비디오 퀄리티에 적응적인 코딩 아티팩트 감쇄 시스템 document_id 1020060031482

[청구항 1] 디코딩된 비디오 시퀀스에서의 코딩 아티팩트 감쇄를 위한 시스템에 있어서, 입력 비디오의 비디오 퀄리티 레벨을 추정하는 비디오 퀄리티 분석 유닛(video quality analyzing unit) 필터링 강도 제어 신호(filtering strength control unit)에 반응하고 상기필터링 강도 제어 신호에 기초하여 코딩 아티팩트 제거를 위하여 비디오 이미지를 필터링하는 아티팩트 감쇄 유닛(artifact reduction unit); 및 상기 비디오 퀄리티 분석 유닛에 의하여 추정된 비디오 퀄리티 레벨에 기초하여 필터링 강도 제어 신호를 생성하고, 코딩 아티팩트 제거를 위해 비디오 이미지를 필터링 할 때 아티팩트 감쇄 필터의 필터링 강도를 제어하는 필터링 강도 제어 유닛(filter strength control unit)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코딩 아티팩트 감쇄 시스템 [청구항 2] 제1항에 있어서,상기 필터링 강도 제어 유닛은 상기 비디오 퀄리티 분석기에 의하여 추정된 비디오 퀄리티에 기초하여, 상기 아티팩트 감쇄 유닛의 필터링 강도를 제어하여 낮은 퀄리티 입력 비디오에 대해서는 상기 필터링 강도 제어기가 보다 효율적인 아티팩트 감쇄를 위하여 아티팩트 감쇄 필터링 강도를 증가시키고, 높은 퀄리티 입력 비디오에 대해서는 이미지 디테일의 번짐을 피하기 위하여아티팩트감쇄필터링 강도감소시키는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 비디오 퀄리티 분석 유닛은 프레임 이미지 퀄리티 추정을 얻기 위하여 비디오 프레임 평균 양자화기 스케일(quantizer scales)을 계산하고;프레임 유형에 기초하여 프레임 이미지 퀄리티 추정에 가중치를 적용하며;현재의 프레임에 대하여 시간적 일관성이 있는 비디오 퀄리티 추정을 얻기 위하여 현재의 프레임의 중앙에 위치하는 이웃 프레임의 가중(weighted) 프레임 이미지 퀄리티 추정을 평균내는 것에 의하여 입력 비디오 각각의 프레임의 비디오 퀄리티 레벨추정하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 4] 제3항에 있어서,상기 비디오 퀄리티 분석 유닛은 프레임 평균 퀄리티 값을 얻기 위하여 각각의 입력 비디오 프레임에서의 매크로블록들의 양자화기 스케일의 평균을 계산하고;가중 프레임 평균 퀄리티 값을 얻기 위하여 프레임 유형에 기초하여 가중치에 따라 프레임 평균 퀄리티 값을 곱하며;시간적 일관성이 있는 평균 퀄리티 값을 구하기 위하여 가중 프레임 평균 퀄리티 값에 저역 통과 필터링 하고;프레임의 비디오 퀄리티 값을 추정하기 위하여 시간적 평균 퀄리티 값에 상응하는 것을 생성하는 것에 의하여입력비디오각각의프레임의비디오퀄리티레벨추정하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 5] 제1항에 있어서,상기 아티팩트 감쇄 유닛은 특정한 유형의 코딩 아티팩트를 제거하는코딩 아티팩트감쇄필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 6] 제5항에 있어서,상기 코딩 아티팩트 감쇄 필터는디블로킹필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 7] 제5항에 있어서,상기 코딩 아티팩트 감쇄 필터는 디링잉필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 8] 제5항에 있어서,상기 코딩 아티팩트 감쇄 필터는 모스퀴토잡음감쇄필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 9] 제1항에 있어서,상기 필터링 강도 제어 유닛은 비증가 함수(non-increasing function)를 이용하여 상기 비디오 퀄리티 분석 유닛에 의하여 추정된 비디오 퀄리티를 상기 아티팩트 감쇄 유닛의 필터링 강도에매핑하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 10] 디코딩된 입력 비디오 이미지 시퀀스에서의 모스퀴토 잡음을 줄이기 위한 코딩 아티팩트 감쇄 시스템에 있어서, 입력 비디오의 비디오 퀄리티 레벨을 추정하는 비디오 퀄리티 분석 유닛 상기 비디오 퀄리티 분석 유닛에 의하여 추정된 비디오 퀄리티 레벨에 기초하여 필터링 강도 제어 신호를 생성하는 필터링 강도 제어 유닛 상기 필터링 강도 제어 유닛으로부터의 필터링 강도 제어 신호에 기초하여 스무싱 필터(smoothing filter)를 제어하기 위한 로컬 필터링 강도 신호를 생성하는 로컬 잡음 세기 추정기(local noise power estimator) 필터링 된 신호를 생성하기 위하여, 상기 로컬 잡음 세기 추정기로부터의 로컬 필터링 강도 신호에 기초하여 입력 비디오 이미지로부터 원하지 않는 신호를 제거하는 스무싱 필터 입력 비디오 이미지에서의 모스퀴토 잡음 이미지 영역을 검출하고 필터링 영역 맵을 생성하는 링잉 영역 검출 유닛(ringing area detection unit); 및 상기 필터링 영역 맵에 기초하여 마지막 입력으로서, 스무싱 필터 또는 원래 의 입력 비디오 이미지의 필터링 된 신호 출력을 선택하여 디코딩된 입력 비디오 이미지 시퀀스에서의 모스퀴토 잡음을 줄이는 믹서를 포함하는 것을 특징으로 하는 코딩 아티팩트 감쇄 시스템 [청구항 11] 제10항에 있어서,상기 로컬 잡음 세기 추정기는 상기 스무싱 필터에 의하여 각각의 입력 이미지 픽셀로부터 제거되어야 할 잡음의 양을 본질적으로 결정하는 로컬 잡음 세기추정하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 12] 제10항에 있어서,스무싱 필터는 이미지 에지를 유지하는 동안 잡음을 제거하는에지보호 필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 13] 제10항에 있어서,상기 로컬 잡음 세기 추정기는 상기 스무싱 필터를 제어하기 위한 로컬 필터링 강도를 제공하기 위하여 대응하는(equivalent) 로컬 부가가우시안잡음세기추정하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 14] 제10항에 있어서,상기 로컬 잡음 세기 추정기는 상기 필터링 강도 제어 유닛에 의하여 제공되는 필터링 강도에 기초하여, 로컬 링잉 잡음 세기를 대응하는 로컬 부가 가우시안 잡음 세기로 전환하기 위하여, 추정된 로컬 필터링 강도에 반응하는컨버터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 15] 제14항에 있어서,상기 로컬 잡음 세기는 상기 스무싱 필터에 의하여 제거된 잡음의 양이 상기 비디오 퀄리티 분석 유닛에 의해 추정된 입력 비디오 이미지의 비디오 퀄리티에 의존하듯이비디오퀄리티의존하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 16] 제10항에 있어서,상기 링잉 영역 검출 유닛은 비디오 이미지에서의 에지 영역을 검출하고 에지 맵을 생성하는 에지 검출기; 인접 에지 영역(near-edge region)을 검출하기 위해 에지맵을 이용하고 인접 에지 맵을 생성하는 인접 에지 검출기; 비디오 이미지에서의 텍스쳐 영역을 검출하고 텍스쳐 맵을 생성하는 텍스쳐 검출기; 및필터링 영역 맵을 생성하기 위하여 인접 에지 맵과 텍스쳐 맵을 이용하는필터링영역결정유닛포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 17] 제 16항에 있어서,상기 에지 검출기가 비디오 이미지에서의 각각의 픽셀의 그래디언트(gradient)의 크기와 임계치를 비교하여 에지 영역을 검출하고, 픽셀 그래디언트가 임계치보다 큰 경우 상기 픽셀을 에지 픽셀로 표시할 때, 비디오 이미지의 그래디언트를 계산하는 그래디언트계산유닛더포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 18] 제 16항에 있어서,상기 인접 에지 검출기는 현재의 픽셀을 포함하는 입력 비디오 프레임에서의 블록 내에서 에지 블록을 세고(count), 블록 내에서의 에지 픽셀의 숫자가 특정 임계치를 초과하면 현재의 픽셀을 인접 에지 픽셀로 표시하는 것에 의하여인접에지영역검출하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 19] 제 18항에 있어서,상기 인접 에지 검출에 이용되는 블록들은 모든 이미지 프레임을 덮는(cover) 중첩되거나 중첩되지 않은 블록이 모두 될 수있는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 20] 제 16항에 있어서,상기 텍스쳐 검출기(texture detector)가 비디오 이미지에서의 각각의 픽셀의 그래디언트의 크기와 임계치를 비교하여 텍스쳐 영역을 검출하고, 픽셀 그래디언트가 임계치보다 큰 경우 상기 픽셀을 텍스쳐 픽셀로 표시할 때, 비디오 이미지의 그래디언트를 계산하는 그래디언트계산유닛더포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 21] 제 16항에 있어서,상기 필터링 영역 결정 유닛은 인접 에지 영역으로부터의 텍스쳐 영역을 제외(exclude)하는 것에 의해필터링영역맵생성하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 22] 제10항에 있어서,상기 로컬 잡음 세기 추정기는고역 통과 필터링된 신호를 생성하기 위하여 입력 비디오 신호의 잡음 성분을 추출하는 고역 통과 필터; 고역통과 필터링된 신호의 로컬 표준 편차 를 계산하는 로컬 표준 편차 연산기(local standard deviatiaon calcaulator); 및고역 통과 필터링된 신호의 로컬 표준 편차 를 필터링 강도 제어 유닛으로부터의 필터링 강도 제어 신호에서의 대응하는(equivalent) 로컬 부가 가우시안 노이즈 세기 으로 변환하는컨버터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 23] 제 22항에 있어서,상기 로컬 표준 편차 연산기는 r x s 윈도우에 걸쳐 고역 통과 필터링된 신호 hf(i, j)의 로컬 표준 편차 를 여기서과같이계산하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 24] 제 22항에 있어서,상기 컨버터는,가 비디오 퀄리티 분석 유닛에 의해 추정된 비디오 퀄리티 값이고, 가 비디오 퀄리티 값을 스무싱 필터(smoothing)의 전체 스무싱 레벨을 제어하는 로컬 필터링 강도 신호에 대하여 매핑하기 위하여 필터링 강도 제어 유닛에 의해 이용되는 비증가 함수일때, 고역 통과 필터링 된 신호의 로컬 표준 편차 를 대응하는 로컬 부가 가우시안 노이즈 세기 으로과같이변환하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 25] 제 24항에 있어서,스무싱 필터는 가 필터링된 신호이고, ,는 를 만족하는 미리 결정된 상수들이며, 는 로컬 잡음 세기이며일 때 과 같이 입력 신호를 필터링 하는가중시그마 필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 26] 제 25항에 있어서,상기 잡음 스무싱 필터는 가 필터링 된 신호이고 이며, 이 로컬 잡음 세기일 때과 같이 신호를 필터링 하는 mmse필터포함하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템. [청구항 27] 제 10항에 있어서,상기 믹서는 필터링 영역에서의 마지막 출력으로서 스무싱 필터의 결과를 선택하고 필터링 하지 않은 영역에서의 마지막 출력으로서원래입력신호선택하는것을특징으로 하는코딩 아티팩트 감쇄 시스템.