KR20060084483A - 동영상 코덱에서의 주파수 변환 계수 예측 방법 및 장치,이를 구비한 부호화 및 복호화 장치와 방법 - Google Patents

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Abstract

비디오 코덱에서 주파수 변환 계수를 예측하는 방법 및 그 장치와, 이를 이용한 부호화, 복호화 장치와 방법이 개시된다. 본 발명에 따라, 주파수 변환 영역에서의 변환 계수를 예측하는 방법에 있어서, (a) 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하는 단계; 및 (b) 상기 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하고, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 압축 효율을 높일 수 있고 여러 가지 패턴에 대해서 예측값을 계산함으로써 다양한 패턴의 영상의 특성을 반영하여 효율적으로 부호화 할 수 있다.

Description

동영상 코덱에서의 주파수 변환 계수 예측 방법 및 장치, 이를 구비한 부호화 및 복호화 장치와 방법{Frequency transform coefficient prediction method and apparatus in video codec, and video encoder and decoder therewith}
도 1은 종래의 DC 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도,
도 2는 종래의 AC 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 DCT 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도,
도 4는 본 발명에서의 주파수 변환 계수 예측방향을 도시한 도면,
도 5는 부호화 과정에서, 본 발명에 따른 주파수 변환 계수 예측 방법의 흐름도,
도 6은 복호화 과정에서, 본 발명에 따른 주파수 변환 계수 예측 방법의 흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 부호화 장치의 블록도,
도 8은 본 발명에 따른 복호화 장치의 블록도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCT 계수 예측을 이용한 부호화 방법의 흐름도,
도 10은 계수 예측에 사용되는 인접 블록들을 도시한 도면,
도 11a는 4x4 DCT 변환을 사용하였을 때 예측에 사용되는 계수들의 패턴을 도시한 도면,
도 11b는 8x8 DCT 변환을 사용하였을 때 예측에 사용되는 계수들의 패턴을 도시한 도면,
도 12는 본 발명에 따른 DCT 계수 예측을 이용한 복호화 방법의 흐름도,
도 13은 계수 예측부의 상세 블록도이다.
본 발명은 동영상 데이터의 부호화 및 복호화에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비디오 코덱에서 주파수 변환 계수를 예측하는 방법 및 그 장치와, 이를 이용한 부호화, 복호화 장치와 방법에 관한 것이다.
하나의 프레임의 비디오 데이터를 주파수 영역으로 변환하면 저주파 성분의 신호에 에너지가 많이 집중되어 있음을 알 수 있다. 따라서, 하나의 프레임을 소정의 크기의 매크로 블록으로 나누고 각각의 매크로 블록에 대해 4x4 또는 8x8 DCT(Discrete Cosine Transform)를 수행하면 저주파수 성분에 데이터가 주로 집중되게 되므로 압축효율을 크게 높일 수 있다. 주파수 변환에 사용되는 것으로써 DCT가 있으며, DCT는 화소들의 공간적 중복성을 줄이기 위해 사용되며 에너지 조밀성에 있어서 다른 변환보다 좋은 성능을 가지고 있어 일반적으로 많이 사용된다. 동영상 부호화 방법에서 사용되는 DCT는 4x4 DCT, 8x8 DCT가 있다. 이렇게 DCT 변환 된 영상은 IDCT에 의하여 복호화된다.
상술한 바와 같이 DCT 변환을 수행하면, 4x4 블록의 DCT 계수 또는 8x8 블록의 DCT 계수가 얻어지는데, 4x4 블록의 DCT 계수 또는 8x8 블록의 DCT 계수의 맨 좌측 맨 상위에 위치하는 DCT 계수가 저주파수 성분인 DC 계수가 되고, 다른 DCT 계수들은 AC 계수가 된다. 한편, 동영상의 부호화 과정에서 데이터량을 줄이기 위해서, DCT를 통해 얻어진 DC 계수와 AC 계수들을, 인접 블록의 DC 계수와 AC 계수를 이용하여 예측한다. 인접블록의 DC 계수와 AC 계수값을 보고, 예측에 사용될 인접 블록을 결정하고, 결정된 인접 블록과 현재 블록과의 계수 차이만을 엔트로피 부호화한다. 이때 DC 계수의 예측을 먼저 수행하고, 이에 따라 결정된 인접 블록의 AC 계수들을 가지고 현재 블록의 AC 계수를 예측한다.
도 1은 종래의 DC 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도이다.
동영상 프레임을 구성하는 하나의 매크로 블록은 일반적으로 16x16 크기이며, 이에 대해 4x4 DCT 또는 8x8 DCT를 수행한다. 8x8 DCT를 하는 경우를 예를 들어 설명하면, 8x8 DCT 가 수행되어 블록 C(110)에 대한 DCT 계수가 계산되었을 때, 계산된 DCT 계수를 그대로 엔트로피 부호화하는 것이 아니라 블록 C(100)에 인접하고 이미 부호화된 블록인 블록 A(120), 블록 B(130) 및 블록 D(140)의 DCT 계수를 살펴보고 그 값이 가장 유사한 블록을 선택하여, 선택한 블록과 블록 C(100)의 계수값의 차이를 엔트로피 부호화한다.
도 1을 참조하면, 먼저 DC 계수(112)를 예측한다. 이를 위하여 블록 C(110)의 DC 계수(112)와 가장 유사한 DC 계수를 갖는 인접 블록을 찾는다. 이때 인접 블 록은 블록 C(110)의 수평방향으로 인접한 블록인 블록 A(120)와, 수직방향으로 인접한 블록인 블록 D(140)중에서 하나가 선택된다. 따라서, 블록 A(120)의 DC 계수(122)와 블록 B(130)의 DC 계수(132)와의 차와, 블록 D(140)의 DC 계수(142)와 블록 B(130)의 DC 계수(132)와의 차를 계산하여, 그 차가 큰 쪽의 인접 블록을 예측 블록으로 사용한다.
도 2는 종래의 AC 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도이다.
DC 계수를 예측하는데 사용하는 인접 블록이 도 1을 참조하여 상술한 바에 따라 정해졌으면, 이 인접 블록을 AC 계수의 예측에도 사용한다. 즉, DC 계수의 예측방법을 통하여 블록 A(120)가 선택되었다면, 블록 C(110)의 AC 계수는 블록 A(120)의 AC 계수들을 이용하여 수평방향으로 예측된다. 다시 말하면, 블록 A(120)의 AC 계수 하나의 행(124)을 이용하여 블록 C(110)의 AC 계수 하나의 행(114)이 예측된다. 그리고, 만일 DC 계수의 예측방법을 통하여 블록 D(140)가 선택되었다면, 블록 C(110)의 AC 계수는 블록 D(140)의 AC 계수들을 이용하여 수직방향으로 예측된다. 다시 말하면, 블록 D(140)의 AC 계수 하나의 열(144)을 이용하여 블록 C(110)의 AC 계수 하나의 열(116)이 예측된다.
그러나, DC 계수의 예측시에 현재 블록의 위쪽 또는 좌측 블록만을 가지고 수직 방향 또는 수평 방향으로 예측하고, 이에 따라 AC 계수도 예측하기 때문에 다양한 패턴의 영상을 반영하여 부호화를 효율적으로 하지 못하였다. 그리고, DC 계수 예측에 의해 정해진 블록을 AC 계수의 예측에 사용하기 때문에 영상의 저주파 성분과 고주파 성분이 서로 차이가 있는 경우에는 효율적인 예측이 되지 않는다. 또한, 인접 블록과 예측 블록에서 같은 위치의 AC 계수들만을 비교하여 예측하기 때문에 영상의 패턴 특성을 반영한 예측이 되지 않는다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 주파수 변환 도메인에서 DCT 계수를 예측하는데 있어 여러 방향으로 인접한 블록의 DCT 계수를 사용하여 현재 블록의 DCT 계수를 예측하는 계수 예측 방법 및 장치와, 이를 이용한 부호화 및 복호화 장치와 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 주파수 변환 도메인에서 DCT 계수를 예측하는데 있어, 예측을 위해 사용하는 DCT 계수의 패턴을 다양하게 정함으로써 다양한 영상 패턴을 반영하여 DCT 계수를 예측하는 방법 및 장치와, 이를 이용한 부호화 및 복호화 장치와 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제는 본 발명에 따라, 주파수 변환 영역에서의 변환 계수를 예측하는 방법에 있어서, (a) 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하는 단계; 및 (b) 상기 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하고, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법에 의해 달성된다.
상기 (b) 단계에서, 상기 선택된 인접 블록의 가장 좌측 행 계수와 가장 상 위 열 계수를 모두 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것이 바람직하다.
상기 인접블록은, 상기 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록에 바로 이웃하는 블록을 포함하고, 이 이웃블록에 인접한 블록을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 (b) 단계에서, 영상의 특성을 반영하여 만든 복수개의 패턴에 따라, 상기 선택된 인접 블록에서의 변환 계수를 선택하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것이 바람직하다.
상기 복수개의 패턴은 가로 방향으로 계수를 모아 만든 패턴, 세로 방향으로 계수를 모아 만든 패턴, 어느 한 모서리를 중심으로 정방형의 계수를 모아 만든 패턴 및 대각선 방향으로 계수를 모아 만든 패턴을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기술적 과제는 본 발명에 따라, 주파수 변환 영역에서의 변환 계수를 예측하는 장치에 있어서, 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하는 예측방향 결정부; 및 선택된 인접 블록의 주파수 변환 계수를 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 예측 수행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측장치에 의해서도 달성된다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 기술적 과제는 부호화하고자 하는 영상 프레임에 대하여 변환 및 양자화가 수행된 데이터를 입력받아, 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블 록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택한 후, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 계수 예측부; 및 상기 선택된 인접 블록에 대한 정보와 상기 예측된 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 엔트로피 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치에 의해서도 달성된다.
또한, 상기 기술적 과제는 (a) 부호화하고자 하는 영상 프레임에 대해 변환 및 양자화가 수행된 데이터를 입력받아, 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택한 후, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 단계; 및 (b) 상기 선택된 인접 블록에 대한 정보와 상기 예측된 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법에 의해서도 달성된다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 기술적 과제는 부호화된 비트 스트림을 엔트로피 복호화하여, 주파수 변환 계수와, 주파수 변환 계수의 예측에 사용된 인접 블록에 대한 정보인 예측 모드 정보를 추출하는 엔트로피 복호화부; 및 상기 추출된 인접 블록 정보에 따라 인접 블록을 선택하고, 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 복원하고자 하는 블록의 계수를 복원하는 계수 복원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치에 의해서도 달성된다.
또한, 상기 기술적 과제는 (a) 부호화된 비트 스트림을 엔트로피 복호화하 여, 주파수 변환 계수와, 주파수 변환 계수의 예측에 사용된 인접 블록에 대한 정보를 추출하는 단계; 및 (b) 상기 추출된 인접 블록 정보에 따라 인접 블록을 선택하고, 상기 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 복원하고자 하는 블록의 계수를 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 방법에 의해서도 달성된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 DCT 계수 예측 방법을 설명하기 위한 참조도이다.
본 발명에서는 DCT 계수를 예측하는데 있어서 수평방향 또는 수직방향뿐만이 아니라, 대각선 좌측 방향 및 대각선 우측 방향으로도 예측함을 알 수 있다. 도 3을 참조하면, 블록 X(310)의 DCT 계수를 예측하는데 있어서 블록 B(330)의 DCT 계수로부터도 예측할 수 있으며, 블록 D(350)의 DCT 계수로부터도 예측할 수 있다. 블록 B(330)의 DCT 계수로부터의 예측방향을 대각선 우측(diagonal_right) 방향이라고 하고, 블록 D(350)의 DCT 계수로부터의 예측방향을 대각선 좌측(diagonal_left) 방향이라고 한다. 이때, 인접한 블록(320, 330, 340, 350)이 영상이나 슬라이스의 경계밖에 존재하거나 인트라 블록이 아닌 경우에는 인접 블록으로 사용하지 않는다.
먼저, DC 계수의 예측에 사용할 블록을 결정한다. 본 발명에서는 블록 A(320), 블록 B(330), 블록 C(340) 및 블록 D(350)의 DC 계수를 이용하여, 블록 X(310)의 DC 계수와 가장 유사한 DC 계수를 갖는 인접 블록을 찾는다. 다음으로, 이렇게 찾아진 인접 블록의 AC 계수들을 이용하여 블록 X(310)의 AC 계수들을 예측한다. 이때, 찾아진 인접 블록내에서 맨 좌측 행(column) 및 맨 상위 열(row)의 AC 계수를 이용하여, 블록 X(310)의 맨 좌측 행 및 맨 상위 열의 AC 계수를 예측한다.
한편, 어떤 인접 블록이 예측에 사용되었는가 하는 정보도 부호화된다. 이를 예측 모드 정보라고 하면 예측 모드 정보는 예측 방향에 따라 구별될 수 있다. 예를 들어, 예측 모드의 종류는 수평 방향, 수직 방향, 대각선 우측 방향 및 대각선 좌측 방향의 4가지가 있으므로, 이를 2 비트로 표현할 수 있다. 예측 모드 정보를 ac_pred_mode 라고 하면, 예를 들어 "0x0" 값은 수평 방향, "0x1" 값은 수직 방향, "0x2" 값은 대각선 우측 방향, "0x3" 값은 대각선 좌측 방향으로 정할 수 있다.
도 4는 본 발명에서의 주파수 변환 계수 예측방향을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 예측 방향은 종래의 수평 방향(horizontal)(410) 및 수직 방향(vertical)(420)외에 대각선 우측 방향(diagonal_right)(430) 및 대각선 좌측 방향(diagonal_left)(440)이 존재함을 알 수 있다.
도 5는 부호화 과정에서, 본 발명에 따른 주파수 변환 계수 예측 방법의 흐름도이다.
우선, 예측하고자 하는 블록과 인접한 블록들의 DC 계수를 사용하여, 예측하고자 하는 블록의 DC 계수를 예측한다. 이를 위하여, 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이 수평 방향, 수직 방향, 대각선 우측 방향 및 대각선 좌측 방향으로 인접한 블록들의 DC 계수와 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와의 차를 계산하여 가장 작은 값이 되는 인접 블록을 선택한다(S510). 선택된 블록의 DC 계수를 이용하여 DC 계 수를 예측한다(S520). 그리고, AC 계수의 예측을 수행한다(S530). AC 계수의 예측은 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 선택된 블록의 맨 좌측 행 및 맨 상위 열의 AC 계수를 모두 이용하여 이루어진다.
한편, 주파수 변환 계수의 예측 방향인 예측 모드를 결정하는데 있어서, DC 계수뿐만 아니라 AC 계수까지도 함께 사용하여 정할 수 있다. 다시 말하면, 상기 S510 단계에서, 수평 방향, 수직 방향, 대각선 우측 방향 및 대각선 좌측 방향으로 인접한 블록들의 DC 계수 및 AC 계수와, 예측하고자 하는 블록의 DC 계수 및 AC 계수와의 차를 계산하여 가장 작은 값이 되는 인접 블록을 선택할 수 있다. AC 계수는 블록내에서 맨 좌측 행과 맨 상위 열의 AC 계수를 사용한다.
도 6은 복호화 과정에서의, 본 발명에 따른 주파수 변환 계수 예측 방법의 흐름도이다.
부호화된 비트 스트림을 수신하여, 이에 포함된 예측 모드 정보를 추출한다(S610). 상술한 예에서 ac_pred_mode를 예측 모드 정보라고 하면, 이 정보를 추출하여 "0x0" 값이면 수평 방향, "0x1" 값이면 수직 방향, "0x2" 값이면 대각선 우측 방향, "0x3" 값이면 대각선 좌측 방향으로 판단하고, 이에 따라 DC 계수 및 AC 계수를 복원한다(S620).
도 7은 본 발명에 따른 부호화 장치의 블록도이다.
입력되는 영상 데이터는 휘도 성분(Y 성분)과 색차 성분(Cb, Cr 성분)으로 구성된다. 입력된 영상 데이터와 움직임 추정 및 보상에 의해 얻어진 데이터와의 차이에 대해 4x4 DCT 또는 8x8 DCT를 수행하는 것이 DCT 수행부(710)에서 이루어진 다. DCT 수행된 DCT 계수는 양자화부(720)에서 양자화 된다. 양자화는 DCT 변환으로 얻어진 계수를 어떤 값으로 나누어 작은 값의 계수로 표현함으로써 부호화량을 줄이는 것이다. 계수 예측부(780)는 양자화된 DCT 계수를 인접 블록의 DCT 계수를 사용하여 예측한다. 예측하는 방법은 도 3 내지 도 5를 참조하여 상술한 바와 같다. 계수 예측부(780)에 의해 예측된 DCT 계수와 양자화에 사용된 값은 엔트로피 부호화부(790)에 의해서 가변장 부호화되어 출력된다.
한편, 움직임 추정 및 보상을 위해, 양자화된 DCT 계수는 역양자화부(730)에 의해 역양자화되고, IDCT 수행부(740)에 의해 Inverse DCT가 수행된다. 움직임 추정부(770)는 부호화 대상 매크로 블록을 포함하는 프레임에 대하여 시간적으로 인접한 프레임으로부터 블록매칭(block matching)을 비롯한 움직임 검출 방법을 사용하여, 부호화하고자 하는 매크로 블록과의 화소값의 오차가 가장 적은 매크로 블록을 찾는다. 오차가 가장 적은 예측 매크로 블록으로부터 현재 부호화하고자 하는 매크로 블록의 움직임을 나타낸 값이 움직임 벡터이다. 예측 매크로 블록을 생성하기 위하여 참조하는 영상을 참조 프레임이라고 한다. 참조 프레임은 프레임 메모리(780)에 저장되어 있다. 움직임 보상부(760)는 인터 코딩의 경우에 사용되며, 움직임 추정과 움직임 벡터를 통해 얻어진 차분 영상을 원래 영상으로 보상해 준다.
도 8은 본 발명에 따른 복호화 장치의 블록도이다.
부호화된 비트 스트림은 엔트로피 복호화부(810)에 의해 가변장 복호화(variable length decoding)된다. 가변장 복호화에 의해 얻어진 DCT 계수는 계수 복원부(820)로 전달된다. 그리고 움직임 벡터는 움직임 추정부(850)로 전달된다. 계수 복원부(820)는 엔트로피 디코딩에 의해 추출된 예측 모드 정보인 ac_pred_mode 값에 따라 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이 DC 계수 및 AC 계수를 예측한다. 즉, ac_pred_mode 값에 따라 정해진 인접 블록의 DC 계수 및 AC 계수를 이용하여 현재 블록의 DC 계수 및 AC 계수를 예측한다. 예측된 계수는 역양자화부(830)에 의해 역양자화되고 IDCT 수행부(840)에 의해 Inverse DCT 가 수행된다.
한편, 움직임 벡터 정보를 수신한 움직임 추정부(850)는 프레임 메모리(870)에 저장된 복호화된 블록 데이터를 가지고 움직임 추정을 수행하고, 움직임 보상부(860)는 인터 코딩의 경우에 사용되며, 움직임 추정과 움직임 벡터를 통해 얻어진 차분 영상을 원래 영상으로 보상해 준다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCT 계수 예측을 이용한 부호화 방법의 흐름도이다.
인터 코딩의 경우, 움직임 예측을 수행하여 차분 영상을 구한다. 인트라 코딩의 경우에는 움직임 예측은 생략된다. 이렇게 만들어진 차분 영상을 DCT와 같은 주파수 도메인 변환을 수행한다. 즉, 인터 코딩의 경우에는 차분 영상을 변환하고 인트라 코딩인 경우에는 원 영상을 변환한다. 변환된 계수에 대하여 양자화를 수행한다.
따라서 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 동영상 부호화 방법의 순서는, 움직임 추정 단계(S910), DCT 변환 단계(S920), 양자화 단계(S930), DCT 계수 예측 단계(S940), 데이터 재정렬 단계(S950) 및 엔트로피 부호화 단계(S960)를 포함한다. 이러한 과정은 일반적인 부호화 방법과 동일하나 본 발명에서는 DCT 계수 예측 단계(S940)에서, 예측하고자 하는 블록의 DCT 계수를 예측하는데 있어서, 인접한 블록의 맨 좌측 하나의 행 또는 맨 상위 열의 DCT 계수 뿐만 아니라 다양한 패턴으로 DCT 계수를 선택하여 예측한다. 이하, 도 10, 도 11a 및 도 11b를 참조하여 계수 예측에 사용되는 인접 블록과, 예측에 사용되는 계수들의 다양한 패턴을 설명한다.
도 10은 계수 예측에 사용되는 인접 블록들을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 예측하고자 하는 블록 C와 바로 이웃하는 블록들(A, B, D)을 인접 블록으로 사용할 수도 있고, 또는 이들 블록들(A, B, D)을 포함하고 좀 더 멀리 떨어져서 이웃하고 있는 블록들(B1 내지 B14)을 인접 블록으로 사용할 수도 있다.
도 11a는 4x4 DCT 변환을 사용하였을 때 예측에 사용되는 계수들의 패턴을 도시한 도면이다.
도 11a를 참조하면, 4x4 DCT 변환을 사용하는 경우에, 종래의 DC 계수 예측에서와 같이 맨 좌측 맨 상위의 하나의 DC 계수를 이용하거나(1110), 맨 상위 하나의 열을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1112), 맨 좌측 하나의 행을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1114), 맨 좌측 상단 모서리의 4개의 AC 계수를 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1116), 맨 좌측 상단 모서리의 4개의 AC 계수와 맨 우측 하단 모서리의 4개의 AC 계수를 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1118), 맨 좌측 하단 모서리의 4개의 AC 계수와 맨 우측 상단 모서리의 4개의 AC 계수를 이용하여 AC 계수를 예측할 수 있다(1120). 이러한 패턴 이외에도 부호화하고자 하는 영상의 특성에 따 라 다양한 형태의 계수 패턴을 더 사용할 수 있다.
도 11b는 8x8 DCT 변환을 사용하였을 때 예측에 사용되는 계수들의 패턴을 도시한 도면이다.
도 11b를 참조하면, 8x8 DCT 변환을 사용하는 경우에, 종래의 DC 계수 예측에서와 같이 맨 좌측 맨 상위의 하나의 DC 계수를 이용하거나(1130), 맨 상위 하나의 열을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1132), 맨 좌측 하나의 행을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1134), 맨 좌측 두 개의 행을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1136), 맨 상단 2개의 열을 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1138), 맨 좌측 상단 모서리의 4개의 AC 계수를 이용하여 AC 계수를 예측하거나(1140), 대각선 방향으로 AC 계수를 선택하여 AC 계수를 예측할 수 있다(1142). 이러한 패턴 이외에도 부호화하고자 하는 영상의 특성에 따라 다양한 형태의 계수 패턴을 더 사용할 수 있다.
이하에서는 DCT 계수 예측 단계(S940)에 대하여 보다 상세하게 설명한다. DCT 변환되고 양자화가 수행된 계수가 있을 때, 4x4 DCT인 경우에는 도 11a에 도시한 바와 같은 계수 패턴에 대해, 8x8 DCT인 경우에는 도 11b에 도시한 바와 같은 계수 패턴에 대해 예측을 수행하여 가장 좋은 패턴을 선택한다. 가장 좋은 패턴인가의 여부는 종래의 계수 예측에서와 마찬가지로 코스트를 계산하여 그 값이 가장 적을 때의 패턴을 가장 좋은 패턴으로 결정한다.
코스트의 계산은 율-왜곡 코스트(Rate-Distortion Cost, RDcost), SAD(sum of absolute value), SATD(sum of absolute transformed difference), SSD(sum of squared difference), MAD(mean of absolute difference), 라그란지 함수(Laglange function) 등을 이용할 수 있다. 일예로 율-왜곡 코스트(RDcost)에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
율(Rate, R)은 비트율을 의미하는 것으로 하나의 매크로 블록을 부호화하는데 사용되는 비트수를 나타낸다. 즉 율(Rate)은, 인터 프리딕션 또는 인트라 프리딕션이 수행된 후의 잔차신호(residual)가 부호화되어 얻어진 비트수와, 움직임 벡터 정보가 부호화되어 얻어진 비트수를 모두 더한값이다. 왜곡(Distortion, D)은 부호화가 수행된 영상을 복호화하였을 때의 원래 매크로 블록과 디코딩된 매크로 블록과의 차이이다. 따라서 왜곡(D)은 복호화가 수행되어 원래 매크로 블록이 복원되면 알 수 있는 값이다.
예측하고자 하는 블록과 인접한 하나의 블록을 선택한다. 하나의 블록의 선택은 도 10에 도시한 바와 같이 여러개의 블록들(A, B, D, B1 내지 B14) 중에서 하나의 블록을 선택할 수도 있고, A, B, D 블록들 중에서 하나의 블록을 선택할 수도 있다. 어떤 블록을 선택할 것인가는, 종래의 DC 계수 예측 방법에 따라 하나의 블록을 선택할 수도 있고, 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이 여러 방향으로 인접한 블록에 대해 어느 블록에 대한 코스트가 가장 작은 가를 계산하여, 가장 작은 코스트를 가지는 하나의 블록을 선택할 수 있다.
하나의 인접 블록이 선택되었을 때, 선택된 인접 블록의 DCT 계수를 coeffX.blockN라고 하고, 현재 블록의 계수를 coeffX.blockC라고 하면, 예측 부호화 값 predCoeff는 (coeffX.blockC - coeffX.blockN)와 같이 계산된다. 이러한 방법으로, 도 11a 또는 도 11b에 도시한 모든 패턴에 대하여 예측 부호화 값 predCoeff를 계산하고 가장 작은 경우의 패턴을 찾는다. 그리고 이렇게 계산된 predCoeff가 엔트로피 부호화되어 비트 스트림으로 저장된다. 어떤 패턴을 선택하여 예측 부호화 값을 계산하였는가 하는 정보도 함께 엔트로피 부호화되어 비트 스트림으로 저장된다.
도 12는 본 발명에 따른 DCT 계수 예측을 이용한 복호화 방법의 흐름도이다.
수신된 비트 스트림을 엔트로피 디코딩한다(S1210). 이를 통해, 예측 모드 정보와 DCT 변환 계수들을 얻는다. 얻어진 계수들을 재배열하여 4x4 또는 8x8 형태의 계수를 얻는다(S1220). 엔트로피 디코딩을 통해 얻어진 예측 모드 정보(ac_pred_mode) 값을 이용하여 DCT 계수를 복원한다(S1230). 예측 모드 정보는 도 11a 또는 도 11b에 도시한 바와 같은 패턴중 하나가 된다. 이에 따라 DC 계수 및 AC 계수를 예측한다. 즉, coeffX.blockC 를 (predCoeff + coeffX.blockN)에 의해서 계산한다. 이렇게 얻어진 DCT 계수를 역양자화하고(S1240), IDCT 변환하여 복원된 영상을 얻는다(S1250). 인트라 코딩의 경우, 이렇게 얻어진 영상이 최종 영상이며, 인터 코딩의 경우 이렇게 얻어진 영상이 차분 영상이므로 움직임 추정을 더 수행하여(S1260), 복원된 영상을 얻는다.
도 13은 계수 예측부의 상세 블록도이다.
계수 예측부는 예측방향 결정부(1310)와 예측 수행부(1320)를 포함한다. 예측방향 결정부(1310)는 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와, 이와 가로 방향, 세로 방향, 대각선 우측 방향 및 대각선 좌측 방향으로 인접한 블록의 DC 계수와의 차를 계산해 보아 가장 작은 경우의 인접 블록을 예측 방향으로 결정한다. 예측 방향은 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이 4가지 방향으로 할 수 있으며, 도 10에 도시한 바와 같이 인접 블록을 더 많이 포함시켜 이중에서 최적의 인접 블록을 예측 블록으로 정할 수 있다.
예측 수행부(1320)는 예측 방향 결정부(1310)에 의해 결정된 예측 블록의 계수를 사용하여 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측한다. AC 계수의 예측은 인접 블록의 맨 좌측 행 AC 계수와 맨 상위 열 AC 계수를 모두 이용하여 수행할 수 있다. 한편, 도 11a 내지 도 11b를 참조하여 상술한 바와 같이, 여러 가지 패턴의 계수를 이용하여 예측을 수행할 수도 있다.
한편, 전술한 계수 예측방법 및 이를 바탕으로 한 부호화 및 복호화 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성 가능하다. 상기 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보저장매체(computer readable media)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 계수 예측방법 및 이를 바탕으로 한 부호화 및 복호화 방법을 구현한다. 상기 정보저장매체는 자기 기록매체, 광 기록매체, 및 캐리어 웨이브 매체를 포함한다.
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.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 예측하고자 하는 블록 내의 DC 계수 및 AC 계수를 수평 방향 및 수직 방향의 인접 블록의 계수뿐만 아니라, 대각선 우측 방향 및 좌측 방향의 DC 계수 및 AC 계수로부터 예측하여 그 차이값만을 부호화함으로써, 압축 효율을 높일 수 있다. 또한, 여러 가지 패턴에 대해서 예측값을 계산함으로써 다양한 패턴의 영상의 특성을 반영하여 효율적으로 부호화 할 수 있다.

Claims (19)

  1. 주파수 변환 영역에서의 변환 계수를 예측하는 방법에 있어서,
    (a) 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하는 단계; 및
    (b) 상기 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하고, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수 및 AC 계수를 모두 이용하여 코스트를 계산하는 단 계인 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서, 상기 선택된 인접 블록의 가장 좌측 행 계수와 가장 상위 열 계수를 모두 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 인접블록은, 상기 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록에 바로 이웃하는 블록을 포함하고, 이 이웃블록에 인접한 블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서, 영상의 특성을 반영하여 만든 복수개의 패턴에 따라, 상기 선택된 인접 블록에서의 변환 계수를 선택하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복수개의 패턴은 가로 방향으로 계수를 모아 만든 패턴, 세로 방향으로 계수를 모아 만든 패턴, 어느 한 모서리를 중심으로 정방형의 계수를 모아 만든 패 턴 및 대각선 방향으로 계수를 모아 만든 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측방법.
  7. 주파수 변환 영역에서의 변환 계수를 예측하는 장치에 있어서,
    예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하는 예측방향 결정부; 및
    선택된 인접 블록의 주파수 변환 계수를 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 예측 수행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 예측방향 결정부는
    예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수와 AC 계수를 모두 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 예측 수행부는
    상기 선택된 인접 블록의 가장 좌측 행 계수와 가장 상위 열 계수를 모두 이용하여, 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측장치.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 예측 수행부는
    영상의 특성을 반영하여 만든 복수개의 패턴에 따라, 상기 선택된 인접 블록에서의 변환 계수를 선택하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환 계수 예측장치.
  11. 부호화하고자 하는 영상 프레임에 대하여 변환 및 양자화가 수행된 데이터를 입력받아, 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택한 후, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 계수 예측부; 및
    상기 선택된 인접 블록에 대한 정보와 상기 예측된 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 엔트로피 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 계수 예측부는
    상기 선택된 인접 블록의 가장 좌측 행 계수와 가장 상위 열 계수를 모두 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 계수 예측부는
    영상의 특성을 반영하여 만든 복수개의 패턴에 따라, 상기 선택된 인접 블록에서의 변환 계수를 선택하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
  14. (a) 부호화하고자 하는 영상 프레임에 대해 변환 및 양자화가 수행된 데이터를 입력받아, 예측하고자 하는 주파수 변환된 블록과 수평, 수직 및 대각선 방향으로 인접한 주파수 변환 블록의 DC 계수를 이용하여 코스트를 계산하고, 계산된 코스트가 가장 작은 인접 블록을 선택한 후, 선택된 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 단계; 및
    (b) 상기 선택된 인접 블록에 대한 정보와 상기 예측된 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 방법.
  15. 부호화된 비트 스트림을 엔트로피 복호화하여, 주파수 변환 계수와, 주파수 변환 계수의 예측에 사용된 인접 블록에 대한 정보인 예측 모드 정보를 추출하는 엔트로피 복호화부; 및
    상기 추출된 인접 블록 정보에 따라 인접 블록을 선택하고, 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 복원하고자 하는 블록의 계수를 복원하는 계수 복원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 계수 복원부는
    상기 예측 모드 정보에 의거하여 DC 계수와 AC 계수가 어느 블록의 계수를 예측값으로 사용하는 지를 알아내고, 이를 이용하여 상기 예측하고자 하는 블록의 DC 계수와 AC 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 계수 복원부는
    상기 선택된 인접 블록의 가장 좌측 행 계수와 가장 상위 열 계수를 모두 이용하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 계수 복원부는
    영상의 특성을 반영하여 만든 복수개의 패턴에 따라, 상기 선택된 인접 블록에서의 변환 계수를 선택하여, 상기 예측하고자 하는 블록의 계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 복호화 장치.
  19. (a) 부호화된 비트 스트림을 엔트로피 복호화하여, 주파수 변환 계수와, 주파수 변환 계수의 예측에 사용된 인접 블록에 대한 정보를 추출하는 단계; 및
    (b) 상기 추출된 인접 블록 정보에 따라 인접 블록을 선택하고, 상기 인접 블록의 계수를 이용하여 상기 복원하고자 하는 블록의 계수를 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복호화 방법.
KR1020050005005A 2005-01-19 2005-01-19 동영상 코덱에서의 주파수 변환 계수 예측 방법 및 장치,이를 구비한 부호화 및 복호화 장치와 방법 KR101108681B1 (ko)

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EP05257328A EP1684524A1 (en) 2005-01-19 2005-11-29 Method and apparatus for predicting frequency transform coefficients in video codec, video encoder and decoder having the apparatus and encoding and decoding method using the method
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041038B1 (ko) * 2009-08-31 2011-06-14 한국과학기술원 움직임 추정방법 및 움직임 추정장치, 이를 이용한 부호화 방법 및 비디오 인코더, 이를 이용한 복호화 방법 및 비디오 디코더
KR101380843B1 (ko) * 2006-12-28 2014-04-07 삼성전자주식회사 인트라 예측을 통해 부호화된 블럭들을 포함하는압축영상에 대한 축소영상 생성방법 및 이를 적용한영상기기
CN114885163A (zh) * 2018-09-02 2022-08-09 Lg电子株式会社 用于对图像信号编码和解码的方法及计算机可读记录介质

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008136164A1 (ja) * 2007-04-23 2008-11-13 Panasonic Corporation 復号化回路、復号化方法及び画像再生装置
US8542732B1 (en) * 2008-12-23 2013-09-24 Elemental Technologies, Inc. Video encoder using GPU
EP3567853B8 (en) 2009-03-23 2024-01-03 Ntt Docomo, Inc. Image predictive decoding device and image predictive decoding method
JP2010268259A (ja) * 2009-05-15 2010-11-25 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びにプログラム
WO2011005063A2 (en) * 2009-07-10 2011-01-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Spatial prediction method and apparatus in layered video coding
KR101675116B1 (ko) 2009-08-06 2016-11-10 삼성전자 주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치
EP2526696A4 (en) * 2010-01-22 2014-06-04 Thomson Licensing METHOD AND DEVICE FOR ENCODING IMAGE BLOCK OF IMAGE AND METHOD AND DECODING DEVICE THEREOF
PT3070945T (pt) 2010-07-20 2020-04-22 Ntt Docomo Inc Dispositivo de descodificação de previsão de imagem, método de descodificação de previsão de imagem
US8711940B2 (en) * 2010-11-29 2014-04-29 Mediatek Inc. Method and apparatus of motion vector prediction with extended motion vector predictor
CN102131093A (zh) * 2011-01-13 2011-07-20 北京中星微电子有限公司 一种图像处理方法及装置
CN102884794B (zh) * 2011-03-07 2016-08-10 松下知识产权经营株式会社 运动补偿装置、运动图像编码装置、运动图像解码装置、运动补偿方法、以及集成电路
WO2012173745A1 (en) 2011-06-13 2012-12-20 Dolby Laboratories Licensing Corporation Fused region-based vdr prediction
GB2520002B (en) 2013-11-04 2018-04-25 British Broadcasting Corp An improved compression algorithm for video compression codecs
US11025937B2 (en) * 2019-03-16 2021-06-01 Tencent America LLC Method and apparatus for video coding
CN112449185B (zh) * 2019-08-28 2022-01-25 腾讯科技（深圳）有限公司 视频解码方法、编码方法、装置、介质及电子设备
US11418792B2 (en) * 2020-03-27 2022-08-16 Tencent America LLC Estimating attributes for the classification of adaptive loop filtering based on projection-slice theorem
WO2023242589A1 (en) * 2022-06-16 2023-12-21 Mbda Uk Limited Method for image encoding

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1835762A3 (en) * 1996-05-28 2007-10-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. decoding apparatus with intra prediction
US6341144B1 (en) * 1996-09-20 2002-01-22 At&T Corp. Video coder providing implicit coefficient prediction and scan adaptation for image coding and intra coding of video
KR100346728B1 (ko) * 1996-09-21 2002-10-12 삼성전자 주식회사 이산코사인변환의 dc 계수예측방법 및 이를 이용한 데이터 부호화방법
US6134269A (en) * 1996-09-25 2000-10-17 At&T Corp Fixed or adaptive deinterleaved transform coding for image coding and intra coding of video
KR19980023399A (ko) * 1996-09-30 1998-07-06 김영환 물체 모양정보 부호화에서 직류(dc)/교류(ac)계수 예측 부호화방법
KR100281967B1 (ko) * 1998-08-31 2001-02-15 전주범 공간 상관성을 이용한 영상 부호화 장치 및 그 방법
FI107108B (fi) * 1998-11-05 2001-05-31 Nokia Mobile Phones Ltd Virheen ilmaiseminen alhaisen bittinopeuden videolähetyksessä
FI116819B (fi) * 2000-01-21 2006-02-28 Nokia Corp Menetelmä kuvien lähettämiseksi ja kuvakooderi
US6765964B1 (en) * 2000-12-06 2004-07-20 Realnetworks, Inc. System and method for intracoding video data
CN101448162B (zh) * 2001-12-17 2013-01-02 微软公司 处理视频图像的方法
KR100454501B1 (ko) * 2001-12-26 2004-10-28 브이케이 주식회사 영상신호를 부호화 또는 복호화하기 위한 예측 장치 및 방법
US7120196B2 (en) * 2002-04-29 2006-10-10 Ess Technology, Inc. Intra-prediction using intra-macroblock motion compensation
US7289672B2 (en) * 2002-05-28 2007-10-30 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for image intra-prediction mode estimation
US7289674B2 (en) * 2002-06-11 2007-10-30 Nokia Corporation Spatial prediction based intra coding
KR100547812B1 (ko) * 2002-06-24 2006-01-31 삼성전자주식회사 컬러 참조테이블을 사용하여 화소데이터의 컬러모델을변환하는 장치 및 방법
US6931061B2 (en) * 2002-11-13 2005-08-16 Sony Corporation Method of real time MPEG-4 texture decoding for a multiprocessor environment
KR100750110B1 (ko) * 2003-04-22 2007-08-17 삼성전자주식회사 ４×４인트라 휘도 예측 모드 결정방법 및 장치
KR100694093B1 (ko) * 2005-02-18 2007-03-12 삼성전자주식회사 영상 블럭의 계수 예측 장치 및 그 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101380843B1 (ko) * 2006-12-28 2014-04-07 삼성전자주식회사 인트라 예측을 통해 부호화된 블럭들을 포함하는압축영상에 대한 축소영상 생성방법 및 이를 적용한영상기기
KR101041038B1 (ko) * 2009-08-31 2011-06-14 한국과학기술원 움직임 추정방법 및 움직임 추정장치, 이를 이용한 부호화 방법 및 비디오 인코더, 이를 이용한 복호화 방법 및 비디오 디코더
CN114885163A (zh) * 2018-09-02 2022-08-09 Lg电子株式会社 用于对图像信号编码和解码的方法及计算机可读记录介质
CN114885163B (zh) * 2018-09-02 2024-04-23 Lg电子株式会社 用于对图像信号编码和解码的方法及计算机可读记录介质

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