슬라이스 경쟁 방식을 이용한 고속 블럭 정합 알고리즘 = A fast block-matching algorithm using the slice-competition method

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 표준화 영상부호화기에서 사용할 수 있는 새로운 블럭정합 방식을 제안하였다. 제안방식은 기존 방식처럼 광역-협역 탐색방식을 사용하는 방식이 아닌, 미리 선정된 각 후보에 대하여 SAD 누적추이를 사용하여 움직임 벡터를 찾는 방식이다. 확산누적배열(dispersed accumulation matrix)의 제안으로 SAD 추이곡선의 선형성(linearity)을 높여서 누적 초기에 가능성 낮은 후보를 제거하였다. 이를 토대로 고속 슬라이스 경쟁 블럭정합 방식을 제안하였다. 후보선출단계와 후보경쟁단계를 통하여 최종 움직임 벡터를 생성하였으며, 국부최소값에 빠질 확률을 줄이는 동시에 불필요한 연산을 감소시켰다. 기존의 고속 블럭정합 방법들에 비하여 연산량은 10%∼70%가 줄었으며, 18%∼35%의 실제 수행시간이 감소되었다. 평균 MAD는다양한 테스트영상에 대하여 항상 우수하였으며, 전역탐색의 결과에 가장 가까운 결과를 나타내었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, a new block-matching algorithm for standard video encoder is proposed. The algorithm finds a motion vector using the increasing SAD transition curve for each predefined candidates, not a coarse-to-fine approach as a conventional method. To remove low-probability candidates at the early stage of accumulation, a dispersed accumulation matrix is also proposed. This matrix guarantees high-linearity to the SAD transition curve. Therefore, base on this method, we present a new fast block-matching algorithm with the slice competition technique. The Candidate Selection Step and the Candidate Competition Step makes an out-performance model that considerably reduces computational power and not to be trapped into local minima. The computational power is reduced by 10%~70% than that of the conventional BMAs. Regarding computational time, an 18%~35% reduction was achieved by the proposed algorithm. Finally, the average MAD is always low in various bit-streams. The results were also very similar to the MAD of the full search block-matching algorithm.