KR20080088046A - 움직임 보상 필터링을 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치 - Google Patents

움직임 보상 필터링을 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

움직임 보상된 영상 데이터에 대한 필터링을 수행하여 원 영상 데이터와의 오차값을 줄임으로써 보다 향상된 압축 효율을 제공하는 영상 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명에 따르면, 이전에 복호화된 현재 프레임의 주변 화소와 참조 프레임의 주변 화소를 이용하여 필터를 생성한 후, 생성된 필터를 이용하여 예측 데이터에 대한 필터링을 수행함으로써 부호화되는 레지듀얼 데이터의 크기를 감소시키는 것을 특징으로 한다.

Description

움직임 보상 필터링을 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치{Method and apparatus for Video encoding and decoding using motion compensation filtering}
도 1은 본 발명에 따른 움직임 보상 필터링의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 움직임 보상부(220)에서 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라서 예측 블록에 대한 필터링을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따라서 예측 블록의 필터링에 이용되는 마스크의 예들을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따라서 양방향 예측되는 현재 블록의 움직임 보상 필터링 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라서 현재 블록의 움직임 보상 필터링을 수행하는 과정의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 영상 부호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명에 따른 영상 복호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명은 영상의 움직임 예측 및 보상에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 움직임 보상된 영상 데이터에 대한 필터링을 수행하여 원 영상 데이터와의 오차값을 줄임으로써 보다 향상된 압축 효율을 제공하는 영상 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264/MPEG-4 AVC(Advanced Video Coding)와 같은 영상 압축 방식에서는 영상을 부호화하기 위해서 하나의 픽처를 매크로 블록으로 나눈다. 그리고, 인터 예측 및 인트라 예측에서 이용가능한 모든 부호화 모드에서 각각의 매크로 블록을 부호화한 다음, 매크로 블록의 부호화에 소요되는 비트율과 원 매크로 블록과 복호화된 매크로 블록과의 왜곡 정도에 따라서 부호화 모드를 하나 선택하여 매크로 블록을 부호화한다.
인트라 예측은 부호화하고자 하는 현재 블록과 공간적으로 인접한 화소값을 이용하여 부호화하고자 하는 현재 블록에 대한 예측값을 계산한 후, 이 예측값과 실제 화소값의 차를 부호화하는 것을 말한다. 인터 예측은 현재 부호화되는 픽처의 전방 또는 후방에 위치한 적어도 하나의 참조 픽처를 이용하여 현재 부호화되는 블록과 유사한 참조 픽처의 영역을 검색하여 움직임 벡터를 생성하고, 생성된 움직 임 벡터를 이용한 움직임 보상을 수행하여 얻어지는 예측 블록과 현재 블록 사이의 차분을 부호화하는 것을 말한다.
종래 기술에 따르면 인트라 예측 모드 또는 인터 예측 모드 중 어느 하나를 이용하여 현재 블록에 대응되는 예측 블록을 형성하고 소정의 코스트 함수를 사용하여 코스트를 계산한 다음, 최소 코스트를 갖는 모드를 선택하여 부호화를 수행함으로써 압축 효율을 향상시키고 있다.
그러나, 제한된 전송 대역폭의 한계를 극복하고, 고화질의 영상을 사용자에게 제공하기 위해서 더욱 향상된 압축 효율을 갖는 영상의 부호화 방법에 대한 요구는 끊임없이 계속되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 움직임 보상된 예측 데이터와 원 영상 데이터와의 차이를 줄이기 위하여 움직임 보상된 예측 데이터에 소정의 필터링을 수행하는 영상 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 움직임 보상된 예측 데이터에 대한 필터링을 수행할 때 별도의 부가 정보 없이 효율적으로 필터링 정보를 복호화단에 전송할 수 있는 영상 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 영상 부호화 방법은 부호화되는 현재 블록에 대한 움직임 예측을 수행하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 생성하는 단계; 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록을 획득하는 움직임 보상을 통해 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 상기 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록을 필터링하는 단계; 및 상기 필터링된 예측 블록과 상기 현재 블록의 차이값을 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 부호화 장치는 부호화되는 현재 블록에 대한 움직임 예측을 수행하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 생성하는 움직임 예측부; 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록을 획득하는 움직임 보상을 통해 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 움직임 보상부; 상기 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록을 필터링하는 필터링부; 및 상기 필터링된 예측 블록과 상기 현재 블록의 차이값을 부호화하는 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법은 수신된 비트스트림으로부터 추출된 움직임 벡터를 이용하여 복호화되는 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용할 필터를 생성하는 단계; 상기 예측 블록에 상기 생성된 필터를 적용하여 필터링된 예측 블록을 생성하는 단계; 및 상기 필터링된 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 복호화 장치는 수신된 비트스트림으로부터 추출된 움직 임 벡터를 이용하여 복호화되는 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 움직임 보상부; 상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용할 필터를 생성하고, 상기 예측 블록에 상기 생성된 필터를 적용하여 필터링된 예측 블록을 생성하는 필터링부; 및 상기 필터링된 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 상기 현재 블록을 복원하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 움직임 보상 필터링의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 움직임 보상을 통해 생성된 예측 데이터를 x(n), 원 영상 데이터를 o(n)이라고 할 때, 종래기술에 따르면 예측 데이터 x(n)과 원 영상 데이터 o(n) 사이의 차이값인 레지듀얼 데이터를 압축 부호화하였다. 이에 반하여, 본 발명은 필터링부(100)에서 예측 데이터 x(n)에 대한 소정의 필터링을 수행하여 필터링된 예측 데이터 y(n)를 생성한다. 이때 필터링부(100)는 필터링된 예측 데이터 y(n)과 원 영상 데이터 o(n) 사이의 오차값 e(n)이 최소가 되도록 필터링을 수행함으로써 영상의 압축 효율을 향상시킨다. 또한, 본 발명에 따른 필터링부(100)는 이전에 부호화된 화소들의 정보를 이용하여 필터링에 이용되는 마스크 내부의 가중치들을 계산함으로써 별도로 전송되어야 하는 부가 정보의 큰 증가없이 복호화단에서 필터링부(100)를 구현하여 부호화단과 동일한 필터링 과정을 통해 영상을 복원할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 부호화 장치(200)는 움직임 예측부(210), 움직임 보상부(220), 필터링부(230), 감산부(240), 부호화부(250), 복원부(260) 및 저장부(270)를 포함한다.
움직임 예측부(210)는 저장부(270)에 저장된 이전 프레임의 데이터를 이용하여 움직임 예측을 수행함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 생성한다. 움직임 보상부(220)는 현재 블록의 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 영역(이하 "대응 블록"이라 한다)의 데이터를 획득함으로써 현재 블록의 예측 블록을 생성한다.
도 3은 움직임 보상부(220)에서 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
움직임 예측부(210)는 현재 프레임(310)의 현재 블록(311)과 오차값이 가장 작은 블록을 참조 프레임(320)에서 탐색하여 현재 블록(311)의 대응 블록을 결정하고, 결정된 대응 블록(321)과 현재 블록(311)의 위치 차이인 움직임 벡터(MV)를 생성한다. 움직임 보상부(321)는 현재 블록(311)의 움직임 벡터(MV)가 가리키는 참조 프레임(320)의 대응 블록(321)의 데이터를 획득함으로써 현재 블록(311)의 예측 블록을 생성한다. 즉, 현재 블록(311)의 예측 블록은 참조 프레임(320)의 대응 블록(321)에 해당된다.
필터링부(230)는 움직임 보상을 통해 획득된 예측 블록과 소정 크기의 마스 크를 결합하여 예측 블록에 대한 필터링을 수행한다. 구체적으로, 필터링부(230)는 예측 블록을 구성하는 각 화소를 중심으로 소정 크기의 마스크를 결합하여, 마스크 내의 가중치와 마스크 내에 포함된 화소들의 가중합을 계산함으로써 예측 블록의 각 화소값을 필터링한다. 또한, 필터링부(230)는 현재 블록의 주변 화소와 대응 블록의 주변 화소를 이용하여 필터를 생성하는 필터 생성부(231)를 포함한다.
도 4는 본 발명에 따라서 예측 블록에 대한 필터링을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따라서 예측 블록의 필터링에 이용되는 마스크의 예들을 나타낸 도면이다. 도 4에서는 움직임 보상을 통해 생성된 4×4 크기의 예측 블록(410)에 도 5a에 도시된 마스크(500)을 적용하여 필터링을 수행하는 경우를 도시하였다. 도 4에서 Pi,j는 4×4 크기의 예측 블록(410)의 (i,j) 위치(i,j=0,1,2,3)에서의 예측 화소값을 나타내며, Pa 내지 Pe는 현재 블록 이전에 부호화된 후 복원된 주변 화소들을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 필터링부(230)는 예측 블록(410)의 각 예측 화소값을 중심으로 소정 크기의 마스크(420) 내에 구비된 화소들에 소정의 가중치를 곱한 후 더하는 가중합을 계산함으로써 Pi,j의 필터링된 예측 화소값들 Pi,j'를 생성한다. 예를 들어, 도 4의 예측 블록(410)의 예측 화소값들 중 (0,0) 위치의 예측 화소값(P00)을 중심으로 도 5a의 3×3 크기의 마스크(420)를 적용하는 경우, (0,0) 위치의 예측 화소값(P00)을 중심으로 주변 3×3 개의 화소값들 각각과 마스크(420)의 대응되는 각 화소별로 할당된 소정의 가중치를 곱한 후 더함으로써 필터링된 예측 화소값 P00'를 계산할 수 있다. 마스크(420)의 (i,j) 화소 위치에 할당된 가중치 를 Wi,j라고 할 때, 전술한 예에서 (0,0) 위치의 예측 화소값 P00을 필터링한 값 P00'는 다음의 수학식; P00' = W00*Pa + W01*Pb + W02*Pc + W10*Pd + W11*P00 + W12*P01 + W20*Pe + W21*P10 + W22*P11 을 통해 계산된다. 유사하게, 예측 블록(410)의 각 예측 화소값들을 필터링한 값은 도 5a에 도시된 중심 위치(510)와 현재 필터링되는 예측 블록(410)의 예측 화소값의 위치를 일치하도록 마스크(500)를 이동시킨 후, 마스크(500)에 포함된 화소값들에 마스크(500)의 각 화소별 가중치를 곱한 후 더함으로써 계산될 수 있다.
마스크의 형태 및 크기는 도 5a에 도시된 바와 같이 3×3 크기에 한정되는 것이 아니라 임의의 N×M(N,M은 양의 정수) 형태를 갖을 수 있다. 예를 들어, 마스크는 N×1 또는 1×M 크기의 1차원 형태를 갖을 수 있다. 도 5b 및 도 5c는 3×1 및 1×3 형태의 마스크를 도시한 것이다. 또한, 도 5d에 도시된 바와 같이 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같은 1차원 형태의 마스크를 결합하는 것도 가능하다. 도 5b 내지 도 5d에 도시된 마스크를 적용하는 경우, 전술한 도 5a의 마스크를 적용하는 경우와 유사하게, 마스크의 중심 위치(520,530,540)를 필터링하고자 하는 예측 화소값과 일치시킨 후, 마스크 내부에 위치하는 화소값들과 각 마스크 위치별로 할당된 가중치들을 곱한 후 더하는 가중합을 통해 중심 위치에 대응되는 예측 화소값을 필터링할 수 있다. N=M이 1인 경우에는 주변 화소를 이용하지 않고 예측 블록 내의 화소들 각각에 소정의 가중치를 곱합으로써 필터링을 수행하는 것이다.
한편, 예측 블록의 필터링에 적용되는 마스크 내부의 가중치는 필터링된 예 측 블록과 원 화소 블록의 차이가 최소가 되도록 결정되어야 한다.
시각 t에서의 현재 프레임의 부호화되는 현재 블록의 원 화소 블록을
Figure 112007024337482-PAT00001
, 현재 블록에 대한 움직임 보상을 통해 생성된 참조 프레임의 예측 블록을
Figure 112007024337482-PAT00002
, N×M 크기를 갖는 마스크 내부의 (i,j) 위치(i=0,1,...,N-1, j=0,1,...,M-1)의 필터의 가중치를
Figure 112007024337482-PAT00003
, 원화소 블록(
Figure 112007024337482-PAT00004
)과 예측 블록(
Figure 112007024337482-PAT00005
)의 차이인 레지듀얼 블록을
Figure 112007024337482-PAT00006
이라고 하면, 원 화소 블록은 필터링된 예측 블록과 레지듀얼 블록을 이용하여 다음의 수학식 1과 같이 표현된다.
Figure 112007024337482-PAT00007
전술한 바와 같이, 필터의 가중치(
Figure 112007024337482-PAT00008
)는 예측 오차값이 최소가 되도록 결정된다. 예측 오차값으로써 제곱 에러합(Sum of Squarted Error:SSE)을 적용하는 경우, 제곱 에러합(SSE)은 다음의 수학식 2와 같이 레지듀얼 블록의 화소값들을 제곱하여 계산된다.
Figure 112007024337482-PAT00009
다음의 수학식 3과 같이 제곱 에러합(SSE)를 N×M 크기를 갖는 마스크 내부의 임의의 (k,l) 위치의 가중치
Figure 112007024337482-PAT00010
에 대하여 편미분하고, 편미분한 값이 0이 되는 가중치들을 결정함으로써, 제곱 에러합(SSE)이 최소가 되는 가중치를 결정할 수 있다.
Figure 112007024337482-PAT00011
Figure 112007024337482-PAT00012
수학식 3을 상관 관계(correlation)를 나타내는 소정의 연산자(C) 및 마스크의 가중치들의 행렬 표현식(WNM×1)를 이용하여 표현하면 다음의 수학식 4와 같다.
Figure 112007024337482-PAT00013
따라서, N×M 크기를 갖는 마스크의 가중치들의 행렬 표현식(WNM×1)은 다음의 수학식 5와 같다.
Figure 112007024337482-PAT00014
정리하면, N×M 크기를 갖는 마스크 내부의 NM개의 가중치들은 예측 블록의 예측 화소값과 원 화소 블록의 화소값들을 매개변수로 하는 NM개의 선형방정식을 계산함으로써 결정될 수 있다.
그러나, 마스크 내부의 가중치를 현재 블록의 화소값을 이용하여 부호화하는 경우 복호화단에 별도로 마스크의 가중치 정보를 전송하여야 하므로 전송되어야 하는 데이터가 증가되므로 오히려 압축 효율이 떨어질 수 있다. 따라서 본 발명에서는 이전에 부호화된 후 복원된 주변 화소를 이용하여 마스크의 가중치들을 계산함으로써 별도로 마스크의 가중치 정보를 전송하지 않고서도 복호화단에서 마스크의 가중치들을 결정하여 필터링을 수행할 수 있도록 한다.
구체적으로 다시 도 3을 참조하면 필터 생성부(231)는 현재 블록(311)의 주변 화소들(312)과 참조 프레임(320)의 대응 블록(321)의 주변 화소들(322)을 이용하여 마스크 내부의 가중치들을 결정한다. 즉, 대응 블록(321)의 주변 화소들(322)에 마스크를 이용한 필터링을 수행하여 주변 화소들(322)의 필터링된 화소값들이 생성하고, 현재 블록(311)의 대응되는 주변 화소들(312)의 화소값들과의 오차값을 계산하고, 오차값을 마스크 내부의 가중치들에 대하여 편미분하면 마스크의 가중치들을 매개 변수로 하는 선형 방정식들이 얻어진다. 예를 들어, 도 5a에 도시된 바와 같이 3×3 크기의 마스크를 이용하는 경우, 대응 블록(321)의 주변 화소들(322)과 현재 블록(311)의 주변 화소들(312) 중 적어도 9개의 대응되는 화소쌍들을 이용하여 3×3 크기의 마스크 내부의 9개의 가중치들을 계산할 수 있다.
마스크 내부의 가중치들이 결정되면 필터링부(230)는 마스크를 움직임 보상 된 예측 블록에 적용하여 필터링을 수행함으로써 필터링된 예측 블록을 생성한다.
도 6은 본 발명에 따라서 양방향 예측되는 현재 블록의 움직임 보상 필터링 과정을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 도 3에서는 현재 블록이 하나의 참조 프레임만을 이용하는 P-블록의 경우로서, 하나의 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소를 이용하여 마스크 내부의 가중치들을 결정할 수 있었다. 도 6을 참조하면, 현재 블록(601)이 양방향 예측되는 B-블록인 경우 현재 블록(601)의 움직임 보상 필터링은 두 개의 참조 프레임(610,620) 각각에 대하여 생성된 마스크를 이용하여 각 참조 프레임들(610,620)의 대응 블록들(611,621)에 대한 필터링을 수행하고, 2개의 필터링된 대응 블록들의 평균값을 계산하여 필터링된 예측 블록을 생성한다.
구체적으로, 필터 생성부(231)는 현재 블록(601)의 제 1 움직임 벡터(MV1)가 가리키는 참조 프레임 1(610)의 제 1 대응 블록(611)의 주변 화소들(612)과 현재 블록(601)의 주변 화소들(602)을 이용하여 전술한 바와 같이 소정 크기의 마스크 내부의 가중치들을 계산함으로써, 제 1 필터를 생성한다. 필터링부(230)는 제 1 대응 블록(611)에 제 1 필터를 적용하여 필터링을 수행함으로써 필터링된 제 1 대응 블록(PF')을 생성한다.
또한, 필터 생성부(231)는 현재 블록(601)의 제 2 움직임 벡터(MV2)가 가리키는 참조 프레임 2(620)의 제 2 대응 블록(621)의 주변 화소들(622)과 현재 블록(601)의 주변 화소들(602)을 이용하여 전술한 바와 같이 소정 크기의 마스크 내 부의 가중치들을 계산함으로써, 제 2 필터를 생성한다. 그리고, 필터링부(230)는 제 2 대응 블록(621)에 제 2 필터를 적용하여 필터링을 수행함으로써 필터링된 제 2 대응 블록(PB')을 생성한다.
두 개의 참조 프레임(610,620) 각각을 기준으로 필터링된 대응 블록들(PF', PB')이 생성되면, 필터링부(230)는 2개의 필터링된 대응 블록들(PF', PB')의 평균값, 즉 (PF'+PB')/2를 현재 블록(601)의 필터링된 움직임 보상 예측값으로 출력한다.
현재 블록이 양방향 예측되는 B-블록인 경우 움직임 보상 필터링 과정을 수행하는 다른 실시예로서, 필터 생성부(231)는 두 개의 참조 프레임(610,620)들로부터 얻어진 대응 블록들(611,621)의 주변 화소들(612,622)의 평균값과 현재 블록(601)의 주변 화소들(602)을 이용하여 하나의 마스크의 가중치들을 결정하고, 필터링부(230)는 대응 블록들(611,621)의 평균값에 결정된 마스크를 이용한 필터링을 수행함으로써 현재 블록(601)의 움직임 보상 필터링된 값을 계산할 수 있다.
구체적으로, 필터 생성부(231)는 참조 프레임 1(610)의 제 1 주변 화소들(N1)(612)과 참조 프레임 2(620)의 제 2 주변 화소들(N2)(622)의 평균값((N1+N2)/2)을 계산하고, 주변 화소들의 평균값((N1+N2)/2)과 현재 블록(602)의 주변 화소들(602)을 이용하여 전술한 바와 같이 마스크의 가중치들을 결정한다. 여기서, 평균값은 각 화소 위치별로 대응되는 화소들의 평균을 의미하며, 주변 화소들의 화소값들의 전체 평균을 의미하는 것은 아니다.
다음, 움직임 보상부(220)에서 양방향 움직임 보상 과정에 따라서 제 1 움직 임 벡터(MV1)가 가리키는 참조 프레임 1(610)의 대응 블록 PF(611)과 제 2 움직임 벡터(MV2)가 가리키는 참조 프레임 2(620)의 대응 블록 PB(621)의 평균값((PF+PB)/2)을 출력하고, 필터링부(230)는 제 1 대응 블록 PF(611)과 제 2 대응 블록 PB(621)의 평균값((PF+PB)/2)을 필터링하여 ((PF+PB)/2)'를 출력한다.
도 7은 본 발명에 따라서 현재 블록의 움직임 보상 필터링을 수행하는 과정의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 현재 블록(710)의 제 1 대응 블록(711)에 적용되는 마스크 내부의 가중치를 결정하기 위해서, 현재 블록(710)의 주변 화소(702)와 제 1 대응 블록(711)의 주변 화소(712) 사이의 상관 관계를 이용하는 대신에, 제 1 대응 블록(711)의 주변 화소(712)와 제 1 대응 블록(711)에 대한 움직임 예측을 통해 생성된 제 1 대응 블록의 움직임 벡터(MV2)가 가리키는 참조 프레임 2(720)의 대응 블록(721)의 주변 화소들(722) 사이의 상관 관계를 이용한다. 즉, 참조 프레임 2(720)의 주변 화소들(722)에 소정의 마스크를 적용한 필터링을 수행하여, 제 2 대응 블록(721)의 필터링된 주변 화소들(722)과 제 1 대응 블록(711)의 주변 화소들(712) 사이의 오차값이 최소가 되는 마스크의 가중치들을 결정하고, 결정된 가중치를 구비한 마스크를 참조 프레임 1(710)의 제 1 대응 블록(711)에 적용하여 필터링을 수행함으로써 현재 블록(701)의 필터링된 움직임 보상 예측값을 생성한다.
다시 도 2를 참조하면, 필터링부(230)에서 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록에 대한 필터링이 수행하여 필터링된 예측 블록이 출력되면, 감산부(240)는 필 터링된 예측 블록과 원 화소 블록 사이의 오차값인 레지듀얼을 계산한다. 부호화부(250)는 레지듀얼에 대하여 변환, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트스트림을 생성한다. 특히 본 발명에 따른 부호화부(250)는 비트스트림의 소정 영역에 움직임 보상 필터링의 수행 여부를 나타내는 소정의 이진 정보 및 필터링에 이용된 마스크의 모드 정보 등을 각 움직임 블록 별로 삽입함으로서 각 움직임 블록 별로 움직임 보상된 예측 데이터에 대한 필터링 수행여부를 적응적으로 결정할 수 있다. 부호화기와 복호화기에서 사전에 이용되는 마스크의 모드, 즉 형태를 사전에 설정한 경우에는 따로 마스크의 모드 정보를 전송할 필요는 없다. 또한, 마스크의 모드 정보를 전송하는 경우에도 전술한 바와 같이 마스크 내부의 가중치들을 직접 전송할 필요는 없으며, 부호화기와 복호화기에서 이용되는 마스크의 형태들을 미리 정해놓고 이용된 마스크 형태 정보만을 전송하면, 복호화단에서는 부호화단과 동일하게 주변 화소들을 이용하여 마스크 내부의 가중치들을 결정함으로써 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 5a 내지 도 5d의 마스크들을 각각 '00', '01', '10', '11'의 이진값으로 정해놓고, 이용된 마스크에 따라 상기 이진값 중 하나를 비트스트림에 삽입하여 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 영상 부호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
단계 810에서, 움직임 예측을 통해 부호화되는 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 생성한다.
단계 820에서, 생성된 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록을 획득하는 움직임 보상을 통해 현재 블록의 예측 블록을 생성한다.
단계 830에서, 현재 블록의 주변 화소와 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 소정 크기의 마스크 내부의 가중치들을 결정함으로써 필터를 생성한다. 전술한 바와 같이, 마스크 내부의 가중치들은 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소에 필터링을 수행함으로써 생성된 필터링된 대응 블록의 주변 화소값들과 현재 블록의 주변 화소값들 사이의 오차값이 최소가 되도록 하는 가중치를 계산함으로써 결정될 수 있다.
단계 840에서 생성된 가중치를 갖는 마스크를 현재 블록의 예측 블록에 적용하여 필터링을 수행하여 필터링된 예측 블록을 생성한다. 전술한 바와 같이, 필터링은 소정 크기의 마스크 내부의 각 가중치들과 마스크 내부의 각 화소값들을 곱한 후 더하는 가중합을 계산함으로써 수행된다.
단계 850에서, 필터링된 예측 블록과 원화소 블록 사이의 레지듀얼을 변환, 양자화 및 엔트로피 부호화하여 비트스트림을 생성한다. 생성된 비트스트림의 소정 영역에는 움직임 보상 필터링의 수행 여부를 포함하는 소정의 이진 정보가 각 움직임 블록 별로 삽입되어, 복호화단에서 움직임 보상 필터링의 수행 여부를 결정할 수 있도록 한다.
도 9는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 복호화 장치(900)는 엔트로피 디코더(910), 재정렬부(920), 역양자화부(930), 역변환부(940), 움직임 보상부(950), 인트라 예측부(960), 가산부(965) 및 필터링부(980)를 포함한다.
엔트로피 디코더(910)는 압축된 비트스트림을 수신하여 엔트로피 복호화를 수행하여 양자화된 계수를 생성하고, 재정렬부(920)는 양자화된 계수를 재정렬한다. 역양자화부(930) 및 역변환부(940)는 양자화된 계수에 대한 역양자화 및 역변환을 수행하여 레지듀얼을 복원한다.
움직임 보상부(950)는 수신된 비트스트림으로부터 움직임 블록으로 판별된 현재 블록에 대하여 움직임 보상을 수행하여 예측 블록을 생성한다.
필터링부(980)는 수신된 비트스트림으로부터 복호화되는 현재 블록의 예측 모드를 판별하고, 움직임 블록에 해당하는 현재 블록에 대하여 움직임 보상 필터링 여부에 대한 정보 등을 구비하는 움직임 보상 필터링 정보를 비트스트림으로부터 추출한다. 그리고 필터 생성부(981)는 현재 블록 이전에 복호화된 주변 화소들과 현재 블록이 참조하는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소를 이용하여 마스크 내의 가중치들을 결정하고, 필터링부(980)는 결정된 마스크를 움직임 보상에 의해 생성된 예측 블록에 적용하여 필터링된 예측 블록을 생성한다. 필터링부(980) 및 그 내부에 포함된 필터 생성부(981)의 동작은 전술한 도 3의 필터링부(230) 및 필터 생성부(231)과 동일한 바, 구체적인 설명은 생략한다.
가산부(965)는 필터링부(980)에서 출력된 필터링된 움직임 보상 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 현재 블록을 복원한다.
도 10은 본 발명에 따른 영상 복호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 10을 참조하면, 단계 1010에서 비트스트림에 구비된 움직임 벡터를 추출하고, 추출된 움직임 벡터를 이용하여 움직임 보상을 수행함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성한다.
단계 1020에서, 현재 블록의 주변 화소들과 현재 블록의 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 예측 블록에 적용할 필터의 가중치들, 즉 마스크 내부의 가중치들을 결정한다.
단계 1030에서, 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록에 마스크를 결합하여, 마스크 내부의 주변 화소와 마스크의 각 가중치들을 곱한 후 더하는 가중합을 계산함으로써 예측 블록의 각 화소별로 필터링을 수행한다.
단계 1040에서, 필터링된 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 현재 블록을 복원한다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 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 본 발명에 따르면 움직임 보상된 예측 데이터에 대한 필터링을 통해 원 영상 데이터와의 차이를 감소시킴으로써 부호화되는 레지듀얼 데이터의 크기를 줄이고 영상의 압축 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 이전에 부호화된 후 복원된 주변 화소 정보를 이용하여 필터링을 수행하는 마스크의 가중치들을 계산함으로써 별도로 마스크의 가중치들에 대한 정보를 전송할 필요없이 복호화단에서 마스크의 가중치들을 결정할 수 있도록 한다.

Claims (23)

  1. 영상 부호화 방법에 있어서,
    부호화되는 현재 블록에 대한 움직임 예측을 수행하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 생성하는 단계;
    상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록을 획득하는 움직임 보상을 통해 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계;
    상기 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록을 필터링하는 단계; 및
    상기 필터링된 예측 블록과 상기 현재 블록의 차이값을 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 예측 블록을 필터링하는 단계는
    이전에 부호화된 후 복원된 상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용되는 필터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 필터를 이용하여 상기 예측 블록의 각 화소값을 필터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 필터를 생성하는 단계는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들에 상기 필터를 적용한 필터링 된 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들과 상기 현재 블록의 주변 화소들 사이의 오차값의 차이가 최소가 되도록 하는 상기 필터의 가중치들을 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 각 화소값을 필터링하는 단계는
    상기 예측 블록을 구성하는 각 화소를 중심으로 소정 크기의 마스크를 결합하여, 상기 마스크의 가중치와 상기 마스크 내에 포함된 예측 블록의 주변 화소들의 가중합을 계산함으로써 상기 예측 블록의 각 화소값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 마스크는
    N×M(N,M은 양의 정수), 1×M, N×1 및 1×1 중 선택된 하나의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 예측 블록을 필터링하는 단계는
    상기 현재 블록이 양방향 예측되는 움직임 블록인 경우, 상기 현재 블록이 참조하는 2개의 참조 프레임들 중 제 1 참조 프레임의 제 1 대응 블록의 주변 화소와 상기 현재 블록의 주변 화소를 이용하여 제 1 필터를 생성하고 상기 제 1 대응 블록에 상기 제 1 필터를 적용하여 필터링된 제 1 대응 블록을 생성하는 단계;
    상기 현재 블록이 참조하는 2개의 참조 프레임들 중 제 2 참조 프레임의 제 2 대응 블록의 주변 화소와 상기 현재 블록의 주변 화소를 이용하여 제 2 필터를 생성하고 상기 제 2 대응 블록에 상기 제 2 필터를 적용하여 필터링된 제 2 대응 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 필터링된 제 1 대응 블록과 필터링된 제 2 대응 블록의 평균값을 상기 현재 블록의 필터링된 예측 블록으로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 예측 블록을 필터링하는 단계는
    상기 현재 블록이 양방향 예측되는 움직임 블록인 경우, 상기 현재 블록이 참조하는 제 1 참조 프레임의 제 1 대응 블록의 주변 화소들과 제 2 참조 프레임의 제 2 대응 블록의 주변 화소들의 평균값을 계산하는 단계;
    상기 현재 블록의 주변 화소와 상기 제 1 및 제 2 대응 블록의 주변 화소들의 평균값을 이용하여 필터를 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 대응 블록과 제 2 대응 블록의 평균값에 상기 필터를 적용하여 필터링을 수행함으로써 상기 현재 블록의 필터링된 예측 블록을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 예측 블록을 필터링하는 단계는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소와 상기 참조 프레임의 대응 블록의 움직임 벡터가 가리키는 다른 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 부호화하는 단계는
    상기 현재 블록에 대한 움직임 보상 필터링 수행 여부에 대한 소정의 이진 정보를 비트스트림의 소정 영역에 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  10. 영상 부호화 장치에 있어서,
    부호화되는 현재 블록에 대한 움직임 예측을 수행하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 생성하는 움직임 예측부;
    상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록을 획득하는 움직임 보상을 통해 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 움직임 보상부;
    상기 움직임 보상을 통해 생성된 예측 블록을 필터링하는 필터링부; 및
    상기 필터링된 예측 블록과 상기 현재 블록의 차이값을 부호화하는 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    이전에 부호화된 후 복원된 상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용되는 필터를 생성하고, 상기 생성된 필터를 이용하여 상기 예측 블록의 각 화소 값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들에 상기 필터를 적용한 필터링된 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들과 상기 현재 블록의 주변 화소들 사이의 오차값의 차이가 최소가 되도록 하는 상기 필터의 가중치들을 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 예측 블록을 구성하는 각 화소를 중심으로 소정 크기의 마스크를 결합하여, 상기 마스크의 가중치와 상기 마스크 내에 포함된 예측 블록의 주변 화소들의 가중합을 계산함으로써 상기 예측 블록의 각 화소값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 현재 블록이 양방향 예측되는 움직임 블록인 경우, 상기 현재 블록이 참조하는 2개의 참조 프레임들 중 제 1 참조 프레임의 제 1 대응 블록의 주변 화소와 상기 현재 블록의 주변 화소를 이용하여 제 1 필터를 생성하고 상기 제 1 대응 블록에 상기 제 1 필터를 적용하여 필터링된 제 1 대응 블록을 생성하며, 상기 현재 블록이 참조하는 2개의 참조 프레임들 중 제 2 참조 프레임의 제 2 대응 블록의 주변 화소와 상기 현재 블록의 주변 화소를 이용하여 제 2 필터를 생성하고 상기 제 2 대응 블록에 상기 제 2 필터를 적용하여 필터링된 제 2 대응 블록을 생성한 후, 상기 필터링된 제 1 대응 블록과 필터링된 제 2 대응 블록의 평균값을 상기 현재 블록의 필터링된 예측 블록으로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 현재 블록이 양방향 예측되는 움직임 블록인 경우, 상기 현재 블록이 참조하는 제 1 참조 프레임의 제 1 대응 블록의 주변 화소들과 제 2 참조 프레임의 제 2 대응 블록의 주변 화소들의 평균값을 계산하고, 상기 현재 블록의 주변 화소와 상기 제 1 및 제 2 대응 블록의 주변 화소들의 평균값을 이용하여 필터를 생성하며, 상기 제 1 대응 블록과 제 2 대응 블록의 평균값에 상기 필터를 적용하여 필터링을 수행함으로써 상기 현재 블록의 필터링된 예측 블록을 출력하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소와 상기 참조 프레임의 대응 블록의 움직임 벡터가 가리키는 다른 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용되는 필터를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  17. 제 10항에 있어서, 상기 부호화부는
    상기 현재 블록에 대한 움직임 보상 필터링 수행 여부에 대한 소정의 이진 정보를 비트스트림의 소정 영역에 삽입하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  18. 영상 복호화 방법에 있어서,
    수신된 비트스트림으로부터 추출된 움직임 벡터를 이용하여 복호화되는 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계;
    상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용할 필터를 생성하는 단계;
    상기 예측 블록에 상기 생성된 필터를 적용하여 필터링된 예측 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 필터링된 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 필터를 생성하는 단계는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들에 상기 필터를 적용한 참조 프레임의 대응 블록의 필터링된 주변 화소들과 상기 현재 블록의 주변 화소들 사이의 오차값의 차이가 최소가 되도록 하는 상기 필터의 가중치들을 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 필터링된 예측 블록을 생성하는 단계는
    상기 예측 블록을 구성하는 각 화소를 중심으로 소정 크기의 마스크를 결합하여, 상기 마스크의 가중치와 상기 마스크 내에 포함된 예측 블록의 주변 화소들의 가중합을 계산함으로써 상기 예측 블록의 각 화소값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  21. 영상 복호화 장치에 있어서,
    수신된 비트스트림으로부터 추출된 움직임 벡터를 이용하여 복호화되는 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 움직임 보상부;
    상기 현재 블록의 주변 화소들과 상기 움직임 벡터가 가리키는 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들 사이의 상관 관계를 이용하여 상기 예측 블록에 적용할 필터를 생성하고, 상기 예측 블록에 상기 생성된 필터를 적용하여 필터링된 예측 블록을 생성하는 필터링부; 및
    상기 필터링된 예측 블록과 복원된 레지듀얼을 더하여 상기 현재 블록을 복원하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 참조 프레임의 대응 블록의 주변 화소들에 상기 필터를 적용한 참조 프레임의 대응 블록의 필터링된 주변 화소들과 상기 현재 블록의 주변 화소들 사이의 오차값의 차이가 최소가 되도록 하는 상기 필터의 가중치들을 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  23. 제 21항에 있어서, 상기 필터링부는
    상기 예측 블록을 구성하는 각 화소를 중심으로 소정 크기의 마스크를 결합하여, 상기 마스크의 가중치와 상기 마스크 내에 포함된 예측 블록의 주변 화소들의 가중합을 계산함으로써 상기 예측 블록의 각 화소값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010143858A2 (ko) * 2009-06-09 2010-12-16 삼성전자주식회사 대용량의 영상을 효율적으로 전송하는 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치
WO2011096770A2 (ko) * 2010-02-02 2011-08-11 (주)휴맥스 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
WO2017057877A1 (ko) * 2015-09-29 2017-04-06 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 영상 필터링 방법 및 장치
WO2017122997A1 (ko) * 2016-01-11 2017-07-20 삼성전자 주식회사 영상 부호화 방법 및 장치와 영상 복호화 방법 및 장치

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100856411B1 (ko) * 2006-12-01 2008-09-04 삼성전자주식회사 조도 보상 방법 및 그 장치와 그 방법을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
KR101369224B1 (ko) * 2007-03-28 2014-03-05 삼성전자주식회사 움직임 보상 필터링을 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치
TWI468020B (zh) * 2009-02-19 2015-01-01 Sony Corp Image processing apparatus and method
KR101710883B1 (ko) * 2009-11-04 2017-02-28 삼성전자주식회사 필터 정보를 이용한 영상 압축 장치 및 방법과 영상 복원 장치 및 방법
KR101800171B1 (ko) * 2010-03-12 2017-11-24 한국전자통신연구원 무선 통신 시스템에서의 패킷 송/수신 방법 및 장치
KR101529992B1 (ko) 2010-04-05 2015-06-18 삼성전자주식회사 픽셀 그룹별 픽셀값 보상을 위한 비디오 부호화 방법과 그 장치, 및 픽셀 그룹별 픽셀값 보상을 위한 비디오 복호화 방법과 그 장치
US20110243222A1 (en) * 2010-04-05 2011-10-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by using adaptive prediction filtering, method and apparatus for decoding video by using adaptive prediction filtering
WO2011126309A2 (ko) * 2010-04-06 2011-10-13 삼성전자 주식회사 비디오 부호화 방법 및 장치, 비디오 복호화 방법 및 장치
US8503528B2 (en) 2010-09-15 2013-08-06 Google Inc. System and method for encoding video using temporal filter
KR101341993B1 (ko) * 2010-10-06 2013-12-16 에스케이텔레콤 주식회사 고정밀 필터를 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101383775B1 (ko) * 2011-05-20 2014-04-14 주식회사 케이티 화면 내 예측 방법 및 장치
US9131073B1 (en) 2012-03-02 2015-09-08 Google Inc. Motion estimation aided noise reduction
US9344729B1 (en) 2012-07-11 2016-05-17 Google Inc. Selective prediction signal filtering
US10102613B2 (en) 2014-09-25 2018-10-16 Google Llc Frequency-domain denoising
JP6477369B2 (ja) * 2015-09-02 2019-03-06 富士通株式会社 情報埋め込み装置、情報埋め込み方法、及び情報埋め込みプログラム
WO2017069590A1 (ko) * 2015-10-22 2017-04-27 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 모델링 기반 영상 디코딩 방법 및 장치
WO2017069591A1 (ko) * 2015-10-23 2017-04-27 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 영상 필터링 방법 및 장치
US10979714B2 (en) 2016-09-05 2021-04-13 Lg Electronics, Inc. Image coding/decoding method and apparatus therefor
US10694181B2 (en) * 2017-01-27 2020-06-23 Qualcomm Incorporated Bilateral filters in video coding with reduced complexity
WO2018174354A1 (ko) * 2017-03-21 2018-09-27 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치
CN108537820B (zh) * 2018-04-18 2021-02-09 图灵人工智能研究院（南京）有限公司 动态预测方法、系统及所适用的设备
WO2024077561A1 (en) * 2022-10-13 2024-04-18 Douyin Vision Co., Ltd. Method, apparatus, and medium for video processing

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5539466A (en) * 1991-07-30 1996-07-23 Sony Corporation Efficient coding apparatus for picture signal and decoding apparatus therefor
EP0721287A1 (en) * 1995-01-09 1996-07-10 Daewoo Electronics Co., Ltd Method and apparatus for encoding a video signal
KR0171146B1 (ko) * 1995-03-18 1999-03-20 배순훈 특징점을 이용한 움직임 벡터 검출 장치
US6539120B1 (en) * 1997-03-12 2003-03-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. MPEG decoder providing multiple standard output signals
US6175592B1 (en) * 1997-03-12 2001-01-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Frequency domain filtering for down conversion of a DCT encoded picture
US6937659B1 (en) * 1997-11-14 2005-08-30 Ac Capital Management, Inc. Apparatus and method for compressing video information
EP0953254B1 (en) * 1997-11-17 2006-06-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion-compensated predictive image encoding and decoding
FR2821998A1 (fr) * 2001-03-06 2002-09-13 Koninkl Philips Electronics Nv Procede de codage d'images numeriques base sur la dissimulation d'erreurs
EP1404136B1 (en) 2001-06-29 2018-04-04 NTT DoCoMo, Inc. Image encoder, image decoder, image encoding method, and image decoding method
FR2829345B1 (fr) * 2001-09-06 2003-12-12 Nextream Sa Dispositif et procede de codage d'images video par compensation de mouvement
US7630566B2 (en) * 2001-09-25 2009-12-08 Broadcom Corporation Method and apparatus for improved estimation and compensation in digital video compression and decompression
MXPA05000335A (es) * 2002-07-09 2005-03-31 Nokia Corp Metodo y sistema para seleccionar tipo de filtro de interpolacion en codificacion de video.
US20040076333A1 (en) 2002-10-22 2004-04-22 Huipin Zhang Adaptive interpolation filter system for motion compensated predictive video coding
JP3968712B2 (ja) * 2003-04-28 2007-08-29 ソニー株式会社 動き予測補償装置及びその方法
US20060181650A1 (en) * 2003-07-16 2006-08-17 Sandra Del Corso Encoding method and device
EP1578137A2 (en) * 2004-03-17 2005-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moving picture coding apparatus with multistep interpolation process
JP2005318297A (ja) 2004-04-28 2005-11-10 Toshiba Corp 動画像符号化・復号方法及び装置
KR100708114B1 (ko) * 2004-09-23 2007-04-16 삼성전자주식회사 움직임 보상을 위한 보간 장치를 구비한 부호화 장치 및복호화 장치
JP4270125B2 (ja) * 2004-12-16 2009-05-27 ソニー株式会社 データ処理装置、画像処理装置、それらの方法およびプログラム
KR100703788B1 (ko) * 2005-06-10 2007-04-06 삼성전자주식회사 스무딩 예측을 이용한 다계층 기반의 비디오 인코딩 방법,디코딩 방법, 비디오 인코더 및 비디오 디코더
US8208564B2 (en) * 2005-06-24 2012-06-26 Ntt Docomo, Inc. Method and apparatus for video encoding and decoding using adaptive interpolation
US20080130749A1 (en) * 2006-05-23 2008-06-05 Chang-Che Tsai Method for Performing Pattern-Based Block Motion Estimation
KR101369746B1 (ko) * 2007-01-22 2014-03-07 삼성전자주식회사 적응적 보간 필터를 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치
KR101403338B1 (ko) * 2007-03-23 2014-06-09 삼성전자주식회사 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치
KR101369224B1 (ko) * 2007-03-28 2014-03-05 삼성전자주식회사 움직임 보상 필터링을 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치
KR20090098214A (ko) * 2008-03-13 2009-09-17 삼성전자주식회사 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010143858A2 (ko) * 2009-06-09 2010-12-16 삼성전자주식회사 대용량의 영상을 효율적으로 전송하는 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치
WO2010143858A3 (ko) * 2009-06-09 2011-02-24 삼성전자주식회사 대용량의 영상을 효율적으로 전송하는 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치
WO2011096770A2 (ko) * 2010-02-02 2011-08-11 (주)휴맥스 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
WO2011096770A3 (ko) * 2010-02-02 2011-12-29 (주)휴맥스 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
WO2017057877A1 (ko) * 2015-09-29 2017-04-06 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 영상 필터링 방법 및 장치
US10681347B2 (en) 2015-09-29 2020-06-09 Lg Electronics Inc. Method and apparatus of filtering image in image coding system
WO2017122997A1 (ko) * 2016-01-11 2017-07-20 삼성전자 주식회사 영상 부호화 방법 및 장치와 영상 복호화 방법 및 장치
US10819978B2 (en) 2016-01-11 2020-10-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Image encoding method and apparatus, and image decoding method and apparatus

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US20080240592A1 (en) 2008-10-02
WO2008117924A1 (en) 2008-10-02
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