KR20080056083A - 경계 필터링 강도의 결정 방법 및 이를 이용한 디블록킹필터링 방법과 장치 - Google Patents

경계 필터링 강도의 결정 방법 및 이를 이용한 디블록킹필터링 방법과 장치 Download PDF

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Abstract

다시점 비디오 코딩과 같이 휘도 보상 및/또는 색차 보상을 이용하여 예측 부호화를 수행하는 영상 부호화/복호화 절차에서, 경계 필터링 강도를 결정하는 방법과 이를 이용한 디블록킹 필터링 방법 및 장치에 대하여 개시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 경계 필터링 강도의 결정 방법에서는, 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않고, 상기 두 개의 블록이 모두 0이 아닌 변환 계수를 갖지 않으며, 상기 두 개의 블록에 대한 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상이 같은 참조 프레임을 이용하여 수행된 경우에만, 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정함에 있어서 상기 두 개의 블록이 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려한다. 특히, 인접한 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되었거나 또는 어느 하나의 블록도 휘도 보상 모드로 부호화되지 않은 경우에는 실제 필터링을 수행하지 않은 값으로 경계 필터링 강도를 결정한다. 반면, 인접한 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되었지만 양 블록의 휘도 변경값이 다른 경우이거나 또는 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 경우에는, 휘도 변경값의 차이 또는 크기를 이용하여 경계 필터링 강도를 결정한다.
다시점 비디오 코딩(Multi-view Video Coding), 휘도 보상(Illumination Compensation), 디블록킹 필터링(Deblocking Filtering), 경계 필터링 강도(Boundary Filtering Strength)

Description

경계 필터링 강도의 결정 방법 및 이를 이용한 디블록킹 필터링 방법과 장치{Derivation process of a boundary filtering strength and deblocking filtering method and apparatus using the derivation process}
본 발명은 영상 부호화/복호화에 관한 것으로, 보다 구체적으로 경계 필터링 강도(Boundary Filtering Strength)를 결정하기 위한 방법과 이를 이용한 디블록킹 필터링 방법 및 장치에 관한 것이다.
다시점 비디오 코딩(Multi-view Video Coding, MVC)은 복수의 카메라로부터 획득한 각 뷰의 영상들, 즉 다시점 영상을 처리하는 것이다. 복수의 카메라들은 동일한 오브젝트(Object)에 대하여 거리 및/또는 대향 방향에 있어서 일정한 규칙에 따라 서로 이격되어 배치된다. 그 결과 다시점 영상은 이를 구성하는 각 뷰의 영상 사이에 높은 상관관계가 존재한다. 각 뷰의 영상 간의 높은 상관관계를 적절히 이용하면, MVC에서 부호화 효율을 현저히 향상시킬 수 있다.
현재 표준화 작업이 활발하게 진행 중인 MVC에서는, 기존의 동영상 코딩에 관한 국제 표준인 H.264/MPEG-4 part 10 Advanced Video Coding (이하, H.264/AVC라 한다)을 기반으로 하면서, 전술한 다시점 영상의 특성을 고려하여 부호화 효율 을 향상시키는 방법을 모색하고 있다. 예를 들어, H.264/AVC에 규정되어 있는 조인트 스케일러블 비디오 코딩(Joint Scalable Video Coding, JSVC)에서 시간적 스케일러빌리티(Temporal Scalability)를 지원하기 위해 수행되는 방법인 계층적인 B-영상(Hierarchical B-pictures) 코딩 처리를 뷰내(Intra-view) 예측 코딩에도 적용하고 있다. 그리고 MVC에서는 전술한 다시점 영상의 특성을 고려하여 뷰간(Inter-View) 예측 처리도 병행해서 수행함으로써, 부호화 효율의 향상을 이루고자 한다.
도 1은 현재 표준화가 진행 중인 MVC에서의 뷰내 예측 및 뷰간 예측 관계를 보여주는 예측 구조의 일례를 도시한 도면이다. 도 1은 8개의 뷰가 존재할 경우의 예로써, 시간 방향의 영상 그룹(Group of Pictures, GOP)의 크기가 8인 경우이다. 도 1에서 S0, S1, S2, S3,…, S7은 각각 하나의 뷰를 나타내며, T0, T1, T2, T3,…, T100은 시간 방향을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 각 뷰 내에서는 H.264/AVC에 규정되어 있는 계층적인 B-영상 구조가 사용되어 시간 방향으로의 예측 부호화를 수행하고 있는 것을 알 수 있다. 그리고 각 뷰의 첫 번째 시간(T0)의 영상들과 그 이후로 시간 방향으로 8 프레임씩 떨어있는 영상 즉, 시간 방향의 영상 그룹(GOP)의 크기만큼 떨어져 있는 영상들(T8, T16, T24,… 에서의 영상)은 이웃하는 뷰로부터의 예측(뷰간 예측, Inter-view Prediction)만을 수행하고 있다. 예컨대, 시간 T0, T8, T16, T24, … 에서, S2 뷰는 S0 뷰로부터, S1 뷰는 S0 뷰와 S2 뷰로부터, S4 뷰는 S2 뷰로부터, S3 뷰는 S2 뷰와 S4 뷰로부터, S6 뷰는 S4 뷰로부터, S5 뷰는 S4 뷰와 S6 뷰로부터, S7 뷰는 마지막 뷰이기 때문에 S6 뷰로부터 예측을 수행한다.
또한, 매 두 번째 뷰(즉, S1, S3, S5, S7)에서는 그 이외의 시간(T1, T2, T3,…, T7, T9, T10,…)에서도 시간 방향의 뷰내 예측(Temporal Intra-view prediction)과 함께 뷰간 예측도 수행한다. 즉, 시간 방향의 뷰내 예측 외에도 S1 뷰는 S0 뷰와 S2 뷰로부터, S3 뷰는 S2 뷰와 S4 뷰로부터, S5 뷰는 S4 뷰와 S6 뷰로부터 뷰간 예측을 수행한다.
그런데, 동일한 피사체로부터 반사되는 빛은 방향에 따라서 다를 수 있기 때문에, MVC에서 부호화 효율을 극대화시키기 위해서는 이를 고려하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 피사체에 대한 거리 및/또는 방향은 카메라에 따라서 차이가 있을 수 있기 때문에, 비록 동일한 시간에 촬영한 영상이라고 하더라도 각 카메라를 통해 획득한 영상에는 밝기(또는 휘도) 및/또는 색차의 차이가 발생한다. 그리고 현재 표준화 작업이 진행 중인 MVC에서는, 움직임 예측과 이러한 각 뷰 영상 사이에 존재하는 휘도 및/또는 색차 차이를 같이 보상함으로써 부호화 효율을 극대화시키고자 한다.
한편, 이러한 휘도 보상이나 색차 보상은 뷰 방향으로의 예측 부호화에만 한정되지 않으며, 시간 방향으로의 예측 부호화에도 동일하게 적용할 수 있다. 그리고 현재 표준화 작업이 진행 중인 MVC에서의 뷰 방향 (View Direction) 및/또는 시간 방향(Temporal Direction) 예측 부호화에서는, 현재 프레임(또는 현재 블록)과 참조 프레임(또는 참조 블록) 사이에 존재하는 밝기 및/또는 색차 차이인 휘도 변경값(Illumination Change Value) 및/또는 색차 변경값(Chrominance Change Value)을 구한 다음, 상기 밝기 및/또는 색차 차이를 참조 프레임의 영상에 반영한 다음 에 예측을 수행하는 휘도 보상(Illumination Compensation) 및/또는 색차 보상(Chrominance Compensation) 절차가 포함되어 있다.
그런데, 현재 표준화가 진행 중인 MVC에서 고려되고 있는 휘도 및/또는 색차 보상 절차는 임의의 크기를 갖는 블록 단위, 예컨대 매크로블록 단위 또는 이 보다 더 작은 크기의 블록 단위로 수행된다. 그리고 이러한 블록 단위의 휘도 및/또는 색차 보상 절차는 이른바 블록킹 현상(Blocking Artifacts)을 야기할 가능성이 상당히 높다. 따라서 휘도 보상 및/또는 색차 보상 절차를 수행함에 따라서 야기되는 블록킹 현상을 제거하거나 또는 감소시키는 방법이 요청되지만, 현재 표준화 작업이 진행 중인 MVC에서는 이에 대해서는 고려하고 있지 않다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 휘도 보상 및/또는 색차 보상에 의하여 야기되는 블록킹 현상을 제거하거나 또는 감소시킬 수 있는 경계 필터링 강도의 결정 방법과 이를 이용한 디블록킹 필터링 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 기존의 디블록킹 필터링 절차의 틀을 그대로 유지할 뿐만 아니라, 이와 함께 휘도 보상 등에 따른 블록킹 현상도 함께 그리고 효율적으로 제거하거나 감소시킬 수 있는 경계 필터링 강도의 결정 방법과 이를 이용한 디블록킹 필터링 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정 방법은 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록이 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 경계 필터링 강도의 결정 단계는 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값의 크기가 다른지 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 과정을 포함할 수 있다. 그리고 이 경우에 상기 두 개의 블록이 모두 휘보 보상 모드로 부호화되고 각 블록에 대한 휘도 변경값의 크기가 다른 것으로 판정되는 경우에는 상기 두 개의 블록에 대한 휘도 변경값의 차이를 이용하거나 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 것으로 판정되는 경우에는 그 블록의 휘도 변경값의 크기를 이용하여 경계 필터링 강도를 결정할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정 방법은 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하는 방법으로서, 상기 두 개의 블록 각각에 대하여 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계 및 상기 판정 결과에 기초하여 디블록킹 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 판정 단계는 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 직교 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 같다는 조건을 만족하는 경우에만 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 방법은 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차와 상기 결정된 경계 필터링 강도에 따라서 상기 두 개의 블록의 화소값에 대한 필터링을 적용하기 위한 절차를 포함하는데, 여기서 상기 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차는 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록이 각각 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 장치는 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 경계 필터링 강도 결정부와, 상기 경계 필터링 강도 결정부로부터 출력되는 경계 필터링 강도에 따라서 상기 두 개의 블록의 화소값에 대한 필터링을 적용하기 위한 필터링 적용부를 포함하는데, 상기 경계 필터링 강도 결정부에서의 결정 절차는 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계와, 상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록이 각각 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 디블록킹 필터링 방법은 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차와, 상기 경계 필터링 강도 결정 절차에서 결정된 경계 필터링 강도에 기초하여 필터링을 수행하는 필터링 적용 절차를 포함하는데, 상기 경계 필터링 강도의 결정 절차는 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 직교 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 같다는 조건을 만족하는 경우에 상기 두 개의 블록에 대하여 휘 도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계와, 상기 판정 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 같은 것으로 판정되거나 또는 상기 두 개의 블록 중에서 휘도 보상 부호화된 블록이 하나도 없는 것으로 판정되는 경우에 상기 필터링 적용 절차에서 경계 필터링을 수행하지 않는 값으로 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정 방법은 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계와, 이 단계에서 상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 다른지 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계와, 이 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 다른 것으로 판정되거나 또는 상기 두 개의 블록 중 에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 경우에 상기 두 개의 블록의 휘도 변경값의 차이 또는 상기 하나의 블록의 휘도 변경값의 크기를 이용하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 휘도 변경값의 크기 또는 상기 휘도 변경값이 소정 크기의 임계치 이상인 경우에는 제1 크기의 경계 필터링 강도로 결정하고, 상기 임계치보다 작은 경우에는 상기 제1 크기일 경우보다 약한 강도로 필터링을 수행하는 제2 크기의 경계 필터링 강도로 결정할 수 있다. 이 경우에, 상기 임계치는 5이고, 상기 제1 크기는 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나가 인트라 부호화되고 상기 두 개의 블록 경계가 매크로블록 경계와 일치하지 않는 경우의 경계 필터링 강도와 동일하고, 상기 제2 크기는 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 0이 아닌 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 다른 경우의 경계 필터링 강도와 동일할 수 있다.
상기한 과제 해결 수단에 의하면, 휘도 보상 및/또는 색차 보상에 의하여 야기되는 블록킹 현상을 제거하거나 또는 감소시킬 수 있다. 특히, 기존의 디블록킹 필터링 절차의 틀을 그대로 유지할 뿐만 아니라, 다른 원인과 함께 휘도 보상 등에 따른 블록킹 현상도 함께 그리고 효율적으로 제거함으로써 화질의 개선을 이룰 수가 있다.
이하에서는, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 후술하는 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적이므로, 본 발명의 기술적 사상은 이 실시예에 의하여 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예에 대한 설명 및 도면에서 각각의 구성요소에 부가된 참조 부호는 단지 설명의 편의를 위하여 기재된 것일 뿐이다.
전술한 바와 같이, 블록 단위로 영상을 부호화할 경우에는 블록킹 현상(Blocking Artifacts)이 나타나는데, 이러한 블록킹 현상을 제거하거나 또는 감소시키는 방법 중의 한 가지로 H.264/AVC 표준에 규정되어 있는 디블록킹 필터링 절차(Deblocking Filtering Process)가 있다. 상기 디블록킹 필터링 절차에 의하면, 우선 필터링의 정도를 분류하기 위한 경계 필터링 강도(Boundary Filtering Strength, bS) 결정 절차를 수행하며, 여기서 결정된 경계 필터링 강도에 기초하여 양 블록의 화소값을 필터링하는 필터링 적용 절차를 연속적으로 수행한다. 그런데, 이 디블록킹 필터링 절차는 휘도 보상 및/또는 색차 보상이 고려되지 않은 단일 시점 비디오 코딩(Single-view Video Coding)에 관한 것이기 때문에, 휘도 보상 및/또는 색차 보상을 수행하는 MVC 등의 경우에도 이를 그대로 적용하기는 어려운 단점이 있다.
그런데, 현재 표준화가 진행 중인 MVC에서는 H.264/AVC 표준에 규정되어 있는 기존의 디블록킹 필터링 절차를 그대로 적용하는 것이 고려되고 있다. 도 2는 MVC에의 적용이 고려되고 있는 디블로킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도(bS)를 결정하는 절차를 보여주는 흐름도이다. 이하, 도 2를 참조하여 이에 대하여 간략히 설명한다.
도 2를 참조하면, 경계 필터링 강도(bS)를 결정하기 위하여 우선 서로 인접하는 블록 p와 q 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판단한다(S101). 여기서 블록 p 또는 q가 인트라 부호화 또는 인터 부호화되었다는 것은 블록 p 또는 q가 인트라 부호화된 매크로블록이거나 또는 이에 속한다는 것을 의미할 수 있다.
그리고 블록 p와 q의 상관관계는 도 3에 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 블록 p는 블록 경계에 대하여 좌측 또는 위쪽에 위치하는 블록을 나타내고, 블록 q는 블록 경계에 대하여 우측 또는 아래쪽에 위치하는 블록을 나타낸다. 상기 단계 S101에서의 판단 결과, 블록 p와 q 중에서 인트라 부호화된 블록이 하나 이상 존재하는 경우에는 단계 S102로 진행하며, 반대로 블록 p와 q가 모두 인터 부호화된 경우에는 단계 S103으로 진행한다. 여기서, 인터 부호화는 현재 프레임과 시간이 다르거나 및/또는 뷰가 다른 재구성 프레임의 영상을 참조 프레임으로 이용하는 예측 부호화이다.
단계 S102, 즉 단계 S101에서 블록 p와 q 중에서 인트라 부호화된 블록이 적어도 하나 존재하는 것으로 판단된 경우에는, 블록 p와 q의 경계가 매크로블록(Macroblock, MB)의 경계와 일치하는지를 판단한다(S102). 판단 결과, 블록 p와 q의 경계가 MB의 경계와 일치하는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 4로 결정한 다(S105). 반면, 블록 p와 q의 경계가 MB의 경계가 아닌 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 3으로 결정한다(S106). 경계 필터링 강도(bS)가 4인 경우에는 후속하는 필터링 적용 절차에서 가장 강한 필터링이 적용되며, 그 값이 작을수록 필터링의 강도는 약해진다.
단계 S103, 즉 단계 S101에서 블록 p와 q 모두가 인터 부호화된 블록인 것으로 판단된 경우에는, 블록 p와 q 중에서 적어도 하나가 직교 변환 계수를 가지는지를 판단한다(S013). 직교 변환 계수는 코딩된 계수(Coded Coefficient) 또는 0이 아닌 변환 계수(Non-zero Transformed Coefficient)라고도 한다. 판단 결과, 직교 변환 계수를 가지는 블록이 하나 이상 존재하는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 2로 결정한다(S107). 반면, 직교 변환 계수를 가지는 블록이 하나도 없는 경우에는 단계 S104로 진행된다.
단계 S104에서는 블록 p와 q에 대하여 움직임 벡터의 일 성분 즉, x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 1과 같거나 더 큰지 및/또는 움직임 보상에서의 참조 프레임이 다른지를 판단한다(S104). 여기서, '참조 프레임이 다르다는 것'은 참조 프레임 자체가 다르다는 것과 참조 프레임의 갯수가 다르다는 것을 모두 포함한다. 판단 결과, 움직임 벡터의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상에서의 참조 프레임이 다른 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 1로 결정한다(S108). 반면, 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서의 참조 프레임이 같은 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정한다(S109). 경계 필터링 강도(bS)가 0이라는 것은 후속하는 필터링 적용 절차에서 필터링을 수행하지 않는 것을 나타낸다.
이상에서 설명한 바와 같이, MVC에서 현재 적용할 것을 고려하고 있는 디블로킹 필터링 절차에서의 경계 필터링 강도를 결정하는 방법에서는 해당 블록이 휘도 보상 모드나 또는 색차 보상 모드로 부호화되었는지는 전혀 고려하고 있지 않다. 반면, 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, MVC에서의 뷰 방향 및/또는 시간 방향 예측 부호화시에는 부호화 효율을 향상시키기 위하여 휘도 보상 및/또는 색차 보상을 수행한다. 이와 같이 뷰 방향 또는 시간 방향 예측 부호화시에는 휘도 보상 및/또는 색차 보상을 수행하는 반면에 디블록킹 필터링 절차에서 이를 전혀 고려하지 않는다면, 상기 디블로킹 필터링 절차를 통해서 블록킹 현상을 완전히 제거하거나 효과적으로 감소시킬 수가 없는 문제가 생긴다.
따라서 후술하는 본 발명의 실시예에서는 휘도 보상 모드 및/또는 색차 보상 모드 등을 이용하여 부호화하는 MVC 등과 같은 영상 부호화/복호화 절차에서, 휘도 보상이나 색차 보상 등과 같이 블록 단위의 부호화로 인하여 파생될 수 있는 블록킹 현상을 일시에 제거하거나 또는 감소시킬 수 있는 방법과 장치를 제안한다. 이하에서는 휘도값에 대한 디블로킹 필터링에 대하여 주로 설명하지만, 본 발명이 휘도값에 대한 디블록킹 필터링에 대해서만 한정되는 것은 아니라는 것은 당업자에게 자명하다.
제1 실시예
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서의 경계 필터링 강도를 결정하는 방법의 일례를 보여주는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 우선 서로 인접한 블록 p와 블록 q 모두 휘도 보상 모드(Illumination Compensation Mode, IC 모드)로 부호화되면서 양 블록의 휘도 변경값(Illumination Change Value)이 다르거나 또는 블록 p와 블록 q 중에서 어느 하나만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판단한다(S201). 여기서, 휘도 보상 모드라는 것은 블록 p와 q 자체 또는 이를 포함하는 블록(예컨대, 매크로블록)에 대한 뷰 방향 또는 시간 방향 예측 부호화를 위하여 휘도 보상이 이용된 경우를 가리킨다.
판단 결과, 이에 해당되는 경우, 즉 블록 p와 q 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 양 블록의 휘도 변경값이 서로 다르거나 또는 블록 p와 q 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 경우에는, 경계 필터링 강도(bS)를 0이 아닌 임의의 값(K1)으로 결정한다(S202). 상기 K1은 예컨대, H.264/AVC 표준에서와 같이 1 내지 4 중의 어느 하나의 값일 수 있다. 반면, S201에서의 판단 결과 이에 해당되지 않는 경우, 예컨대 블록 p와 q 중에서 휘도 보상 모드로 부호화된 블록이 없거나 또는 블록 p와 q 모두 휘도 보상 모드로 부호화되었다고 하더라도 양 블록의 휘도 변경값이 같은 경우에는, 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정한다(S203). 여기서, 경계 필터링 강도(bS)가 0이라는 것을 필터링 적용 단계에서 필터링을 수행하지 않는 것을 가리킨다.
경계 필터링 강도(bS)를 지시하는 상기 K1은 어느 하나의 고정된 값, 예컨대 1 내지 4 사이의 어느 하나의 값일 수 있다. 또는, 블록 p와 q가 모두 휘도 보상 모드인 경우에는 양 블록의 휘도 변경값의 차이(즉, 양 블록의 휘도 변경값의 차분값의 절대값) 또는 블록 p와 q 중에서 어느 하나만 휘도 보상 모드인 경우에는 그 블록의 휘도 변경값의 크기(절대값)에 따라서, 상기 K1값을 2개 이상으로 가변적으로 결정할 수도 있다. 예를 들어, 상기 휘도 변경값의 차이 또는 크기가 임의의 임계값, 예컨대 5이상인 경우에는 상기 K1은 3이 되고, 상기 차이 또는 크기가 상기 임계값보다 작은 경우에는 상기 K1은 1이 되도록 할 수도 있다. 후술하는 바와 같이, 임계값을 5로 하고 이를 기준으로 K1을 1 또는 3으로 한 경우에, MVC 테스트 영상을 이용한 실제 시뮬레이션 결과에서 실질적인 화질의 개선이 관찰되었다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 다른 예를 보여주는 흐름도이다. 이하에서 설명하는 예는, 도 4를 참조하여 설명한 예와 비교할 경우에, 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 구체적인 판단 절차에 있어서 다소 차이가 있다.
도 5를 참조하면, 우선 블록 p와 q 중에서 적어도 하나가 휘도 보상 모드인지를 판단한다(S211). 판단 결과, 상기 블록 p와 q 중에서 휘도 보상 모드인 블록이 하나도 없는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정한다(S214). 반면, 휘도 보상 모드인 블록이 하나 이상 존재하는 경우에는 단계 S212로 진행한다. 단계 S212에서는 블록 p와 q가 모두 휘도 보상 모드이고, 또한 각 블록의 휘도 변경값이 서로 같은지를 판단한다(S212). 판단 결과, 이에 해당되지 않는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0이 아닌 임의의 값(K1)으로 결정하지만, 이에 해당되는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정한다. 여기서, K1은 하나의 고정된 값이거나 또는 휘도 변경값의 차이나 크기에 따라서 달라질 수도 있다.
제2 실시예
전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 경계 필터링 강도의 결정 절차와 이를 이용하는 디블록킹 필터링 방법은 단지 휘도 보상에 의하여 초래되는 블록킹 현상만을 제거하거나 또는 감소시킬 수 있다. 그런데 기존에도 별개의 디블록킹 필터링 절차가 존재하고 있었다는 점을 고려하면, 영상의 부호화/복호화 절차에서 전술한 본 발명의 제1 실시예와 기존의 디블록킹 필터링 절차를 어떻게 결합하는가 하는 것이 문제가 된다. 왜냐하면, 이에 의하여 부호화 효율 및/또는 영상의 화질 특성에 상당한 영향을 미칠 수 있기 때문이다.
전술한 본 발명의 제1 실시예와 기존의 디블록킹 필터링 절차의 관계를 결합하는 한 가지 방법으로 기존의 디블록킹 필터링 절차(예컨대, H.264/AVC의 디블록킹 필터링 절차)와 상기 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차를 병행하여 수행하는 것을 고려해볼 수 있다. 이와 같은 경우에, 상기 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차는 기존의 디블록킹 필터링 절차에 대한 전처리나 또는 후처리로써 행하여 진다. 그러나 이러한 방법은 부호화 과정이나 복호화 과정에서 디블록킹 필터 링 절차를 두 번 수행해야 하기 때문에 효율이 다소 떨어질 뿐만 아니라, 두 번의 디블록킹 필터링으로 인하여 필터링 효과가 상쇄되어 버릴 염려가 있다.
따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 기존의 디블록킹 필터링 절차 내에서 휘도 보상 여부를 함께 고려하는 통합된 디블롤킹 필터링 절차를 수행하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 기존의 디블록킹 필터링 절차, 보다 구체적으로는 경계 필터링 강도를 결정할 때 고려하는 기존의 판정 사항과 함께 휘도 보상 모드로 부호화가 되었는지를 함께 고려한 다음, 필터링 적용 절차는 단 1회만 수행함으로써, 전체적으로 효율적인 부호화를 수행하는 것이 가능하다.
하지만, 이러한 경우에도 기존의 경계 필터링 강도 결정방법 내에서 휘도 보상 부호화 여부를 언제 및/또는 어떠한 방식으로 고려할지도 효율적인 부호화에 영향을 미치는 사항이다. 기존의 경계 필터링 강도를 결정하는 알고리즘과 전술한 제1 실시예에 포함된 판정 사항을 최적의 방식으로 결합시킴으로써, 디블록킹 필터링 효과를 극대화시킬 필요가 있다. 후술하는 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서는 기존의 경계 필터링 강도의 결정 알고리즘의 가장 마지막 단계, 즉 H.264/AVC 표준에 따른 경계 필터링 강도의 결정 절차에서 경계 필터링 강도(bS)가 0으로 되는 경우에만, 전술한 제1 실시예에 포함되어 있는 판정 사항인 휘도 보상 부호화 여부를 별도로 고려한다. 아울러, 본 발명의 제2 실시예에서는 양 블록의 휘도 변경값의 차이나 또는 어느 한 블록의 휘도 변경값의 크기에 기초하여 경계 필터링 강도를 적절하게 결정함으로써, 보다 효율적으로 화질의 개선을 이루도록 한다.
이와 같이, 본 실시예에서 기존의 경계 필터링 강도의 결정 절차에서 특정한 조건(H.264/AVC에서 경계 필터링 강도가 0이 되는 조건)을 만족할 경우에만 전술한 제1 실시예의 적용을 고려하는 이유는, 블록킹 현상을 제거 또는 감소시키는 것과 부호화 효율을 모두 고려할 때 이러한 방법이 가장 효율적인 것으로 실제 시뮬레이션 데이터에 의해서 확인이 되었기 때문이다.
본 발명자가 시뮬레이션을 통하여 실제로 획득한 실험 데이터에 의할 경우에, MVC에서 기존의 디블록킹 필터링 절차를 그대로 적용하는 경우에는 경계 필터링 강도가 0으로 되는 블록에서 블록킹 현상이 두드러지게 나타나는 것으로 판명되었다. 표 1은 QVGA(Quarter Video Graphics Array) 해상도를 갖는 MVC의 테스트 영상 시퀀스 중의 하나인 영상 시퀀스 Ballroom을 부호화할 경우에, 상기 영상 시퀀스 Ballroom의 191번째 영상을 구성하는 블록들 중에서 휘도 보상이 된 블록들의 주변 경계에서 사용된 경계 필터링 강도의 빈도를 양자화 파라미터(Quantization Parameter)에 따라 나타낸 것이다. 상기 경계 필터링 강도는 도 2를 참조하여 위에서 설명한 경계 필터링 강도의 결정방법을 이용하여 구한 것이다. 표 1을 참조하면, 양자화 파라미터의 크기에 따라서 빈도가 다소 차이는 있지만, 어떤 경우이든 경계 필터링 강도가 0 또는 1을 가지는 경우가 80% 이상이 된다는 것을 알 수 있다. 그리고 휘도 보상이 적용된 블록들 중에서 약 45 내지 50% 정도가 디블록킹 필터링이 적용되지 않는 값인 경계 필터링 강도가 0이라는 것을 알 수 있다.
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표 1에 의하면, 휘도 보상이 적용된 블록들 중에서 약 50% 정도가 필터링이 적용되지 않는데, 이와 같은 경우에는 블록킹 현상으로 인하여 주관적인 화질의 저하가 나타날 수 밖에 없다. 그리고 본 발명자가 시뮬레이션을 통하여 획득한 표 1의 테스트 영상에서도 실제로 이 부분에서 블록킹 현상이 발견되었다. 그리고 상기 실험 결과에 의하면, 경계 필터링 강도(bS)가 1인 경우에는 블록킹 현상이 거의 나타나지 않는다는 것을 확인할 수 있었다.
이러한 결과는 다른 테스트 영상을 이용한 시뮬레이션 데이터를 통해서도 동일하게 확인할 수 있었다. 예컨대, 상기 영상 시퀀스 Ballroom의 12번째 영상에서도 동일한 결과가 나타났으며, 또한 QVGA 해상도를 갖는 영상 시퀀스 Exit의 3번째 뷰의 12번째 영상에서도 경계 필터링 강도가 0이 되는 블록의 주위에서 블록킹 현상이 두드러지게 나타난다는 것을 실험을 통해서 확인할 수 있었다.
따라서 본 발명에 의하면, 서로 인접하는 두 블록이 모두 인터 모드인 경우에만 상기 블록의 부호화시에 휘도 보상을 수행했는지 여부를 고려함으로써 경계 필터링 강도를 결정한다. 특히, 본 발명의 바람직한 일 측면에 의하면, 서로 인접하는 두 블록이 모두 인터 부호화된 경우로써 기존의 방법(H.264/AVC 표준)에 의할 경우에 경계 필터링 강도가 0이 될 경우, 즉, 두 블록 모두 직교 변환 계수를 가지지 않으며, 또한 상기 두 블록의 움직임 벡터의 일 성분, 즉 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값(이하, 단순히 '움직임 벡터의 차이'라고 한다)이 모두 1보다 작으며 움직임 보상 절차에서 두 블록이 참조하는 영상(프레임)이 같은 경우에만, 상기 두 블록이 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정한다. 이러한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 두 블록 중에서 적어도 하나가 인트라 모드인 경우이거나 또는 모두 인터 모드인 경우라고 하더라도 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 가지거나 또는 직교 변환 계수를 가지는 블록이 하나도 없다고 하더라도 두 블록의 움직임 벡터의 차이가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상 절차에서 두 블록이 참조하는 프레임이 다른 경우에는, 경계 필터링 강도를 결정하는데 있어서 상기 두 블록이 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하지 않는다.
이하에서는 전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 디블록킹 필터링 방법에서의 경계 필터링 강도의 결정 절차에 관하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 실시예는 모두 H.264/AVC 표준에 규정된 디블록킹 필터링 절차에 기초한 것으로서, 본 실시예에 의하여 결정된 경계 필터링 강도에 기초하여 필터링을 적용하는 구체적인 방법도 상기 표준에 규정된 방법과 동일한 방법이 적용될 수 있지만, 본 발명이 여기에만 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에서는 필터링을 적용하는 구체적인 방법에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 방법의 일례를 보여주는 흐름도이다.
먼저 도 6a를 참조하면, 먼저 블록 p와 q 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화된 블록인지를 판단한다(S301). 여기서 블록 p 또는 블록 q가 인트라 부호화되었지는 블록 p 또는 블록 q를 포함하는 매크로블록이 인트라 부호화되었지에 따라서 판단할 수 있다. 판단 결과, 인트라 부호화된 블록이 적어도 하나 존재하는 경우에는 단계 S302로 진행되며, 그렇지 않은 경우에는 단계 S303으로 진행된다. 단계 S302에서는 블록 p와 q의 경계가 매크로블록의 경계와 일치하는지를 판단한다(S302). 판단 결과, 블록 p와 q의 경계가 매크로블록의 경계와 일치하면 경계 필터링 강도(bS)를 4로 결정하며(S307), 그렇지 않은 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 3으로 결정한다(S308). 그리고 단계 S303에서는 블록 p와 q 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 가지는지를 판단한다(S303). 판단 결과, 직교 변환 계수를 가지는 블록이 적어도 하나 존재하는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 2로 결정하지만(S309), 그렇지 않은 경우에는 단계 S304로 진행된다. 단계 S304에서는 블록 p와 q의 움직임 벡터의 차이가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상에서 블록 p와 q가 참조하는 프레임이 다른지를 판단하는데(S304), 판단 결과 이에 해당될 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 1로 결정한다(S310). 그리고 상기 단계 S304에서의 판단 결과, 블록 p와 q의 움직임 벡터의 차이가 1보다 작고 또한 움직임 보상에서의 블록 p와 q가 참조하는 프레임이 같은 경우에는, 종래와는 달리 블록 경계(bS)를 무조건 0으로 결정하지 않으며, 도 6b로 절차가 진행된다.
계속해서 도 6b를 참조하면, 블록 p와 q 중에서 적어도 하나의 블록이 휘도 보상 모드로 부호화된 블록인지를 판단한다(S305). 판단 결과, 휘도 보상 모드로 부호화된 블록이 하나도 없는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정하고 절차를 종료한다(S312). 그러나 휘도 보상을 수행한 블록이 하나라도 존재하는 경우에는 단계 S306으로 진행된다.
단계 S306에서는 블록 p와 q 모두가 휘도 보상 모드로 부호화된 블록이면서 또한 각 블록의 휘도 변경값이 서로 같은지를 판단한다(S306). 판단 결과, 이에 해당되는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정하고 절차를 종료한다(S312). 반면, 판단 결과, 이에 해당되지 않는 경우, 예컨대, 블록 p와 q 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었거나 또는 블록 p와 q 모두가 휘도 보상 모드로 부호화된 경우라고 하더라도 양 블록의 휘도 변경값이 다른 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0이 아닌 임의의 값(K1)으로 결정한다(S311).
이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 의하면, H.264/AVC 표준에서는 블록 p와 블록 q에 대한 경계 필터링 강도(bS)가 0으로 결정되어야 하는 조건이라고 하더라도, 상기 블록 p와 q가 각각 서로 다른 크기의 휘도 변경값으로 모두 휘도 보상 모드로 부호화된 블록이거나 또는 상기 블록 p와 q 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 블록인지를 판단한 후에 경계 필터링 강도를 결정한다. 그리고 만일 이에 해당될 경우에는 상기 경계 필터링 강도(bS)는 0이 아닌 소정 크기(K1)의 값으로 결정되어 이에 상응하는 세기로 필터링을 수행한다. 하지만, 이에 해당되는 않는 경우에는 종래와 마찬가지로 경계 필터링 강도를 0으로 결정하여, 필터링을 수행하지 않는다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 K1은 고정된 하나의 값일 수 있으며, 이 경우에는 후속하는 필터링 적용 절차에서 항상 같은 세기로 필터링이 수행된다. 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 상기 K1은 특정 조건에 따라서 값이 달라져서, 필터링의 세기가 가변적일 수도 있다. 예를 들어, 블록 p와 q가 모두 휘도 보상 모드인 경우에는 양 블록의 휘도 변경값의 차이 또는 블록 p와 q 중에서 어느 하나만 휘도 보상 모드인 경우에는 그 블록의 휘도 변경값의 크기(절대값)를 고려하여, 경계 필터링 강도를 적응적으로 결정할 수도 있다. 이 경우에, 상기 휘도 변경값의 차이 또는 크기가 큰 경우에는 필터링을 강하게 수행하고, 작은 경우에는 필터링을 약하게 수행할 수 있다. 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 휘도 변경값의 차이 또는 크기가 임의의 임계값, 예컨대 5이상인 경우에는 상기 K1이 3이 되도록 하여 강한 필터링을 수행하고, 상기 차이 또는 크기가 5보다 작은 경우에는 상기 K1은 1이 되도록 하여 약한 필터링을 수행할 수도 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디블록킹 필터링 방법에서 경계 필터링 강도를 결정하는 절차의 다른 예를 보여주는 흐름도이다.
도 7a 및 도 7b에 도시된 흐름도에서, 단계 S321 내지 S324에서의 절차와 S327 내지 S330에서의 절차는 각각 도 6a 및 도 6b에 도시된 흐름도의 단계 S301 내지 S304에서의 절차와 S307 내지 S310에서의 절차와 동일하므로, 이하에서는 나머지 절차에 대해서만 설명한다.
도 7b를 참조하면, 단계 S324 이후에 단계 S325로 진행된 경우, 즉 블록 p와 q가 모두 인터 모드로써 0이 아닌 변환 계수를 가지지 않으며, 그리고 블록 p와 q의 움직임 벡터의 x축 성분(수평 성분)의 차의 절대값과 y축 성분(수직 성분)의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 같은 경우에, 블록 p와 q 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 또한 이 경우에 각 블록의 휘도 변경값이 서로 다른지 또는 블록 p와 q 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판단한다(S325). 판단 결과, 이에 해당되지 않는 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 0으로 결정하지만(S333), 이에 해당되는 경우에는 단계 S326으로 진행한다.
그리고 단계 S326에서는 만일 블록 p와 q 중 하나의 블록만 휘도 보상을 수행한 경우에는 그 블록의 휘도 변경값의 크기가 임의의 임계치(T1) 이상인지 또는 블록 p와 q 모두 휘도 보상을 수행한 경우에는 양 블록의 휘도 변경값의 차이가 임의의 임계치(T1) 이상인지를 판단한다(S326). 판단 결과, 상기 휘도 변경값의 크기 또는 차이가 상기 임계치(T1) 이상인 경우에는 경계 필터링 강도(bS)을 K2로 결정하고(S331), 상기 임계치(T1)보다 작은 경우에는 경계 필터링 강도(bS)를 K2보다 작은 K1으로 결정한다(S332). 이 경우에 상기 임계치(T1)는 5이고, 그리고 K1은 1, K2는 3일 수 있는데, 본 실시예가 여기에만 한정되는 것은 아니다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 장치의 개략적인 구성을 보여주는 블록도이다. 상기 디블록킹 필터링 장치(10)는 예컨대, MVC를 위한 부호화기 또는 복호화기에 포함되는 구성 요소의 하나일 수 있다. 상기 디블록킹 필터링 장치(10)로는 상기 부호화기 또는 복호화기의 역양자화 및 역변환 수단에서 출력된 화소 레지듀 데이터와 예측 화소 데이터가 합산된 데이터가 입력될 수 있다. 그리고 상기 부호화기 또는 복호화기는 뷰 방향 및/또는 시간 방향 예측 부호화 또는 복호화시에 휘도 보상 및/또는 색차 보상을 수행하기 위한 수단을 구비한 장치이다.
도 8을 참조하면, 디블록킹 필터링 장치(10)는 경계 필터링 강도 결정부(12)와 필터링 수행부(14)를 포함한다. 경계 필터링 강도 결정부(12)는, 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예에 따라서, 블록 p와 블록q에 대한 경계 필터링 강도(bS)를 결정하기 위한 수단이다. 경계 필터링 강도 결정부(12)로는 경계 필터링 강도를 결정하는데 있어서 필요한 정보 예컨대, H.264/AVC 표준에 규정된 정보(예컨대, 블록 p와 q가 인트라 부호화되었는지 또는 인터 부호화되었는지에 관한 정보, 직교 변환 계수를 가지는지에 관한 정보, 참조 프레임에 관한 정보, 움직임 벡터값 등)외에 블록 p와 블록 q에 대하여 휘도 보상을 수행했는지 여부를 나타내는 정보 및/또는 휘도 보상을 수행한 경우에는 해당 블록의 휘도 변경값 등이 함께 입력되며, 결정된 경계 필터링 강도(bS)가 출력된다. 경계 필터링 강도 결정부(12)에서 경계 필터링 강도를 결정하는 구체적인 방법은 위에서 상세하게 설명하였으므로, 여기에서 이에 대한 설명은 생략한다.
필터링 수행부(14)는, 경계 필터링 강도 결정부(12)로부터 입력되는 경계 필터링 강도(bS)에 기초하여, 블록p와 블록q에 대한 디블록킹 필터링을 수행한다. 필터링 수행부(14)에서 필터링을 수행하는 구체적인 방법은 특별한 제한이 없는데, 예컨대 H.264/AVC 표준에 규정된 방법이 동일하게 이용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 필터링 수행부(14)로는 역양자화 및 역변환된 블록 p와 q의 픽셀값이 입력된다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였다. 하지만, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 실시예의 기재에 의하여 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.
도 1은 다시점 비디오 코딩에서의 예측 구조의 일례를 보여주는 블록도이다.
도 2는 현재 다시점 비디오 코딩에서 적용이 고려되고 있는 경계 필터링 절차를 보여주는 흐름도이다.
도 3은 디블록킹 필터링에 이용되는 블록 p와 블록 q의 관계를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도의 일례이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도의 다른 예이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도의 일례이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디블록킹 필터링 절차에서 경계 필터링 강도를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도의 다른 예이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.

Claims (10)

  1. 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계; 및
    상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록이 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하는 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경계 필터링 강도의 결정 단계는, 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값의 크기가 다른지 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 두 개의 블록이 모두 휘보 보상 모드로 부호화되고 각 블록에 대한 휘도 변경값의 크기가 다른 것으로 판정되는 경우에는 상기 두 개의 블록에 대한 휘도 변경값의 차이를 이용하거나 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 것으로 판정되는 경우에는 그 블록의 휘도 변경값의 크기를 이용하여 경계 필터링 강도를 결정하는 것을 특징으로 하는 디블록킹 필터링을 위한 경계 필터링 강도의 결정 방법.
  4. 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하는 방법에 있어서,
    상기 두 개의 블록 각각에 대하여 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계; 및
    상기 판정 결과에 기초하여 디블록킹 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 판정 단계는 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 직교 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 같다는 조건을 만족하는 경우에만 수행하는 것을 특징으로 하는 경계 필터링 강도의 결정방법.
  5. 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차; 및
    상기 결정된 경계 필터링 강도에 따라서 상기 두 개의 블록의 화소값에 대한 필터링을 적용하기 위한 절차를 포함하고,
    상기 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차는
    인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계; 및
    상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록이 각각 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하는 디블록킹 필터링 방법.
  6. 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 경계 필터링 강도 결정부; 및
    상기 경계 필터링 강도 결정부로부터 출력되는 경계 필터링 강도에 따라서 상기 두 개의 블록의 화소값에 대한 필터링을 적용하기 위한 필터링 적용부를 포함하고,
    상기 경계 필터링 강도 결정부에서의 결정 절차는
    인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계; 및
    상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록이 각각 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 고려하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하는 디블록킹 필터링 장치.
  7. 인접한 두 개의 블록에 대한 경계 필터링 강도를 결정하기 위한 절차; 및
    상기 경계 필터링 강도 결정 절차에서 결정된 경계 필터링 강도에 기초하여 필터링을 수행하는 필터링 적용 절차를 포함하고,
    상기 경계 필터링 강도의 결정 절차는,
    상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 직교 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 같다는 조건을 만족하는 경우에, 상기 두 개의 블록에 대하여 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계; 및
    상기 판정 단계에서 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 같은 것으로 판정되거나 또는 상기 두 개의 블록 중에서 휘도 보상 부호화된 블록이 하나도 없는 것으로 판정되는 경우에, 상기 필터링 적용 절차에서 경계 필터링을 수행하지 않는 값으로 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하는 디블록킹 필터링 방법.
  8. 인접한 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 인트라 부호화되었는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 인트라 부호화되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나의 블록이 직교 변환 계수를 갖는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 두 개의 블록이 모두 직교 변환 계수를 갖지 않는 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 적어도 하나가 1이상이 되거나 또는 움직임 보상이 다른 참조 프레임에 기초하여 수행되었는지를 판정하기 위한 단계;
    상기 움직임 벡터의 차의 절대값이 모두 1보다 작고 또한 상기 움직임 보상이 같은 참조 프레임에 기초하여 수행된 것으로 판정되는 경우에, 상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 다른지 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화되었는지를 판정하는 단계; 및
    상기 두 개의 블록이 모두 휘도 보상 모드로 부호화되고 각 블록의 휘도 변경값이 다른 것으로 판정되거나 또는 상기 두 개의 블록 중에서 어느 하나의 블록만 휘도 보상 모드로 부호화된 경우에, 상기 두 개의 블록의 휘도 변경값의 차이 또는 상기 하나의 블록의 휘도 변경값의 크기를 이용하여 경계 필터링 강도를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경계 필터링 강도의 결정방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 휘도 변경값의 크기 또는 상기 휘도 변경값이 소정 크기의 임계치 이상인 경우에는 제1 크기의 경계 필터링 강도로 결정하고, 상기 임계치보다 작은 경우에는 상기 제1 크기일 경우보다 약한 강도로 필터링을 수행하는 제2 크기의 경계 필터링 강도로 결정하는 것을 특징으로 하는 경계 필터링 강도의 결정방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 임계치는 5이고,
    상기 제1 크기는 상기 두 개의 블록 중에서 적어도 하나가 인트라 부호화되고 상기 두 개의 블록 경계가 매크로블록 경계와 일치하지 않는 경우의 경계 필터링 강도와 동일하고,
    상기 제2 크기는 상기 두 개의 블록이 모두 인트라 모드로 부호화되지 않고 0이 아닌 변환 계수를 가지지 않는 블록이며, 그리고 상기 두 개의 블록에 대하여 움직임 벡터의 x축 성분 또는 y축 성분의 차의 절대값 중에서 어느 하나가 1 이상이거나 또는 움직임 보상에서 참조하는 프레임이 다른 경우의 경계 필터링 강도와 동일한 것을 특징으로 하는 경계 필터링 강도의 결정방법.
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