KR20040035014A - 동영상 디코딩 방법 - Google Patents

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KR20040035014A
KR20040035014A KR1020020063717A KR20020063717A KR20040035014A KR 20040035014 A KR20040035014 A KR 20040035014A KR 1020020063717 A KR1020020063717 A KR 1020020063717A KR 20020063717 A KR20020063717 A KR 20020063717A KR 20040035014 A KR20040035014 A KR 20040035014A
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Abstract

본 발명은 IMT-2000 무선망을 통하여 영상 비트스트림을 디코딩할 때, 스캔 에러에 의한 잘못된 스캔 예측을 방지함으로써 화질 저하를 방지할 수 있는 동영상 디코딩 방법을 개시한다. 개시된 본 발명은 압축된 동영상 비트스트림을 디코딩하여 영상 프레임의 픽쳐 헤더 정보, GOB 헤더 정보, 매크로 블록 헤더 정보들을 판단하는 단계; 상기 디코딩하는 영상 프레임의 매크로 블록 헤더 정보와 상기 매크로 블록을 구성하는 블록들의 정보를 판단하는 단계; 상기 매크로 블록 헤더 정보에 삽입된 인트라 모드 옵션 정보를 판단하는 단계; 상기 디코딩하는 영상 프레임을 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 인트라 모드 디코딩을 하기 위하여 이전에 디코딩하여 저장된 블록들의 계수 값을 판단하는 단계; 및 상기 저장된 이전 블록들의 계수 값에 따라 인코더에서 실시한 부호화 스캔 방향을 판단하고, 이에 따라 디코더에서 상기 인코더와 동일한 스캔 방향으로 디코딩을 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

동영상 디코딩 방법{METHOD FOR MOVING PICTURE DECODING}
본 발명은 동영상 디코딩 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무선망을 통하여 전송되어 오는 압축 영상 비트스트림을 인트라 모드 디코딩할 때, 디코딩된 인트라 모드 정보의 에러로 인하여 스캔 방향의 오류를 방지하여 화질 개선을 할 수 있는 동영상 디코딩 방법에 관한 것이다.
현재, 그리고 미래의 통신 환경은 유선과 무선의 영역 구분이나, 지역 국가의 구분을 초월할 만큼 급변하고 있으며, 특히 IMT-2000 등으로 대별되는 미래 통신 환경은 영상과 음성은 물론 사용자가 필요로 하는 다양한 정보를 실시간으로, 또는 종합적으로 제공하는 환경으로 구축되어 가는 추세이다.
또한, 개인 휴대 통신 시스템의 발달은 현재 셀룰러폰이나 PCS등에서도 단순히 음성 통신만을 수행하던 차원에서 벗어나서 문자 정보의 전송은 물론, 개인 휴대 통신 단말기를 이용해서 무선으로 인터넷에 접속하거나, TV에서나 보던 동영상들을 송신할 수 있도록 개발되어지고 있다.
특히, 동영상을 디지털 데이터로 가공하여 실시간으로 전송하고 또 이 것을 수신하여 디스플레이 하는 디지털 텔레비전 시스템과, 실시간으로 전송되는 동영상을 IMT2000을 이용한 개인 휴대 단말기 등에서는 필수적인 요소로 자리 잡아 가고 있는 실정이다.
이것은 종래에는 휴대 단말기가 사람의 음성만을 송수신하도록 되어 있었으나, 멀티 미디어의 개발과 디지털 정보처리 기술의 발달로 인하여 음성, 영상등 다양한 정보들을 송신할 수 있게 되었다.
이와 같은 기술이 상용화될 수 있었던 것은 무엇보다도 아날로그 영상 신호를 양자화, 가변장부호화등 특수한 디지털 처리를 한 다음, 이를 디지털 정보에 포함시켜 송신하고, 수신되는 단말기에서는 이를 반대로 디코딩함으로써 빠른 전송 속도와 보다 풍부한 정보량을 송수신하도록 한 동영상 압축기술의 발달이 크게 기여하였다.
최근 디지털 신호처리 기술의 발전에 힘입어 제한된 대역폭의 전송 채널을 통해 많은 양의 동영상 정보를 압축, 전송하는 방식들이 개발되어 왔으나, 전송 채널 상의 오류가 발생하면 복원 영상의 화질이 크게 저하되는 문제가 생긴다.
이때 제한된 대역폭을 최대한으로 이용하기 위해 오류 정정 부호를 사용하지 않고, 정상적으로 복원된 주변의 정보들로부터 잃어버린 정보를 보완하여 원 영상에 가깝게 복구하는 오류 은폐 기법들이 연구되고 있다.
특히 MPEG(Moving Picture Experts Group)와 같은 경우 에러(error)가 발생하면 다음 동기 신호인 슬라이스 헤더를 찾을 때까지의 모든 정보를 손실하게 된다. 또한, 움직임 보상 부호화기법을 이용하기 때문에 손상된 부분의 영향이 이후 계속된 여러 장의 프레임에 걸쳐 계속된다.
본 발명은 비디오 데이터의 빠른 인코딩과 화질개선을 가능하게 할 수 있는 하드웨어 액셀러레이터 구조에 최적 화된 모션 판단 값과 인트라 모드(Intra mode) 압축 알고리듬을 적용한 IMT-2000 화상단말기이다. 무선화상 통신을 위하여 일반적으로 사용되어지는 엠펙(MPEG) 압축 방식의 모션 판단 값은 가장 많은 계산 량을 가지며 화질과 비트(bit)량에 직접적인 영향을 미치므로 매우 중요하다고 할 수 있다.
따라서 모션 판단 값에 관한 많은 연구가 끊임없이 이루어 졌으며, 최근에는 모션 판단 값을 다이아몬드 서치 패턴(diamond search pattern)을 이용하여 풀 서치(full search)와 거의 비슷한 화질과 비트 량을 가지며 가장 범용 적으로 쓰이는 트리 스텝 서치(three step search) 방식이 사용되고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 동영상 비트스트림을 인트라 부호화 하는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
비디오 신호가 인가되면 인코더에서는 비디오 신호를 이산여현변환, 양자화등 부호화를 하게되는데, 영상 프레임을 구성하는 각각의 블록들의 화소에 직류 전압(DC) 값과 교류(AC) 전압 값을 비교하여 현재 코딩하는 블록의 화소들의 예측 값으로 정한다.
보통 상기 직류 전압 값은 비디오 영상 중에서 전체 영역에서 같은 값을 갖는 화면 성분을 나타내는 것으로 영상 블록의 공통 부분 전체에 대하여 양자화가 진행되고, 상기 교류 전압 값은 블록을 구성하는 화소들을 따라 지그재그 스캔(Zigzag scan), 선택적 수평 스캔(Alternate Horizontal Scan), 선택적 수직스캔(Alternate Vertical Scan) 방식에 의하여 양자화를 시킨다.
이렇게 설정된 영상 블록들은 H.263+ 표준에서는 수평 방향으로 매크로 블록들을 GOB 단위 내에서 차례로 수평으로 스캔 하면서 부호화를 시킨다. 따라서, 디코더에서는 이와 같은 방식으로 부호화된 영상 비트스트림을 인코더에서 부호화한 하는 매크로 블록들의 스캔 방향과 동일한 방향으로 역부호화를 실시한다.
하지만, H.263+ 표준의 향상된 인트라 모드에서는 상기와 같은 여러가지 스캔 방식을 각각의 옵션에 따라 일정하지 않게 다양한 스캔 방식을 적용하여 부호화를 진행하고 있다.
그러므로, 디코딩하는 영상 프레임이 인트라 모드인 경우에는 도면에 도시된 바와 같이, 디코딩된 영상 프레임의 픽쳐 헤더 정보와 매크로 블록의 헤더 정보를 이용하여 인접한 블록으로부터 직류 값과 교류 값을 미리 예측 방향을 얻어, 인접한 블록들의 예측 값을 얻어 복호화를 진행한다.
도면에서와 같이, 일반적으로 영상 프레임의 매크로 블록을 구성하는 블록의 위 블록과 이전 옆 블록의 값을 예측하여 복호화를 하고, 수평 방향으로 스캔 하여 나간다.
하지만, 예측되는 블록을 토대로 매크로 블록내의 현재 디코딩되는 블록의 화소들이 복호화 되는 스캔 방향은 매크로 블록 헤더 정보에 삽입되어 온 인트라 모드 정보를 기준으로 블록들의 화소들이 지그재그 스캔, 선택적 수평 스캔, 선택정 수직 스캔을 하여 복호화를 진행한다.
그리고 상기 디코딩되는 영상 프레임이 인터 모드인 경우에는 움직임 보상을하게 되는데, 이는 이전 영상 프레임의 움직임 벡터 값과 인코더에서 전송되어 오는 차분 벡터를 이용하여 현재 디코딩되는 매크로 블록의 블록들을 움직임 보상을 한다.
상기 디코더에서 인트라 모드 영상 프레임을 디코딩하는 과정은 GOB 단위 내에 존재하는 매크로 블록들에 포함되는 블록들 중에서 X 블록의 수직 방향에 배열된 화소들은 인접한 매크로 블록에 포함되는 블록(A)의 동일 위치에 존재하는 화소들로부터 기준 움직임 벡터를 얻어 움직임 보상을 하게된다. 블록을 구성하는 각각의 화소들의 보상하는 스캔 순서는 상기에서 설명한 바와 같이, 매크로 블록 정보에 포함되어 있는 인트라 모드 정보로부터 얻는다.
마찬가지로, 상기 X블록의 수평 방향에 배열된 화소들은 매크로 블록 내에 존재하는 C 블록의 수평 방향에 위치한 화소들로부터 기준 움직임 벡터를 얻어 움직임 보상을 하게된다.
따라서, 상기 매크로 블록 내에 존재하는 8*8 블록들 X, Y, C, D의 움직임 보상은 인접한 좌측과 상측에 존재하는 블록들과 동일 위치에 존재하는 블록들의 화소들로부터 움직임 벡터를 구하여 수평 방향으로 스캔 하면서 움직임 예측 보상을 하고 보상을 하는 블록의 각각의 화소들을 디코딩하는 스캔 순서는 매크로 블록에 포함된 인트라 정보에 따라 이루어진다.
도 2는 일반적으로 영상 프레임에 포함된 매크로 블록의 헤더 정보를 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 인코더에서 비디오 신호를 부호화 할 때, 인트라모드인지와 인터 모드인지를 구분하는 정보(COD: Coded Macroblock Indication)와, 매크로 블록 타입에 관한 정보와 각각의 색차 신호에 의한 부호화 블록 패턴 정보를 나타내는 MCBPC(Macroblock type & Coded block pattern for chrominance)와, H.263+ 표준에서 향상된 인트라 모드 옵션 정보와 블록을 구성하는 화소들의 부호화 스캔 방향 정보가 포함되어 있는 인트라 모드 정보(Intra_Mode)와, B 영상 프레임에 대한 매크로 블록 모드를 나타내는 MODB(Macroblock mode for B-blocks), B 영상 프레임의 블록에 대한 부호화 블록 패턴을 나타내는 CBPB(Coded Block pattern for B-blocks), 휘도 신호에 대한 부호화 블록 패턴을 나타내는 CBPY(Coded block pattern for luminance), 양자화된 값의 차이 정보를 나타내는 DQUANT(Differential values for Quantizer Information)로 구성되어 있다.
상기 디코더에서는 디코딩된 상기 매크로 블록의 헤더 정보에서 추가된 옵션 정보 유무를 파악하고, 옵션 정보가 있는 경우에는 옵션 정보에 삽입된 정보에 따라 디코딩을 실시하고, 그렇지 않으면 MCBPC 정보를 이용하여 매크로 정보와 부호화 정보를 판단하여 디코딩을 실시한다.
도 3은 상기 도 2에서의 인트라 모드 정보에 포함된 예측 모드 값을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 매크로 블록의 헤더 정보에 포함되어 있는 MCBPC(Macroblock type & Coded block pattern for chrominance)에는 디코딩되는 영상 프레임의 매크로 블록 타입 정보와 각각의 블록들의 색차 정보 신호와 부호화된 정보들을 가지고 있다. 일반적으로 디코더에서는 인코더에서 부호화 할 때 삽입되어진 이런 MCBPC 정보를 판단하여 매크로 블록들을 디코딩하는데, H.263+ 표준에서 향상된 인트라 모드 옵션이 추가되는 경우에는 인코더에서 특별한 옵션에 의하여 부호화를 진행한 정보를 매크로 헤더 정보에 추가하여 삽입한다.
인트라 모드 영상 프레임을 부호화 할 때, 부호화 효율이나 계산량, 복잡성, 시스템의 상황이 맞도록 인트라 영상을 예측하는 방식에 따른 부호화가 이루어지면, 부호화되는 영상 프레임의 매크로 블록 헤더 정보에 예측 모드 별로 추가된 인트라 정보를 삽입한다.
즉 블록의 직류 값이 단지 0인 경우에 엔트로피 부호화된 값을 0으로 하고, 수직 방향의 직류와 교류 화소 값을 1로 한 경우에는 엔트로피 부호화를 10으로 하고, 수평 방향의 직류와 교류 화소 값을 2로 한 경우에는 엔트로피 부호화를 11로 하였다.
도 4a 내지 도 4c는 종래 기술의 예측 모드 정보 값에 따라 스캔 방식을 도시한 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 도 3에서의 예측 모드 값에 따라 인코더에서 블록에 포함된 화소들을 스캔 하는 방식을 구분하였는데 예측 모드 값이 0이고 VLC 값이 0인 경우에는 부호화를 지그재그 스캔 방향을 따라 진행된 것이고, 디코더에서 디코딩할 때 매크로 블록 헤더 정보로부터 인트라 모드 정보에서 예측 모드 값이 0으로 판단되면, 지그재그 방식에 따라 부호화된 것으로 판단하여 디코딩을 실시한다.
마찬가지 방법으로, 예측 모드 값이 1 인 경우에는 인코더에서 영상 블록을도 4b에서 도시한 것과 같이, 선택적 수평 스캔 방식에 따라 부호화를 진행하고, 이러한 정보를 부호화하는 매크로 블록 헤더 정보에 삽입되어 디코더로 전송한다. 상기 디코더에서는 디코딩된 매크로 블록의 인터라 정보를 판단하여 예측 모드 정보를 확인하고, 선택적 수평 스캔 방식에 따라 인트라 디코딩을 실시한다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 예측 모드 값이 2인 경우에는 선택적 수직 스캔 방식에 따라 인코더에서 블록들의 화소들이 부호화된 것이므로, 매크로 블록 헤더 정보의 인트라 모드 정보에 포함되어 있는 정보를 디코더에서는 디코딩할 때 확인하고, 이에 따라 블록들을 선택적 수직 스캔 방식에 따라 디코딩을 실시한다.
그러나, 상기와 같이 인코더에서 비디오 신호를 부호화하는 스캔 방식을 영상 비트 스트림내에 포함시켜 디코더에서 디코딩 시에 매크로 블록의 헤더 정보로부터 판독하여 디코딩을 실시하는 경우에는 무선망을 통하여 전송되는 영상 비트스트림에 에러가 발생한 경우에는 오류 여부를 판단할 수 없는 문제가 있다.
이로 인하여, 디코딩되는 스캔 방식과 인코더에서 부호화된 스캔 방식과 다르게 되어 영상 예측 효율이 저하되고, 화질 품위가 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은, IMT-2000 무선망을 통하여 영상 비트스트림이 전송될 때 채널 에러로 인하여 향상된 인트라 코딩을 위하여 매크로 블록 헤더 정보에 포함되어 있는 스캔 방식에 대한 에러 발생에 대하여, 디코더에서는 디코딩된 매크로 블록의 헤더 정보중 인트라 모드 정보를 사용하지 않고 인코더에서 진행한 스캔 방식을 그대로 디코더에 적용하여 디코딩하도록 함으로써 스캔 방향 오류로 인한 화질 저하를 방지할 수 있는 동영상 디코딩 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 동영상 비트스트림을 인트라 부호화 하는 모습을 설명하기 위한 도면.
도 2는 일반적으로 영상 프레임에 포함된 매크로 블록의 헤더 정보를 나타내는 도면.
도 3은 상기 도 2에서의 인트라 모드 정보에 포함된 예측 모드 값을 나타낸 도면.
도 4a 내지 도 4c는 종래 기술의 예측 모드 정보 값에 따라 스캔 방식을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 동영상 비트스트림을 인트라 코딩하는 모습을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명에 따라 에러가 발생한 매크로 블록 정보를 디코딩하는 방법을 설명하기 위한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
COD: Coded Macroblock Indication
MCBPC: Macroblock type & Coded block pattern for chrominance
MODB: Macroblock mode for B-blocks
CBPB: Coded Block pattern for B-blocks
CBPY: Coded block pattern for luminance
DQUANT: Differential values for Quantizer Information
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 동영상 디코딩 방법은,
압축된 동영상 비트스트림을 디코딩하여 영상 프레임의 픽쳐 헤더 정보, GOB 헤더 정보, 매크로 블록 헤더 정보들을 판단하는 단계;
상기 디코딩하는 영상 프레임의 매크로 블록 헤더 정보와 상기 매크로 블록을 구성하는 블록들의 정보를 판단하는 단계;
상기 매크로 블록 헤더 정보에 삽입된 인트라 모드 옵션 정보를 판단하는 단계;
상기 디코딩하는 영상 프레임을 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 인트라 모드 디코딩을 하기 위하여 이전에 디코딩하여 저장된 블록들의 계수 값을 판단하는 단계; 및
상기 저장된 이전 블록들의 계수 값에 따라 인코더에서 실시한 부호화 스캔 방향을 판단하고, 이에 따라 디코더에서 상기 인코더와 동일한 스캔 방향으로 디코딩을 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 상기 인코더에서는 영상 프레임의 블록들을 지그재그 스캔 방식, 선택적 수평 스캔 방식 및 선택적 수직 스캔 방식 중 어느 하나를 선택하여 부호화하고, 상기 매크로 블록 헤더 정보에 삽입되어 있는 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 인트라 모드 디코딩을 하기 위하여 참조하는 이전 저장된 블록들은 현재 디코딩하는 블록의 이전 옆 블록과 이전 위 블록인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 인코더의 부호화 스캔 방향을 알기 위하여 참조하는 이전에 디코딩되어 저장된 블록들에 에러가 발생하는 경우에는 상기 디코딩하는 매크로 블록의 헤더 정보에 삽입되어 있는 인트라 모드 정보를 이용하여 움직임 예측 보상을 통한 디코딩을 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 동영상을 압축하고 재현하는 H.263+ 표준에 추가되는 옵션 정보인 향상된 인트라 코딩 방식에 따라 부호화된 스캔 방향 정보가 무선망을 통하여 전송될 때 채널 비트 에러로 오류가 발생하는 것을 방지하기 위하여 실제 인코더에서 스캔한 방식을 그대로 디코더에서 진행함으로써 스캔 방향 오류에 따른 화질 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명에 따른 동영상 비트스트림을 인트라 코딩하는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
비디오 신호를 부호화하는 H.263+ 표준을 사용하는 인코더에서는 보다 양질의 화질을 구현하기 위하여 향상된 인트라 모드 부호화 옵션을 첨가한다. 이는 비디오 신호를 인코더에서 DCT 변환 할 때, 각각 향상된 예측 모드에 따라 부호화 스캔 방식을 달리 표현한다. 이렇게 인트라 모드 부호화 과정에서 스캔 방식을 구분하여 부호화한 후에는 이를 매크로 블록 헤더 정보에 삽입하여 영상 비트스트림 형태로 디코더에 전송한다.
상기 디코더에서는 영상 비트스트림을 디코딩할 때, 먼저 영상 프레임 헤더 정보와 매크로 블록의 헤더 정보 등을 판단하여 각각의 정보에 따라 적절한 디코딩을 수행하도록 되어 있다.
하지만, 상기 디코더에 전송되어온 영상 비트스트림으로부터 디코딩을 한 후에 디코딩을 실시하기 때문에 전송 도중 채널 비트 에러로 인하여 상기 디코더에서 디코딩된 정보와 인코더에서 부호화한 정보가 같지 않게 되는 문제가 있다.
특히, H.263+ 표준에서는 화질 개선을 위하여 17개의 옵션을 추가할 수 있도록 하고 있는데, 그 중에서 향상된 인트라 모드 코딩 방식에서는 인코더에서 부호화하는 블록들의 스캔 방식을 적절하게 선택하여 부호화를 실시하며, 이러한 스캔 방식에 관한 정보를 영상 비트스트림에 포함된 매크로 블록 헤더 정보에 삽입하여 전송한다.
그러므로 본 발명에서는 상기 디코더에서 단순히 디코딩된 매크로 블록 헤더 정보에 삽입된 인트라 모드 옵션 정보를 판단하여 영상 블록들의 스캔하는 것이 아니라, 도면에서와 같이 인트라 모드 디코딩 과정에서 블록이 참조하는 이전 위 블록(B)과 디코딩하는 방향의 역방향으로 바로 이전 옆 블록(A)의 계수를 저장한다.
GOB 단위 내의 매크로 블록들(X, Y, C, D)을 디코딩하는 방향은 동일하지만, 블록 내의 화소들이 부호화된 스캔 방향은 디코딩된 매크로 블록 헤더 정보에 있는 인트라 모드 정보를 이용하지 않고, 실제 인코더에서 실시하는 부호화 스캔 방식에 따라 디코딩을 실시한다.
따라서, 상기 디코더에서는 디코딩할 때, 스캔 방향에 대한 정보를 영상 비트스트림을 디코디하여 매크로 블록의 헤더 정보에 있는 인트라 정보를 이용하지 않고, 디코딩된 인트라 정보에 상관없이 인코더에서 실시하는 부호화 스캔 방식을 그대로 디코딩 시에 적용한다.
이와 같을 경우에는 스캔 방향의 오류는 발생하지 않게 되므로 디코딩시 디스플레이 되는 화면 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 6은 본 발명에 따라 에러가 발생한 매크로 블록 정보를 디코딩하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 인코더에서 부호화된 비디오 신호를 디코더에서 수신하면, 상기 디코더에서는 압축된 영상 비트스트림을 디코딩한다.(S601) 상기 디코딩되는 영상 비트스트림으로부터 영상 프레임이 디코딩되면, 상기 영상 프레임에는 픽쳐 헤더 정보와 h.263+ 표준인 경우에는 GOB 헤더 정보가 디코딩되고, 이후 매크로 블록 헤더 정보가 디코딩된다.(S602)
상기 영상 프레임은 일련의 스트림 형태로 부호화되고 복호화 되는데, 상기 디코딩된 영상 프레임의 블록들을 디코더에서 디코딩하기 전에, 이와 같은 헤더 정보를 분석하여 인코더에서 부호화된 영상 프레임의 픽쳐 헤더 타입, 매크로 블록 타입, 추가 옵션 정보 등을 판단한다.
상기 영상 프레임에 포함되어 있는 매크로 블록 헤더 정보를 판단하여, 인코더에서 영상 프레임의 블록들을 부호화 할 때, 인트라 모드 향상을 위하여 부호화 스캔 방향을 다양하게 변화시키는 옵션을 추가하는데, 디코더에서는 이와 같은 정보를 상기 매크로 블록 헤더 정보에 포함되어 있는 인트라 모드 정보에서 판단하게 된다.
상기 매크로 블록의 헤더 정보에는 COD(Coded Macroblock Indication)와, MCBPC(Macroblock type & Coded block pattern for chrominance)와, 인트라 모드 향상을 위한 옵션 정보 Intra_Mode 정보와, MODB(Macroblock mode for B-blocks)와, CBPB(Coded Block pattern for B-blocks)와, CBPY(Coded block pattern for luminance)와, DQUANT(Differential values for Quantizer Information)와, MVD(Motion vector data)와, MVD2-4(Motion vector data)들과, MVDB(Motion vector data for B-macroblock)로 구성되어 있고, 이후에는 상기 매크로 블록을 구성하는 블록들에 대한 데이터 정보가 따라온다.
상기 인트라 모드 옵션 정보(Intra Mode)를 디코딩하여 디코더에서 디코딩을 실시하지 않고, 이전에 이미 디코딩에 의하여 저장되어 있는 디코딩되는 주변의 블록들을 이용하여 디코딩을 실시한다.
현재 디코딩하는 블록의 이전 옆 블록과 현재 디코딩하는 블록의 주변 위 블록의 계수 값을 이용하여 인코더에서 부호화하기 위한 스캔 방향을 판단한다.(S603)
그리고, 디코딩하는 매크로 블록 헤더 정보에 포함되어 있는 인트라 모드 정보에 에러가 발생하는 경우에는 그 판단이 곤란하므로, 디코더에서는 디코딩하는 현재 블록의 주위 블록들로부터 인코더에서 부호화하는 스캔 방향을 판단하고, 디코딩된 상기 인트라 모드 옵션 정보에 관계없이 인코더에서 실시한 부호화 스캔 방향을 그대로 사용하도록 하였다.(S604)
하지만, 현재 디코딩하는 블록을 인코더에서 실시하는 방향과 동일한 방향의 부호화 방향을 따라 복호화를 실시할 때, 상기에서와 같이 이전 블록들의 저장된 계수 값을 사용하는데, 사용되는 이전 블록들에 에러가 발생한 경우에는 그 에러 블록을 사용하여 인코더에서 부호화하는 스캔 방향으로 보정하지 않고, 디코딩하는 영상 프레임의 매크로 헤더 정보에 포함되어 있는 인트라 모드 옵션 정보를 이용한다.(S605)
따라서, 본 발명에서는 인코더에서 부호화된 영상 비트스트림을 디코딩할 때, h.263+ 표준에서 양질의 화질을 얻기 위하여 인트라 모드 옵션 정보를 추가하는데, 이렇게 추가된 옵션 정보가 있는 경우에는 인코더에서 부호화하는 스캔 방향이 각각의 모드 정보에 포함시켜 전송한다.
이렇게 포함된 옵션 정보는 무선망을 통하여 전송되므로, 채널 에러가 발생 발생하는데, 이러한 에러가 발생하는 경우에는 디코더에서는 에러 유무를 정확히 판단할 수 없었다.
하지만, 본 발명에서는 이러한 디코딩된 인트라 모드 옵션 정보를 사용하는 것이 아니라 이전 블록으로부터 인코더에서 실시한 부호화 스캔 방향 정보를 파악하여 매크로 블록 헤더 정보에 디코딩된 인트라 모드 옵션 정보에도 불구하고 이전 블록으로부터 얻은 인코더 부호화 스캔 방향 정보를 이용하여 디코딩을 실시한다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 IMT-2000 무선망을 통하여 전송되는 영상 비트스트림 정보중에서 향상된 화질을 구현하기 위한 추가된 인트라 모드 옵션 정보를 디코딩에 의하여 판단하는 것이 아니라, 디코딩된 블록 정보로부터 인코더에서의 스캔 방향 정보를 판단하므로, 채널 비트 에러에 의한 스캔 방향 오류를 방지할 수 있는 이점이 있다.
이로 인하여 디코딩 효율을 향상시키고, 스캔 에러로 인하여 발생되는 화질 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (4)

  1. 압축된 동영상 비트스트림을 디코딩하여 영상 프레임의 픽쳐 헤더 정보, GOB 헤더 정보, 매크로 블록 헤더 정보들을 판단하는 단계;
    상기 디코딩하는 영상 프레임의 매크로 블록 헤더 정보와 상기 매크로 블록을 구성하는 블록들의 정보를 판단하는 단계;
    상기 매크로 블록 헤더 정보에 삽입된 인트라 모드 옵션 정보를 판단하는 단계;
    상기 디코딩하는 영상 프레임을 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 인트라 모드 디코딩을 하기 위하여 이전에 디코딩하여 저장된 블록들의 계수 값을 판단하는 단계; 및
    상기 저장된 이전 블록들의 계수 값에 따라 인코더에서 실시한 부호화 스캔 방향을 판단하고, 이에 따라 디코더에서 상기 인코더와 동일한 스캔 방향으로 디코딩을 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동영상 디코딩 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 상기 인코더에서는 영상 프레임의 블록들을 지그재그 스캔 방식, 선택적 수평 스캔 방식 및 선택적 수직 스캔 방식 중 어느 하나를 선택하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 동영상 디코딩 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 매크로 블록 헤더 정보에 삽입되어 있는 상기 인트라 모드 옵션 정보에 따라 인트라 모드 디코딩을 하기 위하여 참조하는 이전 저장된 블록들은 현재 디코딩하는 블록의 이전 옆 블록과 이전 위 블록인 것을 특징으로 하는 동영상 디코딩 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 인코더의 부호화 스캔 방향을 알기 위하여 참조하는 이전에 디코딩되어 저장된 블록들에 에러가 발생하는 경우에는 상기 디코딩하는 매크로 블록의 헤더 정보에 삽입되어 있는 인트라 모드 정보를 이용하여 움직임 예측 보상을 통한 디코딩을 하는 것을 특징으로 하는 동영상 디코딩 방법.
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