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단일 화질 값만을 설정하여 높은 동적 범위(HDR) 이미지를 부호화하는 부호화 장치를 구현하기 위한 전처리 방법에 있어서,상기 HDR 이미지에 톤 매핑을 적용하여 생성된 낮은 동적 범위(LDR) 이미지의 부호화에 적용될 제1 화질 값을 입력받는 단계;상기 HDR 이미지와 상기 LDR 이미지간의 레지듀얼 값에 대응되는 레지듀얼 이미지에 적용 가능한 복수의 제2 화질값 중에서 상기 HDR 이미지에 대응되는 복원 이미지가 최적 화질을 가지게 되는 최적 제2 화질 값을 산출하는 단계; 및상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 관계를 나타내는 화질값 관계식을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제1항에 있어서, 상기 화질 값 관계식을 산출하는 단계는상기 제1 화질 값에 기초하여 부호화될 상기 LDR 이미지를 복수의 블럭으로 분할하여 DCT 변환을 수행하고, 상기 블럭별 DCT 변환 계수를 산출하는 단계;상기 최적 제2 화질 값에 기초하여 부호화될 상기 레지듀얼 이미지를 복수의 블럭으로 분할하여 DCT 변환을 수행하고, 상기 블럭별 DCT 변환 계수를 산출하는 단계; 및상기 LDR 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수와 상기 레지듀얼 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수에 기초하여 상기 화질 값 관계식을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제2항에 있어서,상기 LDR 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수는 상기 제1 화질 값에 기초하여 결정되고, 상기 레지듀얼 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수는 상기 최적 제2 화질 값에 기초하여 결정될 때,상기 화질 값 관계식은 상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 n차 방정식(n은 1이상의 정수)으로 표시되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제2항에 있어서,상기 LDR 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수와 상기 레지듀얼 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수에 기초하여 상기 화질 값 관계식을 산출하는 단계는상기 DCT 변환된 LDR 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수간의 비교 값인 제1 비교 값을 산출하는 단계; 상기 DCT 변환된 레지듀얼 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수간의 비교 값인 제2 비교 값을 산출하는 단계; 및상기 제1 비교 값과 상기 제2 비교 값에 기초하여, 상기 화질 값 관계식을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제4항에 있어서, 상기 제1 비교 값은 상기 DCT 변환된 LDR 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수의 분산 값이고, 상기 제2 비교 값은 상기 DCT 변환된 레지듀얼 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수의 분산 값인 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제5항에 있어서, 상기 화질 값 관계식은 수학식 2 또는 수학식 3에 의거하여 정의되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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제6항에 있어서, 상기 제1 화질 값 및 상기 화질값 관계식에 기초하여 산출된 상기 제1 화질 값에 대응되는 상기 최적 제2 화질 값을 표시한 매핑 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 매핑 테이블은 상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 관계를 정량적으로 표시한 결과 값을 선택적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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8
제1항에 있어서, 상기 제1 화질 값 및 상기 제2 화질 값은 소정 개수의 단계 중 하나로 구분되거나, 정량적인 수치로 표시되는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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9
제1항에 있어서, 상기 최적 제2 화질 값을 산출하는 단계는상기 제1 화질 값에 기초하여 상기 LDR 이미지를 부호화하여 부호화된 LDR 이미지를 생성하는 단계;상기 복수의 제2 화질 값에 기초하여 상기 레지듀얼 이미지를 부호화하여 복수의 부호화된 레지듀얼 이미지를 생성하는 단계;상기 부호화된 LDR 이미지와 상기 복수의 부호화된 레지듀얼 이미지에 기초하여 복수의 복원 이미지를 생성하는 단계; 및상기 복수의 복원 이미지 중에서 상기 HDR 이미지와의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 가장 높은 복원 이미지에 대응되는 제2 화질 값을 상기 최적 제2 화질 값으로 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치의 전처리 방법
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단일 화질 값만을 설정하여 높은 동적 범위(HDR) 이미지를 부호화하는 부호화 장치를 구현하기 위해 상기 부호화 장치에 탑재된 전처리 장치에 있어서,상기 HDR 이미지에 톤 매핑을 적용하여 생성된 낮은 동적 범위(LDR) 이미지의 부호화에 적용될 제1 화질 값을 입력받는 입력부;상기 HDR 이미지와 상기 LDR 이미지간의 레지듀얼 값에 대응되는 레지듀얼 이미지에 적용 가능한 복수의 제2 화질값 중에서 상기 HDR 이미지에 대응되는 복원 이미지가 최적 화질을 가지게 되는 최적 제2 화질 값을 산출하는 최적 화질값 산출부; 및상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 관계를 나타내는 화질값 관계식을 산출하는 관계식 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제10항에 있어서, 상기 관계식 산출부는상기 제1 화질 값에 기초하여 부호화될 상기 LDR 이미지를 복수의 블럭으로 분할하여 DCT 변환을 수행하고, 상기 블럭별 DCT 변환 계수를 산출하고, 상기 최적 제2 화질 값에 기초하여 부호화될 상기 레지듀얼 이미지를 복수의 블럭으로 분할하여 DCT 변환을 수행하고, 상기 블럭별 DCT 변환 계수를 산출한 후, 상기 LDR 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수와 상기 레지듀얼 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수에 기초하여 상기 화질 값 관계식을 산출하는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제11항에 있어서,상기 LDR 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수는 상기 제1 화질 값에 기초하여 결정되고, 상기 레지듀얼 이미지의 상기 블럭별 DCT 변환 계수는 상기 최적 제2 화질 값에 기초하여 결정될 때,상기 화질 값 관계식은 상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 n차 방정식(n은 1이상의 정수)으로 표시되는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제11항에 있어서,상기 관계식 산출부는상기 DCT 변환된 LDR 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수간의 비교 값인 제1 비교 값을 산출하고, 상기 DCT 변환된 레지듀얼 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수간의 비교 값인 제2 비교 값을 산출하는 동작을 더 수행하고, 상기 화질 값 관계식은 상기 제1 비교 값과 상기 제2 비교 값에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제13항에 있어서, 상기 제1 비교 값은 상기 DCT 변환된 LDR 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수의 분산 값이고, 상기 제2 비교 값은 상기 DCT 변환된 레지듀얼 이미지의 블럭별 DCT 변환 계수의 분산 값인 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제14항에 있어서, 상기 화질 값 관계식은 수학식 1 또는 수학식 2에 의거하여 정의되는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제15항에 있어서, 상기 제1 화질 값 및 상기 화질값 관계식에 기초하여 산출된 상기 제1 화질 값에 대응되는 상기 최적 제2 화질 값을 표시한 매핑 테이블을 생성하는 매핑 테이블 생성부를 더 포함하고, 상기 매핑 테이블은 상기 제1 화질 값과 상기 최적 제2 화질 값간의 관계를 정량적으로 표시한 결과 값을 선택적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제10항에 있어서, 상기 제1 화질 값 및 상기 제2 화질 값은 소정 개수의 단계 중 하나로 구분되거나, 정량적인 수치로 표시되는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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제10항에 있어서, 상기 최적 화질값 산출부는상기 제1 화질 값에 기초하여 상기 LDR 이미지를 부호화하여 부호화된 LDR 이미지를 생성하는 제1 부호화부;상기 복수의 제2 화질 값에 기초하여 상기 레지듀얼 이미지를 부호화하여 복수의 부호화된 레지듀얼 이미지를 생성하는 제2 부호화부;상기 부호화된 LDR 이미지와 상기 복수의 부호화된 레지듀얼 이미지에 기초하여 복수의 복원 이미지를 생성하는 복원부; 및상기 복수의 복원 이미지 중에서 상기 HDR 이미지와의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 가장 높은 복원 이미지에 대응되는 제2 화질 값을 상기 최적 제2 화질 값으로 산출하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전처리 장치
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단일 화질 값을 기반으로 높은 동적 범위(HDR) 이미지를 부호화하는 방법에 있어서,상기 HDR 이미지에 톤 매핑을 적용하여 생성된 낮은 동적 범위(LDR) 이미지의 부호화에 적용될 제1 화질 값을 입력받는 단계;상기 HDR 이미지와 상기 LDR 이미지간의 레지듀얼 값에 대응되는 레지듀얼 이미지에 적용 가능한 복수의 제2 화질값 중에서 상기 HDR 이미지에 대응되는 복원 이미지가 최적 화질을 가지게 되는 최적 제2 화질 값과 상기 제1 화질 값간의 관계를 나타내는 화질 값 관계식에 기초하여, 상기 최적 제2 화질 값을 산출하는 단계; 및상기 제1 화질 값 및 상기 최적 제2화질 값에 기초하여, 상기 LDR 이미지 및 상기 레지듀얼 이미지를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 것을 특징으로 하는 단일 화질 값 기반 HDR 이미지 부호화 방법
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