KR20030090376A

KR20030090376A - 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 및 복호화 방법및 장치

Info

Publication number: KR20030090376A
Application number: KR1020020028655A
Authority: KR
Inventors: 김중회; 이시화
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2003-11-28
Also published as: KR100480785B1

Abstract

본 발명은 그레이코드를 이용하여 비트플레인 단위로 입력 신호를 부호화하는 방법 및 장치를 개시한다.

본 발명의 부호화 장치는 프레임 단위로 입력되는 신호를 주파수 영역으로 변환하는 신호 변환부, 주파수 영역으로 변환된 입력 신호를 소정의 계수로 양자화하는 양자화부, 비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서 양자화된 입력 신호를 그레이 코드로 변환하여 출력하는 그레이코드 변환부, 그레이코드 변환부로부터 출력된 신호를 비트 플레인으로 구성하는 비트 플레인 매핑부, 및 비트 플레인 매핑부에서 생성된 각각의 비트 플레인들을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부를 포함한다.

Description

그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 및 복호화 방법 및 장치{Method of bitplane encoding and decoding using graycode and apparatus using thereof}

본 발명은 비트플레인 부호화 및 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용이 가능한 비트 플레인 부호화 및 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.

FGS(Fine Granular Scalability)란 종래의 비디오/오디오 신호의 부호화 방법과는 달리 전체 비트스트림 중 일부의 비트 스트림만으로 복호화가 가능하도록 하는 압축 전송 방식이다.

일반적인 영상의 부호화 방법에 있어서, 스케일러블 코딩 방법에 대한 요구가 폭발적으로 증가하고 있다. 특히, 이동 통신 서비스와 무선 인터넷등의 등장으로 노트북, 개인휴대단말기(PDA)등을 이용하여 원격지에서 영상 정보를 얻고 편리하게 재생할 수 있기를 원하는 사람들이 증가하는 현실에서는 더욱 그러하다. 그러나, 이러한 단말장치의 복호화 성능이나 데이터 수신 능력은 개개의 단말장치마다 차이가 있다. 예컨대, 영상 데이터를 송신하는 송신측에서 고품질의 복호기에 맞추에 영상 데이터를 부호화한다면, 상대적으로 낮은 품질의 복호기를 구비한 사용자는 영상을 재생할 수 없고, 송신측에서 낮은 품질의 복호기에 맞추어 영상 데이터를 부호화한다면 고가의 고품질의 복호기를 구비한 사용자는 고품질의 영상을 제공받지 못하는 불합리가 발생한다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 MPEG-4 에서는 스케일러블 부호화 방법을 도입하여, 송신단측에서 영상을 기본 계층(BASE LAYER)의 영상과 강화 계층(ENHANCEMENT LAYER)의 영상으로 각각 부호화하고, 수신단측에서는 저품질의 복호기를 구비한 사용자는 기본 계층의 영상만을 복호화하여 기본적인 영상 데이터를 시청할 수 있고, 고품질의 복호기를 구비한 사용자는 기본 계층의 영상에 강화계층의 영상을 더하여 고품질의 영상을 시청할 수 있게 하였다.

이러한 방법은 송신단측에서 전송한 모든 비트 스트림을 수신단측에서 모두 수신할 때까지 기다려야하는 문제가 있다. 특히, 유/무선 인터넷과 같은 전송선로의 상태가 안정적이지 못하여 전송 대역폭이 급변하는 경우에 전송된 영상의 실시간 복원을 수행하기 위해서는, 송신단측에서 전송한 모든 비트 스트림을 수신단 측에서 수신하지 못한 경우에도, 그때까지 수신된 비트 스트림만을 이용하여 수신된 영상을 복원할 수 있어야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 MPEG-4 는 전술한 강화 계층의 영상을 비트 플레인 단위로 전송하는 미세 입자 스케일러블 코딩 방법을 도입하였다.

미세입자 스케일러블 코딩 방법은 강화 계층에서 수신단측에 전송할 영상정보를 비트플레인 별로 나누어, 가장 중요한 비트(MSB : Most Significant Bit)를 부호화하여 최우선적으로 전송하고 그 다음 중요한 비트를 비트 플레인 별로 나누어 부호화하여 연속적으로 전송하는 방식을 사용한다.

비트플레인을 부호화하는데 있어서 길이(run-length) 부호화 방법은 인접 샘플이 서로 유사할 때 좋은 부호화 효과를 나타낸다. 그러나, 인접 샘플의 변화가 작아도 비트 플레인상의 바이너리 코드의 변화가 커지는 경우가 있다. 예컨대, 6(00110b)과 7(00111b)은 scalar 값의 차이가 1 이고, 비트 플레인상의 해밍 거리(hamming distance)도 1 이지만, 8(01000b) 과 7(00111b) 는 scalar 값의 차이가 1 이지만 비트 플레인상의 해밍 거리는 4 가 되므로 비트 플레인 부호화로 인한 이득은 감소된다.

한편, MPEG-4 의 MAUI profile 내의 BSAC 의 경우에는 비트 플레인을 부호화할 때 문맥 기반 산술 부호화 방법(context based binary arithmetic)을 수행한다. 부호화에 이용되는 context 는 동일 비트 플레인에 있는 주위의 비트뿐만 아니라 상위 비트 플레인의 비트가 선택되기 때문에 해밍 거리가 증가해도 context 모델링을 최적으로 설계하면 전술한 문제가 발생하지 않을 수도 있다. 그러나, context 모델링을 최적으로 설계하기 위해서는 많은 경우의 수를 모델링 하여야 하고, 확률 모델의 정보에 너무 많은 정보를 필요로하기 때문에, 구현상의 문제가 발생한다.

본 발명은 상술한 종래기술의 scalar 값의 차이가 작은 경우에도 해밍 거리의 차이가 크게 발생하여, 비트 플레인 부호화시에 부호화 효율이 저해되는 문제점을 해결하여, 비트플레인 부호화시에 압축이득을 증가시키고, MPEG 의 FGS 방식에도 적용될 수 있는 비트 플레인 부호화 및 복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1a 및 1b 는 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 장치 및 복호화 장치를 도시한 블록도이다.

도 2a 및 2b 는 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 방법 및 복호화 방법을 설명한 흐름도이다.

도 3a 및 3b 는 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 장치 및 복호화 장치를 MPEG 의 FGS 방식에 적용한 블록도이다.

도 4a 및 4b 는 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 방법 및 복호화 방법을 MPEG 의 FGS 방식에 적용한 부호화 및 복호화 방법을 설명한 흐름도이다.

도 5a 및 도 5b 는 본 발명의 그레이코드 변환부 및 그레이코드 역변환부의 구성을 도시한 도면이다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 비트 플레인 부호화 장치는, 프레임 단위로 입력되는 신호를 주파수 영역으로 변환하는 신호 변환부; 주파수 변환된 신호를 소정의 계수로 양자화하는 양자화부; 비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서 양자화된 신호를 그레이 코드로 변환하여 출력하는 그레이코드 변환부; 그레이코드 변환부로부터 출력된 신호를 비트 플레인으로 구성하는 비트 플레인 매핑부; 및 비트 플레인 매핑부에서 생성된 각각의 비트 플레인들을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부를 포함한다.

바람직하게 본 발명의 본 발명의 비트 플레인 부호화 장치의 그레이코드 변환부는, 양자화된 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수가 양자화된 신호를 그레이코드로 변환한 후 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수보다 적은 경우에, 입력된 상기 양자화된 신호를 그레이코드로 변환하지 않고 상기 비트플레인 매핑부로 출력하도록 하는 스위칭부를 포함한다.

본 발명의 비트 플레인 단위로 부호화된 신호를 원 신호로 복원하는 복호화 장치는, 입력되는 비트스트림을 복호화하고, 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트 플레인 복호화부; 비트 플레인들을 이진 데이터열로 변환하는 비트플레인 역매핑부; 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현된 경우에, 그레이코드 역변환을 수행하여 출력하는 그레이코드 역변환부; 그레이코드 역변환부로부터 출력된 신호를 역양자화하는 역양자화부; 및 역양자화된 신호를 시간영역으로 변환하여 복원된 원 신호를 출력하는 신호 변환부를 포함한다.

한편, MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용 가능한 본 발명의 비트플레인 부호화 장치는 입력 영상 신호를 MPEG 표준에 따라서 동작 보상하여 압축한 압축 영상으로부터 복원된 영상 신호와 입력 영상 신호의 오차 신호를 입력받고, 오차 신호를 블록단위로 DCT 변환하는 DCT 변환부; 비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서, DCT 변환부로부터 수신한 DCT 변환된 오차 신호를 그레이 코드로 변환하고 그레이코드로 변환된 오차신호를 비트플레인으로 구성하여 출력하는 그레이코드 변환부; 입력 영상 신호 중 중요 블록에 대한 영상 신호가 있으면, 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 그레이코드 변환부로부터 수신한 비트플레인 중 중요 블록에 해당되는 비트플레인을 상위 비트플레인으로 천이하는 선택적 강화부; 및 선택적 강화부로부터 전체 비트 플레인들을 수신하고 각 비트 플레인을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부를 포함한다.

바람직하게, MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용 가능한 본 발명의 비트플레인 부호화 장치의 그레이코드 변환부는 DCT 변환된 오차신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수가 DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환한 후 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수보다 적은 경우에, DCT 변환부에서 출력된 DCT 변환된 오차신호를 그레이코드 변환하지 않고 비트 플레인으로 구성하여 선택적 강화부로 출력하도록 하는 스위칭부를 포함한다.

본 발명의 MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용 가능한 본 발명의 비트플레인 부호화 장치는, 입력되는 비트스트림을 복호화하고 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트 플레인 복호화부; 비트 플레인들 중 천이된 비트플레인을 재천이시켜 복원하는 비트플레인 천이부; 비트 플레인을 이진 데이터열로 변환하고, 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현되었으면 그레이코드 역변환을 수행하는 그레이코드 역변환부; 및 그레이코드 역변환부로부터 수신한 신호를 역 DCT 변환하여 복원된 원 영상을 출력하는 신호 변환부를 포함한다.

본 발명의 입력되는 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 방법은, 입력 신호를 주파수 영역으로 변환하여 소정의 양자화 계수로 양자화하는단계; 양자화된 입력 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(α) 및 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(β)를 계산하는 단계; α가 β보다 적은 경우에는 양자화된 입력신호를 비트플레인으로 매핑하고, β가 α보다 적은 경우에 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인으로 매핑하는 단계; 및 비트플레인을 각각 부호화하여 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 비트플레인 단위로 부호화되어 압축된 입력 신호를 복원하여 원 신호를 재생하는 복호화 방법은 입력된 비트스트림을 복호화하고, 복호화된 비트열을 비트플레인으로 구성하는 단계; 비트플레인을 역매핑하여 이진 데이터열로 출력하는 단계; 이진 데이터열이 그레이코드로 표현된 경우에, 이진 데이터열에 대해서 그레이코드 역변환을 수행하는 단계; 및 그레이코드 역변환된 이진 데이터열을 소정의 양자화 계수로 역양자화하고, 시간영역으로 역변환하여 원신호를 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용 가능한 본 발명의 비트플레인 부호화 방법은, MPEG 표준에 따라서 입력 영상 신호를 동작 보상하여 압축한 영상으로부터 복원된 영상 신호와 상기 입력 영상 신호간의 오차 신호를 입력받아, 오차신호를 블록단위로 DCT 변환하는 하는 단계; DCT 변환된 오차 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(α) 및 DCT 변환된 오차 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(β)를 계산하는 단계; α가 β보다 적은 경우에는 DCT 변환된 오차신호를 비트플레인으로 매핑하고, β가 α보다 적은경우에 DCT 변환된 오차 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인으로 매핑하는 단계; 및 입력 영상 신호 중에 중요 블록에 대한 영상 신호가 포함되어 있으면, 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 비트플레인 중 중요 블록에 해당되는 비트플레인을 상위 비트플레인으로 천이하고, 천이된 비트플레인을 포함한 전체 비트 플레인의 수를 산출하는 단계; 및 전체 비트플레인수에 따라서 각 비트플레인을 부호화하여 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 MPEG-4에서 제안된 FGS 에 적용 가능한 본 발명의 비트플레인 부호화 방법에 의해서 부호화된 영상을 복호화하는 방법은, 입력된 비트스트림을 복호화하고, 복호화된 비트열을 비트플레인으로 구성하는 단계; 비트플레인 중 천이된 비트플레인을 재천이시키고, 비트플레인을 이진 데이터열로 변환하는 단계; 이진 데이터열이 그레이코드로 표현된 경우에, 이진 데이터열에 대해서 그레이코드 역변환하는 단계; 및 그레이코드 역변환된 이진 데이터열에 대해서 역 DCT 변환을 수행하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1a 는 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 장치를 도시한다.

본 발명의 비트 플레인 부호화 장치는 입력된 신호를 주파수 영역으로 변환하는 신호 변환부(100), 주파수 영역으로 변환된 입력 신호를 소정의 양자화 계수로 양자화하는 양자화부(102), 비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서 양자화된 신호를 그레이 코드로 변환하여 출력하는 그레이코드 변환부(104), 그레이코드 변환부(104)로부터 출력된 신호를 비트 플레인으로 구성하는 비트 플레인 매핑부(108) 및 비트 플레인 매핑부에서 생성된 각각의 비트 플레인들을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부(110)를 포함한다.

이하, 도 2a를 참조하여 본 발명의 그레이코드를 이용한 비트플레인 부호화 과정을 설명한다.

비트 플레인 단위로 부호화될 영상 신호 또는 오디오 신호가 신호 변환부(100)로 입력된다(S200).

입력된 신호는 신호 변환부(100)에서 주파수 영역으로 변환되는데, 입력된 신호가 프레임 단위의 영상 신호인 경우에는 블록단위로 DCT 변환이 수행되고, 입력된 신호가 오디오 신호인 경우에는 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform) 또는 서브밴드 필터링(Subband Filtering)이 수행된다(S205).

주파수 영역으로 변환된 입력 신호는 양자화부(102)로 출력되고, 양자화부(102)에서 소정의 양자화 계수를 이용하여 양자화되므로써 손실 압축이 수행된다. 본 발명의 일 실시예로서 양자화부(102)는 코덱의 양자화기로 구현될 수 있는데, 입력 신호가 오디오 신호인 경우에는 비선형 양자화기를, 입력 신호가 비디오 신호인 경우에는 선형 양자화기를 각각 사용할 수 있다(S210).

양자화된 입력 신호는 그레이코드 변환부(104)로 출력되고, 그레이코드 변환부(104)에서 그레이코드로 변환되어 비트플레인 매핑부(108)로 출력되거나, 그레이코드 변환 없이 양자화된 입력 신호가 그대로 비트플레인 매핑부(108)로 출력된다(S220).

도 5a를 참조하여 그레이코드 변환부(104)에서 그레이코드 변환을 수행하는 그레이 코드화부(105)를 설명한다.

그레이 코드란 일반적인 바이너리 코드와는 다르게 앞뒤의 코드가 한 비트만 변화하는 특징을 지니고 있는 코드로서, 연속적인 특징을 지닌 아날로그 자료를 입력으로 받는 시스템에서 자료의 오류를 알 수 있는 중요한 특징을 지닌 코드이다. 그레이코드는 바이너리 코드의 첫 번째 비트값(b4)은 그레이 코드의 첫번쩨 비트 값(g1)으로 그대로 사용하고, 그레이 코드의 두번째 비트(b3)부터는 바이너리 코드의 이전 비트와 해당번째의 비트를 Exclusive OR 하여 생성된다.

예컨대, 10 진수 3 은 바이너리 코드값이 00011 이며, 이를 그레이 코드로 변환하고자 하면, 바이너리 코드 00011 중 첫 번째 비트(b4, 이하 "MSB"라 함)인 0 은 그대로 그레이코드의 첫 번째 비트(g4)로, 그레이 코드의 두번째 비트(g3)는 바이너리 코드의 첫번째 비트 0 와 두 번째 비트 0을 Exclusive OR 하여 생성한다. 따라서, 그레이 코드의 두 번째 비트(g3)는 0 이 된다. 그레이 코드의 세 번째 비트(g2)도 이와 같이 0 이 되며, 그레이 코드의 네 번째 비트(g1)는 이전 바이너리 코드이 비트 0 과 네 번째 바이너리 코드 비트 1을 Exclusive OR 하여 1 이 되고, 그레이 코드의 마지막 비트(g0, 이하 "LSB" 라 함)는 바이너리 코드의 네 번째 비트(b1) 1 과 마지막 비트(b0) 1을 Exclusive OR 하여 0 이 된다. 따라서, 10 진수 3 의 그레이 코드 값은 00010 이 된다.

제 S220 단계를 구체적으로 살펴본다. 그레이코드 변환부(104)의 스위칭부(106)는 양자화된 입력 신호를 수신하면, 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하지 않고 비트플레인으로 구성하였을 때 부호화에 필요한 비트수를 계산하고, 양자화된 입력 신호를 그레이 코드로 변환한 후 비트플레인으로 구성하였을 때 부호화에 필요한 비트수를 계산한다(S222). 예컨대, 다음과 같은 가로 세로 6*6의 양자화된 입력신호 데이터(a)가 있고 이를 그레이 코드로 변환한 양자화된 입력신호 데이터(b)가 있다고 가정하면,

(a) (b)

양자화된 입력 신호 데이터 (a)를 비트플레인 부호화하는데 필요한 비트수는 88 비트로 계산되고, 그레이코드로 변환된 양자화된 입력 신호 데이터 (b)를 비트플레인 부호화하는데 필요한 비트수는 78 비트로 계산된다. 따라서, 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 부호화하는 경우에는 그렇지 않은 경우보다 12% 의 압축이득을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

따라서, 그레이코드 변환부(104)의 스위칭부(106)는 그레이 코드로 변환된 양자화된 입력신호를 비트플레인 매핑하여 부호화하는데 필요한 비트수를 그레이 코드로 변환하지 않은 경우에 필요한 비트수와 비교하여, 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 출력할 지를 결정하고(S224), 그레이 코드로 변환하여 부호화하는 경우에 필요한 비트수가 더 적은 경우에는 양자화된 입력신호를 그레이코드로변환하여 비트플레인 매핑부(108)로 출력하고(S226), 그렇지 않은 경우에는 입력된 양자화된 입력 신호를 그대로 비트플레인 매핑부(108)로 출력한다.

본 실시예에서는 부호화에 필요한 비트수를 계산하기 위해서 양자화된 입력신호를 그레이코드로 변환하여 부호화에 필요한 비트수를 계산하는 것으로 설명하였지만, 이는 예시적인 것이며, 단순히 양자화된 입력신호에서 해밍 거리상의 큰 차이를 나타내는 소정의 숫자들(예컨대, 7(0111b)과 8(1000b))이 얼마나 많이 인접하게 분포되어 있는가를 조사함으로써, 부호화에 필요한 비트수를 간단히 계산할 수도 있다. 또한, 그레이코드로 변환하는 경우에 비트플레인 부호화에 필요한 비트수가 그레이 코드로 변환하지 않은 경우에 필요한 비트수보다 적은 것이 일반적이므로, 부호화에 필요한 비트수를 계산하는 과정을 생략하고 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인 매핑부로 출력하는 것도 가능함을 물론이다.

한편, 비트플레인 매핑부(108)는 그레이코드 변환부(104)로부터 수신한 양자화된 입력신호를 비트플레인들로 매핑하여 부호화부(110)로 출력하고(S238), 부호화부(110)는 엔트로피 부호화 방법을 이용하여 비트플레인 별로 부호화를 수행하여(S235) 생성된 비트스트림을 출력한다(S240). 대표적인 엔트로피 부호화 방법에는 길이 부호화 방법(run-length coding) 및 문맥 기반 산술연산 부호화방법(context based arithmetic coding)등이 있다.

이하, 도 1b를 참조하여 그레이코드 변환되어 부호화된 압축영상을 복호화하는 복호화 장치를 설명한다.

본 발명의 복호화 장치는 입력되는 비트스트림을 복호화하고 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트 플레인 복호화부(130), 비트 플레인들을 이진 데이터열로 변환하는 비트플레인 역매핑부(128), 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현된 경우에 그레이코드 역변환을 수행하여 출력하는 그레이코드 역변환부(124), 그레이코드 역변환부(124)로부터 출력된 신호를 역양자화하는 역양자화부(122), 및 역양자화된 신호를 시간영역으로 변환하여, 복원된 원 신호를 출력하는 신호 변환부(120)를 포함한다.

이하, 도 2b를 참조하여 본 발명의 복호화 방법을 설명한다.

부호화 장치에서 송신된 압축 영상의 비트스트림은 복호화부(130)에 입력된다(S250). 복호화부(130)는 입력된 비트스트림의 헤더부에서 부호화방법, 그레이코드 변환여부, 및 양자화 계수에 관한 정보를 추출하고, 부호화방법에 대응되는 복호화방법, 예컨대, 길이 복호화 방법(run-length decoding) 또는 문맥 기반 산술연산 복호화 방법(context based arithmetic decoding)등의 복호화 방법을 이용하여, 입력된 비트스트림을 복호화하고 비트플레인으로 구성하여 비트 플레인 역매핑부(128)로 출력한다(S255).

비트플레인 역매핑부(128)는 수신된 비트플레인들을 역매핑하고 이진 데이터열로 변환하여 그레이코드 역변환부(124)로 출력한다(S260).

그레이코드 역변환부(124)의 스위칭부(126)는 입력 비트스트림의 헤더부에서 추출된 정보를 이용하여 입력된 비트스트림이 그레이코드로 변환되어 부호화되었는지를 판단하고(S265), 그레이코드로 변환된 후 부호화되어 입력된 경우에는 입력된이진 데이터열을 역그레이코드화부(125)로 출력하여 그레이코드 역변환을 수행한다(S270).

도 5b를 참조하여 그레이코드 역변환부(124)에서 그레이코드 역변환을 수행하는 역그레이코드화부(125)의 구성 및 동작 과정을 살펴보면, 바이너리 코드의 첫번쩨 비트(b4)는 그레이 코드의 첫 번째 비트(g4)를 그대로 사용한다. 바이너리 코드의 두 번째 비트(b3)부터는 이미 생성된 바이너리 코드의 앞 비트와 그레이 코드의 해당번째의 비트를 Exclusive OR 하여 생성한다.

그레이코드 역변환부(124)로부터 출력된 이진 데이터열은 역양자화부(122)에서 비트스트림 헤더로부터 추출된 양자화 계수를 이용해 역양자화되어 신호 역변환부(120)로 출력된다(S120).

신호 역변환부(120)는 수신한 역양자화된 신호를 주파수 영역에서 시간영역으로 변환하여 출력하는데, 이때 이용되는 변환 방법은 원 신호를 주파수 영역으로 변환할 때 이용되었던 변환 방법의 역변환이 된다. 따라서, 본 실시예에서는 출력될 원 신호가 프레임 단위의 영상신호인 경우에는 IDCT 변환이, 원 신호가 오디오 신호인 경우에는 IMDCT 변환이 수행된다(S280,S285).

이하, 도 3a 및 도 4a를 참조하여 그레이코드를 이용한 본 발명의 비트플레인 부호화 방법을 MPEG-4에서 제안된 FGS(Fine Granular Scalability) 에 적용한 부호화 장치 및 방법에 대하여 설명한다.

그레이코드 변환 방법을 FGS에 적용한 부호화 장치는, 입력 영상 신호를 기본 계층(base layer)에서 기존의 MPEG 표준에 따라서 동작 보상하여 압축한 영상을복원하고, 이 복원된 영상과 입력 영상 신호간의 오차 신호를 입력받아, 오차 신호를 블록단위로 DCT 변환하는 DCT 변환부(300), 비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서, DCT 변환부(300)로부터 수신한 DCT 변환된 오차 신호를 그레이 코드로 변환하고 상기 그레이코드로 변환된 오차신호를 비트플레인으로 구성하여 출력하는 그레이코드 변환부(302), 입력 영상 신호 중 중요 블록에 대한 영상 신호가 있으면 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 그레이코드 변환부(302)로부터 수신한 비트플레인 중 중요 블록에 해당되는 비트플레인을 상위 비트플레인으로 천이하는 비트 플레인 천이부(304), 비트플레인 천이부(304)로부터 수신된 오차 신호값 중 최대값에 따라서 해당 영상 신호를 전송하기 위한 비트 플레인의 수를 출력하는 비트플레인 산출부(306), 및 전체 비트 플레인들을 수신하고 각 비트 플레인을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부(308)를 포함한다.

영상이 프레임 단위로 입력되면, 먼저 기본계층에서 기존의 MPEG 부호화 방법을 이용해서 원 영상을 움직임 보상하여 압축한 후, 압축된 영상을 다시 복원하여 원영상과의 오차 신호를 구한다. 이렇게 구해진 오차 신호는 DCT 변환부(300)로 입력된다(S400).

DCT 변환부(300)는 수신한 오차신호를 블록 단위로 DCT 변환하여 주파수 영역으로 변환하고, DCT 계수들을 그레이 코드 변환부(302)로 출력한다(S405).

그레이코드 변환부(302)에 포함된 스위칭부(미도시 됨)는 상술한 본 발명의 비트플레인 부호화 장치의 경우와 같이, DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환한 경우와 그렇지 않은 경우에 비트플레인 부호화에 필요한 비트수를 계산하고(S410), 계산된 비트수에 따라서 입력된 DCT 계수들의 그레이코드 변환여부를 결정한다(S415). DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환하는 과정은 도 5a를 참조하여 상술한 바와 같다(S420). 이때, 상술한 제 S410 및 S415 단계를 생략하고, 기본적으로 DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환하도록 설정하는 것도 가능하다.

그레이코드 변환부(302)는 오차 신호를 그레이코드로 변환한 후, 그레이코드로 변환된 오차신호를 비트플레인으로 매핑하여 비트플레인 천이부(304)로 출력한다(S425).

비트플레인 천이부(304)는 입력된 영상신호 중에서 중요한 영상블록이 존재한다면, 즉, 선택적으로 동일 프레임의 다른 블록들보다 좋은 화질을 갖는 블록이 필요하다면, 중요 블록에 해당하는 영상 신호값을 다른 블록의 영상 신호 값보다 우선적으로 전송할 수 있도록 해당 블록의 오차신호 값을 상위 비트플레인으로 천이시킨다(S430). MPEG 의 FGS 방식에서는 입력되는 오차 신호값을 MSB부터 LSB까지 각각의 비트플레인으로 구성하여 MSB에 해당되는 비트플레인부터 먼저 전송하고, 수신단은 모든 비트 플레인은 전부 수신할 때까지 기다렸다가 원 영상을 재생할 수 있을 뿐 아니라, 전송된 비트플레인 중 먼저 수신된 일부 비트플레인만을 이용하여 원 영상을 재생할 수도 있으므로, 중요 블록을 상위 비트 플레인으로 천이시켜 전송하면, 중요 블록의 영상 정보는 동일 프레임의 다른 블록의 영상 정보보다 더 많은 양이 전송되므로, 원 영상의 재생시에 다른 블록보다 더 좋은 화질의영상을 재생할 수 있게 된다.

또한, 중요 영상 블록 정보를 몇 비트플레인 만큼 천이시킬지는 그 영상 블록의 중요도에 따라서 달라지게 되고, 비트플레인 천이부(304)로부터 천이된 비트플레인들을 수신한 비트플레인 산출부(306)는 전송될 전체 비트플레인 수를 산출하게 된다(S430).

비트플레인 산출부(306)로부터 천이된 전체 비트플레인 및 전송될 비트플레인 수를 수신한 비트플레인 가변길이 부호화부(Variable Length Coding)는 수신된 비트플레인 별로 블록 단위로 구해진 DCT 계수들을 지그재그 스캔(zigzag scan) 순서로 하나의 행렬값으로 대응시키고, 각 행렬들을 가변길이 코드표(VLC-table)에 따라서 가변길이 (run-length) 부호화하고(S435), 부호화된 각 비트플레인을 비트스트림으로 출력한다(S440).

이하, 도 3b 및 도 4b를 참조하여 그레이코드를 이용한 본 발명의 비트플레인 복호화 방법을 MPEG-4에서 제안된 FGS(Fine Granular Scalability) 에 적용한 복호화 장치 및 방법에 대하여 설명한다.

그레이코드 변환 방법을 FGS에 적용한 복호화 장치는, 입력되는 비트스트림을 복호화하고, 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트 플레인 가변길이 복호화부(318), 비트 플레인들 중 천이된 비트플레인을 재천이시켜 복원하는 비트플레인 천이부(314), 비트 플레인을 이진 데이터열로 변환하고, 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현되었으면 그레이코드 역변환을 수행하는 그레이코드 역변환부(312) 및 그레이코드 역변환부(312)로부터 수신한 신호를 역 DCT 변환하여복원된 원 영상을 출력하는 IDCT 변환부(310)를 포함한다.

비트플레인 가변길이 복호화부(318)는 비트스트림을 수신하고(S450), 수신된 비트스트림을 길이 복호화(run-length decoding) 하고 복호화된 비트열을 각 비트플레인으로 구성하여 비트플레인 천이부(314)로 출력한다(S455).

비트플레인 천이부(314)는 입력 비트스트림의 헤더에서 추출된 비트플레인 천이정보를 이용하여 부호화 과정에서 천이된 비트플레인을 재천이하여 원 비트플레인 상태로 복원하고, 복원된 비트플레인들을 그레이코드 역변환부(312)로 출력한다(S460).

그레이코드 역변환부(312)는 입력된 비트플레인들을 이진 데이터열로 변환하고(S465), 비트스트림의 헤더부에서 추출된 정보로부터 변환된 이진 데이터열이 그레이코드로 표현되었는지를 판단한다(S470). 이진 데이터열이 그레이코드로 표현되지 않았으면, 입력된 이진 데이터열을 그대로 IDCT 변환부(310)로 출력하고, 이진 데이터열이 그레이코드로 표현되었으면, 그레이코드로 표현된 이진 데이터열을 도 5b를 참조하여 상술한 바와 같은 과정에 의해서 바이너리 코드로 역변환하여 IDCT 변환부(310)로 출력한다(S475).

IDCT 변환부(310)는 입력된 이진 데이터열에 대해서 역 DCT 변환을 수행하여 영상 신호를 시간영역으로 변환하여 강화계층(Enhancement layer) 영상으로 출력하고(S480), 출력된 강화계층 영상은 기본계층(Base Layer) 영상과 합해지고 클립핑되어 원 영상으로 재생된다(S485).

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

상술한 바와 같은 그레이 코드를 이용한 본 발명의 비트플레인 부호화 및 복호화 방법 및 장치에 의해서, 입력 신호의 압축이득을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 부호화 및 복호화 방법 및 장치는 비트플레인 단위로 강화 영상을 부호화하여 전송하는 MPEG-4 의 FGS 방식에 적용이 용이하므로, FGS 부호화 방식의 압축 이득을 증가시킬 수 있다. 더욱이, 본 발명의 이진 데이터열을 그레이코드로변환하는 그레이코드 변환부 및 그 역변환을 수행하는 그레이코드 역변환부는 소정수의 Exclusive OR 게이트로써 간단히 구현되므로, 하드웨어 구현에 소요되는 비용에 비해 압축이득이 뛰어난 효과가 있다.

Claims

입력되는 신호를 비트플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 장치로서,

프레임 단위로 입력되는 신호를 주파수 영역으로 변환하는 신호 변환부;

주파수 영역으로 변환된 입력 신호를 소정의 계수로 양자화하는 양자화부;

비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서 상기 양자화된 입력 신호를 그레이 코드로 변환하여 출력하는 그레이코드 변환부;

상기 그레이코드 변환부로부터 출력된 신호를 비트 플레인으로 구성하는 비트 플레인 매핑부; 및

상기 비트 플레인 매핑부에서 생성된 각각의 비트 플레인들을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 그레이코드 변환부는

양자화된 입력 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수가 상기 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환한 후 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수보다 적은 경우에, 상기 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하지 않고 상기비트플레인 매핑부로 출력하도록 하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 신호 변환부는

입력되는 상기 신호가 비디오 신호인 경우에, 상기 비디오 신호에 대해서 블록 단위로 DCT 변환을 수행하고,

입력되는 상기 신호가 오디오 신호인 경우에, 상기 오디오 신호에 대해서 MDCT 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 비트 플레인 부호화부는

상기 각 비트 플레인에 대해서 가변 길이 부호화(variable run-length coding)를 수행하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
입력되는 압축 신호의 비트스트림을 복원하여 원 신호를 재생하는 복호화 장치로서,

입력되는 비트스트림을 복호화하고 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트 플레인 복호화부;

상기 비트 플레인들을 이진 데이터열로 변환하는 비트플레인 역매핑부;

상기 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현된 경우에, 그레이코드 역변환을 수행하여 출력하는 그레이코드 역변환부;

상기 그레이코드 역변환부로부터 출력된 신호를 역양자화하는 역양자화부; 및

역양자화된 신호를 시간영역으로 변환하여 복원된 원 신호를 출력하는 신호 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 그레이코드 역변환부는

상기 이진 데이터열이 그레이코드로 표현되지 않은 경우에, 상기 이진 데이터열을 그대로 상기 역양자화부로 출력하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
제 5 항에 있어서, 상기 신호 변환부는

입력되는 상기 압축 신호가 비디오 신호인 경우에, 상기 역양자화된 신호에 대해서 블록 단위로 역 DCT 변환을 수행하고,

입력되는 상기 압축 신호가 오디오 신호인 경우에, 상기 역양자화된 신호에 대해서 역 MDCT 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
제 5 항에 있어서, 상기 복호화부는

상기 입력되는 비트스트림에 대해서 가변길이 복호화(variable run-length decoding)를 수행하여, 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
프레임 단위로 입력되는 영상 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 장치로서,

입력 영상 신호를 MPEG 표준에 따라서 동작 보상하여 압축한 압축 영상으로부터 복원된 영상 신호와 상기 입력 영상 신호의 오차 신호를 입력받고, 상기 오차 신호를 블록단위로 DCT 변환하는 DCT 변환부;

비트플레인 부호화에 요구되는 비트수에 따라서, 상기 DCT 변환부로부터 수신한 DCT 변환된 오차 신호를 그레이 코드로 변환하고, 상기 그레이코드로 변환된 오차신호를 비트플레인으로 구성하여 출력하는 그레이코드 변환부;

상기 입력 영상 신호 중 중요 블록에 대한 영상 신호가 있으면, 상기 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 상기 그레이코드 변환부로부터 수신한 비트플레인 중 상기 중요 블록에 해당되는 오차신호값을 상위 비트플레인으로 천이하는 선택적 강화부; 및

상기 선택적 강화부로부터 전체 비트 플레인들을 수신하고 각 비트 플레인을 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 비트 플레인 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 그레이코드 변환부는

상기 DCT 변환된 오차신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수가 상기 DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환한 후 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수보다 적은 경우에, 상기 DCT 변환부에서 출력된 DCT 변환된 오차신호를 그레이코드로 변환하지 않고 비트 플레인으로 구성하여 상기 선택적 강화부로 출력하도록 하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 선택적 강화부는

상기 입력 영상 신호 중 중요 블록에 대한 영상 신호가 포함되어 있으면 상기 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 상기 그레이코드 변환부로부터 수신한 비트플레인 중 상기 중요 블록에 해당되는 오차신호값을 상위 비트플레인으로 천이하는 비트플레인 천이부; 및

상기 비트플레인 천이부로부터 수신된 오차신호값 중 최대값에 따라서 해당 영상 신호를 전송하기 위한 비트 플레인의 수를 출력하는 비트플레인 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 비트 플레인 부호화부는

상기 각 비트 플레인에 대해서 가변길이 부호화(variable run-length coding)를 수행하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항의 부호화 장치에서 부호화되어 입력되는 압축 영상의 비트스트림을 복원하여 원 영상을 재생하는 복호화 장치로서,

입력되는 비트스트림을 복호화하여 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 비트플레인 복호화부;

상기 비트 플레인들 중 천이된 비트플레인을 재천이시켜 복원하는 비트플레인 천이부;

상기 비트 플레인 천이부로부터 수신한 비트플레인들을 이진 데이터열로 변환하고, 상기 이진 데이터열이 그레이 코드로 표현되었으면 그레이코드 역변환을 수행하는 그레이코드 역변환부; 및

상기 그레이코드 역변환부로부터 수신한 이진 데이터열을 역 DCT 변환하여 복원된 원 영상 신호를 출력하는 신호 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 비트 플레인 복호화부는

상기 입력되는 압축 영상의 비트스트림에 대해서 가변길이 복호화(variable run-length decoding)를 수행하여, 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
입력되는 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 방법으로서,

(a) 입력 신호를 주파수 영역으로 변환하여 소정의 양자화 계수로 양자화하는 단계;

(b) 상기 양자화된 입력신호를 그레이코드로 변환하는 단계; 및

(c) 상기 그레이코드로 변환된 양자화된 입력신호를 비트플레인으로 매핑하여 각 비트플레인을 부호화하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 (a) 단계는

입력되는 상기 신호가 비디오 신호인 경우에, 상기 비디오 신호에 대해서 블록 단위로 DCT 변환을 수행하고, 입력되는 상기 신호가 오디오 신호인 경우에, 상기 오디오 신호에 대해서 MDCT 변환을 수행하여 상기 입력신호를 주파수 영역으로 변환하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 (c) 단계는

상기 각 비트플레인에 대해서 가변길이 부호화(variable run-length coding)를 수행하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
입력되는 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 방법으로서,

입력 신호를 주파수 영역으로 변환하여 소정의 양자화 계수로 양자화하는 단계;

상기 양자화된 입력 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(α) 및 상기 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(β)를 계산하는 단계;

상기 α가 상기 β보다 적은 경우에는 상기 양자화된 입력신호를 비트플레인으로 매핑하고, 상기 β가 상기 α보다 적은 경우에 상기 양자화된 입력 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인으로 매핑하는 단계; 및

상기 비트플레인을 각각 부호화하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
비트플레인 단위로 부호화되어 압축된 입력 신호를 복원하여 원 신호를 재생하는 복호화 방법으로서,

(a) 입력되는 비트스트림을 복호화하여 비트플레인으로 구성하는 단계;

(b) 상기 비트플레인을 역매핑하여 이진 데이터열로 출력하는 단계;

(c) 상기 이진 데이터열에 대해서 그레이코드 역변환을 수행하는 단계; 및

(d) 상기 그레이코드 역변환된 이진 데이터열을 소정의 양자화 계수로 역양자화하고, 시간영역으로 역변환하여 원 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 방법.
제 19 항에 있어서, 상기 (a) 단계는

상기 입력되는 비트스트림에 대해서 가변길이 복호화(variable run-length decoding)를 수행하여, 복호화된 비트열을 비트 플레인들로 구성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
제 19 항에 있어서, 상기 (d) 단계는

상기 입력 신호가 비디오 신호인 경우에, 상기 역양자화된 신호에 대해서 블록 단위로 역 DCT 변환을 수행하고, 상기 입력 신호가 오디오 신호인 경우에, 상기 역양자화된 신호에 대해서 역 MDCT 변환을 수행하여 상기 입력 신호를 시간영역으로 변환하는 것을 특징으로 하는 복호화장치.
프레임 단위로 입력되는 영상 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 방법으로서,

MPEG 표준에 따라서 입력 영상 신호를 동작 보상하여 압축한 영상으로부터 복원된 영상 신호와 상기 입력 영상 신호간의 오차 신호를 입력받아, 상기 오차 신호를 블록단위로 DCT 변환하는 단계;

상기 DCT 변환된 오차신호를 그레이 코드로 변환하여 비트플레인으로 매핑하는 단계;

상기 비트플레인 중에 중요 영상블록이 포함된 경우에, 상기 중요 영상 블록에 해당되는 오차신호값을 상위 비트플레인으로 천이시키고, 천이된 비트플레인이 포함된 전체 비트 플레인을 출력하는 단계; 및

상기 전체 비트플레인 각각을 부호화하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
프레임 단위로 입력되는 영상 신호를 비트 플레인 단위로 부호화하여 전송하는 부호화 방법으로서,

MPEG 표준에 따라서 입력 영상 신호를 동작 보상하여 압축한 영상으로부터 복원된 영상 신호와 상기 입력 영상 신호간의 오차 신호를 입력받아, 상기 오차신호를 블록단위로 DCT 변환하는 하는 단계;

상기 DCT 변환된 오차 신호를 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(α) 및 상기 DCT 변환된 오차 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인 부호화할 때 요구되는 비트수(β)를 계산하는 단계;

상기 α가 상기 β보다 적은 경우에는 상기 DCT 변환된 오차신호를 비트플레인으로 매핑하고, 상기 β가 상기 α보다 적은 경우에 상기 DCT 변환된 오차 신호를 그레이코드로 변환하여 비트플레인으로 매핑하는 단계; 및

상기 입력 영상 신호 중에 중요 블록에 대한 영상 신호가 포함되어 있으면, 상기 중요 블록에 해당되는 영상 신호를 먼저 부호화하여 전송할 수 있도록, 상기 비트플레인 중 상기 중요 영상 블록에 해당되는 오차신호값을 상위 비트플레인으로 천이하고, 천이된 비트플레인이 포함된 전체 비트플레인을 출력하는 단계; 및

상기 전체 비트플레인수에 따라서 각 비트플레인을 부호화하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
MPEG 표준에 따라서 입력 영상 신호를 동작 보상하여 압축한 영상으로부터 복원된 영상 신호와 상기 입력 영상 신호간의 오차 신호를 입력받아, DCT 변환하고그레이코드 변환하여 비트플레인 별로 부호화한 압축 영상 신호를 입력받아, 원 입력 영상 신호를 재생하는 복호화 방법으로서,

입력되는 압축 영상 신호의 비트스트림을 복호화하여 비트플레인으로 구성하는 단계;

상기 비트플레인 중 천이된 비트플레인을 재천이시키고, 비트플레인을 이진 데이터열로 변환하는 단계;

상기 이진 데이터열에 대해서 그레이코드 역변환을 수행하는 단계; 및

그레이코드 역변환된 이진 데이터열에 대해서 역 DCT 변환을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 방법.
제 15 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행가능한 프로그램 코드로 기록한 기록 매체