WO2014106975A1 - 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법 및 장치 - Google Patents

영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법 및 장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for hierarchical image encoding, and more particularly, to a method for adaptively selecting an image encoding method according to the presence or absence of a moving object in an acquired image.
  • Image coding refers to an operation of converting an image signal expressed by an analog method into a digital code separated by the presence or absence of unit pulses.
  • the latest standardized H.264 / AVC standard has increased compression efficiency by various coding techniques. Rate-Distortion Optimization Technique for Determining Macroblock Modes with Integer Transformation, Multi-Reference Image for Motion Vector Prediction, Intra-prediction Coding, Pixel-wise Motion Vector Prediction, Motion Detection of Various Block Sizes Optimization)
  • H.264 / AVC intra coding may be classified into three types: mode coding, prediction mode codint, and image coding.
  • mode coding coding
  • prediction mode codint coding coding
  • image coding coding coding
  • In-picture encoding in the H.264 / AVC standard uses the most probable mode and the mode of the current block obtained with the smaller of the prediction modes of neighboring blocks to reduce the amount of bits required to encode the prediction mode information.
  • An encoding method using whether or not information is matched is used. This is because nine intra-picture prediction modes are assigned small intra-prediction mode numbers in order of high probability.
  • Conventional image acquisition apparatuses using such an encoding method include surveillance cameras, video cameras, and the like.
  • a method of encoding an image according to the set encoding quality is used.
  • the conventional method is disadvantageous in that it is not suitable for applications with high interest in the image only when there is a moving object in the image such as a surveillance camera system.
  • the present invention detects a moving object from a captured image and performs encoding with high quality when there is a moving object in the image, and conversely, when there is no moving object in the image.
  • An object of the present invention is to provide a method for performing encoding with quality.
  • a hierarchical encoding device based on analysis of a motion object of an image includes an image analyzer configured to analyze an acquired image and determine whether a motion object exists, and a result of the determination of the image analyzer. And an encoding method determiner adaptively determining an encoding method for the acquired image, and an encoding unit configured to perform encoding on the acquired image based on the encoding method determined by the encoding method determiner.
  • the encoding method determiner determines at least one of Temporal Scalable Coding, Spatial Scalable Coding, and Signal to Noise Ratio (SNR) of the acquired image according to a determination result of the presence or absence of the motion object. Change one hierarchically.
  • the image analyzer determines only whether a motion object exists in the acquired image, and when the encoding method determiner determines that the motion object exists, the number of encoded frames of the acquired image is temporal. At least one of Scalable Coding, Spatial Scalable Coding, and Signal to Noise Ratio (SNR) is increased by a preset ratio.
  • Scalable Coding Spatial Scalable Coding
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • the image analyzer determines whether a motion object exists in the acquired image and the number of the motion objects, wherein the encoding method determiner determines the acquisition by a predetermined ratio according to the number of the motion objects. At least one of a temporal scalable coding, a spatial scalable coding, and a signal to noise ratio (SNR) of an image is increased from a default setting value.
  • SNR signal to noise ratio
  • the encoding method determiner sequentially changes the encoding method (at least one of the number of encoded frames, encoding resolution, and signal-to-noise ratio) determined in the previous frame according to the analysis result of the image analyzer. At least one of the number of encoded frames, encoding resolution, and signal-to-noise ratio of the acquired image is changed.
  • a hierarchical encoding method according to analysis of a motion object of an image may include determining whether a motion object exists by analyzing an acquired image, and adaptively encoding the acquired image according to the determination result. Determining and performing encoding on the obtained image based on the determined encoding method.
  • the determining may include determining only whether a motion object exists in the acquired image, and wherein determining the number of encoded frames of the acquired image may include determining that the motion object exists.
  • determining the number of encoded frames of the acquired image may include determining that the motion object exists.
  • Increasing at least one of a temporal scalable coding, a spatial scalable coding, and a signal to noise ratio (SNR) by a predetermined ratio from a default value.
  • the determining may include determining whether a moving object exists in the acquired image and the number of the moving objects, wherein the determining includes the predetermined ratio according to the number of the moving objects. And increasing at least one of a temporal scalable coding, a spatial scalable coding, and a signal to noise ratio (SNR) of the acquired image from the default setting value.
  • SNR signal to noise ratio
  • the video encoding method according to the present invention can be recorded as a program for execution by a computer and stored in a computer-readable recording medium.
  • the present invention by adaptively selecting the image encoding quality according to the presence or absence of a moving object in the acquired image, it is possible to reduce the absolute data amount of the image, thereby increasing the efficiency of image storage and image transmission Can reduce network bandwidth.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the image encoding apparatus analyzes an acquired image to determine whether a moving object exists, and adaptively according to the determination result of the image analyzer. And an encoding method determiner 20 that determines an encoding method for the acquired image, and an encoding unit 30 that performs encoding on the acquired image based on the encoding method determined by the encoding method determiner.
  • the image analyzer 10 analyzes an acquired image that is not yet encoded to determine whether a moving object exists in the image.
  • the image analyzer 10 may simply determine whether the moving object exists in the acquired image. In another embodiment, the image analyzing unit 10 may determine whether the moving object exists and if so. If so, it can be determined whether the number of moving objects in the image.
  • the encoding method determiner 20 adaptively determines an encoding method for the acquired image according to the determination result of the image analyzer 10.
  • the encoding method determiner 20 determines the number of encoded frames, spatial scalable coding, and signal-to-noise ratio of the acquired image according to a determination result of the presence or absence of the motion object. At least one of the ratio (SNR) is hierarchically changed.
  • the encoding method determiner 20 may use any one of three methods of changing the number of encoded frames, encoding resolution, and signal-to-noise ratio of the acquired image, or select a combination of the three methods. It may be.
  • the method of changing the number of encoded frames of an image selects an encoding method that increases the number of frames per second when there is an object in the image based on the image analysis result, and conversely, an encoding that decreases the number of frames per second when there are no objects in the image. It means choosing a method.
  • the method of changing the encoding resolution of an image is to select a method of increasing the resolution when there is an object in the image based on the image analysis result, and to select a method of decreasing the resolution when there is no object in the image.
  • To change the signal-to-noise ratio of an image select the method of increasing the image quality by increasing the signal-to-noise ratio of the image when there are objects in the image based on the image analysis result. A method of reducing the encoding quality of an image by lowering a signal-to-noise ratio is selected.
  • the encoding method determiner 20 determines that the moving object exists in the acquired image. At least one of the number of encoded frames, encoding resolution, and signal-to-noise ratio of an image is increased by a predetermined ratio from a default setting value.
  • the encoding method determiner 20 selects a method of encoding the number of encoded frames at 60 fps when there is a motion object in the acquired image, and conversely selects a method of encoding at 30 fps which is a default value when there is no motion object. Choose.
  • the encoding method determiner 20 may set the predetermined amount according to the number of moving objects. At least one of the number of encoded frames, the encoded resolution, and the signal-to-noise ratio of the acquired image is increased from a default setting value.
  • encoding is 60 fps if there are 10 or more moving objects, 50 fps for 8 or more, 30 fps for 6 or more, 20 fps for 3 or more, and 10 fps for the default value. You can choose how.
  • the encoding method determiner 20 changes the encoding method (at least one of the number of encoded frames, encoding resolution, and signal-to-noise ratio) determined in the previous frame according to the analysis result of the image analyzer 10, the target is changed.
  • the target is changed.
  • This method compares the encoding method of the previous frame with the encoding method of the current frame and adjusts the difference so that the difference does not change rapidly. For example, if it is determined that the previous frame is encoded at 60fps and the current frame is encoded at 30fps, 60 fps-> 50 fps-> 40 fps-> 30 fps or vice versa 30 fps-> 40 fps-> 50 fps-> 60 fps.
  • the image encoding apparatus may further include a user operation unit 40 for receiving a user's selection input.
  • the user may apply a user input to the image encoding apparatus according to the present invention by using the user manipulation unit 40, and the user input may be a result of the above-described processing of the image analyzing unit 10 and the encoding method determiner 20. Takes precedence.
  • the user input applied through the user manipulation unit 40 may be a method of selecting an encoding method of an acquired image.
  • the encoding unit 30 is applied through the user operation unit 40 in preference to the processing result of the encoding method determination unit 20. Processed user input.
  • the user may apply a command to end image acquisition through the user manipulation unit 40, and the image encoding apparatus ends the image acquisition.
  • FIGS. 1 and 2 are flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
  • an image encoding method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the image analyzer 10 determines the presence or absence of a moving object by analyzing the acquired image (S210).
  • the image analyzer 10 may simply determine whether the moving object exists in the acquired image. In another embodiment, the image analyzing unit 10 may determine whether the moving object exists and if so. If so, it can be determined whether the number of moving objects in the image.
  • the encoding method determiner 20 adaptively determines the encoding method for the acquired image according to the determination result (S220).
  • the encoding method determiner 20 determines the acquired image. At least one of the number of temporal scalable coding, spatial scalable coding, and signal-to-noise ratio (SNR) of the apparatus is increased by a predetermined ratio.
  • the encoding method determiner 20 may predetermine the number of motion objects. At least one of a temporal scalable coding, a spatial scalable coding, and a signal to noise ratio (SNR) of the acquired image is increased by a predetermined ratio from a default setting value.
  • SNR signal to noise ratio
  • the encoder 30 performs encoding on the acquired image based on the encoding method determined by the encoding method determiner 20 (S230). If a specific user input for the encoding method is applied through the user manipulation unit 40, In operation S225, the encoder 30 performs encoding on the acquired image based on the specific user input in operation S230.
  • the image encoding apparatus ends the image acquisition.
  • the image encoding method according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means can be recorded on a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • Examples of program instructions such as magneto-optical, ROM, RAM, flash memory, etc. may be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler. Contains high-level language codes.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

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Abstract

종래의 영상 획득 장치에서는 단순히 사용자가 수동으로 설정한 값에 따라 부호화 품질 결정하였다. 그러나 상기와 같은 종래의 방법은 감시카메라 시스템과 같이 영상 내에 움직임 객체가 있는 경우에만 영상에 대한 관심도가 높은 어플리케이션에는 적합하지 않다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자 본 발명에서는 영상의 움직임 객체를 탐지한 후, 영상 내에 움직임 객체가 존재할 경우에는 높은 품질로 부호화를 수행하고, 반대로 영상 내에 움직임 객체가 존재하지 않을 경우에는 낮은 품질로 부호화를 수행한다. 따라서 영상의 절대적 데이터량을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 영상 저장의 효율성을 증대시키고 영상 전송을 위한 네트워크 대역폭을 감소시킬 수 있다.

Description

영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법 및 장치
본 발명은 계위적 영상 부호화 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 획득 영상에서 움직임 객체의 유무에 따라 적응적으로 영상 부호화 방법을 선택할 수 있는 방법에 관한 것이다.
영상 부호화는 아날로그 방식으로 표현된 영상 신호를 단위 펄스의 유무로 구분되는 디지털 부호로 변환하는 작업을 의미한다. 가장 최근에 표준화가 완료된 H.264/AVC 표준은 다양한 부호화 기술에 의하여 압축 효율이 증가하였다. 블록 단위 정수 변환, 움직임 벡터 예측을 위한 다중 참조 영상, 화면 내 예측 부호화, 화소 단위의 움직임 벡터 예측, 다양한 블록 크기의 움직임 탐색 등과 함께 매크로블록의 모드 결정을 위한 율-왜곡 최적화 기법(Rate-Distortion Optimization) 들이 있다.
H.264/AVC 화면 내 부호화를 통한 정보들은 크게 모드 부호화(Mode Coding), 예측 모드 부호화(Prediction mode codint), 영상 부호화(Texture coding)의 세 종류로 구분될 수 있다. 특히 부호화된 비트스트림 내의 예측 모드 정보는 낮은 비트율로 갈수록 영상 정보에 비해 상대적으로 많은 부분을 차지하게 된다.
H.264/AVC 표준에서의 화면 내 부호화는 예측 모드 정보를 부호화 하는데 소요되는 비트량을 감소시키기 위해 주변 블록이 가지는 예측 모드들 중 작은 값으로 얻어진 최우선 모드(Most Probable Mode)와 현재 블록의 모드 정보와의 일치 여부를 이용하는 부호화 방법을 사용한다. 이러한 이유는 9개의 화면 내 예측 모드를 발생 가능성이 높은 순서에 따라 작은 화면 내 예측 모드 번호를 할당했기 때문이다.
이와 같은 부호화 방법을 사용하는 종래의 영상 획득 장치로는 감시 카메라와 비디오 카메라 등을 들 수 있다. 종래의 기술에서는 사용자가 영상 획득 장치의 영상 부호화 품질을 수동으로 설정하면, 설정된 부호화 품질에 따라 영상을 부호화하는 방법을 사용하였다.
그러나 상기와 같은 종래의 방법은 감시 카메라 시스템과 같이 영상 내에 움직임 객체가 있는 경우에만 영상에 대한 관심도가 높은 어플리케이션에는 적합하지 않다는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 촬영된 영상에서 움직임 객체를 탐지한 후, 영상 내에 움직임 객체가 존재할 경우에는 높은 품질로 부호화를 수행하고, 반대로 영상 내에 움직임 객체가 존재하지 않을 경우에는 낮은 품질로 부호화를 수행하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치는 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대한 판단을 하는 영상 분석부와, 상기 영상 분석부의 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정하는 부호화 방법 결정부와, 상기 부호화 방법 결정부에서 결정된 부호화 방법에 기초하여 상기 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는 부호화부를 포함한다.
상기 부호화 방법 결정부는 상기 움직임 객체의 유무에 대한 판단 결과에 따라 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 계위적으로 변화시킨다.
일 실시예로서, 상기 영상 분석부는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부에 대해서만 판단을 하는 것이고, 이때 상기 부호화 방법 결정부는 상기 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시킨다.
다른 실시예로서, 상기 영상 분석부는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 상기 움직임 객체의 개수에 대해서 판단하는 것이고, 이때 상기 부호화 방법 결정부는 상기 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시킨다.
또 다른 실시예로서 상기 부호화 방법 결정부는 상기 영상 분석부의 분석 결과에 따라, 이전 프레임에서 결정된 부호화 방법(부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나)을 변경할 경우, 목표 변경 값까지 순차적으로 상기 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나를 변경한다.
본 발명의 다른 면에 따른 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법은 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대해 판단하는 단계와, 상기 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정하는 단계와, 결정된 부호화 방법에 기초하여 상기 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는 단계를 포함한다.
일 실시예로서, 상기 판단하는 단계는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부에 대해서만 판단을 하는 것이고, 이때 상기 결정하는 단계는 상기 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시키는 단계를 포함한다.
다른 실시예로서, 상기 판단하는 단계는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 상기 움직임 객체의 개수에 대해서 판단하는 것이고, 이때 상기 결정하는 단계는 상기 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시키는 단계를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 영상 부호화 방법은 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램으로 기록되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 획득 영상에서 움직임 객체의 유무에 따라 적응적으로 영상 부호화 품질을 선택함으로써, 영상의 절대적 데이터량을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 영상 저장의 효율성을 증대시키고 영상 전송을 위한 네트워크 대역폭을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대한 판단을 하는 영상 분석부(10)와, 상기 영상 분석부의 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정하는 부호화 방법 결정부(20)와, 상기 부호화 방법 결정부에서 결정된 부호화 방법에 기초하여 상기 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는 부호화부(30)를 포함하여 구성된다.
영상 분석부(10)는 아직 부호화되지 않은 획득 영상을 분석하여 영상 내에 움직임 객체의 유무에 대한 판단을 한다.
일 실시예로서, 영상 분석부(10)는 단순히 움직임 객체가 획득 영상 내에 존재하는지 여부에 대해서만 판단할 수 있고, 다른 실시예로서, 영상 분석부(10)는 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 만약 존재한다면 영상 내에 움직임 객체의 개수가 얼마인지 여부에 대한 판단을 할 수 있다.
부호화 방법 결정부(20)는 상기 영상 분석부(10)의 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정한다.
구체적으로, 부호화 방법 결정부(20)는 상기 움직임 객체의 유무에 대한 판단 결과에 따라 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 계위적으로 변화시킨다.
일 실시예로서, 부호화 방법 결정부(20)는 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비를 변경하는 3가지 방법 중 어느 하나의 방법을 사용할 수 있고, 또는 3가지 방법의 조합을 선택할 수도 있다.
영상의 부호화 프레임수를 변화시키는 방법은 영상 분석 결과를 기반으로 영상 내에 객체가 있는 경우에는 초당 프레임 수를 증가시키는 부호화 방법을 선택하고, 반대로 영상 내에 객체가 없는 경우에는 초당 프레임 수를 감소시키는 부호화 방법을 선택하는 것을 의미한다.
영상의 부호화 해상도를 변화시키는 방법은 영상 분석 결과를 기반으로, 영상 내에 객체가 있는 경우에는 해상도를 증가시키는 방법을 선택하고, 반대로 영상 내에 객체가 없는 경우에는 해상도를 낮추는 방법을 선택하는 것이다.
영상의 신호 대 잡음비를 변화시키는 방법은 영상 분석 결과를 기반으로 영상 내 객체가 있는 경우에는 영상의 신호 대 잡음비를 높여 영상의 부호화 품질을 증대시키는 방법을 선택하고, 반대로 영상 내에 객체가 없는 경우에는 신호 대 잡음비를 낮추어서 영상의 부호화 품질을 감소시키는 방법을 선택하는 것이다.
이하, 영상 분석부(10)의 영상 분석 결과에 따라, 부호화 방법 결정부(20)가 선택하는 부호화 방법의 실시예를 구체적으로 살펴본다.
일 실시예로서, 영상 분석부(10)가 단순히 움직임 객체가 획득 영상 내에 존재하는지 여부에 대해서만 판단하는 경우, 부호화 방법 결정부(20)는 획득 영상 내에서 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면 상기 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시킨다.
예를 들어, 부호화 방법 결정부(20)는 획득 영상 내에 움직임 객체가 있는 경우에는 부호화 프레임수를 60fps로 부호화하는 방법을 선택하고, 반대로 움직임 객체가 없는 경우에는 기본 설정 값인 30fps로 부호화하는 방법을 선택한다.
다른 실시예로서, 영상 분석부(10)가 움직임 객체가 존재하는지 여부뿐만 아니라, 움직임 객체의 개수에 대한 판단을 하는 경우, 부호화 방법 결정부(20)는 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시킨다.
예를 들어, 획득 영상의 분석 결과 움직임 객체가 10개 이상인 경우에는 60fps로, 8개 이상인 경우는 50fps, 6개 이상인 경우는 30fps, 3개 이상인 경우는 20fps, 없는 경우에는 기본 설정 값 10fps로 부호화하는 방법을 선택할 수 있다.
또한, 상기 영상 분석부(10)의 분석 결과에 따라, 부호화 방법 결정부(20)가 이전 프레임에서 결정된 부호화 방법(부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나)을 변경할 경우, 목표 변경 값까지 순차적으로 상기 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나를 변경하는 방법도 있다.
이는 이전 프레임의 부호화 방법과 현재 프레임의 부호화 방법을 비교하여 그 차이가 급격하게 변화지 않도록 조정하는 방법으로서, 예를 들어 이전 프레임이 60fps로 부호화되었고, 현재 프레임은 30fps로 부호화되는 것으로 결정된다면, 60fps->50fps->40fps->30fps, 또는 그 반대로 30fps->40fps->50fps->60fps와 같이 순차적으로 영상의 품질을 조절하는 방법을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 사용자의 선택 입력을 받는 사용자 조작부(40)를 더 포함할 수 있다. 사용자는 사용자 조작부(40)를 이용하여 사용자 입력을 본 발명에 따른 영상 부호화 장치에 인가할 수 있고, 이와 같은 사용자 입력은 전술한 영상 분석부(10) 및 부호화 방법 결정부(20)의 처리 결과에 우선한다.
예를 들어, 사용자 조작부(40)를 통해 인가되는 사용자 입력은 획득 영상의 부호화 방법을 선택하는 것일 수 있다.
만약, 사용자가 사용자 조작부(40)를 통해 획득 영상을 40fps로 부호화하라는 명령을 입력하면, 부호화부(30)는 부호화 방법 결정부(20)의 처리 결과에 우선하여 사용자 조작부(40)를 통해 인가된 사용자 입력을 처리한다.
또한, 사용자는 사용자 조작부(40)를 통해 영상 획득을 종료하겠다는 명령을 인가할 수 있고, 이때 영상 부호화 장치는 영상 획득을 종료한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 도시한 순서도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명한다.
먼저, 영상 분석부(10)는 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대해 판단한다(S210).
일 실시예로서, 영상 분석부(10)는 단순히 움직임 객체가 획득 영상 내에 존재하는지 여부에 대해서만 판단할 수 있고, 다른 실시예로서, 영상 분석부(10)는 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 만약 존재한다면 영상 내에 움직임 객체의 개수가 얼마인지 여부에 대한 판단을 할 수 있다.
다음으로, 부호화 방법 결정부(20)는 상기 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정한다(S220).
일 실시예로서, 영상 분석부(10)가 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부에 대해서만 판단을 하고, 판단 결과 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면, 부호화 방법 결정부(20)는 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시킨다.
다른 실시예로서, 영상 분석부(10)가 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부뿐만 아니라, 움직임 객체의 개수에 대한 판단을 한다면, 부호화 방법 결정부(20)는 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시킨다.
부호화부(30)는 부호화 방법 결정부(20)에서 결정된 부호화 방법에 기초하여 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는데(S230), 만약 사용자 조작부(40)를 통해 부호화 방법에 대한 특정 사용자 입력이 인가되면(S225), 부호화부(30)는 상기 특정 사용자 입력에 기초하여 획득 영상에 대한 부호화를 수행한다(S230).
이후, 사용자 조작부(40)를 통해 영상 획득을 종료하겠다는 사용자 입력이 인가되면(S240), 영상 부호화 장치는 영상 획득을 종료한다.
한편, 본 발명에 따른 영상 부호화 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 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(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대한 판단을 하는 영상 분석부;
    상기 영상 분석부의 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정하는 부호화 방법 결정부; 및
    상기 부호화 방법 결정부에서 결정된 부호화 방법에 기초하여 상기 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는 부호화부
    를 포함하는 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부호화 방법 결정부는,
    상기 움직임 객체의 유무에 대한 판단 결과에 따라 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 계위적으로 변화시키는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 영상 분석부는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부에 대해서만 판단을 하는 것이고,
    상기 부호화 방법 결정부는 상기 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시키는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 영상 분석부는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 상기 움직임 객체의 개수에 대해서 판단하는 것이고,
    상기 부호화 방법 결정부는 상기 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시키는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 부호화 방법 결정부는,
    상기 영상 분석부의 분석 결과에 따라, 이전 프레임에서 결정된 부호화 방법(부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나)을 변경할 경우, 목표 변경 값까지 순차적으로 상기 획득 영상의 부호화 프레임수, 부호화 해상도, 신호 대 잡음비 중 적어도 하나를 변경하는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 장치.
  6. 획득 영상을 분석하여 움직임 객체 유무에 대해 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라 적응적으로 상기 획득 영상에 대한 부호화 방법을 결정하는 단계; 및
    결정된 부호화 방법에 기초하여 상기 획득 영상에 대한 부호화를 수행하는 단계
    를 포함하는 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부에 대해서만 판단을 하는 것이고,
    상기 결정하는 단계는 상기 움직임 객체가 존재하는 것으로 판단되면 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 기 설정된 비율만큼 증가시키는 단계를 포함하는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는 상기 획득 영상에서 움직임 객체가 존재하는지 여부 및 상기 움직임 객체의 개수에 대해서 판단하는 것이고,
    상기 결정하는 단계는 상기 움직임 객체의 개수에 따라 기 설정된 비율만큼 상기 획득 영상의 부호화 프레임수(Temporal Scalable Coding), 부호화 해상도(Spatial Scalable Coding), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 중 적어도 하나를 기본 설정 값에서 증가시키는 단계를 포함하는 것
    인 영상의 움직임 객체 분석에 따른 계위적 부호화 방법.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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