Stereoscopic Sequence Coding Using MPEG-2 MVP

MPEG-2 UP를 이용한 스테레오 동영상부호화

  • Bae, Tae-Min (School of Electronic & Electrical Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Park, Jin-U (School of Electronic & Electrical Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Lee, Ho-Geun (School of Electronic & Electrical Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Ha, Yeong-Ho (School of Electronic & Electrical Engineering, Kyungpook National University)
  • 배태민 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 박진우 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 이호근 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 하영호 (경북대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2001.07.01

Abstract

A new stereoscopic codec. structure using MPEG-2 multiview profile is presented in this paper. In the suggested codec., the left image is coded with motion estimation in the base layer and the right image is coded with disparity estimation in the enhancement layer. Since it is possible to calculate rough motion of the right image sequence with disparity and motion of the left image sequence, motion compensation of the enhancement layer is performed without motion estimation. To apply this mathod to MVP codec., the prediction mode of base layer and enhancement layer is restricted, and B picture mode in the base layer is removed. Since the proposed codec. does not perform motion estimation in the enhancement layer encoding and prediction mode of base layer is restricted, it's structure is simple and reduces the encoding time. We compared the SNR of encoded image with three different structured codec., and the experimental results show suggested codec. have comparable result.

본 논문에서는 MPEG-2 multiview profile (MVP)를 이용한 스테레오 동영상 부호화기 구조를 제안한다. 제안한 부호화기에서 좌영상은 기저층에서 움직임 정보를 이용하여 부호화 되고, 우영상은 상위층에서 변이 정보를 이용하여 부호화를 수행한다. 그리고 변이 정보와 움직임 정보간의 관계를 이용하여 하위 계층의 움직임 정보와 변이 정보에서 상위 계층의 움직임 정보를 유도하여 영상 예측에 사용하였다. 이를 적용하기 위해서 상위 계층과 하위 계층의 부호화 순서와 예측 모드에 제약을 두었다. 제안한 스테레오 MPEG-2부호화기는 상위 계층의 부호화시 움직임 예측을 수행하지 않고 하위 계층에서의 예측 모드 제약으로 인해 부호화기의 구조가 간단하고 부호화 시간을 줄일 수 있었다. 실영상에 대한 실험 결과에서 상위 계층의 경우 움직임 예측과 변이 예측을 모두 수행했을 때와 거의 차이가 나지 않았으며 변이 예측만을 수행 경우보다 높은 SNR을 나타내었다.

Keywords

References

  1. Dimitros Tzovaras, Nikos Grammalidis, and Michel G. Strintzis, 'Object-Based Coding of Stereo Image Sequences Using Joint 3-D Motion/Disparity Compensation' IEEE Trans. on C.S.V.T. vol. 7, pp. 312-327, 1997 https://doi.org/10.1109/76.564110
  2. Jin Liu and Robert Skerjanc, 'Stereo and motion correspondence in a sequence of stereo images,' Signal Processing Image Communication, vol. 5, pp. 305-318, 1993 https://doi.org/10.1016/0923-5965(93)90053-V
  3. A. Puri, R.V. Kollarits, and B.G. Haskell, 'Basics of stereoscopic video, new compression results with MPEG-2 and a proposal for MPEG-4,' Signal Processing Image Communication, vol. 10, pp. 201-233, 1997 https://doi.org/10.1016/S0923-5965(97)00025-8
  4. R. Horst, 'A digital coder for 3D-TV transmission,' Signal Processing of HDTV, IV, pp. 489-495, 1993
  5. Y. J. Song, 'Improved disparity estimation algorithm with MPEG-2's scalability for stereoscopic sequence,' IEEE Trans. on Consumer Electronics, vol. 42, no. 3, pp. 306-311, 1996 https://doi.org/10.1109/30.536218
  6. 권동현, 장현식, 김진웅, 이명호, 김영식 'MPEG-2 MVP를 이용한 입체 영상 부호화기' 대한전자공학회 추계종합학술대회 논문집, 제19권, B편, 제2호, pp. 1191-1194, 1996
  7. 배태면, 한규필, 김용석, 이효영, 하영호 '다해상도 블럭 정합기법을 이용한 스테레오 동영상의 부호화' 한국통신공학회 하계종합학술대회 논문집, vol. 16, pp. 420-423, 1997
  8. ISO/IEC 13818-2, 'Information technology - Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio Information : Video, ' April, 1996