Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101997655B1 - Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding - Google Patents

Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding Download PDF

Info

Publication number
KR101997655B1
KR101997655B1 KR1020180090727A KR20180090727A KR101997655B1 KR 101997655 B1 KR101997655 B1 KR 101997655B1 KR 1020180090727 A KR1020180090727 A KR 1020180090727A KR 20180090727 A KR20180090727 A KR 20180090727A KR 101997655 B1 KR101997655 B1 KR 101997655B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
block
transform
unit
prediction
inverse
Prior art date
Application number
KR1020180090727A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180090975A (en
Inventor
임정연
이영렬
문주희
김해광
전병우
한종기
곽재희
김정필
김현동
Original Assignee
에스케이텔레콤 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이텔레콤 주식회사 filed Critical 에스케이텔레콤 주식회사
Priority to KR1020180090727A priority Critical patent/KR101997655B1/en
Publication of KR20180090975A publication Critical patent/KR20180090975A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101997655B1 publication Critical patent/KR101997655B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/12Selection from among a plurality of transforms or standards, e.g. selection between discrete cosine transform [DCT] and sub-band transform or selection between H.263 and H.264
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/625Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding using discrete cosine transform [DCT]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예는 고정밀 필터를 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예는, 현재 블록의 예측블록을 생성하고 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 생성된 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성한 후 양자화하여 비트스트림으로 부호화하는 영상 부호화단계와 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하고 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하고 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하고 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하여 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 영상 복호화단계를 포함하는 영상 부호화/복호화 방법을 제공한다.
An embodiment of the present invention relates to a method and apparatus for image encoding / decoding using a high precision filter.
According to an embodiment of the present invention, a prediction block of a current block is generated and a residual block generated by subtracting the prediction block from the current block is generated to generate a frequency transform block using a different transform method according to a transform unit. After generating the frequency transform block, the video encoding step of quantizing and encoding the bitstream and extracting information about the quantized frequency transform block and the transform unit from the bitstream and inverse quantization of the quantized frequency transform block to restore the frequency transform block And restoring the residual block by inversely transforming the frequency transform block, and restoring the frequency transform block using another inverse transform method according to the extracted transform unit, and generating a prediction block from a reference block referred to by a motion vector. Adds the residual block to be recovered and the prediction block An image encoding / decoding method including an image decoding step of reconstructing a block is provided.

Description

영상 부호화/복호화 방법 및 장치{Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding}Method and apparatus for image encoding / decoding {Method and Apparatus for Image Encoding / Decoding}

본 발명의 실시예는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 변환단위에 따라 다른 변환방법 또는 다른 역변환방법을 사용하여 잔차블록을 변환 또는 주파수계수블록을 역변환함으로써 압축률을 향상시키기 위한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a method and apparatus for image encoding / decoding. More specifically, the present invention relates to an image encoding / decoding method and apparatus for improving a compression ratio by transforming a residual block or inversely transforming a frequency coefficient block using a different transform method or another inverse transform method according to a transform unit.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information on the embodiments of the present invention and does not necessarily constitute prior art.

MPEG(Moving Picture Experts Group)과 VCEG(Video Coding Experts Group)은 JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)라는 MPEG과 VCEG의 공동 팀을 형성하여 기존의 H.264/AVC(Advanced video Coding)보다 우수하고 뛰어난 HEVC(High Efficiency Video Coding)이라는 새로운 표준안에 대한 표준화가 진행 중이다.Moving Picture Experts Group (MPEG) and Video Coding Experts Group (VCEG) have formed a joint team of MPEG and VCEG, called Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC), over existing H.264 / AVC (Advanced video Coding). Standardization is underway with a new standard called Excellent and Excellent High Efficiency Video Coding (HEVC).

HEVC에서는 동영상 부호화 단위로 CTB (Coding Tree Block)을 사용하며, 이 때 CTB는 다양한 정사각형 모양으로 정의된다. CTB는 주로 코딩단위(Coding Unit)라고 부른다.  HEVC uses coding tree block (CTB) as a video coding unit, where CTB is defined by various square shapes. CTB is often called Coding Unit.

도 1은 통상적인 코딩단위(CU)의 크기와 모습을 나타낸다.1 shows the size and shape of a conventional coding unit (CU).

도 1을 참조하면, 코딩단위(CU)는 쿼드트리(Quad Tree)의 모습을 하고 있으며, 크기가 64×64인 최대 코딩단위(Largest Coding Unit)일 때 깊이를 0으로 하여 깊이가 3이 될 때까지, 즉 8×8크기의 코딩단위(CU)까지 재귀적(Recursive)으로 최적의 예측단위를 찾아 부호화를 수행한다.Referring to FIG. 1, the coding unit (CU) has a quad tree shape, and when the maximum coding unit (Largest Coding Unit) having a size of 64 × 64, the depth is set to 0 and the depth becomes 3. The coding is performed by finding the optimal prediction unit recursively until a coding unit (CU) of 8 × 8 size.

예측의 기본 단위는 예측단위(Prediction Unit)로 정의되며, 하나의 코딩단위(CU)는 다수개의 블록으로 분할되어 예측에 사용된다. The basic unit of prediction is defined as a prediction unit, and one coding unit (CU) is divided into a plurality of blocks and used for prediction.

도 2는 통상적인 예측단위(PU)의 종류와 하나의 코딩단위(CU)내에서 예측단위(PU)의 예측순서를 나타낸다.2 shows a type of a typical prediction unit (PU) and a prediction order of the prediction unit (PU) in one coding unit (CU).

도 2를 참조하면, 크기가 2N×2N인 한 코딩단위(CU) 내에서 스킵(Skip)모드를 수행한 이후에 인터 2N×2N 모드, 인터 2N×N 모드, 인터 N×2N 모드, 인터 N×N 모드, 인트라 2N×2N 모드, 인트라 N×N 모드 순서로 예측을 수행한다. 단, 크기가 8×8(2N×2N)인 코딩단위(CU)를 제외하고는 모든 코딩단위(CU)에서 인터 N×N 모드, 인트라 N×N 모드를 제외한 모든 나머지 예측단위(PU)에 대하여 예측을 수행한다.Referring to FIG. 2, after performing a skip mode in a coding unit (CU) having a size of 2N × 2N, an inter 2N × 2N mode, an inter 2N × N mode, an inter N × 2N mode, and an inter N Prediction is performed in the order of xN mode, intra 2N × 2N mode, and intra N × N mode. However, except for the coding unit (CU) having a size of 8 × 8 (2N × 2N), all the coding units (CU) are applied to all the remaining prediction units (PU) except the inter N × N mode and intra N × N mode. Perform predictions for

HEVC에서 영상 간 예측에 사용되는 움직임 추정(Motion Estimation)은 예측단위(Prediction Unit)로 수행된다. 움직임 추정은 동영상 부호화시에 시간적 중복성(Temporal Redundancy)을 제거하여 비트율(Bitrate)을 줄이기 위해 수행한다. 특히, HEVC는 코딩단위(CU)의 귀납적 과정과 다양한 크기의 예측단위(PU)를 사용함으로써 다양한 크기의 움직임 추정을 사용하게 되어 부호화 효율이 높다.Motion estimation used for inter-picture prediction in HEVC is performed in a prediction unit. Motion estimation is performed to reduce bitrate by removing temporal redundancy in video encoding. In particular, HEVC uses a large amount of motion estimation by using an inductive process of a coding unit (CU) and a prediction unit (PU) of various sizes, and thus has high coding efficiency.

움직임 벡터의 예측(Prediction)은 시간축을 기준으로 과거 영상을 참조하거나 과거 영상과 미래 영상을 모두 참조하여 수행된다. 현재 프레임을 부호화하거나 복호화하는데 참조되는 영상을 참조 영상이라고 한다. HEVC는 복수 개의 참조 영상(Multiple Reference Frame)을 지원하기 때문에 현재 블록과 중복성이 가장 많은 프레임의 블록을 참조 영상으로 선택하여 이전 프레임만을 참조 영상으로 사용할 때보다 더욱 큰 부호화 효율을 얻을 수 있다. 또한, 코딩단위(CU)에 포함된 스킵(Skip)모드와 인터 2N×2N 모드, 인터 2N×N 모드, 인터 N×2N 모드, 인터 N×N 모드, 인트라 2N×2N 모드, 인트라 N×N 모드 등 모든 가능한 부호화 모드 중에서 가장 최적의 모드를 선택하기 위해 율-왜곡 최적화(Rate-Distortion Optimization) 기술을 사용하여 HEVC의 부호화 효율을 더욱 향상시킨다. Prediction of a motion vector is performed by referring to a past image on the basis of a time axis or by referring to both a past image and a future image. An image referred to to encode or decode a current frame is called a reference image. Since HEVC supports multiple reference frames, a coding efficiency may be greater than that of using only the previous frame as a reference picture by selecting a block of a frame having the most overlap with the current block as the reference picture. In addition, a skip mode included in the coding unit (CU), inter 2N × 2N mode, inter 2N × N mode, inter N × 2N mode, inter N × N mode, intra 2N × 2N mode, intra N × N Rate-distortion optimization is further used to select the most optimal mode among all possible coding modes, including modes, further improving the coding efficiency of HEVC.

동영상 데이터를 부호화/복호화하기 위해 마련된 HEVC 표준에 따르면, 영상 간/내 예측을 수행한 후 블록 내 잔여 신호의 공간적 상관성을 줄이고 에너지의 압축률을 높이기 위한 방법으로 다양한 크기의 변환단위(Transform Unit)에 대한 변환 방법이 사용되며, 주파수계수에 대하여 압축률을 높이기 위한 방법으로 양자화 방법이 사용되며 변환의 크기에 상관없는 일정한 변환방법은 영상의 압축률을 떨어뜨리는 요인이 된다.According to the HEVC standard, which is designed to encode / decode video data, a transform unit of various sizes is used to reduce spatial correlation of residual signals in a block and increase compression ratio of energy after performing intra / intra prediction. A quantization method is used to increase the compression ratio with respect to the frequency coefficient, and a constant conversion method irrespective of the size of the transform becomes a factor of reducing the compression ratio of the image.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 실시예는, 변환단위에 따라 다른 변환방법 또는 다른 역변환방법을 사용하여 잔차블록을 변환 또는 주파수계수블록을 역변환함으로써 압축률을 향상시키는 데 주된 목적이 있다.In order to solve this problem, an embodiment of the present invention has a main object of improving a compression ratio by transforming a residual block or inversely transforming a frequency coefficient block using another transform method or another inverse transform method according to a transform unit.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 부호화/복호화하는 장치에 있어서, 현재 블록의 예측블록을 생성하고 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 생성된 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성한 후 양자화하여 비트스트림으로 부호화하는 영상 부호화기; 및 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하고 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하고 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하고 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하여 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 영상 복호화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화/복호화 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention provides a device for encoding / decoding an image, generating a prediction block of a current block and converting a residual block generated by subtracting the prediction block from the current block. An image encoder for generating a frequency transform block and generating the frequency transform block by using a transform method according to a transform unit, and then quantizing and encoding the frequency transform block into a bitstream; And extracting information about the quantized frequency transform block and the transform unit from the bitstream, inversely quantizing the quantized frequency transform block, to restore the frequency transform block, and to inversely transform the frequency transform block to restore the residual block. An image reconstructing the frequency transform block using a different inverse transform method according to a transform unit, generating a prediction block from a reference block referred to by a motion vector, and adding the reconstructed residual block and the prediction block to reconstruct the current block. It provides a video encoding / decoding apparatus comprising a decoder.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 부호화하는 장치에 있어서, 현재 블록의 예측블록을 생성하는 예측부; 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 잔차 블록을 생성하는 감산부; 상기 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성하는 변환부; 상기 주파수변환블록을 양자화하여 양자화된 주파수변환블록을 생성하는 양자화부; 및 상기 양자화된 주파수변환블록을 비트스트림으로 부호화하는 비트스트림 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 장치를 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention to achieve another object of the present invention, an apparatus for encoding an image, comprising: a prediction unit for generating a prediction block of the current block; A subtraction unit for generating a residual block by subtracting the prediction block from the current block; A transformer for generating the frequency transform block by transforming the residual block and generating a frequency transform block using a different transform method according to a transform unit; A quantizer configured to quantize the frequency transform block to generate a quantized frequency transform block; And a bitstream generator which encodes the quantized frequency transform block into a bitstream.

상기 변환부는, 변환단위(TU)의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기 변환단위의 변환 시에 이산정현변환(DST: Discrete Sine Transform) 기법을 이용하여 상기 잔차블록을 주파수변환블록으로 변환할 수 있다.The transform unit may convert the residual block into a frequency transform block by using a Discrete Sine Transform (DST) technique when converting the smallest transform unit among sizes available as a transform unit (TU). .

상기 최소 크기를 갖는 변환단위는, 4 x 4 크기일 수 있다.The transformation unit having the minimum size may be 4 × 4 size.

또한, 상기 변환부는, 상기 최소 크기 변환단위 이외의 변환단위에 대하여는 변환 시 이산여현변환(DCT: Discrete Cosine Transform) 기법을 이용하여 상기 잔차블록을 주파수변환블록으로 변환할 수 있다.The transform unit may convert the residual block into a frequency transform block using a Discrete Cosine Transform (DCT) technique for transform units other than the minimum size transform unit.

상기 변환부는, 예측모드가 인터 예측인 경우에 한하여 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용할 수 있다.The transform unit may use a different transform method according to a transform unit only when the prediction mode is inter prediction.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 복호화하는 장치에 있어서, 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하는 비트스트림 복호부; 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하는 역양자화부; 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하는 역변환부; 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하는 예측부; 및 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 상기 현재 블록을 복원하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치를 제공한다.In addition, to achieve another object of the present invention, an embodiment of the present invention, an apparatus for decoding an image, comprising: a bitstream decoding unit for extracting information about a quantized frequency transform block and transform unit from the bitstream; An inverse quantizer for restoring a frequency transform block by inversely quantizing the quantized frequency transform block; An inverse transform unit for restoring the residual block by inversely transforming the frequency transform block, and restoring the frequency transform block using another inverse transform method according to the extracted transform unit; A prediction unit generating a prediction block from a reference block referenced by the motion vector; And an adder configured to reconstruct the current block by adding the reconstructed residual block and the prediction block.

상기 역변환부는, 상기 추출된 변환단위로부터 식별되는 정보가 변환단위의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기 변환단위임을 의미하는 경우 역 이산정현변환(역 DST) 기법을 이용하여 상기 주파수변환블록을 복원할 수 있다.The inverse transform unit may restore the frequency transform block using an inverse discrete sine transform (inverse DST) technique when the information identified from the extracted transform unit is a minimum transform unit among sizes available as the transform unit size. Can be.

상기 최소 크기를 갖는 변환단위는, 4 x 4 크기일 수 있다.The transformation unit having the minimum size may be 4 × 4 size.

상기 역변환부는, 상기 최소 크기 변환단위 이외의 변환단위에 대하여는 역 이산여현변환(역 DCT) 기법을 이용하여 상기 주파수변환블록을 복원할 수 있다.The inverse transform unit may restore the frequency transform block to a transform unit other than the minimum size transform unit by using an inverse discrete cosine transform (inverse DCT) technique.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 부호화/복호화하는 방법에 있어서, 현재 블록의 예측블록을 생성하고 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 생성된 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성한 후 양자화하여 비트스트림으로 부호화하는 영상 부호화단계; 및 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하고 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하고 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하고 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하여 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 영상 복호화단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화/복호화 방법을 제공한다.In addition, to achieve another object of the present invention, an embodiment of the present invention, in a method for encoding / decoding an image, generates a prediction block of a current block and subtracts the prediction block from the current block Generating a frequency transform block by transforming the block, and generating the frequency transform block using a different transform method according to a transform unit, and then quantizing and encoding the block into a bitstream; And extracting information about the quantized frequency transform block and the transform unit from the bitstream, inversely quantizing the quantized frequency transform block, to restore the frequency transform block, and to inversely transform the frequency transform block to restore the residual block. An image for reconstructing the frequency transform block by using an inverse transform method according to a transform unit, generating a prediction block from a reference block referred to by a motion vector, and adding the reconstructed residual block and the prediction block to reconstruct the current block. It provides a video encoding / decoding method comprising a decoding step.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 부호화하는 방법에 있어서, 현재 블록의 예측블록을 생성하는 예측단계; 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 잔차 블록을 생성하는 감산단계; 상기 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성하는 변환단계; 상기 주파수변환블록을 양자화하여 양자화된 주파수변환블록을 생성하는 양자화단계; 및 상기 양자화된 주파수변환블록을 비트스트림으로 부호화하는 비트스트림 생성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법을 제공한다.In addition, to achieve another object of the present invention, an embodiment of the present invention, a method for encoding an image, comprising: a prediction step of generating a prediction block of the current block; Subtracting the prediction block from the current block to generate a residual block; Transforming the residual block to generate a frequency transform block, and generating the frequency transform block using a different transform method according to a transform unit; A quantization step of quantizing the frequency transform block to generate a quantized frequency transform block; And a bitstream generation step of encoding the quantized frequency transform block into a bitstream.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 영상을 복호화하는 방법에 있어서, 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하는 비트스트림 복호단계; 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하는 역양자화단계; 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하는 역변환단계; 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하는 예측단계; 및 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 상기 현재 블록을 복원하는 가산단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법을 제공한다.In addition, to achieve another object of the present invention, an embodiment of the present invention, a method for decoding an image, comprising: a bitstream decoding step of extracting information about a quantized frequency transform block and transform unit from the bitstream; An inverse quantization step of restoring a frequency transform block by inverse quantizing the quantized frequency transform block; An inverse transform step of restoring the residual block by inversely transforming the frequency transform block, and restoring the frequency transform block using another inverse transform method according to the extracted transform unit; A prediction step of generating a prediction block from a reference block referred to by the motion vector; And an addition step of reconstructing the current block by adding the reconstructed residual block and the prediction block.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 변환단위에 따라 다른 변환방법 또는 다른 역변환방법을 사용하여 잔차블록을 변환 또는 주파수계수블록을 역변환함으로써 압축률을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the compression ratio is improved by transforming the residual block or inversely transforming the frequency coefficient block by using another transform method or another inverse transform method according to the transform unit.

특히, 변환단위가 4x4의 크기와 같은 최소 변환단위인 경우에는 DST를 사용하고 그 이상의 변환단위에 대하여는 DCT를 사용함으로써 부호화 시의 압축률을 극대화하고, 복호화 시에도 유사한 방법으로 역변환 함으로써 비트스트림을 복호화할 수 있다.In particular, if the transform unit is the smallest transform unit such as 4x4 size, DST is used and DCT is used for the higher transform units to maximize the compression rate during encoding and to decode the bitstream by inverse transform in a similar manner when decoding. can do.

도 1은 코딩단위(CU)의 크기와 쿼드트리 형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 한 코딩단위(CU)내에서 부호화되는 예측단위(PU)의 종류와 순서를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정수 정현 역변환의 개념을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치를 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
1 is a diagram illustrating a size and a quadtree shape of a coding unit (CU).
FIG. 2 is a diagram illustrating the types and procedures of prediction units (PUs) encoded in one coding unit (CU).
3 is a block diagram schematically illustrating a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates a concept of an integer sine inverse transform according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram schematically illustrating an image decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating an image decoding method according to an embodiment of the present invention.

이하에서 후술할 영상 부호화 장치(Video Encoding Apparatus), 영상 복호화 장치(Video Decoding Apparatus)는 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 개인 휴대 단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP: Portable Multimedia Player), 플레이스테이션 포터블(PSP: PlayStation Portable), 무선 통신 단말기(Wireless Communication Terminal), 스마트폰(Smart Phone), TV 등과 같은 사용자 단말기이거나 응용 서버와 서비스 서버 등 서버 단말기일 수 있으며, 각종 기기 또는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신 장치, 영상을 부호화하거나 복호화하거나 부호화 또는 복호화를 위해 인터 또는 인트라 예측하기 위한 각종 프로그램과 데이터를 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하는 다양한 장치를 의미할 수 있다.A video encoding apparatus (Video Encoding Apparatus), a video decoding apparatus (Video Decoding Apparatus) to be described below is a personal computer (PC), notebook computer, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP) It may be a user terminal such as a portable multimedia player (PSP), a PlayStation Portable (PSP), a wireless communication terminal, a smart phone, a TV, or a server terminal such as an application server or a service server. A communication device such as a communication modem for communicating with various devices or a wired / wireless communication network, a memory for storing various programs and data for encoding or decoding an image or inter or intra prediction for encoding or decoding, and executing a program And a microprocessor for controlling and the like. It can mean a variety of devices.

또한, 영상 부호화 장치에 의해 비트스트림으로 부호화된 영상은 실시간 또는 비실시간으로 인터넷, 근거리 무선 통신망, 무선랜망, 와이브로망, 이동통신망 등의 유무선 통신망 등을 통하거나 케이블, 범용 직렬 버스(USB: Universal Serial Bus) 등과 같은 다양한 통신 인터페이스를 통해 영상 복호화 장치로 전송되어 영상 복호화 장치에서 복호화되어 영상으로 복원되고 재생될 수 있다.In addition, the image encoded in the bitstream by the video encoding apparatus is real-time or non-real-time through the wired or wireless communication network, such as the Internet, local area wireless communication network, wireless LAN network, WiBro network, mobile communication network, or the like, or a cable, universal serial bus (USB: Universal) It may be transmitted to an image decoding apparatus through various communication interfaces such as a serial bus, and may be decoded by the image decoding apparatus to restore and reproduce the image.

통상적으로 동영상은 일련의 픽처(Picture)로 구성될 수 있으며, 각 픽처들은 프레임 또는 블록(Block)과 같은 소정의 영역으로 분할될 수 있다. 영상의 영역이 블록으로 분할되는 경우에는 분할된 블록은 부호화 방법에 따라 크게 인트라 블록(Intra Block), 인터 블록(Inter Block)으로 분류될 수 있다. 인트라 블록은 인트라 예측 부호화(Intra Prediction Coding) 방식을 사용하여 부호화되는 블록을 뜻하는데, 인트라 예측 부호화란 현재 부호화를 수행하는 현재 픽처 내에서 이전에 부호화되고 복호화되어 복원된 블록들의 화소를 이용하여 현재 블록의 화소를 예측함으로써 예측 블록을 생성하고 현재 블록의 화소와의 차분값을 부호화하는 방식이다. 인터 블록은 인터 예측 부호화(Inter Prediction Coding)를 사용하여 부호화되는 블록을 뜻하는데, 인터 예측 부호화란 하나 이상의 과거 픽처 또는 미래 픽처를 참조하여 현재 픽처 내의 현재 블록을 예측함으로써 예측 블록을 생성하고 현재 블록과의 차분값을 부호화하는 방식이다. 여기서, 현재 픽처를 부호화하거나 복호화하는데 참조되는 프레임을 참조 프레임(Reference Frame)이라고 한다.In general, a video may be composed of a series of pictures, and each picture may be divided into a predetermined area such as a frame or a block. When a region of an image is divided into blocks, the divided blocks may be classified into intra blocks and inter blocks according to an encoding method. An intra block refers to a block that is encoded by using an intra prediction coding method. An intra prediction coding is performed by using pixels of blocks previously encoded, decoded, and reconstructed in a current picture that performs current encoding. A prediction block is generated by predicting pixels of a block and a difference value with pixels of the current block is encoded. An inter block refers to a block that is encoded using inter prediction coding. Inter prediction coding generates a prediction block by predicting a current block within a current picture by referring to one or more past or future pictures, and then generates a current block. This is a method of encoding the difference value with. Here, a frame referred to for encoding or decoding the current picture is referred to as a reference frame.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치를 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.3 is a block diagram schematically illustrating a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(300)는 영상의 현재 블록을 예측부(310)를 통해 예측 블록을 생성하여 현재 블록과 예측 블록과의 잔차신호를 생성하여 변환 및 양자화를 통해 영상을 부호화하는 장치로서, 도 3에 도시한 바와 같이, 예측부(310), 감산부(320), 변환부(330), 양자화부(340), 비트스트림 생성부(350), 역양자화부(360), 역변환부(370), 가산부(380) 및 프레임메모리(390)를 포함하여 구성될 수 있다.The image encoding apparatus 300 according to an embodiment of the present invention generates a residual block between the current block and the prediction block by generating a prediction block from the current block of the image through the prediction unit 310, and then transforms and quantizes the image. As shown in FIG. 3, a predictor 310, a subtractor 320, a transformer 330, a quantizer 340, a bitstream generator 350, and an inverse quantizer are shown in FIG. 3. 360, an inverse transform unit 370, an adder 380, and a frame memory 390.

부호화하고자 하는 입력 영상은 코딩단위(Coding Unit)로 입력이 되는데, 본 발명에서, 코딩단위(Coding Unit)는 N×N 블록 형태이며 N은 2n의 크기를 가진다. 코딩단위는 쿼드트리(Quad Tree)의 형태로 이루어져 있으며 가장 큰 코딩단위(Largest Coding Unit)로부터 지정된 깊이까지 부호화를 수행한다.The input image to be encoded is input in a coding unit. In the present invention, the coding unit has a N × N block form and N has a size of 2 n . The coding unit is configured in the form of a quad tree and performs coding from the largest coding unit (Largest Coding Unit) to a specified depth.

하나의 코딩단위(CU)내에서 예측단위(Prediction Unit)별로 예측이 되는데, 이때, 영사 부호화 장치에서 예측단위(PU)는 NxM 블록 형태이며 N과 M은 각각 2n, 2m (n, m은 자연수)크기를 가진다. 하나의 코딩단위(CU) 내에서 예측의 종류는 도 2에 도시한 바와 같이 4개의 인터 예측단위(PU) 형태와 2개의 인트라 예측단위(PU) 형태를 가질 수 있으며, 모든 예측단위(PU)에 대해 코딩을 수행하여 압축효율이 가장 좋은 예측단위(PU)의 형태에 대한 정보를 영상 복호화 장치로 전송한다. 이때 압축효율에 대한 기준은 영상 정보 전송에 필요한 비트 수와 원본블록과 예측블록간의 차이값을 포함하는 율-왜곡 값(Rate Distortion cost)을 사용할 수 있다.Prediction is performed for each prediction unit within one coding unit (CU), where the prediction unit (PU) is in the form of an NxM block and N and M are 2 n , 2 m (n, m, respectively). Has a natural number). The type of prediction in one coding unit (CU) may have four inter prediction unit (PU) types and two intra prediction unit (PU) types, as shown in FIG. 2, and all prediction units (PUs). Coding is performed to transmit information on the type of prediction unit (PU) having the best compression efficiency to the image decoding apparatus. In this case, the criterion for the compression efficiency may be a rate distortion cost including a number of bits required for image information transmission and a difference value between an original block and a prediction block.

예측부(310)는 현재 코딩단위(CU)의 예측단위(PU)를 예측하기 위하여 다른 프레임을 이용하여 예측 블록을 생성하거나 이미 부호화된 화소값(예컨대 좌측, 좌측하단, 상단, 우측상단과 화소값)을 이용하여 예측블록을 생성한다. 즉, 영상 내 예측모드에서 예측부(310)는 이미 부호화 과정을 거치고 복원된 좌측, 좌측하단, 상단, 우측상단의 코딩단위(CU)정보를 이용하여 예측모드를 결정하고 이 예측모드를 이용하여 예측블록을 생성하는 반면, 영상 간 예측모드에서 예측부(310)는 이미 부호화 과정을 거치고 복원된 이전 프레임에서 움직임 추정을 통해 움직임 벡터를 생성하고 이 움직임 벡터를 이용한 움직임 보상 과정에서 예측 블록을 생성할 수 있다.The prediction unit 310 generates a prediction block using another frame to predict the prediction unit (PU) of the current coding unit (CU) or has already coded pixel values (eg, left, bottom left, top, top right and pixels). Value) to generate a predictive block. That is, in the intra prediction mode, the prediction unit 310 determines the prediction mode by using coding unit (CU) information of the left, lower left, upper, and upper right that have already been encoded and reconstructed, and then uses the prediction mode. While generating the prediction block, in the inter prediction mode, the prediction unit 310 generates a motion vector through motion estimation in a previous frame that has already been encoded and reconstructed, and generates a prediction block in the motion compensation process using the motion vector. can do.

감산부(320)는 현재 블록의 각 화소의 원 화소값과 예측부(310)가 생성한 예측값의 차이값을 계산하여 잔차신호를 생성한다.The subtractor 320 generates a residual signal by calculating a difference value between the original pixel value of each pixel of the current block and the predicted value generated by the predictor 310.

변환부(330)는 감산부(320)에 의해 생성된 잔차신호를 주파수 영역으로 변환한다. 변환부(330)는 변환단위(Transform Unit)별로 변환이 되는데, 변환단위(TU)는 N×N 블록 형태이며 N은 2n의 크기를 가진다. 변환부(330)에서 현재 예측단위(PU)에 대하여 예측이 수행된 직후에 변환단위(TU) 별로 변환이 수행되며, 변환단위(TU)의 크기는 해당 코딩단위(CU)의 크기보다 같거나 작으며, 해당 예측단위(PU)의 크기와는 무관하다. 변환단위(TU)는 코딩단위(CU)와 같은 쿼드트리 형태로 변환단위를 나누어 변환을 수행할 수 있으며, 코딩단위(CU)의 크기로부터 임의로 지정된 깊이까지 순차적으로 변환을 수행한다. 이때 최저 율-왜곡 값(RD cost)을 가지는 변환단위(TU)의 크기에 대한 정보로서 변환단위(TU)의 깊이별 분열변환플래그(split transform flag)를 영상 복호화 장치로 전송한다.The converter 330 converts the residual signal generated by the subtractor 320 into the frequency domain. The transform unit 330 is transformed for each transform unit. The transform unit TU is in the form of an N × N block, and N has a size of 2 n . After the prediction is performed on the current prediction unit (PU) in the transform unit 330, the transformation is performed for each transformation unit (TU), and the size of the transformation unit (TU) is equal to or larger than that of the corresponding coding unit (CU). Small and independent of the size of the prediction unit (PU). The transformation unit (TU) may perform transformation by dividing the transformation unit into a quadtree form, such as a coding unit (CU), and sequentially perform transformations from the size of the coding unit (CU) to an arbitrarily designated depth. At this time, a split transform flag for each depth of the transform unit (TU) is transmitted to the image decoding apparatus as information on the size of the transform unit (TU) having the lowest rate-distortion value (RD cost).

여기서, 변환부(330)는 시간축의 화상 신호를 주파수축으로 변환하는 이산 여현 변환(DCT: Discrete Cosine Transform, 이하 'DCT 변환'이라 칭함) 등을 이용하여 잔차신호를 주파수 영역으로 변환할 수 있다. Here, the transform unit 330 may convert the residual signal into the frequency domain by using a discrete cosine transform (DCT: Discrete Cosine Transform, hereinafter referred to as a 'DCT transform') that transforms an image signal on a time axis into a frequency axis. .

특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 예측부(310)에서 인터 예측으로 예측되고, 변환단위(TU)의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기(예컨대 4x4의 크기)인 경우, 예측을 통해 도출해낸 잔차신호를 아래 수학식 1 또는 수학식 2를 통해 상관 계수를 도출했을 때 -0.5에서 0.5 사이의 값을 가지는 경우가 확률적으로 많이 발생하게 된다. 따라서, 이 경우 DCT 변환과 비교하여 더 높은 압축 성능을 나타내는 이산 정현 변환(DST: Discrete Sine Transform)을 사용하여 부호화 성능을 향상시킬 수 있다. 만일, 변환단위가 변환단위(TU)의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기보다 큰 경우에는 DCT 변환을 사용할 수 있다.In particular, according to an embodiment of the present invention, when the prediction unit 310 is predicted by inter prediction and is the smallest size (for example, 4 × 4 size) among the sizes available as the size of the transform unit (TU), it is derived through the prediction. When the correlation coefficient is derived through the following Equation 1 or Equation 2, the residual signal has a value between -0.5 and 0.5 in probability. Therefore, in this case, the coding performance can be improved by using Discrete Sine Transform (DST), which shows a higher compression performance compared to the DCT transform. If the transform unit is larger than the minimum of the available sizes as the size of the transform unit (TU), the DCT transform may be used.

Figure 112018076926430-pat00001
Figure 112018076926430-pat00001

Figure 112018076926430-pat00002
Figure 112018076926430-pat00002

수학식 1 및 2에서 Bc는 현재 4x4 크기의 블록, Bs는 현재 블록을 수평 방향(오른쪽 또는 왼쪽)으로 1 화소 (Pixel) 위치 이동한 블록을 나타낸다. Bc x,y 는 현재 4x4 블록 내의 (x,y) 위치를 나타내며, BLS x,y와 BRS x,y는 각각 현재 4X4 블록에서 왼쪽과 오른쪽으로 1 화소 위치 이동된 4x4 블록 내에서의 (x,y) 위치를 나타내며, B'C와 B'LS 그리고 B'RS는 각각 Bc x,y , BLS x,y, BRS x,y에 해당하는 4x4 블록에서의 화소의 평균값을 나타낸다. 현재 4x4크기의 변환단위(TU)가 코딩유닛(CU) 내에서 가장 오른쪽에 위치한 변환단위(TU)라면, 수학식 1이 사용되고, 그렇지 않은 경우 수학식 2가 상관 계수 계산에 이용된다.In Equations 1 and 2, B c represents a block having a size of 4x4 and B s represents a block in which the current block is moved by one pixel in the horizontal direction (right or left). B c x, y represents the position (x, y) in the current 4x4 block, and B LS x, y and B RS x, y are in the 4x4 block shifted one pixel position left and right in the current 4x4 block, respectively. position (x, y) and B ' C , B' LS and B ' RS represent the average value of the pixels in the 4x4 block corresponding to B c x, y , B LS x, y , B RS x, y respectively. Indicates. If the current 4x4 transform unit (TU) is the rightmost transform unit (TU) in the coding unit (CU), Equation 1 is used, otherwise Equation 2 is used to calculate the correlation coefficient.

양자화부(340)는 변환부(330)에 의해 주파수 영역으로 변환된 잔차신호로 이루어진 주파수변환블록을 양자화(Quantization)한다. 이 때 양자화된 변환계수가 모두 0 이 되는 휘도신호와 색차신호의 변환단위(TU)에 대하여 계수가 0임을 의미하는 부호화된 블록 플래그(cbf)를 전송한다. 양자화 방식으로는 데드존 균일 경계 양자화(DZUTQ: Dead Zone Uniform Threshold Quantization, 이하 'DZUTQ'라 칭함) 또는 양자화 가중치 매트릭스 (Quantization Weighted Matrix) 등과 같은 다양한 양자화 기법을 이용할 수 있다.The quantization unit 340 quantizes the frequency conversion block formed of the residual signal transformed into the frequency domain by the conversion unit 330. In this case, the coded block flag cbf is transmitted, which means that the coefficient is 0 for the luminance unit and the TU of the chrominance signal, in which the quantized transform coefficients are all zero. As a quantization method, various quantization techniques such as dead zone uniform threshold quantization (DZUTQ) or quantization weighted matrix (Quantization Weighted Matrix) may be used.

비트스트림 생성부(350)는 양자화부(340)에 의해 양자화된 주파수 계수로 이루어진 양자화된 주파수변환블록을 비트스트림으로 부호화한다. 특히, 본 발명의 실시예에서는 인터 예측으로 예측되고, 변환단위(TU)의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기, 예컨대 4x4의 크기를 변환단위(TU)가 가지는 경우에 DST 변환을 사용하고, 나머지 8x8 TU, 16x16 TU, 32x32 TU 등에 대해서는 DCT 변환을 사용하므로 변환의 유형을 지시하는 어떠한 정보도 전송되지 않고 압축율의 향상을 얻을 수 있다. 이러한 부호화 기술로서는 엔트로피 부호화(Entropy Encoding) 기술이 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정하지 않고 다른 다양한 부호화 기술이 사용될 수도 있을 것이다.The bitstream generator 350 encodes the quantized frequency transform block including the frequency coefficient quantized by the quantizer 340 into a bitstream. In particular, in the embodiment of the present invention, when the prediction unit is predicted by inter prediction and the transformation unit (TU) has a minimum size, for example, a size of 4x4, among the available sizes as the size of the transformation unit (TU), the DST transformation is used. DCT transform is used for 8x8 TU, 16x16 TU, 32x32 TU, etc., so that no information indicating the type of transform is transmitted and the compression rate can be improved. As the encoding technique, an entropy encoding technique may be used, but various encoding techniques may be used without being limited thereto.

또한, 비트스트림 생성부(350)는 양자화 주파수 계수들을 부호화한 비트열뿐만 아니라 부호화된 비트열을 복호화하는 데 필요한 다양한 정보들을 부호화 데이터에 포함시킬 수 있다. 즉, 부호화 데이터는 부호화된 블록 형태(CBP: Coded Block Pattern), 델타 양자화 계수(Delta Quantization Parameter) 및 양자화 주파수 계수가 부호화 된 비트열이 포함되는 필드와 예측에 필요한 정보(예를 들어, 인트라 예측의 경우 인트라 예측 모드 또는 인터 예측의 경우 움직임 벡터 등)를 위한 비트가 포함되는 필드를 포함할 수 있다.In addition, the bitstream generator 350 may include not only a bit string obtained by encoding the quantized frequency coefficients but also various pieces of information necessary to decode the encoded bit sequence in the encoded data. That is, the coded data includes a field including a coded block pattern (CBP), a delta quantization parameter, and a bit string in which the quantization frequency coefficients are encoded, and information necessary for prediction (eg, intra prediction). In the case of Intra prediction mode or a motion vector in the case of inter prediction, etc.) may include a field that contains a bit.

역양자화부(360)는 변환 및 양자화된 잔차 블록(즉, 양자화된 주파수변환블록)을 역 양자화(Inverse Quantization)하여 주파수계수블록을 복원하고, 역변환부(370)는 복원된 주파수계수블록을 역 변환(Inverse Transform)하여 잔차 블록을 복원(Reconstruction)한다. 여기서, 역 양자화와 역 변환은 변환부(330)가 수행한 변환 과정과 양자화부(340)가 수행한 양자화 과정을 각각 역으로 수행함으로써 이루어질 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예에서는 인터 예측으로 예측되고, 변환단위(TU)의 크기로서 이용가능한 크기 중 최소 크기, 예컨대 4x4의 크기를 변환단위(TU)가 가지는 경우 역 DST 변환을 사용하고, 기보다 큰 8x8 TU, 16x16 TU, 32x32 TU 등에 대하여 역 DCT 변환을 사용할 수 있다. 즉, 역양자화부(360) 및 역변환부(370)는 변환부(330) 및 양자화부(340)로부터 발생되어 전달되는 변환 및 양자화에 관한 정보(예를 들어, 변환 및 양자화 타입에 대한 정보)를 이용하여 역 양자화 및 역 변환을 수행할 수 있다.The inverse quantizer 360 inverse quantizes the transformed and quantized residual block (that is, the quantized frequency transform block) to restore the frequency coefficient block, and the inverse transformer 370 inverts the restored frequency coefficient block. Reconstruction the residual block by Inverse Transform. Here, inverse quantization and inverse transformation may be performed by inversely performing a transformation process performed by the transform unit 330 and a quantization process performed by the quantization unit 340, respectively. In particular, in the embodiment of the present invention, when the prediction unit is predicted by inter prediction and the transformation unit (TU) has a minimum size, for example, a size of 4x4, that is available as the size of the transformation unit (TU), the inverse DST transform is used. Inverse DCT conversion can be used for larger 8x8 TU, 16x16 TU, 32x32 TU, and the like. That is, the inverse quantization unit 360 and the inverse transform unit 370 are information about transform and quantization generated and transmitted from the transform unit 330 and the quantization unit 340 (for example, information on the transform and quantization type). Inverse quantization and inverse transformation may be performed using.

가산부(380)는 예측부(310)에서 생성된 예측 블록과 역변환부(370)에 의해 생성된 잔차 블록을 가산하여 복원된 블록을 생성한다.The adder 380 generates the reconstructed block by adding the prediction block generated by the predictor 310 and the residual block generated by the inverse transform unit 370.

프레임 메모리(390)는 가산부(380)에서 복원된 블록을 저장하여 인트라 혹은 인터 예측 수행 시 예측 블록을 생성하기 위해 참조블록으로 사용된다.The frame memory 390 is used as a reference block to store a block reconstructed by the adder 380 to generate a prediction block when performing intra or inter prediction.

한편, 변환부(330)에서 이산 정현 변환은 수학식 3을 통해 계산될 수 있다.Meanwhile, the discrete sine transform in the transform unit 330 may be calculated through Equation 3.

Figure 112018076926430-pat00003
Figure 112018076926430-pat00003

수학식 3의 X는 이산 정현 변환될 목적 영상을 나타내고, Y는 이산 정현 변환된 제2 영상 계수를 나타낸다. 또한 N은 이산 정현 변환의 크기를 나타낸다.X in Equation 3 represents a target image to be discrete sine transformed, and Y represents a second image coefficient that is discrete sine transformed. N also represents the magnitude of the discrete sine transform.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이산 정현 변환의 개념을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating the concept of discrete sine transform according to an embodiment of the present invention.

목적 영상이 4x4 크기라면, 수학식 1에서의 이산 정현 변환은 도 4에 도시된 실시예에 따라서 간단히 수행될 수 있다.If the target image is 4x4 in size, the discrete sine transform in Equation 1 may be simply performed according to the embodiment shown in FIG.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of an image decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(500)는 비트스트림 복호부(510), 역양자화부(520), 역변환부(530), 가산부(540) 및 예측부(550)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 5, the image decoding apparatus 500 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a bitstream decoder 510, an inverse quantizer 520, an inverse transform unit 530, an adder 540, and the like. The prediction unit 550 is configured.

비트스트림 복호부(510)는 비트스트림을 복호화하여 양자화된 주파수변환블록을 추출한다.The bitstream decoder 510 extracts the quantized frequency transform block by decoding the bitstream.

비트스트림 복호부(510)는 부호화 데이터를 복호화하여 양자화된 주파수변환블록뿐만 아니라 복호화에 필요한 정보들을 복호화하거나 추출할 수 있다. 복호화에 필요한 정보들은 부호화 데이터(즉, 비트스트림) 내의 부호화된 비트열을 복호화하는 데 필요한 정보들을 말하며, 예를 들어 블록 타입에 대한 정보, 움직임 벡터에 대한 정보, 변환 및 양자화 타입에 대한 정보 등이 될 수 있으며, 이외의 다양한 정보들이 될 수 있다.The bitstream decoder 510 may decode or extract not only the quantized frequency transform block but also information necessary for decoding by decoding the encoded data. Information necessary for decoding refers to information necessary for decoding the coded bit string in the encoded data (ie, the bitstream). For example, information about a block type, information about a motion vector, information about a transform and quantization type, and the like. It can be, and a variety of other information can be.

즉, 비트스트림 복호부(510)는 영상 부호화 장치(300)에 의해 부호화된 데이터인 비트스트림을 복호화하여 영상의 현재 블록에 대한 화소 정보를 포함하고 있는 양자화된 주파수변환 블록을 추출하고, 추출된 예측에 필요한 정보를 예측부(550)로 전달한다.That is, the bitstream decoder 510 extracts a quantized frequency transform block including pixel information of the current block of the image by decoding the bitstream, which is data encoded by the image encoding apparatus 300, and then extracts the extracted quantized frequency transform block. Information necessary for the prediction is transmitted to the prediction unit 550.

예측부(550)는 비트스트림 복호부(510)로부터 전달된 예측에 필요한 정보를 이용하여 영상 부호화 장치(300)의 예측부(310)와 동일한 방식으로 현재 블록을 예측할 수 있다.The predictor 550 may predict the current block in the same manner as the predictor 310 of the image encoding apparatus 300 by using the information necessary for the prediction transmitted from the bitstream decoder 510.

예측부(550)는 현재 블록의 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록을 이용하여 예측블록을 생성한다.The prediction unit 550 generates a prediction block using a reference block referenced by the motion vector of the current block.

역양자화부(520)는 비트스트림 복호부(510)에 의해 비트스트림으로부터 추출된 양자화된 주파수변환 블록을 역 양자화한다.The inverse quantizer 520 inverse quantizes the quantized frequency transform block extracted from the bitstream by the bitstream decoder 510.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(500)의 역변환부(530)는 도 3을 통해 전술한 영상 부호화 장치(300)의 역변환부(370)와 동일하게 현재블록이 인터 예측으로 예측되고, 변환단위(TU)가 4x4이면, 역 DST 변환을 이용하여 역 양자화된 주파수변환 블록을 화소 영역으로 역 변환하고, 나머지 다른 주파수변환 블록에 대해서는 역 DCT 변환을 이용하여 역 양자화된 주파수변환 블록을 화소 영역으로 역 변환할 수 있다. The inverse transformer 530 of the image decoding apparatus 500 according to an embodiment of the present invention predicts the current block by inter prediction in the same manner as the inverse transformer 370 of the image encoding apparatus 300 described above with reference to FIG. 3. If the transform unit (TU) is 4x4, the inverse quantized frequency transform block is inversely transformed into the pixel region using the inverse DST transform, and the inverse quantized frequency transform block is transformed using the inverse DCT transform for the other frequency transform blocks. Inverse conversion can be made to the pixel region.

가산부(540)는 역변환부(530)에 의해 역 변환되어 복원된 잔차신호와 예측부(550)에 의해 예측된 예측 화소값을 더하여 현재 블록의 원 화소값을 복원한다.The adder 540 reconstructs the original pixel value of the current block by adding the residual signal inversely transformed and reconstructed by the inverse transformer 530 and the predicted pixel value predicted by the predictor 550.

가산부(540) 또는 예측부(550)에 의해 복원된 현재 블록은 프레임 메모리(560)로 전달되어, 예측부(550)에서 다른 블록을 예측하는 데 활용될 수 있다.The current block reconstructed by the adder 540 or the predictor 550 may be transferred to the frame memory 560, and used by the predictor 550 to predict another block.

프레임 메모리(560)는 복원된 영상을 저장하여 영상 내 예측 블록 및 영상 간 예측 블록 생성을 가능하게 한다.The frame memory 560 stores the reconstructed image to enable generation of the prediction block in the image and the prediction block between the images.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 장치는 도 3의 영상 부호화 장치(300)의 비트스트림 출력단을 도 4의 영상 복호화 장치(500)의 비트스트림 입력단에 연결하여 구성될 수 있다.An image encoding / decoding apparatus according to an embodiment of the present invention may be configured by connecting a bitstream output terminal of the image encoding apparatus 300 of FIG. 3 to a bitstream input terminal of the image decoding apparatus 500 of FIG. 4.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 장치는, 현재 블록의 예측블록을 생성하고 현재 블록에서 예측 블록을 감산하여 생성된 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 주파수변환블록을 생성한 후 양자화하여 비트스트림으로 부호화하는 영상 부호화기; 및 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하고 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하고 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 주파수변환블록을 복원하고 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하여 복원되는 잔차 블록과 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 영상 복호화기를 포함한다.An image encoding / decoding apparatus according to an embodiment of the present invention generates a frequency transform block by generating a prediction block of a current block and subtracting the residual block generated by subtracting the prediction block from the current block, but converting the transform block according to a conversion unit. An image encoder for generating a frequency transform block using the method and quantizing the encoding block to encode the bitstream into a bitstream; Extract information about the quantized frequency transform block and the transform unit from the bitstream, inverse quantize the quantized frequency transform block, restore the frequency transform block, and inverse transform the frequency transform block to restore the residual block, Accordingly, an image decoder for reconstructing the frequency transform block using another inverse transform method, generating a prediction block from the reference block referenced by the motion vector, and adding the reconstructed residual block and the prediction block to reconstruct the current block.

여기서 영상 부호화기는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(300)로 구현 가능하며, 영상 복호화기는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(500)로 구현 가능하다.The image encoder may be implemented by the image encoding apparatus 300 according to an embodiment of the present invention, and the image decoder may be implemented by the image decoding apparatus 500 according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present invention.

즉, 영상 부호화 장치(300)는 영상의 현재 블록을 움직임 벡터 값을 이용하여 예측값을 생성하는 예측단계(S610), 현재 블록의 원 화소값과 예측 화소값의 차이값을 계산하여 잔차신호를 생성하는 감산단계(S620), 인터 예측을 통해 생성된 잔차신호가 4x4 변환단위(TU)일 때 DST 변환을 이용하고, 다른 크기의 변환단위일 때 DCT변환을 이용하여 주파수 영역으로 변환하는 변환단계(S630), 주파수 영역으로 변환된 잔차신호를 양자화하는 양자화단계(S640), 최적의 양자화된 주파수변환 잔차신호를 결정하여 비트스트림으로 부호화하는 비트스트림 생성단계(S650)를 거쳐 영상을 부호화한다.That is, the image encoding apparatus 300 generates a residual signal by calculating a difference value between the original pixel value and the predicted pixel value of the current block by generating a predicted value using the motion vector value of the current block of the image (S610). A subtraction step (S620), when the residual signal generated through inter prediction is a 4x4 transform unit (TU), and the transform step of transforming to the frequency domain by using a DST transform and a DCT transform when the transform unit has a different size ( In operation S630, the quantization step of quantizing the residual signal transformed into the frequency domain (S640) and the bitstream generation step (S650) of determining an optimal quantized frequency transform residual signal and encoding the bitstream are encoded.

여기서, 예측단계(S610)는 예측부(310)의 기능에, 감산단계(S620)는 감산부(320)의 기능에, 변환단계(S630)는 변환부(330)의 기능에, 양자화단계(S640)는 양자화부(340)의 기능에, 비트스트림 생성단계(S650)는 비트스트림 생성부(350)의 기능에 각각 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.Here, the prediction step (S610) is the function of the prediction unit 310, the subtraction step (S620) is the function of the subtraction unit 320, the transform step (S630) is the function of the transformer 330, the quantization step ( S640 corresponds to the function of the quantization unit 340, and the bitstream generation step S650 corresponds to the function of the bitstream generation unit 350, and thus detailed description thereof will be omitted.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating an image decoding method according to an embodiment of the present invention.

유무선 통신망 또는 케이블 등을 통해 영상에 대한 비트스트림을 수신하여 저장한 영상 복호화 장치(500)는 사용자의 선택 또는 실행 중인 다른 프로그램의 알고리즘에 따라 영상을 재생하기 위해, 영상의 현재 블록을 움직임 벡터 값을 이용하여 예측값을 생성하고 양자화된 주파수변환계수가 존재할 경우에만 역양자화되고 역변환된 잔차신호를 더한 원 화소값 영상을 복호화하여 복원한다.The video decoding apparatus 500 that receives and stores a bitstream of an image through a wired / wireless communication network or a cable may move a current block of the image to a motion vector value to reproduce the image according to a user's selection or an algorithm of another program being executed. A predictive value is generated by using and a decoded original pixel value image obtained by adding an inversely quantized inverse transformed residual signal only when a quantized frequency transform coefficient exists.

이를 위해, 영상 복호화 장치(500)는 비트스트림을 복호화하여 영상의 현재 블록의 화소값에 대한 정보를 나타내는 양자화된 주파수변환 블록을 추출하는 비트스트림 복호단계(S710). 양자화된 주파수변환 블록을 역 양자화하는 역양자화단계(S720), 역 양자화된 주파수변환 블록이 인터 예측으로 예측된 4x4변환단위(TU)일 때 역DST 변환을 이용하고 4x4변환단위보다 클때 역 DCT 변환을 하여 화소 영역으로 역변환하는 역변환단계(S730), 움직임 벡터 값을 이용하여 예측값을 생성하는 예측단계(S740), 단계 S730에서 복원된 현재 블록의 잔차신호와 단계 S740에서 예측된 현재 블록의 각 화소의 예측 화소값을 더하여 현재 블록의 원 화소값을 복원하는 가산단계(S750)를 거쳐 전송된 비트스트림을 복호화한다. 만일 양자화된 주파수변환 잔차신호가 없을 경우 예측단계(S740)의 결과가 현재 블록이 된다.To this end, the image decoding apparatus 500 decodes the bitstream and extracts a quantized frequency transform block representing information about pixel values of the current block of the image (S710). Inverse quantization step (S720) of inverse quantization of the quantized frequency transform block, inverse DCT transform when the inverse quantized frequency transform block is inverse DST transform when the 4x4 transform unit (TU) predicted by inter prediction and larger than the 4x4 transform unit Inverse transform step (S730) to inverse transform into a pixel region, a prediction step of generating a prediction value using a motion vector value (S740), the residual signal of the current block reconstructed in step S730 and each pixel of the current block predicted in step S740 The decoded bitstream is decoded through the addition step S750 of reconstructing the original pixel value of the current block by adding the predicted pixel values of. If there is no quantized frequency transform residual signal, the result of the prediction step S740 becomes the current block.

여기서, 비트스트림 복호단계(S710)는 비트스트림 복호부(510)의 동작에 대응되며, 역양자화단계(S720)는 역양자화부(520)의 동작에 대응되며, 역변환단계(S730)는 역변환부(530)의 동작에 대응되며, 예측단계(S740)는 예측부(550)의 동작에 대응되며, 가산단계(S750)는 가산부(540)의 동작에 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.Here, the bitstream decoding step S710 corresponds to the operation of the bitstream decoding unit 510, the inverse quantization step S720 corresponds to the operation of the inverse quantization unit 520, and the inverse transform step S730 is an inverse transform unit. The operation S530 corresponds to the operation of the predictor 550, and the operation S750 corresponds to the operation of the adder 540, and thus detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법과 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 결합하여 구현함으로써 실현할 수 있다.An image encoding / decoding method according to an embodiment of the present invention may be realized by combining the image encoding method according to an embodiment of the present invention and the image decoding method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법은, 현재 블록의 예측블록을 생성하고 상기 현재 블록에서 상기 예측 블록을 감산하여 생성된 잔차 블록을 변환하여 주파수변환블록을 생성하되 변환단위에 따라 다른 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 생성한 후 양자화하여 비트스트림으로 부호화하는 영상 부호화단계 및 비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환 블록 및 변환단위에 대한 정보를 추출하고 상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하고 상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 상기 추출된 변환단위에 따라 다른 역 변환방법을 사용하여 상기 주파수변환블록을 복원하고 움직임 벡터에 의해 참조되는 참조블록으로부터 예측블록을 생성하여 상기 복원되는 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 영상 복호화단계를 포함한다.In the image encoding / decoding method according to an embodiment of the present invention, a prediction block of a current block is generated and a residual block generated by subtracting the prediction block from the current block is generated to generate a frequency transform block according to a conversion unit. An image encoding step of generating the frequency transform block using another transform method and then quantizing and encoding the bit transform stream into bitstreams, extracting information about the quantized frequency transform block and transform unit from the bitstream, and inverting the quantized frequency transform block. Reconstruct the frequency transform block by quantization and inverse transform the frequency transform block to recover the residual block, and restore the frequency transform block using a different inverse transform method according to the extracted transform unit and refer to the reference block referred to by the motion vector. The reconstructed residual block by generating a prediction block from the By adding the prediction block and a picture decoding step of reconstructing the current block.

여기서 영상 부호화단계는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 단계로 구현 가능하며, 영상 복호화단계는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 복호화 단계로 구현 가능하다.The image encoding step may be implemented as an image encoding step according to an embodiment of the present invention, and the image decoding step may be implemented as an image decoding step according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.Although all the components constituting the embodiment of the present invention may be implemented in one independent hardware, each of some or all of the components are selectively combined to some or all of the functions combined in one or a plurality of hardware. It may be implemented as a computer program having a program module for performing the operation. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. The storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 변환단위에 따라 다른 변환방법 또는 다른 역변환방법을 사용하여 잔차블록을 변환 또는 주파수계수블록을 역변환함으로써 압축률을 향상시키는 효과를 발생하는 매우 유용한 발명이다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is a very useful invention to generate the effect of improving the compression ratio by transforming the residual block or inversely transforming the frequency coefficient block by using another transform method or another inverse transform method according to the transform unit. .

Claims (4)

영상을 복호화하는 장치에 있어서,
비트스트림으로부터 양자화된 주파수변환블록을 생성하는 비트스트림 복호부;
상기 양자화된 주파수변환블록을 역 양자화하여 주파수변환블록을 복원하는 역양자화부;
상기 주파수변환블록을 역 변환하여 잔차 블록을 복원하되 변환단위의 크기에 대한 정보를 고려하여 역 변환방법을 선택하여, 상기 잔차 블록을 복원하는 역변환부;
인터 예측 또는 인트라 예측을 이용하여 예측블록을 생성하는 예측부; 및
상기 잔차 블록과 상기 예측 블록을 가산하여 현재 블록을 복원하는 가산부
를 포함하고,
상기 역변환부는,
상기 변환단위의 크기에 대한 정보가 변환단위의 크기에 대한 정보가 4 x 4 크기임을 의미하는 경우에만 DST 타입 변환 기법을 고려하고,
상기 DST 타입 변환 기법은
4개의 입력값들 {X(0), X(1), X(2), X(3)}과 이들 각각에 대응하는 계수들의 곱을 합산하여 4개의 출력값들 {X'(0), X'(1), X'(2), X'(3)}을 생성하는 변환이고,
상기 4개의 출력값들 {X'(0), X'(1), X'(2), X'(3)}을 생성하는 변환은
첫 번째 출력값 X'(0)을 구하는데 사용되는, 첫 번째 입력값 X(0)에 대응하는 계수, 두 번째 입력값 X(1)에 대응하는 계수 및 세 번째 입력값 X(2)에 대응하는 계수의 부호가 모두 양(+)이고,
두 번째 출력값 X'(1)을 구하는데 사용되는, 첫 번째 입력값 X(0)에 대응하는 계수 및 두 번째 입력값 X(1)에 대응하는 계수의 부호가 모두 양(+)이고,
세 번째 출력값 X'(2)을 구하는데 사용되는, 두 번째 입력값 X(1)에 대응하는 계수 및 세 번째 입력값 X(2)에 대응하는 계수의 부호가 모두 음(-)이고,
네 번째 출력값 X'(3)을 구하는데 사용되는, 두 번째 입력값 X(1)에 대응하는 계수의 부호는 음(-)이고 세 번째 입력값 X(2)에 대응하는 계수의 부호는 양(+)인 변환인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
In the apparatus for decoding an image,
A bitstream decoder for generating a quantized frequency transform block from the bitstream;
An inverse quantizer for restoring a frequency transform block by inversely quantizing the quantized frequency transform block;
An inverse transform unit for restoring the residual block by inversely transforming the frequency transform block, selecting an inverse transform method in consideration of information on the size of a transform unit, and restoring the residual block;
A prediction unit generating a prediction block using inter prediction or intra prediction; And
An adder which adds the residual block and the prediction block to reconstruct a current block;
Including,
The inverse transform unit,
Consider the DST type conversion method only when the information on the size of the conversion unit means that the information on the size of the conversion unit is 4 × 4 size.
The DST type conversion technique
Four inputs {X (0), X (1), X (2), X (3)} and the product of the coefficients corresponding to each of them are summed and the four outputs {X '(0), X' (1), X '(2), X' (3)}
The transformation that produces the four output values {X '(0), X' (1), X '(2), X' (3)}
The coefficient corresponding to the first input value X (0), the coefficient corresponding to the second input value X (1), and the third input value X (2), used to find the first output value X '(0). The signs of the coefficients are all positive,
The sign of the coefficient corresponding to the first input value X (0) and the coefficient corresponding to the second input value X (1), used to find the second output value X '(1), is both positive,
The sign of the coefficient corresponding to the second input value X (1) and the coefficient corresponding to the third input value X (2), used to find the third output value X '(2), is both negative (-),
The sign of the coefficient corresponding to the second input value X (1), used to obtain the fourth output value X '(3), is negative and the sign of the coefficient corresponding to the third input value X (2) is positive. The video decoding apparatus, characterized in that the conversion is (+).
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 변환 단위는 코딩 단위로부터 쿼드트리 형태로 분할되고,
비트스트림 복호부는 상기 변환 단위의 깊이별 분열변환플래그(split transform flag)를 복호화하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
The method according to claim 1,
The transform unit is divided into quadtree forms from coding units,
And a bitstream decoder to decode a split transform flag for each depth of the transform unit.
청구항 3에 있어서,
상기 비트스트림 복호부는,
상기 변환 단위에 상응하고, 양자화 계수가 모두 0임을 나타내는 부호화된 블록 플래그를 복호화하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치.
The method according to claim 3,
The bitstream decoder,
And a coded block flag corresponding to the transform unit and indicating that all of the quantization coefficients are zero.
KR1020180090727A 2018-08-03 2018-08-03 Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding KR101997655B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180090727A KR101997655B1 (en) 2018-08-03 2018-08-03 Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180090727A KR101997655B1 (en) 2018-08-03 2018-08-03 Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110064541A Division KR101943049B1 (en) 2011-06-30 2011-06-30 Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180090975A KR20180090975A (en) 2018-08-14
KR101997655B1 true KR101997655B1 (en) 2019-10-01

Family

ID=63230398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180090727A KR101997655B1 (en) 2018-08-03 2018-08-03 Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101997655B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060039470A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Korea Electronics Technology Institute Adaptive motion estimation and mode decision apparatus and method for H.264 video codec

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060039470A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Korea Electronics Technology Institute Adaptive motion estimation and mode decision apparatus and method for H.264 video codec

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180090975A (en) 2018-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101997604B1 (en) Method and Apparatus for Video Encoding/Decoding
KR101943049B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding
KR101830352B1 (en) Method and Apparatus Video Encoding and Decoding using Skip Mode
KR101955374B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding By Fast Coding Unit Mode Decision
US9288495B2 (en) Adaptive secondary prediction-based image encoding/decoding method, device and recording medium
KR101377660B1 (en) Motion Vector Encoding/Decoding Method and Apparatus Using Multiple Motion Vector Estimation and Video Encoding/Decoding Method and Apparatus Using Same
KR101681303B1 (en) Method and Apparatus for Encoding/Decoding of Video Data Using Partitioned-Block Prediction
KR101677480B1 (en) Method and Apparatus for Encoding/Decoding of Video Data Using Efficient Selection of Intra Prediction Mode Set
KR20130085838A (en) Video coding method and apparatus using weighted prediction
KR102072124B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding using detailed prediction unit
KR20120074534A (en) Video encoding/decoding method and apparatus using feature vector of adjacent block
KR101418104B1 (en) Motion Vector Coding Method and Apparatus by Using Motion Vector Resolution Combination and Video Coding Method and Apparatus Using Same
KR20120035804A (en) Frequency transform block coding method and apparatus and image encoding/decoding method and apparatus using same
KR20120009861A (en) Method and Apparatus for Encoding/Decoding of Video Data Using Expanded Skip Mode
KR20110032671A (en) Video encoding/decoding method and apparatrus in consideration of low frequency component
KR101681301B1 (en) Method and Apparatus for Encoding/Decoding of Video Data Capable of Skipping Filtering Mode
KR101943058B1 (en) Method and Apparatus for Video Encoding/Decoding
KR20120066741A (en) Code motion information generating/motion information reconstructing method and apparatus using motion information merge and image encoding/decoding method and apparatus using the same
KR101449683B1 (en) Motion Vector Coding Method and Apparatus by Using Motion Vector Resolution Restriction and Video Coding Method and Apparatus Using Same
KR20120009618A (en) Method and Apparatus for Partitioned-Coding of Frequency Transform Unit and Method and Apparatus for Encoding/Decoding of Video Data Thereof
KR101377529B1 (en) Video Coding and Decoding Method and Apparatus Using Adaptive Motion Vector Coding/Encoding
KR101997655B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding
KR101997599B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding using Efficient Non-fixed Quantization
KR20110098089A (en) Video encoding apparatus and method, and video decoding apparatus and method
KR101943425B1 (en) Method and Apparatus for Image Encoding/Decoding using Efficient Non-fixed Quantization

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant