Early Decision of Transform unit for HEVC

HEVC를 위한 고속 변환 크기 결정방법

For the emerging High Efficiency Video Coding (HEVC) standard, a fast transform unit (TU) decision method is proposed. HEVC defines the TU representing a region sharing the same transformation, and it allows a residual block to be split into multiple TUs recursively to form a quadtree. By using the quadtree of TUs, HEVC supports various transform sizes from $4{\times}4$ to $32{\times}32$. The various sizes of TUs can provide a good coding efficiency, whereas this may increase encoding complexity dramatically. In the assumption that a TU with highly compacted energy is unlikely to be split, the proposed method determines TU sizes according to the position of the last non-zero transform coefficient. In the experimental results, the proposed method reduced 18% encoding run time with the negligible coding loss of 0.7% BD-rate for the Random_access case.

본 논문에서는 HEVC (High Efficiency Video Coding)의 복잡도 감소를 위한 고속 변환 크기 결정방법을 제안한다. HEVC는 변환 과정을 결정하는 TU(transform unit)를 정의하며, TU는 재귀적인 트리구조를 사용하여 여러 개의 하위블록으로 분할할 수 있다. 이와같은 트리구조의 사용으로 TU는 $4{\times}4{\sim}32{\times}32$의 다양한 블록크기를 지원할 수 있고, 이것은 높은 부호화 효율을 얻을 수 있는 핵심기술이다. 하지만 필연적으로 부호화 복잡도가 증가하게 되고 이러한 부호화 복잡도의 증가는 HEVC의 단점 중 하나이다. 제안 방법은 마지막 0이 아닌 변환 계수의 위치를 기준으로 변환블록의 에너지 집중도를 판단하고, 에너지 집중도가 충분한 블록이면 하위 블록으로 분할하지 않을 확률이 높다는 실험결과에 근거하여 TU의 분할 여부를 빠르게 결정한다. 실험결과에서 제안방법은 Random_access_Main 모드에 대해 0.7%의 BD-rate 증가로 18%의 부호화 시간을 감소시킬 수 있음을 보인다.