KR101698797B1 - 영상 데이터를 분할하여 부호화 및 복호화를 병렬 처리하는 장치 및 상기 장치의 동작 방법 - Google Patents

영상 데이터를 분할하여 부호화 및 복호화를 병렬 처리하는 장치 및 상기 장치의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매크로 블록의 연관성을 고려하여 영상 데이터를 파티션 슬라이스로 분할하여 부호화 및 복호화하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 매크로 블록들을 병렬적으로 복호화함으로써, 전체적인 화질 개선과 처리 속도가 향상될 수 있다.

Description

영상 데이터를 분할하여 부호화 및 복호화를 병렬 처리하는 장치 및 상기 장치의 동작 방법{APPARATUS OF PROCESSING IN PARALLEL OF ENCODING AND DECODING OF IMAGE DATA BY PARTITIONING AND METHOD OF THE SAME}
본 발명의 실시예들은 높은 해상도의 영상 데이터의 부호화시, 상기 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할하고, 상기 복수의 파티션 슬라이스들의 연관성을 고려하여 병렬적으로 복호화하는 것이다.
영상관련 기술의 발전에 따라서 점차 고화질의 FHD(Full High Definition), UD(Ultra High Definition) 영상에 대한 부호화/복호화가 필요하다.
높은 해상도의 동영상 부복호화를 위해서는 다수의 병렬 계산장치를 이용하여 병렬로 부복호화하는 방법이 필요하다. 동영상 정보를 부호화 하는데 있어서 부호화 효율을 높이기 위해서는, 현재 블록 주위의 부호화 정보를 이용하는 것이 일반적이다. 이에 따라 주변 블록의 부복호화가 종료되어야 현재 블록의 부복호화를 실행할 수 있으므로 다수의 블록을 한꺼번에 병렬적으로 부복호화 할 수 없다.
다수의 블록들을 병렬적으로 부호화하기 위해서, 근래에는 영상 데이터(프레임 영상)를 상호 독립된 슬라이스들로 분할할 수 있다.
슬라이스들 각각은 상호 연관성이 없기 때문에, 병렬적으로 부복호화가 가능하다.
그러나 현재 슬라이스 단위의 부호화/복호화는 슬라이스 간에 영상데이터를 참조하지 못하는 이유로 슬라이스의 경계면에서 화질의 손상이 발생할 수 있다.
예를 들어, H.264/AVC 코덱은 영상 데이터를 일정한 크기의 슬라이스로 분할하는데, 다른 슬라이스에 위치한 매크로 블록들 상호 간에는 데이터를 참조하지 못하므로 영상의 연속성이 떨어지게 되어 화질의 손상이 발생하게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치는 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할하는 파티션 슬라이스 분할부, 및 상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화하는 부호화 처리부를 포함하고, 상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 적어도 두 개의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 적어도 두 개의 매크로 블록들은 연관성을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할하는 단계, 상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화하는 단계, 및 상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 병렬적으로 복호화하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 적어도 두 개의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 적어도 두 개의 매크로 블록들은 연관성을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 슬라이스 간에 데이터 참조와 병렬 처리를 가능하게 한다.
본 발명에 따르면, 영상 데이터의 복호화시 분할된 슬라이스로 인한 화질의 손상 없이 병렬 처리가 가능하다.
본 발명에 따르면, 영상 데이터를 병렬적으로 복호화함으로써 부복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 블록들을 병렬적으로 부복호화 함으로써, 메모리 사용량을 줄여 전체적인 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스들로 분할된 영상 데이터의 복호화를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스의 복호화를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 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. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치(100)를 설명하는 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치(100)는 　　기존 슬라이스의 장점을 그대로 유지하면서도 병렬 처리를 가능하게 하기 위해서, 파티션 슬라이스 분할부(110), 부호화 처리부(120), 및 복호화 처리부(130)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 부호화 처리부(120)와 복호화 처리부(130)는 각각 독립된 하드웨어로 구성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부(110)는 높은 해상도의 효율적인 부복호화 처리를 위해서 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다.
상기 복수의 파티션 슬라이스들 간에는 상호 참조가 가능하면서도 병렬성을 최대로 높여서 멀티코어향의 장치에 적용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 상기 복수의 파티션 슬라이스들은 상기 영상 데이터를 논리적으로 분할하는 단위로서, 상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 인접하는 두 개의 파티션 슬라이스들은 상호 연관성을 갖는다.
부호화 처리부(120)는 상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화할 수 있다.
즉, 부호화 처리부(120)는 상기 분할된 영상 데이터의 복수의 파티션 슬라이스들 또는 각각의 파티션 슬라이스에 포함된 매크로 블록들의 연관성을 고려하여 부호화 처리할 수 있다.
영상 데이터의 연관성은 최초 영상 데이터의 종류나 특성 등을 통해서 확인이 가능한 정보이다.
예를 들어, 6x4 개의 블록으로 구성된 일반적인 영상 데이터는 특정 블록을 기준으로, 인접한 블록들 중에서 좌측에 위치하는 블록, 좌상측에 위치하는 블록, 상측에 위치하는 블록, 우상측에 위치하는 블록들이 상기 특정 블록과 연관성이 존재한다.
또한, H.264의 intra prediction vertical 모드의 경우 좌측의 블록간의 연관성만이 존재할 수 있다.
따라서, 영상 데이터의 블록들에 대한 연관성은 미리 확인할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부(130)는 상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 병렬적으로 복호화할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부(130)는 제1 파티션 슬라이스와 상기 제1 파티션 슬라이스와 인접한 제2 파티션 슬라이스 간에 연관성이 존재하지 않는 매크로 블록들을 상호 병렬적으로 복호화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부(130)는 제1 파티션 슬라이스와 상기 제1 파티션 슬라이스와 인접한 제2 파티션 슬라이스 간에 연관성이 존재하는 제1 매크로 블록과 제2 매크로 블록에 대해서, 어느 하나의 매크로 블록에 대한 복호화가 완료된 이후에 복호화를 처리할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기존 슬라이스의 장점을 그대로 유지하면서도 병렬처리 가능성을 높이기 위해서 슬라이스 간에 데이터 참조와 병렬 처리를 가능하게 할 수 있다.
즉, 본 발명에 따르면, 슬라이스 간 연관성이 유지되기 때문에 데이터 상호 참조가 가능하며, 연관성이 존재하지 않는 매크로 블록들에 대해서는 병렬적으로 처리함으로써, 화질의 손상 없이 병렬 처리가 가능하다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부(200)를 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부(200)는 파티션 슬라이스 결정부(210) 및 파티션 슬라이스 생성부(220)를 포함할 수 있다.
파티션 슬라이스 결정부(210)는 입력되는 영상 데이터들을 어떠한 형태의 파티션 슬라이스들로 분할할지를 결정할 수 있다.
예를 들어, 파티션 슬라이스 결정부(210)는 영상 처리를 위한 코어의 개수를 고려하여 파티션 슬라이스들의 분할 형태를 결정할 수 있다.
결정되는 파티션 슬라이스들의 분할 형태는 도 4 내지 도 6을 통해서 상세하게 설명한다.
다음으로, 파티션 슬라이스 생성부(220)는 상기 결정된 파티션 슬라이스들의 분할 형태를 고려하여, 상기 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다.
상기 복수의 파티션 슬라이스들은 복호화를 병렬 처리하기 위한 가상의 논리 영역들로서 영상 데이터의 특성을 저하시키지 않고, 병렬 처리로 인한 처리 속도의 향상에 기여할 수 있다.
또한, 상기 복수의 파티션 슬라이스들을 이용하면, 매크로 블록 간의 연관성을 고려하여 복호화하기 때문에 영상 데이터의 화질을 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부(300)를 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부(300)는 상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 병렬적으로 복호화할 수 있다.
이를 위해, 복호화 처리부(300)는 파티션 슬라이스 분석부(310) 및 복호화부(320)를 포함할 수 있다.
파티션 슬라이스 분석부(310)는 상기 분할된 파티션 슬라이스들에 대한 정보들을 분석하고, 복호화부(320)는 상기 분석된 정보들을 이용하여 복호화 처리할 수 있다.
이때, 복호화부(320)는 상기 분석된 파티션 슬라이스들에 대한 정보들을 참조하여, 병렬처리가 가능한 매크로 블록들을 동시에 병렬적으로 복호화할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 파티션 슬라이스들이 제1 파티션 슬라이스 및 제2 파티션 슬라이스를 포함하는 경우를 고려할 수 있다.
복호화부(320)는 상기 분석된 정보를 참고하여, 상기 제1 파티션 슬라이스의 제1 매크로 블록의 복호화가 종료된 시점에서 상기 제1 매크로 블록과 연관성이 존재하는 상기 제2 파티션 슬라이스의 제2 매크로 블록에 대한 복호화를 처리할 수 있다.
또한, 복호화부(320)는 상기 분석된 정보를 참고하여, 상기 제2 매크로 블록을 시작으로 상기 제2 파티션 슬라이스의 다른 매크로 블록들에 대한 복호화를 처리할 수 있다.
또한, 복호화부(320)는 상기 분석된 정보를 참고하여, 상기 제2 매크로 블록의 복호화와 동일한 시점에서, 상기 제2 파티션 슬라이스의 매크로 블록들과 연관성이 존재하지 않는 상기 제1 파티션 슬라이스의 제3 매크로 블록을 복호화할 수 있다.
즉, 제1 매크로 블록의 복호화가 처리되는 시간만큼의 딜레이 이후에 병렬처리가 가능하다.
이로써, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치를 이용하면, 영상 데이터를 병렬적으로 복호화함으로써 부복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치를 이용하면, 블록들을 병렬적으로 부복호화 함으로써, 메모리 사용량을 줄여 전체적인 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스들로 분할된 영상 데이터의 복호화를 설명하는 도면이다.
참고로, 도 4 및 도 5의 매크로 블록들 내에 표시된 숫자는 복호화 순서를 의미한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부는 입력되는 영상 데이터를 종 방향의 복수의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다.
참고로, 영상 데이터는 횡 방향으로도 분할이 가능하나, 본 명세서에서는 종 방향으로 분할된 실시예만을 설명한다.
구체적으로, 파티션 슬라이스 분할부는 영상 데이터를 제1 파티션 슬라이스(410), 제2 파티션 슬라이스(420), 및 제3 파티션 슬라이스(430)와 같이 종 방향으로 세 개의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다.
마찬가지로, 상기 복수의 파티션 슬라이스들은 상기 영상 데이터를 논리적으로 분할하는 단위로서, 영상 데이터의 특성에는 영향을 미치지 않는다.
또한, 영상 데이터의 특성상 상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 인접하는 두 개의 파티션 슬라이스들 중에서 상호 인접한 매크로 블록들은 상호 연관성을 갖는다.
도면부호 440을 참조하면, 각각의 매크로 블록들은 좌측, 좌상측, 상측, 우상측의 위치에 존재하는 매크로 블록들과 연관성이 존재할 수 있다.
이에, 복호화 처리부는 각각의 파티션 슬라이스 단위로 복호화 처리를 수행할 수 있는데, 이 중에서 일부의 매크로 블록들에 대해서는 병렬 처리가 가능하다.
구체적으로 설명하면, 복호화 처리부는 제1 파티션 슬라이스(410)의 제1 매크로 블록(411)을 가장 먼저 복호화할 수 있다.
이후, 상기 복호화 처리부는 제1 매크로 블록(411)의 복호화를 종료하고, 제1 매크로 블록(411)과 연관성이 존재하는 제2 매크로 블록(412)을 순차적으로 복호화할 수 있다.
참고로, 영상 데이터에서는 연관성이 존재하는 매크로 블록들을 동시에 복호화할 수 없고 먼저 복호화가 종료된 매크로 블록을 참고하여 다음 매크로 블록의 복호화가 처리되어야 한다.
즉, 하나의 매크로 블록이 종료된 이후에 연관성이 존재하는 다른 매크로 블록을 복호화할 수 있다.
상기 복호화 처리부는 제2 매크로 블록(412)의 복호화가 완료되면, 제2 매크로 블록(412)과의 연관성을 고려하여 제2 파티션 슬라이스(420)에 위치하는 제3 매크로 블록(421)을 복호화할 수 있다.
이때, 상기 복호화 처리부는 제3 매크로 블록(421)의 복호화와 동시에(병렬적으로) 제4 매크로 블록(413)을 복호화할 수 있다.
제4 매크로 블록(413)은 어느 파티션 슬라이스와도 인접해 있지 않고, 제3 매크로 블록(421)과의 연관성이 존재하지 않기 때문에 제3 매크로 블록(421)과 동시에 복호화될 수 있다.
제3 매크로 블록(421)과 제4 매크로 블록(413)이 병렬적으로 복호화되면, 상기 복호화 처리부는 제5 매크로 블록(414)을 복호화할 수 있다.
마찬가지로, 상기 복호화 처리부는 제5 매크로 블록(414)과 연관성이 존재하지 않는 제6 매크로 블록(422)을 제5 매크로 블록(414)과 함께 복호화할 수 있다.
제5 매크로 블록(414)과 제6 매크로 블록(422)이 복호화되면, 상기 복호화 처리부는 연관성을 고려하여 제7 매크로 블록(415), 제8 매크로 블록(423), 및 제9 매크로 블록(431)을 동시에 병렬적으로 복호화할 수 있다.
다시 말해, 상기 복호화 처리부는 어느 파티션 슬라이스와도 인접하지 않은 제7 매크로 블록(415)을 독립적으로 복호화하고, 이전에 복호화된 제5 매크로 블록(414)을 참고하여 제8 매크로 블록(423)을 복호화하며, 마찬가지로 이전에 복호화된 제6 매크로 블록(422)을 참고하여 제9 매크로 블록(431)을 복호화할 수 있다.
도 4에서는 영상 데이터를 종 방향의 파티션 슬라이스로 분할하는 형태를 설명하였고, 도 4의 실시예는 복호화에 3개의 코어가 할당된 영상 데이터 처리 장치에 적용될 수 있다.
도 5 및 도 6은 코어가 4개 이상 사용되는 영상 데이터 처리 장치에 적용될 수 있고, 입력되는 영상 데이터는 4개 이상의 파티션 슬라이스들로 분할될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스 분할부는 입력되는 영상 데이터를 네 개의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다.
구체적으로, 파티션 슬라이스 분할부는 영상 데이터를 제1 파티션 슬라이스(510), 제2 파티션 슬라이스(520), 제3 파티션 슬라이스(530), 및 제3 파티션 슬라이스(530)의 네 개로 분할할 수 있다.
상기 복수의 파티션 슬라이스들은 상기 영상 데이터를 논리적으로 분할하는 단위로서, 영상 데이터의 특성에는 영향을 미치지 않고, 영상 데이터의 특성상 인접하는 두 개의 파티션 슬라이스들 중에서 상호 인접한 매크로 블록들은 상호 연관성을 갖는다.
도면부호 550을 참조하면, 제1 파티션 슬라이스(510)를 구성하는 매크로 블록들은 좌하측, 하측, 우하측, 및 우측의 위치에 존재하는 매크로 블록들과 연관성이 존재할 수 있다.
도면부호 560을 참조하면, 제2 파티션 슬라이스(520)를 구성하는 매크로 블록들은 좌측, 좌하측, 하측, 우하측의 위치에 존재하는 매크로 블록들과 연관성이 존재할 수 있다.
도면부호 570을 참조하면, 제3 파티션 슬라이스(530)를 구성하는 매크로 블록들은 좌측, 좌상측, 상측, 우상측의 위치에 존재하는 매크로 블록들과 연관성이 존재할 수 있다.
도면부호 580을 참조하면, 제4 파티션 슬라이스(540)를 구성하는 매크로 블록들은 좌상측, 상측, 우상측, 우측의 위치에 존재하는 매크로 블록들과 연관성이 존재할 수 있다.
이에, 복호화 처리부는 각각의 파티션 슬라이스 단위로 복호화 처리를 수행할 수 있는데, 이 중에서 일부의 매크로 블록들에 대해서는 병렬 처리가 가능하다.
구체적으로 설명하면, 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제1 파티션 슬라이스(510)의 제1 매크로 블록(511)을 가장 먼저 복호화 처리하고, 연이어 제2 매크로 블록(512), 제3 매크로 블록(513), 및 제4 매크로 블록(514)의 순서로 복호화할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제2 파티션 슬라이스(520)의 제5 매크로 블록(521), 제6 매크로 블록(522), 제7 매크로 블록(523), 및 제8 매크로 블록(524)의 순서로 복호화할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제3 파티션 슬라이스(530)의 제9 매크로 블록(531), 제10 매크로 블록(532), 제11 매크로 블록(533), 및 제12 매크로 블록(534)의 순서로 복호화할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제4 파티션 슬라이스(540)의 제13 매크로 블록(541), 제14 매크로 블록(542), 제15 매크로 블록(543), 및 제16 매크로 블록(544)의 순서로 복호화할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 매크로 블록 간의 연관성을 고려하여, 제1 매크로 블록(511)을 가장 먼저 복호화 처리한 이후, 제1 매크로 블록(511)을 참조하여 제2 매크로 블록(512)을 복호화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제2 매크로 블록(512)의 복호화와 함께, 제5 매크로 블록(521)을 복호화할 수 있다. 즉, 제2 매크로 블록(512)과 제5 매크로 블록(521)의 연관성이 존재하지 않기 때문에 동시에 병렬적으로 복호화가 가능하다.
제2 매크로 블록(512) 및 제5 매크로 블록(521)이 부호화되면, 본 발명의 일실시예에 따른 복호화 처리부는 제3 매크로 블록(513), 제6 매크로 블록(522), 및 제9 매크로 블록(531)을 병렬적으로 복호화할 수 있다.
마찬가지로, 제3 매크로 블록(513), 제6 매크로 블록(522), 및 제9 매크로 블록(531)은 상호 연관성이 존재하지 않기 때문에 동시에 복호화가 가능하다.
또한, 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 매크로 블록들의 연관성을 고려할 때, 제3 매크로 블록(513)은 이미 복호화된 제2 매크로 블록(512)을 참조하여 복호화될 수 있고, 제6 매크로 블록(522)은 이미 복호화된 제5 매크로 블록(512)을 참조하여 복호화될 수 있고, 제9 매크로 블록(531)은 이미 복호화된 제1 매크로 블록(511) 또는 제5 매크로 블록(521)을 참조하여 복호화될 수 있다.
이렇게 파티션 슬라이스들 각각에서, 최초 복호화되는 제1 매크로 블록(511)을 제외한 매크로 블록들은 병렬적으로 복호화가 가능하다. 다시 말해, 제1 매크로 블록(511)의 복호화 시간만큼만을 딜레이한 뒤에 복호화의 병렬처리가 가능하다.
도 6은 도 5의 실시예를 응용한 예로 해석될 수 있다.
코어의 개수를 고려하여, 영상 데이터(600)를 4개의 파티션 슬라이스들로 분할하는 것이 아니고, 4개의 파티션 슬라이스들(611, 612, 613, 614)을 단위로 여러 개의 파티션 슬라이스들로 더 분할할 수 있다.
이러한 도 6의 실시예도, 도 5의 실시예와 같은 원리에서 최초 하나의 매크로 블록만을 독립적으로 복호화한 후, 나머지 매크로 블록들에 대해서는 여러 개를 동시에 복호화할 수 있다.
따라서, 복호화를 신속하게 처리할 수 있다.
결국, 본 발명에 따르면, 영상 데이터를 병렬적으로 복호화함으로써 부복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 블록들을 병렬적으로 부복호화 함으로써, 메모리 사용량을 줄여 전체적인 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 입력되는 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할할 수 있다(단계 710).
상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 적어도 두 개의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 적어도 두 개의 매크로 블록들은 연관성을 갖는다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화할 수 있다(단계 720).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 병렬적으로 복호화할 수 있다(단계 730).
상기 복수의 파티션 슬라이스들은 제1 파티션 슬라이스 및 제2 파티션 슬라이스를 포함할 수 있다.
이 때, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 복호화를 위해서, 상기 제1 파티션 슬라이스의 제1 매크로 블록의 복호화가 종료된 시점에서 상기 제1 매크로 블록과 연관성이 존재하는 상기 제2 파티션 슬라이스의 제2 매크로 블록에 대한 복호화를 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 제2 매크로 블록을 시작으로 상기 제2 파티션 슬라이스의 다른 매크로 블록들에 대한 복호화를 처리할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 제2 매크로 블록의 복호화와 동일한 시점에서, 상기 제2 파티션 슬라이스의 매크로 블록들과 연관성이 존재하지 않는 상기 제1 파티션 슬라이스의 제3 매크로 블록을 복호화할 수 있다.
이로써, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 매크로 블록 간의 연관성을 유지하면서도 매크로 블록들을 병렬적으로 복호화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션 슬라이스의 복호화를 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 복호화를 위해, 파티션 슬라이스 정보를 분석할 수 있다(단계 810).
상기 분석되는 파티션 슬라이스 정보는 최초 입력되어 분할되는 정보를 참고하여 분석될 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 입력되는 영상 데이터가 어떠한 형태로 분할되었는지를 분석할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 분석된 파티션 슬라이스 정보를 이용하여, 적어도 하나 이상의 매크로 블록에 대한 병렬 처리가 가능한지 여부를 판단할 수 있다(단계 820).
상기 판단결과, 병렬 처리가 가능한 경우 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 상기 적어도 하나 이상의 매크로 블록을 병렬적으로 복호화할 수 있다(단계 830).
만약, 상기 판단결과, 병렬 처리가 불가능 하다면 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 해당 매크로 블록만을 복호화할 수 있다(단계 840).
매크로 블록이 복호화되면, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 현재 복호화한 매크로 블록이 마지막 매크로 블록인지 여부를 판단할 수 있다(단계 850).
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법은 판단 결과, 현재 복호화한 매크로 블록이 마지막 블록인 경우 복호화를 종료하고, 마지막 블록이 아니라면 단계 820으로 분기하여 다음 매크로 블록이 병렬 처리가 가능한지 여부를 다시 판단할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 방법은 복호화 처리를 위해서, 이전 블록들의 복호화 종료 여부를 검사한다. 만약, 이전 블록 그룹의 복호화가 종료되지 않은 경우 계속 블록들의 종료여부를 검사하고, 이전 블록들의 복호화가 종료된 경우 입력되는 비트스트림을 복호화하여 병렬 복호화 가능한 블록 수, 움직임 벡터, transform 계수 등 부호화된 블록 비트스트림 syntax, 블록의 영상내 위치 등의 정보를 저장할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 방법을 이용하면, 영상 데이터의 부복호화시 블록간의 연관성을 고려하여 부호화 순서를 결정함으로써 블록들을 병렬적으로 처리할 수 있을 뿐만 아니라, 블록들을 병렬적으로 부복호화 함으로써, 메모리 사용량을 줄여 전체적으로 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터 처리 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.
100: 영상 데이터 처리 장치 110: 파티션 슬라이스 분할부
120: 부호화 처리부 130: 복호화 처리부

Claims (9)

  1. 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할하는 파티션 슬라이스 분할부;
    상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화하는 부호화 처리부; 및
    상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여 복호화 순서를 결정하고, 상기 복호화 순서에 따라 상기 복수의 매크로 블록들을 병렬적으로 복호화하는 복호화 처리부
    를 포함하고,
    상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 적어도 두 개의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 적어도 두 개의 매크로 블록들은 연관성을 갖는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 파티션 슬라이스들은 상기 영상 데이터를 논리적으로 분할하는 단위로서, 상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 인접하는 두 개의 파티션 슬라이스들은 상호 연관성을 갖는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 파티션 슬라이스들은 제1 파티션 슬라이스 및 제2 파티션 슬라이스를 포함하고,
    상기 복호화 처리부는
    상기 제1 파티션 슬라이스의 제1 매크로 블록의 복호화가 종료된 시점에서 상기 제1 매크로 블록과 연관성이 존재하는 상기 제2 파티션 슬라이스의 제2 매크로 블록에 대한 복호화를 처리하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복호화 처리부는
    상기 제2 매크로 블록을 시작으로 상기 제2 파티션 슬라이스의 다른 매크로 블록들에 대한 복호화를 처리하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복호화 처리부는
    상기 제2 매크로 블록의 복호화와 동일한 시점에서, 상기 제2 파티션 슬라이스의 매크로 블록들과 연관성이 존재하지 않는 상기 제1 파티션 슬라이스의 제3 매크로 블록을 복호화하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치.
  7. 영상 데이터를 복수의 파티션 슬라이스들로 분할하는 단계;
    상기 분할된 복수의 파티션 슬라이스들에 기초하여 상기 영상 데이터를 부호화하는 단계; 및
    상기 복수의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 복수의 매크로 블록들 간의 연관성에 기초하여 복호화 순서를 결정하고, 상기 복호화 순서에 따라 상기 복수의 매크로 블록들을 병렬적으로 복호화하는 단계
    를 포함하고,
    상기 복수의 파티션 슬라이스들 중에서 적어도 두 개의 파티션 슬라이스들 각각에 포함된 적어도 두 개의 매크로 블록들은 연관성을 갖는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 파티션 슬라이스들은 제1 파티션 슬라이스 및 제2 파티션 슬라이스를 포함하고,
    상기 복호화하는 단계는
    상기 제1 파티션 슬라이스의 제1 매크로 블록의 복호화가 종료된 시점에서 상기 제1 매크로 블록과 연관성이 존재하는 상기 제2 파티션 슬라이스의 제2 매크로 블록에 대한 복호화를 처리하는 단계; 및
    상기 제2 매크로 블록을 시작으로 상기 제2 파티션 슬라이스의 다른 매크로 블록들에 대한 복호화를 처리하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복호화하는 단계는
    상기 제2 매크로 블록의 복호화와 동일한 시점에서, 상기 제2 파티션 슬라이스의 매크로 블록들과 연관성이 존재하지 않는 상기 제1 파티션 슬라이스의 제3 매크로 블록을 복호화하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 처리 장치의 동작 방법.
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