KR101516347B1 - Hevc 화면내 부호화 방법 및 장치 - Google Patents

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한밭대학교 산학협력단
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    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction

Abstract

본 발명은 HEVC 화면내 부호화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 더 구체적으로는 HEVC의 RMD가 고려하는 화면내 예측 모드의 개수를 PU의 크기별로 감소시키는 것과 함께, MPM의 추가를 최소화해 최적 모드를 선택하기 위한 RDO가 고려하는 후보의 개수를 줄이고, 상위 CU와의 비용 차이값을 이용하여 CU의 분할을 줄이는 것으로 부호화 복잡도를 감소시키기 위한 HEVC 화면내 부호화 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 HEVC 화면내 부호화 방법은 현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정단계; 현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가단계; 및 RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값과 상위 CU의 비용 값의 비율이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료단계;를 포함한다.

Description

HEVC 화면내 부호화 방법 및 장치 {Method and Apparatus of Intra Coding for HEVC}
본 발명은 HEVC 화면내 부호화 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 더 구체적으로는 HEVC (high efficiency video coding)의 RMD (rough mode decision)가 고려하는 화면내 예측 모드의 개수를 PU (Prediction Unit)의 크기별로 감소시키는 것과 함께, MPM (most probable mode)의 추가를 최소화해 최적 모드를 선택하기 위한 RDO (Rate Distortion Optimization)가 고려하는 후보의 개수를 줄이고, 상위 CU (Coding Unit)와의 비용 (Cost) 차이값을 이용하여 CU의 분할을 줄이는 것으로 부호화 복잡도를 감소시키기 위한 HEVC 화면내 부호화 장치 및 방법에 관한 것이다.
2013년 1월 표준화가 완료된 HEVC의 참조 소프트웨어인 HM10.0에서 예측 부호화에서 LCU(largest coding unit)는 Quad-Tree 방식으로 분할되며 분할된 CU(coding unit)마다 별도의 예측부호화가 수행된다. 이러한 Quad-Tree 방식의 분할방법은 LCU (Largest Coding Unit) 부터 SCU (Smallest Coding Unit) 크기까지 모든 CU 크기에 대해서 모든 계산을 수행하기 때문에 과도한 부호화 복잡도를 요구할 수 있다.
또한 HEVC의 화면내 부호화는 밝기 값을 부호화 할 경우, 총 35 가지 모드를 지원하고 있다. 기존 H.264/AVC 에서 9 가지 모드를 지원한 것과 비교하면 모드의 개수가 약 4 배 늘어난 것이다. 그로 인하여 HEVC의 화면내 예측 성능은 향상되었으나, 최적 모드 선택을 위한 RDO (rate distortion optimization) 연산에 과도한 복잡도를 요구하게 되었다.
이러한 과도한 부호화 복잡도를 줄이기 위하여 Y. Piao은 RDO 연산을 위한 후보의 수를 줄이기 위하여 간단한 하다마드 변환으로 RDO를 위한 후보의 개수를 제한하는 RMD(rough mode decision) 과정을 추가하였다 (Yinji Piao, Junghye Min, and Jianle Chen,"Encoder improvement of unified intra prediction," JCTVC-C207, Guangzhou, Oct. 2010. 참조). Y. Piao 방식에 의하여 HEVC의 화면내 부호화에서 RDO 과정에 대한 부호화 복잡도는 줄어들었으나, RMD가 35 가지의 모드를 고려한다는 점에서 여전히 부호화 복잡도를 더 줄일 수 있는 여지가 있다.
추가적으로 RDO가 고려하는 최종적인 N 개의 후보에는 3개의 MPM(most probable mode)이 포함될 수 있다. RMD 과정에 의하여 선출된 후보에 주변 PU (Prediction Unit)의 화면내 부호화 모드로부터 얻은 3 개의 후보를 추가해주는 것으로 보다 정확한 화면내 부호화 모드를 결정할 수 있게 해준다. 하지만 최대 3 개의 MPM이 추가되는 경우, RDO를 위한 후보의 개수가 증가하여 과도한 복잡도를 요구할 수 있다.
[특허문헌1] 국내공개특허 제10-2013-0112374호 : 인트라 예측 모드들의 서브세트 및 대응하는 방향 변환들을 이용한 비디오 코딩을 위한 영상 부호화 방법 및 장치 [특허문헌2] 국내공개특허 제10-2013-0029130호 : 단거리 인트라 예측 단위 복호화 방법 및 복호화 장치 [특허문헌3] 국내공개특허 제10-2013-0063028호 : 인트라-예측을 이용한 비디오 코딩
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에서는 상기에서 언급한 RMD 후보 개수로 인한 부호화 복잡도와 RDO 후보에 추가되는 MPM으로 인한 부호화 복잡도 및 Quad Tree 방식에서의 모든 CU 크기에 대해 연산이 수행되는 것으로 발생하는 부호화 복잡도를 감소시키기 위해서, RMD에서 고려하는 모드의 개수를 크기에 따라 다르게 설정하는 점 그리고 상위 CU의 Cost 와 현재 CU의 Cost를 이용하여 더 이상 분할하지 않도록 하는 점을 포함하는 HEVC 화면내 부호화 장치 및 방법의 제공을 그 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 HEVC 화면내 부호화 방법은 현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정단계; 현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM 추가단계; 및 RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값과 상위 CU의 비용 값의 비율이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료단계;를 포함한다.
바람직하게는, MPM 추가단계는 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드가 1 개일 경우에는 그것을 RDO 후보의 MPM으로 사용하고 만약 2 개일 경우에는 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 쪽을 RDO 후보의 MPM으로 사용하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, CU분할조기종료단계는 현재 깊이 (심도)의 CU (CUdepth)를 선택하는 제1과정; 현재 CU (CUdepth)에 대한 RDO 연산을 수행하는 제2과정; 현재 CU (CUdepth)의 상위 CU (CUdepth-1)가 가용한지 판단하는 제3과정; 현재 CU의 상위 CU가 가용한 경우에는 현재 CU의 RDO 비용 (Cdepth)을 상위 CU의 RDO 비용(Cdepth-1)으로 나누어서 그 비율 (Ratio)을 구하는 제4과정; 비율이 문턱치 보다 작은지를 판단하는 제5과정; 및 비율이 문턱치보다 작으면 CU 분할을 중지하는 제6과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, CU분할조기종료단계는 비율이 문턱치 보다 작지 않고, 현재 CU가 최하위 CU가 아닌 경우 CU를 하위 CU로 분할하고, 분할된 CU를 현재 CU로 선택하여 제2과정부터 반복하는 제7과정; 및 비율이 문턱치 보다 작지 않고, 현재 CU가 최하위 CU인 경우 CU 분할을 중지하는 제8과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 HEVC 화면내 부호화 방법을 실행하는 프로그램을 기록한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 HEVC 화면내 부호화 장치는 현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정수단; 현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가수단; 및 RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용 값과 상위 CU의 비용 값의 비율이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료수단;을 포함한다.
바람직하게는, MPM추가수단은 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드가 1 개일 경우에는 그것을 RDO 후보의 MPM으로 사용하고 만약 2 개일 경우에는 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 쪽을 RDO 후보의 MPM으로 사용하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, CU분할조기종료수단은 현재 깊이의 CU (CUdepth)를 선택하고, 현재 CU (CUdepth)에 대한 RDO 연산을 수행하고, 현재 CU (CUdepth)의 상위 CU (CUdepth-1)가 가용한지 판단하고, 현재 CU의 상위 CU가 가용한 경우에는 현재 CU의 RDO 비용 (Cdepth)을 상위 CU의 RDO 비용(Cdepth-1)으로 나누어서 그 비율 (Ratio)을 구하고, 비율이 문턱치 보다 작은지를 판단하고, 비율이 문턱치보다 작으면 CU 분할을 중지하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 화면내 부호화 방법은 PU 크기별 화면내 부호화 모드 수와 부호화 성능의 관계, MPM이 RDO 후보에 추가되는 비율 및 MPM이 RDO를 통해 선출될 확률, 그리고 현재 CU와 상위 CU의 cost 값의 차이에 대한 분포를 분석한 통계적 특성을 이용하여, PU 크기별 RMD의 후보수를 제한하고 MPM이 추가되는 개수를 줄이고 CU의 추가적인 분할을 막는 효과가 있다.
또한 본 발명은 약 2.02%의 부호화 손실로 약 10.87%의 부호화기 수행 시간을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 RMD 후보 수 제한 및 MPM 추가 제안 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2는 RD Cost 값을 이용한 CU 분할의 조기 종료방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성된다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
기존의 HEVC 인코더에 포함되는 화면내 부호화 장치는 공간 압축을 제공하기 위해, 코딩될 블록과 동일한 프레임에서 하나 이상의 이웃하는 블록들에 대해 그 수신된 비디오 블록의 인트라 예측 코딩을 수행할 수 있다. 상기 인트라 예측 유닛은 그 수신된 블록을 이웃하는, 이전에 코딩된 블록들에 대해 좌우, 상하 인코딩 순서를 가정하면, 현재의 블록의, 상측으로, 위로 그리고 우측으로, 위로 그리고 좌측으로, 좌측으로, 아래로 그리고 좌측으로 인코딩된 블록들을 이용하여 인코딩할 수 있다. 인트라 예측 유닛은 여러 인트라 예측모드들에 대한 에러 값들을 계산하고 최저 에러값을 얻는 모드를 선택함으로써, 인트라 예측 모드를 선택할 수도 있다.
HEVC는 Coding Unit(CU), Prediction Unit(PU), Transform Unit(TU) 단위로 부호화가 진행된다. CU는 64x64,32x32,16x16,8x8 크기로 나누어지며 인트라 예측의 경우 CU가 8x8이면 PU가 8x8,4x4로 나뉘어 지고 CU가 64x64이면 PU는 32x32로 나누어지며 그 외의 경우는 PU와 CU의 크기가 같다. TU는 PU에서 예측 후 남은 잔차신호를 변환하기 위한 단위로 PU의 크기에서부터 4x4까지 분할된다. HEVC는 CU, PU, TU 각 분할된 크기에 따라 부호화 후 RD-cost에 따라 부호화 블록 크기를 결정한다.
HEVC의 화면내 부호화 모드의 비율을 실험을 통하여 분석한 결과, 화면 내 예측모드 중 DC, Planar, Horizontal, Vertical 모드가 각각 25.8%, 18.7%, 4.0%, 7.7%의 높은 비율로 선택되었다. 그 외의 모드들은 방향성 모드로, 0.8~3.4%의 비율을 가졌다. 따라서 화면내 부호화에서 큰 비율을 차지하는 4 가지 모드는 RMD과정에 반드시 포함하여야 한다. 또한, 33 가지 방향성 모드는 모두를 사용하지 않고, 비슷한 방향성을 갖는 모드들에 대해 하나의 대표적 모드만을 사용함으로써 RMD 과정에 사용되는 모드의 수를 줄인다면 낮은 부호화 손실로 부호화 복잡도를 감소시킬 수 있을 것이다.
HEVC의 화면내 부호화에서 RDO 과정을 통해 최종 선택된 모드의 분포를 분석한 결과, RMD에 의해 이미 선택된 후보에서 최종 모드가 선택되는 비율이 약 95%로 매우 높은 비율을 가지는 것을 알 수 있었으며, 또한 추가되는 MPM에 의해서 최종 모드가 선택되는 비율이 약 5%로 매우 낮은 비율을 가지는 것을 알 수 있었다. 따라서 RDO 후보로 추가되는 MPM의 수를 최소화한다면 부호화를 위한 연산요구량을 낮출 수 있다.
HEVC의 화면내 부호화에서 RDO 연산을 수행한 이후, 최상위와 최하위를 제외한 CU 에서 상위 CU 와의 cost 차이값을 구하였을 때 그 값이 상위 CU와 비교하여 10% 정도의 cost 일 경우 하위 CU 가 선택되지 않을 확률이 약 90%로 높은 비율을 가지는 것을 알 수 있었다. 이를 통하여, 상위 CU 와 현재 CU의 Cost을 이용하여 빠르게 종료하면 낮은 부호화 손실로 부호화 복잡도를 낮출 수 있을 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 HEVC 화면내 부호화 장치는 현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정수단; 현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가수단; RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값과 상위 CU의 비용 값의 비율이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료수단;을 포함하여 구성될 수 있다.
앞서 제시한 실험결과와 분석을 토대로 본 발명에서 제안하는 화면내 부호화 방법을 도 1과 도 2의 알고리즘을 이용하여 설명한다. 본 발명의 HEVC 화면내 부호화 방법은 현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정단계; 현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가단계; 및 RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값과 상위 CU의 비용 값의 비율이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
도 1은 RMD 후보 수 제한 및 MPM 추가 제안 방법을 도시한 흐름도이다. 도 1에서 보듯이, PU의 크기에 따라 RMD 후보수를 제한하고, RDO 후보에 MPM을 최대 1 개만을 추가하는 것을 나타낸 것이다.
표 1. PU 크기에 따른 RMD 후보 수 제한 방식
PU의 크기 사용하는 모드의 개수
4x4 35 가지
8x8 35 가지
16x16 35 가지
32x32 19 가지
64x64 4 가지
PU의 크기에 따른 RMD 후보를 제한하는 방식은 표 1과 같으며, MPM을 추가 과정은 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드가 1 개일 경우에는 그것을 RDO 후보의 MPM으로 사용하고 만약 2 개일 경우에는 RMD의 Cost를 비교하여 더 적은 쪽을 RDO 후보의 MPM으로 사용하게 된다. 표 1에서 35 가지 모드는 HEVC가 고려할 수 있는 모든 모드를 말하고, 4 가지 모드는 DC, Planar, Vertical, Horizontal의 4 가지 모드를 사용한 방법이며, 19 가지 모드는 4 가지 모드에 방향성 모드를 추가한 모드이다. 가령, 비슷한 방향성을 갖는 모드들에 대해 하나의 대표적 모드만을 사용함으로써 RMD 과정에 사용되는 모드의 수를 줄이는데, 가령 모드 0부터 34까지 중 모드 0 (DC), 1 (Planar) 외에 2부터 34까지 짝수의 모드만 사용하면 총 19가지 모드가 된다.
도 2는 RD Cost 값을 이용한 CU의 분할의 조기 종료 (Early terminate) 방법을 도시한 흐름도이다. 도 2는 RDO 연산을 통하여 선택된 현재 CU와 상위 CU의 Cost 값을 이용하여 해당 식이 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않게 하는 알고리즘이다. 최상위 CU에서는 상위 CU가 없기 때문에 적용할 수 없으며, 최하위 CU의 경우에는 추가로 분할할 필요가 없기 때문에 고려하지 않는다.
이하 CU의 분할을 조기 종료 (Early terminate)하는 방법을 설명한다.
먼저, 현재 깊이의 CU (CUdepth)가 선택된다 (S201). 최상의 인트라 모드 결정을 위하여 현재 CU (CUdepth)에 대한 RDO 연산을 수행한다 (S202). 현재 CU (CUdepth)의 상위 CU(CUdepth-1)가 가용한지 판단한다 (S203). 현재 CU가 최상위 CU인 경우에 상위 CU가 없기 때문에 가용한 CU의 깊이를 한단계 낮추어, 즉 하위 CU를 현재 CU로 선택하도록 한다(S207). 만일 현재 CU가 최하위 CU의 경우에는 추가로 분할할 필요가 없기 때문에 고려하지 않는다.
현재 CU의 상위 CU가 가용한 경우에는 현재 CU의 RDO Cost (Cdepth)를 상위 CU의 RDO Cost (Cdepth-1)를 나누어서 그 비율 (Ratio)을 구한다 (S204). 즉, Ratio = Cdepth /Cdepth-1를 계산한다. Ratio가 문턱치(Threshold) 보다 작은지를 판단한다 (S205). 즉, Ratio < T를 계산한다. Ratio가 문턱치보다 작으면 CU 분할을 중지한다 (S206). Ratio가 T보다 작지 않으면 S207 단계를 반복한다. 즉 CU를 하위 CU로 분할하고, 분할된 CU를 현재 CU로 선택하도록 한다(S207). 다음 S202 단계부터 반복한다.
본 발명의 화면내 부호화 방법의 성능검증을 위하여, HEVC 참조 소프트웨어인 HM 10.0 에 RDO 후보에 포함되는 MPM을 3개로 설정하고 이를 본 발명과 비교 및 분석하였다. 부호화 모드는 모든 영상을 화면내 부호화하는 encoder_intra_ main 이며 Main profile 을 이용하였다. 사용된 테스트 영상은 HEVC 표준화 공통 실험 영상인 Class A ~ Class D 에서 16bit 영상인 Nebuta 와 SteamLocomotive 영상을 제외한 모든 영상을 사용하였다. 나머지 부호화 조건은 공통실험 조건을 따랐다.
HEVC의 화면내 부호화 시간에서 RMD가 차지하고 있는 비율을 조사한 결과 약 17%정도의 비율을 차지하였다. 따라서 이론적으로는 RMD가 고려하는 후보의 수를 줄이는 것으로 최대 17%의 부호화 복잡도를 낮출 수 있을 것이다. 결과적으로 도 1의 RMD 후보수를 제한하는 방식으로는 최대 17%의 부호화 복잡도를 감소시킬 수 있다. 도 2의 방식에서 임계값은 다양한 방식으로 설정할 수 있다. 본 발명의 실험에서는 이 값을 0.9 로 설정하였다.
도 3은 본 발명이 제안한 알고리즘의 실험결과를 나타낸다. 실험 결과를 살펴보면 본 발명이 낮은 부호화 손실로 부호화기의 수행시간을 감소시키는 것을 볼 수 있다.
본 발명에서는 PU 크기별 화면내 부호화 모드 수와 부호화 성능의 관계, MPM이 RDO 후보에 추가되는 비율 및 MPM이 RDO를 통해 선출될 확률, 그리고 현재 CU 와 상위 CU의 cost 값의 차이에 대한 분포를 분석한 통계적 특성을 이용하여, PU 크기별 RMD의 후보수를 제한하고 MPM이 추가되는 개수를 줄이는 방법 그리고 CU의 추가적인 분할을 막는 방법을 제안하였다. 실험을 통해, 제안 방법이 약 2.02%의 부호화 손실로 약 10.87%의 부호화기 수행 시간을 감소시킬 수 있음을 보였다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 HEVC 화면내 부호화 방법은 다양한 전자적으로 정보를 처리하는 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 저장 매체에 기록될 수 있다. 저장 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 소프트웨어 분야 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 저장 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. 또한 상술한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 전자적으로 정보를 처리하는 장치, 예를 들어, 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. HEVC 화면내 부호화 방법에 있어서,
    현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정단계;
    현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가단계; 및
    RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값 및 상위 CU의 비용 값에 대한 비율이, 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료단계;를 포함하는 HEVC 화면내 부호화 방법.
  2. 제 1항에 있어서, MPM추가단계는 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드가 1 개일 경우에는 그것을 RDO 후보의 MPM으로 사용하고 만약 2 개일 경우에는 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 쪽을 RDO 후보의 MPM으로 사용하는 것을 특징으로 하는 HEVC 화면내 부호화 방법.
  3. 제1항에 있어서, CU분할조기종료단계는
    현재 깊이의 CU (CUdepth)를 선택하는 제1과정;
    현재 CU (CUdepth)에 대한 RDO 연산을 수행하는 제2과정;
    현재 CU (CUdepth)의 상위 CU (CUdepth-1)가 가용한지 판단하는 제3과정;
    현재 CU의 상위 CU가 가용한 경우에는 현재 CU의 RDO 비용 (Cdepth)을 상위 CU의 RDO 비용(Cdepth-1)으로 나누어서 그 비율 (Ratio)을 구하는 제4과정;
    비율이 문턱치 보다 작은지를 판단하는 제5과정; 및
    비율이 문턱치보다 작으면 CU 분할을 중지하는 제6과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 HEVC 화면내 부호화 방법.
  4. 제3항에 있어서, CU분할조기종료단계는
    비율이 문턱치 보다 작지 않고, 현재 CU가 최하위 CU가 아닌 경우 CU를 하위 CU로 분할하고, 분할된 CU를 현재 CU로 선택하여 제2과정부터 반복하는 제7과정; 및 비율이 문턱치 보다 작지 않고, 현재 CU가 최하위 CU인 경우 CU 분할을 중지하는 제8과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 HEVC 화면내 부호화 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 방법을 실행하는 프로그램을 기록한 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
  6. HEVC 화면내 부호화 장치에 있어서,
    현재 PU (Prediction unit)의 크기에 따라 RMD (Rough mode decision) 후보수를 다르게 설정하는 후보설정수단;
    현재 PU의 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드의 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 MPM을 RDO 후보의 MPM으로 추가하는 RDO 후보의 MPM추가수단; 및
    RDO (Rate distortion optimization) 연산을 통하여 선택된 현재 CU (Coding unit)의 비용값 및 상위 CU의 비용 값에 대한 비율이, 임계값보다 작을 경우 현재 CU를 추가분할하지 않고, 만일 임계값 보다 작지 않으면 현재 CU를 추가 분할하는 CU분할조기종료수단;을 포함하는 HEVC 화면내 부호화 장치.
  7. 제 6항에 있어서, MPM추가수단은 좌측 PU와 상단 PU에 사용가능한 모드가 1 개일 경우에는 그것을 RDO 후보의 MPM으로 사용하고 만약 2 개일 경우에는 RMD의 비용을 비교하여 더 적은 쪽을 RDO 후보의 MPM으로 사용하는 것을 특징으로 하는 HEVC 화면내 부호화 장치.
  8. 제6항에 있어서, CU분할조기종료수단은
    현재 깊이의 CU (CUdepth)를 선택하고, 현재 CU (CUdepth)에 대한 RDO 연산을 수행하고, 현재 CU (CUdepth)의 상위 CU (CUdepth-1)가 가용한지 판단하고, 현재 CU의 상위 CU가 가용한 경우에는 현재 CU의 RDO 비용 (Cdepth)을 상위 CU의 RDO 비용(Cdepth-1)으로 나누어서 그 비율 (Ratio)을 구하고, 비율이 문턱치 보다 작은지를 판단하고, 비율이 문턱치보다 작으면 CU 분할을 중지하는 것을 특징으로 하는 HEVC 화면내 부호화 장치.
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