KR101590237B1 - 변환 계수들에 대한 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용한 비디오 코딩 - Google Patents

변환 계수들에 대한 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용한 비디오 코딩 Download PDF

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Abstract

비디오 코딩 디바이스들 및 방법들은 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들을 스캐닝하기 위해 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 이용한다. 비디오 코더는 미리 정의된 함수 및 하나 이상의 파라미터 값들에 기초하여 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의할 수도 있다. 비디오 인코더는 계수들의 2차원 어레이를 스캐닝하여 인코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 계수들의 1차원 어레이를 발생시키기 위해, 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용할 수도 있다. 비디오 인코더는 비디오 디코더로 파라미터들을 시그널링할 수도 있거나, 또는 비디오 디코더는 파라미터들 중 하나 이상을 추정할 수도 있다. 비디오 디코더는 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 디코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 계수들의 2차원 어레이를 복원하기 위해 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용할 수도 있다. 각 경우에, 스캐닝 순서는 파라미터 값들에 따라 변할 수도 있으며, 그 파라미터 값은 블록 사이즈, 배향, 및/또는 배향 강도를 포함할 수도 있다.

Description

변환 계수들에 대한 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용한 비디오 코딩{VIDEO CODING USING FUNCTION-BASED SCAN ORDER FOR TRANSFORM COEFFICIENTS}
본 출원은 2011년 6월 29일자에 출원된 미국 가출원 제 61/502,779호, 2011년 3월 8일자에 출원된 미국 가출원 번호 제 61/450,505호, 및 2010년 12월 3일자에 출원된 미국 가출원 번호 제 61/419,732호의 이익을 주장하며, 이의 각각의 전체 내용이 본원에 참고로 포함된다.
본 개시물은 비디오 코딩에 관한 것으로, 좀더 자세하게는, 비디오 코딩을 위한 잔여 변환 계수들을 스캐닝하는 기법들에 관한 것이다.
디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전, 디지털 직접 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인 휴대정보 단말기들 (PDAs), 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터들, 디지털 카메라들, 디지털 리코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 원격 화상회의 디바이스들 등을 포함한, 광범위한 디바이스들에 포함될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 디지털 비디오 정보를 좀더 효율적으로 송신하고 수신하고 저장하기 위해, MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, Part 10, AVC (Advanced Video Coding), 현재 개발 중에 있는 HEVC (High Efficiency Video Coding) 표준, 및 이런 표준들의 확장판들에 의해 정의되는 표준들에 기술된 것들과 같은, 비디오 압축 기법들을 구현한다.
비디오 압축 기법들은 비디오 시퀀스들에 고유한 리던던시를 감소시키거나 또는 제거하기 위해 공간 예측 및/또는 시간 예측을 포함한다. 블록-기반의 비디오 코딩에 있어, 비디오 프레임 또는 슬라이스는 블록들로 파티셔닝될 수도 있다. 각각의 블록은 더 파티셔닝될 수도 있다. 인트라-코딩된 (I) 프레임 또는 슬라이스에서 블록들은 동일한 프레임 또는 슬라이스에서 이웃하는 블록들에서의 기준 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인코딩된다. 인터-코딩된 (P 또는 B) 프레임 또는 슬라이스에서 블록들은 동일한 프레임 또는 슬라이스에서 이웃하는 블록들에서의 기준 샘플들에 대한 공간 예측 또는 다른 기준 프레임들에서의 기준 샘플들에 대한 시간 예측을 이용할 수도 있다. 공간 또는 시간 예측은 코딩되는 블록에 대한 예측 블록을 초래한다. 잔여 데이터는 코딩되는 원래 블록과 예측 블록 사이의 픽셀 차이들을 나타낸다.
인터-코딩된 블록은 예측 블록을 형성하는 기준 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터, 및 코딩된 블록과 예측 블록 사이의 차이를 나타내는 잔여 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라-코딩된 블록은 인트라-코딩 모드 및 잔여 데이터에 따라 인코딩된다. 추가적인 압축을 위해, 잔여 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환되어, 잔여 변환 계수들을 초래할 수도 있으며, 이 잔여 변환 계수들은 이후 양자화될 수도 있다. 처음에 2차원 어레이로 배열된, 양자화된 변환 계수들은 엔트로피 코딩을 위한 변환 계수들의 1차원 벡터를 발생시키기 위해 특정의 순서로 스캐닝될 수도 있다. 스캐닝 순서는, 제로-값 계수들의 런-길이 코딩과 같은 엔트로피 코딩 프로세스들의 효율을 증진하기 위해, 비-제로 계수들 및 제로-값 계수들을 별개로 그룹화하도록, 선택될 수도 있다.
일반적으로, 본 개시물은 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들을 스캐닝하는데 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 이용하여 비디오 코딩하는 디바이스들 및 방법들을 기술한다. 비디오 코더는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의할 수도 있다.
비디오 인코더는, 예를 들어, 변환 계수들의 2차원 어레이를 스캐닝하여 인코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 변환 계수들의 1차원 어레이를 발생시키기 위해, 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용할 수도 있다. 비디오 디코더는, 또 다른 예로서, 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 디코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 변환 계수들의 2차원 어레이를 복원하기 위해, 함수-기반의 스캐닝 순서를 예컨대, 반대 방법으로 이용할 수도 있다.
각 경우에, 스캐닝 순서는 파라미터 값들에 따라 변할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더는 파라미터 값들 중 적어도 일부를 비디오 인코더에 의해 발생되는 인코딩된 비디오 데이터로 시그널링할 수도 있다. 비디오 디코더는 파라미터 값들을 스캐닝 순서를 정의하는 함수에 적용할 수도 있다. 일부 예들에서, 파라미터 값들은 변환 유닛 사이즈, 스캐닝 배향 (scan orientation), 및/또는 스캐닝 배향 강도 (scan orientation strength) 를 포함할 수도 있다.
일 예에서, 본 개시물은 비디오 데이터를 코딩하는 방법을 기술하며, 이 방법은 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하는 단계, 및 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 스캐닝하는 단계를 포함한다. 일부 예들에서, 이 방법은 비디오 인코더로 수행될 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 코딩 유닛은 비디오 디코더로 수행될 수도 있다.
또 다른 예에서, 본 개시물은 비디오 데이터를 코딩하는 장치를 기술하며, 이 장치는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하고, 그리고, 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 스캐닝하도록 구성된 비디오 코딩 유닛을 포함한다. 일부 예들에서, 비디오 코더는 비디오 인코더와 연관될 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 코더는 비디오 디코더와 연관될 수도 있다.
또 다른 예에서, 본 개시물은 비디오 코더로 하여금, 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하고, 그리고 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 스캐닝하도록 하는 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 기술한다. 일부 예들에서, 비디오 코더는 비디오 인코더와 연관될 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 코더는 비디오 디코더와 연관될 수도 있다.
하나 이상의 예들의 세부 사항들이 첨부도면 및 아래의 상세한 설명에서 개시된다. 다른 특성들, 목적들, 및 이점들 설명 및 도면들로부터, 그리고 청구항들로부터 명백히 알 수 있을 것이다.
도 1 은 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 2 는 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 기법들을 이용할 수도 있는 비디오 인코더의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 3 은 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 기법들을 이용할 수도 있는 비디오 디코더의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 4 는 도 2 의 비디오 인코더에서의 사용을 위한 엔트로피 인코딩 유닛의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 5 는 도 3 의 비디오 디코더에서의 사용을 위한 엔트로피 디코딩 유닛의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 6 은 예시적인 변환 유닛에서의 변환 계수들에 대한 지그-재그 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다.
도 7 은 예시적인 변환 유닛에서의 변환 계수들에 대한 수평 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다.
도 8 은 예시적인 변환 유닛에서의 변환 계수들에 대한 수직 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다.
도 9 는 스캐닝 순서를 수평 스캐닝 배향과 함께 도시하는 다이어그램이다.
도 10 은 스캐닝 순서를 도 9 의 스캐닝 순서보다 더 작은 수평 스캐닝 배향 강도와 함께 도시하는 다이어그램이다.
도 11 은 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 파라미터들에 기초하여 정의된 함수-기반의 스캐닝 순서의 일 예를 도시하는 다이어그램이다.
도 12 는 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 파라미터들에 기초하여 정의된 함수-기반의 스캐닝 순서의 또 다른 예를 도시하는 다이어그램이다.
도 13 은 비디오 인코더에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 14 는 비디오 디코더에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 15 는 비디오 인코더에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 또 다른 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다.
도 16 은 비디오 디코더에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 또 다른 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다.
디지털 비디오 디바이스들은 디지털 비디오 정보를 좀더 효율적으로 송수신하는 비디오 압축 기법들을 구현한다. 비디오 압축은 비디오 시퀀스들에 고유한 리던던시를 감소시키거나 또는 제거하기 위해 공간 (인트라-프레임) 예측 및/또는 시간 (인터-프레임) 예측 기법들을 적용할 수도 있다. JCT-VC (Joint Cooperative Team for Video Coding) 에 의해 현재 개발 중에 있는 HEVC (고효율 비디오 코딩) 표준에 따르는 비디오 코딩에 있어, 일 예로서, 비디오 프레임은 코딩 유닛들로 파티셔닝될 수도 있다.
코딩 유닛은 일반적으로 여러 코딩 툴들이 비디오 압축을 위해 적용되는 기본적인 유닛으로 기능하는 이미지 영역을 지칭한다. 코딩 유닛은 일반적으로 스퀘어이며, 예컨대, ITU-T H.264 과 같은 다른 비디오 코딩 표준들 하에서, 소위 매크로블록과 유사한 것으로 간주될 수도 있다. 개발중인 HEVC 표준의 현재 제안된 양태들 중 일부에 따른 코딩이 본 출원 예시의 목적을 위해 설명될 것이다. 그러나, 본 개시물에서 설명하는 기법들은 H.264 또는 다른 표준에 따라 정의된 것과 같은 다른 비디오 코딩 프로세스들, 또는 전용 비디오 코딩 프로세스들에 유용할 수도 있다.
바람직한 코딩 효율을 획득하기 위해, HEVC에 따르면, 코딩 유닛 (CU) 은 비디오 콘텐츠에 따라 가변 사이즈들을 가질 수도 있다. 게다가, 코딩 유닛은 예측 또는 변환을 위해 더 작은 블록들로 분할될 수도 있다. 특히, 각각의 코딩 유닛은 예측 유닛들 (PUs) 및 변환 유닛들 (TUs) 로 추가로 파티셔닝될 수도 있다. 예측 유닛들은 H.264 표준과 같은 다른 비디오 코딩 표준들 하에서의 소위 파티션들에 유사한 것으로 간주될 수도 있다. TU 는 일반적으로 변환 계수들을 발생시키기 위해 변환이 적용되는 잔여 데이터의 블록을 지칭한다.
코딩 유닛은 보통 Y 로 표기되는 휘도 성분, 및 U 및 V 로 표기되는 2개의 크로마 성분들을 갖는다. 비디오 샘플링 포맷에 따라, U 및 V 성분들의 사이즈는, 샘플들의 개수의 관점에서, Y 성분의 사이즈와 동일하거나 상이할 수도 있다.
블록 (예컨대, 비디오 데이터의 예측 유닛 (PU)) 을 코딩하기 위해, 그 블록에 대한 예측자가 먼저 유도된다. 예측 블록으로서 또한 지칭되는, 예측자는 인트라 (I) 예측 (즉, 공간 예측) 또는 인터 (P 또는 B) 예측 (즉, 시간 예측) 을 통해서 유도될 수 있다. 그러므로, 일부 예측 유닛들은 동일한 프레임에서 이웃하는 기준 블록들에서의 기준 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인트라-코딩될 수도 있으며 (I), 다른 예측 유닛들은 다른 프레임들에서의 기준 샘플들의 블록들에 대해 단일 방향 인터-코딩되거나 (P) 또는 양방향으로 인터-코딩될 수도 있다 (B). 각 경우, 기준 샘플들이 코딩되는 블록에 대한 예측 블록을 형성하는데 이용될 수도 있다.
예측 블록의 식별 시, 원래 비디오 데이터 블록과 그의 예측 블록 사이의 차이가 결정된다. 이 차이는 잔여 데이터로서 지칭될 수도 있으며, 코딩되는 블록에서의 픽셀 값들과 그 코딩되는 블록을 나타내기 위해 선택되는 예측 블록에서의 픽셀 값들 사이의 픽셀 차이들을 나타낸다. 더 나은 압축을 획득하기 위해, 잔여 데이터는 예컨대, 이산 코사인 변환 (DCT), 정수 변환, Karhunen-Loeve (K-L) 변환, 또는 또 다른 변환을 이용하여 변환될 수도 있다.
TU 와 같은 변환 블록에서의 잔여 데이터는 공간, 픽셀 도메인에 존재하는 픽셀 차이 값들의 2차원 (2D) 어레이로 배열될 수도 있다. 변환은 잔여 픽셀 값들을 주파수 도메인과 같은 변환 도메인에서, 변환 계수들의 2차원 어레이로 변환한다. 추가적인 압축을 위해, 변환 계수들은 엔트로피 코딩 이전에 양자화될 수도 있다. 엔트로피 코더는 그 후 엔트로피 코딩, 예컨대 CAVLC (Context Adaptive Variable Length Coding), CABAC (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding) 등을, 그 양자화된 변환 계수들에 적용한다.
양자화된 변환 계수들의 블록을 엔트로피 코딩하기 위해, 스캐닝 프로세스는 보통, 블록에서의 양자화된 변환 계수들의 2차원 (2D) 어레이가 특정의 스캐닝 순서에 따라, 변환 계수들의 순서화된, 1차원 (1D) 어레이, 즉, 벡터로 재배열되도록, 수행된다. 그 후, 엔트로피 코딩이 변환 계수들의 벡터에 적용된다. 변환 유닛에서의 양자화된 변환 계수들의 스캐닝은 엔트로피 코더를 위한 변환 계수들의 2D 어레이를 직렬화한다. 유의도 맵 (significance map) 이 유효 (즉, 비-제로) 계수들의 위치들을 나타내기 위해 발생될 수도 있다. 다른 예들에서, 유의도 맵이 발생되지 않을 수도 있다. 계수들의 레벨들, 예컨대 유효 (즉, 비제로) 계수들의 레벨들을 스캐닝하거나, 및/또는 유효 계수의 부호들을 코딩하기 위해 스캐닝이 적용될 수도 있다. 이 레벨들은 계수들의 절대 값들을 지칭할 수도 있다. 계수들의 스캐닝은 계수 유의도를 코딩하거나, 계수 레벨들을 코딩하거나, 계수 부호들을 코딩하거나, 또는 다른 적절한 계수 정보를 코딩하기 위해 계수들을 스캐닝하는 것을 지칭할 수도 있다. 일부 예들에서, 이 스캐닝은 계수 레벨들, 부호들, 비제로 계수들 사이의 제로 런 길이들 등과 같은 정보의 엔트로피 코딩을 예컨대, CAVLC 코딩 프로세스들을 따라서 지원할 수도 있다. 또한, 일부 예들에서, 스캐닝은 유의도 맵에 대한 유의도 정보, 계수 레벨들, 계수 부호들 등과 같은 변환 계수 정보의 엔트로피 코딩을, 예컨대, CABAC 코딩 프로세스들에 따라 지원할 수도 있다. 따라서, 본 개시물에서 설명된 기법들에 따라 발생되는 스캐닝 순서들은 변환 계수 정보의 코딩을 CAVLC 또는 CABAC 프로세스들과 같은, 상이한 유형들의 엔트로피 코딩 기법들에 따라 지원하도록 적용될 수도 있다.
DCT 에 있어, 일 예로서, 종종 2D 변환 유닛의 상부 좌측 코너 (즉, 저주파수 영역) 쪽에, 비-제로 계수들의 더 높은 확률이 존재한다. 계수들의 직렬화된 런의 처음에 비-제로 계수들을 함께 그룹화하여, 제로-값 계수들이 그 직렬화된 벡터의 끝 쪽에 함께 그룹화되어 제로들의 런들로서 좀더 효율적으로 코딩될 수 있게 하는 확률을 증가시키는 방법으로, 계수들을 스캐닝하는 것이 바람직할 수도 있다. 이러한 이유로, 스캐닝 순서는 효율적인 엔트로피 코딩에 중요할 수도 있다.
일 예로서, 소위 "지그재그" 스캐닝 순서가 스캐닝 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는데 널리 이용되어 왔다. 이의 대안으로, 수평, 수직 또는 다른 스캐닝 순서들이 이용될 수도 있다. 일부의 경우, 지그-재그, 수평, 및/또는 수직 스캐닝 순서들의 양태들을 결합하는 스캐닝 순서들이 이용될 수도 있다. 대각선 스캐닝 순서들과 같은 다른 스캐닝 순서들이 또한 사용될 수도 있다. 변환 및 양자화를 통해서, 위에서 언급한 바와 같이, 비-제로 변환 계수들은 일반적으로 예컨대, 변환이 DCT 인 예에서는, 저주파수 영역에 블록의 상부 좌측 영역으로 로케이트된다. 그 결과, 상부 좌측 영역을 먼저 횡단할 수도 있는 지그재그 스캐닝 프로세스 후, 비-제로 변환 계수들은 보통 1D 어레이의 전방 부분에 로케이트될 가능성이 있다.
제로 계수들의 개수는 보통 1D 어레이의 끝에서 더 높은 주파수들에서의 감소된 에너지로 인해, 그리고 양자화의 효과들로 인해 서서히 작아지며, 이 양자화 효과는 비트 깊이의 감소 시 일부 비제로 계수들이 제로-값 계수들로 되게 할 수도 있다. 코딩 효율을 향상시키기 위해 이들 직렬화된 1D 어레이에서의 계수 분포의 특성들이 엔트로피 코더 설계에 이용될 수도 있다. 즉, 비-제로 계수들이 일부 적합한 스캐닝 순서를 통해서 1D 어레이의 전방 부분에 효과적으로 배열될 수 있으면, 많은 엔트로피 코더들의 설계로 인해 더 나은 코딩 효율이 예상될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 코딩은 제로-값 계수들의 런들을 코딩함으로써, 코딩을 위한 좀더 효율적인 심볼들을 제공할 수도 있다.
더 많은 비-제로 계수들을 1D 어레이의 전방 섹션에 배치하려는 이 목적을 달성하기 위해, 변환 계수들을 코딩하는 비디오 인코더-디코더 (코덱) 에 상이한 스캐닝 순서들이 이용될 수도 있다. 일부의 경우, 지그-재그 스캐닝이 효과적일 수도 있다. 다른 경우, 수직 스캐닝 또는 수평 스캐닝과 같은, 상이한 유형들의 스캐닝이 비-제로 계수들을 1D 어레이의 전방 섹션에 배치할 때에 좀더 효과적일 수도 있다.
상이한 스캐닝 순서들은 다양한 방법들로 발생될 수도 있다. 일 예는 변환 계수들의 각각의 블록에 대해, 다수의 가용 스캐닝 순서들로부터 "최상의" 스캐닝 순서가 선택될 수도 있다는 것이다. 비디오 인코더는 그 후 각각의 블록에 대해, 각각의 인덱스들로 표기되고 디코더에 저장된 스캐닝 순서들의 세트 중 최상의 스캐닝 순서의 인덱스를 인코더로 시그널링할 수도 있다. 최상의 스캐닝 순서의 선택은, 여러 스캐닝 순서들을 적용하고, 비제로 계수들을 1D 벡터의 시작 근처에 배치할 때에 가장 효과적이고 이에 따라 효율적인 엔트로피 코딩을 증진시키는 스캐닝 순서를 선택함으로써, 결정될 수도 있다.
또 다른 예에서, 현재의 블록에 대한 스캐닝 순서는 예측 모드 (I, B, P) 와 같은 적절한 예측 유닛의 코딩과 관련된 여러 인자들, 또는 다른 인자들에 기초하여 결정될 수도 있다. 이 경우, 동일한 정보, 예컨대, 예측 모드가 추정되거나 또는 아니면 인코더 및 디코더 양측에서 결정될 수도 있기 때문에, 스캐닝 순서 인덱스를 인코더로부터 디코더로 시그널링하는 것이 불필요할 수도 있다. 대신, 비디오 디코더는 블록에 대한 예측 모드 및 예측 모드를 특정의 스캐닝 순서에 맵핑하는 하나 이상의 기준들의 지식 (knowledge) 을 고려하여, 적합한 스캐닝 순서를 알 수도 있다.
코딩 효율을 더욱 향상시키기 위해, 가용 스캐닝 순서들은 줄곧 일정하지 않을 수도 있다. 대신, 예컨대, 이미 코딩된 계수들에 기초하여 스캐닝 순서가 적응적으로 조정되도록, 일부 적응이 인에이블될지도 모른다. 일반적으로, 스캐닝 순서 적응은, 그 선택된 스캐닝 순서에 따라, 비-제로 값을 가질 가능성이 더 있는 계수 위치가 비-제로 계수들을 가질 가능성이 더 적은 위치 앞에서 스캐닝되는 방법으로, 이루어질 수도 있다.
일부 비디오 코덱들에서, 사용하는데 이용가능한 초기 스캐닝 순서들은 완전 수평, 수직 또는 지그재그 스캐닝과 같은 매우 규칙적인 형태일 수도 있다. 이의 대안으로, 스캐닝 순서들은 학습 프로세스를 통해서 유도될 수도 있으며, 따라서, 다소 무작위인 것으로 나타날 수도 있다. 학습 프로세스는 위에서 언급한 바와 같이, 예컨대, 비제로 및 제로-값 계수들의 효율적인 배치의 관점에서, 바람직한 결과들을 발생시키는 스캐닝 순서를 식별하기 위해, 블록 또는 블록들의 시리즈에의 상이한 스캐닝 순서들의 적용을 수반할 수도 있다.
스캐닝 순서가 학습 프로세스로부터 유도되거나, 또는 스캐닝 순서가 순서 배열의 관점에서 규칙적인 패턴을 갖지 않으면, 인코더 및 디코더 양측에서 특정의 스캐닝 순서들을 저장하는 것이 필요로 할 수도 있다. 불행하게도, 일부의 경우, 이런 스캐닝 순서들을 지정하는 데이터의 양은 상당할 수 있다. 예를 들어, 32 x 32 변환 블록에 있어, 하나의 스캐닝 순서는 1024 개의 변환 계수 위치들을 포함할 수도 있다. 상이한 사이즈의 블록들이 존재할 수도 있고, 변환 블록의 각각의 사이즈에 대해, 다수의 상이한 스캐닝 순서들이 있을 수도 있기 때문에, 저장을 필요로 하는 데이터의 전체 양은 무시할 수 없다. 수평, 수직 또는 지그재그 순서와 같은 규칙적인 스캐닝 순서들은 저장을 필요로 하지 않을 수도 있거나, 또는 최소의 저장을 필요로 할 수도 있다. 그러나, 수평, 수직 또는 지그재그 순서들은 학습된 스캐닝 순서들과 동등한 코딩 성능을 제공할 정도로 충분한 다양성을 제공하지 않을 수도 있다.
본 개시물의 예들에 따르면, 변환 계수들의 블록에서 변환 계수들을 스캐닝하는 스캐닝 순서는 함수를 이용하여 효율적으로 정의될 수도 있다. 상이한 스캐닝 순서들을 상이한 함수 파라미터 값들에 기초하여 발생시키기 위해, 단일 함수가 이용될 수도 있다. 이의 대안으로, 상이한 스캐닝 순서들을, 예컨대, 동일한 또는 상이한 파라미터들 또는 파라미터 값들에 의해 발생시키기 위해, 다수의 함수들이 이용될 수도 있다. 그러므로, 상이한 파라미터 값들, 상이한 함수들, 또는 양자의 조합들을 선택함으로써, 상이한 스캐닝 순서들이 발생될 수도 있다. 이러한 방법으로, 복합 스캐닝 순서들은 예컨대, 이런 복합적인 스캐닝 순서들을 정의하는 인코더 및 디코더에서 필요로 하는 저장된 데이터의 양을 감소시키는 방법으로 정의될 수 있다.
스캐닝 순서의 함수-기반의 정의의 이용은, 일부 예들에서, 스캐닝 순서들을 인코더 및/또는 디코더에서 메모리에 저장할 필요 없이 다양한 스캐닝 순서들이 발생될 수 있도록 할 수도 있다. 예를 들어, 함수는 인코더 및/또는 디코더에서 주어진 블록 또는 블록들의 그룹에 대한 스캐닝 순서를 발생시키기 위해 적용될 수도 있다. 상이한 파라미터 값들의 이용은 인코더 및/또는 디코더가 스캐닝 순서를 지그재그, 수평 및 수직 스캐닝 순서들과 같은 간단한 스캐닝 순서들에 비해 더 유연한 방법으로 조정할 수 있도록 한다. 여전히, 스캐닝 순서를 정의하는 함수의 사용으로, 인코더 및/또는 디코더는 다수의 상이한 스캐닝 순서들을 직접적으로 표현하는데 일반적으로 요구되는 것보다 실질적으로 더 적은 데이터를 저장할 수도 있다.
비디오 인코더 또는 비디오 디코더와 같은 비디오 코더는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의할 수도 있다. 비디오 인코더는, 예를 들어, 변환 계수들의 2차원 어레이를 스캐닝하여 인코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 변환 계수들의 1차원 어레이를 발생시키기 위해, 함수-기반의 스캐닝 순서를 이용할 수도 있다. 비디오 디코더는, 또 다른 예로서, 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 디코딩된 비디오 데이터를 발생시킬 때에 사용하기 위한 변환 계수들의 2차원 어레이를 재생하기 위해, 함수-기반의 스캐닝 순서를, 반대 방법으로, 이용할 수도 있다. 변환 계수들은 변환 계수들의 레벨들, 즉, 절대 값들로서 표현될 수도 있다. 스캐닝 순서는 유효 계수의 유의도 맵을 코딩하거나, 유효 계수의 레벨들을 코딩하거나, 및/또는 유효 계수의 부호들, 및/또는 예컨대, CABAC 프로세스들에 대한 다른 적절한 변환 정보를 코딩할 때에 이용될 수도 있다. 다른 예들에서, 스캐닝 순서는 계수들의 레벨들을 코딩하거나, 유효 계수의 부호들을 코딩하거나, 비제로 계수들 사이의 제로 런 길이들, 및/또는 예컨대, CAVLC 프로세스들에 대한 다른 적절한 변환 정보를 코딩할 때에 이용될 수도 있다. 그러므로, 변환 계수들을 스캐닝 순서에 따라 스캐닝하는 것은 여러 예들에서, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들 (예컨대, TU 에서 변환 계수들) 에 대한, 유의도 (즉, 비제로 또는 제로-값 계수로서의 계수의 상태), 레벨들, 부호들, 또는 제로 런 길이들 중 적어도 하나를 그 스캐닝 순서에 따라 코딩하는 것을 포함할 수도 있다.
비디오 코더, 즉, 비디오 인코더 또는 비디오 디코더에 의해 정의되는 스캐닝 순서는 파라미터 값들에 따라 변할 수도 있다. 일부 예들에서, 파라미터 값들은 변환 유닛 사이즈, 즉, 블록 사이즈, 스캐닝 배향 (scan orientation), 및/또는 스캐닝 배향 강도 (scan orientation strength) 를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더는 명시적으로 또는 디코더에 의해 저장된 상이한 파라미터 값들을 가리키는 인덱스 값들에 의해, 파라미터 값들을 비디오 디코더로 시그널링할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더는 복수의 가용 함수들 중에서 특정의 함수를 예컨대, 인덱스 값에 의해 시그널링할 수도 있다. 그러므로, 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 단일 함수 또는 다수의 함수들을 이용할 수도 있다. 각 경우, 파라미터 값들의 상이한 세트들이 스캐닝 순서를 발생시키기 위해 함수에의 입력들로서 제공될 수도 있다.
본 개시물은 일반적으로 예시의 목적을 위해 상이한 파라미터 값들과의 단일 함수의 사용을 기술한다. 그러나, 본 개시물에서 설명하는 기법들은 비디오 인코더 및/또는 비디오 디코더에서 스캐닝 순서를 정의하기 위해, 파라미터 값들의 상이한 세트들과의, 단일 함수들 또는 다수의 함수들의 사용에 일반적으로 적용가능할 수도 있다. 게다가, 본 개시물은 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 일반적으로 설명하지만, 개발 중인 HEVC 표준의 일부 양태들을 참조하여 설명할 수도 있다. HEVC 표준이 예시의 목적을 위해 설명되지만, 본 개시물에서 설명하는 기법들은 변환 계수들의 스캐닝이 바람직한 임의의 비디오 코딩 프로세스에 일반적으로 적용가능할 수도 있다.
도 1 은 잔여 비디오 데이터의 블록들과 연관된 변환 계수들을 스캐닝하기 위해 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 기법들을 이용하는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10) 을 도시하는 블록도이다. 도 1 에 나타낸 바와 같이, 시스템 (10) 은 인코딩된 비디오를 목적지 디바이스 (14) 로 통신 채널 (16) 을 통해서 송신하는 소스 디바이스 (12) 를 포함한다. 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩탑) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋-탑 박스들, 소위 스마트폰들과 같은 전화기 핸드셋들, 텔레비전, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 콘솔들 등을 포함한, 매우 다양한 디바이스들 중 임의의 디바이스를 포함할 수도 있다. 많은 경우에, 이런 디바이스들은 무선 통신용으로 탑재될 수도 있다. 그러므로, 통신 채널 (16) 은 인코딩된 비디오 데이터의 송신에 적합한, 무선 채널, 유선 채널, 또는 무선 채널과 유선 채널들의 조합을 포함할 수도 있다.
본 개시물의 예들에 따른, 변환 계수들을 스캐닝하는 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 기법들은, 공중경유 텔레비전 브로드캐스트들 (over-the-air television broadcasts), 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, 예컨대, 인터넷을 통한, 스트리밍 비디오 송신들, 데이터 저장 매체 상의 저장을 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩과 같은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들, 또는 다른 애플리케이션들 중 임의의 애플리케이션의 지원 하에서, 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 일부 예들에서, 시스템 (10) 은 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 및/또는 비디오 전화 통신과 같은 애플리케이션들을 지원하기 위해 1-방향 또는 2-방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.
도 1 의 예에서, 소스 디바이스 (12) 는 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20), 변조기/복조기 (22) 및 송신기 (24) 를 포함한다. 소스 디바이스 (12) 에서, 비디오 소스 (18) 는 비디오 카메라와 같은 비디오 캡처 디바이스, 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하는 비디오 공급 인터페이스, 및/또는 컴퓨터 그래픽스 데이터를 소스 비디오 또는 이런 소스들의 조합으로서 발생시키는 컴퓨터 그래픽 시스템과 같은 소스를 포함할 수도 있다. 일 예로서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라이면, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 그러나, 본 개시물에서 설명하는 기법들은 비디오 코딩에 일반적으로 적용가능할 수도 있으며, 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 로칼 매체들에의 액세스에 적용될 수도 있다.
캡처되거나, 사전-캡처되거나, 또는 컴퓨터-발생된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 정보는 모뎀 (22) 에 의해 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 변조되어, 송신기 (24) 를 통해서 목적지 디바이스 (14) 로 송신될 수도 있다. 모뎀 (22) 은 여러 믹서들, 필터들, 증폭기들 또는 신호 변조용으로 설계된 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 송신기 (24) 는 증폭기들, 필터들, 및 하나 이상의 안테나들을 포함한, 데이터를 송신하도록 설계된 회로들을 포함할 수도 있다.
목적지 디바이스 (14) 는, 도 1 의 예에서, 수신기 (26), 모뎀 (28), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 의 수신기 (26) 는 정보를 채널 (16) 을 거쳐서 수신하며, 모뎀 (28) 은 그 정보를 복조하여 비디오 디코더 (30) 를 위한 복조된 비트스트림을 발생시킨다. 채널 (16) 을 통해서 통신된 정보는 비디오 데이터를 디코딩할 때에 비디오 디코더 (30) 에 의한 이용을 위해 비디오 인코더 (20) 에 의해 발생된 다양한 구문 정보를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 비디오 데이터를 인코딩 또는 디코딩할 수 있는 각각의 인코더-디코더 (코덱) 의 부분을 형성할 수도 있다.
디스플레이 디바이스 (32) 는 목적지 디바이스 (14) 와 통합되거나, 또는 외부에 있을 수도 있다. 일부 예들에서, 목적지 디바이스 (14) 는 통합된 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있으며 또한 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이스하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서, 목적지 디바이스 (14) 는 디스플레이 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이, 또는 다른 유형의 디스플레이 디바이스와 같은 다양한 디스플레이 디바이스들 중 임의의 디바이스를 포함할 수도 있다.
도 1 의 예에서, 통신 채널 (16) 은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 예컨대 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적인 송신 라인들, 또는 무선 및 유선 매체들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 통신 채널 (16) 은 근거리 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크와 같은 패킷-기반 네트워크의 부분을 형성할 수도 있다. 통신 채널 (16) 은 일반적으로 비디오 데이터를 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 송신하는, 임의의 적합한 통신 매체, 또는 유선 또는 무선 매체들의 임의의 적합한 조합을 포함한, 상이한 통신 매체들의 컬렉션을 나타낸다. 통신 채널 (16) 은 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 통신을 용이하게 하는데 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 현재 개발중인 HEVC (High Efficiency Video Coding) 표준과 같은 비디오 압축 표준에 따라 동작할 수도 있으며, HEVC 테스트 모델 (HM) 에 따를 수도 있다. 이의 대안으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 MPEG 4, 파트 10, AVC (Advanced Video Coding) 로서 대안적으로 지칭되는 ITU-T H.264 표준, 또는 이런 표준들의 확장판들과 같은 다른 전용 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다. 본 개시물의 기법들은, 그러나, 임의의 특정의 코딩 표준에 한정되지 않는다. 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 를 포함한다.
도 1 에 나타내지는 않지만, 일부 양태들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 오디오 인코더 및 디코더와 각각 통합될 수도 있으며, 오디오 및 비디오 양자의 인코딩을 공통 데이터 스트림 또는 별개의 데이터 스트림들로 처리하기 위해 적합한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 적용가능한 경우, 일부 예들에서, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜, 또는 다른 프로토콜들, 예컨대, 사용자 데이터그램 프로토콜 (UDP) 에 따를 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들 (DSPs), 주문형 집적회로들 (ASICs), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이들 (FPGAs), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 임의의 이들의 조합들과 같은, 다양한 적합한 인코더 회로 중 임의의 회로로 구현될 수도 있다. 이 기법들이 소프트웨어로 부분적으로 구현될 때, 디바이스는 소프트웨어를 위한 명령들을 적합한 비일시성 컴퓨터 판독가능 매체에 저장하고, 그 명령들을 하드웨어에서 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 실행함으로써, 본 개시물의 기법들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있으며, 이들 중 어느 쪽이든 각각의 디바이스에 결합된 인코더/디코더 (코덱) 의 부분으로서 통합될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 코딩 유닛의 변환 유닛들의 인코딩을 향상시키기 위해 본 개시물의 기법들 중 임의의 기법 또는 모두를 구현할 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 디코더 (30) 는 코딩 유닛의 변환 유닛들의 디코딩을 향상시키기 위해 이들 기법들 중 임의의 기법 또는 모두를 구현할 수도 있다. 일반적으로, 본 개시물의 기법들은 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들을 스캐닝하기 위해 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 이용하여 비디오 코딩하는 디바이스들 및 방법들에 관련된다.
비디오 코더는, 본 개시물에서 설명하는 바와 같이, 비디오 인코더 또는 비디오 디코더로 지칭할 수도 있다. 그러므로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 일반적으로, 비디오 코더로서 지칭될 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 코딩은 비디오 인코딩 또는 비디오 디코딩으로 지칭할 수도 있다. 용어들 코더, 인코더 및 디코더는 비디오 데이터의 코딩 (예컨대, 인코딩, 디코딩 또는 양자) 을 위해 구성된 특정의 기계들을 지칭한다. 일반적으로, 스캐닝 순서를 정의하는 함수는 함수에의 입력들로서 제공된 하나 이상의 파라미터 값들의 주어진 세트에 대해 특정의 스캐닝 순서를 발생시키는, 알고리즘, 프로세스, 방정식, 시퀀스, 또는 공식일 수도 있다. 스캐닝 순서는 변환 계수들의 1차원 어레이를 발생시키기 위해 (예컨대, 레벨 및/또는 부호와 같은, 이런 변환 계수들과 연관된 정보를 코딩하기 위해) 인코더가 변환 유닛에서의 변환 계수들의 2차원 어레이를 스캐닝하는 순서, 또는 디코더가 변환 계수들의 1차원 어레이를 변환 계수들의 2차원 어레이로 스캐닝하는 순서를 지칭할 수도 있다. 변환 계수들의 2차원 어레이는 변환 도메인에 존재할 수도 있다. 변환 계수들의 1차원 어레이는 변환 계수들의 2차원 어레이의 직렬화된 표현일 수도 있다. 각 경우에, 스캐닝된 계수들은 양자화되거나 또는 양자화 해제된 변환 계수들일 수도 있다.
비디오 인코더는 변환 계수들을 2차원 어레이로부터 1차원 어레이로 스캐닝하기 위해 스캐닝 순서를 적용하는 반면, 비디오 디코더는 변환 계수들을 1차원 어레이로부터 2차원 어레이로 스캐닝하기 위해 스캐닝 순서를, 예컨대, 인코더와는 반대 방법으로, 적용할 수도 있다. 이의 대안으로, 비디오 디코더는 변환 계수들을 1차원 어레이로부터 2차원 어레이로 스캐닝하도록 스캐닝 순서를 적용할 수도 있으며, 비디오 인코더는 변환 계수들을 2차원 어레이로부터 1차원 어레이로 스캐닝하도록 스캐닝 순서를, 디코더와 반대 방법으로, 적용할 수도 있다. 그러므로, 코더에 의한 스캐닝은 인코더에 의한 2D-대-1D 스캐닝 또는 디코더에 의한 1D-대-2D 스캐닝을 지칭할 수도 있다. 게다가, 스캐닝 순서에 따라 스캐닝하는 것은 2D-대-1D 스캐닝을 위한 스캐닝 순서로 스캐닝하는 것, 1D-대-2D 스캐닝을 위한 스캐닝 순서로 스캐닝하는 것, 1D-대-2D 스캐닝을 위한 스캐닝 순서의 역으로 스캐닝하는 것, 또는 2D-대-1D 스캐닝을 위한 스캐닝 순서의 역으로 스캐닝하는 것을 지칭할 수도 있다. 그러므로, 스캐닝 순서는 인코더에 의한 스캐닝 또는 디코더에 의한 스캐닝을 위해 설정될 수도 있다.
HEVC 코딩의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 최대 코딩 유닛 (LCU) 을 수신하고 LCU 를 서브-CU 를 각각 포함하는 4개의 사분면들 (four quadrants) 로 분할할지 여부, 또는 분할 없이 LCU 를 인코딩할 지 여부를 결정할 수도 있다. LCU 를 서브-CUs 로 분할하는 결정 이후, 비디오 인코더 (20) 는 각각의 서브-CU 를 서브-CU 를 각각 포함하는 4개 사분면들로 분할할지 여부를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 계속해서, LCU 깊이에 의해 나타내는 분할들의 최대 개수로, CU 를 분할할지 여부를 회귀적으로 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 LCU 및 그 LCU 의 서브-CUs 의 분할을 나타내는 쿼드트리 데이터 구조를 제공할 수도 있다. LCU 는 쿼드트리의 루트 노드에 대응할 수도 있다. 쿼드트리의 각각의 노드는 LCU 의 CU 에 대응할 수도 있다. 더욱이, 각각의 노드는 대응하는 CU 가 분할되는지 여부를 나타내는 분할 플래그 값을 포함할 수도 있다.
LCU 가 분할되면, 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 LCU 가 분할된다는 것을 나타내기 위해 그 분할 플래그의 값을 루트 노드에 설정할 수도 있다. 그 후, 비디오 인코더 (20) 는 LCU 의 서브-CUs 중 어느 것이, 있다면, 분할되는지를 나타내기 위해 루트 노드의 자식 노드들의 값들을 설정할 수도 있다. 분할되지 않은 CU 는 쿼드트리 데이터 구조의 잎 노드에 대응할 수도 있으며, 여기서 잎 노드는 어떤 자식 노드들도 갖지 않는다. 잎 노드에 대응하는 각각의 CU 에 대해, 비디오 인코더 (20) 는 그 CU 와 동일한 사이즈를 갖는 하나의 PU 를 형성할지 여부, 또는 그 CU의 부분들을 나타내는 4개의 PUs 을 형성할지 여부를 결정할 수도 있다. 각각의 PU 에 대해, 예측 블록은 인트라-예측 모드에 따른, 이웃하는 이전에 코딩된 CUs 로부터, 또는 인터-예측 모드에 따른, 이전에 코딩된 기준 프레임에서의 예측 블록으로부터, 취출된 예측 데이터로 형성될 수도 있다.
각 경우에, CU 의 PU 에 대한 예측 값들을 발생시키는 인트라-예측 또는 인터-예측 코딩 이후, 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대한 하나 이상의 변환 유닛들 (TUs) 을 발생시키기 위해 잔여 데이터를 계산할 수도 있다. 잔여 데이터는 코딩되는 PU 의 픽셀들 및 그 PU 에 대한 예측 값들 사이의 픽셀 차이들에 대응할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대한 잔여 데이터를 포함하는 하나 이상의 TUs 를 형성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 그 후 그 TUs 를, 예컨대, 이산 코사인 변환 (DCT), 정수 변환, Karhunen-Loeve (K-L) 변환, 또는 또 다른 변환을 이용하여 변환할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 하나 보다 많은 변환을 TU에, 예컨대, 캐스케이드 방법으로 적용하도록 구성될 수도 있다.
TU 에 대한 잔여 데이터를 변환함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수들의 2차원 어레이를 발생시킨다. 2차원 어레이는 일반적으로 그 변환으로의 입력 블록, 즉, TU 와 동일한 사이즈를 갖는다. 일반적으로, 변환 프로세스는 양자화를 위해 잔여 데이터를 준비하며, 이 양자화는 그 데이터를 추가로 압축한다. 양자화는 일반적으로 그 계수들을 나타내는데 사용되는 데이터의 양을 될 수 있는 대로 감소시키기 위해 변환 계수들을 양자화시키는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 그 TU 에서 계수들의 일부 또는 모두와 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, n-비트 값은 양자화 동안 m-비트 값까지 절사될 수도 있으며, 여기서, n 은 m 보다 더 크다.
비디오 인코더 (20) 는 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하고 이에 의해 엔트로피 인코딩을 위한 변환 계수들의 직렬화된 벡터를 발생시키기 위해, 미리 정의된 스캐닝 순서를 적용하거나, 또는 특정의 스캐닝 순서를 발생시킬 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 특정의 블록에 대한 하나 이상의 기준들에 기초하여 상이한 스캐닝 순서들을 선택할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 특정의 블록에 대한 상이한 코딩 모드들, 예컨대, 일반적으로 I, P, 또는 B 모드들 또는 I, P 또는 B 의 특정의 모드들에 기초하여, 또는 상이한 유형들의 변환들, 상이한 TU 사이즈들, 또는 다른 기준들에 기초하여, 상이한 스캐닝 순서들을 선택할 수도 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 스캐닝 순서는 예컨대, 더 높은 에너지 계수들, 즉, 비제로 계수들이 변환 계수들의 직렬화된 벡터의 전방으로 밀집되도록 그 벡터에서의 변환 계수들의 배치를 최적화하기 위해, 스캐닝들의 실험적 테스팅에 기초하여, 정의될 수도 있다.
일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 상이한 스캐닝들을 실험적으로 테스트하여 여러 함수-기반의 스캐닝 순서들을 평가하고, 원하는 변환 계수들의 배치를 발생시키는 스캐닝 순서를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 조정하여 상이한 스캐닝 순서들을 발생시키고, 그 스캐닝 순서들의 결과들을, 예컨대, 1D 벡터의 전방 쪽에의 비제로 변환 계수들의 효율적인 압축의 관점에서 평가할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 파라미터 값들의 범위를 다양한 미리 결정된 테스팅 방식들 중 임의의 방식에 따라 테스트할 수도 있다. 함수가 다수의 파라미터 값들을 가지면, 테스팅은 (예컨대, 다른 파라미터 값을 고정하여 유지한 상태로 하나의 파라미터의 값을 변화시키는) 파라미터들에 대한 1차원 변화들 또는 (예컨대, 다수의 파라미터들의 값들을 한꺼번에 변화시키는) 파라미터들에 대한 다-차원적인 변화들을 평가할 수도 있다.
스캐닝 순서를 정의하는 함수는 입력으로서 단일 파라미터 값, 또는 다수의 파라미터 값들에 응답하도록 구성될 수도 있다. 일부 예들에서, 함수는 상이한 블록 사이즈들 (예컨대, TU 사이즈들), 스캐닝 배향들 및/또는 스캐닝 배향 강도들에 기초하여, 상이한 스캐닝 순서들을 정의하도록 구성될 수도 있다. 스캐닝 배향은 TU 에서 변환 계수들의 블록의 로우들 또는 컬럼들을 가로질러 스캐닝한다는 점에서, 스캐닝이 주로 수평으로 또는 수직으로, 또는 또 다른 방향으로 배향되는지 여부를 지시할 수도 있다. 스캐닝 배향 강도는 스캐닝 순서의 배향의 강도를, 예컨대, 스캐닝 순서가 스캐닝 배향을 향해 바이어스되는 정도로 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 아주 강한 수평 배향을 갖는 스캐닝 순서는 다음 로우에서 계수들을 스캐닝하는 것을 진행하기 전에 한 로우에서 모든 계수들을 스캐닝할 지도 모른다. 약한 수평 배향을 갖는 스캐닝 순서는 제 1 로우에서 계수들의 서브세트를 스캐닝한 후, 되돌아가서 제 1 로우에서 나머지 계수들을 스캐닝하기 전에, 계속해서 하나 이상의 다른 로우들에서 계수들의 서브세트를 스캐닝할 지도 모른다. 일부의 경우, 스캐닝 순서는 제 1 로우로 다수 회 (multiple times) 되돌아가서, 다른 로우들에서의 계수들의 서브세트들과 교번하여, 나머지 계수들의 여러 서브세트들을 스캐닝할 수 있을 것이다.
본 개시물의 예들에 따르면, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 변환 계수들의 블록에서 변환 계수들을 스캐닝하는 스캐닝 순서를 함수에 기초하여 효율적으로 정의할 수도 있다. 또, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 단일 함수를 이용하여, 상이한 함수 파라미터 값들에 따라 상이한 스캐닝 순서들을 발생시킬 수도 있다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 다수의 함수들을 이용하여, 예컨대, 동일한 파라미터 값들 또는 상이한 파라미터 값들에 따라 상이한 스캐닝 순서들을 발생시킬 수도 있다. 그러므로, 이들 예들에서, 상이한 파라미터 값들, 상이한 함수들, 또는 양자의 조합들을 선택함으로써, 상이한 스캐닝 순서들이 발생될 수도 있다.
일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 스캐닝 순서를 정의하는 주어진 함수에 대한 하나 이상의 함수 파라미터들의 값들을 그 함수에 따라 지정하고, 그 후 하나 이상의 파라미터 값들 중 적어도 일부를 비디오 디코더 (30) 로 시그널링할 수도 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 에 시그널링되는 파라미터들의 값들은 파라미터들의 상이한 세트들의 평가, 및 직렬화된 벡터의 시작 근처에서의 비제로 계수들의 효율적인 압축의 관점에서, 최상의, 또는 적어도 만족스러운 결과를 낳는 파라미터들의 선택에 기초하여, 비디오 인코더 (20) 에 의해 선택될 수 있을 것이다.
시그널링이, 본 개시물에서 설명하는 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 를 포함하는 디바이스와 비디오 디코더 (30) 를 포함하는 디바이스 사이의 인터랙티브, 실시간 통신을 반드시 지칭하지는 않는다는 점에 유의해야 한다. 더 정확히 말하면, 시그널링은 인코딩된 비디오 비트스트림으로 보여질 수도 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림은 비디오 인코더 (20) 를 포함하는 소스 디바이스로부터 비디오 디코더 (30) 를 포함하는 목적지 디바이스로 송신될 수도 있다. 많은 경우에, 이의 대안으로, 인코딩된 비디오 비트스트림은 데이터 저장 아카이브에, 예컨대, 디스크 또는 서버 상에 간단히 기록되고, 데이터 저장 아카이브 상의 데이터에 액세스하거나 또는 그 데이터 저장 아카이브로부터 데이터를 요청하는 디바이스에 의해 취출될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩된 비디오는 예컨대, 컴퓨터, 미디어 플레이어, 스마트폰 등에서, 비디오 디코더 (30) 에 의해 액세스되는 로칼 저장 디바이스로 송신되거나, 그 로칼 저장 디바이스 상에 저장될 수도 있다.
함수는 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자에 저장된 명령들에 의해 정의되는 단일 함수일 수도 있다. 이 경우, 비디오 인코더 (20) 는 하나 이상의 파라미터 값들 중 적어도 일부를 비디오 디코더 (30) 로 시그널링할 수도 있다. 이의 대안으로, 함수는 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 에 저장된 명령들에 의해 정의된 복수의 함수들 중 하나일 수도 있다. 이 경우, 비디오 인코더 (20) 는 그 선택된 함수의 아이덴티티, 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들 중 적어도 일부를 비디오 디코더 (30) 에 의해 수신되거나 또는 액세스되는 인코딩된 비디오로 시그널링할 수도 있다. 이 시그널링은, 개개의 TUs 에 대해 또는 CU 내 다수의 TUs 에 대해 상이한 스캐닝 순서들이 지정될 수 있도록, 비트스트림으로, 예를 들어, 개개의 TUs, PUs 또는 CUs 에 대해 송신될 수 있을 것이다. 그러나, 일부 애플리케이션들에서는, 개개의 TU 들에 대해 특정의 스캐닝 순서들을 지정하는 능력이 바람직할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 함수들 및/또는 파라미터 값들을, 적용가능한 경우, 명시적으로 또는 함수들 또는 파라미터 값들을 식별하는 인덱스 값들을 참조하여, 시그널링할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 예컨대, 개별적으로, 또는 파라미터 값들의 세트에 대해 비디오 디코더 (30) 에 의해 저장된 파라미터 값들에 대한 하나 이상의 인덱스들, 및/또는 비디오 디코더에 의해 저장된 명령들 또는 데이터에 의해 정의되는 특정의 함수를 시그널링할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 또한 함수의 특정의 특성들을, 예컨대, 함수를 정의하는 값들의 테이블을 이용하여, 파라미터 값들과 함께, 시그널링할 수도 있다.
일부의 경우, 비디오 디코더 (30) 는 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터들을 추정하도록 구성될 수도 있다. 일 예로서, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 송신된 구문 엘리먼트들로부터 TU 사이즈를 결정하고, 그 TU 사이즈에 기초하여 함수 또는 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 선택할 수도 있다. 일부 예들에서, 일부 파라미터 값들은 추정될 수도 있으며, 일부 파라미터 값들은 구문 엘리먼트들에 의해 인코딩된 비트스트림으로 시그널링될 수도 있다. 다른 예들에서, 스캐닝 순서 함수에 대한 모든 파라미터 값들은 비디오 인코더 (20) 에 의해 시그널링될 수도 있다. 함수들 및/또는 파라미터 값들은 예를 들어, 구문 엘리먼트들로서, 시퀀스 레벨, 화상 레벨, 슬라이스 레벨, 코딩 유닛 레벨 (LCU 및 CU 레벨 양자를 포함), TU 레벨 또는 다른 코딩 레벨들과 같은 비디오 데이터의 여러 레벨들에서, 시그널링될 수도 있다. 상이한 TU 들에 대한 상이한 스캐닝 순서들의 정의를 가능하게 하기 위해, 이런 구문 엘리먼트들을 TU 레벨에서, 예컨대, TU 쿼드트리 헤더로 시그널링하는 것이 바람직할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 파라미터 값들을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링할 수도 있다. 그 후, 비디오 디코더 (20) 는, 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신하거나 또는 아니면 액세스하자 마자, 그 함수에 따라 스캐닝 순서를 구성하기 위해, 시그널링된 파라미터 값들을 기지의 함수에 적용할 수도 있다. 함수는 비디오 디코더 (20) 와 연관된 메모리에 저장된 명령들 또는 데이터에 의해 정의될 수도 있다. 다른 예들에서, 함수 또는 함수들의 세트는 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자에 알려져 있을 수도 있으며, 파라미터 값들은 블록 사이즈와 같은 변환 유닛의 특성들에 기초하여, 인코더 및 디코더 양측에서 추정될 수도 있다. 이 경우, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자는 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의에의 이용을 위해 파라미터 값들 및/또는 함수들을 저장할 수도 있다. 그 결과, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 파라미터 값들 또는 함수들을 시그널링할 필요가 없을 수도 있다.
상기 예들의 각각에서, 비디오 인코더 (20) 및/또는 비디오 디코더 (30) 에서 함수를 이용하여 스캐닝 순서들을 구성하는 것은 정확한 스캐닝 순서를 위치 별로 인코더 및 디코더에 저장해야 할 필요 없이, 복잡한 및 유연한 스캐닝 순서들을 발생시키는 능력을 제공할 수도 있으며, 그렇지 않으면, 대량의 데이터 저장을 필요로 할 것이다. 메모리로부터 광범위한 스캐닝 순서 정의를 취출하는 대신, 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 시그널링되거나 또는 디코더에 의해 추정되는, 함수 및 파라미터 값들을 이용하여, 스캐닝 순서를 구성할 수 있다. 하나 이상의 파라미터 값들에 기초하여 스캐닝 순서들을 정의하는데 사용되는 함수에 대한 명령들 또는 데이터를 저장하는 것은 복수의 실제 스캐닝 순서들을 저장하는 것보다 비디오 디코더 (30) 에서 현저하게 적은 메모리를 소비할 수도 있다.
하나 이상의 특정의 파라미터들을 갖는 함수가 변환 계수 스캐닝 순서들을 발생시키는데 이용될 수도 있다. 일 예에서, 위에서 언급한 바와 같이, 함수 파라미터들은 변환 유닛 사이즈, 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 중 하나를 포함할 수도 있다. 이들 파라미터들은 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 에 의해 사용되는 스캐닝 순서를 정의하는데 개별적으로 또는 조합하여 사용될 수도 있다. 이들 파라미터들에 대한 값들을 고려하면, 스캐닝이 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 에 의해 함수를 이용하여 발생될 수 있다. 변환 블록의 어떤 사이즈에 대해, 다수의 스캐닝 순서들이 비디오 인코더 (20) 에서 상이한 파라미터 값들을 갖는 함수를 이용하여, 예컨대, 상이한 스캐닝 배향들 및 배향 강도들을 제공함으로써, 발생될 수 있다. 비디오 인코더 (20) 는 원하는 결과들을 낳는 스캐닝 순서들 중 하나를 선택하고, 그 후 스캐닝 순서를 발생시키는데 사용되는 적절한 파라미터 값들을 비디오 디코더 (30) 로 시그널링할 수도 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 일부 예들에서, 동일한 함수가 인코더 및 디코더 양자에서 이용될 수도 있다. 그 결과, 동일한 함수 파라미터 값들이 비디오 인코더 및 비디오 디코더 양자에 알려지는 한, 동일한 스캐닝 순서들이 인코더 및 디코더 측들 양자에서 발생될 수 있다.
변환 유닛에 대한 변환 계수들의 2차원 매트릭스를 1차원 벡터로 스캐닝하는데 그 선택된 스캐닝 순서를 적용한 후, 비디오 인코더 (20) 는 1차원 벡터를, 예컨대, 콘텐츠 적응 가변 길이 코딩 (CAVLC), 컨텍스트 적응 2진 산술 코딩 (CABAC), 구문-기반의 컨텍스트-적응 2진 산술 코딩 (SBAC), 또는 다른 엔트로피 코딩 프로세스들을 이용하여 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 비제로 계수들을 그 벡터의 시작 부근에 배치할 때에 효과적인 스캐닝 순서의 선택은 특정의 엔트로피 인코더의 설계를 가정할 때, 향상된 코딩 효율을 촉진할 수 있다.
CAVLC 을 수행하기 위해, 일 예로서, 비디오 인코더 (20) 는 송신되는 심볼에 대해 가변 길이 코드를 선택할 수도 있다. VLC 에서 코드워드들은, 상대적으로 짧은 코드들이 더 가능성 있는 심볼들에 대응하는 한편, 긴 코드들이 덜 가능성있는 심볼들에 대응하도록, 구성될 수도 있다. 이러한 방법으로, VLC 의 사용은 예를 들어, 송신되는 각각의 심볼에 대해 동일-길이 코드워드들을 이용하는 것보다 비트 절감을 달성할 수도 있다.
또 다른 예로서, CABAC 을 수행하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 어떤 컨텍스트에 적용할 컨텍스트 모델을 선택하여, 송신되는 심볼들을 인코딩할 수도 있다. 컨텍스트는 예를 들어, 이웃하는 값들이 비-제로인지 아닌지 여부에 관련될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 또한 적응적 스캐닝을 수행할 때에 발생되는 최종 계수 플래그 (last coefficient flag) 및 유효 계수 플래그 (significant coefficient flag) 와 같은 구문 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 의 방법과는 본질적으로 대칭인 방법으로 동작할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 PU 및 TU 데이터를 포함한, 인코딩된 CU 를 나타내는 엔트로피 인코딩된 데이터를 수신할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 디코딩된 양자화된 계수들을 형성하는 그 수신된 데이터를 엔트로피 디코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 데이터를, 예컨대, 가변 길이 코드 알고리즘을 이용하여 엔트로피 인코딩할 때, 비디오 디코더 (30) 는 수신된 코드워드에 대응하는 심볼을 결정하기 위해 하나 이상의 VLC 테이블들을 이용할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 데이터를 산술 코딩 알고리즘을 이용하여 엔트로피 인코딩할 때, 비디오 디코더 (30) 는 그 데이터를 디코딩하기 위해 컨텍스트 모델을 이용할 수도 있으며, 이 컨텍스트 모델은 그 데이터를 인코딩하기 위해 비디오 인코더 (20) 에 사용된 동일한 컨텍스트 모델에 대응할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 그 후 그 디코딩된 계수들을, 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 스캐닝을 미러링 (mirror) 하는 역 스캐닝을 이용하여, 역 스캐닝할 수도 있다. 계수들을 역 스캐닝하기 위해, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 함수에 따라, 그리고, 그 함수에 대해 지정된 하나 이상의 파라미터 값들에 따라, 스캐닝 순서를 발생시킬 수도 있으며, 함수는 디코더에 저장되거나 또는 인코더에 의해 시그널링되는 명령들 또는 데이터에 의해 정의될 수도 있다. 특히, 비디오 디코더 (30) 는 이 함수와 함께 사용하기 위해 비디오 인코더 (20) 로부터 하나 이상의 파라미터 값들의 시그널링을 수신하거나, 및/또는 하나 이상의 파라미터 값들을 추정하고, 그리고, 그 파라미터 값들에 기초하여 스캐닝 순서를 발생시킬 수도 있다. 이 스캐닝 순서를 이용하여, 비디오 디코더 (30) 는 이에 따라, 엔트로피 디코딩 프로세스로부터 기인하는 양자화된 변환 계수들의 1차원 벡터로부터 2차원 매트릭스를 형성한다.
다음으로, 비디오 디코더 (30) 는 함수-기반의 스캐닝 순서에 따라 수행된 역 스캐닝에 의해 발생된 2차원 매트릭스에서 계수들을 역 양자화할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 그 후 2차원 매트릭스에 하나 이상의 역변환들을 적용할 수도 있다. 역변환들은 비디오 인코더 (20) 에 의해 적용된 변환들에 대응할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 예를 들어, 현재 디코딩중인 CU 에 대응하는 쿼드트리의 루트에서 시그널링된 정보에 기초하거나, 또는 적합한 역변환들을 나타내는 다른 정보를 참조하여, 적용할 역변환들을 결정할 수도 있다. 역변환(들) 의 적용 시, 비디오 디코더 (30) 는 픽셀 도메인에서 잔여 비디오 데이터를 복구하고 적용가능한 경우, 인트라-예측 또는 인터-예측 디코딩을 적용하여, 원래 비디오 데이터를 재구성한다.
도 2 는 본 개시물에서 설명되는 바와 같은, 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 기법들을 이용할 수도 있는 비디오 인코더 (20) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 예시의 목적을 위해, 그러나 변환 계수들의 스캐닝을 필요로 할 수도 있는 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 관한 본 개시물의 제한 없이, HEVC 코딩의 상황에서 설명될 것이다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오 프레임들 내 CUs 의 인트라-코딩 및 인터-코딩을 수행할 수도 있다. 인트라 코딩은 주어진 비디오 프레임 내 비디오에서 공간 리던던시를 감소시키거나 제거하기 위해 공간 예측에 의존한다. 인터-코딩은 비디오 시퀀스의 현재의 프레임과 이전에 코딩된 프레임들 사이의 시간 리던던시를 감소시키거나 또는 제거하기 위해 시간 예측에 의존한다. 인트라-모드 (I-모드) 는 여러 공간-기반의 비디오 압축 모드들 중 임의의 모드를 지칭할 수도 있다. 단방향 예측 (P-모드) 또는 양방향 예측 (B-모드) 와 같은 인터-모드들은 여러 시간-기반의 비디오 압축 모드들 중 임의의 비디오 압축 모드를 지칭할 수도 있다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 인코딩되는 비디오 프레임 내에서 현재의 비디오 블록을 수신한다. 도 2 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 모션 보상 유닛 (44), 모션 추정 유닛 (42), 인트라-예측 유닛 (46), 기준 프레임 버퍼 (64), 합산기 (50), 변환 유닛 (52), 양자화 유닛 (54), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 을 포함한다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 엔트로피 코딩을 적용하는 비디오 인코더 (20) 의 부분을 지칭하며, CU 와 혼동되어서는 안된다. 이와 유사하게, 도 2 에 도시된 변환 유닛 (52) 은 잔여 데이터의 블록에 실제 변환을 적용하는 유닛이며, 또한 CU 의 변환 유닛 (TU) 으로도 지칭될 수도 있는, 변환 계수들의 블록과 혼동해서는 안된다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더 (20) 는 또한 역양자화 유닛 (58), 역변환 유닛 (60), 및 합산기 (62) 를 포함한다. 디블로킹 필터 (도 2 에 미도시) 는 또한 블록 경계들을 필터링하여 재구성된 비디오로부터 블록킹 현상 아티팩트들을 제거하기 위해 포함될 수도 있다. 원할 경우, 디블로킹 필터는 일반적으로 합산기 (62) 의 출력을 필터링할 것이다.
인코딩 프로세스 동안, 비디오 인코더 (20) 는 코딩될 비디오 프레임 또는 슬라이스를 수신한다. 프레임 또는 슬라이스는 다수의 비디오 블록들, 예컨대, 최대 코딩 유닛들 (LCUs) 로 분리될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 시간 압축을 제공하기 위해 하나 이상의 기준 프레임들에서의 하나 이상의 블록들에 대해 그 수신된 비디오 블록의 인터-예측 코딩을 수행할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 공간 압축을 제공하기 위해 코딩될 블록과 동일한 프레임 또는 슬라이스에서의 하나 이상의 이웃하는 블록들에 대해 그 수신된 비디오 블록의 인트라-예측 코딩을 수행할 수도 있다.
모드 선택 유닛 (40) 은 코딩 모드들 중 하나, 즉 인트라 또는 인터 모드를, 예컨대, 각각의 모드에 대한 오차 (즉, 왜곡) 결과들에 기초하여 선택하고, 최종적인 인트라- 또는 인터-코딩된 블록을, 합산기 (50) 에 제공하여 잔여 블록 데이터를 발생시키고, 그리고, 합산기 (62) 에 제공하여 기준 프레임에서의 사용을 위해 인코딩된 블록을 재구성할 수도 있다. 일부 비디오 프레임들은 I-프레임들로서 지칭될 수도 있으며, 여기서, I-프레임에서의 모든 블록들은 인트라-예측 모드로 인코딩된다. 일부의 경우, 인트라-예측 유닛 (46) 은 예컨대, 모션 추정 유닛 (42) 에 의해 수행되는 모션 탐색이 그 블록의 충분히 우수한 예측을 초래하지 않을 때, P- 또는 B-프레임에서 블록의 인트라-예측 인코딩을 수행할 수도 있다.
모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 고도로 통합될 수도 있지만, 개념적인 목적들을 위해 별개로 도시된다. 모션 추정은 추정 비디오 블록들에 대한 모션을 추정하는 모션 벡터들을 발생시키는 프로세스이다. 모션 벡터는, 예를 들어, 기준 프레임의 기준 샘플에 대한, 현재의 프레임에서의 예측 유닛의 변위를 나타낼 수도 있다. 기준 샘플은 픽셀 차이의 관점에서 코딩중인 PU 를 포함하는 CU 의 부분과 가깝게 매칭하는 것으로 발견되는 블록일 수도 있으며, 픽셀 차이는 SAD (sum of absolute difference), SSD (sum of square difference), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해 결정될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행되는 모션 보상은 예측 유닛에 대한 값들을 모션 추정에 의해 결정되는 모션 벡터에 기초하여 페치하거나 또는 발생시키는 것을 수반할 수도 있다. 또, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 일부 예들에서, 기능적으로 통합될 수도 있다.
모션 추정 유닛 (42) 은 예측 유닛을 기준 프레임 버퍼 (64) 에 저장된 기준 프레임의 기준 샘플들과 비교함으로써 인터-코딩된 프레임의 예측 유닛에 대한 모션 벡터를 계산한다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 기준 프레임 버퍼 (64) 에 저장된 기준 프레임들의 서브-정수 픽셀 위치들에 대한 값들을 계산할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 1/4 픽셀 위치들, 1/8 픽셀 위치들, 또는 기준 프레임의 다른 분수 픽셀 위치들의 값들을 계산할 수도 있다. 따라서, 모션 추정 유닛 (42) 은 풀 픽셀 위치들 및 분수 픽셀 위치들에 대해 모션 탐색을 수행하고, 모션 벡터를 분수 픽셀 정밀도로 출력할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 및 모션 보상 유닛 (44) 으로 전송한다. 모션 벡터에 의해 식별되는 기준 프레임의 부분은 픽셀 데이터의 기준 블록으로 지칭될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 현재의 CU 의 예측 유닛에 대한 예측 블록을, 예컨대, 그 PU 에 대한 모션 벡터에 의해 식별되는 기준 블록을 취출함으로써 계산할 수도 있다.
인트라-예측 유닛 (46) 은 수신된 블록을, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행되는 인터-예측에 대한 대안으로서, 인트라-예측 인코딩할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 블록들에 대해 좌우, 상하 인코딩 순서를 가정할 때, 그 수신된 블록을 이웃하는 이전에 코딩된 블록들, 예컨대, 상부, 상부에서 우측까지, 상부에서 좌측까지, 또는 현재의 블록의 좌측까지의 블록들에 대해 인코딩할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 다양한 상이한 인트라-예측 모드들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 인트라-예측 유닛 (46) 은 인코딩중인 CU 의 사이즈에 기초하여, 어떤 개수의 방향 예측 모드들, 예컨대, 33개의 방향 예측 모드들로 구성될 수도 있다.
인트라-예측 유닛 (46) 은 예를 들어, 여러 인트라-예측 모드들에 대한 오차 값들을 계산하고 최저 오차 값을 초래하는 모드를 선택함으로써, 인트라-예측 모드를 선택할 수도 있다. 방향 예측 모드들은 공간적으로 이웃하는 픽셀들의 값들을 결합하고 그 결합된 값들을 PU 에서의 하나 이상의 픽셀 위치들에 적용하는 함수들을 포함할 수도 있다. 일단 PU 에서의 모든 픽셀 위치들에 대한 값들이 계산되었으면, 인트라-예측 유닛 (46) 은 그 PU 와 인코딩되는 수신된 블록 사이의 픽셀 차이들에 기초하여 그 예측 모드에 대한 오차 값을 계산할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 허용가능한 또는 가장 작은 오차 값을 초래하는 인트라-예측 모드가 발견될 때까지 인트라-예측 모드들을 계속 테스트할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 그 후 PU 의 예측 블록을 합산기 (50) 로 전송할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 코딩중인 원래 비디오 블록으로부터, 모션 보상 유닛 (44) 또는 인트라-예측 유닛 (46) 에 의해 계산된 예측 데이터를 감산함으로써 잔여 블록을 형성한다. 합산기 (50) 는 이 감산 동작을 수행하는 구성요소 또는 구성요소들을 나타낸다. 잔여 블록은 픽셀 차이 값들의 2차원 매트릭스에 대응할 수도 있으며, 여기서, 잔여 블록에서 값들의 개수는 그 잔여 블록에 대응하는 PU 에서의 픽셀들의 개수와 동일하다. 잔여 블록에서 값들은 PU 의 예측 블록에서 그리고 코딩되는 원래 블록에서, 동일 장소에 로케이트된 픽셀들의 값들 사이의 차이들, 즉, 오차에 대응할 수도 있다. 이 차이들은 코딩되는 블록의 유형에 따라 크로마 또는 루마 차이들일 수도 있다.
변환 유닛 (52) 은 잔여 블록으로부터 하나 이상의 변환 유닛들 (TUs) 을 형성할 수도 있다. 변환 유닛 (52) 은 이산 코사인 변환 (DCT), 방향 변환, 또는 개념적으로 유사한 변환과 같은 변환을 TU 에 적용하여, 변환 계수들을 포함하는 비디오 블록을 발생시킨다. 변환 유닛 (52) 은 그 최종적인 변환 계수들을 양자화 유닛 (54) 으로 전송할 수도 있다. 양자화 유닛 (54) 은 그 후 그 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 지정된 스캐닝 순서에 따라 그 매트릭스에서 양자화된 변환 계수들의 스캐닝을 수행할 수도 있다. 본 개시물은 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 이 스캐닝을 수행하는 것으로 설명한다. 그러나, 다른 예들에서, 양자화 유닛 (54) 과 같은 다른 프로세싱 유닛들이 스캐닝을 수행할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
비디오 인코더 (20) 는, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 또는 양자화 유닛 (54) 과 같은 또 다른 기능 유닛을 통해, 파라미터들의 상이한 세트들을 스캐닝 순서를 정의하는 주어진 함수에 적용함으로써, 및/또는 파라미터들의 상이한 세트를 상이한 함수들에 적용함으로써, 복수의 상이한 스캐닝 순서들을 발생시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 단일 함수 또는 함수들의 세트를 이용하여 상이한 스캐닝 순서들을 발생시킬 수도 있다. 상이한 함수들은 그 함수의 구성에 따라, 동일한 파라미터들 또는 상이한 파라미터들을 수신할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 상이한 함수들 또는 상이한 파라미터 값들을 적용하여 상이한 스캐닝 순서들을 발생시키고, 그 후, 스캐닝 순서들의 결과들을, 예컨대, 스캐닝에 기인하여, 1D 어레이의 전방 쪽에 더 높은 에너지 계수들을 밀집시키는 관점에서, 평가할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는, 예컨대, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 를 통해, 그 후 최상의 결과들, 또는 일부 기준들에 대해 적어도 만족스러운 결과들을 야기하는 스캐닝 순서들 중 하나를 선택하고 그 스캐닝 순서를 적용하여, 엔트로피 인코딩을 위한 1D 어레이를 발생시킬 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 그 후 변환 계수들의 1D 어레이를 엔트로피 인코딩하여 엔트로피 코딩된 비트스트림을 발생시킨다. 비디오 인코더 (20) 는 하나 이상의 구문 엘리먼트들을 비트스트림으로 송신하여, 스캐닝 순서 함수에 사용되는 파라미터 값들, 및 일부의 경우, 다수의 함수들이 가능하다면 그 함수의 아이덴티티를 시그널링할 수도 있다. 이 방법에서, 비디오 인코더 (20) 로부터의 시그널링을 수신함으로써, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더에 의해 사용된 파라미터 값들 및/또는 함수를 결정하고, 이에 의해 스캐닝 순서를 복원할 수 있다. 설명한 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 는 그 후 스캐닝 순서를 반대 방법으로 적용하여, 변환 계수들의 1D 어레이를 변환 계수들의 2D 어레이로 변환할 수도 있다. 또, 계수들은 양자화 유닛 (54) 에 의해 양자화되거나, 또는 대안적인 예들에서, 양자화 해제될 수도 있다.
일부 예들에서, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 이전에 코딩된 TUs 의 통계치들에 기초하여 스캐닝 순서 함수의 하나 이상의 파라미터들의 값들을 선택하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 이 통계치들은 특정의 위치에서의 변환 계수들이 비-제로일 확률들을 나타낼 수도 있다. 일부 예들에서, 통계치들은 TU 사이즈 또는 형태, (예컨대, 동일한 사이즈 및 형태의) 다른 TUs 에서의 유효 계수의 개수 또는 배열, (예컨대, 동일한 사이즈 및 형태의) 다른 TUs 에서의 유효 계수의 개수들 또는 계수들의 레벨들, 또는 다른 정보에 기초할 수도 있다. 이런 확률들을 이용하여, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캐닝 순서 함수에 대한 하나 이상의 파라미터들을 예컨대, 시작 지점으로서 선택하고, 그 후 다른 파라미터 값들을 테스트하여, 예컨대, 비-제로 계수들을 스캐닝의 전방 쪽에 배치하는 관점에서 바람직한 결과들을 야기하는 스캐닝 순서를 식별할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 여러 통계치들 및 계산들을 이용하여 시간 경과에 따른 확률들을 결정할 수도 있다. 더욱이, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 상이한 예측 모드들 및/또는 변환들에 대해 별개의 통계치들을 추적할 수도 있다.
일단 변환 계수들이 스캐닝되면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 CAVLC 또는 CABAC 과 같은 엔트로피 코딩을 그 계수들에 적용할 수도 있다. 게다가, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 모션 벡터 (MV) 정보, 및 비디오 디코더 (30) 에서 비디오 데이터를 디코딩할 때에 유용한 다양한 구문 엘리먼트들 중 임의의 구문 엘리먼트를 인코딩할 수도 있다. 일부 예들에서, 구문 엘리먼트들은 특정의 계수들이 유효한지 (예컨대, 비-제로인지) 여부를 나타내는 유효 계수 플래그들, 특정의 계수가 최종 유효 계수들인지 여부를 나타내는 최종 유효 계수 플래그, 및/또는 다른 정보를 가진 유의도 맵을 포함할 수도 있다. 다른 예들에서, 구문 엘리먼트들은 제로 런 길이 정보, 계수 레벨 정보, 최종 유효 계수들 위치, 및/또는 다른 정보를 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 이들 구문 엘리먼트들을 이용하여 인코딩된 비디오 데이터를 재구성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의한 엔트로피 코딩 후, 최종 인코딩된 비디오는 비디오 디코더 (30) 와 같은 또 다른 디바이스로 송신되거나, 또는 후속 송신 또는 취출을 위해 아카이브될 수도 있다.
구문 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩하기 위해, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 CABAC 을 수행하고 예를 들어, 이전에 스캐닝된 N개의 계수들에서의 유효 계수의 개수에 기초하여, 컨텍스트 모델들을 선택할 수도 있으며, 여기서 N 은 스캐닝중인 블록의 사이즈에 관련될 수도 있는 정수 값이다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 또한 변환 계수들의 블록으로 변환되었던 잔여 데이터를 계산하는데 사용된 예측 모드, 및 그 잔여 데이터를 변환 계수들의 블록으로 변환하는데 사용된 변환의 유형에 기초하여, 컨텍스트 모델을 선택할 수도 있다. 대응하는 예측 유닛 (PU) 이 인트라-예측 모드를 이용하여 예측될 때, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 추가로 컨텍스트 모델의 선택을 인트라-예측 모드의 방향에 기초로 할 수도 있다.
일부 예들에서, 변환 유닛 (52) 은 어떤 변환 계수들 (즉, 어떤 로케이션들에서 변환 계수들) 을 제로 아웃하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 변환 유닛 (52) 은 그 변환 후 TU 의 상부-좌측 사분면 바깥쪽의 모든 변환 계수들을 제로 아웃하도록 구성될 수도 있다. 또 다른 예로서, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 그 어레이에서 어떤 위치에 뒤따르는 어레이에서 변환 계수들을 제로 아웃하도록 구성될 수도 있다. 어쨌든, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수들의 어떤 부분을, 예컨대, 스캐닝 전후에 제로 아웃하도록 구성될 수도 있다. 어구 "제로 아웃 (zero out)" 은 그 계수의 값이 제로와 같게 설정하는 것을 의미하기 위해 사용되지만, 반드시 계수를 건너 뛰거나 제외하는 것을 의미하기 위해 사용되지는 않는다. 일부 예들에서, 양자화에 기인할 수도 있는 제로 아웃 (zeroing out) 에 더해서, 이 제로로의 계수들의 설정이 있을 수도 있다.
일부의 경우, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 또는 비디오 인코더 (20) 의 또 다른 유닛은 엔트로피 코딩에 더해서, 다른 코딩 함수들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 CUs 및 PUs 에 대해 코딩된 블록 패턴 (CBP) 값들을 결정하도록 구성될 수도 있다. 또한, 일부의 경우, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 계수들의 런 길이 코딩을 수행할 수도 있다.
역양자화 유닛 (58) 및 역변환 유닛 (60) 은 역양자화 및 역변환을 각각 적용하여, 예컨대, 기준 블록으로 추후 사용을 위해, 픽셀 도메인에서 잔여 블록을 재구성한다. 모션 보상 유닛 (44) 은 잔여 블록을 기준 프레임 버퍼 (64) 의 프레임들 중 하나의 예측 블록에 가산함으로써, 기준 블록을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한 그 재구성된 잔여 블록에 하나 이상의 내삽 필터들을 적용하여, 모션 추정에 사용하기 위한 서브-정수 픽셀 값들을 계산할 수도 있다. 합산기 (62) 는 재구성된 잔여 블록을 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 발생된 모션 보상된 예측 블록에 가산하여, 기준 프레임 버퍼 (64) 에서의 저장을 위해 재구성된 비디오 블록을 발생시킨다. 재구성된 비디오 블록은 후속 비디오 프레임에서 블록을 인터-코딩하기 위해 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 기준 블록으로서 사용될 수도 있다.
도 3 은 인코딩된 비디오 시퀀스를 디코딩하는 비디오 디코더 (30) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 3 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 엔트로피 디코딩 유닛 (70), 모션 보상 유닛 (72), 인트라 예측 유닛 (74), 역양자화 유닛 (76), 역변환 유닛 (78), 기준 프레임 버퍼 (82) 및 합산기 (80) 를 포함한다. 비디오 디코더 (30) 는 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) (도 2) 에 대해 설명한 인코딩 과정에 일반적으로 반대인 디코딩 과정을 수행할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 으로부터 수신된 모션 벡터들에 기초하여 예측 데이터를 발생시킬 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (74) 은 현재 프레임의 이전에 디코딩된 블록들로부터의 시그널링된 인트라-예측 모드 및 데이터에 기초하여, 현재 프레임의 현재의 블록에 대해 예측 데이터를 발생시킬 수도 있다.
일부 예들에서, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) (또는 역양자화 유닛 (76)) 은 비디오 인코더 (20) 의 엔트로피 인코딩 유닛 (56) (또는 양자화 유닛 (54)) 에 의해 사용되는 스캐닝 순서를 미러링 (mirroring) 하는 스캐닝을 이용하여, 그 수신된 값들을 스캐닝할 수도 있다. 계수들의 스캐닝이 역양자화 유닛 (76) 에서 수행될 수도 있지만, 스캐닝이 예시의 목적을 위해 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의해 수행되어 지는 것으로 설명될 것이다. 게다가, 예시의 용이를 위해 별개의 기능적 유닛들로서 나타내지만, 엔트로피 디코딩 유닛 (70), 역양자화 유닛 (76), 및 비디오 디코더 (30) 의 다른 유닛들의 구조 및 기능은 서로 고도로 통합될 수도 있다. 도 3 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 스캐닝 순서를 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 기초하여 정의할 수도 있다. 또, 함수는 비디오 디코더 (30) 에 의해 저장된 명령들 또는 데이터에 의해 정의되는, 단일 함수, 또는 다수의 함수들 중 하나일 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 로부터, 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 식별하고 다수의 함수들의 경우 이용되는 함수들 중 하나를 식별하는 시그널링을 수신할 수도 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 함수의 선택 또는 하나 이상의 파라미터 값들의 선택은 TU 사이즈, 인터- 또는 인트라-코딩 모드, 또는 다른 특성들과 같은 코딩된 비디오의 특성들에 기초하여, 비디오 디코더 (30) 에 의해 추정될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 가 단일 함수를 이용하고 비디오 인코더 (30) 가 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 시그널링하는 예가 예시의 목적을 위해 설명될 것이다.
엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 함수 및 하나 이상의 연관된 파라미터 값들에 기초하여 스캐닝 순서를 발생시키고 그 후 그 스캐닝 순서를 적용하여, 변환 계수들의 1D 벡터를 변환 계수들의 2D 어레이로 변환하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 이 함수를 이용하여, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 특정의 변환 블록에 대해 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용되는 스캐닝 순서를 결정하거나, 또는 비디오 인코더에 의해 사용된 스캐닝 순서와 반대인 스캐닝 순서를 결정할 수도 있다. 어느 경우에나, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 스캐닝 순서의 반대를 이용하여, 1D 벡터를 2D 어레이로 스캐닝할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의해 발생된 변환 계수들의 2D 어레이는 양자화될 수도 있으며, 일반적으로 변환 계수들의 1D 벡터를 발생시키기 위해 비디오 인코더 (20) 의 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의해 스캐닝된 변환 계수들의 2D 어레이와 매칭할 수도 있다.
역양자화 유닛 (76) 은 비트스트림으로 제공되어 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의해 디코딩된 양자화된 변환 계수들을 역양자화한다, 즉 양자화 해제한다. 역양자화 프로세스는 예컨대, HEVC 용으로 제안되거나 또는 H.264 디코딩 표준에 의해 정의되는 프로세스들과 유사한, 종래의 프로세스를 포함할 수도 있다. 역양자화 프로세스는 양자화의 정도, 및 이와 유사하게, 적용되어야 하는 역양자화의 정도를 결정하기 위해, CU 에 대한, 비디오 인코더 (20) 에 의해 계산되는 양자화 파라미터 QPY 의 사용을 포함할 수도 있다. 역양자화 유닛 (76) 은 계수들이 1D 벡터로부터 2D 어레이로 변환되기 전후에 변환 계수들을 역양자화할 수도 있다.
역변환 유닛 (58) 은 역변환, 예컨대, 역 DCT, 역 정수 변환, 역 KLT, 역 회전 변환, 역 방향 변환, 또는 또 다른 역변환을 적용한다. 일부 예들에서, 역변환 유닛 (78) 은 비디오 인코더 (20) 로부터의 시그널링에 기초하여, 또는 블록 사이즈, 코딩 모드 등과 같은 하나 이상의 코딩 특성들로부터 변환을 추정함으로써, 역변환을 결정할 수도 있다. 일부 예들에서, 역변환 유닛 (78) 은 현재의 블록을 포함하는 CU 에 대한 쿼드트리의 루트 노드에서의 시그널링된 변환에 기초하여, 현재의 블록에 적용할 변환을 결정할 수도 있다. 일부 예들에서, 역변환 유닛 (78) 은 캐스케이드된 역변환 (cascaded inverse transform) 을 적용할 수도 있다.
모션 보상 유닛 (72) 은 가능한 한, 내삽 필터들에 기초하여 내삽을 수행하여 모션 보상된 블록들을 발생시킨다. 서브-픽셀 정밀도를 갖는 모션 추정에 이용되는 내삽 필터들에 대한 식별자들이 구문 엘리먼트들에 포함될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 기준 블록의 서브-정수 픽셀들에 대한 내삽된 값들을 계산하기 위해 비디오 블록의 인코딩 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 내삽 필터들을 이용할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 그 수신된 구문 정보에 따라, 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 내삽 필터들을 결정하고, 그 내삽 필터들을 이용하여, 예측 블록들을 발생시킬 수도 있다.
모션 보상 유닛 (72) 및 인트라-예측 유닛 (74) 은, HEVC 예에서, 그 인코딩된 비디오 시퀀스의 프레임(들) 을 인코딩하는데 사용된 LCUs 의 사이즈들, 인코딩된 비디오 시퀀스의 프레임의 각각의 CU 가 어떻게 분할되는지를 (그리고, 이와 유사하게, 서브-CUs 가 어떻게 분할되는지를) 기술하는 분할 정보, 각각의 분할이 어떻게 인코딩되는지를 나타내는 모드들 (예컨대, 인트라- 또는 인터-예측, 그리고 인트라-예측에 대해 인트라-예측 인코딩 모드), 각각의 인터-인코딩된 PU 에 대한 하나 이상의 기준 프레임들 (및/또는 기준 프레임들에 대한 식별자들을 포함하는 기준 리스트들), 및 인코딩된 비디오 시퀀스를 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정하기 위해, 구문 정보의 일부 (예컨대, 쿼드트리로 제공됨) 를 이용할 수도 있다.
합산기 (80) 는 잔여 블록들을 모션 보상 유닛 (72) 또는 인트라-예측 유닛 (74) 에 의해 발생된 대응하는 예측 블록들과 결합하여, 디코딩된 블록들을 형성한다. 원할 경우, 블록킹 현상 아티팩트들을 제거하기 위해 디블로킹 필터가 또한 그 디코딩된 블록들을 필터링하는데 적용될 수도 있다. 디코딩된 비디오 블록들은 그 후 기준 프레임 버퍼 (82) 에 저장되며, 이 기준 프레임 버퍼는 후속 모션 보상을 위해 기준 블록들을 제공하며 또한 (도 1 의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은) 디스플레이 디바이스 상에의 프리젠테이션을 위해 디코딩된 비디오를 발생시킨다.
도 4 는 도 2 의 비디오 인코더 (20) 에 사용하기 위한 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 4 는 함수에 기초하여 스캐닝 순서를 결정하고 그 스캐닝 순서를 적용하여, 변환 계수들의 2D 어레이를 인코딩 비디오 데이터에서 사용하기 위한 변환 계수들의 1D 어레이로 변환하는 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 의 여러 기능적 양태들을 도시한다. 도 1 에 나타낸 바와 같이, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (90), 2D-대-1D 스캐닝 유닛 (92), 엔트로피 코딩 엔진 (94), 및 함수 메모리 (96) 를 포함할 수도 있다.
스캐닝 제어 유닛 (90) 은 스캐닝 순서를 발생시키는 함수에 하나 이상의 파라미터 값들을 적용한다. 함수 메모리 (96) 는 스캐닝 순서의 발생을 위한 함수를 정의하는 명령들 및/또는 데이터를 저장한다. 예를 들어, 함수 메모리 (96) 는 스캐닝 순서를 발생시키기 위해 수행할 동작들을 지정하는 컴퓨터 코드를 저장할 수도 있다. 함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 함수 메모리 (96) 로부터 명령들을 취출하고 그 명령들을 적용하여, 그 함수를 실행한다. 특히, 함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 하나 이상의 파라미터 값들을 그 함수에의 입력들로서 적용하고 그 함수에 따라 스캐닝 순서를 발생시킨다.
함수 메모리 (96) 는 단일 함수에 대한 명령들 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다. 이의 대안으로, 함수 메모리 (96) 는 다수의 함수들에 대한 명령들 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다. 일부의 경우, 그 함수들은 더 많거나 또는 더 적은 개수들의 파라미터들을 포함한, 파라미터들의 동일한 세트, 또는 파라미터들의 상이한 세트들을 입력들로서 받아들이도록 구성될 수도 있다. 일부 예들에서, 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 블록 사이즈, 인터- 또는 인트라-코딩 모드, 변환 등과 같은 여러 코딩 특성들에 기초하여 다수의 함수들 중 하나를 선택하도록 구성될 수도 있다. 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 효율적인 계수 코딩을 지원하기 위해, 예컨대, 그들 테스트하는 스캐닝 순서들 중 최상이거나, 또는 1D 벡터에서의 계수들의 배치를 위해 적어도 만족스러운 결과를 발생시키는 스캐닝 순서를 식별하도록, 파라미터 값들의 여러 세트들로 단일 함수 또는 다수의 함수들을 테스트할 수도 있다.
도 4 의 예에서, 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 입력 파라미터들로서, 변환 유닛 사이즈, 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도를 수신한다. 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 스캐닝 순서를 발생시키는 함수에 파라미터들의 값들을 적용한다. 일부 예들에서, 스캐닝 제어 유닛 (90) 은 함수 및 파라미터들의 단일 세트에 기초하여 단일 스캐닝 순서를 발생시킬 수도 있다. 다른 예들에서, 파라미터들의 값들 중 하나 이상이 블록 사이즈, 인터- 또는 인트라-코딩 모드, 변환 등과 같은 여러 코딩 특성들에 기초하여 선택될 수 있다.
추가적인 예들에서, 파라미터들의 값들은 그 함수에 의해 발생된 복수의 상이한 스캐닝 순서들을 테스트하고, 엔트로피 코딩 성능을 지원하기 위해 계수들의 효율적인 배치를 1D 벡터로 제공하는 스캐닝 순서를 식별하도록, 예컨대, 제어되는 방법으로, 조정될 수도 있다. 입력 파라미터들 및/또는 함수들의 다수의 세트들이 평가되는 예들에서, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 1D 벡터에서의 계수들의 효율적인 배치와 관련한 다양한 기준들 중 임의의 기준에 기초하여, 스캐닝 순서들 중 하나를 선택하도록 구성될 수도 있다.
스캐닝 순서는 테스트되는 다수의 스캐닝 순서들 중, 계수들의 가장 효율적인 배치를 발생시키는 것으로 발견되는 특정의 스캐닝 순서, 또는 효율 임계치를 만족시키는 스캐닝 순서일 수도 있다. 예를 들어, 스캐닝 제어 유닛 (100) 은 계수들의 효율적인 배치의 관점에서 만족스러운 스캐닝 순서가 발생될 때까지 상이한 스캐닝 순서들을 테스트할 수도 있다. 스캐닝 유닛 (92) 은 스캐닝 제어 유닛 (90) 으로부터 스캐닝 순서를 수신하고 그 스캐닝 순서를 적용하여, 계수들의 2D 어레이를 계수들의 직렬화된 1D 벡터로 변환한다. 또, 변환 계수들의 2D 어레이는 양자화된 변환 계수들을 포함할 수도 있다. 이와 유사하게, 1D 벡터는 양자화된 변환 계수들을 포함할 수도 있다. 이의 대안으로, 계수들은 양자화되지 않을 수도 있다.
엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 엔트로피 인코딩 프로세스를 스캐닝되는 계수들에, 예컨대, CAVLC, CABAC 또는 다른 프로세스들을 이용하여, 적용한다. 엔트로피 인코딩 프로세스는 계수들이 1D 벡터로 완전히 스캐닝된 후, 또는 각각의 계수가 1D 벡터에 가산됨에 따라, 계수들에 적용될 수도 있다. 일부의 경우, 엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 증가된 속도 및 효율을 위한 엔트로피 인코딩 프로세스의 병렬 처리를 증진하기 위해 1D 벡터의 상이한 섹션들을 병렬로 인코딩하도록 구성될 수도 있다. 엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 인코딩된 비디오를 운반하는 비트스트림을 발생시킨다. 비트스트림은 또 다른 디바이스로 송신되거나 또는 추후의 취출을 위해 데이터 저장 아카이브에 저장될 수도 있다. 잔여 변환 계수 데이터에 추가하여, 비트스트림은 모션 벡터 데이터, 및 그 비트스트림에서 인코딩된 비디오를 디코딩할 때에 유용한 여러 구문 엘리먼트들을 운반할 수도 있다.
게다가, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 변환 계수들의 2D 어레이를 변환 계수들의 1D 어레이로 변환하는데 사용되는 스캐닝 순서를 발생시키기 위해 그 함수에 적용되는 파라미터 값들을 나타내기 위해서, 시그널링을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 제공할 수도 있다. 일부 예들에서, 시그널링은 대안적으로 또는 추가적으로, 스캐닝 순서를 발생시키는데 사용되는 특정의 함수를 나타낼 수도 있다. 예들로서, 시그널링은 파라미터 값들 또는 함수를 명시적으로 시그널링하거나, 또는 파라미터 값들을 탐색하기 위해 비디오 디코더 (30) 에 대한 인덱스 값들을 시그널링할 수도 있다.
함수들 및/또는 파라미터 값들은 프레임, 슬라이스, LCU, CU 레벨 또는 TU 레벨과 같은 여러 레벨들에서, 예를 들어, 구문 엘리먼트들로서 시그널링될 수도 있다. 단일 함수가 사용되면, 그 함수를 시그널링할 필요가 없을 수도 있다. 또한, 일부 예들에서, 시그널링 없이 비디오 디코더 (30) 가 파라미터 값들 중 일부를 추정하는 것이 가능할 수도 있다. 상이한 TUs 에 대한 상이한 스캐닝 순서들의 정의를 가능하게 하기 위해서는, 이런 구문 엘리먼트들을 TU 레벨에서, 예컨대, TU 쿼드트리 헤더에 시그널링하는 것이 바람직할 수도 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링하는 것이 예시의 목적을 위해 설명되지만, 파라미터 값들 또는 함수를 나타내는 정보는 보조 정보로 대역외로 시그널링될 수 있을 것이다.
도 5 는 도 3 의 비디오 디코더에서 사용하기 위한 엔트로피 디코딩 유닛의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 5 는 함수에 기초하여 스캐닝 순서를 결정하고 그 스캐닝 순서를 적용하여, 변환 계수들의 1D 어레이를 비디오 데이터를 디코딩할 때에 사용하기 위한 변환 계수들의 2D 어레이로 변환하는 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 의 여러 예시적 기능 양태들을 도시한다. 도 1 에 나타낸 바와 같이, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (100), 1D-대-2D 스캐닝 유닛 (102), 엔트로피 코딩 엔진 (104), 및 함수 메모리 (106) 을 포함할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 비디오 디코더 (30) 로 송신되거나 또는 저장 디바이스로부터 비디오 디코더 (30) 에 의해 취출된 인코딩된 비디오를 엔트로피 디코딩한다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 엔트로피 디코딩 프로세스, 예컨대, CAVLC, CABAC 또는 또 다른 프로세스를 인코딩된 비디오를 운반하는 비트스트림에 적용하여, 변환 계수들의 1D 벡터를 복구할 수도 있다. 잔여 변환 계수 데이터에 추가하여, 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 모션 벡터 데이터, 및 비트스트림에서의 인코딩된 비디오를 디코딩할 때에 유용한 여러 구문 엘리먼트들을 복원하기 위해, 엔트로피 디코딩을 적용할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 어느 엔트로피 디코딩 프로세스, 예컨대, CAVLC, CABAC 또는 또 다른 프로세스를 선택할 지를, 그 인코딩된 비디오 비트스트림으로의 시그널링에 기초하여 또는 비트스트림에서의 다른 정보로부터 적합한 프로세스를 추정함으로써, 결정할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 그 인코딩된 비디오 비트스트림으로의 시그널링에 기초하여, 스캐닝 순서 함수에 대한 파라미터 값들, 및/또는 사용되는 특정의 함수의 표시를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 파라미터 값들 및/또는 이런 정보의 탐색을 가능하게 하는 함수 식별 또는 인덱스 값들을 명시적으로 시그널링하는 구문 엘리먼트들을 수신할 수도 있다. 또, 그 인코딩된 비디오 비트스트림으로의 시그널링이 예시의 목적을 위해 설명되지만, 파라미터 값들 또는 함수를 나타내는 정보는 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의해 대역외 보조 정보로서 수신될 수 있다. 단일 함수가 사용되면, 그 함수를 시그널링하는 것이 불필요할 수도 있다. 대신, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 비디오 디코더에, 예컨대, 함수 메모리 (106) 에 저장된 단일 함수에 의존할 수도 있다. 또한, 일부 예들에서, 시그널링 없이 비디오 디코더 (30) 가 파라미터 값들 중 일부를 추정하는 것이 가능할 수도 있다.
도 4 의 메모리 (96) 와 유사하게, 도 5 의 메모리 (106) 는 스캐닝 순서의 발생을 위한 함수를 정의하는 명령들 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다. 함수 메모리 (106) 는 단일 함수에 대한 명령들 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다. 이의 대안으로, 함수 메모리 (106) 가 다수의 함수들에 대한 명령들 및/또는 데이터를 저장하면, 인코딩된 비디오는 그 함수들 중 어느 함수가 스캐닝 순서를 발생시키는데 사용되어야 하는지 여부를 나타내는 시그널링을 포함할 수도 있거나, 또는 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 하나 이상의 코딩 특성들에 기초하여 특정의 함수를 추정할 수도 있다.
함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (100) 은 함수 메모리 (106) 로부터 명령들을 취출하고 그 명령들을 적용하여, 스캐닝 순서를 발생시키는 함수를 실행한다. 함수-기반의 스캐닝 제어 유닛 (100) 은 일부 또는 모두가 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링될 수도 있는 하나 이상의 파라미터 값들을, 그 함수에 대한 입력들로서 적용하고, 그 함수에 따라 스캐닝 순서를 발생시킨다. 스캐닝 제어 유닛 (100) 은 파라미터 값들을 스캐닝 순서를 발생시키는 지정된 함수에 적용한다.
스캐닝 유닛 (102) 은 스캐닝 제어 유닛 (100) 으로부터 스캐닝 순서를 수신하고 그 스캐닝 순서를, 직접적으로 또는 반대 방법으로, 적용하여, 계수들의 스캐닝을 제어한다. 도 5 의 예에서, 스캐닝 제어 유닛 (100) 은, 입력 파라미터들로서, 변환 유닛 사이즈, 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도를 수신한다. 이들 파라미터 값들 및 함수 메모리 (106) 에 의해 제공되는 함수를 이용하여, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 스캐닝 순서를 복원할 수 있다.
일반적으로, 함수 및 파라미터 값들은, 비디오 디코더 (30) 의 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에서, 비디오 인코더 (20) 의 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의해 적용되는 스캐닝 순서와 동일한 또는 실질적으로 동일한 스캐닝 순서, 또는 반대 스캐닝 순서를 복원하기 위해 사용된다. 스캐닝 유닛 (102) 은 그 후 스캐닝 순서를 직접적으로 또는 반대 방법으로, 적용하여, 주어진 TU 에 대해, 비디오 인코더 (20) 에 의해 1D 어레이로 변환되어진 변환 계수들의 2D 어레이를 재구성할 수도 있다. 또, 스캐닝 유닛 (102) 에 의해 발생된 1D 어레이에서의 변환 계수들은 양자화될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 에서 역변환의 적용 이전에, 역양자화가 계수들에 적용될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 에서 스캐닝 순서를 정의하는 함수의 사용은 함수 파라미터들의 상이한 값들에 따라 다양한 스캐닝 순서들이 발생될 수 있게 할 수도 있다. 이 방법에서, 비디오 인코더들 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 지그-재그, 수평 및 수직 스캐닝 순서들과 같은 고정된 스캐닝 순서들에 대해, 스캐닝 순서를 만들어 낼 때에 적어도 얼마간의 유연성을 제공할 수도 있다. 게다가, 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의는 스캐닝 순서의 발생을 위한 정보를 저장하는데 필요로 하는 메모리의 양을 감소시킬 수도 있다. 모든 계수의 위치를 스캐닝 순서로 저장하는 대신, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 그 함수에 대한 명령들 및/또는 데이터를 간단히 저장하고, 함수 및 그 함수에 대해 지정된 파라미터들에 따라 그때 그때 (on the fly) 스캐닝 순서를 발생시킬 수도 있다.
도 6 은 예시적인 변환 유닛 (TU) 에서의 변환 계수들에 대한 지그-재그 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다. 도 6 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 는 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 6 에 나타낸 바와 같이, 양자화된 변환 계수들의 블록의 엔트로피 코딩을 지원하기 위해, 지그-재그 스캐닝 순서는 일반적으로 상부 좌측 코너로부터 블록의 바닥 우측 코너로, 대각선으로 왔다 갔다 하는 (back-and-forth) 패턴으로 진행하여, 변환 계수들의 2D 어레이를 변환 계수들의 1D 벡터로 변환한다. DCT 에 있어, 특히 양자화 이후에, 비-제로 계수들이 변환 유닛의 상부 좌측 코너 방향에 (즉, 저주파수 영역에) 위치되고, 제로-값 계수들이 하부 우측 코너 방향에 (즉, 더 높은 주파수 영역에) 위치될 더 높은 확률이 존재한다. 그러므로, 도 6 에 도시된 지그-재그 스캐닝은 계수들의 직렬화된 런의 처음에 비-제로 계수들을 함께 그룹화할 확률을 증가시킨다.
도 7 은 예시적인 변환 유닛에서의 변환 계수들에 대한 수평 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다. 도 7 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 는 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 7 에 나타낸 바와 같이, 수평 스캐닝 순서는 일반적으로 상부 로우를 따라서 상부 좌측 코너로부터 상부 우측 코너로 진행하고, 그 후 TU 의 상부로부터 바닥까지 연장하여 각각의 다음의 로우에서 좌측으로부터 우측으로 스캐닝하기 위해 진행한다.
도 8 은 예시적인 변환 유닛에서의 변환 계수들에 대한 수직 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다. 도 8 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 는 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 8 에 나타낸 바와 같이, 수직 스캐닝 순서는 일반적으로 좌측 컬럼을 따라서 상부 좌측 코너로부터 하부 좌측 코너로 진행하고, 그 후 TU 의 좌측으로부터 우측까지 연장하여 각각의 다음의 로우에서 상부로부터 바닥까지 스캐닝하기 위해 진행한다.
도 6 내지 도 8 의 예들에서, 지그재그, 수평 및 수직 스캐닝 순서들이 변환 계수들의 4 x 4 블록들에 적용된다. 변환 계수들의 4개의 로우들 및 4개의 컬럼들을 갖는 4 x 4 블록이 예시를 위해 도시된다. 일부 예들에서, 변환 유닛은 더 클 수도 있다. 예를 들어, 변환 유닛은 8 x 8, 16 x 16 또는 사이즈가 더 클 수도 있다. 도 6, 도 7 및 도 8 에서 각각의 스퀘어는 16개의 변환 계수들 중 하나를 나타내며, 각각의 스퀘어 내의 숫자 (예컨대, 0, 1, 2, 등) 는 그 스캐닝 순서에서의 변환 계수의 위치를 나타낸다. 즉, 스퀘어들에서 숫자들의 오름차순은 계수들의 직렬화된 시퀀스를 형성하기 위해 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다.
본 개시물의 예들에 따르면, 변환 계수들의 블록에서 (예컨대, 레벨 및 부호와 같은 변환 계수 정보를 코딩하기 위해) 변환 계수들을 스캐닝하는 스캐닝 순서가 함수에 의해 효율적으로 정의될 수도 있다. 일부 예들에서, 위에서 설명한 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 함수에 따라 스캐닝 순서를 정의하기 위해 함수 파라미터들의 값들을 지정하고, 그 값들을 비디오 디코더 (30) 로 시그널링할 수도 있다. 함수의 사용은 스캐닝 순서를 만들어 내는데 있어 더 큰 정교함 및 유연성을 제공할 수도 있다.
특정의 파라미터들과 함께 함수가 상이한 사이즈들의 변환 블록들, 즉, 변환 유닛들에 대한 변환 계수 스캐닝 순서들을 발생시키는데 사용될 수도 있다. 일 예에서, 함수 파라미터들은 변환 블록 사이즈, 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 이들 파라미터들에 대한 값들이 주어질 때, 스캐닝은 인코더 및 디코더에 의해 함수를 이용하여 발생될 수 있다. 이들 파라미터들을 이용하는 함수가 예시의 목적을 위해 스캐닝 순서의 구성을 위한 함수의 일 예로서 설명된다. 그러나, 상이한 파라미터들과 함께 다른 함수들이 또한 유용할 수도 있다.
도 9 는 수평 스캐닝 배향을 가진 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다. 도 9 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 는 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 스캐닝 순서는 수평 또는 수직과 같은 특정의 배향, 및 스캐닝 순서가 그 배향을 향해 바이어스되는 정도를 나타내는 배향 강도를 가질 수도 있다. 도 9 의 예에서, 스캐닝 순서는, 스캐닝이 다음 로우로 진행하기 전에, 각각의 로우가 전체적으로 스캐닝되므로, 즉, 로우에서의 계수들 모두가 스캐닝되므로, 수평 배향을 향해 강하게 바이어스된다. 특히, 예시를 위해 4 x 4 TU 를 이용하여, 스캐닝 순서는 가장 위쪽 로우를 가로질러 진행하여, 모든 위치들을 좌측으로부터 우측으로 순서 0-3 으로 스캐닝하고, 그 후 제 2 로우에서의 모든 위치들을 좌측으로부터 우측으로 순서 4-7 로 스캐닝하도록 진행하고, 그 후 제 3 로우에서의 모든 위치들을 좌측으로부터 우측으로 순서 8-11 로 스캐닝하도록 진행하고, 그 후 제 4 로우에서의 모든 위치들을 좌측으로부터 우측으로 순서 12-15 로 스캐닝하도록 진행한다.
도 10 은 도 9 의 스캐닝 순서보다 더 작은 수평 스캐닝 배향 강도를 가진 스캐닝 순서를 도시하는 다이어그램이다. 도 10 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 은 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 9 의 스캐닝 순서와 유사하게, 도 10 의 스캐닝 순서는 수평 배향을 갖는다. 그러므로, 도 9 및 도 10 의 스캐닝 순서들에 대한 스캐닝 배향 파라미터들은 둘다 수평하다. 그러나, 수평 배향 강도가 도 9 의 수평 배향 강도에 비해 감소된다. 즉, 도 9 에서의 스캐닝 순서는 도 10 에서의 스캐닝 순서보다 수평 방향 측으로 더 강한 배향을 갖는다.
위에서 설명한 바와 같이, 도 9 에서의 스캐닝 순서에 따라, 아래의 다음 로우에서 임의의 계수를 코딩하기 전에, 현재의 로우의 계수들이 모두 코딩된다. 특히, 하부 로우에서의 임의의 계수가 스캐닝되기 전에, 각각의 로우에서의 모든 계수들이 연속적으로 스캐닝된다 (예컨대, 도 9 에서 계수들 0, 1, 2, 3). 그러나, 현재의, 즉, 더 빠른 로우에서의 모든 계수들이 코딩되기 전에, 도 10 에서의 스캐닝 순서에 따라, 이후의 로우들에서의 일부 계수들이 코딩된다.
예를 들어, 도 10 에서, 제 2 로우로부터 제 1 (최좌측) 계수 e 는, 제 1 (최상측) 로우에서의 마지막 (최우측) 계수 d 가 스캐닝 순서 위치 4 에서 스캐닝되기 전에, 스캐닝 순서 위치 3 에서 스캐닝된다. 또한, 제 3 로우에서의 제 1 계수는, 제 3 및 제 4 계수들 (좌측으로부터 우측으로) 이 제 2 로우에서 스캐닝 순서 위치들 7 및 10 에서 각각 스캐닝되기 전에, 스캐닝 순서 위치 6 에서 스캐닝된다.
제 2 로우에서 최종 계수 h 가 스캐닝 순서 위치 10 에서 스캐닝되기 전에, 제 3 로우에서 제 2 계수 j 는 또한 스캐닝 순서 위치 8 에서 스캐닝되고, 제 4 로우에서 제 1 계수 m 는 스캐닝 순서 위치 9 에서 스캐닝된다. 나머지 스캐닝 순서는 도 10 에 나타낸 숫자들로 명백하다. 도 10 에서 스캐닝 순서는 또한 수평 방향이 유리하지만, 그 배향은 도 9 에서의 스캐닝 순서의 배향 만큼 강하지는 않다.
도 9 에서, 배향 파라미터 값은 수평이며 배향 강도 파라미터 값은 "높은" 으로 특징화되거나, 또는 숫자 척도 (numeric scale) 로 더 높은 또는 최고 숫자로서 표현될 수 있을 것이다. 도 10 에서, 배향 파라미터 값은 수평 배향 강도 파라미터 값은 "중간" 으로서, 또는 숫자 척도로 중간 숫자로서 특징화될 수 있을 것이다. 비디오 인코더 (20) 에 의한 시그널링을 위해, 배향 파라미터 값에 대한 수평 또는 수직 표시는 1-비트 플래그에 의해, 예컨대, 수평에 대해 1 그리고 수직에 대해 0 으로 표현될 수도 있으며, 또는 반대의 경우도 마찬가지이다. 배향 강도 파라미터 값에 대한 강도는 예를 들어, 명시적으로 또는 예컨대, 비디오 디코더 (30) 에 저장된 테이블 또는 다른 데이터 구조에서 복수의 수치 값들 중 하나로의 인덱스로서, 비트스트림으로 시그널링되는 수치 값에 의해, 표현될 수 있을 것이다.
위의 도 9 및 도 10 에서 예시는 수평 방향으로 배향된 스캐닝 순서들의 경우를 설명한다. 로우들에 관련한 설명이 4 x 4 TU 에서 좌측으로부터 우측으로 연장하는 컬럼들에 대신 적용될 경우, 실질적으로 동일한 설명이 또한 수직 방향으로 배향된 스캐닝 순서들에 적용될 수 있다. 따라서, 간결성을 위해, 수직으로 배향된 스캐닝 순서들이 상이한 수직 배향 강도들을 갖는 경우들이 도시되지 않더라도, 이런 경우들은 본 개시물에서 설명하는 기법들에 의해 해결될 수도 있다.
일반적으로, 변환 계수들의 블록의 스캐닝은 상부-좌측 코너 위치로부터 시작할 수도 있다. 본 개시물에 따르면, 스캐닝 순서가 수평으로 배향되는 것으로 스캐닝 배향 파라미터가 나타내면, 스캐닝 순서는 로우 방향을 따라서 수평으로 계속된다. 그렇지 않고, 배향이 수직이면, 스캐닝 순서는 컬럼 방향을 따라서 수직으로 계속된다.
게다가, 배향 강도 파라미터에 기초하여, 스캐닝 순서 함수는, 수평 배향에 있어 각각의 로우 (또는, 수직 배향에 있어 각각의 컬럼) 에 대해 임계값이 유도될 수 있도록, 구성될 수도 있다. 다음의 설명에서, 수평으로 배향된 스캐닝의 경우가 다루어질 것이며, 그러나 동일한 설명이 또한 "로우" 를 "컬럼" 으로 간단히 대체함으로써, 수직으로 배향된 스캐닝에 적용될 수 있다.
배향 강도 파라미터로부터 유도된 임계값은, 다음 로우에서 계수를 코딩하기 전에 현재의 로우에서 얼마나 많은 계수들이 코딩되어야 하는지를 지정하는데 사용될 수도 있다. 계수들의 임계 개수에 도달된 후, 현재의 로우 및 다음 로우에서의 계수들의 스캐닝은 인터리브되는 방법으로 순서화될 수도 있다.
도 11 은 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 파라미터들에 기초하여 정의되는 함수-기반의 스캐닝 순서의 일 예를 도시하는 다이어그램이다. 도 11 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 은 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 11 의 예에서, 함수는 스캐닝 배향 파라미터에 기초하여 스캐닝 방향을 결정하고 배향 강도 파라미터 값에 기초하여 임계값을 발생시켜 정확한 스캐닝 순서를 결정하도록 구성된다. 일부 예들에서, 상이한 블록 사이즈들, 예컨대, TU 사이즈들에 대해 상이한 스캐닝 순서 함수들이 선택될 수도 있다. 이의 대안으로, 주어진 스캐닝 순서 함수는 스캐닝 순서를 조정하기 위해 블록 사이즈를 적용할 수도 있다. 또, 4 x 4 TU 가 예시의 목적을 위해, 그러나 더 큰 TUs 에의 함수-기반의 스캐닝 순서 정의의 적용에 관한 제한 없이 도시된다.
도 11 의 예에 대해, 스캐닝 배향이 수평이고 배향 강도 파라미터 값이 4 의 값으로 지정된다고 가정된다. 배향 강도 파라미터 값에 기초하여, 비디오 인코더 (20) 또는 비디오 디코더 (30) 는 각각의 로우에 대해 그 함수에 따라 임계값을 유도할 수도 있다. 이 예에서, 함수는 제 1 (top) 로우 임계값이 배향 강도 값과 같게, 즉, 4 와 같게 설정되도록 구성된다. 그 후, 이 함수에 따라, 점차 감소하는 값이 다음 로우들의 각각에 대해 TU 에서 상부로부터 바닥까지 임계값에 할당될 수 있다.
다른 예들에서, 임계값은 블록 사이즈 (예컨대, TU 사이즈) 에 따라 또는 블록 사이즈 및 배향 강도의 조합에 따라, 스캐닝 순서 함수에의 입력 파라미터로서, 설정될 수도 있다. 게다가, 배향은 스캐닝의 기본 방향을 결정하고, 스캐닝 순서 함수에의 또 다른 입력 파라미터로서 기능할 수도 있다. 배향 강도 파라미터에 따른 임계값의 조정이 예시의 목적을 위해 도 11 을 참조하여 설명될 것이다.
도 11 의 예에서, 다음 각각의 로우, 즉, 상부 로우 아래에서 각각의 후속하는 로우에 대해 임계값은 1 만큼 감소된다. 그러나, 각각의 로우에 대해 임계값을 할당하는 다른 함수들이 또한 가능하다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 함수는 동일한 임계값을 각각의 로우에 할당하거나, 또는 각각의 로우에 대해 임계값이 2 만큼 감소되어야 하는 등을 지정할 수도 있다. 또한, 후속하는 로우들에 대한 임계치의 감소는 상이한 스캐닝 방식들을 정의하는 함수들에 따라 선형 또는 비선형일 수 있을 것이다.
위에서 언급한 바와 같이, 주어진 스캐닝 순서 함수에 따라, 다음 로우에서 계수를 스캐닝하기 전에 현재의 로우에서 얼마나 많은 계수들이 스캐닝되어야 하는지를 지정하는데, 각각의 로우에 대한 유도된 임계값이 사용될 수도 있다. 또, 이 임계치는 배향 강도 파라미터의 값의 함수일 수도 있다. 이 예에서, 주어진 현재의 로우에 대해 임계치에 도달된 후, 즉, 그 임계값과 같은 계수들의 개수가 현재의 로우에서 스캐닝된 후, 현재의 로우 및 다음 로우에서 계수들이 인터리브되는 방법으로 스캐닝된다. 도 11 에서, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 로우들에 대한 임계값들은 Thres[0], Thres[1], Thres[2], 및 Thres[3] 로서 각각 인덱스된다.
도 11 에 나타낸 예에서, 임계값은 로우 단위로 스캐닝의 진행 전반에 걸쳐 변할 수 있다. 제 1 로우에 대한 임계값은 4 와 같으며, 그러나 제 2, 제 3 및 제 4 로우들에 대한 임계값들은 각각 3, 2 및 1 의 값들로 점차 감소한다. 제 1 로우에 대해 4 의 임계치이므로, 제 1 로우 아래의 다른 로우들에서 임의의 계수가 스캐닝되기 전에 제 1 로우에서 4개의 계수들 a, b, c 및 d 모두가 스캐닝되어질 것이다. 도 11 에서 제 1 로우에서의 이들 계수들 a, b, c, 및 d 는 스캐닝 순서로 0, 1, 2, 3 로 번호가 매겨진다. 제 2 로우에 대해, 임계값은 3 이다. 따라서, 다음 로우들에서 임의의 계수들이 코딩되기 전에 제 2 로우에서 3개의 제 1 계수들이 코딩되고, 스캐닝 순서로 4, 5, 6 로서 번호가 매겨진다.
제 2 로우에 대해 3 의 임계값으로 설정된 한계치에 따라, 제 2 로우에 대해 오직 이들 3개의 계수들 e, f, 및 g 만 스캐닝한 후, 스캐닝은 제 3 로우로 진행한다. 특히, 제 3 로우에서 제 1 계수 i 가 코딩되고, 스캐닝 순서로 7 로 번호가 매겨진다. 제 3 로우에 대한 임계값이 2 이고 이때 아직 제 3 로우에서 2개의 계수들이 코딩되지 않았기 때문에, 스캐닝은 도 11 에 나타낸 바와 같이, 제 2 로우로 되돌아가서, 다음 계수 (즉, 제 2 로우에서 제 4 계수 h) 를 코딩하고, 이 계수를 스캐닝 순서로 번호 8 로서 번호를 매긴다.
다음으로, 제 2 로우에서 계수들의 모두의 스캐닝을 완료하면, 함수는 그 스캐닝이 제 3 로우로 진행하여 이 로우에서 다음 계수 (즉, 제 3 로우에서 제 2 계수 j) 를 코딩하라고 지정한다. 이 스캐닝되는 계수 j 는 도 11 에 나타낸 바와 같이, 스캐닝 순서로 9 로 번호가 매겨진다. 여기서는, 제 3 로우에서 코딩된 2개의 계수들이 있었다 (스캐닝 순서 위치 7 에서 제 3 로우에서의 제 1 계수 i 및 스캐닝 순서 위치 9 에서 제 3 로우에서의 제 2 계수 j). 제 3 로우에 대한 2 의 임계값에 기초하여, 스캐닝은 제 4 로우에서 제 1 계수 m 으로 진행한다. 제 4 로우에서 제 1 계수 m 의 위치는 스캐닝 순서로 10 으로 번호가 매겨진다.
이 위치로부터 계속해서, 제 4 로우에 대해 1 의 임계치를 가정하면, 스캐닝은 제 3 로우로 되돌아 간다. 특히, 스캐닝은 도 11 에 나타낸 바와 같이, 스캐닝 순서 위치 11 에서 제 3 로우에서의 제 3 계수 k 를 스캐닝하고, 그 후 스캐닝 순서 위치 12 에서 제 4 로우에서의 제 2 계수 n 를 스캐닝하고, 그 후 제 3 로우로 되돌아가서 스캐닝 순서 위치 13 에서 제 4 계수 l 를 스캐닝하고, 그 후 스캐닝 순서 위치들 14 및 15 에서 제 4 로우에서의 제 3 및 제 4 계수들 o, p 를 스캐닝함으로써, 제 3 로우와 제 4 로우 사이에 인터리브되는 교번하는 방법으로, 왔다갔다 진행한다.
도 11 의 예에서, 스캐닝은, 선행하는 로우에 대한 임계치와 등가인 개수의 변환 계수들이 선행하는 로우에서 스캐닝될 때까지, 이후의 로우로 진행하지 않는다. 도 11 의 스캐닝 순서를 발생시키는 함수에 따라, 임계치는 로우 단위로 변할 수 있으며, 상부로부터 하부까지 점진적으로 감소한다.
도 12 는 스캐닝 배향 및 스캐닝 배향 강도 파라미터들에 기초하여 정의된 함수-기반의 스캐닝 순서의 또 다른 예를 도시하는 다이어그램이다. 도 12 에서, 문자들 a-p 는 계수들의 아이덴티티들을 나타내며, 숫자들 1-15 는 이런 계수들이 스캐닝되는 순서를 나타낸다. 도 11 의 스캐닝 순서와 연관된 함수에 대해 위에서 설명한 규칙들에 기초하여, 각각의 로우 (또는 컬럼) 에 대한 임계값이 최종 스캐닝 순서 패턴을 결정하는 것을 볼 수 있다. 도 12 는 각각의 로우에 대한 임계값이 3 의 고정된 값으로 설정되는 대안적인 예를 제공한다. 즉, 도 12 에서, 모든 로우는 3 의 동일한 임계치를 가지며, 배향 강도 파라미터에 기초하여 결정될 수도 있다. 도 12 의 예에서, 배향 강도 파라미터 값들은 3 이며, 스캐닝 순서 함수는 배향 강도 파라미터 값을 적용하여 TU의 각각의 로우에 대해 고정된 임계치를 발생시킨다.
이 경우, 고정된 임계치에 의해, 스캐닝 순서는 제 1 로우에 대해 3 의 임계값을 만족시키는, 스캐닝 순서 위치들 0, 1 및 2 에서 제 1 로우에서의 3개의 제 1 계수들 a, b, c 을 스캐닝하도록 진행한다. 그 후, 스캐닝 순서 위치 4 에서 제 1 로우에서의 제 4 계수 d 를 스캐닝하기 전에, 스캐닝 순서 위치 3 에서 제 2 로우에서의 제 1 계수 e 가 스캐닝된다. 스캐닝은 그 후 제 2 로우로 되돌아 가서, 제 2 로우에 대한 3 의 임계값이 만족되는, 제 2 로우에서의 제 2 및 제 3 계수들 f, g 을 스캐닝한다.
여기서, 제 2 로우에 대한 3 의 임계치가 만족된다. 따라서, 스캐닝은 다음 로우, 즉, 제 3 로우로 진행하며, 제 1 계수 i 를 스캐닝한다. 스캐닝은 그 후 제 2 로우로 되돌아 가서, 제 4 계수 h 를 스캐닝한다. 프로세스는 제 3 및 제 4 로우들을 거쳐서 유사한 방법으로 계속한다. 각 경우에, 스캐닝은 로우에 적용가능한 임계값에 따라, 3개의 변환 계수들이 선행하는 로우에서 스캐닝될 때까지, 이후의 로우로 진행하지 않는다. 이 스캐닝은 계수들의 1D 어레이, 즉, 벡터로의 변환 블록에서의 계수들의 2D 어레이의 변환을 초래한다. 또, 도 12 의 예에서, 임계값은 로우들의 모두에 대해 3 에 고정된다.
도 11 및 12 의 예들에서, 스캐닝 순서를 안내하는데 사용되는 임계치는 스캐닝 배향 강도 파라미터에 기초하여 결정된다. 배향 강도를 파라미터로서 사용하는 것에 대한 대안으로서, 함수는 또한 스캐닝 순서를 발생시키기 위해 임계값들의 어레이를 파라미터들로서 직접적으로 취할 수도 있다. 그러므로, 비디오 인코더 (20) 가 함수에 대한 배향 강도 파라미터 또는 함수의 임계값들의 어레이를 지정할 수도 있다.
각 경우에, 함수는 스캐닝을 안내하기 위해 각각의 로우에 대한 임계값을 설정할 수도 있다. 임계값들의 어레이를 스캐닝 순서 함수에 대한 입력 파라미터로서 사용하는 접근법은 위에서 설명한 규칙들에 기초하여 스캐닝 순서를 발생시킬 때에 더 많은 자유도를 제공할 수도 있다. 그러나, 실제는, 배향 강도 값에 기초하여, 각각의 로우 (또는 컬럼) 에 대한 점차 감소하는 임계값이 비디오 코딩을 위한 효율적인 스캐닝 순서들을 발생시킬 때에 충분히 우수할 수도 있음이 발견된다.
도 11 및 도 12 에서의 예들은 4 x 4 블록에 대한 경우들을 나타낸다. 그러나, 이 컨셉이 8 x 8, 16 x 16, 32 x 32 과 같은 다른 사이즈들의 블록들로 직접적으로 확장될 수 있음을 명백히 알 수 있다. 이들 경우들에서, 블록 사이즈는 블록 사이즈가 스캐닝되는 계수들의 개수를 결정하고 예컨대, 배향 강도 파라미터 값과 함께, 임계값을 설정하는데 사용될 수도 있다는 점에서, 다수의 가용 스캐닝 순서 함수들 중에서, 스캐닝 순서 함수의 선택을 위한, 또는 스캐닝 순서 함수에의 입력으로서의 파라미터들 중 하나 일 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 에서, 도 11 에 나타낸 스캐닝 순서는, 계수들의 2D 어레이 (엄밀히 수평 스캐닝 또는 래스터 스캐닝의 경우에 abcdefghijklmnop 로 순서화됨) 를 abcdefgihjmknlop 로서 순서화된 1D 어레이로 재배열할 것이다. 도 12 에 나타낸 스캐닝 순서는, 비디오 인코더 (20) 에서, 계수들의 2D 어레이 (엄밀히 수평 스캐닝의 경우 abcdefghijklmnop 로 순서화됨) 를 abcedfgihjkmlnop 로서 순서화된 1D 어레이로 재배열할 것이다.
도 11 및 12 의 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 스캐닝 순서를 반대 방법으로 적용하여, 1D 어레이를 2D 어레이로 스캐닝할 것이다. 도 12 에 있어, 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는 각각의 로우에 대한 3 의 임계치를 적용하여, 제 1 로우에서 계수들 abc 를 먼저 스캐닝하고 그 후 제 1 로우에서 다음 계수 d 를 스캐닝하기 전에 제 2 로우에서 e 를 스캐닝하고 그 후 제 2 로우에서 계수들 f 및 g 를 스캐닝하고 그 후 제 2 로우에서 계수 h 를 스캐닝하기 전에 제 3 로우에서 계수 i 를 스캐닝하는, 등을 할 것이다.
그러므로, 스캐닝 배향 강도에 기초하여, 스캐닝 순서 함수에 의해 발생된 임계치가 비디오 인코더 (20) 에 의한 2D-대-1D 스캐닝 및 비디오 디코더 (30) 에 의한 1D-대-2D 스캐닝에 대해 유사한 방법으로 적용될 수 있다. 어느 경우에나, 함수 및 연관된 파라미터들에 따라 발생된 스캐닝 순서는 적용가능한 경우, 비디오 인코더 또는 비디오 디코더에 의한 계수들의 스캐닝을 제어한다.
다음은 본 개시물에 도시된 바와 같은 함수-기반의 스캐닝 순서 기법의 C 코드 구현예의 일 예이다. 함수 파라미터들 중에서, order1D 는 스캐닝 순서 어레이이며, 2D 변환 블록으로부터 스캐닝되는 계수들의 스캐닝 순서 위치들을 저장한다. 파라미터 blkSize 는 변환 블록의 사이즈, 즉, N x N 블록을 형성하는 로우들 및 컬럼들의 개수 (N) 로 환산한, 변환 블록의 사이즈이다. 파라미터 dir 는 스캐닝 배향, 예컨대, 수평을 나타내는 1, 수직을 나타내는 0 이다. 파라미터 w 는 배향 강도 파라미터이다. 함수의 내에서, 어레이 iThres[] 는 변환 블록의 각각의 로우 또는 컬럼에 대해 그 유도된 임계값을 저장한다. 함수 Min() 는 2개의 입력 값들 중 더 작은 하나를 반환한다.
Figure 112013059624969-pct00001
Figure 112013059624969-pct00002
상기 코드에서, 스캐닝 배향이 수평 또는 수직인지 여부에 따라, iLineNum 는 그 블록에서 현재의 계수 위치의 로우 (또는 컬럼) 인덱스를 나타내고, iLinePos[iLineNum] 는 현재의 계수 위치의 컬럼 (또는 로우) 인덱스를 나타낸다. 이 코드에서, iPosIdx 는 스캐닝 순서 인덱스를 나타낸다. 각각의 로우 또는 컬럼에 대해 임계치 사이즈를 할당하기 위해, iThres[i] 는 초기에 스캐닝 배향 강도 파라미터에 따라 지정되는 가중치 w 와 같게 설정된다. 이 예에서, 스캐닝이 스캐닝의 로우들 (또는 컬럼들) 전체에 걸쳐서 진행되기 때문에, 스캐닝 배향이 수평 또는 수직인지 여부에 따라, 가중치 w 가 감분된다. 다른 예들에서, 가중치 w 는 고정되게 유지될 수도 있다. 상기 예시적인 코드에서, 가중치는 2 보다 더 많이 남아 있는 한, 각각의 후속하는 로우 또는 컬럼에 대해 감분된다.
각각의 후속하는 로우에서 계수들을 좌측으로부터 우측으로 스캐닝하는 수평 스캐닝에 관한 예가 설명될 것이다. 이 예에서, 가중치 w 가 2 에 도달하고 그 지점에서 가중치 w 가 임의의 나머지 로우들에 대해 2 에 고정되어 유지할 때까지, 가중치 w 는 제 1 로우 0 에 대해 n 이고 그 후 제 2 로우 1 에 대해 n-1 까지 감분되고, 제 3 로우 2 에 대해 n-2 까지 감분되는 등으로 감분될 수도 있다. 각각의 후속하는 로우 (또는 컬럼) i 에 대해, 그 로우 i 에 대한 임계치는 w 와 같게 설정되므로, 각각의 로우에 대해 2 의 최소 w 값까지 감분을 겪는다. 이 프로세스는 후속하는 로우들을 따라서 i 의 값들을 증분하면서 i 를 블록 사이즈 (blksize) 보다 작게 유지하기 위해 계속되며, 여기서 블록 사이즈는 N x N 스퀘어 블록에서 로우들 및 컬럼들의 개수 (N) 에 대응한다. 다른 예들에서, 이 프로세스는 직사각형의 (예컨대, N x M) 블록 형태들에 적응될 수도 있다.
스캐닝이 제 1 로우 (iLineNum = 0) 이거나, 또는 이전 로우에서 현재의 계수의 위치 (iLinePos[iLineNum-1]) 가 이전 로우에 대한 적용가능한 임계치 (iThres[iLineNum-1]) 의 최소치 및 블록 사이즈 (blkSize, 블록의 N x N 사이즈에 따른, 로우에서의 최종 계수 위치를 나타냄) 이상이고, 그리고, 현재의 로우에서 현재의 계수의 위치 (iLinePos[iLineNum]) 가 블록 사이즈 (blkSize, 블록의 N x N 사이즈에 따른, 로우에서의 최종 계수 위치를 나타냄) 미만이면, 프로세스는 위치 (iLineNum, iLinePos[iLineNum]) 에 위치된 현재의 계수를 계수들의 1차원 어레이로 스캐닝하도록 진행한다. 어레이 order1D[iPosIdx] 는 스캐닝 순서에 기초하여 계수 래스터 스캐닝 위치를 저장한다.
스캐닝 배향이 수평이면 (dir ==1), 스캐닝 순서 (order1D[iPosIdx]) 에서의 현재의 위치는 현재의 로우의 개수 * 블록 사이즈 (즉, 로우 당 계수들) 및 현재의 로우 내 현재의 계수의 컬럼 인덱스에 따라 결정된 위치에서의 계수에 대응하도록 설정된다. 예를 들어, 스캐닝이 로우 n 에 있고 블록 사이즈가 m x m 이면, 스캐닝 순서 어레이에서의 현재의 위치는 order1D[iPosIdx] = n * m + 그 로우 내 현재의 계수의 컬럼 인덱스일 것이다. 로우에서 현재의 계수의 컬럼 인덱스가 p 이면, 스캐닝 순서 어레이에서의 현재의 위치는 수평 래스터 스캐닝을 가정하면, 상부 좌측 코너로부터 현재의 위치까지 전체에 걸쳐, (n*m+p) 번째 계수를 가리킬 것이다.
유사한 프로세스가 수직 스캐닝 (dir == 0) 에 대해 적용될 수도 있다. 그러나, 어레이 order1D[iPosIdx] 에서의 위치가 iLinePos[iLineNum]*blkSize + iLineNum 에 대응하는 래스터 스캐닝 위치를 가진 계수로 설정되며, 여기서 iLineNum 과 iLinePos[iLineNum] 의 물리적인 의미는 수평 스캐닝에서의 물리적인 의미에 대응하여 교환된다. 좀더 자세하게 설명하면, iLinePos[iLineNum] 는 현재의 계수 위치의 로우 인덱스를 나타내며, iLineNum 는 현재의 계수의 컬럼 인덱스를 나타낸다. 이 예에서, iPosIdx 및 iLinePos[iLineNum] 는 루프를 통한 각각의 패스 동안 각각 증분된다.
그 로우에서 최종 로우 및 최종 계수에 도달하면 (iLineNum == blkSize -1 && iLinePos[iLineNum] >= blockSize), 스캐닝 프로세스는 중지한다 (중단한다). 그렇지 않으면, 로우 개수가 증분되고 (iLineNum++), 루프는 반복된다. 로우 인덱스 iLineNum 가 블록 사이즈와 같거나 더 크면, iLineNum 는 제로로 설정된다.
본 개시물은 어떤 배향 및 배향 강도를 가진 스캐닝 순서들을 발생시키는 함수의 사용을 설명한다. 실제는, 발생된 스캐닝 순서들은 종종 일반적인 지그재그 스캐닝과 함께 사용될 수도 있다. 예를 들어, 인트라 예측 블록들에 대해, 자연적이고 효율적인 코딩 방식은 그의 인트라 예측 방향들 (또는 예측 모드들) 에 기초하여 블록에 대한 스캐닝 순서를 선택하는 것일 수도 있다. 인트라 예측의 방향에 기초하여, 어떤 대응하는 배향을 가진 스캐닝 순서가 선택되어, 블록의 변환 계수들을 코딩할 때에 사용될 수 있다.
인코더 측 상에서, 변환 계수들의 코딩은, 변환 계수들의 1차원 어레이를 형성하기 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 인코딩하는 것을 포함할 수도 있다. 디코더 측 상에서, 변환 계수를 코딩하는 것은, 변환 블록에서 변환 계수들의 2차원 어레이를 재구성하기 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 디코딩하는 것을 포함할 수도 있다.
함수 기반의 스캐닝 순서들을 이용하는 이점은 시그널링의 편의이다. 정확한 순서 그 자체를 시그널링하는 대신, 새로운 스캐닝 순서가 인코더에 의해 디코더로 시그널링되어지는 것을 필요로 하면, 단지 함수 파라미터 값들이 인코더로부터 디코더로 시그널링되는 것을 필요로 한다. 더 추가적인 단순성을 위해, 인코더 및 디코더 양측에서 함수 파라미터들의 룩업 테이블이 이용될 수도 있다. 이 경우, 스캐닝 순서를 시그널링하기 위해, 단지 함수 파라미터 룩업 테이블에 대한 인덱스만이 인코더로부터 디코더로 시그널링되는 것을 필요로 한다. 이런 시그널링은 시퀀스 레벨, 화상 레벨, 슬라이스 레벨, 코딩 유닛 레벨, 또는 다른 코딩 레벨들과 같은 비디오 데이터의 상이한 레벨들에서 제공될 수 있다.
본 개시물에서 설명한 바와 같은 미리 정의된 스캐닝 순서 함수를 이용하여, 비디오 데이터를 코딩하는 방법 또는 장치는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하고, 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 스캐닝한다. 이 함수는 미리 저장되거나 또는 동적으로 발생될 수도 있으며, 그러나, 스캐닝 순서를 발생시킬 때에 비디오 코더에 의한 사용을 위해 정의된다는 점에서 미리 정의된다.
인코더 측에서, 변환 계수들은 2D 어레이로 존재하며, 예컨대, TU 와 같은 변환 블록으로 편성되며, 스캐닝 순서 함수는 변환 계수들을 1D 어레이로 스캐닝하는 스캐닝 순서를 정의한다. 디코더 측에서, 변환 계수들은 1차원 어레이로 존재하며, 예컨대, 1차원 어레이에 따라 편성되며, 스캐닝 순서 함수는 변환 계수들을 1D 어레이로부터 2D 어레이로 스캐닝하는 스캐닝 순서를 정의한다. 예를 들어, 디코더는 TU 로부터 변환 계수들의 배열을 복원하기 위해 변환 계수들을 스캐닝할 수도 있다.
코딩 장치가 비디오 인코더 (20) 이면, 비디오 인코더는 인코딩되는 비디오에서, 1차원 어레이로 스캐닝된 변환 계수들을, 및 그 스캐닝 순서를 정의하는 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 시그널링하도록 구성될 수도 있다. 코딩 장치가 비디오 디코더 (30) 이면, 비디오 디코더는 인코딩된 비디오에서, 1D 어레이로 스캐닝된 변환 계수들을, 그리고 스캐닝 순서를 정의하는 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들을 나타내는 시그널링을 수신하도록 구성될 수도 있다.
잔여 비디오 데이터의 블록은 비디오 데이터의 코딩된 블록과 비디오 데이터의 예측 블록의 픽셀 값들 사이의 차이들을 나타내는 잔여 값들을 포함한다. 변환 계수들은 잔여 비디오 데이터의 블록에 적용된 변환에 의해 발생되는 계수들을 포함할 수도 있다. 하나 이상의 파라미터 값들은 잔여 데이터의 블록의 사이즈, 스캐닝 배향, 및 스캐닝 배향 강도를 포함할 수도 있다. 스캐닝 배향은 수직 또는 수평일 수도 있으며, 예를 들어, 스캐닝 배향 강도는 얼마나 강하게 그 스캐닝이 그 배향을 향해 바이어스되는 지를 나타내는, 값, 또는 숫자 척도일 수도 있다.
스캐닝 순서를 미리 정의된 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 정의하는 것은, 적어도 부분적으로 배향 강도에 기초하여 임계치를 결정하고, 그 임계치에 기초하여, 그 블록의 이후의 로우들 또는 컬럼들에 대해 스캐닝되는 변환 계수들을 스캐닝하기 전에, 블록의 복수의 로우들 또는 컬럼들의 각각에 대해 스캐닝되는 변환 계수들의 개수를 정의하는 것을 포함할 수도 있다.
이 임계치는 고정되거나 또는 로우 단위로 (또는 컬럼 단위로) 변할 수도 있으며, 예를 들어, 도 11 및 도 12 를 참조하여 설명한 방법으로, 구현될 수도 있다. 그러므로, 임계치는 그 블록에서 스캐닝되는 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대해 고정된 값으로 설정될 수도 있거나, 또는 그 블록에서 스캐닝되는 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대한, 임계치의 값은 그 블록에서 스캐닝되는 로우들 또는 컬럼들 중 선행하는 것에 대한 임계치의 값에 비해 감소될 수도 있다.
로우에 대한 스캐닝은 예컨대, 비디오 인코더 (20) 에서, 계수들의 2D 어레이에서의 로우로부터 계수들의 1D 어레이로 스캐닝하는 것, 또는 비디오 디코더 (30) 에서 계수들의 1D 어레이로부터 계수들의 2D 어레이에서의 로우로 스캐닝하는 것을 지칭할 수도 있다. 1D-대-2D 변환 동안 비디오 디코더 (30) 에 의해 적용되는 스캐닝 순서는 실제로, 2D-대-1D 변환 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 적용되는 스캐닝 순서에 대해서, 반대로 될 수도 있다. 이 계수들은 적용가능한 경우, 메모리에, 2D 또는 1D 어레이로 물리적으로 반드시 저장될 필요는 없다. 더 정확히 말하면, 인코더 또는 디코더가, 알려진 스캐닝 순서에 의해, 예컨대, TU 에서의 계수들의 배열에 대한, 적합한 순서로 계수들을 코딩할 수 있다는 것으로 충분할 수도 있다.
임계치를 이용하여, 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 스캐닝하는 것은, 그 블록의 제 1 로우 또는 컬럼에 대해서, 그 임계치와 등가인 개수의 계수들을 스캐닝하는 것을 포함할 수도 있다. 제 1 로우 또는 컬럼에서 변환 계수들의 개수가 임계치보다 더 크면, 스캐닝 순서는 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 계수들 중 하나 이상을, 제 1 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들과 교번하는 방법으로 스캐닝하는 것을 포함할 수도 있다.
제 2 로우 또는 컬럼에 대한 임계치는 제 1 로우 또는 컬럼에 대한 임계치에 비해 감소될 수도 있으며, 스캐닝 순서는 제 3 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하기 전에, 그 감소된 임계치와 등가인 개수의, 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하는 것을 포함할 수도 있다. 그러므로, 또 다른 로우에서 계수들을 스캐닝하기 전에 주어진 로우의 모든 계수들의 스캐닝이 완료될 필요는 없다. 주어진 로우에 대한 임계치가 만족되면, 주어진 로우에서 모든 계수들의 스캐닝이 완전히 완료되지 않더라도, 다음 로우의 스캐닝이 시작될 수 있다. 이 프로세스는 2D-대-1D 변환 또는 1D-대-2D 변환 동안, 2D 어레이에서 나머지 로우들 또는 컬럼들에 대해 계속할 수도 있다.
도 13 은 비디오 인코더 (20) 에서 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 일반적으로, 비디오 인코더 (20) 는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하고, 그리고, 그 스캐닝 순서에 따라 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 변환 계수들을 스캐닝하도록 구성될 수도 있다. 도 13 에 나타낸 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 코딩 기준들, 예컨대, 블록 사이즈, 코딩 모드, 변환 등과 같은 하나 이상의 기준들에 기초하여, 스캐닝 순서 함수를 선택하거나, 또는 모든 블록들에 대해 일반적으로 사용될 수 있는 디폴트 함수를 선택할 수도 있다 (120). 그러므로, 비디오 인코더 (20) 는 복수의 함수들 중 하나를 선택하거나 또는 일부 경우들에서 단일 함수일 수도 있는 디폴트 함수를 이용할 수도 있다.
비디오 인코더는 스캐닝 순서 함수에 대한 스캐닝 순서 파라미터들의 값들을 결정한다 (122). 스캐닝 순서 파라미터들의 값들은 고정되거나 또는 조정가능할 수도 있다. 일부 예들에서, 스캐닝 순서 파라미터들은 비디오 인코더 (20) 에 의한 스캐닝 순서 파라미터들의 상이한 조합들의 평가에 기초하여 선택될 수도 있다. 특히, 비디오 인코더 (20) 는 파라미터들의 여러 조합들을 시험적으로 적용하고, 엔트로피 코딩을 위한 계수들의 효율적인 스캐닝을 발생시킬 때에 이런 파라미터들의 효과들을 평가할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 효율적인 엔트로피 코딩을 지원하는데 비-제로 계수들 및 제로-값 계수들의 가장 효율적인 배치를 야기하는 파라미터들의 조합을 선택하거나, 또는 예컨대, 미리 결정된 임계치에 대해 만족스러운 효율의 정도를 초래하는 (테스트되는 조합들 중에서) 제 1 조합을 선택할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 에 의한 파라미터들의 상이한 조합들의 평가는 철저할 필요는 없으며, 그러나, 파라미터들의 효율적인 세트를 식별하기 위해서 파라미터들의 여러 조합들을 샘플링할 수도 있다. 다른 예들에서, 파라미터들의 여러 조합들은 1D 벡터에서 계수들의 효율적인 배치를 나타내는 일부 함수를 최대화하거나 또는 최소화하도록 선택될 수도 있다. 파라미터들의 여러 조합들은 1차원 방법으로, 즉, 다른 파라미터들을 고정되게 유지하면서 개개의 파라미터들을 개별적으로 조정함으로써, 또는 다-차원적인 방법으로, 즉, 다수의 파라미터들을 동시에 조정함으로써, 조정될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 파라미터들의 값들 및/또는 선택된 함수를 블록 단위, 슬라이스 단위, 프레임 단위로, 또는 파라미터 값들을 조정하거나 및/또는 스캐닝 순서 함수를 선택하는 일부 다른 기준에 따라, 업데이트할 수도 있다.
또한, 일부 예들에서, 스캐닝 순서 파라미터들은 블록 사이즈, 코딩 모드, 변환 등과 같은 다양한 코딩 기준들 중 임의의 기준에 따라 적어도 부분적으로 조정가능할 수도 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 이전에 코딩된 블록들에 대해 수집된 통계치들, 예컨대, 1D 벡터의 시작 쪽에의 비제로 계수들의 효율적인 압축에 관련되는 통계치들에 기초하여, 스캐닝 순서 파라미터들의 값들을 선택할 수도 있다. 이 방법에서, 비디오 인코더 (20) 는, 스캐닝 순서 함수에 의해 발생되는 최종 스캐닝 순서가 계수들의 효율적인 배치를 위해 바이어스되도록, 파라미터를 선택할 수도 있다. 일부의 경우, 코딩 기준들 및/또는 통계치들에 기초하여 선택된 파라미터 값들은 위에서 설명한 바와 같이, 함수와 함께 사용하기 위해 선택되거나, 또는 상이한 파라미터들의 평가를 위한 시작 지점으로서 기능할 수도 있다.
선택된 스캐닝 파라미터 값들 및 스캐닝 순서 함수에 기초하여, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수들의 블록, 예컨대, HEVC 에서의 TU 또는 다른 코딩 표준들에서의 블록에 대해 스캐닝 순서를 정의한다 (124). 비디오 인코더 (20) 는 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들의 2D 어레이를 스캐닝하여, 계수들의 1D 어레이를 발생시킨다 (126). 이 1D 어레이는 개념적일 수도 있다. 특히, 1D 어레이는 물리적으로 발생되거나 및/또는 비디오 인코더 또는 디코더에서 메모리에 저장될 필요가 없을 수도 있다. 더 정확히 말하면, 계수들은 상이한 배열로 저장될 수도 있다. 인코더 또는 디코더가 예컨대, 1D 어레이에 대해, 2D 어레이로부터 각각의 계수를 코딩할 순서를 인식하도록 인코더 및/또는 디코더가 스캐닝 순서를 인식하는 것으로 충분할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 또는 양자화 유닛 (54) 은 스캐닝 순서를 발생시켜, 계수들을 스캐닝하는데 적용할 수도 있다. 비디오 인코더, 예컨대, 비디오 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 그 선택된 스캐닝 순서 파라미터들 중 하나 이상 및/또는 선택된 함수를 디코더로 전달하기 위해 시그널링을 발생시킬 수도 있다 (128). 이 시그널링은 또 다른 디바이스로 송신되거나 또는 또 다른 디바이스에 의한 추후 취출을 위해 데이터 저장 디바이스 상에 기록되는 인코딩된 비디오 비트스트림에서 하나 이상의 구문 엘리먼트들로서, 비디오 인코더 (20) 에 의해, 인코딩될 수도 있다.
도 14 는 비디오 디코더 (30) 에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 도 14 에 나타낸 바와 같이, 비디오 디코더 (130) 는 스캐닝 순서 함수의 시그널링을 인코딩된 비트스트림으로 수신하거나 또는 디폴트 함수를 이용할 수도 있다 (130). 비디오 디코더 (30) 는 또한 그 함수와 함께 사용하기 위한 하나 이상의 스캐닝 순서 파라미터들의 시그널링을 수신할 수도 있다 (132). 앞에서 언급한 바와 같이, 일부 예들에서, 스캐닝 순서 파라미터들 중 하나 이상은 비디오 디코더 (30) 에 의해 추정될 수도 있으며, 그 결과, 그 파라미터들을, 예컨대, 인코딩된 비트스트림으로 명시적으로 시그널링하는 것이 불필요할 수도 있다. 다른 예들에서, 그러나, 스캐닝 순서 파라미터들 모두가 인코딩된 비디오 비트스트림으로 비디오 디코더 (30) 에 시그널링될 수도 있다. 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 그 인코딩된 비디오를 디코딩할 때에 사용하기 위한 시그널링된 파라미터들을 획득하기 위해, 인코딩된 비디오 비트스트림을 엔트로피 디코딩할 수도 있다.
도 14 를 추가로 참조하면, 비디오 디코더 (30) 는 스캐닝 순서 함수 및 하나 이상의 파라미터들에 기초하여 스캐닝 순서를 정의하며 (134), 여기서, 하나 이상의 파라미터들이 스캐닝 순서를 발생시키는 함수에 적용된다. 비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 수신되는 변환 블록에 대해, 변환 계수들의 1D 어레이를 그 스캐닝 순서에 따라 스캐닝하여, 비디오 디코딩에 사용하기 위한 계수들의 2D 어레이를 발생시킨다 (136). 이 방법에서, 비디오 디코더 (30) 는 미리 정의된 함수 및 그 함수에 대한 하나 이상의 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 정의하고, 그 스캐닝 순서에 따라 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 변환 계수들을 스캐닝한다.
도 15 는 비디오 인코더 (20) 에서 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 또 다른 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 도 15 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 스캐닝 순서 함수를 선택하거나 또는 디폴트 함수를 이용하며 (140), 파라미터 값으로서, 블록 사이즈를 결정하고 (142), 추가적인 파라미터 값들로서, 변환 배향을 선택하고 (144) 그리고 변환 배향 강도를 선택한다 (146). 스캐닝 순서 함수 및 이들 파라미터들에 기초하여, 비디오 인코더 (20) 는 스캐닝 순서를 정의하고 (148), 그리고 그 스캐닝 순서를 블록에서의 변환 계수들의 2D 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1D 어레이를 발생시킨다 (150). 비디오 인코더 (20) 는 파라미터들 중 하나 이상 및/또는 스캐닝 순서 함수의 시그널링을 발생시키고 (152), 그리고 시그널링된 정보를 인코딩된 비디오 비트스트림으로, 예컨대, 하나 이상의 구문 엘리먼트들로서 인코딩할 수도 있다.
도 16 은 비디오 디코더 (30) 에서의 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서의 함수-기반의 정의를 위한 또 다른 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 도 16 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 스캐닝 순서 함수의 시그널링을 수신하거나 또는 디폴트 함수를 이용한다 (160). 비디오 디코더 (30) 는 변환 블록 사이즈 (예컨대, TU 사이즈), 스캐닝 배향, 스캐닝 배향 강도와 같은 스캐닝 순서 파라미터들에 대한 값들의 시그널링을 수신할 수도 있다 (162). 스캐닝 순서 함수 및 파라미터들에 기초하여, 비디오 디코더 (30) 는 스캐닝 순서를 정의하고 (164), 그 스캐닝 순서에 따라 변환 계수들을 1D 어레이로 스캐닝하여 비디오 디코딩에 사용하기 위한 계수들의 2D 어레이를 발생시킨다 (166). 파라미터들의 값들 및/또는 선택된 함수는 그 시그널링에 따라 및/또는 하나 이상의 파라미터들의 추정에 기초하여, 블록 단위, 슬라이스 단위, 프레임 단위 기준으로, 또는 파라미터 값들을 업데이트하거나 및/또는 스캐닝 순서 함수를 선택하는 일부 다른 기준에 따라 업데이트될 수도 있다.
하나 이상의 예들에서, 본 개시물에서 설명된 함수들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 그 기능들은 하나 이상의 명령들 또는 코드들로서, 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장되거나 컴퓨터 판독가능 매체를 통해서 전달되어, 하드웨어-기반의 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체들을 포함할 수도 있으며, 이 컴퓨터 판독가능 저장 매체들은 데이터 저장 매체와 같은 유형의 매체, 또는 예컨대, 통신 프로토콜에 따라 한 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함한 통신 매체들에 대응한다. 이 방법에서, 컴퓨터 판독가능 매체들은 일반적으로 (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 (2) 신호 또는 캐리어 파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다. 데이터 저장 매체는 본 개시물에서 설명하는 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위해 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체들일 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.
일 예로서, 이에 한정하지 않고, 이런 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광디스크 저장, 자기디스크 저장, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하는데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이중 권선, 디지털 가입자 회선 (DSL), 또는 무선 기술들 예컨대 적외선, 무선, 및 마이크로파를 이용하여 명령들이 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이중 권선, DSL, 또는 무선 기술들 예컨대 적외선, 무선, 및 마이크로파가 그 매체의 정의에 포함된다. 그러나, 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 데이터 저장 매체는 접속부들, 캐리어 파들, 신호들, 또는 다른 일시적 매체를 포함하지 않고, 그 대신, 비-일시적인 유형의 저장 매체에 송신되는 것으로 해석되어야 한다. 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는, 본원에서 사용할 때, 컴팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크 및 블루-레이 디스크를 포함하며, 본원에서, 디스크들 (disks) 은 데이터를 자기적으로 보통 재생하지만, 디스크들 (discs) 은 레이저로 데이터를 광학적으로 재생한다. 앞에서 언급한 것들의 조합들이 또한 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
명령들은 하나 이상의 디지털 신호 프로세서들 (DSPs), 범용 마이크로프로세서들, 주문형 집적회로들 (ASICs), 필드 프로그래밍가능 로직 어레이들 (FPGAs), 또는 다른 등가의 통합 또는 이산 로직 회로와 같은, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 수도 있다. 따라서, 용어 “프로세서" 는, 본원에서 사용될 때 전술한 구조 또는 본원에서 설명하는 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조 중 임의의 구조를 지칭할 수도 있다. 게다가, 일부 양태들에서, 본원에서 설명하는 기능은 전용 하드웨어 및/또는 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되는 소프트웨어 모듈들 내에 제공되거나, 또는 결합된 코덱에 포함될 수도 있다. 또한, 이 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들로 완전히 구현될 수 있다.
본 개시물의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (IC) 또는 ICs 의 세트 (예컨대, 칩 세트) 를 포함한, 매우 다양한 디바이스들 또는 장치들로 구현될 수도 있다. 개시한 기법들을 수행하도록 구성되는 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위해서 여러 구성요소들, 모듈들, 또는 유닛들이 본 개시물에서 설명되지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 필요로 하지는 않는다. 더 정확히 말하면, 위에서 설명한 바와 같이, 여러 유닛들이 코덱 하드웨어 유닛에 결합되거나 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 위에서 설명한 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함한, 상호작용하는 하드웨어 유닛들의 컬렉션으로 제공될 수도 있다.
여러 예들이 설명되었다. 이들 및 다른 예들은 다음 청구항들의 범위 이내이다.

Claims (50)

  1. 비디오 데이터를 코딩하는 방법으로서,
    비디오 인코더 혹은 비디오 디코더에 의해, 미리 정의된 함수 및 상기 함수에 대한 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 선택하는 단계로서, 상기 파라미터 값들은 상기 잔여 비디오 데이터의 블록의 사이즈, 상기 스캐닝 순서의 배향 (orientation), 및 상기 스캐닝 순서의 배향 강도를 포함하고, 상기 스캐닝 순서의 배향은, 상기 변환 계수들의 블록의 로우들 또는 컬럼들을 가로질러 스캐닝한다는 점에서 상기 스캐닝 순서가 주로 수평으로 배향되는지, 수직으로 배향되는지, 또는 다른 방향으로 배향되는지 여부를 나타내고, 상기 스캐닝 순서의 배향 강도는, 상기 스캐닝 순서가 상기 스캐닝 순서의 배향을 향해 바이어스되는 정도를 나타내는, 상기 스캐닝 순서를 선택하는 단계; 및
    비디오 인코더 혹은 비디오 디코더에 의해, 상기 비디오 데이터에 대한 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 2차원 어레이로 존재하고,
    상기 변환 계수들을 스캐닝하는 단계는 비디오 인코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 1차원 어레이로 스캐닝하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 상기 1차원 어레이로 제공하고, 상기 인코딩된 비디오에서, 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 시그널링하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 1차원 어레이로 존재하고,
    상기 변환 계수들을 스캐닝하는 단계는 비디오 디코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 2차원 어레이로 스캐닝하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    인코딩된 비디오에서, 상기 1차원 어레이로의 스캐닝된 상기 변환 계수들, 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 나타내는 시그널링을 수신하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 상기 1차원 어레이로 수신하고, 상기 스캐닝 순서를 선택하는 상기 함수에 대한 파라미터 값들을 추정하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 잔여 비디오 데이터의 블록은, 비디오 데이터의 코딩된 블록과 비디오 데이터의 예측 블록의 픽셀 값들 사이의 차이들을 나타내는 잔여 값들을 포함하고,
    상기 변환 계수들은, 상기 잔여 비디오 데이터의 블록에 적용되는 변환에 의해 발생되는 계수들을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 미리 정의된 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 스캐닝 순서를 선택하는 단계는, 상기 배향 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 임계치를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 스캐닝 순서를 선택하는 단계는, 상기 임계치에 기초하여, 상기 블록의 이후의 로우들 또는 컬럼들에 대해 스캐닝되는 변환 계수들을 스캐닝하기 전에, 상기 블록의 복수의 로우들 또는 컬럼들 각각에 대해 스캐닝되는 상기 변환 계수들의 개수를 정의하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대해, 상기 임계치를 고정된 값으로 설정하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 선행하는 것에 대한 상기 임계치의 값에 비해, 상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대한 상기 임계치의 값을 감소시키는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하는 단계는,
    상기 블록의 제 1 로우 또는 컬럼에 대해, 상기 임계치와 등가인 개수의 상기 계수들을 스캐닝하는 단계;
    상기 제 1 로우 또는 컬럼에서의 변환 계수들의 개수가 상기 임계치보다 더 큰 경우, 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 계수들 중 하나 이상을, 상기 제 1 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들과 교번하는 방법으로 스캐닝하는 단계; 및
    상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 임계치를 감소시키고, 제 3 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하기 전에, 감소된 상기 임계치와 등가인 개수의, 상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하는 단계는, 상기 변환 계수들의 레벨들 또는 부호들 중 적어도 하나를 상기 스캐닝 순서로 코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 방법.
  15. 비디오 데이터를 코딩하는 장치로서,
    상기 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 저장 매체; 및
    비디오 코더를 포함하고, 상기 비디오 코더는:
    미리 정의된 함수 및 상기 함수에 대한 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 선택하는 것으로서, 상기 파라미터 값들은 상기 잔여 비디오 데이터의 블록의 사이즈, 상기 스캐닝 순서의 배향, 및 상기 스캐닝 순서의 배향 강도를 포함하고, 상기 스캐닝 순서의 배향은, 상기 변환 계수들의 블록의 로우들 또는 컬럼들을 가로질러 스캐닝한다는 점에서 상기 스캐닝 순서가 주로 수평으로 배향되는지, 수직으로 배향되는지, 또는 다른 방향으로 배향되는지 여부를 나타내고, 상기 스캐닝 순서의 배향 강도는, 상기 스캐닝 순서가 상기 스캐닝 순서의 배향을 향해 바이어스되는 정도를 나타내는, 상기 스캐닝 순서를 선택하고,
    상기 비디오 데이터에 대한 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하도록
    구성된, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 2차원 어레이로 존재하고,
    상기 비디오 코더는, 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 1차원 어레이로 스캐닝하도록 구성된 비디오 인코더를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 비디오 인코더는, 인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 상기 1차원 어레이로 제공하고, 상기 인코딩된 비디오에서 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 시그널링하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 1차원 어레이로 존재하고,
    상기 비디오 코더는, 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 2차원 어레이로 스캐닝하도록 구성된 비디오 디코더를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 비디오 디코더는, 인코딩된 비디오에서, 상기 1차원 어레이로의 스캐닝된 상기 변환 계수들, 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 나타내는 시그널링을 수신하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 비디오 디코더는, 인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 상기 1차원 어레이로 수신하고, 상기 스캐닝 순서를 선택하는 상기 함수에 대한 상기 파라미터 값들을 추정하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 잔여 비디오 데이터의 블록은, 비디오 데이터의 코딩된 블록과 비디오 데이터의 예측 블록의 픽셀 값들 사이의 차이들을 나타내는 잔여 값들을 포함하고,
    상기 변환 계수들은, 상기 잔여 비디오 데이터의 블록에 적용되는 변환에 의해 발생되는 계수들을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는, 상기 배향 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 임계치를 결정하고, 상기 임계치에 기초하여, 상기 블록의 이후의 로우들 또는 컬럼들에 대해 스캐닝되는 변환 계수들을 스캐닝하기 전에, 상기 블록의 복수의 로우들 또는 컬럼들 각각에 대해 스캐닝되는 상기 변환 계수들의 개수를 정의하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는, 상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대해, 상기 임계치를 고정된 값으로 설정하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는, 상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 선행하는 것에 대한 상기 임계치의 값에 비해, 상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대한 상기 임계치의 값을 감소시키도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는,
    상기 블록의 제 1 로우 또는 컬럼에 대해, 상기 임계치와 등가인 개수의 상기 계수들을 스캐닝하고;
    상기 제 1 로우 또는 컬럼에서의 변환 계수들의 개수가 상기 임계치보다 큰 경우, 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 계수들 중 하나 이상을, 상기 제 1 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들과 교번하는 방법으로 스캐닝하며;
    상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 임계치를 감소시키고, 제 3 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하기 전에, 감소된 상기 임계치와 등가인 개수의, 상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  28. 제 24 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는 비디오 디코더를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  29. 제 24 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는 비디오 인코더를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  30. 제 15 항에 있어서,
    상기 비디오 코더는 상기 변환 계수들의 레벨들 또는 부호들 중 적어도 하나를 상기 스캐닝 순서로 코딩하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  31. 비디오 데이터를 코딩하는 장치로서,
    미리 정의된 함수 및 상기 함수에 대한 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 선택하는 수단으로서, 상기 파라미터 값들은 상기 잔여 비디오 데이터의 블록의 사이즈, 상기 스캐닝 순서의 배향, 및 상기 스캐닝 순서의 배향 강도를 포함하고, 상기 스캐닝 순서의 배향은, 상기 변환 계수들의 블록의 로우들 또는 컬럼들을 가로질러 스캐닝한다는 점에서 상기 스캐닝 순서가 주로 수평으로 배향되는지, 수직으로 배향되는지, 또는 다른 방향으로 배향되는지 여부를 나타내고, 상기 스캐닝 순서의 배향 강도는, 상기 스캐닝 순서가 상기 스캐닝 순서의 배향을 향해 바이어스되는 정도를 나타내는, 상기 스캐닝 순서를 선택하는 수단; 및
    상기 비디오 데이터에 대한 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 2차원 어레이로 존재하고,
    상기 변환 계수들을 스캐닝하는 수단은 비디오 인코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 1차원 어레이로 스캐닝하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  33. 제 31 항에 있어서,
    인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 1차원 어레이로 제공하고, 상기 인코딩된 비디오에서, 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 시그널링하는 수단을 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  34. 제 31 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 1차원 어레이로 존재하고,
    상기 변환 계수들을 스캐닝하는 수단은 비디오 디코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 2차원 어레이로 스캐닝하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    인코딩된 비디오에서, 상기 1차원 어레이로의 스캐닝된 상기 변환 계수들, 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 시그널링을 수신하는 수단을 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  36. 제 31 항에 있어서,
    상기 잔여 비디오 데이터의 블록은, 비디오 데이터의 코딩된 블록과 비디오 데이터의 예측 블록의 픽셀 값들 사이의 차이들을 나타내는 잔여 값들을 포함하고,
    상기 변환 계수들은, 상기 잔여 비디오 데이터의 블록에 적용되는 변환에 의해 발생되는 계수들을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  37. 삭제
  38. 제 31 항에 있어서,
    상기 미리 정의된 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 스캐닝 순서를 선택하는 수단은, 상기 배향 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 임계치를 결정하는 수단을 포함하고,
    상기 스캐닝 순서를 선택하는 수단은, 상기 임계치에 기초하여, 상기 블록의 이후의 로우들 또는 컬럼들에 대해 스캐닝되는 변환 계수들을 스캐닝하기 전에, 상기 블록의 복수의 로우들 또는 컬럼들 각각에 대해 스캐닝되는 상기 변환 계수들의 개수를 정의하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 선행하는 것에 대한 상기 임계치의 값에 비해, 상기 블록에서 스캐닝되는 상기 로우들 또는 컬럼들 중 후속하는 것 각각에 대한 상기 임계치의 값을 감소시키는 수단을 더 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  40. 제 38 항에 있어서,
    상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하는 수단은,
    상기 블록의 제 1 로우 또는 컬럼에 대해, 상기 임계치와 등가인 개수의 상기 계수들을 스캐닝하는 수단;
    상기 제 1 로우 또는 컬럼에서의 변환 계수들의 개수가 상기 임계치보다 큰 경우, 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 계수들 중 하나 이상을, 상기 제 1 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들과 교번하는 방법으로 스캐닝하는 수단; 및
    상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 상기 임계치를 감소시키고, 제 3 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하기 전에, 감소된 상기 임계치와 등가인 개수의, 상기 제 2 로우 또는 컬럼에 대한 미스캐닝된 계수들을 스캐닝하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 장치.
  41. 비디오 코더로 하여금,
    미리 정의된 함수 및 상기 함수에 대한 파라미터 값들에 적어도 부분적으로 기초하여, 잔여 비디오 데이터의 블록과 연관된 변환 계수들에 대한 스캐닝 순서를 선택하는 것으로서, 상기 파라미터 값들은 상기 잔여 비디오 데이터의 블록의 사이즈, 상기 스캐닝 순서의 배향, 및 상기 스캐닝 순서의 배향 강도를 포함하고, 상기 스캐닝 순서의 배향은, 상기 변환 계수들의 블록의 로우들 또는 컬럼들을 가로질러 스캐닝한다는 점에서 상기 스캐닝 순서가 주로 수평으로 배향되는지, 수직으로 배향되는지, 또는 다른 방향으로 배향되는지 여부를 나타내고, 상기 스캐닝 순서의 배향 강도는, 상기 스캐닝 순서가 상기 스캐닝 순서의 배향을 향해 바이어스되는 정도를 나타내는, 상기 스캐닝 순서를 선택하고;
    비디오 데이터에 대한 비디오 코딩 프로세스에서의 사용을 위해 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 스캐닝하도록
    하는 명령들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 2차원 어레이로 존재하고,
    상기 명령들은, 상기 비디오 코더로 하여금, 비디오 인코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 1차원 어레이로 스캐닝하도록 하고,
    상기 명령들은, 상기 비디오 코더로 하여금, 인코딩된 비디오에서, 스캐닝된 상기 변환 계수들을 상기 1차원 어레이로 제공하도록 하고, 상기 인코딩된 비디오에서, 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 시그널링하도록 하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  43. 제 41 항에 있어서,
    상기 변환 계수들은 1차원 어레이로 존재하고,
    상기 명령들은, 상기 비디오 코더로 하여금, 비디오 디코더에서 상기 스캐닝 순서에 따라 상기 변환 계수들을 2차원 어레이로 스캐닝하도록 하며,
    상기 명령들은, 상기 비디오 코더로 하여금, 인코딩된 비디오에서, 상기 1차원 어레이로의 스캐닝된 상기 변환 계수들, 및 상기 스캐닝 순서 의 상기 배향 및 상기 스캐닝 순서의 상기 배향 강도를 나타내는 시그널링을 수신하도록 하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  44. 제 41 항에 있어서,
    상기 잔여 비디오 데이터의 블록은, 비디오 데이터의 코딩된 블록과 비디오 데이터의 예측 블록의 픽셀 값들 사이의 차이들을 나타내는 잔여 값들을 포함하고,
    상기 변환 계수들은, 상기 잔여 비디오 데이터의 블록에 적용되는 변환에 의해 발생되는 계수들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
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