KR101639495B1 - 참조영상 마킹 - Google Patents

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리카르드 소베르그
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Abstract

실시예의 목적은 개선된 참조영상 처리를 달성하는 것이다. 이는, 참조영상세트의 정보가 수신될 때를 어떻게 마킹되어야 하는데 결정할 때 디코딩된 영상버퍼 내 참조영상들이 장기 참조영상 또는 단기 참조영상인지를 고려함으로써 이루어진다. 현재 영상의 RPS에 단기 참조영상 또는 장기 참조영상으로서 포함되느냐에 따라 디코딩된 영상버퍼(DPB)에서 "단기 참조를 위해 사용됨" 또는 "장기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된다.

Description

참조영상 마킹{Reference picture marking}
본 발명은 디코더와 엔코더에 관한 것이고 또한 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표시를 디코딩하는데 사용되게 되는 참조영상을 관리하기 위한 방법에 관한 것이다.
고효율 비디오 코딩(HEVC)는 공동협력팀-비디오 코딩(Joint Collaborative Team-Video Coding:JCT-VC)에서 현재 개발되고 있는 새로운 비디오 코딩이다. JCT-VC는 동영상 전문가그룹(MPEG)과 국제통신연합-전기통신 표준화 섹터(ITU-T) 간의 협력 프로젝트이다. 현재, 다수의 새로운 툴을 포함하고 또한 H.264 어드밴스드 비디오 코딩(AVC)보다 상당히 효율적인 HEVC 모델(HM)이 규정된다.
HEVC 내 영상은 하나 이상의 슬라이스(slice)들로 분할되고, 각 슬라이스는 독립적으로 디코딩 가능한 영상의 세크먼트이다. 이는, 만일 슬라이스 상실된다면, 예컨대 전송 동안에 상실된다면, 이 영상의 다른 슬라이스들은 여전히 정확히 디코딩될 수 있다는 것을 의미한다. 슬라이스들을 독립적으로 만들기 위하여, 슬라이스들은 서로에 대해 종속적으로 되지 않아야 한다. 동일 영사의 다른 슬라이스의 비트스트림 요소는 특정 슬라이스의 소정 요소를 디코딩하는데 필요하지 않다.
각 슬라이스는, 슬라이스가 독립적으로 디코딩 가능하게 되도록 하기 위해 필요한 모든 데이터를 독립적으로 제공하는 슬라이스 헤더(header)를 포함한다. 슬라이스 헤더 내에 존재하는 데이터 요소의 한 예는, 디코더가 슬라이스의 공간적인 위치를 알도록 하기 위해 사용되는 슬라이스 어드레스(address)이다. 다른 예는, 영상을 디코딩할 때 사용되게 되는 참조영상의 정보를 포함하는 참조영상세트(Reference Picture Set)으로 부르는 버퍼 디스크립션(Buffer Description)이다. 그러나, 이들은 단지 슬라이스 헤더 내 데이터 요소들의 예들일 뿐이다.
HEVC는 참조영상들을 처리하기 위한 매카니즘을 가진다. 참조영상들은 현재 영상의 디코딩을 위해 사용되게 되는, 미리 디코딩된 영상들이다. 디코딩된 영상 버퍼(Decoded Picture Buffer:DPB)는 디코더에 의해 디코딩된 영상들을 포함한다. HEVC 내 참조영상은 "참조를 위해 사용됨(used for reference)"로 마킹함으로써 참조를 위해 이용될 수 있는, 디코딩된 영상 버퍼(DPB) 내 영상이다. "참조를 위해 사용되지 않음(unused for reference)"로 마킹되는 영상들이 DPB 내에 있을 수 있고, 이들 영상들은 참조를 위해 이용될 수 없고 또한 참조영상들이 아니다.
HEVC는 참조영상들의 절대 시그날링(absolute signaling)을 사용한다. 절대 시그날링은, 어떤 참조영상들을 디코더에서 유지할지를 시그날링함으로써 이루어진다. 시그날링은 각 영상에 대해, 참조영상세트(RPS)로 부르는 버퍼 디스크립션에서 명시적으로 이루어지거나 또는 시퀀스 파라메터 세트(Sequence Parameter Set:SPS)에 참조를 사용함으로써 이루어진다. RPS는 또한 현재 영상에 의해 어느 영상들이 참조를 위해 사용될 수 있는지의 표시를 포함한다. 현재 영상에 의해 사용되게 되는 것으로 표시되는 참조영상들은 디코더 내 참조영상 리스트 내에 포함된다. 그런 다음, 참조영상 리스트는 현재 영상의 현재 슬라이스의 디코딩 프로세스에서 사용된다.
RPS 내 각 참조영상은 단기(short-term) 영상 또는 장기(long-term) 영상으로서 식별된다. 단기 또는 장기 참조영상인지의 정보가 두 개의 독립적인 세트를 전송함으로써 RPS에서 시그날링되고, 세트 중 하나는 단기 참조영상을 가지고 또한 다른 하나는 장기 참조영상을 가진다. 다른 디자인은 단일 리스트를 전송할 수 있고 또한 각 요소에 대해, 장기 참조영상인지 또는 단지 참조영상인지의 플래그로 나타낼 수 있다.
영상들의 출력순서(또는 디스플레이순서)를 규정하고 또한 참조영상을 식별하기 위해 영상순서 카운터(Picture Order Count:POC)가 HEVC에 사용된다. POC를 유도하는데 사용되는 신택스(Syntax) 요소들이 RPS 내 각 참조영상에 대해 시그날링된다. 단기 참조영상들에 대해, RPS 내 POC의 값들은, RPS 내 POC값들이 참조하는 참조영상의 슬라이스 헤더 내에 시그날링되는 POC의 값들과 동일하여야만 한다. 장기 참조영상들에 대해 두 개의 옵션이 있다: RPS 내 POC의 값들은 RPS 내 POC의 값들이 참조하는 참조영상들의 슬라이스 헤더 내에 시그날링된 POC의 값들과 동일하거나 또는 RPS 내 POC의 값들이, 참조영상들이 고유하게 식별가능하도록 RPS 내 POC의 값들이 참조하는 참조영상의 슬라이스 헤더 내에 시그날링된 PCO의 값들의 짧은 표시(공지된 바와 같이, 영상순서 카운트 값들 중 최하위 비트 또는 POC_LSB)이다. 특정 POC_LSB를 가지는 DPB 내에 단지 하나의 영상이 있을 때에만 후자가 허용된다. 장기 참조영상들에 있어서, 용어 "대응하는(corresponds to)"는, 상기에서 언급한 두 개의 옵션들 중 소정의 것을 사용하는 참조영상의 식별을 나타내는데 사용딘다.
버퍼 디스크립션이 HEVC 내에 처음부터 포함되는 것으로 제안되었을 때, 상기 제안은, DPB 내에 있지만 RPS에 포함되지 않는 참조영상들이 현재 영상의 디코딩에 앞서 "참조를 위해 사용되지 않는"으로 마킹되도록 수행된 마킹 프로세스를 포함하였다. 또한 출력 프로세스는 현재 영상의 디코딩 전에 수행된다.
본 발명의 목적은 개선된 참조영상 처리를 이루는 것이다. 이는, 참조영상의 정보를 수신할 때 어떻게 마킹되어야 하는지를 결정할 때 디코딩된 영상 버퍼 내 참조영상들이 장기 참조영상인지 또는 단기 참조영상인지를 고려함으로써 이루어진다. 현재 영상의 RPS 내에 단기 영상 또는 장기 영상으로 포함되어야 하는지에 따라 참조영상들은 디코딩된 영상 버퍼(Decoded Picture Buffer:DPB) 내에서 "단기 참조를 사용되는" 또는 "장기 참조를 위해 사용되는"으로 마킹된다.
실시예들의 제1특징에 따라, 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표시를 디코딩하는데 사용되게 되는 참조영상들을 관리하기 위해 디코더에 의해 수행되는 방법이 제공된다. 방법에서, 엔코더로부터 수신한 참조영상세트가 디코드되고, 여기서 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼에서 유지되게 되는 참조영상들의 정보를 포함한다. 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 디코드되고 또한 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응하는지 또는 장기 참조영상에 대응하는지가 결정된다. 만일 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에 표시되는 POC에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있다면, 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로서 유지하고,
참조영상세트 내에 표시되는 POC에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있다면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로서 마킹하고 그리고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하고,
만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에 표시되는 POC에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있다면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 단기 참조영상으로서 유지한다.
실시예의 제2특징에 따라, 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표시를 디코딩하는데 사용되게 되는 참조영상을 관리하기 위한 디코더가 제공된다. 디코더는 엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하도록 구성되고, 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되고 또한 참조영상세트 내에 표시되는 POC값을 디코딩하기 위해 참조영상들의 정보를 포함한다. 디코더는 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지를 결정하도록 구성되는 프로세서를 포함한다. 또한, 프로세서는, 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 대응한 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응할 때, 디코딩된 참조영상 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로서 유지하도록 구성되고, 프로세서는 또한, 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응할 때, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로서 마킹하고 또한 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하도록 더 구성된다. 프로세서는 또한, 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응할 때, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 단기 참조영상으로 유지하도록 더 구성된다.
실시예의 제3특징에 따라, 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표시를 디코딩하는데 사용되게 되는 참조영상들을 관리하기 위해 엔코더에 의해 수행되는 방법이 제공된다. 방법에서, POC값이 할당되고, POC값은 디코더가 다음의 단계들을 수행할 수 있도록 선택된다:
-엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하는 단계, 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되는 참조영상들의 정보를 포함하고;
-참조영상세트 내에 표시되는 영상 순서 카운트(Picture Order Count:POC)를 디코딩하는 단계;
-참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 도는 장기 참조영상에 대응하는지를 결정하는 단계,
만일 참조영상세트 내에 표시도는 POC값이 장기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로서 유지하고,
참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로서 마킹하고 그리고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하고,
만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 단기 참조영상으로서 유지하고 그리고
디코더로 전송되게 되는 참조영상 내에 할당된 POC값을 포함시키고, 상기 참조영상세트는 디코더의 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되는 참조영상들의 정보를 포함한다.
실시예의 제4특징에 따라, 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표시를 엔코딩하는데 사용되는 참조영상들을 관리하기 위한 엔코더가 제공된다. 엔코더는 POC값을 할당하기 위한 프로세서를 포함하고, POC값은 디코더가 다음의 단계들을 수생할 수 있도록 선택된다:
-엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하는 단계, 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되는 참조영상들을 정보를 포함하고;
-참조영상세트 내에서 표시되는 POC값을 디코딩하는 단계, 그리고
-참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지 결정하는 단계,
만일 참조영상세트 내에서 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에서 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로서 유지하고(206),
참조영상세트 내에서 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고(207) 그리고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하고,
만일 참조영상세트 내에서 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응한다면:
참조영상세트 내에서 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있으면, 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 단기 참조영상으로서 유지하고(208),
그리고 프로세서는 디코더로 전송되게 되는 참조영상에 할당된 POC값을 포함하도록 더 구성되고, 참조영상세트는 디코더의 디코딩된 영상버퍼 내에 유치E회게 되는 참조영상들의 정보를 포함한다.
실시예들과 관련된 장점들은, 영상 마킹프로세스를 수행하는 것이, 에러가 발생하기 쉬운 망에서 에러 검출을 위해 유용한, 에러성 비트스트림을 검출의 가능성을 개선할 때 디코딩된 영상버퍼 내 참조영상들이 장기 참조영상 또는 단기 참조영상인지를 고려한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 참조영상 처리를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디코더에서의 방법을 설명하는 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예들의 콘택스트에서 엔코더를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 디코더를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 엔코더에서의 방법을 설명하는 흐름도.
도 1을 참조하면, 엔코더(300)는 디코더(400)에게, 참조영상세트(RPS)(101)에 참조영상들의 POC들을 포함함으로써 특정 영상의 디코딩을 위해 어느 참조영상을 사용하여야 하는가를 통지한다. RPS는 각 영상에 대해, 특정 영상의 슬라이스 헤더 또는 다른 제어정보에 전송된다. 디코더(400)는 디코딩된 영상버퍼(DPB)(103)에 디코딩된 영상들을 저장하고 그리고 DPB의 영상들은 참조를 위해 사용되는 것 또는 참조를 위해 사용되지 않는 것으로 마킹한다. HEVC에서, 마킹은 현재 영상의 디코딩 전에 수행된다.
참조영상들은 단기(st) 참조영상 또는 장기(lt) 참조영상들로서 RPS(101)에 포함되고 그리고 실시예들에 따라, RPS에 장기 영상들로서 한번 포함된 영상들은 나중에 DPB에 단기 영상드로 포함될 수 없거나 또는 단기 영상들로서 전환될 수 없다는 제한이 있다. 그러므로, 참조영상들은 현재 영상의 RPS에 단기 영상들 또는 장기 영상들로서 포함되는지에 따라 디코딩된 영상버퍼(DPB)에서 "단기 참조를 위해 사용됨" 또는 "장기 참조를 위해 사용됨"DMFH 마킹된다.
참조를 위해 사용됨으로 마킹된 DPB 내 각 영상들의 POC 들은 예컨대, RefPicSetLtCurr, RefPicSetLtFoll, RefPicSetStCurrBefore, RefPicSetStCurrAfter 또는 RefPicSetStFoll로 표시되는 참조영상 리스트(105a, 105b)에 삽입된다. 장기 참조영상들의 POC들은 RefPicSetLtCurr EHSMS RefPicSetLtFoll에 삽입되고 또한 단기 참조영상의 POC들은 RefPicSetStCurrBefore, RefPicSetStCurrAfter 또는 RefPicSetStFoll 에 삽입된다.
이들 리스트(105a, 105b) 내 참조영상들의 POC들로부터, 디코더(400)는, 디코딩을 위해 디코더에 의해 사용되어야만 하는 참조영상들의 POC들을 포함하는 최종 참조영상 리스트(107)를 구성한다. 실시예들에 따른 이 절차는 다음 예로써 설명한다.
이외에도, 비록 실시예들이 디코더의 콘텍스트에서 설명된다 하더라도, 인코더는 디코딩된 영상들이 정확하게 생성되도록 하기 위해 디코더의 행동을 모방하기 때문에, 실시예들은 엔코더에 적용된다는 것을 알아야 한다. 엔코더는 엔코더가 엔코딩하는 각 영상에 어느 POC값들을 할당해야 하는지 결정하고 또한 원하는 어느 구(old) 영상을 참조영상들로서 유지하고 또한 어느 영상이 단기가 되어야 하고 또한 어느 영상이 장기가 되어야 하는지 결정한다. 엔코더는 구(old) 결정에 구속되고, 만일 영상이 일찍 장기로 마킹된다면, 영상은 단기로서 재-마킹될 수 없고, 참조를 위해 사용될 수 없음으로 마킹된 영상은 소정의 장래 영상에서 참조를 위해 사용될 수 없다.
엔코더에서, 도 5의 흐름도에서 도시된 다음의 단계들이 수행된다:
501. 엔코더는 현재 영상에 대한 POC를 선택한다. 그러므로, 엔코더는 현재 영상을 식별하기 위해 어떤 POC값을 엔코더에 신호전송할지를 선택한다. 엔코더는, POC가 출력순서를 보여주어야 하는 것과 같이 소정의 비트스트림 조건(any betstream requirement)와 비트스트림이 충돌을 일으키기 않는 한 소정의 POC값을 선택할 수 있다. 이는, 엔코더가 본 발명의 실시예들에 따른 행동을 할 수 있도록 POC값이 엔코더에 의해 할당되어야만 한다는 것을 의미한다. POC 외에도, 엔코더는, 어떤 참조영상들이 사용되어야 하는가 그리고 어느 것이 단기이고 또한 어느 것이 장기인지를 제어하기 위해 디코더에 RPS 구문(신택스:syntax)를 전송한다.
502. 엔코더는 현재 영상에 의해 사용되거나 또는 현재 영상 다음의 영상들에 의해 사용될 수 있는 모든 단기 참조영상들과 장기참조영상들의 POC들을 포함하는 RPS를 엔코딩한다.
503. 영상은 RSP에서 의해 표시되는 참조영상들을 사용하여 엔코딩된다.
따라서, 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표현을 엔코딩하는데 사용되게 되는 참조영상들을 관리하기 위한 엔코더가 제공된다. 엔코더는 디코더가 다음의 단계들을 수행할 수 있도록 POC값을 할당하기 위한 프로세서를 포함한다:
-엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하는 단계(201), 여기서 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되는 참조영상들의 정보를 포함한다.
-참조영상세트 내에 표시되는 영상순서 카운트(POC)값을 디코딩하는 단계(202),
- 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상과 대응하는지를 결정하는 단계(203),
만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 장기 참조영상과 대응한다면:
-만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있다면, 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로 유지하는 단계(206),
-만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있다면 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하는 단계(207),
만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상과 대응한다면,
-만이 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있다면 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 단기 참조영상으로 유지하는 단계(208)를 포함하고, 프로세서는 디코더로 전송되게 되는 참조영상세트 내에 할당된 POC값을 포함하도록 더 구성되고, 참조영상세트는 디코더의 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되게 되는 참조영상들을 정보를 포함한다.
디코더에서 다음의 단계들이 본 발명의 실시예들에 따라 수행된다:
1. 도 2의 흐름도로 돌아가면, 디코더는 현재 영상과 슬라이스 헤더 내 이 영상에 대한 RPS를 수신하고 그리고 영상을 디코딩하기 전에 현재 영상의 RPS를 디코딩한다(201). 하나의 참조영상이 단기 및 장기 참조영상 둘 다로서 참조영상 리스트 내에 포함되는 것을 피하기 위하여 DPB 내 참조영상들을 마킹하기 위하여 DPB 내 장기 참조영상들은 단기 참조영상들 이전에 처리되는 것이 바람직하다.
2. RPS의 각 참조영상의 POC를 디코딩하고(202) 그리고 다음 단계들이 수행된다:
a) 만일 참조영상의 POC가 PCOy를 가지는 장기 참조영상으로 RPS 내에 포함되고(203) 그리고 DPB 내에 "장기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹되는 POCy를 가지는 참조영상이 있다면(205), 이 영상은 DPB 내에서 "장기 참조를 위해 사용됨"로 마킹되어 유지된다(206).
b) 만일 참조영상의 POC가 장기 참조영상으로 RPS 내에 포함되고(203) 그리고 DPB 내에 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹되는 이 POC를 가지는 영상이 있다면(205), 이 영상은 DPB 내에서 유지되지만 "장기 참조를 위해 사용됨"로 마킹된다(207). 실시예에 따라, 단계(207)(만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값과 동등한 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있다면, 엔코딩된 영상버퍼내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고 그리고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하는 단계)전에 단계(206)(만일 참조영상세트 내에 표시도는 POC값과 동등한 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있다면 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로 유지하는 단계)가 수행된다.즉, 단계(206)이 수행되고 그리고 단계(206)의 조건이 충족되지 않는다면, 단계(207)이 수행된다.
즉, 만일(PocLtCurr[i]와 동등한 pic_order_cnt_lsb를 가지는 DPB 내에 장기 참조영상 picX가 있다면)
RefPicSetLtCurr[i]=picX
다르게 만일(PocLtCurr[i]와 등등한 pic_order_cnt_lsb를 가지는 DPB 내에 단기 참조영상 picY가 있다면)
RefPicSetLtCurr[i]=picY
여기서, pic_order_cnt_lsb는 POC의 값이고 또한 PocLtCurr[i]는 RPS 내 장기 참조영상들의 리스트이고 그리고 RefPicSetLtCurr[i]는 장기 참조영상들을 포함하는 참조영상 리스트이다.
c)그렇지 않고, 만일 PRS 내에 참조영상의 POC가 단기 참조영상으로 포함되고(203) 그리고 DPB 내에 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된 POC를 가지는 영상이 있다면, 이 영상은 DPB 내에서 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹되어 유지된다(208).
즉, (i=0, i<NumPocStCurrBefor; i++)에 대해
만일(PocStCurrBefore[i]와 동등한 PicOrderCntVal을 가지는 DPB 내에 단기 참조영상 picX가 있다면)
RefPicSetStCurrBefore[i]=picX
다르게
RefPicSetStCurrBefore[i]="참조영상이 없음"
여기서, PicOrderCntVal은 POC의 값이고 또한 PocStCurrBefore[i]는 RPS 내 장기 참조영상들의 리스트이고 그리고 RefPicSetStCurrBefore[i]는 단기 참조영상들을 포함하는 참조영상 리스트이다.
RefPicSetStCurrBefore, RefPicSetStCurrAfter 및 RefPicSetStFoll 내에 포함되는 모든 참조영상들은 이미 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된다.
3. RPS에 포함되지 않는 DPB 내 모든 영상들은 "참조를 위해 사용되지 않음"으로 마킹된다. 즉, RefPicSetLtCurr, RefPicSetLtFoll, RefPicSetStCurrBefore, RefPicSetStCurrAfter 및 RefPicSetStFoll에 포함되지 않는, 디코딩된 영상버퍼 내 모든 참조영상들은 "참조를 위해 사용되지 않음"으로 마킹된다.
4. RefPicSetLtCurr, RefPicSetLtFoll, RefPicSetStCurrBefore, RefPicSetStCurrAfter 및 RefPicSetStFoll로부터의 참조영상들은 포함하는 참조영상 리스트가 디코더에서 생성된다. 현재 영상은 참조영상 리스트의 참조영상들을 사용하여 디코딩된다.
실시예들에 따라 디코더에서 수행되는 단계들을 수식화하기 위한 다른 방식은 다음과 같다:
1. (영상을 디코딩하기 전에)현재 영상의 RPS를 디코더가 디코딩한다.
2. 만일 POC=X를 가지는 RPS 내에 시그날링된 장기 참조영상이 있고 또한 DPB 내에 POC=X를 가지는, "장기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된 영상이 없고 또한 DPB 내에 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된 POC=X를 가지는 영상이 있다면, 이 영상은 "장기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된다.
3. RPS에 포함되지 않는, DPB 내 영상들의 모든 POC들은 "참조를 위해 사용되지 않음"으로 마킹된다.
4. 현재 영상이 디코딩된다.
5. 현재 영상은 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된다. 그러므로, 디코딩된 각 영상은 디코딩된 직후에 즉시 단기 참조영상으로 마킹된다. 만일 디코딩된 영상이 장기 참조영상이라면, 이는 바로 다음 영상에서 장기 참조영상으로 마킹되어야 한다. 그런 다음, 마킹(이 경우, 장기로 마킹)은 다음 영상의 실제 영상 디코딩 전에 이루어지기 때문에 영상은 실제로 결코 단기로 사용되지 않게 된다.
RPS에 있지만 DPB에 "단기 참조를 위해 사용됨" 또는 "장기 참조를 위해 사용됨"으로 마킹된 대응하는 영상이 없는 영상들의 POC들은 다른 신택스 요소, 즉 the used_by_curr_pic 플래그에 따라 상실(lost) 영상들로서 추론될 수 있다.
도 2의 흐름도에 도시되어 있듯이, 비디오 시퀀스 비트스트림의 영상의 엔코딩된 표현을 디코딩하는데 사용되는 참조영상을 관리하기 위해 디코더에 의해 수행되는 방법이 실시예에 따라 제공된다.
엔코더로부터 수신한 참조영상세트가 디코딩되고(201), 여기서 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되는 참조영상들의 정보를 포함한다. 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 디코딩되고(202) 그리고 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지가 결정된다(203). 만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응한다면(203), 만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼(205) 내에 장기 참조영상이 있다면(205) 장기 참조영상은 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상으로서 유지된다(206).
만일 참조영상세트 내에 표시된 POC값이 장기 참조영상에 대응한다면(203), 만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼에 단기 참조영상이 있다면(205) 디코딩된 영상버퍼에서 단기 참조영상이 장기 참조영상으로 마킹되고(207) 그리고 디코딩된 영상버퍼에서 유지된다.
만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응한다면(203), 만일 참조영상세트 내에 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼에 단기 참조영상이 있다면 단기 참조영상은 디코딩된 영상버퍼에 단기 참조영상으로서 유지된다(208).
장기 참조영상들과 단기 참조영상들은, DPB에서 "장기 참조를 위해 사용됨"과 "단기 참조를 위해 사용됨"으로 상이하게 마킹되는 차이점만을 가지는 같은 종류의 영상들이다. 이렇게 마킹하는 이유는 1) 이들을 보다 효율적을 신호전송할 수 있도록 하기 위한 것이고(단기 영상들은 가변길이 코드들로 엔코드될 수 있는 한편 장기 영상들은 고정된 길이 코드들로 엔코드될 수 있다). 2) 디코딩 프로세스에서 이들을 상이하게 처리할 수 있도록 하기 위한 것이다(예컨대, 단기 영상들로부터 움직임 벡터(motion vector)들은 움직임 벡터 스케일링(scaling)에서 스케일 수 있지만 장기 영상들로부터의 움직임 벡터들은 그렇지 않다.)
단기와 장기 간의 POC 단계들에서 분명한 차이가 있을 필요가 없다. 즉, 1 POC 단계와 같이 현재 영상에 대해 밀접할 수 있다. 그러나, 다른 방법은, 장기 영상들이 현재 영상에 비해 음의 DiffPOC를 가져야만 한다는 것을 결정하는 것이다. 즉 이를 출력 순서로 진행하는 것이다.
실시예들에 따른 방법들은, 프로세서에 의해 적재되어 실행되면 실시예들에 따른 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램코드 수단으로 엔코딩된 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있다.
프로세서에 의해 적재되어 실행되면 실시예들에 따른 방법이 수행되도록 하는 명령들로 엔코딩된 컴퓨터 판독가능 저장매체 또한 제공딘다.
다른 방법에서, POC 단계들에서 표시되는 특정 시간주기 DPB에서 더 긴 참조영상들이 버퍼 디스크립션에서 장기 영상들만큼 시그날링되어야만 한다는 제한이 있다.
다른 방법에서, 그들의 DiffPCO가 현재 영상에 비해 양이라면, 디스플레된(출력된) 참조영상은 현재 영상의 버퍼 디스크립션에 단기 참조영상들로서 포함될 수 없다는 제한이 있다.
다른 방법에서, 만일 현재 영상이 단기 영상으로서 사용될 수 있거나 또는 될 수 없다는 것을 나타내기 위해 각 영상에 대해, 예컨대 슬라이스 헤더에 전송된 신택스 요소, 예컨대 플래그 또는 id가 있다. 바람직하게, 영상 A가 디코딩될 때 동일한 POC를 가지는 DPB 내에 장기 참조영상들이 없다면 단지 영상 A는 장기 참조를 위해 사용될 수 있다는 것을 나타낼 수만 있다는 제한이 있다. 다른 방법에서, 참조영상 리스트 구성은 두 영상들이 동일 POC를 가지도록 허용하는데, 한 영상은 장기 영상이고 또한 다른 영상은 단기 영상이다. 참조영상 리스트에서 장기 영상들 전에 단기 영상들이 오는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예들은 실시예들에 따른 엔코더 및/또는 디코더를 V함하는 소정의 적절한 비디오 코덱에 적용될 수 있다.
앞서 언급하였듯이, 상기에서 언급한 매카니즘은 디코더뿐만 아니라 엔코더에서 이루어진다. 엔코더와 디코더는 각각 상기에서 기술한 실시예들에 따른 기능들을 수행하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 엔코더와 디코더는 각각 예컨대 RPS와 같은 디코딩된 영상들과 그리고 참조영상 리스트 내 참조영상들과 같은 다른 영상정보를 저장하기 위한 메모리를 더 포함한다. 메모리는 또한, 프로세서가 실시예들에 따른 단계들을 수행할 수 있도록 프로세서 상에서 실행되는 명령들을 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시예들의 콘텍스트에서 엔코더를 도시한다.
실시예들에 따른 방법을 수행하도록 구성된, 하나 이상의 프로세서들과 하나 이상의 메모리들을 포함하는 엔코더가 제공된다.
도 3은 엔코더(300)의 몇몇 요소들을 보여주는 개략도이다. 엔코더는 프로세서(302)를 포함한다. 프로세서(302)는 하나 이상의 메모리(301)들에 저장된 컴퓨터 프로그램에 포함되는 소프트웨어 명령들을 실행할 수 있는, 적절한 중앙처리장치(CPU), 다중프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털신호처리기(DSP), 응용 특정 집적회로(ASIC)들 중 하나 이상의 소정 조합일 수 있다.
그러므로, 참조영상들을 사용하여 다수 영상들의 비디오 시퀀스 중 현재 영상의 표현을 엔코딩하도록 구성되는 엔코더(30)가 도 3에 도시되어 있다. 엔코더는 현재 영상에 대한 POC값을 할당하도록 구성되는 프로세서(302)를 포함하고, 상기 POC값은, 엔코더가 본 발명의 실시예들에 따른 방법을 수행할 수 있도록 할당된다. 프로세서(302)는 디코더로 전송되는 참조영상세트에 할당된 POC값을 포함하도록 구성되고, 참조영상세트는 디코더의 디코딩된 영상버퍼 내에서 유지되게 되는 참조영상들의 정보를 포함한다. 그러므로, 엔코더는 현재 영상에 의해 사용되거나 또는 다음에 오는 현재 영상에 의해 사용될 수 있는 모든 단기 참조영상들과 장기 참조영상들을 포함하는 RPS를 엔코딩하고, 또한 RPS에 포함되는 참조영상들 모두 또는서브세트를 사용하여 현재 영상을 엔코딩하도록 구성된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디코더를 개략적으로 도시한다.
실시예들에 따른 방법들을 수행하도록 구성되는, 하나 이상의 프로세서들과 하나 이상의 메모리들을 포함하는 디코더가 제공된다.
도 4는 디코더(400)의 몇몇 요소들을 보여주는 개략도이다. 디코더는 프로세서(402)를 포함한다. 프로세서(402)는 하나 이상의 메모리(401)들에 저장된 컴퓨터 프로그램에 포함되는 소프트웨어 명령들을 실행할 수 있는, 적절한 중앙처리장치(CPU), 다중프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털신호처리기(DSP), 응용 특정 집적회로(ASIC)들 중 하나 이상의 소정 조합일 수 있다.
비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표현을 디코딩하는데 사용되는 참조영상들을 관리하기 위한 디코더(400)가 한 실시예에 따라 제공된다. 디코더는 엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하도록 구성되고, 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되고 또한 참조영상세트 내에 표시되는 POC값을 디코딩하기 위해 참조영상의 정보를 포함한다. 디코더는, 참조영상세트 내에 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지를 결정하도록 구성되는 프로세서(402)를 포함한다. 프로세서(402)는, 참조영상세트DPJ 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 장기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응하면 디코딩된 영상버퍼 내 장기 참조영상을 장기 참조영상으로 유지하도록 구성된다. 프로세서(402)는, 참조영상세트에서 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼에 단기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 장기 참조영상에 대응하면 디코딩된 영상버퍼 내 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고 그리고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하도록 더 구성된다. 이외에도, 프로세서(402)는, 참조영상세트에서 표시되는 POC값에 대응하는 POC값을 가지는 디코딩된 영상버퍼 내에 단기 참조영상이 있고 또한 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 단기 참조영상에 대응하면 단기 참조영상을 디코딩된 버퍼에서 단기 참조영상으로 유지하도록 더 구성된다.
실시예에 따라, 프로세서는, 참조영상세트에서 표시되는 POC값이, POC값이 장기 참조영상에 대응하게 되는 리스트 PocLtCurr 또는 PocLtFoll 중 하나에 포함되는지를 결정하거나 또는 POC값이 단기 참조영상에 대응하게 되는 리스트들 PocStCurrBefore, PocStCurrAfter 또는 PocStFoll 중 하나에 포함되는지를 결정함으로써 참조영상세트에서 표시되는 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지를 결정하도록 더 구성된다.
또한, 참조영상세트 내 장기 참조영상은, 디코딩된 영상버퍼 내 참조영상들을 마킹하기 위해 단기 참조영상들 이전에 처리될 수 있다.
엔코더는 HEVC 엔코더일 수 있고 또한 디코더는 HEVC 디코더일 수 있지만, 실시예들은 HEVC에 안정되지 않는다. 엔코더와 디코더 각각은 이동장치 또는 소정 유형의 비디오 카메라 및/또는 디스플레이에서 구현될 수 있다.

Claims (10)

  1. 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표현을 디코딩하는데 사용되는 참조영상을 관리하기 위해 고효율 비디오 코딩(HEVC) 디코더에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    엔코더로부터 수신한 참조영상세트를 디코딩하는 단계(201)로서, 상기 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼 내에 유지되는 상기 참조영상의 정보를 포함하는 상기 디코딩하는 단계(201),
    상기 참조영상세트에 표시되는 영상순서 카운트(POC)값을 디코딩하는 단계(202),
    상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지를 결정하는 단계(203),
    상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값이 장기 참조영상에 대응하면,
    상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 장기 참조영상이 있는지를 판단하고, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 장기 참조영상이 있는 경우, 디코딩된 영상버퍼 내의 상기 장기 참조영상을 장기 참조영상으로 유지하는 단계(206),
    상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 단기 참조영상이 있는지를 판단하고, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 단기 참조영상이 있는 경우, 디코딩된 영상버퍼 내의 상기 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하는 단계(207),
    상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값이 단기 참조영상에 대응하면,
    상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 단기 참조영상이 있는지를 판단하고, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 단기 참조영상이 있는 경우, 디코딩된 영상버퍼 내의 상기 단기 참조영상을 단기 참조영상으로 유지하는 단계(208)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 프로세서에 적재되고 실행될 경우 제 1 항에 따른 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램 코드수단으로 엔코딩되는 컴퓨터 프로그램을 저장한 기록 매체.
  3. 프로세서에 적재되고 실행될 경우 제 1 항에 따른 방법을 수행하는 명령어로 엔코딩되는 컴퓨터 판독가능한 저장매체.
  4. 비디오 시퀀스의 영상의 엔코딩된 표현을 디코딩하는데 사용되는 참조영상을 관리하기 위한 고효율 비디오 코딩(HEVC) 디코더(400)로서,
    상기 디코더는 엔코더로부터 수신된 참조영상세트를 디코딩하도록 구성되고, 상기 참조영상세트는 디코딩된 영상버퍼에 유지되고 상기 참조영상세트에 표시되는 POC값을 디코딩하기 위한 참조영상의 정보를 포함하고, 상기 디코더는 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값이 단기 참조영상 또는 장기 참조영상에 대응하는지를 판단하도록 구성되는 프로세서(402)를 포함하고, 상기 프로세서(402)는, 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값이 장기 참조영상에 대응하면, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 장기 참조영상이 있는지를 판단하고, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 장기 참조영상이 있는 경우에 디코딩된 영상버퍼 내의 상기 장기 참조영상을 장기 참조영상으로 유지하고, 상기 디코딩된 영상버퍼 내에서 상기 참조영상세트에 표시되는 상기 POC값에 대응하는 POC값을 가진 단기 참조영상이 있는 경우에는 디코딩된 영상버퍼 내의 상기 단기 참조영상을 장기 참조영상으로 마킹하고 이를 디코딩된 영상버퍼 내에 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디코더.
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