KR20110001885A - 수퍼 매크로 블록 기반의 인트라 부호화 방법 및 장치 - Google Patents

수퍼 매크로 블록 기반의 인트라 부호화 방법 및 장치 Download PDF

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KR20110001885A
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Abstract

본 발명은 확장된 매크로 블록인 수퍼 매크로 블록을 인트라 부호화할 수 있는 기술을 제공한다. 이 때, 수퍼 매크로 블록은 그 자체가 하나로 취급될 수 있으며, 복수의 매크로 블록들로 분할될 수 있다. 본 발명은 수퍼 매크로 블록이 하나로 최급되는 경우 및 복수의 매크로 블록들로 분할되는 경우 모두에 대하여 인트라 부호화를 수행할 수 있다.

Description

수퍼 매크로 블록 기반의 인트라 부호화 방법 및 장치{SUPER MACRO BLOCK BASED INTRA CODING METHOD AND APPARAUTUS}
아래의 실시예들은 인트라 부호화 기술에 관한 것으로, 특히 기존에 인트라 부호화에 사용되지 않았던 수퍼 매크로 블록 기반의 인트라 부호화 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
비디오 부호화 방식은 크게 인터 부호화 방식 및 인트라 부호화 방식으로 나눌 수 있다. 일반적인 인트라 부호화 방식은 16 X 16의 크기를 갖는 블록인 매크로 블록 단위로 비디오를 처리한다. 이러한 인트라 부호화 방식은 최대 HD 레벨의 해상도를 갖는 비디오를 지원한다.
HD 레벨보다 더 높은 레벨의 해상도를 갖는 비디오를 지원하기 위해서 매크로 블록을 확장할 수 있다. 특히, 지금까지 알려진 기술에 따르면, 인터 부호화 방식은 확장된 매크로 블록(이하, 수퍼 매크로 블록)을 지원할 수 있지만, 인트라 부호화 방식은 수퍼 매크로 블록을 지원할 수 없다.
본 발명은 수퍼 매크로 블록을 인트라 부호화에 사용할 수 있도록 하는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 수퍼 매크로 블록을 인트라 부호화에 사용하고, 그 사용을 최적화함으로써 부호화 성능을 향상시킬 수 있는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 잘 알려진 비디오 표준인 H.264를 기반으로 하는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공함으로써, 높은 호환성을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 방법은 수퍼 매크로 블록을 수신하는 단계; 상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되는 경우, 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계; 및 상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨을 플래그(intra_smb_flag)로 표시하는 단계를 포함한다.
여기서, 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 가질 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨을 플래그(intra_smb_flag)로 표시하는 단계는 상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되면 제1 논리값으로 표시하고, 상기 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후, 상기 복수의 매크로 블록들 각각으로 취급되면 제2 논리값으로 표시하는 단계일 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는 n이 2인 경우, 예측 모드 'Intra 32 x 32'를 이용하여 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 예측 모드 'Intra 32 x 32'는 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 16 x 16'를 기초로 정의될 수 있다.
상기 예측 모드 'Intra 32 x 32'는 수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드를 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는 n이 2인 경우, 상기 수퍼 매크로 블록으로부터 생성되는 차등 블록에 대하여 8 x 8 정수 여현 변환(8 x 8 integer cosine transformation)을 수행하는 단계; 및 정수 여현 변환을 수행함에 따라 생성된 DC 값들을 수집하여, 수집된 DC 값들에 대하여 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 4 x 4 하다마드 변환을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는 n이 2인 경우, 상기 수퍼 매크로 블록으로부터 생성되는 차등 블록에 대하여 8 x 8 정수 여현 변환(8 x 8 integer cosine transformation)을 수행하는 단계; 및 정수 여현 변환을 수행함에 따라 생성된 DC 값들을 수집하여, 수집된 DC 값들에 대하여 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 2 x 2 하다마드 변환을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록에 대해 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터 'smb_qp_delta'를 상기 수퍼 매크로 블록마다 하나씩 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록이 해당 슬라이스 내의 마지막 수퍼 매크로 블록인지 여부를 나타내는 플래그(end_of_slice_flag)를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 방법은 인트라 부호화 방법은 수퍼 매크로 블록을 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할하는 단계; 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계; 및 상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨을 플래그(intra_smb_flag)로 표시하는 단계를 포함한다.
여기서, 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 가질 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨을 플래그(intra_smb_flag)로 표시하는 단계는 상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되면 제1 논리값으로 표시하고, 상기 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후, 상기 M 개의 매크로 블록들 각각으로 취급되면 제2 논리값으로 표시하는 단계일 수 있다.
상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는 n이 2이고, M이 4인 경우, 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'를 이용하여 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 8 x 8 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 8 x 8'를 기초로 정의될 수 있다.
상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는 수직(Vertical) 예측 모드, 수평(Horizontal) 예측 모드, DC 예측 모드 및 대각 다운 좌측(diagonal down left) 예측 모드, 대각 다운 우측(diagonal down right) 예측 모드, 수직 우측(vertical right) 예측 모드, 수평 다운(horizontal down) 예측 모드, 수직 좌측(vertical left) 예측 모드 및 수평 업(horizontal up) 예측 모드를 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록에 대해 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터 'smb_qp_delta'를 상기 수퍼 매크로 블록마다 하나씩 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 수퍼 매크로 블록이 해당 슬라이스 내의 마지막 수퍼 매크로 블록인지 여부를 나타내는 플래그(end_of_slice_flag)를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
MPM(Most Probability mode) 플래그 기법을 이용하여 수직(Vertical) 예측 모드, 수평(Horizontal) 예측 모드, DC 예측 모드 및 대각 다운 좌측(diagonal down left) 예측 모드, 대각 다운 우측(diagonal down right) 예측 모드, 수직 우측(vertical right) 예측 모드, 수평 다운(horizontal down) 예측 모드, 수직 좌측(vertical left) 예측 모드 및 수평 업(horizontal up) 예측 모드 각각을 지시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는 KTA 2.3 소프트웨어에서 수퍼 매크로 블록에 대한 인터 예측을 사용되는 16 x 16 inter transform을 기초로 정의될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 장치는 수퍼 매크로 블록을 수신하고, 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측기; 상기 수퍼 매크로 블록 및 상기 인트라 예측의 결과를 기초로 생성되는 차등 블록에 대하여 변환 부호화를 수행하는 변환 부호화기; 상기 변환 부호화기의 출력을 양자화하는 양자화기; 및 비트 스트림을 생성하기 위하여 상기 양자화기의 출력에 대하여 엔트로피 부호화를 수행하는 엔트로피 부호화기를 포함하고, 상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨은 플래그(intra_smb_flag)로 표시된다.
여기서, 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 장치는 수퍼 매크로 블록을 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할하고, 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측기; 상기 M 개의 매크로 블록들 및 상기 인트라 예측의 결과를 기초로 생성되는 차등 블록에 대하여 변환 부호화를 수행하는 변환 부호화기; 상기 변환 부호화기의 출력을 양자화하는 양자화기; 및 비트 스트림을 생성하기 위하여 상기 양자화기의 출력에 대하여 엔트로피 부호화를 수행하는 엔트로피 부호화기를 포함하고, 상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨은 플래그(intra_smb_flag)로 표시된다.
여기서, 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 가질 수 있다.
본 발명은 수퍼 매크로 블록을 인트라 부호화에 사용할 수 있도록 하는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 수퍼 매크로 블록을 인트라 부호화에 사용하고, 그 사용을 최적화함으로써 부호화 성능을 향상시킬 수 있는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 잘 알려진 비디오 표준인 H.264를 기반으로 하는 인트라 부호화 방법 및 장치를 제공함으로써, 높은 호환성을 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 인트라 부호화 및 인터 부호화를 수행하는 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수퍼 매크로 블록의 partion의 예들을 나타낸 도면이다.
도 3은 예측 모드 및 coded block pattern에 따른 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록의 타입을 나타낸 테이블이다.
도 4는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우, 네 개의 매크로 블록들을 하나의 타입으로 정의하는 테이블을 나타낸 것이다.
도 5는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우 적용되는 예측 모드 'modified intra 16 x 16'가 가질 수 있는 9개의 예측 모드들을 나타낸 테이블이다.
도 6은 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록, 16 x 16 크기의 매크로 블록, 8 x 8 크기의 매크로 블록, 4 x 4 크기의 매크로 블록 각각에 대하여 예측 모드, Luma 변환, Chroma 변환 및 coded block pattern을 정의하는 테이블이다.
도 7은 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록의 가능한 파티션들을 계층적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 장치를 포함하는 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일반적인 인트라 부호화 및 인터 부호화를 수행하는 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 부호화 장치는 움직임 예측기(110), 움직임 보상기(120), 인트라 예측기(130), 결합기(140), 변환 부호화기(150), 양자화기(160) 및 엔트로피 부호화기(170)를 포함한다.
움직임 예측기(110) 및 움직임 보상기(120)는 인터 모드에서 인터 예측을 수행하는 데에 사용된다. 즉, 움직임 예측기(110)는 부호화의 대상인 매크로 블록과 참조 블록 사이의 움직임 벡터를 예측하고, 움직임 보상기(120)는 그 움직임 벡터를 기초로 예측 블록을 생성한다.
또한, 인트라 예측기(130)는 인트라 모드에서 인트라 예측을 수행하는 데에 사용된다. 인트라 예측은 외부의 참조 블록을 참조하지 않은 채로 예측 블록을 생성한다. 이 때, 인트라 예측기(130)는 다양한 예측 모드들 중 어느 하나를 이용하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
잘 알려진 비디오 표준인 H.264를 포함하는 여러 기술들은 인트라 예측을 매크로 블록 단위로 수행한다. 특히, H.264의 인트라 예측은 16 X 16 크기의 매크로 블록보다 큰 크기를 갖는 '확장된 매크로 블록(수퍼 매크로 블록)'을 지원하지 않는다. 아래에서 설명하겠지만, 본 발명은 확장된 매크로 블록(수퍼 매크로 블록)'을 지원하는 인트라 예측에 관한 최적의 솔루션을 제공할 수 있다.
인트라 예측기(130)에 의해 예측 블록이 생성되면, 결합기(140)는 매크로 블록과 예측 블록의 차를 기초로 차등 블록을 생성한다. 그리고, 변환 부호화기(150)는 그 차등 블록에 대하여 Luma 변환 및 Chroma 변환을 수행한다. 또한, 양자화기(160)는 변환 부호화기(160)의 출력에 대해 양자화를 수행하며, 양자화된 결과는 엔트로피 부호화기(170)에 의해 엔트로피 부호화된다. 이 때, 엔트로피 부호화 이전에 재정렬 과정이 수행될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수퍼 매크로 블록의 partion의 예들을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록(210)을 제안한다. 이 수퍼 매크로 블록은 인터 부호화의 기본 처리 단위로 취급될 수 있으며, 그 수퍼 매크로 블록의 크기는 64 x 64, 128 x 128과 같이 16n x 16n으로 확정될 수 있다. 여기서, n은 2 이상의 자연수이다.
본 발명의 실시예는 수퍼 매크로 블록(210)을 더 이상 분할하지 않은 채로, 그 자체를 하나로서 인트라 부호화할 수 있으며, 네 개 이상의 매크로 블록들로 분할할 수 있다. 즉, 수퍼 매크로 블록(220)은 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할될 수 있으며, 수퍼 매크로 블록(230)에 도시된 바와 같이, 복수의 8 x 8 크기의 매크로 블록들 및 복수의 4 x 4 크기의 매크로 블록들로 분할될 수 있다.
아래에서는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로 취급되어 인트라 부호화되는 예, 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후 인트라 부호화되는 예를 상세히 설명한다.
도 3은 예측 모드 및 coded block pattern에 따른 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록의 타입을 나타낸 테이블이다.
도 3을 참조하면, 플래그 'intra_smb_flag'는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로 취급되어 인트라 부호화되는지, 그렇지 않으면 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할되어 인트라 부호화되는지를 나타낸다. 즉, 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로 취급되는 경우, 'intra_smb_flag'는 제1 논리값 '1'로 설정되며, 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 네 개의 매크로 블록들로 분할되어 인트라 부호화되는 경우, 'intra_smb_flag'는 제2 논리값 '0'으로 설정된다. 이 때, 네 개의 매크로 블록들은 Raster scan을 이용하여 부호화될 수 있으며, 그 Raster scan의 순서 등은 슬라이스 헤더 또는 picture 헤더에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 잘 알려진 H.264는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체를 인트라 부호화하지 못한다. 이 때, 본 발명은 16 x 16 크기의 매크로 블록을 인트라 부호화하기 위해 H.264에 의해 정의된 인트라 예측 모드인 intra 16 x 16 기초로 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체를 인트라 부호화하기 위한 인트라 예측 모드인 Intra_32 x 32를 정의할 수 있다. 즉, 본 발명은 H.264에 기술된 코드들을 효과적으로 사용하기 위하여 H.264를 기초로 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록 그 자체를 인트라 부호화하기 위한 인트라 예측 모드인 Intra_32 x 32를 정의할 수 있다.
32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록의 타입인 32 x 32smb_type은 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록에 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32가 적용됨을, 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32의 구체적인 종류를, 크로마 변환 과정 및 루마 변환 과정 각각에서 발생하는 coded block pattern을 지시한다. 즉, 인트라 부호화 장치는 32 x 32smb_type를 이용하여 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록에 적용된 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32의 구체적인 종류, 크로마 변환 과정 및 루마 변환 과정 각각에서 발생하는 coded block pattern을 지시할 수 있으며, 인트라 복호화 장치 역시 32 x 32smb_type를 이용하여 상술한 정보를 파악할 수 있다.
32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록에 적용되는 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32는 H.264에 정의된 예측 모드 Intra 16 x 16과 같이 4 개의 예측 모드들을 포함할 수 있다. 즉, H.264에 정의된 예측 모드 Intra 16 x 16는 수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드를 포함하며, 본 발명의 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록에 적용되는 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32 역시도 수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드를 포함할 수 있다.
이 때, 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32에 포함되는 수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드는 모두 H.264에 정의된 코드들을 사용할 수 있다. 다만, 수퍼 매크로 블록의 크기가 32 x 32이므로, 평면(Plane) 예측 모드에서 요구되는 a, b, c, H, V의 값들은 아래와 같이 수정되어야 한다.
a = 16x(P(-1,31) + P(31,-1))
b = 5x(H/512)
c = 5x(V/512)
Pred(i,j) = (a + bx(i-7) + cx(j-7) +16)/32
Figure pat00001
Figure pat00002
그리고, 인트라 예측 모드 Intra_32 x 32에 포함되는 수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드 각각은 'intra32x32PredMode'에 의해 식별될 수 있으며, 'intra32x32PredMode'는 32x32smb_type에 의해 지시된다.
또한, 인트라 예측이 완료된 후, 차등 블록의 신호는 변환 부호화 및 양자화 과정을 거친다. 이 때, 변환 부호화 과정은 루마 변환 과정 및 크로마 변환 과정을 포함한다. 루마 변환 과정은 8 x 8 정수 여현 변환 과정을 우선적으로 수행하여 DC들을 모은 후, 그 DC들에 대해 4 x 4 하드마드 변환 과정을 수행한다. 그리고, 크로마 변환 과정은 8 x 8 정수 여현 변환 과정을 우선적으로 수행하여 DC들을 모은 후, 그 DC들에 대해 2 x 2 하드마드 변환 과정을 수행한다. 참고로, H.264의 Intra 16 x 16의 루마 변환 과정은 4 x 4 하드마드 변환 과정을 수행하는 점에서, 본 발명의 루마 변환 과정은 H.264의 코드들을 효과적으로 활용할 수 있다.
또한, 양자화가 수행된 이후에 남아 있는 계수를 나타내는 coded block pattern은 32x32smb_type에 의해 파악될 수 있다. 보다 구체적으로, 루마 변환 과정과 연관된 coded block pattern인 'CodedBlockPatternLuma'는 그 계수에 따라 0 또는 15 중 어느 하나의 값을 가지며, 크로마 변환 과정과 연관된 coded block pattern인 'CodedBlockPatternChroma'는 그 계수에 따라 0, 1, 2 또는 3 중 어느 하나의 값을 갖는다. 이러한 'CodedBlockPatternLuma' 및 'CodedBlockPatternChroma'는 32x32smb_type에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 32x32smb_type의 값이 '5'인 경우, 'CodedBlockPatternLuma'는 0이고, 'CodedBlockPatternChroma'는 1임을 알 수 있다.
또한, 32x32smb_type 각각에는 서로 구별되는 'name of smb_type'이 부여된다.
H.264는 매크로 블록마다 mb_qp_delta를 이용하여 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터를 표시한다. 이 때, 본 발명은 수퍼 매크로 블록 단위로 'smb_qp_delta' 기록하여 수퍼 매크로 블록에 대해 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터를 표시할 수 있다. 따라서, 본 발명은 매크로 블록이 아니라 수퍼 매크로 블록 단위로 'smb_qp_delta'를 기록함으로써, 부호화 성능을 향상시킬 수 있다. 다만, 특정 어플리케이션은 정밀한 유제어를 요구할 수 있으며, 이러한 특정 어플리케이션을 위하여 본 발명은 'smb_qp_delta'와 mb_qp_delta를 동시에 사용할 수 있으며, mb_qp_delta만을 사용할 수도 있다. 그리고, 이러한 'smb_qp_delta'와 mb_qp_delta는 슬라이스 헤더 또는 picture 헤더와 같은 상위 레벨에서 처리될 수 있다.
또한, H.264는 CABAC를 이용하는 경우, 매크로 블록마다 end_of_slice_flag를 표시하여 해당 매크로 블록이 해당 슬라이스 내의 마지막 매크로 블록인지 여부를 나타낸다. 즉, 0의 end_of_slice_flag는 복호되어야 하는 다음 매크로 블록이 남아 있음을 의미하고, 1의 end_of_slice_flag는 해당 매크로 블록이 해당 슬라이스의 마지막임을 의미한다.
이 때, 본 발명은 수퍼 매크로 블록 단위로 end_of_slice_flag를 표시할 수 있다. 그리고, 화면의 크기가 수퍼 매크로 블록의 크기의 정수배가 아닌 경우, 16 x 16 크기의 마지막 매크로 블록의 마지막 부분에 end_of_slice_flag가 삽입될 수 있다.
도 4는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우, 네 개의 매크로 블록들을 하나의 타입으로 정의하는 테이블을 나타낸 것이다.
32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우, 네 개의 매크로 블록들 각각은 H.264에 의해 정의된 Intra 16 x 16을 이용하여 인트라 부호화될 수 있다. 다만, 본 발명은 새로운 인트라 예측 모드 Modified intra 16 x 16를 제안할 수 있다. 여기서, Modified intra 16 x 16는 H.264에 의해 정의된 'Intra 8 x 8'를 기초로 정의될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명은 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들 각각에Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드를 적용할 수 있다. 이 때, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드는 H.264에 의해 정의된 'Intra 8 x 8'과 마찬가지로 9 개의 예측 모드들을 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드는 H.264에 의해 정의된 'Intra 8 x 8'보다 더 큰 사이즈의 블록을 처리하는 점에서, 9개 이상의 예측 모드들을 지원함으로써, 부호화 성능을 향상시킬 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 16 x 16 크기의 매크로 블록에 Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드가 적용되는 경우, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드에 포함된 9 개 이상의 예측 모드들과는 관계없이 16 x 16 크기의 매크로 블록의 타입은 '1'로 정의될 수 있다. 물론, 16 x 16 크기의 매크로 블록의 타입은 2 내지 24 중 어느 하나의 값으로 정의될 수도 있으며, 새로운 값(예를 들어, 26)으로 정의될 수도 있다.
도 3에서, 0, 25의 Mb_type은 H.264에 정의된 것과 동일하게 유지되었다.
도 3에 도시된 바와 같이, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드는 KTA 2.3 소프트웨어에서 수퍼 매크로 블록의 인터 부호화를 위한 16 x 16 인터 트랜스폼을 이용하여 루마 변환을 수행할 수 있다. 또한, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드는 H.264에 정의된 기술들을 이용하여 크로마 변환을 수행할 수 있다.
이 때, Modified intra 16 x 16의 인트라 예측 모드는 MDDT를 사용하는 방식을 채용할 수 있으며, 율 최적화를 통해 최적의 변환 크기를 사용할 수도 있다.
루마 변환 과정과 관련된 양자화 후 남아 있는 계수는 KTA 2.3 소프트웨어에서 정의된 1비트의 cbp16으로 부호화될 수 있다. cbp16의 값이 0이면, 그 계수가 없음을 의미하고, cbp16의 값이 1이면, 부호화된 계수가 있음을 의미한다.
크로마 변환 과정은 H.264에 기술된 4 x 4 정수 여현 변환 및 2 x 2 하다마드 변환을 사용할 수 있으며, 크로마 변환 과정과 관련된 양자화 후 남아 있는 계수는 2 비트의 CBP를 이용하여 표현될 수 있다.
도 5는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우 적용되는 예측 모드 'modified intra 16 x 16'가 가질 수 있는 9개의 예측 모드들을 나타낸 테이블이다.
도 4와 관련하여 설명한 바와 같이, 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록이 16 x 16 크기의 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우 예측 모드 'modified intra 16 x 16'가 적용될 수 있다. 그리고, 그 예측 모드 'modified intra 16 x 16'는 9 개 이상의 예측 모드들을 포함할 수 있으며, 도 5는 그들 중 일부인 9개의 예측 모드들을 도시한다.
도 5를 참조하면, H.264에서 intra 8 x 8이 가질 수 있는 예측 모드들은 수직(Vertical) 예측 모드, 수평(Horizontal) 예측 모드, DC 예측 모드 및 대각 다운 좌측(diagonal down left) 예측 모드, 대각 다운 우측(diagonal down right) 예측 모드, 수직 우측(vertical right) 예측 모드, 수평 다운(horizontal down) 예측 모드, 수직 좌측(vertical left) 예측 모드 및 수평 업(horizontal up)임을 알 수 있다.
이 때, 본 발명의 예측 모드들 역시 상술한 9 개의 예측 모드들을 그대로 포함할 수 있다. 다만, 예측 모드들에 부여되는 인덱스들은 H.264에 따를 수도 있으며, 도 5와 같이 새롭게 제안될 수 있다. 뿐만 아니라, 통계적으로 최적의 인덱스들이 예측 모드들에 부여될 수 있다.
9 개의 예측 모드들의 인덱스들을 부호화하기 위해서는 최소 4 비트가 요구된다. 다만, 본 발명은 H.264의 MPM(Most Probability mode) 플래그 기법을 이용하여 9 개의 예측 모드들의 인덱스들을 부호화할 수 있다. 즉, 왼쪽 매크로 블록 및 위 매크로 블록을 포함하는 주변 매크로 블록들 각각의 예측 모드 중에서, 가장 작은 인덱스는 MPM_16으로 간주되며, 대상 매크로 블록의 예측 모드의 인덱스와 상기 가장 작은 인덱스가 같으면, 대상 매크로 블록의 예측 모드의 인덱스는 1로, 그렇지 않고 다르면 대상 매크로 블록의 예측 모드의 인덱스는 0으로 부호화된다. 이 때, 4비트 중 다른 3비트는 남은 8 개의 예측 모드들 중 어느 하나를 지시하는 데에 사용된다.
도 6은 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록, 16 x 16 크기의 매크로 블록, 8 x 8 크기의 매크로 블록, 4 x 4 크기의 매크로 블록 각각에 대하여 예측 모드, Luma 변환, Chroma 변환 및 coded block pattern을 정의하는 테이블이다.
도 6을 참조하면, 상술한 내용들이 도 6에 요약되어 있음을 알 수 있다.
32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록에는 예측 모드 Intra 32 x 32가 적용된다. 예측 모드 Intra 32 x 32는 루마 변환 과정으로서 8 x 8 정수 여현 변환 과정 및 4 x 4 하다마드 변환 과정을 포함한다. 또한, 예측 모드 Intra 32 x 32는 크로마 변환 과정으로서 8 x 8 정수 여현 변환 과정 및 2 x 2 하다마드 변환 과정을 포함한다. 그리고, CBP는 수퍼 매크로 블록의 타입에 의해 지시된다.
또한, 16 x 16 크기의 매크로 블록들 각각에는 예측 모드 modified intra 16 x 16가 적용된다. 예측 모드 modified intra 16 x 16의 루마 변환 과정은 KTA 2.3에서 정의된 16 X 16 정수 여현 변환 과정을 포함하며, 크로마 변환 과정은 4 x 4 정수 여현 변환 과정 및 2 x 2 하다마드 변환 과정을 포함한다. 이 때, 루마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 KTA 2.3의 cbp16과 같이 1 비트로 표현되며, 크로마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 H.264에 정의된 것과 같이 2비트로 표현된다.
또한, 8 x 8 크기의 매크로 블록들 각각에는 예측 모드 intra 8 x 8이 적용된다. 예측 모드 예측 모드 intra 8 x 8의 루마 변환 과정은 4 X 4 정수 여현 변환 과정 및 2 X 2 하다마드 변환 과정을 포함하며, 크로마 변환 과정은 4 x 4 정수 여현 변환 과정 및 2 x 2 하다마드 변환 과정을 포함한다. 이 때, 루마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 4 비트로 표현되며, 크로마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 2비트로 표현된다.
또한, 4 x 4 크기의 매크로 블록들 각각에는 예측 모드 intra 4 x 4이 적용된다. 예측 모드 예측 모드 intra 4 x 4의 루마 변환 과정은 4 X 4 정수 여현 변환 과정을 포함하며, 크로마 변환 과정은 4 x 4 정수 여현 변환 과정 및 2 x 2 하다마드 변환 과정을 포함한다. 이 때, 루마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 4 비트로 표현되며, 크로마 변환 과정과 관련된 양자화 파라미터는 2비트로 표현된다.
도 7은 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록의 가능한 파티션들을 계층적으로 나타낸 도면이다.
본 발명은 H.264과 높은 호환성을 가질 수 있는 반면에, H.264와 호환되지 않는 어플리케이션에도 적용될 수 있다. 즉, H.264에 의해 지원되지 않는 크기를 갖는 매크로 블록에도 본 발명은 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이, Quad-Tree Partion을 적용할 수 있으며, 이를 통하여 H.264에 의해 지원되지 않는 크기를 갖는 매크로 블록을 인트라 부호화할 수 있다.
도 7의 Q는 Quadrature를 의미하며, I는 In phase를 의미한다. 예를 들어, I32는 32 x 32, 32x16을 의미하며, QI16은 16X16을 의미한다. I32 및 QI16은 1비트로 식별될 수 있다. 뿐만 아니라, 네 개의 (I16 또는 QI8)를 포함하는 계층에 있는 매크로 블록들은 4 비트로 식별될 수 있으며, 네 개의 (I8 또는 QI4)를 포함하는 계층에 있는 매크로 블록들은 16 비트로 식별될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 인트라 부호화 방법은 16n x 16n(n은 2임) 크기의 수퍼 매크로 블록을 수신한다(810). 그리고, 그 수퍼 매크로 블록은 4 개의 매크로 블록들로 분할되어야 하는지 결정된다(820).
만약, 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되는 경우, 인트라 부호화 방법은 'Intra 32 x 32'를 이용하여 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행한다(831). 그리고, 인트로 부호화 방법은 차등 블록을 생성한 이후에(832), 변환 부호화(833)를 수행한다. 또한, 인트라 부호화 방법은 양자화(834) 및 엔트로피 부호화(835)를 수행한다. 여기서, 단계 831 내지 835는 위에서 설명한 수퍼 매크로 블록에 대한 인트라 부호화 방법이 그대로 적용되므로, 자세한 설명은 생략한다. 또한, 인트라 부호화 방법은 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨을 1의 플래그(intra_smb_flag)로 표시하며(836), 그 수퍼 매크로 블록의 타입 32X32 smb_type을 지시한다(837).
만약, 수퍼 매크로 블록이 네 개의 매크로 블록들로 분할되는 경우, 본 발명은 'Modified Intra 16 x 16'을 이용하여 인트라 예측을 수행한다(841). 이 때, 차등 블록 생성(842), 변환 부호화(843), 양자화(844) 및 엔트로피 부호화(845)가 순차적으로 수행된다. 그리고, 수퍼 매크로 블록이 분할됨은 0의 플래그(intra_smb_flag)로 표시된다(846). 또한, 도 6을 통해 설명한 바와 같이, CBP가 지시된다(847).
위에서, 수퍼 매크로 블록의 크기가 32 x 32인 경우를 예로 들었으나, 본 발명은 64 x 64, 128 x 128의 크기를 갖는 수퍼 매크로 블록에도 적용되며, 8 x 8, 4 x 4의 크기를 갖는 매크로 블록에도 적용될 수 있다.
본 발명의 인트라 복호화 방법은 인트라 부호화 방법에 포함된 단계들을 역순으로 수행함으로써 구현될 수 있다. 특히, 인트라 부호화 방법에 대해 위에서 기술된 내용은 인트라 복호화 방법에도 그대로 적용될 수 있으므로, 인트라 복호화 방법에 적용되는 기술 내용에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하겠다. 아래는 본 발명의 인트라 복호화 방법이 구현되는 예들이다.
첫째로, 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급된 채로 부호화된 경우를 가정한다. 이 때, 인트라 복호화 방법은 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록에 대응하는 비트 스트림을 수신한다. 그리고, 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록의 플래그(intra_smb_flag)를 기초로 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급된 채로 부호화되었음을 인지할 수 있다. 이 때, 인트라 복호화 방법은 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급된 채로 부호되었음을 인지함에 응답하여 비트 스트림에 대하여 엔트로피 복호화, 역양자화, 변환 복호화 및 인트라 예측을 수행하여 상기 수퍼 매크로 블록을 복원할 수 있다. 상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계는 상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖고, n이 2인 경우, 예측 모드 'Intra 32 x 32'를 이용하여 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
둘째로, 수퍼 매크로 블록이 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할되어 부호화된 경우를 가정한다. 이 때, 인트라 복호화 방법은 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록에 대응하는 비트 스트림을 수신한다. 그리고, 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록의 플래그(intra_smb_flag)를 기초로 수퍼 매크로 블록이 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할되어 부호화되었음을 인지할 수 있다. 이 때, 인트라 복호화 방법은 수퍼 매크로 블록이 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할되어 부호화되었음을 인지함에 응답하여 비트 스트림에 대하여 엔트로피 복호화, 역양자화, 변환 복호화 및 인트라 예측을 수행하여 상기 수퍼 매크로 블록을 복원할 수 있다. 상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계는 상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖고, n이 2이고, M이 4인 경우, 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'를 이용하여 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 8 x 8 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 8 x 8'를 기초로 정의된 것일 수 있다.
상술한 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 인트라 부호화 장치를 포함하는 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 부호화 장치는 움직임 예측기(910), 움직임 보상기(920), 인트라 예측기(930), 결합기(940), 변환 부호화기(950), 양자화기(960) 및 엔트로피 부호화기(970)를 포함한다.
움직임 예측기(910) 및 움직임 보상기(920)는 인터 모드에서 동작하므로, 상세히 설명하지 않겠다.
인트라 예측기(930)는 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기의 수퍼 매크로 블록을 수신하고, 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행한다. 이 때, 인트라 예측기(930)는 수퍼 매크로 블록 그 자체를 하나로서 취급할 수 있으며, 그 수퍼 매크로 블록을 복수의 매크로 블록들로 분할할 수도 있다.
인트라 예측기(930)에 의해 생성된 예측 블록 및 수퍼 매크로 블록은 결합기(940)를 통해 서로 빼지고, 그 결과 차등 블록이 생성된다. 이 때, 변환 부호화기(950)는 결합기(940)의 출력을 변환 부호화한다. 양자화기(960) 및 엔트로피 부호화기(970)에는 도 1 내지 도 8을 통해 설명된 내용이 적용될 수 있으므로, 자세히 설명하지 않겠다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 인트라 부호화 장치에 적용된 기술 내용들은 인트라 복호화 장치에 그대로 적용될 수 있다. 따라서, 당업자는 인트라 부호화 장치에 적용된 기술 내용들을 기초로 대응하는 인트라 복호화 장치들을 쉽게 구현할 수 있다.
도 9에 명시적으로 도시되지 아니하였지만, 인트라 복호화 장치는 인트라 부호화 장치에 의해 생성된 비트 스트림을 수신하는 수신부를 포함할 수 있다. 그리고, 인트라 복호화 장치는 비트 스트림에 대하여 엔트로피 복호화를 수행하는 엔트로피 복호화기를 포함할 수 있으며, 그 엔트로피 복호화기의 출력을 역양자화하는 역양자화기를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 역양자화기의 출력은 변환 복호화기를 통하여 처리되며, 변환 복호화기는 차등 블록을 생성한다. 이 때, 인트라 복호화 장치의 인트라 예측기는 인트라 예측을 수행한 후, 인트라 예측의 결과 및 차등 블록을 기초로 원래의 수퍼 매크로 블록을 복원할 수 있다.
이러한 인트라 복호화 장치는 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 부호화된 경우뿐만 아니라 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할되어 부호화된 경우에 대해서도 잘 적용될 수 있다. 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 부호화되었는지, 아니면 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할되어 부호화되었는지는 플래그에 의해 지시된다.
지금까지 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되는 경우, 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후 취급되는 경우에 대해 주로 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 사상은 슬라이스 레벨 또는 picture 레벨로 쉽게 확장될 수 있다. 즉, 하나의 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들을 포함하고, 그 복수의 매크로 블록들의 크기는 서로 다를 수 있는 것과 유사하게, 특정 슬라이스 또는 특정 picture는 복수의 수퍼 매크로 블록들로 구성될 수 있으며, 그 수퍼 매크로 블록들의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 슬라이스 A는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록들만을 복수 개 포함할 수 있는 반면에, 슬라이스 B는 32 x 32 크기의 수퍼 매크로 블록, 64 x 64 크기의 수퍼 매크로 블록, 128 x 128 크기의 수퍼 매크로 블록 및 16 x 16 크기의 매크로 블록, 8 x 8 크기의 매크로 블록 등 다양한 것들로 구성될 수 있다.
슬라이스 또는 picture에 포함되는 수퍼 매크로 블록들의 개수에 관한 정보, 크기에 관한 정보, 매크로 블록들의 개수에 관한 정보 및 크기에 관한 정보 등은 슬라이스 헤더나 picture 헤더에 포함될 수 있다. 이러한 경우, 인트라 복호화 장치는 그 정보들을 기초로 슬라이스 또는 picture의 구조 등을 파악할 수 있고, 따라서 적절한 복호화 방법을 사용할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
930: 인트라 예측기

Claims (24)

  1. 인트라 부호화 방법에 있어서,
    수퍼 매크로 블록을 수신하는 단계;
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되는 경우, 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계; 및
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨을 표시하는 단계
    를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖는 인트라 부호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨을 표시하는 단계는
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되면 제1 논리값으로 표시하고, 상기 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후, 상기 복수의 매크로 블록들 각각으로 취급되면 제2 논리값으로 표시하는 단계인 인트라 부호화 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는
    n이 2인 경우, 예측 모드 'Intra 32 x 32'를 이용하여 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 예측 모드 'Intra 32 x 32'는
    비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 16 x 16'를 기초로 정의되는 인트라 부호화 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 예측 모드 'Intra 32 x 32'는
    수평(Horizontal) 예측 모드, 수직(Vertical) 예측 모드, DC 예측 모드 및 평면(Plane) 예측 모드를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는
    n이 2인 경우, 상기 수퍼 매크로 블록으로부터 생성되는 차등 블록에 대하여 8 x 8 정수 여현 변환(8 x 8 integer cosine transformation)을 수행하는 단계; 및
    정수 여현 변환을 수행함에 따라 생성된 DC 값들을 수집하여, 수집된 DC 값들에 대하여 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 4 x 4 하다마드 변환을 수행하는 단계
    를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는
    n이 2인 경우, 상기 수퍼 매크로 블록으로부터 생성되는 차등 블록에 대하여 8 x 8 정수 여현 변환(8 x 8 integer cosine transformation)을 수행하는 단계; 및
    정수 여현 변환을 수행함에 따라 생성된 DC 값들을 수집하여, 수집된 DC 값들에 대하여 비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 2 x 2 하다마드 변환을 수행하는 단계
    를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록에 대해 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터 'smb_qp_delta'를 상기 수퍼 매크로 블록마다 하나씩 생성하는 단계
    를 더 포함하는 인트라 부호화 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록이 해당 슬라이스 내의 마지막 수퍼 매크로 블록인지 여부를 나타내는 플래그(end_of_slice_flag)를 표시하는 단계
    를 더 포함하는 인트라 부호화 방법.
  10. 인트라 부호화 방법에 있어서,
    수퍼 매크로 블록을 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할하는 단계;
    상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계; 및
    상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨을 표시하는 단계
    를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖는 인트라 부호화 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨을 표시하는 단계는
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급되면 제1 논리값으로 표시하고, 상기 수퍼 매크로 블록이 복수의 매크로 블록들로 분할된 후, 상기 M 개의 매크로 블록들 각각으로 취급되면 제2 논리값으로 표시하는 단계인 인트라 부호화 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측, 변환 부호화, 양자화 및 엔트로피 부호화를 수행하여 비트 스트림을 생성하는 단계는
    n이 2이고, M이 4인 경우, 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'를 이용하여 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는
    비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 8 x 8 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 8 x 8'를 기초로 정의되는 인트라 부호화 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는
    수직(Vertical) 예측 모드, 수평(Horizontal) 예측 모드, DC 예측 모드 및 대각 다운 좌측(diagonal down left) 예측 모드, 대각 다운 우측(diagonal down right) 예측 모드, 수직 우측(vertical right) 예측 모드, 수평 다운(horizontal down) 예측 모드, 수직 좌측(vertical left) 예측 모드 및 수평 업(horizontal up) 예측 모드를 포함하는 인트라 부호화 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록에 대해 인트라 예측을 수행하는 과정에서 발생하는 에러와 관련된 파라미터 'smb_qp_delta'를 상기 수퍼 매크로 블록마다 하나씩 생성하는 단계
    를 더 포함하는 인트라 부호화 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록이 해당 슬라이스 내의 마지막 수퍼 매크로 블록인지 여부를 나타내는 플래그(end_of_slice_flag)를 표시하는 단계
    를 더 포함하는 인트라 부호화 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    MPM(Most Probability mode) 플래그 기법을 이용하여 수직(Vertical) 예측 모드, 수평(Horizontal) 예측 모드, DC 예측 모드 및 대각 다운 좌측(diagonal down left) 예측 모드, 대각 다운 우측(diagonal down right) 예측 모드, 수직 우측(vertical right) 예측 모드, 수평 다운(horizontal down) 예측 모드, 수직 좌측(vertical left) 예측 모드 및 수평 업(horizontal up) 예측 모드 각각을 지시하는 단계
    를 더 포함하는 인트라 부호화 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는
    KTA 2.3 소프트웨어에서 수퍼 매크로 블록에 대한 인터 예측을 사용되는 16 x 16 inter transform을 기초로 정의되는 인트라 부호화 방법.
  19. 인트라 부호화 장치에 있어서,
    수퍼 매크로 블록을 수신하고, 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측기;
    상기 수퍼 매크로 블록 및 상기 인트라 예측의 결과를 기초로 생성되는 차등 블록에 대하여 변환 부호화를 수행하는 변환 부호화기;
    상기 변환 부호화기의 출력을 양자화하는 양자화기; 및
    비트 스트림을 생성하기 위하여 상기 양자화기의 출력에 대하여 엔트로피 부호화를 수행하는 엔트로피 부호화기
    를 포함하고,
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급됨은 플래그(intra_smb_flag)로 표시되는 인트라 부호화 장치.
  20. 인트라 부호화 장치에 있어서,
    수퍼 매크로 블록을 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할하고, 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측기;
    상기 M 개의 매크로 블록들 및 상기 인트라 예측의 결과를 기초로 생성되는 차등 블록에 대하여 변환 부호화를 수행하는 변환 부호화기;
    상기 변환 부호화기의 출력을 양자화하는 양자화기; 및
    비트 스트림을 생성하기 위하여 상기 양자화기의 출력에 대하여 엔트로피 부호화를 수행하는 엔트로피 부호화기
    를 포함하고,
    상기 수퍼 매크로 블록이 M 개의 매크로 블록들로 분할됨은 플래그(intra_smb_flag)로 표시되는 인트라 부호화 장치.
  21. 인트라 복호화 방법에 있어서,
    인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록에 대응하는 비트 스트림을 수신하는 단계;
    상기 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록의 플래그(intra_smb_flag)를 기초로 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급된 채로 부호화되었음을 인지하는 단계;
    상기 수퍼 매크로 블록 그 자체가 하나로서 취급된 채로 부호되었음을 인지함에 응답하여 상기 비트 스트림에 대하여 엔트로피 복호화, 역양자화, 변환 복호화 및 인트라 예측을 수행하여 상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계
    를 포함하는 인트라 복호화 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계는
    상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖고, n이 2인 경우, 예측 모드 'Intra 32 x 32'를 이용하여 상기 수퍼 매크로 블록에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 예측 모드 'Intra 32 x 32'는
    비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 16 x 16 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 16 x 16'를 기초로 정의되는 인트라 복호화 방법.
  23. 인트라 복호화 방법에 있어서,
    인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록에 대응하는 비트 스트림을 수신하는 단계;
    상기 인트라 부호화된 수퍼 매크로 블록의 플래그(intra_smb_flag)를 기초로 수퍼 매크로 블록이 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할되어 부호화되었음을 인지하는 단계;
    수퍼 매크로 블록이 M (M은 2 이상의 자연수임)개의 매크로 블록들로 분할되어 부호화되었음을 인지함에 응답하여 상기 비트 스트림에 대하여 엔트로피 복호화, 역양자화, 변환 복호화 및 인트라 예측을 수행하여 상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계
    를 포함하는 인트라 복호화 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 수퍼 매크로 블록을 복원하는 단계는
    상기 수퍼 매크로 블록은 16n x 16n(n은 2이상의 자연수임) 크기를 갖고, n이 2이고, M이 4인 경우, 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'를 이용하여 상기 M 개의 매크로 블록들 각각에 대하여 인트라 예측을 수행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 예측 모드 'Modified Intra 16 x 16'는
    비디오 표준인 H.264에 의해 정의된 예측 모드들 중 8 x 8 크기의 매크로 블록에 적용되는 예측 모드 'Intra 8 x 8'를 기초로 정의되는 인트라 복호화 방법.
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