KR101640973B1 - 매핑된 변환들 및 스캐닝 모드들을 이용한 비디오 코딩 - Google Patents

Abstract

비디오 인코더는 잔차 데이터를 변환들의 그룹으로부터 선택된 변환을 사용하여 변환할 수도 있다. 변환이 잔차 데이터에 적용되어 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다. 스캐닝 모드가 2차원 어레이 내의 변환 계수들을 변환 계수들의 1차원 어레이로 스캔하기 위하여 선택된다. 변환 및 스캐닝 모드의 조합은 인트라-예측 모드에 기초하는 조합들의 서브세트로부터 선택될 수도 있다. 또한, 스캐닝 모드는 2차원 어레이를 생성하기 위하여 사용된 변환에 기초하여 선택될 수도 있다. 사용되는 변환들 및/또는 스캐닝 모드들은 비디오 디코더로 시그널링될 수도 있다.

Description

매핑된 변환들 및 스캐닝 모드들을 이용한 비디오 코딩{VIDEO CODING USING MAPPED TRANSFORMS AND SCANNING MODES}

본 출원은 2010 년 12 월 29 일 출원된 미국 가출원 번호 제 61/428,111 호에 대한 우선권을 주장하는데, 그것은 그것의 전체가 참조로써 본원에 통합된다.

관련 출원들에의 상호-참조

본 특허출원은 후속하는 동시-계류중인 미국 특허 출원들:

2011 년 7 월 7 일 출원된 미국 특허 출원 번호 제 13/178,427 호, 2011 년 7 월 7 일 출원된 미국 특허 출원 번호 제 13/178,434 호, 및 2011 년 7 월 7 일 출원된 미국 특허 출원 번호 제 13/178,438 호에 관련되고, 이들 각각은 본 양수인에게 양도되고, 그리고 명시적으로 본 명세서에 참조로서 포함된다.

본 개시물은 비디오 코딩에 관련하고, 그리고 좀 더 자세하게 설명하면 비디오 코딩 프로세스에 의하여 생성된 변환 계수들을 생성하고 스캐닝하는 기법들에 관련한다.

디지털 비디오 성능들은 디지털 텔레비전들, 디지털 다이렉트 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인휴대 정보 단말들 (personal digital assistants, PDAs), 랩톱 또는 데스크톱 컴퓨터들, 디지털 카메라들, 디지털 녹화 디바이스들, 디지털 미디어 재생기들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 비디오 원격 화상 회의 디바이스들 (video teleconferencing devices) 및 기타 등등을 포함하는 광범위한 디바이스들 내에 통합될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신, 수신 및 저장하기 위하여, MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, Part 10, 고급 비디오 코딩 (Advanced Video Coding; AVC), 현재 개발되고 있는 고 효율 비디오 코딩 (High Efficiency Video Coding; HEVC) 표준, 및 이러한 표준들의 확장들에 의하여 정의된 표준들에 설명되어 있는 것과 같은 비디오 압축 기법들을 구현한다.

비디오 압축 기법들은 공간적 예측 및/또는 시간적 예측을 포함하여 비디오 시퀀스들 내에 내재된 리던던시 (redundancy) 를 감소시키거나 제거한다. 블록-기초 비디오 코딩에서는, 비디오 프레임 또는 슬라이스는 비디오 블록들로 파티셔닝 (partitioning) 될 수도 있다. 각각의 블록은 더 파티셔닝될 수 있다. 인트라-코딩된 (I) 프레임 또는 슬라이스 내의 블록들은 동일한 프레임 또는 슬라이스 내의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측을 사용하여 인코딩된다. 인터 코딩된 (P 또는 B) 프레임 또는 슬라이스 내의 블록들은 동일한 프레임 또는 슬라이스 내의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측 또는 다른 참조 프레임들 내의 참조 샘플들에 대한 시간적 예측을 사용할 수도 있다. 공간적 또는 시간적 예측은 결과적으로 코딩될 블록에 대한 예측 블록을 생성한다. 잔차 데이터는 픽셀 차분들 코딩될 원래의 블록 및 예측 블록 간의 픽셀 차분들을 나타낸다.

인터-코딩된 블록은 예측 블록을 형성하는 참조 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터, 및 코딩된 블록 및 예측 블록 간의 차분을 나타내는 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라-코딩된 블록은 인트라-코딩 모드 및 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 추가의 압축을 위하여, 잔차 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환될 수도 있고, 결과적으로 잔차 변환 계수들을 초래하고, 그러면 이것은 양자화될 수도 있다. 처음에 2차원 어레이로 배열되는 양자화된 변환 계수들은 특정한 순서로 스캐닝되어 엔트로피 코딩을 위한 변환 계수들의 1차원 벡터를 생성할 수도 있다.

일반적으로, 본 개시물은 비디오 데이터를 코딩하는 기법들을 설명한다. 본 개시물은 비디오 코딩 프로세스 도중에 잔차 비디오 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하는 기법들을 설명한다. 일반적으로, 코딩될 픽쳐의 블록들은 인트라-모드 인코딩되거나 (예를 들어, 동일한 픽쳐의 다른 블록들에 상대적으로 인코딩되거나) 또는 인터-모드 인코딩될 수도 있다 (예를 들어, 이전에 코딩된 픽쳐의 블록들에 상대적으로 인코딩될 수도 있다). 어느 경우에서나, 비디오 인코더는 예측 데이터 및 잔차 데이터를 형성한다.

본 개시물의 일 예에서는, 비디오 인코더는 인트라-예측 모드에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하고, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드 조합을 선택하고, 선택된 변환을, 인트라-예측 모드에 기초하여 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 데이터에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며, 그리고 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하도록 구성될 수도 있다.

비디오 인코더는 선택되었던 변환 및 스캐닝 모드들의 조합을 나타내는 인덱스를 시그널링하도록 더 구성될 수도 있다. 다른 예들에서는, 인덱스는 변환만을 나타낼 수도 있다. 이러한 경우들에서는, 비디오 디코더는 스캐닝 모드를 변환에 기초하여 추론할 수도 있고 또는 스캐닝 모드를 인트라-예측 모드에 기초하여 추론할 수도 있다. 이러한 경우에서는, 변환은 모든 가능한 변환들로부터 또는 변환들의 서브세트로부터 선택될 수도 있고, 여기서 서브세트는 인트라 예측 모드에 기초하여 결정된다.

본 개시물의 다른 예에서는, 비디오 디코더는 인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 것으로서, 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 그 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환을 결정하는 것으로서, 서브세트는 인트라-예측 모드에 기초하는, 그 변환을 결정하고, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 스캐닝 모드를 결정하고, 결정된 스캐닝 모드로 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며, 그리고 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 변환으로 역 변환하여, 인트라-예측 모드에 기초하여 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 비디오 데이터를 생성하도록 구성될 수도 있다.

본 개시물의 다른 예에서는, 비디오 인코더는 복수의 변환들, 예컨대 이산 사인 변환들, 이산 코사인 변환들, 설계된 변환들로부터의 변환 및/또는 2-D 이산 코사인 변환과 같은 일차 변환 및 2-D 회전 변환의 조합과 같은 이차 변환의 조합을 사용하여 잔차 데이터를 변환할 수도 있다. 변환은 직교 방향들 (예를 들어, 수직 및 수평 방향) 로 적용되는 컴포넌트들을 가지는 2-D 분리가능한 변환일 수도 있다. 이차 변환은 일차 변환의 변환 계수들에 적용될 수도 있다. 2-D 일차 변환 및 2-D 이차 변환의 조합은 단일 2-D 변환으로서 고려될 수도 있다. 비디오 인코더는 변환을 잔차 데이터에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다. 비디오 인코더는 2차원 어레이 내의 변환 계수들을 변환 계수들의 1차원 어레이로 스캔하기 위한 스캐닝 모드를 선택하도록 구성될 수도 있다. 스캐닝 모드는 2차원 어레이를 생성하기 위하여 사용된 변환에 기초하여 선택될 수도 있다. 일 예에서는, 변환들은 스캐닝 모드들에 매핑될 수도 있다. 사용되는 변환들 및/또는 스캐닝 모드들은 비디오 디코더로 시그널링될 수도 있다. 선택된 스캐닝 모드로의 스캐닝 이후에, 변환 계수들의 1차원 어레이는 엔트로피 인코딩될 수도 있다.

본 개시물의 다른 예에서는, 비디오 디코더는 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 취출할 수도 있다. 그러면, 비디오 디코더는 역 스캐닝 프로세스를 수행하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 변환 계수들의 2차원 어레이로 변환한다. 비디오 디코더는 비디오 인코더에 의하여 사용되었던 것과 동일한 스캐닝 모드를 (역의 방식으로) 사용한다. 이것은, 비디오 인코더에 의하여 사용된 변환을 나타내는 시그널링 엘리먼트를 취출하고, 그리고 이제 그 변환 또는 변환들의 조합에 매핑되는 스캐닝 모드를 선택함으로써, 비디오 디코더에 의하여 결정될 수도 있다. 역 스캐닝 이후에, 비디오 인코더는 이제 역 변환을 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 잔차 데이터를 취출할 수도 있다.

하나 이상의 예들의 세부사항들은 첨부 도면들 및 다음의 설명에서 언급된다. 다른 특징들, 목적들, 및 이점들은 상세한 설명 및 도면들로부터, 그리고 청구항들로부터 명확하게 될 것이다.

도 1 은 예시적인 인트라-예측 모드 방향들을 도시하는 개념도이다.
도 2 는 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 예시적인 스캐닝 모드들을 도시하는 도면이다.
도 3 은 변환들 및 스캐닝 모드들 간의 매핑들을 도시하는 도면이다.
도 4 는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 5 는 예시적인 비디오 인코더를 도시하는 블록도이다.
도 6 은 예시적인 엔트로피 인코딩 유닛을 도시하는 블록도이다.
도 7 은 예시적인 비디오 디코더를 도시하는 블록도이다.
도 8 은 예시적인 엔트로피 디코딩 유닛을 도시하는 블록도이다.
도 9 는 비디오를 인코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 10a 및 도 10b 는 비디오를 인코딩하는 다른 예시적인 방법들을 도시하는 흐름도들이다.
도 12 는 비디오를 디코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 11 은 비디오를 인코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 13a, 도 13b, 및 도 13c 는 비디오를 인코딩하는 다른 예시적인 방법들을 도시하는 흐름도들이다.
도 14 는 비디오를 디코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 15 는 비디오를 디코딩하는 다른 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.

일반적으로, 본 개시물은 비디오 데이터를 코딩하는 기법들을 설명한다. 좀 더 구체적으로는, 본 개시물은 비디오 코딩 프로세스 도중에 잔차 데이터를 변환하는 것 및 변환 계수들을 스캐닝하는 것에 관련한 기법들을 설명한다. 일 예에서는, 본 개시물은 변환들이 스캐닝 모드들에 매핑될 것을 제안한다.

디지털 비디오 디바이스들은 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신 및 수신하기 위한 비디오 압축 기법들을 구현한다. 비디오 압축 기법들은 공간적 (인트라-프레임) 예측 및/또는 시간적 (인터-프레임) 예측 기법들을 적용하여 비디오 시퀀스들 내에 내재된 리던던시 (redundancy) 를 감소시키거나 제거할 수도 있다.

일 예로서 현재 JCT-VC (Joint Cooperative Team for Video Coding) 에 의하여 개발되는 중인 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준에 따른 비디오 코딩을 위하여, 비디오 프레임은 코딩 유닛들로 파티셔닝될 수도 있다. 코딩 유닛은 일반적으로, 비디오 압축을 위하여 다양한 코딩 톨들이 적용되는 기본 유닛 (basic unit) 으로서 기능하는 이미지 영역을 지칭한다. 코딩 유닛은 통상적으로 정방형이고, 그리고 예를 들어 다른 비디오 코딩 표준들, 예컨대 ITU-T H.264 에서 소위 매크로블록과 유사한 것으로 고려될 수도 있다. 개발하는 HEVC 표준의 제안된 양태들의 일부에 따른 코딩은 예시의 목적을 위하여 본 출원에서 설명될 것이다. 그러나, 본 개시물에서 설명된 기법들은 다른 비디오 코딩 프로세스들, 예컨대 H.264 또는 다른 표준 또는 독점적 비디오 코딩 프로세스들에 따라 정의된 것들에 대해서 유용할 수도 있다.

원하는 코딩 효율을 달성하기 위하여, 코딩 유닛 (CU) 은 비디오 콘텐츠에 의존하여 가변 사이즈들을 가질 수도 있다. 또한, 코딩 유닛은 예측 또는 변환을 위하여 더 작은 블록들로 분할될 수도 있다. 특히, 각각의 코딩 유닛은 예측 유닛들 (prediction units; PUs) 및 변환 유닛들 (transform units; TUs) 로 더욱 파티셔닝될 수도 있다. 예측 유닛들은 다른 비디오 코딩 표준들, 예컨대 H.264 표준 하에서 소위 파티션들과 유사한 것으로 고려될 수도 있다. 변환 유닛 (TU) 은 일반적으로 변환 계수들을 생성하기 위하여 변환이 적용되는 잔차 데이터의 블록을 지칭한다. 본 개시물은 또한 CU, PU, 또는 TU 중의 임의의 것을 지칭하기 위하여 용어 "블록"을 사용한다.

코딩 유닛은 보통 Y 로 나타내는 휘도 성분, 및 U 및 V로 나타내는 두 개의 크로마 성분들을 가진다. 비디오 샘플링 포맷에 의존하여, 샘플들의 개수의 관점에서의 U 및 V 성분들의 사이즈는 Y 컴포넌트의 사이즈와 동일할 수도 있고 또는 이것과는 상이할 수도 있다.

블록 (예를 들어, 비디오 데이터의 예측 유닛) 을 코딩하기 위하여, 그 블록에 대한 예측기가 우선 유도된다. 예측 블록이라고도 역시 지칭되는 예측기는 인트라 (I) 예측 (즉, 공간적 예측) 또는 인터 (P 또는 B) 예측 (즉, 시간적 예측) 를 통하여 유도될 수 있다. 그러므로, 일부 예측 유닛들은 동일한 프레임 (또는 슬라이스) 내의 이웃하는 참조 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측을 사용하여 인트라-코딩 (I) 될 수도 있고, 그리고 다른 예측 유닛들은 다른 이전에-코딩된 프레임들 (또는 슬라이스들) 내의 참조 샘플들의 블록들에 대하여 단-방향적으로 인터-코딩되거나 (P) 또는 양-방향적으로 인터-코딩 (B) 될 수도 있다. 각각의 경우에서, 참조 샘플들은 코딩될 블록에 대한 예측 블록을 형성하기 위하여 사용될 수도 있다.

HEVC 표준화 노력들은 HEVC 테스트 모델 (HEVC Test Model; HM) 이라고 지칭되는 비디오 코딩 디바이스의 모델에 기초한다. HM은 비디오 코딩 디바이스들의 몇몇 능력들이, 예를 들어 ITU-T H.264/AVC에 따른 디바이스들을 뛰어 넘는다고 추정한다. 예를 들어 H.264 가 9 개의 인트라-예측 인코딩 모드들을 제공하는 반면에, HM은 35 개 정도의 인트라-예측 인코딩 모드들을 제공한다.

HEVC 의 35 개의 인트라-예측 모드들은 하나의 DC 모드, 하나의 평면형 모드, 및 33 개의 다른 방향성 예측 모드들을 포함한다. 방향성 예측 모드를 이용하여, 예측은 그 모드에 의하여 나타내는 특정 방향을 따르는 이웃하는 블록 복원 픽셀들에 기초하여 수행된다. 다른 예측 모드들과 연관된 방향들은 도 1 에서 도시된다.

예측 블록의 식별 시에, 원래의 비디오 데이터 블록 및 자신의 예측 블록 간의 차분이 결정된다. 이러한 차분은 예측 잔차 데이터라고 지칭될 수도 있고, 그리고 코딩될 블록 내의 픽셀 값들 및 코딩된 블록을 나타내도록 선택된 예측 블록 내의 픽셀 값들 간의 픽셀 차분들을 나타낸다. 추가의 압축을 달성하기 위하여, 예측 잔차 데이터는, 예를 들어, 이산 코사인 변환 (discrete cosine transform; DCT), 이산 사인 변환 (discrete sine transform; DST), 정수 변환, 카루넨-뢰베 변환 (Karhunen-Loeve Transform; KLT), 또는 다른 변환을 사용하여 변환될 수도 있다. KLT는 시퀀스들의 트레이닝 세트 (training set) 에 의하여 생성된 잔차 블록들로부터 설계될 수도 있거나 또는 예측 잔차에 대한 상관 모델로부터 유도될 수도 있다. 다른 방법들을 사용하여 시퀀스들의 세트를 트레이닝 함으로써 생성된 잔차 블록들로부터 변환을 설계하는 것이 가능할 수도 있다. 본 개시물은 또한 이러한 변환을 지칭하기 위하여 용어 "설계 변환"을 사용한다.

"DCT 변환들" 또는 다른 유사한 변환들에 대한 참조들은 고정-소수점 구현형태들 및 부동 소수점 구현형태들 모두를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 일 예로서, DCT 변환의 일 구현형태는 실제로 DCT의 근사화를 포함함으로써, DCT 변환이 유리수 계수들보다는 정수 계수들 (즉, 고정 소수점 계수들) 을 가지도록 할 수도 있다.

몇 가지 예들에서는, 변환은 비-분리가능한 변환을 포함할 수도 있다. 비-분리가능한 변환들은 통상적으로 계산하는 측면에서 고가이며, 그리고 따라서 비디오 코딩 디바이스들은 그 대신에 분리가능한 변환들을 적용할 수도 있다. 일반적으로, 분리가능한 변환들은 블록의 행에 적용되는 수평 성분 및 블록의 열들에 적용되는 수직 성분을 포함한다. 이러한 방식으로, 분리가능한 변환은 행 변환 성분 및 열 변환 성분을 가질 수도 있고, 이들은 두 개의 직교 변환 성분들이라고도 지칭된다. 각각이 직교 변환 성분들의 하나에 대응하는 두 개의 행렬들이 분리가능한 변환을 정의하기 위하여 사용될 수도 있다. 비-분리가능한 변환은, 적용되는 경우에, 분리가능한 변환의 적용과 개념적으로 유사한 결과를 생성하지만, 상대적으로 더 집중적인 계산들을 통해서 생성하는 오직 하나의 행렬을 포함할 수도 있다.

변환 블록, 예컨대 TU 내의 잔차 데이터는 공간적, 픽셀 도메인 내에 상주하는 픽셀 차분 값들의 2차원 (2D) 어레이 내에 정렬될 수도 있다. 변환은 잔차 픽셀 값들을 변환 도메인, 예컨대 주파수 도메인 내의 변환 계수들의 2차원 어레이로 변환한다. 추가의 압축을 위하여, 변환 계수들은 엔트로피 코딩 이전에 양자화될 수도 있다. 그러면 엔트로피 코더는 엔트로피 코딩, 예컨대 콘텍스트 적응 가변 길이 코딩 (Context Adaptive Variable Length Coding; CAVLC), 콘텍스트 적응 이진 산술 코딩 (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding; CABAC), 또는 기타 등등을 양자화된 변환 계수들에 적용한다.

양자화된 변환 계수들의 블록을 엔트로피 코딩하기 위하여, 스캐닝 프로세스가 일반적으로 수행되어 블록 내의 양자화된 변환 계수들의 2차원 (2D) 어레이가 특정 스캔 순서에 따라, 변환 계수들의 1차원 (1D) 어레이, 즉, 벡터로 재정렬되도록 한다. 그러면 엔트로피 코딩이 변환 계수들의 벡터에 적용된다. 변환 유닛 내의 양자화된 변환 계수들의 스캔은 엔트로피 코더에 대한 변환 계수들의 2D 어레이를 직렬화한다. 몇 가지 예들에서는, 비디오 인코더는, 예를 들어 콘텍스트-적응적 가변-길이 코딩 (context-adaptive variable-length coding; CAVLC) 을 사용하여, 어레이의 다양한 가능한 양자화된 변환 계수들을 나타내기 위하여 가변 길이 코드들 (variable length codes; VLCs) 을 사용하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서는, 비디오 인코더는, 예를 들어 콘텍스트-적응적 이진 산술 코딩 (context-adaptive binary arithmetic coding; CABAC) 을 이용하여, 결과적인 양자화된 계수들을 인코딩하기 위하여 이진 산술 코딩을 사용하도록 구성될 수도 있다.

통상적으로, 2차원 어레이에서 규정된 변환 계수들은 만일 2차원 어레이로부터 적절하게 판독된다면 런 길이 코딩 (run-length coding) 을 이네이블하는 방식으로 그 어레이 내에서 그룹화된다. 적합한 판독이란 비-제로 계수들이 가능한 한 양호하게 서로 그룹화되고 그리고 영의 값의 계수들이 가능한 한 양호하게 서로 그룹화된다는 것을 암시한다. 인코더는 스캐닝 모드를 사용하여 2차원 어레이로부터 변환 계수들을 추출할 수도 있다. 이러한 스캐닝 모드들은 도 2 에 도시된 바와 같은 대각 스캔, 수평 스캔 또는 수직 스캔, 또는 스캔의 임의의 다른 타입을 변환 계수들의 2차원 어레이 상에 수행하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 적응적 스캔들이 또한 수행될 수도 있다.

대각 스캐닝 모드 (17) 를 수행할 경우, 비디오 코딩 디바이스는 2차원 어레이를 대각 패턴으로 가로지른다. 도 2 는 4x4 블록에 대한 하나의 가능한 예를 도시하는 개념도이다. 이와 유사하게, 수평 스캐닝 모드 (19) 를 사용하는 비디오 코딩 디바이스는 2차원 어레이를 수평 패턴으로 가로지른다. 수직 스캐닝 모드 (21) 를 사용하는 비디오 코딩 디바이스는 2차원 어레이를 수직 패턴으로 가로지른다. 이러한 스캐닝 모드들 각각은 순방향 또는 역 방향에서 수행될 수도 있다. 순방향에서의 스캐닝 모드는 어레이의 상부 좌측 코너 (즉, 어레이의 DC 계수) 로부터 어레이의 하부 우측 코너 (즉, 어레이의 더 높은 주파수 계수들) 로 진행한다. 반대로, 역 방향에서의 스캐닝 모드는 어레이의 하부 우측 코너로부터 어레이의 상부 좌측 코너로 진행한다.

하나의 종래의 예에서는, 비디오 인코더는 도 2 의 예들 내에 도시된 3 개의 스캐닝 모드들의 각각을 수행하고, 그리고 이러한 스캐닝 모드들의 각각에 따르는 변환 계수들의 스캐닝의 결과를 평가한다. 이러한 스캐닝 모드들을 평가하기 위하여, 인코더는 변환 계수들이 스캔 이후에 1차원 어레이 내에서 서로 그룹화되는 정도를 결정할 수도 있다. 그러면, 인코더는 수행된 스캐닝 모드들 중 1차원 어레이 내의 변환 계수들의 최선의 그룹화를 제공하는 하나를 선택하고, 그리고 이러한 스캐닝 모드가 변환 계수들을 스캔하기 위하여 사용되었다고 시그널링한다.

다른 예에서는, 제안된 HEVC 표준은 현재 인트라-예측을 위한 변환들 및 스캐닝 모드들의 상이한 12 개의 조합들을 규정한다. HEVC 에서의 인트라-예측을 위한 현재의 변환들은 수평 DCT/수직 DST, 수평 DST/수직 DCT, 수평 DCT/수직 DCT, 및 수평 DST/수직 DST를 포함한다. 현재의 스캐닝 모드들은 도 2 에서 도시되는 바와 같은 수평 스캐닝 모드, 수직 스캐닝 모드, 및 대각 스캐닝 모드를 포함한다. 각각의 인트라-예측 모드에 대하여, 각각의 조합은 테스트되고 그리고 최선의 비트 레이트를 제공하는 (또는 비트 레이트 임계를 만족하는) 변환/스캐닝 모드 조합이 사용을 위하여 선택된다. 모든 12 개의 조합들을 테스트하는 것은 흔히 증가된 계산적 부담을 인코더에 야기한다. 더욱이, 변환 및 스캐닝 모드 조합은 인코딩된 비트스트림으로 시그널링된다. 12 개의 조합들이 존재하기 때문에, 상대적으로 다수의 비트들이 조합을 시그널링하기 위하여 사용되고, 따라서 비트 레이트를 증가시킨다. HEVC 에서의 12 개의 조합들의 예는 단지 하나의 예이다. 본 개시물의 기법들은 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 임의의 개수를 가지는 임의의 비디오 코딩 기법에 대하여 적용가능할 수도 있고, 그리고 변환의 임의의 타입 및 스캐닝 모드의 임의의 타입과 함께 적용가능하다. 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 본 개시물은 계산적 복잡성을 감소시키고 비트스트림 코딩 효율을 개선하기 위한 기법들을 제공한다.

본 개시물은 비디오 코딩 프로세스 도중의 잔차 값들의 변환, 양자화, 스캐닝, 및 엔트로피 인코딩과 관련된 수 개의 기법들을 설명한다. 기법들은 비디오 인코더/디코더들 (CODECs) 및 비디오 인코딩 및/또는 디코딩을 수행하도록 구성되는 처리 유닛들을 포함하는 비디오 인코딩 및 디코딩 유닛들 모두에 의하여 적용될 수도 있다. "비디오 코딩 유닛들" 또는 "비디오 코딩 디바이스들"에 대한 참조들은 비디오 데이터를 인코딩, 디코딩, 또는 인코딩 및 디코딩 모두를 할 수 있는 유닛들 또는 디바이스들을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.

일반적으로, 본 개시물의 기법들은 잔차 데이터를 변환하는 것 및 TU의 변환 계수들을 스캐닝하는 것에 관련한다. 일 예에서는, 본 개시물의 기법들은 잔차 데이터를 생성하는 데에 사용된 인트라-예측 모드에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하는 것을 포함한다. 조합들의 개수를 조합들의 전체 개수의 서브세트로 감소시킴으로써, 변환 및 스캐닝 모드를 선택하는 계산적 부담이 감소될 수 있다. 또한, 변환 및 스캐닝 모드 조합은, 그 조합을 나타내는 인덱스로서, 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링될 수 있다. 만일 각각의 인트라-예측 모드에 대한 서브세트 내의 조합들의 전체 개수가 4 개 또는 더 적은 조합들로 제한된다면, 조합의 인덱스는 2-비트들만큼 작을 수 있다. 인덱스는 콘텍스트 적응 이진 산술적 코더 (context adaptive binary arithmetic coder; CABAC) 또는 콘텍스트 적응 가변 길이 코드들 (context adaptive variable length codes; CAVLC) 을 이용하여 엔트로피-코딩될 수도 있다. 이것은 시그널링하는 오버헤드 내에 큰 감소를 결과적으로 초래할 수도 있고, 따라서 비트 레이트를 감소시킨다.

각각의 인트라-예측 모드에 대한 서브세트들의 바람직한 조합은 트레이닝 시퀀스들의 세트 상의 각각의 인트라-예측 모드에 대한 12 개의 가능한 변환-스캔 조합들의 각각에 대응하는 레이트-왜곡 비용을 평가하고, 그리고 시퀀스들의 트레이닝 세트보다 최선의 레이트-왜곡 비용을 제공하는 조합들의 서브세트를 선택함으로써 결정될 수도 있다. 일 예로서, 수평 예측 모드에 대하여, 오직 두 개의 조합들만이 사용되는 경우, 서브세트는 (1) 수평 DST/수직 DCT 및 수직 스캔 및 (2) 수평 DCT/수직 DCT 및 대각 스캔이 되도록 선택될 수도 있다.

이러한 예에서는, 비디오 인코더는 인트라-예측 모드에 따르는 잔차 데이터를 계산한다. 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트는 인트라-예측 모드에 기초하여 결정된다. 변환 및 스캐닝 모드 조합이 서브세트로부터 선택된다. 서브세트 내에서의 선택은 서브세트 내의 각각의 변환 및 스캐닝 모드 조합을 테스팅하는 것 및 최저 레이트-왜곡 비용을 제공하는 조합을 선택하는 것에 기초할 수도 있다.

그러면 선택된 변환은 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하기 위하여 잔차 데이터에 적용된다. 선택된 스캐닝 모드는 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용되어 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다. 변환 계수들 의 1차원 어레이는 엔트로피 코딩될 수도 있고, 따라서 인코딩된 비디오 비트스트림을 형성한다.

선택된 변환 및 스캐닝 모드의 조합은 인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 사용하여 시그널링될 수도 있다. 인덱스는 인트라-예측 모드에 기초하는 서브세트에 상대적인 조합을 나타낸다. 만일 서브세트가 4 개의 조합들 또는 더 적은 것으로 제한된다면, 인덱스는 2-비트들만큼 작을 수도 있다. 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 코딩될 수도 있다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 각각의 서브세트에 대한 (그리고 따라서 각각의 인트라-예측 모드에 대한) 변환 및 스캐닝 모드 조합들 및 인덱스의 그 서브세트에 대한 특정한 조합에의 매핑을 나타내는 구성 데이터를 저장할 수도 있다.

다른 시그널링 예에서는, 인덱스는 오직 선택된 변환만을 나타낸다. 그러면 스캐닝 모드는 그 변환에 기초한다. 이와 같이, 각각의 변환은 특정 스캐닝 모드에 매핑한다. 변환들 및 스캐닝 모드들 간의 매핑은 구성 데이터로서 비디오 인코더 및 비디오 디코더 모두에서 저장될 수도 있다.

다른 시그널링 예에서는, 인덱스는 선택된 변환을 나타낸다. 그러면 스캐닝 모드는 인트라-예측 모드에 기초한다. 이와 같이, 서브세트 내의 모든 조합에 대한 스캐닝 모드들은 동일할 것인데, 이것은 그 서브세트도 역시 인트라-예측 모드에 기초하기 때문이다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 스캐닝 모드들 및 인트라-예측 모드들 간의 관련성을 나타내는 구성 데이터를 저장할 수도 있다.

다른 예로서, 본 개시물의 기법들은 인트라-예측된 블록 또는 인터-예측된 블록의 잔차 값을 변환하기 위하여 사용될 변환의 선택 및 선택된 변환에 기초한 스캐닝 모드의 선택을 포함한다. 일 예에서는, 변환들은 하나의 스캐닝 모드에 매핑된다. 스캐닝 모드는 스캔 순서를 시간이 지남에 따라 스캔된 계수들에 대하여 계산된 통계들에 기초하여 수정하는 적응적 스캔과 반대로, 선정의된 스캔, 예컨대 수평, 수직, 대각 또는 지그재그 스캔을 정의할 수도 있다. 이러한 예의 기법들은 위에서 설명된 서브세트 기법과 공동으로 구현될 수도 있고 또는 독립적으로 구현될 수도 있다.

다르게 말하면, 비디오 코딩 디바이스는 변환으로부터 그 변환이 적용되는 경우 적용될 스캔에의 매핑을 규정하는 구성 데이터의 세트를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 매핑을 규정하는 구성 데이터는 메모리 내에 저장될 수도 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더는 단순히 적용될 변환의 표시를 제공할 수도 있고, 그리고 비디오 디코더는 데이터의 코딩된 세트에 적용할 역 변환 및 역 스캔 모두를 결정할 수도 있다. 즉, 단일 신택스 엘리먼트 (syntax element) 를 사용하여, 비디오 디코더는 변환 계수들의 2차원 행렬을 재생성하기 위하여 직렬화된 변환 계수들의 세트에 적용할 역 스캔, 및 잔차 데이터의 블록을 재생성하기 위하여 2차원 행렬에 적용할 역 변환을 결정할 수도 있다.

본 개시물에서 설명된 기법들에 따르면, 비-분리가능한 및 분리가능한 변환들을 포함하는 변환들은 위에서 설명된 바와 같은 다중 스캔 및 평가들을 수행해야 할 필요성을 회피하기 위하여 특정 스캐닝 모드들에 매핑될 수도 있다. 테스트 결과들은, 특정 변환들이 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하기 위하여 사용되는 경우 특정 스캐닝 모드들이 선택될 가능성이 더 높다는 것을 증명했다. 모든 이용가능한 스캐닝 모드들을 테스트하는 것 보다는, 본 개시물의 기법들은 스캐닝 모드들을 선택할 때 이러한 테스팅에 대한 요구를 제거함으로써 감소된 계산적 복잡성을 허용한다. 더욱이, 이러한 기법들은 또한 비트스트림 내의 비트 사용의 감소를 허용하고, 이것은 그 스캔의 별개의 표시가 제공될 필요가 없기 때문이다. 이전에 논의된 바와 같이, 변환들로부터 스캔들에의 매핑은, 다수 개의 트레이닝 시퀀스들을 인코딩함으로써, 그리고 변환의 각각의 타입에 대하여 각각의 스캐닝 모드에 대한 레이트-왜곡 비용을 평가하여 어떤 스캐닝 모드가 레이트-왜곡 측면에서 특정한 변환에 대하여 최적이 될 수도 있을지를 결정함으로써 생성될 수도 있다. 예를 들어, 만일 수평 DCT/수직 DST가 블록에 적용되면, 그러면 수평 스캔이 최적일 수도 있다. 이와 유사하게, 만일 수평 DST/수직 DCT가 적용되면, 수직 스캔이 최적일 수도 있다.

도 3 은 테스트 결과들에서 양호하게 동작하는 것으로 증명되었던 변환들 및 스캐닝 모드들 간의 예시적인 매핑들을 도시하는 개념도이다. 비디오 코딩 디바이스는 변환으로부터 스캔에의 이러한 또는 다른 매핑들을 나타내는 구성 데이터의 세트를 포함할 수도 있다. 일 예로서, 수평 DCT/수직 DCT 변환이 대각 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다.

다른 예로서, 수직 방향에서의 제 1 설계된 변환 성분 및 수평 방향에서의 DCT 성분을 포함하는 분리가능한 변환이 수평 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다. 설계된 변환은 KLT, DCT, DST 또는 임의의 다른 변환 또는 어떠한 결과를 제공하도록 특정하게 설계된 분리가능한 변환의 변환 성분을 지칭하고, 여기서 이러한 설계는 흔히 방대한 트레이닝을 통하여 달성된다. 즉, 설계된 변환을 정의하는 입력 계수 값들은 인트라 예측으로부터 초래된 다수 개의 예측 잔차 블록들의 상관, 또는 유사한 통계들에 기초하여 결정될 수도 있다. 대안적으로는, 이러한 통계들은 어떤 모델을 잔차 값들로 맞춤시키도록 사용될 수도 있고 그리고 이 모델이 순서대로 변환을 유도하기 위하여 사용될 수도 있다. 이것은 인트라 예측 모드들로부터 변환들에의 매핑을 결정하는 것 및 이제 동일한 변환이 적용되는 모든 블록들의 상관 통계들에 기초하여 변환을 설계하는 것의 다중 반복들을 수반할 수도 있다.

다른 예로서, 수직 방향에서 DCT 성분 및 수평 방향에서 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환은 수직 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다.

또한, 조합들은 다수 개의 방법들로 변경될 수도 있다. 예를 들어, 수직 방향에서 DCT 성분 또는 몇몇 다른 변환 성분 및 수평 방향에서 제 1 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환은 수평 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다. 이와 유사하게, 수직 방향에서 제 2 설계된 변환 성분 및 수평 방향에서 DCT 성분 또는 몇몇 다른 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환은 수직 스캔에 매핑될 수도 있다.

이러한 조합들이 변경될 수도 있는 다른 예에서는, 수평 방향에서 제 1 설계된 변환 성분 및 수직 방향에서 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환은 수평 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다.

대안적으로는, 수평 방향에서 제 3 설계된 변환 성분 및 수직 방향에서 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환은 수직 스캐닝 모드에 매핑될 수도 있다.

수치 식별자들, 예컨대 "제 1", "제 2" 등의 사용은 순서를 나타내는 의미라기 보다는 명목적인 의미로 이해되어야 한다. 즉, "제 1" 이라는 지정은 유사한 엘리먼트들의 세트 내의 순서적으로 첫 번째 엘리먼트로서 라기 보다는, 그 세트 내의 임의의 엘리먼트를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.

채택된 변환 및 스캐닝 모드의 조합과 무관하게, 인코더는 조합을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링할 수도 있으며, 또는 대안적으로는, 인코더 및 디코더 모두가 동일한 로직, 규칙들, 및/또는 소프트웨어를 채택하여 공통 방법으로 조합을 선택할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더는 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등으로부터 인코더에 의하여 사용된 변환을 추론할 수도 있다. 일 예에서는, 인코더는 단순히 사용된 변환을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링할 수도 있고, 이것은 스캐닝 모드가 사용된 변환 또는 변환들의 조합으로부터 매핑되기 때문이다. 다른 예에서는, 비디오 인코더는 인코더에 의하여 적용된 변환을 반전시키기 위하여 비디오 디코더가 사용해야 하는 역 변환을 시그널링할 수도 있다. 그러면, 비디오 디코더는 인코더에 의하여 사용된 변환을 역 변환의 시그널링된 표시로부터 추론할 수도 있다. 인코더에 의하여 사용된 변환을 나타내는 정보를 수신함으로써, 비디오 디코더는 적합한 스캐닝 모드를 확인하기 위하여 단순한 룩업을 수행할 수도 있다.

이러한 예의 기법들은 비디오 인코더가 변환 계수들의 각각 그리고 모든 2차원 어레이에 대하여 스캐닝 모드들의 전부를 수행하여야 할 필요성을 회피하고, 그리고 대신에 적용된 변환으로부터의 매핑에 기초하여 스캐닝 모드들 중 하나의 선택을 제공하도록 허용한다. 더욱이, 이러한 기법들은 비디오 인코더가 단순히 적용될 변환 및 스캔 모두를 나타내는 단일 값을 제공하도록 허용하고, 따라서 변환 및 스캔 모두를 개별적으로 시그널링하는 것과 대조적으로 비트스트림 내의 비트들의 개수를 감소시킬 수도 있다. 통상적으로, 매핑들은, 매핑된 스캐닝 모드가 변환으로서, 그로부터 스캔이 샘플 데이터의 큰 세트에 대하여 매핑되는 변환에 대한 최적 결과들을 제공하는 것으로 결정되는 스캔을 나타내도록 정의된다. 따라서, 그 스캔은, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하기 위한 그룹화의 관점에서 이용가능한 스캐닝 모드들 중 최적이라고 고려될 수도 있다. 결과적으로, 본 개시물의 기법들은 비디오 데이터의 효율적 인코딩을 제공하기 위하여 이러한 연관들을 활용한다.

도 4 는 본 개시물의 예들에 따라 잔차 데이터를 변환하고 및 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 기법들을 이용하도록 구성될 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10) 을 도시하는 블록도이다. 도 4 에서 도시된 바와 같이, 시스템 (10) 은 인코딩된 비디오를 목적지 디바이스 (14) 에 통신 채널 (16) 을 통하여 송신하는 소스 디바이스 (12) 를 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터는 또한 스토리지 매체 (34) 또는 파일 서버 (36) 에 저장될 수도 있고 그리고 원할 경우에는 목적지 디바이스 (14) 에 의하여 액세스될 수도 있다. 스토리지 매체 또는 파일 서버에 저장되는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 코딩된 비디오 데이터를 코딩된 비디오 데이터를 스토리지 매체에 저장하기 위한 다른 디바이스, 예컨대 네트워크 인터페이스, 콤팩트 디스크 (CD) 또는 디지털 비디오 디스크 (DVD) 버너 또는 스탬핑 (stamping) 설비 디바이스, 또는 다른 디바이스들로 제공할 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 디코더 (30) 로부터 별개인 디바이스, 예컨대 네트워크 인터페이스, CD 또는 DVD 리더기, 또는 기타 등등이 코딩된 비디오 데이터를 스토리지 매체로부터 취출하고 그리고 취출된 데이터를 비디오 디코더 (30) 로 제공할 수도 있다.

소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는, 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩탑) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋-톱 박스들, 전화기 핸드셋들 예컨대 소위 스마트폰들, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 콘솔들, 또는 기타 등등을 포함하는 매우 다양한 디바이스들 중 임의의 것을 포함할 수도 있다. 많은 경우들에서는, 이러한 디바이스들은 무선 통신을 위하여 탑재될 수도 있다. 그러므로, 통신 채널 (16) 은 인코딩된 비디오 데이터의 송신을 위하여 적합한 무선 채널, 유선 채널, 또는 무선 및 유선 채널들의 조합을 포함할 수도 있다. 이와 유사하게, 파일 서버 (36) 는 목적지 디바이스 (14) 에 의하여 인터넷 접속을 포함하는 임의의 표준 데이터 접속을 통하여 액세스될 수도 있다. 이것은 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 무선 채널 (예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예를 들어, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 이들 모두의 조합을 포함할 수도 있다.

본 개시물의 예들에 따르는, 잔차 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 기법들은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들, 예컨대 공중파 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트들, 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, 예를 들어 인터넷을 통한 비디오 송신들의 스트리밍, 데이터 스토리지 매체 상의 저장을 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 스토리지 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들 중 임의의 것의 지원하에 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 몇 가지 예들에서는, 시스템 (10) 은 단-방향 또는 양-방향 비디오 송신을 지원하여 애플리케이션들, 예컨대 비디오 스트리밍, 비디오 재생, 비디오 브로드캐스트, 및/또는 비디오 화상 전화를 지원하도록 구성될 수도 있다.

도 4 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 소스, 예컨대 비디오 캡처 디바이스, 비디오 카메라, 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오를 비디오 콘텐츠 제공자로부터 수신하기 위한 비디오 피드 인터페이스, 및/또는 컴퓨터 그래픽 데이터를 소스 비디오로서 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 이러한 소스들의 조합을 포함할 수도 있다. 일 예로서, 만일 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라라면, 소스 디바이스 (12) 와 목적지 디바이스 (14) 는 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 그러나, 본 개시물에서 설명된 기법들은 일반적으로 비디오 코딩에 적용가능할 수도 있고, 그리고 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다.

캡처된, 사전-캡처된 (pre-captured), 또는 컴퓨터-생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의하여 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 정보는 통신 표준, 예컨대 무선 통신 프로토콜에 따라 모뎀 (22) 에 의하여 변조되고, 그리고 목적지 디바이스 (14) 로 송신기 (24) 를 통하여 송신될 수도 있다. 모뎀 (22) 은 다양한 믹서들, 필터들, 증폭기들 또는 신호 변조를 위하여 설계된 다른 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 송신기 (24) 는 증폭기들, 필터들, 및 하나 이상의 안테나들을 포함하는, 데이터를 송신하기 위하여 설계된 회로들을 포함할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 에 의하여 인코딩된 캡처된, 선-캡처된, 또는 컴퓨터-생성된 비디오는 또한 추후 소비를 위하여 스토리지 매체 (34) 또는 파일 서버 (36) 상에 저장될 수도 있다. 스토리지 매체 (34) 는 블루-레이 디스크들, DVD들, CD-ROM들, 플래시 메모리, 또는 인코딩된 비디오를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 스토리지 미디어를 포함할 수도 있다. 그러면, 스토리지 매체 (34) 상에 저장된 인코딩된 비디오는 디코딩 및 재생을 위하여 목적지 디바이스 (14) 에 의하여 액세스될 수도 있다.

파일 서버 (36) 는 인코딩된 비디오를 저장하고 그리고 그 인코딩된 비디오를 목적지 디바이스 (14) 로 송신할 수 있는 서버의 임의의 타입일 수도 있다. 예시적인 파일 서버들은 (예를 들어, 웹사이트를 위한) 웹 서버, FTP 서버, 네트워크 부착된 스토리지 (network attached storage; NAS) 디바이스들, 로컬 디스크 드라이브, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그리고 이것을 목적지 디바이스로 송신할 수 있는 디바이스의 임의의 다른 타입을 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터의 파일 서버 (36) 로부터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로드 송신, 또는 이들 모두의 조합일 수도 있다. 파일 서버 (36) 는 목적지 디바이스 (14) 에 의하여 인터넷 접속을 포함하는 임의의 표준 데이터 접속을 통하여 액세스될 수도 있다. 이것은 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 무선 채널 (예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예를 들어, DSL, 케이블 모뎀, 이더넷, USB 등), 또는 이들 모두의 조합을 포함할 수도 있다.

도 4 의 예에서 목적지 디바이스 (14) 는 수신기 (26), 모뎀 (28), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 의 수신기 (26) 는 정보를 채널 (16) 상에서 수신하고, 그리고 모뎀 (28) 은 정보를 복조하여 비디오 디코더 (30) 에 대한 복조된 비트스트림을 생성한다. 채널 (16) 상에서 통신된 정보는 비디오 데이터를 디코딩할 때 비디오 디코더 (30) 에 의하여 사용되기 위한, 비디오 인코더 (20) 에 의하여 생성된 다양한 신택스 정보를 포함할 수도 있다. 또한, 이러한 신택스는 스토리지 매체 (34) 또는 파일 서버 (36) 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터와 함께 포함될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 비디오 데이터를 인코딩 또는 디코딩할 수 있는 각각의 인코더-디코더 (CODEC) 의 일부를 형성할 수도 있다.

디스플레이 디바이스 (32) 는 목적지 디바이스 (14) 와 함께 통합되거나, 또는 그 외부에 존재할 수도 있다. 몇 가지 예들에서는, 목적지 디바이스 (14) 는 통합형 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있고 그리고 또한 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이스하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서는, 목적지 디바이스 (14) 는 디스플레이 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 그리고 다양한 디스플레이 디바이스들, 예컨대 액정 디스플레이 (liquid crystal display; LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (organic light emitting diode; OLED) 디스플레이, 또는 디스플레이 디바이스의 다른 타입 중 임의의 것을 포함할 수도 있다.

도 4 의 예에서, 통신 채널 (16) 은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 예컨대 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 전송 라인들, 또는 무선 및 유선 매체들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 통신 채널 (16) 은 패킷-기초 네트워크, 예컨대 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크의 일부를 형성할 수도 있다. 통신 채널 (16) 은, 유선 또는 무선 매체들의 임의의 적합한 조합을 포함하는, 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 비디오 데이터를 송신하기 위한 임의의 적합한 통신 매체, 또는 상이한 통신 매체들의 컬렉션을 일반적으로 나타낸다. 통신 채널 (16) 은 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로의 통신을 용이화하기 위하여 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 비디오 압축 표준, 예컨대 현재 개발중인 고효율 비디오 코딩 (High Efficiency Video Coding; HEVC) 표준에 따라 동작할 수도 있고, 그리고 HEVC 테스트 모델 (HM) 을 준수할 수도 있다. 대안적으로는, 비디오 인코더 (20) 와 비디오 디코더 (30) 는, 다른 독점적 또는 산업적 표준들, 예컨대 다르게는 MPEG4, Part 10, 고급 비디오 코딩 (AVC) 이라고 지칭되는 ITU-T H.264 표준, 또는 이러한 표준들의 확장들에 따라 동작할 수도 있다. 그러나, 본 개시물의 기법들은 임의의 특정한 코딩 표준에 한정되지 않는다. 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 을 포함한다.

비록 도 4 에서는 도시되지 않았지만, 일부 양태들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 각각 오디오 인코더 및 디코더와 통합될 수도 있고, 그리고 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하여, 공통 데이터 스트림 또는 개별 데이터 스트림들에서의 오디오 및 비디오 양쪽 모두의 인코딩을 핸들링할 수도 있다. 적용가능하다면, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜, 또는 사용자 데이터그램 프로토콜 (user datagram protocol; UDP) 과 같은 다른 프로토콜들을 준수할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 다양한 적합한 인코더 회로 중의 임의의 것, 예컨대 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들 (DSPs), 주문형 집적회로들 (ASICs), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들 (FPGAs), 개별 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이것들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현되면, 디바이스는 그 소프트웨어에 대한 명령들을 적합한, 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장하고 그리고 그 명령들을 하드웨어로서 하나 이상의 프로세서들을 사용하여 실행함으로써 본 개시물의 기법들을 수행할 수도 있다. 디바이스 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더 내에 포함될 수 있고, 그것들 중의 어느 하나는 결합형 비디오 인코더/디코더 (CODEC) 의 일부로서 개별 장치에서 통합될 수 있다.

비디오 인코더 (20) 는 비디오 코딩 프로세스에서 잔차 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 본 개시물의 기법들 중 임의의 것 또는 모든 것을 구현할 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 코딩 프로세스에서 잔차 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 이러한 기법들 중 임의의 것 또는 모든 것을 구현할 수도 있다. 본 개시물에서 설명되는 바와 같은 비디오 코더는, 비디오 인코더 또는 비디오 디코더를 지칭할 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 코딩 유닛은 비디오 인코더 또는 비디오 디코더를 지칭할 수도 있다. 이와 유사하게, 비디오 코딩은 비디오 인코딩 또는 비디오 디코딩을 지칭할 수도 있다.

본 개시물의 일 예에서는, 소스 디바이스 (12) 의 비디오 인코더 (20) 는 잔차 데이터를 인트라-예측 모드에 따라 계산하고, 인트라-예측 모드에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하며, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드 조합을 선택하고, 선택된 변환을 잔차 데이터에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며, 그리고 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하도록 구성될 수도 있다.

본 개시물의 다른 예에서는, 목적지 디바이스 (14) 의 비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 것으로서, 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 그 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환을 결정하는 것으로서, 서브세트는 인트라-예측 모드에 기초하는, 그 변환을 결정하고, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 스캐닝 모드를 결정하고, 결정된 스캐닝 모드로 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며, 그리고 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 변환으로 역 변환하여, 잔차 비디오 데이터를 생성하도록 구성될 수도 있다.

본 개시물의 다른 예에서는, 소스 디바이스 (12) 의 비디오 인코더 (20) 는 적어도 하나의 프레임의 일부에 대응하는 잔차 데이터를 계산하고, 복수의 변환들로부터 변환을 선택하고, 선택된 변환을 잔차 데이터에 적용하여 잔차 데이터를 변환하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하고, 복수의 스캐닝 모드들로부터 스캐닝 모드를 선택하는 것으로서, 선택된 스캐닝 모드는 선택된 변환으로부터 매핑되는, 그 스캐닝 모드를 선택하며, 그리고 선택된 스캐닝 모드를 상기 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하도록 구성될 수도 있다.

본 개시물의 다른 예에서는, 목적지 디바이스 (14) 의 비디오 디코더 (30) 는 적어도 하나의 프레임의 일부에 대응하는 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고, 복수의 변환들로부터 변환을 결정하고, 복수의 스캐닝 모드들로부터 스캐닝 모드를 선택하는 것으로서, 선택된 스캐닝 모드는 결정된 변환으로부터 매핑되는, 그 스캐닝 모드를 선택하며, 그리고 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 1차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하도록 구성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 더 나아가 역 변환을 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용할 수도 있고, 여기서 역 변환은 결정된 변환에 대응한다.

도 5 는 본 개시물에 설명된 바와 같은, 잔차 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 기법들을 사용할 수도 있는 비디오 인코더 (20) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수들의 스캐닝을 요구할 수도 있는 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 대한 본 개시물의 한정이 없이, 예시의 목적들을 위하여 HEVC 코딩의 콘텍스트에서 설명될 것이다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오 프레임들 내의 CU의 인트라- 및 인터-코딩을 수행할 수도 있다. 인트라-코딩은 공간 예측에 의존하여, 주어진 비디오 프레임 내의 비디오 데이터에서의 공간적 리던던시를 감소시키거나 제거한다. 인터-코딩은 시간적 예측에 의존하여, 비디오 시퀀스의 현재 프레임 및 이전에 코딩된 프레임들 간의 시간적 리던던시를 감소시키거나 제거한다. 인트라 모드 (I-모드) 는 수 개의 공간-기초 비디오 압축 모드들 중의 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 인터-모드들, 예컨대 단-방향성 예측 (P-모드) 또는 양방향성 예측 (B-모드) 은 수 개의 시간적-기초 비디오 압축 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다.

도 5 에서 도시된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 인코딩될 비디오 프레임 내의 현재 비디오 블록을 수신한다. 도 4 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 모션 보상 유닛 (44), 모션 추정 유닛 (42), 인트라-예측 유닛 (46), 참조 프레임 버퍼 (64), 합산기 (50), 변환 유닛 (52), 양자화 유닛 (54), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 을 포함한다. 도 5 에서 예시된 변환 유닛 (52) 은 실제 변환 또는 변환의 조합들을 잔차 데이터의 블록에 적용하는 유닛이며, 그리고 CU의 변환 유닛 (TU) 이라고도 지칭될 수도 있는 변환 계수들의 블록과 혼동되어서는 안된다. 비디오 블록 재구성을 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 또한 역 양자화 유닛 (58), 역 변환 유닛 (60), 및 합산기 (62) 를 포함한다. 블록화제거 (deblocking) 필터 (도 5 에서 미도시) 가 또한 블록 경계들을 필터링하기 위하여 포함되어 재구성된 비디오로부터 블로키니스 아티팩트들 (blockiness artifacts) 을 제거할 수도 있다. 소망되는 경우에는, 블록화제거 필터는 통상적으로 합산기 (62) 의 출력을 필터링할 것이다.

인코딩 프로세스 도중에, 비디오 인코더 (20) 는 코딩될 비디오 프레임 또는 슬라이스를 수신한다. 프레임 또는 슬라이스는 다중 비디오 블록들, 예를 들어 최대 코딩 유닛들 (LCUs) 로 분할될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 하나 이상의 참조 프레임들 내의 하나 이상의 블록들에 대한 수신된 비디오 블록의 인터-예측 코딩을 수행하여 시간적 압축을 제공한다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 코딩될 블록과 동일한 프레임 또는 슬라이스 내의 하나 이상의 이웃하는 블록들에 대한 수신된 비디오 블록의 인트라-예측 코딩을 수행하여 공간적 압축을 제공할 수도 있다.

모드 선택 유닛 (40) 은 코딩 모드들인 인트라 또는 인터 중의 하나를, 예를 들어 각 모드에 대한 에러 (즉, 왜곡) 결과들에 기초하여 선택하고, 그리고 결과적인 인트라- 또는 인터-예측된 블록 (예를 들어, 예측 유닛 (PU)) 을 합산기 (50) 로 제공하여 잔차 블록 데이터를 생성하고, 합산기 (62) 로 제공하여 참조 프레임 내의 사용을 위한 인코딩된 블록을 재구성할 수도 있다. 합산기 (62) 는, 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이 예측된 블록을 그 블록에 대한 역 변환 유닛 (60) 으로부터의 역 양자화된, 역 변환된 데이터와 결합하여 인코딩된 블록을 복원한다. 일부 비디오 프레임들은 I-프레임들이라고 지명될 수도 있고, 여기서 I-프레임 내의 모든 블록들은 인트라-예측 모드에서 인코딩된다. 몇 가지 경우들에서는, 예를 들어 모션 추정 유닛 (42) 에 의하여 수행된 모션 탐색이 결과적으로 블록의 충분한 예측을 야기하지 않는 경우에는, 인트라-예측 유닛 (46) 은 P- 또는 B-프레임 내의 블록의 인트라-예측 인코딩을 수행할 수도 있다.

모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 고도로 통합될 수도 있지만, 개념상의 목적들을 위하여 별개로 도시된다. 모션 추정은 비디오 블록들에 대한 모션을 추정하는, 모션 벡터들을 생성하는 프로세스이다. 모션 벡터는, 예를 들어 참조 프레임의 참조 샘플에 대한 현재 프레임 내의 예측 유닛의 변위 (displacement) 를 나타낼 수도 있다. 참조 샘플은 절대 차분의 합 (sum of absolute difference; SAD), 차분 제곱의 합 (sum of square difference; SSD), 또는 다른 차분 메트릭들에 의하여 결정될 수도 있는, 픽셀 차분의 측면에서 코딩되는 중인 PU를 포함하는 CU의 일부에 밀접하게 매칭한다는 것이 발견된 블록일 수도 있다. 참조 샘플은 참조 프레임 또는 참조 슬라이스 내의 어디에서나 발생할 수 있고, 그리고 반드시 참조 프레임 또는 슬라이스의 블록 (예를 들어, 코딩 유닛) 경계에서 발생하여야 하는 것은 아니다. 몇 가지 예들에서는, 참조 샘플은 분수 (fractional) 픽셀 포지션에서 발생할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 에 의하여 수행되는 모션 보상은 모션 추정에 의하여 결정되는 모션 벡터에 기초하여 예측 유닛을 페치하는 것 또는 생성하는 것을 수반할 수도 있다. 다시 말하건대, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 몇 가지 예들에서는 기능적으로 통합될 수도 있다.

모션 추정 유닛 (42) 은 예측 유닛을 참조 프레임 버퍼 (64) 내에 저장된 참조 프레임의 참조 샘플들과 비교함으로써 인터-코딩된 프레임의 예측 유닛에 대한 모션 벡터를 계산한다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (42) 은 예를 들어, 절대 차분의 합 (sum of absolute difference; SAD), 제곱 차분의 합 (sum of squared difference; SSD), 평균 절대 차분 (mean absolute difference; MAD), 평균 제곱 차분 (mean squared difference; MSD), 또는 기타 등등을 사용하여, 예측 유닛 및 고려되는 중인 참조 샘플 간의 픽셀-바이-픽셀 차분들을 나타내는 합산 값 (aggregate value) 을 계산할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 참조 프레임 버퍼 (64) 에 저장된 참조 프레임들의 서브-정수 (sub-integer) 픽셀 포지션들에 대한 값들을 계산할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 참조 프레임의 1/4 픽셀 포지션들, 1/8 픽셀 포지션들, 또는 다른 분수 픽셀 포지션들의 값들을 계산할 수 있다. 그러므로, 모션 추정 유닛 (42) 은 풀 (full) 픽셀 포지션들 및 분수 픽셀 포지션들에 대한 모션 탐색을 수행하고, 그리고 분수 픽셀 정밀도를 가지는 모션 벡터를 출력할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 및 모션 보상 유닛 (44) 으로 전송한다. 모션 벡터에 의하여 식별된 참조 프레임의 일부는 참조 샘플이라고 지칭될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은, 예를 들어 그 PU에 대한 모션 벡터에 의하여 식별되는 참조 샘플을 취출함으로써, 현재 CU의 예측 유닛에 대한 예측 값을 계산할 수도 있다.

인트라-예측 유닛 (46) 은 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의하여 수행되는 인터-예측에 대한 대체예로서, 수신된 블록을 인트라-예측할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 블록들에 대한 좌측-투-우측, 상단-투-하단 인코딩 순서를 가정할 때, 수신된 블록을 이웃하는, 이전에 코딩된 블록들, 예를 들어 현재 블록의 상위의, 상위의 및 우측의, 상위의 및 좌측의, 또는 좌측의 블록들에 상대적으로 예측할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 다양한 다른 인트라-예측 모드들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 인트라-예측 유닛 (46) 은 인코딩되는 중인 CU의 사이즈에 기초하여, 특정 개수의 방향성 예측 모드들, 예를 들어 35 개의 방향성 예측 모드들 및 하나의 평면형 모드로 구성될 수도 있다. 도 1 은 인트라-예측 모드들의 예들을 도시한다.

인트라-예측 유닛 (46) 은, 예를 들어 다양한 인트라-예측 모드들에 대하여 에러 값들을 계산하고 최소 에러 값을 제공하는 모드를 선택함으로써 하나의 인트라-예측 모드를 선택할 수도 있다. 방향성 예측 모드들은 공간적으로 이웃하는 픽셀들의 값들을 통합하고 그리고 통합된 값들을 PU 내의 하나 이상의 픽셀 포지션들에 적용하는 기능들을 포함할 수도 있다. PU 내의 모든 픽셀 포지션들에 대한 값들이 계산되었기만 하면, 인트라-예측 유닛 (46) 은 예측 모드에 대한 에러 값을 PU 및 인코딩될 수신된 블록 간의 픽셀 차분들에 기초하여 계산할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (46) 은 수락가능한 에러 값을 제공하는 인트라-예측 모드가 발견될 때까지 인트라-예측 모드들을 테스트하는 것을 계속할 수도 있다. 그러면, 인트라-예측 유닛 (46) 은 PU를 합산기 (50) 로 전송할 수도 있다.

본 개시물에 대한 기법들은 어느 하나의 예측 모드에서의 (즉, 인터- 및 인트라-예측 모두에서의) 잔차 데이터의 변환에서 사용되기 위하여 적용가능하다. 이와 같이, 본 개시물의 콘텍스트에서는, 잔차 코딩 유닛은 모션 보상 유닛 또는 인트라-예측 유닛 중 하나를 지칭할 수도 있다. 즉, 변환 유닛 (52) 에 의하여 수신된 잔차 데이터는 대응하는 블록에 대한 인트라-예측된 데이터 또는 인터-예측된 데이터에 상대적으로 계산될 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 코딩되는 중인 원래의 비디오 블록으로부터 모션 보상 유닛 (44) 또는 인트라-예측 유닛 (46) 에 의하여 계산된 예측 데이터를 감산함으로써 잔차 블록을 형성한다. 합산기 (50) 는 이러한 감산 동작을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 잔차 블록은 값들의 픽셀 차분 값들의 2차원 행렬에 대응할 수도 있고, 여기서 잔차 블록 내의 값들의 개수는 그 잔차 블록에 대응하는 PU 내의 픽셀들의 개수와 동일하다. 잔차 블록 내의 값들은 PU 내의 그리고 코딩될 원래의 블록 내의 연위된 픽셀들의 값들 간의 차분들, 즉, 에러에 대응할 수도 있다. 차분들은 코딩되는 블록의 타입에 의존하여 크로마 또는 루마 차분들일 수도 있다.

변환 유닛 (52) 은 하나 이상의 변환 유닛들 (TUs) 을 잔차 블록으로부터 형성할 수도 있다. 변환 유닛 (52) 은 복수의 변환들 중에서 (직교 방향들에서 적용된 두 개의 변환 성분들을 포함하는 분리가능한 변환을 포함할 수도 있는) 변환을 선택한다. 변환은 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등에 기초하여 선택될 수도 있다. 본 개시물의 일 예에 따르면, 변환은 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 인트라-예측 모드에 기초하여 선택된다. 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트는 비디오 인코더에 의한 사용이 가능한 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 전체 개수보다 더 작다.

그러면, 변환 유닛 (52) 은 선택된 변환을 TU에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 포함하는 비디오 블록을 생성한다. 위에서 논의된 바와 같이, 선택될 수도 있는 잠재적 변환들은 예측-모드-의존 변환, 수평 방향에서의 DCT 성분과 결합된 수직 방향에서의 제 1 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환, 수평 방향에서의 제 2 설계된 변환 성분과 결합된 수직 방향에서의 DCT 성분을 포함하는 분리가능한 변환, 수직 방향에서의 제 2 설계된 변환 성분과 결합된 수평 방향에서의 제 1 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환, 수직 방향에서의 제 4 설계된 변환 성분과 결합된 수평 방향에서의 제 3 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환, 또는 잔차 데이터를 변환하는 데에 사용되기 위한 임의의 다른 변환을 포함한다.

변환 유닛 (52), 또는 비디오 인코더의 다른 유닛 (예컨대 엔트로피 인코딩 유닛 (56)) 은 비디오 디코더 (예를 들어, 도 3 에서의 비디오 디코더 (30)) 에 의한 사용을 위하여 선택된 변환을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링할 수도 있다. 다른 예에서는, 변환 유닛 (52) 은 비디오 디코더에 의하여 사용될 역 변환의 표시를 변환 유닛 (52) 에 의하여 사용된 변환에 기초하여 시그널링할 수도 있다. 나타낸 역 변환은 변환 유닛 (52) 에 의하여 수행된 프로세스를 되돌릴 것이다. 이러한 콘텍스트에서는, 변환 또는 역 변환을 인코딩된 비트스트림으로 시그널링하는 것은 인코더로부터 디코더로의 이러한 엘리먼트들의 실-시간 송신을 요구하지 않으며, 하지만 오히려 이러한 신택스 엘리먼트들이 비트스트림으로 인코딩된다는 것 그리고 임의의 방식으로 디코더로 액세스가능하도록 된다는 것을 의미한다. 이것은 (예를 들어, 비디오 화상회의에서의) 실-시간 송신 및 인코딩된 비트스트림을 디코더에 의한 장래 사용을 위하여 (예를 들어, 스트리밍, 다운로딩, 디스크 액세스, 카드 액세스, DVD, 블루-레이 등에서) 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장하는 것을 포함할 수도 있다.

변환 유닛 (52) 은 결과적인 변환 계수들을 양자화 유닛 (54) 으로 전송할 수도 있다. 그러면, 양자화 유닛 (54) 은 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 그러면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캐닝 모드에 따른 행렬 내의 양자화된 변환 계수들의 스캔을 수행할 수도 있다. 본 개시물은 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 이 스캔을 수행하고 있는 것으로서 설명한다. 그러나, 다른 예들에서는, 다른 처리 유닛들, 예컨대 양자화 유닛 (54) 이 스캔을 수행할 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.

본 개시물의 일 예에서는, (비디오 인코더의 일부 다른 유닛의) 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드를 선택한다. 변환 및 스캐닝 모드 조합은 테스팅 프로세스를 통해서 선택될 수도 있고, 여기서 최저 레이트-왜곡 비용을 생성하는 조합이 선택된다. 이러한 예에서는, 선택된 조합을 나타내는 인덱스가 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링될 수도 있다. 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피-코딩될 수도 있다.

다른 예에서는, 스캐닝 모드는 변환에 기초하여 선택된다. 즉, 각각의 변환은 특정 스캐닝 모드에 매핑된다. 이러한 매핑은 인코더 및 디코더 모두에서 저장될 수도 있다. 이와 같이, 변환을 나타내는 인덱스는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링되고 그리고 이제 스캐닝 모드가 매핑에 기초하여 비디오 디코더에 의하여 추론된다. 변환의 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피-코딩될 수도 있다.

다른 예에서는, 스캐닝 모드는 인트라-예측 모드에 기초하여 선택된다. 즉, 서브세트 내의 각각의 변환 및 스캐닝 모드 조합은 동일한 스캐닝 모드를 가지는데, 그 이유는 그 서브세트 역시 인트라-예측 모드에 기초하기 때문이다. 인트라-예측 모드들 및 스캐닝 모드들 간의 관련성은 인코더 및 디코더 모두에서 저장될 수도 있다. 이와 같이, 변환을 나타내는 인덱스는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 시그널링되고 그리고 이제 스캐닝 모드가 인트라-예측 모드에 기초하여 비디오 디코더에 의하여 추론된다.

본 개시물의 다른 예에서는, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하기 위하여 사용된 변환에 기초하여 선택한다. 이러한 예에서는, 변환들 및 스캐닝 모드들은 인트라-예측 모드에 기초한 조합들의 서브세트로 한정되지 않는다. 오히려, 각각의 변환은 특정 스캐닝 모드에 매핑된다. 이러한 경우에서는, 변환은 비디오 인코더에 대하여 허용된 모든 가능한 변환들로부터 또는 서브세트로부터 선택될 수도 있다. 서브세트는 인트라 예측 모드 및/또는 블록 사이즈에 기초하여 선택될 수도 있다. 이에 상응하여, 비디오 인코더 (20) 는 복수의 변환들의 각각으로부터 개별적인 스캐닝 모드들에의 매핑을 정의하는 구성 데이터의 세트를 저장하는 메모리를 포함할 수도 있다. 이러한 매핑들의 예들은 위에서 논의된 바와 같이 도 3 에서 도시된다. 이러한 기법이 주어지면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 모든 가능한 스캐닝 모드들을 테스트할 필요가 없으며 그리고 어떤 것이 최선의 성능을 제공했는지에 대해 평가한다. 대신에, 이러한 선택은 사용된 변환에 대하여 예측된다. 이와 유사하게, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 변환을 나타내기 위하여 사용된 신호와 별개로 스캔을 시그널링할 필요가 없다. 그러면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다.

변환 계수들이 1차원 어레이로 스캔되기만 하면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 엔트로피 코딩, 예컨대 CAVLC, CABAC, 신택스-기초 콘텍스트-적응적 이진 산술 코딩 (syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding; SBAC), 또는 다른 엔트로피 코딩 방법론을 계수들에 적용할 수도 있다. 또한, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 모션 벡터 (motion vector; MV) 정보 및 비디오 디코더 (30) 에서 비디오 데이터를 디코딩할 때 유용한 다양한 신택스 엘리먼트들 중 임의의 것을 인코딩할 수도 있다.

CAVLC를 수행하기 위하여, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 송신될 심볼에 대한 가변 길이 코드를 선택할 수도 있다. VLC에서의 코드워드들은, 상대적으로 더 짧은 코드들이 더 가능한 (likely) 심볼들에 대응하는 반면에, 더 긴 코드들이 덜 가능한 심볼들에 대응하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식으로, VLC의 사용은, 예를 들어 송신될 각각의 심볼에 대해 동일-길이 코드워드들을 사용하는 것에 비하여 비트 절약을 달성할 수도 있다.

CABAC를 수행하기 위하여, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 특정 콘텍스트에 적용할 콘텍스트 모델을 선택하여 송신될 심볼들을 인코딩할 수도 있다. 콘텍스트는, 예를 들어 이웃하는 값들이 비-제로인지 아닌지의 여부에 관련할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 또한 신택스 엘리먼트들, 예컨대 선택된 변환을 나타내는 신호를 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 본 개시물의 기법들에 따르면, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 이러한 신택스 엘리먼트들을 인코딩하기 위하여 사용된 콘텍스트 모델을, 예를 들어 콘텍스트 모델 선택을 위하여 사용된 다른 인자들 중에서 인트라-예측 모드들에 대한 인트라-예측 방향, 신택스 엘리먼트들에 대응하는 계수의 스캔 포지션, 블록 타입, 및/또는 변환 타입에 기초하여 선택할 수도 있다.

엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의한 엔트로피 코딩에 후속하여, 결과적인 인코딩된 비디오는 다른 디바이스, 예컨대 비디오 디코더 (30) 로 송신되거나 또는 후속 송신 또는 취출을 위하여 저장될 수도 있다.

몇 가지 경우들에서는, 엔트로피 코딩 유닛 (56) 또는 비디오 인코더 (20) 의 다른 유닛은 엔트로피 코딩에 추가하여 다른 코딩 기능들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 CU들 및 PU들에 대한 코딩된 블록 패턴 (coded block pattern; CBP) 값들을 결정하도록 구성될 수도 있다. 또한, 몇 가지 경우들에서, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 계수들의 가변 길이 코딩을 수행할 수도 있다.

역 양자화 유닛 (58) 및 역 변환 유닛 (60) 은 역 양자화 및 역 변환을 각각 적용하여, 픽셀 도메인에서 잔차 블록을, 예를 들어 참조 블록으로서의 추후의 사용을 위하여 재구성한다. 모션 보상 유닛 (44) 은 잔차 블록을 참조 프레임 버퍼 (64) 의 프레임들 중 하나의 예측 블록에 가산함으로써 참조 블록을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한 하나 이상의 보간 필터들을 재구성된 잔차 블록에 적용하여 모션 추정에서의 사용을 위한 서브-정수 픽셀 값들을 계산할 수도 있다. 합산기 (62) 는 재구성된 잔차 블록을 모션 보상 유닛 (44) 에 의하여 생성된 모션 보상된 예측 블록에 가산하여, 참조 프레임 버퍼 (64) 내의 저장을 위한 재구성된 비디오 블록을 생성한다. 재구성된 비디오 블록은 후속 비디오 프레임 내의 블록을 인터-코딩하기 위한 참조 블록으로서 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의하여 사용될 수도 있다.

도 6 은 도 5 의 비디오 디코더에서의 사용을 위한 엔트로피 디코딩 유닛 (56) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 6 은, 본 개시물에 따르는 스캐닝 모드를 선택하기 위한 기법들을 포함하는, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 의 다양한 기능적 양태들을 도시한다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캐닝 모드 선택 유닛 (90), 2D-투-1D 스캔 유닛 (92), 엔트로피 인코딩 엔진 (94), 및 스캐닝 모드 메모리 (96) 를 포함할 수도 있다.

스캐닝 모드 선택 유닛 (90) 은 변환 계수들의 2차원 어레이를 변환 계수들의 1차원 어레이로 스캔하기 위하여 2D-투-1D 스캔 유닛 (92) 에 의하여 사용될 스캐닝 모드를 선택한다. 스캐닝 모드 선택 유닛 (90) 은 도 2 에서 도시되는 대각, 수직, 및 수평 스캐닝 모드들을 포함하는 복수의 스캐닝 모드들 중에서 그 스캐닝 모드를 선택할 수도 있다. 본 개시물의 일 예에서는, 스캐닝 모드는 인트라-예측 모드에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 선택된다. 스캐닝 모드를 서브세트로부터 선택하는 것은 서브세트 내의 최선의 (즉, 최저 레이트-왜곡 비용) 변환 및 스캐닝 모드 조합에 기초할 수도 있고, 변환-의존적일 수 있으며, 또는 인트라-예측 모드 의존적일 수도 있다. 다른 예에서는, 본 개시물은 변환 및 스캐닝 모드 서브세트들이 사용되지 않을 것, 그리고 스캐닝 모드의 선택이 사용된 변환에 기초할 것을 제안한다. 특히, 복수의 변환들의 각각의 변환은 특정 스캐닝 모드에 매핑된다. 스캐닝 모드 메모리 (96) 는 (예를 들어, 스캐닝 모드로부터 변환으로의, 스캐닝 모드로부터 인트라-예측 모드로의) 이러한 매핑된 관련성들을 구성 데이터로서 저장함으로써 스캐닝 모드 선택 유닛 (90) 이 그들을 취출할 수도 있도록 할 수도 있다.

2D-투-1D 스캔 유닛 (92) 은 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다. 그러면, 엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 엔트로피 인코딩 프로세스를 스캔된 계수들에 적용한다. 위에서 논의된 바와 같이, 엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 CABAC, CAVLC, 또는 다른 엔트로피 코딩 알고리즘을 이용할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 엔진 (94) 은 인코딩된 비디오를 운반하는 비트스트림을 생성한다. 비트스트림은 다른 디바이스로 송신되거나 또는 후속 취출을 위하여 데이터 스토리지 아카이브 내에 저장될 수도 있다. 잔차 변환 계수 데이터에 추가하여, 비트스트림은 비트스트림으로 인코딩된 비디오를 디코딩하는 데에 유용한 모션 벡터 데이터 및 다양한 신택스 엘리먼트들을 운반할 수도 있다.

비록 예시의 용이성을 위하여 분리된 기능성 유닛들로서 도시되지만, 스캔 순서 및 콘텍스트 선택 유닛 (90), 2D-투-1D 스캔 유닛 (92), 엔트로피 인코딩 엔진 (94), 및 스캐닝 모드 메모리 (96) 의 구조 및 기능성은 서로 고도로 통합될 수도 있다는 것에 주의하여야 한다.

도 7 은 인코딩된 비디오 시퀀스를 디코딩하는 비디오 디코더 (30) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 6 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 엔트로피 디코딩 유닛 (70), 모션 보상 유닛 (72), 인트라-예측 유닛 (74), 역 양자화 유닛 (76), 역 변환 유닛 (78), 참조 프레임 버퍼 (82) 및 합산기 (80) 를 포함한다. 비디오 디코더 (30) 는, 일부 예들에서는, 비디오 인코더 (20) (도 5 참조) 에 대해 설명된 인코딩 패스 (pass) 에 일반적으로 역인 디코딩 패스를 수행할 수도 있다.

엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 엔트로피 디코딩 프로세스를 인코딩된 비트스트림에 수행하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 취출한다. 사용된 엔트로피 디코딩 프로세스는 비디오 인코더 (20) 에 의하여 사용된 엔트로피 코딩 (예를 들어, CABAC, CAVLC 등) 에 의존한다. 인코더에 의하여 사용된 엔트로피 코딩 프로세스는 인코딩된 비트스트림으로 시그널링될 수도 있고 또는 소정 프로세스일 수도 있다.

몇 가지 예들에서는, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) (또는 역 양자화 유닛 (76)) 은 수신된 값들을, 비디오 인코더 (20) 의 엔트로피 인코딩 유닛 (56) (또는 양자화 유닛 (54)) 에 의하여 사용된 스캐닝 모드를 미러링하는 스캔을 사용하여 스캔할 수도 있다. 비록 계수들의 스캐닝이 역 양자화 유닛 (76) 에서 수행될 수도 있지만, 스캐닝은 예시의 목적들을 위하여 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의하여 수행되는 중인 것으로서 설명될 것이다. 또한, 예시의 용이성을 위하여 분리된 기능성 유닛들로서 도시되지만, 엔트로피 디코딩 유닛 (70), 역 양자화 유닛 (76), 및 비디오 디코더 (30) 의 다른 유닛들의 구조 및 기능성들은 서로 고도로 통합될 수도 있다.

본 개시물의 일 예에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 한 변환 및 스캐닝 모드 조합을 나타내는 인덱스를 수신할 수도 있고, 여기서 서브세트는 인트라-예측 모드에 기초한다. 인덱스는, 서브세트 내에 네 개 또는 그보다 더 적은 조합들이 존재하는 상황들에서는 2-비트들만큼 작은 길이를 가지는 이진 값에 의하여 표현될 수도 있다. 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 코딩되었을 수도 있다. 다른 예들에서는, 인덱스는 오직 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 사용된 변환만을 나타낼 수도 있다. 이러한 예에서는, 스캐닝 모드는 변환-의존적이거나 또는 인트라-예측 모드 및/또는 블록 사이즈 의존적일 수도 있다. 비디오 디코더는 어떻게 스캐닝 모드가 변환 또는 인트라-예측 모드로부터 매핑되는지 또는 이것에 관련하는지를 나타내는 구성 데이터를 저장할 수도 있다.

본 개시물의 다른 예들에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비트스트림으로부터, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하기 위하여 비디오 인코더 (20) 에 의하여 사용된 변환을 식별하는 시그널링 정보를 수신할 수도 있다. 이러한 예에서는, 변환 및 스캐닝 모드 조합들은 인트라-예측 모드에 기초하는 서브세트로 한정되지 않는다. 다른 예에서는, 비디오 디코더는 인코딩된 비트스트림으로부터 인코더에 의하여 적용된 변환을 되돌리기 위하여 사용되는 역 변환을 나타내는 시그널링 정보를 수신할 수도 있다. 인코더에 의하여 사용되는 변환들이 특정 스캐닝 모드들에 매핑되기 때문에, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 스캔을 되돌리기 위해 필요한 스캐닝 모드를 시그널링된 변환 또는 역 변환으로부터 결정할 수도 있다. 다른 예로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 인코더에 의하여 사용된 변환 또는 변환들의 조합을 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등으로부터 추론할 수도 있다. 스캐닝 모드가 결정되기만 하면, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 그 스캐닝 모드를 변환 계수들의 1차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다. 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의하여 생성된 변환 계수들의 2차원 어레이는 여전히 양자화된 폼일 수도 있고 그리고 일반적으로 비디오 인코더 (20) 의 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의하여 스캔된 변환 계수들의 2차원 어레이와 매칭할 수도 있다.

역 양자화 유닛 (76) 은 비트스트림으로 제공되고 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의하여 디코딩된 양자화된 변환 계수들을 역으로 양자화, 즉, 양자화해제 (dequantize) 한다. 역 양자화 프로세스는, 예를 들어 HEVC에 대하여 제안된 또는 H.264 디코딩 표준에 의하여 정의된 프로세스들과 유사한 종래의 프로세스를 포함할 수도 있다. 역 양자화 프로세스는, 적용되어야 할 양자화 정도 및, 마찬가지로 역 양자화의 정도를 결정하기 위하여 CU에 대하여 비디오 인코더 (20) 에 의해 계산된 양자화 매개변수 (quantization parameter; QP) 의 사용을 포함할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (76) 은 계수들이 1차원 어레이로부터 2차원 어레이로 변환되기 이전 또는 이후 중 하나에서 변환 계수들을 역 양자화할 수도 있다.

역 변환 유닛 (58) 은 역 변환, 예컨대 비디오 인코더 (20) 의 변환 유닛 (52) 과의 사용을 위하여 위에서 설명된 변환들의 역을 적용한다. 일 예에서는, 역 변환은 비디오 인코더에 의하여 사용되는 변환 및 스캐닝 모드 조합을 나타내는 인덱스로부터 추론될 수도 있다. 변환 및 스캐닝 모드 조합은 인트라-예측 모드 및/또는 블록 사이즈에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 올 수도 있다.

다른 예들에서는, 역 변환 유닛 (78) 은 비디오 인코더 (20) 로부터의 그 변환만의 시그널링에 기초하여, 또는 그 변환을 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등으로부터 추론함으로써 역 변환을 결정할 수도 있다. 몇 가지 예들에서는, 역 변환 유닛 (78) 은 현재의 블록에 적용할 변환을 현재의 블록을 포함하는 LCU에 대한 쿼드트리의 루트 노드에서 시그널링된 변환에 기초하여 결정할 수도 있다. 대안적으로는, 변환은 LCU 쿼드트리 내의 리프-노드 CU에 대한 TU 쿼드트리의 루트에서 시그널링될 수도 있다. 몇 가지 예들에서는, 역 변환 유닛 (78) 은 캐스케이딩된 역 변환을 적용할 수도 있고, 여기서 역 변환 유닛 (78) 은 두 개 이상의 역 변환들 (예를 들어, 역 2-D 이산 코사인 변환과 같은 일차 변환 및 역 회전 변환과 같은 이차 변환) 을 디코딩되는 중인 현재의 블록의 변환 계수들에 적용한다.

모션 보상 유닛 (72) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 으로부터 수신된 모션 벡터들에 기초하여 예측 데이터를 생성할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (74) 은 현재 프레임의 현재 블록에 대한 예측 데이터를 시그널링된 인트라-예측 모드 및 현재 프레임의 이전에 디코딩된 블록들로부터의 데이터에 기초하여 생성할 수도 있다.

모션 보상 유닛 (72) 은 어쩌면 보간 필터들에 기초한 보간을 수행하여, 모션 보상된 블록들을 생성한다. 서브-픽셀 정밀도 (sub-pixel precision) 를 가지는 모션 추정을 위하여 이용될 보간 필터들에 대한 식별자들이 신택스 엘리먼트들 내에 포함될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 비디오 블록의 인코딩 동안에 비디오 인코더 (20) 에 의하여 사용되는 것과 같은 보간 필터들을 사용하여 참조 블록의 서브-정수 픽셀들에 대한 보간된 값들을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 비디오 인코더 (20) 에 의하여 사용되는 보간 필터들을 수신된 신택스 정보에 따라 결정하고 그리고 그 보간 필터들을 사용하여 예측 블록들을 생성할 수도 있다.

HEVC 예에서의 모션 보상 유닛 (72) 및 인트라-예측 유닛 (74) 은 (예를 들어, 쿼드트리에 의하여 제공된) 신택스 정보의 일부를 사용하여 인코딩된 비디오 시퀀스의 프레임들을 인코딩하기 위하여 사용되는 LCU의 사이즈들을 결정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 및 인트라-예측 유닛 (74) 은 또한 신택스 정보를 사용하여 어떻게 인코딩된 비디오 시퀀스의 프레임의 각각의 CU가 분할되는지 (그리고 이와 유사하게, 어떻게 서브-CU들이 분할되는지) 를 설명하는 분할 정보를 결정할 수도 있다. 또한, 신택스 정보는 어떻게 각각의 분할이 (예를 들어, 인트라- 또는 인터-예측, 그리고 인트라-예측 인트라-예측 인코딩 모드에 대하여) 인코딩되는지를 나타내는 모드들, 각각의 인터-인코딩된 PU에 대한 하나 이상의 참조 프레임들 (및/또는 참조 프레임들에 대한 식별자들을 포함하는 참조 목록들), 및 인코딩된 비디오 시퀀스를 디코딩하기 위한 다른 정보를 포함한다.

합산기 (80) 는 잔차 블록들을 모션 보상 유닛 (72) 또는 인트라-예측 유닛 (74) 에 의하여 생성되는 대응하는 예측 블록들과 결합하여 디코딩된 블록들을 형성한다. 소망되는 경우에는, 블로키니스 아티팩트들을 제거하기 위하여 블록화제거 필터가 또한 적용되어 디코딩된 블록들을 필터링할 수도 있다. 그러면, 디코딩된 비디오 블록들은 참조 프레임 버퍼 (82) 내에 저장되고, 이것은 후속 모션 보상을 위한 참조 블록들을 제공하고 그리고 또한 디스플레이 디바이스 (예컨대 도 4 의 디스플레이 디바이스 (32)) 상의 프리젠테이션을 위한 디코딩된 비디오를 생성한다.

위에서 언급된 바와 같이, 본 개시물에서 제공된 잔차 데이터를 변환하고 그리고 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 기법들은 인코더 및 디코더 모두에 대하여 적용가능하다. 비디오 인코더는 그 스캐닝 모드를 적용하여 변환 계수들을 2차원 어레이로부터 1차원 어레이로 스캔할 수도 있고, 반면에 비디오 디코더는 그 스캐닝 모드를, 예를 들어 인코더에 대해 역 방식으로 적용하여 변환 계수들을 1차원 어레이로부터 2차원 어레이로 스캔할 수도 있다. 대안적으로는, 비디오 디코더는 그 스캐닝 모드를 적용하여 변환 계수들을 1차원 어레이로부터 2차원 어레이로 스캔할 수도 있고, 그리고 비디오 인코더는 그 스캐닝 모드를, 예를 들어 디코더에 대해 역 방식으로 적용하여 변환 계수들을 2차원 어레이로부터 1차원 어레이로 스캔할 수도 있다. 그러므로, 코더에 의한 스캐닝은 인코더에 의한 2D-투-1D 스캐닝 또는 디코더에 의한 1D-투-2D 스캐닝을 지칭할 수도 있다. 또한, 스캐닝 모드에 따른 스캐닝은 2D-투-1D 스캐닝에 대한 스캐닝 모드에서의 스캐닝, 1D-투-2D 스캐닝에 대한 스캐닝 모드에서의 스캐닝, 1D-투-2D 스캐닝에 대한 스캐닝 모드의 역에서의 스캐닝, 또는 2D-투-1D 스캐닝에 대한 스캐닝 모드의 역에서의 스캐닝을 지칭할 수도 있다. 그러므로, 스캐닝 모드는 인코더에 의한 스캐닝 또는 디코더에 의한 스캐닝을 위하여 확립될 수도 있다.

도 8 은 도 7 의 비디오 디코더에서 사용하기 위한 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 8 은 본 개시물에 따라 변환 계수들을 스캐닝하기 위한 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 의 다양한 기능적인 양태들을 도시한다. 도 8 에 도시된 바와 같이, 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 스캐닝 모드 결정 유닛 (100), 1D-투-2D 스캔 유닛 (102), 엔트로피 디코딩 엔진 (104), 및 스캐닝 모드 메모리 (106) 를 포함할 수도 있다.

엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 비디오 디코더 (30) 로 송신된 또는 스토리지 디바이스로부터 비디오 디코더 (30) 에 의하여 취출된 인코딩된 비디오를 엔트로피 디코딩한다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 엔트로피 디코딩 프로세스, 예를 들어, CAVLC, CABAC 또는 다른 프로세스를 인코딩된 비디오를 운반하는 비트스트림에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 복구할 수도 있다. 잔차 변환 계수 데이터에 추가하여, 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 엔트로피 디코딩을 적용하여 비트스트림으로 인코딩된 비디오를 디코딩하는 데에 유용한 모션 벡터 데이터 및 다양한 신택스 엘리먼트들을 재생성할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 엔진 (104) 은 어떤 엔트로피 디코딩 프로세스, 예를 들어 CAVLC, CABAC 또는 다른 프로세스를 선택할지를 인코딩된 비디오 비트스트림으로의 시그널링에 기초하여 또는 적합한 프로세스를 비트스트림 내의 다른 정보로부터 추론함으로써 결정할 수도 있다.

1D-투-2D 스캔 유닛 (102) 은 스캐닝 모드를 변환 계수들의 1차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다. 만일 인코더가 변환 계수들을 양자화했다면, 1D-투-2D 스캔 유닛 (102) 에 의하여 생성된 변환 계수들의 2차원 어레이도 역시 양자화될 것이다. 적용된 스캐닝 모드는 비디오 인코더에 의하여 사용된 스캐닝 모드의 역이다. 스캐닝 모드 결정 유닛 (100) 은 이러한 스캐닝 모드를 결정한다.

일 예에서는, 스캐닝 모드 결정 유닛 (100) 은 비디오 인코더에 의하여 사용되는 변환 및 스캐닝 모드 조합을 나타내는 인덱스를 수신함으로써 스캐닝 모드를 결정할 수도 있다. 변환 및 스캐닝 모드 조합은 인트라-예측 모드 및/또는 블록 사이즈에 기초한 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 것이다. 인덱스는, 서브세트 내에 네 개 또는 그보다 더 적은 조합들이 존재하는 상황들에서는 2-비트 인덱스만큼 작을 수도 있다. 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 코딩될 수도 있다. 다른 예들에서는, 인덱스는 오직 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 사용된 변환만을 나타낼 수도 있다. 이러한 예에서는, 스캐닝 모드는 변환-의존적이거나 또는 인트라-예측 모드 및/또는 블록 사이즈 의존적일 수도 있다. 비디오 디코더는 스캐닝 모드 메모리 (106) 내에 어떻게 스캐닝 모드가 변환 또는 인트라-예측 모드로부터 매핑되는지 또는 이것에 관련하는지를 나타내는 구성 데이터를 저장할 수도 있다.

다른 예에서는, 스캐닝 모드 결정 유닛 (100) 은 비디오 인코더에 의하여 사용되는 변환의 시그널링을 취출함으로써 스캐닝 모드를 결정할 수도 있다. 이러한 예에서는, 변환 및/또는 스캐닝 모드는 인트라-예측 모드에 기초한 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로 한정되지 않는다. 다른 예에서는, 스캐닝 모드 결정 유닛 (100) 은 비디오 인코더에 의하여 사용되는 변환을 비디오 디코더에 의하여 사용될 역 변환의 시그널링으로부터 추론할 수도 있다. 변환들이 특정 스캐닝 모드들에 매핑되기 때문에, 스캐닝 모드 결정 유닛은 결정된 변환 및 스캐닝 모드 간의 연관성들을 도시하는 매핑을 참조함으로써 스캐닝 모드를 결정할 수도 있다. 이러한 매핑은 스캐닝 모드 메모리 (106) 내에 저장될 수도 있다. 다른 예에서는, 스캐닝 모드 결정 유닛 (100) 은 인코더에 의하여 사용된 변환을 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등으로부터 추론할 수도 있다

도 9 는 비디오를 인코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다. 처음에 비디오 인코더는 인트라-예측 모드에 따르는 잔차 데이터를 계산한다 (단계 105). 인트라-예측 모드 및/또는 블록 사이즈에 기초하여, 비디오 인코더는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정한다 (단계 106). 일 예에서는, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트는 가능한 변환 및 스캐닝 모드들의 전체 개수보다 더 작다. 예를 들어, HEVC 표준은 현재 12 개의 변환 및 스캐닝 모드 조합들을 허용한다. 각각의 인트라-예측 모드에 대한 조합들의 서브세트는 몇몇 더 작은 개수 (예를 들어, 4 개의 조합들) 로 설정될 수도 있다.

다음으로, 비디오 인코더는 한 변환 및 한 스캐닝 모드 조합을 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 선택한다 (단계 107). 비디오 인코더는 선택된 변환을 잔차 데이터에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하고 (단계 108) 그리고 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다 (단계 109). 그러면, 비디오 인코더는 변환 계수들의 1차원 어레이를 엔트로피 코딩하여 인코딩된 비디오 비트스트림을 생성할 수도 있다 (단계 110).

도 10a 및 도 10b 는 비디오를 인코딩하는 추가적인 방법 단계들을 도시하는 흐름도들이다. 엔트로피 코딩에 추가하여, 비디오 인코더는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링할 수도 있고, 여기서 인덱스는 선택된 변환 및 스캐닝 모드 조합을 나타낸다 (단계 111). 만일 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 개수가 4 개 또는 더 적은 개수로 제한되면, 인덱스는 2-비트들만큼 적을 수도 있다. 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피-코딩될 수도 있다.

다른 예에서는, 비디오 인코더는 인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링할 수도 있고, 여기서 인덱스는 선택된 변환을 나타낸다 (단계 112). 이러한 경우에서는, 스캐닝 모드는 스캐닝 모드 및 변환 또는 인트라-예측 모드 중 어느 하나 간의 소정 관련성을 통하여 결정된다. 일 예에서는, 서브세트 내의 각각의 변환은 특정 스캐닝 모드에 매핑된다. 다른 예에서는, 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트 내의 스캐닝 모드들의 각각은 인트라-예측 모드에 기초한다.

도 11 은 비디오를 디코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다. 비디오 인코더는 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 여기서 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩되었다 (단계 113). 비디오 디코더는 또한 인덱스를 수신할 수도 있다. 일 예에서는, 인덱스는 비디오 데이터를 인코딩하기 위하여 인코더에 의하여 사용된 변환 및 스캐닝 모드 모두를 나타낸다. 다른 예에서는, 인덱스는 인코더에 의하여 사용된 변환만을 나타낼 수도 있다. 이러한 경우에서는, 스캐닝 모드는 변환-의존적이거나 또는 인트라-예측 모드 의존적일 수도 있다. 즉, 디코더는 변환 및 스캐닝 모드 간의 또는 스캐닝 모드 및 인트라-예측 모드 간의 관련성을 나타내는 구성 데이터를 저장할 수도 있다.

다음으로, 비디오 디코더는 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다 (단계 114). 비디오 디코더는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 한 변환을 결정하고, 여기서 서브세트는 인트라-예측 모드에 기초한다 (단계 115). 위에서 언급된 바와 같이, 변환은 인코딩된 비디오 비트스트림으로 전송된 인덱스로부터 결정될 수도 있다. 비디오 디코더는 또한 한 스캐닝 모드를 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 선택한다 (단계 116). 위에서 언급된 바와 같이, 스캐닝 모드는 인덱스로부터, 결정된 변환으로부터, 또는 인트라-예측 모드로부터 결정될 수도 있다. 그러면, 비디오 디코더는 결정된 스캐닝 모드로 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캔하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고 (단계 117), 그리고 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 변환으로 역 변환하여, 잔차 비디오 데이터를 생성할 수도 있다 (단계 118). 그러면, 비디오 디코더는 인트라-예측 모드에 따라 잔차 비디오 데이터에 대한 인트라-예측 비디오 코딩 프로세스를 수행하여, 디코딩된 비디오 데이터를 생성할 수도 있다 (단계 119).

도 12 는 비디오를 인코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 12 의 방법은 적어도 하나의 프레임을 포함하는 비디오 데이터를 코딩하기 위한 단계들을 포함한다. 우선, 비디오 인코더, 예컨대 비디오 인코더 (20) (도 4 및 도 5) 는 적어도 하나의 프레임의 일부에 대응하는 잔차 데이터를 계산한다 (단계 120). 비디오 인코더는 복수의 변환들로부터 한 변환을 선택한다 (단계 122). 변환들은 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등에 기초하여 선택될 수도 있다. 비디오 인코더는, 선택된 변환을 잔차 데이터에 적용하여 잔차 데이터를 변환하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다 (단계 124). 비디오 인코더는 복수의 스캐닝 모드들로부터 한 스캐닝 모드를 선택하고, 여기서 선택된 스캐닝 모드는 선택된 하나 이상의 변환들로부터 매핑된다 (단계 126). 위에서 논의된 바와 같이, 변환들을 특정 스캐닝 모드들에 매핑함으로써, 본 개시물의 기법들은 다중 스캐닝 모드들을 실행하고 평가하여야 하는 필요성을 회피한다. 즉, 선택된 스캐닝 모드를 2차원 어레이에 적용하는 것은, 복수의 스캐닝 모드들 중 임의의 다른 스캐닝 모드들을 2차원 어레이에 적용하는 일 없이 오직 선택된 스캐닝 모드만을 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하는 것을 포함한다. 다음으로, 비디오 인코더는 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다 (단계 128).

후속하는 것은 변환들 및 스캐닝 모드들 간의 매핑들의 예들이다. 일 예에서는, 선택된 변환은 수평 방향에서의 이산 코사인 변환 및 수직 방향에서의 이산 코사인 변환이고 그리고 대각 스캐닝 모드에 매핑된다.

다른 예에서는, 선택된 변환은 수평 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 설계된 변환 성분 및 수직 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 이산 코사인 변환 (DCT) 성분을 포함하는 분리가능한 변환이다. 수평 설계된 변환 및 수직 DCT는 수직 스캐닝 모드에 매핑된다. 설계된 변환은 이러한 변환을 수평 방향에서 사용할 가능성이 있을 수 있는 트레이닝 시퀀스들로부터의 블록들의 세트로부터 트레이닝된 설계된 변환을 포함한다.

다른 예에서는, 선택된 변환은 수평 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 이산 코사인 변환 (DCT) 성분 및 수직 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이다. 수평 DCT 및 수직 설계된 변환은 수평 스캐닝 모드에 매핑된다. 설계된 변환은 이러한 변환을 수직 방향에서 사용할 가능성이 있을 수 있는 트레이닝 시퀀스들로부터의 블록들의 세트로부터 트레이닝된 설계된 변환을 포함한다.

다른 예에서는, 선택된 변환은 수평 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 제 1 설계된 변환 성분 및 수직 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이다. 수평 제 1 설계된 변환 및 수직 제 2 설계된 변환은 수평 스캐닝 모드에 매핑된다. 제 1 및 제 2 설계된 변환들의 각각은 이러한 변환을 수평 스캐닝 모드로 개별 방향에서 이용할 가능성이 있을 수 있는 트레이닝 시퀀스들로부터의 블록들의 세트로부터 트레이닝된 설계된 변환을 포함한다.

다른 예에서는, 선택된 변환은 수평 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 제 3 설계된 변환 성분 및 수직 방향에서 잔차 데이터에 걸쳐 적용된 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이다. 수평 제 3 설계된 변환 및 수직 제 4 설계된 변환은 수직 스캐닝 모드에 매핑된다. 제 3 및 제 4 설계된 변환들의 각각은 이러한 변환을 수직 스캐닝 모드로 개별 수직 방향에서 사용할 가능성이 있을 수 있는 트레이닝 시퀀스들로부터의 블록들의 세트로부터 트레이닝된 설계된 변환을 포함한다.

도 13a, 도 13b, 및 도 13c 는 비디오를 인코딩하는 다른 예시적인 방법들을 도시하는 흐름도들이다. 단계 120 이전에, 비디오 인코더, 예컨대 비디오 인코더 (20) 는 복수의 변환들 각각을 복수의 스캐닝 모드들의 각각의 하나의 스캐닝 모드에 매핑할 수도 있다 (단계 130). 이러한 단계가 인코더에 의하여 능동적으로 수행될 수도 있는 반면에, 이러한 매핑이 인코더의 제조 이전에 발생할 수도 있다는 것 및 이러한 매핑들이 비디오 인코더 하드웨어 내에 저장되거나 또는 프로그래밍될 수도 있다는 것이 역시 고찰된다. 이와 유사하게, 유사한 매핑들은 비디오 디코더, 예컨대 비디오 디코더 (30) (도 4 및 도 7) 에 저장될 수도 있다.

다른 예에서는, 단계 124 및 단계 126 사이에서, 비디오 인코더는 변환 계수들의 각각을 2차원 어레이로 양자화한다 (단계 125). 추가적으로, 단계 128 이후에 비디오 인코더는 변환 계수들의 1차원 어레이를 엔트로피 인코딩할 수도 있다 (단계 134).

도 14 는 비디오를 디코딩하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 10 은 적어도 하나의 프레임을 포함하는 비디오 데이터를 디코딩하는 하나의 예시적인 방법을 도시한다. 우선, 비디오 디코더, 예컨대 비디오 디코더 (30) 는 적어도 하나의 프레임의 일부에 대응하는 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성한다 (단계 136). 비디오 디코더는 복수의 변환들로부터 한 변환을 결정한다 (단계 138). 변환은 인코딩된 비디오 비트스트림으로의 명시적 시그널링을 통하여 결정될 수도 있고 또는 하나 이상의 코딩 특징들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드, 또는 기타 등등으로부터 추론될 수도 있다. 비디오 디코더는 복수의 스캐닝 모드들로부터 한 스캐닝 모드를 선택하고, 여기서 선택된 스캐닝 모드는 결정된 변환으로부터 매핑된다 (단계 140). 비디오 디코더는 선택된 스캐닝 모드를 변환 계수들의 1차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성한다 (단계 142).

도 15 는 비디오를 디코딩하는 다른 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다. 단계 142 에 후속하여, 비디오 디코더는 변환 계수들의 2차원 어레이 내에 정의된 변환 계수들을 역 양자화한다 (단계 144). 다음으로, 비디오 디코더는 역 변환을 역 양자화된 변환 계수들에 적용하고, 여기서 역 변환은 결정된 변환에 기초한다 (단계 146).

하나 이상의 예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그것들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현된다면, 그 기능들은 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장되거나 또는 이를 통하여 송신될 수도 있고 그리고 하드웨어-기초 프로세싱 유닛에 의하여 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 미디어는, 데이터 저장 미디어와 같은 유형의 (tangible) 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 저장 미디어, 또는 예를 들어 통신 프로토콜에 따라 한 장소에서 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이화하는 임의의 매체를 포함하는 통신 미디어를 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 컴퓨터-판독 가능 미디어는 일반적으로 (1) 비-일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 미디어 또는 (2) 신호 또는 반송파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다. 데이터 저장 미디어는, 본 개시물에서 설명된 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위하여 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의하여 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 미디어일 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.

예를 들기 위하여, 이러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 기타의 광 디스크 저장, 자기 디스크 저장, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령어들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하기 위하여 이용될 수 있고 그리고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있고, 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독가능 매체라고 적절하게 명명된다. 예를 들어 명령들이 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 자원으로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선 (twisted pair), 디지털 가입자 회선 (DSL), 또는 적외선, 라디오, 및/또는 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신된다면, 그러면 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술은 매체의 정의에 포함된다. 그러나, 컴퓨터 판독가능 저장 미디어 및 데이터 저장 미디어는 접속들, 반송파들, 신호들, 또는 다른 일시적인 미디어를 포함하지 않고, 반면에 그 대신 비-일시적 (non-transient), 유형의 저장 미디어로 직결된다는 것이 이해되어야 한다. 디스크 (Disk 및 disc) 는 본원에서 사용될 때, 콤팩트 디스크 (compact disc; CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다용도 디스크 (digital versatile disc; DVD), 플로피 디스크 및 블루레이 디스크를 포함하고, 여기서 디스크들 (disks) 은 보통 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크들 (discs) 은 레이저들로 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기한 것들의 조합들도 역시 컴퓨터 판독가능 미디어의 범위 내에 포함되어야 한다.

명령들은 하나 이상의 프로세서들, 예컨대 하나 이상의 디지털 신호 프로세서들 (digital signal processors; DSPs), 범용 마이크로프로세서들, 주문형 집적회로들 (application specific integrated circuits; ASICs), 필드 프로그램가능 로직 어레이들 (field programmable logic arrays; FPGAs), 또는 다른 균등한 집적 또는 이산 로직 회로부에 의하여 실행될 수도 있다. 이에 상응하여, 용어 "프로세서"는 본 명세서에서 사용될 때, 앞선 구조 또는 본 명세서에서 설명되는 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조 중의 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 또한, 일부 양태들에서, 본원에서 설명되는 기능성은 인코딩 및 디코딩을 위하여 구성되는 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공되거나, 또는 결합형 코덱 (codec) 내에 통합될 수도 있다. 또한, 이러한 기술들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들 내에서 온전히 구현될 수 있다.

본 개시물의 기법들은 무선 핸드셋, 집적회로 (IC) 또는 IC들의 세트 (예를 들어, 칩 셋) 을 포함하는, 매우 다양한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들은 개시된 기법들을 수행하도록 구성되는 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위하여 본 개시물에서 설명되지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 요구하는 것은 아니다. 오히려, 위에서 설명된 바와 같이, 다양한 유닛들은 코덱 하드웨어 유닛에 결합되거나 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 공동으로, 위에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는, 상호운용적 하드웨어 유닛들의 컬렉션에 의하여 제공될 수도 있다.

여러 가지 예들이 설명되어 있다. 이러한 그리고 다른 예들이 후속하는 특허청구범위들의 범위 내에 속한다.

Claims (78)

1. 비디오 데이터를 인코딩하는 방법으로서,
   상기 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하는 단계;
   결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하는 단계;
   인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하는 단계;
   결정된 상기 변환 블록에 대하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드를 선택하는 단계;
   선택된 상기 변환을, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 데이터에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하는 단계;
   선택된 상기 스캐닝 모드를 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하는 단계; 및
   인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링하는 단계를 포함하고,
   상기 인덱스는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 선택된 상기 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 변환 계수들의 1차원 어레이와 상기 변환 계수들의 2차원 어레이 중 적어도 하나의 어레이의 변환 계수들을 양자화하는 단계; 및
   상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 엔트로피 코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 인덱스는 고정된 개수의 비트들로 표현되고,
   상기 인덱스는 CABAC (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding) 또는 CAVLC (Context Adaptive Variable Length Coding) 를 이용하여 엔트로피 코딩되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서,
   인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 단계로서, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 단계;
   변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는 인덱스를 수신하는 단계;
   상기 인코딩된 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하는 단계;
   결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하는 단계;
   상기 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하는 단계;
   수신된 상기 인덱스에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 상기 서브세트로부터 상기 변환을 결정하는 단계로서, 상기 서브세트는 상기 인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하는, 상기 변환을 결정하는 단계;
   결정된 상기 변환 블록에 대하여, 수신된 상기 인덱스에 기초하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 상기 스캐닝 모드를 결정하는 단계;
   결정된 상기 스캐닝 모드로, 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하는 단계; 및
   상기 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 상기 변환으로 역 변환하여, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 비디오 데이터를 생성하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 인트라-예측 모드에 따라 상기 잔차 비디오 데이터에 대한 인트라-예측 비디오 코딩 프로세스를 수행하여, 디코딩된 비디오 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 인덱스를 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 디코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 인덱스는 2-비트 인덱스인, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
12. 삭제
13. 삭제
14. 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치로서,
    비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및
    상기 메모리와 통신하는 비디오 인코더를 포함하고,
    상기 비디오 인코더는,
    상기 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하고;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하고;
    인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하고;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드를 선택하고;
    선택된 상기 변환을, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 데이터에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며;
    선택된 상기 스캐닝 모드를 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고; 그리고
    인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링하도록
    구성되고,
    상기 인덱스는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 선택된 상기 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 비디오 인코더는 또한,
    상기 변환 계수들의 1차원 어레이와 상기 변환 계수들의 2차원 어레이 중 적어도 하나의 어레이의 변환 계수들을 양자화하고;
    상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 엔트로피 코딩하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
16. 삭제
17. 제 14 항에 있어서,
    상기 인덱스는 고정된 개수의 비트들로 표현되고,
    상기 인덱스는 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 코딩되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치로서,
    비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및
    상기 메모리와 통신하는 비디오 디코더를 포함하고,
    상기 비디오 디코더는,
    인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 것으로서, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고;
    변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는 인덱스를 수신하고;
    상기 인코딩된 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하고;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하고;
    상기 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하고;
    수신된 상기 인덱스에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 상기 서브세트로부터 상기 변환을 결정하는 것으로서, 상기 서브세트는 상기 인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하는, 상기 변환을 결정하고;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여, 수신된 상기 인덱스에 기초하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 상기 스캐닝 모드를 결정하고;
    결정된 상기 스캐닝 모드로, 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하며;
    상기 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 상기 변환으로 역 변환하여, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 비디오 데이터를 생성하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
22. 제 21 항에 있어서,
    상기 비디오 디코더는 또한,
    상기 인트라-예측 모드에 따라 상기 잔차 비디오 데이터에 대한 인트라-예측 비디오 코딩 프로세스를 수행하여, 디코딩된 비디오 데이터를 생성하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
23. 제 21 항에 있어서,
    상기 비디오 디코더는 또한,
    상기 인덱스를 CABAC 또는 CAVLC 를 이용하여 엔트로피 디코딩하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
24. 제 23 항에 있어서,
    상기 인덱스는 2-비트 인덱스인, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
25. 삭제
26. 삭제
27. 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치로서,
    상기 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하는 수단;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하는 수단;
    인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하는 수단;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드를 선택하는 수단;
    선택된 상기 변환을, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 데이터에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하는 수단;
    선택된 상기 스캐닝 모드를 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하는 수단; 및
    인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링하는 수단을 포함하고,
    상기 인덱스는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 선택된 상기 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
28. 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치로서,
    인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 수단으로서, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 수신하는 수단;
    변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는 인덱스를 수신하는 수단;
    상기 인코딩된 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하는 수단;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하는 수단;
    상기 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하는 수단;
    수신된 상기 인덱스에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 상기 서브세트로부터 상기 변환을 결정하는 수단으로서, 상기 서브세트는 상기 인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하는, 상기 변환을 결정하는 수단;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여, 수신된 상기 인덱스에 기초하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 상기 스캐닝 모드를 결정하는 수단;
    결정된 상기 스캐닝 모드로, 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하는 수단; 및
    상기 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 상기 변환으로 역 변환하여, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 비디오 데이터를 생성하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
29. 명령들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 실행될 경우, 비디오 데이터를 인코딩하는 디바이스의 하나 이상의 프로세서들로 하여금,
    상기 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하게 하고;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하게 하고;
    인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트를 결정하게 하게 하고;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 변환 및 스캐닝 모드를 선택하게 하고;
    선택된 상기 변환을, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 데이터에 적용하여, 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하게 하며;
    선택된 상기 스캐닝 모드를 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 2차원 어레이에 적용하여 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하게 하고;
    인코딩된 비디오 비트스트림으로 인덱스를 시그널링하고,
    상기 인덱스는 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 선택된 상기 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
30. 명령들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 실행될 경우, 비디오 데이터를 디코딩하는 디바이스의 하나 이상의 프로세서들로 하여금,
    인코딩된 비디오 데이터를 수신하게 하는 것으로서, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 인트라-예측 모드에 따라 인코딩된, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 수신하게 하고;
    변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터의 변환 및 스캐닝 모드를 나타내는 인덱스를 수신하게 하고;
    상기 인코딩된 비디오 데이터의 예측 블록을 결정하게 하고;
    결정된 상기 예측 블록의 사이즈와는 상이한 변환 블록 사이즈로 상기 예측 블록의 변환 블록을 결정하게 하고;
    상기 인코딩된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여, 변환 계수들의 1차원 어레이를 생성하게 하고;
    수신된 상기 인덱스에 기초하여 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 상기 서브세트로부터 상기 변환을 결정하게 하는 것으로서, 상기 서브세트는 상기 인트라-예측 모드 및 상기 변환 블록 사이즈에 기초하는, 상기 변환을 결정하게 하고;
    결정된 상기 변환 블록에 대하여, 수신된 상기 인덱스에 기초하여 상기 변환 및 스캐닝 모드 조합들의 서브세트로부터 상기 스캐닝 모드를 결정하게 하고;
    결정된 상기 스캐닝 모드로, 결정된 상기 변환 블록과 관련된 상기 변환 계수들의 1차원 어레이를 스캐닝하여 변환 계수들의 2차원 어레이를 생성하게 하며;
    상기 변환 계수들의 2차원 어레이를, 결정된 상기 변환으로 역 변환하여, 인트라-예측 모드에 기초하여 상기 예측 블록을 예측하는 것과 연관된 잔차 비디오 데이터를 생성하게 하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
31. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 대각 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
32. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
33. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
34. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
35. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
36. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
37. 제 1 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
38. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 대각 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
39. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
40. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
41. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
42. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
43. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
44. 제 8 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
45. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 대각 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
46. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
47. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
48. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
49. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
50. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
51. 제 14 항에 있어서,
    선택된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 장치.
52. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 대각 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
53. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수직 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
54. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수직 방향으로 적용되는 설계된 변환 성분 및 상기 수평 방향으로 적용되는 이산 코사인 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
55. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 1 설계된 변환 성분 및 상기 제 2 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
56. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 사인 변환 및 상기 수직 이산 코사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
57. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 수평 이산 코사인 변환 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 수직 이산 사인 변환을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 수평 이산 코사인 변환 및 상기 수직 이산 사인 변환을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수평 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
58. 제 21 항에 있어서,
    결정된 상기 변환은, 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수평 방향으로 적용되는 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 잔차 데이터에 걸쳐 수직 방향으로 적용되는 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 분리가능한 변환이고,
    상기 제 3 설계된 변환 성분 및 상기 제 4 설계된 변환 성분을 포함하는 상기 분리가능한 변환은, 수직 스캐닝 모드에 매핑되는, 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성된 장치.
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