KR20040106351A - 이미지 및/또는 비디오 인코더 및 디코더에서의변환계수를 인코딩하는 방법 및 장치, 및 이에 대응하는컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 방법 및 장치, 및 이에 대응하는 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 관한 것으로서, 특히 비디오 부호화 분야에서 이진 산술 부호화 변환계수에 대한 신규하고 효율적인 방법으로서 사용가능하다.
이를 위해, 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 상기 변환계수의 부호화가, 각 블록마다 주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서 상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화되는 방식으로 수행된다.

Description

이미지 및/또는 비디오 인코더 및 디코더에서의 변환계수를 인코딩하는 방법 및 장치, 및 이에 대응하는 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체{Method and Arrangement for Encoding Transformation Coefficients in Image and/or Video Encoders and Decoders, Corresponding Computer Program, and Corresponding Computer-readable Storage Medium}
본 발명은 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 방법 및 장치, 그리고 이에 대응하는 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 관한 것으로, 특히 비디오 부호화 분야에서 이진 산술 부호화 변환계수에 대한 신규하고 효율적인 방법으로서 사용한 발명에 관한 것이다. (H.264/AVC cf. [1]에서의 CABAC).
MPEG-2 [2], H.263 [3], 및 MPEG-4 [4]와 같은 현재의 비디오 부호화용 하이브리드 블록기반 표준에서, 양자화된 변환계수 (레벨)의 블록은 정의된 주사과정에 의해 런-렝쓰 (run-length) 부호화 및 그후의 매핑을 이용함으로써 가변길이를 갖는 코드워드로 부호화된 벡터로 매핑된다.
MPEG-2 [2]에서, 가변길이를 갖는 코드워드는 2차원 사건 (RUN, LEVEL)과 관련되는데, LEVEL은 0으로 양자화되지 않은 (유효한) 변환계수의 양자화 값을 나타내고, 런-렝쓰 RUN은 0으로 양자화된 차후의 (유효하지 않은) 변환계수의 수를 나타내고 상기 변환계수의 벡터에서 현재의 유효 변환계수의 바로 앞에 있다. 또한, 가변길이를 갖는 코드워드는 2개의 특별한 사건 EOB 및 ESCAPE에 대해 정의된다. EOB 사건은 블록에서 더 이상 유효 변환계수가 없음을 나타내는 반면에, ESCAPE 사건은 기존의 사건 (RUN, LEVEL)이 가변길이를 갖는 정의된 알파벳의 코드워드에 의해 표현될 수 없음을 나타낸다. 이 경우, 심볼 RUN 및 LEVEL은 고정길이의 코드워드에 의해 부호화된다.
보다 새로운 부호화 표준인 H.263 [3] 및 MPEG-4 [4]에서, 가변길이를 갖는 코드워드는 3차원 사건 (LAST, RUN, LEVEL)에 기초하여 연관되는데, 이진 심볼 LAST는 현재의 유효 변환계수가 블록내의 최종 유효 계수인지, 아니면 유효 변환계수가 뒤에 더 있는지를 나타낸다. 이 3차원 사건을 이용함으로써, 별도의 EOB 사건은 필요하지 않고, ESCAPE 사건이 MPEG-2와 유사하게 이용되는데, 이진 심볼 LAST가 RUN 및 LEVEL에 추가하여 부호화된다.
MPEG-2, H.263, 및 MPEG-4에서 실현되는 변환계수의 부호화는 다음과 같은 단점이 있다.
- 각 부호화 사건에 대해 정수길이를 갖는 코드워드만이 관련될 수 있고, 0.5 보다 큰 확률을 갖는 사건의 효율적인 부호화는 이루어질 수 없다.
- 부호화 사건을 한 블록내의 모든 변환계수에 대해 가변길이를 갖는 코드워드로 매핑하기 위한 고정 테이블의 사용은 위치나 주파수에 따른 심볼 통계를 고려하지 않는다.
- 실제의 기존 심볼 통계에 적용시키는 것은 불가능하다.
- 현재의 심볼간 리던던시를 이용하지 못한다.
H.263의 부록 E는 임의의 비적응적 산술 부호화를 규정하고, 여기서 서로 다른 소정의 모델 확률 분포들이 이용되는데,
- 하나는 제 1, 제 2, 제 3 사건 (LAST, RUN, LEVEL)/ESCAPE에 대해,
- 다른 하나는 한 블록의 변환계수의 모든 다음의 사건 (LAST, RUN, LEVEL)/ESCAPE에 대해 이용되고,
- ESCAPE 사건 다음에 부호화되는 심볼 LAST, RUN, 및 LEVEL에 대해서도 물론 이용된다.
그러나, 다음 이유들 때문에, 이 임의의 산술 부호화에 의해서는 부호화 효율의 뚜렷한 증가가 불가능하다.
- 비정수 (non-integer) 길이를 갖는 코드워드가 부호화 사건에 관련될 수 있는 산술 부호화의 이점은 이 형태 (LAST, RUN, LEVEL)의 조합된 사건을 이용함으로써 부호화 효율에 거의 영향을 미치지 않는다.
- 실제적으로 현재의 심볼 통계에 대한 적용이 불가능하다는 사실때문에 상이한 확률분포를 사용하는 이점이 없어진다.
현재의 심볼통계에 대한 확률의 적용을 보장하는 하이브리드 비디오 코더에서 적응적 이진 산술 부호화에 의해 변환계수를 부호화하는 공개된 방법 중 하나가 [5]에 제시되었다.
H.264/AVC [1]에서, 변환계수를 부호화하기 위한 가변길이를 갖는 코드워드에 기초한 콘텍스트-적응적 방법은 엔트로피 부호화를 위한 표준방법으로서 규정된다. 여기서, 한 블록의 변환계수의 부호화는 다음 특징들에 의해 결정된다.
- 블록내 유효 계수들의 수와, 변환계수의 벡터의 끝에서 1로 양자화된 차후의 계수들의 수는 심볼 COEFF_TOKEN에 의해 정해진다. 이웃 블록에 대해 이미 부호화/복호화된 상기 심볼 COEFF_TOKEN과 블록유형에 따라, 정의된 5개의 코드워드 테이블 중 하나가 부호화를 위해 선택된다.
- 상기 계수 벡터의 끝에서 1로 양자화된 상기 변환계수에 대해 하나의 비트만이 상기 부호를 규정하기 위해 전송되는 반면, 나머지 유효 변환계수들의 값 (레벨)의 부호화는 결합된 프레픽스 서픽스 코드워드에 의해 역 주사순서 (reverse scan order)로 수행된다.
- 유효 변환계수의 수가 대응하는 블록에 대한 변환계수의 수보다 더 적으면, 계수벡터에서 최종 유효 계수의 앞에 있는 0으로 양자화된 변환계수의 수를 나타내는 심볼 TOTAL_ZEROS가 부호화될 것이다. 이를 위해, 18개의 코드워드 테이블이 규정되었고, 이 테이블들은 유효 계수의 수와 블록 유형에 따라 스위칭된다.
- 유효 계수의 앞에서 0으로 양자화된 (유효하지 않은) 계수들의 런-렝쓰 (RUN)는 이미 부호화된 RUN의 합이 TOTAL_ZEROS보다 더 작기만 하면 각 유효 변환계수에 대해 역 주사순서로 부호화된다. 이미 부호화/복호화된 TOTAL_ZEROS 및 RUN에 따라, 7개의 코드워드 테이블 사이에서 스위칭이 일어난다.
이 CAVLC (context-adaptive variable length coding) 법이, 상기 코드워드 테이블의 콘텍스트 기반 스위칭에 의해, MPEG-2, H.263, 및 MPEG-4에 규정된 방법들보다 훨씬 더 효율적인 변환계수 부호화를 가능하게 할 수 있어도, 기본적으로다음과 같은 단점들을 갖고 있다.
- 상이한 코드워드 테이블 사이의 스위칭이 이미 부호화/복호화된 심볼에 따라 수행되지만, 코드워드 테이블은 실제의 심볼통계에 맞춰질 수 없다.
- 가변길이를 갖는 코드워드를 사용함으로써, 0.5 보다 큰 심볼확률을 갖는 사건들은 효율적으로 부호화될 수 없다. 이러한 제한은 특히 더 작은 범위의 값을 갖는 심볼들을 부호화하는 것을 방해하고, 이에 의해 적절한 콘텍스트의 구성이 상이한 모델 확률 분포 사이의 스위칭을 위해 가능할 수도 있다.
블록 기반의 픽처 및 비디오 코더에서 변환계수를 부호화하는 공지된 방법들의 상기 단점들을 제거하기 위한 가능한 해법으로, 적응적 산술 부호화와 심볼간 리던던시를 이용하기 위한 적절한 콘텍스트 생성을 조합시키는 방법이 있다. 가변길이를 갖는 코드워드에 의한 부호화에 비해 상기 산술 부호화가 계산이 더 복잡하다는 단점이 있으므로, 효율적인 하드웨어 및 소프트웨어 구현 가능성이 특히 고려되어야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기 단점들을 제거하고 특히 부호화에 필요한 계산량을 적게 할 수 있는 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서의 변환계수 부호화 방법 및 장치, 및 이에 대응하는 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 청구항 1, 10, 11, 및 12에 의해 달성된다. 본 발명의 실시예들은 종속항에 기재된다.
본 발명에 따른 방법의 이점은, 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의블록에 대해, 변환계수의 부호화가 각 블록마다 다음과 같은 방식으로 수행된다는 점이다. 즉,
- 주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
- 상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 일실시예는, 상기 블록의 최종 변환계수가 아닌 상기 블록의 각 유효 변환계수가 1-비트 심볼인 것을 특징으로 한다.
또한, 각 유효 변환계수에 대한 부호가 1-비트 심볼 (SIGN)로 표시되고 그 크기가 이진 부호화 심볼 (ABS)로 표시된다는 이점이 있다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 일실시예에서, 유효 변환계수를 포함하는 블록은 예컨대 CBP 또는 매크로 블록 모드와 같은 다른 신택스 (syntax) 성분과 관련된 1-비트 심볼 CBP4인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법의 이점은, 한 블록의 각 계수에 대한 1-비트 심볼 SIG 및 한 블록의 각 유효 계수에 대한 1-비트 심볼 LAST를 전송함으로써, 유효매핑 (significance mapping)이 부호화되는데, 여기서 상기 전송은 주사순서로 수행되고 SIG는 유효 계수를 식별하도록 기능하며 LAST는 상기 블록에서 유효 변환계수가 더 있는지 여부를 나타낸다.
본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 일실시예에서, 상기 1-비트 심볼 CBP4, 상기 유효매핑의 부호화, 및/또는 상기 계수 크기의 부호화를 위한 모델링은콘텍스트 종속 방식으로 수행된다. 따라서, 비교 통계 (comparable statistics)를 갖는 변환계수의 블록유형은 블록 카테고리로 요약된다.
또한, 본 발명에 따른 방법의 특별한 일실시예에서, 유효정보 (SIG, LAST)는 한 블록의 최종 주사 위치에 대해서는 전송되지 않는다는 이점이 있다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 일실시예에서, 크기 (ABS)는 단항 이진화 (unary binarization) 상태의 심볼 또는 프레픽스부 및 서픽스부를 갖는 심볼로 표시되고, 여기서 상기 프레픽스부는 여러개의 1로 구성되고 상기 서픽스부는 0차 EGC (exp-golomb code)로 부호화된다.
픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 장치는, 변환계수의 부호화가 수행될 수 있도록 형성된 적어도 하나의 프로세서 및/또는 칩을 포함하도록 형성되고, 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 변환계수의 부호화가 각 블록마다 다음과 같은 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 즉,
- 주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
- 상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화된다.
픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터의 메모리로 로딩된 후에 이 컴퓨터가 변환계수의 부호화를 수행할 수 있게 하고, 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해 변환계수의 부호화가 각 블록마다 다음과 같은 방식으로 수행되는 것을 특징으로 한다. 즉,
- 주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
- 상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화된다.
이러한 컴퓨터 프로그램은, 예컨대 (유료 또는 무료, 자유 접속 또는 패스워드에 의한 보호를 불문하고) 다운로드를 위한 데이터 또는 통신 네트워크에서 제공될 수 있다. 이렇게 제공된 컴퓨터 프로그램은, 청구항 11에 따른 컴퓨터 프로그램이 예컨대 인터넷과 같은 전송을 위한 네트워크로부터 이 네트워크에 접속된 데이터 처리수단으로 다운로드되는 방식에 의해 이용될 수 있다.
변환계수의 부호화를 수행하기 위해, 컴퓨터의 메모리로 로딩된 후에 이 컴퓨터가 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 방법을 수행할 수 있게 하는 프로그램이 저장되는 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체가 사용되고, 여기서 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해 변환계수의 부호화가 각 블록마다 다음과 같은 방식으로 일어나는 것이 바람직하다. 즉,
- 주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
- 상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화된다.
변환계수를 부호화하는 신규한 방법은 다음과 같은 점을 특징으로 한다.
- 변환계수의 2차원 블록이 주사과정에 의해 1차원 벡터로 매핑된다.
- 공지된 방법에서 사용되는 RUN (주사순서로 유효하지 않은 계수의 수) 뿐만 아니라, EOB 심볼, LAST 심볼, 또는 계수 카운터 (유효 계수의 수)의 신택스 성분이 1-비트 심볼 CBP4 및 유효매핑으로 대체된다.
- 레벨 (상기 유효 계수의 크기)이 역 주사순서로 부호화된다.
- 콘텍스트 모델링이 신규한 방식으로 수행된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 부호화 방법에 따라 변환계수를 부호화하는 기본원리를 도시한 도면;
도 2는 유효매핑을 부호화하는 두가지 예를 도시한 도면 (YE로 표시된 부분은 전송되지 않음);
도 3은 변환계수의 크기 (ABS)의 이진화를 도시한 도면;
도 4는 H.264/AVC 표준에 대한 블록유형 및 그 분류를 도시한 도면;
도 5는 1-비트 심볼 CBP4에 대한 콘텍스트 모델링을 도시한 도면; 및
도 6은 유효 변환계수의 크기를 부호화하기 위한 콘텍스트 모델링의 예를 도시한 도면이다.
도 1은 신규한 부호화 방법을 도시한다. 변환계수의 각 블록에 대해, 고려된 블록이 어떤 유효 변환계수도 포함하지 않는다는 것을 더 높은 차수의 신택스성분 (CBP 또는 매크로 블록 모드)이 나타내지 않으면, 1-비트 심볼 CBP4가 먼저 전송된다. 상기 블록에서 유효 계수가 없으면 CBP4 심볼은 0이 될 것이다. CBP4 심볼이 1이면, 상기 유효 변환계수의 위치를 (주사순서로) 규정하는 유효매핑이 부호화될 것이다. 다음에, 이 유효 계수의 크기와 부호가 역 주사순서로 전송된다. 부호화 과정에 대해서는 아래의 1에서 상세히 기술하기로 한다. 그후에, 이진 산술 부호화에 대한 콘텍스트 모델링이 2에서 기술된다.
1. 변환계수의 부호화에 대한 설명
1.1 변환계수의 주사
각 블록의 변환계수는 주사과정 (예컨대, 지그재그 주사)에 의해 벡터로 매핑된다.
1.2 CBP4 심볼
CBP4는 한 블록에서 유효 변환계수 (0이 아닌 변환계수)가 있는지 여부를 나타내는 1-비트 심볼이다. CBP4 심볼이 0이면, 해당 블록에 대한 정보는 더이상 전송되지 않는다.
1.3 유효매핑
상기 해당 블록이 유효 계수를 포함함을 CBP4 심볼이 나타내면, 유효매핑이 부호화된다. 이것은 각 계수에 대한 1-비트 심볼 (SIG)을 주사순서로 전송함으로써 수행된다. 해당 유효심볼이 1 (유효 계수)이면, 다른 1-비트 심볼 (LSAT)이 전송된다. 이 심볼은 현재의 유효 계수가 한 블록내 최종 유효 계수인지 또는 그 뒤에 유효 계수가 더 나오는지를 나타낸다. 도 2는 상기 유효매핑을 부호화하기 위해 기술된 방법의 2가지 예를 도시한다. 유효정보 (SIG, LSAT)는 한 블록의 최종 주사위치에 대해 전송되지는 않는다. 유효매핑의 전송이 LAST 심볼 1에 의해 아직 종료되지 않았으면, 최종 주사위치에서의 계수가 유효하다는 것은 분명하다 (도 2의 YE로 표시된 위치 참조).
1.4 레벨 정보
한 블록내 유효 변환계수의 위치는 유효매핑에 의해 분명히 규정된다. 계수의 정확한 값 (레벨)의 부호화는 2개의 부호화 심볼, 즉, ABS (계수의 크기) 및 SIGN (계수의 부호)에 의해 수행된다. SIGN이 1-비트 심볼을 나타내는 한편, 도 3에 따른 이진화는 계수의 크기 (ABS)를 부호화하기 위해 이용된다. 간격 [1; 14]에서의 계수 크기에 대해, 이 이진화는 단항 이진화 (unary binarization)에 해당한다. 14 보다 큰 계수 크기에 대한 이진화는 14개의 1로 구성된 프레픽스부와 상기 심볼 (ABS-15)에 대한 0차 EGC (exp-golomb code)를 나타내는 서픽스부로 구성된다. 유효 계수 (0이 아닌 계수)가 항상 1 보다 크거나 같은 크기 (ABS)를 갖기 때문에, 이진화는 계수크기 (ABS)가 0인 것에 대한 표현을 포함하지 않는다.
14 보다 큰 계수 크기에 대한 0차 EGC로 구성된 프레픽스부 및 서픽스부로 형성된 상기 이진화는, 심볼 확률 0.5를 갖는 특수한 비적응적 콘텍스트가 서픽스부의 모든 이진 결정을 위해 부호화 효율에서의 희생없이 사용될 수 있다는 이점이 있어서, 이에 의해 부호화 및 복호화를 위한 계산량이 감소될 수 있다.
상기 레벨은 상기 블록내 최종 유효 계수부터 시작하여 역 주사순서로 부호화되고, 이것은 이진 산술 부호화를 위한 적절한 콘택트를 형성할 수 있게 한다.
2. 콘텍스트 모델링
일반적으로, 픽처 및/또는 비디오 부호화 시스템을 고려할 때 상이한 유형의 변환계수 블록들은 구별된다. 예컨대, H.264/AVC 표준의 현재 최종 드래프트 국제표준 [1]에서 상이한 통계 (도 4에서 테이블의 좌측 열 참조)를 갖는 12 유형의 변환계수 블록이 있다. 그러나, 대부분의 픽처 시퀀스 및 부호화 조건에 대해, 상기 통계의 일부는 매우 유사하다. 사용된 콘텍스트의 수를 작게 유지하고 부호화될 픽처 시퀀스의 통계에 대한 신속한 적용을 보장하기 위해, H.264/AVC 표준에서 상기 블록유형은 예컨대 5개의 카테고리로 분류될 수 있다 (도 4에서 테이블의 우측 열 참조). 다른 픽처 및/또는 비디오 부호화 시스템에 대해 유사한 분류가 가능하다. H.264/AVC 표준의 경우, 5개의 카테고리의 각각에 대해, 콘텍스트의 각각의 양은 심볼 CBP4, SIG, LAST, 및 ABS를 위해 사용된다.
2.1 CBP4 심볼에 대한 콘텍스트 모델링
1-비트 심볼 CBP4를 부호화하기 위해, 4개의 상이한 콘텍스트가 변환블록의 각 카테고리에 대해 사용된다 (도 4 참조). 부호화될 블록 C에 대한 콘텍스트 수는 다음 식에 의해 결정된다.
ctx_number_cbp4 (C) = CBP4 (A) + 2 ×CBP4 (B)
여기서, 동일한 블록유형에 연관되는 것으로 간주되는 블록 C의 이웃 블록들 (좌측 및 상측)은 A 및 B로 지정된다. H.264/AVC 표준에 관하여, 다음 6개의 블록유형, 즉 Luma-DC, Luma-AC, Chroma-U-DC, Chroma-U-AC, Chroma-V-DC, 및 Chroma-V-AC이 이 조절을 위해 구별된다. 변환계수의 관심 블록 X (A 또는 B)가 이웃 매크로 블록에 존재하지 않으면 (예컨대, 이것은 현재 블록이 INTRA16 ×16 모드로 부호화되지만 이웃 블록은 INTER 모드로 전송된 경우이다), CBP4 (X)는 이웃 블록 X에 대해 0으로 설정된다. 이웃 블록 X (A 또는 B)이 픽처영역 외부에 있거나 다른 슬라이스에 속하면, 대응하는 값 CBP4 (X)는 디폴트 값으로 대체된다. 디폴트 값 1은 INTRA 부호화 블록에 이용되고, 디폴트 값 0은 INTER 부호화 블록에 이용된다.
2.2 유효매핑을 부호화하기 위한 콘텍스트 모델링
유효매핑을 부호화하기 위해, max_koeff-1 상이한 콘텍스트는 각각 심볼 SIG 및 LAST를 부호화하기 위해 블록 카테고리마다 사용된다 (도 4 참조). 따라서, max_koeff는 대응하는 블록 카테고리에 대해 변환계수의 수를 지정한다 (H.264/AVC에 대해, 도 4 참조).
콘텍스트 수는 항상 고려된 계수의 대응하는 주사 위치로 표시된다. 따라서, i 번째 계수로서 주사된 계수 koeff[i]의 콘텍스트 수는 다음과 같다.
ctx_number_sig(koeff[i]) = ctx_number_last(koeff[i]) = i
2*max_koeff-2 콘텍스트는 유효매핑을 부호화하기 위한 블록 유형의 각 카테고리에 대해 사용된다.
2.3 계수크기를 부호화하기 위한 콘텍스트 모델링
도 3에 도시된 이진화는 유효 변환계수의 크기를 부호화하는 데 이용된다. 2개의 상이한 콘텍스트 양은 블록 카테고리마다 이용되는데, 즉 하나는 상기 이진화의 제 1 이진 결정 bin = 1 (도 3에서 OR로 표시)을 부호화하기 위한 것이고, 다른 하나는 상기 이진화의 이진 결정 bin = 2...14 (도 3에서 GR으로 표시)을 부호화하기 위한 것이다. 따라서, 콘텍스트 수는 다음과 같이 관련된다.
ctx_number_abs_1bin
= (koeff with ABS>1 coded ? 4:
max(3, number of coded coefficients with ABS=1)),
ctx_number_abs_rbins
= max(4, number of coded coefficients with ABS>1)).
변환계수의 크기는 역 주사순서로 전송된다. 제 1 이진 결정을 위한 콘텍스트는 ABS = 1의 크기를 갖는 (역 주사순서로) 이미 전송된 계수의 수에 의해 결정된다. ABS = 1의 크기를 갖는 3개 이상의 계수가 이미 전송되었다면, 콘텍스트 수 3이 항상 선택될 것이다. ABS > 1의 크기를 갖는 계수가 전송되자마자, 콘텍스트 4가 블록내 나머지 모든 유효 계수에 대해 사용될 것이다.
bin = 2..14인 모든 이진 결정은 1 및 동일한 콘텍스트를 이용하여 부호화된다. 따라서, 콘텍스트 수는 ABS > 1의 크기를 갖는 (역 주사순서로) 이미 부호화된 계수의 수에 의해 결정되고, 여기서 최대 콘텍스트 수는 4로 제한된다. 예컨대, 유효 변환계수의 크기 ABS를 부호화할 때, 콘텍스트 선택을 위한 2개의 예가 도 6에 도시된다. 계수크기 및 부호 SIGN에 대한 이진 결정 bin>14를 부호화하기 위해, 심볼확률 P0= P1= 0.5를 갖는 각각의 비적응적 콘텍스트가 사용된다.
본 발명은 여기 기재된 바람직한 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명의 장치및 방법을 이용하는 다수의 변형예들은 그 설계가 전혀 다르더라도 실현가능하다.
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Claims (13)

  1. 유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 변환계수의 부호화가, 각 블록마다,
    주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
    상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서의 변환계수 부호화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록의 최종 변환계수가 아닌 상기 블록의 각 유효 변환계수는 1-비트 심볼인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    각 유효 변환계수에 대해, 부호는 1-비트 심볼 (SIGN)로 표시되고 크기는 이진 부호화 심볼 (ABS)로 표시되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 크기는 단항 이진화 상태의 심볼 (ABS) 또는 프레픽스부 및 서픽스부를갖는 심볼 (ABS)로 표시되고, 상기 프레픽스부는 다수의 1로 구성되고 상기 서픽스부는 0차 EGC (exp-golomb code)로 부호화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유효 변환계수를 포함하는 블록은 예컨대 CBP 또는 매크로 블록 모드와 같은 다른 신택스 성분과 관련된 1-비트 심볼 CBP4인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    한 블록의 각 계수에 대한 1-비트 심볼 (SIG) 및 한 블록의 각 유효 계수에 대한 1-비트 심볼 (LAST)을 전송함으로써 유효매핑이 부호화되고, 상기 전송은 주사순서로 수행되고, (SIG)는 유효 계수를 식별하도록 기능하고 (LAST)는 상기 블록에서 유효 변환계수가 더 있는지 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 1-비트 심볼 CBP4, 상기 유효매핑의 부호화, 및/또는 상기 계수 크기의 부호화를 위한 모델링은 콘텍스트 종속 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    한 블록의 최종 주사위치에 대해서는 유효정보 (SIG, LAST)가 전송되지 않는다는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    비교통계 (comparable statistics)를 갖는 변환계수의 블록유형은 블록 카테고리로 요약되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 방법이 수행될 수 있도록 형성된 적어도 하나의 프로세서 및/또는 칩을 포함하는 장치로서,
    유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 변환계수의 부호화가, 각 블록마다,
    주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
    상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서의 변환계수 부호화 장치.
  11. 컴퓨터의 메모리로 로딩된 후에 상기 컴퓨터가 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서의 변환계수를 부호화하는 방법을 수행할 수 있게 하는 컴퓨터 프로그램으로서,
    유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 변환계수의 부호화가, 각 블록마다,
    주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
    상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
  12. 컴퓨터의 메모리로 로딩된 후에 상기 컴퓨터가 픽처 및/또는 비디오 코더 및 디코더에서 변환계수를 부호화하는 방법을 수행할 수 있게 하는 프로그램이 저장되는 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체로서,
    유효 변환계수를 포함하는 (비디오) 픽처의 블록에 대해, 변환계수의 부호화가, 각 블록마다,
    주사과정에서, 상기 블록내 유효 변환계수의 위치가 결정되어 부호화되고, 이어서
    상기 블록내 최종 유효 변환계수에서 시작하여 역 주사순서로 상기 유효 변환계수의 값 (레벨)이 결정되어 부호화되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체.
  13. 제 11 항에 따른 컴퓨터 프로그램은, 예컨대 인터넷과 같은 전자 데이터 네트워크로부터 상기 데이터 네트워크에 접속된 데이터 처리수단으로 다운로드되는것을 특징으로 하는 방법.
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