변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용한 객체기반 스테레오 동영상 부호화

Object-based Stereo Sequence Coding using Disparity and Motion Vector Relationship

  • 박찬희 (연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 손광훈 (연세대학교 전기전자공학과)
  • 발행 : 2002.09.01

초록

본 논문에서는 객체 단위 스테레오 동영상을 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 부호화 방식을 제안한다. 시간적으로 연속되는 스테레오 동영상에서의 객체를 MPEG-4와 같이 VOP 단위로 구성하고, 이전 시간에서 한 쌍의 VOP에 대한 변이 벡터와 현재 시간에서 좌ㆍ우 VOP에 대한 움직임 벡터를 블록 정합 방식으로 구한다. 그리고 나머지 한 개의 변이 벡터는 위에서 구한 벡터들을 가지고 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 별도의 추정과정 없이 구한다. 그리고 보다 신뢰성 있는 벡터를 구하기 위해 각각 구한 변이와 움직임 벡터에 평활화를 수행한다. 이러한 기법을 스테레오 동영상 부호화에서 대부분의 부호화 방식인 B-VOP 예측부호화에 적용하였고 B-YOP 변이 보상시 변이-움직임 벡터의 상관관계를 이용하여 3개의 참조 VOP를 가지고 보상함으로써 화질을 기존 방식에 비해 향상시킬 수 있었다.

In this paper, we propose an object-based stereo sequence compression technique using disparity-motion vector relationship. The proposed method uses the coherence of motion vectors and disparity vectors in the left and right Image sequences. After two motion vectors and one disparity vector ate computed using FBMA(Fixed Block Matching Algorithm), the disparity vector of the current stereoscopic pall is computed by disparity-motion vector relationship with vectors which are previously estimated. Moreover, a vector regularization technique is applied in order to obtain reliable vectors. For an object-based coding. the object is defined and coded in terms of layers of VOP such as in MPEG-4. we present a method using disparity and motion vector relationship for extending two-frame compensation into three-frame compensation method for prediction coding of B-VOP. The proposed algorithm shows a high performance when comparing with a conventional method.

키워드

참고문헌

  1. A. Tamtauoui and C. Labit, 'Constrained disparity and motion estimators for 3DTV image sequence coding,' Signal Processing : Image Comm., Vol. 4, pp. 45-54, Nov. 1991 https://doi.org/10.1016/0923-5965(91)90059-B
  2. A. Puri and B. G. Haskell, 'Multiview Profile Proposal for Discussion in MPEG-2 Multiview Ad Hoc,' ISO/IEC JTC1/SC29/ WG11 Doc. MPEG95/254, Jul. 1995
  3. A. Thomo, I. Kamilatos and M.G. Strintzis, PANORAMA Diliverable WP 1.4 AC092/UT/DS/025, Image Analysis Reference System, Final Result, Oct. 1998
  4. 'MPEG-4 Video Verification Model Version 11.0,' ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, Ad hoc group on MPEG-4 VM editing, Mar. 1998
  5. S. Malassiotis and M. G. Strintzis, 'Joint motion/disparity MAP estimation for stereo image sequences,' Proc. IEEE Vision, Image and Signal Processing, Vol. 143, No. 2, Apr. 1996
  6. Patras, N. Alvertos and G. Tziritas, 'Joint disparity and motion field estimation in stereoscopic image sequences,' Proc. IEEE the 13th International conference on Pattern Recognition, Vol. 1, pp. 359-363, 1996 https://doi.org/10.1109/ICPR.1996.546049
  7. A. Murat Tekalp, 'Digital Video Processing,' Prentice-Hall, 1995
  8. 유정열, 임정은, 손광훈, '변이-움직임 동시추정을 이용한 스테레오 동영상 부호화 기법', 제14회 신호처리 합동학술대회 논문집, 제14 권, 제1호, pp. 345-348, 2001
  9. Luciano Alparone, Mauro Barni, Franco Bartolini and Leonardo Santurri, 'An Improved H.263 Video Coder Relying on Weighted Median Filtering of Motion Vectors,' IEEE Transactions on Circuits System for Video Technology, Vol. 11, No. 2, pp. 235-240, Feb. 2002.