KR102241998B1 - 비디오 인코딩 방법, 비디오 디코딩 방법 및 이를 이용하는 장치 - Google Patents

비디오 인코딩 방법, 비디오 디코딩 방법 및 이를 이용하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인터 레이어 예측 방법 및 이를 이용한 장치에 대한 발명으로, 현재 블록에 대응하는 참조 레이어의 참조 블록의 복원값을 업샘플링한 값으로 구성된 제1 블록을 생성하는 하는 단계와, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드에 기초하여 유도된 예측값으로 구성된 제2 블록을 생성하는 단계와, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 샘플값을 조합하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 이로 인하여, 다른 레이어의 인트라 예측 모드 정보를 이용하여 현재 레이어에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.

Description

비디오 인코딩 방법, 비디오 디코딩 방법 및 이를 이용하는 장치{VIDEO-ENCODING METHOD, VIDEO-DECODING METHOD, AND APPARATUS IMPLEMENTING SAME}
본 발명은 비디오 압축 기술에 관한 것으로서 더 구체적으로는 압축된 영상 정보를 파싱하여 영상을 처리하는 방법 및 이를 이용하는 장치에 관한 것이다.
최근 고해상도, 고품질의 영상에 대한 요구가 다양한 응용 분야에서 증가하고 있다. 영상이 고해상도를 가지고 고품질이 될수록 해당 영상에 관한 정보량도 함께 증가하고 있다.
정보량의 증가로 인해 다양한 성능의 장치와 다양한 환경의 네트워크가 등장하고 있다. 다양한 성능의 장치와 다양한 환경의 네트워크가 등장함에 따라서, 동일한 콘텐츠를 다양한 품질로 이용할 수 있게 되었다.
구체적으로, 단말 장치가 지원할 수 있는 품질의 영상이 다양해지고, 구축된 네트워크 환경이 다양해짐으로써, 어떤 환경에서는 일반적인 품질의 영상을 이용하지만, 또 다른 환경에서는 더 높은 품질의 영상을 이용할 수 있게 된다.
예를 들어, 휴대 단말에서 비디오 콘텐츠를 구매한 소비자가 가정 내 대화면의 디스플레이를 통해 동일한 비디오 콘텐츠를 더 큰 화면과 더 높은 해상도로 감상할 수 있게 되는 것이다.
최근에는 HD(High Definition) 해상도를 가지는 방송이 서비스되면서 많은 사용자들은 이미 고해상도, 고화질의 영상에 익숙해지고 있고, 서비스 제공자와 사용자들은 HDTV와 더불어 HDTV의 4배 이상의 해상도를 갖는 UHD(Ultra High Definition)의 서비스에도 관심을 기울이고 있다.
따라서, 다양한 환경에서 사용자가 요구하는 영상 서비스를 품질에 따라서 다양하게 제공하기 위해 고용량 비디오에 대한 고효율의 인코딩/디코딩 방법을 기반으로 영상의 품질, 예컨대 영상의 화질, 영상의 해상도, 영상의 크기, 비디오의 프레임 레이트 등에 스케일러빌러티를 제공하는 것이 필요하다. 또한, 이러한 스케일러빌러티에 수반되는 다양한 영상 처리 방법이 논의되어야 한다.
본 발명은 참조 픽처가 존재하지 않는 리딩 픽처를 처리하는 방법 및 이를 이용하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 디코딩 장치의 에러를 방지하고 영상을 처리하는 방법 및 이를 이용하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 영상에 대한 랜덤 억세스를 지원하고, CRA 픽처와 IDR 픽처가 비트스트림에서 디코딩되는 첫 번째 픽처가 가능하게 하는 방법 및 이를 이용하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 형태는 영상 처리 중 발생한 에러에 대하여 대응할 수 있는 방법 및 이를 이용하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시형태는 복수의 픽처를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계와, 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서가 선행하고 디코딩 순서는 후행하는 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않으면, 상기 리딩 픽처를 출력하지 않는 단계를 포함할 수 있다.
상기 리딩 픽처를 출력하지 않는 단계는 상기 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버리는 단계(remove from the bitstream and discard)를 포함하고, 상기 제거된 리딩 픽처 이후의 픽처를 디코딩 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
리딩 픽처가 출력되지 않는 것은 상기 리딩 픽처는 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외되는 것을 의미할 수 있다.
상기 제거된 리딩 픽처 이후의 픽처는 소정의 지연 시간만큼 지연된 후 디코딩 될 수 있다.
상기 리딩 픽처는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처와 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처를 포함하고, 상기 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버리는 단계는 상기 제1 리딩 픽처를 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외시킬 수 있다.
한편, 상기 리딩 픽처는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처와 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처를 포함하고, 상기 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버리는 단계는 상기 제1 리딩 픽처 및 상기 제2 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버릴 수도 있다.
또한, 상기 리딩 픽처는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처를 포함할 수 있고, 상기 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버리는 단계는 상기 제1 리딩 픽처를 상기 비트스트림으로부터 제거하여 버릴 수도 있다.
상기 리딩 픽처는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처와 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처를 포함할 때, 상기 제1 리딩 픽처를 위한 비가용 참조 픽처를 생성하는 단계와; 상기 비가용 참조 픽처의 출력을 차단하는 플래그 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그런 후, 상기 제2 리딩 픽처를 디코딩 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리딩 픽처는 상기 비트스트림 내 존재하지 않는 픽처를 참조 픽처로 포함할 수 있다.
상기 랜덤 억세스 포인트 픽처는 CRA(clean random access) 픽처일 수 있다.
상기 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않음을 지시하는 플래그 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
상기 플래그 정보를 통하여 상기 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않는 것으로 판단되면, 상기 비트스트림의 에러 정보를 출력하는 단계와, 상기 리딩 픽처 이후의 픽처를 디코딩 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않으면, 상기 비트스트림이 소정의 규격적합성을 따르지 않는 것(non-conformance)으로 판단할 수 있다,
비트스트림이 소정의 규격적합성을 따르지 않는 것(non-conformance)으로 판단되면, 상기 비트스트림의 에러정보를 출력하는 단계와, 상기 리딩 픽처 이후의 픽처를 디코딩 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 참조 픽처가 존재하지 않는 리딩 픽처를 처리하는 방법 및 이를 이용하는 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 디코딩 장치의 에러를 방지하고 영상을 처리하는 방법 및 이를 이용하는 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 영상에 대한 랜덤 억세스를 지원하고, CRA 픽처와 IDR 픽처가 비트스트림에서 디코딩되는 첫 번째 픽처가 가능하게 하는 방법 및 이를 이용하는 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 형태에 따르면 영상 처리 중 발생한 에러에 대하여 대응할 수 있는 방법 및 이를 이용하는 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 인코딩 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 디코딩 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 디코딩 장치에서 처리되는 코딩된 영상에 대한 계층 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 랜덤 억세스가 가능한 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 IDR 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 CRA 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 리딩 픽처에 선행하는 픽처가 비가용한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리 장치의 제어 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상의 처리 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상의 처리 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 비디오 인코딩 장치/디코딩 장치에서 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 인코딩 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 변환부(115), 양자화부(120), 재정렬부(125), 엔트로피 인코딩부(130), 역양자화부(135), 역변환부(140), 필터부(145) 및 메모리(150)를 구비한다.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 단위 블록으로 분할할 수 있다. 이때, 처리 단위로서의 블록은 예측 유닛(Prediction Unit, 이하 ‘PU’라 함)일 수도 있고, 변환 유닛(Transform Unit, 이하 ‘TU’라 함)일 수도 있으며, 코딩 유닛(Coding Unit, 이하 ‘CU’라 함)일 수도 있다.
픽처 분할부(105)에서 분할되는 처리 단위 블록들은 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 가질 수 있다.
예측부(110)는 후술하는 바와 같이, 인터 예측을 수행하는 인터 예측부와 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측부를 포함한다. 예측부(110)는, 픽처 분할부(105)에서 픽처의 처리 단위에 대하여 예측을 수행하여 예측 블록을 생성한다. 예측부(110)에서 픽처의 처리 단위는 CU일 수도 있고, TU일 수도 있고, PU일 수도 있다. 또한, 예측부(110)는 해당 처리 단위에 대하여 실시되는 예측이 인터 예측인지 인트라 예측인지를 결정하고, 각 예측 방법의 구체적인 내용(예컨대, 예측 모드 등)을 정할 수 있다. 이때, 예측이 수행되는 처리 단위와 예측 방법 및 예측 방법의 구체적인 내용이 정해지는 처리 단위는 다를 수 있다. 예컨대, 예측의 방법과 예측 모드 등은 PU 단위로 결정되고, 예측의 수행은 TU 단위로 수행될 수도 있다.
인터 예측을 통해서는 현재 픽처의 이전 픽처 및/또는 이후 픽처 중 적어도 하나의 픽처의 정보를 기초로 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 인트라 예측을 통해서는 현재 픽처 내의 픽셀 정보를 기초로 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 예측의 방법으로서, 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, MVP(Motion Vector Predtiction) 등을 이용할 수 있다. 인터 예측에서는 PU에 대하여, 참조 픽처를 선택하고 PU에 대응하는 참조 블록을 선택할 수 있다. 참조 블록은 정수 픽셀 단위로 선택될 수 있다. 이어서, 현재 PU와의 레지듀얼(residual) 신호가 최소화되며 움직임 벡터 크기 역시 최소가 되는 예측 블록이 생성된다.
예측 블록은 정수 샘플 단위로 생성될 수도 있고, 1/2 픽셀 단위 또는 1/4 픽셀 단위와 같이 정수 이하 픽셀 단위로 생성될 수도 있다. 이때, 움직임 벡터 역시 정수 픽셀 이하의 단위로 표현될 수 있다.
인터 예측을 통해 선택된 참조 픽처의 인덱스, 움직임 벡터(ex. Motion Vector Predictor), 레지듀얼 신호 등의 정보는 엔트로피 인코딩되어 디코딩 장치에 전달된다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는 레지듀얼을 예측 블록을 복원 블록으로 할 수 있으므로, 레지듀얼을 생성, 변환, 양자화, 전송하지 않을 수 있다.
인트라 예측을 수행하는 경우에는, PU 단위로 예측 모드가 정해져서 PU 단위로 예측이 수행될 수 있다. 또한, PU 단위로 예측 모드가 정해지고 TU 단위로 인트라 예측이 수행될 수도 있다.
인트라 예측에서 예측 모드는 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비향성성 모드는 DC 예측 모드 및 플래이너 모드(Planar 모드)을 포함할 수 있다.
인트라 예측에서는 참조 샘플에 필터를 적용한 후 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 참조 샘플에 필터를 적용할 것인지는 현재 블록의 인트라 예측 모드 및/또는 사이즈에 따라 결정될 수 있다.
PU는 다양한 사이즈/형태의 블록일 수 있으며, 예컨대 인터 예측의 경우에 PU는 2N×2N 블록, 2N×N 블록, N×2N 블록, 또는 N×N 블록 (N은 정수) 등일 수 있다. 인트라 예측의 경우에 PU는 2N×2N 블록 또는 N×N 블록 (N은 정수) 등일 수 있다. 이때, N×N 블록 크기의 PU는 특정한 경우에만 적용하도록 설정할 수 있다. 예컨대 최소 크기 CU에 대해서만 NxN 블록 크기의 PU를 이용하도록 정하거나 인트라 예측에 대해서만 이용하도록 정할 수도 있다. 또한, 상술한 크기의 PU 외에, N×mN 블록, mN×N 블록, 2N×mN 블록 또는 mN×2N 블록 (m＜1) 등의 PU를 더 정의하여 사용할 수도 있다.
생성된 예측 블록과 원본 블록 사이의 레지듀얼 값(레지듀얼 블록 또는 레지듀얼 신호)은 변환부(115)로 입력된다. 또한, 예측을 위해 사용한 예측 모드 정보, 움직임 벡터 정보 등은 레지듀얼 값과 함께 엔트로피 인코딩부(130)에서 인코딩되어 디코딩 장치에 전달된다.
변환부(115)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 블록에 대한 변환을 수행하고 변환 계수를 생성한다.
변환 블록은 샘플들의 직사각형 블록으로서 동일한 변환이 적용되는 블록이다. 변환 블록은 변환 유닛(TU)일 수 있으며, 쿼드 트리(quad tree) 구조를 가질 수 있다.
변환부(115)는 레지듀얼 블록에 적용된 예측 모드와 블록의 크기에 따라서 변환을 수행할 수 있다.
예컨대, 레지듀얼 블록에 인트라 예측이 적용되었고 블록이 4x4의 레지듀얼 배열이라면, 레지듀얼 블록을 DST(Discrete Sine Transform)를 이용하여 변환하고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 블록을 DCT(Discrete Cosine Transform)를 이용하여 변환할 수 있다.
변환부(115)는 변환에 의해 변환 계수들의 변환 블록을 생성할 수 있다.
양자화부(120)는 변환부(115)에서 변환된 레지듀얼 값들, 즉 변환 계수들을 양자화하여 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다. 양자화부(120)에서 산출된 값은 역양자화부(135)와 재정렬부(125)에 제공된다.
재정렬부(125)는 양자화부(120)로부터 제공된 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 양자화된 변환 계수를 재정렬함으로써 엔트로피 인코딩부(130)에서의 인코딩 효율을 높일 수 있다.
재정렬부(125)는 계수 스캐닝(Coefficient Scanning) 방법을 통해 2차원 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원의 벡터 형태로 재정렬할 수 있다.
엔트로피 인코딩부(130)는 재정렬부(125)에 의해 재정렬된 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩에는 예를 들어, 지수 골롬(Exponential Golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) 등과 같은 인코딩 방법을 사용할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 재정렬부(125) 및 예측부(110)로부터 전달받은 CU의 양자화된 변환 계수 정보 및 블록 타입 정보, 예측 모드 정보, 분할 단위 정보, PU 정보 및 전송 단위 정보, 움직임 벡터 정보, 참조 픽처 정보, 블록의 보간 정보, 필터링 정보 등 다양한 정보를 인코딩할 수 있다.
또한, 엔트로피 인코딩부(130)는 필요한 경우에, 전송하는 파라미터 셋(parameter set) 또는 신택스에 일정한 변경을 가할 수도 있다.
역양자화부(135)는 양자화부(120)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(140)는 역양자화부(135)에서 역양자화된 값들을 역변환한다.
역양자화부(135) 및 역변환부(140)에서 생성된 레지듀얼 값과 예측부(110)에서 예측된 예측 블록이 합쳐져 복원 블록(Reconstructed Block)이 생성될 수 있다.
도 1에서는 가산기를 통해서, 레지듀얼 블록과 예측 블록이 합쳐져 복원 블록이 생성되는 것으로 설명하고 있다. 이때, 가산기를 복원 블록을 생성하는 별도의 유닛(복원 블록 생성부)로 볼 수도 있다.
필터부(145)는 디블록킹 필터, ALF(Adaptive Loop Filter), SAO(Sample Adaptive Offset)를 복원된 픽처에 적용할 수 있다.
디블록킹 필터는 복원된 픽처에서 블록 간의 경계에 생긴 왜곡을 제거할 수 있다. ALF(Adaptive Loop Filter)는 디블록킹 필터를 통해 블록이 필터링된 후 복원된 영상과 원래의 영상을 비교한 값을 기초로 필터링을 수행할 수 있다. ALF는 고효율을 적용하는 경우에만 수행될 수도 있다. SAO는 디블록킹 필터가 적용된 레지듀얼 블록에 대하여, 픽셀 단위로 원본 영상과의 오프셋 차이를 복원하며, 밴드 오프셋(Band Offset), 에지 오프셋(Edge Offset) 등의 형태로 적용된다.
한편, 인터 예측에 사용되는 복원 블록에 대해서 필터부(145)는 필터링을 적용하지 않을 수도 있다.
메모리(150)는 필터부(145)를 통해 산출된 복원 블록 또는 픽처를 저장할 수 있다. 메모리(150)에 저장된 복원 블록 또는 픽처는 인터 예측을 수행하는 예측부(110)에 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 재정렬부(215), 역양자화부(220), 역변환부(225), 예측부(230), 필터부(235) 메모리(240)를 포함할 수 있다.
비디오 인코딩 장치에서 영상 비트스트림이 입력된 경우, 입력된 비트스트림은 비디오 인코딩 장치에서 영상 정보가 처리된 절차에 따라서 디코딩될 수 있다.
예컨대, 비디오 인코딩 장치에서 엔트로피 인코딩을 수행하기 위해 CAVLC 등의 가변 길이 부호화(Variable Length Coding: VLC, 이하 ‘VLC’ 라 함)가 사용된 경우에, 엔트로피 디코딩부(210)도 인코딩 장치에서 사용한 VLC 테이블과 동일한 VLC 테이블로 구현하여 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 또한, 비디오 인코딩 장치에서 엔트로피 인코딩을 수행하기 위해 CABAC을 이용한 경우에, 엔트로피 디코딩부(210)는 이에 대응하여 CABAC을 이용한 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측 블록을 생성하기 위한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(215)로 입력될 수 있다.
재정렬부(215)는 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩된 비트스트림의 정보, 즉 양자화된 변환 계수를 인코딩 장치에서 재정렬한 방법을 기초로 재정렬할 수 있다.
재정렬부(215)는 1차원 벡터 형태로 표현된 계수들을 다시 2차원의 블록 형태의 계수로 복원하여 재정렬할 수 있다. 재정렬부(215)는 현재 블록(변환 블록)에 적용된 예측 모드와 변환 블록의 크기를 기반으로 계수에 대한 스캐닝을 수행하여 2 차원 블록 형태의 계수(양자화된 변환 계수) 배열을 생성할 수 있다.
역양자화부(220)는 인코딩 장치에서 제공된 양자화 파라미터와 재정렬된 블록의 계수값을 기초로 역양자화를 수행할 수 있다.
역변환부(225)는 비디오 인코딩 장치에서 수행된 양자화 결과에 대해, 인코딩 장치의 변환부가 수행한 DCT 및 DST에 대해 역DCT 및/또는 역DST를 수행할 수 있다.
역변환은 인코딩 장치에서 결정된 전송 단위 또는 영상의 분할 단위를 기초로 수행될 수 있다. 인코딩 장치의 변환부에서 DCT 및/또는 DST는 예측 방법, 현재 블록의 크기 및 예측 방향 등 복수의 정보에 따라 선택적으로 수행될 수 있고, 디코딩 장치의 역변환부(225)는 인코딩 장치의 변환부에서 수행된 변환 정보를 기초로 역변환을 수행할 수 있다.
예측부(230)는 엔트로피 디코딩부(210)에서 제공된 예측 블록 생성 관련 정보와 메모리(240)에서 제공된 이전에 디코딩된 블록 및/또는 픽처 정보를 기초로 예측 블록을 생성할 수 있다.
현재 PU에 대한 예측 모드가 인트라 예측(intra prediction) 모드인 경우에, 현재 픽처 내의 픽셀 정보를 기초로 예측 블록을 생성하는 인트라 예측을 수행할 수 있다.
현재 PU에 대한 예측 모드가 인터 예측(inter prediction) 모드인 경우에, 현재 픽처의 이전 픽처 또는 이후 픽처 중 적어도 하나의 픽처에 포함된 정보를 기초로 현재 PU에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 PU의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 인코딩 장치로부터 수신한 스킵 플래그, 머지 플래그 등을 확인하고 이에 대응하여 유도될 수 있다.
복원 블록은 예측부(230)에서 생성된 예측 블록과 역변환부(225)에서 제공된 레지듀얼 블록을 이용해 생성될 수 있다. 도 2에서는 가산기에서 예측 블록과 레지듀얼 블록이 합쳐져 복원 블록이 생성되는 것으로 설명하고 있다. 이때, 가산기를 복원 블록을 생성하는 별도의 유닛(복원 블록 생성부)로 볼 수 있다.
스킵 모드가 적용되는 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으며 예측 블록을 복원 블록으로 할 수 있다.
복원된 블록 및/또는 픽처는 필터부(235)로 제공될 수 있다. 필터부(235)는 복원된 블록 및/또는 픽처에 디블록킹 필터링, SAO(Sample Adaptive Offset) 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다.
메모리(240)는 복원된 픽처 또는 블록을 저장하여 참조 픽처 또는 참조 블록으로 사용할 수 있도록 할 수 있고 또한 복원된 픽처를 출력부로 제공할 수 있다.
도 3은 디코딩 장치에 처리되는 코딩된 영상에 대한 계층 구조를 도시한 도면이다.
코딩된 영상은 영상의 디코딩 처리 및 그 자체를 다루는 VCL(video coding layer, 비디오 코딩 계층)과 부호화된 정보를 전송하고 저장하는 하위 시스템의 사이에 있는 NAL(network abstraction layer, 네트워크 추상 계층)로 구분되어 있다.
NAL의 기본 단위인 NAL 유닛은 코딩된 영상을 소정의 규격에 따른 파일 포맷, RTP(Real-time Transport Protocol, TS(Transport Strean) 등과 같은 하위 시스템의 비트열에 매핑시키는 역할을 한다.
한편, 시퀀스와 픽처 등의 헤더에 해당하는 파라미터 세트(픽처 파라미터 세트, 시퀀스 파라미터 세트, 비디오 파라미터 세트) 및 영상의 디코딩 과정에 부가적으로 필요한 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메세지도 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)와 분리되어 있다.
도시된 바와 같이, NAL 유닛은 NAL 헤더와 VCL에서 생성된 RBSP(Raw Byte Sequence Payload, 동영상 압축의 결과 데이터)의 두 부분으로 구성된다. NAL 헤더에는 해당 NAL 유닛의 타입에 대한 정보가 포함되어 있다.
NAL 유닛은 VCL에서 생성된 RBSP의 따라 VCL NAL 유닛과 non-VCL NAL 유닛으로 구분된다. VCL NAL 유닛은 영상에 대한 정보를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미하고, non-VCL NAL 유닛은 영상을 디코딩하기 위하여 필요한 정보(파라미터 세트 또는 SEI 메세지)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 나타낸다.
VCL NAL 유닛은 해당 NAL 유닛이 포함하는 픽처의 성질 및 종류 등에 따라 여러 타입으로 나뉠 수 있다.
도 4는 랜덤 억세스가 가능한 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
랜덤 억세스가 가능한 픽처, 즉 랜덤 억세스 포인트가 되는 IRAP(intra random access point) 픽처는 랜덤 억세스 시 비트스트림에서 디코딩 순서(decoding order) 상 첫 번째 픽처이며, I 슬라이스만을 포함한다.
도 4에는 픽처의 출력 순서(output order 또는 display order)와 디코딩 순서가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 픽처의 출력 순서와 디코딩 순서는 서로 다를 수 있다. 편의 상 픽처들은 소정의 그룹으로 구분하여 설명된다.
제1 그룹(Ⅰ)에 속하는 픽처들은 IRAP 픽처와 출력 순서 및 디코딩 순서 모두에서 선행하는 픽처를 나타내고, 제2 그룹(Ⅱ)에 속하는 픽처들은 IRAP 픽처보다 출력 순서는 선행하지만 디코딩 순서는 후행하는 픽처를 나타낸다. 마지막 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들은 IRAP 픽처보다 출력 순서 및 디코딩 순서 모두에서 후행한다.
제1 그룹(Ⅰ)의 픽처들은 IRAP 픽처와 무관하게 디코딩 되어 출력될 수 있다.
IRAP 픽처에 선행하여 출력되는 제2 그룹(Ⅱ)에 속하는 픽처들을 리딩 픽처(leading picture)라고 하며, 리딩 픽처들은 IRAP 픽처가 랜덤 억세스 포인트로 사용될 경우 디코딩 과정에서 문제될 수 있다. 이하에서 상세히 기술된다.
출력 및 디코딩 순서가 IRAP 픽처에 후행하는 제3 그룹(Ⅲ)에 속하는 픽처를 노말 픽처라고 한다. 노말 픽처는 리딩 픽처의 참조 픽처로 사용되지 않는다.
비트스트림에서 랜덤 억세스가 발생하는 랜덤 억세스 포인트는 IRAP 픽처가 되고, 제2 그룹(Ⅱ)의 첫 번째 퍽처가 출력되면서 랜덤 억세스가 시작 된다.
한편, IRAP 픽처는 IDR(instantaneous decoding refresh) 픽처와 CRA(clean random access) 픽처 중 어느 하나가 될 수 있다.
도 5는 IDR 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
IDR 픽처는 픽처의 그룹(Group of Picture)이 닫힌(closed) 구조를 가질 때 랜덤 억세스 포인트가 되는 픽처이다. IDR 픽처는 IRAP 픽처이므로 I 슬라이스만을 포함하며, 비트스트림에서 디코딩 순서 상 첫 번째 픽처가 될 수도 있고, 비트스트림 중간에 올 수도 있다. IDR 픽처는 디코딩되면 DPB(decoded picture buffer)에 저장되어 있는 모든 참조 픽처들은“unused for reference”로 표시된다.
도 5에 도시되어 있는 막대는 픽처를 나타내고 화살표는 픽처가 다른 픽처를 참조 픽처로 이용할 수 있는지 여부에 대한 참조 관계를 나타낸다. 화살표 상에 표시되어 있는 x 마크는 해당 픽처(들)가 화살표가 가리키는 픽처를 참조할 수 없음을 나타낸다.
도시된 바와 같이, IDR 픽처의 POC는 32이고, POC가 25내지 31며 IDR 픽처에 선행하여 출력되는 픽처는 리딩 픽처들(510)이다. POC가 33보다 큰 픽처들은 노말 픽처(520)에 해당한다.
IDR 픽처에 선행하는 리딩 픽처들(510)은 IDR 픽처와 다른 리딩 픽처를 참조 픽처로 이용할 수 있지만, 리딩 픽처들(510)에 선행하는 과거 픽처(530)을 참조 픽처로 이용할 수 없다.
IDR 픽처에 후행하는 노말 픽처들(520)는 IDR 픽처와 리딩 픽처 및 다른 노말 픽처를 참조하여 디코딩 될 수 있다.
도 6은 CRA 픽처를 설명하기 위한 도면이다.
CRA 픽처는 픽처의 그룹(Group of Picture)이 열린(open) 구조를 가질 때 랜덤 억세스 포인트가 되는 픽처이다. CRA 픽처 역시 IRAP 픽처이므로 I 슬라이스만을 포함하며, 비트스트림에서 디코딩 순서 상 첫 번째 픽처가 될 수도 있고, 노멀 플레이를 위하여 비트스트림 중간에 올 수도 있다(appear).
CRA 픽처는 코딩된 픽처가 스플라이싱(splicing)되거나 비트스트림이 중간에 끊어지면 랜덤 억세스 포인트로서 비트스트림 중간에 존재할 수도 있다.
도 6에 도시되어 있는 막대는 픽처를 나타내고 화살표는 픽처가 다른 픽처를 참조 픽처로 이용할 수 있는지 여부에 대한 참조 관계를 나타낸다. 화살표 상에 표시되어 있는 x 마크는 해당 픽처 또는 픽처들이 화살표가 가리키는 픽처를 참조할 수 없음을 나타낸다.
CRA 픽처에 선행하는 리딩 픽처들(610)은 CRA 픽처와 다른 리딩 픽처, 및 리딩 픽처들(610)에 선행하는 과거 픽처(630) 모두를 참조 픽처로 이용할 수 있다.
반면, CRA 픽처에 후행하는 노말 픽처들(620)는 CRA 픽처와 다른 노말 픽처를 참조하여 디코딩 될 수 있지만, 리딩 픽처들(610)을 참조 픽처로 이용할 수 없다.
도 7은 리딩 픽처에 선행하는 픽처가 비가용한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
리딩 픽처들(710)은 출력 순서가 CRA 픽처 보다 선행하기 때문에 CRA 픽처 보다 먼저 출력되지만, CRA 픽처보다 후행하여 디코딩 된다. 리딩 픽처들(710)은 선행하는 픽처들(730) 중 적어도 하나를 참조 할 수 있다.
한편, 도시된 바와 같이, 비트스트림이 중간에 잘리거나(cut) 비트스트림이 손실되거나(missing), 픽처의 스플라이싱이 발생하여 갑작스럽게 CRA 픽처에서 랜덤 억세스가 발생하면, 디코딩 순서가 CRA 픽처에 선행하는 선행 픽처들(730)은 가용하지 않을 수 있다(unavailable). 리딩 픽처들(710)의 참조 픽처가 될 수 있는 선행 픽처들(730)이 가용하지 않게 되면 가용하지 않는 픽처를 참조하는 리딩 픽처는 정상적으로 디코딩 되지 않을 수 있다.
리딩 픽처가 참조할 픽처가 가용하지 않는 경우는 리딩 픽처가 비트스트림 내 존재하지 않는 픽처를 참조 픽처로 포함하거나, 리딩 픽처가 참조할 픽처가 DPB에 존재하지 않는 경우 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리 장치는 상기와 같은 문제점에 해결하기 위하여 가용하지 않는 참조 픽처를 참조하는 리딩 픽처를 출력하지 않는다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리 장치의 제어 블록도이다. 도시된 바와 같이, 영상 처리 장치(800)는 비트스트림 수신부(810) 및 영상 처리부(820)를 포함한다.
영상 처리 장치(800)는 디코딩 과정을 수행하는 영상 처리부(820)를 포함하는 모듈 또는 장치로 구현될 수 있다. 영상 처리 장치(800)는 영상을 디코딩 하여 출력할 수 있는 텔레비전, 비디오 재생 장치, 다양한 단말 디바이스로 구현될 수 있다.
비트스트림 수신부(810)는 복수의 픽처를 포함하는 비트스트림을 수신한다.
비트스트림 수신부(810)로 수신된 비트스트림은 영상 처리부(820)에 의하여 디코딩 과정을 거친 후, 영상으로 출력된다.
비트스트림 수신부(810)는 입력되는 비트스트림을 파싱하여 픽처의 디코딩 과정에서 필요한 정보를 획득하는 파싱부를 포함할 수 있다.
영상 처리부(820)는 도 2의 구성들을 포함하는 디코딩 장치 또는 디코딩을 수행하는 디코딩 모듈로 구현될 수 있다. 본 실시예에 따른 영상 처리부(820)는 참조 픽처의 가용 여부에 따라 리딩 픽처를 출력할지 여부를 결정한다.
도 9는 영상 처리 장치(800)에 따른 영상의 처리 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
우선, 영상 처리 장치(800)는 복수의 픽처를 포함하는 비트스트림을 수신한다(S901).
픽처는 랜덤 억세스 포인트가 되는 IDR 픽처 또는 CRA 픽처를 포함할 수 있다. 또한, 픽처는 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서는 선행하지만 디코딩 순서는 후행하는 리딩 픽처를 포함할 수 있다.
영상 처리부(820)는 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않으면, 리딩 픽처를 출력하지 않는다(S902).
리딩 픽처를 출력하지 않는 단계는 리딩 픽처를 비트스트림으로부터 제거하여 버리는 것을 포함할 수 있다. 버려진 리딩 픽처는 디코딩 과정(decoding process) 및 출력 과정(output process)에서 제외된다.
영상 처리부(820)는 가용하지 않는 참조 픽처를 참조하는 리딩 픽처가 존재하면, 비트스트림이 소정의 규격적합성(bitstream conformance)을 만족하는 것으로 판단하고, 이를 출력 영상에서 제외시키는 것을 기본 동작(default behavior)으로 수행한다.
디코딩이 불가능한 리딩 픽처에 대응하여 기본 동작이 수행되기 때문에 영상 처리 장치(800)에 발생할 수 있는 오동작 및 에러가 방지된다. 또한, 영상 처리 장치(800)는 갑작스럽게 랜덤 억세스가 발생한 비트스트림에 대하여 적절히 대응할 수 있다.
리딩 픽처를 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제거시킨 후, 영상 처리부(820)는 제거된 리딩 픽처 이후의 픽처를 디코딩 한다(S903).
제거된 리딩 픽처 이후의 픽처는 비트스트림에서 손실된 참조 픽처 또는 존재하지 않는 참조 픽처 등과 무관하게 정상적으로 디코딩 가능한 픽처를 의미한다.
이 때, 영상 처리부(820)는 입력되는 비트스트림의 픽처 비트열을 유지하기 위하여, 즉 픽처를 저장하는 버퍼의 오버플로우나 언더 플로우를 방지하기 위하여 소정의 지연 시간만큼 시간을 지연시킨 후 후속 픽처를 디코딩 한다. 영상 처리부(820)는 코딩된 픽처를 저장하는 CPB(coded picture buffer) 및 디코딩된 픽처를 저장하는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, 리딩 픽처는 제1 리딩 픽처(1010)와 제2 리딩 픽처(1020)를 포함할 수 있다.
제1 그룹(Ⅰ)에 포함되어 있는 픽처들은 리딩 픽처가 참조할 수 없는 픽처를 포함할 수 있다. 제 1 그룹(Ⅰ)은 현재 디코딩 되어야 하는 픽처들, 즉 CRA 픽처 및 리딩 픽처(1010, 1020)와 전혀 무관한 픽처들을 포함할 수 있다.
제1 리딩 픽처(1010)는 가용하지 않는 참조 픽처를 참조하는 것과 같이 정상적으로 디코딩 되지 않는 픽처를 의미하며, 제2 리딩 픽처(1020)는 제1 리딩 픽처(1010)와 무관하게 정상 디코딩이 가능한 픽처를 의미한다.
리딩 픽처(1010, 1020)에 포함되어 있는 픽처 중 B0, B1 및 B2는 제1 리딩 픽처(1010)이고, B3 내지 B6은 제2 리딩 픽처(1020)이다.
본 실시예에 따를 경우, 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처(1010)는 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외된다. 제1 리딩 픽처(1010)는 비트스트림에서 제거 및 버려질 수 있다.
영상 처리부(820)는 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외된 제1 리딩 픽처(1010) 이후의 제2 리딩 픽처(1020)를 디코딩하여 출력한다. 제2 리딩 픽처(1020)가 출력되면서 랜덤 억세스가 시작된다.
이 때, 영상 처리부(820)는 제거된 리딩 픽처(1010)에 대한 비트스트림 타이밍을 고려하여 제2 리딩 픽처(1020)의 디코딩 시간을 지연시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 리딩 픽처는 제1 리딩 픽처(1110)와 제2 리딩 픽처(1120)를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 리딩 픽처(1110)는 가용하지 않는 참조 픽처를 참조하는 것과 같이 정상적으로 디코딩 되지 않는 픽처를 의미하며, 제2 리딩 픽처(1120)는 제1 리딩 픽처(1110)와 무관하게 정상 디코딩이 가능한 픽처를 의미한다.
리딩 픽처(1110, 1120)에 포함되어 있는 픽처 중 B0, B1 및 B2는 제1 리딩 픽처(1110)이고, B3 내지 B6은 제2 리딩 픽처(1120)이다.
본 실시예에 따르면, 영상 처리부(820)는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처(1110)뿐만 아니라 정상적으로 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처(1120) 역시 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외 시킬 수 있다. 영상 처리부(820)는 제1 리딩 픽처(1110) 및 제2 리딩 픽처(1120)를 비트스트림에서 제거하고 버릴 수 있다.
영상 처리부(820)는 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외된 제1 리딩 픽처(1110) 및 제2 리딩 픽처(1120) 이후의 픽처, 즉 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들을 디코딩하여 출력한다.
이 때, 영상 처리부(820)는 제거된 리딩 픽처(1110, 1120)에 대한 버퍼의 오버플로우나 언더 플로우를 방지하기 위하여 소정의 지연 시간만큼 시간을 지연시킨 후 후속 픽처를 디코딩 할 수 있다.
*랜덤 억세스 포인트가 되는 CRA 픽처가 디코딩 된 후 지연 시간이 경과하면 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들이 디코딩되고, 디코딩된 CRA 픽처와 제3 그룹(Ⅲ)에 속하는 픽처들이 연속적으로 디스플레이 된다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 리딩 픽처의 제거를 설명하기 위한 도면이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 리딩 픽처는 가용하지 않는 참조 픽처를 참조하는 제1 리딩 픽처(1210)만을 포함할 수 있다. 즉, CRA 픽처 이후 제2 그룹(Ⅱ)의 픽처 B0 내지 B6은 가용하지 않는 픽처를 참조하는 제1 리딩 픽처(1210)에 해당한다.
영상 처리부(820)는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처(1210) 모두를 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외 시킬 수 있다. 제1 리딩 픽처(1210)는 비트스트림에서 제거 및 버려질 수 있다.
영상 처리부(820)는 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제외된 제1 리딩 픽처(1210) 이후의 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들을 디코딩하여 출력한다.
영상 처리부(820)는 랜덤 억세스 포인트가 되는 CRA 픽처가 디코딩 된 후 지연 시간이 경과하면 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들을 디코딩하고, 디코딩된 CRA 픽처와 제3 그룹(Ⅲ)의 픽처들을 연속적으로 출력한다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상의 처리 방법을 설명하기 위한 제어 흐름도이다.
복수의 픽처를 포함하는 비트스트림이 수신된다(S1301).
픽처는 랜덤 억세스 포인트가 되는 픽처들, 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서가 선행하고 디코딩 순서는 후행하는 리딩 픽처 및 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서 및 디코딩 순서가 후행하는 노말 픽처를 포함할 수 있다. 리딩 픽처는 디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처와 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 리딩 픽처는 비트스트림에서 존재하지 않는 픽처 또는 가용하지 않는 픽처를 참조 할 수 있다.
영상 처리부는 비트스트림에 제1 리딩 픽처가 존재하면, 제1 리딩 픽처를 위한 비가용 참조 픽처를 생성한다(S1302).
제1 리딩 픽처는 출력 되지 않고 다른 픽처의 디코딩 과정에 영향을 주지 않지만, 영상 처리부는 제1 리딩 픽처를 위한 비 가용 참조 픽처, 즉 가상의 참조 픽처를 생성하여 마치 제1 리딩 픽처가 디코딩 되는 것과 같이 동작한다.
비 가용 참조 픽처의 샘플값은 픽처가 가질 수 있는 샘플값의 중간값으로 생성될 수 있다.
영상 처리부는 비 가용 참조 픽처가 출력되지 않도록 픽처의 출력에 대한 플래그 신호를 0으로 설정하고, 제1 리딩 픽처 역시 출력되지 않도록 처리한다(S1303).
디코딩 불가능한 제1 리딩 픽처의 처리 후 영상 처리부는 정상적으로 디코딩 될 수 있는 제2 리딩 픽처의 디코딩 과정을 수행한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 영상 처리 장치는 리딩 픽처에 대한 플래그 정보를 수신하고, 수신한 플래그 정보에 기초하여 리딩 픽처를 처리할 수 있다. 표 1은 리딩 픽처에 대한 플래그 정보를 포함하고 있는 신택스를 예시적으로 나타낸 것이다
Figure 112020100893939-pat00001
표 1의 broken_link_leading_pics_enable_flag가 1이면, 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않음을 나타내고, broken_link_leading_pics_enable_flag가 0이면 리딩 픽처는 가용하지 않은 참조 픽처를 포함하지 않는 것을 나타낸다. 예를 들어, 참조 픽처가 손실되면 broken_link_leading_pics_enable_flag는 1이 된다.
영상 처리부는 broken_link_leading_pics_enable_flag가 1이면, 가용하지 않은 참조 픽처를 포함하는 리딩 픽처를 디코딩 과정 및 출력 과정에서 제거할 수 있다.
*리딩 픽처는 정상적으로 디코딩 될 수 없는 제1 리딩 픽처와 정상적으로 디코딩 가능한 제2 리딩 픽처를 포함할 수 있다.
영상 처리부는 제1 리딩 픽처만 디코딩 및 출력 과정에서 제거시킬 수도 있고, 리딩 픽처가 제1 리딩 픽처인지 또는 제2 리딩 픽처인지 무관하게 모든 리딩 픽처를 디코딩 및 출력 과정에서 제거할 수도 있다.
또는, 영상 처리부는 참조 픽처가 가용하지 않은 제1 리딩 픽처를 위하여 비 가용 참조 픽처를 생성할 수도 있다. 이 경우, 생성된 비 가용 참조 픽처와 제1 리딩 픽처는 출력되지 않는다.
정리하면, 영상 처리부는 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않음을 나타내는 플래그 정보를 수신하고, 이에 대응하여 도 10 내지 도 13에 설명되어 있는 어느 하나의 동작을 수행할 수 있다.
한편, 영상 처리 장치는 broken_link_leading_pics_enable_flag와 같은 플래그 정보를 수신할 수도 있지만 비트스트림에 포함되어 있는 픽처의 성질을 파악하여 broken_link_leading_pics_enable_flag를 설정할 수 있다.
영상 처리부는 상위 시스템 레벨에서 설정된 플래그 정보에 따라 리딩 픽처를 디코딩 및 출력 과정에서 제거할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 영상 처리부는 표 1의 플래그 정보를 수신하면 수신된 비트스트림이 소정의 규격적합성을 만족하지 않은 것으로 판단하고, 비트스트림이 규격 적합성을 만족하지 못한 경우에 대응하는 후속 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 영상 처리부는 영상의 디코딩을 중단하고, 디코딩 과정에서 발생한 에러를 출력할 수 있다. 에러 정보는 영상 처리부의 상위 시스템 레벨, 예를 들어 어플리케이션 또는 비디오 플레이어 레벨에 보고될 수 있다. 영상 처리부는 상위 시스템 레벨부터 에러에 대한 후속 동작을 지시 받을 수도 있고, 디폴트로 설정되어 있는 동작을 수행할 수 있다.
영상 처리부는 에러를 출력한 뒤, 리딩 픽처 이후의 디코딩 가능한 픽처들에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
또, 다른 실시예에 따르면, 영상 처리 장치는 수신된 리딩 픽처를 위한 적어도 하나의 참조 픽처가 가용하지 않으면, 비트스트림이 소정의 규격 적합성을 따르지 않은 것(non-conformance)으로 판단할 수 있다.
다시 말해, 본 실시예에 따른 영상 처리부는 정상적으로 디코딩할 수 없는 픽처가 검색되면, 리딩 픽처에 대한 플래그 정보를 수신하지 않아도 비트스트림이 규격 적합성을 따르지 않는 것으로 판단하고, 비트스트림이 규격 적합성을 만족하지 못한 경우에 대한 후속 동작을 수행할 수 있다.
영상 처리부는 디코딩 과정을 중단하고, 디코딩 과정에서 발생한 에러를 출력할 수 있다. 에러 정보는 영상 처리부의 상위 시스템 레벨, 예를 들어 어플리케이션 또는 비디오 플레이어 레벨에 보고될 수 있다. 영상 처리부는 상위 시스템 레벨부터 에러에 대한 후속 동작을 지시 받을 수도 있고, 디폴트로 설정되어 있는 동작을 수행할 수 있다.
영상 처리부는 에러를 출력한 뒤, 리딩 픽처 이후의 디코딩 가능한 픽처들에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함할 수 있으므로 각 실시예의 조합 역시 본 발명의 일 실시예로서 이해되어야 할 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.
100: 인코딩 장치
200: 디코딩 장치

Claims (6)

  1. CRA(clean random access) 픽처 또는 IDR(instantaneous decoding refresh) 픽처를 포함하는 랜덤 억세스 포인트 픽처(random access point picture)에 관한 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
    상기 정보를 기반으로 상기 랜덤 억세스 포인트 픽처를 디코딩하는 단계;
    상기 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서는 선행하고 디코딩 순서는 후행하는 리딩 픽처(leading picture) 및 상기 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 출력 순서가 후행하는 노말 픽처(normal picture) 중 적어도 하나를 디코딩하는 단계, 및
    디코딩된 적어도 하나의 픽처를 출력하는 단계를 포함하되,
    상기 리딩 픽처들은 상기 노말 픽처들보다 디코딩 순서가 앞이고, 상기 노말 픽처들은 상기 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 디코딩 순서가 뒤이고,
    상기 리딩 픽처들은 상기 노말 픽처들의 참조 픽처로 사용되지 않고,
    리딩 픽처 타입은 상기 랜덤 억세스 시 디코딩되는 리딩 픽처 타입, 디코딩되지 않고 스킵되는 리딩 픽처 타입을 포함하고,
    상기 랜덤 억세스 포인트 픽처가 상기 CRA 픽처이고 랜덤 억세스가 상기 CRA 픽처에서 발생한 경우, 상기 CRA 픽처에 연관된 리딩 픽처는 상기 디코딩되지 않고 스킵되는 리딩 픽처 타입으로 출력되지 않는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. CRA(clean random access) 픽처 또는 IDR(instantaneous decoding refresh) 픽처를 포함하는 랜덤 억세스 포인트 픽처(random access point picture)를 인코딩하는 단계;
    상기 랜덤 억세스 포인트 픽처에 연관된 리딩 픽처(leading picture) 및 노말 픽처(normal picture)를 인코딩하는 단계;
    상기 인코딩 단계들을 기반으로 상기 랜덤 억세스 포인트 픽처, 상기 리딩 픽처 및 상기 노말 픽처에 관한 정보를 포함하는 비트스트림을 출력하는 단계를 포함하되,
    상기 리딩 픽처들은 상기 노말 픽처들보다 디코딩 순서가 앞이고, 상기 노말 픽처들은 상기 랜덤 억세스 포인트 픽처보다 디코딩 순서가 뒤이고,
    상기 리딩 픽처들은 상기 노말 픽처들의 참조 픽처로 사용되지 않고,
    상기 랜덤 억세스 포인트 픽처가 상기 CRA 픽처이고 랜덤 억세스가 상기 CRA 픽처에서 발생한 경우, 상기 CRA 픽처에 연관된 리딩 픽처는 출력되지 않도록 구성되고,
    상기 랜덤 억세스 포인트 픽처가 상기 IDR 픽처이고 랜덤 억세스가 상기 IDR 픽처에서 발생한 경우, 상기 IDR 픽처에 연관된 리딩 픽처는 상기 IDR 픽처 및 다른 리딩 픽처 중 적어도 하나를 참조 픽처로 이용하여 디코딩되도록 구성된 것을 특징으로 하는, 비디오 인코딩 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    리딩 픽처 타입은 상기 랜덤 억세스 시 디코딩되는 리딩 픽처 타입, 디코딩되지 않고 스킵되는 리딩 픽처 타입을 포함하고, 상기 CRA 픽처에 연관된 상기 리딩 픽처는 상기 디코딩되지 않고 스킵되는 리딩 픽처 타입인 것을 특징으로 하는, 비디오 인코딩 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 IDR 픽처에 연관된 상기 리딩 픽처는 상기 디코딩되는 리딩 픽처 타입인 것을 특징으로 하는, 비디오 인코딩 방법.
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