WO2011065727A2 - Moving image encoding/decoding apparatus and method through distortion block-based secondary prediction, and a recording medium therefor - Google Patents

Moving image encoding/decoding apparatus and method through distortion block-based secondary prediction, and a recording medium therefor Download PDF

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Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to an image data compression technique. More specifically, a video through distortion block-based second prediction reduces a prediction error by performing second prediction on distortion blocks with reference to one of the distortion blocks.
  • [Document 1] adds a method of encoding a prediction error in a spatial domain without performing a DCT transform to a method of encoding a prediction error in a conventional frequency domain, thereby making a prediction.
  • a method of adaptively determining whether to convert an error signal into a frequency domain or to maintain a prediction error signal in a spatial domain for encoding is proposed.
  • a prediction error signal of an image to be encoded is obtained through motion compensation prediction (S101).
  • a video decoding method using distortion block-based secondary prediction includes determining whether an input signal is a first prediction coded signal or a second prediction coded signal on a block basis.
  • the first prediction error signal having a distortion greater than the threshold value K in one slice or one frame is stored in the lookup table, which is set as the first reference block.
  • the lookup table includes the frequency of use for the stored prediction error signal, and has the names of the blocks in the order of their order in the sorted order.
  • Prediction error signals with large distortion after the first are subtracted from the prediction error signals of all reference blocks stored in the lookup table, and each cost is obtained through quantization and inverse quantization. Compare the previous costs. If the second prediction is not performed, that is, the cost after the first prediction is smaller, the prediction error signal of the block is added to the lookup table and used as a reference block.
  • the prediction error signal of the corresponding reference block and the prediction error signal of the block to be decoded are added to the inverse quantizer from the lookup table, and decoded by the decoding method selection signal. Sent to the flag.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of adaptively encoding a prediction error according to the prior art
  • FIG. 8 is a block diagram of a video decoding apparatus through distortion block-based second order prediction, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a video encoding apparatus through distortion block based second order prediction, according to an embodiment of the present invention.
  • a first prediction error signal generator 210 and a first quantizer 220, inverse quantizer 230, second prediction determiner 240, second prediction error signal generator 250, cost comparer 260, second quantizer 270, adaptive controller 280 ), And an entropy encoder 290.
  • the table search unit 251 sequentially searches and outputs one or more representative blocks stored in the lookup table.
  • the prediction signal is added to the output signal of the inverse quantizer 230 through the input signal reconstruction unit 241
  • the input signal is reconstructed, the distortion comparison unit 242 compares the original input signal with the reconstructed input signal, obtains a distortion value as a difference between them, and then removes the block of the first prediction signal whose distortion value is equal to or greater than the reference value. It is determined that the block that requires the difference prediction.
  • the cost comparison step S450 compares the cost of the first cost of the first prediction error signal with the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal through the cost comparison unit 260, and the cost comparison unit 260. If it is determined that the second cost obtained in E is greater than the first cost, the second prediction error signal generator 250 sequentially adds the blocks of the first prediction error signal corresponding to the first cost to the lookup table as representative blocks.
  • the adaptive control unit 280 may include a signal A quantized the first prediction error signal in the frequency domain, a signal B quantized the first prediction error signal in the spatial domain, and an optimal second prediction error. If one of the signal C quantized in the spatial domain and the signal D quantized the optimal second prediction error signal in the frequency domain are selected based on the distortion and the required ratio, the entropy encoder 290 may be used. Entropy-encodes one selected signal among the signals A, B, C, and D.
  • the table search unit 251 sequentially searches for a prediction error signal (or a representative block) stored in the lookup table (S511), and determines whether a prediction error signal stored in the lookup table exists (S512). As a result, when it is determined that the prediction error signal exists in the lookup table, it is determined whether a prediction error signal which is not used for the second prediction among the prediction error signals exists (S513).
  • steps S510-S530 are repeatedly performed on the first prediction error signal to be encoded until all prediction error signals in the lookup table are used as reference for the second prediction, thereby generating at least one second prediction.
  • the optimal second prediction error signal having the lowest cost among the error signals is selected by the optimum second prediction error signal selection unit 255.
  • the cost comparison step S540 is a cost if the prediction error signal not used for the second prediction in step S513 does not exist, that is, if all prediction error signals in the lookup table are used as reference for the second prediction for the current block.
  • the comparison unit 260 compares the first cost of the first prediction error signal with the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal (ie, the last stored cost in step S534).
  • step S540 if it is determined in step S540 that the first cost of the difference prediction error signal is greater than the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal, the table ganging and additional information generation unit of the second prediction error signal generator 250 ( 257) records, as reference block information, the order information of the representative block referenced when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table (S553), and then increases the reference frequency of the corresponding representative block and sorts based on the frequency. (S554).
  • the first prediction error signal may be quantized by being sent to the quantization unit 223 in the spatial domain without being transformed into the frequency domain, and then adaptively select the first prediction error signals A and B encoded in the frequency domain and the spatial domain. Make sure In addition, the first prediction error signal is added to the prediction signal through the input signal reconstruction unit 241 and used for motion compensation and motion estimation.
  • the second prediction is performed even though the prediction error signal of the representative block stored in the lookup table is higher than the cost of performing the first prediction, the result of performing the second prediction is not used, and the prediction error to be currently encoded
  • the signal is added to the lookup table as a representative block and this representative block information is indicated.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a lookup table according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the table not only stores prediction error signals, but also stores names and frequencies of blocks. Each time it is used for secondary prediction, the frequency increases, and the table is sorted in order based on this frequency.
  • the block names are assigned in order from 0 in this order, and as the order increases, the number of bits for indicating the block names increases.
  • the most frequent prediction error signal located at the top of the lookup table has the block name '0' and 1 bit is required to indicate this information. For example, the sixth prediction error signal has the block name '101' and 3 I need a bit.
  • the block discriminating unit 810 determines whether the input signal is a primary predictive encoded signal or a secondary predictive encoded signal based on additional information (whether the representative block and the reference block are written) on a block basis.
  • the second inverse quantizer 850 adaptively performs the second inverse quantization of the first prediction coded signal (or the determined second prediction coded signal) generated and output from the first prediction coded signal generator 840.
  • Inverse DCT conversion for example, if the signal is a quantized coded signal in the spatial domain, the signal C 'after inverse quantization is output through the inverse quantizer 851 so as to correspond thereto, and the signal is quantized in the frequency domain.
  • inverse quantization is performed through the inverse quantization unit 852, and the signal D ′ after the inverse DCT conversion is output through the inverse DCT conversion unit 853 (S960).

Abstract

An embodiment of the present invention relates to a moving image encoding/decoding apparatus and method through distortion block-based secondary prediction, and a recording medium therefor, in which the prediction error is reduced by performing secondary prediction on the distortion blocks with reference to one of the distortion blocks. In particular, the method comprises: generating a primary prediction error signal based on an input signal and a predicted signal; performing adaptive DCT transform followed by first quantization on the primary prediction error signal; deciding whether secondary prediction is necessary, based on a distortion value of a signal that is obtained through inverse quantization followed by adaptive inverse DCT transform of the first quantization signal; generating at least one secondary prediction error signal for a corresponding block that needs the secondary prediction by referring to at least one representative block recorded in a lookup table, and then selecting one of the generated signals with a relatively low cost as an optimum, secondary prediction error signal; comparing a first cost of the primary prediction error signal with a second cost of the optimum, secondary prediction error signal; performing adaptive DCT transform followed by second quantization on the optimum, secondary prediction error signal, depending on the cost comparison result; and encoding the first quantized signal or the second quantized signal.

Description

왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화/복호화 장치, 방법 및 기록 매체Video encoding / decoding apparatus, method and recording medium using distortion block based second order prediction
본 발명의 실시예는 영상 데이터 압축기술에 관한 것으로서, 보다상세하게는 왜곡 블록 중 하나를 참조로 왜곡 블록들에 대한 2차 예측을 수행하여 예측 오차를 줄이는, 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화/복호화 장치, 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to an image data compression technique. More specifically, a video through distortion block-based second prediction reduces a prediction error by performing second prediction on distortion blocks with reference to one of the distortion blocks. A coding / decoding apparatus, method and recording medium.
일반적으로, 비디오 압축 기술의 발달은 영상 매체를 보다 효율적으로 사용할 수 있는 방법의 기반을 마련하였다. 특히 H.264/AVC 동영상 부호화 기술은 이전 표준에 비해 2배 정도의 압축 성능이 향상 되었다. 이 기술은 복합형 부호화 기술에 기초하여 시간 및 공간 영역에서의 부호화 단계를 제공한다. 시간적 영역에서의 부호화 단계는 참조 프레임의 이미지로부터의 움직임 보상 예측(Motion Compensated prediction)을 통해 중복성(temporal redundancy)이 감소된다. 움직임 보상 예측은 참조 프레임의 블록과 현재 부호화 하고자 하는 이미지의 블록의 상관관계, 즉 움직임 벡터에 의해 결정되고 이를 통해 블록단위로 예측 이미지를 얻는다. 예측 이미지와 원본 이미지의 차로서 얻어진 예측 에러는 블록 단위로 정렬되고 주파수 영역으로 변환된 후 양자화되어, DC 값을 나타내는 계수에서부터 시작하여 지그재그 스캐닝 방식으로 스캔 된다. 지그재그 스캐닝은 계수 어레이를 생성하게 되고 후속 부호화 단계는 CABAC 이나 CAVLC를 통해 최적화 될 수 있다. 하지만 블록 내의 예측 에러들이 서로 상관관계를 가질 때만, 즉 낮은 주파수 대역에 존재할 경우에만 주파수 영역으로 변환하는 DCT 변환에 의해 부호화 효율이 높다. 반면 공간 영역에서 약간만 상관되어 있는 경우 효율이 낮다.In general, the development of video compression technology has laid the foundation for a more efficient use of video media. In particular, H.264 / AVC video encoding technology has improved the compression performance by 2 times compared with the previous standard. This technique provides a coding step in the time and space domain based on the hybrid coding technique. The encoding step in the temporal domain reduces temporal redundancy through motion compensation prediction from an image of a reference frame. The motion compensation prediction is determined by the correlation between the block of the reference frame and the block of the image to be currently encoded, that is, the motion vector, and through this, a prediction image is obtained in units of blocks. The prediction error obtained as the difference between the predicted image and the original image is aligned in blocks, transformed into a frequency domain, and then quantized, and then scanned by a zigzag scanning method starting from a coefficient representing a DC value. Zigzag scanning produces an array of coefficients and subsequent coding steps can be optimized through CABAC or CAVLC. However, the coding efficiency is high by the DCT transform, which transforms the frequency domain only when the prediction errors in the block correlate with each other, that is, when they exist in the low frequency band. On the other hand, efficiency is low when only slightly correlated in the spatial domain.
[문헌 1] Matthias Narroschke, Hans Georg Musmann "Adaptive prediction error coding in spatial and frequency domain for H.264/AVC" VCEG- AB06, 16-20 January, 2006Matthias Narroschke, Hans Georg Musmann "Adaptive prediction error coding in spatial and frequency domain for H.264 / AVC" VCEG-AB06, 16-20 January, 2006
이러한 문제를 해결하기 위해 [문헌 1]은 기존의 주파수 영역에서 예측 에러(prediction error)를 부호화하는 방법에 DCT 변환을 하지 않고 공간적 영역에서 예측 에러(prediction error)를 부호화하는 방법을 추가하여, 예측 에러 신호를 주파수 영역으로 변환할 것인지, 또는 부호화를 위해 예측 에러 신호를 공간 영역에서 유지할 것인지를 적응적으로 판단하여 사용하는 방법을 제안하였다. In order to solve this problem, [Document 1] adds a method of encoding a prediction error in a spatial domain without performing a DCT transform to a method of encoding a prediction error in a conventional frequency domain, thereby making a prediction. A method of adaptively determining whether to convert an error signal into a frequency domain or to maintain a prediction error signal in a spatial domain for encoding is proposed.
도 1은 [문헌 1]에서 적응적으로 예측 에러(prediction error)를 부호화하는 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a method of adaptively encoding a prediction error in [Document 1].
먼저, 움직임 보상 예측을 통해 부호화 하고자 하는 이미지의 예측 에러 신호를 얻는다(S101).First, a prediction error signal of an image to be encoded is obtained through motion compensation prediction (S101).
단계 S101에서 얻어진 예측 에러(prediction error)에 대하여, DCT 변환을 수행하고, 양자화를 한 후, 다시 역으로 양자화와 DCT 변환을 수행하여 왜곡(distortion)과 요구비율(rate)을 바탕으로 주파수 영역에서의 비용(cost)를 구한다(S102).For the prediction error obtained in step S101, DCT transform is performed, quantization is performed, and then quantization and DCT transform are inversely performed in the frequency domain based on the distortion and the required rate. Obtain the cost of (S102).
단계 S101에서 얻어진 예측 에러(prediction error)에 대하여, 양자화를 수행한 후, 역으로 양자화를 수행하여 왜곡(distortion)과 요구비율(rate)을 바탕으로 공간적 영역에서의 비용(cost)를 구한다(S103).After the quantization is performed on the prediction error obtained in step S101, quantization is inversely performed to obtain a cost in the spatial domain based on distortion and a required rate (S103). ).
마지막으로, 단계 S102 및 S103에서 각각 구해진 주파수 영역에서의 비용과 공간적 영역에서의 비용을 비교하여, 비용이 더 낮은 부호화 방법을 선택하여 예측 에러 신호를 부호화한다(S104).Finally, the cost in the frequency domain and the cost in the spatial domain, respectively, obtained in steps S102 and S103 are compared, and a coding method having a lower cost is selected to encode a prediction error signal (S104).
도 1의 방법에서는 DCT 변환을 수행하지 않을 때, DCT 변환을 할 경우보다 오히려 더 효과적인 경우가 존재한다는 것을 전제로 한다.In the method of FIG. 1, it is assumed that when the DCT conversion is not performed, there is a more effective case than the DCT conversion.
도 1의 방법으로 예측 에러(prediction error) 신호를 부호화 하는 기술은, H.264/AVC 동영상 부호화 기술과 비교해 더 높은 부호화 성능을 제공하였다. 그러나 블록 내 예측 에러 샘플이 공간 영역에서 상관성이 낮을 뿐만 아니라 큰 에러와 작은 에러들이 불규칙 적으로 산재되어 있는 경우, 상기 방법 또한 효율성이 떨어진다. The technique of encoding a prediction error signal by the method of FIG. 1 provided a higher encoding performance compared to the H.264 / AVC video encoding technique. However, if the prediction error sample in the block is not only low in the spatial domain but also large and small errors are scattered irregularly, the method is also less efficient.
본 발명의 실시예는 상술된 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 1차 예측시의 왜곡이 기준보다 큰 왜곡 블록들 중 하나를 참조하여 해당 왜곡 블록들에 대한 2차 예측을 수행함으로써 예측 오차를 줄이는, 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화/복호화 장치, 방법 및 기록 매체를 제공하는 것이다.An embodiment of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problem, and its object is to perform second order prediction on the corresponding distortion blocks by referring to one of the distortion blocks in which the distortion in the first prediction is larger than the reference. Provided are a video encoding / decoding apparatus, method, and a recording medium through distortion block-based secondary prediction, which reduce prediction errors.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치는, 입력 신호 및 예측 신호를 기반으로 1차 예측 에러 신호를 생성하는 제 1 예측 에러 신호 생성부 상기 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화하는 제 1 양자화부 상기 제 1 양자화된 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하여 구해진 신호의 왜곡값과 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는 제 2 예측 판단부 상기 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해, 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하되, 상기 대표 블록은 상기 2차 예측이 필요한 모든 블록 중 적어도 첫 번째 블록을 포함하는 블록으로 구성된 제 2 예측 에러 신호 생성부 상기 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 비용 비교 단계 상기 비용의 비교 결과에 따라 상기 최적 2차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화하는 제 2 양자화부 및 상기 제 1 양자화된 신호 또는 상기 제 2 양자화된 신호를 부호화하는 부호화부를 포함할 수 있다. 상기 제 2 예측 에러 신호 생성부는, 상기 비용 비교부에서 상기 제 2 비용이 상기 제 1 비용보다 크다고 판단되면, 상기 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 상기 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가할 수 있다. 또한, 상기 제 2 예측 에러 신호 생성부는 상기 룩업 테이블에서 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 상기 빈도수를 기준으로 정렬할 수 있다.In order to achieve the above object, a video encoding apparatus using distortion block-based secondary prediction according to an aspect of the present invention includes a first prediction error signal generation unit generating a first prediction error signal based on an input signal and a prediction signal. A first quantizer configured to adaptively DCT transform the first prediction error signal and then quantize the first prediction error signal to a distortion value of a signal obtained by inverse quantization of the first quantized signal and then adaptively inverse DCT transform A second prediction determiner that determines whether the second prediction is necessary on a block basis based on one or more second prediction error signals with reference to each of one or more representative blocks recorded in the lookup table for the corresponding block requiring the second prediction; And select a relatively lowest cost signal as an optimal second prediction error signal, wherein the representative block requires the second prediction. A second prediction error signal generation unit comprising a block including at least a first block among all blocks; a cost comparison step of comparing a first cost of the first prediction error signal and a second cost of the corresponding optimal second prediction error signal A second quantizer for adaptively DCT-converting the optimal second prediction error signal and then performing second quantization according to the comparison result of the cost, and an encoder for encoding the first quantized signal or the second quantized signal. can do. If it is determined that the second cost is greater than the first cost by the cost comparison unit, the second prediction error signal generation unit replaces the block of the first prediction error signal corresponding to the first cost as a representative block in the lookup table. Can be added sequentially. The second prediction error signal generator may record, as reference block information, order information of the corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table, and increase the reference frequency of the corresponding representative block. Then, it can be sorted based on the frequency.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 장치는, 입력 신호를 블록 단위로 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별하는 블록 판별부 상기 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 1 역 양자화부 상기 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 룩업 테이블에 순차 저장하는 테이블 저장부 상기 판별된 2차 예측 부호화 신호를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 2 역 양자화부 상기 제 2 역 양자화부로부터 출력된 2차 예측 부호화 신호를, 이에 대응하여 수신된 상기 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 참조하여, 1차 예측 부호화 신호로 생성하는 1차 예측 부호화 신호 생성부 및 상기 제 1 역 양자화부의 출력 신호 또는 상기 1차 예측 부호화 신호 생성부의 출력 신호를 복호화하는 복호화부를 포함할 수 있고, 상기 테이블 저장부는 상기 룩업 테이블에서 상기 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 상기 빈도수를 기준으로 정렬할 수 있다.In order to achieve the above object, the video decoding apparatus using the distortion block-based secondary prediction according to another aspect of the present invention provides a block discrimination unit for determining whether an input signal is a primary predictive encoded signal or a secondary predictive encoded signal in units of blocks. A first inverse quantizer for adaptively inverse DCT transformation after the first inverse quantization of the determined first prediction coded signal. If the determined first prediction coded signal is a representative block signal, the table storage unit sequentially stores the lookup table. A second inverse quantizer configured to adaptively inverse DCT transform the second inverse quantized signal after the second inverse quantized signal, and the lookup received according to the second prediction coded signal output from the second inverse quantizer A first-order prediction coded signal generator for generating a first-order prediction coded signal by referring to the corresponding representative block signal of the order information of the table; and And a decoder configured to decode the output signal of the first inverse quantizer or the output signal of the first predictive coded signal generator, wherein the table storage unit increases the reference frequency of the corresponding representative block signal referenced in the lookup table. It can be sorted based on the frequency.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법은, 입력 신호 및 예측 신호를 기반으로 1차 예측 에러 신호를 생성하는 제 1 예측 에러 신호 생성 단계 상기 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화하는 제 1 양자화 단계 상기 제 1 양자화된 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하여 구해진 신호의 왜곡값과 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는 제 2 예측 판단 단계 상기 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해, 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하되, 상기 대표 블록은 상기 2차 예측이 필요한 모든 블록 중 적어도 첫 번째 블록을 포함하는 블록으로 구성된 제 2 예측 에러 신호 생성 단계 상기 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 비용 비교 단계 상기 비용의 비교 결과에 따라 상기 최적 2차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화하는 제 2 양자화 단계 및 상기 제 1 양자화된 신호 또는 상기 제 2 양자화된 신호를 부호화하는 부호화 단계를 포함할 수 있다. 상기 비용 비교 단계에서 상기 제 2 비용이 상기 제 1 비용보다 크다고 판단되면, 상기 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 상기 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가하는 테이블 갱신 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 테이블 갱신 단계는, 상기 룩업 테이블에서 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 상기 빈도수를 기준으로 정렬할 수 있다.In order to achieve the above object, a video encoding method using distortion block-based secondary prediction according to another aspect of the present invention may generate a first prediction error signal that generates a first prediction error signal based on an input signal and a prediction signal. A first quantization step of adaptively DCT transforming the first prediction error signal and then quantizing the first prediction error signal A distortion value and a predetermined reference value of a signal obtained by inverse quantization of the first quantized signal and then adaptively inverse DCT transforming A second prediction determining step of determining whether a second prediction is necessary on a block basis based on the at least one second prediction error for each corresponding block requiring the second prediction by referring to one or more representative blocks recorded in a lookup table, respectively; A signal is generated and a relatively lowest cost signal is selected as an optimal second prediction error signal, wherein the representative block is the second order. Generating a second prediction error signal comprising a block including at least a first block of all the blocks required for the side to compare the first cost of the first prediction error signal and the second cost of the corresponding second optimal prediction error signal Cost comparison step A second quantization step of adaptively DCT-converting and then quantizing the optimal second prediction error signal according to the comparison result of the cost and encoding the first quantized signal or the second quantized signal. An encoding step may be included. If it is determined in the cost comparison step that the second cost is greater than the first cost, further including a table updating step of sequentially adding a block of the first prediction error signal corresponding to the first cost to the lookup table as a representative block. can do. The updating of the table may include, as reference block information, order information of a corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table, and after increasing the reference frequency of the corresponding representative block, the frequency You can sort by.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법은, 입력 신호를 블록 단위로 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별하는 판별 단계 상기 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 1 역 양자화 단계 상기 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 룩업 테이블에 순차 저장하는 테이블 저장 단계 상기 판별된 2차 예측 부호화 신호를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 2 역 양자화 단계 상기 제 2 역 양자화 단계로부터 출력된 2차 예측 부호화 신호를, 이에 대응하여 수신된 상기 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 참조하여, 1차 예측 부호화 신호로 생성하는 1차 예측 부호화 신호 생성 단계 상기 룩업 테이블에서 상기 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 상기 빈도수를 기준으로 정렬하는 테이블 정렬 단계 및 상기 제 1 역 양자화 단계의 출력 신호 또는 상기 1차 예측 부호화 신호 생성 단계의 출력 신호를 복호화하는 복호화 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a video decoding method using distortion block-based secondary prediction according to another aspect of the present invention includes determining whether an input signal is a first prediction coded signal or a second prediction coded signal on a block basis. A first inverse quantization step of adaptively inverse DCT transformation after the first inverse quantization of the determined first prediction coded signal, and the table storing step of sequentially storing the determined first prediction coded signal in a lookup table if the determined first prediction coded signal is a representative block signal. A second inverse quantization step of adaptively inverse DCT transformation after the second inverse quantization of the determined second prediction coded signal; and the look-up received corresponding to the second prediction coded signal output from the second inverse quantization step Generate a first-order prediction coded signal generated as a first-order prediction coded signal by referring to the corresponding representative block signal in the order information of the table. In the lookup table, the reference frequency of the referenced representative block signal is increased, and then the table sorting step and the output signal of the first inverse quantization step or the output of the first predictive coded signal generation step are arranged. And a decoding step of decoding the signal.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상술된 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법이 프로그램으로 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는기록 매체가 제공될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a computer-readable recording medium in which a video encoding method through the distortion block-based secondary prediction described above is recorded by a program may be provided.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상술된 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법이 프로그램으로 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는기록 매체가 제공될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a computer-readable recording medium in which a video decoding method through the above-described distortion block-based secondary prediction is recorded by a program can be provided.
[문헌 1]에 따르면, 예측 에러에 대하여 주파수 영역 및 공간 영역에서 적응적으로 부호화 함으로써 기존의 H.264/AVC 동영상 부호화 기술과 비교해 더 높은 부호화 성능을 제공하였다. 그러나 블록 내 예측 에러 샘플이 공간 영역에서 상관성이 낮을 뿐만 아니라 큰 에러와 작은 에러들이 불규칙 적으로 산재되어 있는 경우, [문헌1]의 방법 또한 여전히 효율성이 떨어진다.According to Document 1, the encoding error is adaptively encoded in the frequency domain and the spatial domain to provide higher encoding performance compared to the conventional H.264 / AVC video encoding technique. However, if the prediction error sample in the block is not only low in the spatial domain but also large and small errors are scattered irregularly, the method of [1] is still inefficient.
본 발명의 실시예에 따르면, 1차 예측 에러 신호 중 그룹을 대표하는 블록을 선정하므로, 부가 정보 비트가 발생하지 않고 기존의 기술보다 연산량을 줄일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since a block representing a group is selected from the first prediction error signals, additional information bits do not occur and the amount of computation can be reduced compared to the existing technology.
본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 주파수 영역 및 공간 영역에서의 적응적 부호화를 수행하여도 예측 오차가 큰 경우에 대해 추가적인 2차 예측을 수행한다. 추가적인 2차 예측 수행 여부를 결정하기 위해 기존의 기술을 수행 시 예측 오차가 큰 경우를 구별해 낸다. 본 발명의 실시예에 따른 구별 방법은, 주파수 및 공간 영역에서 예측 오차 신호를 부호화 했을 때 발생하는 왜곡(distortion)과 설정된 기준값으로서의 분계값 K와의 비교를 통해 이루어 진다. 분계값 K보다 왜곡이 작을 경우 예측 오차가 작아 압축 효율이 좋다고 판단하여 기존의 방법(APEC)으로 부호화 하고, 분계값 K보다 왜곡이 클 경우 예측 오차가 크다고 판단하며, 이러한 경우에 대해 추가적인 2차 예측을 수행한다.According to an embodiment of the present invention, even if adaptive encoding is performed in the existing frequency domain and the spatial domain, additional second prediction is performed for the case where the prediction error is large. To determine whether to perform additional secondary prediction, we distinguish between cases where the prediction error is large when performing the existing technique. The discrimination method according to an embodiment of the present invention is performed by comparing the distortion generated when the prediction error signal is encoded in the frequency and spatial domains with the threshold value K as a set reference value. If the distortion is smaller than the threshold value K, the prediction error is small and the compression efficiency is judged to be good. Therefore, coding is performed by the conventional method (APEC). If the distortion is larger than the threshold value K, the prediction error is determined to be larger. Make predictions.
본 발명의 실시예에 따르면, 2차 예측은 왜곡이 큰 블록에 대하여 룩업 테이블에 기록된 참조 블록의 예측 에러 신호를 차감함으로써 이루어 진다. 참조 블록이란, 현재 부호화 하고자 하는 블록의 이전 블록 중 대표로 선택된 블록이며, 대표(참조) 블록의 예측 에러 신호와의 차감을 통해 비용(RD_cost)이 줄어들 수 있어야 한다. 참조 블록은 또 다른 블록에 대한 추가 예측 시 같은 방법으로 사용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second order prediction is performed by subtracting a prediction error signal of a reference block recorded in a lookup table for a block having a large distortion. The reference block is a block selected as a representative among previous blocks of the block to be currently encoded, and the cost RD_cost can be reduced by subtracting the prediction error signal of the representative (reference) block. The reference block can be used in the same way in further prediction for another block.
본 발명의 실시예에 따르면 한 슬라이스 혹은 한 프레임에서 분계값 K보다 왜곡이 큰 첫 번째 예측 에러 신호를 룩업테이블에 저장하며, 이는 첫 번째 참조 블록으로 설정된다. 룩업테이블은 저장된 예측 에러 신호에 대한 사용 빈도수를 포함하며, 이를 통해 정렬된 순서대로 블록의 이름을 순서번호 대로 가진다. 첫 번째 이후의 왜곡이 큰 예측 에러 신호는 룩업테이블에 저장 되어 있는 모든 참조 블록의 예측 에러 신호로부터 차감되어 양자화 및 역양자화를 통해 각각 비용을 구하며, 가장 비용이 작은 경우와 2차 예측을 수행하기 전의 비용을 비교한다. 만약 2차 예측을 수행하지 않았을 때, 즉 1차 예측 후 의 비용이 더 작을 경우 룩업테이블에 블록의 예측 에러 신호를 추가하며, 참조 블록으로 사용한다. 1차 예측 후의 비용보다 2차 예측 후의 비용이 작을 경우, 2차 예측을 위해 사용된 룩업테이블의 예측 에러 신호의 빈도수를 증가시키고, 복호화를 위해 어떠한 블록의 예측 에러 신호를 사용하여 부호화 하였다는 블록명을 현재 부호화 하고자 하는 예측 에러 신호에 표기한다. According to an embodiment of the present invention, the first prediction error signal having a distortion greater than the threshold value K in one slice or one frame is stored in the lookup table, which is set as the first reference block. The lookup table includes the frequency of use for the stored prediction error signal, and has the names of the blocks in the order of their order in the sorted order. Prediction error signals with large distortion after the first are subtracted from the prediction error signals of all reference blocks stored in the lookup table, and each cost is obtained through quantization and inverse quantization. Compare the previous costs. If the second prediction is not performed, that is, the cost after the first prediction is smaller, the prediction error signal of the block is added to the lookup table and used as a reference block. If the cost after the second prediction is smaller than the cost after the first prediction, the frequency of the prediction error signal of the lookup table used for the second prediction is increased, and the block is encoded using the prediction error signal of any block for decoding. The name is written on the prediction error signal to be encoded.
본 발명의 실시예에 따르면, 예측 오차 신호의 복합형 부호화 기술을 이용하도록 적응 부호화기가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 주파수 영역에서 부호화 할 것인지, 공간 영역에서 부호화 할 것인지, 2차 예측을 통해 부호화 할 것인지를 결정하고, 이 결정은 라그랑주(Lagrange) 파라미터에 의해 가중되는 왜곡(distortion)과 요구 비율(rate)을 근거로 비용(cost)을 계산하고 비용이 최소가 되는 방법을 선택한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 추가적 2차 예측 수행 시 요구 비율은 기존 기술의 요구 비율 연산 방법 외에 추가적으로 자신이 사용한 블록을 표시하기 위한 정보 블록명의 비트를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, an adaptive encoder is provided to use a complex encoding technique of a prediction error signal. According to an embodiment of the present invention, it is determined whether to encode in the frequency domain, the spatial domain, or the second-order prediction, and the determination is performed by a distortion weighted by a Lagrange parameter. The cost is calculated based on the cost and the rate, and the method of minimizing the cost is selected. According to an embodiment of the present invention, the request rate when performing additional secondary prediction includes a bit of an information block name to indicate a block used by the user in addition to the request rate calculation method of the existing technology.
본 발명의 실시예에 따르면, 주파수 영역에서 부호화 할 것인지, 공간 영역에서 부호화 할 것인지, 혹은 추가 예측 후 부호화 할 것인지에 대한 사이드 정보 신호가 발생하게 되는데, 8x8 블록에 대하여, 4x4블록 4개에 각각의 부호화 방법을 표기하기 위해 2비트씩 총 8비트가 요구된다. 본 발명의 실시예는 이러한 사이드 정보 신호를 최소화 하기 위해 부호화 방법에 대한 패턴 정보를 사용한다. 4개의 4x4블록 마다 각각 세가지 방법(주파수 영역, 공간영역, 추가 예측 방법)으로 부호화가 가능 하므로 총 81가지의 경우의 수를 가지게 된다. 앞서 언급한 8비트를 대신하여 81개의 패턴으로 나타내면 총 7비트로 표현 가능하다. 이를 통해 사이드 정보 신호를 최소화하여 압축 성능을 높인다.According to an embodiment of the present invention, a side information signal is generated whether to be encoded in the frequency domain, the spatial domain, or after the additional prediction. For 8x8 blocks, each of the 4x4 blocks is divided into four 4x4 blocks. In order to indicate an encoding method, a total of 8 bits are required in 2 bits. An embodiment of the present invention uses pattern information on an encoding method to minimize such side information signals. Each of 4 4x4 blocks can be encoded using three methods (frequency domain, spatial domain, and additional prediction method), and thus, there are a total of 81 cases. Instead of the aforementioned 8 bits, 81 patterns can be used to represent a total of 7 bits. This minimizes side information signals to increase compression performance.
본 발명의 실시예에 따르면, CABAC 등과 같은 부호화 메커니즘은에 대한 특정 코드는 주파수 영역의 계수 또는 공간 영역의 샘플에 대해 별도로 결정된 확률에 기반한다. According to an embodiment of the present invention, a coding mechanism such as CABAC or the like is based on a probability determined separately for a coefficient in the frequency domain or a sample in the spatial domain.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기술한 부호화 방법에 대응하는 복호화기를 제공한다. 부호화된 예측 에러 신호의 참조 블록 표시 여부를 판별하여 2차 예측에 따른 복호화 수행 여부를 판단한다. 참조 블록 표시가 없는 경우, [문헌 1]과 같은 방법으로 주파수 혹은 공간 영역에서 복호화 된다. 참조 블록 표기가 있는 경우, 룩업테이블에서 현재 복호화 하고자 하는 블록 명을 검색한다. 룩업테이블에 해당 블록 명이 없을 경우, 현재 복호화 하고자 하는 블록이 참조 블록으로 설정되며, 테이블 저장부에 의하여 예측 에러 신호는 룩업테이블에 저장된다. 예측 에러 신호는 [문헌 1]과 같은 방법으로 주파수 혹은 공간 영역에서 복호화 된다. 참조 블록 표기가 있으며, 블록 명이 이미 룩업 테이블에 존재할 경우, 룩업테이블로부터 해당 참조블록의 예측 에러 신호와 현재 복호화 하고자 하는 블록의 예측 에러 신호가 더해져 역 양자화부로 보내지며, 복호화 방법 선택 신호에 의하여 복호화기로 보내진다.According to an embodiment of the present invention, a decoder corresponding to the above-described encoding method is provided. It is determined whether to display a reference block of the encoded prediction error signal to determine whether to perform decoding according to the second-order prediction. If there is no reference block indication, it is decoded in the frequency or spatial domain in the same manner as in [Document 1]. If there is a reference block notation, the block name to be currently decoded is searched in the lookup table. If the block name does not exist in the lookup table, the block to be decoded is set as the reference block, and the prediction error signal is stored in the lookup table by the table storage unit. The prediction error signal is decoded in the frequency or spatial domain in the same manner as in [Document 1]. If there is a reference block notation and the block name already exists in the lookup table, the prediction error signal of the corresponding reference block and the prediction error signal of the block to be decoded are added to the inverse quantizer from the lookup table, and decoded by the decoding method selection signal. Sent to the flag.
이상과 같은 본 발명의 다양한 측면에 의하면, 1차 예측시의 왜곡이 기준보다 큰 왜곡 블록들 중 하나를 참조하여 해당 왜곡 블록들에 대한 2차 예측을 수행함으로써 예측 오차를 줄이는, 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 기록 매체를 제공하여, 기존의 주파수 영역 및 공간 영역에서의 적응적 부호화를 수행 하여도 예측 오차가 여전히 큰 경우에는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 수행하여 예측 오차를 현저하게 줄임으로써 압축 효율을 향상시키는 효과가 있다.According to various aspects of the present invention as described above, the distortion block-based 2 to reduce the prediction error by performing a second prediction for the distortion blocks with reference to one of the distortion blocks having a larger distortion than the first prediction By providing a video encoding / decoding method, apparatus, and a recording medium through differential prediction, if the prediction error is still large despite the adaptive coding in the existing frequency domain and the spatial domain, the distortion block based second prediction is performed. There is an effect of improving the compression efficiency by significantly reducing the prediction error.
도 1은 종래 기술에 따라 적응적으로 예측 에러(prediction error)를 부호화하는 방법을 나타내는 흐름도,1 is a flowchart illustrating a method of adaptively encoding a prediction error according to the prior art;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치의 블록도,2 is a block diagram of a video encoding apparatus through distortion block-based second order prediction, according to an embodiment of the present invention;
도 3도 도 2의 제 2 예측 에러 신호 생성부의 세부 블록도,3 is a detailed block diagram of a second prediction error signal generator of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법의 흐름도,4 is a flowchart of a video encoding method using distortion block based second order prediction according to an embodiment of the present invention;
도 5는 도 4의 제 2 예측 에러 신호 생성 단계의 세부 흐름도,5 is a detailed flowchart of a second prediction error signal generation step of FIG. 4;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 룩업 테이블의 일 예를 나타낸 도면,6 is a view showing an example of a lookup table according to an embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 2차 예측 블록을 나타내는 도면,7 is a diagram illustrating a second order prediction block according to an embodiment of the present invention;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 장치의 블록도,8 is a block diagram of a video decoding apparatus through distortion block-based second order prediction, according to an embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법의 흐름도.9 is a flowchart of a video decoding method using distortion block-based second order prediction according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even though they are shown in different drawings. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected to or connected to that other component, but there may be another configuration between each component. It is to be understood that the elements may be "connected", "coupled" or "connected".
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치의 블록도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 제 1 예측 에러 신호 생성부(210), 제 1 양자화부(220), 역 양자화부(230), 제 2 예측 판단부(240), 제 2 예측 에러 신호 생성부(250), 비용 비교부(260), 제 2 양자화부(270), 적응적 제어부(280), 및 엔트로피 부호화부(290)를 포함한다.FIG. 2 is a block diagram of a video encoding apparatus through distortion block based second order prediction, according to an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, a first prediction error signal generator 210 and a first quantizer ( 220, inverse quantizer 230, second prediction determiner 240, second prediction error signal generator 250, cost comparer 260, second quantizer 270, adaptive controller 280 ), And an entropy encoder 290.
제 1 예측 에러 신호 생성부(210)는 입력 신호에서 예측 신호를 감산하여 1차 예측 에러 신호를 생성한다.The first prediction error signal generator 210 subtracts the prediction signal from the input signal to generate a first prediction error signal.
제 1 양자화부(220)는 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화하는 것으로, 1차 예측 에러 신호를 DCT 변환하는 DCT 변환부(221), DCT 변환된 신호를 양자화하는 양자화부(222), 및 1차 예측 에러 신호를 DCT 변환 없이 양자화하는 양자화부(223)를 포함한다. The first quantizer 220 adaptively performs DCT conversion on the first prediction error signal and then quantizes the first quantization unit. The DCT converter 221 performs DCT conversion on the first prediction error signal, and quantizes the DCT converted signal. A quantization unit 222 and a quantization unit 223 for quantizing the first prediction error signal without DCT conversion.
역 양자화부(230)는 제 1 양자화부(220)의 출력 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 것으로, 양자화부(222)의 출력 신호를 역 양자화하는 역 양자화부(231), 역 양자화된 신호를 역 DCT 변환하는 역 DCT 변환부(232), 및 양자화부(223)의 출력 신호를 역 양자화하는 역 양자화부(233)를 포함한다.The inverse quantizer 230 inversely quantizes the output signal of the first quantizer 220 and then inversely DCT transforms the inverse quantizer 231 for inversely quantizing the output signal of the quantizer 222. An inverse DCT converter 232 for inverse DCT transforming the inverse quantized signal, and an inverse quantizer 233 for inverse quantizing the output signal of the quantization unit 223.
제 2 예측 판단부(240)는 역 양자화부(230)의 출력 신호의 왜곡값 및 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는 것으로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 역 양자화부(230)의 출력 신호에 예측 신호를 가산하여 입력 신호를 재구성하는 입력신호 재구성부(241), 원 입력신호와 재구성된 입력신호를 비교하여 이들간의 차이로서 왜곡값을 구하고, 그 왜곡값이 기준값 이상인 1차 예측 신호의 블록을 2차 예측이 필요한 해당 블록으로 판단한다.The second prediction determiner 240 determines whether the second prediction is necessary in units of blocks based on the distortion value of the output signal of the inverse quantizer 230 and a preset reference value. As shown in FIG. The input signal reconstruction unit 241 for reconstructing the input signal by adding the prediction signal to the output signal of the inverse quantization unit 230, compares the original input signal with the reconstructed input signal, obtains a distortion value as a difference therebetween, and the distortion The block of the first prediction signal whose value is greater than or equal to the reference value is determined to be a corresponding block requiring second prediction.
제 2 예측 에러 신호 생성부(250)는 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해, 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하는 것으로, 여기서 대표 블록은 2차 예측이 필요한 모든 블록 중 적어도 하나 이상의 블록으로 구성될 수 있다. 도 6은 본 실시예에 따른 룩업 테이블의 일 예를 나타낸 것으로, 4x4 대표 블록의 블록 순서로서의 블록명, 블록이 예측 오차, 및 참조 빈도수를 포함할 수 있다.The second prediction error signal generator 250 generates one or more second prediction error signals with respect to the corresponding block requiring second prediction by referring to one or more representative blocks recorded in the lookup table, and among them, the lowest cost. Is selected as an optimal second prediction error signal, wherein the representative block may be composed of at least one or more blocks among all blocks requiring second prediction. 6 illustrates an example of a lookup table according to the present embodiment, and may include a block name as a block order of a 4x4 representative block, a block as a prediction error, and a reference frequency.
비용 비교부(260)는 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 것으로, 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)는 비용 비교부(260)에서 구해진 제 2 비용이 제 1 비용보다 크다고 판단될 경우 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가할 수 있다. 또한, 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)는 룩업 테이블에서 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 그 빈도수를 기준으로 정렬할 수 있다.The cost comparison unit 260 compares the first cost of the first prediction error signal and the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal, and the second prediction error signal generator 250 compares the cost comparison unit 260. If it is determined that the second cost obtained in the) is greater than the first cost, blocks of the first prediction error signal corresponding to the first cost may be sequentially added to the lookup table as a representative block. In addition, the second prediction error signal generator 250 records, as reference block information, order information of the corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table, and increases the reference frequency of the corresponding representative block. After that, you can sort by that frequency.
제 2 양자화부(270)는 비용 비교부(260)에서의 비용 비교 결과 2차 예측시의 제 2 비용이 1차 예측 시의 제 1 비용보다 작다고 판단될 경우 이에 따라 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)로부터 출력되는 최적 2차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화한다.When the second quantizer 270 determines that the second cost in the second prediction is smaller than the first cost in the first prediction, as a result of the cost comparison in the cost comparison unit 260, the second quantization unit 270 generates the second prediction error signal accordingly. The second-order quantization is performed by adaptively DCT transforming the optimal second prediction error signal output from 250.
적응적 제어부(280)는 1차 예측 에러 신호를 주파수 영역에서 양자화한 신호(A), 1차 예측 에러 신호를 공간 영역에서 양자화한 신호(B), 최적 2차 예측 에러 신호를 공간 영역에서 양자화한 신호(C), 및 최적 2차 예측 에러 신호를 주파수 영역에서 양자화한 신호(D) 중 하나를 왜곡과 요구비율을 근거로 선택할 수 있다. The adaptive control unit 280 quantizes the first prediction error signal in the frequency domain, the signal A quantizes the first prediction error signal in the spatial domain, and the optimal second prediction error signal in the spatial domain. One of the signal C and the signal D obtained by quantizing the optimal second prediction error signal in the frequency domain can be selected based on the distortion and the required ratio.
엔트로피 부호화부(290)는 신호 A, B, C, D 중 적응적 제어부(280)에 의해 선택된 하나의 신호를 엔트로피 부호화한다.The entropy encoder 290 entropy encodes one signal selected by the adaptive controller 280 among the signals A, B, C, and D.
도 3은 도 2의 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)의 세부 블록도로, 테이블 탐색부(251), 2차 예측에러 신호 생성부(253), 최적 2차 예측 에러 신호 선택부(255), 및 테이블 갱신 및 부가 정보 생성부(257)를 포함한다.3 is a detailed block diagram of the second prediction error signal generator 250 of FIG. 2. The table search unit 251, the second prediction error signal generator 253, and the optimal second prediction error signal selector 255 are illustrated in FIG. 2. And a table update and additional information generator 257.
테이블 탐색부(251)는 룩업 테이블에 저장된 하나 이상의 대표 블록을 순차 탐색하여 출력한다.The table search unit 251 sequentially searches and outputs one or more representative blocks stored in the lookup table.
2차 예측 에러 신호 생성부(253)는 왜곡 비교부(242)에 의해 2차 예측이 필요한 것으로 분류된 1차 예측 에러 신호의 현재 블록(또는, 왜곡 블록이라 칭함)과 테이블 탐색부(251)로부터 순차 출력된 하나 이상의 대표 블록과의 차를 구해서 하나 이상의 2차 예측 에러 신호의 블록을 생성한다.The second prediction error signal generation unit 253 includes a current block (or called a distortion block) and a table search unit 251 of the first prediction error signal classified by the distortion comparison unit 242 as requiring the second prediction. A block of one or more second prediction error signals is generated by obtaining a difference from one or more representative blocks sequentially output from the N-th prediction block.
최적 2차 예측 에러 신호 선택부(255)는 2차 예측 에러 신호 생성부(253)로부터 현재 왜곡 블록에 대해 생성된 하나 이상의 2차 예측 에러 신호의 블록 중 상대적으로 최소 비용인 하나의 블록을 최적 2차 예측 에러 신호로 선택한다.The optimal second prediction error signal selector 255 optimizes one block having a relatively minimum cost among the blocks of one or more second prediction error signals generated for the current distortion block from the second prediction error signal generator 253. Selected as the second prediction error signal.
테이블 갱신 및 부가 정보 생성부(257)는 비용 비교부(260)에서 구해진 비용에 근거하여 최적 2차 예측 에러 신호에 대한 2차 예측 비용이 이에 대응하는 1차 예측 비용보다 크다고 판단되면 해당 1차 예측 에러 신호의 블록을 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가하고, 룩업 테이블에서 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하며, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 그 빈도수를 기준으로 정렬한다.The table update and additional information generator 257 determines that the second prediction cost for the optimal second prediction error signal is greater than the corresponding first prediction cost based on the cost obtained by the cost comparison unit 260. A block of the prediction error signal is sequentially added to the lookup table as a representative block, the order information of the representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table is recorded as the reference block information, and the reference of the representative block is referred to. After increasing the frequency, sort by that frequency.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법의 흐름도로서, 일 예로 도 2의 장치에 적용될 수 있으므로 그 장치의 동작과 병행하여 설명한다.FIG. 4 is a flowchart of a video encoding method through distortion block-based second order prediction according to an embodiment of the present invention. As an example, the present invention may be applied to the apparatus of FIG. 2 and will be described in parallel with the operation of the apparatus.
도 4의 방법은, 동 도면에 도시된 바와 같이, 제 1 예측 에러 신호 생성 단계(S410), 제 1 양자화 단계(S420), 제 2 예측 판단 단계(S430), 제 2 예측 에러 신호 생성 단계(S440), 비용 비교 단계(S450), 제 2 양자화 단계(S460), 및 부호화 단계(S470)를 포함한다.In the method of FIG. 4, as illustrated in the drawing, the first prediction error signal generation step S410, the first quantization step S420, the second prediction determination step S430, and the second prediction error signal generation step ( S440), a cost comparison step S450, a second quantization step S460, and an encoding step S470.
제 1 예측 에러 신호 생성 단계(S410)는 제 1 예측 에러 신호 생성부(210)를 통해 입력 신호 및 예측 신호를 기반으로 1차 예측 에러 신호를 생성하고, 제 1 양자화 단계(S420)는 제 1 양자화부(220)를 통해 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화한다.The first prediction error signal generation step S410 generates a first prediction error signal based on the input signal and the prediction signal through the first prediction error signal generation unit 210, and the first quantization step S420 is performed by the first prediction error signal generation unit 210. The first quantization unit 220 first adaptively transforms the first prediction error signal and then quantizes the first prediction error signal.
제 2 예측 판단 단계(S430)는 역 양자화부(230)를 통해 제 1 양자화된 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하고, 제 2 예측 판단부(S430)를 통해 역 양자화부(230)의 출력 신호의 왜곡값과 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는데, 입력신호 재구성부(241)를 통해서 역 양자화부(230)의 출력 신호에 예측 신호를 가산하여 입력 신호를 재구성하고, 왜곡 비교부(242)를 통해서 원 입력신호와 재구성된 입력신호를 비교하여 이들간의 차이로서 왜곡값을 구한 후, 그 왜곡값이 기준값 이상인 1차 예측 신호의 블록을 2차 예측이 필요한 해당 블록으로 판단한다.In the second prediction determination step S430, after inverse quantization of the first quantized signal through the inverse quantization unit 230, inverse DCT transformation is adaptively performed, and the inverse quantization unit 230 is performed through the second prediction determination unit S430. On the basis of the distortion value of the output signal and the predetermined reference value to determine whether or not secondary prediction is required in units of blocks, the prediction signal is added to the output signal of the inverse quantizer 230 through the input signal reconstruction unit 241 The input signal is reconstructed, the distortion comparison unit 242 compares the original input signal with the reconstructed input signal, obtains a distortion value as a difference between them, and then removes the block of the first prediction signal whose distortion value is equal to or greater than the reference value. It is determined that the block that requires the difference prediction.
제 2 예측 에러 신호 생성 단계(S440)는 제 2 예측 에러 신호 생성 부(250)를 통해 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하고, 또한 룩업 테이블에서 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 그 빈도수를 기준으로 정렬한다.The second prediction error signal generation step S440 may be performed by referring to one or more representative blocks recorded in the lookup table for the corresponding block requiring second prediction through the second prediction error signal generation unit 250, respectively. Generates an error signal and selects the least expensive signal as the optimal second prediction error signal, and also uses the order information of the corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table as reference block information. The reference frequency of the corresponding representative block is increased, and then sorted based on the frequency.
비용 비교 단계(S450)는 비용 비교부(260)를 통해 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 비용 비교하고, 비용 비교부(260)에서 구해진 제 2 비용이 제 1 비용보다 크다고 판단될 경우 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)를 통해 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가한다.The cost comparison step S450 compares the cost of the first cost of the first prediction error signal with the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal through the cost comparison unit 260, and the cost comparison unit 260. If it is determined that the second cost obtained in E is greater than the first cost, the second prediction error signal generator 250 sequentially adds the blocks of the first prediction error signal corresponding to the first cost to the lookup table as representative blocks.
제 2 양자화 단계(S460)는 비용 비교부(260)에서의 비용 비교 결과 2차 예측시의 제 2 비용이 1차 예측 시의 제 1 비용보다 작다고 판단될 경우 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)로부터 출력되는 최적 2차 예측 에러 신호를 제 2 양자화부(270)를 통해 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화한다.In the second quantization step S460, when it is determined that the second cost in the second prediction is smaller than the first cost in the first prediction, as a result of the cost comparison in the cost comparison unit 260, the second prediction error signal generator 250 is used. DCT transforms the optimal second prediction error signal output from the second through the second quantizer 270 and then quantizes it.
부호화 단계(S470)는 적응적 제어부(280)는 1차 예측 에러 신호를 주파수 영역에서 양자화한 신호(A), 1차 예측 에러 신호를 공간 영역에서 양자화한 신호(B), 최적 2차 예측 에러 신호를 공간 영역에서 양자화한 신호(C), 및 최적 2차 예측 에러 신호를 주파수 영역에서 양자화한 신호(D) 중 하나를 왜곡과 요구비율을 근거로 선택되면, 엔트로피 부호화부(290)를 통해 신호 A, B, C, D 중 선택된 하나의 신호를 엔트로피 부호화한다.In the encoding step (S470), the adaptive control unit 280 may include a signal A quantized the first prediction error signal in the frequency domain, a signal B quantized the first prediction error signal in the spatial domain, and an optimal second prediction error. If one of the signal C quantized in the spatial domain and the signal D quantized the optimal second prediction error signal in the frequency domain are selected based on the distortion and the required ratio, the entropy encoder 290 may be used. Entropy-encodes one selected signal among the signals A, B, C, and D.
도 5는 도 4의 제 2 예측 에러 신호 생성 단계(S440)의 세부 흐름도로, 일 예로 도 3의 장치에 적용될 수 있으므로 그 장치의 동작과 병행하여 설명한다.FIG. 5 is a detailed flowchart of the second prediction error signal generation step S440 of FIG. 4, which may be applied to the apparatus of FIG. 3 as an example and will be described in parallel with the operation of the apparatus.
도 5의 과정은 테이블 탐색 단계(S510), 2차 예측 에러 신호 생성 단계(S520), 최적 2차 예측 에러 신호 선택 단계(S530), 비용 비교 단계(S540), 테이블 갱신 및 부가 정보 생성 단계(S550)을 포함한다.5 is a table search step (S510), a second prediction error signal generation step (S520), an optimal second prediction error signal selection step (S530), a cost comparison step (S540), a table update and additional information generation step ( S550).
테이블 탐색 단계(S510)Table Search Steps (S510)
먼저, 테이블 탐색부(251)는 룩업 테이블에 저장되어 있는 예측 에러 신호(또는 대표 블록이라 칭함)를 순차 검색하여(S511), 룩업 테이블에 저장된 예측 에러 신호가 존재하는가를 판단하고(S512), 그 결과 룩업 테이블에 예측 에러 신호가 존재한다고 판단되면 해당 예측 에러 신호 중 2차 예측을 위해 사용하지 않은 예측 에러 신호가 존재하는가를 판단한다(S513).First, the table search unit 251 sequentially searches for a prediction error signal (or a representative block) stored in the lookup table (S511), and determines whether a prediction error signal stored in the lookup table exists (S512). As a result, when it is determined that the prediction error signal exists in the lookup table, it is determined whether a prediction error signal which is not used for the second prediction among the prediction error signals exists (S513).
2차 예측 에러 신호 생성 단계(S520)Second prediction error signal generation step (S520)
이어, 단계 S513에서 2차 예측을 위해 사용하지 않은 예측 에러 신호가 존재한다고 판단되면, 2차 예측 에러 신호 생성부(253)는 현재 부호화하고자 하는 1차 예측 에러 신호에서 룩업 테이블의 해당 예측 에러 신호를 감산하여 2차 예측 에러 신호를 생성한다. 단계 S510-S511은 현재 부호화하고자 하는 1차 예측 에러 신호에 대해 룩업 테이블내의 모든 예측에러 신호를 2차 예측을 위해 참조로 사용할 때까지 수행된다.Subsequently, when it is determined in step S513 that a prediction error signal that is not used for secondary prediction exists, the secondary prediction error signal generator 253 may predict the corresponding prediction error signal of the lookup table from the primary prediction error signal to be currently encoded. Is subtracted to generate a second prediction error signal. Steps S510 to S511 are performed until all prediction error signals in the lookup table are used as reference for the second prediction with respect to the first prediction error signal to be currently encoded.
최적 2차 예측 에러 신호 선택 단계(S530)Optimal Second Prediction Error Signal Selection Step (S530)
이어, 최적 2차 예측 에러 신호 선택부(255)는 단계 S520에서 2차 예측 에러 신호 생성부(253)를 통해 생성된 2차 예측 에러 신호를 양자화 및 역 양자화하여(S531) 비용을 연산하고(S532), 이전에 연산된 비용이 현재 연산된 비용보다 큰가를 판단한 후(S533), 이전에 연산된 비용이 크다면 이전의 연산 비용 및 2차 예측 에러 신호를 삭제하고 현재의 연산 비용 및 2차 예측 에러 신호를 저장한다(S534). Subsequently, the optimal second prediction error signal selector 255 quantizes and dequantizes the second prediction error signal generated by the second prediction error signal generator 253 in step S520 (S531), and calculates a cost ( S532), after determining whether the previously calculated cost is greater than the current calculated cost (S533), if the previously calculated cost is large, the previous calculation cost and the second prediction error signal are deleted, and the current calculation cost and the secondary The prediction error signal is stored (S534).
상술된 단계 S510-S530의 과정은 현재 부호화하고자 하는 1차 예측 에러 신호에 대해 룩업 테이블내의 모든 예측에러 신호를 2차 예측을 위해 참조로 사용할 때까지 반복하여 수행되어, 생성된 하나 이상의 2차 예측 에러 신호 중 비용이 가장 작은 최적 2차 예측 에러 신호가 최적 2차 예측 에러 신호 선택부(255)에 의해 선택된다.The above-described processes of steps S510-S530 are repeatedly performed on the first prediction error signal to be encoded until all prediction error signals in the lookup table are used as reference for the second prediction, thereby generating at least one second prediction. The optimal second prediction error signal having the lowest cost among the error signals is selected by the optimum second prediction error signal selection unit 255.
비용 비교 단계(S540)Cost comparison step (S540)
비용 비교 단계(S540)는 단계 S513에서 2차 예측을 위해 사용하지 않은 예측 에러 신호가 존재하지 않는다면, 즉 현재 블록에 대해 룩업 테이블내의 모든 예측에러 신호를 2차 예측을 위해 참조로 사용하였다면, 비용 비교부(260)를 통해 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용(즉, 단계 S534에서 최종 저장된 비용)을 비교한다.The cost comparison step S540 is a cost if the prediction error signal not used for the second prediction in step S513 does not exist, that is, if all prediction error signals in the lookup table are used as reference for the second prediction for the current block. The comparison unit 260 compares the first cost of the first prediction error signal with the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal (ie, the last stored cost in step S534).
테이블 갱신 및 부가 정보 생성 단계(S550)Table update and additional information generation step (S550)
단계 S512에서 테이블에 저장된 예측 에러 신호가 존재하지 않는다고 판단되거나, 단계 S540에서 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용이 대응하는 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용보다 작다고 판단되면, 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)의 테이블 갱싱 및 부가 정보 생성부(257)를 통해 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가하고(S551), 추가된 해당 대표 블록의 순서 번호를 블록명으로 부여한다(S552). 또한, 단계 S540에서 차 예측 에러 신호의 제 1 비용이 대응하는 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용보다 크다고 판단되면, 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)의 테이블 갱싱 및 부가 정보 생성부(257)는 룩업 테이블에서 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록한 후(S553), 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시키고 그 빈도수를 기준으로 정렬한다(S554).If it is determined in step S512 that the prediction error signal stored in the table does not exist, or in step S540 it is determined that the first cost of the primary prediction error signal is less than the second cost of the corresponding optimal secondary prediction error signal, the second prediction error. The block of the first prediction error signal corresponding to the first cost is sequentially added to the lookup table as the representative block through the table ganging and the additional information generator 257 of the signal generator 250 (S551), and the added representative The sequence number of the block is given as the block name (S552). In addition, if it is determined in step S540 that the first cost of the difference prediction error signal is greater than the second cost of the corresponding optimal second prediction error signal, the table ganging and additional information generation unit of the second prediction error signal generator 250 ( 257) records, as reference block information, the order information of the representative block referenced when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table (S553), and then increases the reference frequency of the corresponding representative block and sorts based on the frequency. (S554).
이어, 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 벡터 양자화 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치 및 방법에 대해 부가 설명토록 한다.Subsequently, an apparatus and method for encoding a video through vector quantization based secondary prediction according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 7.
본 발명의 실시예는 H.264/AVC 기술을 기본으로 하나, 기존 기술과 결합하여 수행될 수 있다. Embodiments of the present invention are based on H.264 / AVC technology, but may be performed in combination with existing technology.
본 발명의 실시예에 따르면, 입력신호는 움직임 추정을 거치며 예측 신호를 제공하기 위해 상기 움직임 추정에 기반하여 움직임 보상 예측이 수행되고, 제 1 예측 신호 생성부(210)는 예측 신호를 입력 신호로부터 차감하여 1차 예측 에러 신호를 생성한다. 이로부터 생성되는 1차 예측 에러 신호를 DCT부(221)에서 주파수 영역으로 변환하고 양자화부(222)를 통해 양자화 한다. 양자화부(222)의 출력 신호는 역 양자화부(231)와 역 DCT부(232)를 통해 역 양자화 및 역 DCT 변화되어 움직임 보상 예측 위해 이용된다. 또한, 1차 예측 에러 신호는 주파수 영역으로 변환하지 않고 공간 영역에서 양자화부(223)로 보내 양자화 한 뒤, 주파수 영역과 공간 영역에서 부호화 한 1차 예측 에러 신호 A, B를 적응적으로 선택할 수 있도록 한다. 또한 1차 예측 에러 신호는 입력신호 재구성부(241)를 통해 예측 신호에 부가되어, 움직임 보상 및 움직임 추정을 위해 이용된다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the motion compensation prediction is performed based on the motion estimation to provide the prediction signal after the input signal undergoes the motion estimation, and the first prediction signal generator 210 receives the prediction signal from the input signal. Subtract to generate the first prediction error signal. The first prediction error signal generated therefrom is converted into a frequency domain by the DCT unit 221 and quantized by the quantization unit 222. The output signal of the quantization unit 222 is inverse quantized and inverse DCT changed through the inverse quantization unit 231 and the inverse DCT unit 232 and used for motion compensation prediction. In addition, the first prediction error signal may be quantized by being sent to the quantization unit 223 in the spatial domain without being transformed into the frequency domain, and then adaptively select the first prediction error signals A and B encoded in the frequency domain and the spatial domain. Make sure In addition, the first prediction error signal is added to the prediction signal through the input signal reconstruction unit 241 and used for motion compensation and motion estimation.
본 발명의 실시예에 따르면, 주파수 영역에서 양자화된 1차 예측 오차 신호와 공간 영역에서 양자화된 1차 예측 오차 신호의 왜곡이 큰 경우에 한하여 추가적인 2차 예측을 수행한다. 2차 예측 수행 여부 결정은 왜곡 비교부(242)에서 이루어지며, 왜곡 비교부(242)의 입력인 주파수 영역 및 공간 영역에서 양자화된 1차 예측 오차신호와 분계값 K와의 비교를 통해 판단한다. 분계값 K는 왜곡의 크고 적음에 대한 기준이 된다. 양자화된 1차 예측 오차 신호의 왜곡이 분계값 K보다 작은 경우, 왜곡이 적어 압축 효율이 좋다는 판단 하에 기존의 기술과 같은 방법으로 주파수 영역에서 부호화 하거나 공간 영역에서 부호화 한다. 반면 양자화된 1차 예측 오차 신호의 왜곡이 K보다 큰 경우, 왜곡이 커 압축 효율이 떨어진다는 판단 하에 2차 예측을 수행하여 압축 효율을 높이도록 한다. 도 7의 A와 같은 모든 블록에 대하여 상기 기술한 비교 방법을 통해 B와 같이 2차 예측 필요 여부를 판단하여 1차 예측 에러 신호의 왜곡이 큰 블록을 분류한다. B의 해칭된 블록은 왜곡이 커 추가 예측을 수행할 블록을 의미하며 2차 예측을 위해 해당 1차 예측 에러 신호는 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)로 보내진다.According to an embodiment of the present invention, additional second prediction is performed only when the distortion of the quantized first prediction error signal and the quantized first prediction error signal in the spatial domain is large. Determination of whether to perform the second prediction is performed by the distortion comparator 242, and is determined by comparing the quantized primary prediction error signal and the threshold value K in the frequency domain and the spatial domain which are inputs of the distortion comparator 242. The threshold K is a criterion for the large and small distortion. When the distortion of the quantized first prediction error signal is smaller than the threshold value K, the encoding is performed in the frequency domain or the spatial domain in the same manner as in the conventional technique, under the determination that the distortion is small and the compression efficiency is good. On the other hand, if the distortion of the quantized first prediction error signal is greater than K, the second prediction is performed under the determination that the distortion is large and the compression efficiency is lowered to increase the compression efficiency. For all blocks such as A of FIG. 7, a block having a large distortion of the first prediction error signal is classified by determining whether a second prediction is necessary, such as B, through the above-described comparison method. The hatched block of B denotes a block for performing additional prediction due to large distortion, and the first prediction error signal is sent to the second prediction error signal generator 250 for the second prediction.
도 3 및 도 5를 참조하면, 왜곡이 큰 1차 예측 오차 신호가 제 2 예측 에러 신호 생성부(250)로 들어오면 테이블 탐색부(251)에 의하여 테이블에 저장되어 있는 예측 에러 신호를 검색한다. 만약 현재 부호화 하고자 하는 예측 에러 신호가 처음으로 2차 예측을 수행하는 것이라면, 룩업 테이블에는 아무런 데이터가 존재하지 않는다. 때문에 2차 예측이 수행될 수 없고, 현재 부호화 하고자 하는 최초의 1차 예측 에러 신호의 블록은 대표 블록으로 룩업 테이블에 바로 저장되며, 이는 후에 다른 예측 에러 신호들의 2차 예측을 위해 블록명이 '0'과 같이 부여되며, 이 1차 예측 에러 신호에 대하여 2차 예측을 위해 사용되는 블록임을 표기 하기 위해 도 7의 C와 같이 대표 블록임을 표기한다. 만약 현재 부호화 하고자 하는 예측 에러 신호가 처음으로 추가 예측을 수행하는 것이 아니라면, 룩업 테이블에는 하나 이상의 예측 에러 신호가 저장되어 있다. 2차 예측 에러 신호 생성부(253)를 통해 룩업 테이블에 저장되어 있는 예측 에러 신호와 현재 부호화 하고자 하는 블록의 1차 예측 에러 신호와의 차를 구해 2차 예측 에러 신호를 생성한다(S520). 예측 에러간의 차는 양자화 및 역양자화가 수행되고 룩업테이블에 저장되어 있던 대표 블록의 예측 에러 신호가 다시 더해진 후(S531), 2차 예측을 수행한 비용이 연산된다(S532). 비용을 비교하여(S533), 연산된 비용이 1차 예측을 통한 비용보다 클 경우 2차 예측 결과는 무시되며, 반대로 1차 예측을 통한 비용이 더 작을 경우 1차 예측을 통한 비용은 2차 예측을 수행한 결과로 대체되어 저장된다(S534). 이 과정을 완료하면 다시 테이블 탐색부(251)에 저장된 다음 순번의 대표 블록을 참조로 2차 예측이 수행된다. 위의 과정은 현재 부호화하고자 하는 블록에 대해 룩업테이블에 저장되어 있는 모든 대표 블록을 참조하여 수행되며, 그 중 가장 비용이 낮은 결과의 비용이 저장되고 이에 해당하는 2차 예측 에러 신호가 최종 2차 예측 에러 신호로 선택된다(S534). 또한 최종 2차 예측 에러 신호를 위해 사용된 대표 블록의 2차 예측 에러 신호는 참조 예측 에러 신호 블록(또는 참조 블록으로 칭함)으로 설정되며, 현재 부호화 하고자 하는 1차 예측 에러 신호에 해당 참조 블록 명이 추가로 부호화 된다. 만약 룩업테이블에 저장되어 있는 대표 블록의 예측 에러 신호를 통해 2차 예측을 수행 하더라도 1차 예측을 수행한 비용보다 높다면, 2차 예측을 수행한 결과는 사용되지 않으며, 현재 부호화 하고자 하는 예측 에러 신호를 룩업테이블에 대표 블록으로 추가 시키고, 이 대표 블록 정보를 표기한다. 3 and 5, when the first prediction error signal having a large distortion enters the second prediction error signal generator 250, the table searcher 251 searches for the prediction error signal stored in the table. . If the prediction error signal to be currently encoded is to perform second prediction for the first time, no data exists in the lookup table. Because secondary prediction cannot be performed, the block of the first primary prediction error signal to be encoded currently is stored directly in the lookup table as a representative block, which is later used for secondary prediction of other prediction error signals. It is given as', and denotes a representative block as shown in C of FIG. 7 to indicate that the block used for the second prediction for the first prediction error signal. If the prediction error signal to be encoded currently does not perform additional prediction for the first time, one or more prediction error signals are stored in the lookup table. The second prediction error signal generator 253 generates a second prediction error signal by obtaining a difference between the prediction error signal stored in the lookup table and the first prediction error signal of the block to be currently encoded (S520). After the quantization and inverse quantization are performed and the prediction error signal of the representative block stored in the lookup table is added again (S531), the cost of performing the second prediction is calculated (S532). By comparing the cost (S533), if the calculated cost is greater than the cost through the first prediction, the second prediction result is ignored. On the contrary, if the cost through the first prediction is smaller, the cost through the first prediction is the second prediction. It is replaced with the result of performing the operation (S534). When the process is completed, the second prediction is performed by referring to the next representative block stored in the table search unit 251 again. The above process is performed by referring to all the representative blocks stored in the lookup table for the block to be encoded, and the cost of the lowest cost result is stored and the corresponding second prediction error signal is the final second order. The prediction error signal is selected (S534). In addition, the secondary prediction error signal of the representative block used for the final secondary prediction error signal is set as a reference prediction error signal block (or referred to as a reference block), and the corresponding reference block name corresponds to the primary prediction error signal to be currently encoded. In addition, it is encoded. If the second prediction is performed even though the prediction error signal of the representative block stored in the lookup table is higher than the cost of performing the first prediction, the result of performing the second prediction is not used, and the prediction error to be currently encoded The signal is added to the lookup table as a representative block and this representative block information is indicated.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 룩업테이블의 일예를 나타내는 도면으로, 테이블은 예측 오차 신호를 저장할 뿐만 아니라, 블록의 이름 및 빈도수를 저장한다. 2차 예측을 위해 사용될 때 마다 빈도수는 증가하고, 이 빈도수를 기준으로 테이블은 순서대로 정렬된다. 블록 명은 이러한 순서에 따라 0부터 차례대로 부여되며, 순서가 증가할수록 블록 명을 표기하기 위한 비트수가 증가한다. 가장 빈도수가 높아 룩업테이블의 최상위에 위치한 예측 에러 신호는 블록명이'0'이며 이 정보를 표기하기 위해 1비트가 필요하고, 예를 들어 6번째에 있는 예측 에러 신호는 블록명이 '101'이며 3비트가 필요하다.6 is a diagram illustrating an example of a lookup table according to an exemplary embodiment of the present invention. The table not only stores prediction error signals, but also stores names and frequencies of blocks. Each time it is used for secondary prediction, the frequency increases, and the table is sorted in order based on this frequency. The block names are assigned in order from 0 in this order, and as the order increases, the number of bits for indicating the block names increases. The most frequent prediction error signal located at the top of the lookup table has the block name '0' and 1 bit is required to indicate this information. For example, the sixth prediction error signal has the block name '101' and 3 I need a bit.
본 발명의 실시예에 따르면, 주파수 영역에서 양자화된 예측 에러 신호와 공간 영역에서 양자화된 예측 오차 신호의 왜곡이 큰 경우에 한하여 2차 예측을 수행한다. 2차 예측 수행 후 2차 예측 수행에 따른 비용이 1차 예측에 따른 비용보다 큰 경우, 해당 1차 예측 에러 신호는 룩업테이블에 저장되며, 적응적 제어부(280)에 의하여, 1차 예측에 따른 주파수 영역 혹은 공간 영역에서의 부호화 방법이 A, B 중 하나가 선택된다. 만약 2차 예측에 따른 비용이 1차 예측에 따른 비용보다 작을 경우, 적응적 제어부(280)에 의하여 2차 예측을 수행하는 부호화 방법 C 또는 D가 선택된다. 2차 예측에 의한 비용은 상기 기술한 블록명을 표현하기 위한 비용이 포함된다.According to an embodiment of the present invention, the second prediction is performed only when the distortion of the quantized prediction error signal in the frequency domain and the quantized prediction error signal in the spatial domain is large. If the cost of performing the second prediction after performing the second prediction is greater than the cost of the first prediction, the corresponding first prediction error signal is stored in the lookup table, and by the adaptive controller 280, according to the first prediction One of A and B is selected as the encoding method in the frequency domain or the spatial domain. If the cost according to the second prediction is smaller than the cost according to the first prediction, the encoding method C or D for performing the second prediction by the adaptive controller 280 is selected. The cost by the second prediction includes the cost for representing the block name described above.
도 2에서 A는 주파수 영역에서 양자화된 1차 예측 오차 신호, B는 공간 영역에서 양자화된 1차 예측 오차 신호를 나타내며, C는 공간 영역에서 양자화된 최적 2차 예측 오차 신호, D는 주파수 영역에서 양자화된 최적 2차 예측 오차 신호이다. 적응적 제어부(280)는 네가지 방법으로 부호화한 예측 에러 신호 A,B,C,D 중 비용(cost)을 최소로 하는 예측 오차 신호 하나를 선택하고, 엔트로피 부호화부(280)는 선택된 하나의 신호를 부호화 한다.In FIG. 2, A denotes a first prediction error signal quantized in the frequency domain, B denotes a first prediction error signal quantized in the spatial domain, C denotes an optimal second prediction error signal quantized in the spatial domain, and D denotes a frequency prediction. It is a quantized optimal second order prediction error signal. The adaptive controller 280 selects one prediction error signal that minimizes the cost among the prediction error signals A, B, C, and D encoded by four methods, and the entropy encoder 280 selects one selected signal. Encode
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 장치의 블록도로, 도 2의 부호화 장치와 대응하며, 블록 판별부(810), 제 1 역 양자화부(820), 테이블 저장부(830), 1차 예측 부호화 신호 생성부(840), 제 2 역 양자화부(850), 및 복호화부(860)를 포함한다.FIG. 8 is a block diagram of a video decoding apparatus through distortion block based second order prediction, corresponding to the encoding apparatus of FIG. 2, and including a block discriminator 810 and a first inverse quantizer 820. , A table storage unit 830, a first-order prediction coded signal generator 840, a second inverse quantizer 850, and a decoder 860.
블록 판별부(810)는 입력 신호를 블록 단위로 부가 정보(대표 블록과 참조 블록의 표기 여부)에 근거하여 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별한다.The block discriminating unit 810 determines whether the input signal is a primary predictive encoded signal or a secondary predictive encoded signal based on additional information (whether the representative block and the reference block are written) on a block basis.
제 1 역 양자화부(820)는 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 것으로, 해당 신호가 주파수 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(821)를 통해 역양자화하고 역 DCT 변환부(822)를 통해 역 DCT 변환한 후의 신호 A'를 출력하고, 해당 신호가 공간 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(823)를 통해 역 양자화한 후의 신호 B'를 출력 한다.The first inverse quantizer 820 adaptively inverses DCT transforms the determined first predictive coded signal after the first inverse quantization. If the corresponding signal is a quantized coded signal in the frequency domain, the inverse quantizer ( Inverse quantization through 821 and outputting signal A 'after inverse DCT conversion through inverse DCT conversion unit 822, and through inverse quantization unit 823 to correspond to the corresponding signal if it is a coded signal quantized in a spatial domain. The signal B 'after inverse quantization is output.
테이블 저장부(830)는 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 룩업 테이블에 순차 저장한다. 또한, 테이블 저장부(830)는 룩업 테이블에서 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 그 빈도수를 기준으로 정렬한다. 본 실시예의 룩업 테이블의 구성은 전술된 부호화 시 사용되는 룩업 테이블의 구성과 동일하다. The table storage unit 830 sequentially stores the determined first prediction coded signal in the lookup table when the determined first prediction coded signal is a representative block signal. In addition, the table storage unit 830 increases the reference frequency of the corresponding representative block signal referenced in the lookup table and then sorts the frequency based on the frequency. The configuration of the lookup table of the present embodiment is the same as that of the lookup table used in the above-described encoding.
1차 예측 부호화 신호 생성부(840)는 판별된 2차 예측 부호화 신호(또는 제 2 역 양자화부(850)의 출력 신호)를, 이에 대응하여 수신된 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 참조하여, 1차 예측 부호화 신호로 생성한다. The first predictive coded signal generator 840 may determine the determined second predictive coded signal (or an output signal of the second inverse quantizer 850), and corresponding representative block signal of the order information of the received lookup table corresponding thereto. By reference, a first prediction coded signal is generated.
제 2 역 양자화부(850)는 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)로부터 생성되어 출력된 1차 예측 부호화 신호(또는 판별된 2차 예측 부호화 신호)를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 것으로, 해당 신호가 공간 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(851)를 통해 역 양자화한 후의 신호 C'를 출력하고, 해당 신호가 주파수 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(852)를 통해 역양자하고 역 DCT 변환부(853)를 통해 역 DCT 변환한 후의 신호 D'를 출력한다. The second inverse quantizer 850 adaptively inverses the second inverse quantized signal generated by the first predictive coded signal generator 840 and outputs the second predicted coded signal (or the determined second predictive coded signal). DCT conversion, and if the corresponding signal is a quantized coded signal in the spatial domain, the signal C 'after inverse quantization is output through the inverse quantization unit 851, and if the signal is a quantized coded signal in the frequency domain, Correspondingly, the inverse quantization is performed through the inverse quantization unit 852 and the inverse DCT conversion is performed through the inverse DCT conversion unit 853.
복호화부(860)는 상기 신호 A', B', C', D' 중에 복호화 방법 선택 신호에 의해 선택된 하나의 신호를 복호화한다. 상기 복호화 방법 선택 신호는 도 2의 적응적 제어부(280)와 대응하게 상기 신호 A', B', C', D'에 대한 비용 비교를 통해 생성될 수 있다.The decoder 860 decodes one signal selected by the decoding method selection signal among the signals A ', B', C ', and D'. The decoding method selection signal may be generated through cost comparison with respect to the signals A ', B', C ', and D' corresponding to the adaptive control unit 280 of FIG.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제 2 역 양자화부(850)를 도 8과는 달리 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)의 선단에 위치시켜 입력된 신호를 역양자화하고 적응적으로 역 DCT 변환한 후 그 출력 신호를 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)의 입력으로 할 수 있다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, unlike the FIG. 8, the second inverse quantizer 850 is positioned at the tip of the first predictive coded signal generator 840 to inversely quantize and adaptively inverse the input signal. After DCT conversion, the output signal can be used as an input of the first-order predictive coded signal generator 840.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법의 흐름도로, 일 예로 도 8의 장치에 적용될 수 있으므로 그 장치의 동작과 병행하여 설명한다.FIG. 9 is a flowchart of a video decoding method through distortion block-based second order prediction according to an embodiment of the present invention. As an example, the present invention may be applied to the apparatus of FIG. 8 and will be described in parallel with the operation of the apparatus.
먼저, 블록 판별부(810)를 통해 입력 신호를 블록 단위로 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별하고(S910), 그 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화부(820)를 통해 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하여 신호 A'과 B'을 출력한다(S920).First, the block determining unit 810 determines whether the input signal is a first prediction coded signal or a second prediction coded signal on a block-by-block basis (S910), and the determined first prediction coded signal is converted into a first inverse quantizer ( The first inverse quantization is performed through 820 to adaptively perform inverse DCT conversion to output signals A 'and B' (S920).
이어, 블록 판별부(810)를 통해 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 테이블 저장부(830)를 통해 그 대표 블록 신호를 룩업 테이블에 순차 저장한다(S930).Subsequently, if the primary prediction coded signal determined by the block determining unit 810 is the representative block signal, the representative block signal is sequentially stored in the lookup table through the table storage unit 830 (S930).
다음, 1차 예측 에러 신호 생성부(840)는 룩업 테이블의 대표 블록 신호를 참조하여 블록 판별부(810)를 통해 판별된 2차 예측 부호화 신호(또는 제 2 역 양자화부(850)로부터 출력된 신호)를 1차 예측 부호화 신호로 생성하는데, 수신된 부가 정보로서의 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 해당 2차 예측 부호화 신호에 더하여 1차 예측 부호화 신호로 생성한다(S940). Next, the first prediction error signal generator 840 may output the second prediction coded signal ( or the second inverse quantizer 850) determined by the block discriminator 810 with reference to the representative block signal of the lookup table. A signal is generated as a first-order prediction coded signal, and the representative block signal of the order information of the lookup table as the received additional information is added to the second-order prediction coded signal to generate a first-prediction coded signal (S940).
다음, 테이블 저장부(830)는 룩업 테이블에서 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 상기 빈도수를 기준으로 정렬한다(S950).Next, the table storage unit 830 increases the reference frequency of the representative block signal referred to in the lookup table and then sorts the frequency based on the frequency (S950).
다음, 제 2 역 양자화부(850)는 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)로부터 생성되어 출력된 1차 예측 부호화 신호(또는 판별된 2차 예측 부호화 신호)를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는데, 예컨대 해당 신호가 공간 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(851)를 통해 역 양자화한 후의 신호 C'를 출력하고, 해당 신호가 주파수 영역에서 양자화된 부호화 신호이면 이에 대응하도록 역 양자화부(852)를 통해 역양자화하고 역 DCT 변환부(853)를 통해 역 DCT 변환후의 신호 D'를 출력한다(S960).Next, the second inverse quantizer 850 adaptively performs the second inverse quantization of the first prediction coded signal (or the determined second prediction coded signal) generated and output from the first prediction coded signal generator 840. Inverse DCT conversion, for example, if the signal is a quantized coded signal in the spatial domain, the signal C 'after inverse quantization is output through the inverse quantizer 851 so as to correspond thereto, and the signal is quantized in the frequency domain. In response to this, inverse quantization is performed through the inverse quantization unit 852, and the signal D ′ after the inverse DCT conversion is output through the inverse DCT conversion unit 853 (S960).
마지막으로, 복호화부(860)를 통해 상기 신호 A', B', C', D' 중에 복호화 방법 선택 신호에 의해 선택된 하나의 신호를 복호화하는데, 상기 복호화 방법 선택 신호는 도 2의 적응적 제어부(280)와 대응하게 상기 신호 A', B', C', D'에 대한 비용 비교를 통해 생성된다(S1005).Finally, the decoding unit 860 decodes one signal selected by the decoding method selection signal among the signals A ', B', C ', and D', and the decoding method selection signal is the adaptive control unit of FIG. Corresponding to 280, the signal is generated through the cost comparison for the signals A ', B', C ', and D' (S1005).
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 도 9와는 달리 단계 S940의 수행전에 단계 S960을 먼저 수행하고 이후 단계 S940을 수행하도록 할 수 있다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, unlike step 9, step S960 may be performed before step S940 and step S940 may be performed.
이어, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 장치의 동작 및 이에 대응하는 방법에 대해 설명토록 한다.Subsequently, an operation of a video decoding apparatus through distortion block based second order prediction and a method corresponding thereto will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
본 발명의 실시예에 따르면, 상술된 부호화 장치/방법에 대응하는 복호화 장치/방법을 제공한다. 본 실시예에 따른 도 8의복호화 장치 및 도 9의 복호화 방법은 복호화를 위해 도 2의 부호화기에서 제공하는 룩업테이블과 동일한 룩업테이블을 제공한다. 부호화된 예측 에러 신호는 블록 표기 판별부(810)에 의하여 2차 예측 수행 여부를 판단한다. 참조 블록 표기가 없는 경우, 도 8의 제 1 역 양자화부(820)가 선택되어 [문헌 1]과 같이 주파수 영역 혹은 공간 영역에서 복호화 된다. 참조 블록 표기가 대표 예측 에러 신호를 나타내는 경우, 즉 복호화 하고자 하는 블록의 예측 에러 신호가 대표 블록으로 사용되는 경우 테이블 저장부(830)에 의하여 해당 예측 에러 신호는 룩업테이블에 저장되며, 도 8의 제 1 역 양자화부(820)가 선택되어 [문헌 1]과 같은 방법으로 복호화 된다. 현재 복호화 하고자 하는 블록이 2차 예측을 위해 룩업테이블에 저장되어 있는 블록을 참조 했다는 참조 블록 표기가 있는 경우, 도8의 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)가 선택되며, 1차 예측 부호화 신호 생성부(840)는 테이블 저장부(830)의 룩업테이블로부터 해당 참조블록의 예측 에러 신호와 현재 복호화 하고자 하는 블록의 예측 에러 신호를 더해서 1차 예측 부호화 신호를 생성한 후, 제 2 역 양자화부(850)로 보내지며, 복호화 방법 선택 신호에 의하여 복호화부(860)로 보내진다. According to an embodiment of the present invention, a decoding apparatus / method corresponding to the above-described encoding apparatus / method is provided. The decoding apparatus of FIG. 8 and the decoding method of FIG. 9 according to the present embodiment provide the same lookup table as the lookup table provided by the encoder of FIG. 2 for decoding. The coded prediction error signal determines whether the second prediction is performed by the block marking determination unit 810. If there is no reference block notation, the first inverse quantizer 820 of FIG. 8 is selected and decoded in the frequency domain or the spatial domain as shown in [Document 1]. When the reference block representation represents a representative prediction error signal, that is, when the prediction error signal of the block to be decoded is used as the representative block, the corresponding prediction error signal is stored in the lookup table by the table storage unit 830. The first inverse quantization unit 820 is selected and decoded in the same manner as in [Document 1]. When there is a reference block notation that the block to be decoded refers to the block stored in the lookup table for the second prediction, the first prediction coded signal generator 840 of FIG. 8 is selected and the first prediction coded signal. The generator 840 generates a first predictive coded signal by adding a prediction error signal of a corresponding reference block and a prediction error signal of a block to be decoded from the lookup table of the table storage unit 830, and then generates a second inverse quantizer. The signal is sent to the decoding unit 860 by the decoding method selection signal.
본 발명의 실시예에 따르면, CABAC 또는 CAVLC에 따른 복호화와 스캐닝은 기존 기술과 동일한 방법으로 수행한다.According to an embodiment of the present invention, decoding and scanning according to CABAC or CAVLC are performed by the same method as the existing technology.
도 4-5을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법 및 도 9를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예에 따른 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체로 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기록 매체는 본 발명의 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 기록 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.The video encoding method through the distortion block based second order prediction according to the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 4-5 and the distortion block based second order prediction according to the embodiment described with reference to FIG. 9. The video decoding method may be implemented as a computer readable recording medium including program instructions for performing operations implemented by various computers. The computer readable recording medium may include program instructions, local data files, local data structures, etc. alone or in combination. The recording medium may be those specially designed and constructed for the embodiments of the present invention, or may be known and available to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Hardware devices specifically configured to store and execute the same program instructions are included. The recording medium may be a transmission medium such as an optical or metal wire, a waveguide, or the like including a carrier wave for transmitting a signal specifying a program command, a local data structure, or the like. Examples of program instructions may include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다. In the above description, all elements constituting the embodiments of the present invention are described as being combined or operating in combination, but the present invention is not necessarily limited to the embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented in one independent hardware, each or all of the components may be selectively combined to perform some or all functions combined in one or a plurality of hardware. It may be implemented as a computer program having a. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. The storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. In addition, the terms "comprise", "comprise" or "having" described above mean that the corresponding component may be included, unless otherwise stated, and thus excludes other components. It should be construed that it may further include other components instead. All terms, including technical and scientific terms, have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined. Terms commonly used, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be construed in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나 지 않는 범위에서 다양한 수정및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
이상 설명한 바와같이, 본 발명의 실시예는 영상데이터 압축 기술 분야에 적용되어, 1차 예측에러 신호의 왜곡이 큰 경우 왜곡 블록기반 2차 예측을 수행하고 적응적으로 DCT 변환을 수행하여 예측 오차를 현저히 줄일 수 있는 매우유용한 발명이다.As described above, an embodiment of the present invention is applied to a field of image data compression technology, and when distortion of a first prediction error signal is large, distortion block-based second prediction is performed and DCT transformation is adaptively performed to reduce prediction error. It is a very useful invention that can be significantly reduced.
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본 특허출원은 2009년 11월 24일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2009-0113919호에 대해 미국 특허법 119(a)조(35 U.S.C § 119(a))에 따라 우선권을 주장하면, 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다. 아울러, 본 특허출원은 미국 이외에 국가에 대해서도 위와 동일한 동일한 이유로 우선권을 주장하면 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다.This patent application claims priority under patent application number 119 (a) (35 USC § 119 (a)) to patent application No. 10-2009-0113919, filed with Korea on 24 November 2009. All content is incorporated by reference in this patent application. In addition, if this patent application claims priority for the same reason as above for a country other than the United States, all the contents thereof are incorporated into this patent application by reference.

Claims (10)

  1. 입력 신호 및 예측 신호를 기반으로 1차 예측 에러 신호를 생성하는 제 1 예측 에러 신호 생성부;A first prediction error signal generator configured to generate a first prediction error signal based on the input signal and the prediction signal;
    상기 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화하는 제 1 양자화부;A first quantizer for adaptively DCT transforming the first prediction error signal and then performing first quantization;
    상기 제 1 양자화된 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하여 구해진 신호의 왜곡값과 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는 제 2 예측 판단부;A second prediction determination unit determining whether a second prediction is necessary in units of blocks based on a distortion value of a signal obtained by inverse quantization of the first quantized signal and adaptively performing inverse DCT conversion and a predetermined reference value;
    상기 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해, 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하되, 상기 대표 블록은 상기 2차 예측이 필요한 모든 블록 중 적어도 첫 번째 블록을 포함하는 블록으로 구성된 제 2 예측 에러 신호 생성부;For the corresponding block requiring the second prediction, one or more second prediction error signals are generated by referring to each of the one or more representative blocks recorded in the lookup table, and among them, the lowest cost signal is converted into the optimal second prediction error signal. A second prediction error signal generator comprising a block including at least a first block among all blocks requiring second prediction;
    상기 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 비용 비교부;A cost comparison unit for comparing a first cost of the first prediction error signal with a second cost of the corresponding optimal second prediction error signal;
    상기 비용의 비교 결과에 따라 상기 최적 2차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화하는 제 2 양자화부; 및 A second quantizer for adaptively DCT-converting the optimal second prediction error signal according to the comparison result of the cost and then performing second quantization; And
    상기 제 1 양자화된 신호 또는 상기 제 2 양자화된 신호를 부호화하는 부호화부;An encoder which encodes the first quantized signal or the second quantized signal;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치.An apparatus for encoding a video using distortion block-based secondary prediction, comprising a.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제 2 예측 에러 신호 생성부는, 상기 비용 비교부에서 상기 제 2 비용이 상기 제 1 비용보다 크다고 판단되면, 상기 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 상기 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치.If it is determined that the second cost is greater than the first cost by the cost comparison unit, the second prediction error signal generator is a block of the first prediction error signal corresponding to the first cost as a representative block in the lookup table. A video encoding apparatus using distortion block-based second order prediction, which is added sequentially.
  3. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 제 2 예측 에러 신호 생성부는 상기 룩업 테이블에서 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 상기 빈도수를 기준으로 정렬하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 장치.The second prediction error signal generator records, as reference block information, order information of the corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table, and increases the reference frequency of the corresponding representative block. And a video encoding apparatus based on distortion block based second order prediction, wherein the frequency is aligned based on the frequency.
  4. 입력 신호를 블록 단위로 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별하는 블록 판별부; A block discrimination unit determining whether the input signal is a primary predictive encoded signal or a secondary predictive encoded signal in units of blocks;
    상기 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 1 역 양자화부;A first inverse quantizer for adaptively inverse DCT transforming the first predictive coded signal after first inverse quantization;
    상기 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 룩업 테이블에 순차 저장하는 테이블 저장부;A table storage unit sequentially storing the determined first prediction coded signal in a lookup table if the determined first prediction coded signal is a representative block signal;
    상기 판별된 2차 예측 부호화 신호를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 2 역 양자화부;A second inverse quantizer for adaptively inverse DCT transforming the second predicted coded signal after inverse second quantization;
    상기 제 2 역 양자화부로부터 출력된 2차 예측 부호화 신호를, 이에 대응하여 수신된 상기 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 참조하여, 1차 예측 부호화 신호로 생성하는 1차 예측 부호화 신호 생성부; 및 Generating a first-order prediction coded signal to generate a second-order prediction coded signal output from the second inverse quantization unit as a first-order prediction coded signal by referring to a corresponding representative block signal of the order information of the lookup table received correspondingly. part; And
    상기 제 1 역 양자화부의 출력 신호 또는 상기 1차 예측 부호화 신호 생성부의 출력 신호를 복호화하는 복호화부;A decoder which decodes an output signal of the first inverse quantizer or an output signal of the first predictive coded signal generator;
    를 포함하고,Including,
    상기 테이블 저장부는 상기 룩업 테이블에서 상기 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 상기 빈도수를 기준으로 정렬하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 장치.And the table storage unit increases the reference frequency of the corresponding representative block signal referred to in the lookup table and then sorts the frequency based on the frequency.
  5. 입력 신호 및 예측 신호를 기반으로 1차 예측 에러 신호를 생성하는 제 1 예측 에러 신호 생성 단계;Generating a first prediction error signal based on the input signal and the prediction signal;
    상기 1차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 1 양자화하는 제 1 양자화 단계;A first quantization step of adaptively DCT transforming the first prediction error signal and then performing first quantization;
    상기 제 1 양자화된 신호를 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하여 구해진 신호의 왜곡값과 기 설정된 기준값에 근거하여 블록 단위로 2차 예측의 필요 여부를 판단하는 제 2 예측 판단 단계;A second prediction determining step of determining whether a second prediction is required in units of blocks based on a distortion value of a signal obtained by inverse quantization of the first quantized signal and then adaptively performing inverse DCT conversion and a predetermined reference value;
    상기 2차 예측이 필요한 해당 블록에 대해, 룩업 테이블에 기록된 하나 이상의 대표 블록을 각기 참조하여 하나 이상의 2차 예측 에러 신호를 생성하고 이 중 상대적으로 최저 비용의 신호를 최적 2차 예측 에러 신호로 선택하되, 상기 대표 블록은 상기 2차 예측이 필요한 모든 블록 중 적어도 첫 번째 블록을 포함하는 블록으로 구성된 제 2 예측 에러 신호 생성 단계;For the corresponding block requiring the second prediction, one or more second prediction error signals are generated by referring to each of the one or more representative blocks recorded in the lookup table, and among them, the lowest cost signal is converted into the optimal second prediction error signal. Selecting, wherein the representative block comprises a second prediction error signal generation step comprising a block including at least a first block among all blocks requiring second prediction;
    상기 1차 예측 에러 신호의 제 1 비용 및 대응하는 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 제 2 비용을 비교하는 비용 비교 단계;A cost comparison step of comparing a first cost of the first prediction error signal and a second cost of the corresponding second best prediction error signal;
    상기 비용의 비교 결과에 따라 상기 최적 2차 예측 에러 신호를 적응적으로 DCT 변환한 후 제 2 양자화하는 제 2 양자화 단계; 및 A second quantization step of adaptively DCT-converting the second optimal prediction error signal according to the comparison result of the cost and then performing second quantization; And
    상기 제 1 양자화된 신호 또는 상기 제 2 양자화된 신호를 부호화하는 부호화 단계;An encoding step of encoding the first quantized signal or the second quantized signal;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법.Video encoding method through the distortion block-based secondary prediction, comprising a.
  6. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 비용 비교 단계에서 상기 제 2 비용이 상기 제 1 비용보다 크다고 판단되면, 상기 제 1 비용에 해당하는 1차 예측 에러 신호의 블록을 상기 룩업 테이블에 대표 블록으로 순차 추가하는 테이블 갱신 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법.If it is determined in the cost comparison step that the second cost is greater than the first cost, further including a table updating step of sequentially adding a block of the first prediction error signal corresponding to the first cost to the lookup table as a representative block. A video encoding method based on distortion block based second order prediction.
  7. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 테이블 갱신 단계는, 상기 룩업 테이블에서 상기 최적 2차 예측 에러 신호의 생성 시 참조된 해당 대표 블록의 순서 정보를 참조 블록 정보로 기록하고, 그 해당 대표 블록의 참조 빈도수를 증가시킨 후, 상기 빈도수를 기준으로 정렬하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법.The updating of the table may include, as reference block information, order information of a corresponding representative block referred to when generating the optimal second prediction error signal in the lookup table, and after increasing the reference frequency of the corresponding representative block, the frequency The video encoding method through the distortion block-based second-order prediction, characterized in that aligned on the basis of.
  8. 입력 신호를 블록 단위로 1차 예측 부호화 신호인지 또는 2차 예측 부호화 신호인지 판별하는 판별 단계;A discriminating step of determining whether the input signal is a first prediction coded signal or a second prediction coded signal in units of blocks;
    상기 판별된 1차 예측 부호화 신호를 제 1 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 1 역 양자화 단계;A first inverse quantization step of adaptively inverse DCT transforming the first predictive coded signal after first inverse quantization;
    상기 판별된 1차 예측 부호화 신호가 대표 블록 신호이면 룩업 테이블에 순차 저장하는 테이블 저장 단계;A table storing step of sequentially storing the determined first prediction coded signal in a lookup table if the determined first prediction coded signal is a representative block signal;
    상기 판별된 2차 예측 부호화 신호를 제 2 역 양자화한 후 적응적으로 역 DCT 변환하는 제 2 역 양자화 단계;A second inverse quantization step of adaptively inverse DCT transformation after second inverse quantization of the determined second prediction coded signal;
    상기 제 2 역 양자화 단계로부터 출력된 2차 예측 부호화 신호를, 이에 대응하여 수신된 상기 룩업 테이블의 순서 정보의 해당 대표 블록 신호를 참조하여, 1차 예측 부호화 신호로 생성하는 1차 예측 부호화 신호 생성 단계;Generating a first-order prediction coded signal to generate a second-order prediction coded signal output from the second inverse quantization step by referring to a corresponding representative block signal of order information of the lookup table received correspondingly. step;
    상기 룩업 테이블에서 상기 참조된 해당 대표 블록 신호의 참조 빈도수를 증가시킨 후 상기 빈도수를 기준으로 정렬하는 테이블 정렬 단계; 및A table sorting step of increasing a reference frequency of the referenced representative block signal in the lookup table and then sorting the frequency based on the frequency; And
    상기 제 1 역 양자화 단계의 출력 신호 또는 상기 1차 예측 부호화 신호 생성 단계의 출력 신호를 복호화하는 복호화 단계;A decoding step of decoding the output signal of the first inverse quantization step or the output signal of the first predictive coded signal generation step;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법.Video decoding method through the distortion block-based secondary prediction, comprising a.
  9. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 상기 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 부호화 방법이 프로그램으로 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium in which a video encoding method using the distortion block based second order prediction according to any one of claims 5 to 7 is recorded by a program.
  10. 제 8 항의 상기 왜곡 블록 기반 2차 예측을 통한 동영상 복호화 방법이 프로그램으로 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는기록 매체.The computer-readable recording medium of claim 8, wherein the video decoding method through the distortion block-based second order prediction is recorded by a program.
PCT/KR2010/008297 2009-11-24 2010-11-23 Moving image encoding/decoding apparatus and method through distortion block-based secondary prediction, and a recording medium therefor WO2011065727A2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005260576A (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Toshiba Corp Image encoding method and device
KR20070006446A (en) * 2005-07-08 2007-01-11 삼성전자주식회사 Apparatus for encoding or decoding motion image, method therefor, and recording medium storing a program to implement thereof
KR20070043638A (en) * 2005-10-21 2007-04-25 한국전자통신연구원 Apparatus and method for encoding and decoding moving picture using adaptive scanning

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005260576A (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Toshiba Corp Image encoding method and device
KR20070006446A (en) * 2005-07-08 2007-01-11 삼성전자주식회사 Apparatus for encoding or decoding motion image, method therefor, and recording medium storing a program to implement thereof
KR20070043638A (en) * 2005-10-21 2007-04-25 한국전자통신연구원 Apparatus and method for encoding and decoding moving picture using adaptive scanning

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