KR20050090451A - 부호화된 화상에서 오류 은닉을 위한 보간필터 정의 - Google Patents
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Abstract
부호화된 화상(100)에서 오류의 은닉은 화상의 부호화에 따라서 인트라-예측 모드를 선택함으로써 발생된다. 선택된 인트라-예측 모드는 종종 부호화 예측값을 얻기 위한 방향을 명시하는 데 사용되지만, 또한 오류 은닉을 위한 추정값을 얻기 위한 방향을 명시하는 기능을 한다. 보간필터는 인트라-예측 모드에 의해 명시된 방향을 따라 추정된 픽셀값을 얻는 방식을 정의한다. 인트라-예측 모드와 같이, 보간필터는 화상의 부호화에 따라 도출된다. 화상의 은닉은 보간필터에 의해 규정된 방식으로 얻은 추정값을 사용하여 성취된다.
Description
본 발명은 부호화된 비디오 스트림(video stream)내의 오류 은닉(concealment of errors)을 위한 방향성 보간필터(directional interpolation filters)를 정의하는 기법에 관한 것이다.
다수의 경우에, 저장 및 전송을 용이하게 하기 위하여 비디오 스트림(video streams)에 압축(부호화(codong))을 행한다. 현재, 제안된 ISO/ITU H.264 부호화 기법과 같은 블록기반 부호화 방안을 포함한 다양한 부호화 방안이 있다. 종종, 이러한 부호화된 비디오 스트림은 채널 오류 및/또는 네트워크 폭주로 인하여 전송 동안에 데이터 손실을 초래하거나 또는 손상을 입게 된다. 복호화시에, 데이터의 손실/손상은 화상 아티팩트(image artifacts)를 일으키는 손실/손상된 픽셀값으로 나타난다. 이러한 아티팩트를 감소시키기 위하여, 복호기는 동일 화상에서 다른 매크로블록(macroblocks)으로부터, 혹은 다른 화상로부터 이러한 값을 추정(estimate)함으로써 이러한 손실/손상된 픽셀값을 "은닉"할 것이다. 용어 "은닉"은 복호기가 실제로는 손실/손상된 픽셀값을 숨기지 않으므로 다소 잘못 부른 명칭이다.
공간적 은닉은, 공간 도메인에서 이웃하는 영역들(regions)간의 유사성에 따라 동일 화상의 다른 구역(areas)으로부터의 픽셀값을 사용함으로써 손실/손상된 픽셀값을 도출하려고 한다. 전형적으로, 동일한 레벨의 복잡도에서, 공간적 은닉 기법은 다른 전송 픽처(pictures)로부터의 정보에 의존하는 시간적 오류 은닉 기법 보다 낮은 성능을 얻는다. 오류 은닉 알고리즘은, 사용가능한 시간적 선택사양이 없는 경우에만, 즉, 손실이 인트라-부호화된 픽처(intra-coded pictures) 및 인트라-리프레쉬 픽처(intra-refresh pictures)에 영향을 줄 때, 혹은 사용가능한 시간적 정보가 없을 때에, 공간 보간법을 실시한다. 참조로서 은닉된 화상을 사용하는 장래의 인트라-부호화된 프레임의 품질은 공간적 은닉의 품질에 의존할 것이다. 공간적 은닉이 비교적 불량한 인트라-부호화된 픽처를 야기할 때, 마찬가지로 각 최종 인트라-부호화된 픽처는 불량한 품질을 가질것이다.
공간적 오류 은닉을 성취하기 위한 다양한 기법이 존재한다. 이들 기법은 (가) BC(Block copy), (나) PDI(Pixel Domain Interpolation, (다) MDI(Multi-directional Interpolation), (라) MSR(Maximally Smooth Recovery), 및 (마) POCS(Projection On Convex Sets)를 포함한다. 또한 이제, 오류 은닉을 위하여 H.264 기법에 따라서 4x4 픽셀 블록에 대해 계산된 인트라-예측 모드(intra-prediction modes)를 이용하는 제안이 있다. 이 제안에 따라서, 이웃 블록으로부터 부호화 값을 추정하기 위한 방향을 제공하는 동일한 인트라-예측 모드가 또한 오류 은닉을 위해 손실/손상된 픽셀값을 추정하기 위한 방향을 제공할 수 있다. 부호화 예측과 같이 오류 은닉을 위해 방향을 제공하는 데 동일한 인트라-예측 모드를 사용하는 것이 바람직하다고 설정하였지만, 인트라-예측 모드에 의해 정의된 방향으로 진행시에 은닉을 위해 추정된 픽셀값을 도출하는 적절한 메카니즘을 정의할 필요가 있다.
도 1은 부호화된 픽처가 매크로블록으로 분할되고, 각 매크로블록이 블록들로 분할되고, 각 블록이 픽셀로 분할되는 것을 도시한 도면.
도 2는 제안된 H.264 부호화 기법에 기술된 인트라_4x4 예측 모드를 도시하는 도면.
도 3A 내지 도 3F의 각각은 도 2에 도시된 인트라_4x4 예측 모드에 대응하는 보간필터에 관해 정의되는 참조 픽셀집합(A, B, C, D와 I, J, K, L)의 위치를 도시하는 도면.
도 4A 내지 도 4F의 각각은 도 2에 도시된 인트라_4x4 예측 모드에 대응하는 제1 미러 보간 필터집합에 관해 정의되는 참조 픽셀집합(A', B', C', D'와 I', J', K', L')의 위치를 도시하는 도면.
도 5C, 5E 및 도 5F의 각각은 도 2에 도시된 인트라_4x4 예측 모드에 대응하는 제2 미러 보간필터집합에 관해 정의되는 참조 픽셀집합(A', B', C', D'와 I', J', K', L')의 위치를 도시하는 도면.
도 6C는 도 2에 도시된 인트라_4x4 예측 모드에 대응하는 제3 미러 보간필터집합에 관해 정의되는 참조 픽셀집합(A', B', C', D'와 I', J', K', L')의 위치를 도시하는 도면.
간략하게, 본 발명에 따라서, 매크로블록 배열로 구성된 부호화된 화상에서 오류의 은닉은 먼저, 손실/손상된 픽셀값을 가진 화상내 매크로블록을 식별함으로써 시작된다. 각 식별된 매크로블록에 대하여, 적어도 하나의 인트라-예측 모드가 이웃한 매크로블록으로부터 도출된다. 화상이 ISO/ITU H.264 부호화 기법에 따라 부호화될 때, 부호화 목적을 위해 16x16 픽셀의 전체 블록으로서, 혹은 4x4 픽셀의 블록상에서 인트라-부호화된 매크로블록을 예측할 수 있다. 전체 16x16 블록인 경우, 하나의 인트라-예측 모드가 존재한다. 이와 달리, 인트라-예측 모드는 매크로블록내 4x4 픽셀의 각 서브-매크로블록에 대해 존재한다. 도출된 인트라-예측 모드와 관련하여, 식별된 인트라-예측 모드에 의해 규정된 방향으로 진행함으로써 선택한 이웃 블록으로부터 픽셀값을 추정하는 방식을 정의하기 위하여 보간 필터를 선택한다. 손실/손상된 픽셀값을 가진 매크로블록은 선택된 보간필터에 따라서 구한 추정 픽셀값을 사용하여 은닉된다. 부호화된 화상에서 매크로블록이 H.264 부호화 기법에 따라 부호화되고, 은닉 순서가 복호화 순서와 동일할 때, 은닉 목적을 위해 설정된 보간필터가 인트라_4x4 예측 모드를 위하여 H.264 부호화 기법에서 규정된 필터를 구성한다. 상이한 순서의 은닉이 존재할 수 있으므로, H.264 부호화 기법에 정의된 미러 버전(mirrored version)의 보간 필터는 이웃하는 좌측 및 상위 픽셀이 사용불가일 시에 가용 샘플에 적합하도록 기능한다.
제안된 ISO-ITU H.264 부호화 기법으로 구현되는 블록기반 비디오 압축 기법은 부호화 기법에 따라 부호화된 각 매크로블록을 가진 매크로블록집합 또는 매크로블록쌍을 포함한 단편(slices)으로 픽처를 분할함으로써 동작한다. 매크로블록은 전형적으로 16x16 픽셀의 정사각 영역을 포함한다. 부호화를 위하여, 매크로블록은 반드시 정사각형일 필요는 없으며 서브-매크로블록으로 더 분할될 수 있다. 매크로블록이 부호화될 때, 각 서브-매크로블록은 상이한 부호화 모드를 가질 수 있다. 쉽게 설명하기 위하여, 블록을 4x4 픽셀의 서브-매크로블록으로서 참조할 것이다. 도 1에서, 부호화된 픽처(100)는 매크로블록(110)으로 분할되고, 각 매크로블록(110)은 블록(120)으로 분할되고, 각 블록은 픽셀(130)로 분할된다. 픽처내 매크로블록의 수는 픽처의 크기에 따라 변하지만, 매크로블록내 블록의 수는 일정하게 유지된다.
분할된 화상(100)내 각 매크로블록(110)을 개별적으로 부호화하는 비용을 감소시키기 위하여, 이미 전송된 매크로블록의 정보가 개별 매크로블록의 부호화를 예측할 수 있게 해준다. 이 경우에, 예측 오류와 예측 모드만을 전송하면 된다. 픽처(100)를 부호화하는 데 사용되는 비디오 부호화 기법은 (도시되지 않은) 부호기와 (도시되지 않은) 복호기 모두가 동일한 추정을 얻도록 보장하기 위하여 예측 픽셀값을 도출하는 처리를 명시할 것이다. ISO/ITU H.264 부호화 기법에 따라서, 개별 매크로블록은 16x16 픽셀의 단일 분할(인트라_16x16 유형 부호화)로서, 혹은 4x4 픽셀의 16 블록의 분할(인트라_4x4 유형 부호화)로서 인트라-예측될 수 있다.
인트라_16x16 유형 부호화인 경우, ISO/ITU H.264 부호화 기법은 모드 0, 수직 예측; 모드 1, 수평 예측; 모드 2, DC 예측; 모드 3, 평면 예측을 포함한 4가지 인트라-예측 모드를 명시한다. 인트라_4x4 부호화 유형인 경우, ISO/ITU H.264 부호화 기법은 모드 0, 수직 예측; 모드 1, 수평 예측; 모드 2, DC 예측; 모드 3, 대각선 하향-좌측 예측; 모드 4, 대각선 하향-우측 예측; 모드 5, 수직 우측 예측; 모드 6, 수평 하향 예측; 모드 7, 수직 좌측 예측; 모드 8, 수평 상향 예측을 포함한 9가지 인트라-예측 모드를 명시한다. 도 2는 인트라-예측 모드 0-8의 각각의 방향을 가리키는 벡터 디스플레이 뿐만 아니라 테이블 형태의 인트라_4x4 부호화 유형 예측 모드의 각각을 도시한다. (DC 모드에 대응한 모드 2는 동종 영역내 블록 내용을 일정하게 예측하므로 방향성을 가지지 않는다는 점에 주목한다.) 다른 모드 0-1, 3-8은 양자화된 방향중의 한 개별 방향을 따라 매크로블록의 내용을 예측한다.
제안된 H.264 부호화 기법에서 각 인트라-예측 모드는 이 인트라-예측 모드에서 정의된 방향으로 진행시에 예측 부호화 값을 얻는 방법을 규정하는 관련된 보간필터를 가진다. 본 발명의 원리에 따라서, 또한 H.264에 의해 정의된 보간필터는 오류 은닉 목적을 위해 픽셀값을 추정하는 메카니즘을 제공할 수 있다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이, H.264 보간필터는 오류 은닉이 복호화 순서로 진행될 시에 오류 은닉을 위한 정확한 형태로 사용될 수 있다. 이 대신에, 오류 은닉이 다른 순서로 진행될 때에는 미러 버전의 H.264 보간필터를 고려해야만 한다.
도 3A 내지 도 3F의 각각은 도 2에 도시된 인트라_4x4 예측 모드에 대응한 보간필터를 위해 사용되는 참조 픽셀집합(A, B, C, D와 I, J, K, L)의 위치를 도시한다. (소정 경우에, 두 상이한 인트라-예측 모드에 관련된 두 상이한 보간필터가 동일한 참조 픽셀집합을 사용할 수 있다는 점에 주목한다.) 도 3A 내지 도 3F의 각각에서, 이웃 행(row) 및/또는 열(column)내의 픽셀값으로부터 추정된 값을 사용한 은닉을 필요로 하는 손실/손상된 픽셀을 가진 서브-매크로블록(200)이 보인다. 각 인트라-예측 모드에 관하여, 이웃 픽셀값으로부터 서브-매크로블록(200)에서의 각 손실/손상 픽셀에 대한 추정을 얻는 방법을 정확하게 규정하는 하나의 보간필터가 존재한다.
이러한 각 보간필터를 이해하기 위하여 도 3A를 참조하면, 모드 0 에 관해 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 사용하는, 모드 0에 관한 오류 은닉을 도시한다. 대개, H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터는 부호화 예측값을 얻기 위한 메카니즘을 정의한다. 본 발명의 원리에 따라서, H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터는 또한 오류 은닉값을 얻기 위한 메카니즘을 제공한다. 도 3A에서 알 수 있는 바와 같이, 4x4 픽셀 서브-매크로블록(200)은 은닉을 각각 필요로 하는 픽셀(a-p)을 포함한다. 서브-매크로블록(200)에서 상위 행의 픽셀(a-d)의 위에 놓인 이웃 행인 픽셀(210)의 픽셀(A-D) 값은, 모드 0와 관련된 H.264 부호화 기법 보간필터를 사용하여 각 픽셀(a-p)에 대한 은닉값을 추정하기 위한 값을 제공한다. 모드 0(수직)의 경우, 행(210)에서 픽셀(A)의 값은 H.264 부호화 기법에 의해 모드 0에 관해 규정된 보간필터에 따라서 서브-매크로블록(200)의 제1 (가장 좌측) 열에서 각 픽셀(a, e, i, m)에 대한 은닉 추정을 제공한다. 이와 같이, 행(210)에서 픽셀(B)는 제2 열에서 각 픽셀(b, f, j, n)에 대한 은닉 추정을 제공한다. 유사한 방식으로, 행(210)에서 픽셀(C, D)의 각각은 서브-매크로블록(200)에서 각 제3 열 및 제4 열의 픽셀에 대한 추정을 제공한다.
소정 경우에, 행(210)에서 하나 이상의 픽셀(A-D)이 손실 값을 가질 수 있으며, 따라서 서브-매크로블록(200)에서 픽셀(a-p)에 대한 불량한 추정을 제공할 수 있다. 본 발명 원리의 다른 양상에 따라서, 모드 0에 관한 "미러(mirrored)" 보간필터는 이러한 픽셀 은닉값을 얻기 위한 방식을 규정하는 기능을 한다. 도 3A에 도시된 바와 같이 은닉값을 제공하기 위해 최상위 이웃 행(210)을 사용하는 모드 0 H.264 부호화 기법과 달리, 본 발명 원리의 미러 보간필터는 도 4A에서 알 수 있는 바와 같이 오류 은닉 목적을 위하여 최하위 이웃 행(220)의 픽셀(A', B', C', D')을 사용한다. 따라서 각 픽셀(a, e, i, m)을 추정하기 위해 행(210)에서 픽셀(A)의 값을 사용하는 대신에, 미러 보간필터는 로우(220)에서 픽셀(A')를 사용한다. 마찬가지로, 로우(220')에서 픽셀(B', C', D')은, 모드 0에 관한 미러 보간필터를 사용하여 서브-매크로블록(200)의 각 제2, 제3 및 제4 열에서 픽셀에 대한 은닉값을 위한 추정을 제공한다.
표 1은 모드 0인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
도 3B는 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 모드 1 보간필터를 사용하는 모드 1인 경우의 오류 은닉을 도시한다. 서브-매크로블록(200)의 좌측에 대한 이웃 열(210')의 각 행에서 픽셀(I-L)의 각각은 서브-매크로블록의 대응하는 행에서 각 픽셀에 대한 오류 은닉 추정을 제공한다. 따라서 예를 들면, 열(210)의 제1(상위) 행에서 픽셀(I)은 서브-매크로블록(200)의 제1 (최상위) 행에서 각 픽셀(a, b, c, d)에 대한 은닉 추정을 제공한다. 이와 같이, 열(210')에서 픽셀(J)은 서브-매크로블록(200)의 제2 행의 픽셀(e, f , g ,h)에 대한 은닉 추정을 제공한다. 유사하게, 픽셀(K 및 L)은 서브-매크로블록(200)의 제3 및 제4 행에서 제각기의 픽셀에 대한 은닉 추정을 제공한다.
도 4B는 미러 보간필터를 사용하는 모드 1의 경우에 오류 은닉을 도시한다. 모드 1인 경우에 미러 보간필터는 좌측 열(210')에서 픽셀(I, J, K, L)을 사용하는 것 보다는 우측 이웃 열(220')의 픽셀(I', J', K', L')을 사용함으로써 서브-매크로블록(200)의 제1(최상위), 제2, 제3 및 제4 행에서 각 픽셀에 대한 은닉값의 추정을 제공한다.
표 2는 모드 1인 경우에 은닉값을 추정하기 위해 H.264 부호화 기법 보간필터와 미러 보간필터를 요약한다.
도 3C는 DC 인트라-예측 모드인 경우의 오류 은닉을 도시한다. H.264 부호화 기법에서 정의된 바와 같이, 픽셀(A, B, C, D)가 서브-매크로블록(200) 위의 이웃 행(210)에 놓여있고, 픽셀(I, J, K, L)이 서브-매크로블록의 좌측 이웃 열(210')에 놓인 곳에서, 모든 이들 샘플이 사용가능할 때 마다, 부호화 예측을 위한 DC 모드 보간필터는 픽셀의 평균을 계산한다(A+B+C+D+I+J+K+L+4)/8. 환언하면, 서브-매크로블록의 좌측 및 위쪽으로의 열 및 행의 이웃 픽셀값의 평균에 대응하는 동일 값으로 부호화를 위하여 서브-매크로블록(200)내 모든 픽셀(a-p)을 예측한다. 도 4C, 도 5C 및 도 6C는 도 3C에 도시된 참조 픽셀집합의 미러 버전을 도시한다. 이들 미러 버전은 손실 블록의 좌측 및/또는 위에 있는 블록이 또한 손상될 때에 오류 은닉 목적을 위해 사용될 수 있다.
표 3은 모드 2인 경우에 은닉값을 추정하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
그러나, 다른 인트라-예측 모드와 달리, H.264 부호화 기법에 의해 규정된 DC 인트라-예측 모드 보간필터는 오류 은닉을 위한 양호한 예측을 제공하지 못한다. DC 모드를 위해 명시된 H.264 부호화 기법 보간필터는 은닉된 화상에서 평평한 지대(flat zones)를 생성하는 상당히 거친 예측을 제공한다. 이러한 이유로 인하여, 낮은 품질 결과를 허용하는 애플리케이션에서만 이를 사용하여 오류 은닉을 하도록 권고된다. 다른 애플리케이션의 경우, 가중 보간(weighted interpolation)으로 이전부터 알려진 또다른 유형의 보간필터가 오류 은닉값에 대한 보다 나은 예측을 제공할 수 있다. 이 기법이 DC 모드에 적용될 때, 서브-매크로블록(200)내 각 픽셀의 추정값은 정확히 수신되거나 혹은 이미 은닉된, 수직 및 수평 방향으로의 각 이웃 열 및 이웃 행으로부터 가장 근접한 픽셀값의 가중치 합으로서 독립적으로 구해진다.
이전부터, 다음의 관계가 (i,j) 위치에서 픽셀값의 가중 보간을 규정한다:
Pixel(i,j) = W0 * Pixel(i0-1,j) + W1 * Pixel(i0,j0-1)
여기서, W0 및 W1은 참조로 사용되는 픽셀값 영향의 가중치를 매긴다. 전형적으로, W0 및 W1의 각각은 손실 픽셀과 그의 참조 사이의 거리를 나타낸다. 도시된 실시예에서, W0=(i-i0)이고, W1=(j-j0)이다. H.264 부호화 기법에 의해 정의된 다른 보간필터를 규정하는 데 사용된 것과 동일한 표기를 사용하여, 표 3A-D는 참조로 사용되는 이웃 픽셀의 행/열에 의존하여 정의되는 DC 인트라-예측 모드인 경우의 가중 보간필터를 도시한다.
도 3D는 H.264 부호화 기법 보간필터를 사용하여 모드 3(대각선 하향 좌측)과 모드 7(수직 좌측)인 경우의 오류 은닉을 위해 사용될 참조 픽셀집합의 위치를 도시한다. 각 모드 3 및 모드 7의 경우, H.264 부호화 기법에 의해 규정된 대응하는 보간필터는 서브-매크로블록(200)의 위의 이웃 행(210)인 픽셀(A, B, C, D, E, F, G, H)의 가중 평균을 개별적으로 사용한다. 유사하게, 도 4D는 모드 3(대각선 하강 좌측)과 모드 7(수직 좌측)의 모두에 관한 미러 보간필터를 사용하여 오류 은닉에 사용될 참조 픽셀집합의 위치를 도시한다. 모드 3 및 모드 7의 각각에 관하여, 대응하는 미러 보간필터는 서브-매크로블록(200) 아래에 놓인 연장 행인 이웃 행(210')에서 픽셀(H', G', F', E', D', C', B', A')의 개별 가중치 평균을 사용한다.
표 4는 모드 3인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
예를 들면, 부호화 값을 예측하기 위한 H.264 부호화 기법에 의해 규정되며 오류 은닉값을 추정하기 위한 본 발명 원리에 따라 활용되는 보간필터로 인하여, 서브-매크로블록(200)에서 픽셀(a)은 서브-매크로블록(200) 위의 이웃 행(210)의 픽셀(A, B, C)이 놓인 곳에서 관계(A+2B+C+2)/4를 사용하여 픽셀(A, B, C)의 값으로부터 추정될 수 있다. 유사하게, 모드 3에 관한 미러 보간필터는 관계(G'+3H'+2)/4에 따라서 픽셀(G', H')의 값으로부터 서브-매크로블록(200)의 픽셀(a)에 대한 오류 은닉 추정을 제공한다. 마찬가지로, 나머지 픽셀(b-p)은 표 4에 설명된 관계에 따라서 오류 은닉을 위해 추정될 수 있다.
표 5는 모드 7인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터와 미러 보간필터를 요약한다.
도 3E는 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 사용하여 모드 4(대각선 하향 우측), 모드 5(수직 우측), 모드 6(수평 하향)인 경우에 오류 은닉을 위해 사용되는 참조 픽셀집합의 위치를 도시한다. 이들 보간필터는 좌측 이웃 열과 위의 이웃열의 모두에 참조 픽셀을 요구하도록 정의되므로, 오류 은닉을 위한 미러링은 DC 모드인 경우에 상이한 4 경우의 정의를 요구한다. 경우의 수를 감소시키기 위하여, 좌측 열로부터의 참조 픽셀의 사용을 피하는 대체 정의를 정의한다. 도 4E는 이전 보간필터의 미러 버전을 사용하여 모드 4, 5 및 6의 경우에 오류 은닉에 사용될 참조 픽셀집합의 위치를 도시한다. 도 4E에서 필터는 H.264 비디오 압축 표준에 의해 정의되는 바와 같이 도 3E의 필터에 대한 대안이다. 도 5E의 또다른 미러 보간필터는 복호화 순서와 다르게 오류 은닉을 진행할려고 할 때 필요하다 . 상이한 미러링 절차를 고려할 수 있지만, 본 실시예에서 제안된 미러링 절차는 모든 참조 픽셀을 단지 하나의 이웃 행과 단지 하나의 이웃 열에 위치시킨다. 이러한 미러링 절차는 첫째, 메모리 액세스를 용이하게 하는 이점과, 두째, 필터를 명시해야할 경우의 수를 감소시킨다는 두가지 주된 이점을 가진다. [주의: 이것은 본 발명에 정의된 모든 미러 보간필터에 적용된다] 표 6은 모드 4인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터와 미러 보간필터를 요약한다.
표 7은 모드 5인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
표 8은 모드 6인 경우에 오류 은닉값을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
도 3F는 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 사용하여 모드 8(수평 상향)인 경우의 오류 은닉을 도시하다. 도 4F 및 도 5F는 두 미러 보간필터를 사용한, 모드 8인 경우의 오류 은닉을 도시한다. 모드 4, 5, 6에 관하여, 도 4F에서 미러 필터의 정의가 전술한 이점을 가진 H.264 보간필터에 대한 대안으로서 제안된다. 표 9는 모드 8인 경우에 오류 은닉을 제공하기 위하여 H.264 부호화 기법 보간필터 및 미러 보간필터를 요약한다.
지금까지, 부호화된 비디오 스트림내 오류를 은닉하기 위한 메카니즘을 설정하는 방향성 보간필터를 정의하는 기법을 기술하였다.
관련 출원에 대한 참조
본 출원은 본 명세서에 병합된 2003년 1월 10일에 출원된 미국 특허출원 일련번호 60/439,185에 대해 35 U.S.C. 119(e)하에서 우선권을 주장한다.
Claims (24)
- 매크로블록(macroblocks) 배열로 형성된 부호화된 화상(coded image)에서 오류를 은닉하기 위한 방법에 있어서,손실/손상된 픽셀값을 가진 상기 배열내 매크로블록을 식별하는 단계와,은닉 방향을 정의하기 위해 식별된 각 매크로블록에 관하여 적어도 하나의 인트라-예측 모드(intra-prediction mode)를 도출하기 위한 단계로서, 상기 적어도 하나의 인트라-예측 모드는 상기 부호화된 화상에 따라서 도출되는 상기 단계와,상기 은닉 방향을 따라 식별된 각 매크로블록에 대한 은닉값을 추정하기 위하여 상기 식별된 인트라-예측 모드에 관한 보간필터를 설정하는 단계와,상기 추정된 은닉값에 따라서 상기 식별된 매크로블록을 은닉하는 단계를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제1항에 있어서,상기 화상은 H.264 부호화 기법에 따라 부호화되고,상기 적어도 하나의 인트라-예측 모드를 도출하는 상기 단계는, 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 인트라_4x4 예측 모드를 도출하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제2항에 있어서,상기 보간필터를 설정하는 상기 단계는, 상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 선택하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제2항에 있어서,상기 보간필터를 설정하는 상기 단계는, 상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 미러링(mirroring)하는 보간필터를 도출하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- .
- 제2항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 0(수직)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 0에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 1(수평)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 1에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제2항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 2(DC)를 포함하고, 상기 보간필터를 설정하는 상기 단계는, 수직 방향 및 수평 방향으로의 이웃 열 및 이웃 행으로부터의 픽셀값의 합을 각각 독립적으로 가중치화(weighing)하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 3(대각선 하향 좌측)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 3에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 7(수직 좌측)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 7에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 4(대각선 하향 우측)를 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 4에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 5(수직 우측)를 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 5에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 6(수평 하향)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 6에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제4항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 8(수평 상향)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 8에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 매크로블록 배열로 구성되며, H.264 부호화 기법에 따라 부호화된 화상에서 오류를 은닉하기 위한 방법에 있어서,손실/손상된 픽셀값을 가진 상기 배열내 매크로블록을 식별하는 단계와,은닉 방향을 정의하기 위해 식별된 각 매크로블록에 대하여, 상기 H.264 부호화 기법에 따라서 적어도 하나의 인트라_4x4 예측 모드를 도출하는 단계와,상기 은닉 방향을 따라 식별된 각 매크로블록에 대한 은닉값을 추정하기 위하여 상기 식별된 인트라-예측 모드에 관한 보간필터를 설정하는 단계와,상기 추정된 은닉값에 따라서 상기 식별된 매크로블록을 은닉하는 단계를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 보간필터를 설정하는 상기 단계는, 상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 선택하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 보간필터를 설정하는 상기 단계는, 상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 미러링하는 보간필터를 도출하는 단계를 더 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 1(수평)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 1에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 3(대각선 하향 좌측)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 3에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 7(수직 좌측)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 7에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 4(대각선 하향 우측)를 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 4에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 5(수직 우측)를 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 5에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 6(수평 하향)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 6에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
- 제15항에 있어서,상기 도출된 인트라_4x4 예측 모드는 모드 8(수평 상향)을 포함하고, 상기 도출된 보간필터는, 모드 8에 관하여 상기 H.264 부호화 기법에 의해 규정된 보간필터를 포함하는 오류 은닉 방법.
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