동영상 부호화시스템에서 양자화 특성 분석

Analysis of Quantization Characteristic for Video Coding System

양자화기는 동영상 부호화에서 필수적으로 사용되는 기법이다. 양자화기에 의해서 동영상 부호화 비트율을 조절할 수 있다. 그러나, 동영상 부호화에 사용되는 스칼라 양자화기는 양자화 계단크기 값이 커질 수록 부호화 성능의 척도로 사용되는 복원된 영상화질이 나빠진다. 따라서, 발생되는 부호화율은 같은 값으로 유지하면서 양자화 계단크기 값을 작게 만드는 것이 부호화 성능 측면에서 필요하다. 본 논문에서는 스칼라 양자화기에서 양자화 계단크기의 정밀도를 증대시키기 위하여, 기존 스칼라 양자화기에서 설정된 계단크기보다 약2배 적어진 계단크기에 대한 양자화기의 특징을 분석한다. 즉, 기존 스칼라 양자화기를 그대로 유지하면서 양자화 계단크기를 더욱 세밀하게 적용함으로써 양자화를 통해 복원된 영상에 대한 화질을 증대시키기 위한 모의실험을 수행한다. 분석된 자료로부터 양자화 계단크기의 정밀도를 증대시켜 부호화 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

Quantizer is a mandatory method for video coding. Video coded bitrate can be controlled by the quantizer. However, the larger quantizer stepsize of scalar quantizer for video coding causes less picture quality used as coding performance. Therefore, it is needed to make the smaller quantizer stepsize by keeping the same generated bitrate. In this paper, we analyze the effects of quantizer stepsize with about half times lower than the value of quantizer stepsize defined in conventional scalar quantizer, in order to enlarge the accuracy of quantizer stepsize. That is, we simulate to increase picture quality after quantization by applying more fine quantizer stepsize in the same scalar quantizer. From the analysis results, we can see the coding performance can be improved by enlarging the accuracy of quantizer stepsize.