KR20140082932A - 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치 - Google Patents

다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140082932A
KR20140082932A KR1020130159430A KR20130159430A KR20140082932A KR 20140082932 A KR20140082932 A KR 20140082932A KR 1020130159430 A KR1020130159430 A KR 1020130159430A KR 20130159430 A KR20130159430 A KR 20130159430A KR 20140082932 A KR20140082932 A KR 20140082932A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motion vector
frame
unit
current block
current
Prior art date
Application number
KR1020130159430A
Other languages
English (en)
Inventor
유성은
황태진
안용조
심동규
Original Assignee
광운대학교 산학협력단
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 광운대학교 산학협력단 filed Critical 광운대학교 산학협력단
Publication of KR20140082932A publication Critical patent/KR20140082932A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/43—Hardware specially adapted for motion estimation or compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/436—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation using parallelised computational arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

다수 코어를 이용하여 인터 예측을 수행하는 방법 및 장치가 개시된다. 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치는 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 움직임 벡터 추출부와, 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 하는 프레임 단위 움직임 예측부와, 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 움직임 벡터 표현부를 포함한다. 따라서, 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 병렬화함으로써 비디오의 부호화 및 복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.

Description

다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF INTER PREDICTION USING MULTI-CORE}
본 발명은 비디오의 부호화 및 복호화에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근에는 스마트폰과 스마트TV의 등장으로 인하여 유·무선 통신 네트워크를 통한 동영상 데이터의 이용이 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다. 동영상 데이터는 일반 텍스트 데이터에 비하여 정보 전달 능력이 뛰어난 반면에 용량이 매우 크기 때문에 제한된 대역폭을 가진 네트워크 채널에서 데이터를 전송하거나 재생 및 저장하는데 어려움이 존재한다. 또한, 어플리케이션의 요구에 따라서 방대한 동영상 정보가 적절히 처리되어야 하므로, 동영상을 처리하기 위한 시스템 또한 높은 사양이 요구된다.
H.264/AVC와 비교하여 약 2 배 이상의 압축 효율을 갖는 것으로 알려져 있는 차세대 비디오 압축 표준 기술로 HEVC(High Efficiency Video Coding)에 대한 표준화가 최근에 진행되었다.
HEVC는 쿼드트리(quadtree) 구조를 가진 코딩 유닛(CU: Coding Unit), 예측 유닛(PU: Prediction Unit), 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 정의하고 있으며, 샘플 적응적 오프셋(SAO: Sample Adaptive Offset), 디블록킹 필터(Deblocking filter)와 같은 추가적인 인루프 필터를 적용하고 있다. 또한, 기존의 인트라 예측(intra prediction) 및 인터 예측(inter prediction)을 개선하여 압축 부호화 효율을 향상시키고 있다.
한편, HEVC 복호화기에서는 많은 연산을 수행하기 때문에 고속의 복호화를 위해서 병렬 처리 기법이 자주 사용된다. 특히, 인터 예측(Inter prediction)은 움직임 추정을 수행해야 하기 때문에 많은 연산량을 필요로 한다.
그러나, 종래의 HEVC의 병렬 처리는 HEVC의 코딩 툴(coding tool) 중 하나인 인터 예측(Inter prediction)에 의해 발생하는 데이터 의존성에 의해 제약을 받는 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 다수 코어를 이용하여 인터 예측 예측을 병렬화하여 수행하는 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 다수 코어를 이용하여 인터 예측 예측을 병렬화하여 수행하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치는, 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 움직임 벡터 추출부와, 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 하는 프레임 단위 움직임 예측부와, 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 움직임 벡터 표현부를 포함한다.
여기에서, 상기 참조 프레임 내의 참조 블록은, 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 참조 프레임에 위치하며 현재 블록에 동일한 위치에 존재할 수 있다.
여기에서, 상기 움직임 벡터 추출부는, 현재 프레임과 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)할 수 있다.
여기에서, 상기 프레임 단위 움직임 예측부는, 프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당할 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법은, 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계와, 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계는, 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치 및 방법은 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 병렬화하여 수행할 수 있다.
또한, 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 병렬화함으로써 비디오의 부호화 및 복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 부호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 인터 예측부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시간축 움직임 벡터의 추출을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 단위 움직임 예측을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 움직임 벡터를 표현하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 복호화 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 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. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서 후술할 영상 부호화 장치(Video Encoding Apparatus), 영상 복호화 장치(Video Decoding Apparatus)는 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 개인 휴대 단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP: Portable Multimedia Player), 플레이스테이션 포터블(PSP: PlayStation Portable), 무선 통신 단말기(Wireless Communication Terminal), 스마트폰(Smart Phone), TV 응용 서버와 서비스 서버 등 서버 단말기일 수 있으며, 각종 기기 또 등과 같은 사용자 단말기이거나 는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신 장치, 영상을 부호화하거나 복호화하거나 부호화 또는 복호화를 위해 화면간 또는 화면내 예측하기 위한 각종 프로그램과 데이터를 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하는 다양한 장치를 의미할 수 있다.
또한, 영상 부호화 장치에 의해 비트스트림으로 부호화된 영상은 실시간 또는 비실시간으로 인터넷, 근거리 무선 통신망, 무선랜망, 와이브로망, 이동통신망 등의 유무선 통신망 등을 통하거나 케이블, 범용 직렬 버스(USB: Universal Serial Bus) 등과 같은 다양한 통신 인터페이스를 통해 영상 복호화 장치로 전송되어 영상 복호화 장치에서 복호화되어 영상으로 복원되고 재생될 수 있다.
통상적으로 동영상은 일련의 픽처(Picture)로 구성될 수 있으며, 각 픽처들은 슬라이스(Slice) 또는 타일(Tile)로 구분될 수 있고, 슬라이스 또는 타일은 코딩 트리 유닛(CTU: Coding Tree Block)로 분할될 수 있다. 또한, CTU는 코딩 유닛(CU: Coding Unit)로 분할될 수 있다. 여기서, 코딩 유닛은 기존은 매크로블록(Macroblock)과 유사하나 가변적으로 크기를 조절하면서 부호화/복호화를 수행할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명에 있어, 코딩 유닛은 기존의 블록(Block)과 동등한 의미로 이해될 수 있다.
또한, 현재 블록 또는 현재 화소를 부호화하거나 복호화하는데 참조되는 블록 또는 화소를 참조 블록(Reference Block) 또는 참조 화소(Reference Pixel)라고 한다.
또한, 이하에 기재된 "픽처(picture)"이라는 용어는 영상(image), 프레임(frame) 등과 같은 동등한 의미를 갖는 다른 용어로 대치되어 사용될 수 있음을 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 부호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 인터 예측부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 영상 부호화 장치는 감산부(110), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(131), 역변환부(121), 엔트로피 부호화부(140), 가산부(150), 인루프 필터부(160), 프레임 메모리(170), 인트라 예측부(180) 및 인터 예측부(190)를 포함한다.
감산부(110)는 제공받은 입력 영상인 부호화할 대상 영상(현재 영상)으로부터 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 예측 영상을 감산함으로써 현재 영상과 예측 영상 간의 잔차 영상(residue image)을 생성한다.
변환부(120)는 감산부(110)에 의해 생성된 잔차 영상을 공간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 기능을 한다. 여기서, 변환부(120)는 하다마드 변환, 이산 여현 변환(Discrete Cosine Transform), 이산 사인 변환(Discrete Cosine Transform) 등과 같이 공간축의 화상 신호를 주파수축으로 변환하는 기법을 이용하여 잔차 영상을 주파수 영역으로 변환할 수 있다.
양자화부(130)는 변환부(120)로부터 제공되는 변환된 데이터(주파수 계수)에 대해 양자화를 수행한다. 즉, 양자화부(130)는 변환부(120)에 의해 변환된 데이터인 주파수 계수들을 양자화 스텝사이즈(Quantization Step-Size)로 나누어 근사화하여 양자화 결과값을 산출한다.
엔트로피 부호화부(140)는 양자화부(130)에 의하여 산출된 양자화 결과값을 엔트로피 부호화함으로써 비트스트림을 생성한다. 또한, 엔트로피 부호화부(140)는 양자화부(130)에 의해 산출된 양자화 결과값을 CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding) 또는 CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) 기법 등을 이용하여 엔트로피 부호화할 수 있으며, 양자화 결과값 이외에 영상을 복호화하는데 필요한 정보를 엔트로피 부호화할 수 있다.
역양자화부(131)는 양자화부(130)에 의해 산출된 양자화 결과값을 역양자화한다. 즉, 역양자화부(131)는 양자화 결과값으로부터 주파수 영역의 값(주파수 계수)을 복원한다.
역변환부(121)는 역양자화부(131)에 제공받은 주파수 영역의 값(주파수 계수)을 주파수 영역에서 공간 영역으로 변환함으로써 잔차 영상을 복원하고, 가산부(150)는 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 예측 영상에 역변환부(121)에 의해 복원된 잔차 영상을 가산함으로써 입력 영상의 복원 영상을 생성하여 프레임 메모리(170)에 저장한다.
인트라 예측부(180)는 인트라 예측(Intra Prediction)을 수행하며, 인터 예측부(190)는 인터 예측(Inter Prediction)을 수행하여 움직임 벡터를 보상한다. 여기서, 인트라 예측부(180)와 인터 예측부(190)를 예측부로 통칭할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 인터 예측부(190)는 다중 코어를 이용하여 인터 예측을 수행할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
인루프 필터부(160)는 복원된 영상에 대한 필터링을 수행하는 것으로, 디블록킹 필터(DF: Deblocking Filter), 샘플 적응적 오프셋(SAO: Sample Adaptive Offset)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 인터 예측부(190)는 움직임 벡터 추출부(210), 프레임 단위 움직임 예측부(220) 및 움직임 벡터 표현부(230)를 포함한다.
움직임 벡터 추출부(210)는 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측할 수 있다. 여기서, 참조 프레임 내의 참조 블록은 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 참조 프레임에 위치하며 현재 블록에 동일한 위치에 존재할 수 있다.
상세하게는, 움직임 벡터 추출부(210)는 현재 프레임과 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)할 수 있다.
프레임 단위 움직임 예측부(220)는 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행할 수 있다. 즉, 프레임 단위 움직임 예측부(220)는 프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당할 수 있다.
움직임 벡터 표현부(230)는 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 표현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시간축 움직임 벡터의 추출을 설명하기 위한 개념도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 단위 움직임 예측을 설명하기 위한 개념도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 움직임 벡터를 표현하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 현재 프레임(30) 내의 현재 블록(300)은 현재 프레임(30)과 다른 시간축으로 위치한 참조 프레임(31) 내의 참조 블록(310)의 움직임 벡터(311)를 참조할 수 있다. 또한 참조 프레임(31) 내의 참조 블록(310)의 주변에 위치한 블록들을 참조할 수도 있다.
즉, 현재 블록(300)이 참조하는 참조 블록(310)의 움직임 벡터(311)를 참조하여 현재 블록(300)에 대한 예측 움직임 벡터(301)를 획득할 수 있다. 또한, 획득된 예측 움직임 벡터(301)는 참조 블록(310)의 움직임 벡터(311)와 현재 블록(300)이 참조하는 참조 프레임(31) 간의 시간 간격을 고려하여 스케일링(scaling)될 수 있다.
도 4를 참조하면, 현재 프레임(40)은 다수 코어 시스템에서 다수 스레드(thread)를 사용하여 병렬화될 수 있다.
상세하게는, 현재 프레임(40)을 구성하는 각 블록 마다 하나 이상의 스레드를 사용하여 움직임 예측을 병렬화하여 수행할 수 있다. 즉, 참조 프레임(41)에서 시간축 예측 움직임 벡터를 참조하여 탐색 영역(411 내지 415)을 설정하여 움직임 예측을 실시할 수 있다.
도 5을 참조하면, 현재 프레임 내의 현재 블록(500)은 참조 프레임(51)에서 시간축 움직임 벡터(510)를 참조하여 탐색 영역(550)을 설정하며, 움직임 예측을 수행함으로써 최적의 위치(540)를 결정할 수 있다.
최적의 위치(540)를 표현하는 움직임 벡터(541)는 다시 예측된 움직임 벡터(521, 522)와 차분 움직임 벡터(531, 532)로 표현될 수 있다. 예측된 움직임 벡터(521, 522)는 부/복호화 장치의 방법에 따라 그 개수가 달라질 수 있다. 예컨대, 하나의 최적의 위치(540)를 표현하기 위하여 두 개의 예측된 움직임 벡터를 활용할 수 있으며, 복잡도가 낮은 쌍을 선택할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측을 수행하는 복호화 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 엔트로피 복호화부(610), 역양자화부(620), 역변환부(630), 가산부(640), 인루프 필터부(650), 프레임 메모리(660), 인트라 예측부(670) 및 인터 예측부(680)를 포함할 수 있다. 여기서, 인트라 예측부(670) 및 인터 예측부(680)는 예측부로 통칭될 수 있다.
상세하게는 본 발명의 실시예에 따른 인터 예측부(680)는 움직임 벡터 추출부(210), 프레임 단위 움직임 예측부(220) 및 움직임 벡터 표현부(230)를 포함한다.
움직임 벡터 추출부(210)는 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측할 수 있다. 여기서, 참조 프레임 내의 참조 블록은 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 참조 프레임에 위치하며 현재 블록에 동일한 위치에 존재할 수 있다.
상세하게는, 움직임 벡터 추출부(210)는 현재 프레임과 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)할 수 있다.
프레임 단위 움직임 예측부(220)는 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행할 수 있다. 즉, 프레임 단위 움직임 예측부(220)는 프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당할 수 있다.
움직임 벡터 표현부(230)는 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 표현할 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치의 각 구성 요소는 도 1의 영상 부호화 장치의 구성 요소와 각각 대응되어 이해될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 장치에 의해 수행되는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법은, 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계 및 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 단계를 포함한다.
상세하게는, 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측할 수 있다. 여기서, 참조 프레임 내의 참조 블록은 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 참조 프레임에 위치하며 현재 블록에 동일한 위치에 존재할 수 있다.
또한, 현재 프레임과 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)할 수 있으며, 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 할 수 있다.
더 나아가, 프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 상기 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당할 수 있다.
따라서, 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 표현할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치 및 방법은 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 병렬화하여 수행할 수 있다.
또한, 다수 코어를 이용하여 인터 예측을 병렬화함으로써 비디오의 부호화 및 복호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 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.
110: 감산부 120: 변환부
121, 630: 역변환부 130: 양자화부
131, 620: 역양자화부 140: 엔트로피 부호화부
150 640: 가산부 160, 650: 인루프 필터부
170, 660: 프레임 메모리 180, 670: 인트라 예측부
190, 680: 인터 예측부 210: 움직임 벡터 추출부
220: 프레임 단위 움직임 예측부 230: 움직임 벡터 표현부
610: 엔트로피 복호화부

Claims (9)

  1. 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 움직임 벡터 추출부;
    상기 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 하는 프레임 단위 움직임 예측부; 및
    상기 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 움직임 벡터 표현부를 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 참조 프레임 내의 참조 블록은
    상기 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 상기 참조 프레임에 위치하며 상기 현재 블록에 동일한 위치에 존재하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 움직임 벡터 추출부는
    상기 현재 프레임과 상기 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 상기 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임 단위 움직임 예측부는
    프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 상기 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
  5. 현재 프레임 내의 현재 블록에 상응하는 참조 프레임 내의 참조 블록에 대한 움직임 벡터를 참조하여 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계;
    상기 예측된 움직임 벡터와 차분 움직임 벡터를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 표현하는 단계를 포함하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 참조 프레임 내의 참조 블록은
    상기 현재 프레임과 다른 시간축에 있는 상기 참조 프레임에 위치하며 상기 현재 블록에 동일한 위치에 존재하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계는
    상기 현재 프레임과 상기 참조 프레임 간의 시간 간격에 기반하여 상기 예측된 움직임 벡터를 스케일링(scaling)하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계는
    상기 현재 프레임을 구성하는 블록들의 각각에 적어도 하나의 스레드(thread)를 할당하여 프레임 단위로 움직임 예측을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 현재 블록에 대한 움직임 벡터를 예측하는 단계는
    프레임 단위로 움직임 예측을 병렬적으로 수행되도록 상기 적어도 하나의 스레드의 각각을 다수 코어에 할당하는 것을 특징으로 하는 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법.
KR1020130159430A 2012-12-21 2013-12-19 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치 KR20140082932A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120150468 2012-12-21
KR20120150468 2012-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140082932A true KR20140082932A (ko) 2014-07-03

Family

ID=51733539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130159430A KR20140082932A (ko) 2012-12-21 2013-12-19 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140082932A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016060405A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for parallel video decoding based on multi-core system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016060405A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for parallel video decoding based on multi-core system
KR20160045503A (ko) * 2014-10-17 2016-04-27 삼성전자주식회사 멀티코어 시스템 기반 비디오 병렬 복호화 방법 및 그 장치
US10313699B2 (en) 2014-10-17 2019-06-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for parallel video decoding based on multi-core system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101894971B1 (ko) 색차 성분 양자화 매개 변수 결정 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
KR101530758B1 (ko) 적응적 필터링을 이용하는 인트라 예측 방법 및 장치
KR20130051384A (ko) 스킵모드를 이용한 동영상 부호화 및 복호화 방법 및 장치
CN113508592A (zh) 编码器、解码器及相应的帧间预测方法
JP7358473B2 (ja) 多仮説予測を用いたブロックのための最確モードリスト構成のエンコーダ、デコーダ、および対応する方法
KR101427229B1 (ko) 적응적인 부호화 순서를 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
KR101587927B1 (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
CN113785573A (zh) 编码器、解码器和使用自适应环路滤波器的对应方法
KR101596085B1 (ko) 적응적인 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
KR101911587B1 (ko) 적응적인 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
KR101427516B1 (ko) 변환 계수의 분포에 기반한 예측 방법 및 장치
KR20160014082A (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
KR102225881B1 (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
KR102225880B1 (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20140082932A (ko) 다수 코어를 이용한 인터 예측 방법 및 장치
KR20130023444A (ko) 다단계 화면간 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
CN114007068B (zh) 编码器、解码器及其实现的对当前块进行预测译码的方法
KR20210137420A (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101540510B1 (ko) 추가적 예측 후보를 이용한 인트라 예측 방법 및 그 장치
KR101307406B1 (ko) 참조 프레임을 압축하여 저장하는 영상 부호화/복호화 장치
KR101580723B1 (ko) 인트라 예측의 의존성에 기반한 비디오 병렬 처리 방법 및 이를 이용한 비디오 복호화 장치
KR102225879B1 (ko) 인트라 예측을 이용한 비디오 부호화/복호화 방법 및 장치
CN114830671A (zh) 图像处理装置和图像处理方法
KR20150139354A (ko) 비디오 부호화/복호화를 위한 인터 예측 방법 및 장치
KR20170126817A (ko) 고속 영상 부호화 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination