Journal of Broadcast Engineering (방송공학회논문지)

The Korean Institute of Broadcast and Media Engineers (한국방송∙미디어공학회)
권호 표지

Hardware Implementation of GA HDTV Video Encoder Using Hierarchical Motion Estimation and Adaptive Quantization

계층적 움직임 추정 및 적응 양자화 기법을 사용한 GA HDTV 동영상 부호화기 개발에 관한 연구

  • 임경원 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 최병선 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 조현덕 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 최정필 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 유한주 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 송병철 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 김성득 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 박현상 (한국과학기술원 전기및전자공학과) ;
  • 나종범 (한국과학기술원 전기및전자공학과)
  • Published : 1996.09.01
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Abstract

This paper describes the hardware architecture and implementation trade-offs of the Grand Alliance HDTV video encoder system. The implemented video encoder accepts video in 1125 line(30Hz) interlaced format, and produces a bit-stream compliant with the motion picture experts group version 2(MPEG-2) standards. The encoder processing includes large- area motion estimation and an advanced rate control mechanism. To keep the system complexity realizable, we adopt a fast hierarchical motion estimation method and developed its hardware architecture. Furthermore an adaptive perceptual quantization method is adopted to improve the perceptual quality. The developed system Is based on the 4-way parallel processing architecture and is implemented by using programmable IC, memory IC, and special-purpose processors such as DCT and motion estimation processors.

본 논문은 GA(Grand Alliance) HDTV 동영상 부호화기의 하드웨어 구조 및 그의 구현을 위한 기술을 기술한다. 구현된 동영상 부호화기는 1125본(30Hz)의 비월주사 방식 영상을 입력으로 받고, MPEG-2에 따르는 비트열을 출력한다. 부호화기의 처리과정은 넓은 영역 움직임 추정 및 진보된 비트율 제어 기법을 포함한다. 시스템의 복잡도를 현실화하기 위해 계층적 움직임 추정기법이 사용되었고, 그것의 하드웨어 구조를 개발하였다. 또한, 시각적 화질을 향상시키기 위해 시각 특성을 이용한 적응 양자화 기법이 사용되었다. 개발된 시스템은 실시간 처리를 위해 병렬처리구조를 취하고, 프로그램 가능 소자, 기억 소자, 그리고 DCT와 움직임 추정 소자와 같은 특수 처리 소자를 이용하여 구현된다.

Keywords