KR101747058B1 - 서브 pu 레벨 진보된 레지듀얼 예측 - Google Patents

Abstract

코딩 유닛 (PU) 의 예측 유닛 (PU) 은 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 2 이상의 서브 PU 들로 분할된다. 제 1 타입의 제 1 모션 벡터가 제 1 서브 PU 에 대해 획득되고, 제 1 타입의 제 2 모션 벡터가 제 2 서브 PU 에 대해 획득된다. 제 2 타입의 제 3 모션 벡터는 제 1 서브 PU 에 대해 획득되고, 제 2 타입의 제 4 모션 벡터는 제 2 서브 PU 에 대해 획득된다. 제 2 타입은 제 1 타입과 상이하다. 제 1 서브 PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분은 제 1 및 제 3 모션 벡터들을 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 코딩된다. 제 2 서브 PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분은 제 2 및 제 4 모션 벡터들을 사용하여 ARP 에 따라 코딩된다.

Description

서브 PU 레벨 진보된 레지듀얼 예측{SUB-PU-LEVEL ADVANCED RESIDUAL PREDICTION}

본 출원은 2013년 8월 20일자로 출원된 미국 가출원 제61/868,027호의 이익을 주장하며, 그것의 전체 내용들이 참조로 본원에 통합된다.

본 개시는 비디오 코딩에 관한 것이다.

디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전들, 디지털 직접 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인 정보 단말기들 (PDA들), 랩톱 또는 데스크톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, e-북 리더들, 디지털 카메라들, 디지털 레코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 이른바 "스마트 폰들", 비디오 원격회의 디바이스들, 비디오 스트리밍 디바이스들 등을 포함한 넓은 범위의 디바이스들에 통합될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, 파트 10, 고급 비디오 코딩 (Advanced Video Coding, AVC) 에 의해 규정된 표준들, 현재 개발 중인 고 효율 비디오 코딩 (High Efficiency Video Coding, HEVC) 표준, 및 이러한 표준들의 확장본들에 기재된 것들과 같은 비디오 코딩 기법들을 구현한다. 비디오 디바이스들은 이러한 비디오 코딩 기법들을 구현하는 것에 의해 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수도 있다.

비디오 코딩 기법들은 비디오 시퀀스들에 내재하는 리던던시를 감소시키거나 또는 제거하기 위해 공간적 (인트라-화상) 예측 및/또는 시간적 (인터-화상) 예측을 포함한다. 블록 기반 비디오 코딩의 경우, 비디오 슬라이스 (예를 들어, 비디오 프레임 또는 비디오 프레임의 부분) 가 비디오 블록들로 파티셔닝될 수도 있고, 이 비디오 블록들은 트리블록들, 코딩 유닛들 (coding unit, CU) 들 및/또는 코딩 노드들이라고 또한 지칭될 수도 있다. 화상의 인트라 코딩된 (intra-coded; I) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 화상의 이웃 블록들에서의 참조 샘플들에 관한 공간적 예측을 이용하여 인코딩된다. 화상의 인터 코딩된 (inter-coded; P 또는 B) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 화상의 이웃 블록들에서의 참조 샘플들에 관한 공간적 예측 또는 다른 참조 화상들에서의 참조 샘플들에 관한 시간적 예측을 이용할 수도 있다. 화상들은 프레임들이라고 지칭될 수도 있고, 참조 화상들은 참조 프레임들이라고 지칭될 수도 있다.

공간적 또는 시간적 예측은 코딩될 블록에 대한 예측 블록을 야기한다. 레지듀얼 데이터는 코딩될 오리지날 블록과 예측 블록 사이의 화소 차이들을 나타낸다. 인터 코딩된 블록이 예측 블록을 형성하는 참조 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터에 따라 인코딩되고, 레지듀얼 데이터는 코딩된 블록 및 예측 블록 사이의 차이를 나타낸다. 인트라 코딩된 블록이 인트라 코딩 모드 및 레지듀얼 데이터에 따라 인코딩된다. 추가의 압축을 위해, 레지듀얼 데이터는 화소 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환될 수도 있으며, 결과적으로 레지듀얼 변환 계수들을 야기하며, 그 계수들은 그 다음에 양자화될 수도 있다. 처음에는 2차원 어레이로 배열된 양자화된 변환 계수들은 변환 계수들의 1차원 벡터를 생성하기 위하여 스캐닝될 수도 있고, 엔트로피 코딩이 훨씬 더 많은 압축을 달성하기 위해 적용될 수도 있다.

일반적으로, 본 개시는 비디오 코딩 기법들을 기술한다. 특히, 일부 예들에서, 기법들은 텍스쳐 뷰들 및/또는 깊이 뷰들을 포함할 수도 있는 3 차원 (3D) 비디오 컨텐츠의 코딩에 관련된다.

하나의 예에서, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법은 PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 결정하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 결정하는 단계, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 디코딩하는 단계, 및 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 디코딩하는 단계를 포함한다.

하나의 예에서, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법은 PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득하는 단계, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 인코딩하는 단계, 및 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 인코딩하는 단계를 포함한다.

하나의 예에서, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리, 및 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 하나 이상의 프로세서들은 그 메모리에 커플링되고, PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하고, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하며, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득하고, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 코딩하며, 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 코딩하도록 구성된다.

하나의 예에서, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 명령들을 저장하고 있다. 그 명령들은, 실행될 때, 적어도 하나의 프로세서로 하여금, PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하게 하고, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하게 하며, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득하게 하고, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 코딩하게 하며, 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 코딩하게 한다.

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

도 1 은 비디오 코딩에서 깊이 지향 인터-뷰 모션 벡터 예측에 대한 기법들을 이용할 수도 있는 예시의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 2 는 비디오 코딩에서 깊이 지향 인터-뷰 모션 벡터 예측에 대한 기법들을 이용할 수도 있는 비디오 인코더의 예를 도시하는 블록도이다.
도 3 은 비디오 코딩에서 깊이 지향 인터-뷰 모션 벡터 예측에 대한 기법들을 이용할 수도 있는 비디오 디코더의 예를 도시하는 블록도이다.
도 4 는 비디오 데이터를 코딩하는 예시의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 5 는 예시의 서브-PU MVC 예측 패턴을 도시하는 개념도이다.
도 6 은 서브-PU ARP 를 위한 코딩 유닛 (CU) 에 대한 예시의 공간 이웃들을 도시하는 개념도이다.
도 7 은 서브-PU ARP 의 예시의 예측 구조를 도시하는 개념도이다.
도 8 은 현재의 블록, 참조 블록, 및 모션 보상된 블록 사이의 관계들을 나타내는 개념도이다.
도 9 는 인터-뷰 레지듀얼에 대한 ARP 를 도시하는 개념도이다.
도 10 은 인터-뷰 레지듀얼에 대한 예시의 서브-PU 기반 ARP 를 도시하는 개념도이다.
도 11 은 도 4 의 프로세스의 예로서 사용될 수도 있는 비디오 데이터를 인코딩하는 예시의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 12 는 도 4 의 프로세스의 예로서 사용될 수도 있는 비디오 데이터를 디코딩하는 예시의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.

본 개시는 텍스쳐 뷰들 및 깊이 뷰들을 포함할 수도 있는 비디오 컨텐츠의 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 을 위한 여러 기법들을 기술한다. 그 기법들은 일부 양태들에서 비디오 인코더에 의해 수행될 수도 있다. 다른 양태들에서는, 그 기법들은 비디오 디코더에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 그러한 방법들은 트랜스코더들, 미디어 인식 네트워크 엘리먼트들 (MANEs) 등과 같은 다른 디바이스들에서 수행될 수 있을 것이다. 본 개시에서, 기법들은 예시의 목적으로 비디오 인코더들 및 디코더들에 대해 기술된다.

비디오 코딩 표준들은, 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 및 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 확장들을 포함하여, ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 비쥬얼, ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 비쥬얼, ITU-T H.263, ISO/IEC MPEG-4 비쥬얼 및 ITU-T H.264 (또한 ISO/IEC MPEG-4 AVC 로서 알려짐) 을 포함한다.

또한, ITU-T 비디오 코딩 전문가 그룹 (VCEG) 및 ISO/IEC 동화상 전문가 그룹 (MPEG) 의 비디오 코딩에 관한 조인트 콜라보레이션 팀 (JCT-VC) 에 의해 개발되는 비디오 코딩 표준, 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 이 존재한다. HEVC 의, 및 이하에 HEVC WD8 로서 지칭되는 하나의 최근의 워킹 드래프트 (WD) 는 http://phenix.int-evry.fr/jct/doc_end_user/documents/11_Shanghai/wg11/JCTVC-K1003-v10.zip 에서 이용가능하다. HEVC 의 다른 더 최근의 드래프트는 여기에서 "HEVC 텍스트 사양 드래프트 10" 으로서 지칭된다.

멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 은 H.264/진보된 비디오 코딩 (AVC) 의 확장이다. MVC 사양은 이하에 본 개시의 섹션들 및 서브 섹션들에서 간략하게 논의된다.

도 1 은 서브-예측 유닛 (PU)-레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위한 기법들을 구현하거나 다르게는 이용하도록 구성될 수도 있는 예시의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10) 을 도시하는 블록도이다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 시스템 (10) 은 목적지 디바이스 (14) 에 의해 이후의 시간에 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 제공하는 소스 디바이스 (12) 를 포함한다. 특히, 소스 디바이스 (12) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 를 통해 목적지 디바이스 (14) 로 비디오 데이터를 제공한다. 소스 디바이스 (12) 와 목적지 디바이스 (14) 는 데스크톱 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩톱) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋톱 박스들, 이른바 "스마트" 폰들과 같은 전화기 핸드셋들, 이른바 "스마트" 패드들, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스들 등을 포함한 임의의 다양한 범위의 디바이스들을 포함할 수도 있다. 몇몇 경우들에서, 소스 디바이스 (12) 와 목적지 디바이스 (14) 는 무선 통신을 위해 장비될 수도 있다.

목적지 디바이스 (14) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 를 통해 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 인코딩된 비디오 데이터를 이동시킬 수 있는 임의의 타입의 매체 또는 디바이스를 포함할 수도 있다. 하나의 예에서, 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는 소스 디바이스 (12) 가 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (14) 로 직접 실시간으로 송신하는 것을 가능하게 하는 통신 매체를 포함할 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 변조되고, 목적지 디바이스 (14) 로 송신될 수도 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체들, 이를테면 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들을 포함할 수도 있다. 통신 매체는 패킷 기반 네트워크, 이를테면 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 글로벌 네트워크 (예컨대, 인터넷) 의 일부를 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로의 통신을 용이하게 하는데 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.

일부 예들에서, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (22) 로부터 저장 디바이스 (31) 과 같은 저장 디바이스로 출력될 수도 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 입력 인터페이스 (28) 에 의해 저장 디바이스 (31) 로부터 액세스될 수도 있다. 저장 디바이스 (31) 는 하드 드라이브, 블루 레이 디스크들, DVD들, CD-ROM들, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체들과 같은 임의의 다양한 분포되거나 국소적으로 액세스되는 데이터 저장 매체들을 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 저장 디바이스 (31) 는 소스 디바이스 (12) 에 의해 생성된 인코딩된 비디오를 저장할 수도 있는 파일 서버 또는 다른 중간 저장 디바이스에 대응할 수도 있다. 목적지 디바이스 (14) 는 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 디바이스로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 파일 서버는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (14) 로 송신할 수 있는 임의의 타입의 서버일 수도 있다. 예의 파일 서버들은 웹 서버 (예컨대, 웹사이트용), FTP 서버, 네트워크 부속 스토리지 (network attached storage; NAS) 디바이스들, 및 로컬 디스크 드라이브들을 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 는 임의의 표준 데이터 접속, 이를테면 인터넷 접속을 통해, 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이것은 파일 서버 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 무선 채널 (예컨대, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예컨대, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 양쪽 모두의 조합들을 포함할 수도 있다. 저장 디바이스로부터의 인코딩된 비디오 데이터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로드 송신, 또는 양쪽 모두의 조합일 수도 있다.

본 개시물의 기법들은 무선 애플리케이션들 또는 설정 (setting) 들로 제한되지 않는다. 그 기법들은, 임의의 다양한 멀티미디어 애플리케이션들, 이를테면 OTA (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트들, 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, 인터넷 스트리밍 비디오 송신들, 이를테면, DASH (dynamic adaptive streaming over HTTP) 의 지원 하의 비디오 코딩, 데이터 저장 매체 상의 저장을 위한 비디오 데이터의 인코딩, 데이터 저장 매체 상으로 인코딩되는 디지털 비디오, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들에 적용될 수도 있다. 몇몇 예들에서, 시스템 (10) 은 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 및/또는 화상 통화와 같은 애플리케이션들을 지원하기 위해 단방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.

도 1의 예에서, 소스 디바이스 (12) 는 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20), 및 출력 인터페이스 (22) 를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 는 입력 인터페이스 (28), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 본 개시에 따르면, 소스 디바이스 (12) 의 비디오 인코더 (20) 는 서브-PU-레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위해 여기에 기술된 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 디코더 (30) 과 같은 비디오 디코더가 서브-PU-레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위해 여기에 기술된 기법들을 사용하여 인코딩된 비디오 비트스트림을 디코딩하는 것을 허용하기 위해 인코딩된 비디오 비트스트림에서 시그널링 정보를 인코딩하도록 구성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 서브-PU-레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위해 여기에 기술된 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서, 소스 디바이스 및 목적지 디바이스는 다른 컴포넌트들 또는 배열들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 소스 디바이스 (12) 는 외부 카메라와 같은 외부 비디오 소스 (18) 로부터 비디오 데이터를 수시할 수도 있다. 마찬가지로, 목적지 디바이스 (14) 는 통합된 디스플레이 디바이스를 포함하기 보다는 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이싱할 수도 있다.

이러한 방식으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 중 하나 또는 양자 모두는 이하에 더욱 상세히 논의되는 도 4 의 방법의 예와 같은 비디오 데이터를 코딩하는 방법을 수행하도록 구성된 비디오 코더들의 예들일 수도 있다.

도 1 의 도시된 시스템 (10) 은 단순히 하나의 예일 뿐이다. 서브-PU-레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위해 여기에 기술된 기법들은 임의의 적합한 디지털 비디오 인코딩 및/또는 디코딩 디바이스에 의해 수행될 수도 있다. 본 개시의 기법들은 일반적으로 비디오 인코딩 디바이스에 의해 수행되지만, 그 기법들은 또한 "코덱" 으로서 통상 지칭되는 비디오 인코더/디코더에 의해 수행될 수도 있다. 게다가, 본 개시의 기법들은 또한 비디오 프리프로세서에 의해 수행될 수도 있다. 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소스 디바이스 (12) 가 목적지 디바이스 (14) 로의 송신을 위한 코딩된 비디오 데이터를 생성하는 그러한 코딩 디바이스들의 단순한 예들일 뿐이다. 일부 예들에서, 디바이스들 (12, 14) 은 디바이스들 (12,14) 각각이 비디오 인코딩 및 디코딩 컴포넌트들을 포함하도록 하는 실질적으로 대칭적인 방식으로 동작할 수도 있다. 이리하여, 시스템 (10) 은 예를 들어 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 또는 비디오 전화를 위해 비디오 디바이스들 (12, 14) 사이의 단방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원할 수도 있다.

소스 디바이스 (12) 의 비디오 소스 (18) 는 비디오 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 및/또는 비디오 컨텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하는 비디오 피드 인터페이스와 같은 비디오 캡쳐 디바이스를 포함할 수도 있다. 다른 대안으로서, 비디오 소스 (18) 는 소스 비디오로서 컴퓨터 그래픽-기반 데이터, 또는 라이브 비디오, 아카이브된 비디오, 및 컴퓨터 생성된 비디오의 조합을 생성할 수도 있다. 일부 경우들에서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라인 경우, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 상술된 바와 같이, 그러나, 본 개시에 기술된 기법들은 일반적으로 비디오 코딩에 적용가능할 수도 있고 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다. 각각의 경우에, 캡쳐된, 프리-캡쳐된, 또는 컴퓨터 생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 그 인코딩된 비디오 정보는 그 후 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 상으로 출력 인터페이스 (22) 에 의해 출력될 수도 있다.

컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는 무선 브로드캐스트 또는 유선 네트워크 송신과 같은 일시적인 매체들, 또는 하드 디스크, 플래시 디스크, 컴팩트 디스크, 디지털 비디오 디스크, 블루-레이 디스크, 또는 다른 컴퓨터 판독가능 매체들과 같은 저장 매체들 (즉, 비일시적인 저장 매체들) 을 포함할 수도 있다. 일부 예들에서, 네트워크 서버 (도시하지 않음) 는 소스 디바이스 (12) 로부터 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고 예를 들어 네트워크 송신을 통해 목적지 디바이스 (14) 로 그 인코딩딘 비디오 데이터를 제공할 수도 있다. 유사하게, 디스크 스탬핑 설비와 같은 매체 생산 설비의 컴퓨팅 디바이스는 소스 디바이스 (12) 로부터 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 디스크를 제조할 수도 있다. 따라서, 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는 여러 예들에서 여러 형태들의 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체들을 포함하는 것으로 이해될 수도 있다.

목적지 디바이스 (14) 의 입력 인터페이스 (28) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 로부터 정보를 수신한다. 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 의 정보는 블록들 및 다른 코딩된 유닛들 예컨대, GOP 들의 특성들 및/또는 프로세싱을 기술하는 신택스 엘리먼트들을 포함하는, 비디오 디코더 (30) 에 의해 또한 사용되는, 비디오 인코더 (20) 에 의해 정의된 신택스 정보를 포함할 수도 있다. 디스플레이 디바이스 (32) 는 사용자에게 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하며, 음극선관 (CRT), 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이, 또는 다른 유형의 디스플레이 디바이스와 같은 임의의 다양한 디스플레이 디바이스들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 와 비디오 인코더 (30) 는 HEVC 표준과 같은 비디오 코딩 표준에 따라 동작할 수도 있고, 일반적으로 HEVC 테스트 모델 (HM) 에 따를 수도 있다. 대안적으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 MPEG-4, 파트 10, 진보된 비디오 코딩 (AVC) 으로서 대안적으로 지칭되는 ITU-T H.264 표준과 같은 다른 사유의 또는 산업 표준들, 또는 그러한 표준들의 확장들에 따라 동작할 수도 있다. 본 개시의 기법들은, 그러나, 임의의 특정의 코딩 표준에 제한되지 않는다. 비디오 코딩 표준들의 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 을 포함한다. 도 1 에 도시되지는 않지만, 일부 양태들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 각각 오디오 인코더 및 디코더와 통합될 수도 있고, 공통 데이터 스트림 또는 별개의 데이터 스트림들에서의 오디오 및 비디오 양자의 인코딩을 다루기 위해 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 적용가능하다면, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜, 또는 사용자 데이터그램 프로토콜 (UDP) 와 같은 다른 프로토콜들에 따를 수도 있다.

ITU-T H.264/MPEG-4 (AVC) 표준은 조인트 비디오 팀 (JVT) 으로서 알려진 집합적 파트너쉽의 제품으로서 ISO/IEC 동화상 전문가 그룹 (MPEG) 과 함께 ITU-T 비디오 코딩 전문가 그룹 (Video Coding Experts Group, VCEG) 에 의해 포뮬레이팅되었다. 일부 양태들에서, 본 개시에 기술된 기법들은 H.264 표준에 일반적으로 따르는 디바이스들에 적용될 수도 있다. H.264 표준은 H.264 표준 또는 H.264 사용, 또는 H.264/AVC 표준 또는 사양으로서 여기에서 지칭될 수도 있는 ITU-T 연구 그룹에 의해, 및 2005 년 3월자의 일반 오디오비쥬얼 서비스들을 위한 ITU-T 추천 H.264, 진보된 비디오 코딩에서 기술된다. 조인트 비디오 팀 (JVT) 은 H.264/MPEG-4 AVC 로의 확장들에 관해 계속 작업한다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들 (DSPs), 주문형 반도체들 (ASICs), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들 (FPGAs), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합들과 같은 임의의 다양한 적합한 인코더 회로로서 구현될 수도 있다. 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현되는 경우, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 소프트웨어를 위한 명령들을 저장하고, 하나 이상의 프로세서들로 하여금 본 개시의 기법들을 수행하게 하는 하드웨어에서 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있고,, 이들 중 어느 것은 해당 디바이스에서 결합된 인코더/디코더 (코덱) 의 부분으로서 통합될 수도 있다.

HEVC 표준화 노력들은 HEVC 테스트 모델 (HM) 으로서 지칭되는 비디오 코딩 디바이스의 진화하는 모델에 기초했다. HM 은, 예컨대, ITU-T H.264/AVC에 따른 현존 디바이스들에 비해 비디오 코딩 디바이스들의 몇몇 부가적인 능력들을 상정한다. 예를 들어, H.264가 9 개의 인트라 예측 인코딩 모드들을 제공하는 반면, HM은 33 개나 되는 인트라 예측 인코딩 모드들을 제공할 수도 있다.

일반적으로, HM 의 작업 모델은 비디오 프레임 또는 화상은 루마 및 크로마 샘플들 양자를 포함하는 트리블록들의 시퀀스 또느느 최대 코딩 유닛들 (LCU) 로 분할될 수도 있다고 기술한다. 다가오는 HEVC 표준은 또한 "코딩 트리 단위들", 또는 CTU 들로서 LCU 들을 참조한다. 비트스트림 내의 신택스 데이터는 화소들의 수의 면에서 최대 코딩 유닛인 LCU 에 대한 사이즈를 정의할 수도 있다. 슬라이스는 코딩 순서에서 다수의 연속적인 트리블록들을 포함한다. 비디오 프레임 또는 화상은 하나 이상의 슬라이스들로 파티셔닝될 수도 있다. 각각의 트리블록은 쿼드트리에 따라 코딩 유닛들 (CUs) 로 분할될 수도 있다. 일반적으로, 쿼드트리 데이터 구조는 CU 당 하나의 노드를 포함하며 루트 노드가 트리블록에 대응한다. CU가 네 개의 서브 CU들로 분할되면, 그 CU에 대응하는 노드는 네 개의 리프 (leaf) 노드들을 포함하며, 그 리프 노드들의 각각은 서브 CU들 중 하나에 대응한다.

쿼드트리 데이터 구조의 각각의 노드는 신택스 데이터를 대응하는 CU에 제공할 수도 있다. 예를 들어, 쿼드트리에서의 노드가, 그 노드에 대응하는 CU가 서브 CU들로 분할되는지의 여부를 표시하는 분할 플래그를 포함할 수도 있다. CU에 대한 신택스 엘리먼트들은 재귀적으로 정의될 수도 있고, CU가 서브 CU들로 분할되는지의 여부에 의존할 수도 있다. CU가 더 분할되지 않으면, 그것은 리프 CU라고 지칭된다. 본 개시물에서, 리프 CU의 네 개의 서브 CU들은 또한 원래의 리프 CU의 명시적인 분할이 없는 경우에도 리프 CU들이라고 지칭될 것이다. 예를 들어, 16x16 사이즈의 CU가 더 분할되지 않는다면, 네 개의 8x8 서브 CU들은 또한 16x16 CU가 전혀 분할되지 않았더라도 리프 CU들이라고 지칭될 것이다.

CU 는 CU 가 사이즈 구별을 갖지 않는 것을 제외하고, H.264 표준의 매크로블록과 유사한 목적을 갖는다. 예를 들어, 트리블록은 (서브-CU 들로서도 지칭되는) 4 개의 차일드 노드들로 분할될 수도 있고, 각각의 차일드 노드는 차례로 페어런트 노드일 수도 있고 4 개의 차일드 노드들로 분할될 수도 있다. 쿼드트리의 리프 노드로서 지칭되는 마지막 분할되지 않은 차일드 노드는 리프-CU 로서도 지칭되는 코딩 노드를 포함한다. 코딩된 비트스트림과 연관된 신택스 데이터는 최대 CU 깊이로서 지칭되는, 트리블록이 분할될 수도 있는 최대 회수를 정의할 수도 있고, 또한 코딩 노드들의 최소 사이즈를 정의할 수도 있다. 이에 따라, 비트스트림은 또한 최소 코딩 유닛 (SCU) 을 정의할 수도 있다. 본 개시는 HEVC 의 콘텍스트에서 CU, PU, 또는 TU 를, 이하에 더욱 상세히 논의되는 서브 PU 들을, 또는 다른 표준들의 콘텍스트에서 유사한 데이터 구조들 (예를 들어, H.264/AVC 에서의 매크로블록들 및 그것의 서브 블록들) 을 지칭하기 위해 용어 "블록" 을 사용한다.

CU 는 코딩 노드 및 그 코딩 노드와 연관된 예측 유닛들 (PUs) 및 변환 유닛들 (TUs) 을 포함한다. CU의 사이즈는 코딩 노드의 사이즈에 대응하고, 형상이 정사각형이어야만 한다. CU의 사이즈는 8x8 화소들로부터 최대 64x64 화소들 또는 그 이상을 갖는 트리블록의 사이즈까지의 범위일 수도 있다. 각각의 CU 는 하나 이상의 PU 들 및 하나 이상의 TU 들을 포함할 수도 있다. CU 와 연관된 신택스 데이터는 예를 들어 하나 이상의 PU 들로의 그 CU 의 파티셔닝을 기술할 수도 있다. 파티셔닝 모드들은 CU 가 스킵 또는 직접 모드 인코딩되는지, 인트라 예측 모드 인코딩되는지, 또는 인터-예측 모드 인코딩되는지 여부 사이에서 상이할 수도 있다. PU 들은 형상이 비정사각형이도록 파티셔닝될 수도 있다. CU 와 연관된 신택스 데이터는 또한 예를 들어 쿼드트리에 따라 하나 이상의 TU 들로의 그 CU 의 파티셔닝을 기술할 수도 있다. TU 는 형상이 정사각형 또는 비정사각형 (예를 들어, 직사각형) 일 수 있다.

HEVC 표준은 상이한 CU 들에 대해 상이할 수도 있는 TU 들에 따른 변환들을 허용한다. TU 들은 통상 항상 그런 것은 아니지만 파티셔닝된 LCU 에 대해 정의된 주어진 CU 내의 PU 들의 사이즈에 기초하여 사이징된다. TU 들은 통상 PU 과 동일한 사이즈이거나 더 작다. 일부 예들에서, CU 에 대응하는 레지듀얼 샘플들은 "레지듀얼 쿼드 트리" (RQT) 로서 알려진 쿼드트리 구조를 사용하여 더 작은 유닛들로 서브 분할될 수도 있다. RQT 의 리프 노드들은 변환 유닛들 (TUs) 로서 지칭될 수도 있다. TU 들과 연관된 화소 차이 값들은 양자화될 수도 있는 변환 계수들을 생성하기 위해 변환될 수도 있다.

리프-CU 는 하나 이상의 예측 유닛들 (PUs) 을 포함할 수도 있다. 일반적으로, PU 는 대응하는 CU 의 전부 또는 일부에 대응하는 공간 영역을 나타내고, PU 에 대한 참조 샘플을 취출하기 위한 데이터를 포함할 수도 있다. 게다가, PU 는 예측에 관련된 데이터를 포함한다. 예를 들어, PU 가 인트라-모드 인코딩되는 경우, PU 에 대한 데이터는 PU 에 대응하는 TU 에 대한 인트라-예측 모드를 기술하는 데이터를 포함할 수도 있는 레지듀얼 쿼드트리 (RQT) 에 포함될 수도 있다. 다른 예로서, PU 가 인터-모드 인코딩되는 경우, PU 는 PU 에 대한 하나 이상의 모션 벡터들을 정의하는 데이터를 포함할 수도 있다. PU 에 대한 모션 벡터를 정의하는 데이터는 예를 들어 모션 벡터의 수평 성분, 모션 벡터의 수직 성분, 모션 벡터에 대한 해상도 (예컨대, 1/4 화소 정밀도 또는 1/8 화소 정밀도), 모션 벡터가 가리키는 참조 화상, 및/또는 모션 벡터에 대한 참조 화상 리스트 (예컨대, List0, List 1, 또는 List C) 를 기술할 수도 있다.

리프 CU 는 또한 하나 이상의 변환 유닛들 (TUs) 을 포함할 수도 있다. 변환 유닛들은 상술된 바와 같이, (TU 쿼드트리 구조로서도 지칭되는) RQT 를 사용하여 특정될 수도 있다. 예를 들어, 분할 플래그는 리프 CU 가 4 개의 변환 유닛들로 분할되는지 여부를 나타낼 수도 있다. 그 후, 각 변환 유닛은 추가의 서브 TU 들로 더욱 분할될 수도 있다. TU 가 더 분할되지 않는 경우, 그것은 리프 TU 로서 지칭될 수도 있다. 일반적으로, 인트라 코딩의 경우, 리프 CU 에 속하는 모든 리프 TU 들은 동일한 인트라 예측 모드를 공유한다. 즉, 동일한 인트라 예측 모드는 일반적으로 리프 CU 의 모든 TU 들에 대해 예측된 값을 계산하기 위해 적용된다. 인트라 코딩의 경우, 비디오 인코더는 TU 에 대응하는 CU D의 부분과 오리지날 블록 사이의 차이로서, 인트라 예측 모드를 사용하여 각 리프 TU 에 대한 레지듀얼 값을 계산할 수도 있다. TU 는 PU 의 사이즈에 반드시 제한되지는 않는다. 따라서, TU 들은 PU 보다 더 크거나 더 작을 수도 있다. 인트라 코딩의 경우, PU 는 동일한 CU 에 대해 대응하는 리프 TU 와 동일장소에 배치될 수도 있다. 일부 예들에서, 리프 TU 의 최대 사이즈는 대응하는 리프 CU 의 사이즈에 대응할 수도 있다.

게다가, 리프 CU 들의 TU 들은 또한 레지듀얼 쿼드트리들 (RQTs) 로서 지칭되는, 각각의 쿼드트리 데이터 구조들과 연관될 수도 있다. 즉, 리프 CU 는 그 리프 CU 가 TU 들로 파티셔닝되는 방법을 나타내는 쿼드트리를 포함할 수도 있다. TU 쿼드트리의 루트 노드는 일반적으로 리프 CU 에 대응하는 반면, CU 쿼드트리의 루트 노드는 트리블록 (또는 LCU) 에 대응한다. 분할되지 않는 RQT 의 TU 들은 리프 TU 들로서 지칭된다. 일반적으로, 본 개시는 달리 언급되지 않는 한, 각각 리프 CU 및 리프 TU 를 지칭하기 위해 용어들 CU 및 TU 를 사용한다.

비디오 시퀀스는 통상 비디오 프레임들 또는 화상들의 시리즈를 포함한다. 화상들의 그룹 (GOP) 는 일반적으로 그 비디오 화상들의 하나 이상의 시리즈를 포함한다. GOP 는 GOP 에 포함된 다수의 화상들을 기술하는 신택스 데이터를 GOP 의 헤더, 하나 이상의 그 화상들의 헤더, 또는 다른 곳에 포함할 수도 있다. 화상의 각 슬라이스는 각각의 슬라이스에 대한 인코딩 모드를 기술하는 슬라이스 신택스 데이터를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 통상 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 개개의 비디오 슬라이스들 내의 비디오 블록들에 대해 동작한다. 비디오 블록은 CU 내의 코딩 노드에 대응할 수도 있다. 비디오 블록들은 고정되거나 변화하는 사이즈들을 가질 수도 있고, 특정된 코딩 표준에 따라 사이즈가 상이할 수도 있다.

예로서, HM 은 다양한 PU 사이즈들에서 예측을 지원한다. 특정 CU의 사이즈가 2Nx2N이라고 가정하면, HM은 2Nx2N 또는 NxN의 PU 사이즈들에서의 인트라 예측과, 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, 또는 NxN의 대칭적 PU 사이즈들에서의 인터 예측을 지원한다. HM은 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, 및 nRx2N의 PU 사이즈들에서의 인터 예측을 위한 비대칭 파티셔닝을 또한 지원한다. 비대칭 파티셔닝에서, CU의 하나의 방향은 파티셔닝되지 않는 반면, 다른 방향은 25% 및 75%로 파티셔닝된다. 25% 파티션에 대응하는 CU의 부분은 "Up", "Down", "Left", 또는 "Right"의 표시가 뒤따르는 "n"에 의해 나타내어진다. 따라서, 예를 들어, "2NxnU"는 상단의 2Nx0.5N PU 및 하단의 2Nx1.5N PU로 수평으로 파티셔닝되는 2Nx2N CU를 지칭한다.

본 개시물에서, "NxN" 및 "N 바이 N", 예컨대, 16x16 화소들 또는 16 바이 16 화소들인 수직 및 수평 치수들의 측면에서 비디오 블록의 화소 치수들을 상호교환적으로 말하는데 이용될 수도 있다. 일반적으로, 16x16 블록이 수직 방향의 16 개 화소들 (y = 16) 과 수평 방향의 16 개 화소들 (x = 16) 을 가질 것이다. 비슷하게, NxN 블록이 일반적으로 수직 방향의 N 개 화소들과 수평 방향의 N 개 화소들을 가지며, 여기서 N은 음이 아닌 정수 값을 나타낸다. 블록에서의 화소들은 행들 및 열들로 배열될 수도 있다. 더구나, 블록들은 수직 방향에서와 동일한 수의 화소들을 수평 방향에서 반드시 가질 필요는 없다. 예를 들어, 블록들은 M이 N과 반드시 동일하지는 않은 NxM 개 화소들을 포함할 수도 있다.

인터 예측은 일반적으로 시간적 및/또는 디스패리티 모션 벡터들을 포함할 수도 있는 하나 이상의 모션 벡터들을 사용하여 블록 (예를 들어, PU) 을 예측하는 것을 수반한다. 이하에 더욱 상세히 기술되는 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 은 블록을 예측하기 위해 시간적 모션 벡터들 및 적어도 하나의 디스패리터 벡터들 또는 디스패리티 모션 벡터들 양자 모두를 사용한다. 특히, ARP 기법들은 PU 에 대응하는 CU 의 부분에 대한 예측자 (predictor) 를 계산하는 것 및 PU 에 대응하는 CU 의 부분에 대한 레지듀얼 예측자를 계산하는 것, 및 그 후 예측자, 레지듀얼 예측자, 및 레지듀얼을 사용하여 CU 의 부분을 코딩하는 것을 포함하며, 여기서 레지듀얼은 CU 의 부분과 예측자 및 레지듀얼 예측자의 결합 사이의 차이를 나타낸다. 또한, 레지듀얼 예측자는 가중 팩터를 적용함으로써 변경될 수도 있다.

본 개시의 기법들에 따르면, PU 는 그 PU 를 포함하는 CU 가 ARP 를 사용하여 코딩되는 경우 서브 PU 들로 분할될 수도 있다. 본 개시의 기법들에 따르면, 서브 PU 는 PU 에 대한 모션 벡터 (시간적 모션 벡터 또는 디스패리티 모션 벡터) 가 ARP 를 위해 참조 블록의 제 2 부분에 대한 시간적 모션 및/또는 디스패리티 정보와는 상이한 시간적 모션 및/또는 디스패리티 정보를 갖는 제 1 부분을 포함하는 참조 블록을 식별하는 경우에 형성될 수도 있다. 예를 들어, PU 의 디스패리티 모션 벡터에 의해 식별된 인터-뷰 참조 블록의 경우, 그 인터-뷰 참조 블록은 인터-뷰 참조 화상의 2 개 이상의 비중첩된 블록들을 커버할 수도 있고, 2 개의 비중첩된 블록들은 별개의 시간적 모션 정보를 가질 수도 있다. 별개의 시간적 모션 정보는 제 1 부분이 시간적 모션 정보의 제 1 세트를 가지고 제 2 부분은 시간적 모션 정보의 제 2 의 상이한 세트를 갖는 상황을 지칭할 수도 있다. 대안적으로, 별개의 시간적 모션 정보는 제 1 부분이 시간적 모션 정보의 제 1 세트를 가지고 제 2 부분은 (예를 들어, 제 2 부분이 인트라 예측을 사용하여 코딩되기 때문에 또는 제 2 부분에 대한 시간적 모션 정보가 손상되었기 때문에) 이용가능한 시간적 모션 정보를 갖지 않는 상황을 지칭할 수도 있다. 다른 예로서, 시간적 참조 블록은 시간적 참조 화상의 2 개 이상의 비중첩된 PU 들을 커버할 수도 있고, 그 비중첩된 PU 들은 별개의 디스패리티 벡터들 또는 디스패리티 모션 벡터들을 가질 수도 있다 (또는 디스패리티 모션 벡터들 및/또는 디스패리티 정보는 위에서 논의된 바와 같이 2 개의 비중첩된 블록들 중 하나에 대해 이용가능하지 않을 수도 있다).

이러한 방식으로, 서브 PU 들은 참조 블록의 제 2 부분에 대한 모션/디스패리티 정보와는 상이한 모션/디스패리티 정보를 포함하는 제 1 부분을 갖는 참조 블록을 참조하는 모션 벡터 (시간적 또는 디스패리티) 를 갖는 PU 로부터 초래될 수도 있다. 이에 따라, 서브 PU 들은 (하나의 서브 PU 의 사이즈가 2Nx2N CU 의 하나의 NxN PU 의 사이즈와 동일할 수도 있더라도) 4 개의 NxN PU 들로 파티셔닝되는 2Nx2N CU 의 NxN PU 들과 동일한 것으로 해석되지 않아야 한다. 예를 들어, 서브 PU 레벨에서 ARP 를 사용하여 예측된 PU 의 서브 PU 들은 PU 자체의 신택스 엘리먼트들의 부분을 형성하는 정의된 모션/디스패리티 정보를 반드시 포함하지는 않을 것이다. 대신, 서브 PU 레벨 ARP 를 사용하여 코딩된 PU 의 서브 PU 들에 대한 모션/디스패리티 정보는, 예를 들어, 참조 블록의 2 개 이상의 부분들이 상이한 모션/디스패리티 정보를 갖는다고 가정할 때, (시간적 모션 벡터 또는 디스패리티 모션 벡터에 관계없이) 모션 벡터를 사용하여 PU 에 대해 식별된 참조 블록에 대한 모션/디스패리티 정보로부터 야기될 수도 있다.

서브 PU 는 PU 의 부분을 포함하지만 전부를 포함하지는 않는 PU 의 부분이고, 여기서 하나의 PU 는 각각의 서브 PU 가 PU 의 비중첩 부분인 다수의 서브 PU 들로 분할된다 (즉, 파티셔되거나 나누어진다). 각각의 서브 PU 는, 각각의 블록에 대해 디코딩 동안 각각의 서브 PU 자신의 대응하는/참조 블록(들) 을 로케이팅하기 위해 사용될 별도의 벡터(들) 이 존재하는 블록이다. 각 서브 PU 에 대해, 서브 PU 에 대한 대응하는 참조 블록을 결정하기 위해 별도의 결정이 행해진다. 서브 PU 는, CU 보다 작은 PU 의 경우에도, 전체 PU 를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 2Nx2N CU 가 4 개의 NxN PU 들로 파티셔닝되는 경우, 이들 NxN PU 들은 서브 PU 들이 아닌 PU 들이지만, NxN PU 들 자신들은 서브 PU 들로 파티셔닝될 수도 있고, 여기서 PU 의 각 서브 PU 는 PU 의 비중첩 부분이다. CU 가 그 CU 보다 작은 PU 들로 분할되는 경우, 각각의 결과의 PU 는 PU 를 구성하며; 결과의 PU 들은 서브 PU 들을 구성하지 않는다. 다시, (CU 의 분할의 결과로서의) 이들 결과의 PU 들의 각각은, 이러한 경우에 CU 보다 각각 더 작은 PU 들로 분할되는 CU 가 존재하도록 서브 PU 들로 분할될 수도 있고, 각 PU 는 PU 보다 각각 더 작은 서브 PU 들로 분할된다.

일부 예들에서, ARP 가 현재의 PU 를 인코딩하면서 CU 에 대해 수행되고 있는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 현재의 PU 를 2 이상의 서브 PU 들로 분할하고, 여기서 각 서브 PU 는 CU 의 비중첩 부분이다. 그 후, 현재의 PU 의 각 서브 PU 에 대해, 비디오 인코더 (20) 는 제 1 타입의 모션 벡터를 생성한다. 모션 벡터의 제 1 타입의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나 일부 예들에서, 제 1 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 모션 벡터이다. 다른 예들에서, 제 1 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 다른 타입들의 모션 벡터들이 채용될 수도 있다.

현재의 PU 의 서브 PU 들 각각에 대한 제 1 타입의 모션 벡터들을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 그 후, 서브 PU 들 각각에 대해, 각각의 제 1 타입의 벡터에 의해 식별된 대응하는 블록으로부터 제 2 타입의 각각의 모션 벡터를 생성한다. 제 2 타입의 모션 벡터의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나, 일부 예들에서, 제 2 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 시간적 모션 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 여러 다른 타입들의 모션 벡터들이 또한 채용될 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 그 후 각각의 서브 PU 와 연관된 생성된 모션 벡터들을 사용하여 ARP 에 따라 PU 의 각각의 서브 PU 에 대응하는 CU 의 각 부분을 인코딩한다.

예를 들어, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는, PU 의 2 이상의 서브 PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록, 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 2 이상의 서브 PU 들로 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 분할한다. 이들 예들의 일부에서, 비디오 인코더 (20) 는 제 1 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득한다. 또한, 이들 예들 중 일부에서, 비디오 인코더 (20) 는, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록, 제 1 서브 PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브 PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 획득한다. 또한, 이들 예들 중 일부에서, 비디오 인코더 (20) 는 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브 PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 인코딩한다. 또한, 이들 예들 중 일부에서, 비디오 인코더 (20) 는 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브 PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 인코딩한다. 일부 예들에서, 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터는 동일한 반면, 제 3 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터는 상이하다. 일부 다른 예들에서, 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터는 상이한 반면, 제 3 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터는 동일하다. 일부 예들에서, 제 1 및 제 2 타입의 모션 벡터들은 현재의 서브 PU 대신에 다른 블록들로부터 도출된다.

위의 및 아래의 여러 설명들은 소정의 액션들에 대한 특정의 순서를 기술하지만, 본 개시는 그렇게 제한되지 않으며, 논의된 액션들에 대한 다른 적합한 순서들이 본 개시의 범위 및 사상 내에서 사용될 수도 있다. 예를 들어, 위에서 논의된 바와 같이, 일부 예들에서, 비디오 인코더는 현재의 PU 내의 각 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 모션 벡터를 생성하고, 그후 비디오 인코더는 현재의 PU 의 각 서브 PU 에 대한 제 2 타입의 모션 벡터를 생성하며, 비디오 인코더는 각각의 해당 서브 PU 와 연관된 생성된 모션 벡터들을 사용하여 각 서브 PU 에 대응하는 CU 의 각 부분을 인코딩한다. 그러나, 다른 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 먼저 현재의 PU 의 제 1 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 모션 벡터를 생성하고, 그 후 비디오 인코더는 PU 의 제 1 서브 PU 에 대한 제 2 타입의 모션 벡터를 생성하고, 그 후 비디오 인코더는 생성된 모션 벡터들을 사용하여 ARP 에 따라 제 1 서브 PU 에 대응하는 CU 의 부분을 인코딩한다. 다음에, 비디오 인코더 (20) 는 PU 의 제 2 서브 PU 에 대해 유사한 액션들을 수행하는 등이다.

일부 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 PU 를 2 이상의 PU 들로 분할하며, 여기서 각 서브 PU 는 CU 의 비중첩 부분이다. 그 후, 현재의 PU 의 각 서브 PU 에 대해, 비디오 디코더 (30) 는 제 1 타입의 모션 벡터를 획득한다. 현재의 PU 의 서브 PU 들 각각에 대한 제 1 타입의 모션 벡터들을 생성한 후, 비디오 디코더 (30) 는 그 후, 서브 PU 들 각각에 대해, 제 2 타입의 각각의 모션 벡터를 생성한다. 일부 예들에서, 모션 벡터들은 인코딩 동안 생성된 모션 벡터들이고, 비트스트림으로부터 그들을 취출함으로써 디코더에 의해 획득된다.

비디오 디코더 (30) 는 그 후 각각의 서브 PU 들과 연관된 획득된 벡터들을 사용하여 ARP 에 따라 PU 의 각 서브 PU 에 대응하는 CU 의 각 부분을 디코딩한다. CU 의 PU 들을 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측 코딩에 후속하여, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 TU 들에 대한 레지듀얼 데이터를 계산할 수도 있다. PU 들은 (화소 도메인으로서도 지칭되는) 공간 도메인에서 예측 화소 데이터를 생성하는 방법 또는 모드를 기술하는 신택스 데이터를 포함할 수도 있고, TU 들은 레지듀얼 비디오 데이터에 변환, 예를 들어 이산 코사인 변환 (DCT), 정수 변환, 웨이블릿 변환, 및/또는 개념적으로 유사한 변환의 적용에 후속하여 변환 도메인에서 계수들을 포함할 수도 있다. 레지듀얼 데이터는 인코딩되지 않은 화상의 화소들과 PU 들에 대응하는 예측 값들 사이의 화소 차이들에 대응할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대한 레지듀얼 데이터를 포함하는 TU 들을 형성하고, 그 후 CU 에 대한 변환 계수들을 생성하기 위해 TU 들을 변환할 수도 있다.

변환 계수들을 생성하는 임의의 변환 동작들에 후속하여, 비디오 인코더 (20) 는 변화 계수들의 양자화를 수행할 수도 있다. 양자화는 일반적으로 변환 계수들이 그 변환 계수들을 표현하기 위해 사용되는 데이터의 양을 감소시키기 위해 양자화되어 추가의 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 변환 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, n-비트 값은 양자화 동안 m-비트 값으로 라운드 다운될 수도 있으며, 여기서 n 은 m 보다 크다.

양자화에 후속하여, 비디오 인코더는 변환 계수들을 스캔하여, 양자화된 변환 계수들을 포함하는 2차원 행렬로부터 1차원 벡터를 생성한다. 스캔은 어레이의 전방에 더 높은 에너지 (및 따라서 더 낮은 주파수) 계수들을 배치하고 어레이의 후방에 더 낮은 에너지 (및 따라서 더 높은 주파수) 계수들을 배치하도록 설계될 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 엔트로피 인코딩될 수 있는 직렬화된 벡터를 생성하기 위해 양자화된 변환 계수들을 스캔하는 미리 정의된 스캔 순서를 이용할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 적응적 스캔을 수행할 수도 있다. 1차원 벡터를 형성하기 위해 양자화된 변환 계수들을 스캐닝한 후, 비디오 인코더 (20) 는, 예를 들어, 콘텍스트 적응형 가변 길이 코딩 (CAVLC), 콘텍스트 적응형 이진 산술 코딩 (CABAC), 신택스-기반 콘텍스트 적응형 이진 산술 코딩 (SBAC), 확률 구간 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩, 또는 다른 엔트로피 인코딩 방법론에 따라 1차원 벡터를 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 또한 비디오 데이터를 디코딩하는 데 있어서 비디오 디코더 (30) 에 의한 사용을 위해 인코딩된 비디오 데이터와 연관된 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.

CABAC 를 수행하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 송신될 심볼에 콘텍스트 모델 내의 콘텍스트를 할당할 수도 있다. 콘텍스트는, 예를 들어, 심볼의 이웃하는 값들이 넌-제로인지 아닌지 여부에 관련될 수도 있다. CAVLC 를 수행하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 송신될 심볼에 대한 가변 길이 코드를 선택할 수도 있다. VLC 에서의 코드워드들은 상대적으로 더 짧은 코드들이 더 가능성있는 심볼들에 대응하는 반면, 더 긴 코드들은 덜 가능성있는 심볼들에 대응하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식으로, VLC 의 사용은 예를 들어 송신될 각 심볼에 대한 동일 길이 코드워드들을 사용하는 것을 통해 비트 절약들을 달성할 수도 있다. 가능성 결정은 심볼에 할당된 콘텍스트에 기초할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 또한 예를 들어 프레임 헤더, 블록 헤더, 슬라이스 헤더, 또는 GOP 헤더에서, 블록-기반 신택스 데이터, 프레임-기반 신택스 데이터, 및/또는 GOP-기반 신택스 데이터와 같은 신택스 데이터를 비디오 디코더 (30) 로 전송할 수도 있다. GOP 신택스 데이터는 각각의 GOP 에서의 다수의 프레임들을 기술할 수도 있고, 프레임 신택스 데이터는 대응하는 프레임을 인코딩하기 위해 사용된 인코딩/예측 모드를 나타낼 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은, 적용가능한 것으로서, 임의의 다양한 적합한 인코더 또는 디코더 회로, 이를테면 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들 (DSP들), 주문형 집적회로들 (ASIC들), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들 (FPGA들), 이산 로직 회로, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 그것들의 임의의 조합들로서 구현될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있고, 그들 중 어느 것은 결합된 비디오 인코더/디코더 (코덱) 의 부분으로서 통합될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및/또는 비디오 디코더 (30) 를 포함하는 디바이스는 집적회로, 마이크로프로세서, 및/또는 셀룰러 전화와 같은 무선 통신 디바이스를 포함할 수도 있다.

도 2 는 서브 PU 레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위해 여기에 기술된 기법들을 구현하거나 다르게는 이용할 수도 있는 비디오 인코더 (20) 의 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오 슬라이스들 내의 비디오 블록들의 인트라 및 인터 코딩을 수행할 수도 있다. 인트라 코딩은 공간적 예측에 의존하여, 주어진 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오에서 공간적 리던던시를 감소시키거나 또는 제거한다. 인터 코딩은 시간적 예측에 의존하여, 비디오 시퀀스의 인접한 프레임들 또는 화상들 내의 비디오에서 시간적 리던던시를 감소시키거나 또는 제거한다. 인트라 모드 (I 모드) 는 여러 공간 기반 압축 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 단방향 예측 (P 모드) 또는 양방향 예측 (B 모드) 과 같은 인터 모드들은 수개의 시간 기반 코딩 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 인코딩될 비디오 프레임 내의 현재의 비디오 블록을 수신한다. 도 2 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 모드 선택 유닛 (40), 참조 프레임 메모리 (64), 합산기 (50), 변환 프로세싱 유닛 (52), 양자화 유닛 (54), 및 엔트로피 코딩 유닛 (56) 을 포함한다. 모드 선택 유닛 (40) 은, 차례로, 모션 보상 유닛 (44), 모션 추정 유닛 (42), 인트라 예측 유닛 (46), 및 파티션 유닛 (48) 을 포함한다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더 (20) 는 또한 역 양자화 유닛 (58), 역 변환 유닛 (60), 및 합산기 (62) 를 포함한다. 디블록킹 필터 (도 2 에 도시하지 않음) 는 또한 재구성된 비디오로부터 블록키니스 아티팩트들을 제거하기 위해 블록 경계들을 필터링하도록 포함될 수도 있다. 원하는 경우, 디블록킹 필터는 통상 합산기 (62) 의 출력을 필터링할 것이다. 추가적인 필터들 (인 루프 또는 포스트 루프) 이 또한 디블록킹 필터에 더하여 사용될 수도 있다. 그러한 필터들은 간략성을 위해 도시되지 않지만, 원하는 경우, (인 루프 필터로서) 합산기 (50) 의 출력을 필터링할 수도 있다.

인코딩 프로세스 동안, 비디오 인코더 (20) 는 코딩될 비디오 프레임 또는 슬라이스를 수신한다. 프레임 또는 슬라이스는 다수의 비디오 블록들로 분할될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 시간적 예측을 제공하기 위해 하나 이상의 참조 프레임들 내의 하나 이상의 블록들에 대해 수신된 비디오 블록의 인터 예측 코딩을 수행한다. 인트라 예측 유닛 (46) 은 대안적으로 공간적 예측을 제공하기 위해 코딩될 블록과 동일한 프레임 또는 슬라이스 내의 하나 이상의 이웃 블록들에 대해 수신된 비디오 블록의 인트라 예측 코딩을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 예를 들어 비디오 데이터의 각 블록에 대한 적절한 코딩 모드를 선택하기 위해 다수의 코딩 패스들을 수해할 수도 있다.

게다가, 파티션 유닛 (48) 은 이전의 코딩 패스들에서의 이전의 파티셔닝 스킴들의 평가에 기초하여 비디오 데이터의 블록들을 서브 블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 예를 들어, 파티션 유닛 (48) 은 초기에 프레임 또는 슬라이스를 LCU들로 파티셔닝하고, 레이트 왜곡 분석 (예컨대, 레이트 왜곡 최적화) 에 기초하여 그 LCU들의 각각을 서브 CU들로 파티셔닝할 수도 있다. 모드 선택 유닛 (40) 은 LCU의 서브 CU들로의 파티셔닝을 나타내는 쿼드트리 데이터 구조를 추가로 생성할 수도 있다. 쿼드트리의 리프 노드 CU들은 하나 이상의 PU들과 하나 이상의 TU들을 포함할 수도 있다.

모드 선택 유닛 (40) 은 예를 들어 에러 결과들에 기초하여 코딩 모드들 중 하나, 인트라 또는 인터를 선택할 수도 있고, 참조 프레임으로서 사용을 위해 인코딩된 블록을 재구성하기 위해 합산기 (62) 로 그리고 레지듀얼 블록 데이터를 생성하기 위해 합산기 (50) 로 결과의 인트라 또는 인터 코딩된 블록을 제공한다. 모드 선택 유닛 (40) 은 또한 엔트로피 코딩 유닛 (56) 으로 모션 벡터들, 인트라 모드 표시자들, 파티션 정보, 및 다른 그러한 신택스 정보와 같은 신택스 엘리먼트들을 제공한다.

모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 고도로 집적될 수도 있지만, 개념적 목적으로 별개로 도시된다. 모션 추정 유닛 (42) 에 의해 수행되는 모션 추정은 비디오 블록들에 대한 모션을 추정하는 모션 벡터들을 생성하는 프로세스이다. 모션 벡터는, 예를 들어, 현재의 프레임 (또는 다른 코딩 유닛) 내에서 코딩되고 있는 현재의 블록에 대해 참조 프레임 (또는 다른 코딩 유닛) 내의 예측 블록에 대한 현재 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오 블록의 PU의 변위 (displacement) 를 나타낼 수도 있다. 예측 블록은 절대 차이의 합 (SAD), 제곱 차이의 합 (SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해 결정될 수도 있는, 화소 차이의 관점에서 코딩될 비디오 블록과 밀접하게 매칭하는 것으로 발견되는 블록이다. 몇몇 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 참조 프레임 메모리 (64) 에 저장된 참조 화상들의 부 정수 (sub-integer) 화소 위치들에 대한 값들을 계산할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 참조 화상의 1/4 화소 위치들, 1/8 화소 위치들, 또는 다른 분수 화소 위치들의 값들을 보간할 수도 있다. 그러므로, 모션 추정 유닛 (42) 은 풀 (full) 화소 위치들 및 분수 화소 위치들에 대한 모션 검색을 수행하여 분수 화소 정밀도를 갖는 모션 벡터를 출력할 수도 있다.

모션 추정 유닛 (42) 은 PU의 포지션과 참조 화상의 예측 블록의 포지션을 비교함으로써 인터 코딩된 슬라이스에서의 비디오 블록의 PU에 대한 모션 벡터를 계산한다. 참조 화상은 참조 프레임 메모리 (64) 에 저장된 하나 이상의 참조 화상들을 각각 식별하는 제 1 참조 화상 리스트 (List 0) 또는 제 2 참조 화상 리스트 (List 1) 로부터 선택될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 과 모션 보상 유닛 (44) 으로 전송한다.

모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행되는 모션 보상은 모션 추정 유닛 (42) 에 의해 결정된 모션 벡터에 기초하여 예측 블록을 페치하는 것 또는 생성하는 것을 수반할 수도 있다. 다시, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 일부 예들에서 기능적으로 통합될 수도 있다. 현재 비디오 블록의 PU에 대한 모션 벡터를 수신 시, 모션 보상 유닛 (44) 은 참조 화상 리스트들 중 하나에서 모션 벡터가 가리키는 예측 블록을 로케이팅할 수도 있다. 합산기 (50) 는 이하에서 논의되는 바와 같이, 코딩되고 있는 현재 비디오 블록의 화소 값들로부터 예측 블록의 화소 값들을 감산하여 화소 차이 값들을 형성함으로써 레지듀얼 비디오 블록을 형성한다. 대체로, 모션 추정 유닛 (42) 은 루마 성분들에 관하여 모션 추정을 수행하고, 모션 보상 유닛 (44) 은 크로마 성분들 및 루마 성분들 양쪽 모두에 대해 루마 성분들에 기초하여 계산된 모션 벡터들을 사용한다. 모드 선택 유닛 (40) 은 또한 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 디코딩하는데 있어서 비디오 디코더 (30) 에 의한 사용을 위해 비디오 블록들 및 비디오 슬라이스와 연관된 신택스 엘리먼트들을 생성할 수도 있다.

인트라 예측 유닛 (46) 은 위에서 설명된 바와 같이, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행된 인터 예측에 대한 대안으로서 현재 블록을 인트라 예측할 수도 있다. 특히, 인트라 예측 유닛 (46) 은 현재의 블록을 인코딩하는데 사용하기 위한 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 일부 예들에서, 인트라 예측 유닛 (46) 은 예컨대, 개별 인코딩 패스들 동안에 다양한 인트라 예측 모드들을 사용하여 현재 블록을 인코딩할 수도 있고, 인트라 예측 유닛 (46) (또는 몇몇 예들에서, 모드 선택 유닛 (40)) 은 테스트된 모드들로부터 사용할 적절한 인트라 예측 모드를 선택할 수도 있다.

예를 들어, 인트라 예측 유닛 (46) 은 다양한 테스트된 인트라 예측 모드들에 대한 레이트 왜곡 분석을 사용하여 레이트 왜곡 값들을 계산할 수도 있고, 테스트된 모드들 중에서 최선의 레이트 왜곡 특성들을 갖는 인트라 예측 모드를 선택할 수도 있다. 레이트 왜곡 분석은 일반적으로, 인코딩된 블록과 인코딩된 블록을 생성하기 위해 인코딩되었던 원래의 인코딩되지 않은 블록 사이의 왜곡 (또는 에러) 의 양, 뿐만 아니라 인코딩된 블록을 생성하는데 사용된 비트레이트 (다시 말하면, 비트들의 수) 를 결정한다. 인트라 예측 유닛 (46) 은 여러 인코딩된 블록들에 대한 왜곡들 및 레이트들로부터 비율들을 계산하여 어떤 인트라 예측 모드가 그 블록에 대한 최선의 레이트 왜곡 값을 나타내는지를 결정할 수도 있다.

블록에 대한 인트라 예측 모드를 선택한 후, 인트라 예측 유닛 (46) 은 엔트로피 코딩 유닛 (56) 으로 블록에 대한 선택된 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 제공할 수도 있다. 엔트로피 코딩 유닛 (56) 은 선택된 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 복수의 인트라 예측 모드 인덱스 테이블들 및 (코드워드 맵핑 테이블들로서도 지칭되는) 복수의 변경된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블들, 여러 블록들에 대한 인코딩 콘텍스들의 정의들, 및 콘텍스트들 각각에 대해 사용할 가장 가능성있는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스 테이블, 및 변경된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블의 표시들을 포함할 수도 있는 구성 데이터를 송신된 비트스트림에 포함할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 코딩되고 있는 오리지날 비디오 블록으로부터 모드 선택 유닛 (40) 으로부터의 예측 데이터를 감산함으로써 레지듀얼 비디오 블록을 형성한다. 합산기 (50) 는 이러한 감산 동작을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 레지듀얼 블록에 이산 코사인 변환 (DCT) 또는 개념적으로 유사한 변환과 같은 변환을 적용하여, 레지듀얼 변환 계수 값들을 포함하는 비디오 블록을 생성한다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 DCT 와 개념적으로 유사한 다른 변환들을 수행할 수도 있다. 웨이블릿 변환들, 정수 변환들, 서브 밴드 변환들 또는 다른 유형들의 변환들이 또한 이용될 수 있다. 어느 경우든지, 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 레지듀얼 블록에 변환을 적용하여 레지듀얼 변환 계수들을 생성한다. 변환은 레지듀얼 정보를 화소값 도메인으로부터 변환 도메인, 이를테면 주파수 도메인으로 변환할 수도 있다. 변환 프로세싱 유닛 (54) 은 결과적인 변환 계수들을 양자화 유닛 (54) 에 전송할 수도 있다. 양자화 유닛 (54) 은 비트 레이트를 더욱 감소시키기 위해 변환 계수들을 양자화한다. 양자화 프로세스는 변환 계수들의 일부 또는 전부에 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 양자화의 정도는 양자화 파라미터를 조정함으로써 변경될 수도 있다. 일부 예들에서, 양자화 유닛 (54) 은 그 후 양자화된 변환 계수들을 포함하는 행렬의 스캔을 수행할 수도 있다. 대안적으로, 엔트로피 코딩 유닛 (56) 이 그 스캔을 수행할 수도 있다.

양자화에 후속하여, 엔트로피 코딩 유닛 (56) 은 양자화된 변환 계수들을 엔트로피 코딩한다. 예를 들어, 엔트로피 코딩 유닛 (56) 은 콘텍스트 적응형 가변 길이 코딩 (CAVLC), 콘텍스트 적응형 이진 산술 코딩 (CABAC), 신택스-기반 콘텍스트 적응형 이진 산술 코딩 (SBAC), 확률 구간 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩, 또는 다른 엔트로피 인코딩 기법을 수행할 수도 있다. 콘텍스트 기반 엔트로피 코딩의 경우에, 콘텍스트는 이웃하는 블록들에 기초할 수도 있다. 엔트로피 코딩 유닛 (56) 에 의한 엔트로피 코딩에 후속하여, 인코딩된 비트스트림은 나중의 송신 또는 취출을 위해 아카이브되거나 다른 디바이스 (예를 들어, 비디오 디코더 (30)) 로 송신될 수도 있다.

역 양자화 유닛 (58) 및 역 변환 유닛 (60), 예를 들어 참조 블록으로서 나중의 사용을 위해 화소 도메인에서 레지듀얼 블록을 재구성하기 위해 각각 역 양자화 및 역 변환을 적용한다. 모션 보상 유닛 (44) 은 참조 프레임 메모리 (64) 의 프레임들 중 하나의 예측 블록에 레지듀얼 블록을 가산함으로써 참조 블록을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한 모션 추정에서의 사용을 위해 서브-정수 화소 값들을 계산하기 위해 재구성된 레지듀얼 블록에 하나 이상의 보간 필터들을 적용할 수도 있다. 합산기 (62) 는 참조 프레임 메모리 (64) 에의 저장을 위해 재구성된 비디오 블록을 생성하기 위해 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 생성된 모션 보상된 예측 블록에 재구성된 레지듀얼 블록을 가산한다. 재구성된 비디오 블록은 후속하는 비디오 프레임에서의 블록을 인터 코딩하기 위해 참조 블록으로서 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 사용될 수도 있다.

도 2 의 비디오 인코더 (20) 는 본 개시에서 기술된 여러 방법들을 수행하도록 구성된 비디오 인코더의 예를 나타낸다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 도 4 및/또는 도 11 의 방법과 같은 비디오 데이터를 코딩하는 방법을 수행하도록 구성된 비디오 코더의 예일 수도 있다.

특히, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 의 모드 선택 유닛 (40) 은 인코딩 모드들 및 파라미터들의 어느 조합이 최선의 레이트 왜곡 특징들을 야기하는지를 결정하기 위해 여러 반복적 인코딩 패스들을 평가한다. CU (또는 그것의 부분, 예를 들어 PU 에 대응하는 부분) 에 대한 이들 패스들 중 하나는 ARP 를 사용하여 CU 의 코딩을 테스트하는 것을 포함한다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 각 PU 를 서브 PU 들로 파티셔닝함으로써 서브 PU 레벨에서 ARP 를 적용한다.

일부 예들에서, ARP 가 PU 에 대해 수행되고 있는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 현재의 PU 를 2 이상의 서브 PU 들로 분할하고, 여기서 각 서브 PU 는 CU 의 비중첩 부분이다. 그 후, 각 서브 PU 에 대해, 모션 추정 유닛 (42) 은 PU 의 서브 PU 들 각각에 대한 제 1 타입의 모션 벡터를 생성한다. 제 1 타입의 모션 벡터의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나, 일부 예들에서, 제 1 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 모션 벡터이다. 다른 예들에서, 제 1 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 다른 타입들의 모션 벡터들이 채용될 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 그 후 PU 의 서브 PU 들 각각의 제 2 타입의 모션 벡터를 생성한다. 제 2 타입의 모션 벡터의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나, 일부 예들에서, 제 2 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 시간적 모션 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 여러 다른 타입들의 모션 벡터들이 또한 채용될 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 그 후 각각의 서브 PU 와 연관된 생성된 모션 벡터들을 사용하여 ARP 에 따라 PU 의 각 서브 PU에 대응하는 CU 의 각 부분을 인코딩한다.

모션 보상 유닛 (44) 은 ARP 를 사용하여 인코딩되는 PU 의 서브 PU 에 대한 참조 블록을 결정하기 위해 제 1 모션 벡터를 사용할 수도 있다. 더욱이, 모션 보상 유닛 (44) 은 서브 PU 에 대한 대응하는 블록을 결정하기 위해 제 2 모션 벡터를 사용하고, 대응하는 블록에 대한 참조 블록을 결정하기 위해 대응하는 블록에 제 1 모션 벡터를 적용할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 그 후 대응하는 블록과 대응하는 블록에 대한 참조 블록 사이의 차이로서 서브 PU 에 대한 레지듀얼 예측자를 계산할 수도 있다. 일부 예들에서, 레지듀얼 예측자는 가중 팩터를 적용함으로써 변경될 수도 있다. 이에 따라, 합산기 (50) 는 서브 PU 에 대응하는 CU 의 오리지날 부분, 서브 PU 에 대한 참조 블록, 및 가중된 레지듀얼 예측자 사이의 차이로서 서브 PU 에 대한 레지듀얼 블록을 계산할 수도 있다. 다시, 제 1 및 제 2 모션 벡터들은 상이한 타입들의 벡터들일 수도 있다는 것을 유의해야 한다. 예를 들어, 제 1 모션 벡터는 시간적 모션 벡터일 수도 있고 제 2 모션 벡터는 디스패리티 모션 벡터 또는 디스패리티 벡터일 수도 있다. 대안적으로, 제 1 모션 벡터는 디스패리티 모션 벡터일 수도 있고, 제 2 모션 벡터는 시간적 모션 벡터일 수도 있다.

이러한 방식으로, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리 및 그 메모리에 커플링된 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 디바이스의 예를 나타내며, 하나 이상의 프로세서들은 PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하고, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하며, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득하고, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 코딩하며, 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 코딩하도록 구성된다.

도 3 은 비디오 코딩에서 서브 PU 레벨 진보된 레지듀얼 예측을 위한 기법들을 구현하거나 다르게는 이용할 수도 있는 비디오 디코더 (30) 의 예를 도시하는 블록도이다. 도 3 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 메모리 (82) 및 합산기 (80) 를 포함한다. 비디오 디코더 (30) 는, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) (도 2) 에 대해 기술된 인코딩 패스에 일반적으로 역인 디코딩 패스를 수행할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 으로부터 수신된 모션 벡터들에 기초하여 예측 데이터를 생성할 수도 있는 반면, 인트라 예측 유닛 (74) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 으로부터 수신된 인트라 예측 모드 표시자들에 기초하여 예측 데이터를 생성할 수도 있다.

디코딩 프로세스 동안, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 로부터 인코딩된 비디오 슬라이스의 비디오 블록들 및 연관된 신택스 엘리먼트들을 표현하는 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 비디오 디코더 (30) 의 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 비트스트림을 엔트로피 디코딩하여 양자화된 계수들, 모션 벡터들 또는 인트라 예측 모드 표시자들, 및 다른 신택스 엘리먼트들을 생성한다. 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 은 모션 보상 유닛 (72) 으로 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 포워딩한다. 비디오 디코더 (30) 는 비디오 슬라이스 레벨 및/또는 비디오 블록 레벨에서 신택스 엘리먼트들을 수신할 수도 있다.

비디오 슬라이스가 인트라 코딩된 (I) 슬라이스로서 코딩되는 경우, 인트라 예측 유닛 (74) 은 시그널링된 인트라 예측 모드 및 현재의 프레임 또는 화상의 이전에 디코딩된 블록들로부터의 데이터에 기초하여 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 데이터를 생성할 수도 있다. 비디오 프레임이 인터 코딩된 (즉, B, P 또는 GPB) 슬라이스로서 코딩되는 경우, 모션 보상 유닛 (72) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 으로부터 수신된 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들에 기초하여 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 블록들을 생성한다. 그 예측 블록들은 참조 화상 리스트들 중 하나 내의 참조 화상들 중 하나로부터 생성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 참조 프레임 메모리 (82) 에 저장된 참조 화상들에 기초하여 디폴트 구성 (construction) 기법들을 사용하여 참조 프레임 리스트들 (List0 및 List1) 을 구성할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 파싱함으로써 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 정보를 결정하고, 디코딩되고 있는 현재의 비디오 블록에 대한 예측 블록들을 생성하기 위해 그 예측 정보를 사용한다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (72) 은 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 코딩하는데 사용되는 예측 모드 (예를 들어, 인트라 또는 인터 예측), 인터 예측 슬라이스 타입 (예를 들어, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스), 슬라이스에 대한 참조 화상 리스트들의 하나 이상에 대한 구성 정보, 슬라이스의 각각의 인터 인코딩된 비디오 블록에 대한 모션 벡터들, 슬라이스의 각각의 인터 코딩된 비디오 블록에 대한 인터 예측 상태, 및 현재의 비디오 슬라이스 내의 비디오 블록들을 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정하기 위해 수신된 신택스 엘리먼트들의 일부를 사용한다.

모션 보상 유닛 (72) 은 또한 보간 필터들에 기초하여 보간을 수행할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (72) 은 참조 블록들의 서브-인티저 화소들에 대한 보간된 값들을 계산하기 위해 비디오 블록들의 인코딩 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 바와 같은 보간 필터들을 사용할 수도 있다. 이러한 경우에, 모션 보상 유닛 (72) 은 수신된 신택스 엘리먼트들로부터 비디오 인코더 (20) 에 의해 사용된 보간 필터들을 결정하고 예측 블록들을 생성하기 위해 그 보간 필터들을 사용할 수도 있다.

역양자화 유닛 (76) 은 비트스트림에서 제공되고 엔트로피 디코딩 유닛 (70) 에 의해 디코딩된 양자화된 변환 계수들을 역양자화, 즉 탈양자화한다. 역양자화 프로세스는 양자화의 정도, 및 마찬가지로 적용되어야 하는 역양자화의 정도를 결정하기 위해 비디오 슬라이스 내의 각 비디오 블록에 대해 비디오 디코더 (30) 에 의해 계산된 양자화 파라미터 QP_Y 의 사용을 포함할 수도 있다.

역변환 유닛 (78) 은 화소 도메인에서 레지듀얼 블록들을 생성하기 위해 변환 계수들에 역변환, 예를 들어 역 DCT, 역 인티저 변환, 또는 개념적으로 유사한 역변환 프로세스를 적용한다.

모션 보상 유닛 (72) 이 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들에 기초하여 현재의 비디오 블록에 대한 예측 블록을 생성한 후, 비디오 디코더 (30) 는 역변환 유닛 (78) 으로부터의 레지듀얼 블록들을 모션 보상 유닛 (72) 에 의해 생성된 대응하는 예측 블록들과 합산함으로써 디코딩된 비디오 블록을 형성한다. 합산기 (80) 는 이러한 합산 동작을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 원한다면, 디블록킹 필터가 또한 블록키니스 아티팩트들을 제거하기 위해 디코딩된 블록들을 필터링하기 위해 적용될 수도 있다. 다른 루프 필터들 (코딩 루프 내이거나 코딩 루프 이후) 은 또한 화소 천이들을 평활화하거나, 다르게는 비디오 품질을 향상시키기 위해 사용될 수도 있다. 주어진 프레임 또는 화상 내의 디코딩된 비디오 블록들은 그 후 후속하는 모션 보상을 위해 사용되는 참조 화상들을 저장하는 참조 화상 메모리 (82) 에 저장된다. 참조 프레임 메모리 (82) 는 또한 도 1 의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은 디스플레이 디바이스 상의 이후의 제시를 위해 디코딩된 비디오를 저장한다.

일부 예들에서, ARP 는 각각의 CU 에 대해 수행되거나 수행되지 않을 수도 있고, 여기서, 일부 예들에서, ARP 는 ARP 가 수행되어야 하는 각 CU 에 대해 시그널링된다. (다른 예들에서, ARP 는 CU 레벨 이외의 일부 레벨에서 시그널링될 수도 있다.) ARP 가 CU 에 대해 수행되는 경우, 그것은 서브 PU 레벨에서 수행된다. 비디오 디코더 (30) 가 디코딩하고 있는 동안, 그것은 ARP 가 시그널링되는 각 CU 에 대해 서브 PU ARP 를 수행한다.

일부 예들에서, ARP 가 수행되도록 시그널링된 CU 의 PU 를 디코딩하는 동안, 비디오 디코더 (30) 는 2 이상의 PU 들로 PU 를 분할하며, 여기서 각 서브 PU 는 CU 의 비중첩 부분이다. 그 후, 각 서브 PU 에 대해, 비디오 디코더 (30) 는 PU 의 서브 PU들 각각에 대해 제 1 타입의 모션 벡터를 획득한다. 비디오 디코더 (30) 는 그 후 CU 의 서브 PU 들 각각의 제 2 타입의 모션 벡터를 획득한다. 일부 예들에서, 모션 벡터들은 인코딩 동안 이전에 생성된 모션 벡터들이고, 비트스트림으로부터 그것들을 취출함으로써 디코더에 의해 획득된다.

비디오 디코더 (30) 는 그 후 획득된 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 PU 의 각각의 서브 PU에 대응하는 CU 의 각 부분을 디코딩한다.

이러한 방식으로, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리 및 그 메모리에 커플링된 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 디바이스의 예를 나타내고, 하나 이상의 프로세서들은 PU 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하고, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하며, 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득하고, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 코딩하며, 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 코딩하도록 구성된다.

도 4 는 비디오 데이터를 코딩하는 예시의 프로세스 (470) 를 도시하는 흐름도이다. 일부 예들에서, 도 4 의 프로세스에서 수행되는 액션들은, 다른 비디오 코딩 디바이스들이 도 4 의 프로세스를 수행하도록 구성될 수도 있지만, 비디오 인코더 (20) 또는 비디오 디코더 (30) 와 같은 비디오 코더에 의해 수행될 수도 있다.

시작 블록 후에, 비디오 코더는 PU 의 서브 PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 2 이상의 서브 PU 들로 분할한다 (471).

블록 (471) 에서, PU 는 상이한 예들에서 여러 상이한 방법들로 2 이상의 서브 PU 들로 분할될 수도 있다. 일부 예들에서, PU 는 2 개의 동일 사이즈의 서브 PU 들로 분할될 수도 있으며, 여기서 각 서브 PU 는 PU 의 별개의 반절이다. 일부 예들에서, PU 는 4 개의 동일 사이즈의 정사각형 서브 PU 들로 분할될 수도 있으며, 각 서브 PU 는 PU 의 별개의 1/4 이다. 일부 예들에서, 서브 PU 들은 사이즈에서 적어도 8 개의 화소들 바이 (by) 적어도 8 개의 화소들이다. 그러나 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 서로에 대해 동일 사이즈의 서브 PU 들, 서로에 대해 동일하지 않은 사이즈의 서브 PU들, 정사각형 혀앙의 서브 PU 들, 직사각형 형상의 서브 PU 들, 정사각형 또는 직사각형 이외의 형상들을 갖는 PU 들 등을 포함하여, PU 의 2 이상의 서브 PU 들로의 여러 다른 분할들이 채용될 수도 있다.

비디오 코더는 그 후 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득한다(472).

블록 (472) 에서, 제 1 타입의 제 1 모션 벡터는 제 1 서브 PU 에 대해 획득되고, 제 1 타입의 제 2 모션 벡터는 제 2 서브 PU 에 대해 획득된다. 제 1 및 제 2 모션 벡터의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나 일부 예들에서, 제 1 타입은, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 디스패리티 모션 벡터이다. 다른 예들에서, 제 1 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 다른 타입들의 모션 벡터들이 채용될 수도 있다. 일부 예들에서, 제 1 타입의 동일한 모션 벡터가 각 서브 PU 에 대해 획득된다. 즉, 제 1 및 제 2 모션 벡터들은 동일한 모션 벡터를 포함할 수도 있다.

비디오 코더는 그 후 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 획득한다 (474).

블록 (474) 에서, 제 2 타입의 제 3 모션 벡터는 제 1 서브 PU 에 대해 획득되고, 제 2 타입의 제 4 모션 벡터는 제 2 서브 PU 에 대해 획득된다. 제 3 및 제 4 모션 벡터의 여러 예들은 이하에 더욱 상세히 논의된다. 간략하게, 그러나, 일부 예들에서, 제 2 타입은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 시간적 모션 벡터이다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 여러 다른 타입들의 모션 벡터들이 또한 채용될 수도 있다.

비디오 코더는 그 후 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 코딩되는 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 코딩한다 (491). 비디오 코더는 그 후 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 코딩되는 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 코딩한다 (492). 프로세스는 그 후 리턴 블록으로 진행하고, 여기서 다른 프로세싱이 재개된다.

도 4 의 프로세스의 일부 예들은 인코딩 프로세스들이다. 이들 예들 중 일부에서, 블록들 (472 및 474) 에서, 모션 벡터들은 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 모션 벡터들을 도출하는 것 및/또는 생성하는 것에 의해 획득되고, 블록들 (491 및 492) 에서, CU 의 부분들은 CU 의 부분들을 인코딩함으로써 코딩된다. 도 4 의 프로세스의 다른 예들은 디코딩 프로세스이다. 이들 예들 중 일부에서, 블록들 (472 및 474) 에서, 모션 벡터들은 비트스트림으로부터 그것들을 취출함으로써 획득되고, 블록들 (491) 에서, CU 의 부분은 CU 의 부분들을 디코딩함으로써 코딩된다. 그러나, 본 개시는 그렇게 제한되지 않고, 여러 다른 예들이 또한 채용될 수도 있다.

도 5 는 예시의 MVC 예측 패턴을 도시하는 개념도이다. MVC 에서의 인터-뷰 예측이 여기에 기술되며, 그것은, 본 개시에 따라, 여기서 ARP 와 결합하여 서브 PU 레벨에서 수행된다. 멀티-뷰 비디오 코딩을 위한 (각각의 뷰 내의 인터-화상 예측 및 인터-뷰 예측 양자 모두를 포함하는) 예시의 MVC 예측 구조가 도 5 에 도시되며, 여기서 예측들은 화살표들로 표시되며, 지시도달 오브젝트는 예측 참조를 위해 지시출발 오브젝트를 이용한다.

MVC 에서, 인터-뷰 예측은 뷰들 사이의 상관을 제거하기 위해 동일한 액세스 유닛의 (즉, 동일한 시간 인스턴스를 갖는) 상이한 뷰들에서 캡쳐된 화상들 사이에서 수행된다. 인터-뷰 예측으로 코딩된 화상은 다른 넌-베이스 뷰들의 인터-뷰 예측을 위해 참조 화상 리스트로 추가될 수도 있다.

인터-뷰 예측 참조 화상은 인터 예측 참조 화상과 동일한 방식으로 참조 화상 리스트의 임의의 위치에 놓여질 수 있다.

멀티뷰 비디오 코딩의 콘텍스트에서, 두 종류들의 모션 벡터들이 존재한다. 하나는 시간적 참조 화상들을 가리키는 통상의 모션 벡터이고 대응하는 시간적 인터 예측이 모션 보상된 예측 (MCP) 이다. 다른 것은 상이한 뷰들에서의 화상들 (즉, 인터-뷰 참조 화상들) 을 가리키는 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 이고, 대응하는 인터 예측은 디스패리티 보상된 예측 (DCP) 이다.

HEVC 기반 3D 비디오 코딩 표준이 기술된다. 현재, VCEG 및 MPEG 의 3D 비디오 코딩에 관한 조인트 콜라보레이션 팀 (JCT-3C) 은 HEVC 에 기초한 3 차원 비디오 (3DV) 표준을 개발중이며, 그것을 위한 표준화 노력들의 부분은 HEVC 에 기초한 멀티뷰 비디오 코덱 (MV-HEVC) 의 표준화, 및 HEVC 에 기초한 3D 비디오 코딩 (3D-HEVC) 을 위한 다른 부분을 포함한다. 3D-HEVC 의 경우, 텍스쳐 및 깊이 뷰들에 대해 코딩 유닛/예측 유닛 레벨에서의 코딩 툴들을 포함하는 새로운 코딩 툴들이 포함되며 지원될 수도 있다. 3D-HEVC 를 위한 최근의 소프트웨어 3D-HTM 은 다음의 링크로부터 다운로드될 수 있다:

[3D-HTM 버전 7.0]:

https://hevc.hhi.fraunhofer.de/svn/svn_3DVCSoftware/tags/HTM-7.0/

최근의 참조 소프트웨어 설명 뿐아니라 3D-HEVC 의 작업 드래프트는 다음과 같이 이용가능하다:

Gerhard Tech, Krzysztof Wegner, Ying Chen, Sehoon Yea, "3D-HEVC Test Model 4," JCT3V-D1005_spec_v1, Joint collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11, 4th Meeting: Incheon, KR, 20-26 Apr. 2013. 그것은 다음의 링크로부터 다운로디가능할 수도 있다.

http://phenix.it-sudparis.eu/jct2/doc_end_user/documents/4_Incheon/wg11/JCT3V-D1005-v1.zip

이웃 블록 기반 디스패리티 벡터 도출 (NBDV) 가 여기에 기술된다. NBDV 는 모든 뷰들에 대해 텍스쳐-우선 코딩 순서를 사용하는 3D-HEVC 에서의 디스패리티 벡터 도출을 위해 사용된다. 현재의 3D-HEVC 설계에서, NBDV 로부터 도출된 디스패리티 벡터는 참조 뷰의 깊이 맵으로부터 깊이 데이터를 취출함으로써 더욱 정제될 수도 있다.

NBDV 개관이 기술된다. 디스패리티 벡터 (DV) 는 2 개의 뷰들 사이의 변위의 추정자 (estimator) 를 위해 사용된다. 이웃 블록들은 비디오 코딩에서 거의 동일한 모션/디스패리티 정보를 공유하기 때문에, 현재의 블록은 양호한 예측자로서 이웃 블록들에서의 모션 벡터 정보를 사용할 수 있다. 이러한 아이디어에 따라, NBDV 는 상이한 뷰들에서 디스패리티 벡터를 추정하기 위해 이웃 디스패리티 정보를 사용한다.

수개의 공간적 및 시간적 이웃 블록들이 먼저 정의된다. 정의된 공간적 및/또는 시간적 이웃 블록들 각각은 그 후 현재의 블록과 후보 블록 사이의 상관의 우선순위에 의해 결정된 미리 정의된 순서로 체크된다. 일단 디스패리티 모션 벡터 (예를 들어, 인터-뷰 참조 화상을 가리키는 모션 벡터) 가 후보들에서 발견되면, 디스패리티 모션 벡터는 디스패리티 벡터로 변환되고, 연관된 뷰 순서 인덱스가 또한 리턴된다. 이웃 블록들의 2 개의 세트들이 이용된다. 하나의 세트는 공간적 이웃 블록들로부터이고, 다른 세트는 시간적 이웃 블록들로부터이다.

3D-HEVC 에서의 NBDV 가 기술된다. 3D-HEVC 는 먼저 JCT3V-A0097 에서 제안된 이웃 블록 (기반) 디스패리티 벡터 (NBDV) 방법을 채택했다. 암시적인 디스패리티 벡터들이 JCTVC-A0126 에서 단순화된 NBDV 와 함께 포함되었다. 또한, JCT3V-B0047 에서, NBDV 는 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 암시적 디스패리티 벡터들을 제거함으로써 더욱 단순화되지만, 또한 RAP 화상 선택으로 코딩 이득을 향상시켰다.

JCT3V-A0097: 3D-CE5.h: Disparity vector generation results, L. Zhang, Y. Chen, M. Karczewicz (Qualcomm).

JCT3V-A0126: 3D-CE5.h: Simplification of disparity vector derivation for HEVC-based 3D video coding, J. Sung, M. Koo, S. Yea (LG).

JCT3V-B0047: 3D-CE5.h related: Improvements for disparity vector derivation, J. Kang, Y. Chen, L. Zhang, M. Karczewicz (Qualcomm).

JCT3V-D0181: CE2: CU-based Disparity Vector Derivation in 3D-HEVC, J. Kang, Y. Chen, L. Zhang, M. Karczewicz (Qualcomm).

본 개시의 기법들에 따르면, 일부 화상들의 블록들은 ARP 를 사용하여 코딩될 수도 있다. 특히, 이들 기법들에 따르면, 블록의 PU 는 서브 PU 들로 분할되고 ARP 를 사용하여 코딩될 수도 있다. 예를 들어, PU (예를 들어, 시간 (T2) 에서 뷰 (S1) 에서의 B-화상의 PU) 의 디스패리티 모션 벡터는 시간 (T2) 에서 뷰 (S2) 의 B-화상에서의 인터-뷰 참조 블록을 참조할 수도 있다. 참조 블록은 각각 그것 자신의 별개의 모션/디스패리티 정보를 갖는 2 이상의 블록들을 중첩시킬 수도 있다. 예를 들어, 인터-뷰 참조 블록의 제 1 부분은 시간 (T4) 에서의 뷰 (S2) 의 B-화상의 시간적 참조 블록을 식별하는 시간적 모션 벡터를 가질 수도 있고, 인터-뷰 참조 블록의 제 2 부분은 시간 (T4) 에서의 뷰 (S2) 의 B-화상의 상이한 시간적 참조 블록을 식별하는 시간적 모션 벡터를 가질 수도 있다. 인터-뷰 참조 블록을 위해 시간적 참조 블록을 식별하기 위해 이들 2 개의 시간적 모션 벡터들을 중 하나 만을 사용하기 보다는, 비디오 코더 (예를 들어, 비디오 인코더 (20) 또는 비디오 디코더 (30)) 는 ARP 에 따라 인터-뷰 참조 블록으로부터 모션/디스패리티 정보의 양 세트들을 사용하여 2 개의 서브 PU 들로서 PU 를 코딩할 수도 있다.

도 6 은 NBDV 에 따라 코딩 유닛 (CU) 에 대한 예시의 공간적 이웃들을 도시하는 개념도이다. NBDV 의 예에서, 5 개의 공간적 이웃 블록들이, 본 개시에 따라 ARP 와 결합하여 서브 PU 레벨에서 인코딩 및 디코딩하는데 있어서 수행될 수도 있는 디스패리티 벡터 도출을 위해 사용된다. 5 개의 공간적 이웃 블록들은 도 6 에 도시된 바와 같이, A0, A1, B0, B1 및 B2 에 의해 표시되는 바와 같이, 현재 예측 유닛 (PU) 을 커버하는 코딩 유닛 (CU) 의 좌하측, 좌측, 우상측, 상측, 좌상측 블록들이다. 그것들은 HEVC 에서 MERGE/AMVP 모드들에서 사용되는 것들과 동일하다. 이에 따라, 추가적인 메모리 액세스는 요구되지 않는다.

시간적 이웃 블록들을 체크하는 것을 위해, 후보 화상 리스트의 구성 프로세스가 먼저 수행된다. 현재의 뷰로부터의 최대 2 개의 참조 화상들이 후보 화상들로서 취급될 수도 있다. 동일장소에 배치된 참조 화상이 먼저 후보 화상 리스트에 삽입되고, 후속하여 나머지 후보 화상들이 참조 인덱스의 오름차순으로 삽입된다. 양 참조 화상 리스트들 내의 동일한 참조 인덱스를 갖는 참조 화상들이 이용가능한 경우, 동일장소에 배치된 화상의 동일한 참조 화상 리스트 내의 하나는 다른 것에 선행한다. 후보 화상 리스트 내의 각 후보 화상의 경우, 3 개의 후보 영역들이 시간적 이웃 블록들을 도출하기 위해 결정된다.

블록이 인터-뷰 모션 예측으로 코딩되는 경우, 디스패리티 벡터는 상이한 뷰에서의 대응하는 블록을 선택하기 위해 도출된다. 암시적 디스패리티 벡터 (IDV 또는 도출된 디스패리티 벡터로도 알려짐) 는 인터-뷰 모션 예측에서 도출된 디스패리티 벡터로서 지칭된다. 블록이 모션 예측으로 코딩될지라도, 도출된 디스패리티 벡터는 후속하는 블록을 코딩할 목적으로 폐기되지 않는다.

3D-HTM 7.0 의 현재의 설계에서, NBDV 프로세스는 순서대로 시간적 이웃 블록들에서의 디스패리티 모션 벡터들, 공간적 이웃 블록들에서의 디스패리티 모션 벡터들, 그 후 IDV 들을 체크한다. 일단 디스패리티 모션 벡터 또는 IDV 가 발견되면, 프로세스는 종료된다.

깊이 정보에 액세스하는 것에 의한 NBDV 의 정제 (NBDV-R) 이 기술된다. 하나의 디스패리티 벡터가 NBDV 프로세스로부터 도출되는 경우, 그것은 참조 뷰의 깊이 맵으로부터 깊이 데이터를 취출함으로써 더욱 정제된다. 정제 프로세스는 2 개의 단계들을 포함한다:

a) 베이스 뷰와 같은 이전에 코딩된 참조 깊이 뷰에서 도출된 디스패리티 벡터에 의해 대응하는 깊이 블록을 로케이팅하는 단계; 대응하는 깊이 블록의 사이즈는 현재의 PU 의 사이즈와 동일하다.

b) 대응하는 깊이 블록의 4 개의 코너 화소들로부터 하나의 깊이 값을 선택하고, 그것을 정제된 디스패리티 벡터의 수평 성분으로 변환하는 단계. 디스패리티 벡터의 수직 성분은 변하지 않는다.

정제된 디스패리티 벡터는 인터-뷰 모션 예측을 위해 사용되는 반면, 정제되지 않은 디스패리티 벡터는 인터-뷰 레지듀얼 예측을 위해 사용된다.

진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 이 여기에 기술된다. Part_2Nx2N (간단성을 위해 2Nx2N) 과 동일한 파티션 모드를 갖는 CU 들에 적용된 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 은 JCT3V-D0177 에서 제안된 바와 같이 제 4 차 JCT3V 미팅에서 채택되었다.

도 7 은 본 개시의 양태들에 따라 서브 PU 레벨에서 수행되는 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 의 예시의 예측 구조를 도시하는 개념도이다. 도 7 과 함께 논의된 각 블록은 서브 PU 블록이다. 각각의 PU 는 2 이상의 서브 PU 들로 분할되고, 여기서 각 서브 PU 는 PU 의 비중첩 부분이다. 도 7 은 채용된 예측 구조를 도시한다. 도 7 에 도시된 바와 같이, 후속하는 블록들은 현재의 블록의 예측의 프로세스 동안 사용된다: "Curr," "Base," "CurrTRef," 및 "BaseTRef."

Curr 는 현재 코딩되고 있는 블록이다. Base 는 현재 블록의 화상과 상이한 뷰이지만 참조 블록과 동일한 시간인 화상 내의 참조 블록이다. Base 가 있는 화상은 참조 뷰 또는 베이스 뷰로서 지칭되는 반면, Curr 가 있는 화상은 현재 뷰로서 지칭된다. Base 는 이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이 디스패리티 벡터 (DV) 에의해 Curr 로부터 도출된다. Curr 및 Base 사이의 관계가 도 7 에 도시된다.

예를 들어, 현재 뷰 및 참조/베이스 뷰는 동시에 좌안에 대한 하나 및 우안에 대한 하나와 같은 상이한 뷰들일 수도 있다. 그러나, 여러 예들에서, 그 뷰들은 여러 상이한 방식으로 상이할 수도 있다. 일부 예들에서, 위에서 논의된 상이한 뷰들은 베이스 깊이 뷰들이다. 다른 예들에서, 상이한 뷰들은 넌-베이스 깊이 뷰들이다.

CurrTRef 는 블록 Curr 이 있는 동일한 뷰에 있지만 상이한 시간에 있는 블록이다. CurrTRef 는 모션 보상을 사용하여 Curr 의 시간적 모션 벡터 (TMV) 에 의해 Curr 로부터 도출된다. CurrTRef 는 Curr 에 대해 모션 보상된 블록이다. Curr 및 CurrTRef 사이의 관계는 도 7 에 도시된다.

BaseTRef 는 블록 Base 와 동일한 뷰에 있고 CurrTRef 와 동일한 시간에 있는 블록이다. BaseTRef 는 Curr 의 시간적 모션 벡터 (TMV) 에 의해 Base 로부터 도출된다. BaseTRef 는 Curr 의 위치로부터 TMV+DV 의 벡터로 식별된다. BaseTRef 는 Base 에 대해 모션 보상된 블록이다. Curr , Base 및 CurrTRef 와 BaseTRef 의 관계가 도 7 에 도시된다.

이하에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 인코딩 동안, TMV, DV, 레지듀얼 예측자, 및 가중 팩터 (w) 가 계산되고, 비트스트림에서 인코딩된다. 디코딩 동안, Curr 의 최종 예측자는 비트스트림으로부터 TMV, DV, 레지듀얼 예측자, 및 w 를 취출하고, 최종 예측자를 계산하기 위해 그 취출된 정보를 사용함으로써 계산되고 있다.

인코딩 동안, 레지듀얼 예측자는 BaseTRef - Base 로서 계산되며, 여기서 그 감산 동작은 화소 어레이들 BaseTRef 및 Base 의 각 화소에 적용되는 화소 단위 감산이다. 또한, 인코딩 동안, 가중 팩터 (w) 가 계산되며, 여기서 가중 팩터는 디코딩 동안 최종 예측자를 계산하는 동안 레지듀얼 예측자에 의해 승산된다. 이에 따라, 디코딩 동안 계산된 현재 블록의 최종 예측자는 CurrTRef +w*( BaseTRef -Base) 에 의해 주어진다.

일부 예들에서, 3 개의 가중 팩터들, 즉 0, 0.5 및 1 이 ARP 에서 사용된다. 일부 예들에서, 현재 CU 에 대한 최소 레이트-왜곡 코스트를 야기하는 9. 0.5, 및 1 중에서의 가중 팩터는 최종 가중 팩터로서 선택되고, 대응하는 가중 팩터 인덱스 (일부 예들에서, 각각 가중 팩터 0, 1, 및 0.5 에 대응하는 0, 1 및 2 로서 코딩됨) 가 CU 레벨에서 비트스트림에서 송신된다. 일부 예들에서, 하나의 CU 에서의 모든 PU 예측들은 동일한 가중 팩터를 공유한다. 가중 팩터가 0 과 동일한 경우, ARP 는 현재의 CU 에 대해 사용되지 않는다.

상기 설명들 및 도 7 은 단방향 예측이 적용되는 예들에 적용된다. 다른 예들에서, 양방향 예측이 적용된다. 이들 예들에서, 상술된 단계들은 각각의 참조 화상 리스트에 대해 적용된다. 현재의 블록이 하나의 참조 화상 리스트에 대해 (상이한 뷰에서의) 인터-뷰 참조 화상을 사용하는 경우, 레지듀얼 예측 프로세스가 디스에이블된다.

도 8 은 현재의 블록, 참조 블록, 및 모션 보상된 블록 사이의 관계들을 나타내는 개념도이며, 여기서 각 블록은 서브 PU 블록이다. 서브 PU 블록들을 사용한 ARP 의 디코딩 프로세스가 다음과 같이 기술된다.

먼저, 디스패리티 벡터 (DV) 가 획득되고, 여기서 DV 는 목표 참조 뷰 (V₀) 를 가리킨다. 현재의 블록 Curr 은 현재의 뷰 (V_m) 에 있는 반면, 참조 뷰 (V₀) 는 V_m 과는 상이한 뷰이다. 일부 예들에서, DV 는 현재의 3D-HEVC 에서 특정되는 바와 같이 도출될 수도 있다. 그 후, 동일한 액세스 유닛 내의 참조 뷰의 화상에서, 대응하는 블록 Base 는 디스패리티 벡터를 사용하여 로케이팅된다. 현재의 블록의 로케이션에 가산된 DV 는 참조 뷰 (V₀) 에서의 Base 의 로케이션을 제공한다. 블록 Base 의 화상은 참조 뷰 (V₀) 를 갖지만, 현재의 블록의 화상과 동일한 POC (Picture Order Count) 값을 가지며, 이는 블록 Base 의 화상이 블록 Base 와 동일한 시간에 있다는 것을 의미한다.

다음에, BaseTRef 가 로케이팅된다. 현재의 블록의 로케이션에 가산된 벡터 TMV+DV 는 BaseTRef 를 포함하는 화상 내의 BaseTRef 의 로케이션을 제공한다. 현재의 블록, 대응하는 블록, 및 모션 보상된 블록 사이의 관계가 도 8 에 도시된다. 뷰 V_m 의 참조 화상과 동일한 POC 값을 갖는 뷰 V₀ 에서의 참조 화상은 대응하는 블록의 참조 화상으로서 선택된다.

가중된 팩터 및 레지듀얼 블록은 비트스트림으로부터 취출될 수도 있다. 가중 팩터 (w) 는 가중된 레지듀얼 블록을 얻기 위해 레지듀얼 블록 ( BaseTRef -Base ) 에 적용되고, 가중된 레지듀얼 블록의 값들은 예측된 샘플들에 가산된다. 즉, 위에서 논의된 바와 같이, 최종 예측자가 계산된다: CurrTRef +w*( BaseTRef -Base).

모션 벡터 스케일링을 통한 참조 화상 선택의 하나의 예는 다음과 같이 수행될 수도 있다. 일부 예들에서, 참조 뷰로부터의 상이한 화상들은 대응하는 블록의 모션 보상된 블록 (예를 들어, 도 7 에서 예시된 BaseTRef ) 을 생성하기 위해 액세스될 필요가 있을 수도 있다. 일부 예들에서, 현재의 서브 PU 의 디코딩된 모션 벡터들은 가중 팩터가 0 과 동일하지 않는 경우 위에서 논의된 프로세스에서 TMV 를 적용하기 전에 고정된 화상으로 스케일링된다. JCT3V-D0177 에서, 고정된 화상은 그것이 동일한 뷰로부터인 경우 각 참조 화상 리스트의 제 1 참조 화상으로서 정의된다. 일부 예들에서, 디코딩된 모션 벡터가 고정된 화상을 가리키지 않는 경우, 디코딩된 모션 벡터는 먼저 스케일링되고, 그 후 CurrTRef 및 BaseTRef 를 식별하기 위해 사용된다. ARP 를 위해 사용되는 그러한 참조 화상은 목표 ARP 참조 화상으로서 지칭될 수도 있다.

일부 예들에서, 모션 보상은 보간 필터링을 사용할 수도 있다. 일부 예들에서, 보간 프로세스 동안 바이-리니어 필터가 적용된다. 일부 예들에서, 종래의 8/4-탭 필터가 보간 프로세스 동안 적용될 수도 있다.

일부 예들에서, 참조 뷰는 NBDV 프로세스로부터 리턴된 뷰 순서 인덱스에 의해 식별된다. 일부 예들에서, 하나의 참조 화상 리스트 내의 하나의 PU 의 참조 화상이 현재의 뷰와는 상이한 뷰로부터인 경우, ARP 는 이러한 참조 화상 리스트에 대해 불가능하게 된다.

일부 예들에서, 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 는 위에서 논의된 예들에서 디스패리티 벡터 (DV) 대신에 사용될 수도 있다. 예를 들어, DMV 는 위에서 논의된 Base 및 BaseTRef 의 도출을 위해 DV 대신에 사용될 수도 있다.

일부 예들에서, 인터-뷰 레지듀얼에 대한 ARP 은 다음과 같이 수행된다. 현재의 서브 PU 가 인터-뷰 참조 화상을 사용하는 경우, 인터-뷰 레지듀얼의 예측이 가능하게 된다. 인터-뷰 레지듀얼에 대한 ARP 가 수행되는 경우, 상이한 액세스 유닛 내의 인터-뷰 레지듀얼이 계산되고, 그 후 계산된 레지듀얼 정보가 현재의 서브 PU 블록의 인터-뷰 레지듀얼을 예측하기 위해 사용된다.

도 9 는 인터-뷰 레지듀얼에 대한 ARP 를 도시하는 개념도이다. 참조 블록 Base 는 현재의 블록의 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 에 의해 로케이팅되는 참조/베이스 뷰 내의 블록이다. 블록 CurrTRef 는 현재의 블록과 동일한 뷰를 갖지만 상이한 POC 를 갖는 화상 내의 블록이고, 현재의 블록으로부터 TMV 의 벡터로 로케이팅된다. 블록 BaseTRef 는 Base 와 동일한 뷰 및 BaseTRef 와 동일한 POC 를 갖는 화상 내에 있고, 현재의 블록으로부터 mvLX+DMV 의 벡터로 식별된다.

현재의 서브 PU 의 레지듀얼 신호의 레지듀얼 예측자는 CurrTRef - BaseTRef 로서 계산될 수도 있고, 여기서 그 감산은 화소 단위 감산을 나타낸다.

바이-리니어 필터는 시간적 레지듀얼 예측에 대한 ARP 의 현재의 설계와 유사한 방식으로 3 개의 상관적인 블록들을 생성하기 위해 사용될 수도 있다.

또한, Base 에 의해 포함된 시간적 모션 벡터가 현재의 서브 PU 의 제 1 이용가능한 시간적 참조 화상의 상이한 액세스 유닛에 있는 참조 화상을 가리키는 경우, 일부 예들에서, 그것은 먼저 제 1 이용가능한 시간적 참조 화상으로 스케일링되고, 그 스케일링된 모션 벡터가 상이한 액세스 유닛에서 2 개의 블록들을 로케이팅하기 위해 사용된다.

도 9 는 인터-뷰 예측된 모션 벡터 후보의 도출 프로세스의 예를 도시한다.

일부 예들에서, IC (Illumination Compensation) 및 ARP 가중 팩터 시그널링의 조인트 최적화는 다음과 같이 수행될 수도 있다.

IC 의 사용은 플래그, 즉 코딩 유닛 (CU) 레벨에서 시그널링될 수도 있는 ic_flag 에 의해 표시될 수도 있는 한편, ARP 가중 팩터는, 시그널링될 때, 또한 CU 레벨에 있다. 일부 예들에서, ic_flag 의 시그널링은 ic_flag 의 불필요한 시그널링 오버헤드를 피하기 위해 ARP 가중 팩터가 0 과 동일하지 않은 경우 스킵된다.

일부 예들에서, ARP 가 인터-뷰 레지듀얼에 대해 사용되는 경우, 또는 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 가 DV 대신에 사용되는 경우, 현재의 PU 의 참조 블록의 중심 위치를 커버하는 블록 (CR) 은 하나의 시간적/디스패리티 모션 벡터를 획득하기 위해 사용된다. 그러나, CR 의 모션 정보는 이용불가능할 수도 있다. 일부 예들에서, 인터-뷰 레지듀얼에 대한 ARP 는 CR 의 모션 정보가 이용가능하지 않은 경우 불가능하게 되고, 시간적 레지듀얼에 대한 ARP 는 여전히 NBDV 프로세스로부터의 DV 를 사용한다. 일부 예들에서, CR 의 모션 정보가 이용불가능한 경우, 또 하나의 블록이 체크된다. 일부 예들에서, 그 추가적인 블록은 시간적 병합 후보, 즉 참조 블록의 우하측 위치를 커버하는 PU (BR) 와 유사한 방식으로 정의된다. 일부 예들에서, CR 및 BR 은 순서대로 체크되고, (시간적 또는 디스패리티의 원하는 타입을 갖는) 모션 벡터가 CR 에서 발견되지 않는 경우, BR 블록과 연관된 모션 정보가 사용된다.

추가적인 블록을 체크하는 일부 예들은 다음과 같이 기술된다. 이들 예들에서, 샘플들은 다음과 같이 정의될 수도 있다: 현재의 PU 의 좌상측 샘플은 (x, y) 로서 정의되고, 현재의 PU 의 사이즈는 WxH 로서 정의되며, 현재의 PU 의 시간적/디스패리티 모션 벡터는 (mv[0], mv[1]) 로서 정의되고, 참조 블록의 중심 위치는 (xRefPU, yRefPU) 로서 정의되며, 여기서 xRefPU=x+W/2+((mv[0]+2) >> 2) 이고, yRefPU=y+H/2+((mv[1]+2) >> 2) 이며, 참조 블록의 우하측 위치는 (xRefPU, yRefPU) 로서 정의되며, 여기서 xRefPU=x+W+((mv[0]+2) >> 2) 이고, yRefPU=y+H+((mv[1]+2) >> 2) 이다.

도 10 은 각각의 PU 가 4 개의 동일 사이즈를 갖는 정사각형 형상의 서브 PU 들로 분할되는 인터-뷰 레지듀얼에 대한 예시의 서브 PU 기반 ARP 를 도시하는 개념도이다. 이러하 예는, 본 개시와 일관되게, PU 가 상이한 예들에서 다양한 상이한 방식들로 2 이상의 서브 PU 들로 분할될 수도 있기 때문에, 단지 예시로서만 도시되고 기술된다. 또한, 도 10 은 ARP 가 PU 의 하나의 서브 PU 에 대해 수행되는 것을 보여주며, ARP 가 수행되고 있는 서브 PU 에 대한 대응하는 벡터들을 보여준다. 도 10 에는 도시되지 않지만, 각각의 다른 서브 PU 는 ARP 가 그 서브 PU 에 대해 수행되고 있는 동안 사용을 위해 그 자신의 세트의 모션 벡터들을 갖는다.

시간적 예측 레지듀얼 및 인터-뷰 예측 레지듀얼 중 어느 것 또는 양자 모두에 대해 ARP 를 수행함으로써, 디스패리티 모션 벡터 또는 시간적 모션 벡터의 더 미세한 입도 (granularity) 가 코딩 유닛 내의 현재의 예측 유닛 (PU) 의 다수의 블록들에 대해 유지될 수도 있다. 모션 벡터들의 더 미세한 입도는 현재의 PU 내의 각 블록이 그 자신의 Base, CurrTRef , 및 BaseTRef 를 식별하는 것을 가능하게 할 수도 있다. 일부 예들에서, 현재의 PU 의 각 블록에 대해 별개의 레지듀얼이 생성된다.

일부 예들에서, ARP 가 전체 코딩 유닛 (CU) 에 대해 시그널링되어, ARP 가 CU 에 대해 적용되어야 하는지 여부를 나타낸다. ARP 가 시그널링되는 CU 를 코딩할 때, 그 CU 는 PU 들로 분할되고, 각각의 PU 는 서브 PU 들로 분할된다. 예를 들어, 서브 PU 레벨 ARP 가 인터-뷰 레지듀얼에 적용되는 경우, 현재의 PU (예를 들어, 도 10 의 Curr ) 는 수개의 서브 PU 들로 분할된다. 각각의 주어진 (i-번째) 서브 PU 에 대해, 참조 뷰의 동일한 액세스 유닛에서의 서브 PU 의 동일한 사이즈를 갖는 참조 블록 (예를 들어, 도 10 의 Basei ) 은 현재의 PU 의 디스패리티 모션 벡터 (즉, 도 10 의 DMV) 에 의해 식별된다. 대응하는 참조 블록이 하나의 시간적 모션 벡터를 포함하는 경우, 그것은 상이한 액세스 유닛에서 2 개의 블록들 (예를 들어, CurrTRef i 및 BaseTRef i) 을 로케이팅하기 위해 사용되고, 이들 2 개의 블록들은 위에서 더욱 상세히 논의된 바와 같이 레지듀얼 예측자를 생성하기 위해 사용된다. 그 2 개의 블록들은 Base i 및 DMV 의 시간적 모션 정보에 의해 식별된다.

일부 예들에서, Basei 의 하나의 주어진 위치 (예를 들어, 중심 위치) 를 포함하는 예측 유닛과 연관된 시간적 모션 벡터만이 고려된다. 일부 예들에서, Basei 의 다수의 위치들 (예를 들어, 중심 및 우하측) 을 포함하는 예측 유닛들이 순서대로 체크되고, 일단 시간적 모션 벡터가 발견되면, 체킹 프로세스가 종료된다.

다른 예들에서, PU 레벨 대표적 시간적 모션 벡터가 먼저 발견되고, 이용가능한 경우 디폴트 모션 정보로서 고려된다. Base i 와 연관된 하나 이상의 주어진 위치들이 이용가능한 시간적 모션 정보를 야기하지 않는 경우, 대표적 시간적 모션 정보가 Base i 에 할당된다.

다른 예들에서, 시간적 모션 벡터가 발견되지 않는 경우, 디폴트 모션 정보가 적용된다. 일부 예들에서, 디폴트 모션 정보는 현재의 디스패리티 모션 벡터에 의해 식별된 현재의 PU 의 참조 블록에 의해 포함된 시간적 모션 정보로서 정의되며, 여기서 참조 블록은 현재의 PU 와 동일한 사이즈를 갖는다. 일부 예들에서, 디폴트 모션 정보는 제로 값 모션 벡터, 및 현재의 참조 화상 리스트 내의 가장 작은 인덱스를 갖는 시간적 참조 화상의 인덱스로서 정의된다.

인터-뷰 레지듀얼에 적용되는 서브 PU 레벨 ARP 의 일부 예들에서, (DMV 에 의해 식별되는 바와 같은) 현재의 PU 의 대응하는 영역의 모션 정보는 그 영역 내부의 모든 블록들의 모션 정보가 액세스되도록 하는 방식으로 한 번 액세스될 수도 있다.

서브 PU 레벨 ARP 가 시간적 레지듀얼에 적용되는 경우, 현재의 PU 는 수개의 서브 PU 들로 분할된다. 주어진 서브 PU 에 대해, 현재의 뷰의 상이한 액세스 유닛 내의 서브 PU 의 동일한 사이즈를 갖는 참조 블록은 현재의 PU 의 동일한 시간적 모션 벡터에 의해 식별된다. 서브 PU 의 대응하는 참조 블록이 하나의 디스패리티 모션 벡터를 포함하는 경우, 디스패리티 모션 벡터는 NBDV 프로세스로부터 디스패리티 벡터을 정제하고 참조 뷰에서의 2 개의 블록들 ( Base , 및 BaseTRef ) 을 식별하기 위해 사용된다. 그렇지 않은 경우, (예를 들어, NBDV 를 이용함으로써 도출되는) 디스패리티 벡터가 디폴트 벡터로서 고려되고, 참조 뷰에서의 2 개의 블록들을 식별하기 위해 사용된다. 참조 뷰에서의 그 2 개의 블록들은 레지듀얼 예측자를 생성하기 위해 사용된다.

일부 예들에서, 하나 이상의 서브 PU 의 사이즈는 8x8 화소들과 동일할 수도 있다. 일부 예들에서, 하나 이상의 서브 PU 의 사이즈는 8x8 화소들보다 클 수도 있고, 예를 들어, 비제한적인 예들로서, 8x16, 16x8, 또는 16x16 화소들일 수도 있다. 일부 예들에서, 하나 이상의 서브 PU 의 사이즈는 현재의 PU 또는 현재의 CU 의 사이즈에 의존적일 수도 있다. 일부 예들에서, 하나 이상의 서브 PU 의 사이즈는 PU 보다 크지 않다. 예를 들어, 주어진 예시의 설계에서, 서브 PU 사이즈가 16x16 인 반면, PU 사이즈는 단지 8x16 이라면, 이러한 경우, 서브 PU 레벨 ARP 가 적용되는 경우, 특정의 PU 에 대해, 가장 작은 프로세싱 사이즈를 16x16 으로서 고려하는 대신에, 이러한 PU 에 대한 가장 작은 프로세싱 사이즈는 여전히 8x16 이다.

요구된 서브 PU (서브 CU) 사이즈가 (KxL) 이고 PU 사이즈가 (M, N) 인 하나의 예에서, 주어진 PU 내의 실제의 프로세싱 사이즈는 (min(K, M) x min(L, N)) 이다.

일부 예들에서, 서브 PU 의 사이즈는 비디오 파라미터 세트 (VPS), 시퀀스 파라미터 세트 (SPS), 화상 파라미터 세트 (PPS) 또는 슬라이스 헤더에서 시그널링될 수도 있다.

N 이 자연수인 2Nx2N 의 파티션 사이즈가 일부 예들에서 논의될지라도, 다른 예들에서, 2Nx2N 이외의 파티션 사이즈가 채용될 수도 있다. 다른 예들에서, ARP 는 PU 들의 폭 및 높이가 모두 8 화소들 이상일 때만 적용된다.

도 11 은 비디오 데이터를 인코딩하는 예시의 프로세스 (1170) 을 도시하는 흐름도이다. 일부 예들에서, 도 11 의 프로세스는 비디오 인코더 (20) 와 같은 인코더에 의해 수행될 수도 있다. 시작 블록 후에, 인코더는 예측 유닛 (PU) 의 서브 PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 PU 를 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 2 이상의 서브 PU 들로 분할한다 (1171). PU 가 2 이상의 서브 PU 들로 분할된다고 말하여 질 때, 전체 PU 에 대해 모든 액션들을 수행하는 것과 대조적으로, 각각의 별개의 서브 PU 에 대해 개별적으로 후속하는 액션들이 수행될 수도 있도록, 개념적 분할에 대한 참조가 행해지고 있다.

인코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대한 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 또는 디스패리티 벡터 (DV) 를 생성한다 (1172). DV 또는 DMV 를 생성하기 위해 채용된 프로세스는 종래의 모션 보상에서 시간적 모션 벡터를 생성하는 프로세스와, 비록 상이할지라도, 유사할 수도 있다. 그러나, 그것은, 하나의 시간에서의 화상과 다른 시간에서의 화상 사이에서 블록이 어디로 이동했는지를 나타내는 벡터를 생성하기 보다는, DMV 또는 DV 가 동일한 시간에서의 2 개의 상이한 뷰들 사이에서 블록의 위치에서의 변화를 보여주고, 이에 따라 시간의 경과에 따른 모션이라기 보다는 상이한 뷰들에서의 블록의 위치의 디스패리티를 보여준다는 점에서 상이하다. 블록 (1172) 에서 사용된 프로세스는 또한 블록이 서브 PU 블록이라는 점에서 종래의 모션 보상과 다르다.

인코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대해 생성되는 시간적 모션 벡터 (TMV) 를 생성한다 (1174). 시간적 모션 벡터는 모션 보상 기법들을 통해 생성될 수도 있다.

인코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대해 레지듀얼 예측자를 생성한다. 레지듀얼 예측자는 BaseTRef - Base 로서 표시되고, 여기서 그 감산 동작은 BaseTRef 와 Base 사이의 화소 기반 감산 동작이다. " Base" 는 현재의 블록과 비교하여 DV (또는, 디스패리티 벡터라기 보다 디스패리티 모션 벡터가 사용되는 경우에는 DMV) 의 벡터로 식별된 대응하는 블록을 지칭하고, " BaseTRef" 는 현재의 블록과 비교하여 DV+TMV (또는, 디스패리티 벡터라기보다 디스패리티 모션 벡터가 사용되는 경우에는 DMV+TMV) 의 벡터로 식별된 대응하는 블록을 지칭한다.

인코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대해 생성되는 가중 팩터를 생성한다 (1177). 일부 예들에서, 가중 팩터는 0, 0.5, 또는 1 중 어느 것이며, 가중 팩터는 가능한 가중 팩터들 또는 0, 0.5, 또는 1 중 어느 것이 최저 레이트 왜곡 코스트를 야기할지를 결정함으로써 생성된다. 일부 예들에서, 하나의 가중 팩터가 전체의 CU 에 대해 결정되고, CU 의 모든 코딩된 부분들은 동일한 가중 팩터를 사용한다. 다른 예들에서, 별개의 가중 팩터들이 CU 의 각 별개의 부분에 대해 계산 및 저장될 수도 있다.

인코더는 그 후 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 PU 의 각 서브 PU 에 대응하는 CU 의 부분들을 인코딩한다 (1199). 프로세스는 그 후 리턴 블록으로 진행하고, 여기서 다른 프로세싱이 재개된다.

이러한 방식으로, 도 11 의 방법은 예측 유닛 (PU) 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 예측 유닛 (PU) 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하는 단계, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 획득하는 단계, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 인코딩하는 단계, 및 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 인코딩하는 단계를 포함하는 방법의 일예를 나타낸다.

도 12 는 비디오 데이터를 코딩하는 예시의 프로세스 (1270) 를 도시하는 흐름도이다. 일부 예들에서, 도 12 의 프로세스는 비디오 디코더 (30) 등과 같은 디코더에 의해 수행될 수도 있다. 시작 블록 후에, 디코더는 예측 유닛 (PU) 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 PU 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할한다 (1271).

디코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대해 디스패리티 모션 벡터 (DMV) 또는 디스패리티 벡터 (DV) 를 획득한다 (1272). 일부 예들에서, DMV 또는 DV 는 비트스트림으로부터 DMV 또는 DV 를 취출함으로써 획득된다. 디코더는 그 후 상이한 뷰에서 현재의 서브 PU 에 대응하는 서브 PU 블록을 로케이팅한다 (1273). 이것은 현재의 서브 PU 의 로케이션으로부터 블록 (1272) 에서 획득된 DMV 또는 DV 를 사용하여 달성된다.

디코더는 그 후 PU 의 각 서브 PU 에 대해 생성되는 시간적 모션 벡터 (MV) 를 생성한다 (1274). 일부 예들에서, TMV 는 비트스트림으로부터 TMV 를 취출함으로써 획득된다. 디코더는 그 후 BaseTRef 에서의 대응하는 서브 PU 블록을 제공한다 (1275). 이것은 현재의 서브 PU 의 로케이션으로부터 DV+TVM (또는, 디스패리티 벡터라기보다 디스패리티 모션 벡터가 사용된 경우에는 DMV+TMV) 를 사용하여 달성된다.

디코더는 그 후 예측자들을 도출한다 (1278). 이것은 메모리로부터 레지듀얼 예측자 및 가중 팩터를 취출하는 것, 가중된 레지듀 블록을 얻기 위해 레지듀얼 블록에 가중 팩터를 적용하는 것, 및 예측된 샘플들에 가중된 레지듀 블록의 값들을 가산하는 것에 의해 달성될 수도 있다. 디코더는 그 후 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 PU 의 각 서브 PU 에 대응하는 CU 의 부분들을 디코딩한다 (1299). 프로세스는 그 후 리턴 블록으로 진행하고, 여기서 다른 프로세싱이 재개된다.

이러한 방식으로, 도 12 의 방법은 예측 유닛 (PU) 의 서브-PU 들이 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 PU 을 제 1 서브-PU 및 제 2 서브-PU 를 포함하는 2 이상의 서브-PU 들로 분할하는 단계, 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 결정하는 단계, 제 2 타입이 제 1 타입과 상이하도록 제 1 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 제 2 서브-PU 에 대한 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 결정하는 단계, 제 1 모션 벡터 및 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP) 에 따라 제 1 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 1 부분을 디코딩하는 단계, 및 제 2 모션 벡터 및 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 제 2 서브-PU 에 대응하는 CU 의 제 2 부분을 디코딩하는 단계를 포함하는 방법의 일예를 나타낸다.

예시에 따라, 상이한 시퀀스로 수행될 수 있는 본원에서 설명된 기법들 중 임의의 것의 소정의 액트들 또는 이벤트들이 부가되거나, 병합되거나, 또는 다 함께 제외될 수도 있다 (예컨대, 모든 설명된 액트들 또는 이벤트들이 그 기법들의 실시에 반드시 필요한 것은 아니다) 는 것이 이해되어야 한다. 더구나, 소정의 예들에서, 액트들 또는 이벤트들은 순차적으로라기 보다는, 예컨대, 다중 스레드식 프로세싱, 인터럽트 프로세싱, 또는 다수의 프로세서들을 통하여 동시에 수행될 수도 있다.

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 그것을 통해 송신될 수도 있고 하드웨어 기반 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은, 데이터 저장 매체들과 같은 유형의 (tangible) 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체들, 또는 예컨대 통신 프로토콜에 따라 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들을 포함할 수도 있다. 이런 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체들은 일반적으로 (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 또는 (2) 신호 또는 반송파와 같은 통신 매체에 해당할 수도 있다. 데이터 저장 매체들은 본 개시물에서 설명된 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위해 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능 매체들일 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.

비제한적인 예로, 이러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 소망의 프로그램 코드를 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하는데 사용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 칭해진다. 예를 들어, 명령들이 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 자원으로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선 (twisted pair), 디지털 가입자 회선 (DSL), 또는 무선 기술들 이를테면 적외선, 라디오, 및/또는 마이크로파를 이용하여 송신된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술은 매체의 정의에 포함된다. 그러나, 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 및 데이터 저장 매체들은 커넥션들, 반송파들, 신호들, 또는 다른 일시적인 매체들을 포함하지 않지만, 대신 비일시적, 유형의 저장 매체들을 지향하고 있음이 이해되어야 한다. 디스크 (disk 및 disc) 는 본원에서 사용되는 바와 같이, 콤팩트 디스크 (compact disc, CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다용도 디스크 (DVD), 플로피 디스크 (floppy disk) 및 블루레이 디스크를 포함하는데, disk들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc들은 레이저들로써 광적으로 데이터를 재생한다. 상기한 것들의 조합들은 또한 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.

명령들은 하나 이상의 프로세서들, 이를테면 하나 이상의 디지털 신호 프로세서들 (DSP들), 범용 마이크로프로세서들, 주문형 집적회로들 (ASIC들), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들 (FPGA들), 또는 다른 동등한 집적 또는 개별 로직 회로에 의해 실행될 수도 있다. 따라서, 본원에서 사용되는 바와 같은 "프로세서"라는 용어는 앞서의 구조 또는 본원에서 설명된 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조 중 임의의 것을 나타낼 수도 있다. 덧붙여서, 일부 양태들에서, 본원에서 설명된 기능성은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되는, 또는 결합형 코덱 (codec) 으로 통합되는 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공될 수도 있다. 또한, 본 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들 내에 완전히 구현될 수 있다.

본 개시물의 기법들은 무선 핸드셋, 집적회로 (IC) 또는 IC들의 세트 (예컨대, 칩 셋) 를 포함하는 매우 다양한 디바이스들 또는 장치들로 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들은 개시된 기법들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위해 본 개시물에서 설명되지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 요구하지는 않는다. 대신에, 위에서 설명된 바와 같이, 다양한 유닛들은 코덱 하드웨어 유닛에 결합되거나 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 위에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는, 상호운용적 하드웨어 유닛들의 컬렉션에 의해 제공될 수도 있다.

다양한 예들이 설명되어 있다. 이들 및 다른 예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (30)

1. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서,
   예측 유닛 (PU) 의 2 이상의 서브 PU 들이 상기 PU 의 비중첩 부분들이도록, 코딩 유닛 (CU) 의 상기 PU 를 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 상기 2 이상의 서브 PU 들로 분할하는 단계;
   상기 제 1 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 서브 PU 에 대한 상기 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 결정하는 단계;
   제 2 타입이 상기 제 1 타입과 상이하도록 상기 제 1 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 상기 제 2 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 결정하는 단계;
   상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP; Advanced Residual Prediction) 에 따라 상기 제 1 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 1 부분을 디코딩하는 단계, 및
   상기 제 2 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 상기 제 2 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 2 부분을 디코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 서브 PU 의 사이즈 및 상기 제 2 서브 PU 의 사이즈는 동일한, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 서브 PU 의 사이즈는 상기 제 1 서브 PU 의 사이즈와는 상이한, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 서브 PU 의 사이즈는 8 x 8 화소들인, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 서브 PU 의 사이즈는 적어도 8 x 8 화소들인, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 CU 의 제 1 부분을 디코딩하는 단계는,
   참조 뷰에서의 화상에서, 다른 화상 내의 각각의 대응하는 블록을 로케이팅하기 위해 현재의 블록으로부터 상기 제 1 모션 벡터를 사용하는 단계;
   상기 현재의 블록으로부터 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 현재의 뷰에서 제 1 참조 블록을 획득하는 단계;
   상기 현재의 블록으로부터 제 2 참조 블록을 획득하기 위해 상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하는 단계;
   상기 제 1 참조 블록 및 상기 제 2 참조 블록에 적어도 부분적으로 기초하여 레지듀얼 예측자를 획득하는 단계;
   가중 팩터를 획득하는 단계;
   가중된 레지듀얼 블록을 획득하기 위해 상기 레지듀얼 예측자에 상기 가중 팩터를 적용하는 단계; 및
   상기 가중된 레지듀얼 블록 및 상기 각각의 대응하는 블록을 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분을 디코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 CU 의 제 1 부분을 디코딩하는 단계는,
   상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분에 대한 제 1 예측된 값을 계산하는 단계;
   각각의 대응하는 블록에 적용될 때 상기 제 1 모션 벡터에 의해 식별된 각각의 대응하는 블록과 상기 제 3 모션 벡터에 의해 식별된 인터-뷰 참조 블록 사이의 차이를 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분에 대한 제 2 예측된 값을 계산하는 단계; 및
   상기 제 1 예측된 값 및 상기 제 2 예측된 값을 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분을 디코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 CU 의 상기 부분을 코딩하는 단계는,
   상기 제 1 모션 벡터를 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분에 대한 제 1 예측된 값을 계산하는 단계;
   참조 블록에 적용될 때 상기 제 3 모션 벡터에 의해 식별된 상기 참조 블록과 상기 제 3 모션 벡터에 의해 식별된 인터-뷰 참조 블록 사이의 차이를 사용하여 상기 CU 의 상기 제 1 부분에 대한 제 2 예측된 값을 계산하는 단계; 및
   각각의 상기 제 1 예측된 값 및 각각의 상기 제 2 예측된 값의 조합으로부터 상기 CU 의 상기 제 1 부분에 대한 실제 예측된 값을 계산하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하고, 상기 제 2 타입은 디스패리티 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하고, 상기 제 2 타입은 디스패리티 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터는 동일한 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 서브 PU 의 사이즈 및 상기 제 2 서브 PU 의 사이즈는 비디오 파라미터 세트 (VPS) 에서 시그널링되는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 디스패리티 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 디스패리티 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 3 모션 벡터를 결정하는 단계는,
    상기 CU 에 대한 시간적 모션 벡터를 디폴트 시간적 모션 벡터로서 결정하는 단계; 및
    상기 CU 에 적용된 적어도 하나의 디스패리티 모션 벡터에 의해 식별된 대응하는 블록이 이용가능한 시간적 모션 정보를 갖지 않는 경우에 상기 CU 에 대한 상기 시간적 모션 벡터를 상기 제 3 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
17. 비디오 데이터를 인코딩하는 방법으로서,
    예측 유닛 (PU) 의 2 이상의 서브 PU 들이 상기 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 상기 PU 를 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 상기 2 이상의 서브 PU 들로 분할하는 단계;
    상기 제 1 서브 PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 서브 PU 에 대한 상기 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하는 단계;
    제 2 타입이 상기 제 1 타입과 상이하도록 상기 제 1 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 상기 제 2 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 획득하는 단계;
    상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP; Advanced Residual Prediction) 에 따라 상기 제 1 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 1 부분을 인코딩하는 단계; 및
    상기 제 2 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 상기 제 2 서브-PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 2 부분을 인코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 CU 의 제 1 부분을 인코딩하는 단계는,
    상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 상기 제 1 서브 PU에 대한 레지듀얼 예측자를 획득하는 단계;
    상기 제 1 서브 PU 에 대한 가중 팩터를 획득하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 예측자에 대한 상기 가중 팩터의 적용으로부터 획득된 가중된 레지듀얼 예측자를 사용하여 상기 제 1 서브 PU 를 인코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하고, 상기 제 2 타입은 디스패리티 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
20. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하고, 상기 제 2 타입은 디스패리티 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
21. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 3 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터는 동일한 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
22. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 디스패리티 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
24. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 디스패리티 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
25. 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스로서,
    비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및
    상기 메모리에 커플링된 하나 이상의 프로세서들을 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서들은,
    예측 유닛 (PU) 의 2 이상의 서브 PU 들이 상기 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 상기 PU 을 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 상기 2 이상의 서브 PU 들로 분할하고,
    상기 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 서브-PU 에 대한 상기 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하며,
    제 2 타입이 상기 제 1 타입과 상이하도록 상기 제 1 서브-PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 상기 제 2 서브-PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 획득하고,
    상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP; Advanced Residual Prediction) 에 따라 상기 제 1 서브-PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 1 부분을 코딩하며,
    상기 제 2 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 상기 제 2 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 2 부분을 코딩하도록 구성되는, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스.
26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 타입은 디스패리티 벡터 또는 디스패리티 모션 벡터 중 적어도 하나를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스.
27. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 2 타입은 시간적 모션 벡터를 포함하는, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스.
28. 제 25 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 CU 의 상기 제 1 부분을 인코딩하도록 그리고 상기 CU 의 상기 제 2 부분을 인코딩하도록 구성된 비디오 인코더인, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스.
29. 제 25 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 CU 의 상기 제 1 부분을 디코딩하도록 그리고 상기 CU 의 상기 제 2 부분을 디코딩하도록 구성된 비디오 디코더인, 비디오 데이터를 코딩하는 디바이스.
30. 명령들을 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 실행될 때, 적어도 하나의 프로세서로 하여금,
    예측 유닛 (PU) 의 2 이상의 서브 PU 들이 상기 PU 의 비중첩 부분들이도록 코딩 유닛 (CU) 의 상기 PU 을 제 1 서브 PU 및 제 2 서브 PU 를 포함하는 상기 2 이상의 서브 PU 들로 분할하게 하고,
    상기 제 1 서브-PU 에 대한 제 1 타입의 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 서브-PU 에 대한 상기 제 1 타입의 제 2 모션 벡터를 획득하게 하며,
    제 2 타입이 상기 제 1 타입과 상이하도록 상기 제 1 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 3 모션 벡터 및 상기 제 2 서브 PU 에 대한 상기 제 2 타입의 제 4 모션 벡터를 획득하게 하고,
    상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 3 모션 벡터를 사용하여 진보된 레지듀얼 예측 (ARP; Advanced Residual Prediction) 에 따라 상기 제 1 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 1 부분을 코딩하게 하며,
    상기 제 2 모션 벡터 및 상기 제 4 모션 벡터를 사용하여 ARP 에 따라 상기 제 2 서브 PU 에 대응하는 상기 CU 의 제 2 부분을 코딩하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.

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