KR101633746B1 - 영상 부호화 및 복호화를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

예측 부호화 및 복호화를 위한 방법 및 장치가 제공된다. 슬라이스 내의 블록에 대한 예측 부호화를 수행하는 경우, 제1 슬라이스의 제1 블록 및 제2 슬라이스의 제2 블록이 복원된다. 그러면, 상기 복원된 제1 블록 또는 상기 복원된 제2 블록 중에서 적어도 하나 이상의 블록을 참조 블록으로 결정되고, 상기 결정된 참조 블록의 부호화 파라미터에 기반하여 상기 제2 슬라이스의 제3 블록의 부호화 파라미터가 예측되며, 상기 예측된 부호화 파라미터에 기반하여 상기 제3 블록의 부호화가 수행된다.

Description

영상 부호화 및 복호화를 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VIDEO CODING AND DECODING}

영상 부호화 장치 및 방법에 연관되어, 보다 특정하게는 화면 내 및 화면 간 영상(video) 부호화를 사용하는 장치 및 방법에 연관된다.

최고 가능성 모드(MPM: Most Probable Mode)와 같은 화면 내 예측 모드 예측 방법은 특정 블록을 부호화할 때 상기 부호화하는 블록의 주변 블록들의 화면 내 예측 모드를 이용하여 상기 부호화하는 블록의 화면 내 예측 모드를 부호화한다. 상기와 같은 방법에서, 상기 주변 블록들은 현재 슬라이스 내의 부호화 대상 블록의 주변 블록들로만 한정된다.

엔트로피 부호화 방법(entropy encoding) 방법 중 문맥 적응형 이진 산술 부호화(context adaptive binary arithmetic coding; CABAC)는 빈 (단위 의) 문맥 모델(context model)을 이용하여 신택스(syntax)의 코드워드(codeword)를 부호화한다. 이때, 상기 문맥 모델(context model)은 부호화하는 블록의 주변 블록 또는 상기 부호화하는 블록 내로 한정된다.

본 발명의 일측에 따르면, 제1 슬라이스의 제1 블록을 복원하는 단계, 제2 슬라이스의 제2 블록을 복원하는 단계, 상기 복원된 제1 블록 또는 상기 복원된 제2 블록 중에서 적어도 하나 이상의 블록을 참조 블록으로 결정하는 단계, 상기 결정된 참조 블록의 부호화 파라미터(encoding parameter)에 기반하여 상기 제2 슬라이스의 제3 블록의 부호화 파라미터를 예측하는 단계, 상기 예측된 부호화 파라미터에 기반하여 상기 제3 블록의 부호화 파라미터에 대한 코드 값을 결정하는 단계 및 상기 결정된 부호화 파라미터에 기반하여 상기 제3 블록의 부호화를 수행하는 단계를 포함하는 예측 부호화(predictive coding) 방법이 제공된다.

상기 슬라이스는 다른 슬라이스를 참조하는 것이 허용된 슬라이스일 수 있다.

상기 참조 블록은 블록들 간 화소값 유사도, 블록들 간 부호화 파라미터 유사도, 상기 블록들 간 부호화 파라미터 유사도로부터 계산된 식, 블록들 간 절대적 위치 및 상대적 위치 중 하나 이상을 이용하여 결정될 수 있다.

상기 제3 블록의 부호화는 엔트로피 부호화일 수 있다.

상기 엔트로피 부호화에서, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터는 산술 부호화(arithmetic coding) 방식에서의 문맥 모델 업데이트(update) 및 최고 가능성 모드의 결정에 이용될 수 있다.

상기 엔트로피 부호화에서, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터는 가변 길이 부호화(variable length coding) 방식에서의 문맥 모델 업데이트, 코드워드 테이블 선택 및 코드워드 테이블 내에서 코드워드 선택에 이용될 수 있다.

본 발명의 다른 일측에 따르면, 슬라이스 및 슬라이스 내의 블록들에 대한 데이터를 입력 받아 부호화 대상 블록을 위한 참조 블록을 결정하고, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터를 이용하여 상기 부호화 대상 블록의 화면 내 또는 화면 간 부호화 파라미터를 예측하고, 상기 부호화 대상 블록의 화면 내 또는 화면 간 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화를 수행하는 제어부 및 상기 제어부로부터 상기 제어부의 작동에 필요한 데이터를 전송 받고, 상기 데이터를 상기 제어부로 전송하는 저장부를 포함하며, 상기 참조 블록은 상기 부호화 대상 블록이 포함되는 슬라이스 내의 복원된 블록 및 이미 복원된 슬라이스 내의 복원된 블록들로부터 선택되는 예측 부호화 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 제1 슬라이스의 제1 블록을 복원하는 단계, 제2 슬라이스의 제2 블록을 복원하는 단계, 상기 복원된 제1 블록 또는 상기 복원된 제2 블록 중에서 적어도 하나 이상의 블록을 참조 블록으로 결정하는 단계, 상기 결정된 참조 블록의 복호화 파라미터(decoding parameter)에 기반하여 상기 제2 슬라이스의 제3 블록의 복호화 파라미터를 예측하는 단계, 상기 예측된 복호화 파라미터에 기반하여 상기 제3 블록의 복호화 파라미터에 대한 코드 값을 결정하는 단계 및 상기 결정된 복호화 파라미터에 기반하여 상기 제3 블록의 복호화를 수행하는 단계를 포함하는 예측 복호화 방법이 제공된다.

영상을 부호화함에 있어, 블록이 화면 내 및 화면 간 부호화될 때 사용되는 부호화 파라미터를 이전에 복원된(reconstructed) 슬라이스 또는 상기 대상 블록이 속한 슬라이스 내에 존재하는 블록으로부터 효율적으로 예측한다.

화면 간 슬라이스에서 화면 내 예측을 사용할 경우, 화면 내 예측 모드를 부호화할 때 현재 슬라이스의 블록들뿐만 아니라, 현재 슬라이스 이전에 복원된(reconstructed) 슬라이스의 블록에서 가지고 있는 화면 내 예측 모드를 이용할 수 있다.

화면 간 슬라이스에서 화면 내 부호화 방법을 사용할 경우, 각 신택스에 대한 문맥 모델을 현재 슬라이스 뿐만 아니라 이전 슬라이스를 대상으로 확장하여 사용할 수 있다.

부호화 대상 블록의 파라미터를 효율적으로 예측하여 영상 압축 성능이 향상시킬 수 있다.

부호화 대상 블록의 파라미터를 효율적으로 예측 부호화하여 영상 압축 성능을 향상시킬 수 있다.

부호화 대상 블록의 파라미터를 효율적으로 엔트로피 부호화하여 영상 압축 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 부호화의 대상이 되는 슬라이스 및 블록의 일 예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한다.

본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하에서, 본 발명의 일부 실시예를, 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 부호화의 대상이 되는 슬라이스 및 블록의 일 예를 도시한다.

도 1에서, 부호화의 대상이 되는 슬라이스(110)가 도시되었다. 사선으로 표시된 부분(120)은 상기 슬라이스 내의 이미 복원된 블록의 영역을 나타낸다. 실선으로 표시된 블록(130)은 부호화 대상 블록이며, 점선으로 표시된 블록(140)은 참조 블록이다.

상기에서 기술된 블록은 영상 부호화 및 복호화의 단위를 의미한다.

영상 부호화 및 복호화에 있어서, 부호화 또는 복호화 단위는, 하나의 영상을 세분화 된 블록으로 분할하여 부호화 혹은 복호화 할 때 그 분할된 단위를 의미한다.

따라서, 부호화 또는 복호화 단위는 블록, 매크로 블록, 부호화 유닛(coding unit), 예측 유닛 (prediction unit) 또는 변환 유닛(transform unit) 등으로 불릴 수 있다. 즉, 본 명세서에서 "블록"은 "매크로 블록", "부호화 유닛", "예측 유닛" 또는 "변환 유닛" 등으로 대체될 수 있다.

하나의 블록은 크기가 더 작은 하위 블록으로 더 분할될 수 있다.

상기 슬라이스 및 상기 블록은 복호화의 대상이 될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한다.

본 실시예에 따른 방법은 예컨대 P 슬라이스(predictive slice) 또는 B 슬라이스(bi-predictive slice)와 같이 다른 슬라이스를 참조하여 예측 부호화가 허용된 슬라이스에 대해서 수행될 수 있다.

P 슬라이스 또는 B 슬라이스와 같은 화면 간 부호화 슬라이스(이하, 화면간 슬라이스로 칭한다.)에서는 한 슬라이스 내에서 화면 내/화면 간 부호화 모드가 선택적으로 사용된다.

본 실시예는 화면 간 슬라이스에서 화면 내 부호화를 수행할 경우, 현재 부호화의 대상인 블록(이하 현재 블록(current block)으로 칭한다.)이 속한 슬라이스(이하, 현재 슬라이스로 칭한다.)의 블록뿐만 아니라 이전에 복원된 슬라이스의 블록으로부터의 예측을 통해 화면 내 예측 모드를 사용할 수 있다.

예컨대, 본 실시예는 화면 간 슬라이스에서 화면 내 부호화를 수행할 경우, 현재 슬라이스 내의 복원된 화소값들 외에도 이미 복원된 다른 슬라이스 내의 화소 값들 및 부호화 파라미터들도 추가로 이용하여 현재 블록의 부호화 파라미터를 예측 부호화한다.

우선, 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터(parameter)를 예측하기 위한 참조 블록(referencing block)이 결정된다(S210).

상기 참조 블록은 상기 현재 블록이 속하는 현재 슬라이스의 이미 복원된(reconstructed) 제1 블록들 및 이미 복원된 다른 슬라이스의 제2 블록들 중 적어도 하나의 블록을 포함한다. (이하 상기 참조 블록의 대상이 되는 블록들, 즉 상기 제1 블록들 및 상기 제2 블록들을 대상 블록으로 칭한다.)

상기 참조 블록은 상기 현재 블록 및 대상 블록(또는 상기 대상 블록의 주변 블록들) 간의 화소값 유사도를 이용하여 결정될 수 있다. 상기 화소값 유사도는 SAD(sum of absolute differences), SATD(sum of absolute transformed difference) 또는 SSD(sum of the squared differences) 등의 영상 부호화에서 일반적으로 사용되는 블록들 간 화소값 유사도 측정 방법을 통해 측정될 수 있다. 이때, 대상 블록들 중 현재 블록과 화소값 유사도가 가장 높은 블록이 참조 블록으로 결정될 수 있다.

상기 화소값 유사도는 블록들 간에 1 대 1로 판단될 수 있다. 즉, 대상 블록들 및 현재 블록 간에 1 대 1로 화소값 유사도가 판단될 수 있다.

상기 화소값 유사도는 블록들 간에 다(多) 대 1로 판단될 수 있다. 이때, 블록들의 화소값 가중치 조합과 다른 단일 블록의 화소값이 비교의 대상이 된다. 즉, 대상 블록들 및 현재 블록 간에 다 대 1로 화소값 유사도가 판단될 수 있다.

상기 화소값 유사도는 블록들 간에 다(多) 대 다(多)로 판단될 수 있다. 이때, 복수 개의 블록들의 화소값 가중치 조합 및 복수 개의 다른 블록들의 화소값 가중치 조합이 비교의 대상이 된다. 즉, 다수의 대상 블록들 및 현재 블록을 포함한 다수의 블록들 간에 다 대 다로 화소값 유사도가 판단될 수 있다.

상기 참조 블록의 결정은 상기 현재 블록 및 대상 블록 간의 부호화 파라미터 유사도를 이용하여 될 수 있다.

상기 부호화 파라미터는 화면의 부호화를 위한 정보로서, 예컨대 화면 내 예측 모드(intra prediction mode), 화면 간 예측 모드(inter prediction mode), 이동(움직임) 벡터(motion vector), 양자화 파라미터(quantization parameter), 블록 크기(block size), 블록 파티션 정보(block partition information), 매크로 블록 타입(macro block type), 참조 영상 색인(reference picture index), 부호화 블록 패턴(coded block pattern), 부호화 블록 플래그(coded block flag), 참조 영상 리스트(reference picture list) 및 예측 방향(prediction direction) 등에 대한 각각의 실시예, 통계적인 실시예 및 조합된 실시예를 포함한다.

상기 블록 간 부호화 파라미터의 유사도는 예측 종류(예컨대, 화면 내 또는 화면 간)의 동일성, 예측 방향의 유사성, 예측 모드의 유사성 및 블록 크기의 유사성 등을 의미한다. 블록들 간에 서로 동일한 화면 내 예측 모드를 사용하거나, 유사한 크기의 이동 벡터를 사용하거나, 동일한 양자화 파라미터, 동일한 블록 크기 또는 동일한 블록 파티션 정보를 사용할 경우, 상기 블록들 간에는 부호화 파라미터의 유사도가 높다고 판단될 수 있다.

상기 블록 간 부호화 파라미터 유사도는 상기 부호화 파라미터 중 하나 이상의 파라미터들의 조합을 통해 결정될 수 있다. 상기 참조 블록은 상기 대상 블록들의 부호화 파라미터로부터 계산된 식을 이용하여 결정될 수 있다.

상기 대상 블록들의 부호화 파라미터들의 조합을 이용한 계산식을 통하여 나온 결과가 가상 블록의 부호화 파라미터로 정해질 수 있으며, 상기 가상 블록이 상기 참조 블록이 될 수 있다.

이동된 화면 내 예측(displacement intra prediction; DIP)은 현재 슬라이스의 복원된 블록들 중 상기 현재 블록과 화소값의 유사도가 높은 블록을 참조 블록으로 결정하여, 상기 참조 블록의 화소값을 상기 현재 블록의 화소값으로 사용하는 방법이다.

탬플릿 매칭(template matching; TM)은 현재 슬라이스의 복원된 블록들의 주변 화소들과 상기 현재 블록의 주변 화소들의 화소값 유사도를 판별하여 상기 화소값 유사도가 높은 블록을 참조 블록으로 결정하고, 상기 참조 블록의 화소값을 대상 블록의 화소값으로 사용하는 방법이다.

부호화 파라미터를 예측하기 위해 상기 DIP 또는 상기 TM을 이용하여 참조 블록이 결정된 후, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터가 부호화 대상 블록을 부호화할 때 사용될 수 있다.

본 실시예는 상기 현재 블록을 부호화하는데 있어서 상기 DIP 또는 상기 TM을 그대로 이용할 수 있으며, 전술된 또는 후술될 다른 방법을 사용하여 상기 대상 블록 중에서 상기 참조 블록을 결정할 수 있다.

본 실시예는 상기 참조 블록 내 부호화 파라미터들을 상기 현재 블록의 부호화 파라미터로 예측 부호화 혹은 엔트로피 부호화에 이용하거나 또는 일부 부호화 파라미터를 상기 현재 블록의 부호화 파라미터로 예측 부호화 혹은 엔트로피 부호화에 이용할 수 있다.

상기 참조 블록은 영상 내 절대적 위치에 따라 결정될 수 있으며, 상기 현재 블록에 대한 상대적인 위치에 따라 결정될 수 있다.

현재 블록에 대한 상대적인 위치에 따라 상기 참조 블록이 결정되는 경우에는, 상기 현재 블록과 가장 근접한 복호화된 블록들 중 하나 이상의 블록이 상기 참조 블록으로 결정될 수 있다. 이때, 현재 블록에 대한 참조 블록으로 현재 블록과 가장 근접한 복호화된 블록들 중 적어도 하나 이상의 블록이 상기 참조 블록으로 결정될 수 있다.

예컨대, 현재 블록에 대한 상대적인 위치는 현재 블록에 근접한 복원된 블록의 위치를 의미할 수 있다. 즉, 현재 블록과 블록 경계가 맞닿아 있는 복원된 블록을 근접한 복원된 블록이라고 할 수 있다.

상기 상대적인 위치는 하나의 슬라이스 내에서 고정될 수 있으며, 변경될 수도 있고, 또한 슬라이스 단위로 변경될 수 있다.

현재 슬라이스 또는 이전 슬라이스 내의 참조 블록이 화면 간 부호화된 블록인 경우, 상기 참조 블록이 움직임 벡터로 가리키는 다른 슬라이스 내의 블록 또는 상기 참조 블록과 영상 내에서의 동일한 상대적 위치 또는 절대적 위치에 존재하는 다른 참조 블록이 현재 블록의 참조 블록으로 결정될 수 있다.

상기 참조 블록은 상기 화소값 유사도, 상기 부호화 파라미터 유사도, 상기 계산된 식, 상기 절대적 위치 및 상기 상대적 위치 중 적어도 하나를 이용하여 결정될 수 있다.

상기 참조 블록은 하나 이상이 될 수 있으며, 하나 이상의 참조 블록으로부터 선택된 상기 참조 블록은 부호화기에서 참조 블록 식별자를 이용해서 복호화기로 시그널링(signaling)할 수 있다. 복호화기에서는 참조 블록 식별자를 이용하여 참조 블록들 중 어떤 참조 블록이 선택되었는지 알 수 있다.

다음으로, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터를 이용하여 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터가 예측된다(S220).

이때, 예측 혹은 예측 부호화는 현재 블록의 부호화 파라미터의 값을 참조 블록의 부호화 파라미터 값으로부터 예측하는 것을 의미한다. 일 예로 부호화기에서 현재 블록의 부호화 파라미터의 값 및 참조 블록의 부호화 파라미터 값의 감산을 통해 현재 블록의 부호화 파라미터의 값이 예측될 수 있다. 복호화기에서는 참조 블록의 부호화 파라미터 값 및 감산된 값을 가산함으로써 현재 블록의 부호화 파라미터의 값을 생성할 수 있다. 여기서, 감산된 값을 엔트로피 부호화함으로써, 현재 블록의 부호화 파라미터 값을 효율적으로 부호화할 수 있다.

상기 참조 블록의 부호화 파라미터 값 및 상기 현재 블록의 부호화 파라미터 값의 차분 펄스 부호 변조(differential pulse code modulation; DPCM)를 통해 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터가 예측될 수 있다.

본 실시예에서 상기 DIP가 이용될 경우, 블록 매칭 알고리즘(block matching algorithm; BMA)을 이용하여 상기 현재 블록 내의 화소들과 가장 유사한 화소들을 가지는 상기 대상 블록이 상기 참조 블록으로 결정될 수 있다. 상기 결정된 참조 블록이 갖는 매크로블록 파티션 형태, 휘도 화면 내 예측 모드 및 색차 화면 내 예측 모드가 상기 현재 블록의 예측 부호화에 이용될 수 있다.

본 실시예에서 상기 TM이 이용될 경우, 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터를 예측하기 위하여, BMA를 이용함으로써 상기 현재 블록 밖의 주변 화소들 및 상기 대상 블록의 주변 화소들 간의 화소 유사성이 판단될 수 있으며, 상기 화소 유사성에 의해 참조 블록이 결정될 수 있다. 상기 결정된 참조 블록이 갖는 매크로블록 파티션 형태, 휘도 화면 내 예측 모드 및 색차 화면 내 예측 모드가 상기 현재 블록의 예측 부호화에 이용될 수 있다.

하나 이상의 참조 블록들의 부호화 파라미터들의 가중치 조합으로부터 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터가 예측될 수 있다.

상기 참조 블록이 복수 개일 경우, 복수 개의 참조 블록 세트(set)가 정해지면, 상기 복수 개의 참조 블록 세트 중 하나의 참조 블록 세트를 이용함으로써 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터가 예측될 수 있다.

이때, 상기 이용된 참조 블록 세트는 이후에 예측 부호화의 대상이 되는 블록의 부호화에 이용될 수 있다. 참조 블록 세트에 포함된 참조 블록이 세트에서 제외되거나, 세트에 포함되지 않은 참조 블록이 상기 참조 블록 세트에 추가되는 참조 블록 세트 업데이트가 수행될 수 있다.

상기 화면 내 부호화 파라미터 예측치는 하나 이상 결정될 수 있으며, 결정된 상기 화면 내 부호화 파라미터 예측치는 부호화기에서 복호화기로 시그널링 된다. 복호화기는 시그널링된 화면 내 부호화 파라미터 예측치를 이용함으로써 상기 화면 내 부호화 파라미터 예측치를 알 수 있다.

다음으로, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터를 이용하여 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화가 수행된다(S230).

상기 참조 블록의 부호화 파라미터가 문맥 적응형 엔트로피 부호화에서의 문맥 모델에 이용되어, 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화가 수행된다. 이때, 문맥 모델에서 참조 블록의 부호화 파라미터 값에 따라 현재 블록의 부호화 파라미터의 발생 확률이 계산될 수 있다. 또한, 참조 블록의 부호화 파라미터가 현재 블록의 부호화 파라미터와 유사하거나 동일할 경우, 현재 블록의 부호화 파라미터는 높은 발생 확률로 엔트로피 부호화되거나, 높은 발생 확률에 해당하는 짧은 길이의 코드워드로 부호화될 수 있다.

상기 참조 블록의 부호화 파라미터는 현재 블록의 문맥 모델에 업데이트될 수 있다. 또한 상기 참조 블록의 부호화 파라미터가 현재 블록의 문맥 모델에 업데이트 되지 않은 채 기존 문맥 모델이 계속해서 사용될 수도 있다.

이전 슬라이스 내 참조 블록의 문맥 모델이 그대로 이용될 수 있다. 또한 이전 슬라이스 내 참조 블록의 문맥 모델이 현재 블록의 문맥 모델에 반영되어 현재 블록의 부호화 파라미터가 부호화될 수 있다. 이전 슬라이스 내 참조 블록의 문맥 모델이 그대로 이용되는 경우, 현재 블록의 문맥 모델을 대신해서 이전 슬라이스 내 참조 블록의 문맥 모델을 현재 블록의 문맥 모델로 이용하여 현재 블록의 부호화 파라미터가 부호화될 수 있다. 이전 슬라이스 내 참조 블록의 문맥 모델이 현재 블록의 문맥 모델에 반영될 경우, 참조 블록의 문맥 모델에서 해당 부호화 파라미터가 발생할 확률 값을 현재 블록의 문맥 모델에 업데이트하여 현재 블록의 부호화 파라미터가 부호화될 수 있다.

상기 참조 블록의 부호화 파라미터는 문맥 적응형 산술 부호화(context-adaptive arithmetic coding) 방식에서의 문맥 모델 업데이트 및 최고 가능성 모드의 결정에 이용될 수 있다. 또한, 상기 업데이트 또는 상기 결정에 기반하여 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화가 수행될 수 있다.

상기 참조 블록의 부호화 파라미터는 문맥 적응형 가변 길이 부호화(context-adaptive variable length coding) 방식에서의 코드워드 테이블 선택 혹은 코드워드 내에서 코드워드 선택에 이용될 수 있다. 또한, 상기 코드워드 테이블에 기반하여 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화가 수행될 수 있다.

도 2를 참조하여 전술된 방법은 영상 복호화 방법에도 적용될 수 있다.

이때, 전술된 방법에서의 현재 블록은 현재 복호화의 대상인 블록을 의미하고, 현재 슬라이스는 상기 현재 블록이 속한 슬라이스를 의미한다.

또한, 부호화 파라미터는 복호화 파라미터, 예측 부호화는 예측 복호화, 부호화된 블록은 복호화된 블록, 엔트로피 부호화는 엔트로피 복호화에 각각 대응하고, 문맥 적응형 산술 부호화는 문맥 적응형 산술 복호화에 대응하며, 문맥 적응형 가변 길이 부호화는 문맥 적응형 가변 길이 복호화에 대응한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다.

상기 장치(300)는 제어부(310), 저장부(320) 및 버퍼(330)를 포함한다.

상기 제어부(310)는 상기 버퍼(330) 및 상기 저장부(320)로부터 슬라이스 및 슬라이스 내의 블록들에 대한 데이터를 입력 받아 부호화 대상 블록을 위한 참조 블록을 결정하고, 상기 참조 블록의 부호화 파라미터를 이용하여 상기 부호화 대상 블록의 화면 내 부호화 파라미터를 예측하며, 상기 부호화 대상 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화를 수행한다. 상기 제어부(310)는 전술한 상기 결정, 상기 예측 및 상기 수행을 위해 필요한 데이터를 상기 저장부(320)에 저장한다.

상기 저장부(320)는 상기 제어부(310)로부터 상기 제어부(310)의 작동에 필요한 데이터를 전송 받는다. 상기 저장부(320)는 상기 제어부(310)의 요청에 따라 저장해 놓은 상기 데이터를 상기 제어부(310)로 전송한다.

한편, 상기 버퍼(330)는 외부로부터 슬라이스 및 상기 슬라이스 내의 블록들에 대한 데이터를 입력 받아 저장하기 위해 부가될 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 구성요소이다.

상기 버퍼(330)는 상기 저장한 데이터를 상기 제어부(310)로 제공한다.

도 3를 참조하여 전술된 장치(300)는 영상 복호화에도 사용될 수 있다.

이때, 상기 제어부(310)는 상기 버퍼(330) 및 상기 저장부(320)로부터 슬라이스 및 슬라이스 내의 블록들에 대한 데이터를 입력 받아 복호화 대상 블록을 위한 참조 블록을 결정하고, 상기 참조 블록의 복호화 파라미터를 이용하여 상기 복호화 대상 블록의 화면 내 복호화 파라미터를 예측하며, 상기 복호화 대상 블록의 화면 내 복호화 파라미터에 대한 엔트로피 복호화를 수행한다. 또한, 상기 제어부(310)는 전술한 상기 결정, 상기 예측 및 상기 수행을 위해 필요한 데이터를 상기 저장부(320)에 저장한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한다.

우선, 복원한 슬라이스가 존재하는지 여부가 판단된다(S410).

만약, 복원한 슬라이스가 존재하지 않으면, 절차가 종료된다.

만약, 복원한 슬라이스가 존재한다면, 현재 슬라이스 내에 복원한 블록이 존재하는지 여부가 판단된다(S420).

만약, 복원한 블록이 상기 슬라이스 내에 존재하지 않는다면 이전 또는 다음 슬라이스에 대해서 복원한 블록이 존재하는지 여부가 판단되어야 한다. 따라서, 전술한 복원한 슬라이스가 존재하는지 여부가 판단되는 단계(S410)가 이전 혹은 다음 슬라이스에 대해 다시 수행된다.

만약, 복원한 블록이 상기 슬라이스 내에 존재한다면, 상기 복원한 블록 중에서 참조 블록이 결정된다.

단계(S430)에서, 상기 현재 블록에 대한 참조 블록이 결정된다. 상기 단계(S430)의 구체적인 실시예가 도 1의 단계(S210)를 참조하여 전술되었다.

예컨대, 현재 슬라이스가 첫 번째 슬라이스라면, 상기 참조 블록은 상기 첫 번째 슬라이스 내에 이미 복원된 블록들로부터 선택된다.

예컨대. 현재 슬라이스가 두 번째 슬라이스이고, 현재 블록이 상기 슬라이스 내 첫 번째 블록이라면, 상기 참조 블록은 첫 번째 슬라이스 내에 이미 복원된 블록들로부터 선택된다.

예컨대, 현재 슬라이스가 두 번째 슬라이스라면, 상기 참조 블록은 첫 번째 슬라이스 내에 이미 복원된 블록들 및 상기 두 번째 슬라이스 내에 이미 복원된 블록들로부터 선택된다.

단계(S440)에서, 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터가 예측된다. 상기 단계(S440)의 구체적인 실시예가 도 1의 단계(S220)를 참조하여 전술되었다.

단계(S450)에서, 상기 현재 블록의 화면 내 부호화 파라미터에 대한 엔트로피 부호화가 수행된다. 상기 단계(S450)의 구체적인 실시예가 도 1의 단계(S230)를 참조하여 전술되었다.

상기 현재 블록에 대한 작업이 완결되었으면, 상기 현재 슬라이스 내의 다음 블록에 대한 예측 부호화가 수행되어야 한다. 따라서, 전술한 복원한 블록이 존재하는지 여부가 판단되는 단계(S420)가 다음 블록에 대해 다시 수행된다.

도 4를 참조하여 전술된 방법은 영상 복호화 방법에도 적용될 수 있다. 이때, 전술된 방법에서의 부호화 파라미터는 복호화 파라미터에 대응하고, 엔트로피 부호화는 엔트로피 복호화에 대응하며, 예측 부호화는 예측 복호화에 대응한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

310: 제어부
320: 저장부
330: 버퍼

Claims (5)

1. 현재 블록의 주변 블록들 중에서 하나의 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로서 결정하는 단계; 및
   상기 참조 블록의 파라미터를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 엔트로피 복호화를 수행하는 단계를 포함하며,
   상기 하나의 블록이 상기 참조 블록으로서 이용되도록 결정되는지 여부는 상기 하나의 블록 및 상기 현재 블록이 동일한 슬라이스에 포함되는지 여부에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 현재 블록에 대한 엔트로피 복호화를 수행하는 단계에서는 상기 참조 블록의 문맥을 기반으로 상기 현재 블록에 대하여 문맥 적응형 산술 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 참조 블록의 문맥을 상기 현재 블록의 문맥으로서 이용하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 현재 블록에 대한 엔트로피 복호화를 수행하는 단계에서는 상기 참조 블록의 문맥을 기반으로 상기 현재 블록의 엔트로피 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 현재 블록의 엔트로피 복호화에 관한 정보는 상기 현재 블록과 동일한 슬라이스 내 블록의 엔트로피 복호화를 위해 저장되는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.

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