The Journal of the Korea Contents Association (한국콘텐츠학회논문지)

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Fast Reference Frame Selection Algorithm Based on Motion Vector Reference Map

움직임 벡터 참조 지도 기반의 고속 참조 영상 선택 방법

  • Received : 2009.12.03
  • Accepted : 2010.02.10
  • Published : 2010.04.28
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Abstract

The variable block size motion estimation (ME) and compensation (MC) using multiple reference frames is adopted in H.264/AVC to improve coding efficiency. However, the computational complexity for ME/MC increases proportional to the number of reference frames and variable blocks. In this paper, we propose a new efficient reference frame selection algorithm to reduce the complexity while keeping the visual quality. First, a motion vector reference map is constructed by SAD of $4{\times}4$ block unit for multi reference frames. Next, the variable block size motion estimation and motion compensation is performed according to the motion vector reference map. The computer simulation results show that the average loss of BDPSNR is -0.01dB, the increment of BDBR is 0.27%, and the encoding time is reduced by 38% compared with the original method for H.264/AVC.

다중 참조 영상을 이용한 가변 블록 크기의 움직임 예측 및 보상 기법이 부호화 효율을 높이기 위해 H.264/AVC에 채택되었다. 하지만 움직임 예측 및 보상으로 인한 계산량은 다중 참조 영상과 가변 블록의 수에 비례하여 증가한다. 본 논문에서는 화질은 유지하며 계산량을 줄이기 위한 새로운 고속 참조 영상선택 방법을 제안한다. 먼저 다중 참조 영상들에 대해서 $4{\times}4$ 블록의 SAD값을 이용하여 움직임 벡터 참조 지도를 만든다. 다음으로 가변 블록 크기의 움직임 예측 및 보상이 움직임 벡터 참조 지도를 활용하여 실시된다. 제안하는 방법은 H.264/AVC 표준과 비교하여 BDPSNR은 평균적으로 0.01dB 나빠지고 BDBR은 약 0.27% 증가하지만 영상 부호화 속도를 약 38% 단축시킨다.

Keywords

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