Visual Media Lab.

논문 초록 (Abstract)

이전 세대와 비교하여 향상된 부호화 효율을 선보인 High Efficiency Video Coding (HEVC)[1]는 2013년 1월에 표준화가 완료된 이후로 다양한 응용 분야에서 폭넓게 사용되고 있으며, 관련된 확장 표준들은 계속해서 활용도가 더욱 높아질 것으로 예상되고 있다. 하지만 영상 정보는 계속해서 제한된 네트워크 대역폭을 통해 전송 또는 저장되어지므로 HEVC보다 더 높은 비디오 부호화 효율을 제공할 차세대 비디오 부호화 기술이 요구되고 있다. 따라서 ISO/IEC MPEG(JTC 1/SC 29/ WG 11)과 ITU-T VCEG (Q6/16)은 차세대 비디오 표준 기술 개발을 위해 Joint Video Exploration Team (JVET)을 결성하고 <표 1>과 같이 2015년 10월 1차 회의를 시작으로 현재까지 8번의 JVET 회의를 통해 기술 탐색을 위한 논의를 진행하고 있다.JVET 구성 이전에 VCEG은 이미 비디오 부호화 효율 향상을 위한 기술적 논의를 진행하고 있었으며, 2015년 2월 ITU-T SG16 VCEG 회의에서 추가적인 부호화 툴을 이용한 HEVC 기반 부호화 효율 향상 목표의 기고서[2]가 발표되었다. 기고서에서는 HEVC에 추가적인 기술들을 조합하여 HMKTA 1.0 플랫폼을 공개하였고, All intra (AI), Random access (RA), Low-delay B (LDB) 조건에서 각각 Y-BD Rate 기준으로 6.8%, 10.4%, 8.9%의 부호화 효율 향상 결과를 보였다. 2015년 8월에는 HMKTA 2.0이 공개되었고, 다시 여러 부호화 툴이 추가되어 AI, RA, LDB에서 각각 10.9%, 17.9%, 14.8%의 부호화 효율 향상 결과를 보였다. 이후 VCEG과 MPEG이 JVET을 결성하여 2015년 10월 FVC 기술 탐색을 위한 공통의 플랫폼인 Joint Exploration Model (JEM)의 첫 번째 버전을 시작으로 현재까지 JEM 7.0을 공개하였으며, HEVC 대비 AI, RA, LDB에서 각각 19.7%, 28.5%, 22.3%의 부호화 효율 향상을 보였다[3].이러한 JEM에서 추가된 기술 중 가장 큰 변화 중 하나로 블록 분할 구조 변경을 꼽을 수 있다. 2016년 6월에 공개된 JEM 3.0에서는 1.0부터 Exploration Experiments (EE)로 진행되었던 Quadtree plus Binary tree (QTBT) block structure가 기존 HEVC의 Quadtree structure를 대신하여 적용되었다. 기존 Quadtree structure의 단점을 보완한 QTBT는 비디오 데이터의 지역적 특성에 더 적합할 수 있도록 더 많은 유연성을 제공한다. 본고에서는 이러한 QTBT를 통해 차세대 비디오 부호화 표준화에서의 블록 분할 구조와 응용 기술에 대해서 살펴볼 것이다. 본고는 다음과 같이 구성되어 있다. 2장에서는 JEM의 블록 분할 구조인 QTBT에 대해 소개하며, 3장에서는 QTBT 응용 기술 동향을 소개한다. 마지막으로 4장에서 결론으로 마무리 짓는다.