KR101334269B1 - 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법 - Google Patents

전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화면간 잔차신호가 갖는 통계적 특성을 이용하여 부호화 및 복호화하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 및 복호화 방법에 관한 것으로, WZ 프레임과 키 프레임과의 차이신호(r)를 구하는 단계; 상기 차이신호(r)를 양수화하는 단계; 상기에서 양수화된 값에 비트플레인에 따른 파라미터 값을 가산하는 단계; 및 상기 파라미터 값을 가산한 후에 모듈로(modulo)연산으로 잔차신호를 변환시켜 그레이코드로 부호화하는 단계를 제공한다.

Description

전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법{METHOD FOR DISTRIBUTED VIDEO ENCODING AND DECODING DEPENDENT ON THE NUMBER OF BIT PLANES}
본 발명은 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화면간 잔차신호가 갖는 통계적 특성을 이용하여 부호화 및 복호화하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법에 관한 것이다.
현재까지 보편적으로 많이 사용되고 있는 디지털 비디오 압축 기술은 압축 부호화할 때에 매우 많은 연산량과 복잡도를 필요로 한다. 이와 같은 이유로 인하여 저전력과 자원이 제한된 무선 비디오 기기, 저전력 비디오 기기, 무선 센서네트워크와 같은 응용 제품에는 매우 제한적으로 적용 가능하다.
비디오 데이터에 대한 압축 부호화할 때에 매우 높은 복잡도와 연산량을 줄이기 위한 이론적인 배경을 제공하고 있는 기술로서 분산 비디오 기법이 활발히 연구되고 있는 추세에 있다.
분산 비디오 기법에서 양자화에 의한 손실 부호화를 통하여 저전력 또는 무선 비디오 기기에 적용할 수 있는 기술이 위너-지브(Wyner-Ziv)비디오 부호화 기법으로서 압축 부호화할 때는 매우 간단한 연산만 수행하고, 복호화할 때에 많은 연산량을 도입할 수 있는 기술적 배경 이론을 제공한다.
우수한 화질을 유지하면서 낮은 비트율을 유지하기 위해 송신측에서는 원 영상을 간단히 양자화하거나 적정한 양만큼의 비트플레인을 버림으로써 발생되는 정보를 채널 부호화하여, 발생되는 패리티피트로 전송시키고, 수신측에서는 피드백 채널을 통하여 필요한 만큼만 패리티 비트를 요구하도록 하여 적정한 성능 효율을 얻도록 하는 기술을 기초로 한다.
즉, 비디오 복호화기에서는 원 영상에 대한 예측치 영상인 보조정보를 생성하고, 이 보조정보와 원본에 발생한 잡음을 수신되는 패리티 정보를 통해 보정해나가게 된다.
그러나, 간단한 연산만을 부호화기에 구현하기 때문에 연산량은 매우 작게 사용되는 장점이 있으나, 부호화 효율을 개선하는데 제한적인 특성이 있다.
본 발명은 손실 분산 비디오 코덱의 비트율-왜곡 성능 개선을 위해 위너-지브 프레임을 이전 키 프레임의 복원된 값들에 대해 차이 신호를 구하고, 그 차이 신호를 양자화하여 그레이코드로 전송해서 부호화 효율을 개선하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법을 제공하기 위한 것이다.
즉, 본 발명은 차이신호가 갖는 통계적 특성을 이용하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화 및 복호화 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 부호화방법은, 위너-지브 잔차 비디오 코덱의 부호화방법에 있어서, WZ 프레임과 복원된 키 프레임과의 차이신호(r)를 구하는 단계; 상기 차이신호(r)를 양수화하는 단계; 상기에서 양수화된 값에 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값을 가산하는 단계; 및 상기 파라미터 값을 가산한 후에 모듈로(modulo,%)연산으로 잔차신호를 변환시켜 그레이코드로 부호화하는 단계;를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 양수화된 차이신호에 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)을 더하여 얻어지는 값에 모듈로 연산을 통해 얻어지는 P는 하기 계산식으로 계산될 수 있다.
계산식
Figure 112012072355874-pat00001
이때, r은 WZ 프레임의 화소값과 바로 직전 키 프레임의 복원된 화소값의 차이 신호, n은 화소의 밝기를 표현하는데 사용되는 비트 수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값을 나타냄.
또한, 상기 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)은 하기의 계산식으로 R계산될 수 있다.
계산식
Figure 112012072355874-pat00002
이때, 상기 k는 0보다 크거나 같은 정수값, n은 화소를 표현하는데 사용되는 비트수, m은 양자화를 위해 버려지는 비트수를 나타냄.
또한, 상기 양자화를 위해 제거되는 비트수(m)는 가변될 수 있다.
또한, 상기 그레이코드는 (n+1-m)개의 비트 플레인으로 이루어질 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 또 다른 본 발명의 전송 비트플레인 수에 의존적인 분산 비디오 복호화 방법은 위너-지브 잔차 비디오 코덱의 복호화방법에 있어서, 복원된 키 프레임을 이용하여 움직임 보상보간에 의한 보조정보를 생성하는 단계; 상기 보조정보와 상기 복원된 키 프레임 직전의 프레임과의 차이 신호를 생성하는 단계; 상기 차이신호에 대해 2n-1만큼 더하여 양수화를 수행하고, 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)를 가산하는 단계; 상기 양수화 하여 파라미터값(T)를 가산한 상위 (n+1-m)비트를 그레이코드로 변환하는 단계; 부호화부에서 수신된 패리티비트로 (n+1-m)비트에 대한 가상채널잡음을 보정하는 단계; 보정된 (n+1-m)비트를 하기의 계산식으로 연산하여 역이동 및 양수화에 대한 역과정을 수행하여 복원신호를 생성하는 단계; 및 상기 복원신호와 보조정보를 이용하여 하위 m개의 LSB신호를 복원하여 복호하는 단계;를 포함할 수 있다.
계산식
Figure 112012072355874-pat00003
이때,
Figure 112012072355874-pat00004
는 부호화된 전체 비트수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값, n은 비트수,
Figure 112012072355874-pat00005
은 복원영상에 따른 차이신호를 나타냄.
또한, 상기 (n+1-m)개의 비트 플레인이 보조정보의 (n+1-m)개의 상위비트와 동일하지 않으면, (n+1-m)개의 상위 MSB(Most Significant Bit)들이 복원된 보조정보의 값에 가장 가까운 경계치에 위치하도록 값을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이,
본 발명은 모바일 단말기, 무선 카메라, 및 센서 등에서 사용 가능한 낮은 복잡도의 비디오 부호화기의 성능 개선을 가져올 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 환경적인 제약이 줄어듦으로 사용자 중심의 영상 컨텐츠의 생상이 증가하게되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 특수한 목적으로 생산되는 영상의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 비트율-왜곡 성능을 개선하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 파라미터 값(T)에 따른 이진코드의 변화된 모습을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전송 비트플레인 수에 의존적인 복호화 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 및 복호화 방법을 적용한 제1 실시예에 따른 위너-지브 코덱 시스템의 구조도이다.
도 4는 본 발명의 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 및 복호화 방법을 적용한 제2 실시예에 따른 DCT 변환 영역에 적용을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 방법을 나타낸 흐름도로서, 부호화 방법은 먼저, WZ 프레임(10)과 복원된 키 프레임(20)과의 차이신호(r)를 구하는 한다(S110).
이어서, 상기 차이신호(r)를 양수화한다(S120). 이때, 차이신호(r)을 양수화 하기 위해
Figure 112012072355874-pat00006
에 해당하는 값을 차이신호에 더한다.
이어서, 상기에서 양수화된 값에 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)을 가산한다(S130).
마지막으로, 상기 파라미터 값을 가산한 후에 모듈로(modulo)연산으로 잔차신호를 이동 변환시켜(S140), 이동 변환된 잔차신호를 그레이코드로 부호화한다(S150).
여기서, 잔차신호를 이동변화시킨다는 의미는 도 2에 나타낸다.
도 2의 좌측은 T=0일 때의 일반적인 그래프이고, 우측은 T=
Figure 112012072355874-pat00007
일 때의 그래프이다.
두 그래프를 보면, 동일한 밀도분포 영역에서 T=
Figure 112012072355874-pat00008
일 때에 이진코드가 우측으로 쉬프트되어 이동되는 것을 확인할 수 있으며, 이렇게 쉬프트된 후의 이진코드를 그레이코드로 변환하여 부호화한다.
파라미터값은 최적의 그레이코드를 결정하기 위한 값으로 밀도 분포를 다양하게 분산할 수 있게 한다.
도 4는 상기와 같은 부호화 방법을 적용한 위너-지브 코덱 시스템의 구조도로써, 위너-지브 코덱 시스템은 PDWZ(Pixel-Domain Wyner-Ziv) 부호화기(100)와 PDWZ(Pixel-Domain Wyner-Ziv) 복호화기(200)로 구성한다.
PDWZ 부호화기(100)는 부호화하려는 비디오 프레임들을 키 프레임(20)과 WZ 프레임(10)으로 나누어 처리하는데, 키 프레임(20)은 키 프레임(20)에 해당되는 영상 프레임에 대해 기존의 화면 내 부호화기(H.264 Intra Encoder,101)로 압축된 비트 스트림을 발생시켜 전송하고, 화면내 부호화된 영상 프레임에 대해 복원하여 제1 프레임 메모리(102)에 저장한다.
이때, 제1 프레임 메모리(102)에 저장되는 복원된 영상 프레임은 화면 간 차이 신호에 대한 참조 영상으로 사용하기 위해 저장된다.
PDWZ 복호화기(200)는 화면 내 복호화기(H.264 Intra Decoder,201)를 통하여 수신되는 비트스트림을 복호화여 복원한다. 이때, 복원된 영상정보는 부호화된 WZ 프레임(10)의 복호 및 복원을 위해 제2 프레임 메모리(202)에 저장한다.
PDWZ 복호화기(200)는 제2 프레임 메모리(202)에 저장된 복원된 키 프레임의 정보를 움직임 보상 보간부(203)로 이용하여 보조정보를 생성한다.
PDWZ 부호화기(100)는 WZ 프레임(10)에 대해 제1 프레임 메모리(102)에 저장된 복원된 바로 직전의 키 프레임(20)과 비교하여 제1 차신호 생성기(103)으로 차이신호(r)를 구한다.
이때, 차이신호(r)은 라플라시안 밀도 분포 특성을 갖으며, 이 차이신호에 대해 비트(Bit Truncation)연산부(104)를 통해 비트버림 연산을 수행한다. 비트버림 연산은 WZ 프레임과 복원된 키 프레임의 차이신호가 각각 n 비트로 표현된다고하면, 이들 차이신호는 (n+1)비트로 표현된다.
즉, 차이신호는 -2n+1보다 크거나 같고, 2n-1보다 작거나 같은 신호이다.
예를 들어, n비트가 8비트 일때, 28으로 0에서 255까지 표현할 수 있으며, 표현되는 개수는 256이 된다. 그러나, 음수와 양수를 모두 표현할 수 있으므로 실제로 -255에서 255까지 표현할 수 있고, 차이신호는 (n+1)비트 이므로 9비트가 되어 512까지 표현할 수 있게 된다.
여기서, (n+1)비트 전체를 전송하는 것은 채널 낭비를 초래하므로, 일정부분의 하위 비트플레인(LSB)을 제거하여 전송하게 되는데, 버림연산을 수행하기 전에 효율성을 높이기 위해 -255에서 255까지 표현되는 차이신호(r)에 2n-1만큼 더하여 모든 수를 양수화한다.
즉, -255에서 255까지에 255를 더하여 0에서 510이된다.
양수화된 차이신호에 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)을 더하여 P를 얻는다. P는 하기의 계산식 1과 같이 나타낼 수 있다.
계산식 1
Figure 112012072355874-pat00009
이때, r은 WZ 프레임의 화소값과 바로 직전 키 프레임의 복원된 화소값의 차이 신호, n은 화소의 밝기를 표현하는데 사용되는 비트 수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값을 나타낸다.
상기 계산식 1은
Figure 112012072355874-pat00010
에 대해
Figure 112012072355874-pat00011
으로 나누어 나머지를 취하는 연산에 해당한다.
이렇게 얻어지는 나머지는 T의 값에 따라 밀도 분포를 다양하게 분산할 수 있게 된다.
여기서, T는 하기의 계산식 2로 구할 수 있다.
계산식 2
Figure 112012072355874-pat00012
이때, 상기 k는 0보다 크거나 같은 정수값, n은 화소를 표현하는데 사용되는 비트수, m은 양자화를 위해 버려지는 비트수를 나타낸다.
여기서, 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)는 통계특성을 고려하여 밀집된 영역에 그레이코드의 MSB 가 밀집되도록 하기 위해 이진코드에 더해지는 것이다.
상기와 같이, 일정부분의 하위 비트플레인(LSB)을 제거하는 과정에서 양자화부(105)는 m개의 LSB를 제거하고, (n+1-m)개의 MSB가 남게 하여, 남아 있는 MSB를 얻는다.
이때, 남아 있는 MSB에 대해 그레이코드부(106)를 통해 그레이코드로 변환된다.
LDPCA 부호화기(107)가 변환된 그레이코드의 MSB으로부터 순차적으로 읽어 채널코딩을 수행하고, 채널코딩되어 발생되는 패리티비트를 버퍼(108)에 저장한다.
여기서, 채널코딩이란 정보의 전달에서 가장 중요한 것중 하나가 정보를 얼마나 손실없이 또는 정확하게 보내느냐 하는 것으로 정보의 전달 과정에서 매체에 따라 정보의 손실 또는 왜곡은 필연적으로 나타나게 되는데 이러한 왜곡이나 손실에도 불구하고 제대로된 정보의 전달을 가능하게 하기 위해서 정보를 어떤 방식으로 변형하여 보내고 그것을 다시 다른 방법에 의해 변형하여 정보를 추출해 내야 한다.
이때 정보를 보내는 방식과 정보를 받아서 해석하는 방식을 합쳐서 채널코딩이라고 한다.
버퍼(108)에 저장된 패리티비트는 PDWZ 복호화기(200)의 요구에 따라 점진적으로 전송을 수행하게 된다.
도 3에 따른 전송 비트플레인 수에 의존적인 복호화 방법은 하기와 같다.
먼저, PDWZ 복호화기(200)는 움직임 보상 보간부(203)로 복원된 키 프레임을 이용한 움직임 보상보간에 의한 보조정보를 생성한다(S210).
이어서, 생성된 보조정보를 통해, 제2 프레임 메모리(202)에 저장된 바로 직전의 복원된 키 프레임에 대해 제2 차신호 생성기(204)로 프레임간 차이신호 프레임을 생성한다(S220).
즉, 보조정보를 통해 제2 프레임 메모리(202)에 저장된 복원된 바로 직전의 키 프레임과 비교하여 제2 차 신호 생성기(204)으로 차이신호(r)를 구한다.
이어서, 화면 간 차이신호(r)에 대해 비트연산부(205)를 차이신호(r)에 대해 2n-1만큼 더하여 양수화를 수행하고, 파라미터 값(T)을 가산한다(S230).
이어서, 이렇게 비트연산을 수행한 신호를 양자화부(206)를 통해 양자화를 수행하고 남은 (n+1-m)개의 MSB의 데이터에 대해 그레이코드부(207)를 이용하여 그레이코드로 변환한다(S240).
이어서, LDPCA 디코더(208)는 변환된 그레이 코드에 대해 상위(n+1-m)개의 최상위 MSB를 읽어서 수신되는 패리티비트에 대해 유료부하를 위치시켜서 가상채널 잡음에 의한 비트 에러를 보정한다(S250).
여기서, 유료부하란 패킷등에서 각종 운용 및 제어를 위한 헤더 등을 뺀 실제정보가 들어 있는 부분을 의미한다.
이때, LDPCA 디코더(208)는 수신받은 패리티비트에 의해 비트 에러가 정정되지 않을 경우에는 PDWZ 부호화기(100)의 버퍼(108)에 요구하여 패리티비트를 추가적인 전송을 요구(Request bits)하게된다.
즉, 보조정보는 PDWZ 부호화기(100)에서 보낸 정보에 잡음이 실린 형태로 고려되므로, PDWZ 복호화기(200)에서는 수신된 패리티 비트를 통해 잡음이 실린 보조정보를 복원해보고 부족하면 계속적으로 피드백 채널을 통하여 패리티 비트를 추가적으로 요구하여 잡음을 보정하게된다.
이렇게, LDPCA 디코더(208)을 통해 일련의 반복적인 패리티비트 요구 및 비트 에러 정정과정을 통하여 제대로 보정된 복원 비트플레인을 완료한다. 이렇게 복원된 비트플레인들은 (n+1-m)개의 비트플레인으로 이루어진 그레이코드이다.
이어서, 변환된 그레이코드에 대해 역이동 및 양수화에 대한 역과정을 수행한다(S260). 이때, 역과정은 하기의 계산식 3에 의해 이루어진다.
상기 계산식 1에 대한 역 계산식은 계산식 2와 같다.
계산식 3
Figure 112012072355874-pat00013
이때,
Figure 112012072355874-pat00014
는 부호화된 전체 비트수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값, n은 비트수, 및
Figure 112012072355874-pat00015
은 복원영상에 따른 차이신호를 나타낸다.
또한,
Figure 112012072355874-pat00016
는 역비트연산부(211)에 의해 생선된 값이다.
더욱 상세하게, 변환된 그레이코드는 역그레이코드부(209)를 통해 다시 이진코드로 역변환한다.
이때, 역변환된 이진코드는 (n+1-m)개의 비트플레인으로 이루어져 있다.
마지막으로, 역양자화부(210)를 통해 복원신호와 보조정보와의 관계를 이용하여 나머지 하위 m개의 LSB를 복원한다(S270).
그리고, (n+1-m)개의 비트가 보조정보의 (n+1-m)개의 상위 비트와 동일하면(S240), 보조정보 m개의 LSB들을 그대로 복원된 신호의 LSB로 위치시킨다.
여기서, LSB가 같지 않은 경우, (n+1-m)개의 MSB들이 복원된 보조정보의 값에 가장 가까운 경계치에 위치하도록 값을 결정할 수 있다.
상기 계산식 3에 의해 생성된 신호는 여전히 화면간 차이 신호이므로, 제2 차신호 생성기(212)로 제2 프레임 메모리(220)에 저장된 바로 직전의 복원된 키 프레임 정보를 더하여(310) 위너-지브 프레임에 대해 복원된 영상을 얻는다.
도 5는 본 발명에 따른 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 및 복호화 방법을 DCT 변환 영역에 적용한 것으로, 위너-지브 코덱 시스템과 크게 차이가 있지 않으나, PDWZ 부호화기(100)는 차이신호를 DCT(Discrete Cosine Transform;이산 코사인 변환, 109)하여 그 결과를 양자화한 것으로 각 DCT 계수의 주파수가 동일한 계수들을 모아서 양자화하고, 그 결과에 대해 그레이코드를 할당하는 과정으로 적용할 수 있다.
또한, PDWZ 복화하기(200)는 생성된 보조정보와 복원된 키 프레임의 잔차 신호에 대해 DCT(213)를 적용하고, 각 DCT 계수의 주파수가 동일한 계수들을 모아 양자화하며, 그 결과에 대해 그레이 코드를 할당할 수 있다.
그리고, 그레이 코드를 양자화 레벨값으로 할당하고 역양자화한 후에 IDCT; Inverse Discrete Cosine Transform;역이산 코사인 변환, 214)를 적용하여 부호화 및 복호화를 수행할 수 있다.
따라서, 발명은 모바일 단말기, 무선 카메라, 및 센서등에서 사용 가능한 나은 복잡도의 비디오 부호화기의 성능 개선을 가져올수 있는 효과가 있으며, 본 발명은 환경적인 제약이 줄어듦으로 사용자 중심의 영상 컨텐츠의 생상이 증가하게되는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 특수한 목적으로 생산되는 영상의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있고, 비트율-왜곡 성능을 개선하는 효과가 있다.
상기와 같은 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화 및 복호화 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
10 : WZ 프레임 20 : 키 프레임
100 : PDWZ 부호화기 101 : 화면내 부호화기
102 : 제1 프레임 메모리 103 : 제1 차신호 생성기
104, 205 : 비트 연산부 105, 206 : 양자화부
106, 207 : 그레이코드부 107 : LDPCA 부호화부
108 : 버퍼 200 : PDWZ 복호화기
201 : 화면내 복호화기 202 : 제2 프레임 메모리
203 : 움직임 보상 보간부 204 : 제2 차신호 생성기
208 : LDPCA 디코더 209 : 역그레이코드부
210 : 역양자화부 211 : 역비트연산부
212: 제3 차신호 생성기 103, 213 : DCT
214 : IDCT

Claims (7)

  1. 위너-지브 잔차 비디오 코덱의 부호화방법에 있어서,
    WZ 프레임과 복원된 키 프레임과의 차이신호(r)를 구하는 단계;
    상기 차이신호(r)를 양수화하는 단계;
    상기에서 양수화된 값에 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값을 가산하는 단계; 및
    상기 파라미터 값을 가산한 후에 모듈로(modulo,%)연산으로 잔차신호를 변환시켜 그레이코드로 부호화하는 단계;를 포함하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 양수화된 차이신호에 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)을 더하여 얻어지는 값에 모듈로 연산을 통해 얻어지는 P는 하기 계산식으로 계산되는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화방법.
    계산식
    Figure 112012072355874-pat00017

    이때, r은 WZ 프레임의 화소값과 바로 직전 키 프레임의 복원된 화소값의 차이 신호, n은 화소의 밝기를 표현하는데 사용되는 비트 수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값을 나타냄.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)은 하기의 계산식으로 계산되는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화방법.
    계산식
    Figure 112012072355874-pat00018

    이때, 상기 k는 0보다 크거나 같은 정수값, n은 화소를 표현하는데 사용되는 비트수, m은 양자화를 위해 버려지는 비트수를 나타냄.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 양자화를 위해 제거되는 비트수(m)는 가변되는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 그레이코드는 (n+1-m)개의 비트 플레인으로 이루어지는 전송 비트플레인 수에 의존적인 부호화방법.
  6. 위너-지브 잔차 비디오 코덱의 복호화방법에 있어서,
    복원된 키 프레임을 이용하여 움직임 보상보간에 의한 보조정보를 생성하는 단계;
    상기 보조정보와 상기 복원된 키 프레임 직전의 프레임과의 차이 신호를 생성하는 단계;
    상기 차이신호에 대해 2n-1만큼 더하여 양수화를 수행하고, 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값(T)를 가산하는 단계;
    상기 양수화 하여 파라미터값(T)를 가산한 상위 (n+1-m)비트를 그레이코드로 변환하는 단계;
    부호화부에서 수신된 패리티비트로 (n+1-m)비트에 대한 가상채널잡음을 보정하는 단계;
    보정된 (n+1-m)비트를 하기의 계산식으로 연산하여 역이동 및 양수화에 대한 역과정을 수행하여 복원신호를 생성하는 단계; 및
    상기 복원신호와 보조정보를 이용하여 하위 m개의 LSB신호를 복원하여 복호하는 단계;플 포함하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 복호화방법.
    계산식
    Figure 112012072355874-pat00019

    이때,
    Figure 112012072355874-pat00020
    는 부호화된 전체 비트수, T는 전송 비트플레인에 따른 파라미터 값, n은 비트수, 및
    Figure 112012072355874-pat00021
    은 복원영상에 따른 차이신호를 나타냄.
    또한, n은 화소를 표현하는데 사용되는 비트수, m은 양자화를 위해 버려지는 비트수를 나타냄
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 (n+1-m)개의 비트 플레인이 보조정보의 (n+1-m)개의 상위비트와 동일하지 않으면, (n+1-m)개의 상위 MSB(Most Significant Bit)들이 복원된 보조정보의 값에 가장 가까운 경계치에 위치하도록 값을 결정하는 단계;를 포함하는 전송 비트플레인 수에 의존적인 복호화방법.
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KR101071725B1 (ko) 2010-05-11 2011-10-11 한국항공대학교산학협력단 움직임 정보 피드백을 이용한 분산 비디오 코덱

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