KR20100027385A - 적응적 이진화를 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치 - Google Patents

적응적 이진화를 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 소정의 이진화 표를 선택하고, 선택된 이진화 표를 이용해 레지듀얼 값을 이진화 또는 역이진화하여 영상을 부호화, 복호화하는 방법 및 장치가 개시된다.
Figure P1020080086285
영상, 부호화, 복호화, 엔트로피

Description

적응적 이진화를 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치{Method and apparatus for encoding/decoding image using adaptive binarization}
본 발명은 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 H.264/MPEG-4 AVC(Advanced Video coding)와 같은 영상 압축 방식에서는 영상을 부호화하기 위해서 하나의 픽처(picture)를 소정의 영상 처리 단위 예를 들어, 매크로 블록으로 나눈다. 그리고, 인터 예측(inter prediction) 또는 인트라 예측(intra prediction)을 이용해 각각의 매크로 블록을 부호화한다. 그런 다음, 부호화된 매크로 블록의 데이터 크기 및 원본 매크로 블록의 왜곡 정도를 고려하여 최적의 부호화 모드를 선택하고 매크로 블록을 부호화한다.
인터 예측 또는 인트라 예측 결과 현재 블록의 예측 블록이 생성되면, 현재 블록에서 예측 블록을 감산하여 레지듀얼 블록을 생성한다.
레지듀얼 블록의 레지듀얼 값들은 이산 코사인 변환(discrete cosine transform : DCT)되어 주파수 영역으로 변환되고, 변환 결과 생성된 이산 코사인 계수들은 양자화된다. 양자화된 이산 코사인 계수들은 이진화 및 산술 부호화 과 정을 통해 엔트로피 부호화되어 영상 데이터가 생성된다.
H.264/AVC 부호화 방식에서 엔트로피 부호화는 문맥 기반 적응적 가변 길이 부호화(Context-Adaptive Variable Length Coding : CAVLC) 또는 문맥 기반 적응적 이진 산술 부호화(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)에 의해 수행된다. 구문 요소(syntax element)마다 다른 엔트로피 부호화 방법을 적용하여 엔트로피 부호화를 수행한다.
여러 가지 구문 요소들 중 이산 코사인 변환 계수들은 런-레벨 부호화를 통해 문맥 기반 이진 산술 부호화한다. 이산 코사인 변환 계수의 계수 값이 '0'인 경우 런이라 하고, 이산 코사인 변환 계수의 계수 값이 '0'이 아닌 경우 레벨이라 한다. 이산 코사인 계수들을 런과 레벨로 구분하여 이진화하고, 이진화 결과 생성된 이진열(binary string)을 소정의 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화한다.
이 때 '0'이 아닌 이산 코사인 변환 계수들 즉, 레벨들은 단항/지수 골롬 결합형 이진화(concatenated Unary/k-th Order Exponential Golomb binarization) 방법을 이용해 우선 가변 길이 부호로 이진화하고, 이진화 결과 생성된 이진열이 산술 부호화된다.
일부 블록들은 이산 코사인 변환을 거치지 않고, 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 값들을 그대로 곧바로 엔트로피 부호화한다. 데이터 크기 및 원본 매크로 블록의 왜곡 정도 즉, R-D 코스트 계산 결과 이산 코사인 변환을 하는 것보다 레지듀얼 값을 그대로 엔트로피 부호화하는 것이 더 효율적이라고 판단되는 경우 이산 코사인 변환이 생략된다. 이러한 부호화 모드를 우회(by-pass) 모드라고 하는데 우회 모드로 부호화하면서 양자화 파라미터(quantization parameter : qP)가 0인 경우를 무손실(lossless) 부호화라고 한다. 우회 모드 부호화 시에 레지듀얼 값들은 이산 코사인 계수와 마찬가지로 지수 골롬 이진화 방법을 이용해 이진화되고, 산술 부호화된다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 영상을 부호화, 복호화하는 방법 및 장치를 제공하는데 있고, 보다 상세히는 레지듀얼 값을 부호화, 복호화하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 또한, 상기 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법은 현재 픽셀의 픽셀 값에서 상기 예측 값을 감산한 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 단계; 상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 상기 레지듀얼 값을 이진화하여 이진열을 생성하는 단계; 및 상기 이진열을 산술 부호화(arithmetic coding)하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 이진화 표를 선택하는 단계는 상기 레지듀얼 값의 최대 값에서 상기 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고, 상기 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 값들을 소정의 이진열들(binary strings)에 대응시키는 이진화 표를 선택하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 이진열들은 동일한 비트 수의 이진열들인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 이진열들은 상기 예측 값의 절대 값보다 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들은 부호 비트(sign bit)를 포함하고 있는 이진열들인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 이진열을 생성하는 단계는 현재 블록에 포함된 픽셀들의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 상기 레지듀얼 값들을 이진화하기 위해 필요한 비트 수를 결정하는 단계; 상기 선택된 이진화 표 중 일부를 이용해 상기 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 상기 결정된 비트 수의 이진열로 이진화하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 산술 부호화하는 단계는 상기 생성된 이진열의 하위 비트를 상위 비트의 이진값에 따라 서로 다른 문맥 모델(context model)을 이용해 산술 부호화하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 현재 픽셀의 픽셀 값에서 상기 예측 값을 감산한 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 이진화제어부; 상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 레지듀얼 값을 이진화하여 이진열을 생성하는 이진화부; 및 상기 이진열을 산술 부호화(arithmetic coding)하는 산술부호화부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법은 현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 산술 복호화하여 상기 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성하는 단계; 상기 레지듀얼 값을 역이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 단계; 및 상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 이진열을 역이진화하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 산술 복호화하여 상기 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성하는 산술복호화부; 상기 레지듀얼 값을 역이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 역이진화제어부; 및 상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 이진열을 역이진화하는 역이진화부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예는 상기된 영상 부호화 및 복호화 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(100)는 이진화제어부(110), 이진화부(120) 및 산술부호화부(130)를 포함한다.
이진화제어부(110)는 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 선택한다. 여기서 레지듀얼 값은 현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 값이다. 픽셀 값의 최대 값은 이진열의 비트수에 따라 정해져 있으므로, 예측 값에 따라서 레지듀얼 값의 범위가 결정 된다. 따라서, 예측 값에 기초해 결정된 범위 안의 레지듀얼 값들만 이진열에 대응시키는 이진화 표를 선택하면, 보다 적은 비트를 이용해 레지듀얼 값을 이진화할 수 있다. 도 2를 참조하여, 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레지듀얼 값의 범위를 도시한다.
도 2는 픽셀 값이 4 비트의 이진열을 이용해 표현되는 경우를 도시한다. 픽셀 값이 4 비트의 이진열로 표현되므로 픽셀 값의 최대 값은 15이다. 레지듀얼 값은 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 값이므로, 예측 값이 0이면 레지듀얼 값은 0~15의 값을 가질 수 있고, 예측 값이 1이면 레지듀얼 값은 -1~14의 값을 가질 수 있다. 요컨대, 예측 값에 따라 레지듀얼 값의 범위가 결정된다. 이진화 과정에서 이진열에 대응시켜야 하는 레지듀얼 값의 수가 적을수록 더 적은 비트 수의 이진열을 이용해 레지듀얼 값을 이진화할 수 있다. 따라서, 예측값에 기초해 결정된 레지듀얼 값의 범위 안에 포함된 레지듀얼 값만 소정의 이진열에 대응시키는 이진화 표를 이용해 레지듀얼 값을 이진화하면, 레지듀얼 값의 이진화에 소모되는 비트 수를 줄일 수 있다.
이 때, 레지듀얼 값을 대응시키는 이진열의 비트수는 레지듀얼 값의 범위에 포함된 레지듀얼 값들의 개수에 의해 결정된다. 도 2에 도시된 예에서는 예측 값이 어떤 값을 가지느냐에 따라 레지듀얼 값의 범위는 변경되지만, 레지듀얼 값의 개수는 항상 16개이므로, 이는 4 비트의 이진열로 표현이 가능하다. 이러한, 서로 다른 범위의 동일한 개수의 레지듀얼 값들을 4 비트의 이진열로 이진화하기 위해 이진표를 적응적으로 변경시켜 적은 비트로 레지듀얼 값을 표현한다. 도 3을 참조 하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이진화 표를 도시한다.
도 3을 참조하면, 복수의 이진화 표는 예측 값에 따라 서로 다른 범위의 레지듀얼 값들을 동일한 비트 수의 이진열에 대응시킨다. 도 2와 관련하여 전술 한 바와 같이 레지듀얼 값은 픽셀 값의 최대 값에서 예측 값을 감산한 값보다는 작거나 같고, 예측 값의 음수 값보다는 크거나 같다. 예를 들어, 예측 값이 4인 경우 레지듀얼 값은 픽셀 값의 최대 값인 15에서 예측 값인 4를 감산한 11보다는 작거나 같고, 예측 값의 음수 값이 -4보다는 크거나 같다. 레지듀얼 값의 범위가 -4~11이므로, 이진화 제어부(110)는 -4~11의 레지듀얼 값을 이진열에 대응시키는 이진화 표 5를 선택한다. 도 3에 도시된 복수의 이진화 표는 레지듀얼 값들의 범위 상이하나, 범위에 포함된 레지듀얼 값의 개수는 16 개로 동일한 레지듀얼 값들을 4 비트의 이진열을 이용해 표현한다.
종래 기술과 같이 레지듀얼 값을 지수 골롬 이진화 방법을 이용해 이진화하면, 발생 확률이 높은 레지듀얼 값은 적은 비트의 이진열로 표현되고, 발생 확률이 낮은 레지듀얼 값은 많은 비트의 이진열로 표현된다. 그러나, 레지듀얼 값은 이산 코사인 계수에 비해 값에 따른 발생 확률의 편차가 크지 아니하므로, 지수 골롬 이진화 방법을 이용하여 부호화하면, 오히려 비효율적일 수 있다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 동일한 비트 수의 이진열에 레지듀얼 값을 대응시키고, 대신에 이진열의 비트 수를 최소화하기 위해 이진화되는 레지듀얼 값의 범위를 예측 값에 따라 변경시켜 이진열에 대응시킨다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 이진화제어부(110)는 예측 값에 기초해 부호 비트(sign bit)가 필요한 일부의 레지듀얼 값들을 선별할 수 있다. 도 4를 참조해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호 비트가 필요한 레지듀얼 값들을 도시한다.
도 2와 마찬가지로 도 4는 픽셀 값이 4 비트의 이진열을 이용해 표현되는 경우를 도시한다. 도 4를 참조하면, 예측 값에 따라 레지듀얼 값의 범위는 가변적이며, 음의 레지듀얼 값도 존재할 수 있다. 예를 들어, 예측 값이 1이면 레지듀얼 값의 범위는 -1~14이고, 예측 값의 절대 값보다 작거나 같은 레지듀얼 값 -1 및 1에 대응되는 이진열은 부호 비트가 필요하다.
종래 기술에 따른 우회 모드 부호화 방법에서 레지듀얼 값들을 엔트로피 부호화 방법에서 레지듀얼 값을 부호화할 때에는 모든 레지듀얼 값들의 부호에 대한 정보 즉 부호 비트를 부가하여 부호화한다. 예를 들어, H.264의 CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code)에서 "coeff_sign_flag" 구문은 모든 픽셀에 대해 레지듀얼 값의 절대값과 함께 부호화된다.
그러나, 본 발명에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이 레지듀얼 값들을 이진화함에 있어 반드시 부호 비트를 부가할 필요가 없으며, 예측 값에 따라 음수 값을 가지는 일부 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열에만 부호 비트가 부가된다. 이를 위해, 이진화제어부(110)는 예측 값의 절대 값보다 작은 절대 값이 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열에 대해서만 부호 비트를 포함하고 있는 이진화 표 를 선택한다.
도 2, 3 및 4는 4 비트의 이진열을 이용해 픽셀 값을 표현하는 경우를 도시하였으나, 다른 비트 수의 이진열을 이용해 픽셀 값을 표현하는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있다. 예를 들어 픽셀 값이 8 비트 또는 16 비트의 이진열을 이용해 표현되는 경우에도 예측 값에 기초해 레지듀얼 값을 이진화하고, 산술 부호화하는 모든 방법 및 장치에 본 발명이 적용될 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 이해할 수 있다. 도 2 내지 4와 같이 예측 값에 기초해 레지듀얼 값을 최소 비트의 이진열에 대응시킴으로써, 레지듀얼 값의 부호화 효율이 향상된다.
이진화제어부(110)에서 예측 값에 기초해 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 위진화 표를 선택하면, 이진화부(120)는 선택된 이진화표를 이용해 레지듀얼 값을 이진화하여 현재 픽셀에 대한 이진열을 생성한다.
도 2 및 3과 관련하여 전술한 바와 같이 픽셀 값의 최대 값에서 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 범위의 레지듀얼 값들을 소정의 이진열들에 대응시키는 이진화 표를 이용해 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화한다.
또한, 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 예측 값의 절대 값보다 절대 값이 작거나, 같은 레지듀얼 값에 대응되는 이진열만 부호 비트를 포함하고 있는 이진화 표를 이용해 레지듀얼 값을 이진화할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이진화 방법을 도시한다.
도 5는 현재 픽셀이 포함되어 있는 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 현재 픽셀의 이진화에 이용되는 이진열의 비트 수를 최소화하는 방법을 도시한다.
단계 510 내지 530은 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 현재 블록의 레지듀얼 값들을 이진화하기 위해 필요한 이진열의 비트 수를 결정하는 단계이다.
단계 510에서 이진화부(120)는 현지 픽셀이 포함되어 있는 현재 블록의 레지듀얼 값들이 존재하는지 판단한다. "all_zero_flag" 구문은 현재 블록의 레지듀얼 값들이 모두 0인지 판단하기 위한 구문이다. 현재 블록의 레지듀얼 값들이 없으면, 즉, 모든 레지듀얼 값들이 0이면 1로 설정되고, 하나라도 레지듀얼 값들이 존재하면, 0으로 설정된다.
단계 510에서의 판단 결과 현재 블록에 레지듀얼 값이 존재하는 것으로 판단되면, 단계 520에서 이진화부(120)는 "great_3" 구문이 1인지 판단한다. "great_3"은 현재 블록의 레지듀얼 값들이 2 비트로 표현이 가능한지 판단하기 위한 구문이다. "great_3"은 현재 블록의 레지듀얼 값들이 2 비트로 표현이 가능하면 0으로 설정되고, 2 비트로 표현 불가능하면 1로 설정된다. 도 3의 이진화 표들을 예로 들어 설명한다.
도 3에 도시된 예에서 현재 블록의 모든 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열이 0011 즉, 십진수 3보다 작은 경우에는 2 비트만으로 레지듀얼 값들이 표현될 수 있다. 예를 들어, 예측 값이 0이라면, 이진화제어부(110)가 이진화 표 1을 선택하므 로, 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값이 3보다 작거나 같으면, 2 비트로 현재 블록의 레지듀얼 값들을 표현할 수 있다. 따라서, 가장 큰 레지듀얼 값이 3보다 작거나 같으면 "great_3"은 0으로 설정된다.
동일한 방식으로 예측 값이 1이라면, 이진화제어부(110)가 이진화 표 2를 선택하므로, 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값이 2보다 작거나 같으면, 2 비트로 현재 블록의 레지듀얼 값들을 표현할 수 있다. 따라서, 가장 큰 레지듀얼 값이 2보다 작거나 같으면 "great_3"은 0으로 설정된다.
단계 520에서 "great_3" 구문이 0인 것으로 판단되면 단계 540에서 이진화부(120)는 2 비트의 이진열을 이용하여 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화한다. 예를 들어, 예측 값이 0이고, 현재 블록의 가장 큰 레지듀얼 값이 3이며, 현재 픽셀의 레지듀얼 값이 2인 경우에 이진화부(120)는 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 "0010"이 아닌 "10"으로 이진화한다.
단계 520에서 "great_3" 구문이 1인 것으로 판단되면 단계 530에서 이진화부(120)는 "great_7" 구문이 1인지 판단한다. "great_7"은 현재 블록의 레지듀얼 값들이 3 비트로 표현이 가능한지 판단하기 위한 구문이다. "great_7"은 현재 블록의 레지듀얼 값들이 3 비트로 표현이 가능하면 0으로 설정되고, 3 비트로 표현 불가능하면 1로 설정된다.
도 3에 도시된 예에서 현재 블록의 모든 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열이 0111 즉, 십진수 7보다 작은 경우에는 3 비트만으로 레지듀얼 값들이 표현될 수 있다. 예를 들어, 예측 값이 0이라면, 이진화제어부(110)가 이진화 표 1을 선택하므 로, 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값이 7보다 작거나 같으면, 3 비트로 현재 블록의 레지듀얼 값들을 표현할 수 있다. 따라서, 가장 큰 레지듀얼 값이 7보다 작거나 같으면 "great_7"은 0으로 설정된다.
단계 530에서 "great_7" 구문이 0인 것으로 판단되면 단계 550에서 이진화부(120)는 3 비트의 이진열을 이용하여 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화한다. 예를 들어, 예측 값이 0이고, 현재 블록의 가장 큰 레지듀얼 값이 7이며, 현재 픽셀의 레지듀얼 값이 4인 경우에 이진화부(120)는 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 "0100"이 아닌 "100"으로 이진화한다.
단계 560에서 "great_7" 구문이 1인 것으로 판단되면 단계 560에서 도 3에 도시된 4 비트의 이진열을 모두 이용하여 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화한다.
도 5에 도시된 최소 비트만을 이용한 레지듀얼 값의 이진화는 도 4와 관련하여 전술한 선택적인 부호 비트의 부가와 결합될 수도 있다.
다시 말해, 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 절대 값이 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 이진열의 비트 수를 결정하고, 결정된 비트 수에 따라 현재 픽셀의 레지듀얼 값의 절대 값을 이진화한다. 그런 다음, 예측 값의 절대 값보다 레지듀얼 값의 절대 값이 작거나 같은 경우에만 부호 비트를 부가하여 최종적인 이진열을 생성할 수도 있다.
또한, 도 5는 4 비트의 이진열을 이용해 픽셀 값을 표현하는 경우를 도시하였으나, 다른 비트 수의 이진열을 이용해 픽셀 값을 표현하는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있다. 예를 들어, 8 비트 또는 16 비트의 이진열을 이용해 픽셀 값을 표현하는 경우에도 예측 값에 기초해 레지듀얼 값을 이진화하고, 산술 부호화하는 모든 방법 및 장치에 도 5에 도시된 본원 발명의 일 실시예가 적용될 수 있으며, 이 경우 "great_15", "great_31" 등의 구문이 추가 될 수 있다는 사실은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 이해할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 이진화부(120)에서 레지듀얼 값을 이진화하여 소정의 이진열을 생성하면, 산술부호화부(130)는 생성된 이진열을 산술 부호화한다. 산술 부호화에는 CABAC이 이용될 수 있다. CABAC은 문맥 즉, 이진열의 주위 상황에 기초해 이진열을 산술 부호화하는데 필요한 이진 신호의 발생 확률을 결정하고, 결정된 확률을 이용해 이진열의 이론적 한계까지 압축하는 부호화 방식이다. 이진 신호의 발생 확률은 0 및 1의 발생 확률을 의미하며, H.264 CABAC에서는 "pStateIdx" 구문에 따라 서로 다른 발생 확률들이 정의되어 있다. 이진 신호의 발생 확률을 문맥 모델(context model)이라고 하는데 산술 부호화되는 이진열의 종류 및 이전 이진열의 산술 부호화 결과에 따라 서로 다른 문맥 모델을 적용하여 산술 부호화가 수행된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 산술부호화부(130)는 이진화부(120)에서 생성된 이진열을 산술 부호화함에 있어 이진열에 포함된 하위 비트의 문맥 모델을 상위 비트의 이진값에 따라 상이하게 적용한다. 다시 말해, 상위 비트는 하위 비트의 문맥으로 작용한다. 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 산술 부호화의 문맥을 도시한다. 도 6은 이진화부(120)에서 생성된 현재 픽셀의 레지듀얼 값에 대한 이진열이 "0110"인 경우 산술 부호화의 문맥을 도시한다.
도 6을 참조하면, 최상위 비트 '0'의 산술 부호화에 있어서는 현재 블록에 인접한 이전에 부호화된 블록을 산술 부호화하는데 이용된 문맥 모델 또는 현재 픽셀에 인접한 픽셀들을 산술 부호화하는데 이용된 문맥 모델을 참조하여 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 산술 부호화는데 이용할 문맥 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 최상위 비트 '0'을 산술 부호화한다.
두 번째 비트 '1'은 최상위 비트를 문맥으로 하여 결정된 문맥 모델을 이용해 산술 부호화한다. 도 6에서 예로 든 이진열이 "0110"이므로, 두 번째 비트의 상위 비트의 이진값은 "0"이다. 따라서, 두 번째 비트를 산술 부호화하는데 이용되는 문맥은 '0'이 된다.
세 번째 비트 '1'은 상위 두 개의 비트를 문맥으로 하여 결정된 문맥 모델을 이용해 산술 부호화한다. 도 6에서 예로 든 이진열이 "0110"이므로, 세 번째 비트의 상위 비트의 이진값은 "01"이다. 따라서, 세 번째 비트를 산술 부호화하는데 이용되는 문맥은 '0'이 된다.
최하위 비트 '0'은 상위 세 개의 비트를 문맥으로 하여 결정된 문맥 모델을 이용해 산술 부호화한다. 도 6에서 예로 든 이진열이 "0110"이므로, 네 번째 비트의 상위 비트의 이진값은 "011" 따라서, 최하위 비트를 산술 부호화하는데 이용되는 문맥은 '011'이 된다.
하위 비트를 산술 부호화함에 있어 산술 부호화되는 이진 값에 가장 인접한 이진 값 즉, 상위 비트의 이진 값을 문맥으로 이용하기 때문에 보다 정확한 문맥 모델을 결정할 수 있어 산술 부호화의 효율이 보다 향상된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다. 도 7은 도 1에 도시된 영상 부호화 장치(100)를 포함한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(700)는 움직임추정부(710), 움직임보상부(720), 인트라예측부(730), 감산부(740), 이진화제어부(110), 이진화부(120) 및 산술부호화부(130)를 포함한다. 이진화제어부(110), 이진화부(120) 및 산술부호화부(130)은 도 1과 관련하여 전술하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
움직임추정부(710)는 현재 블록의 움직임 벡터를 적어도 하나의 참조 픽처를 참조해 추정한다. 움직임보상부(720)는 움직임추정부(710)의 추정 결과 생성된 움직임 벡터에 따라 현재 블록의 예측 블록을 생성한다.
인트라예측부(730)는 현재 블록에 인접한 이전에 부호화된 영역에 포함되어 있는 픽셀들을 이용해 현재 블록의 예측 블록을 생성한다. 이전에 부호화된 영역에 포함되어 있는 픽셀들의 픽셀 값에 기초해 소정의 인트라 예측 방향으로 예측을 수행한다.
감산부(740)는 현재 블록에서 움직임보상부(720) 또는 인트라예측부(730)에서 생성된 예측 블록을 감산한다. 감산 결과 레지듀얼 값들을 포함하는 레지듀얼 블록이 생성된다.
이진화제어부(110)는 현재 픽셀의 예측 값을 포함하는 예측 블록을 수신하여 현재 픽셀의 이진화에 적합한 이진화 표를 도 2 내지 4와 관련하여 전술한 본 발명 의 일 실시예에 따라 선택한다.
이진화부(120)는 이진화제어부(110)에서 선택된 이진화 표를 이용해 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화한다. 이진화하는 과정에서 도 5와 관련하여 전술한 이진열의 비트 수를 줄이기 위한 방법이 이용될 수 있다.
산술부호화부(130)는 이진화부(120)에서 생성된 이진열을 산술 부호화한다. 도 6과 관련하여 전술한 산술 부호화 방법이 이용될 수 있다. 산술 부호화 결과 현재 픽셀에 대한 영상 데이터가 생성된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 810에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택한다. 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 레지듀얼 값의 범위를 결정하고, 결정된 범위의 레지듀얼 값들을 이진열에 대응시키는 이진화 표를 복수의 이진화 표 중에서 선택한다. 이진화 표는 결정된 범위의 레지듀얼 값들의 개수에 따라 결정된 동일한 비트 수의 비트열들을 포함할 수 있다.
또한, 예측 값의 절대 값보다 작거나 같은 절대 값의 레지듀얼 값들에만 부호 비트를 부가한 이진열들을 포함하는 이진화 표를 선택할 수도 있다. 이진화 표의 선택과 관련한 상세한 설명은 도 2 내지 4와 관련하여 전술하였다.
단계 820에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 단계 810에서 선택된 이진화 표를 이용해 레지듀얼 값을 이진화하여 소정의 이진열을 생성한다. 이진화를 수행함에 있어, 도 5와 관련하여 전술한 바와 같이 최소 비트 수의 이진열을 생성하도록 영상 부호화 장치를 구성할 수 있다.
단계 830에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 단계 820에서 생성된 이진열을 산술 부호화한다. 도 6과 관련하여 전술한 바와 같이 이진열의 상위 비트의 이진 값을 하위 비트의 문맥으로 이용하여 문맥 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 산술 부호화를 수행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치를 도시한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(900)는 산술복호화부(910), 역이진화제어부(920) 및 역이진화부(930)을 포함한다.
산술복호화부(910)는 현재 픽셀의 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하고, 수신한 데이터를 산술 복호화하여 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성한다. 산술 복호화는 도 1의 산술부호화부(130) 및 도 6과 관련하여 전술한 산술 부호화에 반대되는 과정으로, 레지듀얼 값에 대한 데이터에 포함되어 있는 압축된 이진열을 산술 복호화하여 산술 부호화 이전의 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성한다. 도 6과 관련하여 전술한 바와 같이 산술부호화부(130)가 상위 비트를 문맥으로하여 하위 비트를 산술 부호화한 경우에는 산술복호화부(910)도 마찬가지로 상위 비트를 먼저 산술 복호화하여 이진 값을 결정하고 상위 비트의 이진 값을 문맥으로하여 결정된 문맥 모델에 따라 하위 비트를 산술 복호화한다.
역이진화제어부(920)는 레지듀얼 값에 대한 비트열을 역이진화하기 위한 이 진화표를 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택한다. 역이진화는 도 2 내지 4와 관련하여 전술한 이진화에 반돼되는 과정이다. 역이진화제어부(920)는 도 1의 이진화제어부(110)가 선택한 이진화 표를 참조해 역이진화를 수행하기 위해 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 역이진화에 이용한 이진화 표를 선택한다.
이진화제어부(110)와 관련하여 전술한 바와 같이 예측 값에 기초해 결정된 범위의 레지듀얼 값들을 소정의 이진열들에 대응시키는 이진화 표가 선택될 수 있다. 이 때 이진열들은 동일한 비트 수의 이진열들일 수 있음은 도 3과 관련하여 전술하였다.
또한, 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 예측 값의 절대 값보다 작거나 같은 절대 값의 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들에만 부호 비트를 부가한 이진화 표가 선택될 수도 있다.
역이진화부(930)는 역이진화제어부(920)에서 선택한 이진화 표를 참조해 이진열을 역이진화하여 레지듀얼 값을 복원한다. 도 5에 도시된 바와 같이 현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 이진열의 비트 수를 최소화하여 이진화한 경우에는 "great_3", "great_7" 등의 구문을 참조해 이진열을 역이진화한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 복호화 장치를 도시한다. 도 10은 도 9에 도시된 영상 부호화 장치(900)를 포함한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(900)는 산 술복호화부(910), 역이진화데어부(920), 역이진화부(930), 움직임보상부(1010), 인트라예측부(1020) 및 가산부(1030)를 포함한다. 산술복호화부(910), 역이진화제어부(920) 및 역이진화부(930)는 도 9와 관련하여 전술하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
움직임보상부(1010)는 움직임 벡터에 따라 현재 블록을 인터 예측하여 현재 블록의 예측 블록을 생성한다. 영상 데이터에 부호화되어 있는 움직임 벡터를 복호화하고, 복호화된 움직임 벡터에 기초해 참조 픽처에서 참조 블록을 검색한다. 검색된 참조 블록에 기초해 현재 블록을 인터 예측한다.
인트라예측부(1020)는 현재 블록에 인접한 이전에 부호화된 영역에 포함되어 있는 픽셀들에 기초해 현재 블록을 인트라 예측한다. 인접한 픽셀들의 픽셀 값에 기초해 현재 블록의 부호화시 결정된 인트라 예측 방향으로 인트라 예측을 수행한다.
산술복호화부(910)는 현재 픽셀의 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하여 산술 복호화한다. 산술 복호화 결과 레지듀얼 값에 대한 이진열이 생성된다.
역이진화제어부(920)는 레지듀얼 값에 대한 비트열을 역이진화하기 위한 이진화표를 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택한다.
역이진화부(930)는 역이진화제어부(920)에서 선택된 이진화 표를 이용해 레지듀얼 값에 대한 비트열을 역이진화한다. 역이진화 결과 현재 픽셀에 대한 레지듀얼 값이 복원되고, 복원된 레지듀얼 값은 가산부(1030)에서 예측 값과 가산하여 현재 픽셀로 복원된다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 단계 1110에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신한다. 본 발명의 일 실시예에 따라 예측 값에 기초해 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 선택하고, 선택된 이진화 표에 따라 생성된 이진열을 산술 부호화하여 생성된 데이터를 수신한다.
단계 1120에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 단계 1120에서 수신된 데이터를 산술 복호화하여 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성한다. 도 6과 관련하여 전술한 산술 부호화 방법의 반대되는 과정을 수행하여 산술 복호화할 수 있다.
단계 1130에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 레지듀얼 값을 역이진화하기 위한 이진화 표를 선택한다. 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 레지듀얼 값의 범위를 결정하고, 결정된 범위 안의 레지듀얼 값들을 소정의 이진열들에 대응시키는 이진화 표를 복수의 이진화 표 중에서 선택한다. 상세한 설명은 도 2 내지 4와 관련하여 전술하였다.
단계 1140에서 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 단계 1130에서 선택된 이진화 표를 이용해 이진열을 역이진화한다.
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 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레지듀얼 값의 범위를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이진화 표를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호 비트가 필요한 레지듀얼 값들을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이진화 방법을 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 산술 부호화의 문맥을 도시한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치를 도시한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상 복호화 장치를 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법의 흐름도이다.

Claims (22)

  1. 영상 부호화 방법에 있어서,
    현재 픽셀의 픽셀 값에서 상기 예측 값을 감산한 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 단계;
    상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 레지듀얼 값을 이진화하여 이진열을 생성하는 단계; 및
    상기 이진열을 산술 부호화(arithmetic coding)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이진화 표를 선택하는 단계는
    상기 픽셀 값의 최대 값에서 상기 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고, 상기 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 값들을 소정의 이진열들(binary strings)에 대응시키는 이진화 표를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 이진열들은
    동일한 비트 수의 이진열들인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 이진열을 생성하는 단계는
    현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 상기 레지듀얼 값들을 이진화하기 위해 필요한 비트 수를 결정하는 단계;
    상기 선택된 이진화 표 중 일부를 이용해 상기 현재 픽셀의 레지듀얼 값을 상기 결정된 비트 수의 이진열로 이진화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 예측 값의 절대 값보다 절대 값이 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들은 부호 비트(sign bit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 산술 부호화하는 단계는
    상기 생성된 이진열의 하위 비트를 상위 비트의 이진값에 따라 서로 다른 문맥 모델(context model)을 이용해 산술 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  7. 영상 부호화 장치에 있어서,
    현재 픽셀의 픽셀 값에서 상기 예측 값을 감산한 레지듀얼 값을 이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선 택하는 이진화제어부;
    상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 레지듀얼 값을 이진화하여 이진열을 생성하는 이진화부; 및
    상기 이진열을 산술 부호화(arithmetic coding)하는 산술부호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이진화제어부는
    상기 픽셀 값의 최대 값에서 상기 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고, 상기 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 값들을 소정의 이진열들(binary strings)에 대응시키는 이진화 표를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 이진열들은
    동일한 비트 수의 이진열들인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 예측 값의 절대 값보다 절대 값이 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들은 부호 비트(sign bit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치.
  11. 영상 복호화 방법에 있어서,
    현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 산술 복호화하여 상기 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성하는 단계;
    상기 레지듀얼 값을 역이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 이진열을 역이진화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 이진화 표를 선택하는 단계는
    상기 픽셀 값의 최대 값에서 상기 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고, 상기 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 값들을 소정의 이진열들(binary strings)에 대응시키는 이진화 표를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 이진열들은
    동일한 비트 수의 이진열들인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 역이진화하는 단계는
    현재 블록의 레지듀얼 값들 중 가장 큰 레지듀얼 값에 기초해 결정된 소정의 비트 수로 이진화된 이진열을 상기 이진화 표의 일부를 이용해 역이진화하는 단계 를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 예측 값의 절대 값보다 절대 값이 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들은 부호 비트(sign bit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 이진열을 생성하는 단계는
    상기 픽셀 값 또는 상기 레지듀얼 값에 대한 데이터의 하위 비트를 상위 비트의 이진값에 따라 서로 다른 문맥 모델(context model)을 이용해 산술 복호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  17. 영상 복호화 장치에 있어서,
    현재 픽셀의 픽셀 값에서 예측 값을 감산한 레지듀얼 값에 대한 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 산술 복호화하여 상기 레지듀얼 값에 대한 이진열을 생성하는 산술복호화부;
    상기 레지듀얼 값을 역이진화하기 위한 이진화 표를 상기 현재 픽셀의 예측 값에 기초해 복수의 이진화 표 중에서 선택하는 역이진화제어부; 및
    상기 선택된 이진화 표를 이용해 상기 이진열을 역이진화하는 역이진화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 역이진화제어부는
    상기 픽셀 값의 최대 값에서 상기 예측 값을 감산한 값보다 작거나 같고, 상기 예측 값의 음수 값보다 크거나 같은 값들을 소정의 이진열들(binary strings)에 대응시키는 이진화 표를 선택하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 이진열들은
    동일한 비트 수의 이진열들인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 예측 값의 절대 값보다 절대 값이 작거나 같은 레지듀얼 값들에 대응되는 이진열들은 부호 비트(sign bit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
  21. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
  22. 제 11 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011080851A1 (ja) * 2009-12-28 2011-07-07 パナソニック株式会社 画像符号化装置および集積回路
EP2557792A4 (en) 2010-04-09 2014-08-13 Mitsubishi Electric Corp VIDEO CODING DEVICE AND VIDEO CODING DEVICE
US9215470B2 (en) 2010-07-09 2015-12-15 Qualcomm Incorporated Signaling selected directional transform for video coding
US10992958B2 (en) 2010-12-29 2021-04-27 Qualcomm Incorporated Video coding using mapped transforms and scanning modes
US9379736B2 (en) 2011-06-03 2016-06-28 Qualcomm Incorporated Context-adaptive coding video data
EP2705668A1 (en) 2011-07-12 2014-03-12 Huawei Technologies Co., Ltd Pixel-based intra prediction for coding in hevc
EP2777258B1 (en) 2011-11-04 2017-01-11 Huawei Technologies Co., Ltd. Binarization of prediction residuals for lossless video coding
KR20130050149A (ko) * 2011-11-07 2013-05-15 오수미 인터 모드에서의 예측 블록 생성 방법
US9516306B2 (en) 2013-03-27 2016-12-06 Qualcomm Incorporated Depth coding modes signaling of depth data for 3D-HEVC
US9369708B2 (en) * 2013-03-27 2016-06-14 Qualcomm Incorporated Depth coding modes signaling of depth data for 3D-HEVC
US10306229B2 (en) 2015-01-26 2019-05-28 Qualcomm Incorporated Enhanced multiple transforms for prediction residual
US10623774B2 (en) 2016-03-22 2020-04-14 Qualcomm Incorporated Constrained block-level optimization and signaling for video coding tools
US11082720B2 (en) * 2017-11-21 2021-08-03 Nvidia Corporation Using residual video data resulting from a compression of original video data to improve a decompression of the original video data
US11323748B2 (en) 2018-12-19 2022-05-03 Qualcomm Incorporated Tree-based transform unit (TU) partition for video coding
CN111787326B (zh) * 2020-07-31 2022-06-28 广州市百果园信息技术有限公司 一种熵编码及熵解码的方法和装置
CN114760481B (zh) * 2022-04-29 2023-05-30 北京淳中科技股份有限公司 一种视频编码方法、装置、设备及存储介质

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1836858A1 (en) * 2005-01-14 2007-09-26 Sungkyunkwan University Methods of and apparatuses for adaptive entropy encoding and adaptive entropy decoding for scalable video encoding
KR100717052B1 (ko) 2005-11-08 2007-05-10 삼성전자주식회사 Ｃａｂａｃ 복호기에서 이진 산술 복호화와 이진 매칭을병렬 처리하는 원소 구문의 복호화 방법 및 이를 위한복호화 장치
KR100873636B1 (ko) * 2005-11-14 2008-12-12 삼성전자주식회사 단일 부호화 모드를 이용하는 영상 부호화/복호화 방법 및장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11457217B2 (en) 2018-06-12 2022-09-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Context adaptive binary arithmetic coding method and device
US12015778B2 (en) 2018-06-12 2024-06-18 Electronics And Telecommunications Research Institute Context adaptive binary arithmetic coding method and device

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