KR20150026598A - 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법 - Google Patents

멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법 Download PDF

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KR20150026598A
KR20150026598A KR1020130105674A KR20130105674A KR20150026598A KR 20150026598 A KR20150026598 A KR 20150026598A KR 1020130105674 A KR1020130105674 A KR 1020130105674A KR 20130105674 A KR20130105674 A KR 20130105674A KR 20150026598 A KR20150026598 A KR 20150026598A
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주식회사 케이티
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Abstract

멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법이 제공된다.

Description

멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법{.}
본 발명은 영상 처리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멀티 레이어 구조를 지원하는 SHVC(Scalable High Efficiency Video Codec) 기술에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 해상도를 지원하는 방송 시스템이 국내뿐만 아니라 세계적으로 확대되면서, 많은 사용자가 고해상도 및 고화질 영상에 익숙해지고 있으며, 이에 따라 많은 기관들이 차세대 영상 기기에 대한 개발에 박차를 가하고 있다.
고해상도 및 고화질 영상일수록 해당 영상에 관한 정보량이 증가한다. 영상에 관한 정보량의 증가로 인해 다양한 성능의 장치와 다양한 환경의 네트워크가 등장하고 있으며, 이에 따라 동일한 컨텐츠(content)를 다양한 품질로 이용할 수 있게 되었다. 즉, 영상 기기가 지원하는 영상의 품질 및 (영상 기기가) 이용하는 네트워크가 다양해짐으로써, 어떤 환경에서는 일반 품질의 영상이 이용되지만, 다른 환경에서는 높은 품질의 영상이 이용될 수 있다.
따라서, 다양한 환경에서 사용자가 요구하는 영상의 품질을 제공하기 위해, 영상의 품질에 스케일러빌러티(scalability)를 제공하는 것이 필요하다.
본 발명은 스케일러블 비디오 인코딩/디코딩에서 압축 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법의 시그날링 최적화 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법의 시그날링 최적화 방법이 제공된다.
본 발명에 따른 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법을 시그날링하는 최적화 방법을 사용함으로써, 스케일러블 비디오 인코딩/디코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
멀티 레이어 구조를 지원하는 SHVC(Scalable High Efficiency Video Codec)에서는 베이스 레이어의 모션 정보와 텍스쳐 정보를 이용하여, 인핸스먼트 레이어를 부호화/복호화 하는 방법과 HEVC(High Efficient Video Codec)의 코딩 유닛(Coding unit(CU)), 또는 예측 유닛(Prediction unit(PU)) 단위의 복호화 방법을 변경하지 않고, 업샘플링(up-sampling)한 베이스 레이어를 참조 픽쳐로 사용하여 HEVC 처럼 복호화 하는 모드를 지원하고 있다. 이런 방식을 RefIdx 모드라고 부를 수 있다. 멀티 레이어 구조를 지원하는 또 다른 코덱인 MV-HEVC(Multi-view HEVC)에서는 현재 레이어를 부호화하는데 다른 시점 (view)를 가지는 레이어에서 모션이나 텍스쳐 정보를 이용할 수도 있고, 다른 시점(view)의 픽쳐 또는 슬라이스를 레퍼런스로 사용하여 현재 시점(view)을 부호화할 수 있다. SHVC와 MV-HEVC와 같은 멀티레이어 구조에서 베이스 레이어의 정보나 다른 멀티레이어를 이용하여 인핸스먼트 레이어를 예측할 수 있는데, 이를 인터레이어 예측 (inter-layer prediction)이라고 부른다. 부호화에서 사용하고 있는 멀티레이어 개수와 연관 있는 신택스 인 vps_max_layers_minus1를 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set(VPS))에서 부호화 하고 있다. 부호화에서 사용하고 있는 멀티레이어 개수는 vps_max_layers_minus1+1으로 표현 할 수 있다.
부호화/복호화에서 사용하는 멀티레이어의 레이어를 특정내는 layer_id_in_nuh[i]를 vps 확장 신택스 테이블 (vps extenstion)에서 시그널링 할 수 있다.
현재 레이어 i가 레이어 j를 참조하여 인터레이어 예측 등을 수행하는 등의 디펜던시(dependency)가 존재하는 경우에 direct_dependency_flag[i][j] 값을 1로 설정할 수 있다.
SHVC나 MV-HEVC에서 부호화에서 사용하는 모든 레이어에 인터레이어 예측(inter-layer prediction)을 수행하지 않을 수도 있기 때문에, 각 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header)에서 인터레이어 예측을 수행하는지를 알려주는 플래그 inter_layer_pred_enabled_flag와 사용할 수 있는 인터레이어 레퍼런스의 개수를 특정하는 num_inter_layer_ref_pics_minus1, 그리고 현재 픽쳐에서 인터레이어 예측을 하는 레이어를 나타내는 식별자 inter_layer_pred_layer_idc[i]를 시그널링 해야 한다. 사용할 수 있는 인터레이어 레퍼런스의 개수는 num_inter_layer_ref_pics_minus1+1로 특정될 수 있다.
슬라이스 세그먼트 헤더의 all _ ref _ layers _ active _ flag 최적화
그러나 다이렉트 디펜던시를 갖는 모든 픽쳐가 인터레이어 레퍼런스 픽쳐 세트에 포함되어 있는 경우에는 inter_layer_pred_enable_flag과 num_inter_layer_ref_pics_minus1 그리고 inter_layer_pred_layer_idc값을 시그널링 하지 않고, 모두 인터레이어 레퍼런스 픽쳐로 사용할 수 있다는 것을 나타내는 플래그 all_ref_layers_active_flag을 vps extension에서 시그널링 할 수 있으며, 그 vps extension 과 슬라이스 세그먼트(slice segment) 신택스 테이블은 아래와 같다.
Figure pat00001
all_ref_layers_active_flag이 1이면, 슬라이스 세그먼트 헤더에서 인터레이어 예측의 수행 여부와 인터레이어 예측에 참조될 수 있는 레이어 개수 그리고 레이어의 식별자를 나타내는 inter_layer_pred_enable_flag, num_inter_layer_ref_pics_minus1 그리고 inter_layer_pred_layer_idc[i]값을 시그널링 하지 않고, all_ref_layers_active_flag이 0이면 inter_layer_pred_enable_flag, num_inter_layer_ref_pics_minus1, 그리고 inter_layer_pred_layer_idc[i]값을 시그널링 할 수 있다.
Figure pat00002
max_one_active_ref_layer_flag은 많아야 한 개의 인터레이어 레퍼런스를 갖는 것을 나타내는 신택스로서 vps extension 에서 시그널링될 수 있다.
변수 NumDirectLayers[i]는 현재 레이어 i에 대해서 direct_dependency_flag[i][j] 값이 1인 레이어들의 개수를 나타내며, NumActiveRefLayerPics은 현재 레이어에서 인터레이어 예측에 실제로 참조될 수 있는 레이어의 개수를 나타내고 다음과 같이 유도 할 수 있다.
if( nuh_layer_id = = 0 | | NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ] = = 0 )
NumActiveRefLayerPics = 0
else if( all_ref_layers_active_flag )
NumActiveRefLayerPics = NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]
else if( !inter_layer_pred_enabled_flag )
NumActiveRefLayerPics = 0
else if( max_one_active_ref_layer_flag | | NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ] = = 1 )
NumActiveRefLayerPics = 1
else
NumActiveRefLayerPics = num_inter_layer_ref_pics_minus1 + 1
all_ref_layers_acitive_flag이 1인 경우에는 NumActiveRefLayerPics 값과 NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]이 같기 때문에, 위 슬라이스 세그먼트 헤더 신택스에서 inter_layer_pred_layer_idc[i] 값이 시그널링되는 조건인 NumActiveRefLayerPics와 NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]값이 서로 다른지 체크할 필요가 없으며 다음과 같이 최적화 할 수 있다.
Figure pat00003
슬라이스 세그먼트 헤더의 inter _ layer _ pred _ present _ flag 최적화
다이렉트 디펜던시를 갖는 모든 픽쳐가 인터레이어 레퍼런스 픽쳐 세트에 포함되어 있는 경우에는 인터 레이어 예측에 필요한 정보를 보내는지 여부를 미리 알려주는 정보를 활용하여 신택스를 최적화 할 수 있다. 구체적으로 예를 들어 inter_layer_pred_enable_flag과 num_inter_layer_ref_pics_minus1 그리고 inter_layer_pred_layer_idc값을 시그널링 하는지를 나타내는 플래그 inter_lyer_pred_present_flag을 시그널링 할 수 있으며, vps extension 과 슬라이스 세그먼트(slice segment) 신택스 테이블은 아래와 같다.
Figure pat00004
Figure pat00005
inter_layer_pred_present_flag이 1이면, 슬라이스 세그먼트 헤더에서 인터레이어 예측의 수행 여부와 인터레이어 예측에 참조되는 레이어 개수 그리고 레이어의 식별자를 나타내는 inter_layer_pred_enable_flag, num_inter_layer_ref_pics_minus1 그리고 inter_layer_pred_layer_idc[i]값을 시그널링할 수 있고, inter_layer_present_flag이 0이면, inter_layer_pred_enable_flag, num_inter_layer_ref_pics_minus1 그리고 inter_layer_pred_layer_idc[i]값을 시그널링하지 않는다. 이 경우에는 모든 레이어가 인터레이어 예측에 참조 픽처로서 사용될 수 있는 경우를 나타낸다.
변수 NumDirectLayers[i]는 현재 레이어 i에 대해서 direct_dependency_flag[i][j] 값이 1인 레이어들의 개수로 설정할 수 있고, NumActiveRefLayerPic은 현재 레이어에서 인터레이어 예측에 참조 픽처로서 실제로 사용될 수 있는 레이어의 개수를 나타내고 다음과 같이 유도 할 수 있다.
if( nuh_layer_id = = 0 | | NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ] = = 0 )
NumActiveRefLayerPics = 0
else if( !inter_layer_present_flag )
NumActiveRefLayerPics = NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]
else if( !inter_layer_pred_enabled_flag )
NumActiveRefLayerPics = 0
else if( max_one_active_ref_layer_flag | | NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ] = = 1 )
NumActiveRefLayerPics = 1
else
NumActiveRefLayerPics = num_inter_layer_ref_pics_minus1 + 1
inter_layer_pred_present_flag이 0인 경우에는 NumActiveRefLayerPics 값과 NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]이 같기 때문에, 위 슬라이스 세그먼트 헤더 신택스에서 inter_layer_pred_layer_idc[i] 값을 시그널링 하는 조건인 NumActiveRefLayerPics와 NumDirectRefLayers[ nuh_layer_id ]값이 서로 다른지 체크할 필요가 없으며 다음과 같이 최적화 할 수 있다.
Figure pat00006

Claims (1)

  1. 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법.
KR1020130105674A 2013-09-03 2013-09-03 멀티레이어 구조에서 비디오 파라미터 세트에서 인터레이어 예측 방법 시그날링 최적화 방법 KR20150026598A (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160070808A (ko) * 2013-10-14 2016-06-20 퀄컴 인코포레이티드 서브-레이어 참조 예측 종속성에 기초한 인터-레이어 rps 도출을 위한 시스템들 및 방법들

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160070808A (ko) * 2013-10-14 2016-06-20 퀄컴 인코포레이티드 서브-레이어 참조 예측 종속성에 기초한 인터-레이어 rps 도출을 위한 시스템들 및 방법들

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