Enhanced Intra predction for the Characteristics of Color Filter Array

컬러 필터 배열 구조를 고려한 화면 내 예측 개선 기법

In general, images captured by the color filter array are compressed after applying demosaicking process. Since this process introduces data redundancy which can reduce coding efficiency, several methods have been proposed to address this problem. While some conventional approachs convert color format to GBR or YUV 4:2:2 format, we propose to use the YCoCg 4:2:2 format to carry out compression. The proposed method shows an average bits reduction of 3.91% and PSNR increase of 0.04dB compared with H.264 YUV 4:2:0 intra-profile prediction method.

일반적으로 컬러 필터 배열(Color Filter Array: CFA)로부터 획득된 영상은 디모자이킹(demosaicking) 과정을 통해 소실된 컬러 정보를 복원한 후 압축을 수행하므로 데이터의 중복성(redundancy)이 발생한다. 따라서 부호화기에서 보간 과정 없이 압축을 수행하고 복호화기에서 복원된 영상을 보간하는 연구가 진행되어 왔다. 기존 방법이 전처리 과정에서 영상을 GBR 또는 YUV 4:2:2 형식으로 변환하는 반면, 본 논문에서는 YCoCg 4:2:2 형식의 변환 방법을 거쳐 압축을 수행한다. 또한 영상의 G성분의 샘플링 위치를 고려하여 휘도 성분의 H.264 화면 내 예측기의 방향성 및 참조 픽셀을 변경하여 적용하였다. 제안 방법은 기존 H.264 YUV4:2:0 인트라 예측 방법과 비교하여 평균적으로 3.91%의 비트율 감소와 0.04dB의 PSNR 증가를 보여준다.