WO2020185039A1 - Residual coding method and device - Google Patents

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WO2020185039A1
WO2020185039A1 PCT/KR2020/003543 KR2020003543W WO2020185039A1 WO 2020185039 A1 WO2020185039 A1 WO 2020185039A1 KR 2020003543 W KR2020003543 W KR 2020003543W WO 2020185039 A1 WO2020185039 A1 WO 2020185039A1
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current block
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residual
block
transform coefficients
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PCT/KR2020/003543
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유선미
허진
최장원
최정아
김승환
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엘지전자 주식회사
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    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • This document relates to video coding technology, for example, to a residual coding method and apparatus.
  • VR Virtual Reality
  • AR Artificial Realtiy
  • high-efficiency video/video compression technology is required in order to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of high-resolution, high-quality video/video having various characteristics as described above.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing image coding efficiency.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing the efficiency of residual coding.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for efficiently coding sign information for transform coefficients in coding residual information.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for effectively coding residual information for a block to which transform skip is applied.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus includes obtaining residual information for a current block from a bitstream, deriving non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information, and the non-zero transform Deriving residual samples based on coefficients, generating reconstructed samples based on the residual samples, and deriving the non-zero transform coefficients comprises: a circle for a sub-block in the current block.
  • the information is characterized in that it is a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes deriving non-zero transform coefficients for a current block, generating residual information for the non-zero transform coefficients, encoding image information including the residual information Including the step of, the encoding of the image information, determining whether to generate one sign flag information for the sub-block in the current block, the sign for the non-zero transform coefficients Encoding the image information including the one sign flag information based on the information, wherein the one sign flag information includes all signs of non-zero transform coefficients for the sub-blocks in the current block. It is characterized in that it is a syntax element indicating whether they are the same.
  • a digital storage medium storing encoded image information that causes the decoding apparatus to perform an image decoding method as a computer-readable digital storage medium.
  • This document can have various effects. For example, according to an embodiment of this document, it is possible to increase overall image/video compression efficiency. Alternatively, according to an embodiment of the present document, it is possible to increase the efficiency of residual coding. Alternatively, according to an embodiment of the present document, by signaling a flag indicating whether the signs of the transform coefficients are the same in consideration of the high possibility that the sign of the transform coefficients is concentrated on one side of the block to which the transform skip is applied , It is possible to save the bit amount of code information allocated to each of the transform coefficients and improve the overall residual coding efficiency.
  • the throughput of the residual coding it is possible to improve overall coding efficiency while maintaining.
  • a certain limit eg, the number of context-coded bins, the number of transform coefficients, etc.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
  • FIG. 4 shows an example of a schematic video/video encoding method to which embodiments of this document are applicable.
  • FIG. 5 shows an example of a schematic video/video decoding method to which embodiments of the present document are applicable.
  • FIG. 6 schematically shows an example of an entropy encoding method to which embodiments of the present document can be applied
  • FIG. 7 schematically shows an entropy encoding unit in an encoding device.
  • FIG. 8 schematically shows an example of an entropy decoding method to which the embodiments of the present document are applicable
  • FIG. 9 schematically shows an entropy decoding unit in a decoding apparatus.
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • 11 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
  • 12 to 14 are diagrams for explaining an example of a method of coding sign information (eg, original sign flag information) for non-zero transform coefficients based on the number of non-zero transform coefficients.
  • sign information eg, original sign flag information
  • 15 is a flowchart schematically illustrating an image encoding method that can be performed by an encoding apparatus according to an embodiment of the present document.
  • 16 is a flowchart schematically illustrating an image decoding method that can be performed by a decoding apparatus according to an embodiment of the present document.
  • FIG 17 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • each of the components in the drawings described in this document is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented as separate hardware or separate software.
  • two or more of the configurations may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the rights of this document, unless departing from the essence of this document.
  • a or B may mean “only A”, “only B” or “both A and B”.
  • a or B (A or B) may be interpreted as “A and/or B (A and/or B)”.
  • A, B or C (A, B or C) means “only A”, “only B”, “only C”, or "any and all combinations of A, B and C ( It can mean any combination of A, B and C)”.
  • a forward slash (/) or comma (comma) used in this document may mean “and/or”.
  • A/B can mean “A and/or B”. Accordingly, “A/B” may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • A, B, C may mean "A, B or C”.
  • At least one of A and B may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • the expression “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” means “at least one A and B (at least one of A and B)" can be interpreted the same.
  • At least one of A, B and C means “only A”, “only B”, “only C", or "A, B and C May mean any combination of A, B and C”.
  • at least one of A, B or C (at least one of A, B or C) or “at least one of A, B and/or C (at least one of A, B and/or C)” It can mean “at least one of A, B and C”.
  • parentheses used in this document may mean “for example”. Specifically, when indicated as “prediction (intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”. In other words, “prediction” in this document is not limited to “intra prediction”, and “intra prediction” may be suggested as an example of “prediction”. In addition, even when displayed as “prediction (ie, intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of "prediction”.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video/ It can be applied to a method disclosed in an image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may mean a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • a slice/tile may include one or more coding tree units (CTU).
  • CTU coding tree units
  • One picture may be composed of one or more slices/tiles.
  • One picture may consist of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles.
  • a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture.
  • a tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile. ).
  • a tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick.
  • a brick scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture
  • the CTUs may be arranged in a CTU raster scan within a brick
  • bricks in a tile may be sequentially arranged in a raster scan of the bricks of the tile.
  • tiles in a picture may be sequentially arranged by raster scan of the tiles of the picture
  • a brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick.
  • bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile
  • tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a height equal to the height of the picture, and the width may be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and a height may be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be sequentially arranged in a CTU raster scan in a tile, and tiles in a picture may be sequentially arranged in a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
  • a slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile. ).
  • Tile groups and slices can be used interchangeably in this document.
  • the tile group/tile group header may be referred to as a slice/slice header.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luma component, or may represent only a pixel/pixel value of a chroma component.
  • the sample may mean a pixel value in the spatial domain, and when such a pixel value is converted to the frequency domain, it may mean a transform coefficient in the frequency domain.
  • a unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the corresponding area.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) consisting of M columns and N rows, or a set (or array) of transform coefficients.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
  • a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding device, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/image encoding device, and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • the video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like.
  • the video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the decoding device.
  • the decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
  • the renderer can render the decoded video/video.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
  • the video encoding device may include an image encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luminance component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual.
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU.
  • the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be referred to by a name such as a collocated reference block, a colCU, or the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • a collocated picture colPic
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and
  • the prediction signal generated by the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique is DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT ( ), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform) may include at least one.
  • GBT refers to the transformation obtained from this graph when the relationship information between pixels is expressed in a graph.
  • CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block having a variable size other than a square.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits it to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information on quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have.
  • the information on the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of blocks into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the form of the one-dimensional vector It is also possible to generate information about transform coefficients.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 240 may encode together or separately information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements) in addition to quantized transform coefficients.
  • the encoded information (eg, encoded video/video information) may be transmitted or stored in a bitstream format in units of network abstraction layer (NAL) units.
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • information and/or syntax elements transmitted/signaled from the encoding device to the decoding device may be included in the video/video information.
  • the video/video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted through a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • a transmission unit for transmitting and/or a storage unit (not shown) for storing may be configured as an internal/external element of the encoding apparatus 200, or the transmission unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the addition unit 155 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 to obtain a reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array). Can be created.
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 250 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, and may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described later.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may apply various filtering methods to the reconstructed picture to generate a modified reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 270, specifically, the DPB of the memory 270. Can be saved on.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 240 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the encoding device may avoid prediction mismatch between the encoding device 100 and the decoding device, and may improve encoding efficiency.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transferred to the inter prediction unit 221 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memoery) 360.
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 321.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured.
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
  • the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding apparatus of FIG. 2. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
  • the decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration).
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information.
  • Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and information on a neighboring and decoding target block or information on a symbol/bin decoded in a previous step.
  • a context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined.
  • information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array).
  • information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350.
  • a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signale
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 332 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the addition unit 340 is reconstructed by adding the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and/or the intra prediction unit 331). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 340 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, may be output through filtering as described later, or may be used for inter prediction of the next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 360, specifically, the DPB of the memory 360. Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 332 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300.
  • the same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device signals information about the residual between the original block and the predicted block (residual information), not the original sample value of the original block, to the decoding device.
  • Image coding efficiency can be improved.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, generate a reconstructed block including reconstructed samples by adding the residual block and the predicted block, and reconstruct including the reconstructed blocks You can create a picture.
  • the residual information may be generated through transformation and quantization procedures.
  • the encoding apparatus derives a residual block between an original block and a predicted block, performs a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block to derive transform coefficients, and transforms
  • residual samples residual sample array
  • transforms By performing a quantization procedure on the coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (through a bitstream).
  • the residual information may include information such as value information of quantized transform coefficients, position information, a transform technique, a transform kernel, and a quantization parameter.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization/inverse transform procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also inverse quantize/inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based on this.
  • FIG. 4 shows an example of a schematic video/video encoding method to which embodiments of this document are applicable.
  • the method disclosed in FIG. 4 may be performed by the encoding apparatus 200 of FIG. 2 described above.
  • S400 may be performed by the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200, and S410, S420, S430, and S440 are respectively subtracted by the subtraction unit 231 of the encoding apparatus 200. ), the transform unit 232, the quantization unit 233, and the entropy encoding unit 240.
  • the encoding apparatus may derive prediction samples through prediction of a current block (S400).
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. Depending on the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block.
  • the encoding apparatus may derive residual samples by comparing original samples for the current block and prediction samples (S410).
  • the encoding apparatus may derive transform coefficients through a transform procedure for residual samples (S420) and quantize the derived transform coefficients to derive quantized transform coefficients (S430).
  • the encoding apparatus may encode image information including prediction information and residual information, and output the encoded image information in the form of a bitstream (S440).
  • the prediction information is information related to a prediction procedure and may include prediction mode information and information about motion information (eg, when inter prediction is applied).
  • the residual information may include information on quantized transform coefficients.
  • the residual information may be entropy coded.
  • the output bitstream may be delivered to a decoding device through a storage medium or a network.
  • FIG. 5 shows an example of a schematic video/video decoding method to which embodiments of the present document are applicable.
  • the method disclosed in FIG. 5 may be performed by the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above.
  • S500 may be performed by the inter prediction unit 332 or the intra prediction unit 331 of the decoding apparatus 300.
  • the procedure of deriving values of related syntax elements by decoding prediction information included in the bitstream in S500 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300.
  • S510, S520, S530, and S540 may be performed by the entropy decoding unit 310, the inverse quantization unit 321, the inverse transform unit 322, and the addition unit 340 of the decoding apparatus 300, respectively.
  • the decoding apparatus may perform an operation corresponding to an operation performed by the encoding apparatus.
  • the decoding apparatus may perform inter prediction or intra prediction on the current block based on the received prediction information and derive prediction samples (S500).
  • the decoding apparatus may derive quantized transform coefficients for the current block based on the received residual information (S510).
  • the decoding apparatus may derive quantized transform coefficients from residual information through entropy decoding.
  • the decoding apparatus may inverse quantize the quantized transform coefficients to derive transform coefficients (S520).
  • the decoding apparatus derives residual samples through an inverse transform procedure for transform coefficients (S530).
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples, and generate a reconstructed picture based on this. (S540). As described above, the in-loop filtering procedure may be further applied to the reconstructed picture after that.
  • the encoding device performs entropy encoding based on various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC). Can be done.
  • the decoding apparatus may perform entropy decoding based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC.
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC.
  • FIG. 6 schematically shows an example of an entropy encoding method to which embodiments of the present document can be applied
  • FIG. 7 schematically shows an entropy encoding unit in an encoding device.
  • the entropy encoding unit in the encoding apparatus of FIG. 7 may be applied to the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 as described above or to correspond to each other.
  • an encoding apparatus may perform an entropy coding procedure for image/video information.
  • the image/video information may include partitioning-related information, prediction-related information (ex.inter/intra prediction classification information, intra prediction mode information, inter prediction mode information, etc.), residual information, in-loop filtering-related information, and the like, Or it may include various syntax elements related thereto.
  • Entropy coding may be performed in units of syntax elements. S600 to S610 may be performed by the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 described above.
  • the encoding device may perform binarization on the target syntax element (S600).
  • binarization may be based on various binarization methods such as the Truncated Rice binarization process and the Fixed-length binarization process, and the binarization method for the target syntax element may be predefined.
  • the binarization procedure may be performed by the binarization unit 242 in the entropy encoding unit 240.
  • the encoding device may perform entropy encoding on the target syntax element (S610).
  • the encoding device is based on an entropy coding technique such as context-adaptive arithmetic coding (CABAC) or context-adaptive variable length coding (CAVLC) based on a regular coding-based (context-based) or bypassing the bin string of the target syntax element. It can encode based on coding, and its output can be included in the bitstream.
  • the entropy encoding procedure may be performed by the entropy encoding processing unit 243 in the entropy encoding unit 240.
  • the bitstream can be delivered to a decoding device through a (digital) storage medium or a network.
  • FIG. 8 schematically shows an example of an entropy decoding method to which the embodiments of the present document are applicable
  • FIG. 9 schematically shows an entropy decoding unit in a decoding apparatus.
  • the entropy decoding unit in the decoding apparatus of FIG. 9 may also be applied to the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 as described above.
  • a decoding apparatus may decode encoded image/video information.
  • the image/video information may include partitioning-related information, prediction-related information (ex.inter/intra prediction classification information, intra prediction mode information, inter prediction mode information, etc.), residual information, in-loop filtering-related information, and the like, Or it may include various syntax elements related thereto.
  • Entropy coding may be performed in units of syntax elements. S700 to S710 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above.
  • the decoding apparatus may perform binarization on the target syntax element (S800).
  • binarization may be based on various binarization methods such as the Truncated Rice binarization process and the Fixed-length binarization process, and the binarization method for the target syntax element may be predefined.
  • the decoding apparatus may derive available bin strings (empty string candidates) for available values of a target syntax element through a binarization procedure.
  • the binarization procedure may be performed by the binarization unit 312 in the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may perform entropy decoding on the target syntax element (S810).
  • the decoding apparatus sequentially decodes and parses each bin for the target syntax element from the input bit(s) in the bitstream, and compares the derived bin string with the available bin strings for the corresponding syntax element. If the derived empty string is the same as one of the available empty strings, a value corresponding to the corresponding empty string may be derived as a value of the corresponding syntax element. If not, it is possible to perform the above-described procedure again after further parsing the next bit in the bitstream. Through this process, the information can be signaled using variable length bits without using a start bit or an end bit for specific information (specific syntax element) in the bitstream. Through this, relatively fewer bits can be allocated to a low value, and overall coding efficiency can be improved.
  • the decoding apparatus may perform context-based or bypass-based decoding of each bin in the bin string from the bitstream based on an entropy coding technique such as CABAC or CAVLC.
  • the bitstream may include various information for video/video decoding as described above.
  • the bitstream can be delivered to a decoding device through a (digital) storage medium or a network.
  • a table including syntax elements may be used to indicate signaling of information from the encoding device to the decoding device.
  • the order of syntax elements in a syntax table used in this document may indicate a parsing order of syntax elements from a bitstream.
  • the encoding device may configure and encode a syntax table so that the syntax elements can be parsed by the decoding device in parsing order, and the decoding device parses and decodes the syntax elements of the corresponding syntax table from the bitstream according to the parsing order, Can be obtained.
  • some or all of the video/image information may be entropy-encoded by the entropy encoding unit 240, and some or all of the video/image information may be entropy-decoded by the entropy decoding unit 310.
  • syntax element(s) included in residual information to be described later may be entropy-coded (encoded/decoded) based on CABAC.
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the input signal when an input signal is a syntax element other than a binary value, the input signal may be first binarized and converted into a binary value.
  • the input signal When the input signal is already a binary value (ie, the input signal is a binary value), the input signal can be bypassed without undergoing binarization.
  • each binary number 0 or 1 constituting the binary value may be referred to as a bin.
  • each of 1, 1, and 0 is referred to as one bin.
  • the bean(s) for one syntax element may represent the value of the corresponding syntax element.
  • the binarized bins of the syntax element may be input to a regular encoding engine or a bypass encoding engine.
  • the regular encoding engine may allocate a context model that reflects a probability value to the corresponding bean, and encode the corresponding bean based on the allocated context model.
  • the regular encoding engine may update the context model for the corresponding bean after encoding each bean.
  • the bin encoded as described above may be referred to as a context-coded bin.
  • the bypass encoding engine omits the procedure of estimating the probability of the input bin and the procedure of updating the probability model applied to the corresponding bin after encoding. That is, when bypass encoding is applied, an input bin may be encoded by applying a uniform probability distribution instead of allocating a context model, thereby improving the encoding speed.
  • the bin encoded as described above may be referred to as a bypass bin.
  • Entropy encoding may determine whether to perform encoding through a regular encoding engine or a bypass encoding engine, and switch an encoding path. Entropy decoding may perform the same process as the above-described entropy encoding in reverse order.
  • the decoding device may receive a bin corresponding to the syntax element through the bitstream, and the syntax element and decoding information of the decoding object block or neighboring block or a previous step
  • a context model can be determined using information of the symbol/bin decoded in, and arithmetic decoding of the bin is performed by predicting the probability of occurrence of the received bin according to the determined context model.
  • the value of the syntax element can be derived.
  • the context model of the next decoded bean may be updated with the determined context model.
  • the decoding apparatus may receive a bin corresponding to the syntax element through a bitstream, and may decode an input bin by applying a uniform probability distribution. In this case, the decoding apparatus may omit the procedure of deriving the context model of the syntax element and the procedure of updating the context model applied to the bin after decoding.
  • residual samples may be derived into quantized transform coefficients through a transform and quantization process.
  • Quantized transform coefficients may also be called transform coefficients.
  • the transform coefficients within the block may be signaled in the form of residual information.
  • the residual information may include residual coding syntax. That is, the encoding device may construct a residual coding syntax with residual information, encode it, and output it in the form of a bitstream, and the decoding device decodes the residual coding syntax from the bitstream to obtain residual (quantized) transform coefficients. Can be derived.
  • the residual coding syntax is whether transform is applied to the block, where the position of the last effective transform coefficient in the block is, whether there is an effective transform coefficient in the subblock, what is the size/code of the effective transform coefficient, etc. It may include syntax elements representing.
  • the (quantized) transformation coefficients syntax elements such as the last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level, mts_idx included in the residual information (syntax elements ) Can be encoded and/or decoded.
  • syntax elements such as the last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag,
  • residual (data) coding This may be referred to as residual (data) coding or (transform) coefficient coding.
  • conversion/quantization process may be omitted.
  • values of residual samples may be coded and signaled according to a predetermined method. Syntax elements related to residual data encoding/decoding can be represented as shown in Table 1 below.
  • last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, and last_sig_coeff_y_suffix are syntax elements encoding (x, y) location information of the last non-zero coefficient in an associated block.
  • the associated block may be a coding block (CB) or a transform block (TB).
  • CB and TB may be used interchangeably.
  • residual samples are derived for CB
  • (quantized) transform coefficients can be derived through transform and quantization of the residual samples, and through the residual coding procedure ( Information (or syntax elements) efficiently representing the quantized) transform coefficients (position, size, sign, etc.) can be generated and signaled.
  • Quantized transform coefficients can simply be called transform coefficients.
  • the size of the CB may be the same as the size of the TB.
  • the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be referred to as CB, and may be referred to as TB.
  • the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be referred to as TB.
  • the syntax elements related to residual coding are signaled in units of a transform block (TB), but this is an example, as described above, that TB can be mixed with a coding block (CB).
  • last_sig_coeff_x_prefix represents the prefix of the column position of the last significant coefficient in the scanning order in the transformation block
  • last_sig_coeff_y_prefix represents the scanning order in the transformation block (scanning order).
  • the prefix of the row position of the last significant coefficient in order may be indicated.
  • last_sig_coeff_x_suffix represents the suffix of the column position of the last significant coefficient in the scanning order in the transform block
  • last_sig_coeff_y_suffix is the scanning order in the transform block
  • the suffix of the row position of the last significant coefficient in may be represented.
  • the effective coefficient may represent a non-zero coefficient.
  • the scan order may be an upward-right diagonal scan order.
  • the scan order may be a horizontal scan order or a vertical scan order.
  • the scan order may be determined based on whether intra/inter prediction is applied to a target block (CB or CB including TB) and/or a specific intra/inter
  • a 1-bit syntax element coded_sub_block_flag is used for each 4x4 sub-block to indicate whether a non-zero coefficient exists in the current sub-block.
  • the sub-block may be used interchangeably with a coefficient group (CG).
  • CG coefficient group
  • a 1-bit syntax element coded_sub_block_flag is used for each 2x2 subblock to indicate whether a non-zero coefficient exists in the current subblock.
  • coded_sub_block_flag if coded_sub_block_flag is 0, since there is no more information to be transmitted, the encoding process for the current subblock can be terminated. Conversely, if the value of coded_sub_block_flag is 1, the sig_coeff_flag encoding process may be continuously performed. Coded_sub_block_flag coding is unnecessary for the last sub-block containing a non-zero coefficient, and the sub-block containing the DC information of the transform block has a high probability of containing a non-zero coefficient. This can be assumed.
  • sig_coeff_flag having a binary value may be encoded according to the reverse scan order.
  • a 1-bit syntax element sig_coeff_flag may be encoded for each coefficient according to the scan order. If the value of the coefficient at the current scan position is not 0, the sig_coeff_flag value may be 1.
  • the encoding process may be omitted.
  • Level information encoding can be performed only when sig_coeff_flag is 1, and four syntax elements can be used in the level information encoding process.
  • each sig_coeff_flag[xC][yC] may indicate whether the level (value) of the corresponding transform coefficient at each transform coefficient position (xC, yC) in the current TB is non-zero (non-zero).
  • sig_coeff_flag may correspond to an example of a syntax element of a significant coefficient flag indicating whether a quantized transform coefficient is a non-zero effective coefficient.
  • the remaining level value remAbsLevel for sig_coeff_flag after encoding may be derived as shown in Equation 1 below.
  • coeff means an actual transform coefficient value.
  • abs_level_gt1_flag may indicate whether remAbsLevel at the corresponding scanning position n is greater than 1. At this time, if the value of abs_level_gt1_flag is 0, the absolute value of the coefficient at the corresponding position is 1. If the value of abs_level_gt1_flag is 1, it indicates that the level value remAbsLevel to be encoded is remaining, and thus the level value remAbsLevel to be encoded can be derived as in Equation 2 below.
  • par_level_flag[n] may represent parity of the transform coefficient level (value) at the scanning position n. That is, par_level_flag can be derived as in Equation 3 below.
  • the level value remAbsLevel to be encoded may be updated as shown in Equation 4 below.
  • abs_level_gt3_flag may indicate whether remAbsLevel at the corresponding scanning position n is greater than 3. At this time, encoding for abs_remainder may be performed only when abs_level_gt3_flag is 1. If the relationship between the actual transform coefficient value coeff and each syntax element is summarized, it may be as shown in Equation 5 below.
  • Table 2 below shows the relationship between the actual transform coefficient value coeff and each syntax element as an example.
  • coeff_sign_flag may represent the sign of the transform coefficient level at the corresponding scanning position n.
  • CABAC provides high performance, but has a disadvantage of poor throughput performance. This is due to CABAC's regular encoding engine, and regular encoding (that is, encoding through CABAC's regular encoding engine) shows high data dependence because it uses the updated probability state and range through encoding of the previous bin. It can take a lot of time to read the probability interval and determine the current state. This can solve the CABAC throughput problem by limiting the number of context-coded bins.
  • the sum of bins used to express sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag may be limited according to the size of the sub-block.For example, in the case of a 4x4 sub-block, 32 and a 2x2 sub-block May be limited to 8. In this case, when all limited context encoding bins are used to encode the syntax element, the remaining coefficients may be binarized without using CABAC to perform bypass encoding.
  • dec_abs_level may represent an intermediate value coded with a Golomb-Rice code at a corresponding scanning position n.
  • the dec_abs_level may be signaled for a scanning position that satisfies the conditions disclosed in Table 1 above, and in this case, the absolute value AbsLevel (i.e.
  • the sum of bins used to represent sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, and abs_level_gt3_flag may be limited according to the size of the TU including the target CG to be coded. In this case, it may be set to a value corresponding to 1.75 times the area of the TU.
  • 11 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
  • the transform coefficients in the 4x4 block shown in FIG. 11 may represent quantized coefficients.
  • the block shown in FIG. 11 may be a 4x4 transform block or a 4x4 sub-block in an 8x8, 16x16, 32x32, or 64x64 transform block.
  • the 4x4 block of FIG. 11 may represent a luma block or a chroma block.
  • a result of encoding by performing an inverse diagonal scan on the coefficients in the block shown in FIG. 11 may be derived as shown in Table 4 below.
  • scan_pos denotes a position of a coefficient according to an inverse diagonal scan.
  • scan_pos 15 may be the transform coefficient of the first scan, that is, the lower right corner, in the 4x4 block
  • scan_pos 0 may be the transform coefficient of the last scan, that is, the upper left corner.
  • scan_pos may be referred to as a scan position.
  • scan_pos 0 may be referred to as scan position 0.
  • a residual signal encoding/decoding method for efficiently transmitting a signal to a decoder is proposed. According to the proposed method, coding efficiency can be improved by efficiently transmitting the residual signal expressed in the pixel domain.
  • the sign may mean + (plus) or-(minus).
  • the residual signal in the pixel domain to which the transform is not applied may mean coefficients to which the transform is not applied, and a block including the coefficients to which the transform is not applied may be referred to as a transform skip block.
  • the residual signal may include transform coefficients derived by encoding/decoding in the form of residual information, and may be used interchangeably with terms such as transform coefficient and residual coefficient in this document.
  • this document proposes a method of first transmitting whether the code is the same for all residual signals for the transform skip block, and then saving the code to be transmitted for each residual coefficient.
  • this document proposes a method for saving the amount of bits by transmitting code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code instead of code information to be transmitted for each transform coefficient in the current block.
  • the current block may be a coding block (CB) or a transform block (TB).
  • the residual level value abs_remainder or dec_abs_level may be coded. Then, a code for each residual may be coded. At this time, since codes are coded only for non-zero residual coefficients, it may be more advantageous to perform the coding method proposed in this document when the number of non-zero residual coefficients to which code information is coded is more than a certain number. .
  • the number of non-zero residual coefficients may be determined, and accordingly, code information may be coded by determining whether the codes of the non-zero residual coefficients are the same.
  • the number of non-zero residual coefficients may be a specific value, for example, may be one of 0 to 16. Also, the specific value may be referred to as a threshold.
  • the non-zero residual coefficients may refer to transform coefficients derived by a significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder or dec_abs_level.
  • the TU is divided into 4x4 units of CG (Coefficient group; i.e., sub-block), and the number of non-zero residual coefficients in the CG is set to a threshold value of 5, the non-zero residual in the currently encoded CG in the TU If the number of dual coefficients is 4 or less, encoding of code information is performed according to the conventional method, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the TU is 5 or more, the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG It is possible to determine whether or not to be the same, to encode code information for all residual coefficients, and signal this.
  • CG Coefficient group; i.e., sub-block
  • code information may be coded by determining the number of non-zero residual coefficients according to the size of the current block, and determining whether signs of non-zero residual coefficients are the same accordingly. That is, a threshold value may be set based on the size of the current block, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information is performed according to the existing method, and If the number of non-zero residual coefficients in the CG is greater than or equal to a threshold value, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
  • the threshold value may be derived as 5.
  • the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block of 8x8 size is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and 0 in the CG currently encoded in the current block of 8x8 size. If the number of residual coefficients other than these is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the threshold value may be derived as 4.
  • the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block of 4x4 size is 3 or less, encoding information is performed according to the conventional method, and 0 in the CG currently encoded in the current block of 4x4 size If the number of residual coefficients other than this is 4 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode code information for all residual coefficients, and signal this.
  • code information is coded by determining the number of non-zero residual coefficients based on the size of the current block and the location of the CG, and determining whether the codes of non-zero residual coefficients are the same accordingly. can do. That is, a threshold value may be set based on the size of the current block and the position of the CG, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information is performed according to the conventional method.
  • the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
  • the threshold value may be derived as 5. .
  • the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the diagonal scan order may represent a scan order proceeding from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left.
  • CG 3 may indicate the CG on the lower right of the current block.
  • the threshold is It can be derived as 7.
  • the threshold is It can be derived as 7.
  • the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 6 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 7 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the number of non-zero residual coefficients is determined based on the size of the current block, the location of the CG, and the prediction mode, and accordingly, it is determined whether or not the codes of the non-zero residual coefficients are the same. Information can be coded.
  • a threshold value may be set based on the size of the current block, the location of the CG, and the prediction mode, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information according to the existing method And, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is greater than or equal to the threshold value, it is determined whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same to encode code information for all residual coefficients. You can signal this.
  • the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
  • the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 3rd CG that is first encoded according to a diagonal scan order, and the current block is a block predicted in intra prediction mode.
  • the code information for all residual coefficients is encoded by determining whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same regardless of the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block. You can signal this.
  • the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 0th CG that is last encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in intra prediction mode.
  • the threshold value can be derived as 5. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 3rd CG that is first encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in the inter prediction mode.
  • the threshold value can be derived as 3. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 2 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 3 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 0th CG that is last encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in the inter prediction mode.
  • the threshold value can be derived as 5. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
  • a method for effectively coding a residual signal code based on the number of non-zero residual coefficients is proposed.
  • residual information e.g., significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder, or dec_abs_level
  • a residual signal based on the number of context-coded bins We propose a method of effectively coding the code of
  • CABAC-based entropy coding it is possible to limit the number of context-coded bins in terms of throughput. That is, coding speed and performance can be improved by limiting the number of context-coded bins to a specific number. Therefore, in this document, based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information, it is determined whether to transmit code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code, and code it. Suggest a way to do it.
  • the number of context-coded bins may be limited to a specific number in units of CG in the current block, and when context coding code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code, the code The information may be affected by context coded bins for other syntax elements included in the previously coded residual information.
  • the number of context coded bins may be limited to 32 for each CG in the current block. In this case, if the number of context-coded bins by other syntax elements included in the residual information is filled with 32 before coding the code information, the proposed code information may not be encoded.
  • coding speed can be improved and efficiency can be obtained in terms of performance.
  • Table 5 shows whether to transmit code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code based on the number of context-coded bins, and a method of coding the code information as syntax elements.
  • Table 6 shows semantics that define information represented by the syntax elements of Table 5. In particular, it shows the semantics for a syntax element representing the code information (that is, code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code) proposed in this document.
  • one_sign_flag may be a syntax element indicating whether signs of residual level signals (ie, non-zero transform coefficients) are all the same in subblocks within the current block.
  • non-zero transform coefficients may refer to the aforementioned non-zero residual coefficients. For example, if the value of one_sign_flag is 0, it indicates that non-zero transform coefficients in the sub-block have different signs, and if the value of one_sign_flag is 1, all non-zero transform coefficients in the sub-block have the same sign. Can indicate that
  • the common_sign_flag may be a syntax element indicating whether the same sign is + (plus) or-(minus) when all the signs of the residual level signals (ie, non-zero transform coefficients) in a subblock in the current block are the same. For example, if the value of common_sign_flag is 0, it indicates that all non-zero transform coefficients in the subblock in the current block have a + (plus) sign, and if the value of common_sign_flag is 1, it is a non-zero transform coefficient in the subblock in the current block. Can indicate that they all have a-(minus) sign. Or it can be reversed.
  • the number of context-coded bins may be set to remBinsPass1 and limited.
  • remBinsPass1 may be set to a specific value based on the size of the sub-block
  • remBinsPass1 may be set to 32 in case of 4x4 sub-block
  • remBinsPass1 may be set to 8 in case of 2x2 sub-block.
  • syntax elements sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag and/or in deriving non-zero transform coefficients for subblocks in the current block abs_level_gt3_flag may be coded based on context.
  • the encoding device Information (eg, common_sign_flag) on which code is a code of the transform coefficient may be transmitted, and further code related information may not be encoded.
  • information on what code is, that is, a syntax element of information indicating signs of all transform coefficients may be the above-described common_sign_flag.
  • the encoding apparatus may encode the codes for all the transform coefficients through the same or similar method as the method described in Table 1 above.
  • the above-described embodiments can be applied when the current block is a transform skip block, that is, when no transform is applied to a residual signal for the current block.
  • whether transformation is applied to the residual signal for the current block may be indicated by transformation skip flag information.
  • the value of the transform skip flag for the current block is 0 (when transform is applied to the residual signal for the current block)
  • the encoding of sign information may be performed according to a conventional method.
  • the sign of all transform coefficients of the sub-blocks in the current block A flag indicating whether sign) is the same (one_sign_flag) may be transmitted.
  • 12 to 14 are diagrams for explaining an example of a method of coding sign information (eg, original sign flag information) for non-zero transform coefficients based on the number of non-zero transform coefficients.
  • sign information eg, original sign flag information
  • FIG. 12 schematically shows a sign code encoder in an encoding device that encodes sign information (eg, original sign flag information)
  • FIG. 13 is a sign code decoder in a decoding device that decodes sign information (eg, original sign flag information) Schematically shown
  • 14 illustrates an example of a method of encoding/decoding sign information (eg, original sign flag information) performed by a sign code encoder in the encoding device of FIG. 12 and/or a sign code decoder in the decoding device of FIG. 13 Schematically shown.
  • the encoding device/decoding device may determine whether the number of non-zero transform coefficients is greater than a threshold (S1400).
  • the threshold value may mean a specific value in the above-described embodiments.
  • the threshold value may be one of 0 to the total number of samples of the current block, or may be one of 0 to 16, which is a range of the number of transform coefficients controlled in each CG (sub-block) unit.
  • the threshold value may be derived based on at least one of a size of a current block, a position of a subblock in the current block, or a prediction mode of the current block.
  • the encoding device/decoding device is based on at least one of a size of a current block, a position of a subblock in the current block, or a prediction mode of the current block in which the number of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block is It can be determined whether it is greater than the threshold value determined by.
  • the encoding device/decoding device is a circle sign indicating whether the signs of all non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block are the same.
  • Flag information can be coded (S1410).
  • the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
  • the encoding device may determine a value of the one sign flag information and encode the determined value according to whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same. . For example, if the signs of non-zero transform coefficients are all the same, the one sign flag information value may be determined to be 1 and encoded. Otherwise, the one sign flag information value may be determined to be 0 and encoded. When the number of non-zero transform coefficients in the sub-block is greater than a threshold value, the decoding apparatus may acquire the original sign flag information and decode it.
  • the encoding device/decoding device may determine whether the value of the original sign flag information is 1 (S1420). When the value of the original sign flag information is 1, the encoding device/decoding device may code information indicating a sign for all non-zero transform coefficients in the sub-block (S1430). This information may be the above-described common_sign_flag syntax element.
  • common_sign_flag information if the sign of all non-zero transform coefficients in a sub-block is + (plus), the encoding device may determine and encode the value of common_sign_flag information as 0, and a non-zero transform in the sub-block If the sign of all the coefficients is-(minus), the value of the common_sign_flag information may be determined as 1 and encoded.
  • the decoding device can decode the common_sign_flag syntax element. In this case, if the value of common_sign_flag is 0, the decoding device determines that the signs of all non-zero transform coefficients in the subblock are + (plus). , If the value of common_sign_flag is 1, it may be determined that the signs of all non-zero transform coefficients in the sub-block are-(minus).
  • the encoding device/decoding device is used for each of the non-zero transform coefficients in the sub-block.
  • Sign information can be coded (S1440).
  • the encoding apparatus (sine code encoder) disclosed in FIG. 12 may encode sign-related information on non-zero transform coefficients based on the residual signal and a transform skip flag (transform_skip_flag).
  • the decoding apparatus (sine code decoder) disclosed in FIG. 13 may decode sine related information for non-zero transform coefficients based on the decoded residual signal and a transform skip flag (transform_skip_flag).
  • 15 is a flowchart schematically illustrating an image encoding method that can be performed by an encoding apparatus according to an embodiment of the present document.
  • the method disclosed in FIG. 15 may be performed by the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. Specifically, step S1500 of FIG. 15 may be performed by the residual processing unit 230 (more specifically, the conversion unit 232) disclosed in FIG. 2, and steps S1510 to S1520 of FIG. 15 are entropy encoding disclosed in FIG. 2. It can be performed by the unit 240.
  • the method disclosed in FIG. 15 may include the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 15, detailed descriptions of content overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
  • the encoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block (S1500).
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. According to the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block. In addition, the encoding apparatus may derive residual samples by comparing the original samples and the prediction samples for the current block.
  • the encoding apparatus may derive transform coefficients through a transform procedure for residual samples and quantize the derived transform coefficients to derive quantized transform coefficients.
  • the encoding device may determine whether or not transformation is applied to the residual samples. When no transformation is applied to the residual samples, the encoding apparatus may derive the residual samples as non-zero transform coefficients. Alternatively, when transform is applied to residual samples, the encoding apparatus may derive transform coefficients by performing transform on the residual samples. As an example, the encoding device may generate and encode transformation skip flag information based on whether transformation is applied to the current block.
  • Transform skip flag information may be represented by a transform_skip_flag syntax element.For example, if the value of transform_skip_flag is 0, it may indicate that transform is applied to the current block, and if the value of transform_skip_flag is 1, the transform is applied to the current block. It can indicate something that doesn't work.
  • the encoding apparatus may derive non-zero transform coefficients through a transform and/or quantization process for residual samples of the current block.
  • non-zero transform coefficients may be derived in units of sub-blocks within the current block.
  • a subblock in the current block may have a size of 4x4, and a subblock having a size of 4x4 may include 0 to 16 non-zero transform coefficients.
  • a non-zero transform coefficient used in this document may be referred to interchangeably with terms such as an effective transform coefficient, a residual coefficient, a residual signal, a coefficient, and a quantized transform coefficient for convenience of description.
  • the sub-block may be referred to as a coefficient group (CG).
  • CG coefficient group
  • the encoding apparatus may generate residual information for non-zero transform coefficients (S1510).
  • the encoding apparatus when quantization is applied to non-zero transform coefficients, may quantize non-zero transform coefficients and generate residual information for quantized non-zero transform coefficients. can do. Alternatively, when quantization is not applied to non-zero transform coefficients, the encoding apparatus may generate residual information for non-zero transform coefficients.
  • the residual information may include information efficiently indicating the position, size, code, etc. of non-zero transform coefficients.
  • the residual information is syntax elements indicating where the position of the last effective transform coefficient in the sub-block is, whether there is an effective transform coefficient in the sub-block, and the size/sign of the effective transform coefficient. It may include.
  • Syntax elements representing residual information may include, as described above, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, sig_coeff_flag, ab_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag3, as described above.
  • the encoding device may encode image information including residual information (S1520).
  • the encoding device may perform context model-based entropy encoding on syntax elements included in the residual information.
  • the encoding apparatus may perform encoding based on a context model on at least one of syntax elements sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag included in the residual information, and derive context-coded bins.
  • the encoding apparatus may perform bypass coding-based entropy encoding on syntax elements included in the residual information.
  • the encoding apparatus may perform bypass encoding on at least one of the syntax elements abs_remainder and dec_abs_level included in the residual information, and derive bypass bins.
  • the encoding device may encode image information by including one sign flag information.
  • the encoding device determines whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, and image information including one sign flag information based on sign information for non-zero transform coefficients.
  • the one sign flag information may indicate a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
  • the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
  • the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a subblock in a current block based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information.
  • the number of context-coded bins may represent the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block.
  • the encoding device may not generate the one sign flag information when the number of context-coded bins for the sub-block in the current block reaches a specific number.
  • the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block may be generated and encoded according to a conventional method.
  • the encoding device may generate and encode the one sign flag information.
  • the encoding apparatus may generate the original sign flag information by determining whether all the signs of the transform coefficients for the subblocks in the current block are the same.
  • the value of the one sign flag information e.g., when the value of the one sign flag information is 1
  • information indicating whether the sign of all the transform coefficients for the sub-block in the current block is positive or negative for example, common_sign_flag
  • Syntax elements that are context coded before generating the original sign flag information may include, for example, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag, and context-coded bins may be derived as a result of context-based coding on these syntax elements. have. At this time, it is possible to determine whether the number of the derived context-coded bins has reached a specific limited number, and to generate original sign flag information and determine whether to context-encode.
  • the number of context-coded bins may be limited to a specific number, and may be determined, for example, to a specific number based on the size of sub-blocks. For example, in the case of a 4x4 subblock, the number of context coded bins may be set to 32, and in the case of a 2x2 subblock, the number of context coded bins may be set to eight.
  • the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a subblock in the current block based on the number of non-zero transform coefficients.
  • the number of non-zero transform coefficients may be set as a threshold value.
  • the threshold value may be one of 0 to the number of samples of the current block (eg, one of 0 to 64), or may be one of 0 to the number of samples of the sub-block (eg, one of 0 to 16).
  • the threshold value may be derived based on at least one of the size of the current block, the position of the sub-block in the current block, and the prediction mode of the current block.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the threshold value may be derived as 5.
  • the threshold value when the size of the current block is 4x4, the threshold value may be derived as 4.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8 and the subblock is the lower right subblock of the current block, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, if the size of the current block is 8x8 and the subblock is the upper left subblock of the current block, the threshold value may be derived as 7.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower-right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 0.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 3.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
  • the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, based on whether the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to the threshold value derived as described above. For example, when the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value, the encoding device may generate and encode one-sine flag information for non-zero transform coefficients in a corresponding sub-block. In this case, the encoding apparatus may determine whether all the signs of non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block are the same, and generate original sign flag information.
  • the encoding device may not generate one-sign flag information for non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block. In this case, the encoding apparatus may generate and encode the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method.
  • the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, based on transformation skip flag information indicating whether transformation is applied to the current block. For example, if the transform is not applied to the current block (ie, if the value of the transform skip flag information is 1), the encoding device may generate and encode the one sign flag information.
  • the encoding apparatus may generate and encode image information including the one sign flag information and residual information, and may output the encoded image information as a bitstream.
  • the image information may further include prediction information on the current block based on a result of performing prediction on the current block.
  • the prediction information may include information on an inter prediction mode or an intra prediction mode performed on the current block.
  • the encoding device may generate and encode prediction information for the current block.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the process of generating the prediction samples for the current block described above may be performed by the prediction unit 220 of the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2, and the process of deriving the residual samples is the encoding apparatus ( It may be performed by the subtraction unit 231 of 200).
  • 16 is a flowchart schematically illustrating an image decoding method that can be performed by a decoding apparatus according to an embodiment of the present document.
  • the method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3. Specifically, steps S1600 to S1610 of FIG. 16 may be performed by the entropy decoding unit 310 disclosed in FIG. 3, and step S1620 of FIG. 16 is the residual processing unit 320 disclosed in FIG. 3 (more specifically, inverse quantization It may be performed by the unit 321 and the inverse transform unit 321, and step S1630 of FIG. 16 may be performed by the adder 340 disclosed in FIG. 3.
  • the method disclosed in FIG. 16 may include the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 16, detailed descriptions of contents overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
  • the decoding apparatus may obtain residual information for a current block (S1600). That is, the decoding apparatus may receive image information including residual information for the current block from the bitstream.
  • the residual information may include information efficiently indicating the position, size, code, etc. of non-zero transform coefficients.
  • the residual information is syntax elements indicating where the position of the last effective transform coefficient in the sub-block is, whether there is an effective transform coefficient in the sub-block, and the size/sign of the effective transform coefficient. It may include.
  • Syntax elements representing residual information may include, as described above, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, sig_coeff_flag, ab_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag3, as described above.
  • the decoding apparatus may perform context model-based entropy decoding on syntax elements included in the residual information. For example, the decoding apparatus may perform decoding based on a context model on at least one of syntax elements sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag included in the residual information, and derive context coded bins.
  • the decoding apparatus may perform bypass coding-based entropy decoding on syntax elements included in the residual information. For example, the decoding apparatus may perform bypass decoding on at least one of the syntax elements abs_remainder and dec_abs_level included in the residual information, and may derive bypass bins.
  • the decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information (S1610).
  • the decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block by performing context decoding or bypass decoding on syntax elements included in the residual information as described above.
  • the coding process for syntax elements included in the residual information and the process of deriving transform coefficients have been described in detail through Tables 1 to 6 and Equations 1 to 6.
  • the decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block based on one sign flag information.
  • the decoding apparatus may determine whether to parse the one sign flag information for the subblock in the current block, and derive the sign information for non-zero transform coefficients based on whether the one sign flag information is parsed.
  • the one sign flag information may indicate a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
  • the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
  • the decoding apparatus may determine whether to parse the original sign flag information for a subblock in the current block based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information.
  • the number of context-coded bins may represent the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block.
  • the decoding apparatus may not parse the original sign flag information when the number of context-coded bins for a subblock in the current block reaches a specific number.
  • the sign information of each of the transform coefficients may be obtained by parsing the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method.
  • the decoding apparatus may parse the original sign flag information to obtain the value. .
  • the decoding apparatus determines that all non-zero transform coefficients for the sub-blocks in the current block have the same sign, and the total transform coefficients for the sub-blocks in the current block It is possible to obtain and parse information indicating whether the sign of the people is positive or negative (for example, common_sign_flag).
  • the decoding apparatus may determine that non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have different signs, and obtain sign information of each of the transform coefficients.
  • the syntax elements context-coded before parsing the original sign flag information may include, for example, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, and context-coded beans are derived as a result of context-based coding on these syntax elements. Can be. At this time, it is possible to determine whether to parse the original sign flag information by determining whether the number of the derived context coded bins has reached a specific limited number.
  • the number of context-coded bins may be limited to a specific number, and may be determined, for example, to a specific number based on the size of sub-blocks. For example, in the case of a 4x4 subblock, the number of context coded bins may be set to 32, and in the case of a 2x2 subblock, the number of context coded bins may be set to eight.
  • the decoding apparatus may determine whether to parse one sign flag information for a subblock in the current block based on the number of non-zero transform coefficients.
  • the number of non-zero transform coefficients may be set as a threshold value.
  • the threshold value may be one of 0 to the number of samples of the current block (eg, one of 0 to 64), or may be one of 0 to the number of samples of the sub-block (eg, one of 0 to 16).
  • the threshold value may be derived based on at least one of the size of the current block, the position of the sub-block in the current block, and the prediction mode of the current block.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the threshold value may be derived as 5.
  • the threshold value when the size of the current block is 4x4, the threshold value may be derived as 4.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8 and the subblock is the lower right subblock of the current block, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, if the size of the current block is 8x8 and the subblock is the upper left subblock of the current block, the threshold value may be derived as 7.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower-right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 0.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 3.
  • the threshold value when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
  • the decoding apparatus may determine whether to parse the one sign flag information for the sub-block in the current block, based on whether the number of non-zero transform coefficients is equal to or greater than the threshold value derived as described above. For example, when the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value, the decoding apparatus may parse one-sine flag information for non-zero transform coefficients in a corresponding sub-block.
  • the decoding apparatus determines that all non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have the same sign, and the signs of all transform coefficients for sub-blocks in the current block are Information indicating whether it is positive or negative (eg, common_sign_flag) can be obtained and parsed.
  • the decoding apparatus may determine that non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have different signs, and obtain sign information of each of the transform coefficients.
  • the decoding apparatus may not parse the original sign flag information for non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block.
  • the sign information of each of the transform coefficients may be obtained by parsing the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method.
  • the decoding apparatus may determine whether to parse the original sign flag information for the sub-block in the current block based on the transform skip flag information indicating whether the transform is applied to the current block. For example, the decoding apparatus may obtain transformation skip flag information from the bitstream, and based on transformation skip flag information indicating that transformation is not applied to the current block (that is, the value of transformation skip flag information is 1 The original sign flag information can be parsed based on the case of.
  • the decoding apparatus may obtain each sign information for non-zero transform coefficients or obtain full sign information for non-zero transform coefficients. Also, the decoding apparatus may derive level values of non-zero transform coefficients based on the sign information.
  • the decoding apparatus may derive residual samples based on non-zero transform coefficients (S1620).
  • the decoding apparatus when transformation is not applied to non-zero transform coefficients (when the value of transform skip flag information is 1 for the current block), the decoding apparatus inverse quantizes non-zero transform coefficients Residual samples of can be derived. Or, when transform is applied to non-zero transform coefficients (if the value of transform skip flag information for the current block is 0), the decoding apparatus inverse quantizes non-zero transform coefficients and dequantizes it. Residual samples of the current block can be derived by inverse transforming the coefficients. In this case, the inverse quantization process may be omitted in some cases.
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the residual samples (S1630).
  • the decoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction for a current block based on prediction information obtained from a bitstream, and perform prediction according to the determination to determine whether to perform prediction on the current block. Predictive samples for can be derived. In addition, the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples. In this case, the decoding apparatus may directly use the prediction samples as reconstructed samples according to the prediction mode, or may generate reconstructed samples by adding residual samples to the prediction samples. Also, a reconstructed block or a reconstructed picture may be derived based on the reconstructed samples. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and/or SAO procedure to the reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and/or SAO procedure
  • the above-described method according to this document may be implemented in a software form, and the encoding device and/or decoding device according to this document performs image processing such as a TV, computer, smartphone, set-top box, display device, etc. Can be included in the device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described functions.
  • the modules are stored in memory and can be executed by the processor.
  • the memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means.
  • the processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and/or other storage device. That is, the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip. In this case, information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • decoding devices and encoding devices to which this document is applied include multimedia broadcasting transmission/reception devices, mobile communication terminals, home cinema video devices, digital cinema video devices, surveillance cameras, video chat devices, real-time communication devices such as video communications, and mobile streaming.
  • Devices storage media, camcorders, video-on-demand (VoD) service providers, OTT video (Over the top video) devices, Internet streaming service providers, three-dimensional (3D) video devices, virtual reality (VR) devices, AR (argumente) reality) devices, video telephony video devices, transportation means terminals (ex.vehicle (including autonomous vehicles) terminals, airplane terminals, ship terminals, etc.) and medical video devices, and can be used to process video signals or data signals.
  • an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the present document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having the data structure according to this document can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • an embodiment of this document may be implemented as a computer program product using a program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment of this document.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • FIG 17 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • a content streaming system applied to embodiments of the present document may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method applied to the embodiments of the present document, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream. .
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service.
  • the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • HMD head mounted display
  • TV desktop
  • desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.
  • the claims set forth in this document may be combined in a variety of ways.
  • the technical features of the method claims of this document may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the device claims of this document may be combined to be implemented as a method.
  • the technical features of the method claim of this document and the technical features of the device claim may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the method claim of this document and the technical features of the device claim may be combined to be implemented by a method.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

A video decoding method according to the present document is characterized by comprising: a step for obtaining residual information for a current block from a bitstream; a step for deriving non-zero transform coefficients for the current block on the basis of the residual information; a step for deriving residual samples on the basis of the non-zero transform coefficients; and a step for generating reconstructed samples on the basis of the residual samples. The step for deriving non-zero transform coefficients comprises: a step for determining whether to parse one sign flag information for a subblock in the current block; and a step for deriving sign information for the non-zero transform coefficients on the basis of whether the one sign flag information is parsed, wherein the one sign flag information is a syntax element indicating whether all of the non-zero transform coefficients for the subblock in the current block have the same sign.

Description

레지듀얼 코딩 방법 및 장치Residual coding method and apparatus
본 문서는 영상 코딩 기술에 관한 것이며, 예를 들어 레지듀얼 코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.This document relates to video coding technology, for example, to a residual coding method and apparatus.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다. Recently, demand for high-resolution, high-quality video/video such as 4K or 8K or higher UHD (Ultra High Definition) video/video is increasing in various fields. As the image/video data becomes high-resolution and high-quality, the amount of information or bits to be transmitted increases relatively compared to the existing image/video data. When video/video data is stored by using it, the transmission cost and storage cost increase.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.In addition, interest and demand for immersive media such as VR (Virtual Reality) and AR (Artificial Realtiy) contents or holograms are increasing in recent years, and videos/videos having different image characteristics from real images such as game images. Broadcasting about is increasing.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.Accordingly, high-efficiency video/video compression technology is required in order to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of high-resolution, high-quality video/video having various characteristics as described above.
본 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.The technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing image coding efficiency.
본 문서의 다른 기술적 과제는 레지듀얼 코딩의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다. Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing the efficiency of residual coding.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 레지듀얼 정보를 코딩함에 있어서 변환 계수들에 대한 사인(sign) 정보를 효율적으로 코딩하는 방법 및 장치를 제공함에 있다. Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for efficiently coding sign information for transform coefficients in coding residual information.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 변환 스킵이 적용된 블록에 대하여 효과적으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for effectively coding residual information for a block to which transform skip is applied.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 획득하는 단계, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 0이 아닌 변환 계수들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계, 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하며, 상기 0이 아닌 변환 계수들을 도출하는 단계는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인(one sign) 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계, 상기 원 사인 플래그 정보의 파싱 여부를 기반으로 상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 도출하는 단계를 포함하되, 상기 원 사인 플래그 정보는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소(syntax element)인 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present document, an image decoding method performed by a decoding apparatus is provided. The method includes obtaining residual information for a current block from a bitstream, deriving non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information, and the non-zero transform Deriving residual samples based on coefficients, generating reconstructed samples based on the residual samples, and deriving the non-zero transform coefficients comprises: a circle for a sub-block in the current block. Determining whether to parse one sign flag information, and deriving sign information for the non-zero transform coefficients based on whether the one sign flag information is parsed, wherein the one sign flag The information is characterized in that it is a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
본 문서의 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성하는 단계, 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하며, 상기 영상 정보를 인코딩하는 단계는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인(one sign) 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 단계, 상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 기반으로 상기 원 사인 플래그 정보를 포함하는 상기 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 원 사인 플래그 정보는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소(syntax element)인 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present document, a video encoding method performed by an encoding device is provided. The method includes deriving non-zero transform coefficients for a current block, generating residual information for the non-zero transform coefficients, encoding image information including the residual information Including the step of, the encoding of the image information, determining whether to generate one sign flag information for the sub-block in the current block, the sign for the non-zero transform coefficients Encoding the image information including the one sign flag information based on the information, wherein the one sign flag information includes all signs of non-zero transform coefficients for the sub-blocks in the current block. It is characterized in that it is a syntax element indicating whether they are the same.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체로서, 디코딩 장치에 의하여 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 영상 정보가 저장된 디지털 저장 매체가 제공된다. According to another embodiment of the present document, there is provided a digital storage medium storing encoded image information that causes the decoding apparatus to perform an image decoding method as a computer-readable digital storage medium.
본 문서는 다양한 효과를 가질 수 있다. 예를 들어, 본 문서의 일 실시예에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다. 또는, 본 문서의 일 실시예에 따르면 레지듀얼 코딩의 효율을 높일 수 있다. 또는, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 스킵이 적용된 블록에 대하여 변환 계수들의 부호(sign)가 한 쪽으로 집중될 가능성이 높은 점을 고려하여 변환 계수들의 부호가 동일한지 여부를 나타내는 플래그를 시그널링함으로써, 변환 계수들 각각에 할당되는 부호 정보의 비트량을 절약하고 전반적인 레지듀얼 코딩 효율을 향상시킬 수 있다. 또는, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 계수들의 부호 정보를 파싱하는 과정에서 일정 제한(예컨대, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수, 변환 계수들의 개수 등)을 둠으로써, 레지듀얼 코딩의 처리량 (throughput)을 유지하면서 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.This document can have various effects. For example, according to an embodiment of this document, it is possible to increase overall image/video compression efficiency. Alternatively, according to an embodiment of the present document, it is possible to increase the efficiency of residual coding. Alternatively, according to an embodiment of the present document, by signaling a flag indicating whether the signs of the transform coefficients are the same in consideration of the high possibility that the sign of the transform coefficients is concentrated on one side of the block to which the transform skip is applied , It is possible to save the bit amount of code information allocated to each of the transform coefficients and improve the overall residual coding efficiency. Alternatively, according to an embodiment of the present document, by placing a certain limit (eg, the number of context-coded bins, the number of transform coefficients, etc.) in the process of parsing the code information of the transform coefficients, the throughput of the residual coding It is possible to improve overall coding efficiency while maintaining.
본 문서의 구체적인 실시예를 통해 얻을 수 있는 효과는 이상에서 나열된 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술분야의 통상의 지식을 자긴 자(a person having ordinary skill in the related art)가 본 문서로부터 이해하거나 유도할 수 있는 다양한 기술적 효과가 존재할 수 있다. 이에 따라 본 문서의 구체적인 효과는 본 문서에 명시적으로 기재된 것에 제한되지 않고, 본 문서의 기술적 특징으로부터 이해되거나 유도될 수 있는 다양한 효과를 포함할 수 있다.The effects that can be obtained through the specific embodiments of this document are not limited to the effects listed above. For example, there may be various technical effects that a person having ordinary skill in the related art can understand or derive from this document. Accordingly, the specific effects of this document are not limited to those explicitly described in this document, and may include various effects that can be understood or derived from the technical features of this document.
도 1은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
도 2는 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
도 3은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
도 4는 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 인코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 4 shows an example of a schematic video/video encoding method to which embodiments of this document are applicable.
도 5는 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 디코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 5 shows an example of a schematic video/video decoding method to which embodiments of the present document are applicable.
도 6은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 인코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부를 개략적으로 나타낸다.6 schematically shows an example of an entropy encoding method to which embodiments of the present document can be applied, and FIG. 7 schematically shows an entropy encoding unit in an encoding device.
도 8은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 디코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부를 개략적으로 나타낸다.8 schematically shows an example of an entropy decoding method to which the embodiments of the present document are applicable, and FIG. 9 schematically shows an entropy decoding unit in a decoding apparatus.
도 10은 신택스 요소(syntax element)를 코딩하기 위한 CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 기반 코딩 방법을 예시적으로 나타낸다.10 exemplarily illustrates a context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) based coding method for coding a syntax element.
도 11은 4x4 블록 내 변환 계수들의 일 예를 도시하는 도면이다.11 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
도 12 내지 도 14는 0이 아닌 변환 계수들의 개수를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보(예: 원 사인 플래그 정보)를 코딩하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 12 to 14 are diagrams for explaining an example of a method of coding sign information (eg, original sign flag information) for non-zero transform coefficients based on the number of non-zero transform coefficients.
도 15는 본 문서의 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있는 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart schematically illustrating an image encoding method that can be performed by an encoding apparatus according to an embodiment of the present document.
도 16은 본 문서의 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있는 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.16 is a flowchart schematically illustrating an image decoding method that can be performed by a decoding apparatus according to an embodiment of the present document.
도 17은 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.17 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 문서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 문서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 문서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this document, various changes may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit this document to a specific embodiment. Terms commonly used in this document are only used to describe a specific embodiment, and are not intended to limit the technical idea of this document. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this document, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the existence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, described in the document, and one or more other features or numbers. It is to be understood that the possibility of addition or presence of, steps, actions, components, parts or combinations thereof does not preclude in advance.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.Meanwhile, each of the components in the drawings described in this document is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented as separate hardware or separate software. For example, two or more of the configurations may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations. Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the rights of this document, unless departing from the essence of this document.
본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 문서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다.In this document, "A or B" may mean "only A", "only B" or "both A and B". In other words, in this document, "A or B (A or B)" may be interpreted as "A and/or B (A and/or B)". For example, in this document "A, B or C (A, B or C)" means "only A", "only B", "only C", or "any and all combinations of A, B and C ( It can mean any combination of A, B and C)".
본 문서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라 "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.A forward slash (/) or comma (comma) used in this document may mean "and/or". For example, "A/B" can mean "A and/or B". Accordingly, "A/B" may mean "only A", "only B", or "both A and B". For example, "A, B, C" may mean "A, B or C".
본 문서에서 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)"나 "적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다. In this document, "at least one of A and B" may mean "only A", "only B", or "both A and B". In addition, in this document, the expression "at least one of A or B" or "at least one of A and/or B" means "at least one A and B (at least one of A and B)" can be interpreted the same.
또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다. 또한, "적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)"나 "적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)"는 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다. In addition, in this document, "at least one of A, B and C" means "only A", "only B", "only C", or "A, B and C May mean any combination of A, B and C". In addition, "at least one of A, B or C (at least one of A, B or C)" or "at least one of A, B and/or C (at least one of A, B and/or C)" It can mean "at least one of A, B and C".
또한, 본 문서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 문서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.In addition, parentheses used in this document may mean "for example". Specifically, when indicated as "prediction (intra prediction)", "intra prediction" may be proposed as an example of "prediction". In other words, "prediction" in this document is not limited to "intra prediction", and "intra prediction" may be suggested as an example of "prediction". In addition, even when displayed as "prediction (ie, intra prediction)", "intra prediction" may be proposed as an example of "prediction".
본 문서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.In this document, technical features that are individually described in one drawing may be implemented individually or at the same time.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.This document is about video/image coding. For example, the method/embodiment disclosed in this document is a versatile video coding (VVC) standard, an essential video coding (EVC) standard, an AOMedia Video 1 (AV1) standard, a 2nd generation of audio video coding standard (AVS2), or a next-generation video/ It can be applied to a method disclosed in an image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다. In this document, various embodiments related to video/image coding are presented, and the embodiments may be performed in combination with each other unless otherwise stated.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다. In this document, video may mean a set of images over time. A picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding. A slice/tile may include one or more coding tree units (CTU). One picture may be composed of one or more slices/tiles. One picture may consist of one or more tile groups. One tile group may include one or more tiles. A brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture. A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile. ). A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick. A brick scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be arranged in a CTU raster scan within a brick, and bricks in a tile may be sequentially arranged in a raster scan of the bricks of the tile. And, tiles in a picture may be sequentially arranged by raster scan of the tiles of the picture (A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick. , bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture. The tile column is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a height equal to the height of the picture, and the width may be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). The tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and a height may be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). A tile scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be sequentially arranged in a CTU raster scan in a tile, and tiles in a picture may be sequentially arranged in a raster scan of the tiles of the picture. (A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). A slice may include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). A slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile. ). Tile groups and slices can be used interchangeably in this document. For example, in this document, the tile group/tile group header may be referred to as a slice/slice header.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 또는 샘플은 공간 도메인에서의 픽셀값을 의미할 수도 있고, 이러한 픽셀값이 주파수 도메인으로 변환되면 주파수 도메인에서의 변환 계수를 의미할 수도 있다.A pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image). In addition,'sample' may be used as a term corresponding to a pixel. A sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luma component, or may represent only a pixel/pixel value of a chroma component. Alternatively, the sample may mean a pixel value in the spatial domain, and when such a pixel value is converted to the frequency domain, it may mean a transform coefficient in the frequency domain.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.A unit may represent a basic unit of image processing. The unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the corresponding area. One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks. The unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case. In general, the MxN block may include samples (or sample arrays) consisting of M columns and N rows, or a set (or array) of transform coefficients.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present document will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same constituent elements may be omitted.
도 1은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다. Referring to FIG. 1, a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device). The source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다. The source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit. The receiving device may include a receiving unit, a decoding device, and a renderer. The encoding device may be referred to as a video/image encoding device, and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device. The transmitter may be included in the encoding device. The receiver may be included in the decoding device. The renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.The video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image. The video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device. The video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like. The video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image. For example, a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.The encoding device may encode the input video/video. The encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency. The encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.The transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form. Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD. The transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network. The receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the decoding device.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다. The decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.The renderer can render the decoded video/video. The rendered video/image may be displayed through the display unit.
도 2는 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus applicable to embodiments of the present document. Hereinafter, the video encoding device may include an image encoding device.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.2, the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270. The prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222. The residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235. The residual processing unit 230 may further include a subtractor 231. The addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator. The image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components ( For example, it may be configured by an encoder chipset or a processor). In addition, the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium. The hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다. The image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units. For example, the processing unit may be referred to as a coding unit (CU). In this case, the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU). I can. For example, one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure. In this case, for example, a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later. Alternatively, the binary tree structure may be applied first. The coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit. Here, the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later. As another example, the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU). In this case, the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively. The prediction unit may be a unit of sample prediction, and the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.The unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case. In general, the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows. In general, a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luminance component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component. A sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. The encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual. A signal (residual signal, residual block, residual sample array) may be generated, and the generated residual signal is transmitted to the converter 232. In this case, as illustrated, a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231. The prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block. The prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU. The prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240. The information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.The intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture. The referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode. In intra prediction, prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes. The non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode). The directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting. The intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.The inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture. In this case, in order to reduce the amount of motion information transmitted in the inter prediction mode, motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block. The motion information may include a motion vector and a reference picture index. The motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information. In the case of inter prediction, the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture. The reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different. The temporal neighboring block may be referred to by a name such as a collocated reference block, a colCU, or the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic). May be. For example, the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of a skip mode and a merge mode, the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block. In the case of the skip mode, unlike the merge mode, a residual signal may not be transmitted. In the case of motion vector prediction (MVP) mode, the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다. The prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later. For example, the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP). In addition, the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block. The IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC). IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document. The palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and a palette index.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(
Figure PCTKR2020003543-appb-I000001
), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
The prediction signal generated by the prediction unit (including the inter prediction unit 221 and/or the intra prediction unit 222) may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal. The transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal. For example, the transformation technique is DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (
Figure PCTKR2020003543-appb-I000001
), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform) may include at least one. Here, GBT refers to the transformation obtained from this graph when the relationship information between pixels is expressed in a graph. CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels. In addition, the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block having a variable size other than a square.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.The quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits it to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information on quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have. The information on the quantized transform coefficients may be called residual information. The quantization unit 233 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of blocks into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the form of the one-dimensional vector It is also possible to generate information about transform coefficients. The entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC). The entropy encoding unit 240 may encode together or separately information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements) in addition to quantized transform coefficients. The encoded information (eg, encoded video/video information) may be transmitted or stored in a bitstream format in units of network abstraction layer (NAL) units. The video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS). In addition, the video/video information may further include general constraint information. In this document, information and/or syntax elements transmitted/signaled from the encoding device to the decoding device may be included in the video/video information. The video/video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream. The bitstream may be transmitted through a network or may be stored in a digital storage medium. Here, the network may include a broadcasting network and/or a communication network, and the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD. For the signal output from the entropy encoding unit 240, a transmission unit (not shown) for transmitting and/or a storage unit (not shown) for storing may be configured as an internal/external element of the encoding apparatus 200, or the transmission unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다. The quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal. For example, a residual signal (residual block or residual samples) may be restored by applying inverse quantization and inverse transform to the quantized transform coefficients through the inverse quantization unit 234 and the inverse transform unit 235. The addition unit 155 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 to obtain a reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array). Can be created. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block. The addition unit 250 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit. The generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, and may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described later.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.Meanwhile, luma mapping with chroma scaling (LMCS) may be applied during picture encoding and/or reconstruction.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. The filtering unit 260 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal. For example, the filtering unit 260 may apply various filtering methods to the reconstructed picture to generate a modified reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 270, specifically, the DPB of the memory 270. Can be saved on. The various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like. The filtering unit 260 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 240 as described later in the description of each filtering method. The filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다. The modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221. When inter prediction is applied through this, the encoding device may avoid prediction mismatch between the encoding device 100 and the decoding device, and may improve encoding efficiency.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.The memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221. The memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed. The stored motion information may be transferred to the inter prediction unit 221 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks. The memory 270 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 222.
도 3은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus applicable to embodiments of the present document.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.Referring to FIG. 3, the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memoery) 360. The prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332. The residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 321. The entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured. In addition, the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium. The hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.When a bitstream including video/image information is input, the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding apparatus of FIG. 2. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream. The decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device. Thus, the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure. One or more transform units may be derived from the coding unit. In addition, the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310. For example, the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration). The video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS). In addition, the video/video information may further include general constraint information. The decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information. Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream. For example, the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed. In more detail, the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and information on a neighboring and decoding target block or information on a symbol/bin decoded in a previous step. A context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model. have. In this case, the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined. Among the information decoded by the entropy decoding unit 310, information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310. The dual value, that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320. The residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array). In addition, information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350. Meanwhile, a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310. Meanwhile, the decoding apparatus according to this document may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be. The information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다. The inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients. The inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device. The inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다. The inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다. The prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block. The prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다. The prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later. For example, the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP). In addition, the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block. The IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC). IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document. The palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signaled.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.The intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture. The referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode. In intra prediction, prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes. The intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. The inter prediction unit 332 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture. In this case, in order to reduce the amount of motion information transmitted in the inter prediction mode, motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block. The motion information may include a motion vector and a reference picture index. The motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information. In the case of inter prediction, the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture. For example, the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.The addition unit 340 is reconstructed by adding the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and/or the intra prediction unit 331). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다. The addition unit 340 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit. The generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, may be output through filtering as described later, or may be used for inter prediction of the next picture.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.Meanwhile, luma mapping with chroma scaling (LMCS) may be applied in the picture decoding process.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. The filtering unit 350 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal. For example, the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 360, specifically, the DPB of the memory 360. Can be transferred to. The various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(332)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.The (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332. The memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed. The stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 332 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks. The memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
본 문서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.In this document, the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300. The same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록과 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.As described above, prediction is performed to increase compression efficiency in performing video coding. Through this, a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated. Here, the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain). The predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device signals information about the residual between the original block and the predicted block (residual information), not the original sample value of the original block, to the decoding device. Image coding efficiency can be improved. The decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, generate a reconstructed block including reconstructed samples by adding the residual block and the predicted block, and reconstruct including the reconstructed blocks You can create a picture.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 레지듀얼 정보는 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.The residual information may be generated through transformation and quantization procedures. For example, the encoding apparatus derives a residual block between an original block and a predicted block, performs a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block to derive transform coefficients, and transforms By performing a quantization procedure on the coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (through a bitstream). Here, the residual information may include information such as value information of quantized transform coefficients, position information, a transform technique, a transform kernel, and a quantization parameter. The decoding apparatus may perform an inverse quantization/inverse transform procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks). The decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block. The encoding apparatus may also inverse quantize/inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based on this.
이하의 도면은 본 문서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 용어나 명칭(예컨대, 신택스의 명칭 등)은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 문서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.The following drawings are prepared to describe a specific example of this document. Since the names of specific devices described in the drawings, specific terms or names (eg, syntax names, etc.) are presented by way of example, the technical features of this document are not limited to the specific names used in the following drawings.
도 4는 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 인코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 4 shows an example of a schematic video/video encoding method to which embodiments of this document are applicable.
도 4에 개시된 방법은 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)에 의해 수행될 수 있다. 구체적으로, S400은 인코딩 장치(200)의 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)에 의하여 수행될 수 있고, S410, S420, S430, S440은 각각 인코딩 장치(200)의 감산부(231), 변환부(232), 양자화부(233), 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다.The method disclosed in FIG. 4 may be performed by the encoding apparatus 200 of FIG. 2 described above. Specifically, S400 may be performed by the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200, and S410, S420, S430, and S440 are respectively subtracted by the subtraction unit 231 of the encoding apparatus 200. ), the transform unit 232, the quantization unit 233, and the entropy encoding unit 240.
도 4를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측을 통하여 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S400). 인코딩 장치는 현재 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. Referring to FIG. 4, the encoding apparatus may derive prediction samples through prediction of a current block (S400). The encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. Depending on the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block.
인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플들과 예측 샘플들을 비교하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S410). The encoding apparatus may derive residual samples by comparing original samples for the current block and prediction samples (S410).
인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 절차를 통하여 변환 계수들을 도출하고(S420), 도출된 변환 계수들을 양자화하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다(S430). The encoding apparatus may derive transform coefficients through a transform procedure for residual samples (S420) and quantize the derived transform coefficients to derive quantized transform coefficients (S430).
인코딩 장치는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하고, 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다(S440). 예측 정보는 예측 절차에 관련된 정보들로 예측 모드 정보 및 움직임 정보에 관한 정보(ex. 인터 예측이 적용되는 경우) 등을 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보는 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보는 엔트로피 코딩될 수 있다.The encoding apparatus may encode image information including prediction information and residual information, and output the encoded image information in the form of a bitstream (S440). The prediction information is information related to a prediction procedure and may include prediction mode information and information about motion information (eg, when inter prediction is applied). The residual information may include information on quantized transform coefficients. The residual information may be entropy coded.
출력된 비트스트림은 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있다.The output bitstream may be delivered to a decoding device through a storage medium or a network.
도 5는 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 디코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 5 shows an example of a schematic video/video decoding method to which embodiments of the present document are applicable.
도 5에 개시된 방법은 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)에 의해 수행될 수 있다. 구체적으로, S500은 디코딩 장치(300)의 인터 예측부(332) 또는 인트라 예측부(331)에 의하여 수행될 수 있다. S500에서 비트스트림에 포함된 예측 정보를 디코딩하여 관련 신택스 요소의 값들을 도출하는 절차는 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있다. S510, S520, S530, S540은 각각 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310), 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다.The method disclosed in FIG. 5 may be performed by the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above. Specifically, S500 may be performed by the inter prediction unit 332 or the intra prediction unit 331 of the decoding apparatus 300. The procedure of deriving values of related syntax elements by decoding prediction information included in the bitstream in S500 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300. S510, S520, S530, and S540 may be performed by the entropy decoding unit 310, the inverse quantization unit 321, the inverse transform unit 322, and the addition unit 340 of the decoding apparatus 300, respectively.
도 5를 참조하면, 디코딩 장치는 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측 또는 인트라 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S500). Referring to FIG. 5, the decoding apparatus may perform an operation corresponding to an operation performed by the encoding apparatus. The decoding apparatus may perform inter prediction or intra prediction on the current block based on the received prediction information and derive prediction samples (S500).
디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다(S510). 디코딩 장치는 엔트로피 디코딩을 통하여 레지듀얼 정보로부터 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다.The decoding apparatus may derive quantized transform coefficients for the current block based on the received residual information (S510). The decoding apparatus may derive quantized transform coefficients from residual information through entropy decoding.
디코딩 장치는 양자화된 변환 계수들을 역양자화여 변환 계수들을 도출할 수 있다(S520). The decoding apparatus may inverse quantize the quantized transform coefficients to derive transform coefficients (S520).
디코딩 장치는 변환 계수들에 대한 역변환 절차를 통하여 레지듀얼 샘플들을 도출한다(S530). The decoding apparatus derives residual samples through an inverse transform procedure for transform coefficients (S530).
디코딩 장치는 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. (S540). 이후 복원 픽처에 인루프 필터링 절차가 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.The decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples, and generate a reconstructed picture based on this. (S540). As described above, the in-loop filtering procedure may be further applied to the reconstructed picture after that.
한편, 상술한 내용과 같이 인코딩 장치는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 기반으로 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 이하에서는 엔트로피 인코딩/디코딩 절차에 관하여 설명한다. Meanwhile, as described above, the encoding device performs entropy encoding based on various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC). Can be done. In addition, the decoding apparatus may perform entropy decoding based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC. Hereinafter, an entropy encoding/decoding procedure will be described.
도 6은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 인코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부를 개략적으로 나타낸다. 도 7의 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부는 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다. 6 schematically shows an example of an entropy encoding method to which embodiments of the present document can be applied, and FIG. 7 schematically shows an entropy encoding unit in an encoding device. The entropy encoding unit in the encoding apparatus of FIG. 7 may be applied to the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 as described above or to correspond to each other.
도 6 및 도 7을 참조하면, 인코딩 장치(엔트로피 인코딩부)는 영상/비디오 정보에 관한 엔트로피 코딩 절차를 수행할 수 있다. 영상/비디오 정보는 파티셔닝 관련 정보, 예측 관련 정보(ex. 인터/인트라 예측 구분 정보, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보 등), 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 관련 정보 등을 포함할 수 있고, 또는 그에 관한 다양한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 엔트로피 코딩은 신택스 요소 단위로 수행될 수 있다. S600 내지 S610은 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다.6 and 7, an encoding apparatus (entropy encoding unit) may perform an entropy coding procedure for image/video information. The image/video information may include partitioning-related information, prediction-related information (ex.inter/intra prediction classification information, intra prediction mode information, inter prediction mode information, etc.), residual information, in-loop filtering-related information, and the like, Or it may include various syntax elements related thereto. Entropy coding may be performed in units of syntax elements. S600 to S610 may be performed by the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 described above.
인코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 이진화를 수행할 수 있다(S600). 여기서 이진화는 Truncated Rice binarization process, Fixed-length binarization process 등 다양한 이진화 방법에 기반할 수 있으며, 대상 신택스 요소에 대한 이진화 방법은 미리 정의될 수 있다. 이진화 절차는 엔트로피 인코딩부(240) 내의 이진화부(242)에 의하여 수행될 수 있다.The encoding device may perform binarization on the target syntax element (S600). Here, binarization may be based on various binarization methods such as the Truncated Rice binarization process and the Fixed-length binarization process, and the binarization method for the target syntax element may be predefined. The binarization procedure may be performed by the binarization unit 242 in the entropy encoding unit 240.
인코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다(S610). 인코딩 장치는 CABAC (context-adaptive arithmetic coding) 또는 CAVLC (context-adaptive variable length coding) 등의 엔트로피 코딩 기법을 기반으로 대상 신택스 요소의 빈 스트링(bin string)을 정규 코딩 기반(컨텍스트 기반) 또는 바이패스 코딩 기반 인코딩할 수 있으며, 그 출력은 비트스트림에 포함될 수 있다. 엔트로피 인코딩 절차는 엔트로피 인코딩부(240) 내의 엔트로피 인코딩 처리부(243)에 의하여 수행될 수 있다. 비트스트림은 (디지털) 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있음을 전술한 바와 같다.The encoding device may perform entropy encoding on the target syntax element (S610). The encoding device is based on an entropy coding technique such as context-adaptive arithmetic coding (CABAC) or context-adaptive variable length coding (CAVLC) based on a regular coding-based (context-based) or bypassing the bin string of the target syntax element. It can encode based on coding, and its output can be included in the bitstream. The entropy encoding procedure may be performed by the entropy encoding processing unit 243 in the entropy encoding unit 240. As described above, the bitstream can be delivered to a decoding device through a (digital) storage medium or a network.
도 8은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 디코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부를 개략적으로 나타낸다. 도 9의 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부는 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다. 8 schematically shows an example of an entropy decoding method to which the embodiments of the present document are applicable, and FIG. 9 schematically shows an entropy decoding unit in a decoding apparatus. The entropy decoding unit in the decoding apparatus of FIG. 9 may also be applied to the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 as described above.
도 8 및 도 9를 참조하면, 디코딩 장치(엔트로피 디코딩부)는 인코딩된 영상/비디오 정보를 디코딩할 수 있다. 영상/비디오 정보는 파티셔닝 관련 정보, 예측 관련 정보(ex. 인터/인트라 예측 구분 정보, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보 등), 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 관련 정보 등을 포함할 수 있고, 또는 그에 관한 다양한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 엔트로피 코딩은 신택스 요소 단위로 수행될 수 있다. S700 내지 S710은 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있다.8 and 9, a decoding apparatus (entropy decoding unit) may decode encoded image/video information. The image/video information may include partitioning-related information, prediction-related information (ex.inter/intra prediction classification information, intra prediction mode information, inter prediction mode information, etc.), residual information, in-loop filtering-related information, and the like, Or it may include various syntax elements related thereto. Entropy coding may be performed in units of syntax elements. S700 to S710 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above.
디코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 이진화를 수행할 수 있다(S800). 여기서 이진화는 Truncated Rice binarization process, Fixed-length binarization process 등 다양한 이진화 방법에 기반할 수 있으며, 대상 신택스 요소에 대한 이진화 방법은 미리 정의될 수 있다. 디코딩 장치는 이진화 절차를 통하여 대상 신택스 요소의 가용 값들에 대한 가용 빈 스트링들(빈 스트링 후보들)을 도출할 수 있다. 이진화 절차는 엔트로피 디코딩부(310) 내의 이진화부(312)에 의하여 수행될 수 있다.The decoding apparatus may perform binarization on the target syntax element (S800). Here, binarization may be based on various binarization methods such as the Truncated Rice binarization process and the Fixed-length binarization process, and the binarization method for the target syntax element may be predefined. The decoding apparatus may derive available bin strings (empty string candidates) for available values of a target syntax element through a binarization procedure. The binarization procedure may be performed by the binarization unit 312 in the entropy decoding unit 310.
디코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다(S810). 디코딩 장치는 비트스트림 내 입력 비트(들)로부터 대상 신택스 요소에 대한 각 빈들을 순차적으로 디코딩 및 파싱하면서, 도출된 빈 스트링을 해당 신택스 요소에 대한 가용 빈 스트링들과 비교한다. 만약 도출된 빈 스트링이 가용 빈 스트링들 중 하나와 같으면, 해당 빈 스트링에 대응하는 값이 해당 신택스 요소의 값으로 도출될 수 있다. 만약, 그렇지 않으면, 비트스트림 내 다음 비트를 더 파싱 후 상술한 절차를 다시 수행할 수 있다. 이러한 과정을 통하여 비트스트림 내에 특정 정보(특정 신택스 요소)에 대한 시작 비트나 끝 비트를 사용하지 않고도 가변 길이 비트를 이용하여 해당 정보를 시그널링할 수 있다. 이를 통하여 낮은 값에 대하여는 상대적으로 더 적은 비트를 할당할 수 있으며, 전반적인 코딩 효율을 높일 수 있다.The decoding apparatus may perform entropy decoding on the target syntax element (S810). The decoding apparatus sequentially decodes and parses each bin for the target syntax element from the input bit(s) in the bitstream, and compares the derived bin string with the available bin strings for the corresponding syntax element. If the derived empty string is the same as one of the available empty strings, a value corresponding to the corresponding empty string may be derived as a value of the corresponding syntax element. If not, it is possible to perform the above-described procedure again after further parsing the next bit in the bitstream. Through this process, the information can be signaled using variable length bits without using a start bit or an end bit for specific information (specific syntax element) in the bitstream. Through this, relatively fewer bits can be allocated to a low value, and overall coding efficiency can be improved.
디코딩 장치는 CABAC 또는 CAVLC 등의 엔트로피 코딩 기법을 기반으로 비트스트림으로부터 빈 스트링 내 각 빈들을 컨텍스트 기반 또는 바이패스 기반 디코딩할 수 있다. 여기서 비트스트림은 상술한 바와 같이 영상/비디오 디코딩을 위한 다양한 정보를 포함할 수 있다. 비트스트림은 (디지털) 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있음을 전술한 바와 같다.The decoding apparatus may perform context-based or bypass-based decoding of each bin in the bin string from the bitstream based on an entropy coding technique such as CABAC or CAVLC. Here, the bitstream may include various information for video/video decoding as described above. As described above, the bitstream can be delivered to a decoding device through a (digital) storage medium or a network.
본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로의 정보의 시그널링을 나타내기 위하여 신택스 요소들을 포함하는 표(신택스 표)가 사용될 수 있다. 본 문서에서 사용되는 신택스 표의 신택스 요소들의 순서는 비트스트림으로부터 신택스 요소들의 파싱 순서(parsing order)를 나타낼 수 있다. 인코딩 장치는 신택스 요소들이 파싱 순서로 디코딩 장치에서 파싱될 수 있도록 신택스 표를 구성 및 인코딩할 수 있으며, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 해당 신택스 표의 신택스 요소들을 파싱 순서에 따라 파싱 및 디코딩하여 신택스 요소들의 값을 획득할 수 있다.In this document, a table (syntax table) including syntax elements may be used to indicate signaling of information from the encoding device to the decoding device. The order of syntax elements in a syntax table used in this document may indicate a parsing order of syntax elements from a bitstream. The encoding device may configure and encode a syntax table so that the syntax elements can be parsed by the decoding device in parsing order, and the decoding device parses and decodes the syntax elements of the corresponding syntax table from the bitstream according to the parsing order, Can be obtained.
상술한 바와 같이, 비디오/영상 정보의 일부 또는 전부는 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 엔트로피 인코딩될 수 있고, 비디오/영상 정보의 일부 또는 전부는 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 엔트로피 디코딩될 수 있다. 이때, 일 예로, 후술하는 레지듀얼 정보에 포함되는 신택스 요소(들)은 CABAC 기반으로 엔트로피 코딩(인코딩/디코딩)될 수 있다. As described above, some or all of the video/image information may be entropy-encoded by the entropy encoding unit 240, and some or all of the video/image information may be entropy-decoded by the entropy decoding unit 310. . In this case, as an example, syntax element(s) included in residual information to be described later may be entropy-coded (encoded/decoded) based on CABAC.
도 10은 신택스 요소(syntax element)를 코딩하기 위한 CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 기반 코딩 방법을 예시적으로 나타낸다. 10 exemplarily illustrates a context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) based coding method for coding a syntax element.
도 10을 참조하면, CABAC의 코딩 과정에서, 입력 신호가 이진값이 아닌 신택스 요소인 경우 먼저 입력 신호를 이진화(binarization)하여 이진값으로 변환할 수 있다. 입력 신호가 이미 이진값인 경우(즉, 입력 신호의 값이 이진값인 경우) 입력 신호에 대해 이진화를 거치지 않고 바이패스(bypass)할 수 있다. 여기서, 이진값을 구성하는 각각의 이진수 0 또는 1을 빈(bin)이라고 할 수 있다. 예를 들어, 이진화된 후의 이진 스트링이 110인 경우, 1, 1, 0 각각을 하나의 빈이라고 한다. 하나의 신택스 요소에 대한 빈(들)은 해당 신택스 요소의 값을 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 10, in a CABAC coding process, when an input signal is a syntax element other than a binary value, the input signal may be first binarized and converted into a binary value. When the input signal is already a binary value (ie, the input signal is a binary value), the input signal can be bypassed without undergoing binarization. Here, each binary number 0 or 1 constituting the binary value may be referred to as a bin. For example, if the binary string after binarization is 110, each of 1, 1, and 0 is referred to as one bin. The bean(s) for one syntax element may represent the value of the corresponding syntax element.
신택스 요소의 이진화된 빈들은 정규(regular) 부호화 엔진 또는 바이패스 부호화 엔진으로 입력될 수 있다. 정규 부호화 엔진은 해당 빈에 대해 확률값을 반영하는 컨텍스트 모델(context model)을 할당할 수 있고, 할당된 컨텍스트 모델을 기반으로 해당 빈을 인코딩할 수 있다. 정규 부호화 엔진은 각 빈에 대한 인코딩을 수행한 뒤에 해당 빈에 대한 컨텍스트 모델을 갱신할 수 있다. 상술한 내용과 같이 인코딩되는 빈은 문맥 부호화 빈(context-coded bin; 컨텍스트 코딩된 빈)이라고 나타낼 수 있다.The binarized bins of the syntax element may be input to a regular encoding engine or a bypass encoding engine. The regular encoding engine may allocate a context model that reflects a probability value to the corresponding bean, and encode the corresponding bean based on the allocated context model. The regular encoding engine may update the context model for the corresponding bean after encoding each bean. The bin encoded as described above may be referred to as a context-coded bin.
바이패스 부호화 엔진은 입력된 빈에 대해 확률을 추정하는 절차와 인코딩 후에 해당 빈에 적용한 확률 모델을 갱신하는 절차를 생략한다. 즉, 바이패스 인코딩이 적용되는 경우, 컨텍스트 모델을 할당하는 대신 균일한 확률 분포를 적용해 입력되는 빈을 인코딩할 수 있고, 이를 통하여 인코딩 속도를 향상시킬 수 있다. 상술한 내용과 같이 인코딩되는 빈은 바이패스 빈(bypass bin)이라고 나타낼 수 있다. The bypass encoding engine omits the procedure of estimating the probability of the input bin and the procedure of updating the probability model applied to the corresponding bin after encoding. That is, when bypass encoding is applied, an input bin may be encoded by applying a uniform probability distribution instead of allocating a context model, thereby improving the encoding speed. The bin encoded as described above may be referred to as a bypass bin.
엔트로피 인코딩은 정규 부호화 엔진을 통해 인코딩을 수행할 것인지, 바이패스 부호화 엔진을 통해 인코딩을 수행할 것인지를 결정하고, 인코딩 경로를 스위칭할 수 있다. 엔트로피 디코딩은 상술한 엔트로피 인코딩과 동일한 과정을 역순으로 수행할 수 있다. Entropy encoding may determine whether to perform encoding through a regular encoding engine or a bypass encoding engine, and switch an encoding path. Entropy decoding may perform the same process as the above-described entropy encoding in reverse order.
예를 들어, 신택스 요소가 컨텍스트 모델을 기반으로 디코딩되는 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 신택스 요소에 해당하는 빈을 수신할 수 있고, 신택스 요소와 디코딩 대상 블록 또는 주변 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 컨텍스트 모델(context model)을 결정할 수 있고, 결정된 컨텍스트 모델에 따라 수신된 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하고, 신택스 요소의 값을 도출할 수 있다. 이후, 결정된 컨텍스트 모델로 다음으로 디코딩되는 빈의 컨텍스트 모델이 업데이트될 수 있다.For example, when the syntax element is decoded based on the context model, the decoding device may receive a bin corresponding to the syntax element through the bitstream, and the syntax element and decoding information of the decoding object block or neighboring block or a previous step A context model can be determined using information of the symbol/bin decoded in, and arithmetic decoding of the bin is performed by predicting the probability of occurrence of the received bin according to the determined context model. , The value of the syntax element can be derived. Thereafter, the context model of the next decoded bean may be updated with the determined context model.
또한, 예를 들어, 신택스 요소가 바이패스 디코딩되는 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 신택스 요소에 해당하는 빈을 수신할 수 있고, 균일한 확률 분포를 적용해 입력되는 빈을 디코딩할 수 있다. 이 경우, 디코딩 장치는 신택스 요소의 컨텍스트 모델을 도출하는 절차와 디코딩 이후에 빈에 적용한 컨텍스트 모델을 갱신하는 절차는 생략될 수 있다.Also, for example, when the syntax element is bypass decoded, the decoding apparatus may receive a bin corresponding to the syntax element through a bitstream, and may decode an input bin by applying a uniform probability distribution. In this case, the decoding apparatus may omit the procedure of deriving the context model of the syntax element and the procedure of updating the context model applied to the bin after decoding.
상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플들은 변환, 양자화 과정을 거쳐서 양자화된 변환 계수들로 도출될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 변환 계수들이라고도 불릴 수 있다. 이 경우 블록 내 변환 계수들은 레지듀얼 정보의 형태로 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 포함할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보로 레지듀얼 코딩 신택스를 구성하고 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있고, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 레지듀얼 코딩 신택스를 디코딩하여 레지듀얼 (양자화된) 변환 계수들을 도출할 수 있다. 레지듀얼 코딩 신택스는 후술하는 바와 같이 해당 블록에 대하여 변환이 적용되었는지, 블록 내 마지막 유효 변환 계수의 위치가 어디인지, 서브블록 내 유효 변환 계수가 존재하는지, 유효 변환 계수의 크기/부호가 어떠한지 등을 나타내는 신택스 요소들(syntax elements)을 포함할 수 있다.As described above, residual samples may be derived into quantized transform coefficients through a transform and quantization process. Quantized transform coefficients may also be called transform coefficients. In this case, the transform coefficients within the block may be signaled in the form of residual information. The residual information may include residual coding syntax. That is, the encoding device may construct a residual coding syntax with residual information, encode it, and output it in the form of a bitstream, and the decoding device decodes the residual coding syntax from the bitstream to obtain residual (quantized) transform coefficients. Can be derived. As will be described later, the residual coding syntax is whether transform is applied to the block, where the position of the last effective transform coefficient in the block is, whether there is an effective transform coefficient in the subblock, what is the size/code of the effective transform coefficient, etc. It may include syntax elements representing.
예를 들어, (양자화된) 변환 계수는 레지듀얼 정보에 포함된 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level, mts_idx 등의 신택스 요소들(syntax elements)을 기반으로 인코딩 및/또는 디코딩될 수 있다. 이는 레지듀얼 (데이터) 코딩 또는 (변환) 계수 코딩이라고 불릴 수 있다. 이때 변환/양자화 과정은 생략될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 샘플들의 값이 정해진 방법에 따라 코딩되어 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 데이터 인코딩/디코딩과 관련된 신택스 요소들은 다음의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.S For example, the (quantized) transformation coefficients syntax elements such as the last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level, mts_idx included in the residual information (syntax elements ) Can be encoded and/or decoded. This may be referred to as residual (data) coding or (transform) coefficient coding. In this case, the conversion/quantization process may be omitted. In this case, values of residual samples may be coded and signaled according to a predetermined method. Syntax elements related to residual data encoding/decoding can be represented as shown in Table 1 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-T000001
Figure PCTKR2020003543-appb-T000001
Figure PCTKR2020003543-appb-I000002
Figure PCTKR2020003543-appb-I000002
Figure PCTKR2020003543-appb-I000003
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Figure PCTKR2020003543-appb-I000004
Figure PCTKR2020003543-appb-I000004
표 1을 참조하면, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix는 연관된 블록(associated block) 내의 마지막 0이 아닌 계수의 (x, y) 위치 정보를 인코딩하는 신택스 요소들이다. 연관된 블록은 CB(coding block) 또는 TB(Transform block)일 수 있다. 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩 절차에 관하여, CB와 TB는 혼용될 수 있다. 예를 들어, CB에 대하여 레지듀얼 샘플들이 도출되고, 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 및 양자화를 통하여 (양자화된) 변환 계수들이 도출될 수 있음은 상술한 바와 같으며, 레지듀얼 코딩 절차를 통하여 (양자화된) 변환 계수들(의 위치, 크기, 부호 등)을 효율적으로 나타내는 정보(or 신텍스 요소들)이 생성 및 시그널링될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 간단히 변환 계수들이라고 불릴 수 있다. 일반적으로 CB가 최대 TB보다 크지 않은 경우 CB의 사이즈는 TB의 사이즈와 같을 수 있으며, 이 경우 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 CB라고 불릴 수 있고, TB라고 불릴 수 있다. 또는, CB가 최대 TB보다 큰 경우에는 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 TB라고 불릴 수 있다. 이하 레지듀얼 코딩에 관련된 신텍스 요소들이 변환 블록(TB) 단위로 시그널링되는 것으로 설명하나, 이는 예시로서 TB는 코딩 블록(CB)과 혼용될 수 있음은 상술한 바와 같다.Referring to Table 1, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, and last_sig_coeff_y_suffix are syntax elements encoding (x, y) location information of the last non-zero coefficient in an associated block. The associated block may be a coding block (CB) or a transform block (TB). Regarding the transform (and quantization) and residual coding procedure, CB and TB may be used interchangeably. For example, it is as described above that residual samples are derived for CB, and (quantized) transform coefficients can be derived through transform and quantization of the residual samples, and through the residual coding procedure ( Information (or syntax elements) efficiently representing the quantized) transform coefficients (position, size, sign, etc.) can be generated and signaled. Quantized transform coefficients can simply be called transform coefficients. In general, when the CB is not larger than the maximum TB, the size of the CB may be the same as the size of the TB. In this case, the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be referred to as CB, and may be referred to as TB. Alternatively, when CB is greater than the maximum TB, the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be referred to as TB. Hereinafter, it is described that the syntax elements related to residual coding are signaled in units of a transform block (TB), but this is an example, as described above, that TB can be mixed with a coding block (CB).
구체적으로, last_sig_coeff_x_prefix는 변환 블록 내 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 열 위치(column position)의 프리픽스(prefix)를 나타내고, last_sig_coeff_y_prefix는 변환 블록 내 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 행 위치(row position)의 프리픽스(prefix)를 나타낼 수 있다. last_sig_coeff_x_suffix는 변환 블록 내 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 열 위치(column position)의 서픽스(suffix)를 나타내고, last_sig_coeff_y_suffix는 변환 블록 내 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 행 위치(row position)의 서픽스(suffix)를 나타낼 수 있다. 여기서 유효 계수는 0이 아닌 계수를 나타낼 수 있다. 스캔 순서는 우상향 대각 스캔 순서일 수 있다. 또는 스캔 순서는 수평 스캔 순서, 또는 수직 스캔 순서일 수 있다. 스캔 순서는 대상 블록(CB or TB를 포함하는 CB)에 인트라/인터 예측이 적용되는지 여부 및/또는 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다.Specifically, last_sig_coeff_x_prefix represents the prefix of the column position of the last significant coefficient in the scanning order in the transformation block, and last_sig_coeff_y_prefix represents the scanning order in the transformation block (scanning order). The prefix of the row position of the last significant coefficient in order may be indicated. last_sig_coeff_x_suffix represents the suffix of the column position of the last significant coefficient in the scanning order in the transform block, and last_sig_coeff_y_suffix is the scanning order in the transform block The suffix of the row position of the last significant coefficient in may be represented. Here, the effective coefficient may represent a non-zero coefficient. The scan order may be an upward-right diagonal scan order. Alternatively, the scan order may be a horizontal scan order or a vertical scan order. The scan order may be determined based on whether intra/inter prediction is applied to a target block (CB or CB including TB) and/or a specific intra/inter prediction mode.
그 다음, 변환 블록을 4x4 서브 블록(sub-block)들로 분할한 후, 각 4x4 서브 블록마다 1비트의 신택스 요소 coded_sub_block_flag를 사용해 현재 서브 블록 내에 0이 아닌 계수가 존재하는지를 나타낸다. 서브 블록(sub-block)은 CG(coefficient group)와 혼용되어 사용될 수 있다. 또는, 어떠한 블록의 폭 (width) 또는 높이(height)가 4보다 작은 경우, 2x2 서브블록마다 1비트의 신택스 요소 coded_sub_block_flag를 사용해 현재 서브 블록 내에 0이 아닌 계수가 존재하는지를 나타낸다.Next, after dividing the transform block into 4x4 sub-blocks, a 1-bit syntax element coded_sub_block_flag is used for each 4x4 sub-block to indicate whether a non-zero coefficient exists in the current sub-block. The sub-block may be used interchangeably with a coefficient group (CG). Alternatively, when the width or height of a certain block is less than 4, a 1-bit syntax element coded_sub_block_flag is used for each 2x2 subblock to indicate whether a non-zero coefficient exists in the current subblock.
예를 들어, coded_sub_block_flag가 0이면 더 이상 전송할 정보가 없으므로 현재 서브 블록에 대한 부호화 과정을 종료할 수 있다. 반대로, coded_sub_block_flag의 값이 1이면 sig_coeff_flag 부호화 과정을 계속해서 수행할 수 있다. 마지막 0이 아닌 계수를 포함하는 서브 블록은 coded_sub_block_flag 부호화가 불필요하고, 변환 블록의 DC 정보를 포함하고 있는 서브 블록은 0이 아닌 계수를 포함할 확률이 높으므로 coded_sub_block_flag을 부호화하지 않고, 이 값이 1이라 가정할 수 있다.For example, if coded_sub_block_flag is 0, since there is no more information to be transmitted, the encoding process for the current subblock can be terminated. Conversely, if the value of coded_sub_block_flag is 1, the sig_coeff_flag encoding process may be continuously performed. Coded_sub_block_flag coding is unnecessary for the last sub-block containing a non-zero coefficient, and the sub-block containing the DC information of the transform block has a high probability of containing a non-zero coefficient. This can be assumed.
만약 coded_sub_block_flag가 현재 서브 블록 내에 0이 아닌 계수가 존재한다고 나타내면, 역으로 스캔된 순서에 따라 이진값을 갖는 sig_coeff_flag를 인코딩할 수 있다. 스캔 순서에 따라 각각의 계수에 대해 1비트 신택스 요소 sig_coeff_flag를 인코딩할 수 있다. 만약 현재 스캔 위치에서 계수의 값이 0이 아니면 sig_coeff_flag값은 1이 될 수 있다. 여기서, 마지막 0이 아닌 계수를 포함하고 있는 서브 블록의 경우, 마지막 0이 아닌 계수에 대해서는 sig_coeff_flag를 인코딩할 필요가 없으므로 인코딩 과정이 생략될 수 있다. sig_coeff_flag가 1인 경우에만 레벨 정보 인코딩이 수행될 수 있으며, 레벨 정보 인코딩 과정에는 네 개의 신택스 요소를 사용할 수 있다. 구체적으로 각 sig_coeff_flag[xC][yC]는 현재 TB 내 각 변환 계수 위치 (xC, yC)에서의 해당 변환 계수의 레벨(값)이 0이 아닌지(non-zero) 여부를 나타낼 수 있다. 일 실시예에서, sig_coeff_flag는 양자화된 변환 계수가 0이 아닌 유효 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그의 신텍스 요소의 일 예시에 해당할 수 있다.If coded_sub_block_flag indicates that a non-zero coefficient exists in the current sub-block, sig_coeff_flag having a binary value may be encoded according to the reverse scan order. A 1-bit syntax element sig_coeff_flag may be encoded for each coefficient according to the scan order. If the value of the coefficient at the current scan position is not 0, the sig_coeff_flag value may be 1. Here, in the case of a subblock including the last non-zero coefficient, since sig_coeff_flag does not need to be encoded for the last non-zero coefficient, the encoding process may be omitted. Level information encoding can be performed only when sig_coeff_flag is 1, and four syntax elements can be used in the level information encoding process. Specifically, each sig_coeff_flag[xC][yC] may indicate whether the level (value) of the corresponding transform coefficient at each transform coefficient position (xC, yC) in the current TB is non-zero (non-zero). In an embodiment, sig_coeff_flag may correspond to an example of a syntax element of a significant coefficient flag indicating whether a quantized transform coefficient is a non-zero effective coefficient.
sig_coeff_flag에 대한 인코딩 이후의 남은 레벨 값 remAbsLevel은 다음 수학식 1과 같이 도출될 수 있다. 여기서, coeff는 실제 변환 계수값을 의미한다.The remaining level value remAbsLevel for sig_coeff_flag after encoding may be derived as shown in Equation 1 below. Here, coeff means an actual transform coefficient value.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000001
Figure PCTKR2020003543-appb-M000001
abs_level_gt1_flag는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 remAbsLevel이 1보다 큰지 여부를 나타낼 수 있다. 이때, abs_level_gt1_flag의 값이 0이면 해당 위치의 계수의 절대값은 1이다. abs_level_gt1_flag의 값이 1이면, 이후 인코딩해야 할 레벨 값 remAbsLevel이 남아 있는 것을 나타내므로, 인코딩해야 할 레벨 값 remAbsLevel은 다음 수학식 2와 같이 도출될 수 있다.abs_level_gt1_flag may indicate whether remAbsLevel at the corresponding scanning position n is greater than 1. At this time, if the value of abs_level_gt1_flag is 0, the absolute value of the coefficient at the corresponding position is 1. If the value of abs_level_gt1_flag is 1, it indicates that the level value remAbsLevel to be encoded is remaining, and thus the level value remAbsLevel to be encoded can be derived as in Equation 2 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000002
Figure PCTKR2020003543-appb-M000002
상기 수학식 2에 기재된 remAbsLevel의 LSB (least significant coefficient) 값은 par_level_flag를 이용하여 인코딩될 수 있다. par_level_flag[n]는 스캐닝 위치 n에서의 변환 계수 레벨(값)의 패리티(parity)를 나타낼 수 있다. 즉, par_level_flag는 다음 수학식 3과 같이 도출될 수 있다. The LSB (least significant coefficient) value of remAbsLevel described in Equation 2 may be encoded using par_level_flag. par_level_flag[n] may represent parity of the transform coefficient level (value) at the scanning position n. That is, par_level_flag can be derived as in Equation 3 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000003
Figure PCTKR2020003543-appb-M000003
par_leve_flag의 인코딩 후에 인코딩해야 할 레벨 값 remAbsLevel은 다음 수학식 4와 같이 업데이트될 수 있다. After encoding par_leve_flag, the level value remAbsLevel to be encoded may be updated as shown in Equation 4 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000004
Figure PCTKR2020003543-appb-M000004
abs_level_gt3_flag는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 remAbsLevel이 3보다 큰지 여부를 나타낼 수 있다. 이때, abs_level_gt3_flag가 1인 경우에만 abs_remainder에 대한 인코딩이 수행될 수 있다. 실제 변환 계수값인 coeff와 각 신택스 요소들의 관계를 정리하면 다음 수학식 5와 같을 수 있다. abs_level_gt3_flag may indicate whether remAbsLevel at the corresponding scanning position n is greater than 3. At this time, encoding for abs_remainder may be performed only when abs_level_gt3_flag is 1. If the relationship between the actual transform coefficient value coeff and each syntax element is summarized, it may be as shown in Equation 5 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000005
Figure PCTKR2020003543-appb-M000005
또한, 다음 표 2는 실제 변환 계수값인 coeff와 각 신택스 요소들의 관계를 예로 들어 나타낸 것이다. In addition, Table 2 below shows the relationship between the actual transform coefficient value coeff and each syntax element as an example.
Figure PCTKR2020003543-appb-T000002
Figure PCTKR2020003543-appb-T000002
여기서, |coeff|는 변환 계수 레벨(값)을 나타내며, 변환 계수에 대한 AbsLevel이라고 표시될 수도 있다.Here, |coeff| represents the transform coefficient level (value), and may be expressed as AbsLevel for the transform coefficient.
마지막으로, 각 계수의 부호는 1비트 심볼인 coeff_sign_flag를 이용해 인코딩될 수 있다. coeff_sign_flag은 해당 스캐닝 위치(n)에서의 변환 계수 레벨의 부호(sign)을 나타낼 수 있다.Finally, the sign of each coefficient can be encoded using a 1-bit symbol coeff_sign_flag. coeff_sign_flag may represent the sign of the transform coefficient level at the corresponding scanning position n.
한편, CABAC은 높은 성능을 제공하지만 처리량(throughput) 성능이 좋지 않다는 단점을 갖는다. 이는 CABAC의 정규 부호화 엔진으로 인한 것으로, 정규 부호화(즉, CABAC의 정규 부호화 엔진을 통한 인코딩)는 이전 빈(bin)의 부호화를 통해 업데이트된 확률 상태와 범위를 사용하기 때문에 높은 데이터 의존성을 보이며, 확률 구간을 읽고 현재 상태를 판단하는데 많은 시간이 소요될 수 있다. 이는 문맥 부호화 빈(context-coded bin)의 수를 제한함으로써 CABAC의 처리량 문제를 해결할 수 있다.On the other hand, CABAC provides high performance, but has a disadvantage of poor throughput performance. This is due to CABAC's regular encoding engine, and regular encoding (that is, encoding through CABAC's regular encoding engine) shows high data dependence because it uses the updated probability state and range through encoding of the previous bin. It can take a lot of time to read the probability interval and determine the current state. This can solve the CABAC throughput problem by limiting the number of context-coded bins.
예를 들어, 상기 표 1과 같이 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag를 표현하기 위해 사용된 빈의 합은 서브 블록의 크기에 따라 제한될 수 있으며, 예컨대 4x4 서브 블록일 경우 32, 2x2 서브 블록일 경우 8로 제한될 수 있다. 이 경우, 신택스 요소를 인코딩하는 데에 제한된 문맥 부호화 빈을 모두 사용할 경우, 나머지 계수들은 CABAC을 사용하지 않고 이진화하여 바이패스(bypass) 인코딩을 수행할 수 있다. 다시 말해, 인코딩된 문맥 부호화 빈의 수가 4x4 CG(coefficient group; 즉 서브 블록)에서 32개, 2x2 CG에서 8개가 되는 경우, 더 이상 문맥 부호화 빈으로 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag가 인코딩되지 않으며, 변환 계수 레벨(값) |coeff|은 dec_abs_level을 이용하여 곧바로 인코딩될 수 있다. 변환 계수 레벨(값) |coeff|은 다음 수학식 6 과 같이 도출될 수 있으며, 다음 표 3과 같이 곧바로 dec_abs_level로 인코딩될 수 있다. For example, as shown in Table 1 above, the sum of bins used to express sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag may be limited according to the size of the sub-block.For example, in the case of a 4x4 sub-block, 32 and a 2x2 sub-block May be limited to 8. In this case, when all limited context encoding bins are used to encode the syntax element, the remaining coefficients may be binarized without using CABAC to perform bypass encoding. In other words, when the number of encoded context encoding bins becomes 32 in a 4x4 coefficient group (ie, sub-block) and 8 in 2x2 CG, sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag are no longer encoded as context encoding bins, The transform coefficient level (value) |coeff| can be directly encoded using dec_abs_level. The transform coefficient level (value) |coeff| may be derived as in Equation 6 below, and may be directly encoded as dec_abs_level as shown in Table 3 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-M000006
Figure PCTKR2020003543-appb-M000006
Figure PCTKR2020003543-appb-T000003
Figure PCTKR2020003543-appb-T000003
여기서, dec_abs_level는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 Golomb-Rice code로 코딩된 중간값(intermediate value)을 나타낼 수 있다. 상기 dec_abs_level는 상술한 표 1에 개시된 조건을 만족하는 스캐닝 위치에 대하여 시그널링될 수 있으며, 이 경우 해당 변환 계수의 절대값 AbsLevel (즉, | coeff |)은 조건에 따라 0, dec_abs_level+1, dec_abs+level 값 중 하나로 도출될 수 있다. 또는, sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gt3_flag를 표현하기 위해 사용된 빈의 합은 코딩되는 대상 CG를 포함하는 TU의 크기에 따라 제한될 수 있다. 이 때, TU의 면적의 1.75배에 해당하는 값으로 설정될 수 있다. Here, dec_abs_level may represent an intermediate value coded with a Golomb-Rice code at a corresponding scanning position n. The dec_abs_level may be signaled for a scanning position that satisfies the conditions disclosed in Table 1 above, and in this case, the absolute value AbsLevel (i.e. | coeff |) of the corresponding transform coefficient is 0, dec_abs_level+1, dec_abs+ depending on the condition. It can be derived as one of the level values. Alternatively, the sum of bins used to represent sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, and abs_level_gt3_flag may be limited according to the size of the TU including the target CG to be coded. In this case, it may be set to a value corresponding to 1.75 times the area of the TU.
도 11은 4x4 블록 내 변환 계수들의 일 예를 도시하는 도면이다.11 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
도 11에 도시된 4x4 블록 내 변환 계수들은 양자화된 계수들을 나타낼 수 있다. 또한, 도 11에 도시된 블록은 4x4 변환 블록이거나, 또는 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 변환 블록 내의 4x4 서브 블록일 수 있다. 도 11의 4x4 블록은 루마 블록 또는 크로마 블록을 나타낼 수 있다. The transform coefficients in the 4x4 block shown in FIG. 11 may represent quantized coefficients. In addition, the block shown in FIG. 11 may be a 4x4 transform block or a 4x4 sub-block in an 8x8, 16x16, 32x32, or 64x64 transform block. The 4x4 block of FIG. 11 may represent a luma block or a chroma block.
일 실시예로, 도 11에 도시된 블록 내 계수들에 대해 역 대각선 스캔을 수행하여 인코딩한 결과는 다음 표 4와 같이 도출될 수 있다. As an embodiment, a result of encoding by performing an inverse diagonal scan on the coefficients in the block shown in FIG. 11 may be derived as shown in Table 4 below.
Figure PCTKR2020003543-appb-T000004
Figure PCTKR2020003543-appb-T000004
상기 표 4에서, scan_pos는 역 대각선 스캔에 따른 계수의 위치를 나타낸다. scan_pos 15는 4x4 블록에서 가장 먼저 스캔되는, 즉 우하단 코너의 변환 계수일 수 있고, scan_pos 0은 가장 나중에 스캔되는, 즉 좌상단 코너의 변환 계수일 수 있다. 또는, scan_pos는 스캔 위치라고 지칭될 수도 있다. 예를 들어, scan_pos 0은 스캔 위치 0이라고 지칭될 수 있다.In Table 4, scan_pos denotes a position of a coefficient according to an inverse diagonal scan. scan_pos 15 may be the transform coefficient of the first scan, that is, the lower right corner, in the 4x4 block, and scan_pos 0 may be the transform coefficient of the last scan, that is, the upper left corner. Alternatively, scan_pos may be referred to as a scan position. For example, scan_pos 0 may be referred to as scan position 0.
한편, 변환 도메인에서의 레지듀얼(residual) 신호 간 상관성을 표현함으로써, 데이터(data)의 압축(compaction)이 이루어지고 압축된 데이터를 디코딩 장치로 전달한다. 그러나, 만일 레지듀얼 신호간 상관성이 부족한 경우에는 데이터 압축(data compaction)이 충분히 발생하지 않을 수 있다. 이러한 경우에는 복잡한 계산과정을 포함하는 변환 과정을 생략하고 픽셀 도메인(공간 도메인)의 레지듀얼 신호가 디코딩 장치로 전달될 수 있다. 변환이 적용되지 않은 픽셀 도메인의 레지듀얼 신호는 일반적인 변환 도메인의 레지듀얼 신호와 특성(예를 들어, 레지듀얼 신호들의 분포도, 각 레지듀얼 신호의 절대 레벨(absolute level) 등)이 다르므로, 이러한 신호를 디코더에 효율적으로 전달하기 위한 레지듀얼 신호의 인코딩/디코딩 방법이 제안된다. 제안된 방법에 따르면, 픽셀 도메인으로 표현된 레지듀얼 신호를 효율적으로 전송함으로써 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.Meanwhile, by expressing the correlation between the residual signals in the transform domain, data is compressed and the compressed data is transmitted to the decoding apparatus. However, if the correlation between the residual signals is insufficient, data compaction may not sufficiently occur. In this case, a conversion process including a complicated calculation process may be omitted, and a residual signal in the pixel domain (spatial domain) may be transmitted to the decoding apparatus. Since the residual signal of the pixel domain to which the transformation is not applied has different characteristics (e.g., the distribution of residual signals, the absolute level of each residual signal, etc.) from the residual signal of the general transformation domain. A residual signal encoding/decoding method for efficiently transmitting a signal to a decoder is proposed. According to the proposed method, coding efficiency can be improved by efficiently transmitting the residual signal expressed in the pixel domain.
특히 변환이 적용되지 않은 픽셀 도메인에서의 레지듀얼 신호의 경우, 레지듀얼 신호 간의 부호(sign)가 한쪽으로 집중될 가능성이 높다. 여기서, 부호는 + (plus) 또는 - (minus) 를 의미할 수 있다. 또한, 변환이 적용되지 않는 픽셀 도메인에서의 레지듀얼 신호는 변환이 적용되지 않는 계수들을 의미할 수 있으며, 이러한 변환이 적용되지 않는 계수들을 포함하는 블록은 변환 스킵 블록으로 지칭될 수 있다. 또한, 레지듀얼 신호는 레지듀얼 정보의 형태로 인코딩/디코딩되어 도출되는 변환 계수들을 포함할 수 있으며, 본 문서에서는 변환 계수, 레지듀얼 계수 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. In particular, in the case of a residual signal in a pixel domain to which the transformation is not applied, there is a high possibility that a sign between the residual signals is concentrated to one side. Here, the sign may mean + (plus) or-(minus). In addition, the residual signal in the pixel domain to which the transform is not applied may mean coefficients to which the transform is not applied, and a block including the coefficients to which the transform is not applied may be referred to as a transform skip block. Also, the residual signal may include transform coefficients derived by encoding/decoding in the form of residual information, and may be used interchangeably with terms such as transform coefficient and residual coefficient in this document.
구체적으로, 블록 내 영상의 객체 (object) 간의 경계가 매우 명확한 반면 객체 내에서의 변화량이 적거나 단순할 경우, 변환을 적용할 경우 객체 경계 주변의 화질이 크게 저하될 수 있어 변환 스킵을 적용할 수 있다. 또한, 변환 스킵된 블록에서 동일한 객체에 속하는 픽셀들의 경우 객체 내부에서는 큰 편차 없이 유사한 레벨 및 부호를 가지고 있을 수 있다. 따라서, 이러한 특성을 가지는 변환 스킵 블록에 대하여 레지듀얼 신호의 부호를 효과적으로 코딩함으로써 비트수를 절약할 수 있다. 이에, 본 문서에서는 변환 스킵 블록에 대해 부호가 모든 레지듀얼 신호에 대하여 동일한지를 먼저 전송하고, 이후 각 레지듀얼 계수에 대하여 전송되어야 할 부호를 절약하는 방법을 제안한다. 다시 말해, 본 문서에서는 현재 블록 내 각 변환 계수들에 대해 전송되어야 하는 부호 정보 대신, 현재 블록 내 모든 변환 계수들이 동일한 부호를 갖는지를 나타내는 부호 정보를 전송하여 비트량을 절약하는 방안을 제안한다. 여기서, 현재 블록은 코딩 블록(Coding Block, CB) 또는 변환 블록(Transform block, TB)일 수 있다. Specifically, if the boundary between the objects of the image in the block is very clear, but the amount of change within the object is small or simple, the image quality around the boundary of the object may be greatly degraded when the transformation is applied. I can. In addition, pixels belonging to the same object in the transform-skipped block may have similar levels and codes within the object without significant deviation. Accordingly, the number of bits can be saved by effectively coding the code of the residual signal for the transform skip block having such a characteristic. Therefore, this document proposes a method of first transmitting whether the code is the same for all residual signals for the transform skip block, and then saving the code to be transmitted for each residual coefficient. In other words, this document proposes a method for saving the amount of bits by transmitting code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code instead of code information to be transmitted for each transform coefficient in the current block. Here, the current block may be a coding block (CB) or a transform block (TB).
상기 표 1에 기술된 바와 같이, 레지듀얼 코딩(인코딩/디코딩)을 위해 significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag가 코딩된 다음, 잔여 레벨 값인 abs_remainder 또는 dec_abs_level가 코딩될 수 있고, 이후 각 레지듀얼에 대한 부호가 코딩될 수 있다. 이때, 부호는 0이 아닌 레지듀얼 계수에 대해서만 코딩되므로, 부호 정보가 코딩되는 대상인 0이 아닌 레지듀얼 계수의 개수가 일정 개수 이상인 경우에 본 문서에서 제안하는 코딩 방법을 수행하는 것이 더욱 유리할 수 있다. As described in Table 1 above, after the significance flag, greater than one flag, parity flag, and greater than three flag are coded for residual coding (encoding/decoding), the residual level value abs_remainder or dec_abs_level may be coded. Then, a code for each residual may be coded. At this time, since codes are coded only for non-zero residual coefficients, it may be more advantageous to perform the coding method proposed in this document when the number of non-zero residual coefficients to which code information is coded is more than a certain number. .
일 실시예로, 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수를 파악하고, 그에 따라 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지 여부를 결정하여 부호 정보를 코딩할 수 있다. 이때, 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수는 특정값일 수 있고, 예를 들어 0 내지 16 중 하나일 수 있다. 또한 특정값은 임계값(threshold)으로 불릴 수도 있다. 여기서, 0이 아닌 레지듀얼 계수들이라 함은, significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder 또는 dec_abs_level에 의해 도출된 변환 계수들을 말할 수 있다. In an embodiment, the number of non-zero residual coefficients may be determined, and accordingly, code information may be coded by determining whether the codes of the non-zero residual coefficients are the same. In this case, the number of non-zero residual coefficients may be a specific value, for example, may be one of 0 to 16. Also, the specific value may be referred to as a threshold. Here, the non-zero residual coefficients may refer to transform coefficients derived by a significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder or dec_abs_level.
일예로, TU가 4x4 단위의 CG(Coefficient group; 즉 서브 블록)로 분할되고, CG 내 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값 5로 정해진 경우, TU 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, TU 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 5 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다. As an example, if the TU is divided into 4x4 units of CG (Coefficient group; i.e., sub-block), and the number of non-zero residual coefficients in the CG is set to a threshold value of 5, the non-zero residual in the currently encoded CG in the TU If the number of dual coefficients is 4 or less, encoding of code information is performed according to the conventional method, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the TU is 5 or more, the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG It is possible to determine whether or not to be the same, to encode code information for all residual coefficients, and signal this.
다른 실시예로, 현재 블록의 크기에 따라 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수를 파악하고, 그에 따라 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지 여부를 결정하여 부호 정보를 코딩할 수 있다. 즉, 현재 블록의 크기를 기반으로 임계값이 설정될 수 있고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값보다 작으면 기존 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다. 여기서, 임계값으로 사용되는 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수는 0 내지 현재 블록의 전체 샘플 개수까지의 숫자 중 하나일 수 있고, 또는 각 CG 단위로 제어되는 레지듀얼 계수의 개수 범위인 0에서 16까지의 숫자 중 하나일 수 있다.In another embodiment, code information may be coded by determining the number of non-zero residual coefficients according to the size of the current block, and determining whether signs of non-zero residual coefficients are the same accordingly. That is, a threshold value may be set based on the size of the current block, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information is performed according to the existing method, and If the number of non-zero residual coefficients in the CG is greater than or equal to a threshold value, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this. Here, the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
일예로, 현재 블록의 크기가 8x8일 경우 임계값은 5로 도출될 수 있다. 이 경우, 8x8 크기의 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 8x8 크기의 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 5 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.For example, when the size of the current block is 8x8, the threshold value may be derived as 5. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block of 8x8 size is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and 0 in the CG currently encoded in the current block of 8x8 size. If the number of residual coefficients other than these is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
또는, 일예로, 현재 블록의 크기가 4x4일 경우 임계값은 4로 도출될 수 있다. 이 경우, 4x4 크기의 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 3 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 4x4 크기의 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.Alternatively, as an example, when the size of the current block is 4x4, the threshold value may be derived as 4. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block of 4x4 size is 3 or less, encoding information is performed according to the conventional method, and 0 in the CG currently encoded in the current block of 4x4 size If the number of residual coefficients other than this is 4 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode code information for all residual coefficients, and signal this.
또 다른 실시예로, 현재 블록의 크기 및 CG의 위치를 기반으로 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수를 파악하고, 그에 따라 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지 여부를 결정하여 부호 정보를 코딩할 수 있다. 즉, 현재 블록의 크기 및 CG의 위치를 기반으로 임계값이 설정될 수 있고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값보다 작으면 기존 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다. 여기서, 임계값으로 사용되는 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수는 0 내지 현재 블록의 전체 샘플 개수까지의 숫자 중 하나일 수 있고, 또는 각 CG 단위로 제어되는 레지듀얼 계수의 개수 범위인 0에서 16까지의 숫자 중 하나일 수 있다.In another embodiment, code information is coded by determining the number of non-zero residual coefficients based on the size of the current block and the location of the CG, and determining whether the codes of non-zero residual coefficients are the same accordingly. can do. That is, a threshold value may be set based on the size of the current block and the position of the CG, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information is performed according to the conventional method. If the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is greater than or equal to the threshold value, it is determined whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encoding the code information for all residual coefficients, and signaling this. I can. Here, the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 대각 스캔 순서(diagonal scan order)에 의해 가장 먼저 인코딩되는 3번 CG인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 이 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 5 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다. 여기서, 대각 스캔 순서는 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 진행하는 스캔 순서를 나타낼 수 있다. 또한, 3번 CG는 현재 블록의 우하측 CG를 나타낼 수 있다.For example, if the size of the current block is 8x8 and the position of the currently encoded CG in the current block is the 3rd CG that is first encoded by a diagonal scan order, the threshold value may be derived as 5. . In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this. Here, the diagonal scan order may represent a scan order proceeding from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left. Also, CG 3 may indicate the CG on the lower right of the current block.
또는, 일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 현재 블록의 좌상측 위치에 있는 0번 CG(즉, 현재 블록의 좌하측 CG)인 경우, 임계값은 7로 도출될 수 있다. 이 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 6 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 7 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.Or, as an example, if the size of the current block is 8x8 and the position of the currently encoded CG in the current block is the 0th CG (ie, the lower left CG of the current block) at the upper left position of the current block, the threshold is It can be derived as 7. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 6 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 7 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
또 다른 실시예로, 현재 블록의 크기, CG의 위치 및 예측 모드를 기반으로 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수를 파악하고, 그에 따라 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지 여부를 결정하여 부호 정보를 코딩할 수 있다. 즉, 현재 블록의 크기, CG의 위치 및 예측 모드를 기반으로 임계값이 설정될 수 있고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값보다 작으면 기존 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 임계값 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다. 여기서, 임계값으로 사용되는 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수는 0 내지 현재 블록의 전체 샘플 개수까지의 숫자 중 하나일 수 있고, 또는 각 CG 단위로 제어되는 레지듀얼 계수의 개수 범위인 0에서 16까지의 숫자 중 하나일 수 있다.In another embodiment, the number of non-zero residual coefficients is determined based on the size of the current block, the location of the CG, and the prediction mode, and accordingly, it is determined whether or not the codes of the non-zero residual coefficients are the same. Information can be coded. That is, a threshold value may be set based on the size of the current block, the location of the CG, and the prediction mode, and if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is less than the threshold value, encoding of the code information according to the existing method And, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG is greater than or equal to the threshold value, it is determined whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same to encode code information for all residual coefficients. You can signal this. Here, the number of non-zero residual coefficients used as the threshold value may be one of a number from 0 to the total number of samples in the current block, or 0 to 16, which is the range of the number of residual coefficients controlled in each CG unit. It can be one of the numbers up to.
일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 대각 스캔 순서(diagonal scan order)에 의해 가장 먼저 인코딩되는 3번 CG이고, 현재 블록이 인트라 예측 모드로 예측된 블록인 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수에 관계없이 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.As an example, the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 3rd CG that is first encoded according to a diagonal scan order, and the current block is a block predicted in intra prediction mode. In the case of, the code information for all residual coefficients is encoded by determining whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same regardless of the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block. You can signal this.
또는, 일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 대각 스캔 순서(diagonal scan order)에 의해 마지막으로 인코딩되는 0번 CG이고, 현재 블록이 인트라 예측 모드로 예측된 블록인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 이 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 5 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.Or, as an example, the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 0th CG that is last encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in intra prediction mode. In the case of a blocked block, the threshold value can be derived as 5. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
또는, 일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 대각 스캔 순서(diagonal scan order)에 의해 가장 먼저 인코딩되는 3번 CG이고, 현재 블록이 인터 예측 모드로 예측된 블록인 경우, 임계값은 3으로 도출될 수 있다. 이 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 2 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 3 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.Or, as an example, the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 3rd CG that is first encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in the inter prediction mode. In the case of a blocked block, the threshold value can be derived as 3. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 2 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 3 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
또는, 일예로, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG의 위치가 대각 스캔 순서(diagonal scan order)에 의해 마지막으로 인코딩되는 0번 CG이고, 현재 블록이 인터 예측 모드로 예측된 블록인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 이 경우, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 4 이하이면 기존의 방법대로 부호 정보의 인코딩을 수행하고, 현재 블록 내 현재 인코딩되는 CG에서 0이 아닌 레지듀얼 계수들의 개수가 5 이상이면 현재 인코딩되는 CG 내 전체 레지듀얼 계수들의 부호가 동일한지를 결정하여 전체 레지듀얼 계수들에 대한 부호 정보를 인코딩하고 이를 시그널링할 수 있다.Or, as an example, the size of the current block is 8x8, the position of the currently encoded CG in the current block is the 0th CG that is last encoded by diagonal scan order, and the current block is predicted in the inter prediction mode. In the case of a blocked block, the threshold value can be derived as 5. In this case, if the number of non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block is 4 or less, encoding of the code information is performed according to the conventional method, and non-zero residual coefficients in the currently encoded CG in the current block If the number is 5 or more, it is possible to determine whether the codes of all residual coefficients in the currently encoded CG are the same, to encode the code information for all residual coefficients, and signal this.
상술한 바와 같이, 본 문서에서는 0이 아닌 레지듀얼 계수의 개수를 기반으로 레지듀얼 신호의 부호를 효과적으로 코딩하는 방법을 제안하였다. 이하에서는 변환 스킵 블록에 대해 레지듀얼 정보(예: significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder 또는 dec_abs_level)를 코딩함에 있어, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 기반으로 레지듀얼 신호의 부호를 효과적으로 코딩하는 방법을 제안한다. As described above, in this document, a method for effectively coding a residual signal code based on the number of non-zero residual coefficients is proposed. Hereinafter, in coding residual information (e.g., significance flag, greater than one flag, parity flag, greater than three flag, abs_remainder, or dec_abs_level) for the transform skip block, a residual signal based on the number of context-coded bins We propose a method of effectively coding the code of
CABAC 기반 엔트로피 코딩을 수행함에 있어서 처리량(throughput) 관점에서 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 제한할 수 있다. 즉, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 특정 개수로 제한함으로써 코딩 속도 및 성능을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 문서에서는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 기반으로 현재 블록 내 모든 변환 계수들이 동일한 부호를 갖는지를 나타내는 부호 정보를 전송할지 여부를 결정하고, 이를 코딩하는 방법을 제안한다. In performing CABAC-based entropy coding, it is possible to limit the number of context-coded bins in terms of throughput. That is, coding speed and performance can be improved by limiting the number of context-coded bins to a specific number. Therefore, in this document, based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information, it is determined whether to transmit code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code, and code it. Suggest a way to do it.
일 실시예로, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 현재 블록 내 CG 단위로 특정 개수로 제한할 수 있고, 또한 현재 블록 내 모든 변환 계수들이 동일한 부호를 갖는지를 나타내는 부호 정보를 컨텍스트 코딩할 경우, 상기 부호 정보는 앞서 코딩된 레지듀얼 정보에 포함된 다른 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈들에 의해 영향받을 수 있다. 일예로, 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수는 현재 블록 내 각 CG에 대해 32개로 제한될 수 있다. 이 경우, 상기 부호 정보를 코딩하기 이전에 레지듀얼 정보에 포함된 다른 신택스 요소들에 의해 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수가 32개로 채워졌을 경우, 제안하는 상기 부호 정보는 인코딩되지 않을 수 있다. 이와 같이 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수를 제한함으로써 코딩 속도를 향상시키고 성능면에서 효율을 얻을 수 있다. In one embodiment, the number of context-coded bins may be limited to a specific number in units of CG in the current block, and when context coding code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code, the code The information may be affected by context coded bins for other syntax elements included in the previously coded residual information. As an example, the number of context coded bins may be limited to 32 for each CG in the current block. In this case, if the number of context-coded bins by other syntax elements included in the residual information is filled with 32 before coding the code information, the proposed code information may not be encoded. By limiting the number of context-coded bins as described above, coding speed can be improved and efficiency can be obtained in terms of performance.
다음 표 5는 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 기반으로 현재 블록 내 모든 변환 계수들이 동일한 부호를 갖는지를 나타내는 부호 정보를 전송할지 여부를 결정하고, 이를 코딩하는 방법을 신택스 요소들로 표현한 것이다. 다음 표 6은 표 5의 신택스 요소가 나타내는 정보를 정의하는 시멘틱스를 나타낸다. 특히, 본 문서에서 제안하는 상기 부호 정보(즉, 현재 블록 내 모든 변환 계수들이 동일한 부호를 갖는지를 나타내는 부호 정보)를 나타내는 신택스 요소에 대한 시멘틱스를 나타낸다. Table 5 below shows whether to transmit code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code based on the number of context-coded bins, and a method of coding the code information as syntax elements. Table 6 below shows semantics that define information represented by the syntax elements of Table 5. In particular, it shows the semantics for a syntax element representing the code information (that is, code information indicating whether all transform coefficients in the current block have the same code) proposed in this document.
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상기 표 5 및 표 6을 참조하면, one_sign_flag는 현재 블록 내 서브 블록에서 레지듀얼 레벨 신호(즉, 0이 아닌 변환 계수들)의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소일 수 있다. 여기서 0이 아닌 변환 계수들은 상술한 0이 아닌 레지듀얼 계수들을 지칭할 수 있다. 예를 들어, one_sign_flag의 값이 0인 경우 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들이 서로 다른 사인을 가진다는 것을 나타내고, one_sign_flag의 값이 1인 경우 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들이 모두 동일한 사인을 가진다는 것을 나타낼 수 있다. Referring to Tables 5 and 6, one_sign_flag may be a syntax element indicating whether signs of residual level signals (ie, non-zero transform coefficients) are all the same in subblocks within the current block. Here, non-zero transform coefficients may refer to the aforementioned non-zero residual coefficients. For example, if the value of one_sign_flag is 0, it indicates that non-zero transform coefficients in the sub-block have different signs, and if the value of one_sign_flag is 1, all non-zero transform coefficients in the sub-block have the same sign. Can indicate that
common_sign_flag는 현재 블록 내 서브 블록에서 레지듀얼 레벨 신호(즉, 0이 아닌 변환 계수들)의 사인이 모두 동일한 경우, 동일한 사인이 + (plus) 또는 - (minus)인지를 나타내는 신택스 요소일 수 있다. 예를 들어, common_sign_flag의 값이 0이면 현재 블록 내 서브 블록에서 0이 아닌 변환 계수들이 모두 + (plus) 사인을 가지는 것을 나타내고, common_sign_flag의 값이 1이면 현재 블록 내 서브 블록에서 0이 아닌 변환 계수들이 모두 - (minus) 사인을 가지는 것을 나타낼 수 있다. 또는 반대로 나타낼 수도 있다. The common_sign_flag may be a syntax element indicating whether the same sign is + (plus) or-(minus) when all the signs of the residual level signals (ie, non-zero transform coefficients) in a subblock in the current block are the same. For example, if the value of common_sign_flag is 0, it indicates that all non-zero transform coefficients in the subblock in the current block have a + (plus) sign, and if the value of common_sign_flag is 1, it is a non-zero transform coefficient in the subblock in the current block. Can indicate that they all have a-(minus) sign. Or it can be reversed.
일 실시예로, 표 5에 기재된 것처럼, 컨텍스트 코딩되는 빈의 개수는 remBinsPass1로 설정되어 제한될 수 있다. 예를 들어, remBinsPass1는 서브 블록의 크기를 기반으로 특정 값으로 설정될 수 있으며, 4x4 서브 블록일 경우 remBinsPass1는 32로 설정될 수 있고, 2x2 서브 블록일 경우 remBinsPass1는 8로 설정될 수 있다. 컨텍스트 코딩된 빈의 개수(예: remBinsPass1)가 특정 개수(예: 32개)로 설정된 경우, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들을 도출함에 있어 신택스 요소 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 및/또는 abs_level_gt3_flag가 컨텍스트 기반으로 코딩될 수 있다. 이때, 신택스 요소 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 및/또는 abs_level_gt3_flag에 대한 이진화된 빈들이 컨텍스트 모델에 기반하여 코딩됨에 따라, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수(예: 32개)에 도달한 경우 one_sign_flag 신택스 요소는 파싱되지 못할 수 있다. 그렇지 않고, 신택스 요소 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 및/또는 abs_level_gt3_flag에 의해 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수(예: 32개)를 채우지 못한 경우(표 5에 기재된 remBinsPass1 > 0 조건을 만족하는 경우), one_sign_flag 신택스 요소에 대해 파싱 과정(컨텍스트 기반 코딩)이 수행될 수 있다. As an embodiment, as shown in Table 5, the number of context-coded bins may be set to remBinsPass1 and limited. For example, remBinsPass1 may be set to a specific value based on the size of the sub-block, remBinsPass1 may be set to 32 in case of 4x4 sub-block, and remBinsPass1 may be set to 8 in case of 2x2 sub-block. When the number of context-coded bins (eg, remBinsPass1) is set to a specific number (eg, 32), syntax elements sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag and/or in deriving non-zero transform coefficients for subblocks in the current block abs_level_gt3_flag may be coded based on context. At this time, as the binarized bins for the syntax elements sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, and/or abs_level_gt3_flag are coded based on the context model, the one_sign_flag syntax element when the number of context-coded bins reaches a specific number (for example, 32). May not be parsed. Otherwise, when the number of context-coded bins by the syntax elements sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag and/or abs_level_gt3_flag does not fill a specific number (e.g., 32) (when remBinsPass1> 0 conditions shown in Table 5 are satisfied), A parsing process (context-based coding) may be performed on the one_sign_flag syntax element.
상술한 본 문서에서 제안된 실시예들에 의하여 전체 변환 계수의 부호(sign)가 동일한지를 나타내는 플래그(예: one_sign_flag)를 기반으로 모든 변환 계수가 동일한 부호를 갖는다고 판단된 경우, 인코딩 장치는 모든 변환 계수가 갖는 부호가 어떤 부호인지에 대한 정보(예: common_sign_flag)를 전송할 수 있고, 더 이상의 부호 관련 정보를 인코딩하지 않을 수 있다. 여기서, 어떤 부호인지에 대한 정보, 즉, 모든 변환 계수의 부호를 나타내는 정보의 신텍스 요소(syntax element)는 상술한 common_sign_flag 일 수 있다. 또한, 모든 변환 계수가 동일한 부호를 갖지 않는다고 판단된 경우, 인코딩 장치는 상술한 표 1에 기술된 방법과 동일하거나 유사한 방법을 통하여 모든 변환 계수에 대한 부호를 인코딩할 수 있다. If it is determined that all the transform coefficients have the same sign based on a flag indicating whether the sign of all the transform coefficients is the same (for example, one_sign_flag) according to the embodiments proposed in this document described above, the encoding device Information (eg, common_sign_flag) on which code is a code of the transform coefficient may be transmitted, and further code related information may not be encoded. Here, information on what code is, that is, a syntax element of information indicating signs of all transform coefficients may be the above-described common_sign_flag. In addition, when it is determined that all the transform coefficients do not have the same code, the encoding apparatus may encode the codes for all the transform coefficients through the same or similar method as the method described in Table 1 above.
또한, 상술한 실시예들은 현재 블록이 변환 스킵 블록인 경우, 즉 현재 블록에 대한 레지듀얼 신호에 변환이 적용되지 않은 경우에 적용될 수 있다. 일 예로, 현재 블록에 대한 레지듀얼 신호에 변환이 적용되었는지 여부는 변환 스킵 플래그 정보로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우(현재 블록에 대한 레지듀얼 신호에 변환이 적용된 경우), 기존의 방법대로 사인(sign) 정보의 인코딩이 수행될 수 있다. 또는 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우(현재 블록에 대한 레지듀얼 신호에 변환이 적용되지 않는 경우), 상술한 실시예들에 따라 현재 블록 내 서브 블록의 전체 변환 계수의 부호(sign)가 동일한지를 나타내는 플래그(one_sign_flag)가 전송될 수 있다. In addition, the above-described embodiments can be applied when the current block is a transform skip block, that is, when no transform is applied to a residual signal for the current block. For example, whether transformation is applied to the residual signal for the current block may be indicated by transformation skip flag information. For example, when the value of the transform skip flag for the current block is 0 (when transform is applied to the residual signal for the current block), the encoding of sign information may be performed according to a conventional method. Alternatively, if the value of the transform skip flag for the current block is 1 (if transform is not applied to the residual signal for the current block), the sign of all transform coefficients of the sub-blocks in the current block ( A flag indicating whether sign) is the same (one_sign_flag) may be transmitted.
도 12 내지 도 14는 0이 아닌 변환 계수들의 개수를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보(예: 원 사인 플래그 정보)를 코딩하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 12 to 14 are diagrams for explaining an example of a method of coding sign information (eg, original sign flag information) for non-zero transform coefficients based on the number of non-zero transform coefficients.
도 12는 사인 정보(예: 원 사인 플래그 정보)를 인코딩하는 인코딩 장치 내 사인 부호 부호화부를 개략적으로 나타내고, 도 13은 사인 정보(예: 원 사인 플래그 정보)를 디코딩하는 디코딩 장치 내 사인 부호 복호화부를 개략적으로 나타낸다. 도 14는 도 12의 인코딩 장치 내 사인 부호 부호화부 및/또는 도 13의 디코딩 장치 내 사인 부호 복호화부에 의해 수행되는 사인 정보(예: 원 사인 플래그 정보)를 인코딩/디코딩하는 방법의 일 예를 개략적으로 나타낸다. 12 schematically shows a sign code encoder in an encoding device that encodes sign information (eg, original sign flag information), and FIG. 13 is a sign code decoder in a decoding device that decodes sign information (eg, original sign flag information) Schematically shown. 14 illustrates an example of a method of encoding/decoding sign information (eg, original sign flag information) performed by a sign code encoder in the encoding device of FIG. 12 and/or a sign code decoder in the decoding device of FIG. 13 Schematically shown.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값(threshold)보다 큰지를 판단할 수 있다(S1400). 12 to 14, the encoding device/decoding device may determine whether the number of non-zero transform coefficients is greater than a threshold (S1400).
임계값은 상술한 실시예들에서의 특정값을 의미할 수 있다. 예를 들어, 임계값은 0 내지 현재 블록의 전체 샘플 개수 중 하나일 수 있고, 또는 각 CG(서브 블록) 단위로 제어되는 변환 계수의 개수 범위인 0에서 16 중 하나일 수 있다. 또는, 임계값은 상술한 실시예들에서와 같이 현재 블록의 크기, 현재 블록 내 서브블록의 위치, 또는 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 도출될 수 있다. The threshold value may mean a specific value in the above-described embodiments. For example, the threshold value may be one of 0 to the total number of samples of the current block, or may be one of 0 to 16, which is a range of the number of transform coefficients controlled in each CG (sub-block) unit. Alternatively, as in the above-described embodiments, the threshold value may be derived based on at least one of a size of a current block, a position of a subblock in the current block, or a prediction mode of the current block.
일 실시예로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 현재 블록의 크기, 현재 블록 내 서브블록의 위치, 또는 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 결정된 임계값보다 큰지 판단할 수 있다. In one embodiment, the encoding device/decoding device is based on at least one of a size of a current block, a position of a subblock in the current block, or a prediction mode of the current block in which the number of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block is It can be determined whether it is greater than the threshold value determined by.
현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값보다 큰 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인이 모두 동일한지 여부를 나타내는 원 사인 플래그 정보를 코딩할 수 있다(S1410). 여기서, 원 사인 플래그 정보는 상술한 one_sign_flag 신택스 요소일 수 있다. When the number of non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block is greater than the threshold value, the encoding device/decoding device is a circle sign indicating whether the signs of all non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block are the same. Flag information can be coded (S1410). Here, the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
원 사인 플래그 정보를 코딩함에 있어서, 인코딩 장치는 현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인이 모두 동일한지 여부에 따라 원 사인 플래그 정보의 값을 결정하고, 결정된 값을 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 0이 아닌 변환 계수들의 사인이 모두 동일하다면 원 사인 플래그 정보의 값을 1로 결정하여 인코딩할 수 있고, 그렇지 않으면 원 사인 플래그 정보의 값을 0으로 결정하여 인코딩할 수 있다. 디코딩 장치는 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값보다 큰 경우 원 사인 플래그 정보를 획득하여 이를 디코딩할 수 있다. In coding the one sign flag information, the encoding device may determine a value of the one sign flag information and encode the determined value according to whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same. . For example, if the signs of non-zero transform coefficients are all the same, the one sign flag information value may be determined to be 1 and encoded. Otherwise, the one sign flag information value may be determined to be 0 and encoded. When the number of non-zero transform coefficients in the sub-block is greater than a threshold value, the decoding apparatus may acquire the original sign flag information and decode it.
인코딩 장치/디코딩 장치는 원 사인 플래그 정보의 값이 1인지 판단할 수 있다(S1420). 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 전체에 대한 사인을 나타내는 정보를 코딩할 수 있다(S1430). 이 정보는 상술한 common_sign_flag 신택스 요소일 수 있다.The encoding device/decoding device may determine whether the value of the original sign flag information is 1 (S1420). When the value of the original sign flag information is 1, the encoding device/decoding device may code information indicating a sign for all non-zero transform coefficients in the sub-block (S1430). This information may be the above-described common_sign_flag syntax element.
common_sign_flag 정보를 코딩함에 있어서, 인코딩 장치는 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 전체에 대한 사인이 + (plus)이면 common_sign_flag 정보의 값을 0으로 결정하여 인코딩할 수 있고, 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 전체에 대한 사인이 - (minus)이면 common_sign_flag 정보의 값을 1로 결정하여 인코딩할 수 있다. 디코딩 장치는 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우 common_sign_flag 신택스 요소를 디코딩할 수 있고, 이때 common_sign_flag의 값이 0이면 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 전체의 사인이 + (plus)인 것으로 판단하고, common_sign_flag의 값이 1이면 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 전체의 사인이 - (minus)인 것으로 판단할 수 있다. In coding common_sign_flag information, if the sign of all non-zero transform coefficients in a sub-block is + (plus), the encoding device may determine and encode the value of common_sign_flag information as 0, and a non-zero transform in the sub-block If the sign of all the coefficients is-(minus), the value of the common_sign_flag information may be determined as 1 and encoded. When the value of the original sign flag information is 1, the decoding device can decode the common_sign_flag syntax element. In this case, if the value of common_sign_flag is 0, the decoding device determines that the signs of all non-zero transform coefficients in the subblock are + (plus). , If the value of common_sign_flag is 1, it may be determined that the signs of all non-zero transform coefficients in the sub-block are-(minus).
현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값 이하인 경우 또는 원 사인 플래그 정보의 값이 1이 아닌 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들 각각에 대한 사인 정보를 코딩할 수 있다(S1440).When the number of non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block is less than or equal to the threshold value, or when the value of the one sign flag information is not 1, the encoding device/decoding device is used for each of the non-zero transform coefficients in the sub-block. Sign information can be coded (S1440).
상술한 바와 같이 도 12에 개시된 인코딩 장치(사인 부호 부호화부)는 레지듀얼 신호 및 변환 스킵 플래그(transform_skip_flag)를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 관련 정보를 인코딩할 수 있다. 도 13에 개시된 디코딩 장치(사인 부호 복호화부)는 디코딩된 레지듀얼 신호 및 변환 스킵 플래그(transform_skip_flag)를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 관련 정보를 디코딩할 수 있다.As described above, the encoding apparatus (sine code encoder) disclosed in FIG. 12 may encode sign-related information on non-zero transform coefficients based on the residual signal and a transform skip flag (transform_skip_flag). The decoding apparatus (sine code decoder) disclosed in FIG. 13 may decode sine related information for non-zero transform coefficients based on the decoded residual signal and a transform skip flag (transform_skip_flag).
도 15는 본 문서의 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있는 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart schematically illustrating an image encoding method that can be performed by an encoding apparatus according to an embodiment of the present document.
도 15에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 도 15의 단계 S1500은 도 2에 개시된 레지듀얼 처리부(230)(보다 구체적으로 변환부(232))에 의하여 수행될 수 있고, 도 15의 단계 S1510 ~ S1520은 도 2에 개시된 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 15에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다. 따라서, 도 15에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.The method disclosed in FIG. 15 may be performed by the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. Specifically, step S1500 of FIG. 15 may be performed by the residual processing unit 230 (more specifically, the conversion unit 232) disclosed in FIG. 2, and steps S1510 to S1520 of FIG. 15 are entropy encoding disclosed in FIG. 2. It can be performed by the unit 240. In addition, the method disclosed in FIG. 15 may include the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 15, detailed descriptions of content overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
도 15를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출할 수 있다(S1500). Referring to FIG. 15, the encoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block (S1500).
일 실시예로, 인코딩 장치는 현재 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 그리고, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 원본 샘플들과 예측 샘플들을 비교하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. In an embodiment, the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. According to the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block. In addition, the encoding apparatus may derive residual samples by comparing the original samples and the prediction samples for the current block.
이후, 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 절차를 통하여 변환 계수들을 도출하고, 도출된 변환 계수들을 양자화하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다. 이때, 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되는지 여부를 결정할 수 있다. 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되지 않는 경우, 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들을 0이 아닌 변환 계수들로 도출할 수 있다. 또는, 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되는 경우, 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들에 대한 변환을 수행하여 변환 계수들을 도출할 수 있다. 일 예로, 인코딩 장치는 현재 블록에 대해 변환이 적용되는지 여부를 기반으로 변환 스킵 플래그 정보를 생성하고 인코딩할 수 있다. 변환 스킵 플래그 정보는 transform_skip_flag 신택스 요소로 나타낼 수 있고, 예를 들어 transform_skip_flag의 값이 0인 경우 현재 블록에 대해 변환이 적용되는 것을 나타낼 수 있고, transform_skip_flag이 값이 1인 경우 현재 블록에 대해 변환이 적용되지 않는 것을 나타낼 수 있다.Thereafter, the encoding apparatus may derive transform coefficients through a transform procedure for residual samples and quantize the derived transform coefficients to derive quantized transform coefficients. In this case, the encoding device may determine whether or not transformation is applied to the residual samples. When no transformation is applied to the residual samples, the encoding apparatus may derive the residual samples as non-zero transform coefficients. Alternatively, when transform is applied to residual samples, the encoding apparatus may derive transform coefficients by performing transform on the residual samples. As an example, the encoding device may generate and encode transformation skip flag information based on whether transformation is applied to the current block. Transform skip flag information may be represented by a transform_skip_flag syntax element.For example, if the value of transform_skip_flag is 0, it may indicate that transform is applied to the current block, and if the value of transform_skip_flag is 1, the transform is applied to the current block. It can indicate something that doesn't work.
즉, 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 샘플들에 대해 변환 및/또는 양자화 과정을 거쳐서 0이 아닌 변환 계수들을 도출할 수 있다. 이때, 0이 아닌 변환 계수들은 현재 블록 내 서브 블록 단위로 도출될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록 내 서브 블록은 4x4 크기일 수 있고, 4x4 크기의 서브 블록은 0 내지 16개의 0이 아닌 변환 계수들을 포함할 수 있다. 또한, 본 문서에서 사용되는 0이 아닌 변환 계수는 설명의 편의에 따라 유효 변환 계수, 레지듀얼 계수, 레지듀얼 신호, 계수, 양자화된 변환 계수 등의 용어와 혼용되어 지칭될 수도 있다. 또한 서브 블록은 CG (coefficient group)로 지칭될 수 있다. That is, the encoding apparatus may derive non-zero transform coefficients through a transform and/or quantization process for residual samples of the current block. In this case, non-zero transform coefficients may be derived in units of sub-blocks within the current block. For example, a subblock in the current block may have a size of 4x4, and a subblock having a size of 4x4 may include 0 to 16 non-zero transform coefficients. In addition, a non-zero transform coefficient used in this document may be referred to interchangeably with terms such as an effective transform coefficient, a residual coefficient, a residual signal, a coefficient, and a quantized transform coefficient for convenience of description. Also, the sub-block may be referred to as a coefficient group (CG).
인코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다(S1510).The encoding apparatus may generate residual information for non-zero transform coefficients (S1510).
일 실시예로, 0이 아닌 변환 계수들에 대해 양자화가 적용되는 경우, 인코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들에 대해 양자화할 수 있고, 양자화된 0이 아닌 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다. 또는, 0이 아닌 변환 계수들에 대해 양자화가 적용되지 않는 경우, 인코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다. In an embodiment, when quantization is applied to non-zero transform coefficients, the encoding apparatus may quantize non-zero transform coefficients and generate residual information for quantized non-zero transform coefficients. can do. Alternatively, when quantization is not applied to non-zero transform coefficients, the encoding apparatus may generate residual information for non-zero transform coefficients.
여기서, 레지듀얼 정보는 0이 아닌 변환 계수들에 대한 위치, 크기, 부호 등을 효율적으로 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지듀얼 정보는 서브 블록 내 마지막 유효 변환 계수의 위치가 어디인지, 서브 블록 내 유효 변환 계수가 존재하는지, 유효 변환 계수의 크기/부호가 어떠한지 등을 나타내는 신택스 요소들(syntax elements)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보를 나타내는 신택스 요소들은 상술한 바와 같은, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level 등을 포함할 수 있다. Here, the residual information may include information efficiently indicating the position, size, code, etc. of non-zero transform coefficients. For example, the residual information is syntax elements indicating where the position of the last effective transform coefficient in the sub-block is, whether there is an effective transform coefficient in the sub-block, and the size/sign of the effective transform coefficient. It may include. Syntax elements representing residual information may include, as described above, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, sig_coeff_flag, ab_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag3, as described above.
인코딩 장치는 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S1520).The encoding device may encode image information including residual information (S1520).
일 실시예로, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대해 컨텍스트 모델 기반 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소 sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag 중 적어도 하나에 대해 컨텍스트 모델 기반으로 인코딩을 수행하고, 컨텍스트 코딩된 빈들을 도출할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대해 바이패스 코딩 기반 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소 abs_remainder, dec_abs_level 중 적어도 하나에 대해 바이패스 인코딩을 수행하고, 바이패스 빈들을 도출할 수 있다. In an embodiment, the encoding device may perform context model-based entropy encoding on syntax elements included in the residual information. For example, the encoding apparatus may perform encoding based on a context model on at least one of syntax elements sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag included in the residual information, and derive context-coded bins. Alternatively, the encoding apparatus may perform bypass coding-based entropy encoding on syntax elements included in the residual information. For example, the encoding apparatus may perform bypass encoding on at least one of the syntax elements abs_remainder and dec_abs_level included in the residual information, and derive bypass bins.
실시예에 따라, 인코딩 장치는 영상 정보에 원 사인(one sign) 플래그 정보를 포함하여 인코딩할 수 있다. Depending on the embodiment, the encoding device may encode image information by including one sign flag information.
구체적으로, 인코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하고, 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인(sign) 정보를 기반으로 원 사인 플래그 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다. 여기서, 원 사인 플래그 정보는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 원 사인 플래그 정보는 상술한 one_sign_flag 신택스 요소일 수 있다. Specifically, the encoding device determines whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, and image information including one sign flag information based on sign information for non-zero transform coefficients. Can be encoded. Here, the one sign flag information may indicate a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same. For example, the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
일 실시예로, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 나타낼 수 있다.In an embodiment, the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a subblock in a current block based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information. Here, the number of context-coded bins may represent the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block.
예를 들어, 인코딩 장치는 원 사인 플래그 정보를 생성하기 이전에 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달한 경우, 원 사인 플래그 정보를 생성하지 않을 수 있다. 이 경우 기존의 방법대로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 변환 계수들 각각의 사인 정보를 생성하여 인코딩할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 원 사인 플래그 정보를 생성하기 이전에 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달하지 않은 경우, 원 사인 플래그 정보를 생성하여 인코딩할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 변환 계수들의 사인이 모두 동일한지를 결정하여 원 사인 플래그 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 원 사인 플래그 정보의 값에 따라(예: 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우) 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 전체 변환 계수들의 사인이 플러스인지 마이너스인지를 나타내는 정보(예: common_sign_flag)를 생성하여 인코딩할 수 있다.For example, before generating the original sign flag information, the encoding device may not generate the one sign flag information when the number of context-coded bins for the sub-block in the current block reaches a specific number. In this case, the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block may be generated and encoded according to a conventional method. Alternatively, if the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block does not reach a specific number before generating the one sign flag information, the encoding device may generate and encode the one sign flag information. In this case, the encoding apparatus may generate the original sign flag information by determining whether all the signs of the transform coefficients for the subblocks in the current block are the same. And, according to the value of the one sign flag information (e.g., when the value of the one sign flag information is 1), information indicating whether the sign of all the transform coefficients for the sub-block in the current block is positive or negative (for example, common_sign_flag) is provided. It can be created and encoded.
원 사인 플래그 정보를 생성하기 이전에 컨텍스트 코딩되는 신택스 요소들은 예컨대 sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag를 포함할 수 있으며, 이러한 신택스 요소들에 대해 컨텍스트 기반 코딩을 수행한 결과 컨텍스트 코딩된 빈들이 도출될 수 있다. 이때 도출된 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수가 제한된 특정 개수에 도달한 것인지 판단하여, 원 사인 플래그 정보를 생성하고 컨텍스트 인코딩할지를 결정할 수 있다. Syntax elements that are context coded before generating the original sign flag information may include, for example, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag, and context-coded bins may be derived as a result of context-based coding on these syntax elements. have. At this time, it is possible to determine whether the number of the derived context-coded bins has reached a specific limited number, and to generate original sign flag information and determine whether to context-encode.
상술한 바와 같이 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 특정 개수로 제한될 수 있으며, 예컨대 서브 블록의 크기를 기반으로 특정 개수로 정해질 수 있다. 예를 들어, 4x4 서브 블록일 경우 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 32개로 정해질 수 있고, 2x2 서브 블록일 경우 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 8개로 정해질 수 있다. As described above, the number of context-coded bins may be limited to a specific number, and may be determined, for example, to a specific number based on the size of sub-blocks. For example, in the case of a 4x4 subblock, the number of context coded bins may be set to 32, and in the case of a 2x2 subblock, the number of context coded bins may be set to eight.
또는, 다른 실시예로, 인코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들의 개수를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 0이 아닌 변환 계수들의 개수는 임계값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 임계값은 0 내지 현재 블록의 샘플 개수 중 하나(예: 0 내지 64 중 하나)일 수 있고 또는 0 내지 서브 블록의 샘플 개수 중 하나(예: 0 내지 16 중 하나)일 수 있다. 또는, 임계값은 현재 블록의 크기, 현재 블록 내 서브 블록의 위치, 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 도출될 수 있다. Alternatively, in another embodiment, the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a subblock in the current block based on the number of non-zero transform coefficients. Here, the number of non-zero transform coefficients may be set as a threshold value. For example, the threshold value may be one of 0 to the number of samples of the current block (eg, one of 0 to 64), or may be one of 0 to the number of samples of the sub-block (eg, one of 0 to 16). . Alternatively, the threshold value may be derived based on at least one of the size of the current block, the position of the sub-block in the current block, and the prediction mode of the current block.
일예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 4x4 크기인 경우, 임계값은 4로 도출될 수 있다. For example, when the size of the current block is 8x8, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, when the size of the current block is 4x4, the threshold value may be derived as 4.
다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록인 경우, 임계값은 7로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8 and the subblock is the lower right subblock of the current block, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, if the size of the current block is 8x8 and the subblock is the upper left subblock of the current block, the threshold value may be derived as 7.
또 다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 임계값은 0으로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower-right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 0. Alternatively, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
또 다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 임계값은 3으로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 3. Alternatively, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
즉, 인코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 상술한 바와 같이 도출되는 임계값 이상인지를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값 이상인 경우, 인코딩 장치는 해당 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성하고 인코딩할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 해당 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들의 사인이 모두 동일한지를 결정하고, 원 사인 플래그 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 원 사인 플래그 정보의 값에 따라(예: 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우) 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 전체 변환 계수들의 사인이 플러스인지 마이너스인지를 나타내는 정보(예: common_sign_flag)를 생성하여 인코딩할 수 있다. 또는, 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값보다 작은 경우, 인코딩 장치는 해당 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성하지 않을 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 기존의 방법대로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 변환 계수들 각각의 사인 정보를 생성하여 인코딩할 수 있다.That is, the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, based on whether the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to the threshold value derived as described above. For example, when the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value, the encoding device may generate and encode one-sine flag information for non-zero transform coefficients in a corresponding sub-block. In this case, the encoding apparatus may determine whether all the signs of non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block are the same, and generate original sign flag information. And, according to the value of the one sign flag information (e.g., when the value of the one sign flag information is 1), information indicating whether the sign of all the transform coefficients for the sub-block in the current block is positive or negative (for example, common_sign_flag) is provided. It can be created and encoded. Alternatively, when the number of non-zero transform coefficients is less than the threshold value, the encoding device may not generate one-sign flag information for non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block. In this case, the encoding apparatus may generate and encode the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method.
또한, 인코딩 장치는 현재 블록에 변환이 적용되는지 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그 정보를 기반으로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록에 변환이 변환이 적용되지 않는 경우(즉 변환 스킵 플래그 정보의 값이 1인 경우), 인코딩 장치는 원 사인 플래그 정보를 생성하여 인코딩할 수 있다. In addition, the encoding apparatus may determine whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block, based on transformation skip flag information indicating whether transformation is applied to the current block. For example, if the transform is not applied to the current block (ie, if the value of the transform skip flag information is 1), the encoding device may generate and encode the one sign flag information.
상술한 바와 같이 원 사인 플래그 정보가 생성된 경우, 인코딩 장치는 원 사인 플래그 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 생성하여 인코딩할 수 있으며, 인코딩된 영상 정보를 비트스트림으로 출력할 수 있다.When the one sign flag information is generated as described above, the encoding apparatus may generate and encode image information including the one sign flag information and residual information, and may output the encoded image information as a bitstream.
또한, 영상 정보는 현재 블록에 대한 예측을 수행한 결과에 기반하여 현재 블록에 대한 예측 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 예측 정보는 현재 블록에 수행되는 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.In addition, the image information may further include prediction information on the current block based on a result of performing prediction on the current block. For example, the prediction information may include information on an inter prediction mode or an intra prediction mode performed on the current block. The encoding device may generate and encode prediction information for the current block.
비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.The bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a (digital) storage medium. Here, the network may include a broadcasting network and/or a communication network, and the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
상술한 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 과정은 도 2에서 개시된 인코딩 장치(200)의 예측부(220)에 의하여 수행될 수 있고, 레지듀얼 샘플들을 도출하는 과정은 도 2에서 개시된 인코딩 장치(200)의 감산부(231)에 의하여 수행될 수 있다. The process of generating the prediction samples for the current block described above may be performed by the prediction unit 220 of the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2, and the process of deriving the residual samples is the encoding apparatus ( It may be performed by the subtraction unit 231 of 200).
도 16은 본 문서의 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있는 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.16 is a flowchart schematically illustrating an image decoding method that can be performed by a decoding apparatus according to an embodiment of the present document.
도 16에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 도 16의 단계 S1600 ~ S1610은 도 3에 개시된 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, 도 16의 단계 S1620은 도 3에 개시된 레지듀얼 처리부(320)(보다 구체적으로 역양자화부(321) 및 역변환부(321))에 의하여 수행될 수 있고, 도 16의 단계 S1630은 도 3에 개시된 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 16에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다. 따라서, 도 16에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.The method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3. Specifically, steps S1600 to S1610 of FIG. 16 may be performed by the entropy decoding unit 310 disclosed in FIG. 3, and step S1620 of FIG. 16 is the residual processing unit 320 disclosed in FIG. 3 (more specifically, inverse quantization It may be performed by the unit 321 and the inverse transform unit 321, and step S1630 of FIG. 16 may be performed by the adder 340 disclosed in FIG. 3. In addition, the method disclosed in FIG. 16 may include the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 16, detailed descriptions of contents overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
도 16을 참조하면, 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 획득할 수 있다(S1600). 즉, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다. Referring to FIG. 16, the decoding apparatus may obtain residual information for a current block (S1600). That is, the decoding apparatus may receive image information including residual information for the current block from the bitstream.
여기서, 레지듀얼 정보는 0이 아닌 변환 계수들에 대한 위치, 크기, 부호 등을 효율적으로 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지듀얼 정보는 서브 블록 내 마지막 유효 변환 계수의 위치가 어디인지, 서브 블록 내 유효 변환 계수가 존재하는지, 유효 변환 계수의 크기/부호가 어떠한지 등을 나타내는 신택스 요소들(syntax elements)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보를 나타내는 신택스 요소들은 상술한 바와 같은, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level 등을 포함할 수 있다. Here, the residual information may include information efficiently indicating the position, size, code, etc. of non-zero transform coefficients. For example, the residual information is syntax elements indicating where the position of the last effective transform coefficient in the sub-block is, whether there is an effective transform coefficient in the sub-block, and the size/sign of the effective transform coefficient. It may include. Syntax elements representing residual information may include, as described above, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, sig_coeff_flag, ab_flag_flag, abs_flag_flag, abs_flag_flag3, as described above.
일 실시예로, 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대해 컨텍스트 모델 기반 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소 sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag 중 적어도 하나에 대해 컨텍스트 모델 기반으로 디코딩을 수행하고, 컨텍스트 코딩된 빈들을 도출할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대해 바이패스 코딩 기반 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소 abs_remainder, dec_abs_level 중 적어도 하나에 대해 바이패스 디코딩을 수행하고, 바이패스 빈들을 도출할 수 있다.In an embodiment, the decoding apparatus may perform context model-based entropy decoding on syntax elements included in the residual information. For example, the decoding apparatus may perform decoding based on a context model on at least one of syntax elements sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, and abs_level_gt3_flag included in the residual information, and derive context coded bins. Alternatively, the decoding apparatus may perform bypass coding-based entropy decoding on syntax elements included in the residual information. For example, the decoding apparatus may perform bypass decoding on at least one of the syntax elements abs_remainder and dec_abs_level included in the residual information, and may derive bypass bins.
디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출할 수 있다(S1610).The decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information (S1610).
일 실시예로, 디코딩 장치는 상술한 바와 같이 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대해 컨텍스트 디코딩 또는 바이패스 디코딩을 수행하여 현재 블록 내 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들을 도출할 수 있다. 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 코딩 과정 및 변환 계수들의 도출 과정은 상기 표 1 내지 표 6, 수학식 1 내지 수학식 6을 통해 상세히 설명한 바 있다. In an embodiment, the decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block by performing context decoding or bypass decoding on syntax elements included in the residual information as described above. The coding process for syntax elements included in the residual information and the process of deriving transform coefficients have been described in detail through Tables 1 to 6 and Equations 1 to 6.
또한 실시예에 따라, 디코딩 장치는 원 사인(one sign) 플래그 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들을 도출할 수 있다.In addition, according to an embodiment, the decoding apparatus may derive non-zero transform coefficients for the current block based on one sign flag information.
구체적으로, 디코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하고, 원 사인 플래그 정보의 파싱 여부를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 도출할 수 있다. 여기서, 원 사인 플래그 정보는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 원 사인 플래그 정보는 상술한 one_sign_flag 신택스 요소일 수 있다. Specifically, the decoding apparatus may determine whether to parse the one sign flag information for the subblock in the current block, and derive the sign information for non-zero transform coefficients based on whether the one sign flag information is parsed. . Here, the one sign flag information may indicate a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same. For example, the one sign flag information may be the above-described one_sign_flag syntax element.
일 실시예로, 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수를 나타낼 수 있다.In an embodiment, the decoding apparatus may determine whether to parse the original sign flag information for a subblock in the current block based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information. Here, the number of context-coded bins may represent the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block.
예를 들어, 디코딩 장치는 원 사인 플래그 정보를 파싱하기 이전에 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달한 경우, 원 사인 플래그 정보를 파싱하지 않을 수 있다. 이 경우 기존의 방법대로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 변환 계수들 각각의 사인 정보를 파싱하여 변환 계수들 각각의 사인 정보를 획득할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 원 사인 플래그 정보를 파싱하기 이전에 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달하지 않은 경우, 원 사인 플래그 정보를 파싱하여 그 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들이 모두 동일한 사인을 가지는 것으로 판단하고, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 전체 변환 계수들의 사인이 플러스인지 마이너스인지를 나타내는 정보(예: common_sign_flag)를 획득하여 파싱할 수 있다. 원 사인 플래그 정보의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들이 서로 다른 사인을 가지는 것으로 판단하고, 변환 계수들 각각의 사인 정보를 획득할 수 있다. For example, before parsing the original sign flag information, the decoding apparatus may not parse the original sign flag information when the number of context-coded bins for a subblock in the current block reaches a specific number. In this case, the sign information of each of the transform coefficients may be obtained by parsing the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method. Alternatively, if the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block does not reach a specific number before parsing the original sign flag information, the decoding apparatus may parse the original sign flag information to obtain the value. . For example, if the value of the one sign flag information is 1, the decoding apparatus determines that all non-zero transform coefficients for the sub-blocks in the current block have the same sign, and the total transform coefficients for the sub-blocks in the current block It is possible to obtain and parse information indicating whether the sign of the people is positive or negative (for example, common_sign_flag). When the value of the original sign flag information is 0, the decoding apparatus may determine that non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have different signs, and obtain sign information of each of the transform coefficients.
이때, 원 사인 플래그 정보를 파싱하기 이전에 컨텍스트 코딩되는 신택스 요소들은 예컨대 sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag를 포함할 수 있으며, 이러한 신택스 요소들에 대해 컨텍스트 기반 코딩을 수행한 결과 컨텍스트 코딩된 빈들이 도출될 수 있다. 이때 도출된 컨텍스트 코딩된 빈들의 개수가 제한된 특정 개수에 도달한 것인지 판단하여, 원 사인 플래그 정보를 파싱할지를 결정할 수 있다.At this time, the syntax elements context-coded before parsing the original sign flag information may include, for example, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, and context-coded beans are derived as a result of context-based coding on these syntax elements. Can be. At this time, it is possible to determine whether to parse the original sign flag information by determining whether the number of the derived context coded bins has reached a specific limited number.
상술한 바와 같이 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 특정 개수로 제한될 수 있으며, 예컨대 서브 블록의 크기를 기반으로 특정 개수로 정해질 수 있다. 예를 들어, 4x4 서브 블록일 경우 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 32개로 정해질 수 있고, 2x2 서브 블록일 경우 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는 8개로 정해질 수 있다. As described above, the number of context-coded bins may be limited to a specific number, and may be determined, for example, to a specific number based on the size of sub-blocks. For example, in the case of a 4x4 subblock, the number of context coded bins may be set to 32, and in the case of a 2x2 subblock, the number of context coded bins may be set to eight.
또는, 다른 실시예로, 디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들의 개수를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 0이 아닌 변환 계수들의 개수는 임계값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 임계값은 0 내지 현재 블록의 샘플 개수 중 하나(예: 0 내지 64 중 하나)일 수 있고 또는 0 내지 서브 블록의 샘플 개수 중 하나(예: 0 내지 16 중 하나)일 수 있다. 또는, 임계값은 현재 블록의 크기, 현재 블록 내 서브 블록의 위치, 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 도출될 수 있다. Alternatively, as another embodiment, the decoding apparatus may determine whether to parse one sign flag information for a subblock in the current block based on the number of non-zero transform coefficients. Here, the number of non-zero transform coefficients may be set as a threshold value. For example, the threshold value may be one of 0 to the number of samples of the current block (eg, one of 0 to 64), or may be one of 0 to the number of samples of the sub-block (eg, one of 0 to 16). . Alternatively, the threshold value may be derived based on at least one of the size of the current block, the position of the sub-block in the current block, and the prediction mode of the current block.
일예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 4x4 크기인 경우, 임계값은 4로 도출될 수 있다. For example, when the size of the current block is 8x8, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, when the size of the current block is 4x4, the threshold value may be derived as 4.
다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록인 경우, 임계값은 7로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8 and the subblock is the lower right subblock of the current block, the threshold value may be derived as 5. Alternatively, if the size of the current block is 8x8 and the subblock is the upper left subblock of the current block, the threshold value may be derived as 7.
또 다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 임계값은 0으로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower-right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 0. Alternatively, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
또 다른 예로, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 우하측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 임계값은 3으로 도출될 수 있다. 또는, 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고 서브블록이 현재 블록의 좌상측 서브블록이고 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 임계값은 5로 도출될 수 있다.As another example, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 3. Alternatively, when the size of the current block is 8x8, the subblock is the upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, the threshold value may be derived as 5.
즉, 디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 상술한 바와 같이 도출되는 임계값 이상인지를 기반으로, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값 이상인 경우, 디코딩 장치는 해당 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할 수 있다. 이때 원 사인 플래그 정보의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들이 모두 동일한 사인을 가지는 것으로 판단하고, 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 전체 변환 계수들의 사인이 플러스인지 마이너스인지를 나타내는 정보(예: common_sign_flag)를 획득하여 파싱할 수 있다. 원 사인 플래그 정보의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들이 서로 다른 사인을 가지는 것으로 판단하고, 변환 계수들 각각의 사인 정보를 획득할 수 있다. 또는, 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값보다 작은 경우, 디코딩 장치는 해당 서브 블록 내 0이 아닌 변환 계수들에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱하지 않을 수 있다. 이 경우 기존의 방법대로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 변환 계수들 각각의 사인 정보를 파싱하여 변환 계수들 각각의 사인 정보를 획득할 수 있다.That is, the decoding apparatus may determine whether to parse the one sign flag information for the sub-block in the current block, based on whether the number of non-zero transform coefficients is equal to or greater than the threshold value derived as described above. For example, when the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value, the decoding apparatus may parse one-sine flag information for non-zero transform coefficients in a corresponding sub-block. At this time, if the value of the original sign flag information is 1, the decoding apparatus determines that all non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have the same sign, and the signs of all transform coefficients for sub-blocks in the current block are Information indicating whether it is positive or negative (eg, common_sign_flag) can be obtained and parsed. When the value of the original sign flag information is 0, the decoding apparatus may determine that non-zero transform coefficients for sub-blocks in the current block have different signs, and obtain sign information of each of the transform coefficients. Alternatively, when the number of non-zero transform coefficients is less than the threshold value, the decoding apparatus may not parse the original sign flag information for non-zero transform coefficients in the corresponding sub-block. In this case, the sign information of each of the transform coefficients may be obtained by parsing the sign information of each of the transform coefficients for the sub-block in the current block according to a conventional method.
또한, 디코딩 장치는 현재 블록에 변환이 적용되는지 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그 정보를 기반으로 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인 플래그 정보를 파싱할지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 변환 스킵 플래그 정보를 획득할 수 있고, 현재 블록에 변환이 변환이 적용되지 않는 것으로 타나내는 변환 스킵 플래그 정보를 기반으로(즉 변환 스킵 플래그 정보의 값이 1인 경우를 기반으로) 원 사인 플래그 정보를 파싱할 수 있다. In addition, the decoding apparatus may determine whether to parse the original sign flag information for the sub-block in the current block based on the transform skip flag information indicating whether the transform is applied to the current block. For example, the decoding apparatus may obtain transformation skip flag information from the bitstream, and based on transformation skip flag information indicating that transformation is not applied to the current block (that is, the value of transformation skip flag information is 1 The original sign flag information can be parsed based on the case of.
디코딩 장치는 상술한 바와 같이 원 사인 플래그 정보의 파싱 여부에 따라, 0이 아닌 변환 계수들에 대해 각각의 사인 정보를 획득하거나 또는 0이 아닌 변환 계수들에 대해 전체 사인 정보를 획득할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 사인 정보를 기반으로 0이 아닌 변환 계수들의 레벨 값을 도출할 수 있다. As described above, according to whether the original sign flag information is parsed, the decoding apparatus may obtain each sign information for non-zero transform coefficients or obtain full sign information for non-zero transform coefficients. Also, the decoding apparatus may derive level values of non-zero transform coefficients based on the sign information.
디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S1620).The decoding apparatus may derive residual samples based on non-zero transform coefficients (S1620).
일 실시예로, 0이 아닌 변환 계수들에 대해 변환이 적용되지 않는 경우(현재 블록에 대해 변환 스킵 플래그 정보의 값이 1인 경우), 디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들을 역양자화하여 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 또는, 0이 아닌 변환 계수들에 대해 변환이 적용되는 경우(현재 블록에 대해 변환 스킵 플래그 정보의 값이 0인 경우), 디코딩 장치는 0이 아닌 변환 계수들에 대해 역양자화하고, 역양자화된 계수들을 역변환하여 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 이때, 역양자화 과정은 경우에 따라 생략될 수도 있다. In one embodiment, when transformation is not applied to non-zero transform coefficients (when the value of transform skip flag information is 1 for the current block), the decoding apparatus inverse quantizes non-zero transform coefficients Residual samples of can be derived. Or, when transform is applied to non-zero transform coefficients (if the value of transform skip flag information for the current block is 0), the decoding apparatus inverse quantizes non-zero transform coefficients and dequantizes it. Residual samples of the current block can be derived by inverse transforming the coefficients. In this case, the inverse quantization process may be omitted in some cases.
디코딩 장치는 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있다(S1630).The decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the residual samples (S1630).
일 실시예로, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 획득된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 상기 결정에 따라 예측을 수행하여 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 그리고, 디코딩 장치는 예측 샘플들과 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있다. 이때, 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 예측 샘플들을 바로 복원 샘플들로 이용할 수도 있고, 또는 예측 샘플들에 레지듀얼 샘플들을 더하여 복원 샘플들을 생성할 수도 있다. 또한, 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.In an embodiment, the decoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction for a current block based on prediction information obtained from a bitstream, and perform prediction according to the determination to determine whether to perform prediction on the current block. Predictive samples for can be derived. In addition, the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples. In this case, the decoding apparatus may directly use the prediction samples as reconstructed samples according to the prediction mode, or may generate reconstructed samples by adding residual samples to the prediction samples. Also, a reconstructed block or a reconstructed picture may be derived based on the reconstructed samples. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and/or SAO procedure to the reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서의 실시예들은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described embodiments, the methods are described on the basis of a flowchart as a series of steps or blocks, but the embodiments of this document are not limited to the order of steps, and certain steps may be in a different order from those described above or It can occur simultaneously. Further, those skilled in the art will appreciate that the steps shown in the flowchart are not exclusive, other steps may be included, or one or more steps in the flowchart may be deleted without affecting the scope of this document.
상술한 본 문서에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 문서에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.The above-described method according to this document may be implemented in a software form, and the encoding device and/or decoding device according to this document performs image processing such as a TV, computer, smartphone, set-top box, display device, etc. Can be included in the device.
본 문서에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.When the embodiments in this document are implemented as software, the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described functions. The modules are stored in memory and can be executed by the processor. The memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means. The processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device. The memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and/or other storage device. That is, the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip. For example, the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip. In this case, information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
또한, 본 문서가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.In addition, decoding devices and encoding devices to which this document is applied include multimedia broadcasting transmission/reception devices, mobile communication terminals, home cinema video devices, digital cinema video devices, surveillance cameras, video chat devices, real-time communication devices such as video communications, and mobile streaming. Devices, storage media, camcorders, video-on-demand (VoD) service providers, OTT video (Over the top video) devices, Internet streaming service providers, three-dimensional (3D) video devices, virtual reality (VR) devices, AR (argumente) reality) devices, video telephony video devices, transportation means terminals (ex.vehicle (including autonomous vehicles) terminals, airplane terminals, ship terminals, etc.) and medical video devices, and can be used to process video signals or data signals. I can. For example, an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
또한, 본 문서가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.In addition, the processing method to which the present document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium. Multimedia data having the data structure according to this document can also be stored in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored. The computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device. Further, the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet). In addition, the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
또한, 본 문서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.Further, an embodiment of this document may be implemented as a computer program product using a program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment of this document. The program code may be stored on a carrier readable by a computer.
도 17은 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.17 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
도 17을 참조하면, 본 문서의 실시예들에 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 17, a content streaming system applied to embodiments of the present document may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.The encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server. As another example, when multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams, the encoding server may be omitted.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들에 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.The bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method applied to the embodiments of the present document, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream. .
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.The streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service. When a user requests a desired service from the web server, the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user. In this case, the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.The streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.
본 문서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. (Claims in the present description can be combined in a various way. For instance, technical features in method claims of the present description can be combined to be implemented or performed in an apparatus, and technical features in apparatus claims can be combined to be implemented or performed in a method. Further, technical features in method claim(s) and apparatus claim(s) can be combined to be implemented or performed in an apparatus. Further, technical features in method claim(s) and apparatus claim(s) can be combined to be implemented or performed in a method.)The claims set forth in this document may be combined in a variety of ways. For example, the technical features of the method claims of this document may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the device claims of this document may be combined to be implemented as a method. In addition, the technical features of the method claim of this document and the technical features of the device claim may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the method claim of this document and the technical features of the device claim may be combined to be implemented by a method. (Claims in the present description can be combined in a various way.For instance, technical features in method claims of the present description can be combined to be implemented or performed in an apparatus, and technical features in apparatus claims can be combined to be implemented or performed in a method.Further, technical features in method claim(s) and apparatus claim(s) can be combined to be implemented or performed in an apparatus.Further, technical features in method claim(s) and apparatus claim(s) can be combined to be implemented or performed in a method.)

Claims (18)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,In the video decoding method performed by the decoding device,
    비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 획득하는 단계;Obtaining residual information for a current block from the bitstream;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출하는 단계;Deriving non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information;
    상기 0이 아닌 변환 계수들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및Deriving residual samples based on the non-zero transform coefficients; And
    상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하며,And generating reconstructed samples based on the residual samples,
    상기 0이 아닌 변환 계수들을 도출하는 단계는,The step of deriving the non-zero transform coefficients,
    상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인(one sign) 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계; 및Determining whether to parse one sign flag information for a sub-block in the current block; And
    상기 원 사인 플래그 정보의 파싱 여부를 기반으로 상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 도출하는 단계를 포함하되, Including the step of deriving the sign information for the non-zero transform coefficients based on whether the original sign flag information is parsed,
    상기 원 사인 플래그 정보는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소(syntax element)인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The original sign flag information is a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for subblocks in the current block are all the same.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계는,Determining whether to parse the original sign flag information,
    상기 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈(context-coded bin)의 개수를 기반으로, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.Based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information, it is determined whether to parse the original sign flag information for a sub-block in the current block. Video decoding method.
  3. 제2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수이고, The number of context-coded bins is the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block,
    상기 원 사인 플래그 정보를 파싱하기 이전에 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달한 경우, 상기 원 사인 플래그 정보는 파싱되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.Before parsing the one sign flag information, if the number of the context coded bins for the sub-blocks in the current block reaches a specific number, the one sign flag information is not parsed.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 특정 개수는 32인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The video decoding method, characterized in that the specific number is 32.
  5. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계는,Determining whether to parse the original sign flag information,
    상기 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값 이상인지를 기반으로, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And determining whether to parse the original sign flag information for a sub-block in the current block, based on whether the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value.
  6. 제5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 임계값은 0 내지 16 중 하나로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The image decoding method, characterized in that the threshold value is derived from one of 0 to 16.
  7. 제5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 임계값은 상기 현재 블록의 크기, 상기 현재 블록 내 상기 서브 블록의 위치, 또는 상기 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The threshold value is derived based on at least one of a size of the current block, a position of the sub-block in the current block, or a prediction mode of the current block.
  8. 제7항에 있어서,The method of claim 7,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기인 경우, 상기 임계값은 5로 도출되고, When the size of the current block is 8x8, the threshold value is derived as 5,
    상기 현재 블록의 크기가 4x4 크기인 경우, 상기 임계값은 4로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.When the size of the current block is 4x4, the threshold value is derived as 4.
  9. 제7항에 있어서,The method of claim 7,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 우하측 서브블록인 경우, 상기 임계값은 5로 도출되고,When the size of the current block is 8x8 and the subblock is a subblock on the lower right of the current block, the threshold value is derived as 5,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 좌상측 서브블록인 경우, 상기 임계값은 7로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.When the size of the current block is 8x8 and the subblock is an upper left subblock of the current block, the threshold value is derived as 7.
  10. 제7항에 있어서,The method of claim 7,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 우하측 서브블록이고, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 임계값은 0으로 도출되고,When the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is an intra prediction mode, the threshold is derived as 0,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 좌상측 서브블록이고, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 임계값은 5로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.When the size of the current block is 8x8, the subblock is an upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is an intra prediction mode, the threshold value is derived as 5 Decoding method.
  11. 제7항에 있어서,The method of claim 7,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 우하측 서브블록이고, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 상기 임계값은 3으로 도출되고,When the size of the current block is 8x8, the subblock is a lower right subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is an inter prediction mode, the threshold value is derived as 3,
    상기 현재 블록의 크기가 8x8 크기이고, 상기 서브블록이 상기 현재 블록의 좌상측 서브블록이고, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 상기 임계값은 5로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.When the size of the current block is 8x8, the subblock is an upper left subblock of the current block, and the prediction mode of the current block is an inter prediction mode, the threshold value is derived as 5 Decoding method.
  12. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 변환이 적용되는지 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그 정보를 획득하는 단계를 더 포함하며,The step of obtaining transformation skip flag information indicating whether transformation is applied to the current block from the bitstream,
    상기 원 사인 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계는,Determining whether to parse the original sign flag information,
    상기 현재 블록에 변환이 적용되지 않는 것으로 나타내는 상기 변환 스킵 플래그 정보를 기반으로, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 원 사인 플래그 정보를 파싱하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And parsing the one-sign flag information for a sub-block in the current block based on the transform skip flag information indicating that no transform is applied to the current block.
  13. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,In the video encoding method performed by the encoding device,
    현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출하는 단계;Deriving non-zero transform coefficients for the current block;
    상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성하는 단계; 및Generating residual information for the non-zero transform coefficients; And
    상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하며,Including the step of encoding the image information including the residual information,
    상기 영상 정보를 인코딩하는 단계는,Encoding the image information,
    상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인(one sign) 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 단계; 및Determining whether to generate one sign flag information for a sub-block in the current block; And
    상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 기반으로 상기 원 사인 플래그 정보를 포함하는 상기 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,Including the step of encoding the image information including the original sign flag information based on the sign information for the non-zero transform coefficients,
    상기 원 사인 플래그 정보는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소(syntax element)인 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.The original sign flag information is a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
  14. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 단계는,The step of determining whether to generate the original sign flag information,
    상기 레지듀얼 정보에 포함된 신택스 요소들에 대한 컨텍스트 코딩된 빈(context-coded bin)의 개수를 기반으로, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.Based on the number of context-coded bins for syntax elements included in the residual information, it is determined whether to generate the one sign flag information for the sub-block in the current block. Video encoding method.
  15. 제14항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 컨텍스트 코딩된 빈의 개수는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 컨텍스트 코딩된 빈의 개수이고, The number of context-coded bins is the number of context-coded bins for sub-blocks in the current block,
    상기 원 사인 플래그 정보를 생성하기 이전에 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 코딩된 빈의 개수가 특정 개수에 도달한 경우, 상기 원 사인 플래그 정보는 생성되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.Before generating the one sign flag information, when the number of the context coded bins for the sub-blocks in the current block reaches a specific number, the one sign flag information is not generated.
  16. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 단계는,The step of determining whether to generate the original sign flag information,
    상기 0이 아닌 변환 계수들의 개수가 임계값 이상인지를 기반으로 상기 원 사인 플래그 정보를 생성할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.And determining whether to generate the one sign flag information based on whether the number of non-zero transform coefficients is greater than or equal to a threshold value.
  17. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 임계값은 상기 현재 블록의 크기, 상기 현재 블록 내 상기 서브블록의 위치, 또는 상기 현재 블록의 예측 모드 중 적어도 하나를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.The threshold value is derived based on at least one of a size of the current block, a position of the subblock in the current block, or a prediction mode of the current block.
  18. 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체로서, 디코딩 장치에 의하여 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 영상 정보가 저장된 디지털 저장 매체에 있어서, A computer-readable digital storage medium, comprising: a digital storage medium storing encoded image information causing to perform an image decoding method by a decoding device,
    상기 영상 디코딩 방법은,The video decoding method,
    비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 획득하는 단계;Obtaining residual information for a current block from the bitstream;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 0이 아닌(non-zero) 변환 계수들을 도출하는 단계;Deriving non-zero transform coefficients for the current block based on the residual information;
    상기 0이 아닌 변환 계수들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및Deriving residual samples based on the non-zero transform coefficients; And
    상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하며,And generating reconstructed samples based on the residual samples,
    상기 0이 아닌 변환 계수들을 도출하는 단계는,The step of deriving the non-zero transform coefficients,
    상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 원 사인(one sign) 플래그 정보를 파싱할지 여부를 결정하는 단계; 및Determining whether to parse one sign flag information for a sub-block in the current block; And
    상기 원 사인 플래그 정보의 파싱 여부를 기반으로 상기 0이 아닌 변환 계수들에 대한 사인 정보를 도출하는 단계를 포함하되, Including the step of deriving the sign information for the non-zero transform coefficients based on whether the original sign flag information is parsed,
    상기 원 사인 플래그 정보는, 상기 현재 블록 내의 서브 블록에 대한 0이 아닌 변환 계수들의 사인(sign)이 모두 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소(syntax element)인 것을 특징으로 하는 디지털 저장 매체.The original sign flag information is a syntax element indicating whether signs of non-zero transform coefficients for a subblock in the current block are all the same.
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