KR100732358B1

KR100732358B1 - 동화상 부호화 방법, 동화상 복호화 방법, 동화상 부호화 프로그램, 동화상 복호화 프로그램, 동화상 부호화 장치 및 동화상 복호화 장치

Info

Publication number: KR100732358B1
Application number: KR20030089060A
Authority: KR
Inventors: 분충생; 아다치사토루; 카토사다아쭈; 탄띠오우켕
Original assignee: 가부시키가이샤 엔티티 도코모
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2003-12-09
Publication date: 2007-06-27
Also published as: JP2004242271A; CN100493190C; EP1434444B1; EP1434444A3; TW200410559A; US20040109500A1; EP1434444A2; US8213501B2; DE60332991D1; ES2347228T3; CN1523893A; KR20070011196A; TWI230008B; KR100776182B1; JP3504256B1; US20110019744A1; ATE471632T1; US20080137734A1; US7324593B2; KR20040050876A

Abstract

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법에서, 부호화 모드 제어기(102)는 복수의 화상들로 구성되는 동화상을 부호화하는 경우에 각 화상의 부호화 모드를 결정하고, 영역 분할 유닛(104)은 화상을 부호화 모드에 기초하여 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정한다. 영역 결정 유닛(116)은 영역 구성 단위를 기준으로 영역들을 정의하고 그들의 정보가 부호화된다. 그 후 부호기(105)는 부호화 모드에 따른 압축 부호화 데이터를 생성하기 위해 영역들에 포함된 화소 데이터를 부호화 단위들로 압축 부호화하고, 결과 데이터를 출력한다.

부호화 장치, 복호화 장치, 부호화 방법, 복호화 방법, 압축 부호화, 재생 데이터, 프레임 모드, 필드 모드, 화상 단위 교체 모드, 화소 데이터

Description

동화상 부호화 방법, 동화상 복호화 방법, 동화상 부호화 프로그램, 동화상 복호화 프로그램, 동화상 부호화 장치 및 동화상 복호화 장치{Video encoding method, video decoding method, video encoding program, video decoding program, video encoding apparatus, and video decoding apparatus}

도 1은 선행 기술에 부호화 모드들에서 화상들의 부호화 단위들을 도시하는 도면.

도 2(a)는 선행기술에 따른 프레임 모드에서 분할된 화상의 영역들을 도시하는 개략도.

도 2(b)는 선행기술에 따른 MB_AFF 모드에서 분할된 화상의 영역들을 도시하는 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 동화상 부호화 장치의 개략적 구성을 도시하는 블록도.

도 4는 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법을 실행하는 과정의 흐름을 도시하는 플로우차트.

도 5는 본 발명에 따른 부호화 영역들을 결정하는 과정의 흐름을 도시하는 플로우차트.

도 6(a)는 전 화상이 프레임 모드에서 부호화되는 경우에, 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법을 바탕으로 분할된 화상의 영역들을 도시하는 개략도.

도 6(b)는 전 화상이 MB_AFF 모드에서 부호화되는 경우에, 동화상 부호화 방법을 바탕으로 분할된 화상의 영역들을 도시하는 개략도.

도 7은 본 발명에 따른 동화상 복호화 장치의 개략적 구성을 도시하는 블록도.

도 8은 본 발명에 따른 동화상 복호화 방법을 실행하는 과정의 흐름을 도시하는 플로우차트.

도 9는 본 발명에 따른 동화상 처리 프로그램의 구성을 도시하는 도면.

도 10(a)는 동화상 처리 프로그램에 대한 기억장치 부분의 구성 예를 도시하는 도면.

도 10(b)는 기록 매체로서의 플로피 디스크의 외형을 도시하는 개략도.

도 10(c)는 컴퓨터에 접속된 드라이브 내로 기록 매체가 안착된 상태를 도시하는 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명*

102: 부호화 모드 제어기 116: 영역 결정 유닛

104: 영역 분할 유닛 105: 부호기

502: 복호화기 511: 영역 특정 유닛

509: 프레임 메모리 505: 데이터 분석기

본 발명은 동화상들의 압축 부호화 및 복호화에 관한 것으로서, 더 자세하게는, 부호화 조건들을 효율적으로 전송하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 동화상 신호들의 압축 부호화 기술들은 동화상 신호들의 전송 및 기억-재생을 위해 사용된다. 주지의 기술들은 예를들어, ITU-T 권장 H.263, ISO/IEC 국제 표준 14496-2 {MPEG-4 비주얼(visual)} 등과 같은 국제 표준 동화상 부호화 방법들을 포함한다.

공지의 다른 새로운 부호화 시스템은 ITU-T 및 ISO/IEC에 의해 국제 합동 표준화가 예정되어 있는 부호화 방법인 ITU-T 권장 H.264 및 ISO/IEC 국제 표준 14496-10이다. 이러한 동화상 코딩 방법들에 사용된 일반적인 부호화 기술들은 예를 들어, 아래에 제공된 비특허 문헌 1에 개시되어 있다.

〔비특허 문헌 1〕

국제 화상 코딩 표준들의 기반기술들(후미타카 오노 및 히로시 와타나베 공저, 1998년 3월 20일 코로나 출판사(CORONA PUBLISHING CO.,LTD.) 출판)

이러한 부호화 방법에서, 부호화 장치는 화상을 복수의 영역들로 분할하고 영역들 각각에 대해 동일한 조건들 하에서 각 영역의 부호화 연산을 수행하도록 구성된다. 부호화 장치는 각 영역에 포함된 화소 값들을 복수의 부호화 단위들로 그룹화하고, 그런후 미리 결정된 예측 신호들로부터 잔차 값들을 얻으며, 그런 후, 차분 신호들의 이산 코사인 변환(DCT), DCT 계수들의 양자화, 및 양자화된 데이터의 가변-길이 부호화를 수행한다. 이것은 결과적으로 압축 부호화 데이터(비트스트림)를 생성한다.

부호화 단위들의 크기들은 화상 부호화 조건들(이후 본원에서 "부호화 모드들"로서 언급)에 따라 상이하다. 도 1은 화상 부호화 모드들 및 부호화 단위들 사이의 관계들의 도면이다. 부호화 모드들 중 하나는 화상의 주사선들을 분리하지 않고 부호화를 수행하는 프레임 부호화 모드(이후 본원에서 "프레임 모드"로 언급)로 불리는 모드이다. 도 1의 (802)은 이 프레임 모드를 나타낸다. 이러한 경우에 부호화 단위는 16 ×16 화소들로 이루어지는 매크로블록이다.

이와 반대로, 화상의 주사선들을 분리하여 부호화를 수행하는 부호화 모드는 필드 부호화 모드(이후 본원의 도 1의 (803)에서 "필드 모드(field mode)"로 언급)로 불린다. 도 1의 (804)는 비월식 화상(interlaced image)의 주사선들이 우수 및 기수의 주사선들로 분리된 경우를 지정한다. 프레임 부호화의 경우와 유사하게, 이 경우에 부호화 단위들은 매크로블록 단위들이지만, 주사선들의 병합 후 부호화 단위는 16 ×32 화소들이다.

더욱이, 주사선들을 부호화 단위들로 분리하여 부호화를 수행하는 모드 및 주사선들을 부호화 단위들로 분리하지 않고 부호화를 수행하는 모드가 있다. 도 1의 (805)은 주사선들이 부호화 단위들로 분리하지 않고 수행되는 경우를 나타낸다. 이 경우 부호화 단위들은 매크로 블록들이다. 도 1의 (806)에 지시된 바와 같이, 주사선들이 부호화 단위들로 적응적으로 분리되거나 분리되지 않는 경우(이하, "MB_AFF 모드"로 칭함)에는, 부호화 단위들은 16 ×32 화소들을 각각 이루어지는 "매크로블록 쌍들(macroblock pairs)"로서 나타난다. 상술한 바와 같이, 부호화 장치는 최적 구조를 이루기 위해 부호화 모드에 따라 부호화 단위들의 사이즈들을 변화시키고, 이에 의해 효율적인 압축 부호화를 수행한다.

반면, 화상을 복수의 영역들로 분할함에 있어서, 부호화 장치는 그 부호화 모드에서 가장 효율적인 부호화 단위들로 영역들을 정의하기 위해 구성된다. 도 2(a) 및 도 2(b)는 선행 기술에서 분할된 화상들 내의 영역들의 예를 도시하는 도면들이다. 도 2(a)의 화상(901)은 두 개의 영역들로 분할되어 있다. 한 영역은 블록(902)과 동일한 패턴으로 채워진 영역이고 다른 한 영역은 채워지지 않은 영역이다. 여기에서 프레임 모드임이 추정되며 영역(903)은 화상의 중심으로부터 화살표 점선으로 지시된바와 같은 순서로 매크로블록 단위들로 정의된다. 도 2(b)도 두 영역으로 분할되는데, 한 영역은 블록(906)과 동일한 패턴으로 채워져 있고 다른 한 영역은 채워지지 않은 영역이다. MB_AFF 모드가 여기에서 추정되고 영역(907)은 화상의 중심으로부터 화살표 점선으로 지시된 바와 같은 순서로 "매크로블록 쌍들"의 단위들로 정의된다.

부호화 단위들로 부호화된 압축 부호화 데이터는 영역 단위 기반으로 구성되고 부호화 모드 등과 같은 관련 정보가 그들에 첨부되며, 그들의 전송 또는 기록이 뒤따른다. 압축 부호화 데이터를 영역 단위 기반으로 구성함으로써, 어느 영역에서 데이터의 손상 때문에 에러가 일어나더라도 에러의 다른 영역으로의 확산이 억제될 수 있는 이점을 향유할 수 있다. 영역단위들에 복수의 처리를 수행하는 것이 또한 가능하여 빠른 연산을 가능하게 한다.

그러나, 상기의 선행기술은 후술하는 바와 같은 문제가 있다. 즉, 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 동화상 부호화 방법에서, 일시적으로 인접한 화상들의 영역들이 서로 일치되도록 요구된다. 그러나 선행기술 분야에서, 영역들은 부호화 단위들을 기초로 정의되고 그래서 부호화 단위들은 부호화 모드에 따라 상이하다. 이러한 이유 때문에, 인접한 화상들의 부호화 모드들이 서로 상이한 경우에, 영역들의 패턴들은 동일한 조건하에서 정의될 때에도 상이할 것이다.

예를 들면, 화상(901) 및 화상(905)이 일시적으로 인접한 화상들이라 가정한다면, 각 화상의 부호화 모드들 사이에서의 차이 때문에 영역(903) 및 영역(907)의 패턴들은 상이하다. 이렇게 불일치하는 경우에, 대응하는 영역들은 시간에 따라 그들의 형태가 변할 것이고, 영역들에서의 화상들이 시간 축상에서 표시될 때, 인간의 인지에 매우 장애가 될 것이다.

더욱이, 도 2(a)의 직사각형(909) 및 도 2(b)의 직사각형(910)을 관찰함으로써, 직사각형(910)의 아래쪽 절반 블록이 이미지(901)에 다른 영역(채워지지 않은 영역)에 속함을 볼 수 있다. 즉, 직사각형(910)의 아래쪽 절반 블록에 상응하는 블록은 화상(901)의 채워지지 않은 영역이 재생되기 전에 비워진다. 그러므로, 적절한 블록이 예상되는 코딩에 사용되지 않으며 그래서 압축 부호화의 효율에 악영향을 준다.

그러므로, 본 발명의 목적은 동화상들의 부호화 및 복호화에서 부호화 모드들의 차이에서 기인하는 영역 형태의 변화를 감소시키고 압축 부호화의 효율을 증가시키는 것이다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법은 동화상 부호화 장치가 복수의 영역들로 분할된 동화상을 부호화하는 동화상 부호화 방법으로서, 복수의 화상들로 구성되는 동화상을 부호화할 때 있어서의 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 단계와, 부호화 모드에 기초하여 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 단계와, 영역 구성 단위를 기준으로 영역들을 정의하는 단계와, 이렇게 정의된 영역들에 관한 영역 정보(예를 들어, 영역들의 형상들에 관한 정보)를 부호화하는 단계와, 부호화 모드에 따른 압축 부호화 데이터를 생성하기 위하여 그 영역들에 포함되는 화소 데이터를 부호화 단위로 압축 부호화하는 단계와, 부호화 모드, 영역 정보 및 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력 단계를 포함하는 동화상 부호화 방법이다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법에서, 부호화 모드는, 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드와; 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드와; 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나에 의해 각 부호화 단위로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드와; 각 화상 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드와; 프레임 모드와 부호화 단위 교체 모드가 조합된 제 1 조합 모드와; 필드 모드와 화상 단위 교체 모드가 조합된 제 2 조합 모드 중에서 어느 하나가 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법에서, 부호화 단위들은 각각, 부호화 모드가 프레임 모드인 경우에는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 부호화 모드가 필드 모드인 경우에는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이며, 부호화 모드가 부호화 단위 교체 모드인 경우에는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소로 이루어지는 블록 중에서 어느 하나가 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법은 동화상을 구성하는 모든 화상들이 동일한 부호화 모드로 부호화되는 경우에는 영역 구성 단위는 부호화 단위이고, 동화상을 구성하는 화상들을 각각 다른 부호화 모드들로 부호화하는 경우에는 영역 구성 단위는 상이한 부호화 모드들의 부호화 단위들 중 최대의 부호화 단위가 되도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 방법은 복수의 영역들로 분할된 동화상을 복호화하는 동화상 복호화 장치용 동화상 복호화 방법으로서, 동화상을 구성하는 각각의 화상들로부터, 화상을 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하고 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 단계와, 압축 부호화 데이터로부터 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 단계와, 부호화 모드에 기초하여 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 단계와, 압축 부호화 데이터로부터, 영역들에 관한 영역 정보(예를 들어, 영역들의 형상에 관한 정보)를 취득하는 단계와, 영역 구성 단위와 영역 정보를 바탕으로, 영역을 정의하는 단계와, 정의된 영역들에 포함되는 압축 부호화 데이터를 부호화 단위들로 복호화하여, 부호화 단위들의 재생 데이터를 생성하는 단계와, 부호화 단위들의 재생 데이터로부터 부호화 모드에 따라서 재생 화상을 구성하는 단계를 포함하는 동화상 복호화 방법이다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 방법에서, 부호화 모드는 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드와, 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드와, 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드와, 각 화상 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드와, 프레임 모드와 부호화 단위 교체 모드가 조합된 제 1 조합 모드와, 필드 모드와 화상 단위 교체 모드가 조합된 제 2 조합 모드 중에서 어느 하나가 선택될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 방법에서, 부호화 단위들은 각각, 부호화 모드가 프레임 모드인 경우에는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 부호화 모드가 필드 모드인 경우에는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이며, 부호화 모드가 부호화 단위 교체 모드인 경우에는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 또한, M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록인 동화상 복호화 방법이다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 방법에서, 동화상을 구성하는 화상들을 모두 동일한 부호화 모드로 부호화하는 경우에는 영역 구성 단위는 부호화 단위이고, 동화상을 구성하는 화상들을 각각 다른 부호화 모드들로 부호화하는 경우에는 영역 구성 단위는 다른 부호화 모드들에 있어서의 부호화 단위들 중 최대의 부호화 단위이도록 구성될 수 있는 동화상 복호화 방법이다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 프로그램은 상술된 동화상 부호화 방법에 관계되는 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 동화상 부호화 프로그램이다.

본 발명에 따른 동화상 복호화화 프로그램은 상술된 동화상 복호화 방법에 관계되는 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 동화상 복호화 프로그램이다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 장치는 복수의 영역들로 분할된 동화상을 부호화하는 동화상 부호화 장치에서, 복수의 화상들로 구성되는 동화상을 부호화할 때 있어서의 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 결정 수단들과, 부호화 모드에 기초하여, 화상들을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단들과, 영역 구성 단위를 기준으로 영역들을 정의하는 영역 정의 수단들과, 정의된 영역들에 관한 영역 정보를 부호화하는 영역 정보 부호화 수단들과, 영역들에 포함되는 화소 데이터를 부호화 단위들로 압축 부호화하고, 부호화 모드에 따른 압축 부호화 데이터를 생성하는 데이터 생성수단을 구비하는 동화상 부호화 장치이다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 장치는 복수의 영역들로 분할된 동화상을 복호화하는 동화상 복호화 장치로서, 동화상을 구성하는 각각의 화상들로부터, 화상을 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 데이터 입력 수단들과, 압축 부호화 데이터로부터 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 부호화 모드 특정 수단들과, 부호화 모드에 기초하여 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단들과, 압축 부호화 데이터로부터 영역들에 관한 영역 정보를 취득하는 영역 정보 취득 수단들과, 영역 구성 단위와 영역 정보를 바탕으로 영역들을 정의하는 영역 정의 수단들과, 정의된 영역들에 포함되는 압축 부호화 데이터를 부호화 단위로 복호화하여, 부호화 단위의 재생 데이터를 생성하는 재생 데이터 생성 수단들과, 부호화 단위들의 재생 데이터로부터 부호화 모드에 따라서 재생 화상을 구성하는 재생 화상 구성 수단들을 구비하는 동화상 복호화 장치이다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법은 동화상에 포함되는 모든 화상들에 대해서 각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드인 경우에는 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 또한, M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상에 대해서 화상 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 또한, M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이도록 또한 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 방법은 동화상에 포함되는 모든 화상들에 대해서, 각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고 각 부호화 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수이고, M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이고, 각 화상에 대해서 화상 단위로 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드인 경우에는 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수이고, M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 부호화 장치는 복수의 화상들로 구성되는 동화상을 입력하는 입력 수단들과, 동화상을 부호화할 때 있어서의 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 제어 수단들과, 부호화 모드에 기초하여 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단들과, 영역 구성 단위를 기준으로 영역을 정의하여 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 분할 수단들과, 정의된 영역들에 관한 영역 정보, 부호화 모드의 정보, 및 압축 부호화 데이터를 생성하기 위하여 영역들에 포함되는 화소 데이터를 압축 부호화하는 부호화 수단들과, 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력수단들을 구비하도록 또한 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 동화상 복호화 장치는 동화상을 구성하는 각각의 화상들로부터 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 입력 수단들과, 압축 부호화 데이터를 바탕으로 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 부호화 모드 특정수단들과, 부호화 모드에 기초하여 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단들과, 압축 부호화 데이터를 바탕으로 영역들에 관한 영역 정보를 취득하는 동시에, 영역 구성 단위와 영역 정보를 바탕으로 영역을 정의하는 영역 정의 수단들과, 정의된 영역들에 포함되는 압축 부호화 데이터를 복호화하여, 부호화 모드에 따라서 재생 화상을 구성하는 복호화 수단들을 구비하도록 또한 구성될 수 있다.

본 발명의 이러한 양태들에 따라서, 동화상의 각 구성 화상을 다른 부호화 모드들의 영역들로 분할하는 경우에는 영역 구성 단위는 부호화 모드들의 조합에 따라 결정되고, 영역들은 그들을 바탕으로 정의되며, 동화상의 부호화 또는 복호화화는 그들을 바탕으로 실행된다. 이것은 연속적인 영역들이 인접한 화상들 사이에서 정의되도록 하고, 그에 의해 부호화 모드들의 차이에 기인한 영역 형상의 변화를 감소시키고 압축 부호화의 효율을 증가시키는 것이 가능하도록 된다.

본 발명은 이하에 주어진 상세한 설명 및 첨부된 도면들로부터 더욱 충분히 이해될 것인데 상기 상세한 설명 및 도면은 도시를 위해서만 주어진 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 생각되어서는 안된다.

본 발명의 추가 범위에 대한 적용이 이후 본원에 주어진 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 그러나, 본 발명의 정신과 범위 내에서 다양한 변경안 및 수정 안들이 본 기술분야에 숙련된 사람들에게 본 상세한 설명으로부터 명백할 것이므로 발명의 양호한 실시예들을 지시하는 동안, 상세한 설명 및 특정 실시예들이 도시의 방법으로만 주어졌음이 이해될 것이다.

제 1 실시예

우선, 본 발명의 제 1 실시예가 첨부한 도면들을 참조하여 설명될 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법을 실행하는 동화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 동화상 부호화 장치(100)에는 제 1 입력 터미널(101), 부호화 모드가 설정되는 부호화 모드 제어기(102), 제 2 입력 터미널(103), 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 분할 장치(104) 및 부호기(105)가 제공된다. 부호화 모드 제어기(102)는 영역 결정 유닛(116)을 가진다.

상기 구성의 동화상 부호화 장치(100)의 연산 및 그에 의해 구현되는 동화상 부호화 방법의 각 단계들은 후술될 것이다.

화상의 부호화 조건들은 입력 터미널(101)을 통해 입력된다(도 4의 S201). 입력 수단들은 응용 프로그램들에 따라 상이할 것이고, 생각할 수 있는 수단들은, 예를 들면, 압축율에 따라 미리 결정된 템플릿(template)을 입력하는 모드, 사용자가 키보드 등을 통해 계획된 조건들을 입력하는 입력 모드 등을 포함한다.

전술한 부호화 모드들은 화상 부호화 모드들을 포함한다. 부호화 모드들을 예를 들면, 다음과 같다.

(1)화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화를 수행하는 프레임 모드.

(2)화상을 구성하는 기수 및 우수 주사선들을 서로로부터 분리하여 부호화를 수행하는 필드 모드.

(3)화상을 다수의 부호화 단위들로 나누고, 부호화 단위 별로, 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 부호화 단위 교체 모드(MB_AFF 모드).

(4)화상 단위로, 프레임 모드 또는 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 화상 단위 교체 모드.

(5)프레임 모드(1)와 부호화 단위 교체 모드(3)가 조합된 제 1 조합 모드.

(6)필드 모드(2)와 화상 단위 교체 모드(3)가 조합된 제 2 조합 모드.

이러한 모드들에 따라, 영역 결정 유닛(116)은 부호화를 위한 영역들을 결정한다(도 4의 S202). 처리의 세부사항들은 이후 도 5에서 설명될 것이다. 부호화 목표인 화상은 제 2 입력 터미널(103)을 통해 공급되고, 그 후 영역 분할 유닛(104)에 의해 (S202)에서 결정된 영역들에 따라 복수의 영역들(슬라이스들)로 분할된다. 동시에, 영역 분할 유닛(104)은 영역들에 포함된 화소 값들을 부호화 단위들로 분할한다(도 4의 S203).

부호화 단위들은 부호화 모드들에 따라 상이하다. 프레임 모드에서, 부호화 단위들은 각 16 ×16 화소들로 구성되는 매크로 블록들이고, 필드 모드에서, 부호화 단위들은 각 16 ×16 화소들로 구성되는 매크로 블록들이며, 부호화 단위 교체 모드에서, 부호화 단위들은 각 16 ×32 화소들(32는 수직 화소들의 수인 경우)로 구성되는 "매크로 블록 쌍들"이다. 부호화 단위들의 크기는 16 ×16 및 16 ×32 외 임의의 다른 크기 일 수 있다.

(S203)에서 부호화 단위들로 나누어진 화소 값들을 갖는 화상은 부호기(105)에 전해지고 그후 움직임 보상 및 이산 코사인 변환에 의해 부호화 단위들로 압축 부호화다(도 4의 S204). 즉, ME/MC(움직임 추정/움직임 보상)(114)는 프레임 메모리(113)에 기억된 기준 화상을 이용하여 화상의 움직임 벡터를 검출하고 그 후, 움직임 보상된 예상 신호로부터 차이가 계산된다(도 3의 108). 더욱이, 상기 차이 신호는 DCT(109)에서 이산 코사인 변환되고, 그 후 결과적인 데이터가 Q(양자화)(109)에서 양자화되며, 그 후 양자화된 데이터는 VLC(가변 길이 부호화)(115)에서 가변 길이 부호화된다. 이것은 결과적으로 압축 부호화 데이터를 생성한다.

한편, 양자화된 신호는 IQ + IDCT(역 양자화 + 역 이산 코사인 변환)(111)역 양자화 및 역 이산 코사인 변환되고, 그 후, 결과는 예상 신호(162)에 더해지고(도 3의 112), 그에 의해 화상을 생성한다. 생성된 화상은 기준 화상으로서 프레임 메모리(113)내에 기억된다. 프레임 모드로 부호화된 화상이 재생되며 그 후, 프레임 메모리(113)내에 기억된다. 필드 모드로 부호화된 화상이 재생되며, 그 후 우수 및 기수 주사선들의 병합(merging) 후에 프레임 메모리(113)내에 기억된다. MB_AFF 모드로 부호화된 화상이 재생되며, 그 후, 매크로 블록 쌍의 형태로 프레임 메모리(113)내에 기억된다.

(S204)에서 생성된 압축 부호화 데이터는 헤더 정보 부가 유닛(106)(도 3의 HDR)에 전해지고 규정 된 포맷의 데이터를 얻기 위해 화상 부호화 모드 및 영역들의 형상에 관한 정보를 포함하는 화상 부호화 모드 정보와 조합된다(도 4의 S205). 그후 데이터는 출력 터미널을 통해 전송되거나 기록된다(도 4의 S206). 여기에서 영역들의 형상에 관한 정보는 영역들을 생성하는 규칙이고, 그 예들은 이후-설명된 도 6(a)에 도시된 점선 화살표(404)에 의해 지시된 순서 및 이후-설명된 도 6(b)에 도시된 점선 화살표(408)에 의해 지시된 순서이다.

이어서, 도 4의 (S202)에서 부호화를 위한 영역들을 결정하는 과정이 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 도 5는 영역들을 정의(또는 결정)하는 과정의 흐름을 도시하는 도면이다. 신호가 (S301)에서 입력 터미널을 통해 입력될 때, 이 입력신호로부터 전체 동화상에서 사용된 부호화 모드 정보가 얻어진다(S302). 부호화 모드는 앞서 언급된 (1) 내지 (6) 모드들 중의 하나이다.

다음 단계(S303)는 단일 모드가 동화상을 구성하는 모든 화상들에 대해 적용되는지 여부를 결정하는 것이다. 결정의 결과가 긍정일 때(S303: 예), 흐름은 (S304)로 이동한다. 이러한 경우, 모든 화상들이 동일한 부호화 단위들(프레임 모드에서 매크로 블록들 또는 MB_AFF 모드에서 매크로 블록 쌍들)로 부호화 되므로, 영역 구성 단위(슬라이스 맵 단위)는 부호화 단위에 등가일 수 있다.

이에 대조적으로, 동화상들을 구성하는 화상들이 서로 상이한 모드로 부호화 되는 경우, 즉, 상기 결정의 결과가 부정일 때(S303: 아니오), 흐름은 (S305)로 이동한다. 이러한 경우, 각 부호화 모드들의 부호화 단위들의 크기들은 서로 비교되고, 부호화 단위들 중 최대의 부호화 단위가 영역 구성 단위로서 선택된다.

예를 들면, 프레임 모드 및 MB_AFF 모드는 부호화 모드들로서 혼합되는 경우, 각 모드들의 부호화 단위들은 매크로블록들 및 매크로블록들 쌍들이다. 그러므로, 최대의 매크로블록 쌍들이 영역 구성 단위로서 선택된다.

화상 단위들로, 동화상 화상을 구성하는 화상들 각각을 프레임 모드 또는 필드모드 중 어느 하나의 모드로 부호화하는 화상 단위 교체 모드에서, 영역 구성 단위는 16 화소들(수평) ×32 화소들(수직)이다. 이러한 이유는 다음과 같다.

전술한 바와 같이, 프레임 모드에서 부호화 단위들은 16 ×16 이다. 반면, 필드 모드에서 각 필드의 부호화 단위들 또한 16 ×16이며, 그래서 두 필드들을 병합하여 하나의 프레임을 형성한 한 후 부호화 단위들은 결과적으로 16 ×32이다. 그러므로, 최대 부호화 단위를 영역 구성 단위로서 정의하는 규칙(S305에 설명된 규칙)에 따라, 화상 단위 교체 모드의 영역 구성 단위는 최대 부호화 단위들을 갖는 필드 모드와 일치하는 16 ×32 로 정의된다.

각 화상의 분할을 위한 영역들은 이러한 방식으로 결정된 영역 구성 단위에 기초하여 정의되고(S306), 그 영역들이 출력된다(S307). 각 영역들은 영역 구성 단위에 기초하여 구성되므로, 최소 영역은 영역 구성 단위에 등가인 크기이며, 이보다 작은 영역은 정의되지 않을 것이다.

도 6(a) 및 도 6(b)은 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법에 의해 분할된 화상들의 영역들의 예를 도시하는 도면들이다. 도 6(a)의 화상(401)에 관하여, 모든 화상들이 프레임 모드에서 부호화된 것으로 추정되며, 영역 구성 단위는 부호화 단위의 매크로블록으로 고려된다. 화상(401)은 점선 화살표(404)로 지시된 규칙(순서)에 따라 영역(403)(a)(채워진 영역) 및 영역(403)(b)으로 분할된다. 블록(402)은 영역 구성 단위를 나타낸다.

유사하게, 도 6(b)의 화상(405)에 관하여, 모든 화상들이 MB_AFF 모드에서 부호화된 것으로 추정되며, 그래서 영역 구성 단위는 부호화 단위의 매크로블록 쌍으로 고려된다. 화상(405)은 점선 화살표(408)로 지시된 규칙(순서)에 따라 영역(407)(a)(채워진 영역) 및 영역(407)(b)으로 분할된다. 블록(406)은 영역 구성 단위를 나타낸다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법에서, 프레임 모드 및 MB_AFF 모드가 혼합된 경우, 각 모드들에 대응하는 부호화 단위들은 매크로블록 및 매크로블록 쌍들이다. 부호화 단위들 중 최대인 것으로서, 매크로블록 쌍이 선택되고 영역 구성 단위로서 정의된다. 영역들은 매크로블록 쌍을 바탕으로 정의되므로, 모든 화상들은 부호화 모드들과 무관하게, 도 6(b)의 화상에 도시된 바와 같이 도시될 것이다.

즉, 공통의 영역 구성 단위는 부호화 단위들 대신에 결정되고, 모든 화상들의 영역들은 결정된 공통의 영역 구성 단위에 기초하여 정의된다. 각 화상들의 부호화 모드들과 무관하게, 동일한 규칙에 따라 분할함으로써 동일한 형상의 영역들을 획득하여 일시적으로 인접한 화상들의 영역들 사이에 일관성이 지속된다. 결국, 본 발명에 따른 방법 및 장치는 부호화 모드들의 차이로 인한 영역들의 형상의 변화에 의해 야기되는 인간의 인지에 대한 장애를 감소시킨다. 동시에, 본 방법 및 장치는 예상되는 코딩 효율의 악영향을 감소시킨다.

제 2 실시예

이어서, 본 발명의 제 2 실시예가 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 동화상 복호화 방법을 실행하는 동화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 동화상 복호화 장치(500)에는 입력 터미널(501), 복호화기(502), 출력 터미널(503), 부호화 모드 제어기(504), 및 데이터 분석기(505)가 제공된다. 부호화 모드 제어기(504)는 영역 특정화 유닛(511)을 갖는다.

상기 구성의 동화상 복호화 장치(500)의 연산 및 그 복호화 장치에 의해 실행되는 동화상 복호화 방법의 각각의 단계들은 아래에 설명될 것이다.

제 1 실시예에서 동화상 부호화 방법에 의해 생성된 압축 부호화 데이터는 입력 터미널(501)을 통해 전해진다(도 8의 S601). 압축 부호화 데이터는 그들의 가변 길이 부호들을 복호화하기 위해 데이터 분석기(505)에 의해 분석되고, 이후에 헤더 정보가 부호화 모드 제어기(504)에 출력된다. 부호화 모드 제어기(504)는 헤더 정보에 설명된 부호화 모드를 참조하여 압축 부호화 데이터의 부호화 모드를 특정한다(도 8의 S602). 여기에서 특정된 부호화 모드는 제 1 실시예에서 설명된 (1) 내지 (6) 모드들 중의 하나이다.

(S603)은 이렇게 특정된 부호화 모드 및 헤더 정보에서 설명된 영역 재생 규칙을 바탕으로, 부호화의 영역들을 도출하기 위한 것이다(도 6(a)에 점선 화살(404)로 지시된 순서). 본 단계에서 부호화 영역들을 도출하는 과정은 도 5를 참조하여 설명된 부호화 영역들을 결정하는 과정과 매우 동일하므로, 그들의 도시 및 상세한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

(S603)에서 도출된 영역들의 압축 부호화 데이터는 부호화 단위들로 복호화된다. 즉, 도 7의 데이터 분석기(505)로부터 출력된 화상 데이터(DCT 계수, 움직임 정보, 등.)는 복호화기(502)로 전해지고, 이후에 그 데이터는 부호화 모드 제어기(504)에 의해 특정된 부호화 모드를 기준으로 IQ(역 양자화)(506)에 의해 역 양자화된다. 이후에, 역 양자화된 데이터는 IDCT(역 이산 코사인 변환)(507)에 의해 역 이산 코사인 변환되고, 화상 데이터는 MC(움직임 보상)(510)에 의해 움직임 보상되며, 이후에 움직임 보상된 데이터는 화상 재생을 통해 예상 신호에 더해진다(도 7의 508).

더욱이, 재생된 화상은 프레임 메모리(509)에 기억되고, 그 표시 시간에 출력 터미널(503)을 통해 표시 장치에 표시된다(도시되지 않음). 재생된 화상을 프레임 메모리(509)에 저장할 때, 재생된 화상은 부호화 모드에 따라 (S604)에서 복호화된 데이터를 이용하여 구성된다(S605).

즉, 프레임 모드로 부호화 된 화상이 우선 재구성된 후 프레임 메모리(509)에 기억된다. 필드 모드로 부호화 된 화상이 우선 재생되고 우수 및 기수 주사선들의 병합 이후 프레임 메모리(509)에 기억된다. MB_AFF 모드로 부호화 된 화상이 우선 재생된 후 매크로블록 쌍들의 형태로 프레임 메모리(509)에 기억된다.

그 후 (S602)에서 구성된 재생된 화상은 출력 터미널(503)을 통해 표시장치에 출력된다(도시되지 않음).

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 동화상 복호화 방법에서, 복호화는 각 화상의 영역들이 부호화 모드를 기준으로 공통 영역 구성 단위로 정의되는 상황에서 실행된다. 이러한 이유로, 일시적으로 인접한 화상들의 영역들 사이에 일관성이 지속되도록, 각 화상들의 부호화 모드들과 무관하게, 동일한 규칙에 따라 분할함으로써 만들어지는 영역들 모두가 동일한 형상이다. 그러므로, 본 발명에 따른 방법 및 장치는 부호화 모드들의 차이로 인한 재생된 화상들의 영역들의 형상의 변화에 의해 야기되는 인간의 인지에 대한 장애를 감소시킨다. 동시에, 본 방법 및 장치는 예상되는 코딩 효율의 악 영향을 감소시킨다.

본 발명은 제 1 및 제 2 실시예들로서 상기에 설명되었으나 그 내용들로 제한되지 않으며 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 적절한 수정안들 및 변경안들이 채택될 수 있다. 예를 들어, 상기 실시예들은 부호화 및 복호화화가 필드 모드에서 실행되고, 각 화상 서로로부터의 우수 및 기수 주사선들을 분리하는 전형적인 예들을 설명하지만, 본 발명은 임의의 분리 모드에 적용될 수 있다. 예를 들어, 0 번째, 4 번째, 8 번째, 12 번째 주사선들이 제 1 서브화상으로 분리되어 나오고, 1 번째, 5 번째, 9 번째, 13 번째, 주사선들이 제 2 서브화상으로 분리되어 나오며, 2 번째 , 6 번째, 10 번째, 14 번째 주사선들이 제 3 서브화상으로 분리되어 나오고, 3 번째, 7 번째, 11 번째, 15 번째 주사선들이 제 4 서브화상으로 분리되어 나오는 경우에도 또한 적용 가능하다. 이러한 경우, 각 서브화상들을 메크로블록 단위들로 부호화 되었다고 가정하는 경우, 모든 주사선들의 병합후 효율적 부호화 단위들은 4 매크로블록들의 세트들이라는 가정으로 영역 구성 단위들을 정의하는 것이 필요하다.

마지막으로, 본 발명에 따른 동화상 부호화 방법 또는 동화상 복호화 방법을 실행하는 프로그램이 도 9를 참조하여 설명될 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 동화상 처리 프로그램(11)은 기록 매체(10)내 형성된 프로그램 기억 영역(10a)에 기억된다. 동화상 처리 프로그램(11)은 휴대용 터미널을 포함하는 컴퓨터에 의해 실행될 수 있고, 동화상 처리를 책임지는 메인 모듈(12), 후술된 동화상 부호화 프로그램(13), 및 후술된 동화상 복호화 프로그램(14)을 가진다.

동화상 부호화 프로그램(13)은 부호화 모드 결정 모듈(13a),영역 구성 단위 결정 모듈(13b), 영역 정의 모듈(13c), 영역 정보 부호화 모듈(13d), 및 압축 부호화 데이터 생성 모듈(13e)로 구성된다. 이 모듈들의 연산으로 실현된 기능들은 앞서 언급된 동화상 부호화 방법의 각 단계들의 실행으로 실현된 기능들과 유사하다.

동화상 복호화 프로그램(14)은 압축 부호화 데이터 입력 모듈(14a), 부호화 모드 특정화 모듈(14b), 영역 구성 단위 결정 모듈(14c), 영역 정의 모듈(14d), 재생 데이터 생성 모듈(14e), 및 재생 화상 구성 모듈(14f)로 구성된다. 이 모듈들의 연산으로 실현된 기능들은 앞서 언급된 동화상 복호화 방법의 각 단계들의 실행으로 실현된 기능들과 유사하다.

동화상 기록 매체(10)내 동화상 처리 프로그램(11)을 기록함으로써, 상기 실시예들 각각에 설명된 처리를 손쉽게 실행하는, 휴대용 터미널을 포함하는 컴퓨터에 실행가능하게 된다. 보다 명확하게, 동화상 처리 프로그램(11)은 도 10(a)에 도시된 물리적 포맷을 가지는 플로피 디스크의 프로그램 기억 영역(10a)에 기억된다. 예를 들면, 복수의 동심원 트랙(T)들이 프로그램 기억 영역(10a)로 중심을 향해 원으로 형성되어 있고, 각 트랙(T)은 원주방향으로 16개의 섹터들(sectors)(S)로 구획되어 있다.

도 10(b)에 도시된 바와 같이, 프로그램 기억 영역(10a)은 플로피 디스크 케이싱(c)에 싸여 있고, 그에 의해 기록 매체(10)로서 플로피 디스크를 형성하고 있다. 도 10(c)에 도시된 바와 같이, 기록 매체(10)가 캐이블을 통해 잘 알려진, 흔히 사용되는 컴퓨터 시스템(30)에 접속된 플로피 디스크 드라이브(20) 내에 넣어질 때, 도 9에 도시된 동화상 처리 프로그램(9)은 기록 매체(10)로부터 판독할 준비를 하고 컴퓨터 시스템(30)으로 전송된다.

기록 매체(10)는 플로피 디스크에 필수적으로 제한되는 것이 아니라, 프로그램이 그 안에 기록될 수 있는 한 어떠한 형태도 될 수 있다. 예를 들어, 하드 디스크, IC(집적 회로) 카드, ROM(판독 전용 메모리), 등이 될 수도 있다.

이렇게 설명된 본 발명으로부터, 본 발명의 실시예들이 다양한 방법들로 변화될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 그러한 변경안들은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어난 것으로 간주되지 않으며, 관련 기술 분야에 숙련된 사람에게 명백한 수정안들이 다음의 청구항들의 범위 내에 포함되도록 의도되었다.

본 발명은 동화상들의 압축 부호화 및 복호화에 관한 것으로서 부호화 조건들을 더욱 효율적으로 하여 전송하는 방법을 제공한다.

Claims

복수의 영역들로 분할된 동화상을 부호화하는 동화상 부호화 방법에 있어서,

복수의 화상들로 구성되는 동화상을 부호화할 때 있어서 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 단계와,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 단계와,

상기 영역 구성 단위를 기준으로, 상기 영역들을 정의하는 단계와,

정의된 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보를 부호화하는 단계와,

상기 부호화 모드에 따른 압축 부호화 데이터를 생성하기 위하여, 상기 영역들에 포함되는 화소 데이터를 부호화 단위로 압축 부호화하는 단계와,

상기 부호화 모드, 상기 영역 형상 정보 및 상기 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력 단계를 포함하는, 동화상 부호화 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 부호화 모드는,

화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화를 수행하는 프레임 모드와,

화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화를 수행하는 필드 모드와,

화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 부호화 단위 교체 모드와,

각 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 화상 단위 교체 모드인, 동화상 부호화 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 부호화 단위 각각은,

상기 부호화 모드가 상기 프레임 모드일 때, N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

상기 부호화 모드가 상기 필드 모드일 때, N ×N 화소들로 이루어지는 블록이며,

상기 부호화 모드가 상기 부호화 단위 교체 모드일 때, N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 부호화 방법.
제 3 항에 있어서,

동화상를 구성하는 모든 화상들을 동일한 부호화 모드로 부호화하는 경우, 상기 영역 구성 단위는 상기 부호화 단위이고,

동화상을 구성하는 화상들을 각각 다른 부호화 모드들로 부호화하는 경우, 상기 영역 구성 단위는 상기 다른 부호화 모드들의 부호화 단위들 중 최대의 부호화 단위인, 동화상 부호화 방법.
복수의 영역들로 분할된 동화상의 압축 부호화 데이터를 복호화하는 동화상 복호화 방법에 있어서,

동화상을 구성하는 화상들 각각에 대하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 단계와,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 단계와,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 단계와,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보를 취득하는 단계와,

상기 영역 구성 단위와 상기 영역 형상 정보에 기초하여, 상기 영역들을 정의하는 단계와,

부호화 단위들의 재생 데이터를 생성하기 위해, 정의된 상기 영역들에 포함되는 상기 압축 부호화 데이터를 부호화 단위들로 복호화하는 단계와,

상기 부호화 단위들의 상기 재생 데이터로부터, 상기 부호화 모드에 따라서, 재생 화상을 구성하는 단계를 포함하는, 동화상 복호화 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 부호화 모드는,

화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화를 수행하는 프레임 모드와,

화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화를 수행하는 필드 모드와,

화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 부호화 단위 교체 모드와,

각 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화를 수행하는 화상 단위 교체 모드인, 동화상 복호화 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 부호화 단위들 각각은,

상기 부호화 모드가 상기 프레임 모드일 때, N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

상기 부호화 모드가 상기 필드 모드일 때, N ×N 화소들로 이루어지는 블록이며,

상기 부호화 모드가 상기 부호화 단위 교체 모드일 때, N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 방법.
제 7 항에 있어서,

동화상을 구성하는 화상들을 모두 동일한 부호화 모드로 부호화하는 경우, 상기 영역 구성 단위는 상기 부호화 단위이고,

동화상을 구성하는 화상들을 각각 다른 부호화 모드들로 부호화하는 경우, 상기 영역 구성 단위는 상기 다른 부호화 모드들의 부호화 단위들 중 최대의 부호화 단위인, 동화상 복호화 방법.
제 1 항에 기재한 동화상 부호화 방법에 관계되는 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 동화상 부호화 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
제 5 항에 기재한 동화상 복호화 방법에 관계되는 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 동화상 복호화 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
복수의 영역들로 분할된 동화상을 부호화하는 동화상 부호화 장치에 있어서,

복수의 화상들로 구성되는 동화상을 부호화할 때 있어서 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 결정 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단과,

상기 영역 구성 단위를 기준으로, 상기 영역들을 정의하는 영역 정의 수단과,

정의된 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보를 부호화하는 영역 형상 정보 부호화 수단과,

상기 부호화 모드에 따른 압축 부호화 데이터를 생성하기 위하여, 상기 영역들에 포함되는 화소 데이터를 부호화 단위들로 압축 부호화하는 데이터 생성 수단을 구비하는, 동화상 부호화 장치.
복수의 영역들로 분할된 동화상을 복호화하는 동화상 복호화 장치에 있어서,

동화상을 구성하는 화상들 각각에 대하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 데이터 입력 수단과,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 부호화 모드 특정 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단과,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보를 취득하는 영역 형상 정보 취득 수단과,

상기 영역 구성 단위와 상기 영역 형상 정보에 기초하여, 상기 영역들을 정의하는 영역 정의 수단과,

정의된 상기 영역들에 포함되는 상기 압축 부호화 데이터를 부호화 단위들로 복호화하여, 부호화 단위들의 재생 데이터를 생성하는 재생 데이터 생성 수단들과,

상기 부호화 단위들의 상기 재생 데이터로부터, 상기 부호화 모드에 따라서, 재생 화상을 구성하는 재생 화상 구성 수단들을 구비하는, 동화상 복호화 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상들에 대해서,

각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록인, 동화상 부호화 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상들에 대해서,

각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선들을 분리하여 부호화하는 필드 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 복수의 부호화 단위들로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록이고,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드인 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M = 2N) 화소들로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 방법.
동화상 부호화 장치에 있어서,

복수의 화상들로 구성되는 동화상을 입력하는 입력 수단과,

상기 동화상을 부호화할 때 있어서 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 제어 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단과,

상기 영역 구성 단위를 기준으로 영역들을 정의하여, 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 분할 수단과,

정의된 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보, 상기 부호화 모드의 정보, 및 상기 영역들에 포함되는 화소 데이터를 압축 부호화하여, 압축 부호화 데이터를 생성하는 부호화 수단과,

상기 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력 수단을 구비하는, 동화상 부호화 장치.
동화상 복호화 장치에 있어서,

동화상을 구성하는 화상들 각각을 복수의 영역들로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 입력 수단과,

상기 압축 부호화 데이터에 기초하여, 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 부호화 모드 특정 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 각 화상을 복수의 영역들로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단과,

상기 압축 부호화 데이터에 기초하여, 상기 영역들에 관한 영역 형상 정보를 취득하고, 상기 영역 구성 단위와 상기 영역 형상 정보에 기초하여, 상기 영역들을 정의하는 영역 정의 수단과,

정의된 상기 영역들에 포함되는 상기 압축 부호화 데이터를 복호화하여, 상기 부호화 모드에 따라서 재생 화상을 구성하는 복호화 수단들을 구비하는, 동화상 복호화 장치.
복수의 영역으로 분할된 동화상의 부호화를 하는 동화상 부호화 방법으로서,

복수의 화상으로 구성되는 동화상을 입력하는 입력 단계와,

상기 동화상을 부호화할 때에 있어서 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 결정 단계와,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 각 화상을 복수의 영역으로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 단계와,

상기 영역 구성 단위를 기준으로 영역을 정의하여, 상기 각 화상을 복수의 영역으로 분할하는 영역 분할 단계와,

정의된 상기 영역에 관한 영역 형상 정보, 상기 부호화 모드의 정보, 및 상기 영역에 포함되는 화소 데이터를 압축 부호화하여, 압축 부호화 데이터를 생성하는 부호화 단계와,

상기 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력 단계를 포함하고,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상에 관해서, 각 화상을 구성하는 주사선을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선을 분리하여 부호화하는 필드 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이며,

각 화상을 복수의 부호화 단위로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 부호화 방법.
제 17 항에 있어서,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 부호화방법.
복수의 영역으로 분할된 동화상의 압축 부호화 데이터를 복호화하는 동화상 복호화 방법으로서,

동화상을 구성하는 복수의 화상에 대하여, 상기 화상을 복수의 영역으로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 입력 단계와,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 특정 단계와,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역으로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 결정 단계와,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 상기 영역에 관한 영역 형상 정보를 취득하는 취득 단계와,

상기 영역 구성 단위와 상기 영역 형상 정보에 기초하여, 상기 영역을 정의하는 정의 단계와,

정의된 상기 영역에 포함되는 압축 부호화 데이터를 복호화하여, 부호화 단위의 재생 데이터를 생성하는 생성 단계를 포함하고,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상에 대해서, 각 화상을 구성하는 주사선을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선을 분리하여 부호화하는 필드 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이며,

각 화상을 복수의 부호화 단위로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 방법.
제 19 항에 있어서,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 전환 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 또한, M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 방법.
복수의 영역으로 분할된 동화상을 부호화하는 동화상 부호화 장치로서,

복수의 화상으로 구성되는 동화상을 입력하는 입력 수단과,

상기 동화상을 부호화할 때에 있어서 각 화상의 부호화 모드를 결정하는 부호화 모드 결정 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 각 화상을 복수의 영역으로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 영역 구성 단위 결정 수단과,

상기 영역 구성 단위를 기준으로 영역을 정의하여, 상기 각 화상을 복수의 영역으로 분할하는 영역 분할 수단과,

정의된 상기 영역에 관한 영역 형상 정보, 상기 부호화 모드의 정보, 및 상기 영역에 포함되는 화소 데이터를 압축 부호화하여, 압축 부호화 데이터를 생성하는 부호화 수단과,

상기 압축 부호화 데이터를 출력하는 출력 수단을 구비하고,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상에 관해서, 각 화상을 구성하는 주사선을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선을 분리하여 부호화하는 필드 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이며,

각 화상을 복수의 부호화 단위로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록, 동화상 부호화 장치.
제 21 항에 있어서,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록, 동화상 부호화 장치.
복수의 영역으로 분할된 동화상의 압축 부호화 데이터를 복호화하는 동화상 복호화 장치로서,

동화상을 구성하는 복수의 화상에 대하여, 상기 화상을 복수의 영역으로 분할하여 압축 부호화함으로써 생성된 압축 부호화 데이터를 입력하는 입력 수단과,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 각 화상의 부호화 모드를 특정하는 특정 수단과,

상기 부호화 모드에 기초하여, 상기 화상을 복수의 영역으로 분할하기 위한 영역 구성 단위를 결정하는 결정 수단과,

상기 압축 부호화 데이터로부터, 상기 영역에 관한 영역 형상 정보를 취득하는 취득 수단과,

상기 영역 구성 단위와 상기 영역 형상 정보에 기초하여, 상기 영역을 정의하는 정의 수단과,

정의된 상기 영역에 포함되는 압축 부호화 데이터를 복호화하여, 부호화 단위의 재생 데이터를 생성하는 생성 수단을 구비하고,

상기 동화상에 포함되는 모든 화상에 대해서, 각 화상을 구성하는 주사선을 분리하지 않고 부호화하는 프레임 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이고,

각 화상을 구성하는 주사선을 분리하여 부호화하는 필드 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×N 화소로 이루어지는 블록이며,

각 화상을 복수의 부호화 단위로 나누고, 각 부호화 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 부호화 단위 교체 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 장치.
제 23 항에 있어서,

각 화상에 대해서 화상 단위로, 상기 프레임 모드 또는 상기 필드 모드 중 어느 하나로 부호화하는 화상 단위 전환 모드의 경우에는, 상기 영역 구성 단위는 N ×M(M은 수직방향의 화소 수, 및 M=2N) 화소로 이루어지는 블록인, 동화상 복호화 장치.