Scalable Video Coding, SVC is a new video compression technology, called H.264 Scalable Extension which is being standardized by Joint Video Team (JVT), a joint group of MPEG (Moving Picture Experts Group) and VCEG (Video Coding Expert Group). SVC has layered structures to support temporal, spatial and quality scalabilities. It adopts the hierarchical B-picture structure to support temporal scalability. Since the base layer of SVC is H.264|AVC compatible, it uses 7 different block sizes of 16$\times$16, 16$\times$8, 8$\times$16, 8$\times$8, 8$\times$4, 4$\times$8 and 4$\times$4 for motion estimation and mode decision. In SVC, the hierarchical B-picture utilizes only B-picture except key pictures such as I and P pictures within a group of picture. So, computational complexity is higher compared with H.264|AVC because B-picture encoding has to consider two directional motion vectors in LIST0 and LIST1 and multiple reference frames in both directions.
In this thesis, a fast inter mode decision scheme for scalable video coding which is based on statistical hypothesis testing is introduced. The hypothesis testing is performed on 16x16 and 8x8 blocks to decide early termination from the further processing for RD-optimized mode decision by comparing the pixel values of the current blocks and those of motion-compensated blocks. The proposed scheme exhibits an effective early termination behavior in inter mode decision, thus leading to significant reduction in computational complexity with small increment in bit amounts an content-independent decision based on a statistical framework. It also allows for with small amount of reduction in visual quality
스케일러블 비디오 코딩(SVC, Scalable Video Coding)은 MPEG (Moving Picture Expert Group)과 VCEG(Video Coding Expert Group)의 JVT (Joint Video Team)에 의해 현재 표준화 되고 있는 새로운 비디오 압축 표준 기술이며 시간, 공간 및 화질의 스케일러빌리티를 지원하기 위해 계층 구조를 가지고 있다. 특히 시간적 스케일러빌리티를 위해 계층적 B-픽처 구조를 채택하였다. 스케일러블 비디오 코딩의 기본 계층은 H.264|AVC와 호환적이므로, 모션 예측과 모드 결정과정에서 16$\times$16, 16$\times$8,8$\times$16, 8$\times$8, 8$\times$4, 4$\times$8 그리고 4$\times$4와 같은 7개의 서로 다른 크기를 갖는 블록을 사용한다. 스케일러블 비디오 코딩에서 사용되고 있는 계층적 B-픽처 구조는 키 픽처인 I와 P 픽처를 제외하고는 한 GOP (Group of Picture)내에서 모두 B-픽처를 사용하므로 H.264|AVC와 비교했을 때 연산량 증가와 함께 부호화 지연도 급격히 증가한다. B-픽처는 양방향 모션 벡터인 LIST0와 LIST1을 사용하고 양방향 모두에서 다중 참조 픽처를 사용하기 때문이다.
본 논문에서는 통계적 가설 검증을 이용해서 스케일러블 비디오 코딩에 적용 가능한 고속 프레임간 모드 결정 알고리듬에 대해 소개한다. 제안된 방법은 16$\times$16 매크로 블록과 8$\times$8 서브 매크로 블록에 통계적 가설 검증 기법을 적용하여 실행되며, 현재 블록과 복원된 블록간의 픽셀 값을 비교하여 RD 최적화 기반 모드 결정을 빨리 완료 함으로써 고속 프레임간 모드 결정을 가능하게 한다. 제안된 방법은 프레임간 모드 결정방법에 있어서 모드 결정을 고속화 함으로써 SVC 부호화기의 연산량과 복잡도를 상당량 감소시킨다. 그러나 연산량 감소에 따른 비트율의 증가나 화질의 열화는 무시할 정도로 작다.
