KR20130050534A - 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 - Google Patents

하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130050534A
KR20130050534A KR1020110115654A KR20110115654A KR20130050534A KR 20130050534 A KR20130050534 A KR 20130050534A KR 1020110115654 A KR1020110115654 A KR 1020110115654A KR 20110115654 A KR20110115654 A KR 20110115654A KR 20130050534 A KR20130050534 A KR 20130050534A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
intra prediction
prediction mode
value
satd
satd value
Prior art date
Application number
KR1020110115654A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101802304B1 (ko
Inventor
김연희
전동산
정순흥
강정원
이하현
최진수
김진웅
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020110115654A priority Critical patent/KR101802304B1/ko
Publication of KR20130050534A publication Critical patent/KR20130050534A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101802304B1 publication Critical patent/KR101802304B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/105Selection of the reference unit for prediction within a chosen coding or prediction mode, e.g. adaptive choice of position and number of pixels used for prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/18Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a set of transform coefficients

Abstract

하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치가 개시되어 있다. 화면 내 예측 모드 결정 방법은 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 상기 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하는 단계와 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 낮은 복잡도로 빠르게 현재 예측 단위의 화면 내 예측 모드를 결정할 수 있다.

Description

하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치{METHODS OF ENCODING USING HADAMARD TRANSFORM AND APPARATUSES USING THE SAME}
본 발명은 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 부/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 응용 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 데이터량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가하게 된다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질화 됨에 따라 발생하는 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 고효율의 영상 압축 기술들이 활용될 수 있다.
영상 압축 기술로 현재 픽쳐의 이전 또는 이후 픽쳐로부터 현재 픽쳐에 포함된 화소값을 예측하는 화면 간 예측 기술, 현재 픽쳐 내의 화소 정보를 이용하여 현재 픽쳐에 포함된 화소값을 예측하는 화면 내 예측 기술, 출현 빈도가 높은 값에 짧은 부호를 할당하고 출현 빈도가 낮은 값에 긴 부호를 할당하는 엔트로피 부호화 기술 등 다양한 기술이 존재하고 이러한 영상 압축 기술을 이용해 영상 데이터를 효과적으로 압축하여 전송 또는 저장할 수 있다.
본 발명의 제1 목적은 하다마드 변환을 이용하여 예측 단위의 최적의 화면 내 예측 모드를 결정하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은 하다마드 변환을 이용하여 예측 단위의 분할여부를 결정하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제3 목적은 하다마드 변환을 이용하여 예측 단위의 최적의 화면 내 예측 모드를 결정하는 방법을 수행하는 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제4 목적은 하다마드 변환을 이용하여 예측 단위의 분할여부를 결정하는 방법을 수행하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 화면 내 예측 모드 결정 방법은 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 상기 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하는 단계와 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 산출된 RD 비용을 이용하여 최종 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 추가의 화면 내 예측 모드는, 영상의 특성을 반영한 각 모드별 추가의 후보 화면 내 예측 모드일 수 있다. 추가의 화면 내 예측 모드는 MPM(Most Probable Mode)를 기초로 산출된 화면 내 예측 모드일 수 있다. 상기 추가의 화면 내 예측 모드는 미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드일 수 있다. 상기 미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드는 DC 모드일 수 있다.
상술한 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 부호화 단위 결정 방법은 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값을 넘는지 여부를 판단하는 단계와 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우 부호화 단위를 추가로 분할하지 않는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD 값 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 제3 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 영상 부호화 장치는 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 상기 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하고 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하여 상기 소정의 예측 단위의 예측 블록을 생성하는 인트라 예측부와 상기 인트라 예측부에 생성된 상기 예측 블록과 원본 블록의 차를 변환하는 변환부를 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측부는 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정하고, 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하여 상기 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 산출된 RD 비용을 이용하여 최종 화면 내 예측 모드를 결정할 수 있다. 상기 추가의 화면 내 예측 모드는 영상의 특성을 반영한 각 모드별 추가의 후보 화면 내 예측 모드, MPM(Most Probable Mode)를 기초로 산출된 화면 내 예측 모드, 미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나일 수 있다.
상술한 본 발명의 제4 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 영상 부호화 장치는 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값을 넘는지 여부를 판단하고 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우 부호화 단위를 추가로 분할하지 않고 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD 값 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할하는 인트라 예측부와 상기 인트라 예측부에 생성된 상기 예측 블록과 원본 블록의 차를 변환하는 변환부를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치에 따르면 낮은 복잡도로 빠르게 현재 예측 단위의 화면 내 예측 모드를 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 부호화 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하다마드(Hadamard) 변환 방법을 이용해 예측 단위의 예측 모드를 결정하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD의 결과값과 RD-cost 값과의 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD 값을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우와 RD 비용을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우, 결정된 모드의 일치 정도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값과 RD 비용 관점에서 산출한 최적 화면 내 예측 모드의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 두번째 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD를 기초로 선택된 모드와 RD 비용을 기초로 선택된 모드가 일치하지 않는 경우 최적 화면 내 예측 모드로 나타날 수 있는 화면 내 에측 모드와 그에 따른 RD 비용을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD값을 기초로 부호화 단위가 하위 레벨로 분할될지 여부를 결정하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부호화 단위 분할 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 명세서의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있으나, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 아울러, 본 발명에서 특정 구성을 “포함”한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 포함한 것으로 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
또한, 일부의 구성 요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성 요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성 요소일 수 있다. 본 발명은 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성 요소를 제외한 본 발명의 본질을 구현하는데 필수적인 구성부만을 포함하여 구현될 수 있고, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적 구성 요소를 제외한 필수 구성 요소만을 포함한 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 부호화 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 영상 부호화 장치(100)는 움직임 예측부(111), 움직임 보상부(112), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조영상 버퍼(190)를 포함한다.
영상 부호화 장치(100)는 입력 영상에 대해 인트라(intra) 모드 또는 인터(inter) 모드로 부호화를 수행하고 비트스트림을 출력한다. 이하 본 발명의 실시예에서는 인트라 예측은 화면 내 예측, 인터 예측은 화면 간 예측과 동일한 의미로 사용될 수 있다. 예측 단위에 대한 최적의 예측 방법을 결정하기 위해 예측 단위에 대해 화면 내 예측 방법 및 화면 간 예측 방법이 선택적으로 사용될 수 있다. 영상 부호화 장치(100)는 입력 영상의 원본 블록에 대한 예측 블록을 생성한 후, 원본 블록과 예측 블록의 차분을 부호화한다.
화면 내 예측 모드인 경우, 인트라 예측부(120)(또는 화면 내 예측부도 동일한 의미를 가지는 용어로 사용될 수 있다.)는 현재 블록 주변의 이미 부호화된 블록의 화소값을 이용하여 공간적 예측을 수행하여 예측 블록을 생성한다.
인트라 예측부(120)는 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하고 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하여 상기 소정의 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정하고, 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 산출된 RD 비용을 이용하여 최종 화면 내 예측 모드를 결정할 수 있다.
또한, 인트라 예측부(120)는 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값을 넘는지 여부를 판단하고 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우 부호화 단위를 추가로 분할하지 않고 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD 값 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할할 수 있다.
인트라 예측부(120)의 동작에 대해서는 이하의 본 발명의 실시예 및 도 3내지 도 10에서 구체적으로 설명한다.
화면 간 예측 모드인 경우, 움직임 예측부(111)는, 움직임 예측 과정에서 참조 영상 버퍼(190)에 저장되어 있는 참조 영상에서 입력 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 찾아 움직임 벡터를 구한다. 움직임 보상부(112)는 움직임 벡터를 이용하여 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성한다.
감산기(125)는 입력 블록과 생성된 예측 블록의 차분에 의해 잔여 블록(residual block)을 생성한다. 변환부(130)는 잔여 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수(transform coefficient)를 출력한다. 그리고 양자화부(140)는 입력된 변환 계수를 양자화 파라미터에 따라 양자화하여 양자화된 계수(quantized coefficient)를 출력한다. 엔트로피 부호화부(150)는 입력된 양자화된 계수를 확률 분포에 따라 엔트로피 부호화하여 비트스트림(bit stream)을 출력한다.
HEVC는 인터 예측 부호화, 즉 화면 간 예측 부호화를 수행하므로, 현재 부호화된 영상은 참조 영상으로 사용되기 위해 복호화되어 저장될 필요가 있다. 따라서 양자화된 계수는 역양자화부(160)에서 역양자화되고 역변환부(170)에서 역변환된다. 역양자화, 역변환된 계수는 가산기(175)를 통해 예측 블록과 더해지고 복원 블록이 생성된다.
복원 블록은 필터부(180)를 거치고, 필터부(180)는 디블록킹 필터(deblocking filter), SAO(Sample Adaptive Offset), ALF(Adaptive Loop Filter) 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 픽쳐에 적용할 수 있다. 필터부(180)는 적응적 인루프(in-loop) 필터로 불릴 수도 있다. 디블록킹 필터는 블록 간의 경계에 생긴 블록 왜곡을 제거할 수 있다. SAO는 코딩 에러를 보상하기 위해 화소값에 적정 오프셋(offset) 값을 더해줄 수 있다. ALF는 복원된 영상과 원래의 영상을 비교한 값을 기초로 필터링을 수행할 수 있으며, 고효율이 적용되는 경우에만 수행될 수도 있다. 필터부(180)를 거친 복원 블록은 참조 영상 버퍼(190)에 저장된다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 상기 영상 복호화 장치(200)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 움직임 보상부(250), 필터부(260) 및 참조 영상 버퍼(270)를 포함한다.
영상 복호화 장치(200)는 부호화기에서 출력된 비트스트림을 입력 받아 인트라 모드 또는 인터 모드로 복호화를 수행하고 재구성된 영상, 즉 복원 영상을 출력한다. 인트라 모드인 경우 화면 내 예측 모드를 사용하여 예측 블록을 생성하고 인터 모드인 경우 화면 간 예측 방법을 사용하여 예측 블록을 생성한다. 영상 복호화 장치(200)는 입력 받은 비트스트림으로부터 잔여 블록(residual block)을 얻고 예측 블록을 생성한 후 잔여 블록과 예측 블록을 더하여 재구성된 블록, 즉 복원 블록을 생성한다.
엔트로피 복호화부(210)는 입력된 비트스트림을 확률 분포에 따라 엔트로피 복호화하여 양자화된 계수(quantized coefficient)를 출력한다. 양자화된 계수는 역양자화부(220)에서 역양자화되고 역변환부(230)에서 역변환되며, 양자화된 계수가 역양자화/역변환 된 결과, 잔여 블록(residual block)이 생성된다.
화면 내 예측 모드인 경우, 인트라 예측부(240)(또는 화면 간 예측부)는 현재 블록 주변의 이미 부호화된 블록의 화소값을 이용하여 공간적 예측을 수행하여 예측 블록을 생성한다.
화면 간 예측 모드인 경우, 움직임 보상부(250)는 움직임 벡터 및 참조 영상 버퍼(270)에 저장되어 있는 참조 영상을 이용하여 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성한다.
잔여 블록과 예측 블록은 가산기(255)를 통해 더해지고, 더해진 블록은 필터부(260)를 거친다. 필터부(260)는 디블록킹 필터, SAO, ALF 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 픽쳐에 적용할 수 있다. 필터부(260)는 재구성된 영상, 즉 복원 영상을 출력한다. 복원 영상은 참조 영상 버퍼(270)에 저장되어 화면 간 예측에 사용될 수 있다.
부호화/복호화 장치의 예측 성능을 향상시키기 위한 방법에는 보간(interpolation) 영상의 정확도를 높이는 방법과 차신호를 예측하는 방법이 있다. 여기서 차신호란 원본 영상과 예측 영상과의 차이를 나타내는 신호이다. 본 발명에서 “차신호”는 문맥에 따라 “차분 신호”, “잔여 블록” 또는 “차분 블록”으로 대체되어 사용될 수 있으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 발명의 사상, 본질에 영향을 주지 않는 범위 내에서 이를 구분할 수 있을 것이다.
전술한 바와 같이 이하, 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의상 코딩 유닛(Coding Unit)을 부호화 단위라는 용어로 사용하지만, 부호화 뿐만 아니라 복호화를 수행하는 단위가 될 수도 있다. 이하, 본 발명의 실시예에 따른 도 3내지 도 10에서 설명하는 두개의 후보 인트라 예측 모드를 이용한 화면 내 예측 모드의 부/복호화 방법은 도 1 및 도 2에서 전술한 각 모듈의 기능에서 맞게 구현될 수 있고 이러한 부호화기 및 복호화기는 본 발명의 권리범위에 포함된다. 즉, 본 발명의 실시예에서 후술할 영상 부호화 방법 및 영상 복호화 방법은 도 1 및 도 2에서 전술한 영상 부호화기 및 영상 복호화기에 포함된 각 구성부에서 수행될 수 있다. 구성부의 의미는 하드웨어적인 의미 뿐만 아니라 알고리즘을 통해 수행될 수 있는 소프트웨어적인 처리 단위도 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하다마드(Hadamard) 변환 방법을 이용해 예측 단위의 예측 모드를 결정하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 하다마드 변환을 기초로 모든 화면 내 예측 모드에 대한 SATD(Sum of Absolute Transfomed Difference)를 산출한다(단계 S300).
화면 내 예측을 수행하기 위한 화면 내 예측 모드는 비방향성 모드인 DC 모드와 플레이너 모드 및 방향성 모드인 추가의 33 가지 모드가 존재한다. 예측 단위에 대하여 상기 비방향성 모드 및 방향성 모드를 적용한 예측 단위를 생성하고, 원본 블록과의 차이값을 기초로 SATD 값을 산출할 수 있다. 전술한 화면 내 예측 모드의 종류는 임의적인 것으로 화면 내 예측 모드는 추가, 삭제 또는 변경될 수 있다. 또한, 예측 단위의 크기에 따라 적용되는 화면 내 예측 모드의 수는 달라질 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 35 가지의 화면 내 예측 모드 모두가 사용되는 것을 가정하여 설명한다.
하다마드 변환은 아래의 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00001
하다마드 변환은
Figure pat00002
크기의 행렬을 가질 수 있다 (여기서 m은 자연수). 하다마드 행렬은 덧셈과 뺄셈만으로 간단하게 구현되어 복잡도가 DCT(Discrete Cosine Tranform)보다 낮다.
SATD는 아래의 수학식 2를 이용하여 계산될 수 있다.
Figure pat00003
SATD는 하다마드 변환을 수행한 값을 기초로 SAD를 계산한 것으로써 원본 블록과 예측 블록의 차이의 정도를 나타낼 수 있다.
예측 블록이 얼마나 원본 블록에 가깝게 예측되었는지 여부를 판단하기 위해서는 RD(Rate Distortion) 비용을 산출해야한다. RD 비용을 산출하기 위해서는 남다 모드값(
Figure pat00004
)과 결정하는데 필요한 비트 코스트를 의미하는
Figure pat00005
와 같은 추가적인 변수를 산출해야하기 때문에 SATD를 계산하는 것보다 복잡도가 높다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD의 결과값과 RD-cost 값과의 연관성을 나타낸 그래프이다.
X 축은 하다마드 변환을 이용한 SATD값을 나타내고 Y 축은 RD 비용을 나타낸다.
도 4를 참조하면, RD 비용과 하다마드 변환을 이용한 SATD 값 사이에는 선형적인 연관성이 존재하므로 RD 비용을 따로 산출하지 않는 경우에도 하다마드 변환을 이용한 SATD값을 기초로 RD 비용을 추정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD 값을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우와 RD 비용을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우, 결정된 모드의 일치 정도를 나타낸 그래프이다.
도 5를 참조하면, SATD 값을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우와 RD 비용을 기초로 최적의 변환 모드를 선택한 경우, 모드의 일치 정도는 58% 이상이며, 불일치하는 경우에도 불일치에 따른 RD 비용의 차이도 크지 않음을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 하마다드 변환을 이용한 변환 모드 선택 방법에서는 하다마드 변환을 사용한 SATD 방법을 이용하여 현재 예측 단위에 사용되는 최적의 화면 내 예측 모드를 추정할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 하다마드 변환을 이용한 SATD 값을 SATD값이라고 동일한 의미로 사용한다.
산출된 SATD 중 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 제1 SATD값에 해당하는 화면내 예측 모드를 산출한다(단계 S310).
산출된 SATD 중 가장 작은 SATD 값을 제1 SATD값라고 하고, 두번째로 작은 SATD 값을 제2 SATD값이라고 한다. 제1 SATD값을 가지는 화면 내 예측 모드를 제1 화면 내 예측 모드라고 정의한다. 전술한 바와 같이 SATD 값과 RD 비용은 선형적인 관계를 가지고 가장 작은 SATD 값을 가지는 화면 내 예측 모드를 RD 비용의 측면에서도 가장 작은 비용을 가지는 화면 내 예측 모드로 추정할 수 있다.
제1 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장한다(단계 S320).
후보 화면 내 예측 모드 리스트는 현재 예측 단위가 가질 수 있는 최종 화면 내 예측 모드의 후보를 나열한 리스트로써 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드는 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장될 수 있다.
제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단한다(단계 S330).
제1 SATD값을 기초로 선택한 제1 화면 내 예측 모드가 RD 비용 측면에서 산출한 최적 모드와 일치할 경우, 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 큰 경우가 많다는 통계적인 특성을 가진다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값과 RD 비용 관점에서 산출한 최적 화면 내 예측 모드의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 6의 Y 축은 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값을 나타내고, X 축은 RD 비용의 최소값에 해당하는 모드가 하다마드 비용 정렬 중 어디에 속하는지를 나타낸다. X축의 0 값은 RD 최소값의 모드가 하다마드 비용 정렬 중 0번째 즉 하다마드 최소값 모드에 속한다는 의미이고 X 축의 1 값은 RD 최소값 모드가 하다마드 비용 정렬한 1번째 모드에 속한다는 의미를 가진다.
즉, X축의 0값이 RD최소값 모드와 하다마드 비용 최소값 모드가 일치한다는 의미를 가지고, RD 비용 최소 모드와 하다마드 최소 모드가 일치할 경우 하다마드 비용 최소값과 두번째 최소값의 차이가 1.2정도로 일치하지 않는 경우에 비해 월등히 높다는 결과를 가지는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하여 현재 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드가 정확한지 여부를 판단할 수 있다.
제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하는 단계 S330의 판단 결과 제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정한다(단계 S340).
제1 SATD값과 제2 SATD값의 차이값이 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD에 해당하는 화면 내 예측 모드가 RD 비용 관점에서 최적의 화면 내 예측 모드로 선택될 가능성이 크기 때문에 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정한다.
제1 SATD와 제2 SATD의 차이값이 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킨다(단계 S350).
제1 SATD와 제2 SATD의 차이값이 소정의 임계값 이하인 경우, 제1 화면 내 예측 모드가 RD 비용 관점에서 최적의 화면 내 예측 모드가 아닐 가능성이 많다. 따라서, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있다.
추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있다.
우선 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 첫번째 방법으로 임의의 영상 시퀀스를 가정하면, 시퀀스에 포함되는 적어도 하나의 픽쳐에 대하여 각 예측 단위의 최저 SATD 값과 그에 따른 화면 내 예측 모드값을 산출할 수 있고 또한, RD 비용 관점에서 산출한 각 예측 단위에 대한 화면 내 예측 모드값을 산출할 수 있다.
SATD값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드값과 RD 비용 관점에서 산출한 화면 내 예측 모드값을 비교하여, SATD 비용값을 기초로 한 화면 내 예측 모드를 기초로 각 모드에 따른 통계를 산출할 수 있다.
예를 들어, SATD 비용값을 기초로 한 화면 내 예측 모드가 3번 화면 내 예측 모드인 예측 단위에 대하여 RD 비용을 기초로 한 화면 내 예측 모드가 3번인 경우는 제외하고, 3번 이외의 모드인 경우를 통계적으로 산출할 수 있다. 만약 SATD값을 기초로 한 화면 내 예측 모드가 3번 화면 내 예측 모드인 예측 단위에 대하여 RD 비용값을 기초로 한 화면 내 예측 모드는 2번인 경우가 5회, 4번인 경우가 3회, 5번인 경우가 1회 발생하였다면, SATD 모드를 기준으로 최적 화면 내 예측 모드가 3번 모드로 선택된 경우에도 RD 비용 관점에서는 2번 모드가 실제적으로 선택되어야하는 경우가 상대적으로 많았다는 것을 의미한다.
따라서, SATD 모드를 기준으로 최적 화면 내 예측 모드가 3번 모드로 선택된 경우 추가적으로 2번 모드를 후보 모드 리스트에 포함시키는 경우, RD 비용 관점에서 최적의 선택을 할 가능성이 높아진다.
즉, 제1 SATD와 제2 SATD의 차이값이 소정의 임계값 이하인 경우, 실험적인 결과를 기초로 각 모드별로 추가의 후보 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 추가할 수 있다. 추가의 후보 화면 내 예측 모드는 일단 하나의 화면 내 예측 모드만을 추가적으로 사용하는 것으로 전제하지만, 경우에 따라 두개 이상의 화면 내 예측 모드가 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 추가될 수 있다.
이러한 통계적인 결과는 시퀀스와 같은 소정의 영상 단위별로 업데이트되어 사용될 수 있으나, 따로 실험적인 결과를 사용하지 않고도 미리 영상의 특성을 예측하여 미리 실험적으로 구해진 결과를 그대로 사용할 수도 있다.
추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 두번째 방법으로 현재 예측 단위의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 두번째 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7을 참조하면, 현재 예측 단위(700)의 화면 내 예측 모드를 예측하여 예측 화면 내 예측 모드를 산출하기 위한 예측 단위를 주변 예측 단위라고 정의한다. 주변 예측 단위는 현재 예측 단위의 좌상단 화소의 좌표를 (x, y)라고 정의하는 경우, (x-1,y)에 위치한 화소값를 포함하는 제1 주변 예측 단위(710)와 (x, y-1)에 위치한 화소값을 포함하는 제2 주변 예측 단위(720)를 주변 예측 단위라고 할 수 있다.
현재 예측 단위(700)에서 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720)가 모두 존재하고 모두 화면 내 예측 모드를 사용하여 예측을 수행하며, 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720)가 가진 화면 내 예측 모드값이 서로 다른 경우, 제1 주변 예측 단위(710)와 제2 주변 예측 단위(720)의 화면 내 예측 모드 값 중 작은 값을 가진 화면 내 예측 모드를 제1 후보 화면 내 예측 모드로 설정하고, 제1 주변 예측 단위(710)와 제2 주변 예측 단위(720)의 화면 내 예측 모드 값 중 큰 값을 가진 화면 내 예측 모드를 제2 후보 화면 내 예측 모드로 설정할 수 있다. 후보 화면 내 예측 모드 리스트에는 SATD 값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드와 다른 화면 내 예측 모드값을 가진 제1 후보 화면 내 예측 모드와 제2 후보 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나의 화면 내 예측 모드가 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다.
이하, 주변 예측 단위가 존재하며, 주변 예측 단위가 화면 내 예측 모드를 사용하여 예측을 수행한 경우, 가용한 주변 예측 단위라고 한다.
현재 예측 단위(700)에서 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 모두 존재하고 모두 화면 내 예측 모드를 사용하여 예측을 수행하여 제1 주변 예측 단위(710) 및 제2 주변 예측 단위(720) 모두 가용한 주변 예측 단위이지만 주변 예측 단위의 화면 내 예측 모드값의 화면 내 예측 모드 값이 동일한 경우, 주변 예측 단위의 화면 내 예측 모드값을 제1 후보 화면 내 예측 모드값으로 사용하고 추가적인 화면 내 예측 모드로써 플레이너 모드(Planar Mode) 또는 DC 모드(DC Mode) 중 하나를 순차적으로 제2 후보 화면 내 예측 모드값으로써 설정하여 사용할 수 있다. 제1 후보 화면 내 예측 모드값이 플레이너 모드가 아닌 화면 내 예측 모드로써 동일한 경우, 제2 후보 화면 내 예측 모드값을 플레이너 모드로 설정할 수 있다. 제1 후보 화면 내 예측 모드값 플레이너 모드일 경우는 DC 모드로 제2 후보 화면 내 예측 모드를 설정할 수 있다.
유사한 방법으로 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 중 하나의 주변 예측 단위만이 가용한 주변 예측 단위인 경우, 가용한 주변 예측 단위의 화면 내 예측 모드값을 제1 후보 화면 내 예측 모드값으로 사용하고 플레이너 모드(Planar Mode) 또는 DC 모드(DC Mode) 중 하나를 제2 후보 화면 내 예측 모드값으로써 사용할 수 있다. 제1 후보 화면 내 예측 모드값이 플레이너 모드가 아닌 화면 내 예측 모드인 경우, 제2 후보 화면 내 예측 모드를 플레이너 모드로 설정할 수 있다. 제1 후보 화면 내 예측 모드값 플레이너 모드일 경우는 DC 모드로 제2 후보 화면 내 예측 모드를 설정할 수 있다.
현재 예측 단위(700)의 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 모두 가용하지 않은 경우, 제1 후보 화면 내 예측 모드값을 플레이너 모드로 설정하고, 제2 후보 화면 내 예측 모드값을 DC 모드로 설정할 수 있다.
위의 세가지 경우, 즉, 현재 예측 단위(700)에서 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 모두 존재하고 모두 화면 내 예측 모드를 사용하여 예측을 수행하여 제1 주변 예측 단위(710) 및 제2 주변 예측 단위(720) 모두 가용한 주변 예측 단위이지만 주변 예측 단위의 화면 내 예측 모드값의 화면 내 예측 모드 값이 동일한 경우, 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 중 하나의 주변 예측 단위만이 가용한 주변 예측 단위인 경우, 현재 예측 단위(700)의 제1 주변 예측 단위(710), 제2 주변 예측 단위(720) 모두 가용하지 않은 경우 모두 후보 화면 내 예측 모드 리스트에는 SATD 값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드와 다른 화면 내 예측 모드값을 가진 제1 후보 화면 내 예측 모드와 제2 후보 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나의 화면 내 예측 모드가 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다.
추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있는 세번째 방법으로 통계적으로 많이 발생하는 모드를 미리 정해 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 추가할 수 있다. 통계적으로 많이 발생하는 모드는 예를 들어, DC 모드 또는 플레이너 모드가 될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD를 기초로 선택된 모드와 RD 비용을 기초로 선택된 모드가 일치하지 않는 경우 최적 화면 내 예측 모드로 나타날 수 있는 화면 내 에측 모드와 그에 따른 RD 비용을 나타낸 그래프이다.
도 8을 참조하면, 최적 화면 내 예측 모드로 DC 모드가 선택될 가능성이 높으며, DC 모드가 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함되지 않았을 경우, 발생되는 RD 비용 관점에서의 손해 또한 크다.
즉, 제1 SATD값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드가 DC 모드가 아닌 경우, DC 모드를 추가적으로 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시켜 후보 화면 내 예측 모드에 RD 비용 측면에서 가장 최적의 화면 내 예측 모드가 포함될 가능성이 크도록 할 수 있다.
예를 들어, 통계적으로 많이 발생하는 두개의 화면 내 예측 모드를 순차적으로 DC 모드와 플레이너 모드라고 가정하면, SATD 값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드가 DC 모드와 플레이너 모드를 추가적으로 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있다.
예를 들어, 추가적으로 하나의 예측 모드만을 추가한다고 가정하면, SATD 값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드가 DC 모드가 아닌 경우, DC 모드를 추가적으로 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있다. 만약 SATD 값을 기초로 산출된 화면 내 예측 모드가 DC 모드인 경우, 플레이너 모드를 추가적으로 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함시킬 수 있다.
후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 RD 비용을 계산해 하나의 화면 내 예측 모드를 최종 화면 내 예측 모드로 선택한다(단계 S360).
제1 SATD와 제2 SATD의 차이값이 소정의 임계값보다 작은 경우, 전술한 단계 S350에서 추가한 화면 내 예측 모드가 후보 내 화면 내 예측 모드 리스트에 포함되어 있다. 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함된 복수의 화면 내 예측 모드 중 최적의 화면 내 예측 모드를 찾기 위해서는 RD 비용을 통해 하나의 최종 화면 내 예측 모드를 선택할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SATD값을 기초로 부호화 단위가 하위 레벨로 분할될지 여부를 결정하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9를 참조하면, 하나의 부호화 단위는 SATD 값을 기초로 복수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
부호화 단위의 분할 여부를 결정하기 위해서 SATD 값을 사용할 수 있다. 예를 들어, 특정 부호화 단위의 최저 SATD값이 소정의 임계값 이하인 경우, 특정 부호화 단위는 추가로 분할되지 않을 수 있다. 일반적으로 부호화 단위에서 추가의 분할을 하는 경우, 분할된 부호화 단위의 평균 SATD값이 분할 전의 부호화 단위의 SATD값 보다 높은 경향을 보이기 때문에 분할전 부호화 단위의 SATD 값이 일정값 이하인 경우, 추가로 분할하지 않고 분할전 부호화 단위 구조를 최종 부호화 단위 구조로 선택할 수 있다.
특정 부호화 단위의 최저 SATD 값이 특정값 이하인 경우, 그 값을 가지는 부호화 단위를 최종 부호화 단위로 결정하여 추가로 분할하지 않음으로써 인코더의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 부호화 단위의 분할 여부를 결정하는 SATD 값을 분할 SATD값이라는 용어로 정의할 수 있다.
예를 들어, 분할 SATD 값이 3이라고 가정하고, 분할되지 않은 제1 부호화 단위(900)의 SATD 값이 3.5라고 한다면, 제1 부호화 단위(900)는 추가로 분할 될 수 있다. 제1 부호화 단위(900)를 추가로 분할한 제2 부호화 단위(910)의 SATD 값을 z 스캔 방향으로 2.25, 3.5, 2.5, 2.5라고 한다면, 3.5 이하의 값을 가진 부호화 단위는 추가로 분할하지 않고, 분할 SATD 값인 3보다 큰 값을 가진 3.5를 가진 블록은 추가로 제3 부호화 단위로 분할될 수 있다. 따라서 최종 결정을 위해 2.25, 2.5, 2.5를 SATD값으로 가진 부호화 단위는 추가적으로 분할되지 않을 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부호화 단위 분할 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10을 참조하면, 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값 이하인지 여부를 판단한다(단계 S1000).
전술한 바와 같이 임계 SATD값을 기초로 현재 부호화 단위를 분할할지 여부를 결정할 수 있다.
부호화 단위의 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우, 부호화 단위를 추가로 분할하지 않는다(단계 S1010).
임계 SATD 보다 작은 SATD값을 가진 경우, 추가로 부호화 단위를 분할하지 않는다. 즉, 임계 SATD 보다 작은 SATD값을 가진 경우 추가로 부호화 단위를 분할하지 않음으로써 복잡도 측면에서 감소를 가지고 올 수 있다.
부호화 단위의 SATD값이 임계 SATD 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할한다(단계 S1020).
추가로 분할된 부호화 단위와 분할 전의 부호화 단위의 SATD를 비교하여 최종 부호화 단위 분할 구조를 결정한다(단계 S1030).
도 9 및 도 10에서 전술한 부호화 단위 분할 방법은 복잡도에 따라 또는 부호화기의 동작 설정에 따라 사용하지 않을 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 상기 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하는 단계; 및
    상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정하는 단계를 더 포함하는 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하는 단계를 더 포함하는 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 산출된 RD 비용을 이용하여 최종 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계를 더 포함하는 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 추가의 화면 내 예측 모드는,
    영상의 특성을 반영한 각 모드별 추가의 후보 화면 내 예측 모드인 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 추가의 화면 내 예측 모드는,
    MPM(Most Probable Mode)를 기초로 산출된 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하는 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 추가의 화면 내 예측 모드는,
    미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드인 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드는,
    DC 모드인 화면 내 예측 모드 결정 방법.
  9. 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값을 넘는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우 부호화 단위를 추가로 분할하지 않는 단계를 더 포함하는 부호화 단위 결정 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD 값 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할하는 단계를 더 포함하는 부호화 단위 결정 방법.
  11. 소정의 예측 단위에 대해 화면 내 예측 모드에 대한 SATD를 산출하고 산출된 제1 SATD값과 제2 SATD값 그리고 상기 제1 SATD값에 해당하는 제1 화면 내 예측 모드를 산출하여 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장하고 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인지 여부를 판단하여 상기 소정의 예측 단위의 예측 블록을 생성하는 인트라 예측부; 및
    상기 인트라 예측부에 생성된 상기 예측 블록과 원본 블록의 차를 변환하는 변환부를 포함하는 영상 부호화 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 인트라 예측부는,
    상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값보다 큰 경우, 제1 SATD값에 해당하는 화면 내 예측 모드를 현재 예측 단위의 최종 화면 내 예측 모드로 결정하고, 상기 제1 SATD값과 상기 제2 SATD값의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 추가의 화면 내 예측 모드를 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 포함하여 상기 후보 화면 내 예측 모드 리스트에 저장된 화면 내 예측 모드를 기초로 산출된 RD 비용을 이용하여 최종 화면 내 예측 모드를 결정하는 영상 부호화 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 추가의 화면 내 예측 모드는
    영상의 특성을 반영한 각 모드별 추가의 후보 화면 내 예측 모드, MPM(Most Probable Mode)를 기초로 산출된 화면 내 예측 모드, 미리 설정한 통계적인 결과를 기초로 많이 발생되는 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나인 영상 부호화 장치.
  14. 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값을 넘는지 여부를 판단하고 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD값보다 작은 경우 부호화 단위를 추가로 분할하지 않고 상기 소정의 부호화 단위에 대한 SATD값이 임계 SATD 값 이상인 경우 추가로 부호화 단위를 분할하는 인트라 예측부; 및
    상기 인트라 예측부에 생성된 상기 예측 블록과 원본 블록의 차를 변환하는 변환부를 포함하는 영상 부호화 장치.
KR1020110115654A 2011-11-08 2011-11-08 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 KR101802304B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110115654A KR101802304B1 (ko) 2011-11-08 2011-11-08 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110115654A KR101802304B1 (ko) 2011-11-08 2011-11-08 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130050534A true KR20130050534A (ko) 2013-05-16
KR101802304B1 KR101802304B1 (ko) 2017-11-29

Family

ID=48660867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110115654A KR101802304B1 (ko) 2011-11-08 2011-11-08 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101802304B1 (ko)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010028220A (ja) * 2008-07-15 2010-02-04 Sony Corp 動きベクトル検出装置、動きベクトル検出方法、画像符号化装置及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
KR101802304B1 (ko) 2017-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220060755A1 (en) Method of Coding and Decoding Images, Coding and Decoding Device and Computer Programs Corresponding Thereto
KR102046520B1 (ko) 스킵 모드를 이용한 영상 복호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
KR20190016989A (ko) 영상 복호화 방법 및 장치
KR20190016983A (ko) 인트라 예측 정보 부호화 방법 및 장치
KR20180067483A (ko) 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20130045785A (ko) 메모리 관리 방법 및 그를 이용한 복호화 장치
KR101621854B1 (ko) Tsm 율-왜곡 최적화 방법, 그를 이용한 인코딩 방법 및 장치, 그리고 영상 처리 장치
KR20130045151A (ko) 복원 블록을 생성하는 방법 및 장치
KR20140109770A (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
JP2011166592A (ja) 画像符号化装置及び画像復号装置
KR101443865B1 (ko) 인터 예측 방법 및 장치
KR101475286B1 (ko) 인트라 예측 방법 및 장치, 그리고 영상 처리 장치
KR101375699B1 (ko) 인트라 예측 방법 및 장치
KR101802304B1 (ko) 하다마드 변환을 이용한 부호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
KR20130049604A (ko) 엔트로피 부호화에서 모드 전환 방법
KR101436949B1 (ko) 영상 인코딩 방법 및 장치, 그리고 영상 처리 장치
RU2808075C1 (ru) Способ кодирования и декодирования изображений, устройство кодирования и декодирования и соответствующие компьютерные программы
KR20130107611A (ko) 상향식 예측 모드 방법을 사용한 영상 부복호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant