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스크린 콘텐츠를 위한 VVC 화면내 삼각형 분할 예측 방법
최재륜,권대혁,한희지,이하현,강정원,최해철 한국방송∙미디어공학회 2020 방송공학회논문지 Vol.25 No.3
Versatile Video Coding (VVC) is a new video coding standard that is being developed by the Joint Video Experts Team of ISO/IEC/ITU-T and it has adopted various technologies including screen content coding tools. Screen contents have a feature that blocks are likely to have diagonal edges like character regions. If triangular partitioning coding is allowed for screen contents having such the feature, coding efficiency would increase. This paper proposes a intra prediction method using triangular partitioning prediction for screen content coding. Similar to the Triangular Prediction Mode of VVC that supports the triangular partitioning prediction, the proposed method derives two prediction blocks using Horizontal and Vertical modes and then it blends the predicted blocks applying masks with triangle shape to generate a final prediction block. The experimental results of the proposed method showed an average of 1.86%, 1.49%, and 1.55% coding efficiency in YUV, respectively, for VVC screen content test sequences.
Enhanced Coding Tools and Algorithms for Screen Content Video
Jae-Jeong Hwang 대한전자공학회 2018 IEIE Transactions on Smart Processing & Computing Vol.7 No.2
Screen content video is usually generated by a computer program and is displayed on a screen, containing a lot of discontinuous textures and edges that seldom happen in natural video, with highly correlated patches in many regions of the picture. Based on these differences from camera-captured video, screen content video coding was developed as an extension of High Efficiency Video Coding. Discussed in this work are some recently developed, enhanced coding tools and algorithms.
HEVC기반 스크린 콘텐츠 코딩을 위한 개선된 BVP 후보 선정 방법
김유선(Yu-Seon Kim),이시웅(Si-Woong Lee) 한국콘텐츠학회 2017 한국콘텐츠학회논문지 Vol.17 No.5
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. 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%.
Analysis of Screen Content Coding Based on HEVC
Ahn, Yong-Jo,Ryu, Hochan,Sim, Donggyu,Kang, Jung-Won The Institute of Electronics and Information Engin 2015 IEIE Transactions on Smart Processing & Computing Vol.4 No.4
In this paper, the technical analysis and characteristics of screen content coding (SCC) based on High efficiency video coding (HEVC) are presented. For SCC, which is increasingly used these days, HEVC SCC standardization has been proceeded. Technologies such as intra block copy (IBC), palette coding, and adaptive color transform are developed and adopted to the HEVC SCC standard. This paper examines IBC and palette coding that significantly impacts RD performance of SCC for screen content. The HEVC SCC reference model (SCM) 4.0 was used to comparatively analyze the coding performance of HEVC SCC based on the HEVC range extension (RExt) model for screen content.
Efficient Screen Splitting Methods - A Case Study in Block-wise Motion Detection
( Md. Abu Layek ),( Taechoong Chung ),( Eui-nam Huh ) 한국인터넷정보학회 2016 KSII Transactions on Internet and Information Syst Vol.10 No.10
Screen splitting is one of the fundamental tasks in different methods including video and image compression, screen classification, screen content coding and the like. These methods in turn support various applications in data communications, remote screen sharing, remote desktop delivery to assist teaching-learning, telemedicine, Desktop as a Service etc. In the literature we find systems requiring splitting assumes a fixed size split that do not change dynamically, also there is no analysis why that split is chosen in terms of performance. By doing mathematical analysis this paper first finds the efficient splitting schemes that can be easily automated to make a system adaptive. Thereafter, taking the screen motion detection as a case study, it demonstrates the effects of various splitting methods on motion detection performance. The simulation results clearly shows how classification performances varies with different splitting which will facilitate to choose the best splitting for a specific application scenario as well as making the system adaptive by providing dynamic splitting.
색 공간 내 중복 정보 감소를 위한 HEVC 스크린 콘텐츠 부호화 기법 성능 분석
강제원 한국방송∙미디어공학회 2015 방송공학회논문지 Vol.20 No.5
최근 동영상 압축에 관한 국제 표준화 기구인 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding) 에서는 High Efficiency Video Coding (HEVC)의 확장 표준으로 HEVC/Range Extension (HEVC/RExt)의 개발을 완료하고 스크린 콘텐츠 동영상의 부호화 기술을 위한 표준인 HEVC/Screen Content Coding (HEVC/SCC)을 제정 중이다. 기존 동영상 압축 과정에서는 이미지 센서로부터 취득한 RGB 영상을 변환하여 부호화를 수행하는 반면에 애니매이션, 그래픽스 등 컴퓨터로 합성한 영상을 일컫는 스크린 콘텐츠의 경우는 색 공간의 변환이 주관적 화질을 심각하게 열화 시킬 수 있으므로 기존 RGB 색 공간을 유지하며 효율적으로 색 공간 내 정보의 중복성을 줄이기 위한 부호화 기법이 필요하다. 본 논문에서는 HEVC/RExt.와 HEVC/SCC에서 개발한 스크린 콘텐츠 동영상 압축을 위한 색 요소 예측 기법과 루프 내 색 공간 변환 기술의 성능을 분석한다. 실험 결과에 의하면 색 요소 예측 기법은 평균 약 11.7% BD-rate 감소, 색 공간 예측 기법은 평균 약 16.4% BD-rate 감소를 보인다. 그러나 두 기법이 동시에 적용되는 경우 약 18.2%의 BD-rate 감소를 보여 두 기법의 부호화 효율이 약 9.9% 중첩된다. 본 결과를 응용하여 두 기법이 배타적으로 선택이 되게끔 부호기 고속화를 수행하는 경우 약 0.3%의 부호화 손실로 93%의 부호화 측정 시간을 제공한다.
스크린 콘텐츠 비디오의 압축을 위한 인접 화소의 가중 합을 이용한 적응적 Residual DPCM 기법
강제원 한국방송∙미디어공학회 2015 방송공학회논문지 Vol.20 No.5
그래픽스 등 컴퓨터로 합성한 영상을 일컫는 스크린 콘텐츠 비디오의 경우는 색대비가 높은 그래픽 요소로 인하여 예측 후에도 잔차 신호의 공간적 연관성이 여전히 높게 나타나므로 현 샘플의 가장 인접한 화소를 이용하는 residual differential pulse-code modulation (RDPCM) 기법을 효율적으로 적용할 수 있다. 본 논문에서는 잔차 신호의 주위 인접 화소의 가중 합으로 보다 정확한 예측의 RDPCM을 수행하는 부호화 기법을 제안한다. 각 가중 계수는 현재 잔차 신호의 인접 영역에서 왜곡 값에 정규화를 포함한 비용함수를 최소화 하여 추정한다. 제안 기법은 스크린 콘텐츠 동영상 압축 참조 코덱 대비 약 3.1%의 부호화 성능 향상을 보인다.