Intra residual DPCM for H.264 lossless coding

H.264/MPEG-4 AVC is jointly developed by ITU-T and ISO/IEC. It provides efficient coding efficiency compared with previous video standards. It reduced the bit rate by approximately $30%{\sim}70%$ while providing the same or better image quality. And, H.264/MPEG-4 AVC supports not only lossy coding but also lossless coding. In this paper, we suggest a method to improve lossless coding efficiency. Proposed method is based on Intra residual DPCM, it has same effect with the prediction from spatially nearest pixel. Also, proposed method does not broken decoder pipe-line. Experimental results, the method reduced the bit rate by approximately 12% in comparison with the H.264 Intra lossless coding. As a result, it is adopted into the H.264/MPEG-4 AVC Advanced 4:4:4 profile.

H.264 무손실 부호화를 위한 Intra residual DPCM

ITU-T와 ISO/TEC의 공동 작업으로 제정 된 H.264/MPEG-4 AVC는 기존 비디오 표준들에 비해 동일한 화질에서 약 $30%{\sim}70%$의 비트량을 절감할 수 있으며, 동일한 비트량으로 PSNR이 $2{\sim}3dB$ 가량 우수한 영상을 제공할 수 있다. H.264/MPEG-4 AVC는 손실압축 뿐만 아니라 무손실 압축도 지원한다. 본 논문에서는 H.264/MPEG-4 AVC의 무손실 부호화 효율을 향상하기 위한 방법을 제안한다. 제안한 방법은 Intra 예측 후 잔차 신호들을 DPCM 하는 방법으로, 공간적으로 최인접 화소로부터 예측하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한 제안한 방법은 최인접 화소로부터 예측 시, 복호화기에서 파이프 라인이 깨지는 문제를 유발하지 않으므로 하드웨어 구현이 용이하다는 장점이 있다. 실험결과 제안한 방법은, Intra 무손실 부호화 시 비트량을 약 12% 정도 절감할 수 있었다. 그 결과 제안한 방법은 현재 표준화중인 H.264/MPEG-4 AVC Advanced 4:4:4 프로파일에 채택되었다.