KR20150138422A - 동화상 복호 장치, 동화상 부호화 장치, 동화상 복호 방법, 및 동화상 부호화 방법 - Google Patents

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Abstract

부호화 스트림을 복호하는 동화상 복호 장치는 블록 라인들에 있는 블록들의 스트림을 병렬로 엔트로피 복호하는 병렬 엔트로피 복호부, 상기 블록 라인들에 있는 블록들의 예측값들을 병렬로 산출하는 병렬 QP 예측부, 및 상기 블록 라인들에 있는 블록들의 복호 화소들을 병렬로 생성하는 병렬 복호 처리부를 포함하며, 상기 복호 화소는 상기 병렬 엔트로피 복호부에 의해 복호된 데이터와 예측값을 이용해서 얻어진다. N 블록 라인 단위로 산출 처리를 병렬로 실행할 때, 이 처리는 처리 블록에 대응하는 이미 처리된 블록을 참조하여 처리 블록의 예측값을 산출하기 위해서, K번째 블록 라인에 있는 처리 블록보다 수평 위치에서 적어도 1 블록 앞서는 (K-1)번째 블록 라인에 있는 처리 블록에 실행된다.

Description

동화상 복호 장치, 동화상 부호화 장치, 동화상 복호 방법, 및 동화상 부호화 방법{VIDEO DECODER, VIDEO ENCODER, VIDEO DECODING METHOD, AND VIDEO ENCODING METHOD}
여기에 논의되는 실시 예들은 동화상 복호 장치, 동화상 부호화 장치, 동화상 복호 방법, 및 동화상 부호화 방법에 관한 것이다.
최근의 동화상 부호화 기술은 높은 압축율을 달성하기 위해 화상을 블록들로 분할하고, 블록들 각각에 포함되는 화소들을 예측한 다음 예측 차분을 부호화하는 것을 포함한다. 이러한 기술에서, 부호화 대상인 픽처 내의 화소들로부터 예측 화소를 구성하는 예측 모드를 "인트라-예측"이라 부르고, "움직임 보상"이라 불리는 사전에 부호화한 참조 화상으로부터 예측 화소들을 구성하는 예측 모드를 "인터- 예측"이라 부른다.
동화상 부호화 장치에 있어서, 인터-예측은 예측 화소로서 참조하는 영역을 수평성분과 수직성분을 포함하는 2차원 좌표 데이터로 구성된 움직임 벡터로 표현하고, 움직임 벡터와 화소들의 예측 차분 데이터를 부호화한다. 움직임 벡터의 부호화 량을 억제하기 위해서, 예측 벡터가 부호화 대상인 블록에 인접하는 블록의 움직임 벡터로부터 생성되고, 움직임 벡터와 예측 벡터 간의 차분 벡터가 부호화된다.
통상 HEVC(High Efficiency Video Coding)로 대표되는 규격화 작업중인 동화상 코딩 표준인 MPEG(Moving Picture Experts Group)-4 AVC/H.264(이하, "H.264" 라고도 한다)에서는, 어드레스가 래스터 순서로 분할된 블록들 각각에 할당되고, 블록들의 처리 순서는 어드레스의 순서를 따른다.
동화상 부호화-복호 처리에서는, 일반적으로 많은 수의 화소가 1초당 처리된다. 특히, 움직임 보상이나 직교 변환은 높은 연산 성능을 필요로 하며, 그러므로, 동화상 부호화 또는 복호 처리에서 병렬 처리를 구현하는 것이 바람직할 수 있다. 동화상 부호화에서는, 위에서 기술된 예측 벡터들의 계산과 유사한 식으로 부호화 대상인 블록의 주변 블록으로부터 각종 예측값을 산출하기 위해 블록들 간에 의존 관계가 존재한다. 따라서, 블록들에 병렬 처리를 실행하는 것이 어려울 수 있다.
처리 순서나 블록들 간의 의존 관계에 영향을 주지 않고, 블록들에 병렬 처리를 구현하는 방법은, 예를 들어, 블록 라인들에 대응하는 처리 블록들 각각의 수평 위치를 시프트(shift)해서 병렬 처리를 실행하는 것을 포함한다.
다음 설명에서는, 이러한 병렬 처리를 "병렬 블록 라인 처리"라 부른다. 다음에는, 2개 블록 라인에 대응하는 병렬 블록 라인 처리가 실행되는 경우가 기술된다.
병렬 블록 라인 처리를 실행하기 위해서, 동화상 처리 장치는, 대응 블록 라인들을 독립적으로 처리하도록 구성된 유닛 1 및 유닛 2를 포함한다. 예를 들면, 유닛 1은 홀수 블록 라인을 처리하도록 구성될 수 있고, 유닛 2는 짝수 블록 라인을 처리하도록 구성될 수 있다.
도 1은 병렬 블록 라인 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 유닛 1이 처리하는 1번째 블록 라인에 있는 블록의 수평 어드레스는 유닛 2가 처리하는 2번째 블록 라인에 있는 블록의 수평 어드레스로부터 2 블록 이상 시프트된다.
이에 따라, 유닛 2에 의해 처리되는 처리 블록 X에 주목할 때, 그 처리 블록 X의 좌측에 있는 블록 A는 이미 처리가 실행된 처리된 블록이다. 유사하게, 유닛 1에 의해 처리되는 블록 B, 블록 C, 및 블록 D는 처리된 블록이다. 블록 B는 처리 블록 X의 상부 좌측에 있고, 블록 C는 처리 블록 X 위에 있으며, 블록 D는 처리 블록 X의 상부 우측에 있다. 블록 X는 이들 처리된 블록의 부호화 결과를 이용할 수 있다.
예를 들면, 짝수 블록 라인들에 대한 처리가 홀수 블록 라인들에 대한 처리의 종료를 대기하지 않고 개시될 수 있고, 그러므로, 처리 블록 X는 움직임 예측이나 직교 변환 등의 처리에 관련된 병렬 처리를 구현할 수 있다. 위의 예에서는, 2 블록 라인의 병렬 처리가 기술되었지만, 병렬 처리의 구현은 2 블록 라인의 병렬 처리에 한정되지 않는다. N 블록 라인의 병렬 처리의 경우에는, 동화상 처리 장치에서 N개의 유닛을 N 블록 라인에 할당할 수 있다.
유의할 점은, 병렬 블록 라인 처리가 프로그램으로서 실행되는 경우, 처리 유닛은 스레드(thread) 또는 CPU(Central Processing Unit)일 수 있다는 것이다.
H.264에 따라, 엔트로피 부호화는 표준 규격 기반의 처리 블록들의 순서로 일련의 출력 비트를 처리함으로써 실행될 수 있다. 그 때문에, 동화상 처리 장치는 상기의 병렬 블록 라인 처리의 결과를 일시적으로 보존하고, 엔트로피-부호화 장치는 표준 규격 기반의 처리 블록들의 순서로 저장된 결과를 부호화한다.
대조적으로, HEVC는 일련의 출력 비트를 블록 라인들 간에 인터리브(interleave)하는 기술을 개시하고 있다. 도 2는 HEVC에 있어서의 엔트로피 처리부에 의해 실행되는 병렬 블록 라인 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 2 에 도시한 바와 같이, 엔트로피 부호화 또는 복호 처리는 블록 라인들 간의 병렬 처리에 의해 실행될 수 있다.
ISO/IEC 14496-10 (MPEG-4 Part 10) / ITU-T Rec.H. 264 Thomas Wiegand, Woo-Jin Han, Benjamin Bross, Jens-Rainer Ohm, Gary J. Sullivan, "Working Draft 5 of High-Efficiency Video Coding" JCTVC-G1103, JCT-VC 7th Meeting, December, 2011. HEVC reference software HM 5.0 https://hevc.hhi.fraunhofer.de/svn/svn_HEVCSoftware/tags/HM-5.0/ MPEG-2, Test Model 5(TM5), Doc. ISO/IEC JTC1/SC29/WG11/N0400, Test Model Editing Committee, April 1993.
H.264 또는 HEVC로 대표되는 움직임 보상과 직교 변환(예를 들면 DCT(Discrete Cosine Transform))을 조합한 하이브리드 부호화 방식에서는, 화상을 블록들로 분할하고, 이들 블록의 예측 화소들을 생성하고, 원 화소들과 예측 화소들 간의 차분 화소에 대하여, DCT와 같은 직교 변환을 실행함으로써, 직교 변환의 출력 계수를 양자화하는 압축이 실현된다.
이러한 하이브리드 방식에서는, 정보의 양을 제어하기 위해서, 양자화의 정밀도를 조정하는 양자화 파라미터(QP)가 준비되고, 이 QP 값들이 블록들 각각에 대해서 부호화된다.
그러나, 블록들 내의 양자화된 변환 계수가 모두 0인 경우, 역 양자화의 결과도 모두 0이다. 그러므로, 복호 처리에 있어서는 QP 값이 필요로 하지 않을 수 있다. 이와 같은 경우에, 이 QP 값은 무효로 되고, 결과로서 QP 값은 부호화되지 않는다.
블록들 각각에서 QP 값의 예측값(이후 "QP 예측값"이라 함)이 생성된다. 그 때문에, 처리 블록들의 QP 값들이 무효로 되었을 경우, 블록들 각각의 QP 값은 QP 예측값으로 설정된다. 블록들 각각에 대한 QP 값의 결정 방법으로서는, 비특허 문헌 4에 기재된 TM 5에서 이용되는 알고리즘이 이 방면에 알려져 있다.
H.264 또는 HEVC에 따라서 QP 값을 부호화하는 방법은 처리 블록의 QP 값과 QP 예측값과의 차분 값 QP_DELTA를 부호화하는 것을 포함한다. QP 예측값은, 예를 들면, 래스터 순서로 처리 블록의 직전 블록의 QP 값인 QP 값 QP_prev일 수 있다. QP_DELTA는, 다음의 식 (1)에서 산출될 수 있다.
QP_DELTA = QP - QP_prev ...........(1)
동화상 복호 장치는 다음의 식 (2)에 의해 QP 값을 복원하기 위해서 동화상 부호화 장치에 의해 엔트로피 부호화된 QP_DELTA를 복호한다.
QP = QP_DELTA + QP_prev ............(2)
처리 픽처의 제1 블록과 같은 처리 블록 직전에 블록이 존재하지 않을 경우, QP_prev는 제1 블록의 처리에 앞서 결정된 값일 수 있다. 예를 들면, H.264에 따라, 픽처의 제1 블록의 QP_prev에는 "Slice"라 불리는 헤더 정보에 기재된 Slice QP 값이 할당된다.
또한, H.264 또는 HEVC에 따라서, 직교 변환의 양자화 이외에도, 디블록킹 필터의 필터 강도 결정에 각 블록의 QP 값을 사용한다. 무효 QP는 동화상 복호 장치에 통지되지 않는다. 그 때문에, 무효 QP를 갖는 블록의 QP 값은 QP_prev로서 처리될 수 있다.
여기에서, 병렬 블록 라인 처리의, (K-1)번째 블록 라인과, K번째 블록 라인에 주목한다. K번째 블록 라인 내의 제1 블록 X가 K번째 블록 라인의 개시 처리시에 처리될 때, K번째 블록 라인 내의 대략 2개의 블록이 (K-1)번째 블록 라인에 앞서 처리되었다. K번째 블록 라인의 제1 블록에 앞서는 블록은 (K-1)번째 블록 라인의 마지막 블록에 해당한다. 따라서, 블록 Y의 처리는 K번째 블록 라인의 개시 처리시에는 아직 끝나 있지 않다.
이 때문에, 블록 X를 처리할 때에는, QP_prev가 확정되지 않는다. 블록 X의 QP_prev가 확정되지 않기 때문에, 블록 X 이후의 블록의 QP_prev도 확정되지 않는다.
따라서, QP 예측값들은 블록들 간에 병렬로 산출되지 않고 순차적으로 산출된다. 도 3a 및 도 3b는 각각 관련 기술의 병렬 블록 라인 처리를 실행하는 관련 기술의 동화상 처리 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록 도이다.
좀더 구체적으로, 도 3a는 병렬 블록 라인 처리를 실행하는 관련 기술의 부호화 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록 도이다. 도 3b는 병렬 블록 라인 처리를 실행하는 관련 기술의 복호 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록 도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 관련 기술의 동화상 처리 장치에서, QP 예측값들을 산출하도록 구성된 QP 예측부에는 병목현상이 생길 수 있다.
도 4a는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 일례를 나타내는 도면이다. 도 4a에 도시된 예에서는, 제1 블록 라인과 제2 블록 라인은 병렬 처리된다. 이 경우에, X가 제2 블록 라인의 처리 블록을 나타낼 때에, 블록 X의 QP 예측값의 산출은 블록 Y의 처리가 완료될 때까지 대기할 필요가 있다. 즉, 제2 블록 라인의 처리는 제1 블록 라인의 처리가 완료되지 않으면 개시될 수 없다.
도 4b는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 블록 Y의 처리가 완료되면, 제2 블록 라인의 처리가 개시된다.
도 4c는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 또 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 4c에 도시된 예에서, 제1 블록 라인을 처리하고 있었던 QP 예측부는 제3 블록 라인의 블록 W의 QP 값을 산출하기 위해서는 블록 V의 처리가 완료될 때까지 대기할 필요가 있다.
즉, 제3 블록 라인의 처리는 제2 블록 라인의 처리가 완료되지 않으면 개시될 수 없다.
이와 같이, K번째 블록 라인의 처리를 개시하기 위해서는 (K-1)번째 블록 라인의 처리가 완료될 필요가 있고, 따라서, 관련 종래 기술에서는, QP 값들이 축차 산출된다.
부호화 처리를 병렬로 실행하고 QP 예측부들이 축차 처리되는 경우, 다음과 같은 점들을 고려할 필요가 있다. 예를 들어, 블록 X의 QP_prev가 확정되지 않기 때문에, K번째 블록 라인의 제1 블록에서 QP_DELTA가 산출되지 않고, 블록 Y의 처리가 완료할 때까지, 블록 X의 엔트로피 처리가 개시되지 않는다.
따라서, 엔트로피 처리의 개시가 지연되기 때문에, 부호화 처리부가 산출한 결과들을 저장하기 위한 버퍼 사이즈가 증가할 수 있다. 더욱이, 디블록킹 필터의 처리가 개시되지 않는다.
유사하게, 아래의 동화상 복호 장치에서의 병렬 블록 라인 처리를 생각해 볼 수 있다. HEVC에 따르면, 엔트로피 처리는 블록 라인들 간에 병렬로 실행될 수 있다. 제1 예와 마찬가지로, (K-1)번째 블록 라인과 K번째 블록 라인에 주목하고, K번째 블록 라인의 제1 블록 X의 QP 복원 처리를 생각해 본다. 이 경우에, 블록 Y의 QP_DELTA는 블록 X의 QP_DELTA가 복호되는 시점에는 아직 복호되지 않으며, 그 때문에 블록 Y의 QP 값이 복원되지 않는다.
블록 X의 QP 예측값 QP_prev는 블록 Y의 QP 값에 대응하기 때문에, 블록 X의 QP_prev는 산출되지 않는다. 그 결과, 블록 X의 QP 값이 복원되지 않는다. 따라서, 각 블록의 QP 예측값들은 축차 처리되고, 이는 동화상 부호화 장치와 유사한 식으로 병렬 처리에 병목현상을 일으킨다.
따라서, 이하 공개되는 기술은 QP 예측값의 산출 처리를 병렬화하는 것을 가능하게 하고, 이는 병렬 블록 라인 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
실시 예들의 한 양태에 따르면, 동화상 부호화 방식을 이용하여 부호화된 스트림 - 이 부호화된 스트림은 복수의 블록으로 분할된 화상을 부호화해서 얻어짐 - 을 복호하는 동화상 복호 장치가 제공된다. 이 동화상 복호 장치는 블록 라인들에 포함되어 있는 블록들의 스트림을 엔트로피 복호하도록 구성된 병렬 엔트로피 복호부 - 상기 블록 라인들 각각에 있는 블록들의 스트림은 상기 블록 라인들 중 대응하는 라인에 있는 블록들의 스트림과 함께 병렬로 엔트로피 복호되며, 상기 블록 라인들 각각은 상기 블록들의 어레이를 나타냄 - ; 상기 블록 라인들에 포함되어 있는 블록들의 양자화 파라미터들의 예측값들을 산출하도록 구성된 병렬 QP 예측부 - 상기 블록 라인들 각각에 있는 블록들의 예측값들은 상기 블록 라인들 중 대응하는 라인에 있는 블록들의 예측값들과 함께 병렬로 산출됨 - ; 및 상기 블록 라인들에 포함되어 있는 블록들에 관련한 복호 화소들을 생성하도록 구성된 병렬 복호 처리부 - 상기 블록 라인들 각각에 있는 블록들에 관련한 복호 화소들은 상기 블록 라인들 중 대응하는 라인에 있는 블록들에 관련한 복호 화소들과 함께 병렬로 생성되고, 상기 복호 화소들 각각은 상기 병렬 엔트로피 복호부에 의해 복호된 데이터와 상기 병렬 QP 예측부에 의해 산출된 예측값을 이용해서 복호됨 - 을 포함한다. 상기 동화상 복호 장치에서, 상기 병렬 QP 예측부가 N(N은 2 이상의 값임) 블록 라인 단위로 병렬로 예측값 산출 처리를 실행할 때, 상기 병렬 QP 예측부는 병렬 처리시에 (K-1)번째 블록 라인에 있는 처리 블록에 대응하는 K번째 블록 라인에 있는 이미 처리된 블록을 참조하여 (k-1)번째 블록 라인에 있는 처리 블록의 예측값을 산출하기 위해서, K번째 블록 라인에 있는 처리 블록보다 수평 위치에서 적어도 1 블록 앞서는 (K-1)번째 블록 라인에 있는 처리 블록에 예측값 산출 처리를 실행한다.
본 발명의 목적 및 장점들은 특히 첨부된 특허청구범위에 나타낸 요소들 및 조합에 의해 실현 및 성취된다.
앞서 언급한 일반적인 설명과 다음의 상세한 설명은 예시적이고 설명을 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것이 아님을 이해하여야 한다.
본 실시 예들의 추가 목적 및 장점들은 부분적으로는 다음의 설명에 제시될 것이고 부분적으로는 이 설명으로부터 자명해질 것이며 또는 본 발명의 실시를 통해서 학습이 될 수 있다.
도 1은 병렬 블록 라인 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 HEVC에 따른 엔트로피 처리부의 병렬 블록 라인 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 병렬 블록 라인 처리를 수행하는 관련 기술의 부호화 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록 도이다.
도 3b는 병렬 블록 라인 처리를 수행하는 관련 기술의 복호 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록 도이다.
도 4a는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4b는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4c는 QP 예측 처리에 있어서의 병렬 블록 라인 처리의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다.
도 6은 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 병렬 복호부의 각 컴포넌트의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 7은 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 복호 처리부의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 8은 N = 3인 경우에 병렬 QP 예측 처리에 있어서 이용 가능 블록들의 일례를 도시하는 블록 도이다.
도 9는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 QP 예측부의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 10a는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 QP 예측 처리의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10b는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 QP 예측 처리의 다른 일례를 도시하는 도면이다.
도 11은 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 블록 복호 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다.
도 12는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다.
도 13은 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 병렬 부호화부의 각 컴포넌트의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 14는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 부호화 처리부의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 15는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 QP 예측부의 구성 예를 도시하는 블록 도이다.
도 16은 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 블록 부호화 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다.
도 17은 제3 실시 예에 따른 동화상 처리 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 양호한 실시 예에 대해서 설명한다. 동화상에 포함되는 화상(픽처)은 프레임과 필드 중 어느 하나일 수 있다. 프레임은 동화상 데이터의 정지 화상들 중 하나이며, 필드는 프레임으로부터 홀수 라인들의 데이터 혹은 짝수 라인들의 데이터를 획득함으로써 구한 정지 화상이다.
또한, 처리 대상의 동화상은 컬러 동화상 또는 모노크롬 동화상일 수 있다.
제1 실시 예
구성
도 5는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. 도 5에 도시된 예에서, 동화상 복호 장치(10)는 병렬 복호부(101)와 복호 화소 기억부(105)를 포함한다. 병렬 복호부(101)는 병렬 엔트로피 복호부(102), 병렬 QP 예측부(103) 및 병렬 복호 처리부(104)를 포함한다.
동화상 복호 장치(10)는 N개의 블록 라인을 병렬 처리 하도록 구성되어 있음에 유의하자. 또한 "블록 라인"이 화상 내에 있어서 수평방향의 블록 어레이를 나타냄을 유의해야 한다.
병렬 복호부(101)의 각 컴포넌트는 각 블록 라인에 있어서 동일한 블록의 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 또한, (K-1)번째 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치는 K번째 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치보다 2 블록 이상 앞서도록 구성된다.
이는 블록 라인들이 병렬로 복호되는 경우일지라도 블록 라인들 간에 2 이상의 블록을 시프트시킴으로써 처리 블록의 상부 블록과 상부 우측 블록에 관한 복호 정보가 이용(액세스) 가능하기 때문이다. 단지 상부 블록의 복호 정보가 액세스(이용)될 때, 블록 라인들 간의 수평 위치의 시프트 량은 1 블록일 수 있다. 이하에서는, "상부 블록"은 처리 블록 위의 1 블록을 나타내고, "상부 우측 블록"은 처리 블록 위의 블록의 바로 우측에 있는 블록을 나타낸다.
병렬 복호부(101)는 동화상 부호화 방식을 이용해서 복수의 블록으로 분할된 화상을 부호화하여 구한 부호화 스트림을 복호하도록 구성되어 있다. 병렬 복호부(101)는, 예를 들면, N개의 블록 라인 단위로 부호화 스트림을 병렬로 복호할 수 있다. 블록 라인들 각각의 블록당 복호된 화소들 각각은 복호 화소 기억부(105)에 출력된다. 복호된 화소를 "복호 화소"라고 한다.
병렬 엔트로피 복호부(102)는 입력된 스트림을 블록 라인들로 분할하고, 블록 라인들에 포함되는 스트림의 블록들을 병렬로 엔트로피 복호한다. 병렬 엔트로피 복호부(102)는 엔트로피 복호된 데이터를 병렬 복호 처리부(104)에 출력한다.
병렬 QP 예측부(103)는 블록 라인들 내에 포함된 블록들에 대한 산출 처리를 병렬로 실행하면서 블록 라인들 중 대응 라인에 포함되어 있는 블록들 각각의 양자화 파라미터(QP)의 예측값(QP 예측값)을 산출하도록 구성되어 있다. 산출된 QP 예측값들은 병렬 복호 처리부(104)에 출력된다.
병렬 복호 처리부(104)는 각 블록 라인들의 복호 화소들을 병렬로 생성하면서 블록 라인들에 포함된 블록들 각각에 대응하는 복호 화소를 생성하도록 구성되어 있다. 복호 화소들 각각은 병렬 엔트로피 복호부(102)에 의해 복호된 데이터와, 병렬 QP 예측부(103)에 의해 산출된 QP 예측값을 이용해서 복호된다. 생성된 복호 화소는 복호 화소 기억부(105)에 출력된다.
복호 화소 기억부(105)는 병렬 복호부(101)로부터 출력된 블록들의 복호 화소들을 기억하도록 구성되어 있다. 화상 단위로 합쳐진 복호 화소들은 화상(픽처)을 형성할 수 있다. 복호 화소 기억부(105)는 1 픽처분의 복호 처리가 완료되었을 때에 출력된 복호된 화상을 기억한다.
병렬 복호부
다음에는, 병렬 복호부(101)에 대해서 설명한다. 도 6은 제1 실시 예에 따른 병렬 복호부(101)의 각 컴포넌트의 구성 예들을 도시하는 블록 도이다. 도 6에 도시된 예에서는, 병렬 엔트로피 복호부(102)는 제1 엔트로피 복호부(221), 제2 엔트로피 복호부(222), 및 제N 엔트로피 복호부(223)를 포함한다.
도 6에 도시된 예에서, 병렬 QP 예측부(103)는 제1 QP 예측부(231), 제2 QP 예측부(232) 및 제N QP 예측부(233)를 포함한다. 도 6에 도시된 예에서, 병렬 복호 처리부(104)는 제1 복호 처리부(241), 제2 복호 처리부(242), 제N 복호 처리부(243), 및 블록 정보 기억부(244)를 포함한다.
L = 1 내지 N일 때, 제L 엔트로피 복호부, 제L QP 예측부, 및 제L 복호부는 블록 라인들 중 동일한 블록 라인의 처리를 실행하도록 구성되어 있다는 점에 유의하자. 이하의 설명에서는, 제L 엔트로피 복호부, 제L QP 예측부, 및 제L 복호부를 총칭해서 "블록 라인 복호 처리부"라 부른다. 예를 들면, 블록 라인 복호 처리부(201)는 제1 엔트로피 복호부(221), 제1 QP 예측부(231) 및 제1 복호 처리부(241)를 포함한다.
블록 라인 복호 처리부(201)가 K번째 블록 라인을 처리했을 때, 블록 라인 복호 처리부(201)는 후속해서 (K+N)번째 블록 라인을 처리한다.
병렬 엔트로피 복호부(102)는 입력된 스트림을 블록 라인들로 분할하도록 구성되어 있다. 엔트로피 복호부(221 내지 223)는 스트림으로부터 분할된 블록 라인들을 N 블록 라인 단위로 병렬로 엔트로피 복호한다. 엔트로피 복호부(221 내지 223)는 동화상 부호화 장치에서 엔트로피 부호화 처리에 대응하는 엔트로피 복호 처리를 실행하도록 구성되어 있다.
복호 처리부(241 내지 243)는 병렬로 복호 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 도 7은 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 복호 처리부의 일례를 도시하는 블록 도이다. 복호 처리부(241 내지 243)는 유사한 처리를 실행하도록 구성되어 있기 때문에, 이하 설명에서는, 제1 복호 처리부(241)를 복호 처리부의 예로 이용한다.
제1 복호 처리부(241)는 QP 값 복원부(301), 역 양자화부(302), 역 직교 변환부(303), 움직임 벡터 복원부(304), 예측 화소 생성부(305), 및 복호 화소 생성부(306)를 포함한다.
QP 값 복원부(301)는 후술하는 제1 QP 예측부(231)로부터 입력된 QP 예측값과, 제1 엔트로피 복호부(221)로부터 입력된 QP 차분값을 이용해서 QP 값을 복원하도록 구성되어 있다(예를 들어, 앞서 언급한 식 2 참조). 복원된 QP 값은, 역 양자화부(302)에 출력된다.
역 양자화부(302)는 복원된 QP 값과 직교 변환 계수를 승산하여 역 양자화를 실행하도록 구성되어 있다. 역 양자화된 직교 변환 계수는 역 직교 변환부(303)에 출력된다.
역 직교 변환부(303)는 역 양자화부(302)로부터 입력된 직교 변환 계수에 대하여 역 직교 변환 처리를 실행하여 예측 오차 화소를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 예측 오차 화소는 복호 화소 생성부(306)에 출력된다.
움직임 벡터 복원부(304)는 블록 정보 기억부(244)로부터, 처리 블록의 주변 블록의 움직임 벡터 정보를 취득하여 예측 벡터를 산출하도록 구성되어 있다. 움직임 벡터 복원부(304)는 예측 벡터와 제1 엔트로피 복호부(221)로부터 입력된 차분 벡터를 가산하여 움직임 벡터를 복원하도록 구성되어 있다. 복원된 움직임 벡터는 예측 화소 생성부(305)에 출력된다.
예측 화소 생성부(305)는 앞서 복호된 픽처들을 기억하고 있는 복호 화소 기억부(105)로부터 움직임 벡터가 가리키는 참조 픽처의 화소 데이터를 취득하여, 예측 화소를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 예측 화소는 복호 화소 생성부(306)에 출력된다.
복호 화소 생성부(306)는 예측 화소 생성부(305)로부터 입력된 예측 화소와, 역 직교 변환부(303)로부터 입력된 예측 오차 화소를 가산하여, 복호 화소를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 복호 화소는 복호 화소 기억부(105)에 기억된다.
다음에는, QP 예측부들 각각에 의해 실행되는 처리에 대해서 설명한다. 우선, QP 예측부들 각각에 의해서 실행되는 예측 처리에 이용된 이용 가능(액세스 가능) 블록들이 기술된다. 도 8은, N = 3인 경우에 병렬 QP 예측 처리에 이용된 이용 가능 블록들의 일례를 도시하는 블록 도이다. 도 8에 도시된 예에서는, N = 3이 N 블록 라인을 나타낼 때, QP 예측 처리는 N 블록 라인들 각각에서 2 블록씩 처리를 지연시켜서 병렬로 N 블록 라인들에 대해서 실행된다.
이 경우에, 처리 블록 X에 대응하는 이용 가능 블록들은 도 8에 도시된 음영 블록이다. 도 8에 나타낸 음영 블록은 처리 블록 X가 처리 대상이 될 때에 이미 처리된 블록들이며; 즉, 도 8에 나타낸 음영 블록들은 이용 가능한(액세스 가능한) 블록을 나타낸다. 도 8에서, 두꺼운 프레임으로 나타낸 블록은 처리 대상의 블록(이하 "처리 블록"이라고도 부른다)을 나타낸다. QP 예측부들 각각은 처리 블록의 QP 예측값을 이용 가능 블록(처리 완료 블록)을 참조하여 산출하도록 구성되어 있다. 이하에서는, 이 QP 예측값의 산출에 대해서 좀더 상세히 기술된다.
도 9는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치의 QP 예측부의 구성 예를 도시하는 블록 도이다. QP 예측부들(231 내지 233)은 유사한 처리를 실행하도록 구성되어 있기 때문에, 다음의 설명에서는 QP 예측부들의 일례로서 제1 QP 예측부(231)을 이용하기로 한다.
도 9에서, 제1 QP 예측부(231)는 직전 QP 기억부(401), QP 선택부(402), 및 상부 QP 취득부(403)를 포함한다.
직전 QP 기억부(401)는 현재 처리 블록 직전에 처리된 블록의 QP 값을 QP 값 복원부(301)로부터 수취하고 수취된 QP 값을 기억하도록 구성되어 있다. 직전 QP 기억부(401)가 기억하고 있는 QP 값은, 픽처 처리 개시 시에 초기화된다.
예를 들면, 직전 QP 기억부(401)가 기억하고 있는 QP 값은 H.264와 유사한 식으로 Slice 헤더 정보에 의해 부호화된 Slice QP 값으로 초기화된다. Slice는 1픽처에 관련된 블록들의 분할된 그룹들의 단위이다.
상부 QP 취득부(403)는 블록 정보 기억부(244)로부터, 예를 들면, 처리 블록 위에 위치하는 블록의 QP 값을 취득한다.
QP 선택부(402)는 직전 QP 기억부(401) 및 상부 QP 취득부(403)로부터 출력된 QP 값들 중 하나를 선택하고, 선택된 QP 값을 QP 예측값으로서 QP 값 복원부(301)에 출력하도록 구성되어 있다.
예를 들면, QP 선택부(402)는, 처리 블록이 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록(선두 블록)일 때, 상부 QP 취득부(403)로부터 출력된 QP 값을 선택하고, 한편 QP 선택부(402)는, 처리 블록이 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록이 아닌 어느 한 블록일 때, 직전 QP 기억부(401)로부터 출력된 QP 값을 선택한다. QP 선택부(402)는 선택한 QP 값을 QP 예측값으로서 QP 값 복원부(301)에 출력한다.
다음에는, 상기 예의 경우의 QP 값의 예측(선택)에 대해서 대응 도면들을 참조하여 설명한다. 도 10a는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치에서의 QP 예측 처리의 일례를 도시하는 도면이다. 도 10a에 도시된 예에서는, 처리 블록 X가 처리 대상인 블록이고 처리 블록 X가 블럭 라인 내의 블록들 중 제1 블록(선두 블록)일 때, QP 선택부(402)는 상부 블록 A의 QP 값을 선택한다.
도 10b는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치에서의 QP 예측 처리의 다른 일례를 도시하는 도면이다. 도 10b에 도시된 같이, 처리 블록 X가 블록 라인 내의 블록들 중 선두 블록이 아닌 블록들 중 하나인 경우, QP 선택부(402)는 처리 블록 X 직전에 처리된 블록 B의 QP 값을 선택한다.
이 경우에, 처리 블록 X에 가까운 블록의 QP 값이 QP 예측값으로서 사용된다는 것에 유의하자. 따라서, QP 값의 예측 효율은 처리 블록 X 직전에 처리된 블록의 QP 값이 래스터 순서로 선택(이용)되는 경우에 비해서 거의 낮아지지 않는다.
상기 예에서는, 처리 블록이 제1 블록이 아닌 경우 처리 블록 X 직전에 처리된 블록의 QP 값을 이용해서 QP 예측값이 생성되었다. 그러나, QP 값이 처리 블록에 인접하는 블록으로부터 예측되는 경우, 다른 방법으로 QP 값을 생성할 수 있다.
또한, QP 선택부(402)의 처리는 다음과 같을 수 있다. 처리 대상인 블록 라인이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인일 때는, 직전 QP 기억부(401)가 보존하고 있는 QP 값은 Slice QP 값들이며, 이들 각각은 Slice 단위로 정해진다. 따라서, 각 블록의 QP 예측값으로서 Slice QP 값이 적용될 때는 예측 효율이 비교적 낮을 수 있다.
따라서, QP 선택부(402)는, 처리 블록이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인의 블록들 중 제1 블록인 때는, 상부 QP 취득부(403)가 취득한 QP 값을 선택하고, 한편 QP 선택부(402)는, 처리 블록이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인의 블록들 중 제1 블록이 아닌 블록인 때는, 직전 QP 기억부(401)가 유지하고 있는 QP 값을 선택할 수 있다.
또한, QP 선택부(402)는, 처리 블록이 (N+1)번째 블록 라인 이후의 블록 라인에 있는 블록들 중 제1 블록인 때는, 직전 QP 기억부(401)가 유지하고 있는 QP 값을 선택할 수 있다. 이 경우에, 직전 QP 기억부(401)가 유지하고 있는 QP 값은 처리 블록보다 N 블록 위에 위치하는 블록 라인의 마지막 블록(최종 블록)의 QP 값에 해당한다.
K번째 블록 라인과 (K+N)번째 블록 라인은 동일한 복호 처리부, 동일한 QP 예측부, 및 동일한 엔트로피 복호부에 의해 처리된다. 그러므로, K번째 블록 라인의 처리 블록 직전에 처리된 블록은, (K-N)번째 블록 라인의 마지막 블록에 해당한다.
또한, QP 선택부(402)는, 처리 블록이 블록 라인의 블록들 중 제1 블록인 때는, 항상 직전 QP 기억부(401)에 기억된 QP 값을 선택하도록 구성될 수 있다. 또한, QP 선택부(402)는, 처리 블록이 제1 블록 라인 내지 N번째 블록 라인 중 하나의 라인의 블록들 중 제1 블록인 때는, QP 예측값으로서 Slice QP 값을 선택하도록 구성될 수 있다.
이 경우에, 처리 블록보다 N 블록 위에 위치한 블록 라인 내의 블록들 중 마지막 블록(최종 블록)의 QP 값은 (N+1)번째 블록 라인 내의 제1 블록의 QP 예측값으로 선택될 수 있다.
위의 구성에 따라서, 블록 라인들에 대응하는 양자화 파라미터의 예측값들의 산출 처리가 병렬로 실행될 수 있다.
동작
다음에는, 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치(10)의 동작에 대해서 설명한다. 도 11은 제1 실시 예에 따른 블록 복호 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다. 도 11에 도시된 블록 복호 처리는 1 블록에 실행된 복호 처리에 대응한다.
단계 S101에서, 각 엔트로피 복호부는 각 블록의 차분 움직임 벡터, QP 차분값, 양자화된 직교 변환 계수 등의 부호화 정보를 엔트로피 복호한다. 엔트로피 복호된 정보는 엔트로피 처리부에 대응하는 복호 처리부에 출력된다.
단계 S102에서, 움직임 벡터 복원부(304)는 블록 정보 기억부(244)로부터 처리 블록의 주변 블록의 움직임 벡터 정보를 취득하여 예측 벡터를 산출한다.
단계 S103에서, 움직임 벡터 복원부(304)는 차분 움직임 벡터와 예측 벡터를 가산하여 움직임 벡터를 복원한다. 복원된 움직임 벡터 정보는 블록 정보 기억부(244)에 기억된다.
단계 S104에서, 예측 화소 생성부(305)는 이전에 복호된 픽처들을 기억하고 있는 복호 화소 기억부(105)로부터 움직임 벡터가 가리키는 참조 픽처의 화소 데이터를 취득하여 예측 화소를 생성한다.
단계 S105에서, 각 QP 예측부는 블록들 중 대응 블록의 QP 예측값을 생성하고 생성된 QP 예측값을 QP 값 복원부(301)에 입력한다.
단계 S106에서, QP 값 복원부(301)는 대응 입력 QP 예측값과 차분값을 기반으로 QP 값들 각각을 복원한다. QP 값들은 역 양자화부(302)에 입력되는 동시에 블록 정보 기억부(244)에 보존된다. 처리 블록 위의 블록의 QP 값과 블록 라인 복호 처리부(201)가 이전에 처리한 블록의 QP 값 중 하나가 QP 예측값에 적용될 때는, QP 예측값의 생성을 대기(지연)할 필요가 없다. 그 결과, 병렬 처리의 효율이 향상한다.
단계 S107에서, 역 양자화부(302)는 양자화된 직교 변환 계수를 QP 값과 승산한다.
단계 S108에서, 역 직교 변환부(303)는 양자화된 직교 변환 계수에 대하여 역 직교 변환 처리를 행하여 예측 오차 화소를 생성한다.
단계 S109에서, 복호 화소 생성부(306)는 예측 오차 화소와 예측 화소를 가산하여 복호 화소를 생성한다.
단계 S110에서, 복호 화소 기억부(105)는 복호 화소를 기억한다. 앞서 언급한 단계는 블록(처리 블록)에 대한 복호 처리의 마지막이며 이는 후속 블록에 대한 차기 복호 처리를 개시한다. 1 픽처에 포함된 모든 블록의 복호 처리가 종료했을 때에, 복호 화소 기억부(105)에 기억된 복호 화상은, 예를 들면, 디스플레이 등의 표시부에 표시될 수 있다.
위에서 기술된 바와 같이, 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치에 있어서, QP 예측값의 산출은 병렬로 실행될 수 있고, 이는 병렬 블록 라인 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
제2 실시 예
다음에는, 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치에 대해서 설명한다. 제2 실시 예에 따른 동화상 복호 장치에서, QP 예측 처리는 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치에 대응하게, 블록 라인 단위로 병렬로 실행된다.
구성
도 12는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치(50)의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. 도 12에 도시된 예에서, 동화상 복호 장치(50)는 병렬 부호화부(501) 및 복호 화소 기억부(505)를 포함한다. 병렬 부호화부(501)는 병렬 부호화 처리부(502), 병렬 QP 예측부(503) 및 병렬 엔트로피 부호화부(504)를 포함한다. 동화상 부호화 장치(50)가 N개의 블록 라인을 병렬 처리하도록 구성되어 있음에 유의하자.
병렬 부호화부(501)의 각 컴포넌트는 각 블록 라인에 있어서 동일한 블록의 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 또한, (K-1)번째 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치는 K번째 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치보다 2 블록 이상 앞서도록 구성되어 있다.
이것은, 블록 라인들이 병렬로 부호화되더라도 처리 블록의 상부 블록과 상부 우측 블록에 관한 부호화된 정보가 블록 라인들 간에 2 이상의 블록을 시프트함으로써 이용 가능(액세스 가능)하기 때문일 수 있다. 상부 블록의 정보가 액세스(이용)될 때, 블록 라인들 간의 수평 위치의 시프트 량은 1 블록일 수도 있다.
병렬 부호화부(501)는 화상을 복수의 블록으로 분할하고, 예를 들면, N개의 블록 라인에서 동화상 부호화 방식을 이용해서 분할된 블록들을 병렬로 처리하도록 구성되어 있다. 병렬 부호화부(501)에 의해 국소적으로 복호된 복호 화소는 복호 화소 기억부(505)에 기억된다.
병렬 부호화 처리부(502)는 블록 라인들을 병렬로 처리하면서 블록 라인들에 포함된 각 블록에 대하여 양자화된 직교 변환 계수와 차분 움직임 벡터 정보를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 직교 변환 계수와 차분 움직임 벡터 정보("부호화 데이터"라고도 부른다)는 병렬 엔트로피 부호화부(504)에 출력된다. 양자화에서 이용된 QP 값은 병렬 QP 예측부(503)에 출력된다.
병렬 QP 예측부(503)는 블록 라인에 포함된 블록들에 대한 산출 처리를 병렬로 실행하면서 대응 블록 라인에 포함된 각 블록의 양자화 파라미터(QP)의 예측값(QP 예측값)을 산출하도록 구성되어 있다. 산출된 QP 예측값들은 병렬 엔트로피 부호화부(504)에 출력된다.
병렬 엔트로피 부호화부(504)는 블록 라인들에 포함된 블록들에 대한 엔트로피 부호화 처리를 병렬로 실행하면서, 양자화된 직교 변환 계수, QP 값과 QP 예측값 간의 차분인 QP 차분값, 차분 움직임 벡터 정보 등을 이용해서 대응 블록 라인에 포함된 각 블록을 부호화한다. 병렬 엔트로피 부호화부(504)에 의해 부호화된 스트림은 동화상 복호 장치(10) 등에 출력된다.
복호 화소 기억부(505)는 병렬 부호화부(501)로부터 출력된 각 블록을 국소적으로 복호해서 구한 복호 화소를 기억하도록 구성되어 있다. 국소적인 복호는 "로컬 복호"라고도 부를 수 있다.
병렬 부호화부
다음에는, 병렬 부호화부(501)에 대해서 설명한다. 도 13은 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 병렬 부호화부(501)의 각 컴포넌트의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. 도 13에 도시된 예에서, 병렬 부호화 처리부(502)는 제1 부호화 처리부(621), 제2 부호화 처리부(622), 제N 부호화 처리부(623), 및 블록 정보 기억부(624)를 포함한다.
도 13에 도시된 예에서, 병렬 QP 예측부(503)는 제1 QP 예측부(631), 제2 QP 예측부(632), 및 제N QP 예측부(633)를 포함한다. 도 13에 도시된 예에서는, 병렬 엔트로피 부호화부(504)는 제1 엔트로피 부호화부(641), 제2 엔트로피 부호화부(642) 및 제N 엔트로피 부호화부(643)를 포함한다.
L = 1 내지 N인 경우, 제L 부호화부, 제L QP 예측부, 및 제L 엔트로피 부호화부는 블록 라인들 중 동일한 블록 라인의 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 다음 설명에서는, 제L 부호화부, 제L QP 예측부, 및 제L 엔트로피 부호화부를 총칭해서 "블록 라인 부호화 처리부"라 부른다.
예를 들면, 블록 라인 부호화 처리부(601)는 제1 부호화 처리부(621), 제1 QP 예측부(631), 및 제1 엔트로피 부호화부(641)를 포함한다.
블록 라인 부호화 처리부(601)가 K번째 블록 라인의 부호화 처리를 실행한 때, 블록 라인 부호화 처리부(601)는 다음에는 (K+N)번째 블록 라인의 부호화 처리를 실행한다.
병렬 부호화 처리부(502)는 입력된 화상을 복수의 블록 라인으로 분할하도록 구성되어 있다. 부호화 처리부(621 내지 623)는 화상의 분할된 블록 라인들(예를 들어, 이 경우에는 N 블록 라인들)의 단위로 병렬로 부호화 처리를 행하도록 구성되어 있다. 부호화 처리는 H.264 또는 HEVC 등의 부호화 처리일 수 있다.
도 14는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 부호화 처리부(예로, 제1 부호화 처리부(621))의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. 부호화 처리부들(621 내지 623)은 유사한 처리를 실행하도록 구성되어 있기 때문에, 다음 설명에서는 부호화 처리부들의 일례로 부호화 처리부(621)를 이용한다.
제1 부호화 처리부(621)는 예측 차분부(701), 직교 변환부(702), 양자화부(703), QP 확정부(704), 역 양자화부(705), 역 직교 변환부(706), 복호 화소 생성부(707), 움직임 검출부(708), 예측 신호 생성부(709), 및 차분 벡터 생성부(710)를 포함한다.
움직임 검출부(708)는 복호 화소 기억부(505)로부터 참조 픽처의 화소 데이터를 취득하여 움직임 벡터의 검출을 실행하도록 구성되어 있다. 검출된 움직임 벡터의 정보는 블록 정보 기억부(624)에 기억되어 다음 블록의 부호화에 이용된다.
예측 신호 생성부(709)는 입력된 참조 화상의 영역 위치 정보에 의거하여 복호 화소 기억부(505)로부터 참조 화소를 취득하여 예측 화소 신호를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 예측 화소 신호는 차분 벡터 생성부(701)에 출력된다.
차분 벡터 생성부(710)는 예측 벡터를 생성하도록 구성되어 있다. 예측 벡터는 다음과 같이 구해질 수 있다. 처리 블록의 좌측과 위 그리고 상부 우측에 위치하는 블록의 움직임 벡터들을 블록 정보 기억부(624)로부터 취득하고, 3개의 움직임 벡터 중 중간값을 예측 벡터로 정할수 있다.
전술한 바와 같이, 각 블록 라인의 처리 블록은 이전 블록 라인의 처리 블록으로부터 수평 방향으로 2블록씩 시프트되어 있기 때문에, 처리 블록의 위에 위치한 블록과 처리 블록의 상부 우측에 위치한 블록의 부호화 처리는 이미 완료되었다. 그 때문에, 차분 벡터 생성부(710)는 주변 블록들의 움직임 벡터를 취득할 수 있다.
차분 벡터 생성부(710)는 움직임 검출부(708)로부터 처리 블록의 움직임 벡터를 취득하여 움직임 벡터와 예측 벡터 간의 차분 벡터를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 차분 벡터는 제1 엔트로피 부호화부(641)에 출력된다.
예측 차분부(701)는 원 화상과 예측 화소 신호 간의 차분을 산출하여 예측 오차 신호를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 예측 오차 신호는 직교 변환부(702)에 출력된다.
직교 변환부(702)는 예측 오차 신호에 대하여 이산 코사인 변환(DCT) 등의 직교 변환 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 변환된 직교 변환 계수는 양자화부(703)에 출력된다.
양자화부(703)는 양자화 파라미터(QP)에 의거하여 직교 변환 계수를 양자화하도록 구성되어 있다. 양자화 방법의 예는 QP에 의해 정해진 값으로 직교 변환 계수를 제산하여 구한 결과를 가장 가까운 정수로 반올림하는 것을 포함한다. 양자화된 직교 변환 계수는 QP 값과 승산되어 역 양자화가 실행된다. 반올림 처리는 양자화를 불가역 변환으로 만들 수 있다. 양자화된 직교 변환 계수는 제1 엔트로피 부호화부(641)에 출력된다.
양자화부(703)는 양자화된 직교 변환 계수가 전부 "0"인지 여부에 관한 플래그 정보를 생성하고, 생성된 플래그 정보를 양자화에 사용한 QP 값과 함께 QP 확정부(704)에 출력한다. QP 값은 역 양자화부(705) 및 제1 QP 예측부(631)에 출력된다.
제1 QP 예측부(631)는 처리 블록의 QP 예측값을 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 QP 예측값은 QP 확정부(704) 및 제1 엔트로피 부호화부(641)에 출력된다.
처리 블록 위에 있는 블록의 QP 값과, 제1 QP 예측부(631)에 연관된 블록 라인 부호화 처리부(601)에 의해 앞서 처리된 블록의 QP 값 중 하나가 QP 예측값에 적용될 때는, QP 예측값의 생성을 대기(지연)할 필요가 없을 수 있다. 그 결과, 병렬 처리의 효율이 향상된다.
QP 확정부(704)는 양자화부(703)로부터 입력된 QP 값과 예측값을 기반으로 처리 블록의 QP를 확정하도록 구성되어 있다. 직교 변환 계수가 전부 "0"일 때, QP 차분 정보는 엔트로피 부호화되지 않는다. 그러므로, 양자화부(703)가 사용한 QP 값은 복호 장치 측에 통지되지 않는다. 그 결과, 그러한 QP 값은 무효로 될 수 있다.
예를 들면, QP 확정부(704)는 양자화부(703)가 생성한 양자화된 직교 변환 계수가 전부 "0"인지 여부에 관한 플래그 정보를 취득한다. QP 확정부(704)가 직교 변환 계수가 전부 "0"임을 나타내는 플래그 정보를 취득했을 경우, QP 확정부(704)는 QP 예측값을 처리 블록의 QP 값으로 설정한다. QP 확정부(704)가 직교 변환 계수가 전부 "0"이 아님을 나타내는 플래그 정보를 취득했을 경우, QP 확정부(704)는 양자화부(703)가 이용한 QP 값을 처리 블록의 QP 값으로 설정한다. QP 확정부(704)가 확정한 QP 값은 블록 정보 기억부(624)에 기억된다.
역 양자화부(705)는 양자화된 직교 변환 계수에 대하여 역 양자화 처리를 행하도록 구성되어 있다. 역 양자화된 직교 변환 계수는 역 직교 변환부(706)에 출력된다.
역 직교 변환부(706)는 양자화된 직교 변환 계수에 대하여 역 직교 변환 처리를 행하도록 구성되어 있다. 역 직교 변환 처리된 신호는 복호 화소 생성부(707)에 출력된다.
복호 화소 생성부(707)는 역 직교 변환 처리된 신호에 예측 신호 생성부(709)로부터 취득한 예측 화소 신호를 가산하여 국소적 복호 화소를 생성하도록 구성되어 있다. 생성된 복호 화소는 복호 화소 기억부(505)에 기억된다.
다음에는, 각 QP 예측부에 의해 실행되는 처리에 대해서 설명한다. 도 15는 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치의 QP 예측부의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. QP 예측부들(631 내지 633)은 유사한 처리를 실행하도록 구성되어 있기 때문에, 이하 설명에서는, QP 예측부들의 일례로 제1 QP 예측부(631)를 이용한다.
도 15에서, 제1 QP 예측부(631)는 직전 QP 기억부(801), QP 선택부(802) 및 상부 QP 취득부(803)를 포함한다.
직전 QP 기억부(801)는 QP 확정부(704)로부터 현재 처리 블록 직전에 처리된 블록의 QP 값을 수취하고, 수취한 QP 값을 기억하도록 구성되어 있다. 직전 QP 기억부(801)가 기억하고 있는 QP 값은 픽처 처리 개시 시에 초기화된다.
예를 들면, 직전 QP 기억부(401)가 기억하고 있는 QP 값은 H.264와 유사한 식으로 Slice 헤더 정보에 의해 부호화된 Slice QP 값으로 초기화한다. Slice는 1픽처에 관련된 블록들의 분할 그룹 단위이다.
상부 QP 취득부(803)는 블록 정보 기억부(624)로부터 처리 블록 위에 위치한 블록의 QP 값을 취득할 수 있다.
QP 선택부(802)는 직전 QP 기억부(801)와 상부 QP 취득부(803)로부터 출력된 QP 값들 중 하나를 선택하고, 선택된 QP 값을 QP 예측값으로서 QP 확정부(704)나 제1 엔트로피 부호화부(641)에 출력하도록 구성되어 있다.
예를 들면, QP 선택부(802)는, 처리 블록이 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록(선두 블록)일 때, 상부 QP 취득부(803)로부터 출력된 QP 값을 선택하고, 한편 QP 선택부(802)는, 처리 블록이 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록이 아닌 어느 한 블록일 때는, 직전 QP 기억부(801)로부터 출력된 QP 값을 선택한다. QP 선택부(802)는 선택한 QP 값을 QP예측값으로서 QP 확정부(704)나 제1 엔트로피 부호화부(641)에 출력한다.
상기 예들에서 QP 값의 예측(선택)은 도 10a 및 도 10b에 도시되어 있다. 이 경우에, 처리 블록 X에 가까운 블록의 QP 값이 QP 예측값으로서 이용된다. 따라서, 래스터 순서로 처리 블록 X 직전의 블록의 QP 값을 사용(선택)했을 경우에 비해서, QP 값의 예측 효율이 거의 저하하지 않는다.
상기 예에서는, QP 예측값이 처리 블록이 제1 블록이 아닐 때 처리 블록 X 직전에 처리된 블록의 QP 값을 이용하여 생성된다. 그러나, QP 값이 처리 블록에 인접하는 블록으로부터 예측될 때는, 다른 방법으로 QP 값을 생성할 수 있다.
제2 실시 예에 따른 동화상 복호 장치(50)의 QP 선택부(802)의 처리는 다음과 같이 제1 실시 예에 따른 동화상 복호 장치(10)와 유사한 식으로 행해진다는 것에 유의하자. 처리 대상인 블록 라인이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인일 때는, 직전 QP 기억부(801)가 보존하고 있는 QP 값은 Slice QP 값들이며, 그들 각각은 Slice 단위로 정해진다. 따라서, Slice QP 값이 각 블록의 QP 예측값으로 적용될 때는 예측 효율이 비교적 낮을 수 있다.
따라서, QP 선택부(802)는, 처리 블록이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록인 때는, 상부 QP 취득부(803)가 취득한 QP 값을 선택하고, 한편 QP 선택부(802)는, 처리 블록이 제2 블록 라인 내지 제N 블록 라인 내의 블록들 중 제1 블록이 아닌 어느 한 블록인 때는, 직전 QP 기억부(801)가 유지한 QP 값을 선택할 수 있다.
또한, QP 선택부(802)는, 처리 블록이 (N+1)번째 이후의 블록 라인의 블록들 중 제1 블록인 때는, 직전 QP 기억부(801)가 유지하고 있는 QP 값을 선택할 수 있다. 이 경우에, 직전 QP 기억부(801)가 유지하고 있는 QP 값은 처리 블록보다 N 블록 위에 위치하는 블록 라인의 마지막 블록(최후의 블록)의 QP 값에 대응한다.
K번째 블록 라인과 (K+N)번째 블록 라인은, 동일한 복호 처리부, 동일한 QP 예측부 및 동일한 엔트로피 복호부에 의해 처리된다. 그러므로, K번째 블록 라인의 처리 블록의 직전에 처리된 블록은 (K-N)번째 블록 라인의 마지막 블록에 대응한다.
또한, QP 선택부(802)는, 처리 블록이 블록 라인의 블록들 중 제1 블록(선두 블록)일 때는, 항상 직전 QP 기억부(801)에 기억된 QP 값을 선택하도록 구성될 수 있다. 또한, QP 선택부(802)는, 처리 블록이 제1 블록 라인 내지 제N 블록 라인 중 한 블록 라인의 블록들 중 제1 블록일 때는, Slice QP 값을 QP 예측값으로서 선택하도록 구성될 수 있다.
이 경우에, 처리 블록보다 N 블록 위에 위치한 블록 라인 내의 블록들 중 마지막 블록(최종 블록)의 QP 값은 (N+1)번째 블록 라인 내의 제1 블록의 QP 예측값으로서 선택될 수 있다.
엔트로피 부호화부(641 내지 643) 각각은 블록 라인들 중 대응 블록 라인마다 각 블록의 차분 움직임 벡터, QP 차분값, 양자화된 직교 변환 계수를 엔트로피 부호화한다.
위의 구성을 이용해서, 블록 라인들에 대응하는 양자화 파라미터의 예측값들을 병렬 처리할 수 있다.
동작
다음에는, 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치(50)의 동작에 대해서 설명한다. 도 16은 제2 실시 예에 따른 블록 부호화 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다. 도 16에 도시된 블록 부호화 처리는 1 블록에 대해 실행된 부호화 처리에 해당함을 유의하자.
단계 S201에서, 처리 대상인 블록(즉, 처리 블록)이 부호화 처리부(621 내지 623) 각각에 입력된다. 움직임 검출부(708)는 복호 화소 기억부(505)로부터 참조 픽처의 화소 데이터를 취득하여, 움직임 벡터를 검출하도록 구성되어 있다.
단계 S202에서, 차분 벡터 생성부(710)는 검출된 움직임 벡터와 생성된 예측 벡터와의 차분 벡터를 생성한다.
단계 S203에서, 움직임 검출부(708)는 검출된 움직임 벡터를 블록 정보 기억부(624)에 기억한다.
단계 S204에서, 예측 신호 생성부(709)는 움직임 검출부(708)에 의해 검출된 움직임 벡터가 참조하는 참조 화상의 영역 위치 정보를 취득하여, 예측 화소 신호를 생성한다.
단계 S205에서, 예측 차분부(701)는 예측 신호 생성부(709)에 의해 생성된 예측 화소 신호와 입력된 원 화상과의 차분을 취하여, 예측 오차 신호를 생성한다.
단계 S206에서, 직교 변환부(702)는 예측 오차 신호에 대하여 직교 변환 처리를 행하여 직교 변환 계수를 생성한다.
단계 S207에서, 양자화부(703)는 양자화 파라미터(QP)를 기반으로 직교 변환 계수를 양자화한다.
단계 S208에서, 각 QP 예측부(631 내지 633)는 처리 블록의 QP 예측값을 생성한다. QP 예측값은, 예를 들면, 처리 블록 위에 위치한 블록의 QP 값, 또는 대응 QP 예측부에 관련된 블록 라인 부호화 처리부(601)가 앞서 처리한 블록의 QP 값일 수 있다.
단계 S209에서, QP 확정부(704)는 처리 블록의 QP 값을 양자화부(703)로부터 취득한 QP 값과 QP 예측부에서 취득한 QP 예측값 중 어느 하나로 확정한다. 처리 블록의 QP 값의 확정 방법은 전술한 바와 같다.
단계 S210에서, 각 엔트로피 부호화부는 양자화된 직교 변환 계수, QP 차분값, 및 차분 벡터를 엔트로피 부호화한다.
단계 S211에서, 역 양자화부(705)와 역 직교 변환부(706)는 각각 양자화된 직교 변환 계수에 대하여 역 양자화처리 및 역 직교 변환 처리를 실행하여, 예측 오차 신호에 상당하는 신호를 생성한다.
단계 S212에서, 복호 화소 생성부(707)는 예측 신호 생성부(709)로부터 취득한 예측 화소 신호와 역 직교 변환부(706)로부터 취득한 신호를 가산하여, 국소적인 복호 화소를 생성한다.
단계 S213에서, 복호 화소 기억부(505)는 생성된 복호 화소를 기억한다. 앞서 언급한 단계는 블록(처리 블록)에 대한 부호화 처리의 마지막이며, 이는 다음 블록의 차기 부호화 처리를 개시한다.
위에 설명한 바와 같이, 제2 실시 예에 따른 동화상 부호화 장치에서는, QP 예측값의 산출이 병렬로 실행될 수 있고, 이는 병렬 블록 라인 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
제3 실시 예
도 17은 제3 실시 예에 따른 동화상 처리 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록 도이다. 제3 실시 예에 따른 동화상 처리 장치(90)는 앞서 언급한 실시 예들에 기술되어 있는 동화상 부호화 장치 또는 동화상 복호 장치의 일례일 수 있다. 도 17에 도시한 바와 같이, 동화상 처리 장치(90)는 제어기(901), 주 기억부(902), 보조 기억부(903), 드라이브 장치(904), 네트워크 IF부(906), 입력부(907) 및 표시부(908)를 포함한다. 앞서 언급한 파트들은 버스를 거쳐서 서로 데이터를 송수신할 수 있게 접속되어 있다.
제어기(901)는 컴퓨터 내의 각 장치를 제어하거나 데이터의 연산 또는 처리를 실행하는 CPU로서 작용한다. 제어기(901)는 또한 주 기억부(902)에 기억된 컴퓨터 프로그램을 실행할 수 있는 연산장치로서 작용하므로, 제어기(901)는 입력부(907) 또는 기억 장치로부터 데이터를 수신하고 수신된 데이터의 연산 또는 처리를 실행하며, 최종 데이터를 표시부(908)나 기억 장치에 출력한다.
주 기억부(902)는 제어기(901)에 의해 실행되는 기본 소프트웨어인 운영 체제(OS) 또는 애플리케이션 소프트웨어와 같은 프로그램이나 데이터를 영구 또는 일시 보존하는 ROM(Read Only Memory)이나 RAM(Random Access Memory)과 같은 기억 장치일 수 있다.
보조 기억부(903)는 애플리케이션 소프트웨어에 관련되는 데이터를 기억하는 HDD(Hard Disk Drive)와 같은 기억 장치일 수 있다.
드라이브 장치(904)는 플렉시블 디스크 등과 같은 기록 매체(905)로부터 프로그램을 읽어내어 기억 장치에 인스톨한다.
또한 기록 매체(905)는 소정의 프로그램을 저장하도록 구성되어 있다. 이 기록 매체(905)에 저장된 프로그램은 드라이브 장치(904)를 통해서 동화상 처리 장치(90)에 인스톨된다. 이와 같이, 인스톨된 소정의 프로그램은 동화상 처리 장치(90)에 의해 용이하게 실행 가능하게 된다.
네트워크 IF부(906)는 유선 및/또는 무선 회선과 같은 데이터 전송로들로 구축된 LAN(Local Area Network) 및 WAN(Wide Area Network)과 같은 네트워크를 거쳐서 접속된 통신 기능을 갖는 주변 기기와 동화상 처리 장치(90) 간의 인터페이스이다.
입력부(907)는 커서 키, 숫자 키 패드 및 각종 기능 키를 구비한 키보드, 표시부(908)의 표시 화면상에 표시된 키들을 선택하기 위한 마우스 또는 슬라이드 패드를 포함할 수 있다. 입력부(907)는 유저가 제어기(901)에 조작 지시를 부여하거나 데이터를 입력하기 위한 유저 인터페이스이다.
표시부(908)는 제어기(901)로부터 입력되는 표시 데이터에 따른 표시를 실행하도록 구성된 LCD(Liquid Crystal Display)를 포함한다. 표시부(908)는 외부에 설치될 수도 있고, 이러한 경우에 동화상 처리 장치(90)는 표시 제어기를 포함할 수 있음을 유의하자.
이와 같이, 전술한 실시 예에서 설명한 동화상 부호화 장치 또는 동화상 복호 장치는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램(예로, 동화상 부호화 프로그램 또는 동화상 복호 프로그램)으로서 구현될 수 있다. 이들 프로그램은 컴퓨터가 이들 프로그램을 실행할 수 있게 서버 등으로부터 컴퓨터에 인스톨될 수 있으며, 이는 전술한 동화상 부호화 장치 또는 동화상 복호 장치를 실현할 수 있다.
또한, 그러한 동화상 부호화 프로그램 또는 동화상 복호 프로그램을 기록 매체(905)에 기억시키고 컴퓨터나 휴대 단말기가 기록 매체(905)에 기억된 이들 프로그램을 검색하여 전술한 동화상 부호화 처리 또는 동화상 복호 처리를 실현하게 할 수도 있다.
기록 매체(905)는 정보를 광학적, 전기적 혹은 자기적으로 기록하는 CD-ROM, 플렉시블 디스크 및 광자기 디스크와 같은 다양한 유형의 기록 매체; 또는 정보를 전기적으로 기록하는 ROM 또는 플래시 메모리와 같은 반도체 메모리일 수 있음에 유의하자. 기록 매체(905)는 반송파는 포함하지 않는다.
동화상 처리 장치(90)에서 실행되는 프로그램들은 전술한 실시 예에서 설명한 각 부를 포함하는 모듈 구성을 가질 수 있다. 실제의 하드웨어에서, 제어기(901)는 보조 기억부(903)로부터 프로그램을 검색해서 실행한다. 따라서, 상기 각 부 중 1 이상이 주 기억부(902)에서 생성될 수 있게 주 기억부(902)에 로딩된다.
또한, 전술한 각 실시 예에서 설명한 동화상 부호화 처리 또는 동화상 복호 처리는 1 이상의 집적 회로로 구현될 수 있다.
공개한 기술들에 따르면, QP 예측값의 산출은 병렬로 실행될 수 있고, 이는 병렬 블록 라인 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
공개한 기술들은 실시 예들 및 수정에 따라서 기술되어 있지만, 공개한 기술들이 공개한 실시 예들에 한정되지 않는다. 다양한 수정 또는 변형은 특허청구범위에 기재된 발명들의 범위 내에 속한다. 또한, 전술한 실시 예들 또는 변형의 컴포넌트들의 전부 또는 일부의 조합도 적용될 수 있다.
여기에 나열한 모든 예 및 조건 언어는 발명자가 이 방면의 기술을 진보하게 하는 본 발명과 개념을 독자가 이해하는데 조력하기 위한 교육 목적을 띠고 있고 이와 같이 구체적으로 나열된 예들 및 조건들에 한정되는 것으로 해석되지 않으며, 또한 이 명세서 내의 그러한 예들의 구성은 본 발명의 우월 또는 열등을 보여주는 것도 아니다. 본 발명들의 실시 예들이 상세하게 기술되었을지라도, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 본 발명에 대한 다양한 변경, 치환 및 변형이 행해질 수 있음을 이해하여야 한다.
이 특허 출원은 2012년 1월 20일자 출원된 일본국 특허 출원 제2012-010465호에 기반을 두고 있으며 그의 우선권 이익을 주장하며, 그 내용 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다.

Claims (3)

  1. 화상을 복수의 블록으로 분할하고, 상기 블록마다 동화상 부호화 처리를 행하는 동화상 부호화 장치로서,
    상기 블록의 열을 나타내는 블록 라인에 포함된 블록에 대해, 양자화된 직교 변환 계수를 포함하는 부호화 데이터를, 블록 라인마다 병렬로 생성하는 병렬 부호화 처리부와,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록의 양자화 파라미터의 예측값을, 블록 라인마다 병렬로 산출하는 병렬 QP 예측부와,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록에 대해, 상기 부호화 데이터와 상기 예측값을 이용하여 엔트로피 부호화를, 블록 라인마다 병렬로 행하는 병렬 엔트로피 부호화부를 구비하고,
    상기 병렬 QP 예측부는, 2이상의 값을 나타내는 N개의 블록 라인씩 병렬 처리하는 경우, K-1번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치와, K번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치와의 관계로서, K-1번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치가 적어도 1블록 이상 선행하는 타이밍으로 하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두에 있는 경우에 있어서는, 상기 병렬 처리로 처리가 완료된 블록에 포함된 양자화 파라미터 또는, 처리 블록이 소속한 슬라이스 단위에 정해진 양자화 파라미터로 처리 블록의 직전에 처리된 블록의 양자화 파라미터를 초기화하고, 초기화된 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두 이외인 경우에 있어서는, 블록 라인 내의 먼저 부호화가 완료된 블록의 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하는
    동화상 부호화 장치.
  2. 화상을 복수의 블록으로 분할하고, 상기 블록마다 동화상 부호화 처리를 행하는 동화상 부호화 장치가 실행하는 동화상 부호화 방법으로서,
    상기 블록의 열을 나타내는 블록 라인에 포함된 블록에 대해, 양자화된 직교 변환 계수를 포함하는 부호화 데이터를, 블록 라인마다 병렬로 생성하고,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록의 양자화 파라미터의 예측값을, 블록 라인마다 병렬로 산출하고,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록에 대해, 상기 부호화 데이터와 상기 예측값을 이용하여 엔트로피 부호화를, 블록 라인마다 병렬로 행하는 처리를 포함하고,
    상기 예측값을 산출하는 처리는,
    2이상의 값을 나타내는 N개의 블록 라인씩 병렬 처리하는 경우, K-1번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치를, K번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치보다도 적어도 1블록 이상 먼저 처리하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두에 있는 경우에 있어서는, 상기 병렬 처리로 처리가 완료된 블록에 포함된 양자화 파라미터 또는, 처리 블록이 속하는 슬라이스를 단위로 하여 정해진 양자화 파라미터로 처리 블록의 직전에 처리된 블록의 양자화 파라미터를 초기화하고, 초기화된 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두 이외인 경우에 있어서는, 블록 라인 내의 먼저 부호화가 완료된 블록의 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하는
    동화상 부호화 방법.
  3. 화상을 복수의 블록으로 분할하고, 상기 블록마다 동화상 부호화 처리를 행하는 동화상 부호화 장치가 실행하는 동화상 부호화 프로그램을 기록한 기록 매체로서, 상기 동화상 부호화 프로그램은 상기 동화상 부호화 장치에 의해 실행될 때,
    상기 블록의 열을 나타내는 블록 라인에 포함된 블록에 대해, 양자화된 직교 변환 계수를 포함하는 부호화 데이터를, 블록 라인마다 병렬로 생성하고,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록의 양자화 파라미터의 예측값을, 블록 라인마다 병렬로 산출하고,
    상기 블록 라인에 포함된 각 블록에 대해, 상기 부호화 데이터와 상기 예측값을 이용하여 엔트로피 부호화를, 블록 라인마다 병렬로 행하는 처리를 포함하는 절차를 구현하고,
    상기 예측값을 산출하는 처리는,
    2이상의 값을 나타내는 N개의 블록 라인씩 병렬 처리하는 경우, K-1번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치를, K번째의 블록 라인의 처리 블록의 수평 위치보다도 적어도 1블록 이상 먼저 처리하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두에 있는 경우에 있어서는, 상기 병렬 처리로 처리가 완료된 블록에 포함된 양자화 파라미터 또는, 처리 블록이 속하는 슬라이스를 단위로 하여 정해진 양자화 파라미터로 처리 블록의 직전에 처리된 블록의 양자화 파라미터를 초기화하고, 초기화된 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하고,
    처리 블록이 블록 라인의 선두 이외인 경우에 있어서는, 블록 라인 내의 먼저 부호화가 완료된 블록의 양자화 파라미터에 기초하여 처리 블록의 상기 양자화 파라미터의 예측값을 산출하는
    기록 매체.
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