KR20160059511A - 비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법 수행 시 예측 블록 벡터 후보를 확장된 영역에서 가져와 예측된 블록 벡터를 생성하는 단계를 포함한다.

Description

비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR BLOCK VECTOR PREDICTION OF INTRA BLOCK COPY IN VIDEO ENCODER AND DECODER}

본 발명은 비디오 부호화 및 복호화 기술에 관한 것으로써, 보다 상세하게

화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 컴퓨터 그래픽 기술의 발달과 디지털 콘텐츠 제작 기술의 향상 그리고 멀티미디어 기기의 보급 등에 따라 원격 화상회의, 방송콘텐츠, 교육, 애니메이션 등 다양한 분야에 걸쳐 스크린 콘텐츠 영상에 대한 수요가 증가하고 있다. 최근의 고해상도, 고화질 영상을 위한 고효율 비디오 압축 기술인 High Efficiency Video Coding (HEVC)를 비롯한 기존의 비디오 압축 기술은 자연 영상의 압축에 초점을 두어 개발되었기 때문에, 그래픽과 텍스트 등으로 이루어진 스크린 콘텐츠 영상에 대해서는 부호화 효율이 좋지 못하다. 이러한 스크린 콘텐츠 영상의 압축을 효율적으로 하기 위한 Screen Content Coding (SCC) 연구가 최근 활발히 이루어지고 있으며, 2014년 1월 17일 발행된 Call for Proposal (CfP)에 따라 HEVC의 확장 기술로 SCC 표준화 작업이 이루어지고 있다.

본 발명은 비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술(IBC; intra block copy)의 블록 벡터 예측 방법 수행 시 예측 블록 벡터 후보를 가져오는 방법에 있어 예측 블록 벡터 탐색 범위를 늘려 블록 벡터 예측 성능을 높이는 방법 및 장치이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법은 예측 정보를 확장된 영역에서 가져와 예측된 블록 벡터를 생성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 비디오 부/복호화기에서 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법은 확장된 영역에서 예측 블록 벡터 후보를 가져와 디코더로 전송해야 하는 블록 벡터 정보의 양을 줄임으로써 동일 비트량 대비 높은 화질을 얻을 수 있다.

도 1은 일반적인 스크린 콘텐츠 코딩 부호화 장치의 블록도이다.
도 2는 일반적인 스크린 콘텐츠 코딩 복호화 장치의 블록도이다.
도 3은 일반적인 화면 내 블록 복사 기술 방법의 개념이다.
도 4는 일반적인 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법의 개념이다.
도 5는 일반적인 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측을 위해 예측 블록 벡터 후보를 채우기 위한 주변 블록 탐색 방법의 개념이다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 주변 블록 탐색 방법의 실시 예이다.
도 7은 본 발명에서 제안하는 주변 블록 탐색 방법의 실시 예이다.
도 8은 본 발명에서 제안하는 블록 벡터 예측 방법의 블록도이다.
도 9는 본 발명에서 제안하는 블록 벡터 예측 방법의 블록도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에서 특정 구성을 포함한다고 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.

발명에 사용되는 블록은 코딩의 기본 블록 단위, 예측 블록 단위, 변환 블록 단위가 될 수 있다. 또한 블록 경계는 코딩 블록의 경계, 예측 블록의 경계, 변환 블록의 경계가 될 수 있다.

도 1은 일반적인 스크린 콘텐츠 코딩의 복호화 장치의 블록도이다. 부호화 장치에서 입력영상을 압축한 결과인 비트스트림을 입력받아 복호화를 수행하며, 엔트로피 복호화부(100), 역양자화부(101), 역변환부(102), 컬러간예측부(103), 적응적 컬러 역변환부(104), 화면 간 예측부(105), 복원 픽쳐 버퍼(106), 화면 내 예측부(107), 화면 내 블록 복사부(108), 팔레트 모드부(109), 디블록킹 필터부(110), 샘플적응적 오프셋부(111) 등으로 구성될 수 있다.

도 2는 일반적인 스크린 콘텐츠 코딩 부호화 장치의 블록도이다. 입력영상(200)에 대해 예측, 변환, 양자화 등을 통해 입력영상을 압축하며, 화면 간 예측부(201), 복원 픽쳐 버퍼(202), 화면 내 예측부(203), 화면 내 블록 복사부(204), 팔레트 모드부(205), 적응적 컬러 변환부(206), 컬러간 예측부(207), 변화부(208), 양자화부(209), 엔트로피 부호화부(210), 역양자화부(211), 역변환부(212), 적응적 컬러 역변환부 (213), 디블록킹 필터부(214), 샘플적응적 오프셋부(215) 등으로 구성될 수 있다.

도 3은 일반적인 화면 내 블록 복사 기술 방법의 개념이다. 화면 내 블록 복사 기술은 현재 부호화 하려는 블록(300)은 같은 프레임(301)내에서 복원된 영역(302) 중 자신의 블록과 가장 정합이 잘되는 블록(303)을 찾는 예측 기술이며 이 때, 복원되지 않은 영역(304)에 대해서는 참조 할 수 없다.

도 4는 일반적인 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측 방법의 개념이다. 블록 벡터 예측을 위해 두 개의 예측 블록 벡터 후보를 선정하며, 부호화 과정에서 예측 블록 벡터 후보를 고르는 순서는 우선, 주변블록 검사부(400)를 통해 현재 블록의 좌측 하단과 우측 상단의 블록에 사용할 수 있는 블록 벡터가 있는지 검사하며, 자세한 내용은 도 5에 대한 설명을 참고한다. 주변블록 검사부를 통해 두 개의 예측 블록 벡터 후보가 채워지지 않은 경우, 과거 블록벡터 검사부(401)를 통해 최근에 화면 내 블록 복사로 부/복호화된 블록 두 개에 대한 블록 벡터를 이용하며 이 때, 예측 블록 벡터 후보에 이미 채워진 값과 중복된 경우에는 사용하지 않는다. 블록벡터 검사부를 통해서도 예측 블록 벡터 후보가 채워지지 않은 경우, 기본 벡터 사용부(402)를 통해 기본 벡터 값을 사용하며, 이 후 예측 수행부를 통해 두 개의 예측 블록 벡터 후보 중 예측 성능이 좋은 블록 벡터를 사용한다. 복호화 과정에서는 기본 벡터 사용부 과정까지는 동일하며, 예측 수행부에서는 부호화기에서 보낸 정보를 이용하여 예측 블록 벡터 후보 둘 중 하나를 선택한다.

도 5는 일반적인 화면 내 블록 복사 기술의 블록 벡터 예측을 위해 예측 블록 벡터 후보를 채우기 위한 주변 블록 탐색 방법의 개념이며 도 4의 주변블록 검사부에 해당한다. 현재 화면 내 블록 복사로 부/복호화하려는 블록(500)에 대해 좌측 하단 위치(501)의 블록이 화면 내 블록 복사로 부/복호화된 블록이라면 해당 블록의 블록 벡터를 예측 블록 벡터 후보로 선택한다. 그 후, 우측 상단 위치(502)의 블록이 현재 CTU 경계 안 쪽이면서, 화면 내 블록 복사로 부/복호화된 블록이고 예측 블록 벡터 후보에 있는 블록 벡터와 중복되지 않는다면 해당 블록 벡터를 예측 블록 벡터 후보로 선택한다.

도 6은 본 발명에서 제안하는 주변 블록 탐색 방법의 실시 예이다. 기존의 주변 블록 탐색 방법에서 세 위치(600, 601, 602)가 추가되어 기존의 화면 간 예측의 주변 블록 탐색 방법의 공간적 후보와 동일하지만 탐색 순서는 제한하지 않는다. 또한, 기존에 CTU 경계 안 쪽에 해당하는 블록의 블록 벡터만 사용할 수 있던 위치(603)를 비롯해 추가된 전 위치에 대해 CTU 경계를 넘어가는 블록의 블록벡터 사용 여부를 선택할 수 있다.

도 7은 본 발명에서 제안하는 주변 블록 탐색 방법의 실시 예이다. 현재 부/복호화 하려는 블록(700)에 대해 주변의 모든 블록을 탐색한다. 주변 블록 탐색의 순서는 제한하지 않으며, CTU 경계를 넘어가는 블록의 블록벡터 사용 여부를 선택할 수 있다.

도 8은 본 발명에서 제안하는 블록 벡터 예측 방법의 실시 예이다. 향상된 주변블록 검사부(800)는 도 6또는 도 7의 설명에 기술한 주변 블록 탐색 방법을 의미하며 과거 블록 벡터 검사부(801)부터는 도 4에서 기술한 내용과 동일하다.

도 9는 본 발명에서 제안하는 블록 벡터 예측 방법의 실시 예이다. 향상된 주변블록 검사부(900)는 도 6또는 도 7의 설명에 기술한 주변 블록 탐색 방법을 의미하며, 과거 블록 벡터 검사부(901)를 수행한 후 채워지지 않은 예측 블록 벡터에 대해 주변블록 검사부(902)에서 검사하지 않은 영역에 대해 추가 탐색을 통해 예측 블록 벡터를 채운다. 그 후 기본 벡터 사용부(903)부터는 도 4에서 기술한 내용과 동일하다.

해당 없음

Claims (1)

1. 비디오 복호화 방법에 있어서,
   현재 코딩 유닛이 화면 내 블록 복사 방법을 통해 부호화되었음을 판단하는 단계;
   상기 코딩 유닛의 화면 내 블록 복사 정보를 수신하는 단계; 및
   상기 코딩 유닛의 복사 정보 중 차분 움직임 백터 정보를 수신하고, 코딩 유닛의 주변 블록으로부터 예측 움직임 백터 값을 도출하여, 현재 코딩 유닛의 움직임 백터 정보를 계산 하는 단계를 포함하여 비디오 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법
   

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