KR20200079186A - 표시 장치의 표시 스트림 코덱 및 표시 데이터의 부호화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 스트림 코덱은, 인코더를 포함하는 표시 장치의 표시 스트림 코덱으로서, 상기 인코더는, 부호화될 현재 블록에 대하여 폴백(fallback) 표시 모드를 표시 모드로 결정하고, 상기 폴백 표시 모드에 대응하는 정규 표시 모드의 모드 전송과 동일한 상기 폴백 표시 모드의 모드 전송을 표현하고, 상기 해당하는 정규 표시 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하여 상기 폴백 표시 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하며, 상기 부호화 현재 블록을 전송한다.

Description

표시 장치의 표시 스트림 코덱 및 표시 데이터의 부호화 방법 {DISPLAY STREAM CODEC FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DATA ENCODING METHOD}

본 발명은 표시 장치의 표시 스트림 코덱 및 표시 데이터의 부호화 방법에 관한 것이다.

본 출원은 2018년 12월 21일에 미국 특허청에 출원한 미국 특허출원번호 제62/784,351호를 우선권 주장하며, 여기에 인용함으로써 이 출원의 전체 내용을 본원에 포함한다.

표시 장치 기술과 관련된 화소 대역폭이 계속해서 증가함에 따라, 특히 모바일 표시 장치와 가상 현실(virtual reality: VR) 표시 장치의 경우, VESA(Video Electronics Standard Association)는 DSC(Display Stream Compression)에 비해서 계산이 복잡하면서도 높은 압축률을 지원하는 표시 스트림 코덱(display stream codec)용 CfT(Call for Technologies)를 발표하였다.

VESA는 이른바 VDC-M(VESA Display Codec for Mobile)이라는 모바일/스마트폰 표시 장치용의 새로운 표시 인터페이스 압축 규격을 개발하였다. VDC-M은 새로운 표시 압축 규격으로서 DSC(Display Stream Compression) 규격과 동일한 시각 정보 손실 없는 품질을 유지하면서도 DSC 규격보다 높은 압축률을 목표로 하며 이와 같이 하려면 난이도가 높아진다. VDC-M은 고정 비율(fixed rate) 표시 스트림 코덱이고, 이에 따라 고정 비트레이트를 가지며, RGB 4:4:4 원(source)에 대해서 화소 당 6 비트까지 압축률을 낮출 수 있다. VDC-M은 8×2 화소 블록을 가진 블록 기반 코덱이다.

본 배경 기술에서 설명한 내용은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명을 구현하는 과정에서 얻은 기술적인 정보를 포함할 수 있다. 그러므로 앞에서 설명한 내용 중에서 종래 기술이 아닌 부분이 있을 수도 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 스트림 압축과 표시 기술을 개량하는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 스트림 코덱은, 인코더를 포함하는 표시 장치의 표시 스트림 코덱으로서, 상기 인코더는, 부호화될 현재 블록에 대하여 폴백(fallback) 표시 모드를 표시 모드로 결정하고, 상기 폴백 표시 모드에 대응하는 정규 표시 모드의 모드 전송과 동일한 상기 폴백 표시 모드의 모드 전송을 표현하고, 상기 해당하는 정규 표시 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하여 상기 폴백 표시 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하며, 상기 부호화 현재 블록을 전송한다.

상기 정규 표시 모드는 변환 표시 모드이고, 상기 인코더는, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하고, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 송신하고, 상기 선택된 내부 예측기에 기초하여 예측 블록을 생성하고, 상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 나머지를 계산하고, 상기 나머지에 변환을 적용하여 변환 계수를 생성하고, 상기 변환 계수를 양자화하여 양자화 변환 계수를 생성하고, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하여 부호화된 양자화 변환 계수를 생성하며, 상기 부호화된 양자화 변환 계수를 전송할 수 있다.

상기 폴백 표시 모드는 변환-기반 폴백 표시 모드이고, 상기 인코더는, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하고, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 전송하고,, 상기 현재 블록에 대응하는 나머지는 0으로 설정하고, 양자화 변환 계수를 나머지와 동일하게 설정하고, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화할 수 있다.

상기 표시 스트림 코덱은 상기 인코더와 통신하는 디코더를 더 포함하고, 상기 디코더는, 모드 전송 비트를 포함하는 부호화된 데이터 블록을 수신하고, 모드-전용(mode-specific) 정보를 수신하고, 양자화된 나머지를 수신하며, 상기 수신한 모드 전송 비트, 상기 수신한 모드-전용 정보 및 상기 수신한 양자화된 나머지를 처리하여 상기 부호화된 데이터 블록을 복호화할 수 있다.

상기 디코더는, 상기 인코더로부터 상기 예측 색인을 수신하고, 상기 내부 예측기를 복호화하고, 내부 예측값을 계산하고, 상기 내부 예측값에 기초하여 예측 블록을 생성하고, 상기 인코더로부터 상기 변환 계수를 수신하고, 상기 변환 계수에 기초하여 나머지 블록을 생성하며, 상기 예측 블록과 상기 나머지 블록을 더함으로써 재건 블록을 생성할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 데이터의 부호화 방법은, 인코더에 의하여, 부호화될 현재 블록에 대하여 폴백(fallback) 표시 모드를 표시 모드로 결정하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 폴백 표시 모드에 대응하는 정규 표시 모드의 모드 전송과 동일한 상기 폴백 표시 모드의 모드 전송을 표현하는 단계, 상기 해당하는 정규 표시 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하여 상기 폴백 표시 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 단계, 그리고 상기 부호화 현재 블록을 전송하는 단계를 포함한다.

상기 정규 표시 모드는 변환 표시 모드이고, 상기 방법은, 상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 송신하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 선택된 내부 예측기에 기초하여 예측 블록을 생성하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 나머지를 계산하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 나머지에 변환을 적용하여 변환 계수를 생성하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 변환 계수를 양자화하여 양자화 변환 계수를 생성하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하여 부호화된 양자화 변환 계수를 생성하는 단계, 그리고 상기 인코더에 의하여, 상기 부호화된 양자화 변환 계수를 전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 폴백 표시 모드가 선택되면 상기 나머지는 0으로 계산될 수 있다.

상기 폴백 표시 모드는 변환-기반 폴백 표시 모드이고, 상기 방법은, 상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 전송하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대응하는 나머지는 0으로 설정하는 단계, 상기 인코더에 의하여, 양자화 변환 계수를 나머지와 동일하게 설정하는 단계, 그리고 상기 인코더에 의하여, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 인코더와 통신하는 디코더에 의하여, 모드 전송 비트를 포함하는 부호화된 데이터 블록을 수신하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 모드-전용(mode-specific) 정보를 수신하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 양자화된 나머지를 수신하는 단계, 그리고 상기 디코더에 의하여, 상기 수신한 모드 전송 비트, 상기 수신한 모드-전용 정보 및 상기 수신한 양자화된 나머지를 처리하여 상기 부호화된 데이터 블록을 복호화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 디코더에 의하여, 상기 인코더로부터 상기 예측 색인을 수신하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 상기 내부 예측기를 복호화하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 내부 예측값을 계산하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 상기 내부 예측값에 기초하여 예측 블록을 생성하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 상기 인코더로부터 상기 변환 계수를 수신하는 단계, 상기 디코더에 의하여, 상기 변환 계수에 기초하여 나머지 블록을 생성하는 단계, 그리고 상기 디코더에 의하여, 상기 예측 블록과 상기 나머지 블록을 더함으로써 재건 블록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면 인코더에서 디코더로 전송하는 비트수를 줄이고 폴백 모드를 간단하게 전송할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 개량 표시 스트림 압축 코더-디코더[advanced display stream compression coder-decoder(VDC-M CODEC)]의 인코더의 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 한 실시예에 따른 디코더에서 변환 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타낸 블록도이다.
도 2b는 본 발명의 한 실시예에 따른 8개의 가능한 내부 예측기 집합을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 변환-기반 폴백 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 디코더에서 정규 변환 모드와 변환-기반 폴백 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 블록 예측 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 중점 예측 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 도시한 블록도이다.

본 발명의 개념과 이를 달성하는 방법의 요지는 상세한 설명과 첨부한 도면을 통하여 용이하게 이해할 수 있다. 앞에서 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 이러한 실시예를 제공함으로써 발명의 상세한 설명이 완전하고 풍부해질 것이며 발명의 여러 측면과 특징을 당업자에게 충분히 보여준다. 따라서, 당업자가 본 발명의 다양한 측면과 특징을 완전하게 이해하는 데 필요하지 않은 과정, 장치, 기술 등은 설명을 생략한다. 별다른 설명이 없는 한, 도면과 명세서 전체를 통틀어 동일한 도면 부호는 동일한 구성요소를 가리키며, 이에 따라 설명을 반복하지 않는다. 또한, 설명을 명확하게 하기 위하여 실시예의 설명과 관계 없는 부분은 나타내지 않을 수 있다. 도면에서 부분, 층, 영역 등은 명료한 이해를 위하여 과장되게 그려질 수 있다.

여기에서는 실시예의 도식적인 구조 및/또는 중간 구조를 나타내는 단면도를 참고로 하여 여러 실시예에 대하여 설명한다. 도시한 모양은 예를 들면, 제조 기술 및/또는 허용 오차로 인하여 다양하게 변경 또는 변화될 수 있다. 또한, 여기에 기재한 특정 구조 또는 기능에 대한 설명은 본 발명의 개념에 따른 실시예에 대하여 설명하기 위한 예시일 뿐이다. 따라서, 여기에 기재한 실시예는 예시한 영역의 특정 모양에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 제조 방법으로 인한 모양의 변화도 포함하는 것으로 해석하여야 한다. 예를 들면, 주입 영역을 직사각형으로 예시하였더라도 일반적으로 둥글거나 휠 수도 있으며 주입 농도는 주입 영역과 비주입 영역의 경계에서 이진적으로 급격하게 변화하는 것이 아니라 농도 경사를 이루면서 서서히 변화할 수 있다.　 이와 마찬가지로, 주입으로 매몰 영역을 형성하는 경우 주입이 일어나는 표면과 매몰 영역 사이의 영역에도 입자 또는 이온이 주입될 수 있다.　 그러므로 도면에 도시한 영역의 모양은 본질적으로 개략적인 것으로서 장치에서 영역의 실제 모양을 나타내고자 하는 것이 아니며 그 모양으로 한정하고자 하는 것도 아니다. 이에 더하여, 당업자라면 본 발명의 요지 또는 범위를 벗어나지 않고도 앞에서 설명한 실시예를 서로 다른 다양한 방법으로 변경 또는 변화시킬 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 개량 표시 스트림 압축 코더-디코더[advanced display stream compression coder-decoder(VDC-M CODEC)]의 인코더의 블록도이다.

도 1을 참고하면, 인코더(100)는 VDC-M의 일부일 수 있으며, 각 화소 블록을 포함하는 영상 데이터 스트림을 수신하며, 이때 각 블록은 8×2 화소의 차원이다. 각 블록-시간 동안, VDC-M 인코더(100)는 현재 블록(105)에 대하여 도 1에 도시한 단계를 수행한다.

현재 블록(105)을 수신한 후에, VDC-M 인코더(100)는 평탄도 감지(flatness detection)(106)를 수행하여 그 블록(105)의 평탄도 수준을 결정할 수 있다. 뒤에서 설명할 대부분의 실시예에서는 평탄도 감지 과정을 생략한다[평탄도 감지(106)의 생략 또는 불능으로 한다]는 점을 염두에 두어야 한다. 그러나 본 실시예에서는 각 블록에 대해서 그 블록이 평탄 영역(flat area)[예를 들면, 자연 영상 또는 컴퓨터 생성 영상에 대응하는 평활 영역(smooth area)]에 대응하는지 아니면 복합 영역(complex area)[예를 들면, 자연 영상 또는 컴퓨터 생성 영상에 대응하는 거친 영역(textured area)]에 대응하는지를 결정할 수 있다. 평탄도 플래그가 가능 상태가 되면(enabled)[예를 들면, 도 1의 평탄도 감지(106)가 일어나도록), 인코더(100)는 1-비트 평탄도 플래그 신호를 보낼 수 있다[예를 들면, 인코더(100)가 평탄에서 복합으로, 또는 복합에서 평탄으로의 전이를 식별하거나 현재 블록(105)이 평탄하면 평탄도 플래그가 1일 수 있다). 예를 들면 인코더(100)는 평탄도 유형(flatness type)(예를 들면, 평탄도 플래그가 1이면, 평탄도 유형을 나타내는 추가 2 비트를 전송한다)을 디코더에 보낼 수 있다[예를 들면, 모드 전송 후에, 그리고 다음에 설명할 모드 관련 정보(mode associated information) 및 양자화 나머지(quantized residuals)를 전송하기 전에]. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 변환 모드(transform mode)의 경우에는, 최적 내부 예측(best intra predictor) 및 양자화 나머지(quantized residue) 외에 평탄도 정보도 전송할 수 있다(다음에 설명). 어떠한 모드(예를 들면, 변환 모드, BP 모드, MPP 모드, BP 생략 모드, 또는 MPP 폴백 모드)가 선택되든 관계 없이 동일한 신호 전송 구문론(signaling syntax)이 사용되기 때문에 인코더(100)는 어떠한 모드가 선택되든 관계 없이 평탄도 유형을 전송할 수 있다.

인코더(100)는 현재 블록(105)의 평탄도 수준에 따라 비율 제어 상태(rate control state)를 갱신할 수 있다(107).

그런 다음, 인코더(100)는 가능한 코딩 모드/표시 모드의 전체 집합(여기에서는 일반적으로 "모드들"이라고 할 수 있음)을 모드 검사 모듈(108)을 사용하여 검사한다. 인코더(100)는 이 모드들을 병렬로 검사하여 표시 압축을 수행하기 위하여 선택할 모드를 결정할 수 있다.

각 모드는 일반적으로 특정 유형의 컨텐트에 맞춤형으로 되어 있기 때문에, 일반적인 표시 영상은 그 영상을 이루는 서로 다른 블록에 대응하는 서로 다른 코딩 모드를 다양하게 사용한 것을 포함할 것이다. 모드 집합은 서로 다른 유형을 포함할 것이며, 여기에서 이들은 일반적으로 정규 모드(regular modes)(110)와 폴백 모드(fallback modes)(120)라고 한다. 모드 집합은 다음을 포함한다: 자연 컨텐트를 일반적으로 포획하는 변환 모드(transform mode), 그래픽 컨텐트를 일반적으로 포획하는 블록 예측 모드(block prediction mod: BP 모드), 무관 잡음(uncorrelated noise) 컨텐트를 일반적으로 포획하는 중점 예측 모드(midpoint prediction mode: MPP 모드), 그리고 정규 모드(110)가 맞지 않거나 정규 모드(110)를 쓸 수 없는 경우 표시 스트림 코덱의 적정 행동을 보장하는 폴백 모드(fallback modes)(120)[예를 들면, MPP 모드에 대응하는 MPP 폴백(MPPF) 모드 및 BP 모드에 대응하는 BP-생략(BP-skip) 모드].

서로 다른 모드들을 검사할 때, 인코더(100)는 각 모드에 대해서 속도(rate) 및 왜곡(distortion)(RD) 비용을 계산할 수 있다[예를 들면, RD = D + λR, 여기에서 R은 모드의 속도이고, D는 절대차의 합(sum of absolute differences: SAD)에 따라 계산된 왜곡이며, λ는 라그랑쥬 파라미터(Lagrangian parameter)다]. 인코더(100)는 최소 RD 비용인 모드를 "최적 모드(best mode)"로서 선택할 수 있으며(130), 여기에서 선택된 모드가 어떠한 속도 제어 제한(rate control constraints)도 위배하지 않는다는 제한에 종속된다. 인코더(100)는 매 블록-시간에 대하여 일반적으로 두 개 이상의 모드가 선택 가능한 상태에 있도록 보장한다.

마지막으로, 선택한 모드를 부호화하고(150), 인코더(100)는 다음 블록으로 이동하여 앞의 과정을 반복한다.

각 블록에 대하여 선택된 모드에 관한 매 번의 결정은 복수의 신택스 비트(syntax bits)를 사용하여 인코더(100)가 디코더에 명시적으로 송신한다. 각 블록에 대한 인코더(100)의 결정을 디코더에게 전송하는 신호 전송 신택스는 어느 모드(110, 120)가 선택되었는지와 블록의 평탄도 정보, 그리고 코딩 모드에 의존하는 다른 정보를 나타낸다. 이에 따라, 정보는 디코더에 의하여 파싱(parsing)될 수 있으며, 이상적으로 디코더는 각 모드에 대하여 최소 수의 단계로 수행할 수 있다.

그러므로 정리하자면, 모드를 선택할 때, VDC-M 인코더(100)는 복수의 블록 또는 화소를 포함하는 슬라이스 내에 있는 각 블록에 대하여 코딩 모드(110, 120) 집합을 검사할 것이다. 서로 다른 모드(110, 120) 각각에 대해서, 인코더(100)는 각 모드가 사용하는 모든 신택스 비트 전체에 대응하는 속도, 그리고 RD 비용을 계산할 왜곡을 결정할 수 있고, 이어 RD 비용을 최소할 것으로 보이는 모드를 일반적으로 선택할 수 있다(130). 인코더(100)는 그 후 비트 스트림으로 선택된 모드를 부호화 할 수 있으며(150), 그런 다음 다음 블록에 대해서 그 과정을 반복할 수 있다.

각 모드(110, 120)와 관련된 신택스 비트의 수는 바뀔 수 있다. 예를 들면, 각 블록에 대해서 선택된 최적 모드를 디코더에 전송할 때, 전송 신택스는 1-비트 "sameFlag"를 포함할 수 있으며, 이는 이전 블록과 현재 블록에 대해서 이전에 선택한 모드가 동일할 때는 1로 놓고, 아니면 0으로 놓을 수 있다. 1-비트 sameFlag가 0이면, 이전 블록의 모드와 다른, 현재 블록에 대해서 새로 선택된 모드를 2 내지 3 비트를 사용하여 전송할 수 있다.

인코더(100)는 일반적으로 정규 모드(110) 중 하나를 선택하고 선택한 정규 모드(110)를 디코더에 전송할 수 있지만, 관례적으로 (예를 들면, 모드 헤더를 사용하여) 폴백 모드(120)를 전송할 필요가 있는데 이는 이들이 모드 전송 목적의 별개의 모드라는 것을 나타낸다. 그러나 폴백 모드(120)의 전송이 관례적으로 요구하는 것은 모드 전송 목적의 추가 데이터이고, 이는 고 압축 비율 또는 동등한 저 화소당 비트(bpp)의 상대적으로 값비싼 해결책일 수 있다.

즉, 예를 들면, 정규 모드(110) 중 하나의 선택에 대한 모드 전송은 2 비트만을 사용할 수 있고, 폴백 모드(120) 중 하나의 선택에 대한 모드 전송은 부가적인 제3 비트를 사용할 수 있다. 본 실시예에서 인코더(100)는 다섯 개의 서로 다른 모드(110, 120) 중에서 선택할 수 있기 때문에, 인코더(100)는 모드(110, 120) 중 적어도 하나에 대하여 3 비트를 사용하지 않고 5개의 서로 다른 모드 각각을 개별적으로 전송할 수 없는 것이 일반적이다. 폴백 모드(120)는 정규 모드(110)보다 덜 자주 사용되기 때문에, 정규 모드(110)는 일반적으로 2 비트만을 사용하여 전송하고, 하나 이상의 폴백 모드(120)는 일반적으로 세 번째의 부가 비트를 사용할 수 있다.

앞에서 논의한 것처럼, 폴백 모드의 선택에 대한 모드 전송은 정규 모드의 선택에 대한 모드 전송보다 덜 자주 사용되지만 신호 전송 신택스의 부가 비트를 사용하기 때문에 비싼 비트이다.

그러므로 본 발명의 실시예는 정규 모드 선택의 전송을 넘어서는 부가 비트를 사용하지 않고 하나 이상의 폴백 모드 선택을 전송하는 새로운 방법을 제공함으로써 표시 스트림 압축 기술을 개선한다. 즉, 본 실시예의 폴백 모드는 정규 모드와 동일한 전송 신택스에 따를 수 있으며 이렇게 함으로써 추가적인 오버헤드 없이 복호화 과정을 통일할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 나머지를 0으로 설정함으로써 최적의 가용 내부 예측기를 사용함으로써 블록 샘플을 재구성하는 새로운 변환-기반 폴백 모드를 제시한다.

또한, 새로운 변환-기반 폴백 모드의 구현은 다른 폴백 모드(예를 들면, BP-생략 모드 및 MPPF 모드)로 확장될 수 있으며 이에 따라 대응하는 정규 모드(예를 들면, BP 모드 및 MPP 모드)와 동일한 전송 신택스를 따른다.

도 2a는 본 발명의 한 실시예에 따른 디코더에서 변환 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타낸 블록도이다. 도 2b는 본 발명의 한 실시예에 따른 8개의 가능한 내부 예측기 집합을 나타낸 도면이다.

도 2a를 참고하면, 인코더(100)의 변환 모드 실행 모듈(200)은 화소의 현재 블록(105)을 수신하고, 내부 예측(intra prediction)(210)을 수행하여 예측 블록(212)을 선택한다[예를 들면, 도 2b에 도시한 내부 예측(221-228)에 대한 8개의 가능성/내부 예측에 대응하는 8개의 가능 예측 블록 중 하나를 선택한다]. 본 실시예의 변환 모드 실행 모듈(200)은 도 1의 인코더(100)에 나타난 것에 대응할 수 있다는 것을 유의하여야 한다. 예측 블록(212)은 주어진 예측 블록(212)과 현재 블록(105) 사이의 오차를 최소화함으로써 선택될 수 있다. 최적 예측 색인(best predictor index)(예를 들면, 내부 예측 색인)(215)을 사용하여 속도 및 왜곡 비용을 결정할 수 있으며, 최적 예측 색인(215)은 메모리 인코더(100) 내의 버퍼 또는 메모리에 저장될 수 있다. 화소의 현재 블록(105)에 대한 최적 모드가 변환 모드로서 선택되면, 인코더(100)는 최적 예측 색인(215)을 결국 디코더[예를 들면, 다음에 설명할 도 4의 디코더(400)]에 전송할 수 있다,

도 2b를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 내부 예측에 대하여 8 가지 가능성이 있다: DC(221), 수직(222), 수직 왼쪽(223), 수직 오른쪽(224), 대각 왼쪽(225), 대각 오른쪽(226), 수평 왼쪽(227) 및 수평 오른쪽(228). 본 실시예에서 사용하는 내부 예측(221-228)은 H.264 비디오 코더(video coder)에 있는 것과 비슷하며, VDC-M에서 사용하는 8 개의 내부 예측기에 대응할 수 있다. 그러나 본 실시예에서 내부 예측(221-228)은 바로 왼쪽에 있는 블록의 샘플이 사용되지 않도록 변경되어 낮은 복잡도 및 고수율을 허용할 수 있다. 슬라이스의 첫째 라인(FLS)에 있는 인코더(100)가 수신한 블록은 가능한 인접/이웃 블록이 없다는 점을 염두에 두어야 한다. 따라서 DC 예측기(221)가 사용될 수 있는데, 선택된 DC 값은 동적 범위의 반과 같다(예를 들면, 8 bpc 소스에 대해서 128).

도 2a를 다시 참고하면, 인코더(100)가 내부 예측(210)을 통하여 8개의 가능한 내부 예측기(221-228) 중에서 "최적"을 선택한 후에, 인코더(100)는 최적 예측 색인(215)을 계산하며, 이는 메모리에 저장되고 나중에는 디코더(400)에 전송될 수 있다(화소의 현재 블록(105)에 대한 최적 모드가 변환 모드로서 선택될 때). 인코더(100)는 이어 현재 블록(105)을 실행한 내부 예측(210)에 기초하여 선택된 내부 예측기(221-228)에 대응하는 예측 블록(212)과 비교함으로써 나머지 계산을 수행할 수 있다(220). 즉, 인코더(100)는 선택된 예측 블록(212) 및 현재 블록(105)을 사용하여 그 차이[즉, 각 색 성분에 대한 현재 블록(105)과 예측 블록(212)의 화소별 차이]를 결정함으로써 나머지를 계산한다(220).

이어 인코더(100)는 예측 블록(212)과 현재 블록(105) 사이의 계산된 나머지에 변환[예를 들면, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform: DCT)을 적용하여(230) 변환 계수를 생성한다. 그런 다음, 인코더(100)는 변환 계수를 양자화하여(240) 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있으며, 이어 양자화된 변환 계수를 엔트로피 부호화(entropy coding)할 수 있다(250). 부호화된 양자화 변환 계수(255)를 최적 예측 색인(215)과 함께 사용하여 속도 및 왜곡 비용을 계산할 수 있으며, 부호화된 양자화 변환 계수(255)는 인코더(100)의 버퍼 또는 메모리에 저장될 수 있다. 그 후에 인코더(100)는 최적 예측 색인(215) 및 계수(255)를 읽어 올 수 있으며, 이어 화소의 현재 블록(105)에 대한 최적 모드가 변환 모드로서 선택되면 인코더(100)는 부호화된 양자화 변환 계수(255)를 디코더(400)에 전송할 수 있다.

뒤에서 설명하겠지만, 디코더(400)는 인코더(100)가 전송한 전송된 부호화 양자화 변환 계수(255) 및 최적 예측 색인(215)을 이용할 수 있으며, 그에 기초하여 현재 블록(105)을 복호화할 수 있다.

모드 전송에 대하여, 인코더(100)가 변환 모드를 현재 블록(105)에 대하여 선택된 모드로 선택하면, 인코더(100)는 이 선택을 모드 헤더에서 디코더(400)에 전송할 수 있다. 디코더(400)로의 전송을 위한 변환 모드 신택스는 다음을 나타낼 수 있다: 현재 블록(105)에 대하여 선택된 모드(예를 들면, 현재 블록 모드)가 1-비트 sameFlag을 사용한 이전 블록 모드와 동일한지, 모드 헤더를 사용한 모드 유형(예를 들면, 변환 모드)(예를 들면, sameFlag가 현재와 이전 블록 모드가 동일하지 않음을 나타내면 2-bit 모드 헤더), 선택된 내부 예측 모드[예를 들면, 선택된 내부 예측기(221-228)][슬라이스의 첫째 라인(NFLS)에 있지 않은 블록에 대한 3-비트 전송을 사용하여 전송될 수 있음], 그리고 양자화된 변환 계수 또는 양자화된 나머지[N 비트(N은 정수)를 사용하여 엔트로피 부호화되고 부호화된 양자화 변환 계수(255)로서 디코더에 전송됨].

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 변환-기반 폴백 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타내는 블록도이다.

도 3을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더(100)는, 도 2a를 참고하여 설명한 변환 모드를 선호하지만 가능하지 않을 때 새로운 변환-기반 폴백 모드를 제공한다는 점에서 종래의 인코더를 개선한다. 새로운 변환-기반 폴백 모드의 선택에서, 인코더(100)는 여전히 최적 예측 색인(215)을 디코더(400)에 전송하지만, 모드 헤더에서 2 비트만을 사용하여 정규 변환 모드가 선택된 것처럼 전송할 수 있다.

즉, 변환-기반 폴백 모드의 선택에도 불구하고, 인코더(100)는 정규 변환 모드가 선택된 것으로 디코더(400)에 전송하고, 정규 변환 모드의 전송에 사용되는 동일한 2 비트를 사용함으로써, 세 번째 비트를 사용하여 모드 헤더에서 변환 모드에서 변환-기반 폴백 모드로 바뀌었음을 나타낼 필요성을 없앨 수 있다.

인코더(100)가 변환-기반 폴백 모드를 선택하면, 인코더(100)의 변환 모드 실행 모듈(200)은 여전히 내부 예측(210)을 사용하여 도 2b에 도시한 내부 예측(221-228)에 대한 8 개의 전술한 가능성 중 하나를 선택하며, 선택은 주어진 선택 블록(212) 및 원래의 현재 블록(105) 사이의 오차를 최소화함으로써 수행한다.

그러나 변환-기반 폴백 모드를 선택하면, 인코더(100)는 모두 0인 변환 계수(355)를 부호화된 양자화 변환 계수로서[예를 들면, 도 2a의 부호화된 양자화 변환 계수(255) 대신] 디코더(400)에 전송한다. 즉, 나머지는 계산하지 않으므로[예를 들면, 도 2의 나머지 계산(220)은 생략하고] 나머지는 (모든 성분에 대해서) 0인 것으로 간주된다. "모두 0"인 나머지(335)는 이어 엔트로피 코더(250)에 의하여 엔트로피 부호화되고, 디코더(400)에 전송된다.

모드 전송과 관련해서는, 종래의 인코더와는 달리, 인코더(100)가 현재 블록(105)에 대해서 변환-기반 폴백 모드를 선택하면, 인코더(100)는 변환-기반 폴백 모드로서 전송하는 대신 모드 헤더에서 정규 변환 모드를 선택된 모드로서 전송한다.

다음에 설명하겠지만, 정규 모드(110)에 대응하는 폴백 모드(120)가 실제로 선택되면 정규 모드(110)의 전송 개념이 BP-생략과 MPPF 모드로 확장될 수 있다. 이는 일반적으로 인코더(100)가 정규 모드에서 일반적으로 수행하는 나머지 계산(220)을 수행하는 대신 모든 나머지를 0으로 설정함으로써 실현될 수 있다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 디코더에서 정규 변환 모드와 변환-기반 폴백 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 나타내는 블록도이다.

도 4를 참고하면, 앞에서 논의한 것처럼, 정규 변환 모드 및 변환-기반 폴백 모드의 전송 신택스는 모두 동일할 수 있다(예를 들면, 모드 헤더는 정규 변환-기반 모드가 선택된 것처럼 동일하게 전송될 수 있다). 따라서, 디코더(400)에서, 서로 다른 모드에 대하여 별개의 복호화 과정을 가질 필요가 없다. 따라서, 디코더(400)는 변환 모드에 따라 복호화하는지 아니면 변환-기반 폴백 모드에 따라 복호화하는지에 대한 부가 정보가 필요 없다. 즉, 변환-기반 폴백 모드는 변환 모드와 동일한 신택스를 사용할 수 있으며, 이때 모든 성분에 대하여 양자화 나머지(335)는 0으로 설정한다[예를 들면, 양자화 나머지/양자화 계수(355)는 모두 0이다].

엔트로피 인코더에서의 성분 생략으로 인하여, 성분의 모든 0 계수는 효과적으로 부호화된다. 양자화 계수(355)가 모두 0일 때 성분 생략은 효과적인 전송을 가능하게 한다. 양자화 계수(355)가 모두 0이면, 단일 비트를 전송할 수 있으며 이렇게 함으로써 계수(355)가 모두 0이라는 것을 나타낼 수 있다(예를 들면, "1"이 전송될 수 있다). 양자화 계수가 모두 0이 아니라면, 이를 나타내는 단일 비트를 전송하고(예를 들면, "0"을 전송할 수 있고), 이어 양자화 계수를 전송할 수 있다. 따라서, 현재 블록(105)의 재건값/재건 블록(370)은 선택된 최적 내부 예측 색인/예측기(215)에 대응할 수 있다. 즉, 변환-기반 폴백 모드가 선택되면, 디코더(400)는 나머지 샘플이 모두 0인 것처럼 최적 내부 예측기(215)를 사용하여 현재 블록(105)을 재건하여 재건 블록(370)을 생성한다.

모두 0인 변환 계수(355)에 복호화, 반양자화(dequantization) 및 역변환을 수행한 후에, 모두 0인 나머지 블록(375)을 예측 블록(365)과 함께 사용하여 재건 블록(370)을 생성한다. 예측 블록(365)은 디코더(400)가 전송된 최적 예측 색인(215)을 복호화하고 내부 예측값을 계산함으로써(340) 결정될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 예를 들면, 변환 모드만 가능 상태가 되고 다른 모든 정규 모드(즉, BP 모드 및 MPP 모드)는 불능 상태가 된다. 이러한 시나리오에서는, MPPF 모드 및 BP-생략 모드가 모두 불능 상태가 될 수 있다. 따라서, 표시 스트림 코덱의 적정한 행동을 보장하는 데 적어도 하나의 폴백 모드가 필요하기 때문에 변환-기반 폴백 모드는 가능 상태가 될 수 있다.

MPPF 모드 또는 BP-생략 모드를 넘어서 변환-기반 폴백 모드를 포함시킴으로써, 블록 당 모드 유형(변환 또는 변환-기반 폴백)을 디코더(400)에 전송할 필요가 없다. 따라서, 블록당 1-비트 절약할 수 있고, 속도-왜곡 성능이 좋아지며, 인코더(100)에서 폴백 모드 선택사항을 선택할 기회가 줄어든다.

또한, 본 실시예의 디코더(400)는 인코더(100)가 정규 모드에서 동작하는지 아니면 해당 폴백 모드에서 동작하는지에 무관하게 일관되게 동작할 수 있다는 것을 유의하여야 한다. 즉, 종래의 디코더는 인코더가 선택한 모드에 따라 다르게 정보를 처리하지만, 본 실시예의 인코더(100)는 정규 모드에서 폴백 모드로, 또는 그 반대로 바뀔 때 전송을 하지 않기 때문에 본 실시예의 디코더(400)는 정규 모드와 해당 폴백 모드를 구분하지 않으며 이에 따라 개별 모드 유형에서 인코더(100)로부터 수신한 정보를 일관성 있게 취급함으로써, 코덱의 동작을 단순화하고 표시 압축 기술을 개선할 수 있다.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 블록 예측 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 도시한 블록도이다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 인코더(100)는 또한 BP 모드에 따라 동작할 수 있다. 그러나 인코더(100)는 BP 모드에서 계산된 나머지에 변환을 적용할 수 없을 것이므로, 도 2a의 DCT 변환(230)이 생략된다는 점을 유의하여야 한다. 또한, 내부 예측(210)도 생략될 수 있으며, 대신에 BP 검색 함수(510)가 사용될 수 있다. 이에 더하여, 최적 예측 색인(215)을 전송하는 대신, 인코더(100)는 BP 모드용 BP 벡터를 전송할 수 있다. 인코더(100)는 패턴과 그래픽 반복을 위해 BP 모드를 선택할 수 있다. 높은 양자화 파라미터(QP)에서, BP 모드 속도의 중요한 부분은 예측 벡터를 차단하는 데 할당될 수 있다.

BP 모드에서, 인코더(100)의 BP 모드 실행 모듈(500)은 일반적으로 현재 라인 또는 이전 라인의 현재 블록(105)에 맞는 것을 찾는다. 즉, 현재 블록(105)은 BP 검색 범위 내의 재건 인접 샘플 집합으로부터 공간적으로 예측될 수 있다.

성능을 개선하기 위하여, 화소의 현재 8×2 블록은 4개의 2×2 부블록(sub-blocks) 집합으로 나뉜다. 각 부블록은 하나의 2×2 파티션 또는 한 쌍의 2×1 파티션을 사용하여 BP 검색 범위로부터 예측된다(210).

따라서, 2×2 부블록 전체에 대해서 블록 예측 벡터(block prediction vector: BPV)가 전송되거나, 2×2 부블록이 2개의 2×1 부블록으로 더 쪼개질 수 있는데, 2 개의 BPV의 블록 예측 벡터가 전송될 수 있다(예를 들면, 2×1 부블록 당 하나의 BPV). 즉, 2×2 부블록은 검색 범위에서 하나의 2×2 예측 블록을 생성할 하나의 블록 예측 벡터로 나타낼 수 있다. 이와 대조적으로, 한 쌍의 21 파티션을 선택하면, 그 부블록은 두 개의 서로 다른 BPV로 나타낼 것이다. 제1 BPV는 부블록에 있는 위쪽 2개의 샘플에 대하여 하나의 2×1 예측 블록을 생성할 것이고, 제2 BPV는 아래쪽 2개의 샘플에 대하여 하나의 2×1 예측 블록을 생성할 것이다.

인코더(100)는 BPV 검색(510)을 수행하여 현재 블록(105) 내에 있는 2×2 및 2×1 파티션 각각에 대하여 왜곡을 최소화하는 BPV를 찾는다. 이 단계의 결과는 양쪽 파티션 유형에 대한 예측 블록(212)과 BPV 집합이다.

다음, 나머지를 계산한다(220). 그런 다음, 양자화 모듈(540)을 사용하여 나머지 샘플에 순방향 양자화(forward quantization)를 수행하는데, 여기의 양자화 모듈(540)은 서로 다른 모드에서의 비트 정밀도의 차이로 인하여 도 2의 양자화 모듈(240)과는 다를 것이다. 즉, 나머지는 양자화 모듈(540)을 사용하여 양자화되고, 이어 엔트로피 코더(250)에 의하여 부호화되어 부호화된 양자화 계수(255)를 생성한다.

BP 모드 전송 신택스는 내부 예측 모드를 표현하는 대신, BP 모드 전송 신택스가 BP 벡터(BPV)를 나타낸다는 것을 제외하고는 앞서 설명한 변환 모드 전송 신택스와 같은데, 이는 파티션 유형 1×2 또는 2×2에 대한 1-비트 신호 전송 및 각 파티션에 대한 BPV를 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 인코더에서 중점 예측 모드를 실행하는 시스템 및 방법을 도시한 블록도이다.

도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 인코더(100)는 MPP 모드에 따라서도 동작할 수 있다. 변환 모드와 비교하면, BP 모드에서처럼, DCT 변환(230)은 생략된다. 인코더(100)는 일반적으로 완전히 관계 없는 블록들에 대해서 무작위 잡음(random noise)으로 발생할 수 있기 때문에 MPP 모드를 선택한다.

MPP 모드에 따르면, 인코더(100)의 MPP 모드 실행 모듈(600)은 중점 예측(midpoint prediction)(610)을 수행하여 예측 블록(212)을 생성할 수 있다. 현재 블록(105)의 각 샘플은 "중점 예측기(midpoint predictor)"라고 알려진 단일값으로부터 예측될 수 있다. 중점 예측기는 공간적으로 인접한 샘플/공간적으로 인접한 화소의 평균으로 계산될 수 있다. 나머지 계산(220)으로부터 결정되는 나머지 블록은 변환 모드 및 BP 모드에서의 나머지 블록과는 다르게 취급된다.

또한, 양자화 모듈(240)의 부분 양자화(fractional quantizer)를 사용하기보다는, MPP 모드는 양자화 모듈(640)의 스칼라 양자화(scalar quantizer)를 사용한다. 인코더(100)는 양자화 파라미터로부터 유도된 각 샘플에 대한 고정 단계 크기(fixed step-size)를 사용하여 양자화된 나머지 샘플들을 직접 부호화할 수 있다(250). 단계 크기는 MPP 모드 전송 신택스로 명확하게 전송되어 디코더(400)가 MPP 나머지들을 복호화하기 위하여 갱신된 양자화 파라미터를 가질 필요가 없도록 함으로써 타이밍을 완화한다.

따라서, MPP 모드 전송 신택스는 일반적으로 앞에서 설명한 바와 같이 BP 모드 전송 신택스 및 변환 모드 전송 신택스 둘다와 동일하지만, 내부 예측 모드 또는 BP 벡터(BPV)를 나타내는 대신, MPP 모드 신택스는 (예를 들면, 단일 비트를 사용하여) 색공간을 나타낼 수 있고, (예를 들면, 3 비트를 사용하여) 양자화기 단계 크기를 명확하게 전송할 수 있다. 또한, 예를 들면, RGB 4:4:4 소스에 대해서, RGB 원 공간(native space)이나 YCoCg 공간 중 하나에서 예측을 수행할 수 있다. 따라서, 어느 색공간이 예측에 사용되는지를 알려주기 위한 추가 비트가 전송될 수 있다. 본 실시예는 모든 색도 포맷(예를 들면, 444, 422, 420)에 적용될 수 있다는 것을 알아 두어야 한다.

앞에서 설명한 바와 같이, 인코더(100)는 공개된 폴백 모드(120)에 따라 동작할 수도 있다. 정규 모드(110)의 전송 개념은 대응하는 폴백 모드(120)가 실제로 선택되었을 때 변환-기반 폴백 모드에서 BP-생략 및 MPPF 모드로 확장될 수 있다. 이는 일반적으로 나머지 계산(220)에서 인코더(100)가 모든 나머지를 0으로 설정함으로써 구현될 수 있다.

BP-생략 모드에 따르면, 그리고 도 4를 참고하면, BP-생략 모드가 선택되면, 재건 블록(370)은 예측 블록(365)과 같아질 수 있다. BP-생략 모드는 블록 예측 벡터가 가리키는 블록 샘플을 사용하여 나머지 블록(375)을 0으로 설정함으로써 재건 블록(370)을 결정할 수 있으며, (모든 값이 0인) 나머지는 명확하게 디코더(400)에 전송된다. 즉, BP-생략 모드는 0 현재 블록(105)을 재건하여 모든 나머지 샘플(375)이 0이므로 예측 샘플(365)(예측 샘플은 블록 예측 벡터가 가리키는 블록 샘플에 대응한다)을 사용하여 재건 블록(370)을 생성한다.

따라서, 인코더(100)가 현재 블록(105)에 대해서 BP-생략 모드를 택한 경우라도, 모드 헤더에서는 여전히 정규 BP 모드가 나타날 수 있다. 정규 BP 모드와 동일한 전송 신택스가 사용되며, 모든 성분에 대한 양자화 나머지가 (모든 성분에 대해서) 0으로 설정되고 BPV에 더하여 디코더(400)에 전송된다. 성분 생략으로 인하여, 한 성분의 모든 0 계수는 효과적으로 부호화된다.

MPP 폴백 모드에 따르면, 인코더(100)가 현재 블록(105)에 대해서 MPPF를 취하면, 정규 MPP 모드가 모드 헤더에 나타날 수 있다. MPP 모드와 동일한 전송 신택스가 사용되며, 단계 크기가 명백하게 전송된다. 따라서, MPP 폴백 모드에서는, 모드 정규 MPP 모드가 선택된 것처럼 모드 헤더가 전송될 수 있다. 또한, MPP 모드는 단계 크기를 전송하기 때문에, 본 실시예에 따른 MPP 폴백 모드에서는, 필요한 비트가 평균 블록 속도보다 적게 되도록, 전송된 단계 크기가 고정되거나 그렇지 않을 수 있다.

앞에서 논의한 바와 같이, 종래의 폴백 모드 전송은 헤더에 별개의 모가 사용된다는 것을 전송하므로, 높은 압축률 또는 이와 동일하게 낮은 bpp를 수반하는 값비싼 해법일 수 있다. 영상 컨텐트 조각에 모든 모드가 필요하지는 않은 경우, 폴백 모드에 필요한 전송은 비용이 너무 많이 들 수 있다. 이는 적정한 설계 유연성을 제공하지 못하고, 기존의 폴백 모드를 제거하거나 새로운 폴백 모드를 추가하려면 모드 전송 테이블을 재설계해야 한다.

그러나 다음에 설명할 실시예는 다음과 같이 기여함으로써 이러한 문제에 대한 적절한 해법을 제공한다. 첫째, 본 실시예에서는 폴백 모드(120)의 신택스를 대응하는 정규 모드(110)의 신택스에 맞춘다. 주요 차이점은 폴백 모드에 대해서 모든 색 성분에 대한 나머지를 0으로 설정하고 대응하는 정규 모드에 사용되는 것과 동일한 엔트로피 부호화를 사용하여 명확하게 디코더에 전송한다는 것이다. 둘째, 정규 변환 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하는 새로운 변환-기반 폴백 모드를 제공한다.

따라서, 정규 모드와 대응 폴백 모드의 전송 신택스가 동일하기 때문에, 디코더(400)는 이들을 구별하지 않는다. 그러므로 모드 전송은 세 가지 모드, 즉 변환, BP 및 MPP 모드만을 포함한다. 모드 전송을 더욱 제한함으로써 비트를 절약할 수 있다.

이에 더하여, 인코더와 디코더가 동일함 모드 전송을 유지하면서 하나 이상의 폴백 모드를 생략 또는 추가할 수 있으므로 더욱 유연한 설계가 가능하다. 예를 들면, 5개의 모드(BP, MPP, transform mode, BP-생략 및 MPP 폴백 모드)에 대한 모드 전송을 더 복잡하게 하지 않고 여기에서 설명한 새로운 변환-기반 폴백을 여섯 번째 모드로서 코덱에 추가할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 인코더(100)가 3 개의 모드 중 하나만을 전송할 수 있으므로 줄인 이진 코드(truncated binary code)를 사용할 수 있다. 즉, 모드들(BP 모드, MPP 모드 또는 변환 모드) 중 하나를 1-비트를 사용하여 전송하고, 나머지 두 모드는 2 비트를 사용하여 전송할 수 있다.

부가적으로, (적어도 2-비트가 필요한) VDC-M의 모드 전송과 비교하여 비트를 절약할 수 있다. (정규 모드 중 하나가 1-비트를 사용할 수 있으므로) 폴백 모드의 가능성이 줄어들 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 단 하나의 정규 모드와 그에 대응하는 하나의 폴백 모드만 가능한 경우, 모드 전송을 없앨 수 있다. 정규 모드 전송 신택스가 바뀌면, 신택스를 맞추기 위하여 대응하는 폴백 모드 전송 신택스 또한 수정된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유연성 있는 설계로 인하여, 새로운 폴백 모드를 추가하거나 종래의 폴백 모드를 교체하기가 더욱 쉬워질 수 있다. 모드 전송 비트가 줄기 때문에, 전송 비용이 절약되고 나아가 압축 성능이 향상될 수 있다. 이와 더불어, 복호화 과정이 통일된다.

따라서, 본 발명의 실시예는 표시 압축 방법을 개선함으로써 표시 기술 분야에 향상을 가져다 준다.

상세한 설명에서 다양한 실시예에 대한 충분한 설명을 제공하기 위하여 여러 가지 조건을 특정한다. 그러나 이러한 특정 조건 또는 이와 동등한 조건 없이도 실시예를 구현할 수 있다는 것은 자명하다. 이와는 달리 이미 알려져 있는 구조 및 장치는 다양한 실시예가 불필요하게 모호해지는 것을 피하기 위하여 블록도로 나타낸다.

여기에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명할 목적으로 사용할 뿐이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 여기에서 수를 특별히 언급하지 않으면 단수 또는 복수의 경우를 모두 포함한다. 어떤 특징, 단계, 동작, 부분, 성분 등을 "포함"한다는 표현은 해당 부분 외에 다른 특징, 단계, 동작, 부분, 성분 등도 포함할 수 있다는 것을 의미한다. "및/또는"이라는 표현은 나열된 것들 중 하나 또는 그 이상의 모든 조합을 포함한다.

특정 실시예를 다르게 구현하는 경우, 특정한 프로세스 순서가 설명한 순서와 달라질 수 있다. 예를 들면, 연속해서 실행하는 것으로 설명한 두 개의 프로세스를 동시에 또는 설명한 순서와 반대로 실행할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따라 설명한 전자, 전기 장치 및/또는 다른 관련 장치 또는 부분은 적절한 하드웨어, 펌웨어(보기: 응용 주문형 집적 회로), 소프트웨어 또는 이들의 조합을 사용하여 구현할 수 있다. 예를 들면, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 하나의 집적 회로 칩에 형성될 수도 있고 서로 다른 집적 회로 칩에 구현할 수도 있다. 또한, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 가요성 인쇄 회로 필름, 테이프 캐리어 패키지(TCP: tape carrier package), 인쇄 회로 기판 등에 구현하거나 하나의 기판 위에 형성할 수 있다. 또한, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 여기에서 설명한 다양한 기능을 수행하기 위하여 컴퓨터 프로그램 명령을 실행하고 다른 시스템 요소와 상호 작용하는 하나 이상의 컴퓨터 장치 내에 있는 하나 이상의 프로세서에서 실행될 수 프로세스 또는 스레드(thread)일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은 램(RAM: random access memory) 등의 표준 메모리 장치를 사용하는 컴퓨터 장치에 구현된 메모리에 저장될 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 본 발명의 실시예의 개념과 범위를 벗어나지 않고도 다양한 컴퓨터 장치의 기능들을 하나의 컴퓨터 장치에 결합 또는 통합하거나, 특정 컴퓨터 장치의 기능을 하나 이상의 다른 컴퓨터 장치에 분산할 수도 있다.

별다른 언급이 없는 한 여기에서 사용하는 (기술적, 과학적 용어를 포함하는) 모든 용어들은 이 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 일반적으로 알고 있는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어 등의 용어들은 관련 기술 분야 및/또는 본 명세서에서의 의미와 일치하는 의미를 가지고 있는 것으로 해석하며, 여기에서 명시하지 않는 한 이상적인 또는 지나치게 엄격한 의미로 해석해서는 아니 된다.

이상에서 특정한 용어들을 사용하여 실시예에 대하여 설명하였으며, 이러한 용어들은 일반적인 의미로 설명을 위한 목적으로 사용한 것으로 해석되어야 한정의 목적으로 사용한 것으로 해석해서는 아니 된다. 예를 들어, 별다른 언급이 없는 한, 특정 실시예와 관련하여 설명한 특징, 특성 및/또는 구성 요소를 단독으로 사용되거나 다른 실시예와 관련하여 설명한 특징, 특성 및/또는 구성 요소와 결합하여 사용할 수 있음은 출원 당시의 당업자에게 명확하다. 따라서 다음의 청구범위 및 그 안에 내재된 기능적인 등가물에서 제시하는 본 발명의 요지와 범위를 벗어나지 않고 형태와 상세를 다양하게 변화시킬 수 있음은 당업자라면 알 수 있다.

100: 인코더
108: 모드 검사 모듈
110: 정규 모드
120: 폴백 모드
200: 변환 모드 실행 모듈
400: 디코더
500: BP 모드 실행 모듈
600: MPP 모드 실행 모듈

Claims (10)

1. 인코더를 포함하는 표시 장치의 표시 스트림 코덱으로서,
   상기 인코더는,
   부호화될 현재 블록에 대하여 폴백(fallback) 표시 모드를 표시 모드로 결정하고,
   상기 폴백 표시 모드에 대응하는 정규 표시 모드의 모드 전송과 동일한 상기 폴백 표시 모드의 모드 전송을 표현하고,
   상기 해당하는 정규 표시 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하여 상기 폴백 표시 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하며,
   상기 부호화 현재 블록을 전송하는
   표시 스트림 코덱.
   
2. 제1항에서,
   상기 정규 표시 모드는 변환 표시 모드이고,
   상기 인코더는,
   상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하고,
   상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 송신하고,
   상기 선택된 내부 예측기에 기초하여 예측 블록을 생성하고,
   상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 나머지를 계산하고,
   상기 나머지에 변환을 적용하여 변환 계수를 생성하고,
   상기 변환 계수를 양자화하여 양자화 변환 계수를 생성하고,
   상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하여 부호화된 양자화 변환 계수를 생성하며,
   상기 부호화된 양자화 변환 계수를 전송하는
   표시 스트림 코덱.
   
3. 제1항에서,
   상기 폴백 표시 모드는 변환-기반 폴백 표시 모드이고,
   상기 인코더는,
   상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하고,
   상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 전송하고,,
   상기 현재 블록에 대응하는 나머지는 0으로 설정하고,
   양자화 변환 계수를 나머지와 동일하게 설정하고,
   상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하는
   표시 스트림 코덱.
   
4. 제1항에서,
   상기 표시 스트림 코덱은 상기 인코더와 통신하는 디코더를 더 포함하고,
   상기 디코더는,
   모드 전송 비트를 포함하는 부호화된 데이터 블록을 수신하고,
   모드-전용(mode-specific) 정보를 수신하고,
   양자화된 나머지를 수신하며,
   상기 수신한 모드 전송 비트, 상기 수신한 모드-전용 정보 및 상기 수신한 양자화된 나머지를 처리하여 상기 부호화된 데이터 블록을 복호화하는
   표시 스트림 코덱.
   
5. 제4항에서,
   상기 디코더는,
   상기 인코더로부터 상기 예측 색인을 수신하고,
   상기 내부 예측기를 복호화하고,
   내부 예측값을 계산하고,
   상기 내부 예측값에 기초하여 예측 블록을 생성하고,
   상기 인코더로부터 상기 변환 계수를 수신하고,
   상기 변환 계수에 기초하여 나머지 블록을 생성하며,
   상기 예측 블록과 상기 나머지 블록을 더함으로써 재건 블록을 생성하는
   표시 스트림 코덱.
   
6. 인코더에 의하여, 부호화될 현재 블록에 대하여 폴백(fallback) 표시 모드를 표시 모드로 결정하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 폴백 표시 모드에 대응하는 정규 표시 모드의 모드 전송과 동일한 상기 폴백 표시 모드의 모드 전송을 표현하는 단계,
   상기 해당하는 정규 표시 모드와 동일한 전송 신택스를 사용하여 상기 폴백 표시 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 단계, 그리고
   상기 부호화 현재 블록을 전송하는 단계
   를 포함하는 표시 데이터의 부호화 방법.
   
7. 제6항에서,
   상기 정규 표시 모드는 변환 표시 모드이고,
   상기 방법은,
   상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 송신하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 선택된 내부 예측기에 기초하여 예측 블록을 생성하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 나머지를 계산하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 나머지에 변환을 적용하여 변환 계수를 생성하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 변환 계수를 양자화하여 양자화 변환 계수를 생성하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하여 부호화된 양자화 변환 계수를 생성하는 단계, 그리고
   상기 인코더에 의하여, 상기 부호화된 양자화 변환 계수를 전송하는 단계
   를 더 포함하며,
   상기 폴백 표시 모드가 선택되면 상기 나머지는 0으로 계산되는
   표시 데이터의 부호화 방법.
   
8. 제6항에서,
   상기 폴백 표시 모드는 변환-기반 폴백 표시 모드이고,
   상기 방법은,
   상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대한 내부 예측기를 선택하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 내부 예측기에 대응하는 예측 색인을 전송하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 상기 현재 블록에 대응하는 나머지는 0으로 설정하는 단계,
   상기 인코더에 의하여, 양자화 변환 계수를 나머지와 동일하게 설정하는 단계, 그리고
   상기 인코더에 의하여, 상기 양자화 변환 계수를 엔트로피 부호화하는 단계
   를 더 포함하는
   표시 데이터의 부호화 방법.
   
9. 제8항에서,
   상기 인코더와 통신하는 디코더에 의하여, 모드 전송 비트를 포함하는 부호화된 데이터 블록을 수신하는 단계,
   상기 디코더에 의하여, 모드-전용(mode-specific) 정보를 수신하는 단계,
   상기 디코더에 의하여, 양자화된 나머지를 수신하는 단계, 그리고
   상기 디코더에 의하여, 상기 수신한 모드 전송 비트, 상기 수신한 모드-전용 정보 및 상기 수신한 양자화된 나머지를 처리하여 상기 부호화된 데이터 블록을 복호화하는 단계
   를 더 포함하는
   표시 데이터의 부호화 방법.
   
   
10. 제9항에서,
    상기 디코더에 의하여, 상기 인코더로부터 상기 예측 색인을 수신하는 단계,
    상기 디코더에 의하여, 상기 내부 예측기를 복호화하는 단계,
    상기 디코더에 의하여, 내부 예측값을 계산하는 단계,
    상기 디코더에 의하여, 상기 내부 예측값에 기초하여 예측 블록을 생성하는 단계,
    상기 디코더에 의하여, 상기 인코더로부터 상기 변환 계수를 수신하는 단계,
    상기 디코더에 의하여, 상기 변환 계수에 기초하여 나머지 블록을 생성하는 단계, 그리고
    상기 디코더에 의하여, 상기 예측 블록과 상기 나머지 블록을 더함으로써 재건 블록을 생성하는 단계
    를 더 포함하는
    표시 데이터의 부호화 방법.
    
    

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