KR19980087538A - 예측엔코딩을 위해 기준프레임으로 기능을 하는 프레임을 점진적으로 주사히기 위해 주기적으로 선택된 필드를 변환함으로써 엔코딩의 고효율을 제공하는 비월 비디오신호 엔코딩 및 디코딩방법 및 이 방법을 이용한 엔코딩장치 및 디코딩장치 - Google Patents

Abstract

엔코딩장치는 필드당 주사선의 수를 두 배로 하는 주사변환기(1)에 의해 각각의 연속주사 프레임으로 변환될 비월 비디오신호의 필드를 주기적으로 선택하는 선택기(8)를 포함한다. 이장치는 프레임중 선행하는 프레임을 이용하여 인트러 프레임 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 이들 프레임을 엔코드하고 기준에 대한 연속주사 프레임중 선행하고 후행하는 프레임을 이용하여 양방향 예상에 의해 비디오신호의 나머지 필드를 엔코드한다. 이 결과 코드는 비월 비디오신호를 복원하기 위해 역처리에 의해 디코드되거나 각각의 디코드된 필드는 연속주사 프레임으로 변환되어 연속주사 비디오신호의 출력을 엔어블한다. 내부 프레임 엔코딩에 대한 이동예측의 향상된 정밀도가 성취되고 모든 기준화상이 비월주사 프레임을 구성하는 쌍의 필드외의 연속주사 프레임이기 때문에 엔코드된 상승성분의 발생이 억압된다.

Description

예측엔코딩을 위해 기준프레임으로 기능을 하는 프레임을 점진적으로 주사하기 위해 주기적으로 선택된 필드를 변환함으로써 엔코딩의 고효율을 제공하는 비월 비디오신호 엔코딩 및 디코딩방법 및 이 방법을 이용한 엔코딩장치 및 디코딩장치

본 발명은 전송 또는 저장을 위해 비월형의 비디오신호를 압축된 코드의 스트림으로 효율적으로 변환하기 위한 고효율 엔코딩용방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 비월형의 비디오신호에 제공된 양방향 동예측 엔코딩을 이용하는 엔코딩처리에 관한 것이다.

다음에서, 용어 화상은 비월 비디오신호 또는 과도한 주사(비비월)형의 비디오신호의 프레임의 분야의 내용을 의미하는 일반적인 용어로 이용될 것이다.

m연속 프레임(여기서, m은 2이상의 정수)중 하나가 내부엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩중 하나에 의해 독립적으로 엔코드되는 반면, (B프레임이라고 하는) 나머지 프레임위에서 언급한 프레임(즉, I 또는 P프레임)중 선행하고 연속하는 프레임을 이용하여 양방향 예측엔코딩에 의해 엔코드되는 비월형의 비디오신호용 고효율 비디오 엔코딩의 방법이 공지되어 있다.

본 발명의 양수인의 일본특허 공개번호 HEI2-192378에서는 비디오신호의 이러한 예측엔코딩이 공지되어 있다. 이러한 기술은 MPEG-1방식(ISO/IEC-11172) 및 MPEG-2방식(ISO/IEC-13818)으로 이용된다.

적용되는 엔코딩의 형태, 즉 I프레임, P프레임 및 B프레임에 따라 이러한 방식을 이용하여 3개의 상이한 화상형태가 설정되고 I프레임과 P프레임만이 엔코딩을 위해 기준프레임으로 이용된다는 것을 위에서 알 수 있다.

프레임기간이 1/30초라고 가정할 때, 비월 비디오신호의 각각의 프레임의 제 1 및 제2필드가 1/60초로 타임 디스플레이되고 화상의 수직방향으로 하나의 주사선위치로 상호 디스플레이 된다. 결과적으로 화상 엔코딩을 위한 적절한 예측이 간단한 인터 프레임 예측방법에 의해 성취될 수 없다. 이러한 경우에, 방법이 MPEG-2로 이용되어 처리가 필드단위로 수행되고 다수의 필드는 기준화상을 구성하도록 이용되거나 처리가 기본적으로 프레임의 단위로 수행되지만 예측이 필요시 필드의 단위로 구부적인 예측을 수행하도록 스위치된다.

특히, MPEG-2표준의 경우에, 각각의 위에서 언급한 화상의 형태(I, P, B)가 프레임의 단위로 설정되어야 한다. 다시말해, 예측처리가 필드단위로 수행될지라도, I-화상 및 B-화상 각각의 연속된 쌍의 필드로 각각 설정되어야 한다.

어느 방법을 이용하건간에, 연속하는 필드의 내용사이에서 이동이 검출되는 경우, 필드단위로 예측이 수행된다. 이경우에, 비월신호의 주사선구성으로 인해, 대량의 상승성분이 발생되고 연속하는 비월필드사이의 하나의 선수직변위로 인해 엔코드된다. 결과적으로 동화상이 화상의 평행이동으로만 구성되어 있을 지라도 상당이 많은 량의 예측에러값이 발생되어 엔코드되어 예측엔코딩 과정이 많은 량의 코드를 발생한다. 즉, 엔코드를 통해 데이터 압축의 고효율을 성취하는 목적이 만족되지 않는다.

도 5는 B필드를 엔코딩하기 위해 양방향 예측을 이용하는 선행 형태의 비디오 엔코딩장치의 구성의 예를 도시한다. 예측이 필드단위로 수행되었지만 I, P 및 B화상형태가 위에서 설명했듯이, 비월 프레임의 단위로 설정되었다고 했다.

비디오 입력단자(7)에 입력된 비월비디호신호가 I 및 P프레임이 감산기(51)에 공급되는 반면, B프레임이 프레임 지연소자(61)에 공급되도록 입력비디오신호의 연속하는 필드와 동기되도록 제어되는 입력신호 선택스위치(56)에 입력된다. 주지해야할 것은 여기서 이용한 비디오신호라는 용어는 디지털 비디오신호를 의미한다.

입력비디오신호의 모든 m연속 프레임중 하나는 I 또는 P프레임(여기서, m은 값이 일반적으로 2 또는 3이다.)으로 선택된다. I프레임대 P프레임의 비는 선계선택의 문제이다. 감산기(51)는 이에 공급된 I 또는 P프레임으로부터 인터화상 예측부(57)에 의해 발생되는(프레임의 각각의 화소에 대한 연속적인 예측값을 구성하는)인터화상 예측신호를 감산하고 이 합성차값, 즉 예측에러값을 DCT부(52)에 공급한다. DCT부(52)는 8×8(또는 16×16)의 각각의 블록에 대응하는 연속하는 세트의 예측에러값에 대한 DCT(개별여현파변환)변환을 수행하고 이에 의해 얻어진 변환계수가 양자화기(53)에 공급된다. 양자화기(53)는 소정의 양자화 단계크기를 이용하여 계수의 양자화를 수행하고 이에 따른 고정된 길이로 엔코드된 계수가 가변길이 엔코드(54)와 비양자기(55)에 공급된다.

가변길이 엔코드(54)는 지그재그 처리를 이용하여 1차원 시퀸스로의 계수의 2차원 8×8세트의 어레이 변환을 수행하고 호프만 엔코딩, 즉 제로의 계수값의 런의 수 또는 제로외의 계수값의 런의 수를 사용하여 결과를 엔코드한다. I 또는 P프레임이 각각 변환된 코드시퀸스는 B프레임에 대하여 얻어진 코드시퀸스와 멀티플렉스(13)에 의해 멀티플렉스되고 이러한 코드 스트림이 코드출력단자(14)에 공급된다.

비 양자화기(55)와 반전 DCT부(60)는 양자화기와 DCT부(52)의 처리에 대한 역처리를 수행하여 인터화상 예측에러값을 재생하고, 이에 따라 얻어진 값은 가산기(59)에 의해 소정의 신호에 가산되어 연속하는 재구성된 화상을 표현하는 값을 얻고 이러한 화상은 화상메모리(58)에 공급된다. 화상메모리(58)에 저장된 재구성된 화상이 판독되고 적절한 타이밍에서 내부화상 예측부(57)에 공급된다.

인터화상 예측부(57)는 각각의 형태의 화상(즉, I, P, B)에 따라서 상이한 예측신호를 발생하고 I 및 P프레임에 대해 얻어진 예측신호를 감산기(51)에 공급하고 B프레임에 대해 얻어진 예측신호를 감산기(17)의 하나의 입력에 공급한다.

어떠한 예측도 I프레임에 대해서도 수행되지 않기 때문에, I프레임에 대한 예측신호값이 항상 제로이다. P프레임의 경우에, 예측신호가 선행 I 또는 프레임을 기반으로 얻어진다. B프레임의 경우 예상신호가 선행 I 또는 P프레임을 기반으로 얻어진다.

이러한 방법의 경우에, 예측이 필드단위로 수행되기 때문에, 재구성된 프레임의 짝수필드와 홀수필드 모두가 기준화상으로 이용될 수 있다. 예측에러가 가장작게 된 필드가 예측신호를 얻기 위하여 기준으로 이용된다.

B프레임신호가 스위치(56)에 의해 선택될 때, 프레임 지연부(61)는 (m-1)프레임의 지연을 적용하고, 지연된 B프레임신호가 다음 감산기(17)에 공급된다. 화상형이 프레임단위로 설정되기 때문에, 지연이 프레임 기간의 단위로 설정되어야 한다. 이로인해 지연된 화상신호(즉, 연속적인 화소값)가 인터화상 예측부(57)로부터 공급된 예측값과 동기로 감산기(17)에 입력되어 B프레임에 대한 각각의 예측에러값을 얻어 DCT부(52), 양자화기(53) 및 가변길이 엔코더(54)와 같은 방식으로 DCT부 (18), 양자화기(19) 및 가변길이 엔코더(20)에 의해 엔코드된다.

B프레임이 인터화상 예측에 대한 기준 프레임으로 이용되지 않기 때문에 B프레임에 대한 엔코딩시스템이 어떠한 국부적인 디코딩부를 포함하지 않는다.

도 5에서, I 및 B프레임에 대한 처리시스템 및 B프레임에 대한 처리시스템이 각각 분리된다. 그러나, 이들에 의해 수행되는 처리가 기본적으로 유사하기 때문에 (감산단계를 따를 때) 적절한 시분할 작동으로 단일시스템에 의한 모든 처리를 수행할 수 있다.

B프레임에 대해 얻어진 코드시퀸스가 원래의 입력비디오신호의 프레임의 순서의 시퀸스로부터 상이한 순서로 I 및 P프레임에 대해 얻어진 코드시퀸스와 멀티플렉서(13)에 의해 멀티플렉스된다. 다시 말해, B프레임의 예측적인 엔코딩에 이용되는 I 또는 P프레임에 대한 시퀸스가 전달된 후 각각의 B프레임에 대한 코드시퀸스가 코드출력단자(14)로부터 전달되지 않게 하기 위해 순서가 변경되어야 한다.

도 5의 비디오 엔코딩장치에 상응하는 비디오 디코딩장치는 다음에 설명되어 있고 도 6은 시스템 블록도를 나타낸다. (도 5의 비디오 엔코딩장치에 의해 작동되는 각각의 I, P, B화소에 대한 연속적인 코드시퀸스를 구성하는) 입력코드 스트림은 코드입력단자(33)를 I 및 P에 대한 코드시퀸스와 B프레임에 대한 코드시퀸스로 디멀티플렉서(34)에 의해 분할될 코드입력단자(33)에 공급된다.

I 및 P프레임에 대한 코드시퀸스가 고정된 코드길이 포맷에 복원될 가변길이 디코더(62)에 공급된 다음 프레임에 대해 재구성된 예측에러값이 비양자화기(75) 및 반전 DCT부(80)에 의해 얻어지고 가산기(79)에 의해 프레임에 대한 예상된 값에 가산되어 화상메모리(63)에 저장된 재구성된 화소를 나타내는 화소값을 얻는다.

인터화상 예측부(64)는 예상신호를 발생하고 이들을 (I와 P프레임의 경우)가산기(79)와 (B프레임의 경우에) 가산기(41)에 공급한다. 인터화상 예측부(64)는 작동에서 이동추정 또는 예상 모우드 선택을 수행하지 않는 다는 점에서 인터화상 예측부(57)와 작동면에서 상이하고 전송된 정보에 따라서만 작동하여 수행되는 처리량이 인터화상 예측부(57)에 의해 수행되는 량보다 작다.

B프레임에 대한 코드시퀸스는 가산기(41)에 의해 대응하는 예측된 화소값에 더해진 재구성된 예측에러값을 얻도록 가변길이 디코더(38), 비양자화기(39), 및 반전 DCT부(40)에 의해 디코드되어 재구성된 B프레임을 얻는다.

출력선택 스위치(42)는 화상메모리(63)로부터 판독된 재구성된 I 및 P프레임 및 가산기(41)로부터 발생된 재구성된 B프레임에 대한 값을 선택하여 화상출력단자(43)에 공급된다. 각각의 프레임에 대한 값의 설정이 화상출력단자(43)에 공급되는 순서는 프레임에 대한 엔코드된 데이터 시퀸스가 비디오 엔코딩장치로부터 출력된 순서라기보다(엔코딩전) 원래의 비디오신호의 화상시퀸스와 동일하다.

각각의 프레임에 대한 화소값이 프레임의 제2필드에 대한 값의 세트에 의해 추종되는 제1필드에 대한, 한 세트의 값으로 화상메모리(63)로부터 출력선택스위치 (42)에 공급되거나 가산기(41)로부터 얻어진다.

선행기술의 형태의 비월 비디오 엔코딩장치의 경우, 화상이동의 량이 적을지라도 비월 화상신호에 포함된 상승한 성분으로 인해 정확한 화상예측을 수행하는 것이 가능하지 않다는 문제가 있다. 위에서 언급했듯이, 화상의 평행 이동만이 있을 지라도 인터화상 예상에러의 실질적인 량이 재생된다. 한편, 비월 화상(각각의 프레임의 각각의 필드)의 모두가 순차주사화상(즉, 각각의 순차주사 프레임)으로 변환된 다음 엔코드되면 위의 문제가 방지될 수 있다. 그러나, 모든 화상의 주사선의 전체수가 두 배이기 때문에 수행되어야 할 엔코딩과 디코딩처리의 량이 두 배로 되어 실질적인 장치가 곤란하게 될 수 있다.

본 발명의 목적은 비디오 엔코딩장치 비디오 엔코딩방법 및 비디오 디코딩장치 및 비디오 디코딩방법 및 엔코딩 기록매체를 제공하여 선행기술의 상기 문제를 극복하는 것이다.

선행기술에서 발생하는 또다른 문제는 비월 비디오신호가 기록매체 또는 전송소오스로부터의 재생에 의해 얻어질 때, 컴퓨터 및 데이터처리의 필드에서 디스플레이 택스트 및 영상에 일반적으로 이용되는 것과 같이 재구성된 비월영상이 모니터의 순차적인 주사 형태에 의해 디스플레이하기 위해 적절하지 않다.

본 발명의 또다른 목적은 위에서 설명했듯이 본 발명에 따른 비디오 엔코딩장치에 의해 발생되는 하나의 코드를 발생하는 디코딩장치를 제공함으써 순차적인 주사 비디오신호인 출력 디코드된 비디오신호가 얻어지고 원래의 비월 비디오신호의 필드가 비디오 디코딩장치로부터 출력 비디오신호의 순차적인 주사 프레임으로 변환된다.

위에서 설명한 선행기술의 문제를 극복하기 위해, 본 발명은 비디오 엔코딩장치 및 방법과 이에 대응하는 비디오 디코딩장치 및 방법을 제공함으써, 비월 비디오신호가 엔코드될 수 있고, 양방향 예측엔코딩 인트라 화상 엔코딩(즉, I화상), 양방향 예측엔코딩(즉, P화상), 또는 양방향 예상 엔코딩(즉, B화상)에 의해 각각 엔코드된 화상을 나타내는 일련의 코드시퀸스로 연속적으로 디코드되는데 이는

(a) I, P 및 B화상은 프레임이라기보다 비월 비디오신호의 필드의 단위로 선택된다.

(b) I 또는 P화상으로 선택된 즉, 예측엔코딩에서 기준화상으로 이용되는 각각의 필드가 원래의 비디오신호의 필드의 주사선의 수보다 두 배인 순차적인 주사 프레임으로 변환된다.

다시말해, 향상된 예측이 각각의 순차적인 주사프레임으로 변환된 비월 비디오신호의 특정의 필드를 주기적으로 선택하고 독립 엔코딩 또는 양방향 예측 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 이러한 순차적인 주사 프레임의 엔코딩과 디코딩을 수행함과 동시에 나머지 필드를 비월 주사 필드로 변경하지 않게 하고, 기준 프레임으로 선행 및 후행 순차주사 프레임을 이용함으로써 이러한 비월 주사 필드의 양방향 예측엔코딩과 디코딩을 수행함으로써 성취된다.

결과적으로, 엔코딩을 위해 B화상으로 선택된 각각의 필드의 주사선의 수가 변경되지 않기 때문에, 순차적인 주사 프레임에 대한 I 및 P프레임 화상의 변환으로 인해 과도한 량의 코드가 발생하지 않게 된다. 그러나, (이 엔코딩에 대한 기준 화상으로 이용되는 각각의 프레임 또는 필드사이의) 엔코딩의 길이는 선행기술의 방법에 비교하여 효과적으로 반으로 될 수 있고, 엔코딩 효율과 이동예측의 정밀도가 선행기술에서 가능한 것처럼 성취될 수 있다.

특히, 제1태양에 따라 본 발명은 비월 비디오신호를 엔코딩하는 비디오 엔코딩장치에 있어서,

모든 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)의 하나의 필드를 비월 필드의 주사선 밀도의 두 배인 신호 점차주사 프레임으로 변환함과 동시에 비월 주사 필드로 나머지 필드로 변경하지 않게 하는 순차주사 변환수단;

엔코드된 점차주사 프레임을 기반으로 프레임의 독립내부 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 각각의 상기 순차주사 프레임을 엔코딩하는 제1엔코딩 수단; 및

상기 예측엔코딩용 기준 프레임으로 시간축을 따라 상기 각각의 나머지 필드를 선행하고 후행하는 상기 순차주사 프레임중 선택된 하나를 이용하여 순차주사 프레임으로 변환되는 상기 필드를 제외한 상기 비디오신호의 각각의 나머지 필드의 예상 엔코딩을 수행하는 제2엔코딩수단을 제공하는 것이다.

이러한 비디오 엔코딩장치는 엔코드된 상기 순차주사 프레임을 기반으로 예측신호값을 얻는 인터화상 예측수단을 포함하고, 상기 제2엔코딩수단은 상기 각각의 나머지 필드의 엔코딩처리의 수행과 동기로 상기 인터화상 예측 수단으로부터 상기 선행 및 후행 순차주사 프레임을 기반으로 하여 얻어진 한 세트의 예상신호값을 받아들이고 상기 각각의 나머지 필드의 각각의 주사선에 대응하는 서브세트의 예상신호값을 제거하기 위해 상기 세트의 10진처리를 수행하고 상기 각각의 나머지 필드의 상기 예상 엔코딩의 상기 세트의 상기 예상신호값중 나머지 하나의 값을 이용하는 10진수단을 포함한다.

제2태양에 따라, 본 발명의 엔코딩처리는 인트라 프레임 예측엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월 비디오신호의 모든 m(여기서 m은 2보다 큰 정수)중 하나의 주사선 밀도를 이중으로 함으로써 얻어진 순차주사 프레임의 엔코딩에 의해, 그리고 엔코딩처리는 상기 순차적 주사 프레임을 기반으로 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 비월 주사 필드로 상기 비디오신호의 나머지 필드를 직접적으로 엔코딩하여 발생된 연속적인 코드시퀸스의 디코딩을 실행하는 비디오 디코딩장치에 있어서, 상기 연속적인 주사 프레임의 디코드된 프레임을 이용하여 상기 코드시퀸스의 양방향 예측 디코딩에 의해 또는 상기 코드시퀸스의 인트라 프레임에 의해 상기 연속주사 프레임에 대응하는 각각의 상기 코드시퀸스를 디코딩하는 제1디코딩수단과;

시간축을 따라 상기 코드시퀸스에 대응하는 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임의 디코드된 프레임을 기준 프레임으로 이용하여 비월 주사 필드로서 엔코드된 각각의 상기 필드에 대응하는 각각의 코드시퀸스의 양방향 예상 디코딩을 수행하는 제2디코딩수단과;

비월 주사 필드로서 동일한 수의 주사선을 지닌 변환된 필드를 얻기 위해 제1디코딩수단에 의해 디코드된 각각의 연속주사 프레임의 주사선의 식별을 수행하고원래의 비월 비디오신호를 재생하기 위한 적절한 시퀸스로 상기 제2디코딩수단에 의해 얻어진 상기 필드와 상기 변환된 필드의 시간축 결합을 수행하는 화상 재구성 수단을 포함하는 비디오 디코딩장치를 제공한다.

이러한 비디오 디코딩장치는 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 기반으로 예상신호값을 기반으로 예상신호값을 얻는 내측화상 예측수단을 구비하는 반면 상기 비월 주사 필드로 엔코드된 필드에 대한 상기 디코딩처리의 실행과 동기로 상기 내부 화상예측수단으로부터 상기 디코드된 선행 및 후행 연속주사 프레임을 기반으로 얻어진 한 세트의 예상신호값을 받아들이고,

상기 필드의 주사선에 각각 대응하는 예상신호값의 서브세트외의 모든 예상신호값을 제거하기 위해 상기 세트의 10진처리를 실행하고,

상기 필드에 대응하는 코드시퀸스의 상기 예측 디코딩의 나머지 상기 예상신호값을 적용하는 10진수단을 구비한다.

제3태양에 따라, 본 발명은 인트라 프레임 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩 및 비월 주사 필드로의 직접적인 상기 비디오신호의 나머지 필드의 엔코딩으로 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)마다에서 하나의 주사선 밀도를 두 배로함으로써 얻어진 엔코드된 연속주사 프레임의 디코딩을 실행하는 비디오 디코딩장치에 있어서, 제1일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 이용하여 인트라 프레임 디코딩 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 상기 엔코드된 연속주사 프레임을 디코딩하는 디코딩수단과;

비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 나머지 필드의 예상에러값을 디코딩하는 예상에러 디코딩수단;

연속주사 프레임의 주사선에 대응하는 재구성된 예상에러값을 얻기 위해 수직주사방향으로 상기 예상에러값의 오버샘플링을 수행하는 보관수단과;

기준 프레임으로 상기 제1일련의 재구성된 화상중 선행하는 화상 및 후행하는 화상을 이용하여 비월 주사 필드로 변환하지 않게 엔코드된 각각의 상기 필드에 대한 예상신호값을 얻는 내부화상 예상수단과;

제2일련의 제2재구성된 화상을 얻기 위해 연속주사선에 대응하는 상기 재구성된 예상에러값을 상기 예상신호값에 가산하는 가산수단과;

모든 화상이 연속주사 프레임으로 표현되는 재구성된 비디오신호를 얻기 위해 상기 제2일련의 재구성된 화상을 상기 제1일련의 재구성된 화상에 인서트하는 화상 재구성 수단을 제공한다.

제4태양에 따라, 본 발명은 비월 비디오신호의 고효율 엔코딩에 의해 엔코드된 비월 비디오 정보를 나타내는 코드에 기록된 엔코드된 비디오를 제공하는 엔코딩에 있어서,

상기 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)중 하나가 주사선의 두 배인 연속주사프레임으로 변환되는 반면, 나머지 필드가 비월된 주사필드로 변경되지 않는다.

각각의 연속주사 프레임은 내부적으로 엔코드되거나 이미 엔코드된 연속주사 프레임을 기준 프레임으로 이용하는 양방향 예측엔코딩에 의해 엔코드되어 상기 연속주사 프레임에 해당하는 제1코드시퀸스를 각각 얻는다.

비월 주사 필드로 변경되지 않은 각각의 나머지 필드는 기준 프레임으로 엔코드된 연속주사 프레임중 선행 및 후행 프레임을 이용하여 양방향 예측에 의해 엔코드되어 상기 나머지 필드에 대응하는 각각의 제2코드시퀸스를 얻는다.

상기 제1 및 제2코드시퀸스는 상기 엔코드된 비디오 기록매체를 구성하도록 기록된다.

제5태양에 따라, 본 발명은 비월 비디오신호를 엔코딩하는 방법에 있어서,

상기 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수값)마다의 하나의 필드를 비월 필드의 주사선 밀도의 두 배인 단일 연속주사 프레임으로 변환하는 단계;

엔코드된 연속주사 프레임을 기반으로 프레임의 독자적인 내부 프레임 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 상기 연속주사 프레임을 엔코딩하는 단계;

각각의 상기 나머지 필드에 대응하는 각각의 세트의 예측신호값을 얻는 기준 프레임으로 시간축을 따라 각각의 나머지 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임중 선택된 프레임을 이용하여 연속주사 프레임으로 변환된 상기 필드외의 상기 비디오신호의 각각의 나머지 필드의 양방향 예상 엔코딩을 수행하는 단계를 포함한다.

이러한 방법의 경우, 10진처리가 상기 각각의 나머지 필드의 주사선에 대응하지 않는 예상신호값의 서브세트를 제거하기 위해 10진처리가 예상신호값의 상기 세트에 각각 적용되어 상기 각각의 나머지 필드의 예상 엔코딩을 이용하기 위해 한 세트의 예상신호값을 얻는다.

제6태양에 따라, 본 발명은 제1엔코딩처리는 인트라 프레임 예상 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월된 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2보다 큰 정수)마다에서 하나의 주사선 밀도를 두 배로 하고, 상기 연속주사 프레임 선행하고 후행하는 프레임을 기반으로 제1엔코딩처리가 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 제2엔코딩처리에서의 비월된 주사필드로 직접 상기 비디오신호의 나머지 필드를 엔코딩함으로써 발생되는 연속 코드시퀸스를 디코딩방법에 있어서,

상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 이용하여 상기 코드시퀸스 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 각각의 상기 연속주사 프레임에 대응하는 각각의 코드시퀸스의 각각의 디코딩을 실행하는 단계; 비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 필드에 대응하는 각각의 코드시퀸스의 예상 디코딩을 실행하는 단계; 시간축을 따라 상기 코드시퀸스에 대응하는 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 기준프레임으로 이용하는 단계; 비월 주사 필드로 동일한 수의 주사선을 지닌 변환된 필드를 얻기 위해 제1디코딩수단에 의해 디코드된 각각의 연속주사 프레임의 주사선의 10진화를 수행하는 단계와; 상기 원래의 비월 비디오신호를 재생하기 위한 적절한 시퀸스로 시간축을 따라 상기 제2디코딩수단에 의해 얻어진 상기 필드와 상기 변환된 필드중 하나의 필드를 결합하는 단계를 구비한 디코딩방법을 제공한다.

이러한 방법의 경우에, 비월 주사 필드로 엔코드된 필드에 대응하는 코드시퀸스의 예측 디코딩은 시간축을 따라 상기 필드를 선행하고 후행하는 디코드된 연속주사 프레임을 기반으로 한 세트의 예상주사 프레임을 기반으로, 한 세트의 예상신호값을 얻고 상기 필드의 주사선에 대응하는 예상신호값의 서브세트외의 모든 예상신호값을 제거하기 위해 상기 세트의 10진처리를 수행하고 상기 필드에 대응하는 코드시퀸스의 상기 예상 디코딩의 상기 세트의 예상신호값중 나머지 하나의 값을 적용함으로써 수행된다.

제7태양에 따라, 본 발명은 엔코딩처리는 인트라 프레임 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)의 주사선 밀도를 두 배로 하고 비월 주사 필드로서 직접 상기 비디오신호의 나머지 필드를 엔코딩함으로써 얻어진 각각의 연속주사 프레임을 엔코딩함으로써 발생된 연속 코드시퀸스를 디코딩하는 방법에 있어서,

제1일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 연속주사 프레임중 전에 디코드된 프레임을 이용하여 인트라 프레임 디코딩 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 상기 연속주사 프레임을 디코딩하는 단계와;

비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 나머지 필드에 대한 예측에러값의 세트를 디코딩하는 단계;

연속주사 프레임의 주사선에 대응하는 재구성된 에러값을 발생하기 위해 필드의 수직 주사선 방향으로 상기 예측에러값의 오버샘플링을 수행하는 단계;

기준 프레임으로 시간축을 따라 상기 각각의 필드를 선행하고 후행하는 상기 일련의 제1연속주사 프레임중 선택된 프레임을 기반으로 예측신호값을 비월 주사 필드로 엔코드된 상기 각각의 필드에 대하여 얻어지는 단계와;

제2일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 재구성된 예측에러값에 상기 예상신호값을 가산하는 단계와;

모든 화상이 연속주사 프레임으로 표현된 재구성된 비디오신호를 얻기 위해 상기 제1열의 재구성된 화상에 상기 제2일련의 재구성된 화상을 인서트하는 단계를 구비한 디코딩방법을 특징으로 한다.

결과적으로, 본 발명은 비디오 엔코딩방법 및 장치 및 비디오 디코딩방법 및 장치를 제공함으로써 비월 비디오신호가 매우 높은 엔코딩 효율로 엔코드되고 코드가 전송 및 수신되거나 기록 및 재구성된 후, 이코드가 연속주사 비디오신호를 활용할 수 있는 여러 형태의 데이터처리 디스플레이장치에 의해 직접 디스플레이될 수 있는(비월 필드의 주사선의 수의 두 배를 지닌) 연속주사 프레임으로 원래 엔코드된 비디오 신호가 변환된 비월신호 또는 연속주사 비디오 신호로 원래의 비디오 신호를 복원하도록 디코드될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비디오 엔코딩장치의 실시예의 시스템 블록도.

도 2는 도 11의 실시예에 의해 엔코드된 연속하는 I 및 P연속주사 프레임 및 B필드의 주사선 구성사이의 관계를 도시한 개념도.

도 3은 도 1의 비디오 엔코딩장치와 관련하여 이용하기 위해 본 발명에 따른 비디오 디코딩장치의 제1실시예의 시스템 블록도.

도 4는 도 1의 비디오 엔코딩장치의 실시예가 시간공유작동에 의해 I, P 및 B을 엔코딩하기 위해 공통으로 단일의 엔코딩 시스템을 이용하기 위해 변경된 경우, I, P 및 B화상에 유효한 선행하는 시간기간을 엔코딩하는 상대량을 도시한 개념도.

도 5는 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 예의 시스템 블록도.

도 6은 도 5의 비디오 엔코딩장치와 관련하여 이용하기 위해 선행기술의 형태의 비디오 디코딩장치의 예의 시스템 블록도.

도 7은 엔코딩/디코딩처리에 의해 연속주사 비디오신호로 비디오신호의 엔코드된 필드 비월형이 변환되도록, 본 발명에 따른 비디오 디코딩장치의 제2실시예의 시스템 블록도.

도 8은 도 7의 비디오 디코딩장치의 실시예에 의해 발생된 연속하는 I, P 및 B연속주사 프레임의 주사선 구성사이의 관계를 도시한 개념도.

본 발명을 따른 위에서 언급한 엔코딩 장치의 실시예는 도 1의 시스템블록도를 참조하여 다음에서 설명할 것이다. 도 1에서, 도 5의 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 부분의 기능과 작동과 동일한 부분은 도 5의 부분의 동일한 참조번호에 의해 표시되어 있다. 기본적으로, 도 1의 장치는 연속주사 변환부(1)와 주사선 10진부(15)를 포함함으로써 도 5의 장치와 다르다. 또한, 도 5의 선행기술의 장치의 프레임 지연부품(61)은 필드 지연부품(61)으로 변경되고 입력신호 선택스위치(8)와 내부화상 예측부(9)의 작동은 도 5의 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 예의 입력신호 선택스위치(56)와 내부화상 예상부(57)의 작동과 다르다.

본 실시예로 실행된 처리는 도 5의 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 예의 처리와 비교함으로써 설명될 것이다. 본 실시예의 경우에, 화상처리유닛은 비디오신호 입력단자(7)에 공급된 입력 비월 비디오신호의 각각의 필드이고 화상형태(즉, I, P, B)는 이들 비월필드의 단위기록으로 설정된다. 따라서, 연속하는 I, P 또는 B화상사이의 시간축 분리는 필드기간, 즉 1/60초이다.

본 실시예의 중요한 특징은 다음과 같다. I 및 P형태화상으로 처리될 입력비디오신호의 필드는 주사선 밀도를 증가시키기 위해 변환처리가 된다. 즉, 주사선의 보간이 필드당 주사선의 수의 두 배로 수행되어 연속주사 프레임에 대한 변환을 성취한다. B형화상으로 처리될 입력비디오신호의 필드는 변경되지 않는다. 즉, 도 5의 선행기술의 예의 B형 필드에 대해 설명된 것과 유사하게 필드의 단위로 엔코드 된다.

도 2는 합성화상형의 주사선의 배열을 도시한다. 표준해상도 텔레비젼 방식의 경우에, 주사의 유효수는 프레임당 480라인이고 필드당 240라인이다. 각각의 I 및 P형 화상은 원래의 필드의 주사선의 수의 두 배를 지니도록 변환되기 때문에, 각각의 이들에 대해 수행되어야 할 엔코딩처리의 량은 두 배로 된다.

I 및 P연속주사 프레임의 엔코딩은 두 개의 필드/프레임 구성을 기반으로 선행기술의 예에 대해 실행되지 않는다. 대신, 도 2에 도시된 주사선 구성으로부터 분명히 알 수 있듯이, 예상이 I형 또는 P형 연속주사 프레임을 기반으로 각각의 P형 연속주사 프레임에 대하여 실행되고 I형 또는 P형 연속주사 프레임중 하나의 선행 및 후행 프레임에 대하여 수행된다. 주지해야할 것은 엔코딩처리가 도 5의 선행기술의 방법과 비교하여 간단해 질 수 있다.

B필드로 엔코드될 각각의 비월 주사 필드에 적용된 예상처리의 경우, 작동은 다음과 같다. 한 세트의 예상신호값이 비월 필드를 후행하고 선행하는 고유의 I 또는 P연속주사 프레임을 기반으로(엔코드될 필드에 대한 화소값의 감산기(17)에 대한 입력과 동기로) 내부화상 예측부(9)에 의해 발생된다. 이 세트가 연속주사 프레임을 이용하여 얻어지기 때문에, 이것은 비월필드를 엔코딩하기에 필요한 예상신호값의 수를 두 배를 포함한다. 즉 이 세트는 비월필드로부터 생략된 주사선에 대응하는 값의 서브세트를 포함한다. 이러한 이유때문에, 각각의 세트의 예상신호값이 엔코드될 필드에 나타나지 않은 각각의 주사선에 대응하는 예상신호값의 서브세트의 예상을 제거하기 위해 주사선 10진부 (15)에 의해 10진처리가 된다.

분명한 것은 주사선 10진부(15)의 작동이 엔코드하는 필드가 비월주사 프레임의 짝수 또는 홀수 주사선을 포함하는지에 따라서 제어되어 예상신호값의 서브세트가 제거된다. 주사선 10진부(15)가 내부화상부(9)로부터 공급된 한 세트의 예상신호값으로부터 엔코드될 필드의 주사선과 정합하는 이들 값을 감산해야 한다. 그러나, 비월비디오 신호에 포함된 동기신호를 기반으로 짝수와 홀수 필드(프레임의 제1 및 제2필드)사이를 식별하기 위한 수단을 포함하고 짝수 또는 홀수가 처리되는지에 따라 장치의 작동을 제어하기 위해 비월 비디오신호에 작동하는 여러 형태의 선행기술의 장치가 필요하여 기술이 잘 알려져 있어서 이러한 식별과 제어작동의 상세한 설명은 생략할 것이다.

예를 들어, 도 2을 참조하면, 참조번호(200, 203)에 의해 표시된 I 및 P연속주사 프레임은 B필드로 비월 주사 필드(201)를 엔코딩하기 위한 예상신호값을 얻는데 이용되고 필드(201, 202)의 제1주사선은 201a, 201b로 표시되어 있어서 내부화상 예상부(9)와 주사선 10진부(15)의 작동의 결과가 다음과 같다. 내부화상 예측부 (9)에 의해 발생된 예상신호값의 전체의 세트중 필드(201)에서 발생하지 않는 주사선에 대응하는 모든 세트(즉, 연속주사 프레임을 엔코딩하기에 알맞는 세트)는 주사선 10진부(15)에 의해 제거된다.

분명한 것은 이러한 방법의 경우, I 또는 P프레임의 두 개의 비월 필드사이의 1라인 수직변위와 1필드기간 시간축 변위로 인한 이러한 엔코딩을 수행할 때 선행기술에서 발생하는 문제는 제거될 수 있다.

입력선택스위치(8)의 작동은 입력 비디오 신호의 연속필드와 동기된다. 위에서 언급했듯이, 이러한 제어에 관한 기술은 공지되어 있어서 특정의 스위치장치의 상세한 설명은 생략되었다.

일반적으로, 범위 3에서 6으로의 m에 대한 값은 적절하다. 즉, 선행기술에서 이용되는 값보다 큰 값이고 I, P 및 B의 전체의 스트림에서의 I프레임비는 예측거리를 매우 길게하지 않고 선행기술의 방법에 의해 가능한 것보다 더 커질 수 있어서 엔코드된 데이터의 량이 선행기술에 비해 실질적으로 감소할 수 있다. 이와는 달리, 예를 들어 동일한 값 m이 선행기술의 예에 이용된 경우, 예측거리는 선행기술의 예에 비해 반으로될 수 있어서 이동 예상 정밀도의 증가가 얻어질 수 있다.

연속주사 변환부(1)는 일본특허 공개공보 제HEI 8-130716호에 도시된 것처럼 구성됨으로써 이동 예상이 비월 주사로 인한 필드로부터 생략된 주사선의 보관으로 선행하고 연속하는 필드를 이용함으로써 작은 블록의 단위로 수행된다.

선행하고 후행하는 비월 필드의 내용(즉, 화소값)이 이 보관작동을 위해 필요하기 때문에, 연속주사 변환부(1)가 필드 메모리와 같은 이를 성취하기 위한 필요한 지연부품을 포함한다는 것을 알 수 있을 것이다.

감산기(2), DCT부(3), 양자화기(4) 및 가변길이 엔코더(5)의 작동은 선행기술의 예의 작동과 기본적으로 동일하다. 그러나, 원래의 비디오신호의 각각의 필드기간, 예를 들면 1/60초에 1연속주사 프레임이 있기 때문에, 리얼타임처리가 성취되면 선행기술의 예의 속도를 두 배로 처리해야 한다.

이것은 양자기(6), 역 DCT부(12) 및 국부 디코딩부를 구성하는 가산기(11)의 작동도 동일하다. 화상 메모리(10)의 작동속도는 역 DCT부(12)의 작동속도와 동일하지만 메모리용량이 선행기술의 예의 메모리용량과 동일하다. 즉, 선행기술의 예의 경우에, I프레임당 또는 P프레임당 두 개의 비월 필드가 있는 반면, 본 발명의 경우에는 각각의 I프레임 또는 P프레임은 비월필드의 주사선의 수의 두 배인 단일 연속주사 프레임이다.

본 발명의 경우에 내부화상 예측부(9)가 연속주사 프레임의 단위로 간단하게 처리를 실행하기 때문에, 작동이 선행기술의 예에 비하여 더 간단해 질 수 있다. 이동추정은 16×16화소 또는 8×8화소의 블록에서 작동함으로써 내부화상 예상부(9)내에서 수행되고 이동보상이 검출된 이동 벡터에 따라 수행된다. 일반적으로, 이동보상이 검출된 이동벡터에 따라 수행된다.

B필드의 경우에, (m-1)의 필드의 지연이 필드지연부품(16)에 의해 화상신호에 의해 적용되어 진다. 화상형태(즉, I, P, B)가 위에서 설명했듯이, 입력비디오신호의 비월 주사 필드의 단위로 설정되기 때문에, 필드지연부품(16)에 의해 적용된 지연이 필드기간의 단위로 설정된다. 연속주사 변환부(1)가 I 및 P연속주사 프레임을 발생시키기 위해 내부필드 보관을 수행하기 위해, 1필드의 지연이 연속주사 변환부(1)에 대한 필드의 입력 비디오 신호와 연속주사 프레임에 대한 비디오신호값사이에서 발생되어야 한다. 따라서, 이를 보상하기 위해 B필드에 대한 지연의 해당량을 적용해야 한다. 따라서, 필드 지연부품(16)에 의해 적용된 전체의 지연은 m필드기간(즉, m/60초)이어야 한다.

감산기(17), DCT부(18), 양자기(19) 및 가변길이 엔코더(20)의 각각의 작동은 선행기술의 예의 작동과 기본적으로 동일하지만 처리는 필드의 단위로 수행된다. 즉, 위에서 설명했듯이, B필드에 대한 차이값(즉, 예상 에러의 값)을 얻기 위해 감산기(17)에 적용된 예측신호는 하나 이상의 필드 기간에 의해 B필드와 분리된 선행 및 후속 I 또는 P연속주사 프레임으로부터 얻어진다.

작동의 형은 화상형(즉, I, P, B)이 필드의 단위로 설정되기 때문에, 교립된 I 및 P화상에 화상이 도 2에 도시되었듯이 발생한다는 면에서 선행기술과 다르다. 그러나, 도 5의 장치의 방법과 같은 선행기술의 방법의 경우에, (비월주사로 표현되는) 한 쌍의 I화상이 한 쌍의 P화상처럼 연속적으로 발생될 수 있다.

도 1에서 감산기(2), DCT부(3), 양자기(4) 및 가변길이 엔코더(5)에 의해 구성된 처리시스템은 감산기(17), DCT부(18), 양자기(19) 및 가변길이 엔코더(20)에 의해 구성되어 있다. 그러나, 이들 두 개의 시스템에 의해 수행된 처리가 기본적으로 동일하기 때문에, 이들은 시공유작동을 이용하여 단일시스템으로 결합될 수 있다.

이 경우에, I프레임 또는 P프레임에 필요한 처리의 량이 B필드에 필요한 처리의 량에 두 배이기 때문에, I, P, 및 B필드를 엔코딩하기 위한 처리타이밍사이의 관계가 도 4에서 처리로 표시된 예로 개념적으로 도시되어 있다. 도시되어 있듯이, I 및 P프레임에 필요한 처리시간 간격이 B필드에 필요한 처리시간 간격에 두 배이기 때문에, B필드에 대한 처리시간을 필드주기보다 짧게 해야 한다(즉, 1/60보다 짧게 해야 한다). 예시된 예의 경우에, m에 대해 값을 3이라고 하면, 각각의 B필드에 대한 엔코딩처리가 필드기간이 0.75내에서 완료되는 반면, 필드의 각각의 I 또는 P에 대한 엔코딩처리는 1.5필드기간내에서 완료되어야 한다.

한편, 일본특허 공개공보 제HEI 6-311505호에 나타나 있듯이, B필드에 대해 얻어진 예상에러값의 서브샘플링은 DCT부(18)를 후행하는 단계에 의해 수행된 처리량을 반으로 하도록 적용될 수 있다. 이 경우에, 3의 값이 m에 이용되는 경우에 다시 도 4에서 처리b로에 의해 표시되어 있듯이, I 및 P필드의 실시간 엔코딩처리가 가능하게 된다. 즉, 두 개의 필드기간이 도 1의 구성에 대한 동일한 방식으로 이러한 처리를 수행하는데 유효하다.

고유의 구성처럼, 각각의 B필드의 수평방향을 따라 작동하는 서브샘플러는 (도 2의 실시예에서 감산기(2, 17) 및 DCT부(3, 18)의 기능을 각각 수행하는 화성구조의 감산기와 DCT부사이에 인서트될 수 있다.

도 3은 전달된 코드가 받아들여지거나 기록된 코드가 재구성될 때, 이 비디오 엔코딩장치에 의해 발생된 출력코드를 디코딩하기 위해 도 1의 비디오 엔코딩장치에 대응하는 비디오 디코딩장치의 실시예를 도시한다.

도 3에서 도 6의 선행기술의 예의 부품과 동일한 부품은 동일한 참조번호로 표시되어 있다. 도 3의 구성은 주사선 10진부(31, 36)를 포함으로써 도 6의 선행기술의 예의 구성과 다르다. 또한, 내부화상 예상부(35)의 작동은 도 6의 선행기술의 예의 작동과 다르고, 각각의 가변길이 디코더(31), 비양자기(6), 역 DCT부(12) 및 가산기(11)를 I 및 P화상에 대하여 실행되는 처리는 연속주사 프레임의 단위이다.

코드입력단자(33)로부터 입력된 코드가 디멀티플렉서(34)에 의해 I 및 P프레임 코드시퀸스와 B프레임 코드시퀸스와 분리된다. I 및 P프레임 코드시퀸스는 도 6의 선행기술의 예와 동일한 방식으로 가변길이 디코더(31), 비양자화기(6), 역 DCT부(12) 및 가산기(11)에 의해 디코딩처리가 되어 연속주사 프레임으로 표현된 재구성된 화상에 대한 화소값의 세트를 얻어 화상 메모리(32)에 저장된다.

리얼타임 처리를 성취하기 위해, 각각의 연속주사 프레임의 처리가 1필드 기간 즉 1/60초내에서 완료된다.

내부화상 예상부(35)는 메모리(32)에 저장된 디코드된 연속주사 프레임을 기반으로(연속 재구성 예측에러값을 나타내는) 예상신호를 발행하고 재구성된 I 및 P연속주사 프레임에 대한 화소값을 얻기 위해 이를 가산기(11)에 공급하고 B필드를 디코딩하는데 이용하기 위해 예상신호를 주사선 10진부(81)에 공급한다. 내부 화상 예측부(35)는 도 1의 내부화상 예측부(9)에 기본적으로 유사하게 작동한다. 그러나, 내부화상 예측부(35)는 이동추정 또는 예상 모우드 선택을 수행할 수 없다는 면에서 내부화상 예상부(9)와 다르다. 따라서, 내부화상 예상부(35)에 의해 실행되는 처리량은 내부화상 예상부(9)에 의해 실행되는 처리량보다 실질적으로 적다.

(도 1에서 언급했듯이, 각각의 비월 주사 필드에 대응하는) 디멀티플렉서(34)로부터 공급된 B-화상 코드시퀸스가 가변길이 디코드(38), 비양자기(39), 역 DCT부(40) 및 가산기(41)의 예상신호값의 가산에 의해 디코드되어 각각의 재구성된 B필드신호 (즉, B필드에 대한 연속적으로 재구성된 화소값)를 얻는다.

디코드된 B필드의 주사선에 대한 내부화상 예측부(35)에 의해 발생된 이들로부터의 예상신호값의 적절한 세트를 선택하는 경우, 본 실시예의 주사선 10진부(81)의 작동은 위에서 상세히 설명한 도 1의 주사선 10진부(15)의 작동과 동일하다. 역 DCT부(40)로부터 출력된 각각의 B필드에 대한 디코드된 예상에러값과 관련하여 가산기(41)에 이들 예상신호값을 공급함으로써, 원래의 비디오신호의 비월필드는 가산기(41)로부터 얻어지고 출력선택 스위치(42)에 공급된다.

또한, 각각의 I 및 P연속주사 프레임에 대응하는 재구성된 화소값의 세트는 도 3에서 32b로 표시된 출력선을 경유해 화상 메모리(32)로부터 판독된다. 각각의 이들 세트는 연속주사 프레임을 적절한(즉, 홀수 및 짝수) 비월 주사 필드로 변환하기 위해 제거되어야 하는 주사선에 대응하는 화상값의 고유의 서브세트를 제거하는 주사선 10진부(36)에 공급된다. 이 필드를 나타내는 값이 다음 출력선택 스위치 (42)에 공급된다.

출력선택 스위치(42)는 엔코딩하기 전에 원래의 비디오신호와 같은 비월 주사 필드와 같은 순서로 재구성된 B필드에 대한 I 및 P연속주사 프레임과 재구성된 B필드에 대한 값의 세트로부터 비디오 출력단자(43)로 얻어지는 재구성된 필드로부터의 값의 판독제어와 관련하여 제어된다. 재구성된 출력 비월 비디오신호가 얻어지고 이 필드는 도 1의 비디오 엔코딩장치로부터 출력된 각각의 I, P 및 B화상의 시간축 순서가 아니라 원래의 비디오신호의 시간축순서로 복원된다.

주지해야할 것은 주사선 10진부(81, 36)는 필터처리가 10진연산전에 수행되는 서브샘플링처리와 다른 처리를 수행한다는 것을 알 수 있다. 이것은 재구성된 연속주사 화상이 연속주사형으로 변환된 원래의 비월 화상으로부터 얻어져 수직주사 주파수 특성이 10진처리전에 비월신호에 대해 적절한 크기로 이미 제한되기 때문이다.

위의 설명에서 알 수 있듯이, 도 1의 비디오 엔코딩장치와 관련된 도 3의 비디오 디코딩장치는 매우 높은 엔코딩 효율로 엔코드된 데이터처럼 비월 비디오신호를 전송하거나 기록하는 시스템을 엔어블할 수 있다. I, P 및 B의 상대비가 도 5, 도 6의 시스템과 같은 선행기술의 시스템으로 이용되는 비와 동일하면, I, B, P화상이 2필드 프레임의 단위라기보다(원래의 비월 비디오신호)의 필드에 대응하고 (I화상으로 선택된 화상사이의 시간축 분리에 의해 나타나 있듯이)엔코딩 거리가 반으로 되고 이동예측 정밀도가 두 배로 된다. 다시말해, 본 발명의 경우에, 예상 정밀도의 동일한 레벨을 유지함과 동시에 I 및 P화상에 대하여 B화상의 비를 두 배로 할 수 있다. B화상에 대해 발생된 코드의 량이 P화상에 대한 량보다 작고 I화상에 대해 매우 작기 때문에 향상된 엔코딩 효율이 성취될 수 있다.

도 1의 비디오 엔코딩장치에 대해 위에서 설명한 유사한 방식으로, 적절한 시 공유작동으로 단일시스템에 의해 I 및 P연속주사 프레임 또는 B필드의 처리를 수행하기 위해 도 3의 비디오 디코딩장치를 수정할 수 있다. 이경우에, 장치는 각각의 필드의 수평방향을 따라 작동하는 서브샘플러를 인서트함으로써 B필드의 재구성된 예측에러의 서브샘플링을 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 서브샘플러가 역 DCT부로부터 출력값을 받아들이는 가산기와 I, P, 및 B화상을 디코딩하기 위해 공통으로 이용되는 역 DCT부사이에 (B필드가 디코드되는 각각의 간격동안) 끼워진다. 이방식에서, 엔코딩처리의 경우에 도 4에서 언급한 것과 동일한 방식으로 각각의 I 및 P연속주사 프레임을 디코딩하는데 유효한 시간을 증가시킬 수 있다.

도 7은 도 1의 엔코딩장치에 의해 발생된 엔코드된 비디오 데이터에서 작동하는 디코딩장치의 제2실시예를 도시한다. 도 7에서, 도 6의 선행기술의 예의 부품과 동일한 부품은 동일한 참조번호를 붙였다. 도 7의 구성은 주사선 보간부(44)를 포함으로써 도 6의 선행기술의 예의 구성과 다른 반면 내부화상 예측부(35)의 작동은 도 6의 선행기술의 예의 작동과 다르고 가변길이 디코더(31), 비양자기(6), 역 DCT부(12) 및 가산기(11)에 의해 I 및 P화상에 대하여 실행되는 처리가 위에서 설명한 도 3의 비디오 디코딩장치의 실시예와 동일한 방식으로 연속주사 프레임의 단위이다.

코드입력단자(33)로부터 입력된 코드는 디멀티플랙서(34)에 의해 각각의 연속주사 프레임에 대한 I 및 P프레임 코드시퀸스와 각각의 비월 주사 필드에 대한 B필드 코드시퀸스로 분할된다. I 및 P프레임 코드시퀸스는 도 6의 선행기술의 예와 동일한 방식으로 가변길이 디코더(31), 비양자기(6), 역 DCT부(12) 및 가산기(11)에 의해 디코딩처리가 되어 화상 메모리(32)에 저장된 각각의 I 및 P연속주사 프레임을 나타내는 재구성된 화소값의 세트를 얻는다.

전체 리얼 타임처리를 성취하기 위해, 각각의 연속주사 프레임의 디코딩처리가 1필드기간(예를 들어, 1/60초)에서 완료되어야 한다.

내부화상 예측부(35)는 메모리(32)에 저장된 연속주사 프레임을 기반으로 도 3의 실시예에서 설명한 동일한 방식으로 예상신호를 발생하고 이를 재구성된 I 및 P연속주사 프레임에 대한 화소값을 얻기 위해 가산기(11)에 공급한다. 또한, 내부 화상 예측부(35)는 다음에 설명했듯이 디코드된 B필드로부터 얻어진 재구성된 연속주사 프레임에 대한 화소값을 얻기 위해 예상신호를 가산기(41)에 공급한다.

B프레임 코드시퀸스는 B필드에 대한 재구성된 예측에러값의 각각의 세트를 얻기 위해 가변길이 디코더(38), 비양자기(39) 및 역 DCT부(40)에 의해 디코드된다. 즉, 이러한 처리는 비월 주사 필드의 단위로 수행된다. 필드에 대해 얻어진 재각각의 세트의 재구성된 예상에러값은 주사선 보간부(44)에 의해 수직방향으로 주사선 보간(오버샘플링)을 받아 연속주사 프레임에 대한 대응하는 세트의 재구성된 예측에러값을 얻는다. 다시말해, 가산기(41)에 공급되기 전에 보관된 주사선에 대응하는 보간된 예상에러값의 240서브세트의 발생과 끼움에 의해 480라인 연속주사 프레임에 대응하는 한 세트의 예상에러값으로 변환된다.

이러한 처리는 오버샘플링에 의해 각각의 필드내에서 수행되고 도 1의 비디오 엔코딩장치의 연속주사 변환부(1)에 의해 수행되는 처리와 비교함으로써 단순한 처리의 형태이다.

내부화상 예측부(35)로부터 출력된 예상신호값이 가산기(41)에서 주사선 보관부(44)에 의해 연속주사 프레임 포맷으로 변환된 예상에러값에 가산되어 디코드된 B필드로부터 얻어진 각각의 연속주사 프레임에 대한 재구성된 화소값의 세트를 얻는다.

출력선택스위치(42)는(도 3에서 설명했듯이) 적절한 타이밍에 화상 메모리 (32)로부터 판독된 각각의 재구성된 I 및 P연속주사 프레임으로 표현되는 화상과 가산기(41)로부터 출력된 B프레임으로부터 얻어진 각각의 연속주사 프레임으로 표현되는 화상을 받아들이고 연속주사 프레임의 시퀸스가 원래 엔코드된 비월 비디오신호의 시퀸스와 동일하고 프레임 기간이 원래의 비디오신호의 프레임 기간에 반인 연속주사 비디오 신호를 발생하기 위해 적절한 순서로 비디오 출력단자(43)에 이들 연속주사 프레임을 출력한다. 즉, 도 3의 실시예에서 설명한 것과 동일한 방식으로, 각각의 재구성된 화상을 나타내는 데이터가 비디오 출력단자(43)에 공급되는 순서는 비디오 디코딩장치에 의해 수신된 I, P 및 B 코드시퀸스라기보다 원래의 비디오신호의(비월 필드에 의해 나타나는) 각각의 대응하는 화상의 시간축 순서와 동일하다.

도 8은 비디오 출력단자(43)에 공급된 연속주사 프레임을 개념적으로 도시한 도면이다. 상이한 문자가 3개의 상이한 방식, 즉, 비디오신호의 비월 필드의 원래 주사선으로부터 재구성된(원으로 나타낸) 주사선, 도 1의 비디오 엔코딩장치의 작동에 의해 인서트된(다이어몬드에 의해 표시된) 주사선 및 도 7의 비디오 디코딩장치의 가산기(41)와 관련하여 보간부(44)의 작동에 의해 인서트(별표로 표시된)된 주사선으로 얻어진 주사선을 나타내도록 도 8에서 이용된다.

위의 상세한 설명으로부터 도 7의 비디오 디코딩장치의 실시예의 경우, B필드에 대해 얻어진 재구성된 예상에러값의 내부화상처리를 이용하고 오버샘플링 처리를 효과적으로 도입함으로써, 도 1의 실시예의 연속주사 변환부(1)에 의해 I 및 P화상에서 실행된 것과 같이 연속주사 변환처리의 동일한 형태를 (I, B, P의 B화상에 대하여) 성취될 수 있다. 그러나, 도 7의 실시예의 경우에, 엔코딩과 전송전에 연속주사 프레임으로 각각의 B필드를 변환해야 한다. 따라서, 도 1의 비디오 엔코딩장치와 관련하여 도 7의 비디오 디코딩장치는 매우 실용적이고 효율적인 시스템을 수행할 수 있으므로 비월 비디오신호가 고효율 엔코딩되고 이 코드가 전달되거나 기록되어 수신되거나 재구성된 코드가 연속주사 비디오 신호를 얻기 위해 디코드될 수 있다.

본 발명의 또다른 태양은 고효율의 엔코딩을 지닌 디지털 엔코드 비디오 기록매체를 실현하는 것이다. 특히, 이는 MPEG방식을 이용하여 오디오 및 제어정보에 대한 코드시퀸스로 도 1의 비디오 엔코딩장치에 의해 발생된 화상 코드시퀸스를 멀티플렉싱하고 코드로 기록신호를 변조하고 기록매체상에서 변조된 기록신호를 기록함으로써 성취될 수 있다.

즉, 본 발명의 이 태양은 고효율 엔코딩이되는 비월 비디오 정보에 기록된 기록매체로 수행된 엔코드된 비디오를 제공할 수 있다. 이것은 필드 비월 디지털 비디오신호의 대응하는 필드로 얻어진 각각의 코드시퀸스를 기록매체에 기록함으로써 성취되고 이 코드시퀸스는 제1 및 제2시퀸스로 구성되어 있고 각각의 제1시퀸스는 비월 비디오신호의 모든 m필드중 하나를 비월 필드의 주사선의 수의 두 배인 연속주사 프레임(여기서, m은 2이상의 정수)으로 변환하고 기준신호로 연속주사 프레임을 이용하여 인트라 프레임 엔코딩 또는 양방향 내부프레임 예측엔코딩에 의해 각각의 연속주사 프레임의 엔코딩을 수행함으로써 발생되고, 각각의 제2코드시퀸스는 기준필드로 연속주사 프레임중 선행하고 후행하는 프레임을 이용하여(비월 주사 필드로 변경되지 않은) 비디오신호의 나머지 필드중 하나의 양방향 내부프레임 예측엔코딩에 의해 발생된다.

이러한 기록은 스탬퍼를 이용함으로써 기록매체의 판독형의 경우에 고속으로 수행될 수 있다. 엔코드된 기록매체로부터 판독된 재생코드는 본 발명의 제1비디오 디코딩장치를 이용함으로써 원래의 비월 비디오신호를 얻기 위하거나 위에서 설명했듯이 제2비디오 디코딩장치의 실시예를 이용함으로써 연속주사 비디오신호를 얻기 위해 기록될 수 있다.

실시예의 상기 상세한 설명으로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 경우에 디지털 비월 비디오신호의 m필드중 하나의 필드(여기서, m은 2보다 큰 정수)가 연속주사 프레임으로 변환되고 프레임내에서 또는 양방향 예측에 의해 독자적으로 엔코드되거나 디코드되는 반면 비월필드로 변경되지 않은 나머지 필드가 선행 및 후행 연속주사 프레임을 이용하여 양방향 예측에 의해 엔코드되고 디코드된다. 즉, 내부화상 예측으로 이용되는 모든 기준화상은 연속주사 프레임으로 구성되어 있다. 결과적으로, 비월필드(즉, 각각의 필드는 선행 필드로부터 하나의 주사선의 수직변위를 지님)가 내부 프레임 예상 엔코딩을 위해 기준화상으로 이용될 때 발생하는 시간축 편이는 제거될 수 있고 화상의 각각의 주사선을 정확히 샘플링하는 규정이 만족되어 코드에서 어떠한 상승성분도 발생되지 않는다. 따라서, 내부화상 엔코딩에 의한 상승성분의 발생이 제거되기 때문에 향상된 코드압축이 얻어 질 수 있다.

또다른 장점은 다음과 같다. 선행기술에서, I프레임의 인트라 프레임 엔코딩이 수행될 때, 엔코딩은 수직화상 방향을 따라 하나의 주사선에 의해 그리고 시간축을 따른 하나의 필드기간에 의해 상호 변위되는 두 개의 연속하는 필드를 이용해야 한다. 따라서, 상승성분은 인트라 프레임 엔코딩에 의해 발생된다. 그러나, 위에서 설명한 본 발명의 경우에, 인트라 프레임 엔코딩이 적용된 각각의 I화상은 단일 연속주사 프레임으로 구성되어 있다. 따라서, 상승성분의 발생문제가 본 발명의 방법에 의해 다시 제거될 수 있다.

또한 내부 프레임 엔코딩에 대한 기준화상이 연속주사 프레임으로 구성, 즉 주사선 밀도가 필드의 두 배이기 때문에, 화상의 수직방향으로의 이동추정의 정밀도가 두 배로 되어 이동 보상이 선행기술의 방법에 의한 것보다 더 정확하다.

예를 들면(위에서 설명했듯이, m연속 필드 또는 프레임마다에서 하나를 선택하기 위한) m값이 비디오 엔코딩장치의 선행기술의 예로 이용되는 것과 동일하면, 본 발명의 경우에, 화상형태(즉, I, P, B)가 필드의 단위로 설정되기 때문에, 본 발명에 따른 비디오 엔코딩의 장치의 경우, 내부화상 예측 거리가 반으로 된다. 따라서, 예상에러값은 작게 될 수 있다. 한편 내부화상 예측 거리가 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 예와 동일하게 이루어지면 선행기술의 비디오 엔코딩장치의 예와 비교하여 m의 값이 다중으로 되어 본 발명에 따라 B프레임의 비가 커진다. B프레임이 양방향 예측에 의해 엔코드되고 P 및 I프레임보다 코드의 량이 적은 량을 필요로 하기 때문에 코드 압축이 크게 된다.

본 발명의 또다른 태양에 따라, 비월 주사 필드를 연속주사 프레임으로 변환하는 변환처리가 필드의 전체의 수중 m중 하나에서만 수행될지라도 (도 7의 비디오 디코딩장치의 실시예에서 설명되어 있듯이) 본 발명에 따라, 필드 비월 신호가 엔코드될지라도 최종적으로 디코드된 신호가 원래의 비월 비디오신호의 필드에 각각의 프레임이 대응하는 연속주사 비디오신호이므로 프레임 주파수가 원래의 비디오신호의 주파수의 두 배이다. 이 방식에서, 디코드된 비디오신호가 컴퓨터 모니터, 액정 디스플레이, PDP디스플레이와 같은 여러 형태의 디스플레이 장치, 즉 연속주사 화상만 디스플레이할 수 있는 이들 형태의 장치에 직접 공급될 수 있고 디스플레이 품질이 성취될 수 있다.

Claims (13)

1. 비월 비디오신호를 엔코딩하는 비디오 엔코딩장치에 있어서,

   모든 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)중 하나의 필드를 비월 필드의 주사선 밀도의 두 배인 신호 점차주사 프레임으로 변환함과 동시에 비월 주사 필드로 나머지 필드로 변경하지 않게 하는 순차주사 변환수단(2);

   엔코드된 연속주사 프레임을 기반으로 프레임의 독립 내부 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 각각의 상기 순차주사 프레임을 엔코딩하는 제1엔코딩수단(2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12); 및

   상기 예측엔코딩용 기준 프레임으로 시간축을 따라 상기 각각의 나머지 필드를 선행하고 후행하는 상기 순차주사 프레임중 선택된 하나를 이용하여 순차주사프레임으로 변환되는 상기 필드를 제외한 상기 비디오신호의 각각의 나머지 필드의 예상 엔코딩을 수행하는 제2엔코딩수단(15, 17, 18, 19, 20)을 구비한 것을 특징으로 하는 비디오 엔코딩장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2엔코딩수단은 연속주사 프레임을 변환하여 비월 주사 필드와 같은 주사선의 수를 지니도록 기준 프레임으로 선택된 각각의 상기 연속주사 프레임의 주사선 10진처리를 수행하고 비월주사형으로 변경되지 않은 상기 필드로 상기 각각의 나머지 필드의 예상 엔코딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 비디오 엔코딩장치.
3. 제1항에 있어서, 엔코드된 상기 연속주사 프레임을 얻는 내부화상 예상 수단을 포함하고, 상기 제2엔코딩수단은 상기 각각의 나머지 필드에 대한 엔코딩처리와 동기로 상기 내부화상 예상부(9)로부터 상기 선행 및 후행 연속주사선을 기반으로 얻어진 한 세트의 예상신호값을 수신하고,

   각각의 상기 나머지 필드의 주사선에 대응하는 예상신호값의 서브세트외의 모든 예상신호값의 10진 처리를 실행하고, 상기 각각의 나머지 필드의 상기 예상 엔코딩에 세트의 상기 예상신호값중 하나를 적용하는 10진수단(15)을 구비한 것을 특징으로 하는 비디오 엔코딩장치.
4. 엔코딩처리는 인트라 프레임 예측엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월 비디오신호의 모든 m(여기서, m은 2보다 큰 정수)중 하나의 주사선밀도를 이중으로 함으로써 얻어진 순차주사 프레임의 엔코딩에 의해 그리고 엔코딩처리는 상기 순차적 주사 프레임을 기반으로 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 비월 주사 필드로 상기 비디오신호의 나머지 필드를 직접적으로 엔코딩하여 발생된 연속적인 코드시퀸스의 디코딩을 실행하는 비디오 디코딩장치에 있어서,

   상기 연속적인 주사 프레임의 디코드된 프레임을 이용하여 상기 코드시퀀스의 양방향 예측 디코딩에 의해 또는 상기 코드시퀸스의 인트라 프레임에 의해 상기 연속주사 프레임에 대응하는 각각의 상기 코드시퀸스를 디코딩하는, 제1디코딩수단(31, 6, 12, 11, 32, 35)과;

   시간축을 따라 상기 코드시퀸스에 대응하는 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임의 디코드된 프레임을 기준 프레임으로 이용하여 비월 주사 필드로서 엔코드된 각각의 상기 필드에 대응하는 각각의 코드시퀀스의 양방향 예상 디코딩을 수행하는 제2디코딩수단(38, 39, 40, 41, 81)과;

   비월 주사 필드로서 동일한 수의 주사선을 지닌 변환된 필드를 얻기 위해 제1디코딩수단에 의해 디코드된 각각의 연속주사 프레임의 주사선의 식별을 수행하고원래의 비월 비디오신호를 재생하기 위한 적절한 시퀸스로 상기 제2디코딩수단에 의해 얻어진 상기 필드와 상기 변환된 필드의 시간축 결합을 수행하는 화상 재구성 수단(32, 36, 42)을 구비한 것을 특징으로 하는 비디오 디코딩장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제2디코딩수단은 상기 연속주사 프레임을 변환하여 비월 주사 필드로 주사선이 동일한 수를 갖도록 기준 프레임으로 이용되는 각각의 상기 연속주사 프레임의 주사선 10진처리를 수행하고, 상기 필드는 비월주사형으로 변경되지 않으며, 비월 주사 필드로 엔코드된 상기 각각의 필드의 예상 엔코딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 비디오 디코딩장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 기반으로 예상 신호를 얻는 내부화상 예상수단(35)을 구비하고, 상기 제2엔코딩수단은 비월 주사 필드로 엔코드된 필드에 대한 상기 디코딩처리의 실행과 동기로 상기 내부화상 예상수단(35)으로부터 상기 디코드된 선행 및 후행 연속주사 프레임을 기반으로 얻어진 한 세트의 예상신호값을 수신하고,

   상기 필드의 주사선에 각각 대응하는 예상신호값의 서브 세트외의 모든 예상신호값을 제거하기 위해 상기 세트의 10진처리를 수행하고,

   상기 필드에 대응하는 코드시퀸스의 상기 예상 디코딩에서 세트의 상기 예상신호 값중 나머지 하나를 적용하는 10진수단(81)을 구비한 것을 특징으로 하는 비디오 디코딩장치.
7. 인트라 프레임 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩 및 비월 주사 필드로의 직접적인 상기 비디오신호의 나머지 필드의 엔코딩으로 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)마다에서 하나의 주사선 밀도를 두 배로함으로써 얻어진 엔코드된 연속주사 프레임의 디코딩을 실행하는 비디오 디코딩장치에 있어서, 제1일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 이용하여 인트라 프레임 디코딩 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 상기 엔코드된 연속주사 프레임을 디코딩하는 디코딩수단(31, 6, 12, 11, 32, 35)과;

   비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 나머지 필드의 예상에러값을 디코딩하는 예상에러 디코딩수단(38, 39, 40);

   연속주사 프레임의 주사선에 대응하는 재구성된 예상에러값을 얻기 위해 수직주사방향으로 상기 예상에러값의 오버샘플링을 수행하는 보관수단(44)과;

   기준 프레임으로 상기 제1일련의 재구성된 화상중 선행하는 화상 및 후행하는 화상을 이용하여 비월 주사 필드로 변환하지 않게 엔코드된 각각의 상기 필드에 대한 예상신호값을 얻는 내부화상 예상수단(35)과;

   제2일련의 제2재구성된 화상을 얻기 위해 연속주사선에 대응하는 상기 재구성된 예상에러값을 상기 예상신호값에 가산하는 가산수단(41)과;

   모든 화상이 연속주사 프레임으로 표현되는 재구성된 비디오신호를 얻기 위상기 제2일련의 재구성된 화상을 상기 제1일련의 재구성된 화상에 인서트하는 화상 재구성 수단(32, 42)을 구비하는 것을 특징으로 하는 비디오 디코딩장치.
8. 비월 비디오신호의 고효율 엔코딩에 의해 엔코드된 비월 비디오 정보를 나타내는 코드에 기록된 엔코드된 비디오를 제공하는 엔코딩에 있어서,

   상기 비월 비디오신호의 m필드(여기서 m은 2이상의 정수)중 하나가 주사선의 두 배인 연속주사프레임으로 변환되는 반면, 나머지 필드가 비월된 주사 필드로 변경되지 않고,

   각각의 연속주사 프레임은 내부적으로 엔코드되거나 이미 엔코드된 연속주사 프레임을 기준프레임으로 이용하는 양방향 예측엔코딩에 의해 엔코드되어 상기 연속주사 프레임에 해당하는 제1코드시퀸스를 각각 얻고,

   비월 주사 필드도 변경되지 않은 각각의 나머지 필드는 기준프레임으로 엔코드된 연속주사 프레임중 선행 및 후행 프레임을 이용하여 양방향 예측에 의해 엔코드되어 상기 나머지 필드에 대응하는 각각의 제2코드시퀸스를 얻고,

   상기 제1 및 제2코드시퀸스는 상기 엔코드된 비디오 기록매체를 구성하도록 기록되는 것을 특징으로 하는 비월 비디오신호를 엔코딩하는 방법.
9. 비월 비디오신호를 엔코딩하는 방법에 있어서, 상기 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수값)마다의 하나의 필드를 비월 필드의 주사선 밀도의 두 배인 단일 연속주사 프레임으로 변환하는 단계;

   엔코드된 연속주사 프레임을 기반으로 프레임의 독자적인 내부 프레임 또는 양방향 예측엔코딩에 의해 상기 연속주사 프레임을 엔코딩하는 단계;

   각각의 상기 나머지 필드에 대응하는 각각의 세트의 예측신호값을 얻는 기준 프레임으로 시간축을 따라 각각의 나머지 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임중 선택된 프레임을 이용하여 연속주사 프레임으로 변환된 상기 필드외의 상기 비디오신호의 각각의 나머지 필드의 양방향 예상엔코딩을 수행하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 비월 비디오신호를 엔코딩하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 각각의 나머지 필드의 예상 엔코딩에 이용하기 위해 한 세트의 예상신호값을 얻기 위해 상기 각각의 나머지 필드의 주사선에 대응하지 않는 예상신호값의 각각의 서브세트를 제거하기 위해 예상신호값의 각각의 상기 세트의 10진처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 비월 비디오신호를 엔코딩하는 방법.
11. 제1엔코딩처리는 인트라 프레임 예상 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월된 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2보다 큰 정수)마다에서 하나의 주사선 밀도를 두 배로 하고 상기 연속주사 프레임이 선행가고 후행하는 프레임을 기반으로 제1엔코딩처리가 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 제2엔코딩처리에서의 비월된 주사필드로 직접 상기 비디오신호의 나머지 필드를 엔코딩함으로써 발생되는 연속코드시퀸스를 디코딩방법에 있어서,

    상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 이용하여 상기 코드시퀸스 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 각각의 상기 연속주사 프레임에 대응하는 각각의 코드시퀸스의 각각의 디코딩을 실행하는 단계;

    비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 필드에 대응하는 각각의 코드시퀸스의 예상 디코딩을 실행하는 단계;

    시간축을 따라 상기 코드시퀸스에 대응하는 필드를 선행하고 후행하는 상기 연속주사 프레임중 디코드된 프레임을 기준프레임으로 이용하는 단계;

    비월 주사 필드로 동일한 수의 주사선을 지닌 변환된 필드를 얻기 위해 제1디코딩수단에 의해 디코드된 각각의 연속주사 프레임의 주사선의 10진화를 수행하는 단계와;

    상기 원래의 비월 비디오신호를 재생하기 위한 적절한 시퀸스로 시간축을 따라 상기 제2디코딩수단에 의해 얻어진 상기 필드와 상기 변환된 필드중 하나의 필드를 결합하는 단계를 구비하는 디코딩방법.
12. 제11항에 있어서, 비월 주사 필드로 엔코드된 필드에 대응하는 코드시퀸스의 상기 예상 디코딩은 시간축을 따라 선행하고 후행하는 디코드된 연속주사 프레임을 기반으로 한 세트의 예상신호값을 얻는 단계;

    상기 필드의 주사선에 각각 대응하는 예상신호값의 서브세트외의 모든 예상신호값을 제거하기 위해 상기 세트의 10진처리를 수행하는 단계;

    상기 필드에 대응하는 코드시퀸스의 상기 예상 디코딩에서 예상신호값의 상기 세트중 나머지 하나를 적용하는 단계에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 디코딩방법.
13. 엔코딩처리는 인트라 프레임 엔코딩 또는 양방향 예측엔코딩을 이용하며, 원래의 비월 비디오신호의 m필드(여기서, m은 2이상의 정수)의 주사선 밀도를 두 배로하고 비월 주사 필드로서 직접 상기 비디오신호의 나머지 필드를 엔코딩함으로써 얻어진 각각의 연속주사 프레임을 엔코딩함으로써 발생된 연속코드시퀸스를 디코딩하는 방법에 있어서,

    제1일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 연속주사 프레임중 전에 디코드된 프레임을 이용하여 인트라 프레임 디코딩 또는 양방향 예측 디코딩에 의해 상기 연속주사 프레임을 디코딩하는 단계와;

    비월 주사 필드로 엔코드된 각각의 상기 나머지 필드에 대한 예측에러값의 세트를 디코딩하는 단계;

    연속주사 프레임의 주사선에 대응하는 재구성된 에러값을 발생하기 위해 필드의 수직 주사선 방향으로 상기 예측에러값의 오버샘플링을 수행하는 단계;

    기준프레임으로 시간축을 따라 상기 각각의 필드를 선행하고 후행하는 상기 일련의 제1연속주사 프레임중 선택된 프레임을 기반으로 예측신호값을 비월 주사 필드로 엔코드된 상기 각각의 필드에 대하여 얻어지는 단계와;

    제2일련의 재구성된 화상을 얻기 위해 상기 재구성된 예측에러값에 상기 예상신호값을 가산하는 단계와;

    모든 화상이 연속주사 프레임으로 표현된 재구성된 비디오신호를 얻기 위해 상기 제1열의 재구성된 화상에 상기 제2일련의 재구성된 화상을 인서트하는 단계를 구비한 디코딩방법.