• Title/Summary/Keyword: HEVC Intra coding

Search Result 98, Processing Time 0.032 seconds

Shuffled Discrete Sine Transform in Inter-Prediction Coding

  • Choi, Jun-woo;Kim, Nam-Uk;Lim, Sung-Chang;Kang, Jungwon;Kim, Hui Yong;Lee, Yung-Lyul
    • ETRI Journal
    • /
    • v.39 no.5
    • /
    • pp.672-682
    • /
    • 2017
  • Video compression exploits statistical, spatial, and temporal redundancy, as well as transform and quantization. In particular, the transform in a frequency domain plays a major role in energy compaction of spatial domain data into frequency domain data. The high efficient video coding standard uses the type-II discrete cosine transform (DCT-II) and type-VII discrete sine transform (DST-VII) to improve the coding efficiency of residual data. However, the DST-VII is applied only to the Intra $4{\times}4$ residual block because it yields relatively small gains in the larger block than in the $4{\times}4$ block. In this study, after rearranging the data of the residual block, we apply the DST-VII to the inter-residual block to achieve coding gain. The rearrangement of the residual block data is similar to the arrangement of the basis vector with a the lowest frequency component of the DST-VII. Experimental results show that the proposed method reduces the luma-chroma (Cb+Cr) BD rates by approximately 0.23% to 0.22%, 0.44% to 0.58%, and 0.46% to 0.65% for the random access, low delay B, and low delay P configurations, respectively.

VVC 화면내 예측 및 부호화 주요 기술

  • Han, Hui-Ji;Choe, Jae-Ryun;Gwon, Dae-Hyeok;Choe, Hae-Cheol
    • Broadcasting and Media Magazine
    • /
    • v.24 no.4
    • /
    • pp.39-54
    • /
    • 2019
  • VVC(Versatile Video Coding)는 국제 표준화 단체인 JVET(Joint Video Exports Team)에서 표준화가 진행되고 있는 새로운 국제 비디오 부호화 표준이다. 이 표준화에서는 기존 최신 비디오 부호화 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)/H.265 대비 2배 이상의 부호화 성능을 목표로 다양한 부호화 방법들이 논의되고 있다. 본 고에서는 VVC의 새로운 부호화 모드 중 화면내 예측(intra prediction) 부호화 방법에 대해 소개한다. 화면내 예측은 현재 부호화를 진행하려는 블록의 주변에 이미 재구성된 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측하는 방법이다. 이 화면내 부호화 방법은 화면간 예측(inter prediction) 부호화 방법과 함께 부호화 효율 향상에 기여할 뿐만 아니라, 임의 접근(random access)을 가능하게 하고 부호화된 비트스트림의 에러 내성을 높인다. VVC는 화면내 부호화 예측 모드 종류를 최대 87개까지 확장하고 다양한 화면내 부호화 방법을 채택함으로써 기존 비디오 부호화 표준에 비해 높은 부호화 효율을 갖는다. 본 고에서는 VVC에 채택된 주요 화면내 부호화 방법들을 소개한다.

Adaptive Reference Structure Decision Method for HEVC Encoder (HEVC 부호화기의 적응적 참조 구조 변경 방법)

  • Mok, Jung-Soo;Kim, JaeRyun;Ahn, Yong-Jo;Sim, Donggyu
    • Journal of Broadcast Engineering
    • /
    • v.22 no.1
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 2017
  • This paper proposes adaptive reference structure decision method to improve the performance of HEVC (High Efficiency Video Coding) encoder. When an event occurs in the input sequence, such as scene change, scene rotation, fade in/out, or light on/off, the proposed algorithm changes the reference structure to improve the inter prediction performance. The proposed algorithm divides GOP (Group Of Pictures) into two sub-groups based on the picture that has such event and decides the reference pictures in the divided sub-groups. Also, this paper proposes fast encoding method which changes the picture type of first encoded picture in the GOP that has such event to CRA (Clean Random Access). With the statistical feature that intra prediction is selected by high probability for the first encoded picture in the GOP carrying such event, the proposed fast encoding method does not operate inter prediction. The experimental result shows that the proposed adaptive reference structure decision method improves the BD-rate 0.3% and reduces encoding time 4.9% on average under the CTC (Common Test Condition) for standardization. In addition, the proposed reference structure decision method with the picture type change reduces the average encoding time 12.2% with 0.11% BD-rate loss.

Using the Variation of Neighboring Pixel for Fast Intra Prediction Method (주변 화소의 변화량을 이용한 고속화 화면 내 예측 방법)

  • Hong, Sung-Wook;Lee, Yung-Lyul
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
    • /
    • 2014.06a
    • /
    • pp.201-202
    • /
    • 2014
  • 고효율 비디오 부호화/복호화 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)는 ITU-T(VCEG)와 ISO-IEC(MPEG)이 JCT-VC라는 팀을 이루어 공동으로 표준화를 진행 하였다. 이 표준에서는 동영상 압축의 대표적 기술인 인트라 예측 방법을 사용하며, 기존 H.264/AVC 보다 더욱 다양한 방향의 예측을 통한 부호화 및 복호화의 효율을 가져온다. 제안하는 방법은 다양한 방향의 화소 예측에 사용되는 율-왜곡 최적화 방법의 계산량을 개선하는 방법으로, 주변 화소의 변화량을 이용하여 선택적인 모드를 사용하는 고속화 알고리즘을 통해 기존 방법보다 약 20%의 부호화 속도 향상을 가져오는 방법이다.

  • PDF

Single Interpolation for Multi-sample Prediction in Intra Coding of HEVC (단일 보간을 이용한 화면내 복수 샘플 예측)

  • Lee, Jinho;Kim, Hui Yong;Lim, Sung-Chang;Lee, Hahyun;Choi, Jin Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
    • /
    • 2011.07a
    • /
    • pp.184-187
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 화면내 예측의 계산 복잡도를 감소시키기 위한 방법을 제안한다. HM2.0 의 화면내 예측방법인 각도에 의한 예측(Angular prediction)은 예측 대상블록 내부의 각 샘플이 예측하기 위해 사용하는 참조샘플로부터 정수단위의 위치에 있지 않을 경우 참조 샘플들을 보간 하여 예측을 수행한다. 이러한 방법은 예측 대상 블록의 크기가 커질수록 보간 하는 횟수가 증가하고 계산 복잡도가 증가하는 단점이 있다. 제안하는 방법은 한번의 보간으로 복수의 샘플들을 예측함으로써 보간 횟수를 줄이고 결과적으로 계산의 복잡도를 줄인다. PU_32x32 에 대해 제안하는 방법을 적용하였을 경우, 보간하는 횟수는 HM2.0 대비 1/2 배 또는 1/4 배 가까이 감소하고 성능 저하는 High-Efficiency(HE)에서 0.1% 또는 0.2% 정도로 미미하게 나타났다.

  • PDF

Fast intra-prediction method using the gradient of the sub-sampling value (서브샘플링 값의 경사도를 이용한 고속 인트라 예측 방법)

  • Hong, Sung-Wook;Lee, Yung-Lyul
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
    • /
    • 2014.11a
    • /
    • pp.216-217
    • /
    • 2014
  • 고효율 비디오 부호화/복호화 표준인 HEVC(High Efficiency Video Coding)는 ITU-T(VCEG)와 ISO-IEC(MPEG)이 JCT-VC라는 팀을 이루어 공동으로 표준화를 진행 하였다. 이 표준화에서는 기존 표준기술 보다 다양한 예측 방향을 통한 인트라 예측 방법을 사용하며, 이로 인해 부호기의 계산량이 매우 높은 단점을 가진다. 제안하는 방법은 예측단위인 PU의 서브샘플링 값을 구하고 이의 경사도를 이용해 율-왜곡 최적화 방법(Rate-Distortion Optimization)의 계산에 사용되는 후보 모드를 줄이는 방법으로 부호기의 속도를 개선하는 방법이다. 이 방법은 기존 방법보다 적은 비트 손실에도 불구하고 약 19%의 부호화 속도 향상을 가진다.

  • PDF

Deep-learning based Object Detection in Thermal Video Using Compressed-Domain Information (열영상에서 압축 도메인 정보를 이용한 딥러닝 기반 객체 탐지 방법)

  • Byeon, JooHyung;Nam, Gunook;Park, Jangsoo;Lee, Jongseok;Sim, Donggyu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
    • /
    • 2018.11a
    • /
    • pp.160-162
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서는 압축 영역에서 열 영상을 이용한 딥러닝 기반의 객체 검출 방법을 제안한다. 비디오 압축 표준인 High Efficiency Video Coding(HEVC)를 이용하여 부보화된 비트스트림으로부터 Intra Prediction Mode(IPM), Prediction Unit Size(PUS), Transform Unit Size(TUS)를 추출하고 3 채널 영상으로 변환하고 객체 검출 네트워크인 YOLO 에 입력으로 넣어주어 최종적으로 객체의 위치 및 객체의 종류를 예측한다. 실험결과로써 복원된 열 영상과 검출된 결과를 주관적으로 보여줌으로써 압축영역에서 열영상을 이용한 객체 검출이 가능함을 보인다.

  • PDF

Quantization Method in Spatial Domain for Screen Content Video Compression (스크린 콘텐츠 영상 압축을 위한 화소 영역 양자화 방법)

  • Nam, Jung-Hak;You, Jong-Hun;Sim, Dong-Gyu;Oh, Seoung-Jun
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
    • /
    • v.49 no.4
    • /
    • pp.67-76
    • /
    • 2012
  • Expanding services and productions for screen content videos recently, necessity of new compression techniques is emerging. The next-generation video coding standard is also considering specified coding tools for screen content videos, but it is still preliminary stage. In this paper, we investigate the characteristics of screen content videos for which we propose the quantization in spatial domain to improve coding efficiency. The proposed method directly employs quantization for residual signal without any transformations. The proposed method also applies adaptive coefficients prediction and in-loop filter for quantized residual signals in spatial domain based on the characteristics of screen content videos. As a results, the proposed method for the random access, the low-delay and the all-intra modes achieve bit-saving about 4.4%, 5.1%. and 4.9%, respectively.