is 1, that is, for the first line of the current macroblock, the line-based prediction module 114 performs intra prediction by using the reconstructed pixels of the already encoded macroblock stored in the frame storage unit 170 as a reference pixel. It performs (S113).

반면, i가 1이 아닌 경우, 즉 현재 매크로 블록의 두번째 라인부터는 라인 기반 예측 모듈(114)은 프레임 저장부(170)에 저장된 이전 라인 즉 i-1번째 라인에 대한 복원 화소를 참조 화소로 사용하여 인트라 예측을 수행한다(S115).On the other hand, when i is not 1, that is, from the second line of the current macroblock, the line-based prediction module 114 uses the reconstructed pixel for the previous line, i.e., the i-1th line, stored in the frame storage unit 170 as a reference pixel. Intra prediction is performed (S115).

그리고 라인 기반 예측 모듈(114)은 S113 단계 또는 S115 단계에서 인트라 예측된 라인의 예측 화소값과 예측 이전의 해당 라인의 화소값 간의 차분값을 계산한다(S117). 여기서, 차분값은 예측되고 남은 잔차 성분(residual component)을 의미한다.The line-based prediction module 114 calculates a difference value between the predicted pixel value of the line predicted intra in step S113 or S115 and the pixel value of the corresponding line before the prediction (S117). Here, the difference value means a residual component predicted and remaining.

라인 기반 예측 모듈(114)은 S117 단계에서 계산된 차분값을 4×4 단위 매크로 블록으로 생성(S119)하여 변환부(120)로 입력한다.The line-based prediction module 114 generates the difference value calculated in step S117 as a 4 × 4 macroblock (S119) and inputs it to the converter 120.

변환부(120)는 S119 단계에서 생성된 4×4 단위 매크로 블록에 대해 DCT 변환(S121)을 한 후 양자화부(130)로 입력한다.The converter 120 inputs the DCT transform S121 to the quantizer 130 after performing the DCT transform S121 on the 4 × 4 macroblock generated in step S119.

양자화부(130)는 S121 단계에서 DTC 변환된 매크로 블록에 대한 양자화를 수행(S123)후, 디코더(180) 및 역양자화부(140)로 출력한다.The quantization unit 130 performs quantization on the DTC-converted macroblock in operation S121 (S123), and outputs the same to the decoder 180 and the inverse quantization unit 140.

이때, 먼저 디코더(180)는 양자화된 매크로 블록에 대한 부호 블록 패턴(Coded Block Pattern, 이하 ' CBP'로 통칭함)값을 계산(S125)한다. 이때, CBP값은 현재 매크로 블록의 라인 별로 계산되고, 누적된다.In this case, the decoder 180 first calculates a coded block pattern (hereinafter, referred to as 'CBP') value for the quantized macro block (S125). At this time, the CBP value is calculated for each line of the current macro block and accumulated.

부호화부(190)는 누적된 CBP값을 엔트로피 부호화(entropy encoding)시 비트 스트림에 사용하고, 양자화된 예측 블록을 부호화(S127)하여 출력 영상을 생성한다.The encoder 190 uses the accumulated CBP value in the bit stream during entropy encoding, and generates an output image by encoding the quantized prediction block (S127).

여기서, CBP는 현재 매크로 블록 전체에 대한 정보이다. Here, CBP is information on the entire macroblock.

CBP가 '0'이면 16×16 단위 현재 매크로 블록 내의 16개 라인에 대한 변환 및 양자화 후의 AC 계수가 '0'이라는 의미이다. When CBP is '0', AC coefficients after the transform and quantization of 16 lines in the 16 × 16 unit current macroblock are '0'.

또한, CBP가 '0'이 아닌 경우, 16×16 단위 현재 매크로 블록 중 하나라도 AC 계수가 존재하면, CBP는 15가 된다. In addition, when the CBP is not '0', the CBP is 15 when the AC coefficient is present in any of the 16 × 16 unit current macroblocks.

따라서, 16개의 4X4 블록 모두 엔트로피 부호화를 위해 스캔된다. 그리고 이러한 CBP는 syntax element로 규정하여 디코더 단 즉 비디오 영상 복호화 장치(미도시)로 전송된다.Thus, all sixteen 4x4 blocks are scanned for entropy encoding. The CBP is defined as a syntax element and transmitted to a decoder stage, that is, a video image decoding device (not shown).

한편, 역양자화부(140)는 양자화부(130)가 양자화한 예측 블록에 대한 역양자화를 수행(S129)한다. 그리고 역변환부(150)는 역양자화부(140)가 출력하는 역양자화된 예측 블록에 대한 IDCT를 수행한다(S131).Meanwhile, the inverse quantization unit 140 performs inverse quantization on the prediction block quantized by the quantization unit 130 (S129). The inverse transform unit 150 performs IDCT on the inverse quantized prediction block output by the inverse quantizer 140 (S131).

필터(160)를 통과한 IDCT된 예측 블록은 프레임 저장부(170)에 저장된다. 그러면, 라인 기반 예측 모듈(114)은 프레임 저장부(170)에 저장된 예측 블록을 라인 형태로 재배열(S133)한 후, 현재 매크로 블록의 해당 라인에 업데이트한다(S135).The IDCT predicted block passing through the filter 160 is stored in the frame storage unit 170. Then, the line-based prediction module 114 rearranges the prediction blocks stored in the frame storage unit 170 in the form of lines (S133) and updates the corresponding blocks of the current macroblock (S135).

그리고 라인 기반 예측 모듈(114)은 업데이트된 라인이 마지막 라인인지를 판단한다(S137).The line-based prediction module 114 determines whether the updated line is the last line (S137).

이때, 마지막 라인이 아닌 경우, S111 단계 이후의 단계를 반복한다.At this time, if not the last line, the step after step S111 is repeated.

반면, 마지막 라인인 경우, 단계를 종료한다.On the other hand, if it is the last line, the step ends.

한편, S107 단계에서 SATD가 가장 작은 모드가 평균치 예측 모드 또는 평면 예측 모드인 경우, 선택 모듈(113)은 블록 단위 인트라 예측 모드를 결정한다(S139).Meanwhile, when the mode having the smallest SATD is the average prediction mode or the planar prediction mode in operation S107, the selection module 113 determines the intra-block intra prediction mode in operation S139.

그러면, 블록 기반 예측 모듈(115)은 프레임 저장부(170)에저장된 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 사용하여 현재 매크로 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다(S141). Then, the block-based prediction module 115 performs intra prediction on the current macro block using the reconstructed pixel of the already encoded macro block stored in the frame storage unit 170 as a reference pixel (S141).

변환부(120)는 S141 단계에서 인트라 예측된 예측 블록에 대해 DCT를 수행한다(S143). The transformer 120 performs a DCT on the prediction block intra predicted in step S141 (S143).

양자화부(130)는 S143 단계에서 DCT된 예측 블록에 대한 양자화(S145)를 수행한다(S145).The quantization unit 130 performs quantization (S145) on the prediction block DCT in step S143 (S145).

이때, 블록 기반 예측 모듈(115)은 CBP를 계산(S147)하며, 부호화부(190)는 계산된 CBP값을 엔트로피 부호화시 비트 스트림에 사용하고,인트라 예측된 예측 블록을 부호화(S149)하여 출력 영상을 생성한다.In this case, the block-based prediction module 115 calculates the CBP (S147), and the encoder 190 uses the calculated CBP value in the bit stream during entropy encoding, and encodes and outputs the intra-predicted prediction block (S149). Create an image.

여기서, 인트라 예측 모드가 수평 예측 모드인 경우와, 수직 예측 모드인 경우로 구분하여 라인 기반 인트라 예측 과정을 좀 더 설명하면 다음과 같다.Here, the line-based intra prediction process will be described in more detail by dividing the intra prediction mode into the horizontal prediction mode and the vertical prediction mode as follows.

먼저, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수직 모드의 라인 기반 인트라 예측 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 수평 모드의 라인 기반 인트라 예측 과정을 설명하기 위한 도면이다.First, FIGS. 6 to 9 are diagrams for describing a line-based intra prediction process in a vertical mode according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 10 to 13 are line-based intra prediction in a horizontal mode according to an embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating a process.

이때, 도 6 또는 도 10을 참조하면, 16×16 단위 현재 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향으로 16개의 화소가 위치하고, 열 방향으로 16개의 화소가 위치한다. 이때, 행 방향 즉 수평 방향 또는 열 방향 즉 수직 방향의 16개의 화소가 하나의 라인을 형성한다.6 or 10, in a 16 × 16 unit current macroblock, a plurality of pixels form a matrix, 16 pixels are positioned in a row direction, and 16 pixels are positioned in a column direction. At this time, sixteen pixels in the row direction or the horizontal direction or the column direction or the vertical direction form one line.

이때, 도 6을 참조하면, a 라인 즉 첫번째 라인에 대해 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측이 수행된다.In this case, referring to FIG. 6, intra prediction is performed using a reconstructed pixel of a macroblock that is already encoded with respect to a line, that is, the first line, as a reference pixel.

도 7을 참조하면, 라인 형태의 도 6의 예측 블록을 4×4 매크로 블록으로 변환한다. 그리고 이러한 4×4 매크로 블록에 대한 DCT 및 양자화 후, 도 8처럼 다시 라인 형태로 변환한다. 그리고 변환된 라인 형태의 예측 블록에 대해 역양자화 및 역 DCT후, 원래의 라인 즉 첫번째 라인에 재배열하여 업데이트한다. 그리고 업데이트된 첫번째 라인의 복원 화소는 도 9에서처럼 두번째 라인에 대한 인트라 예측시 참조 화소로 사용된다.Referring to FIG. 7, the prediction block of FIG. 6 in a line form is converted into a 4 × 4 macroblock. After DCT and quantization of the 4 × 4 macroblock, the result is converted back into a line form as shown in FIG. 8. After the inverse quantization and the inverse DCT of the transformed prediction block of the line type, the original line, that is, the first line is rearranged and updated. The reconstructed pixel of the updated first line is used as a reference pixel in intra prediction for the second line as shown in FIG. 9.

한편, 도 10을 참조하면, A 라인 즉 첫번째 라인에 대해 도 6처럼 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측이 수행된다. 그리고 도 11을 참조하면, 열 방향 라인의 예측 블록을 4×4 매크로 블록으로 변환한다. 그리고 이러한 4×4 매크로 블록에 대한 DCT 및 양자화 후, 도 12처럼 다시 열 방향 라인 형태로 변환한다. 그리고 변환된 라인 형태의 예측 블록에 대해 역양자화 및 역 DCT후, 원래의 라인 즉 첫번째 라인에 재배열하여 업데이트한다. 그리고 업데이트된 첫번째 라인의 복원 화소는 도 13에서처럼 두번째 라인에 대한 인트라 예측시 참조 화소로 사용된다.Meanwhile, referring to FIG. 10, intra prediction is performed on the A line, that is, the first line, using the reconstructed pixel of the macro block already encoded as shown in FIG. 6 as a reference pixel. Referring to FIG. 11, a prediction block of a column direction line is converted into a 4 × 4 macroblock. After the DCT and the quantization of the 4 × 4 macroblock, the result is converted into a column direction line form again as shown in FIG. 12. After the inverse quantization and the inverse DCT of the transformed prediction block of the line type, the original line, that is, the first line is rearranged and updated. The updated reconstructed pixel of the first line is used as a reference pixel in intra prediction for the second line as shown in FIG. 13.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

100: 비디오 영상 부호화 장치 110: 인트라 예측부
120: 변환부 130: 양자화부
140: 역양자화부 150: 역변환부
160: 필터 170: 프레임 저장부
180: 디코더 190: 부호화부
100: video image encoding apparatus 110: intra prediction unit
120: transform unit 130: quantization unit
140: inverse quantization unit 150: inverse transform unit
160: filter 170: frame storage unit
180: decoder 190: encoder

Claims (14)

비디오 영상을 부호화 하는 방법에 있어서,
상기 비디오 영상에서 부호화하고자 하는 16×16 형태의 현재 매크로 블록-여기서 상기 현재 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향 또는 열 방향의 복수의 화소는 상기 행 방향 또는 상기 열 방향으로 순차적으로 나열된 복수의 라인을 형성함-에 대해 상기 라인 단위로 인트라 예측을 수행하는 단계;
상기 현재 매크로 블록의 라인 별로 계산된 부호 블록 패턴(CBP; Coded Block Pattern)값을 누적하는 단계; 및
상기 현재 매크로 블록의 모든 라인에 대한 각각의 인트라 예측된 값을 부호화하는 단계를 포함하고,
상기 부호화하는 단계는,
상기 부호 블록 패턴 값의 누적된 값을 엔트로피 부호화(entropy encoding)시 비트 스트림에 사용하는 단계를 포함하고,
상기 인트라 예측을 수행하는 단계는,
상기 현재 매크로 블록을 구성하는 복수의 라인 중에서 특정 라인에 대한 인트라 예측은 상기 특정 라인의 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 사용하는 부호화 방법.
In a method of encoding a video image,
16 × 16 current macroblock to be encoded in the video image, wherein the current macroblock includes a plurality of pixels in a matrix form, and a plurality of pixels in a row direction or a column direction are sequentially arranged in the row direction or the column direction. Performing intra prediction on a line-by-line basis for forming a plurality of lines listed as;
Accumulating a coded block pattern (CBP) value calculated for each line of the current macroblock; And
Encoding each intra predicted value for every line of the current macro block,
Wherein the encoding comprises:
Using the accumulated value of the code block pattern value in a bit stream during entropy encoding;
Performing the intra prediction,
The intra prediction of a specific line among a plurality of lines constituting the current macroblock uses a reconstructed pixel of a previous line of the specific line as a reference pixel.
제1항에 있어서,
상기 수행하는 단계는,
상기 특정 라인에 대한 인트라 예측을 수행하는 단계;
상기 특정 라인에 대한 인트라 예측된 값을 복호하여 상기 특정 라인에 업데이트하는 단계; 및
상기 특정 라인 다음의 라인에 대해 상기 인트라 예측 및 상기 업데이트를 수행하는 단계를 포함하고,
상기 특정 라인에 업데이트된 복원 화소들은 상기 다음 라인의 인트라 예측시 참조 화소로 사용되는 부호화 방법.
The method of claim 1,
Wherein the performing comprises:
Performing intra prediction on the specific line;
Decoding the intra predicted value for the specific line and updating the specific line; And
Performing the intra prediction and the update on a line following the particular line,
The reconstructed pixels updated in the specific line are used as reference pixels in intra prediction of the next line.
제2항에 있어서,
상기 수행하는 단계 이전에,
상기 현재 매크로 블록의 첫번째 라인에 대해 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측을 수행하는 단계; 및
상기 첫번째 라인에 대한 인트라 예측값을 복호하여 상기 첫번째 라인에 업데이트하는 단계를 더 포함하고,
상기 수행하는 단계는, 두번째 라인부터 마지막 라인까지를 대상으로 이루어지는 부호화 방법.
The method of claim 2,
Before the step of performing,
Performing intra prediction using a reconstructed pixel of a macro block that is already encoded with respect to the first line of the current macro block as a reference pixel; And
Decoding the intra prediction value for the first line and updating the first line;
The performing of the encoding method comprises a target from a second line to a last line.
제3항에 있어서,
상기 업데이트하는 단계는,
인트라 예측값과 해당하는 라인의 복원전 화소값 간의 차분값들을 계산하는 단계;
상기 차분값들을 4×4 매크로 블록으로 생성하는 단계;
상기 4×4 매크로 블록에 대한 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform, DCT) 및 양자화를 수행하는 단계;
양자화된 상기 4×4 매크로 블록에 대해 역양자화 및 역이산 여현 변환을 수행하는 단계;
역이산 여현 변환된 4×4 매크로 블록을 상기 현재 매크로 블록의 라인 형태로 재배열하는 단계; 및
라인 형태로 재배열된 상기 역이산 여현 변환된 4×4 매크로 블록을 상기 해당하는 라인에 업데이트하는 단계
를 포함하는 부호화 방법.
The method of claim 3,
Wherein the updating comprises:
Calculating difference values between the intra prediction value and the pre-reconstructed pixel value of the corresponding line;
Generating the difference values into a 4x4 macroblock;
Performing Discrete Cosine Transform (DCT) and quantization on the 4x4 macroblock;
Performing inverse quantization and inverse discrete cosine transform on the quantized 4x4 macroblock;
Rearranging an inverse discrete cosine transformed 4x4 macroblock into a line form of the current macroblock; And
Updating the inverse discrete cosine transformed 4x4 macroblock rearranged in line form to the corresponding line
Encoding method comprising a.
삭제delete 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 첫번째 라인에 업데이트하는 단계 이전에,
16×16 형태의 상기 현재 매크로 블록에 대해 모든 16×16 인트라 모드에 대한 예측을 수행하는 단계;
각 인트라 모드에 대한 예측된 값과 예측 이전의 상기 현재 매크로 블록 간의 SATD(Sum of Absolute Transform Difference)를 계산하는 단계;
상기 각 인트라 모드에 대한 SATD를 상호 비교하여 가장 작은 값을 갖는 모드가 수평 모드 또는 수직 모드인지를 판단하는 단계; 및
상기 수평 모드 또는 상기 수직 모드로 판단되는 경우, 상기 현재 매크로 블록의 첫번째 라인부터 마지막 라인까지 상기 인트라 예측을 수행하는 단계와 업데이트 하는 단계를 수행하는 부호화 방법.
The method according to claim 3 or 4,
Before updating to the first line,
Performing prediction for all 16x16 intra modes for the current macroblock of type 16x16;
Calculating a Sum of Absolute Transform Difference (SATD) between a predicted value for each intra mode and the current macroblock before prediction;
Comparing SATDs for the respective intra modes with each other to determine whether a mode having the smallest value is a horizontal mode or a vertical mode; And
And performing the intra prediction and updating from the first line to the last line of the current macroblock when it is determined as the horizontal mode or the vertical mode.
제6항에 있어서,
상기 판단하는 단계 이후,
상기 수평 모드와 상기 수직 모드 모두에 해당되지 않는 경우, 상기 현재 매크로 블록의 모든 화소들을 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측을 수행하는 단계
를 더 포함하는 부호화 방법.
The method according to claim 6,
After the determining step,
Performing intra prediction using the reconstructed pixels of the macroblock, which are already coded as all the pixels of the current macroblock, as reference pixels, if the horizontal mode and the vertical mode do not correspond to both
Encoding method further comprising.
비디오 영상을 부호화하는 장치에 있어서,
상기 비디오 영상에서 부호화하고자 하는 16×16 형태의 현재 매크로 블록-여기서 상기 현재 매크로 블록은 복수의 화소가 행렬 형태를 이루고, 행 방향 또는 열 방향의 복수의 화소는 상기 행 방향 또는 상기 열 방향으로 순차적으로 나열된 복수의 라인을 형성함-에 대해 상기 라인 단위로 인트라 예측을 수행하고, 상기 현재 매크로 블록의 라인 별로 부호 블록 패턴(CBP; Coded Block Pattern)값을 계산하여 누적하는 인트라 예측부; 및
상기 현재 매크로 블록의 모든 라인에 대한 각각의 인트라 예측된 값을 부호화하고, 상기 부호 블록 패턴 값의 누적된 값을 엔트로피 부호화(entropy encoding)시 비트 스트림에 사용하는 부호화부를 포함하고,
상기 인트라 예측부는,
상기 현재 매크로 블록을 구성하는 복수의 라인 중에서 특정 라인에 대한 인트라 예측은 상기 특정 라인의 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 사용하는 비디오 영상 부호화 장치.
An apparatus for encoding a video image,
16 × 16 current macroblock to be encoded in the video image, wherein the current macroblock includes a plurality of pixels in a matrix form, and a plurality of pixels in a row direction or a column direction are sequentially arranged in the row direction or the column direction. An intra prediction unit configured to perform intra prediction on a line-by-line basis, and to calculate and accumulate a coded block pattern (CBP) value for each line of the current macroblock; And
An encoding unit for encoding each intra predicted value for all lines of the current macroblock, and using the accumulated value of the code block pattern value in a bit stream during entropy encoding;
The intra-
Intra-prediction of a specific line from among a plurality of lines constituting the current macroblock uses a reconstructed pixel of a previous line of the specific line as a reference pixel.
제8항에 있어서,
상기 인트라 예측부는,
상기 특정 라인에 대한 인트라 예측 수행 후, 인트라 예측된 값을 복호하여 상기 특정 라인에 업데이트하고, 상기 특정 라인에 업데이트된 복원 화소들을 이용하여 상기 특정 라인의 다음 라인의 인트라 예측시 참조 화소로 사용하는 비디오 영상 부호화 장치.
9. The method of claim 8,
The intra-
After performing the intra prediction on the specific line, the intra predicted value is decoded and updated in the specific line, and used as a reference pixel in the intra prediction of the next line of the specific line by using the reconstructed pixels updated in the specific line. Video image encoding device.
제9항에 있어서,
상기 인트라 예측부는,
상기 현재 매크로 블록의 첫번째 라인에 대해 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측을 수행하고, 상기 첫번째 라인에 대한 인트라 예측값을 복호하여 상기 첫번째 라인에 업데이트하며, 두번째 라인부터 마지막 라인까지는 인트라 예측 후 복호되어 업데이트된 이전 라인의 복원 화소들을 참조 화소로 이용하는 비디오 영상 부호화 장치.
10. The method of claim 9,
The intra-
Intra prediction is performed by using a reconstructed pixel of a macro block that is already coded with respect to the first line of the current macroblock as a reference pixel, and decodes the intra prediction value for the first line and updates the first line, and the second line is the last. A video image encoding apparatus using reconstructed pixels of a previous line decoded and updated after intra prediction as a reference pixel.
제10항에 있어서,
상기 인트라 예측부는,
해당하는 라인에 대한 인트라 예측후, 인트라 예측값과 상기 해당하는 라인의 복원전 화소값 간의 차분값들을 계산하여 4×4 매크로 블록으로 생성하고, 상기 4×4 매크로 블록에 대한 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform, DCT), 양자화, 역양자화 및 역이산 여현 변환을 수행한 후, 상기 현재 매크로 블록의 라인 형태로 재배열하여 상기 현재 매크로 블록의 해당하는 라인에 업데이트하는 비디오 영상 부호화 장치.
The method of claim 10,
The intra-
After intra prediction on the corresponding line, the difference between the intra prediction value and the pre-reconstructed pixel value of the corresponding line is calculated and generated as a 4 × 4 macroblock, and discrete cosine transform is performed for the 4 × 4 macroblock. Transform, DCT), quantization, inverse quantization, and inverse discrete cosine transformation, and then rearranging into a line form of the current macroblock and updating the corresponding line of the current macroblock.
삭제delete 삭제delete 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인트라 예측부는,
16×16 형태의 상기 현재 매크로 블록에 대해 모든 16×16 인트라 모드에 대한 예측을 수행하는 인트라 예측 모듈;
상기 인트라 예측 모듈에 의해 수행된 각 인트라 모드에 대한 예측된 값과 예측 이전의 상기 현재 매크로 블록 간의 SATD(Sum of Absolute Transform Difference)를 계산하는 연산 모듈;
상기 현재 매크로 블록의 라인 별로 이전 라인의 복원 화소를 참조 화소로 이용한 인트라 예측을 수행하는 라인 기반 예측 모듈;
상기 현재 매크로 블록의 모든 화소들을 이미 부호화된 매크로 블록의 복원 화소를 참조 화소로 이용하여 인트라 예측을 수행하는 블록 기반 예측 모듈; 및
상기 연산 모듈이 계산한 각 인트라 모드에 대한 SATD를 상호 비교하여 가장 작은 값을 갖는 모드가 수평 모드 또는 수직 모드인지를 판단하고, 상기 수평 모드 또는 상기 수직 모드로 판단되는 경우, 상기 라인 기반 예측 모듈의 동작을 결정하고, 상기 수평 모드와 상기 수직 모드 모두에 해당되지 않는 경우, 상기 블록 기반 예측 모듈의 동작을 결정하는 선택 모듈
을 포함하는 비디오 영상 부호화 장치.
The method according to any one of claims 8 to 11,
The intra-
An intra prediction module that performs prediction for all 16 × 16 intra modes for the current macroblock of 16 × 16 form;
A calculation module for calculating a sum of absolute transform transform (SATD) between a predicted value for each intra mode performed by the intra prediction module and the current macroblock before prediction;
A line based prediction module for performing intra prediction using the reconstructed pixel of the previous line as a reference pixel for each line of the current macro block;
A block-based prediction module configured to perform intra prediction by using all pixels of the current macro block as reconstruction pixels of an already encoded macro block as a reference pixel; And
The line-based prediction module determines whether the mode having the smallest value is the horizontal mode or the vertical mode by comparing the SATDs for the respective intra modes calculated by the arithmetic module with each other. A selection module for determining an operation of the controller and determining an operation of the block-based prediction module when the operation does not correspond to both the horizontal mode and the vertical mode.
Video encoding apparatus comprising a.
KR1020100126429A 2010-12-10 2010-12-10 Device and method for encodinh video image KR101283577B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100126429A KR101283577B1 (en) 2010-12-10 2010-12-10 Device and method for encodinh video image

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100126429A KR101283577B1 (en) 2010-12-10 2010-12-10 Device and method for encodinh video image

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120065094A KR20120065094A (en) 2012-06-20
KR101283577B1 true KR101283577B1 (en) 2013-07-05

Family

ID=46684989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100126429A KR101283577B1 (en) 2010-12-10 2010-12-10 Device and method for encodinh video image

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101283577B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070027236A (en) * 2005-09-06 2007-03-09 삼성전자주식회사 Method and apparatus for intra prediction of video
KR20070027237A (en) * 2005-09-06 2007-03-09 삼성전자주식회사 Method and apparatus for intra prediction of video

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070027236A (en) * 2005-09-06 2007-03-09 삼성전자주식회사 Method and apparatus for intra prediction of video
KR20070027237A (en) * 2005-09-06 2007-03-09 삼성전자주식회사 Method and apparatus for intra prediction of video

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문1:한국방송공학회 *
논문1:한국방송공학회*
논문2:한국방송공학회 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120065094A (en) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101927385B1 (en) Image encoding and decoding method and the same apparatus
JP6863669B2 (en) Image coding device, image coding method, image decoding device and image decoding method
JP6335984B2 (en) Color difference video decoding method
CN101252686B (en) Undamaged encoding and decoding method and system based on interweave forecast
JP2024045615A (en) Division block encoding method in video encoding, division block decoding method in video decoding, and recording medium for implementing the same
US20100118945A1 (en) Method and apparatus for video encoding and decoding
JP5345220B2 (en) Encoding and decoding with the exclusion of one or more predetermined predictors
KR20120079180A (en) Dynamic image decoding method and device
JP2010263301A (en) Method of generating image data
JP5375938B2 (en) Decoding apparatus and method
JP2007235944A (en) Method and system for selecting modes for encoding macroblocks in sequence of frames of video
JP6708211B2 (en) Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, and recording medium storing moving picture coding program
JP4924708B2 (en) Decoding apparatus and method
KR101283577B1 (en) Device and method for encodinh video image
JP5375935B2 (en) Encoding apparatus and method
JP4983908B2 (en) Decoding apparatus and method
JP5375937B2 (en) Encoding apparatus and method
JP5375936B2 (en) Decoding apparatus and method
JP4983907B2 (en) Encoding apparatus and method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160712

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170629

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee