KR101291196B1 - 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

색차 성분 영상의 부호화 결과를 이용하여 휘도 성분 영상의 다양한 부호화 모드 정보를 예측함으로써 휘도 성분 영상의 부호화 효율을 향상시키는 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명에 따르면 먼저 부호화된 후 복원된 색차 성분 영상으로부터 휘도 성분 영상의 블록 모드 및 인트라 예측 모드를 예측하고 예측된 블록 모드 및 인트라 예측 모드를 휘도 성분 영상의 부호화에 이용하는 것을 특징으로 한다.
YCbCr, 부호화 모드, 에지

Description

영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치{Video encoding method and apparatus, and video decoding method and apparatus}
본 발명은 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 색차 성분 영상의 부호화 결과를 이용하여 휘도 성분 영상의 다양한 부호화 모드 정보를 예측함으로써 휘도 성분 영상의 부호화 효율을 향상시키는 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 영상을 취득할 때 최초 영상은 RGB 컬러 포맷 형태로 취득된다. RGB 컬러 포맷 영상을 부호화할 때에는 일반적으로 YUV(또는 YCbCr) 등의 컬러 포맷으로 변환한다. 여기서, Y는 밝기 정보를 갖는 휘도(Luminance) 데이터이며, U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr)은 색상 정보를 갖는 색차(Chrominance) 데이터이다. RGB 영상에서는 정보가 R, G 및 B에 골고루 분포되어 있으나, YUV(또는 YCbCr) 영상에서는 정보가 Y 성분에 몰리게 되고 U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr)에는 정보의 양이 줄어든다. 따라서 YUV 영상을 압축할 경우 압축 효율이 높아진다는 장점이 있다. 압축 효율을 추가적으로 개선하기 위하여, 일반적으로 YUV(혹은 YCbCr) 영상의 색차 성분 U(혹은 Cb) 및 V(혹은 Cr)을 1/4 크기로 샘플링(sampling)하여 YUV(또는 YCbCr) 4:2:0 영상을 사용한다.
이와 같은 YUV(또는 YCbCr) 영상을 압축할 때에 Y 성분과 U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr) 성분을 독립적으로 부호화하는 것이 일반적이다. 예를 들어 ISO/IEC MPEG 및 ITU-T VCEG의 Joint Video Team의 MPEG-4 AVC/H.264 표준화 기술 ("Text of ISO/IEC FDIS 14496-10: Information Technology - Coding of audio-visual objects - Part 10: Advanced Video Coding", ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11, N5555, March, 2003)(이하 MPEG-4 AVC/H.264라 함)을 살펴보면, 비디오 신호에서 Y 성분을 인트라 영상으로 부호화할 때에 4x4 블록 단위로 예측 방향에 따라 9개의 예측 방법을 사용하여 공간상 예측을 수행한다. 또한, 16x16 블록 단위로 예측 방향에 따라 4개의 예측 방법을 사용하여 공간상 예측을 수행한다. 그러나, U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr)의 경우에는 Y 성분에 비해 영상이 비교적 단순하기 때문에 Y 성분과는 독립적으로 8x8 블록 단위로 예측 방향에 따라 4개의 예측 방법을 사용하여 공간상 예측을 수행한다.
그리고, 인터 영상으로 부호화할 때에도 Y 성분의 경우에는 6-tap 필터를 사용하여 예측 영상을 확장하여 정밀하게 움직임 보상을 수행하는 반면, U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr) 성분의 경우에는 bilinear 필터를 사용하여 움직임 보상을 수행한다. 이처럼, 종래의 방법에서는 Y 성분과 U(또는 Cb) 및 V(또는 Cr) 성분의 영상을 서로 독립한 방법을 사용하여 영상을 압축하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 색차 성분의 영상과 휘도 성분의 영상 사이의 상관 관계를 이용하여 먼저 부호화된 후 복원된 색차 성분의 영상으로부터 휘도 성분의 영상의 부호화 모드를 예측함으로써 휘도 성분의 영상의 부호화 효율을 향상시키는 영상의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 영상 부호화 방법은 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 부호화한 후 복원하는 단계와, 복원된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 단계 및 예측된 부호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 부호화 장치는 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 이전에 부호화된 후 복원된 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 부호화 모드 예측부 및 예측된 부호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하는 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법은 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 복호화하는 단계와, 복호화된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 단계 및 예측된 복호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 복호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 복호화 장치는 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 이전에 복호화된 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 복호화 모드 예측부 및 예측된 복호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 복호화하는 복호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 색차 성분 영상과 휘도 성분 영상 사이의 상관 관계를 이용하여 휘도 성분 영상을 부호화함으로써 휘도 성분 영상의 예측 효율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 휘도 성분 영상의 압축 효율이 향상된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 구체적으로 설명한다.
전술한 바와 같이, 종래 기술에 따르면 휘도 성분의 영상과 색차 성분의 영상을 각각 독립한 방법을 통해 부호화하였다. 이는 휘도 성분의 영상에 비하여 색차 성분에 구비된 데이터가 적기 때문이다. 그러나, 색차 성분의 영상이 휘도 성분의 영상에 비하여 적은 데이터를 갖지만, 영상에 존재하는 에지 성분 등은 색차 성분의 영상과 휘도 성분의 영상에서 공통적으로 발견되는 경향이 있다. 즉, 색차 성분의 영상에서 에지가 검출된 경우, 휘도 성분의 영상에서도 에지가 검출될 가능성이 크며, 검출된 에지의 방향성이나 에지의 위치 역시 색차 성분의 영상과 휘도 성분의 영상에서 공통되는 경향이 있다. 또한, 일반적으로 매크로 블록은 매크로블록 내의 텍스쳐 정보에 따라서 더 작은 크기의 서브 블록들로 분할되어 부호화되는데, 매크로 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드 역시 색차 성분의 영상과 휘도 성분의 영상에서 일치되는 경향이 있다. 따라서, 본 발명은 이러한 휘도 성분의 영상과 색차 성분의 영상 사이의 상관 관계를 이용하여, 먼저 부호화된 후 복원된 색차 성분의 영상의 부호화 결과를 이용하여 휘도 성분의 영상의 다양한 부호화 모드를 예측하고, 예측된 부호화 모드를 적용하여 휘도 성분의 영상을 부호화하는 데에 특징이 있다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 부호화 모드라 함은 소정 크기의 블록의부호화시에 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드와 소정 크기의 블록을 인트라 예측할 때 인트라 예측 모드를 포함하는 것으로 정의한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 영상 부호화 장치(100)는 부호화부(110) 및 부호화 모드 예측부(120)를 포함한다.
부호화부(110)는 입력된 YCbCr 영상 중에서 CbCr 영상, 즉 색차 성분의 영상을 먼저 부호화한다. 구체적으로, 부호화부(110)는 입력된 색차 성분의 영상을 매크로블록들로 분할하고, 각 매크로블록들에 대해서 인트라 예측 및 인터 예측을 수 행하여 예측 영상을 생성하고, 예측 영상과 입력 영상의 차이를 변환, 양자화 및 엔트로피 부호화함으로써 비트스트림을 생성한다. 색차 성분의 영상에 대한 부호화가 완료되면, 색차 성분의 영상의 각 매크로블록들이 어떠한 부호화 모드를 적용하여 부호화되었는지를 판단할 수 있다. 이는 부호화부(110)가 색차 성분 영상의 각 매크로 블록을 인터 예측 및 인트라 예측에서 이용가능한 다양한 부호화 모드를 적용하여 부호화한 다음, 각 부호화 모드에 따라 생성된 비트스트림의 코스트를 비교하여 최소 코스트, 예를 들어 RD(Rate-Distortion) 코스트를 갖는 예측 모드를 최종적으로 색차 성분 영상의 각 매크로 블록의 부호화 모드로 결정하기 때문이다.
부호화부(110)는 색차 성분의 영상에 대한 부호화가 완료된 후, 휘도 성분의 영상에 대한 부호화를 개시한다. 본 발명에 따른 부호화부(110)는 색차 성분의 영상과 휘도 성분의 영상의 상관 관계를 이용하여, 색차 성분의 영상의 부호화 결과 판단된 색차 성분 영상의 부호화 모드 정보로부터 예측된 부호화 모드를 이용하여 휘도 성분 영상의 부호화를 수행한다.
이를 위해, 부호화 모드 예측부(120)는 부호화부(110)에서 부호화된 후 복원된 색차 성분의 영상을 이용하여 대응되는 휘도 성분의 영상의 부호화 모드를 예측한다.
도 2는 도 1에 도시된 부호화부(110)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다. 도 2에서 도면 부호(210)은 도 1의 부호화부(110)에 대응된다. 도 2에서는 부호화부(210)의 일 실시예로서, MPEG-4 H.264/AVC에 따른 부호화 장치를 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 부호화부(210)로는 널리 알려진 다양한 압축 부호화 장치가 적 용될 수 있다.
도 2을 참조하면, 부호화부(210)는 감산부(211), 변환 및 양자화부(212), 엔트로피 부호화부(213), 역변환 및 역양자화부(214), 가산부(215), 저장부(216), 예측부(217)을 포함한다.
예측부(217)는 색차 성분 영상의 소정 크기의 블록에 대한 인터 예측 및 인트라 예측을 수행하여 예측 색차 성분 영상을 생성한다. 구체적으로, 색차 성분 영상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 때에는 참조 픽처의 소정 영역에서 현재 색차 성분 영상 블록에 대한 움직임 예측을 수행하여 움직임 벡터를 생성하고, 움직임 벡터가 가리키는 참조 픽처의 영역을 획득하여 예측 블록을 생성한다. 색차 성분 영상 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 때에는 이전에 부호화된 후 복원된 주변 블록의 화소들을 인트라 예측 모드에 따른 방향에 따라 확장함으로써 예측 색차 성분 영상 블록을 생성한다.
감산부(211)는 입력 색차 성분 영상 블록으로부터 예측 색차 성분 영상 블록을 감산하여 레지듀얼 색차 성분 영상 블록을 생성한다. 생성된 레지듀얼 색차 성분 영상 블록은 변환 및 양자화부(212)에 의하여 변환 및 양자화된다. 엔트로피 부호화부(213)는 변환 및 양자화된 레지듀얼 색차 성분 영상 블록을 엔트로피 부호화하여 비트스트림을 생성한다.
변환 및 양자화된 레지듀얼 색차 성분 영상 블록은 역양자화 및 역변환부(214)에 의하여 역양자화 및 역변환된다. 가산부(215)는 역양자화 및 역변환된 레지듀얼 색차 성분 영상 블록과 예측 색차 성분 영상 블록을 가산하여 색차 성분 영상 블록을 복원하고, 이를 저장부(216)에 저장한다.
부호화 모드 예측부(220)는 복원된 색차 성분 영상을 이용하여 휘도 성분 영상의 부호화 모드를 예측한다. 구체적으로, 부호화 모드 예측부(220)는 색차 성분 영상 블록의 복잡도를 계산하여 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드를 예측할 수 있다. 또한, 부호화 모드 예측부(220)는 색차 성분 영상 블록의 분할 형태로부터 대응되는 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드를 예측할 수도 있다. 또한, 부호화 모드 예측부(220)는 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지의 방향성을 이용하여 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측 모드를 예측한다. 또한, 부호화 모드 예측부(220)는 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지를 이용하여 휘도 성분 영상의 분할 형태를 결정할 수 있다.
이하에서는 부호화 모드 예측부(220)에서 휘도 성분 영상의 다양한 부호화 모드를 예측하는 과정에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 색차 성분 영상을 이용하여 휘도 성분 영상의 블록 모드를 예측하는 과정에 대하여 설명한다.
도 3은 매크로 블록(macroblock)의 분할 방법을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 16x16 크기의 매크로 블록은 16x16, 16x8, 8x16, 8x8의 다양한 크기의 서브 블록들로 분할되어 부호화될 수 있다. 또한, 8x8 크기의 블록은 다시 8x8, 8x4, 4x8, 4x4 크기의 서브 블록들로 분할되어 부호화될 수 있다. 일반적으로 매크로 블록 내의 복잡도가 작은 경우에는 16x16, 16x8, 8x16과 같이 큰 크기의 블록 형태로 부호화를 수행하는 것이 효율적이지만, 매크로 블록 내의 복잡도 가 큰 경우에는 매크로 블록을 더 작은 서브 블록들로 분할하여 부호화를 수행하는 것이 적합하다.
따라서, 부호화 모드 예측부(220)는 복원된 색차 성분 영상 블록의 복잡도에 따라서 색차 성분 영상 블록을 서브 블록들로 분할하고, 분할된 각 서브 블록의 복잡도에 따라서 각 서브 블록을 다시 더 작은 크기의 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복함으로써 복원된 색차 성분 영상 블록의 분할 형태, 즉 블록 모드를 결정한다. 그리고, 부호화 모드 예측부(220)는 결정된 색차 성분 영상 블록의 블록 모드를 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드로서 예측한다.
색차 성분 영상 블록의 복잡도는 다양한 알고리즘을 통해 계산될 수 있다. 일 예로, 캐니 에지 검출(canny edge detection) 알고리즘, 소벨 에지 검출(sobel edge detection) 알고리즘을 이용하여 블록 내에 존재하는 에지를 검출하고 검출된 에지의 량을 계산함으로써 복잡도를 계산할 수 있다. 다른 예로서, 색차 성분 영상 블록 내의 각 화소들의 그래디언트(gradient) 값을 합산함으로써 복잡도를 계산할 수 있다,
도 4는 색차 성분 영상 블록 내의 복잡도를 계산하는 과정의 일 실시예를 설명하기 위한 참조도이다. 도 4에서 P(i,j)는 i번째 행, j번째 열에 위치한 화소의 화소값을 의미한다.
도 4를 참조하면, 16x16 크기의 색차 성분 영상 블록의 복잡도(G)는 다음의 수학식 1과 같이 그래디언트 값을 합산함으로써 계산될 수 있다.
Figure 112008006434267-pat00001
수학식 1에서는 블록 내부의 임의의 (i,j) 위치의 화소를 중심으로 (i,j)위치의 화소의 화소값으로부터 좌측의 (i-1,j)에 위치한 화소의 화소값 및 상측의 (i,j-1)에 위치한 화소값의 차이를 각각 계산한 후 더함으로써 그래디언트를 계산하였으나, 그래디언트는 다양한 방식을 통해 계산될 수 있다. 예를 들어, 블록 내부의 각 화소에 대해서, 소정 화소 간격만큼 떨어진 화소와의 차이값을 계산함으로써 그래디언트를 결정할 수 있다.
한편, 색차 성분이 복수 개가 존재할 경우, 복수 개의 색차 성분을 동시에 이용하여 휘도 성분을 예측하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 복수 개의 색차 성분들 중 일부 색차 성분에서 검출되지 않은 에지 영역이 다른 색차 성분에서 검출될 수 있기 때문이다. 예를 들어 YCbCr 영상과 같이 현재 영상에 Cb와 Cr의 두 개의 색차 성분이 존재할 경우, 상황에 따라 Cb에서는 강하게 에지가 나타나는 영역이 Cr에서는 흐리게 나타나거나 그 반대 상황이 발생할 수 있다. 따라서 Cb와 Cr에서 계산된 각각의 블록 복잡도는 상호 보완적인 관계가 있다. 따라서, 휘도 성분을 예측시 복수 개의 색차 성분 각각으로부터 계산된 복잡도를 동시에 이용하는 것이 바람직하다. 전술한 예에서, 제 1 색차 성분(Cb)를 이용하여 계산된 복잡도를 G1, 제 2 색차 성분(Cr)을 이용하여 계산된 복잡도를 G2라고 하면, 현재 블록의 복잡도는 G1과 G2 중 최대값으로 선택하거나, 또는 두 복잡도(G1,G2)의 합으로 정의할 수 있 다.
부호화 모드 예측부(120)는 계산된 16x16 크기의 색차 성분 영상 블록의 복잡도가 소정 임계치(T16) 이하인 경우에는 16x16 크기 그대로 색차 성분 영상 블록의 형태를 유지하고, 임계치(T16) 이상인 경우에는 16x16 색차 성분 영상 블록을 서브 블록, 예를 들어 8x8 크기의 서브 블록들로 분할한다. 유사하게, 부호화 모드 예측부(120)는 8x8 크기의 서브 블록들 각각에 대해서 복잡도를 계산하고, 각 8x8 서브 블록의 복잡도와 소정 임계치(T8)를 비교하여, 임계치(T8)보다 큰 복잡도를 갖는 8x8 서브 블록은 다시 더 작은 크기의 서브 블록, 예를 들어 4x4 크기의 서브 블록으로 분할한다. 이러한 서브 블록의 분할 과정은 4x4 크기의 서브 블록 이하의 작은 크기를 갖는 서브 블록에 대해서는 더 이상 수행되지 않는 것이 바람직하다. 전술한 분할 과정을 통해서 분할된 색차 성분 영상 블록의 일 예가 도 5에 도시되었다.
색차 성분 영상 블록의 블록 모드가 결정되면 부호화 모드 예측부(120)는 색차 성분 영상 블록의 블록 모드 정보를 부호화부(110)로 출력한다. 부호화부(110)는 색차 성분 영상의 블록 모드와 동일한 블록 모드로서 휘도 성분 영상 블록을 분할하고, 분할된 휘도 성분 영상 블록에 대한 부호화를 수행한다. 적응적으로서, 부호화부(110)는 독립적으로 일반적인 블록 모드 결정 알고리즘에 따라서 휘도 성분 영상의 블록 모드를 결정한 다음, 색차 성분 영상의 블록 모드 정보로부터 예측된 블록 모드와 실제 블록 모드 결정 과정에 따라 분할된 블록 모드와의 차이 정보 만을 블록 모드 정보로서 부호화할 수 있다. 이 경우, 각 매크로블록의 분할 형태에 따라서 미리 소정의 값을 정의한 다음, 블록 모드 사이의 차이값을 블록 모드 정보로서 부호화할 수 있다. 예를 들어, 16x16 크기로 부호화되는 매크로블록의 블록 모드를 0, 8x8 크기의 서브블록들로 분할되어 부호화되는 매크로블록의 블록 모드를 1이라고 미리 설정하였다고 가정하면, 색차 성분 영상 블록을 그 복잡도에 따라 분할하여 결정된 블록 모드가 1이고 실제 휘도 성분 영상 블록에 대한 블록 모드 결정 과정을 통해 결정된 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드가 0이라고 한다면, 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드 정보로서 차이값 1만을 전송할 수 있다. 한편, 부호화 모드 예측부(120)는 색차 성분 영상 블록의 부호화시에 색차 성분 영상 블록에 적용된 블록 모드를 그대로 휘도 성분 영상 블록에 적용할 수도 있다. 즉, 휘도 성분 영상 블록에 대한 실제 블록 모드 결정 과정을 생략하고, 색차 성분 영상 블록의 블록 모드를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 분할하여 부호화를 수행할 수 있다.
다음, 색차 성분 영상을 이용하여 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측 모드를 예측하는 과정에 대하여 설명한다.
부호화 모드 예측부(120)는 복원된 색차 성분 영상 블록을 이용하여, 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 방향성을 검출한다. 전술한 바와 같이, 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지는 캐니 에지 검출 알고리즘, 소벨 알고리즘 등의 다양한 에지 검출 알고리즘을 통해 검출될 수 있다. 또한, 에지는 블록 내부의 각 화소에 대해서 그래디언트 값을 계산하고, 다른 화소들에 비하여 상대적으로 큰 그래디언트 값을 갖는 화소들을 이용하여 검출될 수 있다.
도 6은 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 도시된 바와 같이 색차 성분 영상 블록(610) 내에 에지가 존재하는 경우에는, 에지를 중심으로 그 상하 영역 사이에는 영상 특성에 있어서 차이가 많이 존재한다. 따라서, 인트라 예측을 수행할 때에는 이러한 에지의 방향성을 고려하여 인트라 예측 방향, 즉 인트라 예측 모드를 결정하는 것이 바람직하다.
도 7은 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향 및 예측 방법을 설명하기 위한 참조도이다. 도 7(a)는 인트라 예측되는 현재 블록의 화소와 그 주변 화소들을 도시하였으며, 도 7(b)에서는 화소 블록의 크기가 4x4인 경우에 이용가능한 인트라 예측 모드를 도시하였다.
도 7(b)를 참조하면, 4x4 블록에 대한 인트라 예측시에는 9 가지 예측 방향들 중 어느 하나를 예측 방향으로 결정하고, 결정된 예측 방향을 적용하여 예측 영상을 생성한다. 예를 들어, 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 4×4 크기의 블록 데이터(Pa, Pb, ..., Pq)를 예측하기 위해 이전에 부호화되어 복원된 공간상의 인접한 데이터(P0, P1, ..., P12)를 이용한다. 만약 도 7(b)에 도시된 인트라 예측 모드들 중, 모드 0(vertical)에 따른 예측 방향에 따라 인트라 예측을 수행하는 경우에는 인접한 화소 값 P1, P2, P3 및 P4를 수직 방향으로 투영하여 Pa, Pe, Pi 및 Pm은 P1 값으로, Pb, Pf, Pj 및 Pn은 P2 값으로, Pc, Pg, Pk 및 Po은 P3 값으로, Pd, Ph, Pl 및 Pq은 P4 값으로 예측한다.
만약, 화소 블록의 크기가 8x8인 경우라면, 상기된 4x4 블록에 대한 인트라 예측과 유사하게 9가지 예측 방향들 중 하나를 예측 방향으로 결정하여 예측 영상을 생성한다. 16x16인 경우라면, 4가지 예측 방향들(수평, 수직, DC, 평면) 중 하나를 예측 방향으로 결정하여 예측 영상을 생성한다.
부호화 모드 예측부(120)는 이러한 인트라 예측의 효율을 향상시키기 위하여, 먼저 색차 성분 영상 블록 내부에 존재하는 에지의 방향성을 검출하고 이를 부호화부(110)로 출력한다. 그럼, 부호화부(110)는 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 방향성과 가장 유사한 방향의 인트라 예측 모드를 적용하여 휘도 성분 영상 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 휘도 성분 영상 블록(610)으로부터 에지가 검출된 경우에는, 도 7(b)에 도시된 다양한 인트라 예측 모드들 중에서 휘도 성분 영상 블록(610) 내부의 에지와 가장 유사한 방향성을 갖는 인트라 예측 모드 4를 적용하여 휘도 성분 영상 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다.
적응적으로서, 부호화부(110)는 독립적으로 휘도 성분 영상에 대한 인트라 예측을 수행하여 인트라 예측 모드를 결정한 다음, 색차 성분 영상의 블록으로부터 검출된 에지의 방향성을 이용하여 예측된 인트라 예측 모드와 실제 인트라 예측을 통해 결정된 인트라 예측 모드와의 차이 정보만을 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측 모드 정보로서 부호화할 수 있다. 예를 들어, 색차 성분 영상 블록을 이용하여 예측된 인트라 예측 모드가 4, 대응되는 휘도 성분 영상 블록에 대해 다양한 인트라 예측 모드를 실제로 적용하여 최종적으로 결정된 인트라 예측 모드가 5라고 한다면, 인트라 예측 모드의 차이값 1만을 인트라 예측 모드 정보로서 전송할 수 있다. 한편, 부호화부(110)는 색차 성분 영상 블록을 이용하여 예측된 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측 모드를 그대로 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측 모드로 결정할 수도 있다.
부호화부(110)는 종래 NxM 크기의 형태로 매크로블록을 분할하여 부호화를 수행하는 방식과 달리, 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 다양한 형태의 블록으로 분할하여 부호화를 수행할 수 있다. 전술한 도 6에 도시된 바와 같이, 색차 성분 영상 블록(610)으로부터 에지가 검출되면, 검출된 에지를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 분할하여 부호화를 수행할 수 있다. 이 경우, 휘도 성분 영상 블록에 대한 부호화 결과 생성된 비트스트림의 소정 영역에 색차 성분 영상 블록으로부터 검출된 에지를 이용하여 분할되었는지 여부를 나타내는 소정의 이진 정보를 삽입함으로써 복호화단에서도 부호화단과 동일한 과정을 통해 휘도 성분 영상 블록을 분할하여 복호화를 수행할 수 있도록 한다.
도 8은 본 발명에 따른 영상 부호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 8을 참조하면, 단계 810에서 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 부호화한 후 복원한다. 일 예로, 제 1 영상 성분을 색차 성분이라고 하면 먼저 색차 성분 영상을 부호화한 다음 복원한다.
단계 820에서 복원된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측한다. 일 예로, 색 차 성분 영상 블록으로부터 휘도 성분 영상 블록의 부호화 모드를 예측한다. 전술한 바와 같이 색차 성분 영상 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드로부터 현재 부호화되는 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드를 예측하거나, 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 방향성으로부터 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측시에 적용할 인트라 예측 모드를 예측한다. 또한, 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 분할한 다음, 부호화를 수행할 수도 있다.
단계 830에서 예측된 부호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 부호화한다. 이 경우, 색차 성분 영상으로부터 예측된 부호화 모드를 그대로 휘도 성분 영상 블록에 적용하여 휘도 성분 영상 블록을 부호화할 수도 있고, 색차 성분 영상과 독립적으로 휘도 성분 영상에 대한 부호화를 수행하여 실제 휘도 성분 영상 블록에 적용되는 부호화 모드들을 결정한 다음, 실제 결정된 휘도 성분 영상 블록의 부호화 모드와 색차 성분 영상 블록의 부호화 모드와의 모드 차이값만을 부호화 모드 정보로서 부호화할 수 있다.
한편, 본 발명에 따라서 색차 성분 영상과의 상관성을 고려하여 색차 성분 영상으로부터 예측된 부호화 모드를 이용하여 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 코스트와, 종래 기술에 따라 색차 성분 영상과의 상관성을 고려하지 않고 독립적으로 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 코스트를 비교하여, 더 작은 코스트를 갖는 비트스트림을 생성하는데 이용된 부호화 모드를 휘도 성분 영상의 최종 부호화 모드로 결정하고, 결정된 최종 부호화 모드 정보를 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 소정 영역에 부가한다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 색차 성분 영상과의 상관성을 고려하여 색차 성분 영상으로부터 예측된 부호화 모드를 이용하여 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 부호화 모드를 '1', 종래 기술에 따라 색차 성분 영상과의 상관성을 고려하지 않고 독립적으로 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 부호화 모드를 '0'이라고 설정하고, 본 발명에 따라서 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 코스트와 종래 기술에 따라 부호화된 휘도 성분 영상의 비트스트림의 코스트를 비교하여 최종 결정된 부호화 모드 정보를 휘도 성분 영상의 비트스트림의 소정 영역에 부가하면, 복호화기에서는 상기 부호화 모드 정보로부터 현재 복호화되는 휘도 성분 영상이 이전에 복호화된 색차 성분 영상의 블록과의 상관성을 고려하여 예측된 부호화 모드를 이용하여 부호화되었는지, 아니면 색차 성분 영상과는 독립적으로 부호화되었는지를 판단하도록 할 수 있다.
복호화기에서는 비트스트림으로부터 색차 성분 영상의 블록을 이용하여 휘도 성분 영상의 블록의 부호화 모드가 예측되었는지를 나타내는 부호화 모드 정보를 추출하여, 현재 복호화되는 휘도 성분 영상의 블록이 본 발명을 적용하여 부호화된 것인지 아니면 종래 기술에 따라 부호화된 블록인지를 판단한다. 전술한 바와 같이, 휘도 성분의 부호화 모드 정보가 '1'이라면, 이전에 복호화된 색차 성분 영상의 대응되는 블록으로부터 복호화되는 현재 휘도 성분 영상 블록의 복호화 모드를 예측하고, 예측된 복호화 모드에 따라서 현재 휘도 성분 영상 블록을 복호화한다. 만약, 휘도 성분의 부호화 모드 정보가 '0'이라면, 현재 휘도 성분 영상 블록은 색차 성분 영상의 대응되는 블록과는 독립적으로 종래 기술에 따라 복호화된다. 이와 같이, 복호화기에서 소정의 이진 정보를 이용한 부호화 모드 정보를 통하여 본 발명의 적용 여부를 판단할 수 있도록 함으로써 종래의 복호화 장치에서도 본 발명에 따라 부호화된 비트스트림인지 아니면 종래 기술에 따라 부호화된 비트스트림인지를 식별하도록 할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서 제 1 영상 성분이 색차 성분, 제 2 영상 성분이 휘도 성분인 경우를 중심으로 설명하였지만 본 발명은 다른 영상 성분을 갖는 영상의 부호화시에도 적용가능할 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이며, 도 10은 도 9의 복호화부(910)의 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 복호화 장치(900)는 복호화부(910) 및 복호화 모드 예측부(920)를 포함한다.
복호화부(910)는 비트스트림으로부터 먼저 색차 성분 영상에 대한 복호화를 수행한다. 구체적으로 도 10을 참조하면, 엔트로피 복호화부(1011)는 비트스트림을 수신하여 색차 성분 영상에 대한 엔트로피 복호화를 수행하여 양자화된 계수를 생성하고, 역변환 및 역양자화부(1012)는 양자화된 계수에 대한 역양자화 및 역변환을 수행하여 색차 성분 영상의 레지듀얼을 생성한다. 예측부(1015)는 색차 영상에 대한 예측을 수행하여 예측 영상을 생성하고, 이를 가산부(1013)로 출력한다. 가산부(1013)는 레지듀얼과 예측 영상을 더하여 색차 성분 영상을 복원하고 이를 저장부(1014)에 저장한다.
복호화 모드 예측부(920)는 복호화된 색차 성분 영상을 이용하여 현재 복호화되는 휘도 성분 영상 블록의 복호화에 필요한 복호화 모드를 예측하여 복호화 부(910)로 출력한다. 복호화 모드 예측부(920)의 동작은 도 1의 부호화 모드 예측부(120)의 동작과 유사하다. 즉, 복호화 모드 예측부(920)는 복호화된 색차 성분 영상 블록의 복잡도에 따라서 색차 성분 영상 블록을 분할하여 블록 모드를 결정하고, 결정된 블록 모드를 현재 복호화되는 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드로서 예측한다. 또한, 복호화 모드 예측부(920)는 복호화된 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 방향성을 검출하여 인트라 예측 모드를 예측하고, 이를 복호화부(910)로 전달하여 복호화부(910)에서 예측된 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향에 따라서 휘도 성분 영상 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있도록 한다.
한편, 현재 복호화되는 휘도 성분 블록이 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지에 의하여 분할되어 부호화된 경우에는, 복호화 모드 예측부(920)에서 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지를 검출하여 복호화부(910)로 전달하고 복호화부(910)는 검출된 에지를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 분할하여 복호화를 수행한다.
도 11은 본 발명에 따른 영상 복호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 11을 참조하면, 단계 1110에서 적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상을 부호화한 비트스트림을 수신하고, 수신된 비트스트림으로부터 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 복호화한다. 일 예로, 제 1 영상 성분을 색차 성분이라고 하면 먼저 색차 성분 영상을 복호화한다.
단계 1120에서 복호화된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측한다. 일 예로, 색차 성분 영상 블록으로부터 휘도 성분 영상 블록의 복호화 모드를 예측한다. 전술한 바와 같이 색차 성분 영상 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드로부터 현재 복호화되는 휘도 성분 영상 블록의 블록 모드를 예측하거나, 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 방향성으로부터 휘도 성분 영상 블록의 인트라 예측시에 적용할 인트라 예측 모드를 예측한다. 또한, 색차 성분 영상 블록에 존재하는 에지를 이용하여 휘도 성분 영상 블록을 분할한 다음, 복호화를 수행할 수도 있다.
단계 1130에서 예측된 복호화 모드에 따라서 제 2 영상 성분의 블록을 복호화한다.
전술한 예에서는 색차 성분의 영상 크기와 휘도 성분의 영상 크기가 동일한 경우를 중심으로 설명하였다. 그러나, 영상은 다양한 포맷으로 표현될 수 있으며 포맷에 따라 색차 성분의 영상 크기와 휘도 성분의 영상 크기가 다른 경우가 있다. 이러한 경우에도 휘도 성분에 해당하는 블록의 부호화 모드를 결정하기 위하여 대응되는 위치의 색차 성분의 블록을 이용함으로써 휘도 성분의 부호화 모드를 예측할 수 있다. 예를 들어 YCbCr 4:2:0 포맷에서 색차 성분의 영상 크기는 가로 세로 각각으로 휘도 성분의 영상 크기의 절반이다. 이러한 경우, 16x16 크기의 휘도 성분의 블록의 부호화 모드는 8x8 크기의 색차 성분들의 블록으로부터 예측될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다. 또한, 본 발명에 따른 시스템은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 부호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 부호화부(110)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도 3은 매크로 블록(macroblock)의 분할 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 색차 성분 영상 블록 내의 복잡도를 계산하는 과정의 일 실시예를 설명하기 위한 참조도이다.
도 5는 색차 성분 영상 블록의 분할 형태의 일 예를 나타낸 참조도이다.
도 6은 색차 성분 영상 블록 내에 존재하는 에지의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향 및 예측 방법을 설명하기 위한 참조도이다.
도 8은 본 발명에 따른 영상 부호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 10은 도 9의 복호화부(910)의 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 영상 복호화 방법을 나타낸 플로우 차트이다.

Claims (26)

  1. 영상 부호화 방법에 있어서,
    적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 부호화한 후 복원하는 단계;
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 단계; 및
    상기 예측된 부호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하는 단계를 포함하며,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록의 복잡도를 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록을 서브 블록들로 분할하고, 분할된 각 서브 블록들의 복잡도에 따라서 각 서브 블록들을 더 작은 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복하여 상기 제 1 영상 성분의 블록의 최종 분할 형태를 결정함으로써 상기 제 1 영상 성분의 블록의 블록 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 제 1 영상 성분의 블록 모드와 동일한 블록 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 영상 성분은 색차 성분이고, 상기 제 2 영상 성분은 휘도 성분인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드는
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드 및 상기 제 2 영상 성분의 블록의 인트라 예측 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 영상 성분의 블록의 블록 모드를 결정하는 단계는
    상기 제 1 영상 성분의 블록에 포함된 에지 성분의 크기와 소정의 제 1 임계치를 비교하여 상기 에지 성분의 크기가 상기 제 1 임계치보다 크면 상기 제 1 영상 성분의 블록을 더 작은 크기의 서브 블록들로 분할하며, 각 서브 블록에 포함된 에지 성분의 크기와 소정의 제 2 임계치를 비교하여 상기 제 2 임계치보다 큰 에지 성분을 갖는 서브 블록을 더 작은 크기의 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복함으로써 상기 제 1 영상 성분의 블록의 최종 분할 형태를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성을 검출하는 단계; 및
    상기 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성과 가장 유사한 방향성을 갖는 인트라 예측 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록에 적용할 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 이용하여 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하는 단계는
    상기 예측된 부호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하여 제 1 비트스트림을 생성하는 단계;
    상기 예측된 부호화 모드와 독립적으로 상기 제 2 영상 성분의 블록에 대한 부호화를 수행하여 제 2 비트스트림을 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 비트스트림과 제 2 비트스트림의 코스트를 비교하여 더 작은 코스트를 갖는 비트스트림에 적용된 부호화 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록의 최종 부호화 모드로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드의 예측 여부를 나타내는 소정의 이진 정보를 비트스트림의 소정 영역에 부가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  10. 영상 부호화 장치에 있어서,
    적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 이전에 부호화된 후 복원된 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드를 예측하는 부호화 모드 예측부; 및
    상기 예측된 부호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하는 부호화부를 포함하며,
    상기 부호화 모드 예측부는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록의 복잡도를 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록을 서브 블록들로 분할하고, 분할된 각 서브 블록들의 복잡도에 따라서 각 서브 블록들을 더 작은 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복하여 상기 제 1 영상 성분의 블록의 최종 분할 형태를 결정함으로써 상기 제 1 영상 성분의 블록의 블록 모드를 결정하고, 상기 결정된 제 1 영상 성분의 블록 모드와 동일한 블록 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록의 블록 모드로 예측하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 영상 성분은 색차 성분이고, 상기 제 2 영상 성분은 휘도 성분인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 제 2 영상 성분의 블록의 부호화 모드는
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 분할 형태를 나타내는 블록 모드 및 상기 제 2 영상 성분의 블록의 인트라 예측 모드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  13. 삭제
  14. 제 10항에 있어서, 상기 부호화 모드 예측부는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성을 검출하고, 상기 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성과 가장 유사한 방향성을 갖는 인트라 예측 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록에 적용할 인트라 예측 모드로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 부호화 모드 예측부는
    상기 복원된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 검출하고, 상기 검출된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 이용하여 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 부호화부는
    상기 예측된 부호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 부호화하여 제 1 비트스트림을 생성하고, 상기 예측된 부호화 모드와 독립적으로 상기 제 2 영상 성분의 블록에 대한 부호화를 수행하여 제 2 비트스트림을 생성하며, 상기 제 1 비트스트림과 제 2 비트스트림의 코스트를 비교하여 더 작은 코스트를 갖는 비트스트림에 적용된 부호화 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록의 최종 부호화 모드로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  17. 영상 복호화 방법에 있어서,
    적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 복호화하는 단계;
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 단계; 및
    상기 예측된 복호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 복호화하는 단계를 포함하며,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록의 복잡도를 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록을 서브 블록들로 분할하고, 분할된 각 서브 블록들의 복잡도에 따라서 각 서브 블록들을 더 작은 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복하여 상기 제 1 영상 성분의 블록의 최종 분할 형태를 결정함으로써 상기 제 1 영상 성분의 블록의 블록 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 제 1 영상 성분의 블록 모드와 동일한 블록 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1 영상 성분은 색차 성분이고, 상기 제 2 영상 성분은 휘도 성분인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  19. 삭제
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성을 검출하는 단계; 및
    상기 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성과 가장 유사한 방향성을 갖는 인트라 예측 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록에 적용될 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 단계는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 이용하여 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  22. 영상 복호화 장치에 있어서,
    적어도 두 가지 이상의 영상 성분들로 이루어진 현재 영상에서 이전에 복호화된 소정 크기의 제 1 영상 성분의 블록을 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록과 대응되는 제 2 영상 성분의 블록의 복호화 모드를 예측하는 복호화 모드 예측부; 및
    상기 예측된 복호화 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 복호화하는 복호화부를 포함하며,
    상기 복호화 모드 예측부는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록의 복잡도를 이용하여 상기 제 1 영상 성분의 블록을 서브 블록들로 분할하고, 분할된 각 서브 블록들의 복잡도에 따라서 각 서브 블록들을 더 작은 서브 블록들로 분할하는 과정을 반복하여 상기 제 1 영상 성분의 블록의 최종 분할 형태를 결정함으로써 상기 제 1 영상 성분의 블록의 블록 모드를 결정하고, 상기 결정된 제 1 영상 성분의 블록 모드와 동일한 블록 모드에 따라서 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 제 1 영상 성분은 색차 성분이고, 상기 제 2 영상 성분은 휘도 성분인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  24. 삭제
  25. 제 22항에 있어서, 상기 복호화 모드 예측부는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성을 검출하고, 상기 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지의 방향성과 가장 유사한 방향성을 갖는 인트라 예측 모드를 상기 제 2 영상 성분의 블록에 적용된 인트라 예측 모드로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  26. 제 22항에 있어서, 상기 복호화 모드 예측부는
    상기 복호화된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 검출하고, 상기 검출된 제 1 영상 성분의 블록에 구비된 에지를 이용하여 상기 제 2 영상 성분의 블록을 분할하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
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