The Journal of the Korea Contents Association (한국콘텐츠학회논문지)

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Improved BVP Candidate Selection Algorithm for HEVC Screen Content Coding

HEVC기반 스크린 콘텐츠 코딩을 위한 개선된 BVP 후보 선정 방법

  • 김유선 (한밭대학교 정보통신전문대학원 멀티미디어공학과) ;
  • 이시웅 (한밭대학교 정보통신전문대학원 멀티미디어공학과)
  • Received : 2017.01.16
  • Accepted : 2017.02.06
  • Published : 2017.05.28
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Abstract

Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) of ISO/IEC MPEG and ITU-T developed the HEVC Screen Content Coding (HEVC SCC) standard as the HEVC extension for the screen content video coding. The Intra Block Copy (IBC) is the most effective tool adopted in HEVC SCC and predicts current block from already reconstructed neighboring blocks in the same picture. To reduce the amount of data in BV (Block Vector) to be transmitted, a BV predictor (BVP) is used to generate the BV differences in the IBC BV coding. In this paper, we analyze the current BV prediction process using HEVC reference software SCM-2.0 and SCM-4.0. Based on the analysis results, we propose an improved BVP candidate selection algorithm by adding a search process for adjacent BVs in addition to the existing spatial BVP candidates. Experimental results show that the BD-rate reduction of our proposed improvements ranges from 0.2% to 1%.

동영상 압축에 관한 국제 표준화 기구인 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding) 에서는 High Efficiency Video Coding (HEVC)의 확장 표준으로 스크린 콘텐츠 영상의 부호화 기술을 위한 HEVC Screen Content Coding(HEVC SCC)표준을 제정하였다. 현재까지 개발된 HEVC SCC 기술들 중 가장 높은 부호화 성능을 보이는 화면 내 블록 카피(IBC, Intra Block Copy)기술은 현재 프레임 내에서 복원된 블록들 중 현재 블록과 가장 유사한 블록을 예측하는 과정이다. IBC에서는 전송되는 블록 벡터의 데이터양을 줄이기 위해 예측 블록 벡터 값과 그 차이 값을 부호화 한다. 본 논문에서는 HEVC SCC 참조 소프트웨어인 SCM-2.0과 SCM-4.0을 이용하여 IBC의 블록 벡터 예측 과정에 대해 분석하였다. 또한 분석한 내용을 바탕으로 HEVC SCC IBC의 IBC의 예측 성능 향상을 위해 예측 블록 벡터(BVP, Block Vector Predictor) 후보 선정 과정에서 기존의 공간적 BVP 후보 외에 인접한 BV에 대한 탐색 과정을 추가하여 개선된 BVP 후보 선정 방법을 제안한다. 제안 방법의 실험 결과는 부호화 속도 저하 없이 최소 0.2%부터 최대 1%의 BD-rate 감소를 보인다.

Keywords

References

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