KR20040008742A - Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures - Google Patents
Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures Download PDFInfo
- Publication number
- KR20040008742A KR20040008742A KR1020020042418A KR20020042418A KR20040008742A KR 20040008742 A KR20040008742 A KR 20040008742A KR 1020020042418 A KR1020020042418 A KR 1020020042418A KR 20020042418 A KR20020042418 A KR 20020042418A KR 20040008742 A KR20040008742 A KR 20040008742A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- block weight
- motion vectors
- macroblock
- prediction signal
- display order
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
- H04N19/577—Motion compensation with bidirectional frame interpolation, i.e. using B-pictures
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
- H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
Abstract
Description
본 발명은 동영상 코딩 시스템에 관한 것으로서, 특히 쌍예측 모드(bi-predictive mode)에서 두 모션벡터의 방향 및 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서에 따라 임플리시트(implicit) 블록 가중치를 적정하게 선택함으로써, 코딩 효율을 향상시킬 수 있는 B 픽쳐 예측 시그널(prediction signal)을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video coding system. In particular, in a bi-predictive mode, an implicit block weight is titrated according to the direction of two motion vectors and the display order of a reference picture to which each motion vector refers. The present invention relates to an implementation method for selecting block weights for an B picture prediction signal that can improve coding efficiency.
본 발명은 두 개의 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)와 (2, -1, 0) 중에서, 쌍예측 모드에서 두 모션벡터의 방향 및 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서에 따라 가중치를 적정하게 선택하여 정확한 예측 시그널을 구함으로서 향상된 코딩 효율을 얻고자 한다.According to the present invention, among two implementation block weights (1/2, 1/2, 0) and (2, -1, 0), the direction of the two motion vectors and the reference picture to which each motion vector refers in the biprediction mode In order to obtain an improved coding efficiency, the weights are appropriately selected according to the display order of the A to obtain an accurate prediction signal.
알려진 바와 같이, H.264 또는 MPEG-4 part 10과 같은 차세대 동영상 코딩 시스템의 B 픽쳐(Bi-predictive picture)는 과거 B 픽쳐의 양방향 모드(bi-directional mode)를 확장시킨 쌍예측 모드를 예측 모드로 갖고 있다.As is known, Bi-predictive pictures in next-generation video coding systems, such as H.264 or MPEG-4 part 10, predict the bi-prediction mode that extends the bi-directional mode of past B pictures. I have it.
즉, 차세대 동영상 압축 기술 예컨대, H.264 또는 MPEG-4 part 10과 같은 동영상 압축 기술이 채용된 차세대 동영상 코딩 시스템에서의 B 픽쳐는 종래에 비해 모드 정의가 확장된 포워드(forward), 백워드(backward), 쌍예측(bi-predictive), 다이렉트(direct), 그리고 인트라(intra) 모드 등 5 가지 예측모드를 가지고 있다. 특히, 쌍예측 모드는 포워드/백워드 외에 포워드/포워드, 백워드/백워드 등 다른 방향 및 동일 방향으로부터 모션벡터를 구하는 것이 허용된다.That is, the B picture in the next generation video coding system adopting the next generation video compression technology such as H.264 or MPEG-4 part 10 has a forward and backward mode with extended mode definition. It has five prediction modes: backward, bi-predictive, direct, and intra modes. In particular, the bi-prediction mode is allowed to obtain motion vectors from other directions and the same direction, such as forward / forward, backward / backward, in addition to forward / backward.
이때, 레퍼런스 픽쳐 인덱스는 각각 'ref_idx_fwd'와 'ref_idx_bwd'에 저장되고, 모션벡터는 'MVFW'와 'MVBW'에 저장된다. 여기에서, 'MVFW'와 'MVBW'의 'FW'와 'BW'는 방향 정보가 아닌 두 모션벡터를 구분하기 위해 사용되었음에 주의해야 한다. 즉, 상기 'FW'와 'BW'는 각각 포워드 방향 및 백워드 방향을 의미하는 것이 아니라, 제 1 모션벡터 및 제 2 모션벡터를 각각 의미하는 것으로 해석하여야 한다. 이는, 설명된 바와 같이, 쌍예측 모드에서는 포워드/백워드 뿐만 아니라 포워드/포워드 또는 백워드/백워드의 모션벡터도 존재하나, 포워드/백워드의 모션벡터를 표기하던 종래의 신택스(syntax)를 그대로 사용하기 때문에 기인한 것이다.In this case, the reference picture indexes are stored in 'ref_idx_fwd' and 'ref_idx_bwd', respectively, and the motion vectors are stored in 'MVFW' and 'MVBW'. Here, it should be noted that 'FW' and 'BW' of 'MVFW' and 'MVBW' are used to distinguish two motion vectors, not direction information. That is, 'FW' and 'BW' do not mean forward and backward directions, respectively, but should be interpreted as meaning first and second motion vectors, respectively. As described above, in the bi-prediction mode, not only forward / backward but also forward / forward or backward / backward motion vectors exist, but the conventional syntax for expressing forward / backward motion vectors is used. It is because it is used as it is.
그리고, 쌍예측 모드에서의 매크로블록 예측 시그널(prediction signal)은 임플리시트(implicit)한 방법과 익스플리시트(explicit)한 방법에 의하여 구할 수 있다. 여기서, 임플리시트한 방법에 의하여 매크로블록 예측 시그널을 구하는 방법은, 인코더에서 각 모션벡터가 참조하는 매크로블록에 대한 가중치 정보를 전송하지 않고, 디코더에서 각 모션벡터가 참조하는 매크로블록에 대하여 (조건에 따라 시스템에)설정되어 있는 가중치 정보를 이용하여 매크로블록 예측 시그널을 구하는 방식을 말한다. 또한, 익스플리시트한 방법에 의하여 매크로블록 예측 시그널을 구하는 방법은, 인코더에서 각 모션벡터가 참조하는 매크로블록에 대한 가중치 정보를 전송하고, 디코더에서는 전송된 가중치 정보를 이용하여 매크로블록 예측 시그널을 구하는 방식을 말한다. 따라서, 동영상 코딩 시스템에서는 임플리시트한 방법에 의하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하는 것이 보다 효율적인 코딩 성능을 구현할 수 있게 된다.The macroblock prediction signal in the bi-prediction mode can be obtained by an implicit method and an explicit method. Here, the method for obtaining the macroblock prediction signal by the implemented method does not transmit weight information on the macroblocks referred to by each motion vector in the encoder, and the macroblocks referenced by each motion vector in the decoder ( A method of obtaining a macroblock prediction signal using weight information set in a system according to a condition. In addition, the method for obtaining a macroblock prediction signal by the exported method may include transmitting weight information on a macroblock referenced by each motion vector at an encoder, and decoding the macroblock prediction signal using the transmitted weight information at the decoder. Tell how to obtain. Therefore, in a video coding system, obtaining a prediction signal of a macroblock by an implemented method may implement more efficient coding performance.
한편, 임플리시트 블록 가중치를 부여하여, B 픽쳐에서 동일 방향의 모션벡터를 구하는 방법은, 도 1에서 보이는 바와 같이 가까운 거리의 레퍼런스 픽쳐로부터 최적의 'MVFW(=MV1)'를 먼저 구하고 먼 거리의 레퍼런스 픽쳐로 'MVFW'를 증가(scaling)시켜 그 값을 중심으로 또 다른 모션벡터 'MVBW(=MV2)'를 구하게 된다.On the other hand, the method of obtaining the motion vectors in the same direction in the B picture by applying the implicit block weight, as shown in FIG. 1, first obtains the optimal 'MVFW (= MV1)' from a close reference picture and then obtains a long distance. By scaling the 'MVFW' with the reference picture of, another motion vector 'MVBW (= MV2)' is obtained based on the value.
이때, 두 모션벡터 'MVFW', 'MVBW'에 의해 움직임 보상된 매크로블록을 각각'P1', 'P2'라 하면, 코딩하고자 하는 매크로블록의 예측 시그널 'P'는 두 개의 임플리시트 블록 가중치를 'P1', 'P2'에 적용하여 구할 수 있게 된다. 만일 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)에 의해 'P'를 구한다면 'P'는At this time, if the motion-compensated macroblocks by the two motion vectors 'MVFW' and 'MVBW' are 'P1' and 'P2', respectively, the prediction signal 'P' of the macroblock to be coded has two implementation block weights. Can be obtained by applying to 'P1' and 'P2'. If we get 'P' by the implementation block weight (1/2, 1/2, 0), 'P'
P = (P1 + P2) / 2P = (P1 + P2) / 2
이 되고, 만일 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)에 의해 'P'를 구한다면 'P'는 0에서 255 사이에 존재하는 값으로서If 'P' is obtained by the implementation block weight (2, -1, 0), 'P' is a value between 0 and 255.
P = 2 x P1 - P2P = 2 x P1-P2
이 된다. 이와 같이 'P1', 'P2'에 대한 임플리시트 블록 가중치는 아래 [가중치 선택 조건]을 만족하면 (1/2, 1/2, 0)을 선택하고, 그렇지 않으면 (2, -1, 0)을 선택한다.Becomes As such, the implementation block weights for 'P1' and 'P2' select (1/2, 1/2, 0) if the following [weight selection condition] is satisfied, otherwise (2, -1, 0 Select).
[가중치 선택 조건][Weighted selection condition]
'ref_idx_fwd'의 디스플레이 순서 <= 'ref_idx_bwd'의 디스플레이 순서Display order of 'ref_idx_fwd' <= Display order of 'ref_idx_bwd'
그러면, 이와 같은 [가중치 선택 조건]을 적용하여, 다음 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같은 두 개의 모션벡터를 갖는 쌍예측 모드에 대해서, 임플리시트 가중치를 부여하는 방법에 대하여 설명해 보기로 한다. 도 2는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이고, 도 3은 일반적인 쌍예측 모드에서, 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이며, 도 4는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향 및 백워드 방향으로 각각 한 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이다.By applying such a weight selection condition, a method of assigning an implementation weight to a pair prediction mode having two motion vectors as shown in FIGS. 2 to 4 will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a case in which two motion vectors are forward in a general biprediction mode, and FIG. 3 is a diagram illustrating a case where two motion vectors are arranged in a forward direction in a general biprediction mode. 4 is a diagram illustrating a case where each motion vector has one motion vector in a forward direction and a backward direction in a general pair prediction mode.
먼저, 도 2를 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t-2) > 'MVBW'의 디스플레이 순서(t-3)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)을 적용함으로써, 'P = 2 ×P1 - P2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다.First, referring to FIG. 2, a macroblock for a picture to be coded has two motion vectors ('MVFW' and 'MVBW') in a forward direction, and the display order of each motion vector is 'MVFW'. Display order (t-2) > display order of 'MVBW' (t-3). Accordingly, by applying the implementation block weight (2, -1, 0) to each macroblock (P1, P2) referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = 2 × P1-P2' The prediction signal P of the macroblock is obtained by using.
그리고, 도 3을 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t+2) < 'MVBW'의 디스플레이 순서(t+3)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)을 적용함으로써, 'P = (P1 + P2)/2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다.Referring to FIG. 3, the macroblock for the picture to be coded has two motion vectors' MVFW 'and' MVBW 'in the backward direction, and the display order of each motion vector is' MVFW 'display order (t + 2) < MVBW' display order (t + 3) '. Accordingly, by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to each macroblock P1, P2 referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = (P1 + The prediction signal P of the macroblock is obtained using P2) / 2 '.
그리고, 도 4를 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 포워드 방향 및 백워드 방향으로 각각 한 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t-2) < 'MVBW'의 디스플레이 순서(t+2)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)을 적용함으로써, 'P = (P1 + P2)/2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다.Referring to FIG. 4, the macroblock for the picture to be coded has one motion vector ('MVFW', 'MVBW') in the forward direction and the backward direction, respectively. The display order is the display order (t-2) of 'MVFW' <the display order (t + 2) of 'MVBW'. Accordingly, by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to each macroblock P1, P2 referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = (P1 + The prediction signal P of the macroblock is obtained using P2) / 2 '.
그런데, 예를 들어 페이딩(fading) 특성을 갖는 영상 시퀀스에 B 픽쳐 코딩을 하게 되면, 도 2 또는 도 3에 나타낸 바와 같이, 동일 방향(포워드/포워드 또는 백워드/백워드)에서 두 개의 모션벡터를 찾을 가능성이 매우 높아지게 된다. 이 경우에 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)를 적용하여 얻는 예측 시그널은, 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)를 적용하여 구해지는 예측 시그널에 비하여, 원 영상에 더 근사한 값이 되어 압축 성능이 향상될 것이다.However, for example, when B picture coding is performed on an image sequence having a fading characteristic, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, two motion vectors in the same direction (forward / forward or backward / backward) are used. You are very likely to find. In this case, the prediction signal obtained by applying the implementation block weight (2, -1, 0) is compared to the prediction signal obtained by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0), The closer to the original image, the better the compression performance.
그리고, 도 4에 나타낸 바와 같이, 매크로블록이 양방향의 모션벡터를 갖는 경우에는, 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0) 대신 (1/2, 1/2, 0)를 적용하여 얻는 예측 시그널이 좀더 정확한 예측 값이 될 것이다.And, as shown in Fig. 4, when the macroblock has a bidirectional motion vector, it is obtained by applying (1/2, 1/2, 0) instead of the implementation block weight (2, -1, 0). The prediction signal will be a more accurate prediction value.
이에 따라, 임플리시트 블록 가중치를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하는 과정에 있어, 임플리시트 블록 가중치를 부여하게 되는 [가중치 선택 조건]에 대한 수정을 검토해 볼 필요가 발생되게 된다.Accordingly, in the process of obtaining the prediction signal of the macroblock by applying the implementation block weight, there is a need to examine the modification of the [weight selection condition] to which the implementation block weight is assigned.
본 발명은, 쌍예측 모드에서 두 모션벡터의 방향 및 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서에 따라 임플리시트(implicit) 블록 가중치를 적정하게 선택함으로써, 코딩 효율을 향상시킬 수 있는 B 픽쳐 예측 시그널을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a B picture that can improve coding efficiency by appropriately selecting an implicit block weight according to the direction of two motion vectors and the display order of a reference picture to which each motion vector refers in a bi-prediction mode. An object of the present invention is to provide an implementation block weight selection method for a prediction signal.
도 1은 일반적인 쌍예측 모드에서 동일 방향의 모션벡터를 구하는 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a method of obtaining a motion vector in the same direction in a general bi-prediction mode.
도 2는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면.2 is a diagram illustrating a case in which two motion vectors are moved in a forward direction in a general pair prediction mode.
도 3은 일반적인 쌍예측 모드에서, 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating a case of having two motion vectors in a backward direction in a general biprediction mode.
도 4는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향 및 백워드 방향으로 각각 한 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면.4 is a diagram illustrating a case where each motion vector has one motion vector in a forward direction and a backward direction in a general bi-prediction mode.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 B 픽쳐 예측 시그널을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택 방법은,In order to achieve the above object, the method for selecting an implementation block weight for a B picture prediction signal according to the present invention includes:
쌍예측 모드에서, 매크로블록이 서로 다른 방향의 두 모션벡터를 갖는 경우에는, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산하는 점에 그 특징이 있다.In the bi-prediction mode, when the macroblock has two motion vectors in different directions, the characteristic is that the prediction signal is calculated by selecting (1/2, 1/2, 0) as the weight of the implementation block. have.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 B 픽쳐 예측 시그널을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택의 다른 방법은,In addition, in order to achieve the above object, another method of selecting the implementation block weight for the B picture prediction signal according to the present invention,
쌍예측 모드에서, 매크로블록이 동일한 방향의 두 모션벡터를 가지며, 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서가 서로 다른 경우에는, 임플리시트 블록 가중치로 (2, -1, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산하는 점에 그 특징이 있다.In bi-prediction mode, if the macroblock has two motion vectors in the same direction, and the display order of the reference pictures to which each motion vector refers is different, select (2, -1, 0) as the execution block weight. The characteristic is that the prediction signal is calculated.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 B 픽쳐 예측 시그널을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택의 또 다른 방법은,In addition, in order to achieve the above object another method of selecting the implementation block weight for the B picture prediction signal according to the present invention,
쌍예측 모드에서, 매크로블록이 동일한 방향의 두 모션벡터를 가지며, 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서가 서로 동일한 경우에는, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산하는 점에 그 특징이 있다.In bi-prediction mode, if the macroblock has two motion vectors in the same direction, and the display order of the reference pictures referred to by each motion vector is the same, the implementation block weight is (1/2, 1/2, 0). It is characteristic to calculate the prediction signal by selecting).
이와 같은 본 발명에 의하면, 쌍예측 모드에서 두 모션벡터의 방향 및 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서에 따라 임플리시트(implicit) 블록 가중치를 적정하게 선택함으로써, 코딩 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, the coding efficiency can be improved by appropriately selecting an implicit block weight according to the direction of two motion vectors and the display order of the reference pictures referenced by each motion vector in the bi-prediction mode. There is an advantage.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 두 개의 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)와 (1/2, 1/2, 0) 중에서, 보다 정확한 예측 시그널을 얻기 위하여 임플리시트 블록 가중치를 선택하는 기준을 제안하고자 한다. 앞서 기술한대로 B 픽쳐의 쌍예측 모드는 동일 방향의 두 개 모션벡터 뿐만 아니라 서로 다른 방향의 두 개 모션벡터를 가질 수 있다.The present invention proposes a criterion for selecting an execution block weight among two execution block weights (2, -1, 0) and (1/2, 1/2, 0) to obtain a more accurate prediction signal. I would like to. As described above, the bi-prediction mode of the B picture may have two motion vectors in different directions as well as two motion vectors in the same direction.
일반적으로, 페이딩 특성을 갖는 영상 시퀀스에서 쌍예측 모드는 동일 방향에서 두 개 모션벡터를 찾을 확률이 매우 높고, 이때 코딩하려는 매크로블록의 예측 시그널 'P'는 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)를 두 모션벡터가 가리키는 매크로블록 'P1', 'P2'에 각각 적용하여 얻는 것이 정확도가 매우 높아지게 된다.In general, in a video sequence having fading characteristics, the bi-prediction mode has a high probability of finding two motion vectors in the same direction, and the prediction signal 'P' of the macroblock to be coded is the implementation block weight (2, -1). , 0) is applied to the macroblocks 'P1' and 'P2' indicated by the two motion vectors, respectively, so that the accuracy is very high.
또한 일반적인 영상 시퀀스에서 쌍예측 모드는 양방향의 두 개 모션벡터를 갖게 될 것이고, 이 경우에 예측 시그널 'P'는 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)를 두 모션벡터가 가리키는 매크로블록 'P1', 'P2'에 각각 적용하여 얻는 것이 정확도가 매우 높아지게 된다.Also, in the general video sequence, the bi-prediction mode will have two motion vectors in both directions, and in this case, the prediction signal 'P' has the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) The accuracy obtained by applying to the macroblocks 'P1' and 'P2' respectively indicated is very high.
이러한 점을 감안하여, 본 발명에서는 보다 정확한 예측 시그널을 구하기 위하여, 임플리시트 블록 가중치를 선택하기 위한 조건으로서 아래와 같은 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]을 제시하고자 한다.In view of the above, in order to obtain a more accurate prediction signal, the present invention proposes the following [implementer block weight selection algorithm] as a condition for selecting the execution block weight.
[임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘][Implementate Block Weight Selection Algorithm]
1. 쌍예측 모드에서, 매크로블록이 서로 다른 방향의 두 모션벡터를 갖는 경우에는(즉, 'ref_idx_fwd'와 'ref_idx_bwd'가 서로 다른 방향일 때), 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산한다.1. In bi-prediction mode, if the macroblock has two motion vectors in different directions (ie, when 'ref_idx_fwd' and 'ref_idx_bwd' are in different directions), then as the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to calculate the prediction signal.
2. 쌍예측 모드에서, 매크로블록이 동일한 방향의 두 모션벡터를 가지며(즉, 'ref_idx_fwd'와 'ref_idx_bwd'가 동일한 방향일 때), 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서가 서로 다른 경우에는, 임플리시트 블록 가중치로 (2, -1, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산한다.2. In bi-prediction mode, when the macroblock has two motion vectors in the same direction (that is, when 'ref_idx_fwd' and 'ref_idx_bwd' are in the same direction), the display order of the reference pictures referred to by each motion vector is different. For example, (2, -1, 0) is selected as the execution block weight to calculate a prediction signal.
3. 쌍예측 모드에서, 매크로블록이 동일한 방향의 두 모션벡터를 가지며(즉, 'ref_idx_fwd'와 'ref_idx_bwd'가 동일한 방향일 때), 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서가 서로 동일한 경우에는, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 선택하여 예측 시그널을 계산한다.3. In bi-prediction mode, when the macroblock has two motion vectors in the same direction (that is, when 'ref_idx_fwd' and 'ref_idx_bwd' are in the same direction), the display order of the reference pictures referred to by each motion vector is the same. In the equation, the predictive signal is calculated by selecting (1/2, 1/2, 0) as the execution block weight.
그러면, 이와 같은 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]을 적용하여, 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같은 두 개의 모션벡터를 갖는 쌍예측 모드에 대해서, 임플리시트 블록 가중치를 부여하는 방법에 대하여 설명해 보기로 한다. 도 2는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이고, 도 3은 일반적인 쌍예측 모드에서, 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이며, 도 4는 일반적인 쌍예측 모드에서, 포워드 방향 및 백워드 방향으로 각각 한 개의 모션벡터를 갖는 경우를 나타낸 도면이다.Next, a method of applying an implicit block weight to a bi-prediction mode having two motion vectors as shown in Figs. 2 to 4 by applying the [implementer block weight selection algorithm] described above will be described. Let's look at it. FIG. 2 is a diagram illustrating a case in which two motion vectors are forward in a general biprediction mode, and FIG. 3 is a diagram illustrating a case where two motion vectors are arranged in a forward direction in a general biprediction mode. 4 is a diagram illustrating a case where each motion vector has one motion vector in a forward direction and a backward direction in a general pair prediction mode.
먼저, 도 2를 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t-2) > 'MVBW'의 디스플레이 순서(t-3)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)을 적용함으로써, 'P = 2 ×P1 - P2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다. 즉, 도 2와 같은 경우에는 상기 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]의 '조건 2'에 해당됨으로써, 임플리시트 블록 가중치로 (2, -1, 0)를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하게 된다.First, referring to FIG. 2, a macroblock for a picture to be coded has two motion vectors ('MVFW' and 'MVBW') in a forward direction, and the display order of each motion vector is 'MVFW'. Display order (t-2) > display order of 'MVBW' (t-3). Accordingly, by applying the implementation block weight (2, -1, 0) to each macroblock (P1, P2) referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = 2 × P1-P2' The prediction signal P of the macroblock is obtained by using. That is, in the case of FIG. 2, the condition corresponds to 'condition 2' of the [implementer block weight selection algorithm], thereby applying (2, -1, 0) as the execution block weight to apply the prediction signal of the macroblock. You will get it.
그리고, 도 3을 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t+2) < 'MVBW'의 디스플레이 순서(t+3)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (2, -1, 0)을 적용함으로써, 'P = 2 ×P1 - P2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다. 즉, 도 3과 같은 경우에도 상기 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]의 '조건 2'에 해당됨으로써, 임플리시트 블록 가중치로 (2, -1, 0)를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하게 된다.Referring to FIG. 3, the macroblock for the picture to be coded has two motion vectors' MVFW 'and' MVBW 'in the backward direction, and the display order of each motion vector is' MVFW 'display order (t + 2) < MVBW' display order (t + 3) '. Accordingly, by applying the implementation block weight (2, -1, 0) to each macroblock (P1, P2) referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = 2 × P1-P2' The prediction signal P of the macroblock is obtained by using. In other words, even in the case of FIG. 3, the condition corresponds to 'condition 2' of the [implementer block weight selection algorithm], thereby applying (2, -1, 0) as the execution block weight to apply the prediction signal of the macroblock. You will get it.
그리고, 도 4를 참조하여 살펴보면, 코딩하려는 픽쳐(current picture)에 대한 매크로블록은 포워드 방향 및 백워드 방향으로 각각 한 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t-2) < 'MVBW'의 디스플레이 순서(t+2)'가 된다. 이에 따라, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)을 적용함으로써, 'P = (P1 + P2)/2'를 이용하여 매크로블록의 예측시그널(P)을 구하게 된다. 즉, 도 4와 같은 경우에는 상기 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]의 '조건 1'에 해당됨으로써, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하게 된다.Referring to FIG. 4, the macroblock for the picture to be coded has one motion vector ('MVFW', 'MVBW') in the forward direction and the backward direction, respectively. The display order is the display order (t-2) of 'MVFW' <the display order (t + 2) of 'MVBW'. Accordingly, by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to each macroblock P1, P2 referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = (P1 + The prediction signal P of the macroblock is obtained using P2) / 2 '. In other words, as shown in FIG. 4, the condition corresponds to 'condition 1' of the [implementer block weight selection algorithm], thereby applying (1/2, 1/2, 0) as the execution block weight of the macroblock. The prediction signal is obtained.
또한, 도면으로 나타내지는 아니 하였으나, 코딩하려는 픽쳐에 대한 매크로블록은 포워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t-2) = 'MVBW'의 디스플레이 순서(t-2)'가 되는 경우가 발생될 수도 있다. 이러한 경우에는, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)을 적용함으로써, 'P = (P1 + P2)/2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다. 즉, 이와 같은 경우에는 상기 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]의 '조건 3'에 해당됨으로써, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2, 0)를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하게 된다.In addition, although not shown in the drawing, the macroblock for the picture to be coded has two motion vectors ('MVFW' and 'MVBW') in the forward direction, and the display order of each motion vector is 'MVFW'. The case where (t-2) = 'MVBW' display order (t-2) 'may occur. In this case, by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to each macroblock (P1, P2) referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = (P1) + P2) / 2 'is used to obtain the prediction signal P of the macroblock. That is, in this case, it corresponds to 'condition 3' of the [implement block weight selection algorithm], thereby applying (1/2, 1/2, 0) as the execution block weight to predict the macroblock prediction signal. Will be obtained.
또한, 도면으로 나타내지는 아니 하였으나, 코딩하려는 픽쳐에 대한 매크로블록은 백워드 방향으로 두 개의 모션벡터('MVFW', 'MVBW')를 가지고 있으며, 각 모션벡터의 디스플레이 순서는 'MVFW'의 디스플레이 순서(t+2) = 'MVBW'의 디스플레이 순서(t+2)'가 되는 경우가 발생될 수도 있다. 이러한 경우에는, 상기 'MVFW'와 'MVBW'가 참조하는 각 매크로블록 (P1, P2)에 대하여 임플리시트 블록 가중치 (1/2, 1/2, 0)을 적용함으로써, 'P = (P1 + P2)/2'를 이용하여 매크로블록의 예측 시그널(P)을 구하게 된다. 즉, 이와 같은 경우에는 상기 [임플리시트 블록 가중치 선택 알고리즘]의 '조건 3'에 해당됨으로써, 임플리시트 블록 가중치로 (1/2, 1/2,0)를 적용하여 매크로블록의 예측 시그널을 구하게 된다.In addition, although not shown in the drawing, the macroblock for the picture to be coded has two motion vectors ('MVFW', 'MVBW') in the backward direction, and the display order of each motion vector is the display of 'MVFW'. The case where the order (t + 2) = the display order (t + 2) of 'MVBW' may occur. In this case, by applying the implementation block weight (1/2, 1/2, 0) to each macroblock (P1, P2) referred to by the 'MVFW' and 'MVBW', 'P = (P1) + P2) / 2 'is used to obtain the prediction signal P of the macroblock. That is, in this case, it corresponds to 'condition 3' of the [implementer block weight selection algorithm], thereby applying (1/2, 1 / 2,0) as the execution block weight to predict the macroblock prediction signal. Will be obtained.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 B 픽쳐 예측 시그널을 위한 임플리시트 블록 가중치 선택 방법에 의하면, 쌍예측 모드에서 두 모션벡터의 방향 및 각 모션벡터가 참조하는 레퍼런스 픽쳐의 디스플레이 순서에 따라 임플리시트 블록 가중치를 적정하게 선택함으로써, 코딩 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the method for selecting an implementation block weight for a B picture prediction signal according to the present invention, in the two-prediction mode, the implementation is performed according to the direction of two motion vectors and the display order of the reference picture to which each motion vector refers. By appropriately selecting the sheet block weight, there is an advantage that the coding efficiency can be improved.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0042418A KR100488044B1 (en) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0042418A KR100488044B1 (en) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040008742A true KR20040008742A (en) | 2004-01-31 |
| KR100488044B1 KR100488044B1 (en) | 2005-05-06 |
Family
ID=37317769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0042418A KR100488044B1 (en) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100488044B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016200100A1 (en) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | 삼성전자 주식회사 | Method and apparatus for encoding or decoding image using syntax signaling for adaptive weight prediction |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR970004927B1 (en) * | 1993-02-27 | 1997-04-08 | 삼성전자 주식회사 | Adaptive motion decision system for digital image stabilizer based on edge pattern matching |
| JP2000295625A (en) * | 1999-04-08 | 2000-10-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Motion vector retrieval method and recording medium storing motion vector retrieval program |
| KR100462061B1 (en) * | 2001-12-17 | 2004-12-17 | 에스케이 텔레콤주식회사 | Move Estimation Method for encoding a moving picture |
-
2002
- 2002-07-19 KR KR10-2002-0042418A patent/KR100488044B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016200100A1 (en) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | 삼성전자 주식회사 | Method and apparatus for encoding or decoding image using syntax signaling for adaptive weight prediction |
| US10602188B2 (en) | 2015-06-10 | 2020-03-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for encoding or decoding image using syntax signaling for adaptive weight prediction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100488044B1 (en) | 2005-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4928627B2 (en) | Method and apparatus for adaptive selection of search range for motion estimation | |
| JP4652979B2 (en) | Predictive motion vector calculation method | |
| US9538197B2 (en) | Methods and systems to estimate motion based on reconstructed reference frames at a video decoder | |
| AU2003204477B2 (en) | Encoding and decoding video data | |
| KR100249223B1 (en) | Method for motion vector coding of mpeg-4 | |
| KR100604392B1 (en) | Video encoding method and apparatus | |
| KR20040007140A (en) | Method and apparatus for encoding and decoding motion vectors | |
| KR20030080985A (en) | Macroblock prediction method using improved direct mode | |
| RU2444856C2 (en) | Method of encoding video signal and method of decoding, apparatus for realising said methods and data media storing programmes for realising said methods | |
| US20090074064A1 (en) | Method of deriving a motion vector of a bi-predictive block based on a motion vector of a co-located block in a reference picture | |
| US20010019586A1 (en) | Motion estimation method and device | |
| JP2007049742A (en) | Dynamic image encoding method and apparatus thereof, and decoding method and apparatus | |
| JP2013153433A (en) | Video encoding device, video encoding method, and video encoding program | |
| KR100488044B1 (en) | Implicit block weighting selection for prediction signal in B pictures | |
| KR100901030B1 (en) | Method for coding moving picture | |
| KR100602148B1 (en) | Method for motion picture encoding use of the a quarter of a pixel motion vector in mpeg system | |
| KR100293445B1 (en) | Method for coding motion vector | |
| JP2006304350A (en) | Moving picture decoding method and system | |
| KR20040008562A (en) | Calculation method for motion vector | |
| KR100508800B1 (en) | Method for predicting image block of current picture | |
| KR20070090122A (en) | Method and apparatus for decoding motion vectors | |
| KR20000043589A (en) | Motion vector producing apparatus of video signal | |
| KR100508799B1 (en) | Method for predicting image | |
| KR20070090124A (en) | Method and apparatus for decoding motion vectors | |
| KR20070090125A (en) | Method and apparatus for decoding motion vectors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090331 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |