KR102140359B1 - 비디오 정보의 스케일러블 코딩을 위한 디바이스 및 방법 - Google Patents

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Abstract

비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 생성하는 것으로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하고, ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하고, 그리고 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하도록 구성된다. 프로세서는 비디오 정보를 인코딩하거나 디코딩할 수도 있다.

Description

비디오 정보의 스케일러블 코딩을 위한 디바이스 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR SCALABLE CODING OF VIDEO INFORMATION}
본 개시는 비디오 코딩 및 압축, 특히, 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 또는 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC, 3DV) 의 분야에 관한 것이다.
디지털 비디오 기능들은, 디지털 텔레비전들, 디지털 다이렉트 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인 정보 단말 (PDA) 들, 랩톱 또는 데스크톱 컴퓨터들, 디지털 카메라들, 디지털 레코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게임용 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화들, 화상 원격회의 디바이스들 등을 포함하는 광범위한 디바이스들 내로 편입될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, 파트 10, 진보된 비디오 코딩 (AVC) 에 의해 정의된 표준들, 현재 개발 중에 있는 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준, 및 이러한 표준들의 확장들에서 설명된 것들과 같은 비디오 코딩 기법들을 구현한다. 비디오 디바이스들은 이러한 비디오 코딩 기법들을 구현함으로써 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신하고, 수신하고, 인코딩하고, 디코딩하고, 및/또는 저장할 수도 있다.
비디오 압축 기법들은 비디오 시퀀스들에 고유한 중복성을 감소시키거나 제거하기 위해 공간적 (인트라-픽처 (intra-picture)) 예측 및/또는 시간적 (인터-픽처 (inter-picture)) 예측을 수행한다. 블록-기반 비디오 코딩을 위하여, 비디오 슬라이스 (예컨대, 비디오 프레임, 비디오 프레임의 부분 등) 는 비디오 블록들로 파티셔닝 (partitioning) 될 수도 있으며, 이 비디오 블록들은 또한, 트리블록 (treeblock) 들, 코딩 유닛 (CU) 들 및/또는 코딩 노드들로서 지칭될 수도 있다. 픽처의 인트라-코딩된 (I) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 픽처에서의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측을 이용하여 인코딩된다. 픽처의 인터-코딩된 (P 또는 B) 슬라이스 내의 비디오 블록들은 동일한 픽처에서의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측, 또는 다른 참조 픽처들에서의 참조 샘플들에 대한 시간적 예측을 이용할 수도 있다. 픽처들은 프레임들로서 지칭될 수도 있고, 참조 픽처들은 참조 프레임들로서 지칭될 수도 있다.
공간적 또는 시간적 예측은 코딩되어야 할 블록에 대한 예측 블록으로 귀착된다. 잔차 데이터는 코딩되어야 할 원래의 블록 및 예측 블록 사이의 픽셀 차이들을 나타낸다. 인터-코딩된 블록은 예측 블록을 형성하는 참조 샘플들의 블록을 지시하는 모션 벡터와, 코딩된 블록 및 예측 블록 사이의 차이를 표시하는 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라-코딩된 블록은 인트라-코딩 모드 및 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 추가의 압축을 위하여, 잔차 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환되어 잔차 변환 계수들로 귀착될 수도 있고, 그 후 잔차 변환 계수들은 양자화될 수도 있다. 초기에 2 차원 어레이로 배치된 양자화된 변환 계수들은 변환 계수들의 1 차원 벡터를 생성하기 위하여 스캔될 수도 있고, 엔트로피 코딩은 훨씬 더 많은 압축을 달성하기 위하여 적용될 수도 있다.
스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 은, 참조 계층 (RL) 으로서 때때로 지칭된 기본 계층 (BL) 및 하나 이상의 스케일러블 강화 계층 (EL) 들이 이용되는 비디오 코딩을 지칭한다. SVC 에서, 기본 계층을 품질의 기본 레벨을 갖는 비디오 데이터를 반송할 수 있다. 하나 이상의 강화 계층들은 예를 들어, 더 높은 공간적, 시간적, 및/또는 신호-대-잡음 (SNR) 레벨들을 지원하기 위하여 추가적인 비디오 데이터를 반송할 수 있다. 강화 계층들은 이전에 인코딩된 계층과 관련하여 정의될 수도 있다. 예를 들어, 하부 계층은 BL 로서 작용할 수도 있는 반면, 상부 계층은 EL 로서 작용할 수도 있다. 중간 계층들은 EL 들 또는 RL 들의 어느 하나, 또는 양자로서 작용할 수도 있다. 예를 들어, 중간의 계층은 기본 계층 또는 임의의 중간에 삽입된 강화 계층들과 같이, 그 아래의 계층들에 대한 EL 일 수도 있고, 이와 동시에, 그 위의 하나 이상의 강화 계층들에 대한 RL 로서 작용할 수도 있다. 유사하게, HEVC 표준의 멀티뷰 또는 3D 확장에서는, 다수의 뷰들이 있을 수도 있고, 하나의 뷰의 정보는 또 다른 뷰의 정보 (예컨대, 모션 추정, 모션 벡터 예측 및/또는 다른 중복성들) 를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하기 위하여 사용될 수도 있다.
SVC 에서, 강화 계층에서의 현재의 블록은 참조 계층으로부터 유도된 정보를 이용하여 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 될 수도 있다. 예를 들어, 강화 계층에서의 현재의 블록은 참조 계층에서의 공동-위치된 블록 (본 개시에서 이용된 바와 같은 용어 "공동-위치된 (co-located)" 은 현재의 블록, 예컨대, 현재 코딩되고 있는 블록과 동일한 이미지에 대응하는 또 다른 계층에서의 블록을 지칭할 수도 있음) 의 정보 (예컨대, 텍스처 정보 또는 모션 정보) 를 이용하여 코딩될 수도 있다. 그러나, 공간적 스케일러빌러티 (spatial scalability) 와 같은 어떤 스케일러빌러티 방식들에 대해서는, 참조 계층 정보가 강화 계층을 코딩하기 위하여 이용되기 전에 수정될 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 참조 계층 정보는 강화 계층을 코딩하기 위하여 이용되기 전에 (예컨대, 참조 계층 및 강화 계층 사이의 해상도 비율에 따라) 리샘플링 (resampling) 될 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 일부의 구현예들에서, 참조 계층 픽처는 리샘플링될 수도 있고, 강화 계층 픽처의 참조 픽처 리스트 내로 삽입될 수도 있으며, 강화 계층 픽처를 코딩하기 위하여 이용될 수도 있다.
그러나, 참조 계층 픽처의 리샘플링은 결과적인 리샘플링된 픽처로 하여금, 하나 이상의 비트스트림 부합성 제약 (bitstream conformance contraint) 들을 위반하게 할 수도 있다. 예를 들어, 참조 계층 픽처는 다수의 슬라이스들로 분할될 수도 있고, 일부의 구현예들은 슬라이스 경계가 최대 코딩 유닛 (LCU) 경계들과 일치하는 것으로 기술할 수도 있다. 그러나, 참조 계층 픽처가 리샘플링된 후, 참조 계층 픽처의 슬라이스 경계는 더 이상 LCU 경계들과 일치하지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 추가적인 프로세싱 및 컴퓨팅 능력을 희생하여, 리샘플링된 참조 계층 픽처에서의 슬라이스 경계의 수정이 희망될 수도 있다.
이에 따라, 비트스트림 부합성 (bitstream conformance) 제약들을 따르는 픽처들을 생성할 참조 계층 픽처들을 업샘플링하기 위한 더욱 간단한 방법을 이용함으로써, 연산 복잡도가 감소될 수도 있다.
본 개시의 시스템들, 방법들, 및 디바이스들은 각각 몇몇 혁신적인 양태들을 가지며, 그 단 하나가 본원에서 개시된 바람직한 속성들을 전적으로 담당하지는 않는다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 생성하는 것으로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하고; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하고; 그리고 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하도록 구성된다. 프로세서는 비디오 정보를 인코딩하거나 디코딩할 수도 있다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은, 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층에서의 참조 계층 (RL) 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하는 단계; 및 강화 계층에서의 강화 계층 (EL) 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하는 단계를 포함한다.
하나의 양태에서, 비-일시적인 (non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체는, 실행될 경우, 장치로 하여금 프로세스를 수행하게 하는 코드를 포함한다. 프로세스는, 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하는 단계로서, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함하는, 상기 비디오 정보를 저장하는 단계; RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하는 단계; 및 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하는 단계를 포함한다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 비디오 코딩 디바이스는, 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하는 수단으로서, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함하는, 상기 비디오 정보를 저장하는 수단; RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 수단으로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 수단; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하는 수단; 및 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하는 수단을 포함한다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, 제 1 슬라이스의 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스의 제 2 슬라이스 정보가 동일한지 여부를 결정하고; 그리고 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스 정보가 동일한 것으로 결정하는 것에 응답하여, EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위한 계층간 모션 예측을 인에이블 (enable) 하도록 구성된다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은, 참조 계층 (RL) 픽처의 제 1 슬라이스의 제 1 슬라이스 정보 및 RL 픽처의 제 2 슬라이스의 제 2 슬라이스 정보가 동일한지 여부를 결정하는 단계; 및 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스 정보가 동일한 것으로 결정하는 것에 응답하여, 강화 계층 (EL) 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위한 계층간 모션 예측을 인에이블하는 단계를 포함한다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, 제 1 슬라이스의 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스의 제 2 슬라이스 정보가 동일한지 여부를 결정하고; 그리고 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스 정보가 동일하지 않은 것으로 결정하는 것에 응답하여, EL 픽처를 코딩하기 위한 계층간 모션 예측을 디스에이블 (disable) 하도록 구성된다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은, 참조 계층 (RL) 픽처의 제 1 슬라이스의 제 1 슬라이스 정보 및 RL 픽처의 제 2 슬라이스의 제 2 슬라이스 정보가 동일한지 여부를 결정하는 단계; 및 제 1 슬라이스 정보 및 제 2 슬라이스 정보가 동일하지 않은 것으로 결정하는 것에 응답하여, RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 코딩하기 위한 계층간 모션 예측을 디스에이블하는 단계를 포함한다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 것으로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하고; 그리고 제 1 슬라이스의 슬라이스 타입 및 제 2 슬라이스의 슬라이스 타입이 상이한지 여부를 결정하도록 구성된다. 프로세서는, 제 1 슬라이스의 슬라이스 타입 및 제 2 슬라이스의 슬라이스 타입이 상이한 것으로 결정하는 것에 응답하여, 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 적어도 하나가 B-슬라이스일 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 B-슬라이스와 동일하게 설정하고; 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 적어도 하나가 P-슬라이스이고 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 어느 것도 B-슬라이스가 아닐 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 P-슬라이스와 동일하게 설정하고; 그리고 제 1 및 제 2 슬라이스들이 양자 모두 I-슬라이스들일 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 I-슬라이스와 동일하게 설정하도록 추가로 구성될 수도 있다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은, 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층에서의 참조 계층 (RL) 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계; 및 제 1 슬라이스의 슬라이스 타입 및 제 2 슬라이스의 슬라이스 타입이 상이한지 여부를 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 방법은, 제 1 슬라이스의 슬라이스 타입 및 제 2 슬라이스의 슬라이스 타입이 상이한 것으로 결정하는 것에 응답하여, 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 적어도 하나가 B-슬라이스일 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 B-슬라이스와 동일하게 설정하는 단계; 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 적어도 하나가 P-슬라이스이고 제 1 및 제 2 슬라이스들 중의 어느 것도 B-슬라이스가 아닐 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 P-슬라이스와 동일하게 설정하는 단계; 및 제 1 및 제 2 슬라이스들이 양자 모두 I-슬라이스들일 경우에 ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입을 I-슬라이스와 동일하게 설정하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리, 및 메모리와 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리는 참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성되고, 참조 계층은 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 강화 계층은 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함한다. 프로세서는, RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 것으로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하고; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하고; 부정확성들을 정정하기 위하여 RL 픽처의 제 2 슬라이스에 대응하는 ILRP 의 부분과 연관된 모션 정보를 수정하고; 그리고 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하도록 구성된다.
하나의 양태에서, 비디오 정보를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은, 제 1 슬라이스 및 제 2 슬라이스를 가지는 참조 계층에서의 참조 계층 (RL) 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계로서, ILRP 는 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계; ILRP 의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보와 동일하게 설정하는 단계; 부정확성들을 정정하기 위하여 RL 픽처의 제 2 슬라이스에 대응하는 ILRP 의 부분과 연관된 모션 정보를 수정하는 단계; 및 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 ILRP 를 이용하는 단계를 포함한다.
도 1a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 사용할 수도 있는 일 예의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 1b 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 수행할 수도 있는 또 다른 예의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 2a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 예를 예시하는 블록도이다.
도 2b 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 예를 예시하는 블록도이다.
도 3a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 예를 예시하는 블록도이다.
도 3b 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 예를 예시하는 블록도이다.
도 4a 및 도 4b 는 본 개시의 하나의 실시형태에 따라, 계층간 참조 픽처를 생성하는 일 예의 방법을 예시한다.
도 5 는 본 개시의 하나의 실시형태에 따라, 비디오 정보를 코딩하는 방법을 예시하는 플로우차트를 예시한다.
도 6 은 본 개시의 하나의 실시형태에 따라, 비디오 정보를 코딩하는 방법을 예시하는 플로우차트를 예시한다.
도 7 은 본 개시의 하나의 실시형태에 따라, 비디오 정보를 코딩하는 방법을 예시하는 플로우차트를 예시한다.
도 8 은 본 개시의 하나의 실시형태에 따라, 비디오 정보를 코딩하는 방법을 예시하는 플로우차트를 예시한다.
본원에서 설명된 어떤 실시형태들은 HEVC (High Efficiency Video Coding; 고효율 비디오 코딩) 와 같은, 진보된 비디오 코덱들의 맥락에서의 스케일러블 비디오 코딩을 위한 계층간 예측에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 개시는 HEVC 의 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 확장에서의 계층간 예측의 개선된 성능을 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
이하의 설명에서는, 어떤 실시형태들과 관련된 H.264/AVC 기법들이 설명되고; HEVC 표준 및 관련된 기법들이 또한 논의된다. 어떤 실시형태들은 HEVC 및/또는 H.264 표준들의 맥락에서 본원에서 설명되지만, 당해 분야의 숙련자는 본원에서 개시된 시스템들 및 방법들이 임의의 적당한 비디오 코딩 표준에 적용가능할 수도 있다는 것을 인식할 수도 있다. 예를 들어, 본원에서 개시된 실시형태들은 다음의 표준들 중의 하나 이상에 적용가능할 수도 있다: 그 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 및 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 확장들을 포함하는, ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 비주얼 (Visual), ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 비주얼, ITU-T H.263, ISO/IEC MPEG-4 비주얼 및 ITU-T H.264 (또한, ISO/IEC MPEG-4 AVC 로서 알려짐).
HEVC 는 일반적으로 많은 점들에서 이전의 비디오 코딩 표준들의 프레임워크를 따른다. HEVC 에서의 예측의 유닛은 어떤 이전의 비디오 코딩 표준들에서의 예측의 유닛 (예컨대, 매크로블록) 과 상이하다. 실제로, 매크로블록의 개념은 어떤 이전의 비디오 코딩 표준들에서 이해된 바와 같이 HEVC 에서 존재하지는 않는다. 매크로블록은 다른 가능한 장점들 중에서도, 높은 유연성 (flexibility) 을 제공할 수도 있는, 쿼드트리 방식에 기초한 계층적 구조에 의해 대체된다. 예를 들어, HEVC 방식 내에서는, 3 개의 타입들의 블록들, 코딩 유닛 (CU), 예측 유닛 (PU), 및 변환 유닛 (TU) 이 정의된다. CU 는 영역 분할의 기본 유닛을 지칭할 수도 있다. CU 는 매크로블록의 개념과 유사할 수도 있지만, 그것은 최대 사이즈를 한정하지 않고, 컨텐츠 적응성 (content adaptivity) 을 개선시키기 위하여 4 개의 동일한 사이즈의 CU 들로의 재귀적 분할을 허용할 수도 있다. PU 는 인터/인트라 예측의 기본 유닛으로 간주될 수도 있고, 불규칙적인 이미지 패턴들을 효과적으로 코딩하기 위하여 단일 PU 에서 다수의 임의적인 형상 파티션들을 포함할 수도 있다. TU 는 변환의 기본 유닛으로 간주될 수도 있다. 그것은 PU 로부터 독립적으로 정의될 수 있지만, 그러나, 그 사이즈는 TU 가 속하는 CU 로 제한될 수도 있다. 3 개의 상이한 개념들로의 블록 구조의 이 분리는 각각이 그 역할에 따라 최적화되도록 할 수도 있고, 이것은 개선된 코딩 효율로 귀착될 수도 있다.
예시만의 목적들을 위하여, 본원에서 개시된 어떤 실시형태들은 2 개의 계층들 (예컨대, 기본 계층과 같은 더 낮은 계층과, 강화 계층과 같은 더 높은 계층) 만을 포함하는 예들로 설명된다. 이러한 예들은 다수의 기본 및/또는 강화 계층들을 포함하는 구성들에 적용가능할 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 게다가, 설명의 용이함을 위하여, 다음의 개시는 어떤 실시형태들을 참조한 용어들 "프레임들" 또는 "블록들" 을 포함한다. 그러나, 이 용어들은 제한하는 것으로 의도된 것은 아니다. 예를 들어, 이하에서 설명된 기법들은 블록들 (예컨대, CU, PU, TU, 매크로블록들 등), 슬라이스들, 프레임들 등과 같은 임의의 적당한 비디오 유닛들과 함께 이용될 수 있다.
비디오 코딩 표준들
비디오 이미지, TV 이미지, 스틸 이미지 (still image), 또는 비디오 레코더 또는 컴퓨터에 의해 생성된 이미지와 같은 디지털 이미지는 수평 및 수직 라인들로 배열된 픽셀들 또는 샘플들로 구성될 수도 있다. 단일 이미지에서의 픽셀들의 수는 전형적으로 수만이다. 각각의 픽셀은 전형적으로 휘도 (luminance) 및 색차 (chrominance) 정보를 포함한다. 압축이 없다면, 이미지 인코더로부터 이미지 디코더로 전달되어야 할 정보의 분량이 너무 막대하여, 그것은 실시간 이미지 송신을 불가능하게 한다. 송신되어야 할 정보의 양을 감소시키기 위하여, JPEG, MPEG 및 H.263 표준들과 같은 다수의 상이한 압축 표준들이 개발되었다.
비디오 코딩 표준들은 그 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 및 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 확장들을 포함하는, ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 비주얼, ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 비주얼, ITU-T H.263, ISO/IEC MPEG-4 비주얼 및 ITU-T H.264 (또한, ISO/IEC MPEG-4 AVC 로서 알려짐) 를 포함한다.
게다가, 새로운 비디오 코딩 표준, 즉, 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 은, ITU-T 비디오 코딩 전문가 그룹 (Video Coding Experts Group; VCEG) 및 ISO/IEC 모션 픽처 전문가 그룹 (Motion Picture Experts Group; MPEG) 의 비디오 코딩에 관한 합동 협력 팀 (Joint Collaboration Team on Video Coding; JCT-VC) 에 의해 개발되고 있다. HEVC 초안 10 에 대한 전체 인용은 문서 JCTVC-L1003, Bross 등, "High Efficiency Video Coding (HEVC) Text Specification Draft 10 (고효율 비디오 코딩 (HEVC) 텍스트 사양 초안 10)", ITU-T SG16 WP3 및 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 의 비디오 코딩에 관한 합동 협력 팀 (JCT-VC), 12 차 회의: 제네바, 스위스, 2013 년 1 월 14 일 내지 2013 년 1 월 23 일이다. HEVC 에 대한 멀티뷰 확장, 즉, MV-HEVC 와, SHVC 로 명명된 HEVC 에 대한 스케일러블 확장은 또한, JCT-3V (3D 비디오 코딩 확장 개발에 관한 ITU-T/ISO/IEC 합동 협력 팀) 및 JCT-VC 에 의해 각각 개발되고 있다.
신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 다양한 양태들은 첨부한 도면들을 참조하여 이하에서 더욱 완전하게 설명된다. 그러나, 본 개시는 많은 상이한 형태들로 구체화될 수도 있지만, 본 개시의 전반에 걸쳐 제시된 임의의 특정 구조 또는 기능으로 제한되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 이 양태들은, 본 개시가 철저하고 완벽할 것이며, 본 개시의 범위를 당해 분야의 숙련자들에게 완전히 전달하도록 제공된다. 본원에서의 교시 사항들에 기초하여, 당해 분야의 숙련자는 본 개시의 범위가, 본 개시의 임의의 다른 양태에 독립적으로 또는 이와 조합하여 구현되든지 간에, 본원에서 개시된 신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 임의의 양태를 커버하도록 의도되는 것을 인식해야 한다. 예를 들어, 본원에서 기재된 임의의 수의 양태들을 이용하여 장치가 구현될 수도 있거나 방법이 실시될 수도 있다. 게다가, 본 개시의 범위는 다른 구조, 기능성, 또는 본원에서 기재된 본 개시의 다양한 양태들에 추가하거나 이 다양한 양태들 이외의 구조 및 기능성을 이용하여 실시되는 이러한 장치 또는 방법을 커버하도록 의도된다. 본원에서 개시된 임의의 양태는 청구항의 하나 이상의 구성요소들에 의해 구체화될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.
특정 양태들이 본원에서 설명되지만, 이 양태들의 많은 변형들 및 치환들은 개시의 범위 내에 속한다. 바람직한 양태들의 일부의 이익들 및 장점들이 언급되지만, 본 개시의 범위는 특정 이익들, 용도들, 또는 목적들에 제한되도록 의도되지 않는다. 오히려, 본 개시의 양태들은 상이한 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크들, 및 송신 프로토콜들에 폭넓게 적용가능하도록 의도되며, 이들의 일부는 바람직한 양태들의 도면들 및 다음의 설명에서 예로서 예시되어 있다. 상세한 설명 및 도면들은 제한하는 것이 아니라 본 개시의 예시에 불과하고, 본 개시의 범위는 첨부된 청구항들 및 그 등가물들에 의해 정의된다.
첨부된 도면들은 예들을 예시한다. 첨부된 도면들에서 참조 번호들에 의해 표시된 구성요소들은 다음의 설명에서 유사한 참조 번호들에 의해 표시된 구성요소들에 대응한다. 본 개시에서, 서수 단어들 (예컨대, "제 1", "제 2", "제 3", 및 기타 등등) 로 시작하는 명칭들을 가지는 구성요소들은 구성요소들이 특정 순서를 가지는 것을 반드시 암시하지는 않는다. 오히려, 이러한 서수 단어들은 동일하거나 유사한 타입의 상이한 구성요소들을 지칭하기 위하여 이용되는 것에 불과하다.
비디오 코딩 시스템
도 1a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 사용할 수도 있는 일 예의 비디오 코딩 시스템 (10) 을 예시하는 블록도이다. 본원에서 이용 및 설명된 바와 같이, 용어 "비디오 코더" 는 일반적으로 비디오 인코더들 및 비디오 디코더들의 양자를 지칭한다. 본 개시에서, 용어들 "비디오 코딩" 또는 "코딩" 은 일반적으로 비디오 인코딩 및 비디오 디코딩을 지칭할 수도 있다.
도 1a 에서 도시된 바와 같이, 비디오 코딩 시스템 (10) 은 목적지 모듈 (14) 에 의해 더 이후의 시간에 디코딩되어야 할 인코딩된 비디오 데이터를 생성하는 소스 모듈 (12) 을 포함한다. 도 1a 의 예에서, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은 별도의 디바이스들 상에 있고, 구체적으로, 소스 모듈 (12) 은 소스 디바이스의 일부이고, 목적지 모듈 (14) 은 목적지 디바이스의 일부이다. 그러나, 소스 및 목적지 모듈들 (12, 14) 은 도 1b 의 예에서 도시된 바와 같이, 동일한 디바이스 상에 있을 수도 있거나 동일한 디바이스의 일부일 수도 있다는 것에 주목한다.
도 1a 를 다시 한번 참조하면, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은, 데스크톱 컴퓨터들, 노트북 (예컨대, 랩톱) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋톱 (set-top) 박스들, 소위 "스마트" 폰들과 같은 전화 핸드셋들, 소위 "스마트" 패드들, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게임용 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스 등을 포함하는 광범위한 디바이스들 중의 임의의 것을 포함할 수도 있다. 일부의 경우들에는, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 이 무선 통신을 위해 구비될 수도 있다.
목적지 모듈 (14) 은 링크 (16) 를 통해 디코딩되어야 할 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 링크 (16) 는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 모듈 (12) 로부터 목적지 모듈 (14) 로 이동시킬 수 있는 임의의 타입의 매체 또는 디바이스를 포함할 수도 있다. 도 1a 의 예에서, 링크 (16) 는 소스 모듈 (12) 이 인코딩된 비디오 데이터를 실시간으로 목적지 모듈 (14) 로 직접 송신하는 것을 가능하게 하기 위한 통신 매체를 포함할 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 변조될 수도 있고, 목적지 모듈 (14) 로 송신될 수도 있다. 통신 매체는 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들과 같은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체를 포함할 수도 있다. 통신 매체는 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크와 같은 패킷-기반 네트워크의 일부를 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 모듈 (12) 로부터 목적지 모듈 (14) 로의 통신을 가능하게 하기 위해 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.
대안적으로, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (22) 로부터 선택적인 저장 디바이스 (31) 로 출력될 수도 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 입력 인터페이스 (28) 에 의해 저장 디바이스 (31) 로부터 액세스될 수도 있다. 저장 디바이스 (31) 는 하드 드라이브, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비-휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적당한 디지털 저장 매체들과 같은, 분산되거나 국소적으로 액세스된 다양한 데이터 저장 매체들 중의 임의의 것을 포함할 수도 있다. 추가의 예에서, 저장 디바이스 (31) 는 소스 모듈 (12) 에 의해 생성된 인코딩된 비디오를 유지할 수도 있는 파일 서버 또는 또 다른 중간 저장 디바이스에 대응할 수도 있다. 목적지 모듈 (14) 은 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 디바이스 (31) 로부터 저장된 비디오 데이터를 액세스할 수도 있다. 파일 서버는 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 수 있으며 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 모듈 (14) 로 송신할 수 있는 임의의 타입의 서버일 수도 있다. 일 예의 파일 서버들은 (예컨대, 웹사이트를 위한) 웹 서버, FTP 서버, 네트워크 연결 저장 (network attached storage; NAS) 디바이스들, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 모듈 (14) 은 인터넷 접속을 포함하는 임의의 표준 데이터 접속을 통해 인코딩된 비디오 데이터를 액세스할 수도 있다. 이것은, 파일 서버 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터를 액세스하기에 적당한 무선 채널 (예컨대, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예컨대, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 양자의 조합을 포함할 수도 있다. 저장 디바이스 (31) 로부터의 인코딩된 비디오 데이터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로드 송신, 또는 양자의 조합일 수도 있다.
본 개시의 기법들은 무선 애플리케이션들 또는 설정들로 제한되지 않는다. 기법들은 오버-디-에어 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트들, 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, 예컨대, 인터넷을 통한 스트리밍 비디오 송신들 (예컨대, HTTP 를 통한 동적 적응적 스트리밍 (dynamic adaptive streaming over HTTP; DASH) 등), 데이터 저장 매체 상에서의 저장을 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들과 같은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들 중의 임의의 것의 지원 하에서 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 일부의 예들에서, 비디오 코딩 시스템 (10) 은 비디오 스트리밍, 비디오 재생, 비디오 브로드캐스팅, 및/또는 영상 통화 (video telephony) 와 같은 애플리케이션들을 지원하기 위하여 일방향 (one-way) 또는 양방향 (two-way) 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.
도 1a 의 예에서, 소스 모듈 (12) 은 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20), 및 출력 인터페이스 (22) 를 포함한다. 일부의 경우들에는, 출력 인터페이스 (22) 가 변조기/복조기 (모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수도 있다. 소스 모듈 (12) 에서, 비디오 소스 (18) 는 비디오 캡처 디바이스, 예컨대, 비디오 카메라, 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브 (video archive), 비디오 컨텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 공급 인터페이스, 및/또는 소스 비디오로서 컴퓨터 그래픽 데이터를 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템과 같은 소스, 또는 이러한 소스들의 조합을 포함할 수도 있다. 하나의 예로서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라일 경우, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은 도 1b 의 예에서 예시된 바와 같이, 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 그러나, 본 개시에서 설명된 기법들은 일반적으로 비디오 코딩에 적용가능할 수도 있고, 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다.
캡처된 (captured), 프리-캡처된 (pre-captured), 또는 컴퓨터-생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 소스 모듈 (12) 의 출력 인터페이스 (22) 를 통해 목적지 모듈 (14) 로 직접 송신될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 또한 (또는 대안적으로), 디코딩 및/또는 재생을 위하여, 목적지 모듈 (14) 또는 다른 디바이스들에 의한 더 이후의 액세스를 위해 저장 디바이스 (31) 상으로 저장될 수도 있다.
도 1a 의 예에서, 목적지 모듈 (14) 은 입력 인터페이스 (28), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 일부의 경우들에는, 입력 인터페이스 (28) 가 수신기 및/또는 모뎀을 포함할 수도 있다. 목적지 모듈 (14) 의 입력 인터페이스 (28) 는 링크 (16) 를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 링크 (16) 를 통해 통신되거나 저장 디바이스 (31) 상에서 제공된 인코딩된 비디오 데이터는 비디오 데이터를 디코딩함에 있어서, 비디오 디코더 (30) 와 같은 비디오 디코더에 의한 이용을 위하여 비디오 인코더 (20) 에 의해 생성된 다양한 신택스 엘리먼트 (syntax element) 들을 포함할 수도 있다. 이러한 신택스 엘리먼트들은 통신 매체 상에서 송신되거나, 저장 매체 상에 저장되거나, 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터와 함께 포함될 수도 있다.
디스플레이 디바이스 (32) 는 목적지 모듈 (14) 과 통합될 수도 있거나, 목적지 모듈 (14) 의 외부에 있을 수도 있다. 일부의 예들에서, 목적지 디바이스 (14) 는 통합된 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있고, 또한, 외부의 디스플레이 디바이스와 인터페이스하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서, 목적지 모듈 (14) 은 디스플레이 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 액정 디스플레이 (liquid crystal display; LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (organic light emitting diode; OLED) 디스플레이, 또는 또 다른 타입의 디스플레이 디바이스와 같은 다양한 디스플레이 디바이스들 중의 임의의 것을 포함할 수도 있다.
관련된 양태들에서, 도 1b 는 일 예의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10') 을 도시하고, 여기서, 소스 및 목적지 모듈들 (12, 14) 은 디바이스 또는 사용자 디바이스 (11) 상에 있거나 그 일부이다. 디바이스 (11) 는 "스마트" 폰 등과 같은 전화 핸드셋일 수도 있다. 디바이스 (11) 는 소스 및 목적지 모듈들 (12, 14) 과 동작가능하게 통신하는 선택적인 제어기/프로세서 모듈 (13) 을 포함할 수도 있다. 도 1b 의 시스템 (10') 은 비디오 인코더 (20) 및 출력 인터페이스 (22) 사이에 비디오 프로세싱 유닛 (21) 을 더 포함할 수도 있다. 일부의 구현예들에서, 비디오 프로세싱 유닛 (21) 은 도 1b 에서 예시된 바와 같이, 별도의 유닛이지만, 그러나, 다른 구현예들에서는, 비디오 프로세싱 유닛 (21) 이 비디오 인코더 (20) 및/또는 프로세서/제어기 모듈 (13) 의 부분으로서 구현될 수도 있다. 시스템 (10') 은 또한, 비디오 시퀀스에서 관심있는 객체를 추적할 수 있는 선택적인 추적기 (29) 를 포함할 수도 있다. 추적되어야 할 관심있는 객체는 본 개시의 하나 이상의 양태들과 관련하여 설명된 기법에 의해 세그먼트화될 수도 있다. 관련된 양태들에서, 추적하는 것은 디스플레이 디바이스 (32) 에 의해, 단독으로 또는 추적기 (29) 와 함께 수행될 수도 있다. 도 1b 의 시스템 (10') 및 그 컴포넌트들은 그 외에는, 도 1a 의 시스템 (10) 및 그 컴포넌트들과 유사하다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 현재 개발 중에 있는 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준과 같은 비디오 압축 표준에 따라 동작할 수도 있고, HEVC 테스트 모델 (HEVC Test Model; HM) 을 준수할 수도 있다. 대안적으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 MPEG-4, 파트 10, 진보된 비디오 코딩 (AVC), 또는 이러한 표준들의 확장들로서 대안적으로 지칭된 ITU-T H.264 표준과 같은 다른 전용 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다. 그러나, 본 개시의 기법들은 임의의 특정 코딩 표준으로 제한되지 않는다. 비디오 압축 표준들의 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 을 포함한다.
도 1a 및 도 1b 에서 도시되지 않았지만, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 각각 오디오 인코더 및 디코더와 통합될 수도 있고, 공통의 데이터 스트림 또는 별도의 데이터 스트림들에서 오디오 및 비디오 양자의 인코딩을 처리하기 위한 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 적용가능한 경우, 일부의 예들에서, 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) 는 각각, 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서 (digital signal processor; DSP) 들, 주문형 집적 회로 (application specific integrated circuit; ASIC) 들, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 (field programmable gate array; FPGA) 들, 개별 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 그 임의의 조합들과 같은 다양한 적당한 인코더 회로부 중의 임의의 것으로서 구현될 수도 있다. 기법들이 소프트웨어로 부분적으로 구현될 때, 디바이스는 소프트웨어를 위한 명령들을 적당한 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체에서 저장할 수도 있고, 본 개시의 기법들을 수행하기 위하여 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 명령들을 하드웨어로 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들 내에 포함될 수도 있고, 그 어느 하나는 조합된 인코더/디코더 (combined encoder/decoder; CODEC) 의 일부로서 각각의 디바이스 내에 통합될 수도 있다.
비디오 코딩 프로세스
위에서 간단히 언급된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 인코딩한다. 비디오 데이터는 하나 이상의 픽처들을 포함할 수도 있다. 픽처들의 각각은 비디오의 일부를 형성하는 스틸 이미지이다. 일부의 사례들에서, 픽처는 비디오 "프레임" 으로서 지칭될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 비디오 데이터를 인코딩할 때, 비디오 인코더 (20) 는 비트스트림을 생성할 수도 있다. 비트스트림은 비디오 데이터의 코딩된 표현을 형성하는 비트들의 시퀀스를 포함할 수도 있다. 비트스트림은 코딩된 픽처들 및 연관된 데이터를 포함할 수도 있다. 코딩된 픽처는 픽처의 코딩된 표현이다.
비트스트림을 생성하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터에서의 각각의 픽처에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 픽처들에 대해 인코딩 동작들을 수행할 때, 비디오 인코더 (20) 는 일련의 코딩된 픽처들 및 연관된 데이터를 생성할 수도 있다. 연관된 데이터는 비디오 파라미터 세트 (video parameter set; VPS) 들, 시퀀스 파라미터 세트들, 적응 파라미터 세트들, 및 다른 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 시퀀스 파라미터 세트 (sequence parameter set; SPS) 는 픽처들의 제로 (zero) 이상의 시퀀스들에 적용가능한 파라미터들을 포함할 수도 있다. 픽처 파라미터 세트 (picture parameter set; PPS) 는 제로 이상의 픽처들에 적용가능한 파라미터들을 포함할 수도 있다. 적응 파라미터 세트 (adaptation parameter set; APS) 는 제로 이상의 픽처들에 적용가능한 파라미터들을 포함할 수도 있다. APS 에서의 파라미터들은 PPS 에서의 파라미터들보다 변경될 가능성이 더 많은 파라미터들일 수도 있다.
코딩된 픽처를 생성하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 픽처를 동일한 사이즈의 비디오 블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 블록은 샘플들의 2 차원 어레이일 수도 있다. 비디오 블록들의 각각은 트리블록과 연관된다. 일부의 사례들에서, 트리블록은 최대 코딩 유닛 (largest coding unit; LCU) 으로서 지칭될 수도 있다. HEVC 의 트리블록들은 H.264/AVC 와 같은 이전의 표준들의 매크로블록들과 대략 유사할 수도 있다. 그러나, 트리블록은 반드시 특정 사이즈로 제한되는 것은 아니고, 하나 이상의 코딩 유닛 (coding unit; CU) 들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 트리블록들의 비디오 블록들을 CU 들과 연관된 비디오 블록들, 이 때문에, 명칭 "트리블록들" 로 파티셔닝하기 위하여 쿼드트리 파티셔닝을 이용할 수도 있다.
일부의 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 픽처를 복수의 슬라이스들로 파티셔닝할 수도 있다. 슬라이스들의 각각은 정수 (integer number) 의 CU 들을 포함할 수도 있다. 일부의 사례들에서, 슬라이스는 정수의 트리블록들을 포함한다. 다른 사례들에서, 슬라이스의 경계는 트리블록 내에 있을 수도 있다.
픽처에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 픽처의 각각의 슬라이스에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 슬라이스에 대해 인코딩 동작을 수행할 때, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스와 연관된 인코딩된 데이터를 생성할 수도 있다. 슬라이스와 연관된 인코딩된 데이터는 "코딩된 슬라이스" 로서 지칭될 수도 있다.
코딩된 슬라이스를 생성하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스에서의 각각의 트리블록에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 트리블록에 대해 인코딩 동작을 수행할 때, 비디오 인코더 (20) 는 코딩된 트리블록을 생성할 수도 있다. 코딩된 트리블록은 트리블록의 인코딩된 버전을 나타내는 데이터를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 코딩된 슬라이스를 생성할 때, 비디오 인코더 (20) 는 래스터 스캔 순서 (raster scan order) 에 따라 슬라이스에서의 트리블록들에 대해 인코딩 동작들을 수행 (예컨대, 인코딩) 할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 가 슬라이스에서의 트리블록들의 각각을 인코딩하였을 때까지, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스에서의 트리블록들의 최상부 로우 (row) 를 가로질러 좌측으로부터 우측으로, 그 다음으로, 트리블록들의 다음의 더 낮은 로우를 가로질러 좌측으로부터 우측으로, 등등으로 진행하는 순서로 슬라이스의 트리블록들을 인코딩할 수도 있다.
래스터 스캔 순서에 따라 트리블록들을 인코딩한 결과로서, 소정의 트리블록의 상부 및 좌측의 트리블록들이 인코딩되었을 수도 있지만, 소정의 트리블록의 하부 및 우측의 트리블록들은 인코딩되지 않았을 수도 있다. 결과적으로, 비디오 인코더 (20) 는 소정의 트리블록을 인코딩할 때에 소정의 트리블록의 상부 및 좌측의 트리블록들을 인코딩함으로써 생성된 정보를 액세스할 수 있을 수도 있다. 그러나, 비디오 인코더 (20) 는 소정의 트리블록을 인코딩할 때에 소정의 트리블록의 하부 및 우측의 트리블록들을 인코딩함으로써 생성된 정보를 액세스할 수 없을 수도 있다.
코딩된 트리블록을 생성하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 블록을 점진적으로 더 작은 비디오 블록들을 분할하기 위하여 트리블록의 비디오 블록에 대해 쿼드트리 파티셔닝을 재귀적으로 수행할 수도 있다. 더 작은 비디오 블록들의 각각은 상이한 CU 와 연관될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 트리블록의 비디오 블록을 4 개의 동일한 사이즈의 서브-블록들로 파티셔닝할 수도 있고, 서브-블록들 중의 하나 이상을 4 개의 동일한 사이즈의 서브-서브 블록 (sub-sub-block) 들로 파티셔닝할 수도 있는 등등과 같다. 파티셔닝된 CU 는, 그 비디오 블록이 다른 CU 들과 연관된 비디오 블록들로 파티셔닝되는 CU 일 수도 있다. 비-파티셔닝된 (non-partitioned) CU 는, 그 비디오 블록이 다른 CU 들과 연관된 비디오 블록들로 파티셔닝되지 않는 CU 일 수도 있다.
비트스트림에서의 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은 비디오 인코더 (20) 가 트리블록의 비디오 블록을 파티셔닝할 수도 있는 최대 횟수를 표시할 수도 있다. CU 의 비디오 블록은 형상에 있어서 정사각형일 수도 있다. CU 의 비디오 블록의 사이즈 (예컨대, CU 의 사이즈) 는 8x8 픽셀들로부터, 64x64 픽셀들 이상의 최대치를 갖는 트리블록의 비디오 블록의 사이즈 (예컨대, 트리블록의 사이즈) 까지의 범위일 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 z-스캔 순서에 따라 트리블록의 각각의 CU 에 대해 인코딩 동작들을 수행 (예컨대, 인코딩) 할 수도 있다. 다시 말해서, 비디오 인코더 (20) 는 상부-좌측 CU, 상부-우측 CU, 하부-좌측 CU, 및 그 다음으로, 하부-우측 CU 를 그 순서로 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 파티셔닝된 CU 에 대해 인코딩 동작을 수행할 때, 비디오 인코더 (20) 는 z-스캔 순서에 따라 파티셔닝된 CU 의 비디오 블록의 서브-블록들과 연관된 CU 들을 인코딩할 수도 있다. 다시 말해서, 비디오 인코더 (20) 는 상부-좌측 서브-블록과 연관된 CU, 상부-우측 서브-블록과 연관된 CU, 하부-좌측 서브-블록과 연관된 CU, 및 그 다음으로, 하부-우측 서브-블록과 연관된 CU 를 그 순서로 인코딩할 수도 있다.
z-스캔 순서에 따라 트리블록의 CU 들을 인코딩한 결과로서, 소정의 CU 의 상부, 상부-좌측, 상부-우측, 좌측, 및 하부-좌측의 CU 들이 인코딩되었을 수도 있다. 소정의 CU 의 하부 및 우측의 CU 들은 아직 인코딩되지 않았다. 결과적으로, 비디오 인코더 (20) 는 소정의 CU 를 인코딩할 때에 소정의 CU 와 이웃하는 일부의 CU 들을 인코딩함으로써 생성된 정보를 액세스할 수 있을 수도 있다. 그러나, 비디오 인코더 (20) 는 소정의 CU 를 인코딩할 때에 소정의 CU 와 이웃하는 다른 CU 들을 인코딩함으로써 생성된 정보를 액세스할 수 없을 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 비-파티셔닝된 CU 를 인코딩할 때, 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대해 하나 이상의 예측 유닛 (PU) 들을 생성할 수도 있다. CU 의 PU 들의 각각은 CU 의 비디오 블록 내의 상이한 비디오 블록과 연관될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 각각의 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다. PU 의 예측된 비디오 블록은 샘플들의 블록일 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 이용할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 인트라 예측을 이용할 때, 비디오 인코더 (20) 는 PU 와 연관된 픽처의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들을 생성하기 위하여 인트라 예측을 이용할 경우, CU 는 인트라-예측된 CU 이다. 비디오 인코더 (20) 가 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 인터 예측을 이용할 때, 비디오 인코더 (20) 는 PU 와 연관된 픽처 이외의 하나 이상의 픽처들의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들을 생성하기 위하여 인터 예측을 이용할 경우, CU 는 인터-예측된 CU 이다.
또한, 비디오 인코더 (20) 가 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 인터 예측을 이용할 때, 비디오 인코더 (20) 는 PU 에 대한 모션 정보를 생성할 수도 있다. PU 에 대한 모션 정보는 PU 의 하나 이상의 참조 블록들을 표시할 수도 있다. PU 의 각각의 참조 블록은 참조 픽처 내의 비디오 블록일 수도 있다. 참조 픽처는 PU 와 연관된 픽처 이외의 픽처일 수도 있다. 일부의 사례들에서, PU 의 참조 블록은 또한, PU 의 "참조 샘플" 로서 지칭될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 PU 의 참조 블록들에 기초하여 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 CU 의 하나 이상의 PU 들의 예측된 비디오 블록들을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 PU 들에 대한 예측된 비디오 블록들에 기초하여 CU 에 대한 잔차 데이터를 생성할 수도 있다. CU 에 대한 잔차 데이터는 CU 의 PU 들에 대한 예측된 비디오 블록들에서의 샘플들과, CU 의 원래의 비디오 블록과의 사이의 차이들을 표시할 수도 있다.
또한, 비-파티셔닝된 CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 잔차 데이터를 CU 의 변환 유닛 (TU) 들과 연관된 잔차 데이터의 하나 이상의 블록들 (예컨대, 잔차 비디오 블록들) 로 파티셔닝하기 위하여 CU 의 잔차 데이터에 대해 재귀적 쿼드트리 파티셔닝 (recursive quadtree partitioning) 을 수행할 수도 있다. CU 의 각각의 TU 는 상이한 잔차 비디오 블록과 연관될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 TU 들과 연관된 변환 계수 블록들 (예컨대, 변환 계수들의 블록들) 을 생성하기 위하여, 하나 이상의 변환들을 TU 들과 연관된 잔차 비디오 블록들에 적용할 수도 있다. 결과적으로, 변환 계수 블록은 변환 계수들의 2 차원 (2D) 행렬일 수도 있다.
변환 계수 블록을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수 블록에 대해 양자화 프로세스를 수행할 수도 있다. 양자화는 일반적으로, 변환 계수들을 나타내기 위해 이용된 데이터의 양을 가능한 대로 감소시키기 위하여 변환 계수들이 양자화되어 추가의 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 변환 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도 (bit depth) 를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, n-비트 변환 계수는 양자화 동안에 m-비트 변환 계수로 버림 (round down) 될 수도 있고, 여기서, nm 보다 더 크다.
비디오 인코더 (20) 는 각각의 CU 를 양자화 파라미터 (quantization parameter; QP) 값과 연관시킬 수도 있다. CU 와 연관된 QP 값은 비디오 인코더 (20) 가 CU 와 연관된 변환 계수 블록들을 어떻게 양자화하는지를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 와 연관된 QP 값을 조절함으로써 CU 와 연관된 변환 계수 블록들에 적용된 양자화도 (degree of quantization) 를 조절할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 변환 계수 블록을 양자화한 후, 비디오 인코더 (20) 는 양자화된 변환 계수 블록에서 변환 계수들을 나타내는 신택스 엘리먼트들의 세트들을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding; CABAC) 동작들과 같은 엔트로피 인코딩 동작들을 이 신택스 엘리먼트들의 일부에 적용할 수도 있다. 컨텐츠 적응 가변 길이 코딩 (content adaptive variable length coding; CAVLC), 확률 간격 파티셔닝 엔트로피 (probability interval partitioning entropy; PIPE) 코딩, 또는 다른 이진 산술 코딩 (binary arithmetic coding) 과 같은 다른 엔트로피 코딩 기법들이 또한 이용될 수 있다.
비디오 인코더 (20) 에 의해 생성된 비트스트림은 일련의 네트워크 추상화 계층 (Network Abstraction Layer; NAL) 유닛들을 포함할 수도 있다. NAL 유닛들의 각각은 NAL 유닛에서의 데이터의 타입의 표시를 포함하는 신택스 구조와, 데이터를 포함하는 바이트들일 수도 있다. 예를 들어, NAL 유닛은 비디오 파라미터 세트, 시퀀스 파라미터 세트, 픽처 파라미터 세트, 코딩된 슬라이스, 보충 강화 정보 (supplemental enhancement information; SEI), 액세스 유닛 구분자 (access unit delimiter), 필러 데이터 (filler data), 또는 또 다른 타입의 데이터를 나타내는 데이터를 포함할 수도 있다. NAL 유닛에서의 데이터는 다양한 신택스 구조들을 포함할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 생성된 비트스트림을 수신할 수도 있다. 비트스트림은 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩된 비디오 데이터의 코딩된 표현을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 비트스트림을 수신할 때, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에 대해 파싱 동작 (parsing operation) 을 수행할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 파싱 동작을 수행할 때, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림으로부터 신택스 엘리먼트들을 추출할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림으로부터 추출된 신택스 엘리먼트들에 기초하여 비디오 데이터의 픽처들을 재구성할 수도 있다. 신택스 엘리먼트들에 기초하여 비디오 데이터를 재구성하기 위한 프로세스는 일반적으로, 신택스 엘리먼트들을 생성하기 위하여 비디오 인코더 (20) 에 의해 수행된 프로세스와 상반적일 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 가 CU 와 연관된 신택스 엘리먼트들을 추출한 후, 비디오 디코더 (30) 는 신택스 엘리먼트들에 기초하여 CU 의 PU 들에 대한 예측된 비디오 블록들을 생성할 수도 있다. 게다가, 비디오 디코더 (30) 는 CU 의 TU 들과 연관된 변환 계수 블록들을 역양자화할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 CU 의 TU 들과 연관된 잔차 비디오 블록들을 재구성하기 위하여 변환 계수 블록들에 대해 역변환들을 수행할 수도 있다. 예측된 비디오 블록들을 생성하고 잔차 비디오 블록들을 재구성한 후, 비디오 디코더 (30) 는 예측된 비디오 블록들 및 잔차 비디오 블록들에 기초하여 CU 의 비디오 블록을 재구성할 수도 있다. 이러한 방법으로, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에서의 신택스 엘리먼트들에 기초하여 CU 들의 비디오 블록들을 재구성할 수도 있다.
비디오 인코더
도 2a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 예를 예시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 HEVC 에 대한 것과 같은 비디오 프레임의 단일 계층을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 인코더 (20) 는 본 개시의 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다. 하나의 예로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 비디오 인코더 (20) 는 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성되는 선택적인 계층간 예측 유닛 (128) 을 포함한다. 다른 실시형태들에서, 계층간 예측은 예측 프로세싱 유닛 (100) (예컨대, 인터 예측 유닛 (121) 및/또는 인트라 예측 유닛 (126)) 에 의해 수행될 수 있고, 이 경우, 계층간 예측 유닛 (128) 은 생략될 수도 있다. 그러나, 본 개시의 양태들은 그렇게 제한되지 않는다. 일부의 예들에서, 본 개시에서 설명된 기법들은 비디오 인코더 (20) 의 다양한 컴포넌트들 사이에서 공유될 수도 있다. 일부의 예들에서, 추가적으로 또는 대안적으로, 프로세서 (도시되지 않음) 는 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다.
설명의 목적들을 위하여, 본 개시는 HEVC 코딩의 맥락에서 비디오 인코더 (20) 를 설명한다. 그러나, 본 개시의 기법들은 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 적용가능할 수도 있다. 도 2a 에서 도시된 예는 단일 계층 코덱에 대한 것이다. 그러나, 도 2b 에 대하여 추가로 설명되는 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 의 일부 또는 전부는 멀티-계층 코덱의 프로세싱에 대해 중복될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 비디오 슬라이스들 내의 비디오 블록들의 인트라-코딩 및 인터-코딩을 수행할 수도 있다. 인트라 코딩은 소정의 비디오 프레임 또는 픽처 내의 비디오에 있어서의 공간적 중복성을 감소시키거나 제거하기 위하여 공간적 예측에 의존한다. 인터-코딩은 비디오 시퀀스의 인접한 프레임들 또는 픽처들 내의 비디오에 있어서의 시간적 중복성을 감소시키거나 제거하기 위하여 시간적 예측에 의존한다. 인트라-모드 (I 모드) 는 몇몇 공간 기반 코딩 모드들 중의 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 단방향 예측 (P 모드) 또는 양방향 예측 (B 모드) 과 같은 인터-모드들은 몇몇 시간 기반 코딩 모드들 중의 임의의 것을 지칭할 수도 있다.
도 2a 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 복수의 기능적 컴포넌트들을 포함한다. 비디오 인코더 (20) 의 기능적 컴포넌트들은 예측 프로세싱 유닛 (100), 잔차 생성 유닛 (102), 변환 프로세싱 유닛 (104), 양자화 유닛 (106), 역양자화 유닛 (108), 역변환 유닛 (110), 재구성 유닛 (112), 필터 유닛 (113), 디코딩된 픽처 버퍼 (114), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 을 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 인터 예측 유닛 (121), 모션 추정 유닛 (122), 모션 보상 유닛 (124), 인트라 예측 유닛 (126), 및 계층간 예측 유닛 (128) 을 포함한다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 더 많거나, 더 적거나, 또는 상이한 기능적 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 또한, 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 고도로 통합될 수도 있지만, 설명의 목적들을 위하여 별도로 도 2a 의 예에서 표현된다.
비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 다양한 소스들로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 (예컨대, 도 1a 또는 도 1b 에서 도시된) 비디오 소스 (18) 또는 또 다른 소스로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 비디오 데이터는 일련의 픽처들을 나타낼 수도 있다. 비디오 데이터를 인코딩하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는 픽처들의 각각에 대해 인코딩 동작을 수행할 수도 있다. 픽처에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 픽처의 각각의 슬라이스에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 슬라이스에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스에서의 트리블록들에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
트리블록에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 비디오 블록을 점진적으로 더 작은 비디오 블록들로 분할하기 위하여 트리블록의 비디오 블록에 대해 쿼드트리 파티셔닝을 수행할 수도 있다. 더 작은 비디오 블록들의 각각은 상이한 CU 와 연관될 수도 있다. 예를 들어, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 트리블록의 비디오 블록을 4 개의 동일한 사이즈의 서브-블록들로 파티셔닝할 수도 있고, 서브-블록들 중의 하나 이상을 4 개의 동일한 사이즈의 서브-서브-블록 (sub-sub-block) 들로 파티셔닝할 수도 있는 등등과 같다.
CU 들과 연관된 비디오 블록들의 사이즈들은 8x8 샘플들로부터, 64x64 픽셀들 이상의 최대치를 갖는 트리블록의 사이즈까지의 범위일 수도 있다. 본 개시에서, "NxN" 및 "N 대 (by) N" 은 수직 및 수평 차원들의 측면에서의 비디오 블록의 샘플 차원들, 예컨대, 16x16 샘플들 또는 16 대 16 샘플들을 지칭하기 위하여 상호 교환가능하게 이용될 수도 있다. 일반적으로, 16x16 비디오 블록은 수직 방향에서의 16 개의 샘플들 (y = 16) 및 수평 방향에서의 16 개의 샘플들 (x = 16) 을 가진다. 마찬가지로, NxN 블록은 일반적으로 수직 방향에서의 N 개의 샘플들 및 수평 방향에서의 N 개의 샘플들을 가지며, 여기서, N 은 음이 아닌 정수 값을 나타낸다.
또한, 트리블록에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 트리블록에 대한 계층적 쿼드트리 데이터 구조를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 트리블록은 쿼드트리 데이터 구조의 루트 노드 (root node) 에 대응할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 이 트리블록의 비디오 블록을 4 개의 서브-블록들로 파티셔닝할 경우, 루트 노드는 쿼드트리 데이터 구조에서 4 개의 자식 노드 (child node) 들을 가진다. 자식 노드들의 각각은 서브-블록들 중의 하나와 연관된 CU 에 대응한다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 이 서브-블록들 중의 하나를 4 개의 서브-서브-블록들로 파티셔닝할 경우, 서브-블록과 연관된 CU 에 대응하는 노드는 4 개의 자식 노드들을 가질 수도 있고, 그 각각은 서브-서브-블록들 중의 하나와 연관된 CU 에 대응한다.
쿼드트리 데이터 구조의 각각의 노드는 대응하는 트리블록 또는 CU 에 대한 신택스 데이터 (예컨대, 신택스 엘리먼트들) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 쿼드트리에서의 노드는, 노드에 대응하는 CU 의 비디오 블록이 4 개의 서브-블록들로 파티셔닝 (예컨대, 분할) 되는지 여부를 표시하는 분할 플래그 (split flag) 를 포함할 수도 있다. CU 에 대한 신택스 엘리먼트들은 재귀적으로 정의될 수도 있고, CU 의 비디오 블록이 서브-블록들로 분할되는지 여부에 종속될 수도 있다. 그 비디오 블록이 파티셔닝되지 않는 CU 는 쿼드트리 데이터 구조에서의 리프 노드 (leaf node) 에 대응할 수도 있다. 코딩된 트리블록은 대응하는 트리블록에 대한 쿼드트리 데이터 구조에 기초한 데이터를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 트리블록의 각각의 비-파티셔닝된 CU 에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 비-파티셔닝된 CU 에 대해 인코딩 동작을 수행할 때, 비디오 인코더 (20) 는 비-파티셔닝된 CU 의 인코딩된 표현을 나타내는 데이터를 생성한다.
CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 CU 의 하나 이상의 PU 들 중에서 CU 의 비디오 블록을 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 다양한 PU 사이즈들을 지원할 수도 있다. 특정 CU 의 사이즈가 2Nx2N 인 것으로 가정하면, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 2Nx2N 또는 NxN 의 PU 사이즈들과, 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN, 2NxnU, nLx2N, nRx2N, 또는 유사한 것의 대칭적인 PU 사이즈들에서의 인터-예측을 지원할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 또한, 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, 및 nRx2N 의 PU 사이즈들에 대한 비대칭적인 파티셔닝을 지원할 수도 있다. 일부의 예들에서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은, CU 의 비디오 블록의 측면들과 직각으로 만나지 않는 경계를 따라 CU 의 PU 들 중에서 CU 의 비디오 블록을 파티셔닝하기 위하여 기하학적 파티셔닝 (geometric partitioning) 을 수행할 수도 있다.
인터 예측 유닛 (121) 은 CU 의 각각의 PU 에 대해 인터 예측을 수행할 수도 있다. 인터 예측은 시간적 압축을 제공할 수도 있다. PU 에 대해 인터 예측을 수행하기 위하여, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 모션 정보를 생성할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 CU 와 연관된 픽처 이외의 픽처들 (예컨대, 참조 픽처들) 의 디코딩된 샘플들 및 모션 정보에 기초하여 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다. 본 개시에서, 모션 보상 유닛 (124) 에 의해 생성된 예측된 비디오 블록은 인터-예측된 비디오 블록으로서 지칭될 수도 있다.
슬라이스들은 I 슬라이스들, P 슬라이스들, 또는 B 슬라이스들일 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 가 I 슬라이스, P 슬라이스, 또는 B 슬라이스에 있는지 여부에 따라 CU 의 PU 에 대해 상이한 동작들을 수행할 수도 있다. I 슬라이스에서, 모든 PU들은 인트라 예측된다. 이 때문에, PU 가 I 슬라이스에 있을 경우, 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 에 대해 인터 예측을 수행하지 않는다.
PU 가 P 슬라이스에 있을 경우, PU 를 포함하는 픽처는 "리스트 0" 으로서 지칭된 참조 픽처들의 리스트와 연관된다. 리스트 0 에서의 참조 픽처들의 각각은 다른 픽처들의 인터 예측을 위하여 이용될 수도 있는 샘플들을 포함한다. 모션 추정 유닛 (122) 이 P 슬라이스에서의 PU 에 대하여 모션 추정 동작을 수행할 때, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 참조 블록을 위하여 리스트 0 에서의 참조 픽처들을 검색할 수도 있다. PU 의 참조 블록은, PU 의 비디오 블록에서의 샘플들에 가장 근접하게 대응하는 샘플들의 세트, 예컨대, 샘플들의 블록일 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 픽처에서의 샘플들의 세트가 PU 의 비디오 블록에서의 샘플들에 얼마나 근접하게 대응하는지를 결정하기 위하여 다양한 메트릭 (metric) 들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 절대차의 합 (sum of absolute difference; SAD) 의 합, 제곱차의 합 (sum of square difference; SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해, 참조 픽처에서의 샘플들의 세트가 PU 의 비디오 블록에서의 샘플들에 얼마나 근접하게 대응하는지를 결정할 수도 있다.
P 슬라이스에서의 PU 의 참조 블록을 식별한 후, 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록을 포함하는 리스트 0 에서 참조 픽처를 표시하는 참조 인덱스와, PU 및 참조 블록 사이의 공간적 변위를 표시하는 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 다양한 예들에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 변동되는 정밀도의 정도들에 대한 모션 벡터들을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 1/4 샘플 정밀도, 1/8 샘플 정밀도, 또는 다른 분수 샘플 정밀도로 모션 벡터들을 생성할 수도 있다. 분수 샘플 정밀도의 경우, 참조 블록 값들은 참조 픽처에서의 정수-위치 샘플 값들로부터 보간 (interpolate) 될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 인덱스 및 모션 벡터를 PU 의 모션 정보로서 출력할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 의 모션 정보에 의해 식별된 참조 블록에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
PU 가 B 슬라이스에 있을 경우, PU 를 포함하는 픽처는 "리스트 0" 및 "리스트 1" 로서 지칭된, 참조 픽처들의 2 개의 리스트들과 연관될 수도 있다. 일부의 예들에서, B 슬라이스를 포함하는 픽처는 리스트 0 및 리스트 1 의 조합인 리스트 조합과 연관될 수도 있다.
또한, PU 가 B 슬라이스에 있을 경우, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 단방향 예측 또는 양방향 예측을 수행할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 이 PU 에 대한 단방향 예측을 수행할 때, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 참조 블록을 위하여 리스트 0 또는 리스트 1 의 참조 픽처들을 검색할 수도 있다. 다음으로, 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록을 포함하는 리스트 0 또는 리스트 1 에서 참조 픽처를 표시하는 참조 인덱스와, PU 및 참조 블록 사이의 공간적 변위를 표시하는 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 인덱스, 예측 방향 표시자, 및 모션 벡터를 PU 의 모션 정보로서 출력할 수도 있다. 예측 방향 표시자는 참조 인덱스가 리스트 0 또는 리스트 1 에서 참조 픽처를 표시하는지 여부를 표시할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 의 모션 정보에 의해 표시된 참조 블록에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
모션 추정 유닛 (122) 이 PU 에 대한 양방향 예측을 수행할 때, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 참조 블록을 위하여 리스트 0 에서 참조 픽처들을 검색할 수도 있고, 또한, PU 에 대한 또 다른 참조 블록을 위하여 리스트 1 에서 참조 픽처들을 검색할 수도 있다. 다음으로, 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록들을 포함하는 리스트 0 또는 리스트 1 에서 참조 픽처들을 표시하는 참조 인덱스들과, 참조 블록들 및 PU 사이의 공간적 변위들을 표시하는 모션 벡터들을 생성할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 의 참조 인덱스들 및 모션 벡터들을 PU 의 모션 정보로서 출력할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 의 모션 정보에 의해 표시된 참조 블록들에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
일부의 사례들에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 에 대한 모션 정보의 전체 세트를 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 으로 출력하지는 않는다. 오히려, 모션 추정 유닛 (122) 은 또 다른 PU 의 모션 정보를 참조하여 PU 의 모션 정보를 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 의 모션 정보가 이웃하는 PU 의 모션 정보와 충분히 유사한 것으로 결정할 수도 있다. 이 예에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 와 연관된 신택스 구조에서, PU 가 이웃하는 PU 와 동일한 모션 정보를 가지는 것을 비디오 디코더 (30) 에게 표시하는 값을 표시할 수도 있다. 또 다른 예에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 와 연관된 신택스 구조에서, 이웃하는 PU 및 모션 벡터 차이 (motion vector difference; MVD) 를 식별할 수도 있다. 모션 벡터 차이는 PU 의 모션 벡터와, 표시된 이웃하는 PU 의 모션 벡터와의 사이의 차이를 표시한다. 비디오 디코더 (30) 는 PU 의 모션 벡터를 결정하기 위하여 표시된 이웃하는 PU 의 모션 벡터 및 모션 벡터 차이를 이용할 수도 있다. 제 2 PU 의 모션 정보를 시그널링할 때에 제 1 PU 의 모션 정보를 참조함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 더 적은 비트들을 이용하여 제 2 PU 의 모션 정보를 시그널링할 수 있을 수도 있다.
도 5 내지 도 8 을 참조하여 이하에서 추가로 논의된 바와 같이, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 도 5 내지 도 8 에서 예시된 방법들을 수행함으로써 PU (또는 임의의 다른 참조 계층 및/또는 강화 계층 블록들 또는 비디오 유닛들) 를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, (예컨대, 모션 추정 유닛 (122) 및/또는 모션 보상 유닛 (124) 을 통한) 인터 예측 유닛 (121), 인트라 예측 유닛 (126), 또는 계층간 예측 유닛 (128) 은 도 5 내지 도 8 에서 예시된 방법들을 모두 함께 또는 별도로 수행하도록 구성될 수도 있다.
CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 인트라 예측 유닛 (126) 은 CU 의 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행할 수도 있다. 인트라 예측은 공간적 압축을 제공할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 이 PU 에 대해 인트라 예측을 수행할 때, 인트라 예측 유닛 (126) 은 동일한 픽처에서의 다른 PU 들의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터를 생성할 수도 있다. PU 에 대한 예측 데이터는 예측된 비디오 블록 및 다양한 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 은 I 슬라이스들, P 슬라이스들, 및 B 슬라이스들에서의 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행할 수도 있다.
PU 에 대해 인트라 예측을 수행하기 위하여, 인트라-예측 프로세싱 유닛 (126) 은 PU 에 대한 예측 데이터의 다수의 세트들을 생성하기 위하여 다수의 인트라 예측 모드들을 이용할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) PU 에 대한 예측 데이터의 세트를 생성하기 위하여 인트라 예측 모드를 이용할 때, 인트라 예측 유닛 (126) 은 인트라 예측 모드와 연관된 방향 및/또는 경도 (gradient) 로 PU 의 비디오 블록을 가로질러 이웃하는 PU 들의 비디오 블록들로부터 샘플들을 확장할 수도 있다. PU 들, CU 들, 및 트리블록들에 대한 좌측에서 우측, 상부에서 하부의 인코딩 순서를 가정하면, 이웃하는 PU 들은 PU 의 상부, 상부 및 우측, 상부 및 좌측, 또는 좌측일 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 은 PU 의 사이즈에 따라, 다양한 개수들의 인트라 예측 모드들, 예컨대, 33 개의 방향성 인트라 예측 모드 (directional intra prediction mode) 들을 이용할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 은 PU 에 대한 모션 보상 유닛 (124) 에 의해 생성된 예측 데이터, 또는 PU 에 대한 인트라 예측 유닛 (126) 에 의해 생성된 예측 데이터 중으로부터 PU 에 대한 예측 데이터를 선택할 수도 있다. 일부의 예들에서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 예측 데이터의 세트들의 레이트/왜곡 메트릭들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터를 선택한다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 이 인트라 예측 유닛 (126) 에 의해 생성된 예측 데이터를 선택할 경우, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 PU 들에 대한 예측 데이터를 생성하기 위하여 이용되었던 인트라 예측 모드, 예컨대, 선택된 인트라 예측 모드를 시그널링할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 선택된 인트라 예측 모드를 다양한 방법들로 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 선택된 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일할 가능성이 있다. 다시 말해서, 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드는 현재의 PU 에 대한 가장 가능성 있는 모드일 수도 있다. 이에 따라, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 선택된 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일하다는 것을 표시하기 위한 신택스 엘리먼트를 생성할 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 계층간 예측 유닛 (128) 을 포함할 수도 있다. 계층간 예측 유닛 (128) 은 SVC 에서 이용가능한 하나 이상의 상이한 계층들 (예컨대, 기본 또는 참조 계층) 을 이용하여 현재의 블록 (예컨대, EL 에서의 현재의 블록) 을 예측하도록 구성된다. 이러한 예측은 계층간 예측으로서 지칭될 수도 있다. 계층간 예측 유닛 (128) 은 계층간 중복성을 감소시키기 위한 예측 방법들을 사용함으로써, 코딩 효율을 개선시키고 연산 자원 요건들을 감소시킨다. 계층간 예측의 일부의 예들은 계층간 인트라 예측, 계층간 모션 예측, 및 계층간 잔차 예측을 포함한다. 계층간 인트라 예측은 강화 계층에서 현재의 블록을 예측하기 위하여 기본 계층에서의 공동-위치된 블록들의 재구성을 이용한다. 계층간 모션 예측은 강화 계층에서 모션을 예측하기 위하여 기본 계층의 모션 정보를 이용한다. 계층간 잔차 예측은 강화 계층의 잔차를 예측하기 위하여 기본 계층의 잔차를 이용한다. 계층간 예측 방식들의 각각은 이하에서 더욱 상세하게 논의된다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 이 CU 의 PU 들에 대한 예측 데이터를 선택한 후, 잔차 생성 유닛 (102) 은 CU 의 비디오 블록으로부터 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들을 감산함으로써 (예컨대, 마이너스 부호에 의해 표시됨) CU 에 대한 잔차 데이터를 생성할 수도 있다. CU 의 잔차 데이터는 CU 의 비디오 블록에서 샘플들의 상이한 샘플 컴포넌트들에 대응하는 2D 잔차 비디오 블록들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 잔차 데이터는 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들에서의 샘플들의 휘도 컴포넌트들과, CU 의 원래의 비디오 블록에서의 샘플들의 휘도 컴포넌트들과의 사이의 차이들에 대응하는 잔차 비디오 블록을 포함할 수도 있다. 게다가, CU 의 잔차 데이터는 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들에서의 샘플들의 색차 컴포넌트들과, CU 의 원래의 비디오 블록에서의 샘플들의 색차 컴포넌트들과의 사이의 차이들에 대응하는 잔차 비디오 블록들을 포함할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 은 CU 의 잔차 비디오 블록들을 서브-블록들로 파티셔닝하기 위하여 쿼드트리 파티셔닝을 수행할 수도 있다. 각각의 분할되지 않은 잔차 비디오 블록은 CU 의 상이한 TU 와 연관될 수도 있다. CU 의 TU들과 연관된 잔차 비디오 블록들의 사이즈들 및 위치들은 CU 의 PU 들과 연관된 비디오 블록들의 사이즈들 및 위치들에 기초할 수도 있거나 기초하지 않을 수도 있다. "잔차 쿼드-트리" (residual quad-tree; RQT) 로서 알려진 쿼드트리 구조는 잔차 비디오 블록들의 각각과 연관된 노드들을 포함할 수도 있다. CU 의 TU 들은 RQT 의 리프 노드들에 대응할 수도 있다.
변환 프로세싱 유닛 (104) 은 하나 이상의 변환들을 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 적용함으로써 CU 의 각각의 TU 에 대한 하나 이상의 변환 계수 블록들을 생성할 수도 있다. 변환 계수 블록들의 각각은 변환 계수들의 2D 행렬일 수도 있다. 변환 프로세싱 유닛 (104) 은 다양한 변환들을 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 적용할 수도 있다. 예를 들어, 변환 프로세싱 유닛 (104) 은 이산 코사인 변환 (discrete cosine transform; DCT), 방향성 변환 (directional transform), 또는 개념적으로 유사한 변환을 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 적용할 수도 있다.
변환 프로세싱 유닛 (104) 이 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 생성할 때, 양자화 유닛 (106) 은 변환 계수 블록에서 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 양자화 유닛 (106) 은 CU 와 연관된 QP 값에 기초하여 CU 의 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 양자화할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 QP 값을 CU 와 다양한 방법들로 연관시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 CU 와 연관된 트리블록에 대해 레이트-왜곡 분석을 수행할 수도 있다. 레이트-왜곡 분석에서, 비디오 인코더 (20) 는 트리블록에 대해 인코딩 동작을 다수 회 수행함으로써 트리블록의 다수의 코딩된 표현들을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 트리블록의 상이한 인코딩된 표현들을 생성할 때, 비디오 인코더 (20) 는 상이한 QP 값들을 CU 와 연관시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는, 소정의 QP 값이 최저 비트레이트 및 왜곡 메트릭을 가지는 트리블록의 코딩된 표현에서 CU 와 연관될 때에 소정의 QP 값이 CU 와 연관되는 것을 시그널링할 수도 있다.
역양자화 유닛 (108) 및 역변환 유닛 (110) 은 변환 계수 블록으로부터 잔차 비디오 블록을 재구성하기 위하여, 역양자화 및 역변환들을 변환 계수 블록에 각각 적용할 수도 있다. 재구성 유닛 (112) 은 TU 와 연관된 재구성된 비디오 블록을 생성하기 위하여, 재구성된 잔차 비디오 블록을, 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 의해 생성된 하나 이상의 예측된 비디오 블록들로부터의 대응하는 샘플들에 추가할 수도 있다. CU 의 각각의 TU 에 대한 변환 블록들을 이러한 방법으로 재구성함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 비디오 블록을 재구성할 수도 있다.
재구성 유닛 (112) 은 CU 의 비디오 블록을 재구성한 후, 필터 유닛 (113) 은 CU 와 연관된 비디오 블록에서 블록킹 아티팩트들을 감소시키기 위하여 디블록킹 동작을 수행할 수도 있다. 하나 이상의 디블록킹 동작들을 수행한 후, 필터 유닛 (113) 은 CU 의 재구성된 비디오 블록을 디코딩된 픽처 버퍼 (114) 내에 저장할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 후속 픽처들의 PU 들에 대해 인터 예측을 수행하기 위하여 재구성된 비디오 블록을 포함하는 참조 픽처를 이용할 수도 있다. 게다가, 인트라 예측 유닛 (126) 은 CU 와 동일한 픽처에서의 다른 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행하기 위하여, 디코딩된 픽처 버퍼 (114) 에서의 재구성된 비디오 블록들을 이용할 수도 있다.
엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 비디오 인코더 (20) 의 다른 기능적 컴포넌트들로부터 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 양자화 유닛 (106) 으로부터 변환 계수 블록들을 수신할 수도 있고, 예측 프로세싱 유닛 (100) 으로부터 신택스 엘리먼트들을 수신할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 이 데이터를 수신할 때, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 엔트로피 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여 하나 이상의 엔트로피 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 데이터에 대해, 컨텍스트 적응 가변 길이 코딩 (context adaptive variable length coding; CAVLC) 동작, CABAC 동작, 가변-대-가변 (variable-to-variable; V2V) 길이 코딩 동작, 신택스-기반 컨텍스트-적응 이진 산술 코딩 (syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding; SBAC) 동작, 확률 간격 파티셔닝 엔트로피 (Probability Interval partitioning Entropy; PIPE) 코딩 동작, 또는 또 다른 타입의 엔트로피 인코딩 동작을 수행할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 엔트로피 인코딩된 데이터를 포함하는 비트스트림을 출력할 수도 있다.
데이터에 대해 엔트로피 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 컨텍스트 모델을 선택할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 이 CABAC 동작을 수행하고 있을 경우, 컨텍스트 모델은 특정 값들을 가지는 특정 빈 (bin) 들의 확률들의 추정치들을 표시할 수도 있다. CABAC 의 맥락에서, 용어 "빈" 은 신택스 엘리먼트의 이진화된 버전의 비트를 지칭하기 위하여 이용된다.
멀티-계층 비디오 인코더
도 2b 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 멀티-계층 비디오 인코더 (23) 의 예를 예시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (23) 는 SHVC 및 멀티뷰 코딩을 위한 것과 같은 멀티-계층 비디오 프레임들을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 인코더 (23) 는 본 개시의 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다.
비디오 인코더 (23) 는 비디오 인코더 (20A) 및 비디오 인코더 (20B) 를 포함하고, 그 각각은 비디오 인코더 (20) 로서 구성될 수도 있으며 비디오 인코더 (20) 에 대하여 위에서 설명된 기능들을 수행할 수도 있다. 또한, 참조 번호들의 재이용에 의해 표시된 바와 같이, 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 은 비디오 인코더 (20) 로서 시스템들 및 서브시스템들의 적어도 일부를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (23) 는 2 개의 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 을 포함하는 것으로서 예시되어 있지만, 비디오 인코더 (23) 는 이와 같이 제한되지 않으며 임의의 수의 비디오 인코더 (20) 계층들을 포함할 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 비디오 인코더 (23) 는 액세스 유닛에서의 각각의 픽처 또는 프레임에 대한 비디오 인코더 (20) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 5 개의 픽처들을 포함하는 액세스 유닛은 5 개의 인코더 계층들을 포함하는 비디오 인코더에 의해 프로세싱되거나 인코딩될 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 비디오 인코더 (23) 는 액세스 유닛에서의 프레임들보다 더 많은 인코더 계층들을 포함할 수도 있다. 일부의 이러한 경우들에는, 비디오 인코더 계층들의 일부가 일부의 액세스 유닛들을 프로세싱할 때에 비활성 (inactive) 일 수도 있다.
비디오 인코더들 (20A 및 20B) 에 추가하여, 비디오 인코더 (23) 는 리샘플링 유닛 (resampling unit; 90) 을 포함할 수도 있다. 리샘플링 유닛 (90) 은 일부의 경우들에 있어서, 예를 들어, 강화 계층을 생성하기 위하여, 수신된 비디오 프레임의 기본 계층을 업샘플링할 수도 있다. 리샘플링 유닛 (90) 은 프레임의 수신된 기본 계층과 연관된 특정 정보를 업샘플링할 수도 있지만, 다른 정보는 그러하지 않다. 예를 들어, 리샘플링 유닛 (90) 은 기본 계층의 픽셀들의 공간적 사이즈 또는 수를 업샘플링할 수도 있지만, 슬라이스들의 수 또는 픽처 순서 카운트는 일정하게 유지될 수도 있다. 일부의 경우들에는, 리샘플링 유닛 (90) 이 수신된 비디오를 프로세싱하지 않을 수도 있고 및/또는 선택적일 수도 있다. 예를 들어, 일부의 경우들에는, 예측 프로세싱 유닛 (100) 이 업샘플링 (upsampling) 을 수행할 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 리샘플링 유닛 (90) 은 계층을 업샘플링하며, 슬라이스 경계 규칙들 및/또는 래스터 스캔 (raster scan) 규칙들의 세트를 따르기 위하여 하나 이상의 슬라이스들을 재편성하거나, 재정의하거나, 수정하거나, 조절하도록 구성된다. 액세스 유닛에서의 기본 계층 또는 더 낮은 계층을 업샘플링하는 것으로서 주로 설명되지만, 일부의 경우들에는, 리샘플링 유닛 (90) 이 계층을 다운샘플링 (downsampling) 할 수도 있다. 예를 들어, 비디오의 스트리밍 동안에 대역폭이 감소될 경우, 프레임은 업샘플링되는 대신에 다운샘플링될 수도 있다.
리샘플링 유닛 (90) 은 더 낮은 계층의 인코더 (예컨대, 비디오 인코더 (20A)) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (114) 로부터 픽처 또는 프레임 (또는 픽처와 연관된 픽처 정보) 을 수신하고 픽처 (또는 수신된 픽처 정보) 를 업샘플링하도록 구성될 수도 있다. 다음으로, 이 업샘플링된 픽처는 더 낮은 계층의 인코더와 동일한 액세스 유닛에서의 픽처를 인코딩하도록 구성된 더 높은 계층의 인코더 (예컨대, 비디오 인코더 (20B)) 의 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 제공될 수도 있다. 일부의 경우들에는, 더 높은 계층의 인코더가 더 낮은 계층의 인코더로부터 제거된 하나의 계층이다. 다른 경우들에는, 도 2b 의 계층 0 비디오 인코더 및 계층 1 인코더 사이에 하나 이상의 더 높은 계층의 인코더들이 있을 수도 있다.
일부의 경우들에는, 리샘플링 유닛 (90) 이 생략되거나 우회될 수도 있다. 이러한 경우들에는, 비디오 인코더 (20A) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (114) 로부터의 픽처가 직접적으로, 또는 적어도 리샘플링 유닛 (90) 에 제공되지 않으면서, 비디오 인코더 (20B) 의 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 제공될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20B) 에 제공된 비디오 데이터와, 비디오 인코더 (20A) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (114) 로부터의 참조 픽처가 동일한 사이즈 또는 해상도일 경우, 참조 픽처는 임의의 리샘플링 없이 비디오 인코더 (20B) 에 제공될 수도 있다.
일부의 실시형태들에서, 비디오 인코더 (23) 는 비디오 데이터를 비디오 인코더 (20A) 에 제공하기 전에, 다운샘플링 유닛 (94) 을 이용하여 더 낮은 계층의 인코더에 제공되어야 할 비디오 데이터를 다운샘플링한다. 대안적으로, 다운샘플링 유닛 (94) 은 비디오 데이터를 업샘플링하거나 다운샘플링할 수 있는 리샘플링 유닛 (90) 일 수도 있다. 또 다른 실시형태들에서는, 다운샘플링 유닛 (94) 이 생략될 수도 있다.
도 2b 에서 예시된 바와 같이, 비디오 인코더 (23) 는 멀티플렉서 (98) 또는 먹스 (mux) 를 더 포함할 수도 있다. 먹스 (98) 는 비디오 인코더 (23) 로부터의 조합된 비트스트림을 출력할 수 있다. 조합된 비트스트림은 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 의 각각으로부터의 비트스트림을 취함으로써, 그리고 어느 비트스트림이 소정의 시간에 출력되는지를 교대시킴으로써 생성될 수도 있다. 일부의 경우들에는, 2 개의 (또는 2 개를 초과하는 비디오 인코더 계층들의 경우에는 더 많음) 비트스트림들로부터의 비트들이 한 번에 하나의 비트씩 교대될 수도 있지만, 많은 경우들에는, 비트스트림들이 상이하게 조합된다. 예를 들어, 출력 비트스트림은 선택된 비트스트림을 한 번에 하나의 블록씩 교대시킴으로써 생성될 수도 있다. 또 다른 예에서, 출력 비트스트림은 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 의 각각으로부터의 1:1 이 아닌 (non-1:1) 비율의 블록들을 출력함으로써 생성될 수도 있다. 예를 들어, 2 개의 블록들은 비디오 인코더 (20A) 로부터 출력된 각각의 블록에 대하여 비디오 인코더 (20B) 로부터 출력될 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 먹스 (98) 로부터의 출력 스트림은 미리 프로그래밍될 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 먹스 (98) 는 소스 모듈 (12) 을 포함하는 소스 디바이스 상의 프로세서로부터와 같이, 비디오 인코더 (23) 의 외부의 시스템으로부터 수신된 제어 신호에 기초하여 비디오 인코더들 (20A, 20B) 로부터의 비트스트림들을 조합할 수도 있다. 제어 신호는 비디오 소스 (18) 로부터의 비디오의 해상도 또는 비트레이트에 기초하여, 링크 (16) 의 대역폭에 기초하여, 사용자와 연관된 가입 (예컨대, 유료 가입 대 무료 가입) 에 기초하여, 또는 비디오 인코더 (23) 로부터 희망된 해상도 출력을 결정하기 위한 임의의 다른 인자에 기초하여 생성될 수도 있다.
비디오 디코더
도 3a 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 예를 예시하는 블록도이다. 비디오 디코더 (30) 는 HEVC 에 대한 것과 같은 비디오 프레임의 단일 계층을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 디코더 (30) 는 본 개시의 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다. 하나의 예로서, 모션 보상 유닛 (162) 및/또는 인트라 예측 유닛 (164) 은 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다. 하나의 실시형태에서, 비디오 디코더 (30) 는 선택적으로, 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성되는 계층간 예측 유닛 (166) 을 포함할 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 계층간 예측은 예측 프로세싱 유닛 (152) (예컨대, 모션 보상 유닛 (162) 및/또는 인트라 예측 유닛 (164)) 에 의해 수행될 수 있고, 이 경우, 계층간 예측 유닛 (166) 은 생략될 수도 있다. 그러나, 본 개시의 양태들은 그렇게 제한되지 않는다. 일부의 예들에서, 본 개시에서 설명된 기법들은 비디오 디코더 (30) 의 다양한 컴포넌트들 사이에서 공유될 수도 있다. 일부의 예들에서, 추가적으로 또는 대안적으로, 프로세서 (도시되지 않음) 는 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다.
설명의 목적들을 위하여, 본 개시는 HEVC 코딩의 맥락에서 비디오 디코더 (30) 를 설명한다. 그러나, 본 개시의 기법들은 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 적용가능할 수도 있다. 도 3a 에서 도시된 예는 단일 계층 코덱에 대한 것이다. 그러나, 도 3b 에 대하여 추가로 설명되는 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 의 일부 또는 전부는 멀티-계층 코덱의 프로세싱에 대해 중복될 수도 있다.
도 3a 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 복수의 기능적 컴포넌트들을 포함한다. 비디오 디코더 (30) 의 기능적 컴포넌트들은 엔트로피 디코딩 유닛 (150), 예측 프로세싱 유닛 (152), 역양자화 유닛 (154), 역변환 유닛 (156), 재구성 유닛 (158), 필터 유닛 (159), 및 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 를 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (152) 은 모션 보상 유닛 (162), 인트라 예측 유닛 (164), 및 계층간 예측 유닛 (166) 을 포함한다. 일부의 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 도 2a 의 비디오 인코더 (20) 에 대하여 설명된 인코딩 패스와 일반적으로 상반되는 디코딩 패스를 수행할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 더 많거나, 더 적거나, 또는 상이한 기능적 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신할 수도 있다. 비트스트림은 복수의 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 비트스트림을 수신할 때, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 비트스트림으로부터 신택스 엘리먼트들을 추출할 수도 있다. 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 비트스트림에서의 엔트로피 인코딩된 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 디코딩할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (152), 역양자화 유닛 (154), 역변환 유닛 (156), 재구성 유닛 (158), 및 필터 유닛 (159) 은 비트스트림으로부터 추출된 신택스 엘리먼트들에 기초하여 디코딩된 비디오 데이터를 생성하는 재구성 동작을 수행할 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비트스트림은 일련의 NAL 유닛들을 포함할 수도 있다. 비트스트림의 NAL 유닛들은 비디오 파라미터 세트 NAL 유닛들, 시퀀스 파라미터 세트 NAL 유닛들, 픽처 파라미터 세트 NAL 유닛들, SEI NAL 유닛들 등등을 포함할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 시퀀스 파라미터 세트 NAL 유닛들로부터 시퀀스 파라미터 세트들, 픽처 파라미터 세트 NAL 유닛들로부터 픽처 파라미터 세트들, SEI NAL 유닛들로부터 SEI 데이터, 등등과 같이 추출하고 이를 엔트로피 디코딩하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다.
게다가, 비트스트림의 NAL 유닛들은 코딩된 슬라이스 NAL 유닛들을 포함할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 코딩된 슬라이스 NAL 유닛들로부터 코딩된 슬라이스들을 추출하고 이를 엔트로피 디코딩하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다. 코딩된 슬라이스들의 각각은 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수도 있다. 슬라이스 헤더는 슬라이스에 속하는 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 슬라이스 헤더에서의 신택스 엘리먼트들은 슬라이스를 포함하는 픽처와 연관된 픽처 파라미터 세트를 식별하는 신택스 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 슬라이스 헤더를 복원하기 위하여 코딩된 슬라이스 헤더에서의 신택스 엘리먼트들에 대해, CABAC 디코딩 동작들과 같은 엔트로피 디코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
코딩된 슬라이스 NAL 유닛들로부터 슬라이스 데이터를 추출하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 슬라이스 데이터에서의 코딩된 CU 들로부터 신택스 엘리먼트들을 추출하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다. 추출된 신택스 엘리먼트들은 변환 계수 블록들과 연관된 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 다음으로, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 신택스 엘리먼트들의 일부에 대해 CABAC 디코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (150) 이 비-파티셔닝된 CU 에 대해 파싱 동작을 수행한 후, 비디오 디코더 (30) 는 비-파티셔닝된 CU 에 대해 재구성 동작을 수행할 수도 있다. 비-파티셔닝된 CU 에 대해 재구성 동작을 수행하기 위하여, 비디오 디코더 (30) 는 CU 의 각각의 TU 에 대해 재구성 동작을 수행할 수도 있다. CU 의 각각의 TU 에 대한 재구성 동작을 수행함으로써, 비디오 디코더 (30) 는 CU 와 연관된 잔차 비디오 블록을 재구성할 수도 있다.
TU 에 대해 재구성 동작을 수행하는 것의 일부로서, 역양자화 유닛 (154) 은 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 역양자화, 예컨대, 탈양자화 (de-quantize) 할 수도 있다. 역양자화 유닛 (154) 은 HEVC 에 대해 제안되거나 H.264 디코딩 표준에 의해 정의된 역양자화 프로세스들과 유사한 방식으로 변환 계수 블록을 역양자화할 수도 있다. 역양자화 유닛 (154) 은 양자화도와, 마찬가지로, 적용하기 위한 역양자화 유닛 (154) 에 대한 역양자화도를 결정하기 위하여, 변환 계수 블록의 CU 에 대하여 비디오 인코더 (20) 에 의해 계산된 양자화 파라미터 QP 를 이용할 수도 있다.
역양자화 유닛 (154) 이 변환 계수 블록을 역양자화한 후, 역변환 유닛 (156) 은 변환 계수 블록과 연관된 TU 에 대한 잔차 비디오 블록을 생성할 수도 있다. 역변환 유닛 (156) 은 TU 에 대한 잔차 비디오 블록을 생성하기 위하여 역변환을 변환 계수 블록에 적용할 수도 있다. 예를 들어, 역변환 유닛 (156) 은 역 DCT, 역정수 변환, 역 카루넨-루베 변환 (Karhunen-Loeve transform; KLT), 역회전 변환, 역 방향성 변환, 또는 또 다른 역변환을 변환 계수 블록에 적용할 수도 있다. 일부의 예들에서, 역변환 유닛 (156) 은 비디오 인코더 (20) 로부터의 시그널링에 기초하여 변환 계수 블록에 적용하기 위한 역변환을 결정할 수도 있다. 이러한 예들에서, 역변환 유닛 (156) 은 변환 계수 블록과 연관된 트리블록에 대한 쿼드트리의 루트 노드에서의 시그널링된 변환에 기초하여 역변환을 결정할 수도 있다. 다른 예들에서, 역변환 유닛 (156) 은 블록 사이즈, 코딩 모드 등과 같은 하나 이상의 코딩 특성들로부터 역변환을 추론할 수도 있다. 일부의 예들에서, 역변환 유닛 (156) 은 캐스케이드 (cascaded) 역변환을 적용할 수도 있다.
일부의 예들에서, 모션 보상 유닛 (162) 은 보간 필터들에 기초하여 보간을 수행함으로써 PU 의 예측된 비디오 블록을 세분화할 수도 있다. 서브-샘플 정밀도를 갖는 모션 보상을 위해 이용되어야 할 보간 필터들에 대한 식별자들은 신택스 엘리먼트들 내에 포함될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (162) 은 참조 블록의 정수-미만 샘플들에 대한 보간된 값들을 계산하기 위하여, PU 의 예측된 비디오 블록의 생성 동안에 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용된 동일한 보간 필터들을 이용할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (162) 은 수신된 신택스 정보에 따라 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용된 보간 필터들을 결정할 수도 있고, 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 보간 필터들을 이용할 수도 있다.
도 5 내지 도 8 을 참조하여 이하에서 추가로 논의된 바와 같이, 예측 프로세싱 유닛 (152) 은 도 5 내지 도 8 에서 예시된 방법들을 수행함으로써 PU (또는 임의의 다른 참조 계층 및/또는 강화 계층 블록들 또는 비디오 유닛들) 를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 할 수도 있다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (162), 인트라 예측 유닛 (164), 또는 계층간 예측 유닛 (166) 은 도 5 내지 도 8 에서 예시된 방법들을 모두 함께 또는 별도로 수행하도록 구성될 수도 있다.
PU 가 인트라 예측을 이용하여 인코딩될 경우, 인트라 예측 유닛 (164) 은 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 생성하기 위하여 인트라 예측을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 인트라 예측 유닛 (164) 은 비트스트림에서의 신택스 엘리먼트들에 기초하여 PU 에 대한 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 비트스트림은, 인트라 예측 유닛 (164) 이 PU 의 인트라 예측 모드를 결정하기 위하여 이용할 수도 있는 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다.
일부의 사례들에서, 신택스 엘리먼트들은 인트라 예측 유닛 (164) 이 현재의 PU 의 인트라 예측 모드를 결정하기 위하여 또 다른 PU 의 인트라 예측 모드를 이용해야 하는 것을 표시할 수도 있다. 예를 들어, 현재의 PU 의 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일할 가능성이 있을 수도 있다. 다시 말해서, 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드는 현재의 PU 에 대한 가장 가능성 있는 모드일 수도 있다. 이 때문에, 이 예에서, 비트스트림은, PU 의 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일한 것을 표시하는 작은 신택스 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 다음으로, 인트라 예측 유닛 (164) 은 공간적으로 이웃하는 PU 들의 비디오 블록들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터 (예컨대, 예측된 샘플들) 를 생성하기 위하여 인트라 예측 모드를 이용할 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 는 또한, 계층간 예측 유닛 (166) 을 포함할 수도 있다. 계층간 예측 유닛 (166) 은 SVC 에서 이용가능한 하나 이상의 상이한 계층들 (예컨대, 기본 또는 참조 계층) 을 이용하여 현재의 블록 (예컨대, EL 에서의 현재의 블록) 을 예측하도록 구성된다. 이러한 예측은 계층간 예측으로서 지칭될 수도 있다. 계층간 예측 유닛 (166) 은 계층간 중복성을 감소시키기 위한 예측 방법들을 사용함으로써, 코딩 효율을 개선시키고 연산 자원 요건들을 감소시킨다. 계층간 예측의 일부의 예들은 계층간 인트라 예측, 계층간 모션 예측, 및 계층간 잔차 예측을 포함한다. 계층간 인트라 예측은 강화 계층에서 현재의 블록을 예측하기 위하여 기본 계층에서의 공동-위치된 블록들의 재구성을 이용한다. 계층간 모션 예측은 강화 계층에서 모션을 예측하기 위하여 기본 계층의 모션 정보를 이용한다. 계층간 잔차 예측은 강화 계층의 잔차를 예측하기 위하여 기본 계층의 잔차를 이용한다. 계층간 예측 방식들의 각각은 이하에서 더욱 상세하게 논의된다.
재구성 유닛 (158) 은 CU 의 비디오 블록을 재구성하기 위하여, CU 의 TU 들과 연관된 잔차 비디오 블록들 및 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들, 즉, 적용 가능하다면, 인트라-예측 데이터 또는 인터-예측 데이터의 어느 하나를 이용할 수도 있다. 이에 따라, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에서의 신택스 엘리먼트들에 기초하여 예측된 비디오 블록 및 잔차 비디오 블록을 생성할 수도 있고, 예측된 비디오 블록 및 잔차 비디오 블록에 기초하여 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
재구성 유닛 (158) 이 CU 의 비디오 블록을 재구성한 후, 필터 유닛 (159) 은 CU 와 연관된 블록킹 아티팩트들을 감소시키기 위하여 디블록킹 동작을 수행할 수도 있다. 필터 유닛 (159) 이 CU 와 연관된 블록킹 아티팩트들을 감소시키기 위하여 디블록킹 동작을 수행한 후, 비디오 디코더 (30) 는 CU 의 비디오 블록을 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 내에 저장할 수도 있다. 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 는 후속 모션 보상, 인트라 예측, 및 도 1a 또는 도 1b 의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은 디스플레이 디바이스 상에서의 제시를 위하여 참조 픽처들을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는, 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 에서의 비디오 블록들에 기초하여, 다른 CU 들의 PU 들에 대해 인트라 예측 또는 인터 예측 동작들을 수행할 수도 있다.
멀티-계층 디코더
도 3b 는 본 개시에서 설명된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 멀티-계층 비디오 디코더 (33) 의 예를 예시하는 블록도이다. 비디오 디코더 (33) 는 SHVC 및 멀티뷰 코딩을 위한 것과 같은 멀티-계층 비디오 프레임들을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 디코더 (33) 는 본 개시의 기법들 중의 임의의 것 또는 전부를 수행하도록 구성될 수도 있다.
비디오 디코더 (33) 는 비디오 디코더 (30A) 및 비디오 디코더 (30B) 를 포함하고, 그 각각은 비디오 디코더 (30) 로서 구성될 수도 있으며 비디오 디코더 (30) 에 대하여 위에서 설명된 기능들을 수행할 수도 있다. 또한, 참조 번호들의 재이용에 의해 표시된 바와 같이, 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 은 비디오 디코더 (30) 로서 시스템들 및 서브시스템들의 적어도 일부를 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (33) 는 2 개의 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 을 포함하는 것으로서 예시되어 있지만, 비디오 디코더 (33) 는 이와 같이 제한되지 않으며 임의의 수의 비디오 디코더 (30) 계층들을 포함할 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 비디오 디코더 (33) 는 액세스 유닛에서의 각각의 픽처 또는 프레임에 대한 비디오 디코더 (30) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 5 개의 픽처들을 포함하는 액세스 유닛은 5 개의 디코더 계층들을 포함하는 비디오 디코더에 의해 프로세싱되거나 디코딩될 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 비디오 디코더 (33) 는 액세스 유닛에서의 프레임들보다 더 많은 디코더 계층들을 포함할 수도 있다. 일부의 이러한 경우들에는, 비디오 디코더 계층들의 일부가 일부의 액세스 유닛들을 프로세싱할 때에 비활성일 수도 있다.
비디오 디코더들 (30A 및 30B) 에 추가하여, 비디오 디코더 (33) 는 업샘플링 유닛 (92) 을 포함할 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 프레임 또는 액세스 유닛에 대한 참조 픽처 리스트에 추가되어야 할 강화된 계층을 생성하기 위하여, 수신된 비디오 프레임의 기본 계층을 업샘플링할 수도 있다. 이 강화된 계층은 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 내에 저장될 수 있다. 일부의 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 도 2a 의 리샘플링 유닛 (90) 에 대하여 설명된 실시형태들의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 일부의 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 계층을 업샘플링하며, 슬라이스 경계 규칙들 및/또는 래스터 스캔 규칙들의 세트를 따르기 위하여 하나 이상의 슬라이스들을 재편성하거나, 재정의하거나, 수정하거나, 조절하도록 구성된다. 일부의 경우들에는, 업샘플링 유닛 (92) 은 수신된 비디오 프레임의 계층을 업샘플링 및/또는 다운샘플링하도록 구성된 리샘플링 유닛일 수도 있다.
업샘플링 유닛 (92) 은 더 낮은 계층의 디코더 (예컨대, 비디오 디코더 (30A)) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 로부터 픽처 또는 프레임 (또는 픽처와 연관된 픽처 정보) 을 수신하고 픽처 (또는 수신된 픽처 정보) 를 업샘플링하도록 구성될 수도 있다. 다음으로, 이 업샘플링된 픽처는 더 낮은 계층의 디코더와 동일한 액세스 유닛에서의 픽처를 디코딩하도록 구성된 더 높은 계층의 디코더 (예컨대, 비디오 디코더 (30B)) 의 예측 프로세싱 유닛 (152) 에 제공될 수도 있다. 일부의 경우들에는, 더 높은 계층의 디코더가 더 낮은 계층의 디코더로부터 제거된 하나의 계층이다. 다른 경우들에는, 도 3b 의 계층 0 디코더 및 계층 1 디코더 사이에 하나 이상의 더 높은 계층의 디코더들이 있을 수도 있다.
일부의 경우들에는, 업샘플링 유닛 (92) 이 생략되거나 우회될 수도 있다. 이러한 경우들에는, 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 로부터의 픽처가 직접적으로, 또는 적어도 업샘플링 유닛 (92) 에 제공되지 않으면서, 비디오 디코더 (30B) 의 예측 프로세싱 유닛 (152) 에 제공될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30B) 에 제공된 비디오 데이터와, 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 로부터의 참조 픽처가 동일한 사이즈 또는 해상도일 경우, 참조 픽처는 업샘플링 없이 비디오 디코더 (30B) 에 제공될 수도 있다. 또한, 일부의 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 픽처 버퍼 (160) 로부터 수신된 참조 픽처를 업샘플링하거나 다운샘플링하도록 구성된 리샘플링 유닛 (90) 일 수도 있다.
도 3b 에서 예시된 바와 같이, 비디오 디코더 (33) 는 디멀티플렉서 (99) 또는 디먹스 (demux) 를 더 포함할 수도 있다. 디먹스 (99) 는 인코딩된 비디오 비트스트림을 다수의 비트스트림들로 분할할 수 있고, 디먹스 (99) 에 의해 출력된 각각의 비트스트림은 상이한 비디오 디코더 (30A 및 30B) 에 제공될 수 있다. 다수의 비트스트림들은 비트스트림을 수신함으로써 생성될 수도 있고, 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 의 각각은 소정의 시간에 비트스트림의 부분을 수신한다. 일부의 경우들에는, 디먹스 (99) 에서 수신된 비트스트림으로부터의 비트들이 비디오 디코더들 (예컨대, 도 3b 의 예에서의 비디오 디코더들 (30A 및 30B)) 의 각각 사이에서 한 번에 하나의 비트씩 교대될 수도 있지만, 많은 경우들에는, 비트스트림이 상이하게 분할된다. 예를 들어, 비트스트림은 어느 비디오 디코더가 비트스트림을 한 번에 하나의 블록씩 수신하는지를 교대시킴으로써 분할될 수도 있다. 또 다른 예에서, 비트스트림은 1:1 이 아닌 비율의 블록들에 의해 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 의 각각으로 분할될 수도 있다. 예를 들어, 2 개의 블록들은 비디오 디코더 (30A) 에 제공된 각각의 블록에 대하여 비디오 디코더 (30B) 에 제공될 수도 있다. 일부의 실시형태들에서, 디먹스 (99) 에 의한 비트스트림의 분할은 미리 프로그래밍될 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 디먹스 (99) 는 목적지 모듈 (14) 을 포함하는 목적지 디바이스 상의 프로세서로부터와 같이, 비디오 디코더 (33) 의 외부의 시스템으로부터 수신된 제어 신호에 기초하여 비트스트림을 분할할 수도 있다. 제어 신호는 입력 인터페이스 (28) 로부터의 비디오의 해상도 또는 비트레이트에 기초하여, 링크 (16) 의 대역폭에 기초하여, 사용자와 연관된 가입 (예컨대, 유료 가입 대 무료 가입) 에 기초하여, 또는 비디오 디코더 (33) 에 의해 획득가능한 해상도를 결정하기 위한 임의의 다른 인자에 기초하여 생성될 수도 있다.
HLS -단독 HEVC -기반 스케일러블 비디오 코딩
일부의 구현예들 (예컨대, HEVC 에 대한 스케일러블 확장) 에서는, 하이-레벨 신택스(high-level syntax; HLS)-단독 비디오 코딩이 희망될 수도 있다. 예를 들어, HLS-단독 비디오 코딩은 블록-레벨 또는 코딩 유닛-레벨 변경들이 이러한 구현예들 내에 도입되지 않는다는 것을 의미할 수도 있다. IntraBL 과 같은 코딩 모드들은 이러한 구현예들과 관련하여 이용될 수 없는데, 이것은 이러한 코딩 모드들이 HEVC 프레임워크에 대한 블록-레벨 변경들을 수반할 수도 있기 때문이다. 예를 들어, IntraBL 은, 코딩되고 있는 강화 계층에서의 현재의 블록에 대하여 공동-위치되는 참조 계층에서의 블록의 텍스처 정보를 직접적으로 액세스하는 것을 수반한다.
그러나, HLS-단독 비디오 코딩은 (예컨대, 리샘플링과 같은 임의의 적용가능한 프로세싱 후에) 참조 계층 픽처를 취함으로써, 그리고 그것을 강화 계층 픽처의 참조 픽처 리스트 내로 삽입함으로써 달성될 수도 있다. 이 경우, 참조 픽처 리스트 내로 삽입된 참조 픽처는 간단하게 강화 계층에서 또 다른 픽처로서 취급될 수 있고, HEVC 프레임워크에 대한 임의의 블록-레벨 변경들을 요구하지 않으면서, 인터 예측을 위하여 이용될 수 있다. 참조 계층 및 강화 계층이 동일한 공간적 해상도를 가질 경우, http://phenix.it-sudparis.eu/jct2/doc_end_user/documents/ 4_Incheon/wg11/ JCT3V - D1004 - v3 . zip 에서 입수가능한, "MV-HEVC 작업 초안 4 (JCT3V-D1004)" 에서 설명된 접근법이 이용될 수도 있다. 이러한 접근법에서, 강화 계층의 참조 픽처 리스트 내로 삽입된 픽처는 추가적인 블록-레벨 프로세싱 없이 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처 (예컨대, 모션 정보가 유도되는 동일한 계층에서의 픽처) 로서 이용될 수 있다.
인터 예측 및 TMVP
인터 예측에서, 강화 계층 (EL) 픽처에서의 현재의 블록은 동일한 계층에서의 시간적으로 이웃하는 픽처의 모션 정보를 이용하여 예측될 수도 있다. 예를 들어, 시간적 모션 벡터 예측자 (temporal motion vector predictor; TMVP) 는 공동-위치된 픽처 (예컨대, 동일한 계층에서의 시간적으로 이웃하는 픽처) 에서의 공동-위치된 블록 (예컨대, 현재의 블록이 현재의 픽처에 있을 때에 시간적으로 이웃하는 픽처에서 동일한 위치에 위치된 블록) 으로부터 유도될 수 있고, EL 에서의 현재의 블록의 모션 벡터 (MV) 후보 리스트에 추가될 수 있다.
TMVP 들의 이용은 코딩 효율을 개선시킬 수도 있다. 예를 들어, TMVP 는 현재 코딩되고 있는 블록 (예컨대, 현재의 블록) 의 모션 벡터에 대한 예측자로서 이용될 수도 있고, 재의 블록의 전체 모션 벡터를 코딩하는 대신에, 현재의 블록의 모션 벡터 및 TMVP 사이의 모션 벡터 차이 (motion vector difference; MVD) 가 코딩될 수도 있다.
공간적 스케일러빌러티
공간적 스케일러빌러티의 경우, EL 픽처는 참조 계층 (RL) 픽처와는 상이한 공간적 해상도를 가진다. 예를 들어, EL 및 RL 사이의 공간적 종횡비 (aspect ratio) 는 1.5, 2.0, 또는 다른 비율들일 수도 있다. 이 경우, http://phenix.int-evry.fr/jct/doc_end_user/documents/13_Incheon/wg11/JCTVC-M1008-v3.zip 에서 입수가능한 "SHVC 작업 초안 2" 에서 설명된 바와 같이, 리샘플링된 RL 픽처를 EL 참조 리스트들 내로 삽입하기 전에, 리샘플링된 RL 픽처가 EL 픽처의 공간적 해상도와 일치하도록, RL 픽처가 리샘플링될 수도 있다.
텍스처 예측 및 모션 예측의 양자를 인에이블하기 위하여, RL 픽처와 연관된 픽셀 및 비-픽셀 (non-pixel) 정보 (신택스, 모드들 및 모드 파라미터들) 가 리샘플링될 수도 있다. 예를 들어, 예측 모드, 그리고 모션 벡터들, 참조 인덱스들, 인터 방향들과 같은 모션 정보가 리샘플링될 수 있어서, TMVP 들의 이용이 허용될 수도 있다. 위에서 언급된 블록-레벨 정보에 추가하여, TMVP 유도 프로세스는 또한, 픽처 타입 및 그 참조 픽처 리스트 정보와 같은, 공동-위치된 픽처의 하이-레벨 정보 (예컨대, EL 의 참조 픽처 리스트에서 삽입된 리샘플링된 RL 픽처) 를 이용할 수도 있다.
계층간 참조 픽처 ( ILRP ) 생성
도 4a 및 도 4b 는 참조 계층 픽처를 이용하여 계층간 참조 픽처를 생성하는 일 예의 방법을 예시한다. 위에서 논의된 바와 같이, 일부의 구현예들에서, 생성된 계층간 참조 픽처는 강화 계층의 참조 픽처 리스트에 추가되고, 강화 계층 픽처를 코딩하기 위하여 이용된다. 도 4a 는 다수의 슬라이스들 (404A 및 404B) 을 포함하는 참조 계층 픽처 (402) 를 예시한다. 2 개의 슬라이스들만이 도 4a 의 예에서 도시되어 있지만, 슬라이스들의 수는 이와 같이 제한되지 않으며, 임의의 임의적인 수일 수 있다. 도 4a 에서 예시된 바와 같이, 2 개의 슬라이스들 (404A 및 404B) 사이의 분할은 슬라이스 가장자리 (slice border; 406) 에 의해 식별된다. 슬라이스 가장자리 (406) 는 그리드 라인 (grid line) 들과 비교하여 슬라이스 가장자리 (406) 의 증가된 두께에 의해, 참조 계층 픽처 (402) 를 코딩 유닛들로 분할하는 그리드 라인들로부터 구별된다.
슬라이스들의 각각은 슬라이스-특정 정보 및/또는 슬라이스에 특정한 신택스 정보와 연관될 수도 있다. 이 슬라이스 정보는 각각의 슬라이스 (404A 및 404B) 에 대한 슬라이스 헤더 내에 포함될 수도 있거나 어딘가에서 저장될 수도 있고, 예컨대, 맵핑 테이블 또는 다른 데이터 구조를 통해 슬라이스와 연관될 수도 있다. 슬라이스 정보는, 픽처 순서 카운트 (picture order count; POC) 값, 컬러 평면, 슬라이스에서의 최초 코딩 트리 블록의 어드레스, 참조 픽처 리스트 정보 등과 같이, 슬라이스와 연관될 수 있는 임의의 타입의 정보를 포함할 수도 있다. 이 슬라이스 정보는 HEVC 표준에 의해 정의될 수도 있다. 그러나, 슬라이스 정보는 이와 같이 제한되지 않고, 특정 표준과 연관될 수도 있거나 연관되지 않을 수도 있는, 다른 표준들-기반 정보 및/또는 애플리케이션-특정 정보를 포함할 수도 있다.
참조 계층 픽처 (402) 는 그리드 라인들에 의해 표시된 다수의 코딩 유닛들 (408) 또는 코딩 트리 블록 (coding tree block; CTB) 들로 분할될 수도 있다. 코딩 유닛들은 변동되는 픽셀 사이즈들일 수도 있다. 예를 들어, 코딩 유닛들은 16x16 픽셀들 또는 64x64 픽셀들일 수도 있다. 일부의 경우들에는, 코딩 유닛들이 최대 코딩 유닛 (LCU) 들로서 지칭될 수도 있다. 슬라이스들 (404A 및 404B) 은 다수의 LCU 들을 포함할 수도 있다. 도시된 예에서, 슬라이스 (404A) 는 5 개의 LCU 들을 포함하고, 슬라이스 (404B) 는 11 개의 LCU 들을 포함한다. 참조 계층 픽처 (402) 의 각각의 블록 또는 CTB 가 동등한 사이즈인 것으로서 도시되어 있지만, 일부의 실시형태들에서는, 계층 (402) 의 CTB 들이 사이즈에 있어서 변동될 수도 있다. 참조 계층 픽처 (402) 가 도 4a 에서 예시되어 있지만, 참조 계층 픽처 (402) 는 임의의 기본 계층 픽처 또는 임의의 다른 계층으로부터의 픽처일 수도 있다.
도 4b 는 참조 계층 픽처 (402) 의 리샘플링된 버전인 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 를 예시한다. 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 또한, 계층간 참조 픽처 (412) 로서 지칭될 수도 있다. 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 강화 계층 (또는 참조 계층보다 더 높은 해상도를 가지는 임의의 다른 계층) 의 참조 픽처 리스트에서 포함될 수 있는 픽처를 나타낼 수도 있다. 이 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 일부의 경우들에는, 강화 계층 픽처를 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하기 위하여 이용될 수도 있다. 도 4b 에서 예시된 바와 같이, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 2x 에 의한 참조 계층 픽처 (402) 의 업샘플링, 또는 다이애딕 업샘플링 (dyadic upsampling) 을 나타낸다. 도 4b 의 예에서, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 참조 계층 픽처 (402) 의 코딩 유닛들과 동일한 사이즈를 가지는 코딩 유닛들 (418) 을 포함하지만, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 참조 계층 픽처 (402) 의 4 배만큼 많은 코딩 유닛들 (418) 을 포함한다. 다른 실시형태들에서, 업샘플링은 스케일링 (scaling) 을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 내의 각각의 코딩 유닛은, 2x 업샘플링이 적용될 때, 참조 계층 픽처 (402) 에서의 각각의 코딩 유닛의 2x 만큼 폭이 넓고 2x 만큼 길 수 있다. 다른 경우들에는, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 의 각각의 코딩 유닛이 참조 계층 픽처 (402) 에서의 코딩 유닛들과 동일한 사이즈일 수도 있다. 일부의 경우들에는, 업샘플링이 정수 스케일 (예컨대, 2x, 3x, 5x 등) 과 같은 특정 스케일로 한정된다. 다른 경우들에는, 업샘플링이 한정되지 않을 수도 있고, 비-정수 (non-integer) 기반 업샘플링 (예컨대, 1.5x, 3.3x 등) 을 포함할 수도 있다. 또한, 본원에서의 실시형태들은 업샘플링을 이용하여 주로 설명되지만, 일부의 실시형태들은 다운샘플링 (예컨대, 0.5x) 을 포함할 수도 있다.
도 4b 에서 예시된 바와 같이, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 단일 슬라이스 (414) 를 포함한다. 본원에서 논의된 바와 같이, 슬라이스 (414) 의 슬라이스 정보는 슬라이스 (404A), 슬라이스 (404B), 또는 양자로부터 유도될 수도 있다. 하나의 실시형태에서, 또 다른 슬라이스로부터 슬라이스 정보를 "유도" 하는 프로세스는 그 슬라이스의 슬라이스 정보를 복사하는 것을 포함한다. 예를 들어, 슬라이스 (414) 는 슬라이스 (404A) 와 동일한 슬라이스 정보를 가질 수도 있다. 또 다른 예에서, 슬라이스 (414) 는 슬라이스 (404B) 와 동일한 슬라이스 정보를 가질 수도 있다. 또 다른 예에서, 슬라이스 (404) 는 슬라이스 (404A) 로부터 유도된 일부의 정보와, 슬라이스 (404B) 로부터 유도된 다른 정보를 가질 수도 있다. 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 하나의 슬라이스 (414) 를 가지므로, 도 4b 에서 예시된 슬라이스 가장자리가 없다. 위에서 논의된 바와 같이, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (412) 는 하나의 슬라이스를 가지고 슬라이스 가장자리를 가지지 않으므로, 다수의 슬라이스들의 비트스트림 부합성을 보장하기 위한 추가적인 프로세싱 (예컨대, 래스터 스캔 순서 프로세싱) 을 수행하기 위한 필요성은 제거된다.
계층간 참조 픽처 내에 포함된 데이터
예를 들어, 일부의 실시형태들에서, 공간적 스케일러빌러티의 경우에 HLS-단독 HEVC-SVC 에서의 로우-레벨 (예컨대, 블록-레벨) 프로세스 변경들을 수반하지 않는 계층간 참조 픽처 (예컨대, EL 의 인터 예측을 위해 이용되는, RL 픽처에 기초하여 생성된 참조 픽처) 를 생성하는 것은: (A) RL 픽처의 YUV 데이터를 업샘플링하고; (B) RL 픽처의 모션 파라미터들 (예컨대, 모션 벡터들 및 참조 인덱스들) 을 업샘플링하고; 그리고 (C) RL 픽처의 하이-레벨 (예컨대, 픽처 또는 슬라이스 레벨) 정보를 유도한다. 예를 들어, 생성된 계층간 참조 픽처 (ILRP) 는 RL 픽처로부터 유도되는 다음의 데이터: (A) EL 픽처와 동일한 공간적 해상도를 가지는 업샘플링된 텍스처 픽처; (B) 각각의 기본 유닛 (예컨대, 코딩 유닛 또는 예측 유닛) 에 대한 모션 파라미터들; 및 (C) 하이-레벨 (예컨대, 픽처 또는 슬라이스 레벨) 정보를 포함할 수도 있다.
생성된 계층간 참조 픽처의 하이-레벨 정보 (예컨대, 상기 항목 (C)) 는 픽처 POC 값, 슬라이스 파티션 패턴, 슬라이스 타입들, 참조 픽처 리스트 정보, 및 TMVP 유도 프로세스에서 이용될 수도 있는 임의의 다른 하이-레벨 정보를 포함할 수도 있다. 참조 픽처 리스트 정보는 각각의 참조 픽처 리스트에서의 참조 픽처 수, 모든 참조 픽처들의 참조 픽처 타입 (예컨대, 단기 또는 장기), 모든 참조 픽처들의 참조 픽처 POC 값들을 포함할 수도 있다. 일부의 구현예들에서, 참조 픽처 리스트 정보는, (1) 참조 픽처 리스트 0 에서의 참조 픽처들의 수, (2) 참조 픽처 리스트 0 의 각각의 참조 픽처 인덱스에 대응하는 참조 픽처 (예컨대, 0 의 참조 인덱스와 연관된 참조 픽처, 1 의 참조 인덱스와 연관된 참조 픽처 등), (3) 참조 픽처 리스트 1 에서의 참조 픽처들의 수, 및/또는 (4) 참조 픽처 리스트 1 의 각각의 참조 픽처 인덱스에 대응하는 참조 픽처 중의 임의의 것을 포함할 수도 있다. 생성된 계층간 참조 픽처의 일부의 하이-레벨 정보는 RL 픽처의 그것으로부터 간단하게 복사될 수도 있다. 대안적으로, 생성된 계층간 참조 픽처의 일부의 하이-레벨 정보는 미리 정의된 값으로 설정될 수도 있다. 픽처 POC 값과 같은 픽처-레벨 정보는 관련된 BL 픽처로부터 직접적으로 복사될 수 있다. 그러나, 슬라이스 타입 및 참조 리스트 픽처 정보와 같은 일부의 다른 정보는 개별적인 슬라이스들과 연관된다 (예컨대, 각각의 슬라이스는 그 자신의 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트를 포함함). 생성된 계층간 참조 픽처의 이러한 정보는 슬라이스 레벨에서 유도되어야 할 필요가 있을 것이다.
일부의 구현예들에서, 다수의 슬라이스들의 경우에 있어서 계층간 참조 픽처의 하이-레벨 정보를 생성할 때에 리샘플링된 RL 픽처의 슬라이스 경계 및/또는 슬라이스 정의를 수정하는 것은 대응하는 RL 픽처에서의 슬라이스 세그먼트화 (slice segmentation) 에 기초하여 행해진다. 예를 들어, 대응하는 RL 픽처가 어떻게 다수의 슬라이스들로 분할되는지와, 슬라이스 경계들이 어디에서 위치되는지에 따라, 일부의 경우에는, 결과적인 리샘플링된 RL 픽처가 적용할 수도 있는 표준들 및 제약들을 준수하도록, 리샘플링된 RL 픽처의 슬라이스 경계들을 수정하는 것이 바람직할 수도 있다.
MV-HEVC (멀티뷰) 또는 신호-대-잡음 비율 (signal-to-noise ratio; SNR) 스케일러블 SVC 의 경우, 생성된 참조 픽처가 (예컨대, 공간적 리샘플링이 수행되지 않을 경우에는) 기본-계층/기본-뷰 픽처를 갖는 동일한 슬라이스 패턴을 가질 수 있으므로, 생성된 참조 픽처의 슬라이스 정보는 대응하는 참조 계층 또는 참조 뷰 픽처로부터 직접적으로 복사될 수도 있다. 다른 한편으로, 공간적 스케일러빌러티의 경우, 슬라이스 파티션 패턴 유도는, 대응하는 RL 픽처의 슬라이스 파티션 패턴을 먼저 샘플링함으로써, 그 다음으로, 결과적인 참조 픽처가 임의의 적용가능한 표준들 또는 제약들 (예컨대, 슬라이스들이 래스터 스캔 순서에서 연속적인 LCU 들의 세트를 포함해야 하는 것과 같은 HEVC 슬라이스 파티션 규칙들) 을 준수하도록, 슬라이스 파티션 패턴을 조절함으로써 행해질 수 있다.
단일-슬라이스 ILRP
일부의 실시형태들에서, 참조 계층 픽처가 계층간 참조 픽처를 생성하기 위한 스케일러빌러티 비율에 기초하여 리샘플링될 때, 참조 계층 픽처가 거기에서 정의된 다수의 슬라이스들을 가질 경우에도, 단일 슬라이스가 리샘플링된 참조 계층 픽처에 대해 생성된다. 예를 들어, 리샘플링된 참조 계층에서의 모든 코딩 트리 블록 (CTB) 들은 단일 슬라이스와 연관된다. 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 참조 계층 픽처의 하나 이상의 슬라이스들의 슬라이스 정보를 이용하여 생성된다. 예를 들어, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 참조 계층 픽처의 슬라이스들 중의 하나의 슬라이스 정보와 동일하게 설정된다. 하나의 실시형태에서, 슬라이스 정보는 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트를 포함한다. 그러나, 슬라이스 정보는 본원에서 설명된 것들로 제한되는 것이 아니라, 슬라이스 레벨에서 (예컨대, 슬라이스 헤더에서) 시그널링되거나 수신될 수도 있는 임의의 파라미터들 또는 변수들을 포함할 수도 있다.
상이한 참조 픽처 리스트들을 가지는 슬라이스들
참조 계층 픽처가 다수의 슬라이스들 (예컨대, 슬라이스 #1 및 슬라이스 #2) 을 가지고 이들이 상이한 참조 픽처 리스트들을 가질 경우, 문제가 있을 수도 있다. 예를 들어, 참조 계층 픽처가 리샘플링되며 단일 슬라이스가 리샘플링된 참조 계층 픽처에 대해 생성되고, 단일 슬라이스의 슬라이스 정보가 참조 계층 픽처의 슬라이스 #1 의 슬라이스 정보에 기초하여 생성될 경우, 참조 계층 픽처의 슬라이스 #2 에 대응하는 리샘플링된 참조 계층 픽처에서의 블록들은, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트가 참조 계층 픽처의 슬라이스 #2 의 참조 픽처 리스트와 상이하므로 더 이상 유효하지 않은 참조 인덱스 (예컨대, 참조 픽처 리스트에서 픽처를 식별하기 위하여 이용되는 값) 를 가질 수도 있다. 이 예에서, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 참조 픽처 리스트는, 슬라이스 #2 의 참조 픽처 리스트와 상이한, 참조 계층 픽처의 슬라이스 #1 의 참조 픽처 리스트와 동일할 것이다.
하나의 예에서, 슬라이스 #1 은 3 개의 참조 픽처들을 가지며 슬라이스 #2 는 5 개의 참조 픽처들을 가지고, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 슬라이스 #1 의 슬라이스 정보로부터 유도된다 (예컨대, 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트는 슬라이스 #1 의 참조 픽처 리스트와 동일함). 그러나, 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트가 3 개의 참조 픽처들을 가지더라도, 슬라이스 #2 에 대응하는 리샘플링된 참조 계층 픽처의 일부의 블록들은 3 또는 4 의 참조 인덱스 값들을 가질 수도 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 생성된 계층간 참조 픽처의 하이-레벨 정보 (예컨대, 슬라이스 파티션 패턴 및 각각의 슬라이스와 연관된 다른 정보) 를 생성하거나 유도하는 프로세스는 상당히 복잡할 수 있다. 본 출원의 다양한 실시형태들은 (예컨대, 리샘플링된 계층간 참조 픽처에 대한 다수의 슬라이스들을 생성하는 것, 또는 리샘플링된 계층간 참조 픽처에 대한 단일 슬라이스를 생성하는 것을 금지함으로써) 슬라이스-레벨 정보를 생성하거나 유도하기 위한 간략화된 프로세스를 제공할 수도 있다.
접근법 #1: 계층간 모션 예측 한정
참조 계층 픽처의 슬라이스들이 상이한 슬라이스 정보 (예컨대, 참조 픽처 리스트) 를 가질 때에 야기되는 문제에 대한 하나의 해결책은 계층간 모션 예측을, 참조 계층 픽처의 다수의 슬라이스들이 동일한 참조 픽처 리스트들을 가지는 경우로 한정하는 것이다. 예를 들어, 리샘플링된 참조 계층 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용될 때, 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들이 동일한 참조 픽처 리스트 0 및 동일한 참조 픽처 1 을 가지지 않으면, 계층간 모션 예측은 디스에이블된다. 추가적으로, 이 한정은 또한, 신호-대-잡음 비율 (SNR) 스케일러빌러티의 경우들, 또는 구체적으로, 출원에서 더 이후에 설명된 바와 같이, 강화 계층 및 참조 계층에서 상이한 CTB 사이즈들을 갖는 SNR 스케일러빌러티의 경우에 적용될 수도 있다.
도 5 는 본 개시의 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하기 위한 방법 (500) 을 예시하는 플로우차트이다. 도 5 에서 예시된 단계들은 인코더 (예컨대, 도 2a 또는 도 2b 에서 도시된 바와 같은 비디오 인코더) 또는 본원에서 설명된 또 다른 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다. 편의를 위하여, 방법 (500) 은 예를 들어, 비디오 인코더일 수도 있는 코더에 의해 수행된 것으로서 설명된다.
방법 (500) 은 블록 (501) 에서 시작된다. 블록 (505) 에서, 코더는 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정한다. 하나의 실시형태에서, 슬라이스 정보는 대응하는 슬라이스와 연관된 참조 픽처 리스트를 포함한다. 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는 것으로 결정할 경우, 코더는 블록 (510) 에서 계층간 모션 예측을 인에이블한다. 예를 들어, 용어 "인에이블" 은 그 원래의 의미에 추가하여, 계층간 모션 예측이 코더에 의해 현재의 블록 또는 현재의 픽처를 코딩하기 위한 코딩 옵션들 중의 하나로서 간주되도록 하는 것을 의미할 수 있다. 또 다른 예에서, 용어 "인에이블" 은 계층간 모션 예측의 이용을 한정 (또는 디스에이블) 하는 것을 단지 금지함을 의미할 수 있고, 현재의 블록 또는 현재의 픽처가 계층간 모션 예측을 이용하여 코딩되는 것을 반드시 의미하지는 않는다. 그것은 코더가 계층간 모션 예측이 현재의 블록 또는 현재의 픽처를 코딩하는 희망하는 방법인 것으로 결정할 경우, 그렇게 행할 수도 있다는 것을 간단하게 의미할 수도 있다.
다른 한편으로, 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는 것으로 결정할 경우, 코더는 블록 (515) 에서 계층간 모션 예측을 디스에이블한다. 계층간 모션 예측을, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보 (예컨대, 슬라이스 타입, 참조 픽처 리스트 등) 를 가지는 그러한 상황들로 한정함으로써, 단일-슬라이스 계층간 참조 픽처들의 생성은 더욱 원활하게 구현될 수 있고, 계층간 참조 픽처들에서 다수의 슬라이스들을 관리하는 것과 연관된 연산 복잡도는 감소되거나 제거될 수 있다. 방법 (500) 은 블록 (520) 에서 종료된다.
위에서 논의된 바와 같이, 도 2a 의 비디오 인코더 (20) 또는 도 2b 의 비디오 인코더 (23) 의 하나 이상의 컴포넌트들 (예컨대, 계층간 예측 유닛 (128)) 은, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정하는 것 및 계층간 모션 예측을 인에이블/디스에이블하는 것과 같이, 본 개시에서 논의된 기법들 중의 임의의 것을 구현하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 6 은 본 개시의 또 다른 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하기 위한 방법 (600) 을 예시하는 플로우차트이다. 도 5 의 한정과 유사한 한정이 도 6 의 예에서 적용되지만, 이 예에서는, 계층간 모션 예측이 실제적으로 코더에 의해 수행된다. 도 6 에서 예시된 하나 이상의 단계들은 인코더 (예컨대, 도 2a 또는 도 2b 에서 도시된 바와 같은 비디오 인코더), 디코더 (예컨대, 도 3a 또는 도 3b 에서 도시된 바와 같은 비디오 디코더), 또는 임의의 다른 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다. 편의를 위하여, 방법 (700) 은 인코더, 디코더, 또는 또 다른 컴포넌트일 수도 있는 코더에 의해 수행된 것으로서 설명된다.
방법 (600) 은 블록 (601) 에서 시작된다. 블록 (605) 에서, 코더는 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정한다. 하나의 실시형태에서, 슬라이스 정보는 대응하는 슬라이스와 연관된 참조 픽처 리스트를 포함한다. 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는 것으로 결정할 경우, 코더는 블록 (610) 에서, 참조 계층 픽처를 업샘플링함으로써 단일 슬라이스를 가지는 계층간 참조 픽처를 생성한다. 블록 (615) 에서, 코더는 계층간 참조 픽처의 슬라이스 정보를 참조 계층 픽처의 슬라이스들 중의 하나의 슬라이스 정보와 동일하게 설정한다. 예를 들어, 참조 계층 픽처의 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보는 계층간 참조 픽처의 단일 슬라이스로 복사된다. 블록 (620) 에서, 코더는 강화 계층 픽처 (예컨대, 코딩되고 있는 강화 계층에서의 현재의 픽처) 의 적어도 부분을 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하기 위하여 계층간 참조 픽처를 이용한다. 예를 들어, 위에서 논의된 바와 같이, 강화 계층에서의 현재의 블록에 대하여 공동-위치되는 계층간 참조 계층에서의 블록과 연관된 모션 정보 (예컨대, 참조 계층 픽처의 리샘플링된 버전) 는 시간적 모션 벡터 예측자 (TMVP) 로 이용될 수도 있다. 다른 한편으로, 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지지 않는 것으로 결정할 경우, 방법 (600) 은 블록 (620) 에서 종료된다.
위에서 논의된 바와 같이, 도 2a 의 비디오 인코더 (20), 도 2b 의 비디오 인코더 (23), 도 3a 의 비디오 디코더 (30), 또는 도 3b 의 비디오 디코더 (33) 의 하나 이상의 컴포넌트들 (예컨대, 계층간 예측 유닛 (128) 및/또는 계층간 예측 유닛 (166)) 은, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정하는 것, 계층간 참조 픽처를 생성하는 것, 리샘플링된 참조 계층 픽처에서의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를 참조 계층 픽처들에서의 슬라이스들 중의 하나와 동일하게 설정하는 것, 그리고 강화 계층을 코딩하기 위하여 생성된 계층간 참조 픽처를 이용하는 것과 같은, 본 개시에서 논의된 기법들 중의 임의의 것을 구현하기 위하여 이용될 수도 있다.
접근법 #2: 슬라이스 정보의 수정
대안적으로, 하나의 실시형태에서는, 인덱스 값들이 경계들 외부에 있는 것을 방지하기 위하여, 참조 인덱스 값들이 -1 내지 리샘플링된 참조 계층 픽처의 참조 픽처 리스트의 최대 참조 인덱스 값의 범위로 고정될 수도 있다. 하나의 실시형태에서, -1 의 값은 이 특정 참조 방향 (예컨대, 리스트 0 또는 리스트 1) 에서 예측이 없다는 것을 표시한다. 예를 들어, 단방향-예측된 블록은 양자가 아닌 단일 방향을 지시하는 모션 벡터를 가진다. 이에 따라, 2 개의 참조 픽처 리스트들이 있을 경우, 2 개의 방향들 중의 하나의 방향의 참조 인덱스는 단방향-예측된 블록들에 대해 -1 일 수 있다.
또 다른 실시형태에서, 리샘플링된 참조 계층 픽처를 생성한 후, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트와는 상이한 참조 픽처 리스트를 가지는 참조 계층 픽처의 슬라이스에 대응하는 블록들의 참조 인덱스 값들은 이들이 올바른 참조 픽처들을 식별하도록 수정된다. 예를 들어, 슬라이스 #1 의 참조 픽처 리스트는 [픽처 #1, 픽처 #2] 일 수도 있고, 슬라이스 #2 의 참조 픽처 리스트는 [픽처 #2, 픽처 #1] 일 수도 있다. 이러한 경우, 2 개의 슬라이스들의 참조 픽처 리스트들은 상이하다. 그러나, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트를 예를 들어, 슬라이스 #1 의 참조 픽처 리스트로 설정한 후, 참조 계층 픽처의 슬라이스 #2 에 대응하는 임의의 블록들에 대하여, 단일-슬라이스 생성으로 기인하는 부정확성을 정정하기 위하여, 0 의 참조 인덱스 값은 1 로 변경될 수 있고, 1 의 참조 인덱스 값은 0 으로 변경될 수 있다.
또 다른 실시형태에서는, 모션 벡터들이 참조 인덱스 값들 및 새로운 참조 픽처 리스트에 의해 식별된 새로운 참조 픽처의 관련있는 부분들을 지시하도록, 참조 픽처 리스트에서의 변경이 그러한 블록들의 모션 벡터들을 시간적으로 스케일링함으로써 해결된다. 하나의 예에서, 모션 벡터들은 현재의 픽처 및 원래의 참조 픽처 사이의 시간적 거리와, 현재의 픽처 및 새로운 참조 픽처 사이의 시간적 거리에 기초하여 결정된 인자에 의해 스케일링될 수도 있다. 또 다른 예에서, 모션 벡터들은 참조 픽처들의 픽처 순서 카운트 (POC) 값들에 기초하여 스케일링될 수도 있다.
도 7 및 도 8 을 참조하면, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지지 않을 경우에 수행될 수도 있는 일 예의 코딩 방법들이 설명된다. 도 7 은 본 개시의 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하기 위한 방법 (700) 을 예시하는 플로우차트이다. 도 7 에서 예시된 하나 이상의 단계들은 인코더 (예컨대, 도 2a 또는 도 2b 에서 도시된 바와 같은 비디오 인코더), 디코더 (예컨대, 도 3a 또는 도 3b 에서 도시된 바와 같은 비디오 디코더), 또는 임의의 다른 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다. 편의를 위하여, 방법 (700) 은 인코더, 디코더, 또는 또 다른 컴포넌트일 수도 있는 코더에 의해 수행된 것으로서 설명된다.
방법 (700) 은 블록 (701) 에서 시작된다. 블록 (705) 에서, 코더는 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정한다. 하나의 실시형태에서, 슬라이스 정보는 대응하는 슬라이스와 연관된 참조 픽처 리스트를 포함한다. 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는 것으로 결정할 경우, 코더는 블록 (710) 에서, 참조 계층 픽처를 업샘플링함으로써 단일 슬라이스를 가지는 계층간 참조 픽처를 생성한다. 블록 (715) 에서, 코더는 계층간 참조 픽처의 슬라이스 정보를, 가장 긴 참조 픽처 리스트를 가지는 참조 계층 픽처의 슬라이스들 중의 하나의 슬라이스 정보와 동일하게 설정한다. 예를 들어, 슬라이스 정보는 참조 픽처 리스트 정보를 포함할 수도 있고, 참조 계층 픽처의 제 1 슬라이스는 5 의 길이 (예컨대, 5 개의 픽처들) 를 가지는 참조 픽처 리스트와 연관되고, 참조 계층 픽처의 제 2 슬라이스는 7 의 길이 (예컨대, 7 개의 픽처들) 를 가지는 참조 픽처 리스트와 연관되고, 제 2 슬라이스의 슬라이스 정보는 계층간 참조 픽처의 단일 슬라이스로 복사될 수도 있다. 블록 (720) 에서, 코더는 강화 계층 픽처 (예컨대, 코딩되고 있는 강화 계층에서의 현재의 픽처) 의 적어도 부분을 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하기 위하여 계층간 참조 픽처를 이용한다. 예를 들어, 위에서 논의된 바와 같이, 강화 계층에서의 현재의 블록에 대하여 공동-위치되는 계층간 참조 계층에서의 블록과 연관된 모션 정보 (예컨대, 참조 계층 픽처의 리샘플링된 버전) 는 시간적 모션 벡터 예측자 (TMVP) 로 이용될 수도 있다. 다른 한편으로, 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지지 않는 것으로 결정할 경우, 방법 (700) 은 블록 (720) 에서 종료된다.
위에서 논의된 바와 같이, 도 2a 의 비디오 인코더 (20), 도 2b 의 비디오 인코더 (23), 도 3a 의 비디오 디코더 (30), 또는 도 3b 의 비디오 디코더 (33) 의 하나 이상의 컴포넌트들 (예컨대, 계층간 예측 유닛 (128) 및/또는 계층간 예측 유닛 (166)) 은, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정하는 것, 계층간 참조 픽처를 생성하는 것, 리샘플링된 참조 계층 픽처에서의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를, 더 긴 참조 픽처 리스트를 가지는 참조 계층 픽처들에서의 슬라이스들 중의 하나와 동일하게 설정하는 것, 그리고 강화 계층을 코딩하기 위하여 생성된 계층간 참조 픽처를 이용하는 것과 같은, 본 개시에서 논의된 기법들 중의 임의의 것을 구현하기 위하여 이용될 수도 있다.
도 8 은 본 개시의 또 다른 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하기 위한 방법 (800) 을 예시하는 플로우차트이다. 도 7 의 예는 비트스트림 제약 준수 계층간 참조 계층을 제공하는 것을 목적으로 하지만, 도 8 의 예는 그로부터 발생하는 코딩 효율을 추가로 개선시키는 것을 목적으로 한다. 도 8 에서 예시된 하나 이상의 단계들은 인코더 (예컨대, 도 2a 또는 도 2b 에서 도시된 바와 같은 비디오 인코더), 디코더 (예컨대, 도 3a 또는 도 3b 에서 도시된 바와 같은 비디오 디코더), 또는 임의의 다른 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다. 편의를 위하여, 방법 (700) 은 인코더, 디코더, 또는 또 다른 컴포넌트일 수도 있는 코더에 의해 수행된 것으로서 설명된다.
방법 (800) 은 블록 (801) 에서 시작된다. 블록 (805) 에서, 코더는 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정한다. 하나의 실시형태에서, 슬라이스 정보는 대응하는 슬라이스와 연관된 참조 픽처 리스트를 포함한다. 코더가 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는 것으로 결정할 경우, 코더는 블록 (810) 에서, 참조 계층 픽처를 업샘플링함으로써 단일 슬라이스를 가지는 계층간 참조 픽처를 생성한다. 블록 (815) 에서, 코더는 계층간 참조 픽처의 슬라이스 정보를 참조 계층 픽처의 슬라이스들 중의 하나의 슬라이스 정보와 동일하게 설정한다. 예를 들어, 참조 계층 픽처의 제 1 슬라이스의 슬라이스 정보는 계층간 참조 픽처의 단일 슬라이스로 복사된다. 블록 (820) 에서, 코더는 임의의 부정확성들을 정정하기 위하여 참조 픽처의 선택되지 않은 슬라이스들에 대응하는 계층간 참조 픽처의 부분과 연관된 모션 정보를 수정한다. 예를 들어, 이 예에서, 계층간 참조 계층의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 참조 계층 픽처의 제 1 슬라이스로부터 복사되었으므로, 참조 픽처 계층에서 임의의 다른 슬라이스에 대응하는 계층간 참조 픽처의 부분은 수정 프로세스를 거칠 수도 있다. 본원에서 설명된 바와 같이, 수정 프로세스는 이러한 부분에서 모션 벡터들을 시간적으로 스케일링하는 것, 또는 이러한 부분에서 이용된 참조 인덱스들이 참조 픽처 리스트에서 올바른 참조 픽처에 대응하도록 참조 인덱스를 재맵핑 (remapping) 하는 것을 포함할 수도 있다.
계층간 모션 예측을, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보 (예컨대, 슬라이스 타입, 참조 픽처 리스트 등) 를 가지는 그러한 상황들로 한정함으로써, 단일-슬라이스 계층간 참조 픽처들의 생성은 더욱 원활하게 구현될 수 있고, 계층간 참조 픽처들에서 다수의 슬라이스들을 관리하는 것과 연관된 연산 복잡도는 감소되거나 제거될 수 있다. 방법 (800) 은 블록 (820) 에서 종료된다.
위에서 논의된 바와 같이, 도 2a 의 비디오 인코더 (20), 도 2b 의 비디오 인코더 (23), 도 3a 의 비디오 디코더 (30), 또는 도 3b 의 비디오 디코더 (33) 의 하나 이상의 컴포넌트들 (예컨대, 계층간 예측 유닛 (128) 및/또는 계층간 예측 유닛 (166)) 은, 참조 계층 픽처의 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보를 가지는지 여부를 결정하는 것, 계층간 참조 픽처를 생성하는 것, 리샘플링된 참조 계층 픽처에서의 단일 슬라이스의 슬라이스 정보를, 더 긴 참조 픽처 리스트를 가지는 참조 계층 픽처들에서의 슬라이스들 중의 하나와 동일하게 설정하는 것, 계층간 참조 픽처와 연관된 모션 정보를 수정하는 것, 그리고 강화 계층을 코딩하기 위하여 생성된 계층간 참조 픽처를 이용하는 것과 같은, 본 개시에서 논의된 기법들 중의 임의의 것을 구현하기 위하여 이용될 수도 있다.
슬라이스 레벨 정보 유도
하나의 실시형태에서, 리샘플링된 참조 계층 픽처 (또한 계층간 참조 픽처로서 지칭됨) 의 모든 코딩 트리 블록 (CTB) 들은 리샘플링된 참조 계층 픽처에 대해 생성되는 단일 슬라이스와 연관된다. 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 대응하는 참조 계층 픽처에서의 임의의 슬라이스로부터 유도될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 생성된 슬라이스의 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보는 참조 계층 픽처에서 특정 슬라이스의 그것들과 동일하게 설정된다. 예를 들어, 특정 슬라이스는 참조 계층 픽처에서 제 1 슬라이스일 수 있다. 다음의 텍스트는 이 방법의 상세한 구현예로서 SHVC 작업 초안에서 이용될 수 있다:
rsSlice 의 slice_type, num _ref_ idx _ l0 _active_ minus1 및 num_ref_idx_l1_active_minus1 은 각각 rlPic 의 제 1 슬라이스의 slice_type, num_ref_idx_l0_active_minus1 및 num _ref_ idx _ l1 _active_ minus1 의 값과 동일하게 설정된다. rsSlice 가 P 또는 B 슬라이스일 때, 0 내지 rsSlice 의 num_ref_idx_l0_active_minus1 까지의 범위인 i 에 대하여, rsSlice 의 참조 픽처 리스트 0 에서 인덱스 i 를 갖는 참조 픽처는 rlPic 의 제 1 슬라이스의 참조 픽처 리스트 0 에서 인덱스 i 를 갖는 참조 픽처와 동일하게 설정된다. rsSlice 가 B 슬라이스일 때, 0 내지 rsSlice 의 num _ref_ idx _ l1 _active_ minus1 까지의 범위인 i 에 대하여, rsSlice 의 참조 픽처 리스트 1 에서 인덱스 i 를 갖는 참조 픽처는 rlPic 의 제 1 슬라이스의 참조 픽처 리스트 1 에서 인덱스 i 를 갖는 참조 픽처와 동일하게 설정된다.
여기서, rsPic 리샘플링된 계층간 참조이고, rsSlice rsPic 의 슬라이스이고; rlPic 는 대응하는 참조 계층 픽처이다 .
대안적인 실시형태들
다른 실시형태들에서, 단일-슬라이스 계층간 참조 계층의 생성은, 대응하는 참조 계층 픽처의 모든 슬라이스들이 동일한 슬라이스 정보 (예컨대, 참조 픽처 리스트들) 을 가지지는 않더라도 여전히 수행될 수도 있다. 이러한 실시형태들에서, 예를 들어, 단일 슬라이스의 슬라이스 타입은 다음과 같이 유도될 수도 있다: (1) 대응하는 참조 계층 픽처에서 적어도 하나의 B-슬라이스가 있을 경우, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 슬라이스 타입은 B-슬라이스와 동일하게 설정되고; (2) 참조 계층 픽처에서 B-슬라이스가 없을 경우, 그리고 대응하는 참조 계층 픽처에서 적어도 하나의 P-슬라이스가 있을 경우에는, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 슬라이스 타입이 P-슬라이스와 동일하게 설정되고; 그리고 (3) B-슬라이스 또는 P-슬라이스의 어느 것도 대응하는 참조 계층 픽처에서 존재하지 않을 경우, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 슬라이스 타입은 I-슬라이스와 동일하게 설정된다.
또한, 이러한 실시형태들에서, 참조 픽처 리스트 정보는 다음과 같이 유도될 수 있다: (1) 참조 픽처 리스트에서 참조 픽처들의 수를 표시하는, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 num_ref_idx_l0_active_minus1 은 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들 중에서 num_ref_idx_l0_active_minus1 의 최대 값을 가지는 슬라이스의 그것과 동일하게 설정되고; 생성된 슬라이스의 참조 픽처 리스트 0 은 num_ref_idx_l0_active_minus1 의 최대 값을 가지는 동일한 슬라이스의 그것과 동일하게 설정된다. 예를 들어, 디코딩된 픽처 버퍼는 5 개의 픽처들을 가질 수도 있고, 슬라이스 #1 은 그 참조 픽처 리스트에서 2 개의 참조 픽처들을 가질 수도 있고, 슬라이스 #2 는 그 참조 픽처 리스트에서 4 개의 참조 픽처들을 가질 수도 있다. 그 경우, 슬라이스 #2 의 num_ref_idx_l0_active_minus1 이 더 크므로, 리샘플링된 참조 계층 픽처에 대해 생성된 단일 슬라이스의 참조 픽처 리스트는 참조 계층 픽처의 슬라이스 #2 의 참조 픽처 리스트와 동일하게 설정된다.
다수의 슬라이스들이 num_ref_idx_l0_active_minus1 의 동일한 값을 가지는 경우, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 참조 픽처 리스트 0 은 num_ref_idx_l0_active_minus1 의 최대 값을 가지는 모든 슬라이스들 중에서 최소 slice_segment_address 를 갖는 슬라이스의 그것과 동일하게 설정되고; (2) 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 num_ref_idx_l1_active_minus1 은 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들 중에서 num_ref_idx_l1_active_minus1 의 최대 값을 가지는 슬라이스의 그것과 동일하게 설정되고; 리샘플링된 참조 계층 픽처의 생성된 슬라이스의 참조 픽처 리스트 1 은 num_ref_idx_l1_active_minus1 의 최대 값을 가지는 동일한 슬라이스의 그것과 동일하게 설정된다. 다수의 슬라이스들이 num_ref_idx_l1_active_minus1 의 동일한 값을 가지는 경우, 생성된 슬라이스의 참조 픽처 리스트 1 은 num_ref_idx_l1_active_minus1 의 최대 값을 가지는 모든 슬라이스들 중에서 최소 slice_segment_addres 를 갖는 슬라이스의 그것과 동일하게 설정된다.
규범적 인코더 제약
위에서 설명된 바와 같이, 일부의 구현예들에서, 계층간 참조 픽처의 슬라이스의 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트는 현재의 계층 (예컨대, 강화 계층) 에서 블록에 대한 TMVP 를 유도할 때에 이용된다. 이에 따라, 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들의 슬라이스 타입들 및 참조 픽처 리스트들이 동일할 경우, 단일 슬라이스는 리샘플링된 참조 계층 픽처에 대해 생성될 수도 있고, 단일 슬라이스의 슬라이스 정보는 대응하는 참조 계층에서의 슬라이스들 중의 임의의 것으로부터 유도될 수 있는데, 이것은 그러한 슬라이스들의 슬라이스 정보가 동일하기 때문이다.
따라서, 리샘플링된 참조 계층 픽처로부터 TMVP 를 유도할 때에 참조 계층 픽처에서의 슬라이스들의 슬라이스 정보가 서로에 대해 동일하도록 하는 것이 바람직할 수도 있다. 이에 따라, 하나의 실시형태에서는, 공동-위치된 픽처를 식별하기 위하여 이용된 collocated_ref_idx 신택스 엘리먼트에 대해 한정이 부과될 수도 있다. 예를 들어, 리샘플링된 계층간 참조 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용될 때, 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들은 동일한 슬라이스 타입, 동일한 참조 픽처 리스트 0, 및 동일한 참조 픽처 리스트 1 을 가질 것이다. 그러한 조건들 중의 임의의 것이 충족되지 않을 경우, 한정은 이러한 계층간 참조 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용되지 않는 것을 기술할 수도 있다.
또 다른 실시형태에서, 한정은 TMVP 유도를 위하여, 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들이 (존재할 경우에) 동일한 참조 픽처 리스트 0 및 동일한 참조 픽처 리스트 1 을 가질 것이라는 점일 수도 있다. 이 예에서, 슬라이스 타입은 슬라이스들 중에서 상이할 수도 있고, 리샘플링된 참조 계층 픽처의 단일 슬라이스의 슬라이스 타입은 위에서 설명된 바와 같이 결정될 수도 있다. 이 조건들이 충족되지 않을 경우, 한정은 이러한 계층간 참조 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용되지 않는다는 것을 기술할 수도 있다.
신호-대-잡음 비율 ( SNR ) 스케일러빌러티
SNR 스케일러빌러티의 경우, 참조 계층 및 강화 계층의 픽처 포맷 정보는 동일할 수도 있고, 이에 따라, 픽처 리샘플링 프로세스는 필요하지 않을 수도 있거나 수행되지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 재구성되거나 디코딩된 참조 계층 픽처는 강화 계층의 참조 픽처로 직접적으로 이용될 수도 있다. 참조 계층 픽처 및 강화 계층 픽처의 CTB 사이즈들이 상이하고, 참조 계층 픽처가 다수의 슬라이스들을 가질 때, 계층간 참조 픽처의 슬라이스 파티션 경계는 CTB 가장자리들과 일치하지 않을 수도 있다. 이에 따라, 재구성되거나 디코딩된 참조 계층 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용될 때, 유사한 문제가 야기될 수도 있다. 이에 따라, 일부의 실시형태들에서는, 계층간 모션 예측이 인에이블 (또는 수행되도록 허용) 되기 전에 참조 계층 픽처의 다수의 슬라이스들 중에서 동일한 슬라이스 정보를 요구하는 한정이 또한, SNR 스케일러빌러티의 경우에 적용된다.
위에서 설명된 바와 같이, (리샘플링되거나 또는 그렇지 않은) 계층간 참조 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용될 때, 대응하는 참조 계층 픽처에서의 모든 슬라이스들이 동일한 슬라이스 타입, 동일한 참조 픽처 리스트 0 및 동일한 참조 픽처 리스트 1 을 가질 것이라는 한정은 공동-위치된 픽처를 식별하기 위하여 이용된 collocated_ref_idx 신택스 엘리먼트에 대해 부과될 수도 있다. 이 조건들이 충족되지 않을 경우, 한정은 이러한 계층간 참조 픽처가 TMVP 유도를 위한 공동-위치된 픽처로서 이용되지 않는다는 것을 기술할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서는, 참조 계층 픽처에서 다수의 슬라이스들이 있으며 다수의 슬라이스들의 슬라이스 타입 또는 참조 픽처 리스트들이 동일하지 않고, 강화 계층 및 참조 계층의 CTB 사이즈들이 상이할 때에만, 한정이 SNR 스케일러빌러티의 경우에 적용된다. 또 다른 실시형태에서는, 참조 계층 픽처에서 다수의 슬라이스들이 있으며 다수의 슬라이스들의 슬라이스 타입 또는 참조 픽처 리스트들이 동일하지 않고, 참조 계층의 CTB 사이즈가 강화 계층의 그것보다 더 작을 때에만, 한정이 SNR 스케일러빌러티의 경우에 적용된다.
다른 고려사항들
본원에서 개시된 정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중의 임의의 것을 이용하여 표현될 수도 있다. 예를 들어, 상기 설명의 전반에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 그 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.
본원에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합들로서 구현될 수도 있다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이 교환가능성을 명확하게 예시하기 위하여, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 일반적으로 그 기능성의 측면에서 위에서 설명되었다. 이러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 특별한 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과된 설계 제약들에 종속된다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 애플리케이션을 위한 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 판정들은 본 발명의 범위로부터의 이탈을 야기시키는 것으로 해석되지 않아야 한다.
본원에서 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 이러한 기법들은 범용 컴퓨터들, 무선 통신 디바이스 핸드셋들, 또는 무선 통신 디바이스 핸드셋들 및 다른 디바이스들에서의 애플리케이션을 포함하는 다수의 용도들을 가지는 집적 회로 디바이스들과 같은 다양한 디바이스들 중의 임의의 것에서 구현될 수도 있다. 모듈들 또는 컴포넌트들로서 설명된 임의의 특징들은 집적된 로직 디바이스에서 함께, 또는 개별적이지만 상호 동작가능한 로직 디바이스들로서 별도로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현될 경우, 기법들은, 실행될 때, 위에서 설명된 방법들 중의 하나 이상을 수행하는 명령들을 포함하는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능 데이터 저장 매체에 의해 적어도 부분적으로 실현될 수도 있다. 컴퓨터-판독가능 데이터 저장 매체는 패키징 재료들을 포함할 수도 있는 컴퓨터 프로그램 제품의 일부를 형성할 수도 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 동기식 랜덤 액세스 메모리 (synchronous dynamic random access memory; SDRAM) 와 같은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory; RAM), 판독-전용 메모리 (read-only memory; ROM), 비-휘발성 랜덤 액세스 메모리 (non-volatile random access memory; NVRAM), 전기적 소거가능 프로그래밍가능 판독-전용 메모리 (electrically erasable programmable read-only memory; EEPROM), 플래시 메모리 (FLASH memory), 자기 또는 광학 데이터 저장 매체들 등과 같은 메모리 또는 데이터 저장 매체들을 포함할 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 기법들은 전파된 신호들 또는 파 (wave) 들과 같이, 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 프로그램 코드를 반송하거나 통신하며 컴퓨터에 의해 액세스, 판독, 및/또는 실행될 수 있는 컴퓨터-판독가능 통신 매체에 의해 적어도 부분적으로 실현될 수도 있다.
프로그램 코드는, 하나 이상의 디지털 신호 프로세서 (digital signal processor; DSP) 들, 범용 마이크로프로세서들, 애플리케이션 특정 집적 회로 (application specific integrated circuit; ASIC) 들, 필드 프로그래밍가능한 로직 어레이 (field programmable logic array; FPGA) 들, 또는 다른 등가의 집적 또는 개별 로직 회로부와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함할 수도 있는 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 이러한 프로세서는 본 개시에서 설명된 기법들 중의 임의의 것을 수행하도록 구성될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예컨대, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 함께 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성의 조합으로서 구현될 수도 있다. 따라서, 본원에서 이용된 바와 같은 용어 "프로세서" 는 상기한 구조, 상기 구조의 임의의 조합, 또는 본원에서 설명된 기법들의 구현을 위해 적당한 임의의 다른 구조 또는 장치 중의 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 게다가, 일부의 양태들에서, 본원에서 설명된 기능성은, 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되거나, 조합된 비디오 인코더-디코더 (combined video encoder-decoder; CODEC) 내에 편입된 전용 소프트웨어 모듈들 또는 하드웨어 모듈들 내에서 제공될 수도 있다. 또한, 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들에서 완전히 구현될 수 있다.
본 개시의 기법들은 무선 핸드셋 (wireless handset), 집적 회로 (integrated circuit; IC) 또는 IC 들의 세트 (예컨대, 칩셋) 를 포함하는 광범위한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들은 개시된 기법들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위하여 본 개시에서 설명되지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 요구하지는 않는다. 오히려, 위에서 설명된 바와 같이, 다양한 유닛들은 코덱 하드웨어 유닛 내에 조합될 수도 있거나, 적당한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 위에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 상호동작하는 하드웨어 유닛들의 집합에 의해 제공될 수도 있다.
발명의 다양한 실시형태들이 설명되었다. 이러한 그리고 다른 실시형태들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (61)

  1. 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치로서,
    참조 계층 및 강화 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성된 메모리로서, 상기 참조 계층은 다수의 슬라이스들을 가지는 참조 계층 (RL) 픽처를 포함하고, 상기 강화 계층은 상기 RL 픽처에 대응하는 강화 계층 (EL) 픽처를 포함하는, 상기 메모리; 및
    상기 메모리와 통신하는 프로세서로서, 상기 프로세서는,
    상기 RL 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 것으로서, 상기 ILRP 는 상기 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하고;
    상기 ILRP 의 상기 단일 슬라이스의 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보를, 상기 RL 픽처의 상기 다수의 슬라이스들 중 하나의 대응하는 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보와 동일하게 설정하고; 그리고
    상기 EL 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 상기 ILRP 를 이용하도록 구성되는, 상기 프로세서를 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 EL 픽처 및 상기 RL 픽처는 동일한 액세스 유닛에서 위치되는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단일 슬라이스의 상기 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보는 상기 단일 슬라이스의 슬라이스 타입, 하나 이상의 참조 픽처 리스트들, 및 상기 단일 슬라이스의 각각의 참조 픽처 리스트에 대한 다수의 참조 인덱스들을 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 참조 픽처 리스트 정보는,
    참조 픽처 리스트 0 에서의 참조 픽처들의 제 1 수;
    상기 참조 픽처 리스트 0 에서의 상기 참조 픽처들 및 참조 픽처 인덱스들의 제 1 세트 사이의 제 1 연관성;
    참조 픽처 리스트 1 에서의 참조 픽처들의 제 2 수; 및
    상기 참조 픽처 리스트 1 에서의 상기 참조 픽처들 및 참조 픽처 인덱스들의 제 2 세트 사이의 제 2 연관성을 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치는 인코더를 포함하고,
    상기 프로세서는 비디오 비트스트림에서의 상기 비디오 정보를 인코딩하도록 추가로 구성되는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치는 디코더를 포함하고,
    상기 프로세서는 비디오 비트스트림에서의 상기 비디오 정보를 디코딩하도록 추가로 구성되는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하도록 구성된 장치.
  7. 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하는 방법으로서,
    다수의 슬라이스들을 가지는 참조 계층에서의 참조 계층 (RL) 픽처를 업샘플링함으로써 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계로서, 상기 ILRP 는 상기 ILRP 와 연관된 단일 슬라이스를 가지는, 상기 계층간 참조 픽처 (ILRP) 를 생성하는 단계;
    상기 ILRP 의 상기 단일 슬라이스의 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보를, 상기 RL 픽처의 상기 다수의 슬라이스들 중 하나의 대응하는 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보와 동일하게 설정하는 단계; 및
    강화 계층에서의 강화 계층 (EL) 픽처의 적어도 부분을 코딩하기 위하여 상기 ILRP 를 이용하는 단계를 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 EL 픽처 및 상기 RL 픽처는 동일한 액세스 유닛에서 위치되는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 단일 슬라이스의 상기 슬라이스 타입 및 참조 픽처 리스트 정보는 상기 단일 슬라이스의 슬라이스 타입, 상기 단일 슬라이스의 하나 이상의 참조 픽처 리스트들, 및 상기 단일 슬라이스의 각각의 참조 픽처 리스트에 대한 다수의 참조 인덱스들을 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 참조 픽처 리스트 정보는,
    참조 픽처 리스트 0 에서의 참조 픽처들의 제 1 수;
    상기 참조 픽처 리스트 0 에서의 상기 참조 픽처들 및 참조 픽처 인덱스들의 제 1 세트 사이의 제 1 연관성;
    참조 픽처 리스트 1 에서의 참조 픽처들의 제 2 수; 및
    상기 참조 픽처 리스트 1 에서의 상기 참조 픽처들 및 참조 픽처 인덱스들의 제 2 세트 사이의 제 2 연관성을 포함하는, 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩하는 방법.
  11. 코드를 포함하는 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 코드는, 실행될 경우, 장치로 하여금 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 따른 프로세스를 수행하게 하는, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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