KR20080064078A - 전역 차이 벡터를 이용한 다시점 영상의 부호화, 복호화방법 및 장치 - Google Patents

전역 차이 벡터를 이용한 다시점 영상의 부호화, 복호화방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 다시점 영상의 부호화 방법은 현재 픽처와 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하고, 선택된 블록 및 상기 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 현재 블록을 부호화함으로써 시점간 전역적인 차이뿐만 아니라 객체의 차이도 고려하여 다시점 영상을 부호화할 수 있다.
다시점, 영상, 블록 정보

Description

전역 차이 벡터를 이용한 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치{Method and apparatus for encoding and decoding multi-view image based on global disparity vector}
본 발명은 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것으로 보다 상세히는 전역 차이 벡터(global disparity vector)를 이용하여 다시점 영상을 보다 높은 효율로 부호화, 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
다시점 영상 부호화에서는 다시점 영상을 제공하는 복수의 카메라로부터 영상 신호를 입력받아 부호화를 수행한다. 다시점 영상을 시간적 상관 관계(temporal correlation) 및 카메라들 사이(inter-view)의 공간적 상관 관계(spatial correlation)를 이용하여 압축 부호화한다.
각각의 시점에 포함된 픽처들 사이의 시간적 상관 관계를 이용하여 시간 예측(temporal prediction)을 수행하거나, 동일한 시간의 서로 다른 시점의 픽처들 사이의 공간적 상관 관계를 이용하여 공간 예측(spatial prediction)을 수행한다.
공간적 상관 관계를 이용하는 방법 중에는 전역 차이 벡터(global disparity vector)를 이용하여 예측 부호화하는 방법이 있다. 도 1을 참조하여 상세히 설명 한다.
도 1a 및 1b는 서로 다른 시점의 영상 사이의 전역적인 차이를 도시한다.
도 1a 및 1b는 동일한 시간에 두 개의 카메라에 의해 촬영된 서로 다른 시점(view)의 영상을 도시한다. 도 1a 및 1b를 참조하면, 다시점 영상에서는 서로 다른 시점에 대하여 생성된 영상들은 카메라의 위치 차이에 기인하는 전역적인 차이를 가진다. 도 1a에 도시된 영상(110) 중 좌측의 영역(120)은 도 1b에는 나타나지 않는 영역이다. 또한 도 1b에 도시된 영상(130) 중 우측의 영역(140)은 도 1a에는 나타나지 않는 영역이다. 종합해보면, 도 1a에 도시된 영상을 전역적으로 우측으로 이동시키면, 도 1b에 도시된 영상과 유사한 영상이 된다.
도 1a 및 도 1b의 이러한 전역적인 차이는 서로 다른 시점에서 영상을 촬영하는 카메라의 위치 차이에 의해 발생하는 것으로써, 이러한 전역적인 차이를 나타내는 벡터를 이용하여 현재 픽처를 예측 부호화하는 방법을 전역 차이 보상(global disparity compensation)이라고 한다.
현재 픽처와의 전역적인 차이만큼 참조 픽처를 1 차원 또는 2 차원 방향으로 이동시키고, 이동된 참조 픽처를 참조하여 현재 픽처를 예측 부호화한다. 그러나, 전역적인 차이에 의해 참조 픽처를 이동시키고 현재 픽처를 예측 부호화하는 방법은 참조 픽처와 현재 픽처에 포함되어 있는 객체들의 개별적인 이동은 고려하지 않는다.
도 2a 내지 2c는 서로 다른 시점의 영상에 포함된 객체들의 차이(disparity)를 도시한다. 도 2a와 같이 두 개의 카메라가 거리가 다른 위치에 있는 객체들을 촬영하는 경우를 예로 들어 설명한다.
제1 카메라(210)가 촬영한 영상이 도 2b에 도시된 바와 같다면, 제2 카메라(220)가 촬영한 영상은 도 2c에 도시된 바와 같다. 카메라들로부터 가까운 거리에 있는 객체(230)는 두 시점의 영상에서 차이가 거의 발생하지 않는 반면에, 카메라들로부터 먼 거리에 있는 객체(240)는 차이가 크게 발생한다.
두 시점의 영상에서 발생하는 전역적인 차이를 움직임 보상에서 고려한다고 하여도 영상에 포함된 개별적인 객체들은 전역적인 차이와 다른 차이를 가질 수 있으므로, 이를 고려한 다시점 영상의 부호화 방법이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다시점 영상에 포함된 객체들의 개별적인 차이를 고려하여 다시점 영상을 부호화, 복호화하는 방법 및 장치를 제공하는데 있고, 상기 방법들을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점 영상의 부호화 방법은 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하는 단계; 상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 블록을 부호화하는 부호화 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 단계; 및 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 부호화하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 블록 정보는 상기 선택된 블록 및 상기 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 부호화에 이용된 예측 모드, 움직임 벡터 및 참조 인덱스(reference index) 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보 는 상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 플래그 정보를 부호화하는 단계는 상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 부호화하는 단계를 더 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점 영상의 부호화 장치는 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하는 선택부; 및 상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 블록을 부호화하는 부호화 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 부호화부를 포함하고, 상기 부호화부는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 부호화하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점 영상의 복호화 방법은 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하고, 상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 부호화된 상기 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계; 상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보에 기초 하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하고, 상기 부호화 모드에 대한 정보는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보는 상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면 상기 부호화 모드에 대한 정보는 상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점 영상의 복호화 장치는 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하고, 상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 부호화된 상기 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보를 추출하는 복호화부; 및 상기 추출된 현재 블록의 레지듀얼 블록에 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 복원부를 포함하고, 상기 부호화 모드에 대한 정보는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 상기된 다시점 영상 부호화 및 복호화 방법들을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
본 발명에 따르면, 현재 픽처와 다른 시점의 현재 블록에 대응되는 블록뿐만 아니라 대응되는 블록에 인접한 블록들의 블록 정보도 이용하여 다시점 영상을 부호화하기 때문에 시점간 적역적인 차이뿐만 아니라 객체의 개별적인 차이도 고려하여 다시점 영상을 부호화할 수 있다.
또한, 현재 블록이 다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화할 수 있는 확률이 높아져 블록 정보를 부호화하는데 소모되는 비트수를 줄일 수 있어 부호화의 압축률이 향상된다.
다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화하는 부호화 모드의 적용 여부를 슬라이스 단위로 제어할 수 있어, 부호화 모드에 대한 정보를 보다 효율적으로 부호화, 복호화할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 장치를 도시한다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 다시점 영상 부호화 장치(300)은 선택부(310), 부호화부(320) 및 프레임메모리(330)을 포함한다.
선택부(310)는 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 현재 픽처의 시점과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이를 나타내는 벡터에 기초하여 현재 블록에 대응되는 블록을 다른 시점의 픽처에서 선택한다. 현재 픽처와 이전에 부호화된 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이를 나타내는 전역 차이 벡터(global disparity vector)에 따라 현재 매크로 블록에 대응되는 매크로 블록을 이웃 시점의 픽처에서 선택한다.
이전에 부호화된 다른 시점의 픽처는 소정의 블록 단위로 이미 부호화된 상태이다. 블록 정보도 부호화된 블록 단위로 생성되어 있다. 따라서, 현재 블록을 다른 블록의 블록 정보를 이용해 부호화하려면, 블록 정보가 생성된 블록을 현재 블록에 대응되는 블록으로 선택하여야 한다. 따라서, 전역 차이 벡터가 x 축 또는 y 축 방향으로 현재 블록의 크기의 배수가 아닌 경우에는 반올림하여 현재 블록에 대응되는 블록을 선택한다.
예를 들어, 다른 시점의 픽처가 16×16 매크로 블록 단위로 블록 정보를 생성하여 부호화되었고, 현재 블록도 16×16 매크로 블록임을 가정한다. 만약, 전역 차이를 계산한 결과 전역 차이 벡터가 (x, y) = (10, 12)로 결정되었다면, 현재 블록에 대응되는 블록은 다른 시점의 픽처에서 (x, y) = (10, 12)만큼 이동한 위치에 있는 블록이 된다. 그러나, 10과 12는 현재 블록의 크기의 배수가 아니며, (x, y) = (10, 12)만큼 이동한 위치에 있는 블록은 복수의 매크로 블록에 걸쳐 있는 블록으로 독립된 블록 정보를 가지고 있지 않다. 따라서, 10 과 12를 16으로 반올림하여 현재 매크로 블록으로부터 (x, y) = (16, 16) 위치만큼 이동한 위치에 있는 매크로 블록을 이웃 시점의 픽처에서 선택한다.
전역 차이 벡터의 x 성분 및 y 성분을 반올림해서 대응되는 블록을 선택하는 방법은 예시일 뿐이며, 이외에 다른 여러 가지 방법들을 이용하여 대응되는 블록을 선택할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 이해할 수 있다.
또한, 선택부(310)가 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하기 위해 검색하는 이웃 시점을 결정하는 방법에는 제한이 없으며, 다시점 영상의 시퀀스(sequence)마다 상이한 방법을 이용하여 이웃 시점을 결정할 수 있다. 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 시점을 결정하는 방법을 도시한다. 8 개의 시점에 대한 다시점 영상이 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하기 위해 검색하는 이웃 시점을 결정하는 방법을 도시한다.
도 4를 참조하면, 시점 1은 동일한 시간의 시점 1의 영상에서 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하며, 시점 2도 마찬가지이다. 시점 3은 동일한 시간의 시점 2의 영상에서 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하고, 시점 4도 마찬가지이다. 시점 5 및 시점 6은 시점 4의 영상에서 현재 블록에 대응되는 블록을 선택한다. 마 지막으로 시점 7은 시점 6의 영상에서 현재 블록에 대응되는 블록을 선택한다.
도 4에 도시된 방법을 예시적인 것이며, 이웃 시점을 결정하는 방법에 제한이 없음은 전술하였다.
다시 도 3을 참조하면, 부호화부(320)는 선택부(310)에서 선택된 현재 블록에 대응되는 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록의 블록 정보를 이용하여 현재 블록을 부호화한다. 이들 블록 중 하나의 블록 정보에 따라 동일한 방법으로 현재 블록을 부호화한다. 선택된 블록의 블록 정보를 이용하여 현재 블록을 부호화할 수도 있고, 인접한 블록의 블록 정보를 이용하여 현재 블록을 부호화할 수 도 있다. 선택된 블록 및 인접한 블록들 중 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화할 것인가는 R-D 코스트(Rate-Distortion Cost)를 고려하여 결정한다. 현재 블록의 부호화에 이용할 블록 정보를 포함하고 있는블록이 인트라 예측을 이용하여 부호화되었으면 현재 블록도 인트라 예측을 이용하여 부호화한다. 또한, 현재 블록의 부호화에 이용할 블록 정보를 포함하고 있는 블록이 시간 예측(temporal)을 이용하여 부호화되었으면 현재 블록도 시간 예측을 이용하여 부호화한다.
현재 블록이 부호화에 이용할 블록의 블록 정보에는 제한이 없으나, 선택된 블록의 부호화에 이용된 예측 모드, 시점간 예측(inter-view prediction) 또는 시간 예측(temporal prediction)에 이용된 움직임 벡터 및 참조 인덱스(reference index) 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화하기 때문에 현재 블록에 대해서는 다시 블록 정보를 생성할 필요가 없다. 자세한 내용은 도 7과 관련하여 후술한다.
현재 블록을 선택된 블록의 블록 정보에 따라 부호화하는 것이 다시점 영상의 일반적인 예측 방법인 인트라 예측 또는 시점간 예측(inter-view) 또는 시간 예측을 이용하여 부호화하는 것보다 R-D 코스트(rate-distortion cost)가 낮은 것으로 판단된 경우 선택된 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화를 수행한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 현재 블록의 부호화 방법을 도시한다.
도 5는 부호화부(320)가 현재 블록(510)을 부호화함에 있어 이용하는 이웃 시점들의 블록들을 선택하는 방법을 도시한다.
우선, 선택부(310)는 전역 차이 벡터(520)에 따라 이웃 시점의 픽처에서 대응되는 블록(530)을 선택한다. 그런 다음, 부호화부(320)는 선택된 블록(530) 및 선택된 블록에 인접한 블록들(540) 중 하나의 블록 정보를 이용하여 현재 블록(520)을 부호화한다.
본 발명에 따른 부호화부(320)는 전역 차이 벡터(520)에 의해 선택된 블록(530)뿐만 아니라, 선택된 블록에 인접한 블록들(540)의 블록 정보도 부호화에 할 수 있다.
도 5에 도시된 인접한 블록들(540)은 예시적인 것이며, 블록 정보를 이용하는 인접한 블록들의 숫자에는 제한이 없다. 도 5에 도시된 바와 같이 인접한 블록들을 8 개만 선택하여 전체 9 개의 블록(550)을 현재 블록의 부호화에 이용할 수도 있고, 9 개의 블록(550) 외부의 더 많은 숫자의 블록들을 현재 블록의 부호화에 이 용할 수도 있다. 또한, 인접한 블록들(540) 8 개를 모두 이용하지 않고, 인접한 블록들 중에서 일부의 블록들만 현재 블록의 부호화에 이용할 수 도 있다. 이 경우 인접한 블록들(540) 중에서 현재 블록과 상관성(correlation)이 높은 일부 블록들의 블록 정보만 이용하여 현재 블록을 부호화한다.
이웃 시점에서 선택된 블록(530) 및 선택된 블록에 인접한 블록들(540)에는 현재 블록이 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지를 나타내기 위해 인덱스(index)가 부여된다. 도 7을 참조하여 상세히 후술한다.
다시 도 3을 참조하면, 부호화부(320)는 현재 블록을 선택부(310)에서 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보를 이용하여 부호화를 수행하는 과정에서 현재 블록의 부호화 모드에 대한 정보들도 함께 부호화한다. 여기서 현재 블록의 부호화 모드에 대한 정보는 현재 블록이 선택부(310)에서 선택된 블록 및 선택된 블록의 주변에 위치한 블록들 중 하나의 블록 정보를 이용하여 부호화되었음은 나타내는 플래그 정보이다. 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화부(320)를 도시한다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 부호화부(320)는 플래그정보부호화부(610), 인덱스정보부호화부(620) 및 엔트로피부호화부(630)을 포함한다.
플래그정보부호화부(610)는 선택부(310)에서 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 부호화하는 현재 블록의 부호화 모드를 나타내는 플래그 정보를 부호화한다. 현재 블록이 다시점 영상의 일반적인 예측 방법인 인트라 예측 또는 시점간 예측(inter-view) 또는 시간 예측을 이용하 지 않고, 전역 차이 벡터에 의해 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보를 부호화한다.
전역 차이 벡터에 기초하여 선택된 다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화되었으므로, 현재 블록의 블록 정보는 별도로 비트스트림에 삽입할 필요가 없다. 플래그 정보가 현재 블록의 블록 정보를 대신하게 된다. 플래그 정보는 매크로 블록 헤더 또는 슬라이스 헤더에 포함될 수 있는데 매크로 블록 헤더에 플래그 정보를 포함시키는 방법은 도 7과 관련하여 상세히 설명한다.
매크로 블록 헤더에 포함되는 플래그 정보 이외에 슬라이스 단위로 도 5에 도시된 본 발명에 따른 부호화 모드의 적용 여부를 나타낼 수 있도록 슬라이스 헤더에 플래그 정보를 포함시킬 수도 있다. 플래그 정보를 슬라이스 헤더에 삽입함으로써 도 5에 도시된 본 발명에 따른 부호화 모드의 적용 여부를 슬라이스 단위로 제어할 수 있다.
예를 들어, "MB_info_skip_enable" 구문을 슬라이스 헤더에 추가할 수 있다. 만약, "MB_info_skip_enable=1"이면 현재 슬라이스에 포함된 블록들 중 적어도 하나의 블록이 다른 블록의 블록 정보를 이용해 부호화하는 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내고, "MB_info_skip_enable=0"이면 현재 슬라이스에 포함된 블록들 중 어떤 블록도 다른 블록의 블록 정보를 이용해 부호화하는 부호화 모드에 따라 부호화되지 않았음을 나타내도록 실시예를 구성할 수 있다. 따라서, "MB_info_skip_enable=0"이면, 현재 슬라이스에 포함된 모든 블록이 전술한 부호화 모드에 의해 부호화되지 않은 것이다. 이 경우 현재 슬라이스에 포함된 모든 블록 들에 대해 도 7과 관련하여 후술하는 'mbinfo_skip_flag' 및 'ref_mb_pos' 구문을 부호화할 필요가 없다.
인덱스 정보 부호화부(620)는 현재 블록이 전역 차이 벡터에 의해 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지를 나타내는 인덱스 정보를 부호화한다. 인덱스 정보는 선택부(310)에 의해 선택된 블록뿐만 아니라, 선택된 블록에 인접한 블록들의 블록 정보도 이용하여 현재 블록을 부호화하는 경우에 필요한 정보이다.
본 발명에 따른 부호화부(320)는 전역 차이 벡터에 의해 선택된 블록뿐만 아니라, 선택된 블록에 인접한 주변 블록들의 블록 정보도 이용하여 부호화를 수행할 수 있다. 따라서, 이 경우 이들 블록들 중 현재 블록의 부호화에 이용한 블록을 특정하기 위한 인덱스 정보도 함께 부호화한다.
엔트로피부호화부(630)는 플래그정보부호화부(610)에서 생성된 플래그 정보 및 인덱스정보부호화부(620)에서 생성된 인덱스 정보를 엔트로피 부호화한다. 이진화된 플래그 정보 및 인덱스 정보를 CABAC(context-based adaptive arithmetic coding) 부호화하여 비트스트림에 삽입한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 정보를 생성하기 위한 구문(syntax)을 도시한다.
도 7은 부호화부(320)에서 플래그 정보 및 인덱스 정보를 생성하기 위한 구문을 도시한다. 도 7을 참조하면, 종래 기술과 달리 본 발명에 따른 부호화부(320)는 'mbinfo_skip_flag' 및 'ref_mb_pos'를 생성한다.
'mbinfo_skip_flag'는 현재 블록이 전역 차이 벡터에 의해 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그 정보이다.
다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 부호화되기 때문에 현재 블록에 대하여 별도로 블록 정보를 생성할 필요가 없다. 따라서, 현재 블록의 블록 정보를 스킵(skip)함을 나타내는 플래그 정보가 'mbinfo_skip_flag'로 생성된다.
'ref_mb_pos'는 현재 블록이 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지를 나타내기 위한 정보이다. 전역 차이 벡터에 의해 선택된 블록뿐만 아니라 선택된 블록에 인접한 블록들의 블록들도 참조하여 현재 블록을 부호화한 경우, 이들 블록들 중 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지를 나타내기 위한 정보이다.
도 5에 도시된 선택된 블록(인덱스 0) 및 인접한 블록들(인덱스 1 내지 8) 중 어떤 블록의 블록 정보를 이용하였는지를 특정하기 위한 정보로써 비트스트림에 삽입된다.
도 5에 도시된 선택된 블록(530) 및 선택된 블록(530)에 인접한 블록들(540)에 부가된 번호들은 우선 순위를 나타낼 수 있다. 다시 말해, 현재 블록(510)을 부호화함에 있어 참조하는 순서를 의미할 수 있다. 현재 블록(510)을 부호화함에 있어 번호가 '0'인 선택된 블록(530)의 블록 정보와 현재 블록(510)의 블록 정보가 일치하는 경우 'mbinfo_skip_flag=1'으로 설정하고, 'ref_mb_pos=0'으로 설정한다. 그러나, 번호가 '0'인 선택된 블록(530)의 블록 정보와 현재 블록(510)의 블록 정 보가 일치하지 않는 경우에는 번호가 '1' 블록 다시 말해 선택된 블록의 상부에 인접한 블록의 블록 정보와 현재 블록(510)의 블록 정보를 비교한다. 비교 결과 블록 정보가 일치하면 'mbinfo_skip_flag=1'으로 설정하고, 'ref_mb_pos=1'으로 설정한다. 이러한 비교를 번호 '8'까지 비교를 반복하여, 일치하는 경우가 없으면 'mbinfo_skip_flag=1'로 설정하고 종래 기술에 따른 부호화 방법에 따라 현재 블록의 블록 정보를 부호화한다.
다시 도 3을 참조하면, 부호화부(320)에서 부호화된 현재 블록은 프레임메모리(330)에 저장된다. 프레임메모리(330)에 저장되어 다음 블록 또는 다음 픽처의 부호화 시에 참조된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 810에서 본 발명에 따른 영상 부호화 장치(300)는 현재 픽처와 이웃 픽처 사이의 전역적인 차이를 나타내는 전역 차이 벡터를 이용하여 현재 블록에 대응되는 블록을 이웃 픽처에서 선택한다.
단계 820에서 영상 부호화 장치(300)는 단계 810에서 선택된 현재 블록에 대응되는 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 현재 블록을 부호화한다. 선택된 블록의 블록 정보만을 이용해여 현재 블록을 부호화할 수도 있고, 선택된 블록의 블록 정보 및 선택된 블록에 인접한 블록들의 블록 정보 중 하나의 블록 정보에 기초하여 현재 블록을 부호화할 수도 있다.
블록 정보를 그대로 이용하여 현재 블록을 부호화한다. 현재 블록의 부호화 모드에 대한 플래그 정보 및 어떤 블록의 블록 정보를 이용하여 부호화되었는지를 나타내기 위한 인덱스 정보도 함께 부호화되어 비트스트림에 삽입된다. 플래그 정보 및 인덱스 정보를 엔트로피 부호화하여 비트스트림에 삽입한다. 부호화되는 플래그 정보는 도 7에 도시된 바와 같이 매크로 블록 헤더에 삽입되는 플래그 정보일 수 있다. 또한, 이와는 별도로 현재 슬라이스에 포함된 블록 중 적어도 하나가 도 5와 관련하여 전술한 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보가 부호화되어 슬라이스 헤더에 삽입될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 장치를 도시한다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 복호화 장치(900)는 현재 블록에 대한 데이터를 포함하고 있는 비트스트림을 수신하고, 수신된 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 데이터를 추출한다.
현재 블록에 대한 데이터에는 현재 블록이 예측 부호화되어 생성된 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 현재 블록의 부호화 모드에 대한 정보가 포함된다. 여기서, 레지듀얼 블록은 현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이를 나타내는 벡터에 기초하여 현재 블록에 대응되는 블록을 선택하고, 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 예측 부호화하여 생성된 블록이다.
현재 블록이 본 발명에 따른 부호화 모드에 의해 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보 및 현재 블록의 부호화에 이용된 블록을 특정하기 위한 인덱스 정보가 포함될 수 있다. 인덱스 정보는 선택된 블록에 인접한 블록들의 블록 정보도 참조 하여 현재 블록을 부호화한 경우에 포함되어 있다.
복호화부(910)는 슬라이스 헤더의 플래그 정보를 참조하여 현재 슬라이스가 본 발명에 따른 부호화 방법에 의해 부호화된 블록을 포함하고 있는지 판단한다. 만약 슬라이스 헤더의 플래그 정보를 참조한 결과 현재 슬라이스가 본 발명에 따른 부호화 방법에 의해 부호화된 블록을 포함하고 있지 않으면, 현재 블록의 블록 헤더에 포함되어 있는 현재 블록이 본 발명에 따른 부호화 방법에 의해 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보 및 인덱스 정보를 추출할 필요가 없다.
레지듀얼 블록에 대한 데이터를 엔트로피 복호화, 역변환 및 역양자화하여 복호화한다. 현재 블록의 플래그 정보 및 인덱스 정보는 엔트로피 복호화 즉, CABAC 복호화하여 복호화한다.
복원부(920)는 복호화부(910)가 추출한 현재 블록에 대한 데이터에 기초하여 현재 블록을 복원한다.
복호화부(910)가 추출한 현재 블록의 블록 정보에는 플래그 정보 및 인덱스 정보가 포함되어 있다. 따라서, 슬라이스 헤더의 플래그 정보, 블록 헤더의 플래그 정보 및 인덱스 정보를 참조하여 이웃 시점의 대응되는 블록 및 대응되는 블록에 인접한 블록 중 하나의 블록의 블록 정보를 현재 블록의 블록 정보로 이용하여 복호화를 수행한다.
블록 정보에 따라 동일한 예측 모드로 현재 블록을 예측한다. 예측 결과 생성된 예측 블록과 복호화부(910)에서 추출된 레지듀얼 블록을 가산하여 현재 블록을 복원한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 단계 1010에서 본 발명에 따른 영상 복호화 장치(900)는 전역적인 차이를 나타내는 벡터에 기초하여 부호화된 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신한다.
전역 차이 벡터에 기초하여 현재 블록에 대응되는 블록을 이웃 시점에서 선택하고 선택된 블록 및 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 블록 정보에 기초하여 부호화된 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신한다.
단계 1020에서 영상 복호화 장치(900)는 단계 1010에서 수신된 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 데이터를 추출한다. 현재 블록의 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 현재 블록의 부호화 모드에 대한 정보를 추출한다. 현재 블록의 블록 정보에는 현재 블록이 본 발명에 따른 부호화 모드에 의해 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보 및 현재 블록의 부호화에 이용된 블록을 특정하기 위한 인덱스 정보가 포함되어 있을 수 있다. 매크로 블록 헤더에 포함되어 있는 블록 정보 및 슬라이스 헤더에 포함되어 있는 플래그 정보도 추출한다.
단계 1030에서 영상 복호화 장치(900)는 단계 1020에서 추출된 현재 블록에 대한 데이터에 기초하여 현재 블록을 복원한다. 현재 블록의 블록 정보에 포함된 플래그 정보 및 인덱스 정보에 따라 특정된 다른 블록의 블록 정보를 그대로 이용하여 현재 블록을 복원한다.
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 1a 및 1b는 서로 다른 시점의 영상 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 도시한다.
도 2a 내지 2c는 서로 다른 시점의 영상에 포함된 객체들의 차이를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 장치를 도시한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이웃 시점을 결정하는 방법을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 현재 블록의 부호화 방법을 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화부를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 정보를 생성하기 위한 구문(syntax)을 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 장치를 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 방법의 흐름도이다.

Claims (16)

  1. 다시점 영상의 부호화 방법에 있어서,
    현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 블록을 부호화하는 부호화 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 단계; 및
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 정보는
    상기 선택된 블록 및 상기 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 부호화에 이용된 예측 모드, 움직임 벡터 및 참조 인덱스(reference index) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보는
    상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 플래그 정보를 부호화하는 단계는
    상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 부호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  5. 다시점 영상의 부호화 장치에 있어서,
    현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하는 선택부; 및
    상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 블록을 부호화하는 부호화 모드에 따라 상기 현재 블록을 부호화하는 부호화부를 포함하고,
    상기 부호화부는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보를 부호화하는 하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 블록 정보는
    상기 선택된 블록 및 상기 선택된 블록에 인접한 블록들 중 하나의 부호화에 이용된 예측 모드, 움직임 벡터 및 참조 인덱스(reference index) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보는
    상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 부호화부는
    상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그(flag) 정보를 부호화하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 장치.
  9. 다시점 영상의 복호화 방법에 있어서,
    현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하고, 상기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 부호화된 상기 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
    상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록에 대한 데 이터 및 부호화 모드에 대한 정보를 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하고,
    상기 부호화 모드에 대한 정보는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보는
    상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 방법.
  11. 제 14 항에 있어서, 상기 부호화 모드에 대한 정보는
    상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 방법.
  12. 다시점 영상의 복호화 장치에 있어서,
    현재 블록이 포함되어 있는 현재 픽처와 상기 현재 픽처의 시점(view)과 다른 시점의 픽처 사이의 전역적인 차이(global disparity)를 나타내는 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대응되는 블록을 상기 다른 시점의 픽처에서 선택하고, 상 기 선택된 블록의 블록 정보에 기초하여 부호화된 상기 현재 블록에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 현재 블록의 레지듀얼에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보를 추출하는 복호화부; 및
    상기 현재 블록의 레지듀얼 블록에 대한 데이터 및 부호화 모드에 대한 정보에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 복원부를 포함하고,
    상기 부호화 모드에 대한 정보는 상기 현재 블록을 포함하는 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 현재 슬라이스의 적어도 하나의 블록이 상기 부호화 모드에 따라 부호화되었음을 나타내는 플래그 정보는
    상기 상기 현재 슬라이스에 대한 슬라이스 헤더에 포함된 플래그 정보인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 장치.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 부호화 모드에 대한 정보는
    상기 현재 블록이 상기 부호화 모드에 의해 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그(flag) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 복호화 장치.
  15. 제 1 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
  16. 제 13 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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