KR101045205B1 - 화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법 - Google Patents

화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법이 개시된다. 화상 데이터 부호화 장치는 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하는 변환부, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 양자화 계수 결정부, 양자화 계수 결정부에서 결정된 양자화 계수에 따라, 변환부에서 변환된 화소값들을 양자화하는 양자화부 및 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성하는 엔트로피 부호화부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 화소당 할당된 비트수에 자동적으로 적응하여 양자화하도록 함으로써, 높은 압축 효율을 유지하면서도 고화질의 화상을 구현할 수 있도록 한다.

Description

화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법{Apparatus and method for encoding and decoding of image data}
도 1은 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 플로차트이다.
도 4는 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 플로차트이다.
<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>
100: 시간상 예측부 110: 변환부
120: 양자화 계수 결정부 130: 양자화부
140: 역양자화부 150: 역변환부
160: 시간상 예측 보상부 170: 엔트로피 부호화부
200: 엔트로피 복호화부 210: 양자화 계수 결정부
220: 역양자화부 230: 역변환부
240: 시간상 예측 보상부
본 발명은 화상 데이터의 부호화 및 복호화에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정함으로써, 비트수에 적응적인 양자화를 통해 화상을 부호화 및 복호화하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
영상을 카메라로부터 취득한 후에 샘플링을 통하여 적절한 크기, 즉 화소의 수로 나타내게 된다. 이때 각 화소의 값을 표현하기 위해서 필요한 비트수가 결정되는데, 이 비트수의 크기가 클수록 표현할 수 있는 값이 많아져서 화상을 고화질로 표현할 수 있게 된다. 이 비트수는 장치가 발달할수록 점점 더 큰 값을 사용하고 있는데, 많은 분야에서 현재 8 비트를 사용하고 있고, 고화질 응용 분야에서는 10 비트 또는 12 비트를 사용하고 있다.
기존의 화상 압축에서는 일반적으로 8 비트 화상을 가정한 압축 기술이 개발되어 왔다. SMPTE (the Society of Motion Picture and Television Engineers)에서 표준화 된 압축 비디오 코덱에 해당하는 VC-1(VC-1 Compressed Video Bitstream Format and Decoding Process)은 효과적인 양자화 방법을 제공하고 있는데, 이 방법에서는 다양한 화상 정보를 이용하여 각 경우에 적합한 양자화 방법을 적용할 수 있도록 하고 있다. 그러나, VC-1에서 사용하는 양자화 방법에서는 화소당 비트수를 8 비트로 고정하여 사용하고 있다. 비록 8 비트 화상이 일반적으로 화상 부호화를 위해 널리 사용되어 온 것이 사실이지만, 8 비트를 사용할 경우 나타낼 수 있는 화질에는 한계가 있다. 따라서, 점차적으로 고화질 영상에 대한 요구가 높아지는 것을 감안할 때에 8 비트보다 높은 화소 당 비트수를 사용하는 화상에도 적합한 양자화 방법을 사용할 수 있는 방법을 고안할 필요가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 화소당 할당된 비트수에 자동적으로 적응하여 양자화하도록 함으로써, 높은 압축 효율을 유지하면서도 고화질의 화상을 구현하는 화상 데이터 부호화 및 복호화 장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 화소당 할당된 비트수에 자동적으로 적응하여 양자화하도록 함으로써, 높은 압축 효율을 유지하면서도 고화질의 화상을 구현하는 화상 데이터 부호화 및 복호화 방법을 제공하는데 있다.
상기의 과제를 이루기 위해, 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 장치는 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하는 변환부, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 양자화 계수 결정부, 양자화 계수 결정부에서 결정된 양자화 계수에 따라, 변환부에서 변환된 화소값들을 양자화하는 양자화부 및 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성하는 엔트로피 부호화부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 과제를 이루기 위해, 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 장치는 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복호화하는 엔트로피 복호화부, 화상의 화소 당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 양자화 계수 결정부, 양자화 계수 결정부에서 결정된 양자화 계수에 따라, 엔트로피 복호화부에서 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 역양자화부 및 역양자화부에서 역양자화된 화소값들을 역변환하는 역변환부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 과제를 이루기 위해, 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 방법은 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하는 단계, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 단계, 결정된 양자화 계수에 따라, 변환된 화소값들을 양자화하는 단계 및 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 과제를 이루기 위해, 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 방법은 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복호화하는 단계, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 단계, 결정된 양자화 계수에 따라, 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 단계 및 역양자화된 화소값들을 역변환하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도로서, 시간상 예측부(100), 변환부(110), 양자화 계수 결정부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 시간상 예측 보상부(160), 엔트로피 부호화부(170)로 구성된다.
시간상 예측부(100)는 시간상 이전 블록을 이용하여 현재 블록의 화소값들을 시간상 예측하고, 예측한 결과를 변환부(110)로 출력한다.
시간상 예측부(100)는 이전 프레임 화상 Fn -1′에서 움직임을 추정하여 현재 프레임 화상 Fn을 예측한다. 이때, 시간상 예측부(100)는 현재 부호화하고자 하는 소정 크기의 블록과 유사한 블록을 이전 화상에서 찾은 후에 현재 블록의 화소값에서 이전 블록의 화소값을 뺀다. 만일 첫 번째 화상을 처리하는 경우 이전 화상이 존재하지 않으므로 이 과정은 생략된다. 또는 랜덤 액세스, 오류 전파 방지 등을 이유로 사용자의 설정에 의해 생략될 수 있다.
변환부(110)는 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하고, 변환한 결과를 양자화 계수 결정부(120)로 출력한다. 변환 방식은 직교변환 부호화 방식이 적용된다. 직교 변환 부호화 방식 중에서 많이 사용되는 방식은 고속 푸리에 변환(FFT), 이산 코사인 변환(DCT: Discrete Cosine Transform), 카루넨 루베 변환(KLT), 아다마르 변환(Hadamard transform), 경사 변환(slant transform) 등이 있다.
변환부(110)에서 주파수 영역으로 변환된 화소값들은 저주파수 영역에 해당하는 DC 성분과 고주파수 영역에 해당하는 AC성분으로 구분된다. DC 성분은 (0, 0)에 해당하는 저주파수 영역의 변환된 화소값을 의미하고, 이 이외의 값들은 AC 성분이 된다.
양자화 계수 결정부(120)는 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하고, 결정한 결과를 양자화부(130) 및 역양자화부(140)로 출력한다.
VC-1의 양자화 과정은 입력 화상의 화소당 비트수가 8 비트인 경우에 한정되어 있다. 이때, 사용자가 지정하는 양자화 변수는 [1, 31]의 범위를 갖는다. 입력 화상의 화소당 비트수가 8 비트 이상인 경우에도 부호화가 가능하도록 해 주기 위해서는 양자화 계수를 화소 당 비트수에 적응시키는 과정이 필요하다.
본 발명은 입력 영상의 화소 당 비트수가 N 비트라고 할 때, N에 따라 양자화 계수를 비례적으로 결정하는 방식을 사용한다. 이 경우 N 비트에 비례적으로 양자화 계수가 결정되기 때문에, N비트의 변동과 관계없이 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수는 변동이 없다.
N비트에 대한 조정된 양자화 계수는 다음의 수학식 1에 의해 구해질 수 있다.
QSF = QP×2(N-8)
즉, QSF 는 N비트에 따라 조정된 양자화 계수이다.
양자화 계수 결정부(120)는 다음의 수학식 2를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다. 저주파수 영역은 변환된 화소값들 중 DC 성분을 의미한다.
QP＜3 일 때,
QS=QP×2(N-8)×2,
QP=3 또는 QP=4 일 때,
QS=2(N-8)×8,
QP가 전술한 범위 이외일 때,
QS=([QP×2(N-8)]/2)+6, 이다.
여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미하고, N은 화소당 비트수를 의미한다.
또한, 양자화 계수 결정부(120)는 다음의 수학식 3을 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다. 고주파수 영역은 변환된 화소값들 중 DC 성분을 제외한 AC 성분을 의미한다.
QS=QP×2(N-8)×2
여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미한다.
양자화부(130)는 양자화 계수 결정부(120)에서 결정된 양자화 계수에 따라, 변환부(110)에서 변환된 화소값들을 양자화하고, 양자화 한 결과를 역양자화부(140) 및 엔트로피 부호화부(170)로 출력한다.
양자화부(130)는 DC성분을 양자화하거나, AC 성분의 균일 양자화(uniform quantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 4를 사용하여 화소값들을 양자화한다.
q=c/QS
여기서, q는 양자화된 화소값을 의미하고, c는 상기 변환부에서 변환된 화소값을 의미하고, QS는 양자화 계수로서 QS=QP×2(N-8)×2를 의미한다.
한편, 양자화부(130)는 AC 성분의 불균일 양자화(non-uniform quantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 5을 사용하여 화소값들을 양자화하는 것을 특징으로 한다.
q=(c+{sign(c)×QP×2(N-8)×r})/QS
여기서, q는 양자화된 화소값을 의미하고, c는 상기 변환부에서 변환된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)×r}는 불균일 양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다. 이때, sign(c)은 c＞0일 때, sign(c)=1이고, c=0일 때, sign(c)=0이고, c＜0일 때, sign(c)=-1이고, r은 0≤r≤1 범위 내의 상수이다.
역양자화부(140)는 양자화 계수 결정부(120)에서 결정된 양자화 계수에 따라, 양자화부(130)에서 양자화된 화소값들을 역양자화하고, 역양자화 한 결과를 역변환부(150)로 출력한다.
특히, 역양자화부(140)는 AC 성분의 불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 6을 사용하여 양자화된 화소값들을 역 양자화하는 것을 특징으로 한다.
c′= q×QS + {sign(c)×QP×2(N-8)}
여기서, c′는 역양자화 된 화소값을 의미하고, q는 양자화된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)}는 불균일 역양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다.
역변환부(150)는 역양자화부(140)에서 역양자화된 화소값들을 역변환하고, 역변환 한 결과를 시간상 예측 보상부(160)로 출력한다.
시간상 예측 보상부(160)는 시간상 예측부(100)에서 예측된 화소값들의 역변환된 화소값들을 보상한다.
엔트로피 부호화부(170)는 양자화부(130)에서 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성한다.
이하, 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 장치를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도로서, 엔트로피 복호화부(200), 양자화 계수 결정부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230) 및 시간상 예측 보상부(240)로 구성된다.
엔트로피 복호화부(200)는 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복호화하고, 복호화 한 결과를 양자화 계수 결정부(210)로 출력한다.
양자화 계수 결정부(210)는 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하고, 결정한 결과를 역양자화부(220)로 출력한다.
양자화 계수 결정부(210)는 전술한 수학식 2를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다. 또한, 양자화 계수 결정부(210)는 전술한 수학식 3을 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다.
역양자화부(220)는 양자화 계수 결정부(210)에서 결정된 양자화 계수에 따라, 엔트로피 복호화부(200)에서 복호화 된 화소값들을 역양자화하고, 역양자화 결과를 역변환부(230)로 출력한다.
특히, 역양자화부(220)는 AC 성분의 불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 전술한 수학식 6을 사용하여 엔트로피 복호화부(200)에서 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 것을 특징으로 한다.
역변환부(230)는 역양자화부(220)에서 역양자화된 화소값들을 역변환하고, 역변환 한 결과를 시간상 예측 보상부(240)로 출력한다.
시간상 예측 보상부(240)는 역변환부(230)에서 역변환 된 화소값들에 대한 시간상 예측된 화소값들을 보상한다.
이하, 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 플로차트이다.
먼저, 시간상 이전 블록을 이용하여 현재 블록의 화소값들을 시간상 예측한 다(제300 단계). 이전 프레임 화상 Fn -1′에서 움직임을 추정하여 현재 프레임 화상 Fn을 예측한다. 이때, 현재 부호화하고자 하는 소정 크기의 블록과 유사한 블록을 이전 화상에서 찾은 후에 현재 블록의 화소값에서 이전 블록의 화소값을 뺀다.
제300 단계 후에, 시간상 예측된 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환한다(제302 단계). 변환 방식은 직교변환 부호화 방식이 적용된다.
제302 단계 후에, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정한다(제304 단계). 특히, 제304 단계는 전술한 수학식 2를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다. 또한, 제304 단계는 전술한 수학식 3을 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다.
제304 단계 후에, 결정된 양자화 계수에 따라, 변환된 화소값들을 양자화한다(제306 단계). 특히, 제306 단계는 AC 성분의 불균일 양자화(non-uniform quantizing)를 수행할 때, 전술한 수학식 5를 사용하여, 변환된 화소값들을 양자화하는 것을 특징으로 한다.
제306 단계 후에, 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성한다(제308 단계).
이하, 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 의한 화상 데이터 복호화 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 플로차트이다.
먼저, 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복호화한다(제400 단계).
제400 단계 후에, 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정한다(제402 단계). 특히, 전술한 수학식 2를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하고, 전술한 수학식 3을 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 한다.
제402 단계 후에, 결정된 양자화 계수에 따라, 복호화 된 화소값들을 역양자화한다(제404 단계). 특히, AC 성분의 불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 전술한 수학식 6을 사용하여 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 것을 특징으로 한다.
제404 단계 후에, 역양자화된 화소값들을 역변환한다(제406 단계).
제406 단계 후에, 역변환 된 화소값들에 대한 시간상 예측된 화소값들을 보상한다(제408 단계).
한편, 상술한 본 발명의 화상 데이터의 부호화 및 복호화 방법은 컴퓨터에서 읽을 수 있는 코드/명령들(instructions)/프로그램으로 구현될 수 있고, 매체, 예를 들면 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 코드/명령들/프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크, 마그네틱 테이프 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드를 내장하는 매체(들)로서 구현되어, 네트워크를 통해 연결된 다수개의 컴퓨터 시스템들이 분배되어 처리 동작하 도록 할 수 있다. 본 발명을 실현하는 기능적인 프로그램들, 코드들 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 쉽게 추론될 수 있다.
이러한 본원 발명인 화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법은 화소당 할당된 비트수에 자동적으로 적응하여 양자화하도록 함으로써, 높은 압축 효율을 유지하면서도 고화질의 화상을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 화상 데이터 부호화 및 복호화 장치 및 방법은 기존의 기술(예를 들어, VC-1 표준 기술)의 구조를 최대한 유지시키면서, 최소한의 변경만 을 통해 화소당 비트수에 적응적인 부호화 및 복호화를 수행할 수 있도록 하였다.

Claims (23)

  1. 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하는 변환부;
    상기 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 양자화 계수 결정부;
    상기 양자화 계수 결정부에서 결정된 양자화 계수에 따라, 상기 변환부에서 변환된 화소값들을 양자화하는 양자화부; 및
    상기 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성하는 엔트로피 부호화부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 양자화 계수 결정부는
    다음의 수학식 1을 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
    [수학식 1]
    QP＜3 일 때,
    QS=QP×2(N-8)×2,
    QP=3 또는 QP=4 일 때,
    QS=2(N-8)×8,
    QP가 전술한 범위 이외일 때,
    QS=([QP×2(N-8)]/2)+6, 이다.
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미하고, N은 화소당 비트수를 의미한다.
  3. 제1항에 있어서, 상기 양자화 계수 결정부는
    다음의 수학식 2를 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
    [수학식 2]
    QS=QP×2(N-8)×2
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미한다.
  4. 제3항에 있어서, 상기 양자화부는
    불균일 양자화(non-uniform quantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 3을 사용하여 상기 변환된 화소값들을 양자화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
    [수학식 3]
    q=(c+{sign(c)×QP×2(N-8)×r})/QS
    여기서, q는 양자화된 화소값을 의미하고, c는 상기 변환부에서 변환된 화소 값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)×r}는 불균일 양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다. 이때, sign(c)은 c＞0일 때, sign(c)=1이고, c=0일 때, sign(c)=0이고, c＜0일 때, sign(c)=-1이고, r은 0≤r≤1 범위 내의 상수이다.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 화상 데이터 부호화 장치는
    시간상 이전 블록을 이용하여 현재 블록의 화소값들을 시간상 예측하는 시간상 예측부;
    상기 양자화 계수 결정부에서 결정된 상기 양자화 계수에 따라, 상기 양자화부에서 양자화된 화소값들을 역양자화하는 역양자화부;
    상기 역양자화부에서 역양자화된 화소값들을 역변환하는 역변환부; 및
    상기 시간상 예측부에서 예측된 화소값들을 보상하는 시간상 예측 보상부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 역양자화부는
    불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 4를 사용하여 상기 양자화된 화소값들을 역양자화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 장치.
    [수학식 4]
    c′= q×QS + {sign(c)×QP×2(N-8)}
    여기서, c′는 역양자화 된 화소값을 의미하고, q는 양자화된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)}는 불균일 역양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다.
  7. 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복화화하는 엔트로피 복호화부;
    상기 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 양자화 계수 결정부;
    상기 양자화 계수 결정부에서 결정된 양자화 계수에 따라, 상기 엔트로피 복호화부에서 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 역양자화부; 및
    상기 역양자화부에서 역양자화된 화소값들을 역변환하는 역변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 양자화 계수 결정부는
    다음의 수학식 5를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 장치.
    [수학식 5]
    QP＜3 일 때,
    QS=QP×2(N-8)×2,
    QP=3 또는 QP=4 일 때,
    QS=2(N-8)×8,
    QP가 전술한 범위 이외일 때,
    QS=([QP×2(N-8)]/2)+6, 이다.
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미하고, N은 화소당 비트수를 의미한다.
  9. 제7항에 있어서, 상기 양자화 계수 결정부는
    다음의 수학식 6을 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 장치.
    [수학식 6]
    QS=QP×2(N-8)×2
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미한다.
  10. 제9항에 있어서, 상기 역양자화부는
    불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 7을 사용하여 상기 양자화된 화소값들을 역양자화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 장치.
    [수학식 7]
    c′= q×QS + {sign(c)×QP×2(N-8)}
    여기서, c′는 역양자화 된 화소값을 의미하고, q는 양자화된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)}는 불균일 역양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다.
  11. 제7항에 있어서, 상기 화상 데이터 복호화 장치는
    상기 역변환 된 화소값들에 대한 시간상 예측된 화소값들을 보상하는 시간상 예측 보상부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 장치.
  12. (a) 화상의 화소값들을 주파수 영역으로 변환하는 단계;
    (b) 상기 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 단계;
    (c) 상기 결정된 양자화 계수에 따라, 상기 변환된 화소값들을 양자화하는 단계; 및
    (d) 상기 양자화 된 화소값들의 비트열을 생성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    다음의 수학식 1을 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 방법.
    [수학식 1]
    QP＜3 일 때,
    QS=QP×2(N-8)×2,
    QP=3 또는 QP=4 일 때,
    QS=2(N-8)×8,
    QP가 전술한 범위 이외일 때,
    QS=([QP×2(N-8)]/2)+6, 이다.
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미하고, N은 화소당 비트수를 의미한다.
  14. 제12항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    다음의 수학식 2를 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 방법.
    [수학식 2]
    QS=QP×2(N-8)×2
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미한다.
  15. 제14항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    불균일 양자화(non-uniform quantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 3을 사 용하여 상기 변환된 화소값들을 양자화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 방법.
    [수학식 3]
    q=(c+{sign(c)×QP×2(N-8)×r})/QS
    여기서, q는 양자화된 화소값을 의미하고, c는 상기 변환된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)×r}는 불균일 양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다. 이때, sign(c)은 c＞0일 때, sign(c)=1이고, c=0일 때, sign(c)=0이고, c＜0일 때, sign(c)=-1이고, r은 0≤r≤1 범위 내의 상수이다.
  16. 제14항에 있어서, 상기 화상 데이터 부호화 방법은
    시간상 이전 블록을 이용하여 현재 블록의 화소값들을 시간상 예측하고 상기 (a) 단계로 진행하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 부호화 방법.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  18. (a) 화상에 대한 화소값들의 비트열을 복화화하는 단계;
    (b) 상기 화상의 화소당 비트수에 비례하여 양자화 계수를 결정하는 단계;
    (c) 상기 결정된 양자화 계수에 따라, 상기 복호화 된 화소값들을 역양자화하는 단계; 및
    (d) 상기 역양자화된 화소값들을 역변환하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    다음의 수학식 4를 사용하여 저주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 방법.
    [수학식 4]
    QP＜3 일 때,
    QS=QP×2(N-8)×2,
    QP=3 또는 QP=4 일 때,
    QS=2(N-8)×8,
    QP가 전술한 범위 이외일 때,
    QS=([QP×2(N-8)]/2)+6, 이다.
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미하고, N은 화소당 비트수를 의미한다.
  20. 제18항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    다음의 수학식 5를 사용하여 고주파수 영역의 양자화 계수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 방법.
    [수학식 5]
    QS=QP×2(N-8)×2
    여기서, QS는 양자화 계수를 의미하고, QP는 사용자에 의해 지정되는 양자화 변수를 의미한다.
  21. 제20항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    불균일 역양자화(non-uniform dequantizing)를 수행할 때, 다음의 수학식 6을 사용하여 상기 양자화된 화소값들을 역양자화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 방법.
    [수학식 6]
    c′= q×QS + {sign(c)×QP×2(N-8)}
    여기서, c′는 역양자화 된 화소값을 의미하고, q는 양자화된 화소값을 의미하고, {sign(c)×QP×2(N-8)}는 불균일 역양자화를 위한 옵셋(offset)값을 의미한다.
  22. 제18항에 있어서, 상기 화상 데이터 복호화 방법은
    상기 (d) 단계 후에, 역변환 된 화소값들에 대한 시간상 예측된 화소값들을 보상하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 복호화 방법.
  23. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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