KR102314651B1 - 하드웨어 설계를 고려한 비디오 부호화 방법, 부호화 장치, 비디오 복호화 방법, 복호화 장치 - Google Patents

하드웨어 설계를 고려한 비디오 부호화 방법, 부호화 장치, 비디오 복호화 방법, 복호화 장치 Download PDF

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Abstract

다양한 실시예에 따라, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성하고, 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하고, 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 복호화를 수행하는 비디오 복호화 방법이 제안된다.

Description

하드웨어 설계를 고려한 비디오 부호화 방법, 부호화 장치, 비디오 복호화 방법, 복호화 장치
일 실시예에 따른 방법 및 장치는 영상에 포함되는 다양한 형태의 부호화 단위를 이용하여, 영상을 부호화 또는 복호화 할 수 있다.
고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발 및 보급에 따라, 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 부호화 또는 복호화 하는 코덱(codec)의 필요성이 증대하고 있다. 부호화된 영상 컨텐트는 복호화됨으로써 재생될 수 있다. 최근에는 이러한 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 압축하기 위한 방법들이 실시되고 있다. 예를 들면, 부호화 하려는 영상을 임의적 방법으로 처리하는 과정을 통한 효율적 영상 압축 방법이 실시되고 있다.
영상을 압축하기 위하여 다양한 데이터 단위가 이용될 수 있으며 이러한 데이터 단위들 간에 포함관계가 존재할 수 있다. 이러한 영상 압축에 이용되는 데이터 단위의 크기를 결정하기 위해 다양한 방법에 의해 데이터 단위가 분할될 수 있으며 영상의 특성에 따라 최적화된 데이터 단위가 결정됨으로써 영상의 부호화 또는 복호화가 수행될 수 있다.
데이터 단위는 플렉시블 트리(flexible tree) 분할을 재귀적으로 수행하여 결정될 수 있다. 플렉시블 트리 분할은 바이너리(Binary) 분할, 터너리(ternary) 분할 또는 쿼드(quadtree) 분할을 포함할 수 있다. 또한 정사각형 데이터 단위 및 비-정사각형 데이터 단위를 허용하여, 영상의 특성에 따라 코딩에 최적화된 데이터 단위가 결정될 수 있다. 하지만 다양한 분할 형태 및 데이터 단위의 형태를 이용하므로, 코딩의 복잡도가 증가할 수 있다. 따라서 플렉시블 트리 분할을 사용하면서 코딩 효율을 높이고 복잡도를 낮추기 위한 영상 복호화/부호화 방법 및 장치가 요구되고 있다.
하드웨어 설계를 위한 파이프라인 데이터 유닛의 크기를 고려하여 블록의 분할 방식을 결정함으로써 부호화 효율을 높이고 복잡도를 낮추기 위한 영상 복호화/부호화 방법 및 장치가 제안된다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 방법은, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성하는 단계; 상기 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 상기 최대변환크기를 이용하여 역변환을 수행하여 복호화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계는, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기와 동일한 경우에, 상기 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계는, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일하고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 복호화 방법은, 상기 영상의 외곽 경계를 포함하는 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 부호화 단위의 쿼드트리 분할을 통해 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 부호화 단위들의 높이 및 너비의 크기는 상기 최대변환크기보다 크거나 동일할 수 있다.
상기 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이 또는 너비를 분할하여 부호화 단위들을 생성하는 단계는, 비트스트림으로부터 획득한 상기 최대 부호화 단위의 크기에 대한 정보에 기초하여, 상기 영상을 분할하여 상기 제1 크기의 최대 부호화 단위를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성하는 단계는, 상기 비트스트림으로부터, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보, 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 인터 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 및 인터 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 획득하는 단계; 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계; 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계; 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인터 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인터 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계; 및 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인터 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인터 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성하는 단계는, 상기 비트스트림으로부터, 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 나타내는 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 정보에 따라 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 상기 비트스트림으로부터, 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 획득하는 단계; 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계; 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 복호화 방법은, 상기 부호화 단위들 중 제1 부호화 단위가 영상의 외곽 경계에 인접하지 않을 때, 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 획득하는 단계; 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보가 바이너리 분할을 나타내는 경우, 상기 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비를 반으로 분할하여, 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제2 부호화 단위들을 결정하는 단계; 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보가 터너리 분할을 나타내는 경우, 상기 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비를 1:2:1의 비율로 분할하여, 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 1개의 제3 부호화 단위와 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 2 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제4 부호화 단위들을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 장치에 있어서, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 결정하고, 상기 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하고, 상기 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 상기 최대변환크기를 이용하여 역변환을 수행하여 복호화하는 프로세서; 및 상기 프로세서로부터 생성된 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 방법은, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 결정하는 단계; 상기 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 상기 최대변환크기를 이용하여 변환을 수행하여 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계는, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기와 동일한 경우에, 상기 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하는 단계는, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일하고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 상기 영상의 외곽 경계를 포함하는 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 부호화 단위의 쿼드트리 분할을 통해 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성하는 단계는, 상기 영상을 분할하여 상기 제1 크기의 최대 부호화 단위를 결정하고, 최대 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계; 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계; 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 상기 인터 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인터 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계; 및 상기 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 상기 인터 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인터 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보, 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 인터 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보, 및 인터 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 비트스트림으로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 상기 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계; 상기 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 상기 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 상기 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 나타내는 정보를 부호화하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 비디오 부호화 방법은, 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 인트라 슬라이스에서 상기 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 상기 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 비트스트림으로 출력할 수 있다.
상기 비디오 부호화 방법은, 상기 부호화 단위들 중 제1 부호화 단위가 영상의 외곽 경계에 인접하지 않을 때, 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비를 반으로 분할하여, 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제2 부호화 단위들을 결정하고, 바이너리 분할을 나타내는 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화하는 단계; 및 상기 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비를 1:2:1의 비율로분할하여, 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 1개의 제3 부호화 단위와 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 2 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제4 부호화 단위들을 결정하고, 터너리 분할을 나타내는 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 장치는, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 결정하고, 상기 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 상기 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하고, 상기 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 상기 최대변환크기를 이용하여 변환을 수행하여 부호화하는 프로세서; 및 메모리를 포함할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 19은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 21은 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위, 파이프라인 데이터 단위 및 블록의 관계를 도시한다.
도 22는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 3가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 23는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 5가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 24는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 7가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 25는 다른 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 9가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 26는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 2가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 27는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 쿼드트리 분할 또는 바이너리 분할만으로 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 2가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 28는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 쿼드트리 분할, 터너리 분할과 바이너리 분할으로 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 3가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 29는 일 실시예에 따라 부호화 단위가 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 위치하는지 여부를 판단하기 위한 함수를 도시한다.
도 30은 일 실시예에 따라 SPS(Sequence Parameter Set)을 통해 시그널링되는 신택스를 도시한다.
개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 "부"는 프로세서 및 메모리로 구현될 수 있다. 용어 "프로세서" 는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치 (CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신, 및 등을 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 몇몇 환경에서는, "프로세서" 는 주문형 반도체 (ASIC), 프로그램가능 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 등을 지칭할 수도 있다. 용어 "프로세서" 는, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다.
용어 "메모리" 는 전자 정보를 저장 가능한 임의의 전자 컴포넌트를 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 용어 메모리는 임의 액세스 메모리 (RAM), 판독-전용 메모리 (ROM), 비-휘발성 임의 액세스 메모리 (NVRAM), 프로그램가능 판독-전용 메모리 (PROM), 소거-프로그램가능 판독 전용 메모리 (EPROM), 전기적으로 소거가능 PROM (EEPROM), 플래쉬 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장장치, 레지스터들, 등과 같은 프로세서-판독가능 매체의 다양한 유형들을 지칭할 수도 있다. 프로세서가 메모리에 메모리로부터 정보를 판독하고/하거나 메모리에 정보를 기록할 수 있다면 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다고 불린다. 프로세서에 집적된 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다.
이하, "영상"은 비디오의 정지영상와 같은 정적 이미지이거나 동영상, 즉 비디오 그 자체와 같은 동적 이미지를 나타낼 수 있다.
이하 "샘플"은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, '현재 블록(Current Block)'은, 부호화 또는 복호화하고자 하는 현재 영상의 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 단위 또는 변환 단위의 블록을 의미할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 개시를을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
이하 도 1 내지 도 16를 참조하여 일 실시예에 따라 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치, 영상 부호화 방법 및 영상 복호화 방법이 상술된다. 도 3 내지 도 16을 참조하여 일 실시예에 따라 영상의 데이터 단위를 결정하는 방법이 설명되고, 도 17 내지 도 20을 참조하여 일 실시예에 따른 하드웨어 설계를 고려하는 비디오 부호화/복호화 방법이 후술되고, 도 21 내지 도 2을 참고하여 파이프라인 데이터 단위의 다양한 조합들이 후술되고, 도 29를 참고하여 부호화 단위가 파이프라인 경계선을 벗어나는지 여부를 판단하는 방법이 후술되고, 도 30을 참고하여 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700) 및 복호화 장치(1900)가 분할 모드에 따라 허용되는 블록의 최대 크기 및 최대 크기에 정보를 시그널링하는 방법이 후술된다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따라 컨텍스트 모델을 다양한 형태의 부호화 단위에 기초하여 적응적으로 선택하기 위한 방법 및 장치가 상술된다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
영상 복호화 장치(100)는 수신부(110) 및 복호화부(120)를 포함할 수 있다. 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
수신부(110)는 비트스트림을 수신할 수 있다. 비트스트림은 후술되는 영상 부호화 장치(2200)가 영상을 부호화한 정보를 포함한다. 또한 비트스트림은 영상 부호화 장치(2200)로부터 송신될 수 있다. 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100)는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 수신부(110)는 유선 또는 무선을 통하여 비트스트림을 수신할 수 있다. 수신부(110)는 광학미디어, 하드디스크 등과 같은 저장매체로부터 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화부(120)는 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상을 복원할 수 있다. 복호화부(120)는 영상을 복원하기 위한 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 신택스 엘리먼트에 기초하여 영상을 복원할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)의 동작에 대해서는 도 2와 함께 보다 자세히 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 수신부(110)는 비트스트림을 수신한다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 부호화 단위의 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링을 획득하는 단계(210)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 분할 규칙을 결정하는 단계(220)를 수행한다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링 및 상기 분할 규칙 중 적어도 하나에 기초하여, 부호화 단위를 복수의 부호화 단위들로 분할하는 단계(230)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 너비 및 높이의 비율에 따른, 상기 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 1 범위를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 분할 형태 모드에 따른, 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 2 범위를 결정할 수 있다.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따라 부호화 단위의 분할에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 하나의 픽처 (Picture)는 하나 이상의 슬라이스 혹은 하나 이상의 타일로 분할될 수 있다. 하나의 슬라이스 혹은 하나의 타일은 하나 이상의 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)의 시퀀스일 수 있다. 최대 부호화 단위 (CTU)와 대비되는 개념으로 최대 부호화 블록 (Coding Tree Block; CTB)이 있다.
최대 부호화 블록(CTB)은 NxN개의 샘플들을 포함하는 NxN 블록을 의미한다(N은 정수). 각 컬러 성분은 하나 이상의 최대 부호화 블록으로 분할될 수 있다.
픽처가 3개의 샘플 어레이(Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이)를 가지는 경우에 최대 부호화 단위(CTU)란, 루마 샘플의 최대 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 최대 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 모노크롬 픽처인 경우에 최대 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 최대 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽처인 경우에 최대 부호화 단위란, 해당 픽처와 픽처의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
하나의 최대 부호화 블록(CTB)은 MxN개의 샘플들을 포함하는 MxN 부호화 블록(coding block)으로 분할될 수 있다 (M, N은 정수).
픽처가 Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이를 가지는 경우에 부호화 단위(Coding Unit; CU)란, 루마 샘플의 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 모노크롬 픽처인 경우에 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽처인 경우에 부호화 단위란, 해당 픽처와 픽처의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
위에서 설명한 바와 같이, 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이며, 부호화 블록과 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이다. 즉, (최대) 부호화 단위는 해당 샘플을 포함하는 (최대) 부호화 블록과 그에 대응하는 신택스 구조를 포함하는 데이터 구조를 의미한다. 하지만 당업자가 (최대) 부호화 단위 또는 (최대) 부호화 블록가 소정 개수의 샘플들을 포함하는 소정 크기의 블록을 지칭한다는 것을 이해할 수 있으므로, 이하 명세서에서는 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위, 또는 부호화 블록과 부호화 단위를 특별한 사정이 없는 한 구별하지 않고 언급한다.
영상은 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)로 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 크기는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 최대 부호화 단위의 모양은 동일 크기의 정사각형을 가질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 획득될 수 있다. 예를 들어, 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 나타내는 루마 부호화 블록의 최대 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보가 획득될 수 있다. 루마 블록 크기 차이에 대한 정보는 루마 최대 부호화 단위와 2분할이 가능한 최대 루마 부호화 블록 간의 크기 차이를 나타낼 수 있다. 따라서, 비트스트림으로부터 획득된 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보를 결합하면, 루마 최대 부호화 단위의 크기가 결정될 수 있다. 루마 최대 부호화 단위의 크기를 이용하면 크로마 최대 부호화 단위의 크기도 결정될 수 있다. 예를 들어, 컬러 포맷에 따라 Y: Cb : Cr 비율이 4:2:0 이라면, 크로마 블록의 크기는 루마 블록의 크기의 절반일 수 있고, 마찬가지로 크로마 최대 부호화 단위의 크기는 루마 최대 부호화 단위의 크기의 절반일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 바이너리 분할(binary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보는 비트스트림으로부터 획득하므로, 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 가변적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 터너리 분할(ternary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 고정될 수 있다. 예를 들어, I 픽처에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 32x32이고, P 픽처 또는 B 픽처에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 64x64일 수 있다.
또한 최대 부호화 단위는 비트스트림으로부터 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위로 계층적으로 분할될 수 있다. 분할 형태 모드 정보로서, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보, 다분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보 중 적어도 하나가 비트스트림으로부터 획득될 수 있다.
예를 들어, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 쿼드분할(QUAD_SPLIT)될지 또는 쿼드분할되지 않을지를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 쿼드분할지되 않으면, 다분할 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않을지(NO_SPLIT) 아니면 바이너리/터너리 분할될지 여부를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 바이너리 분할되거나 터너리 분할되면, 분할 방향 정보는 현재 부호화 단위가 수평 방향 또는 수직 방향 중 하나로 분할됨을 나타낸다.
현재 부호화 단위가 수평 또는 수직 방향으로 분할되면 분할 타입 정보는 현재 부호화 단위를 바이너리 분할) 또는 터너리 분할로 분할함을 나타낸다.
분할 방향 정보 및 분할 타입 정보에 따라, 현재 부호화 단위의 분할 모드가 결정될 수 있다. 현재 부호화 단위가 수평 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수평 분할(SPLIT_BT_HOR), 수평 방향으로 터너리 분할되는 경우의 터너리 수평 분할(SPLIT_TT_HOR), 수직 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER) 및 수직 방향으로 터너리 분할되는 경우의 분할 모드는 터너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER)로 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 하나의 빈스트링으로부터 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)가 수신한 비트스트림의 형태는 Fixed length binary code, Unary code, Truncated unary code, 미리 결정된 바이너리 코드 등을 포함할 수 있다. 빈스트링은 정보를 2진수의 나열로 나타낸 것이다. 빈스트링은 적어도 하나의 비트로 구성될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙에 기초하여 빈스트링에 대응하는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 하나의 빈스트링에 기초하여, 부호화 단위를 쿼드분할할지 여부, 분할하지 않을지 또는 분할 방향 및 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위는 최대 부호화 단위보다 작거나 같을 수 있다. 예를 들어 최대 부호화 단위도 최대 크기를 가지는 부호화 단위이므로 부호화 단위의 하나이다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할되지 않음을 나타내는 경우, 최대 부호화 단위에서 결정되는 부호화 단위는 최대 부호화 단위와 같은 크기를 가진다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할됨을 나타내는 경우 최대 부호화 단위는 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 또한 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할을 나타내는 경우 부호화 단위들은 더 작은 크기의 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 다만, 영상의 분할은 이에 한정되는 것은 아니며 최대 부호화 단위 및 부호화 단위는 구별되지 않을 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다.
또한 부호화 단위로부터 예측을 위한 하나 이상의 예측 블록이 결정될 수 있다. 예측 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다. 또한 부호화 단위로부터 변환을 위한 하나 이상의 변환 블록이 결정될 수 있다. 변환 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다.
변환 블록과 예측 블록의 모양 및 크기는 서로 관련 없을 수 있다.
다른 실시예로, 부호화 단위가 예측 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 예측이 수행될 수 있다. 또한 부호화 단위가 변환 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 변환이 수행될 수 있다.
부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다. 본 개시의 현재 블록 및 주변 블록은 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 블록 및 변환 블록 중 하나를 나타낼 수 있다. 또한, 현재 블록 또는 현재 부호화 단위는 현재 복호화 또는 부호화가 진행되는 블록 또는 현재 분할이 진행되고 있는 블록이다. 주변 블록은 현재 블록 이전에 복원된 블록일 수 있다. 주변 블록은 현재 블록으로부터 공간적 또는 시간적으로 인접할 수 있다. 주변 블록은 현재 블록의 좌하측, 좌측, 좌상측, 상측, 우상측, 우측, 우하측 중 하나에 위치할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
블록 형태는 4Nx4N, 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N을 포함할 수 있다. 여기서 N은 양의 정수일 수 있다. 블록 형태 정보는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 나타내는 정보이다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx4N 인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 정사각형으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 다른 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 비-정사각형으로 결정할 수 있다. 부호화 단위의 모양이 비-정사각형인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보 중 너비 및 높이의 비율을 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 1:32, 32:1 중 적어도 하나로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이 및 높이의 길이에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 수평 방향인지 수직 방향인지 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이, 높이의 길이 또는 넓이 중 적어도 하나에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 모드 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200)는 블록 형태 정보에 기초하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위 또는 최소 부호화 단위에 대하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할(quad split)로 결정할 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 "분할하지 않음"으로 결정할 수 있다. 구체적으로 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위의 크기를 256x256으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할로 결정할 수 있다. 쿼드 분할은 부호화 단위의 너비 및 높이를 모두 이등분하는 분할 형태 모드이다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 256x256 크기의 최대 부호화 단위로부터 128x128 크기의 부호화 단위를 획득할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위의 크기를 4x4로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 "분할하지 않음"을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다. 도 3을 참조하면, 현재 부호화 단위(300)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(300)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(310a)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 분할된 부호화 단위(310b, 310c, 310d, 310e, 310f 등)를 결정할 수 있다.
도 3을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310b)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네 개의 부호화 단위(310d)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 터너리(ternary) 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 터너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310f)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(400 또는 450)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(410 또는 460)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 4를 참조하면 분할 형태 모드 정보가 두 개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두 개의 부호화 단위(420a, 420b, 또는 470a, 470b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형의 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할(터너리 분할)하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 너비 및 높이의 비율이 4:1 또는 1:4 일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 4:1 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 길므로 블록 형태 정보는 수평 방향일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 1:4 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧으므로 블록 형태 정보는 수직 방향일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위를 홀수개의 블록으로 분할할 것을 결정할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 분할 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 현재 부호화 단위(400)가 수직 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할 하여 부호화 단위(430a, 430b, 430c)를 결정할 수 있다. 또한 현재 부호화 단위(450)가 수평 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(450)를 수직 방향으로 분할 하여 부호화 단위(480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c) 중 소정의 부호화 단위(430b 또는 480b)의 크기는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있고, 경우에 따라서는 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)가 각각 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 4을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대하여는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(500)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(500)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(500)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(510)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 결정된 제2 부호화 단위(510)를 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(510)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(예를 들면, 510)를 분할할 수 있으며, 제2 부호화 단위(510)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510) 역시 제2 부호화 단위(510)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 520a, 520b, 520c, 520d 등)으로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 따라서 비-정사각형 형태의 부호화 단위에서 정사각형의 부호화 단위가 결정될 수 있고, 이러한 정사각형 형태의 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 결정될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)가 분할되어 결정되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 부호화 단위(예를 들면, 가운데에 위치하는 부호화 단위 또는 정사각형 형태의 부호화 단위)는 재귀적으로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 하나인 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(520b)는 수평 방향으로 분할되어 복수개의 제4 부호화 단위로 분할될 수 있다. 복수개의 제4 부호화 단위(530a, 530b, 530c, 530d) 중 하나인 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 다시 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 예를 들면, 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 홀수개의 부호화 단위로 다시 분할될 수도 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등) 각각을 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)를 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로만 분할하거나 제2 부호화 단위(510)가 분할된 형태에 대응하는 형태로 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)하는 것으로 제한할 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)가 다른 부호화 단위(520b, 520d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 분할 형태 모드 정보를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 6을 참조하면, 현재 부호화 단위(600, 650)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600, 650)에 포함되는 복수개의 샘플 중 소정 위치의 샘플(예를 들면, 가운데에 위치하는 샘플(640, 690))에서 획득될 수 있다. 다만 이러한 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나가 획득될 수 있는 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치가 도 6에서 도시하는 가운데 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 소정 위치에는 현재 부호화 단위(600)내에 포함될 수 있는 다양한 위치(예를 들면, 최상단, 최하단, 좌측, 우측, 좌측상단, 좌측하단, 우측상단 또는 우측하단 등)가 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 영상 복호화 장치(100)는 소정 위치로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 획득하여 현재 부호화 단위를 다양한 형태 및 크기의 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100) 는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600) 또는 현재 부호화 단위(650)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)또는 가운데 부호화 단위(660b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(600)에 포함되는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(630b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(620b)를 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 좌표는 픽쳐 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 크기가 다른 부호화 단위(620b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 크기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(620a) 및 가운데 부호화 단위(620b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a) 및 하단 부호화 단위(620c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(620b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 좌측 상단의 샘플(670a)의 위치를 나타내는 정보인 (xd, yd) 좌표, 가운데 부호화 단위(660b)의 좌측 상단의 샘플(670b)의 위치를 나타내는 정보인 (xe, ye) 좌표, 우측 부호화 단위(660c)의 좌측 상단의 샘플(670c)의 위치를 나타내는 정보인 (xf, yf) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf)를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 너비를 xe-xd로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 높이를 현재 부호화 단위(650)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 너비를 xf-xe로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 높이를 현재 부호화 단위(600)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 우측 부호화 단위(660c)의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위(650)의 너비 또는 높이와 좌측 부호화 단위(660a) 및 가운데 부호화 단위(660b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a) 및 우측 부호화 단위(660c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(660b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할(바이너리 분할)하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 6에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 6을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(600)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)에서 획득될 수 있으며, 상기 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)가 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할된 경우 상기 샘플(640)을 포함하는 부호화 단위(620b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 분할 형태 모드 정보로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중, 소정의 정보(예를 들면, 분할 형태 모드 정보)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(620b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 6을 참조하면 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 이러한 샘플(640)이 포함되는 부호화 단위(620b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(620b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(600)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또다른 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계를 포함하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 5를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 7는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(730a, 730b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 결정할 수 있다.
도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 수평 방향(710c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(730a, 730b)의 처리 순서를 수직 방향(730c)으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(750e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(700)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 7를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(710a, 710b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(710b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(710b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 수직 방향(720c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(710a) 및 우측의 제2 부호화 단위(710b)가 처리되는 순서는 수평 방향(710c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(710a)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 수직 방향(720c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(710b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 8는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(810a, 810b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(810a, 810b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(810a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(820a, 820b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(810b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제3 부호화 단위들(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(800), 제2 부호화 단위(810a, 810b) 또는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(810a, 810b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(830))가 될 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 우측 제2 부호화 단위(810b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(810a, 810b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(810a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820a, 820b)는 조건을 만족할 수 있다. 우측 제2 부호화 단위(810b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(810b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(810b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 9을 참조하면, 제1 부호화 단위(900)는 정사각형이고 분할 형태 모드 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)에 포함되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(900)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 9를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(900)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위를 분할하여 다양한 형태의 부호화 단위들을 결정할 수 있다.
도 9을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(930 또는 950)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b) 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(1010b)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(1012a, 1012b, 1014a, 1014b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1020a 또는 1020b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(1020a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(1020b))는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 모드 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 모드 정보에 따르면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 모드 정보에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1112a, 1112b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1110b)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1114a, 1114b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a) 및 우측 제2 부호화 단위(1110b) 모두 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1122a, 1122b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1120b)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1124a, 1124b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a) 및 하단 제2 부호화 단위(1120b) 모두 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126a, 1126b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1200)를 분할할 수 있다. 블록 형태가 정사각형이고, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b 등)를 결정할 수 있다. 도 12를 참조하면 제1 부호화 단위1200)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)는 각각에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)의 분할 과정은 도 11과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 7와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 12를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1210a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216c)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1210b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216b, 1216d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1217)에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1220a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226a, 1226b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1220b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226c, 1226d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1227)에 따라 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 처리할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1200)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1302), 제3 부호화 단위(1304) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1302)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1302)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1304)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1304)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1300)의 1/4배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1300)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1302)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1304)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1312 또는 1322), 제3 부호화 단위(1314 또는 1324) 등을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1310)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1320)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1302)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304)를 결정하거나 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1312)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1322)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/4크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1300, 1302, 1304)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 1/4배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1312 또는 1322)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(1400)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1400)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1400)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 심도는 제1 부호화 단위(1400)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1420)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410 또는 1420)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c. 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)의 심도는 제1 부호화 단위(1410)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1420)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1414a, 1414b, 1414c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1412a, 1412b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)에 대한 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)를 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1414b)를, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가폭이 달라지는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree)구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 분할 형태 모드 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 15를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 픽쳐(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 타일(tile), 타일 그룹(tile group), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 수신부(110)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 3의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 4의 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 수신부(110)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록을 결정할 수 있다. 프로세싱 블록이란, 영상을 분할하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함하는 데이터 단위로서, 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위는 특정 순서대로 결정될 수 있다. 즉, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서는 기준 부호화 단위가 결정될 수 있는 다양한 순서의 종류 중 하나에 해당할 수 있으며, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록마다 결정되는 기준 부호화 단위의 결정 순서는 래스터 스캔(raster scan), Z 스캔(Z-scan), N 스캔(N-scan), 우상향 대각 스캔(up-right diagonal scan), 수평적 스캔(horizontal scan), 수직적 스캔(vertical scan) 등 다양한 순서 중 하나일 수 있으나, 결정될 수 있는 순서는 상기 스캔 순서들에 한정하여 해석되어서는 안 된다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 이러한 프로세싱 블록의 크기는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보가 나타내는 데이터 단위의 소정의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 수신부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 특정의 데이터 단위마다 획득할 수 있다. 예를 들면 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보는 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹 등의 데이터 단위로 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 즉 수신부(110)는 상기 여러 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 이용하여 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있으며, 이러한 프로세싱 블록의 크기는 기준 부호화 단위의 정수배의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐(1600)에 포함되는 프로세싱 블록(1602, 1612)의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보에 기초하여 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 프로세싱 블록(1602, 1612)의 가로크기를 기준 부호화 단위 가로크기의 4배, 세로크기를 기준 부호화 단위의 세로크기의 4배로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 적어도 하나의 프로세싱 블록 내에서 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 기초하여 픽쳐(1600)에 포함되는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)을 결정할 수 있고, 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 결정은 기준 부호화 단위의 크기의 결정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 적어도 하나의 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 결정 순서에 대한 정보에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다. 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서 또는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서는 각각의 프로세싱 블록마다 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 특정 데이터 단위마다 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 수신부(110)는 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 프로세싱 블록 등의 데이터 단위로마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서의 기준 부호화 단위 결정 순서를 나타내므로, 결정 순서에 대한 정보는 정수개의 프로세싱 블록을 포함하는 특정 데이터 단위 마다 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 결정된 순서에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 수신부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 정보로서, 기준 부호화 단위 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상기 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정하는 순서를 결정하고 부호화 단위의 결정 순서에 따라 픽쳐(1600)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서(1604, 1614)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보가 프로세싱 블록마다 획득되는 경우, 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록(1602)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1604)가 래스터 스캔(raster scan)순서인 경우, 프로세싱 블록(1602)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서에 따라 결정될 수 있다. 이에 반해 다른 프로세싱 블록(1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1614)가 래스터 스캔 순서의 역순인 경우, 프로세싱 블록(1612)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서의 역순에 따라 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라, 결정된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 복호화할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상술한 실시예를 통해 결정된 기준 부호화 단위에 기초하여 영상을 복호화 할 수 있다. 기준 부호화 단위를 복호화 하는 방법은 영상을 복호화 하는 다양한 방법들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 나타내는 블록 형태 정보 또는 현재 부호화 단위를 분할하는 방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다. 분할 형태 모드 정보는 다양한 데이터 단위와 관련된 비트스트림에 포함될 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header)에 포함된 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 나아가, 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위, 기준 부호화 단위, 프로세싱 블록마다 비트스트림으로부터 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보에 대응하는 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다.
이하 본 개시의 일 실시예에 따른 분할 규칙을 결정하는 방법에 대하여 자세히 설명한다.
영상 복호화 장치(100)는 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 분할 규칙은 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200) 사이에 미리 결정되어 있을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header) 중 적어도 하나로부터 획득된 정보에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 프레임, 슬라이스, 타일, 템포럴 레이어(Temporal layer), 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위에 따라 다르게 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 블록 형태는 부호화 단위의 크기, 모양, 너비 및 높이의 비율, 방향을 포함할 수 있다. 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 것을 미리 결정할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 영상 복호화 장치(100)는 영상 부호화 장치(2200)로부터 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 정사각형으로 결정할 수 있다. 또한, . 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같지 않은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기는 4x4, 8x4, 4x8, 8x8, 16x4, 16x8, ... , 256x256의 다양한 크기를 포함할 수 있다. 부호화 단위의 크기는 부호화 단위의 긴변의 길이, 짧은 변의 길이또는 넓이에 따라 분류될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 동일한 그룹으로 분류된 부호화 단위에 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위를 동일한 크기로 분류할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위에 대하여 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 비율은 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 32:1 또는 1:32 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 방향은 수평 방향 및 수직 방향을 포함할 수 있다. 수평 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 긴 경우를 나타낼 수 있다. 수직 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧은 경우를 나타낼 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 허용가능한 분할 형태 모드를 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 분할 방향을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 허용가능한 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 결정하는 것은 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100) 사이에 미리 결정된 분할 규칙일 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 영상에서 차지하는 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다.
또한, 영상 복호화 장치(100)는 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위가 동일한 블록 형태를 가지지 않도록 분할 규칙을 결정할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위는 동일한 블록 형태를 가질 수 있다. 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위들은 서로 다른 복호화 처리 순서를 가질 수 있다. 복호화 처리 순서에 대해서는 도 12와 함께 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
이하 도 17 내지 도 20을 참조하여 본 명세서에서 개시된 일 실시예에 따라 효율적인 하드웨어 구현을 위해 부호화 단위의 분할 방식을 제한하며 비디오를 부호화 또는 복호화하기 위한 방법 및 장치가 상술된다.
도 17은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는 메모리(1710) 및 메모리(1710)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1720)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)의 메모리(1710)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 부호화 단위와 관련된 분할 정보, 예측 정보, 레지듀얼 정보, 부호화 단위의 바이너리 분할 허용하는지 여부에 대한 정보, 부호화 단위의 터너리 분할을 허용하는지 여부에 대한 정보 등을 저장할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1700)는 다수의 블록들로 분할된 영상에 대해 효율적으로 부호화를 수행하기 위해, 다수의 블록들에 대한 프로세스를 병렬적으로 처리하는 파이프라인 방식으로 부호화를 수행할 수 있다. 파이프라인 방식의 비디오 부호화를 하드웨어로 구현하기 위해 하나의 파이프라인 사이클 동안 처리되는 블록을 이하 '파이프라인 데이터 단위'라 지칭한다. 파이프라인 데이터 단위의 크기는 미리 정해진 크기일 수 있다.
프로세서(1720)가 현재 파이프라인 사이클 동안 현재 파이프라인 데이터 단위에 대한 데이터에 억세스할 수 있으므로, 파이프라인 내부에 위치하는 블록을 부호화할 수 있다. 하지만, 현재 파이프라인 사이클 동안 다음 파이프라인 데이터 단위 또는 이전 파이프라인 데이터 단위에 대한 데이터에 억세스하는 것은 불가능하므로, 현재 파이프라인 데이터 단위와 다음 파이프라인 데이터 단위에 걸쳐있는 블록 또는 현재 파이프라인 데이터 단위와 이전 파이프라인 데이터 단위에 걸쳐있는 블록을 부호화하는 것을 불가능하다.
또한, 파이프라인 사이클 안에 파이프라인 데이터 단위 내의 블록에 대한 부호화를 수행할 수 있기 위해서, 부호화 단위 또는 변환단위의 크기가 파이프라인 데이터 단위의 크기보다 작거나 동일할 필요가 있다.
또한, 부호화 단위의 좌측상단에 위치한 원점이 영상의 외곽선을 포함하는 경우에, 부호화 단위의 크기에 따라 부호화 단위가 영상을 벗어날 수 있으므로, 비디오 부호화 장치(1700)가 부호화 단위를 임의로 분할하도록 결정할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1700)의 프로세서(1720)는, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 결정하고, 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하여, 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 최대변환크기를 이용하여 변환을 수행함으로써 부호화를 수행할 수 있다.
이때 최대변환크기는 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여, 파이프라인 데이터 단위의 크기보다 작거나, 파이프라인의 크기와 동일하게 결정할 수 있다. 따라서 최대변환크기보다 작거나 동일한 크기의 제2 부호화 단위에 대한 부호화는 하나의 파이프라인 사이클 동안 처리될 수 있으므로, 비디오 부호화 장치(1700)의 부호화는 파이프라인 방식으로 처리될 수 있다.
이하 도 18을 참조하여, 비디오 부호화 장치(1700)가 최대 부호화 단위로부터 결정된 부호화 단위를 이용하여 부호화를 수행하는 방법에 대한 구체적인 동작을 상술한다.
도 18은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
단계 1810에서, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성할 수 있다.
단계 1820에서, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)는, 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위들을 생성하도록 허용되는지 여부를 나타내는 플래그값을 설정할 수 있다
단계 1820에서, 일 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)는 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이의 너비가 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다. 구체적으로, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하기 위한 수직 바이너리분할 플래그값을 설정하고, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하기 위한 수평 바이너리분할 플래그값을 설정할 수 있다.
일 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)는 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다. 구체적으로, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하기 위한 수평 바이너리분할 플래그값을 설정하고, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하기 위한 수직 바이너리분할 플래그값을 설정할 수 있다
일 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)는, 영상의 외곽 경계를 포함하는 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 동일하고 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위의 쿼드트리 분할을 통해 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용할 수 있다.
일 실시예에 따른 부호화 단위들의 높이 및 너비의 크기는 최대변환크기보다 크거나 동일할 수 있다.
또한, 단계 1820에서 제1 부호화 단위가 영상의 외곽선에 인접하여 부호화 단위의 높이 또는 너비가 영상의 외곽선을 벗어날 경우에, 영상의 외곽선을 벗어날 수 있는 높이 또는 너비를 분할하는 방향의 바이너리 분할은 불허할 수 있다. 구체적인 예로, 제1 부호화 단위의 높이는 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 너비가 영상의 오른쪽 외곽선을 벗어난다면, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위의 너비를 분할하기 위한 수직 바이너리 분할은 불허하도록 결정할 수 있다. 유사하게, 제1 부호화 단위의 너비는 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 높이가 영상의 아래쪽 외곽선을 벗어난다면, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위의 높이를 분할하기 위한 수평 바이너리 분할은 불허하도록 결정할 수 있다.
다만, 영상의 외곽 경계를 포함하는 부호화 단위의 높이가 영상의 아래쪽 외곽선을 벗어나거나, 부호화 단위의 너비가 영상의 오른쪽 외곽선을 벗어난다면, 부호화 단위의 쿼드트리 분할은 허용될 수 있다.
단계 1830에서, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 최대변환크기를 이용하여 변환을 수행하여 부호화할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)는 제2 부호화 단위에 대해 예측을 수행하여 예측블록을 결정하고, 제2 부호화 단위의 원본블록의 샘플값들과 예측블록의 샘플값들 간의 차이값들로 구성된 레지듀얼 블록을 결정할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)는 레지듀얼 블록에 대해 변환 및 양자화를 수행하여 양자화된 변환계수들을 생성하고, 양자화된 변환계수들에 대해 엔트로피 부호화를 수행함으로써 제2 부호화 단위를 부호화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 부호화 단위를 임의로 하위 뎁스의 부호화 단위로 분할할지 여부를 결정할 수도 있다. 하나의 파이프라인 사이클 안에 부호화 단위 내의 레지듀얼 데이터에 대해 변환 및 양자화까지 완료하기 위해서는 파이프라인 데이터 단위의 크기를 최대변환단위의 크기와 동일하게 결정할 필요가 있다. 또한 파이프라인 데이터 단위 및 최대변환단위가 정사각형 형태라면, 파이프라인 데이터 단위 및 최대변환단위의 높이 및 너비가 동일하다. 따라서 부호화 단위의 높이 또는 너비의 크기가 최대변환단위의 높이 또는 너비의 크기보다 크다면, 부호화 단위의 높이 또는 너비를 임의로 분할하여 하위 뎁스의 부호화 단위로 분할함으로써, 하나의 파이프라인 사이클 안에 해당 부호화 단위에 대한 부호화 과정을 완료하도록 할 수 있다.
따라서 이하 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)가 최대변환크기와 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 비교하여, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할, 수평 바이너리 분할, 쿼드트리 분할을 허용하는지 여부를 각각 나타내는 수직 바이너리분할 플래그값, 수평 바이너리분할 플래그값, 쿼드트리 분할 플래그값을 설정하는 실시예들을 상술한다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기보다 크고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기보다 크고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 변환까지 완료하기 위해, 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 높이와 너비의 크기가 각각 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 쿼드트리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위의 크기를 제한하기 위해 미리 최대치와 최소치를 결정하고 그에 대한 정보를 부호화할 수 있다.
단계 1810에서, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 영상을 일정한 크기의 최대 부호화 단위들로 분할하여 부호화할 수 있다. 각 최대 부호화 단위는 가장 높은 부호화 효율을 이끌어낼 수 있는 최적 크기의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 이 때, 최대 부호화 단위의 크기를 미리 결정될 수 있으며, 비디오 부호화 장치(1700)는 최대 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위의 크기는 128x128일 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 슬라이스 타입에 따라 부호화 단위의 최대크기 및 최소크기를 달리 결정할 수 있다.
구체적으로 비디오 부호화 장치(1700)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 설정할 수 있다. 또한, 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
구체적으로 비디오 부호화 장치(1700)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 미리 설정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
구체적으로 비디오 부호화 장치(1700)는, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 미리 설정할 수 있다. 또한 비디오 부호화 장치(1700)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한 비디오 부호화 장치(1700)는, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
구체적으로 비디오 부호화 장치(1700)는, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 미리 설정할 수 있다. 또한, 루마 부호화 단위의 최소 크기 및 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한 비디오 부호화 장치(1700)는, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)는 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 나타내는 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 미리 설정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는 크로마 부호화 단위의 최소 크기 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 인트라 슬라이스에서 결정 가능한 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 미리 설정할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)는, 크로마 부호화 단위의 최소 크기 및 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS에 포함시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는, 부호화 단위들 중 제1 부호화 단위가 영상의 외곽 경계에 인접하지 않을 때, 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화하여 비트스트림으로 출력할 수 있다.
구체적으로, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위에 대해 바이너리 분할을 하는 경우에, 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제2 부호화 단위들을 결정하고, 바이너리 분할을 나타내는 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화할 수 있다. 예를 들어, 제1 부호화 단위의 뎁스가 N이라면, 제1 부호화 단위의 바이너리 분할을 통해 생성된 2개의 제2 부호화 단위들의 뎁스는 N+1일 수 있다. 이 때 제2 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/2일 수 있다.
구체적으로, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위에 대해 터너리 분할을 하는 경우에, 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 1개의 제3 부호화 단위와 상기 제1 부호화 단위의 뎁스보다 2 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제4 부호화 단위들을 결정하고, 터너리 분할을 나타내는 상기 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화할 수 있다. 예를 들어, 제1 부호화 단위의 뎁스가 N이라면, 제1 부호화 단위의 터너리 분할을 통해 생성된 1개의 제3 부호화 단위의 뎁스는 N+1이고, 2개의 제4 부호화 단위들의 뎁스는 N+2일 수 있다. 이때 제3 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/2이고, 제4 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/4일 수 있다.
이하 도 19 및 20을 참고하여, 비디오 복호화 과정을 상술한다.
도 19은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 메모리(1910) 및 메모리(1910)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1920)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)의 메모리(1910)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 부호화 단위와 관련된 분할 정보, 예측 정보, 레지듀얼 정보, 부호화 단위의 바이너리 분할 허용하는지 여부에 대한 정보, 부호화 단위의 터너리 분할을 허용하는지 여부에 대한 정보 등을 저장할 수 있다.
비디오 복호화 장치(1900)는, 비디오 부호화 장치(1700)와 마찬가지로 효율적인 비디오 복호화를 위해, 다수의 블록들에 대한 프로세스를 병렬적으로 처리하는 파이프라인 방식으로 복호화를 수행할 수 있다. 이를 위해 비디오 부호화 장치(1700)에서 정해진 바와 동일한 크기의 파이프라인 데이터 단위를 이용할 수 있다.
프로세서(1920)가 현재 파이프라인 사이클 동안 현재 파이프라인 데이터 단위에 대한 데이터에 억세스할 수 있으므로, 파이프라인 내부에 위치하는 블록을 복호화할 수 있지만, 현재 파이프라인 데이터 단위와 다음 파이프라인 데이터 단위에 걸쳐있는 블록 또는 현재 파이프라인 데이터 단위와 이전 파이프라인 데이터 단위에 걸쳐있는 블록을 복호화하는 것을 불가능하다.
또한, 비디오 부호화 장치(1700)에서와 마찬가지로, 부호화 단위 또는 변환단위의 크기가 파이프라인 데이터 단위의 크기보다 작거나 동일할 필요가 있다.
또한, 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 획득한 분할 타입 정보에 따라 부호화 단위를 하위 뎁스의 부호화 단위로 어떻게 분할할지 결정할 수 있다.
하지만, 만약 부호화 단위의 좌측상단에 위치한 원점이 영상의 외곽선을 포함하는 경우에, 부호화 단위의 크기에 따라 부호화 단위가 영상을 벗어날 수 있으므로, 비디오 복호화 장치(1900)가 분할 타입 정보가 없더라도 부호화 단위가 영상 외곽선을 넘어가지 않는 형태로 부호화 단위를 임의로 분할하도록 결정할 수 있다. 설사 부호화 단위의 분할 타입 정보가 존재하더라도 분할 정보 타입의 값을 무시하고, 부호화 단위가 영상의 외곽선을 넘어가지 않는 형태의 분할 형태로 부호화 단위를 분할할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)가 이렇게 임의로 부호화 단위를 분할하도록 결정하는 경우에, 분할 타입 정보의 값을 임의로 결정한 분할 형태로 변경하여 설정할 수 있다.
비디오 복호화 장치(1900)의 프로세서(1920)는, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 결정하고, 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정하여, 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 최대변환크기를 이용하여 역변환을 수행함으로써 복호화를 수행할 수 있다.
이때 최대변환크기는 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여, 파이프라인 데이터 단위의 크기보다 작거나, 파이프라인의 크기와 동일하게 결정할 수 있다. 따라서 최대변환크기보다 작거나 동일한 크기의 제2 부호화 단위에 대한 복호화는 하나의 파이프라인 사이클 동안 처리될 수 있으므로, 비디오 부호화 장치(1900)의 복호화는 파이프라인 방식으로 처리될 수 있다.
이하 도 19을 참조하여, 비디오 복호화 장치(1900)가 최대 부호화 단위로부터 결정된 부호화 단위를 이용하여 복호화를 수행하는 방법에 대한 구체적인 동작을 상술한다.
도 20은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
단계 2010에서, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는, 제1 크기의 최대 부호화 단위의 높이와 너비 중 적어도 하나를 분할하여 부호화 단위들을 생성할 수 있다.
단계 2020에서, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위들 중 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 높이 또는 너비가 최대변환크기보다 큰지 여부에 기초하여, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 2개의 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용되는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 비디오 복호화 장치(1900)는, 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위들을 생성하도록 허용되는지 여부를 나타내는 플래그값을 설정할 수 있다. 특히, 제1 부호화 단위가 영상의 외곽 경계를 포함하는 경우 제1 부호화 단위의 크기에 따라 영상 외곽선을 벗어날 수 있으므로 임의로 제1 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위들을 생성하도록 허용할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 영상의 외곽 경계를 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다. 구체적으로, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하기 위한 수직 바이너리분할 플래그값을 설정하고, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하기 위한 수평 바이너리분할 플래그값을 설정할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 영상 외곽선을 포함하는 비정방형의 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다. 구체적으로, 제1 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하기 위한 수평 바이너리분할 플래그값을 설정하고, 제1 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하기 위한 수직 바이너리분할 플래그값을 설정할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 영상 외곽선을 포함하는 부호화 단위의 높이와 너비의 크기가 각각 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 쿼드트리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용할 수 있다. 구체적으로, 부호화 단위를 쿼드트리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하기 위한 쿼드트리분할 플래그값을 설정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 부호화 단위들의 높이 및 너비의 크기는 최대변환크기보다 크거나 동일할 수 있다.
또한, 단계 2020에서 제1 부호화 단위가 영상의 외곽선에 인접하여 부호화 단위의 높이 또는 너비가 영상의 외곽선을 벗어날 경우에, 영상의 외곽선을 벗어날 수 있는 높이 또는 너비를 분할하는 방향의 바이너리 분할은 불허할 수 있다. 구체적인 예로, 제1 부호화 단위의 높이는 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 너비가 영상의 오른쪽 외곽선을 벗어난다면, 비디오 부호화 장치(1700)는 제1 부호화 단위의 너비를 분할하기 위한 수직 바이너리 분할은 불허하도록 결정할 수 있다. 유사하게, 제1 부호화 단위의 너비는 최대변환크기보다 크고 제1 부호화 단위의 높이가 영상의 아래쪽 외곽선을 벗어난다면, 비디오 복호화 장치(1900)는 제1 부호화 단위의 높이를 분할하기 위한 수평 바이너리 분할은 불허하도록 결정할 수 있다.
다만, 영상의 외곽 경계를 포함하는 부호화 단위의 높이가 영상의 아래쪽 외곽선을 벗어나거나, 부호화 단위의 너비가 영상의 오른쪽 외곽선을 벗어난다면, 부호화 단위의 쿼드트리 분할은 허용될 수 있다.
단계 2030에서 비디오 복호화 장치(1900)는 제1 부호화 단위로부터 생성된 제2 부호화 단위에 대해 최대변환크기를 이용하여 역변환을 수행하여 복호화할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는 제2 부호화 단위에 대해 예측을 수행하여 예측블록을 결정하고, 제2 부호화 단위에 대해 변환블록을 이용하여 역양자화 및 역변환을 수행하여 레지듀얼 블록을 복원하여, 예측블록 및 레지듀얼 블록을 합성하여 복원블록을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면 파이프라인 사이클 내에 부호화를 완료하기 위해 파이프라인 데이터 단위의 크기를 최대변환크기와 동일하게 설정한 비디오 부호화 장치(1700)에 대응하여, 비디오 복호화 장치(1900)도 역변환을 수행하고 복원블록을 생성함으로써 복호화를 하나의 파이프라인 사이클 내에 완료하기 위해서는, 비디오 복호화 장치(1900)가 사용하는 파이프라인 데이터 단위의 크기를 최대변환크기와 동일하게 설정하고, 부호화 단위도 최대변환크기에 기초하여 임의로 분할할 필요가 있다.
따라서, 이하 파이프라인 사이클을 고려하여 비디오 복호화 장치(1900)가 최대변환크기와 부호화 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나를 비교하여, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할, 수평 바이너리 분할, 쿼드트리 분할을 허용하는지 여부를 각각 나타내는 수직 바이너리분할 플래그값, 수평 바이너리분할 플래그값, 쿼드트리 분할 플래그값을 설정하는 실시예들을 상술한다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 부호화 단위의 복호화를 완료하기 위해, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기보다 크고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 부호화 단위의 복호화를 완료하기 위해, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 부호화 단위의 복호화를 완료하기 위해, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기보다 크고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기와 동일한 경우에, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 부호화 단위의 복호화를 완료하기 위해, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 너비의 크기가 최대변환크기와 동일하고 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 수평 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 부호화 단위를 수직 바이너리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하는 것을 불허할 수 있다.
구체적으로 파이프라인 사이클 내에 부호화 단위의 복호화를 완료하기 위해, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 높이와 너비의 크기가 각각 최대변환크기보다 큰 경우에, 부호화 단위를 쿼드트리 분할하여 더 작은 부호화 단위를 생성하도록 허용할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는, 비트스트림으로부터 획득한 정보에 기초하여, 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위의 크기를 제한하기 위해 미리 최대치와 최소치를 결정할 수 있다.
단계 2010에서, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1700)는, 영상을 일정한 크기의 최대 부호화 단위들로 분할하여 부호화할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)에서 최대 부호화 단위의 크기를 미리 결정하였으므로, 비디오 복호화 장치(1900)는 최대 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위의 크기는 128x128일 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는, 슬라이스 타입에 따라 부호화 단위의 최대크기에 대한 정보 및 최소크기에 대한 정보를 별도로 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 비디오 복호화 장치(1900)는, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 비디오 복호화 장치(1900)는, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 루마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인터 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 루마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는, 비트스트림으로부터 획득한 정보에 기초하여, 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 구체적으로 비디오 복호화 장치(1900)는 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는지 여부를 나타내는 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 부호화하여 SPS로부터 획득할 수 있다.
구체적으로 루마 부호화 단위와 크로마 부호화 단위가 별개로 결정되는 경우에, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 비디오 복호화 장치(1900)는, 크로마 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 이용하여, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대 크기를 결정할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할로 인해 생성된 크로마 부호화 단위의 최대최소 크기차이에 대한 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는, 부호화 단위가 영상의 외곽 경계에 인접하지 않을 때, 부호화 단위의 분할 타입 정보를 부호화하여 비트스트림으로 획득할 수 있다.
구체적으로, 비디오 복호화 장치(1900)는 획득한 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보가 바이너리 분할을 나타내는 경우, 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제2 부호화 단위들을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 부호화 단위의 뎁스가 N이라면, 제1 부호화 단위의 바이너리 분할을 통해 생성된 2개의 제2 부호화 단위들의 뎁스는 N+1일 수 있다. 이 때 제2 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/2일 수 있다.
구체적으로, 비디오 복호화 장치(1900)는 획득한 제1 부호화 단위의 분할 타입 정보가 터너리 분할을 나타내는 경우, 제1 부호화 단위의 뎁스보다 1 증가된 뎁스를 가지는 1개의 제3 부호화 단위와 제1 부호화 단위의 뎁스보다 2 증가된 뎁스를 가지는 2개의 제4 부호화 단위들을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 부호화 단위의 뎁스가 N이라면, 제1 부호화 단위의 터너리 분할을 통해 생성된 1개의 제3 부호화 단위의 뎁스는 N+1이고, 2개의 제4 부호화 단위들의 뎁스는 N+2일 수 있다. 이때 제3 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/2이고, 제4 부호화 단위의 면적은 제1 부호화 단위의 면적의 1/4일 수 있다.
이하 도 21 내지 28을 참조하여, 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)가 이용할 수 있는 파이프라인 데이터 단위의 조합을 상술한다.
도 21은 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위, 파이프라인 데이터 단위 및 블록의 관계를 도시한다.
쿼드트리 분할 및 바이너리 분할과 터너리 분할을 사용하여 부호화 단위의 파티셔닝을 수행하는 비디오 코딩 방식에 하드웨어 디자인을 고려하여 파티셔닝 방식을 정의할 수 있다. 일례로 종래 비디오 코덱 표준에서는 최대 부호화 단위 CTU의 크기가 64x64이었고 이에 맞추어 파이프라인 데이터 단위의 크기도 64 x 64로 설정하였다. 하지만, 현재 표준화 진행 중인 일부 비디오 코덱에서는 최대 부호화 단위 CTU (coding tree unit)(2100)의 크기를 128x128까지 결정할 수 있는데, 이는 종래 비디오 코덱 표준에 대비하여 메모리 사이즈 또는 캐쉬 사이즈의 증가를 의미한다. 따라서 현재 표준화 진행 중인 일부 비디오 코덱에서는 64x64 크기의 파이프라인 데이터 단위(2110)를 가지도록 블록 파티셔닝 룰을 제한하고 있다. 구체적으로 64x64 보다 큰 블록(너비>64 또는 높이>64)에서는 터너리 분할을 허용하지 않고, 64x64보다 큰 블록에서 1:2 혹은 2:1 비율의 블록만 허용하도록 제약을 두고 있다. (즉, 128x128 블록, 128x64 블록, 64x128 블록만을 허용한다). 현재 최대변환크기가 64(즉, 최대변환단위의 크기가 64x64)이기 때문에 크기 64x64인 파이프라인 데이터 단위(2110)보다 큰 블록으로의 파티셔닝이 허용될 수 있다.
또한, 파이프라인 데이터 단위(2110)의 파이프라인 사이클 동안 부호화 단위에 대한 부호화 또는 복호화 처리가 완료되기 위해서는, 부호화 단위가 파이프라인 데이터 단위들의 경계선(이하, '파이프라인 경계선'이라 칭한다)에 걸치지 않고, 파이프라인 데이터 단위 내부에 위치할 필요가 있다. 부호화 단위(2120, 2130)는 파이프라인 데이터 단위 내부에 위치하지만, 부호화 단위(2140, 2150)는 파이프라인 경계선에 걸쳐있으므로, 하나의 파이프라인 사이클 내에 부호화 또는 복호화가 완료되기 어렵다.
일 실시예에 따르면, 변환 단위를 기초로 수행되는 하는 변환/역변환을 파이프라인 사이클 동안 완료할 수 있도록 하기 위해서는, 변환 단위가 파이프라인 데이터 단위 안에 위치하는 것이 바람직하다. 특히 파이프라인 경계선에 걸쳐 있는 변환 단위를 허용하지 않는다. 따라서, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위로부터 변환 단위가 결정되는 것을 불허할 수 있다. 이를 위해 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는, 최대변환단위는 파이프라인 데이터 단위의 크기인 64x64로 하고, 부호화 단위의 크기보다 작거나 동일하도록 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는, 파이프라인 경계선에 걸치는 변환 단위를 더 작은 크기로 분할하여, 파이프라인 경계선에 걸치지 않는 변환 단위를 결정할 수도 있다. 하지만 파이프라인 경계선과 부호화 단위의 위치 및 부호화 단위의 형태에 따라 변환 단위의 파티셔닝이 달라져야 한다는 문제점이 있다.
다른 실시예에 따르면, 부호화 단위가 파이프라인 경계선에 걸쳐 있는 경우, 비디오 부호화 장치(1700)는 파이프라인 사이클 내에 해당 블록에 대해 변환을 수행할 수 없으므로, 레지듀얼 데이터 없이 블록을 부호화할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 레지듀얼 데이터를 포함하지 않은 부호화 단위이므로, 변환 단위를 결정할 필요가 없다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위의 부호화 모드를 스킵 모드로 설정하고 레지듀얼 데이터의 부호화 없이 부호화 단위의 부호화할 수 있다. 이에 상응하여 비디오 복호화 장치(1900)는 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위의 부호화 모드를 스킵 모드로 결정하고 레지듀얼 데이터의 복호화 없이 부호화 단위를 복호화할 수 있다. 또한, 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위의 부호화 모드는 스킵 모드로만 한정하고, 다른 부호화 모드는 불허할 수 있다.
다른 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)는, 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위의 부호화 모드가 스킵 모드가 아닌 다른 모드인 경우라도 부호화 단위 또는 변환 단위의 부호화 블록 플래그(coded block flag; cbf)를 0으로 설정함으로써 레지듀얼 데이터 없이 부호화할 수 있다. 이에 상응하여 비디오 복호화 장치(1900)는 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위의 부호화 모드를 부호화 모드와 상관없이 부호화 블록 플래그가 0인 것으로 결정하고, 레지듀얼 데이터의 복호화 없이 부호화 단위를 복호화할 수 있다.
따라서 비디오 부호화 장치(1700)는 파이프라인 경계선에 걸친 블록(부호화 단위 또는 변환 단위)의 부호화 모드를 레지듀얼 없이 처리 가능한 모드로 설정함으로써, 해당 블록(부호화 단위 또는 변환 단위)을 부호화할 수 있다. 마찬가지로, 비디오 복호화 장치(1900)는 파이프라인 경계선에 걸친 블록(부호화 단위 또는 변환 단위)의 부호화 모드를 레지듀얼 없이 처리 가능한 모드로 결정함으로써, 해당 블록(부호화 단위 또는 변환 단위)을 복호화할 수 있다.
또한, 서브블록 기반의 예측 방식은 블록 전체를 움직임 벡터 추정 범위로 설정하기 때문에, 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위에 대해 서브블록 기반의 예측 방식을 적용할 수 없다. 따라서, 어파인 스킵 방식과 같이 서브블록 기반의 예측 방식은 파이프라인 경계선에 걸친 부호화 단위에 적용될 수 없다.
다만 예외적인 경우로, 영상 외곽선에 걸친 최대 부호화 단위에서는 파이프라인 방식으로 인한 문제점이 발생하지 않는다. 따라서 파이프라인 경계에서 레지듀얼 데이터를 불허하는 제한은 영상 외곽선에 걸친 최대 부호화 단위에 대해서는 적용하지 않을 수 있다.
이상, 도 21에서는 파이프라인 데이터 단위가 64x64인 경우로만 한정하여 설명하였다. 하지만 파이프라인 데이터 단위를 정방형 블록으로만 제한함으로써 부호화 성능이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 이하 도 22 내지 28에서는 정방형 및 비정방형 등 다양한 형태의 파이프라인 데이터 단위를 허용하되, 파이프라인 데이터 단위의 크기(면적)을 64 * 64 = 4096로 유지하여 부호화 성능을 높일 수 있는 방식을 제안한다. 다양한 형태의 파이프라인 데이터 단위는 메모리 어드레싱(memory addressing)에 대한 연산이 필요하기 때문에 구현의 복잡도가 증가하지만 부호화 성능이 높아질 수 있다. 따라서 부호화 성능과 파이프라인의 종류를 선택함에 있어서 부호화 성능과 연산량을 고려한 최적의 파이프라인 데이터 단위를 선택할 수 있다. 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위의 조합들의 실시예들을 이하 도 22 내지 28에서 도시한다.
도 22는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 3가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 22와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 3가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 즉, 크기 128x128의 최대 부호화 단위가, 크기 64x64의 파이프라인 데이터 단위 4개의 조합(2210), 크기 32x128의 파이프라인 데이터 단위 4개의 조합(2220), 크기 128x32의 파이프라인 데이터 단위 4개의 조합(2230)으로 구성될 수 있다. 이 경우 일례로 크기 128x128, 128x64, 64x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되지 않을 수 있다.
크기 128x128의 블록이 수직 방향으로 분할되고 첫번째 크기 64x128의 블록이 수직 바이너리 분할된 경우에는, 두번째 크기 64x128의 블록에서는 무조건 수직 바이너리 분할이 수행될 수 있다(두번째 크기 64x128의 블록에서는 수평 바이너리 분할과 비분할(non-split)은 허용되지 않을 수도 있다). 만약 첫번째 크기 64x128의 블록이 분할되지 않거나 수평 바이너리 분할된 경우에는 두번째 크기 64x128의 블록에서는 수직 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다.
또한, 크기 128x128의 블록이 수평 방향으로 분할되고 첫번째 크기 128x64의 블록이 수평 바이너리 분할된 경우에는, 두번째 크기 128x64의 블록에서는 무조건 수평 바이너리 분할될 수 있다(두번째 크기 128x64의 블록에서는 수직 바이너리 분할과 비분할이 허용되지 않을 수 있다). 만약 첫번째 크기 128x64의 블록이 분할되지 않거나 수직 바이너리 분할된 경우에는 두번째 크기 128x64의 블록에서 수평 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다.
도 23는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 5가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 23와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 5가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 이 경우 일례로 도 22의 실시예의 제약(constraint)에서 크기 128x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되도록 변경된 것으로 볼 수 있다. 이 경우, 크기 128x128의 블록을 터너리 분할하고 중앙 블록을 바이너리 분할하는 경우, 상기 터너리 분할의 방향과 동일한 방향의 바이너리 분할이 중앙 블록에서 허용될 수도 있다. 허용된다면 동일한 크기의 직사각형 4개로 구성되는 파이프라인 데이터 단위들의 조합(2320, 2330)이 결정될 수 있다.
다만, 크기 128x128의 블록을 터너리 분할하고 중앙 블록을 바이너리 분할하는 경우, 상기 터너리 분할의 방향과 동일한 방향의 바이너리 분할이 중앙 블록에서 허용되지 않을 수도 있다. 이 경우 도 23의 조합 2340 또는 조합 2350의 파이프라인 데이터 단위들이 사용될 수 있다.
도 24는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 7가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 24와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 7가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면 크기 128x128, 128x64, 64x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되지 않으면 도 24의 조합이 결정될 수 있다.
도 25는 다른 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 9가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 25와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 9가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면 크기 128x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되고, 크기 128x64, 64x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되지 않으면 도 25의 조합이 결정될 수 있다.
도 26는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 2가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 26와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 2가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 크기 128x128, 128x64, 64x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되지 않고, 크기 128x128의 블록에서 수직 바이너리 분할만 허용되는 경우 도 26의 조합이 결정될 수 있다. 크기 128x128의 블록이 수직 방향으로 분할되고 첫번째 크기 64x128의 블록이 수직 바이너리 분할된 경우에, 두번째 크기 64x128의 블록에서 무조건 수직 바이너리 분할이 수행될 수 있다. 두번째 크기 64x128의 블록에서 수평 바이너리 분할과 비분할이 허용되지 않을 수도 있다.
도 27는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 쿼드트리 분할 또는 바이너리 분할만으로 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 2가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 27와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 2가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 일례로 크기 128x128, 128x64, 64x128의 블록에서 터너리 분할이 허용되지 않고, 크기 128x128의 블록에서 수직 바이너리 분할만 허용될 수도 있다. 크기 128x128의 블록이 수평 방향으로 분할되고 첫번째 크기 128x64의 블록이 수평 바이너리 분할된 경우에, 두번째 크기 128x64의 블록에서는 무조건 수평 바이너리 분할이 수행될 수 있다(두번째 크기 128x64의 블록에서 수직 바이너리 분할과 비분할이 허용되지 않을 수 있다).
도 28는 일 실시예에 따라 파이프라인 데이터 단위의 크기를 고려하여 최대 부호화 단위로부터 쿼드트리 분할, 터너리 분할과 바이너리 분할으로 결정 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 3가지 형태의 조합들을 도시한다.
도 28와 같이, 허용 가능한 파이프라인 데이터 단위들의 조합은 2가지 형태의 파이프라인 데이터 단위들로 구성될 수 있다. 크기 128x128이 블록에서 터너리 분할이 허용되고, 크기 128x128 블록이 터너리 분할되고 중앙 블록이 바이너리 분할된 경우, 상기 터너리 분할의 방향과 동일한 방향의 바이너리 분할이 중앙 블록에게 허용되지 않을 수 있다. 이 경우 터너리 분할의 허용여부와 분할방향에 따라, 3가지 조합 중 파이프라인 데이터 단위의 조합이 선택될 수 있다.
이상, 도 21 내지 28에서는 파이프라인 데이터 단위의 다양한 형태에 대해 상술하였다. 하지만 전술한 실시예 이외에도 당업자가 용이하게 변형 가능한 조합으로 파이프 데이터 단위가 구성될 수 있다.
전술한 다양한 경우에 따라 허용되는 파이프라인 데이터 단위의 형태가 다를지라도 파이프라인 경계선에 걸친 블록의 레지듀얼 데이터는 처리하지 않는다는 점은 동일하다. 이하 도 29를 참고하여 현재 블록이 파이프라인 경계선에 걸쳤는지 여부를 판단하기 위한 방법을 상술한다.
도 29는 일 실시예에 따라 부호화 단위가 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 위치하는지 여부를 판단하기 위한 함수를 도시한다.
도 29의 함수에서, 파이프라인 데이터 단위의 크기가 64x64이고, 현재 블록의 좌측상단 샘플의 좌표가 (x, y), 현재 블록의 높이와 너비가 각각 h, w이다.
현재 블록의 우측 경계가 파이프라인 데이터 단위의 우측 경계선을 벗어난다면(if (left_pipeline_boundary + 64 < x + w)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸친 것으로 판단(result = true)할 수 있다.
현재 블록의 하단 경계가 파이프라인 데이터 단위의 하단 경계선을 벗어난다면(if (left_pipeline_boundary + 64 < x + w)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸친 것으로 판단(result = true)할 수 있다.
현재 블록의 크기가 128x128이라면 (if (w == 128 && h == 128)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸치지 않은 것으로 판단(result = false)할 수 있다.
현재 블록의 너비가 64, 높이가 128이라면 (if (w == 64 && h == 128 && (w % 64)==0)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸치지 않은 것으로 판단(result = false)할 수 있다.
현재 블록의 높이가 64, 너비가 128이라면 (if (h == 64 && w == 128 && (h % 64)==0)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸치지 않은 것으로 판단(result = false)할 수 있다.
현재 블록의 우측 경계 또는 하단 경계가 영상 외곽선을 벗어난다면 (if ((x + 128) > pic_w || (y + 128) > pic_h)) 현재 블록이 파이프라인 데이터 단위의 경계선에 걸치지 않은 것으로 판단(result = false)할 수 있다.
이하, 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)가 비디오 부호화 및 복호화에 이용되는 각종 블록의 최대 크기, 최소 크기, 최대최소 크기차이에 대한 정보를 시그널링하는 다양한 실시예들이 상술된다.
최대 부호화 단위의 크기와 분할 모드와 독립적인 부호화 단위의 최소 크기가 정의될 수 있다. 부호화 단위의 최소 크기에 도달할 때까지 각종 파티셔닝 타입(쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할 타입)의 분할 방식을 사용하여 부호화 단위를 재귀적으로 파티셔닝할 수 있다. 즉, 재귀적인 파티셔닝을 수행할 때, 현재 부호화 단위의 크기를 부호화 단위의 최소 크기와 비교함으로써, 현재 부호화 단위를 서브 부호화 단위로 추가적으로 분할할 수 있는지 여부를 결정할 수 있다. 일례로 쿼드트리 분할의 수행여부를 확인할 때, 현재 부호화 단위에서 쿼드트리 분할을 수행하였을 경우, 서브 부호화 단위의 크기가 부호화 단위의 최소 크기보다 작게 될 경우에는 쿼드트리 분할을 수행하지 않을 수 있다. 또 다른 일례로 쿼드트리 분할의 수행여부를 확인할 때, 현재 부호화 단위에서 특정 방향의 바이너리 분할을 수행하였을 경우 분할된 방향의 서브 부호화 단위의 해당 변의 크기가 부호화 단위의 최소 크기보다 작게 될 경우에는 해당 방향의 바이너리 분할을 수행하지 않을 수도 있다. 또 다른 일례로 터너리 분할의 수행여부를 확인할 때, 현재 부호화 단위에서 특정 방향의 터너리 분할을 수행하였을 경우 분할된 방향의 서브 부호화 단위의 해당 변의 크기가 부호화 단위의 최소 크기보다 작게 될 경우에는 해당 방향의 터너리 분할을 수행하지 않을 수도 있다.
이 때 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보는 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900) 에서 미리 정의할 수 있다. 비디오 부호화 장치(1700)는 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보를 부호화하여 시퀀스 헤더, SPS, 픽터 헤더, 픽처 파라미터 세트 (picture parameter set; PPS) 또는 슬라이스 헤더에 포함시킬 수 있다. 이에 상응하여, 비디오 복호화 장치(1900)는 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보를 시퀀스 헤더, SPS, 픽터 헤더, 픽처 파라미터 세트 (picture parameter set; PPS) 또는 슬라이스 헤더로부터 획득할 수 있다.
구체적인 일례로 부호화 단위의 최소 크기는 4가 될 수 있다. 그리고 부호화 단위의 최소 크기의 log2 값을 부호화할 수 있다. 즉, 부호화 단위의 최소 크기가 4일 경우 log2에 해당하는 값은 2가 되고, -2를 적용하면 그 결과값은 0이 될 수 있다. 이렇게 부호화 단위의 최소 크기의 log2 값에 -2를 적용하여 시그널링함으로써, 부호화 단위의 최소 크기의 정보에 대한 부호화 효율을 높일 수 있다. 이 때, 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보의 코딩 방식은 고정 길이 부호화 (fixed length coding; FLC) 방식 또는 가변 길이 부호화 (variable length coding; VLC) 방식이 사용될 수도 있다. 이 때 VLC 방식을 사용할 경우엔 해당 값을 부호화되지 않은 지수 골룸 부호화 (unsigned exponential Golomb code) 방식을 사용할 수도 있다. 또 다른 일례로 부호화 단위의 최소 크기가 8일 경우에는 log2에 해당하는 값(3)에 -2를 적용하여 1 값으로 설정하여 시그널링할 수도 있다.
각종 분할 타입(쿼드트리 분할 타입, 바이너리 분할 타입, 터너리 분할 타입)의 허용하는 분할 뎁스 (split depth; 해당 타입에서 분할을 재귀적으로 몇 번 허용할지를 나타냄)를 각각 설정할 수도 있다. 만약 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)에서 쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할을 지원할 경우, 일례로 쿼드트리 분할에서 허용하는 분할 뎁스, 바이너리 분할에서 허용하는 분할 뎁스, 터너리 분할에서 허용하는 분할 뎁스를 설정할 수 있다. 또 다른 일례로 쿼드트리 분할에서 허용하는 분할 뎁스와, 바이너리 분할 및 터너리 분할에서 허용하는 분할 뎁스가 정의될 수도 있다. 이 경우, 바이너리 분할 및 터너리 분할의 분할 뎁스를 동일하게 설정할 수 있다.) 또 다른 일례로 쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할에서 허용하는 분할 뎁스를 하나로 설정할 수도 있다.
앞서 분할 뎁스를 미리 설정하는 실시예에서, 뎁스의 개념을 면적의 개념으로 생각할 수 있다. 일례로 하나의 블록이 분할되어 서브 블록의 면적이 1/N이 되었을 경우 하나의 블록의 뎁스에 비해 서브 뎁스의 뎁스가 1 증가하도록 설정될 수 있다. 일례로 N=2일 경우를 생각할 수 있는데, 하나의 MxM 블록(뎁스가 0)이 바이너리 분할되어 두 개의 M/2xM 블록이 결정된 경우에 면적이 1/N, 즉 1/2이 되었으므로 depth가 1 증가하여 M/2xM 블록의 depth는 1이 될 수 있다. 그리고 MxM 블록(뎁스가 0)이 쿼드트리 분할되어 네 개의 M/2xM/2 블록이 결정된 경우에 면적이 1/N * 1/N, 즉 1/2 * 1/2 = 1/4가 되었기 때문에 뎁스가 2 증가하여 M/2xM/2 블록의 뎁스가 2로 결정될 수 있다. 그리고 MxM 블록(뎁스가 0)이 터너리 분할되어 두 개의 M/4xM 블록과 하나의 M/2xM 블록이 결정된 경우 M/4xM 블록에 대해서는 뎁스가 2 증가하여 M/4xM 블록의 뎁스depth를 2로 설정, M/2xM 블록에 대해서는 뎁스가 1 증가하여 M/2xM 블록의 뎁스가 1로 설정될 수 있다. 또한, 파티셔닝 방식에 따라서 별도로 뎁스 정보를 설정하지 않을 수도 있다.
추가적으로 주변 블록의 뎁스 정보와 현재 블록의 뎁스 정보를 비교하여 특정 동작을 수행하는 모듈이 존재하는데, 해당 방식의 뎁스 구성 방법이 이용될 수 있다. 일례로, 현재 블록의 뎁스와 주변 블록의 뎁스를 비교하여 CABAC 컨텍스트가 결정될 수 있다. 특정 분할 모드에 대한 뎁스에 국한하지 않고, 실제 분할된 영역 혹은 블록 크기를 기반으로 현재 블록의 뎁스과 주변 블록의 뎁스를 비교하여 더 정확한 컨덱스트가 결정될 수 있게 된다.
바이트리 분할과 터너리 분할의 허용 분할 뎁스가 동일하고 허용 분할 뎁스가 만약 N일 경우, 바이너리 분할의 경우 현재 뎁스가 D이면 각 서브 블록의 뎁스가 D+1이 되지만, 터너리 분할의 경우 서브 블록의 면적이 다르기 때문에 첫 번째와 세 번째 서브 블록의 뎁스는 D+2, 두 번째(가운데) 서브 블록의 뎁스는 D+1로 결정된다. 이 때, 만약 허용하는 분할 뎁스(N)가 D+3일 경우 첫 번째와 세 번째 서브블록에 대해서는 추가적으로 1번의 분할이 가능하고, 두 번째 서브블록에 대해서는 2번의 분할이 추가적으로 가능하다. 또 다른 일례로, 첫 번째와 세 번째 서브블록에 대해서는 추가적으로 1번의 분할이 가능하나 서브블록의 뎁스를 1만큼 늘리는 분할 모드만 허용할 수도 있다. 즉, 해당 서브블록을 터너리 분할로 분할할 경우 뎁스를 2만큼 늘리는 분할 모드가 있기 때문에 사용하지 못하고, 바이너리 분할와 같이 뎁스를 1만큼 늘리는 분할 모드를 허용할 수도 있다. 즉, 허용 모든 말단 노드(leaf node)인 블록의 뎁스는 분할 뎁스의 값을 넘지 않도록 설정할 수도 있다.
일 실시에에 따른 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900), 부호화 단위의 최대 크기와 최소 크기만 미리 설정하고 허용가능한 분할 뎁스에 대해서는 시그널링하지 않을 수도 있다. 이 경우 쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할의 허용 분할 뎁스는 부호화 단위의 최소 크기에 도달할 때까지이고, 특별히 허용하는 분할 뎁스에 대해서는 시그널링하지 않는다. 하지만 이 경우에도 분할 뎁스에 대한 정보는 다른 모듈의 수행을 위해 스토리지 상에 저장할 수도 있다.
만약 바이너리 분할과 터너리 분할을 허용하는 파티셔닝 구조에서 바이너리 분할 및 터너리 분할 각각에 대해 부호화 단위의 최대 크기에 대한 제약이 존재할 경우(예를 들어 부호화 단위의 최대 크기 이상의 크기에서는 바이너리 분할이나 터너리 분할이 수행되지 않도록 하는 경우)에 터너리 분할에 대한 부호화 단위의 최대 크기 값은 바이너리 분할에 대한 부호화 단위의 최대 크기 값 보다 항상 같거나 작은 값을 가질 수 있도록 설정할 수 있다. 구체적인 일례로 바이너리 분할에 대한 부호화 단위의 최대 크기 값이 64일 경우, 터너리 분할에 대한 부호화 단위의 최대 크기 값은 64보다 같거나 작은 값인 32를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)와 비디오 복호화 장치(1900)는, 바이너리 분할과 터너리 분할에서의 부호화 단위의 최대크기를 미리 설정하여 모두 고정된 크기 이하의 부호화 단위에서만 바이너리 분할과 터너리 분할을 허용할 수도 있다. 구체적인 일례로 바이너리 분할과 터너리 분할은 항상 크기 64 의 변 이하에서만 허용할 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)와 비디오 복호화 장치(1900)는, 하드웨어 파이프라인 설계 시 최대 변환 크기를 기준으로 할 수 있다. 이 경우 블록의 긴 변을 기준으로 최대 변환 크기보다 큰 블록의 개수가 최대 부호화 단위 내에서 (부호화 단위의 최대 크기) / (최대 변환 크기)를 넘지 않도록 파티셔닝에 제약을 둘 수 있다. 일례로 부호화 단위의 최대 크기가 128이고, 최대 변환 크기가 64일 경우 크기 128x128인 최대 부호화 단위 내에서 한 변의 길이가 64보다 큰 128인 블록을 128/64, 즉 2개까지 허용할 수 있다. 여기서 128의 변을 가지는 블록은 최대변환크기가 64이기 때문에 크기 128인 변을 2등분하여 변환을 수행하여야 한다. 즉, 크기 128의 변을 가지는 블록은 두 개의 최대변환크기의 변환블록을 포함하는 것이기 때문에 파이프라인 설계 상 2개의 파이프라인 데이터 단위를 필요로 하기 때문에 기본적으로 2개까지만 허용할 수 있도록 할 수 있다. 구체적으로 크기 128x128인 최대 부호화 단위를 1:2:1의 비율로 터너리 분할하는 경우 크기 128인 변을 가지는 블록이 세 개가 생성되기 때문에 이러한 터너리 분할은 허용되지 않을 수 있다. 또는 크기 128x128인 최대 부호화 단위를 수직 방향으로 1:1의 비율로 바이너리 분할하여 생성된 서브 블록(128x64)에 대해서 한번 더 수평 방향으로 바이너리 분할하는 경우에는 크기 128의 블록이 세 개 이상 나오기 때문에 이러한 서브 블록에서 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다.
쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할을 사용하여 파티셔닝을 수행하는 블록 구조에서 최대변환크기를 기준으로 최대변환크기보다 큰 변을 포함하는 블록에서는 터너리 분할을 허용하지 않고, 너비와 높이의 비율이 1:1, 1:2, 2:1인 블록만 허용하도록 할 수도 있다. 구체적인 일례로, 최대변환크기가 64일 경우 크기 128x128의 블록에서는 기본적으로 터너리 분할을 허용하지 않고, 너비와 높이 비율이 1:1, 1:2, 2:1인 분할만 허용된다. 따라서, 바이너리 분할을 수행한 서브 블록 (높이와 너비의 비율이 1:2 혹은 2:1인 블록, 즉 128x64 혹은 64x128 블록)에 대해서는, 이미 1:2 혹은 2:1 비율을 가지고 있기 때문에 긴 변을 분할하는 바이너리 분할이 가능하다.
쿼드트리 분할로 생성된 블록에서 바이너리 분할 및 터너리 분할의 파티셔닝을 허용하는 구조에서, 바이너리 분할 및 터너리 분할의 허용 분할 뎁스를 정의할 수 있는데, 이 때에는 쿼드트리 분할의 뎁스 (혹은 쿼드트리 분할로 생성된 블록의 블록 크기)에 따라서 바이너리 분할 및 터너리 분할의 허용 분할 뎁스가 정의될 수 있다. 일례로, 쿼드트리 분할로 생성된 블록의 뎁스가 0부터 2인 경우, 쿼드트리 분할로 생성된 블록에서 바이너리 분할 및 터너리 분할의 허용 분할 뎁스를 2로 결정할 수 있다. 쿼드트리 분할로 생성된 블록의 뎁스가 3부터 마지막 뎁스인 경우 또는 쿼드트리 분할로 생성된 블록에게 허용가능한 최소크기인 경우, 바이너리 분할 및 터너리 분할의 뎁스가 3으로 설정될 수 있다.
또 다른 일례로 쿼드트리 분할로 생성된 블록의 뎁스가 0부터 2인 경우, 바이너리 분할 및 터너리 분할의 허용 분할 뎁스가 3으로 설정될 수 있다. 쿼드트리 분할로 생성된 블록의 뎁스가 3부터 마지막 뎁스인 경우 또는 쿼드트리 분할로 생성된 블록에게 허용가능한 최소크기인 경우, 바이너리 뎁스 및 터너리 뎁스의 허용 분할 뎁스는 2로 설정될 수도 있다.
루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식에서, 루마 블록에 대한 분할정보와 크로마 블록의 분할정보가 각각 전송될 수 있다. 상기 방식에서, 비디오 복호화 장치(1900)는 루마 블록의 파티셔닝 방식을 결정하기 위한 파라미터를 크로마 블록의 파티셔닝 방식에 동일하게 적용할 수 있다. 또 다른 일례로 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝 방식에 대한 파라미터를 각각 시그널링하여 서로 다른 파티셔닝 방식이 가능하도록 할 수도 있다.
이하 픽처 샘플 단위로 크기를 기준으로 구체적인 일례를 들어보자. 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 루마 블록 및 크로마 블록에서 동일하기 결정할 수 있다. 이 때 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기는 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)가 미리 약속한 값일 수 있고, 또는 헤더를 통해 시그널링할 수도 있다. 시퀀스 단위로 결정된 값이 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이스에서 함께 사용될 수도 있고, 슬라이스마다 시그널링하여 슬라이스 단위로 결정된 값이 함께 사용될 수도 있다.
또 다른 일례로 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 루마 블록 및 크로마 블록 별로 다르게 결정할 수 있는데, 이 때 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기는 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)가 미리 약속한 값일 수 있고, 또는 헤더를 통해 시그널링할 수도 있다. 이 때 픽처 샘플 단위로, 바이너리 분할이 가능한 크로마 블록의 최대 크기가 바이너리 분할이 가능한 루마 블록의 최대 크기보다 클 수도 있다.
또 다른 일례로, 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식에서, 만약 시그널링한 픽처 샘플 단위로 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기가 정해진 경우, 최대 크기의 해석을 실제 루마 블록 및 크로마 블록에 맞추어 해석할 수도 있다. 일례로 4:2:0 YUV 컬러 포맷이 사용되고 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기가 32로 결정된 경우, 루마 블록의 파티셔닝에서 루마 샘플 단위로 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 적용할 수 있고, 크로마 블록의 파티셔닝에서 크로마 샘플 단위로 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 적용할 수 있다. 이 경우엔, 크로마 블록의 파티셔닝에서 픽처 샘플 기준으로는 루마 블록보다 가로 세로 두 배 큰 크기에 해당 파라미터가 적용되는 것이다.
상기 실시예에서 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대크기 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대크기에 대한 시그너링은 통합적으로 수행될 수 있다.
이하, 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)가 이용할 수 있는 블록의 파티셔닝 방식에 관한 실시예들을 나열한다.
-루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식에서, 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝 방식에 대한 파라미터들은 루마 블록 및 크로마 블록에 대해 통합하여 시그널링하고 파티셔닝 방식도 루마 블록 및 크로마 블록 간에 공유할 수 있다.
-인트라 슬라이스 및 인터 슬라이스에서의 파티셔닝 방식에 대한 파라미터을 통합하여 시그널링하고 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이스 간에 파티셔닝 방식을 공유할 수 있다. 시퀀스 단위로 파라미터를 설정하여 모든 픽처에서 해당 파티셔닝 방식을 공유할 수 있도록 할 수도 있다.
-부호화 단위의 최대크기가 128x128일 경우, 인트라 슬라이스에서 고정적으로 바이너리 분할이 가능한 최대 크기의 블록을 크기 64x64의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 추가적으로 터너리 분할이 가능한 최대 크기의 블록을 바이너리 분할과 동일하게 크기 64x64의 부호화 단위로 결정하거나, 1/4 크기인 크기 32x32의 부호화 단위로 결정할 수도 있다. 인터 슬라이스 에서 고정적으로 바이너리 분할이 가능한 최대 크기의 블록을 크기 128x128의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 추가적으로 터너리 분할이 가능한 최대 크기의 블록을 바이너리 분할과 동일하게 크기 128x128의 부호화 단위로 결정하거나, 1/4 크기의 크기 64x64의 부호화 단위로 결정할 수도 있다.
-터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기는 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기의 1/4 크기를 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기로 결정할 수도 있다. 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기가 MxN이라면, 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기는 M/2xN/2가 될 수 있다. 즉, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기의 시그널링을 기반으로 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기가 결정될 수 있다.
-일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700) 및 비디오 복호화 장치(1900)는 시그널링 없이 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기와 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 고정적으로 설정할 수 있다. 만약 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 슬라이스 타입에 따른 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기와 터너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기도 고정적으로 설정될 수 있다. 추가적으로 터너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기는 최대변환크기와 동일하게 결정될 수 있다. 구체적인 일례로 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기는 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이스에서 각각 다르게 설정할 수 있으나, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기는 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기보다 작게 설정될 수 있다.
또한, 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 동일한 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 루마 블록의 최대 크기를 바이너리 분할이 가능한 크로마 블록의 최대 크기보다 작게 설정할 수도 있다. 유사하게 동일한 슬라이스에서 터너리 분할이 가능한 루마 블록의 최대 크기를 터너리 분할이 가능한 크로마 블록의 최대 크기보다 작게 설정할 수도 있다. 구체적인 일례로, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기는 32, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 블록의 최대 크기는 128이 될 수 있다.
루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기는 64로 설정될 수 있다. 또한, 한 변이 크기 128인 부호화 단위는 1:2 혹은 2:1 비율의 분할만이 허용될 수 있다.
-일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기 (루마 블록 및 크로마 블록에 적용 가능) (루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보는 루마 블록 및 크로마 블록에서 공유하여 사용될 수 있다.)
* 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기 (루마 블록 및 크로마 블록에 적용 가능) (루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보는 루마 블록 및 크로마 블록에서 공유하여 사용될 수 있다.)
-다른 일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기 (루마 블록 및 크로마 블록에 적용 가능) (루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보는 루마 블록 및 크로마 블록에서 공유하여 사용될 수 있다.)
-또 다른 일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기 (루마 블록 및 크로마 블록에 적용 가능) (터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기는 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 이용하여 결정될 수 있다.)
-또 다른 일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 아니라면, 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기를 크로마 부호화 단위의 파티셔닝에 적용할 수 있다.
-또 다른 일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 아니라면, 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기를 크로마 부호화 단위의 파티셔닝에 적용할 수 있다.
* 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 터너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 아니라면, 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기를 크로마 부호화 단위의 파티셔닝에 적용할 수 있다.
-또 다른 일례로 비디오 복호화 장치(1900)는 비트스트림으로부터 다음 파라미터들을 획득하고, 비디오 부호화 장치(1700)는 다음 파라미터들을 부호화하여 비트스트림 포함시켜 전송할 수 있다.
* 부호화 단위의 최대 크기
* 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 인트라 슬라이스에서 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 인트라 슬라이스에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 인트라 슬라이스에서 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 터너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 인터 슬라이스에서 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 바이너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
* 인터 슬라이스에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 단위의 최대 크기
* 인터 슬라이스에서 루마 블록과 크로마 블록의 파티셔닝이 독립적으로 수행되는 방식이 적용되는 경우, 터너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기
- 상시 실시예들과 더불어 부호화 단위의 최소 크기에 대한 시그널링도 가능하다.
* 다양한 파티셔닝 방식이 존재하는 경우에, 부호화 단위의 최소 크기를 각 분할 모드마다 정의하지 않고, 다양한 분할 모드에서 공통적으로 사용할 수 있는 부호화 단위의 최소 크기를 정의하여 시그널링할 수 있다. 구체적으로 부호화 단위의 최소 크기는 4x4 등 MxN으로 결정될 수 있다. M과 N이 동일한 수인 경우 M에 대한 정보만 시그널링될 수 있고, M과 N이 다를 경우는 M 값을 시그널링하고 M가 N의 차분을 시그널링할 수 있다 (또는 N 값을 시그널링하고 N과 M의 차분을 시그널링할 수 있다).
* 또한, 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정의를 인터 블록과 인트라 블록별로 설정할 수 있다. 일례로, 인트라 블록에 대한 부호화 단위의 최소 크기 (예를 들어, min_cu_size_intra) 혹은 log2를 적용한 값 (예를 들어, log2_min_cu_size_intra) 혹은 log2값에 -2를 적용한 값 (예를 들어, log2_min_cu_size_intra_minus2)가 시그널링될 수 있다. 또한, 인터 블록도 마찬가지로, 부호화 단위의 최소 크기 (예를 들어, min_cu_size_inter) 혹은 log2를 적용한 값 (예를 들어, log2_min_cu_size_inter) 혹은 log2값에 -2를 적용한 값 (예를 들어, log2_min_cu_size_inter_minus2)가 시그널링될 수 있다.
* 또한, 각 분할 모드 별로 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보를 시그널링할 수 있다. 일례로 쿼드트리 분할, 바이너리 분할, 터너리 분할에 대해 허용하는 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보가 각각 시그널링될 수도 있고, 쿼드트리 분할에 대해 허용하는 부호화 단위의 최소 크기 및 바이너리 분할과 터너리 분할에 공통으로 허용하는 부호화 단위의 최소 크기가 시그널링될 수도 있다.
- 상시 실시예들과 더불어 추가적으로 허용되는 분할 뎁스가 각 분할 모드마다 정의될 수도 있다. 쿼드트리 분할에 대해 허용되는 분할 뎁스(예를 들어, max_qp_depth), 터너리 분할에 대해 허용되는 분할 뎁스(예를 들어, max_tt_depth), 바이너리 분할에 대해 허용되는 분할 뎁스(예를 들어, max_bt_depth)가 설정되고 시그널링될 수 있다. 다른 예로, 바이너리 분할과 터너리 분할에 공통을 허용되는 분할 뎁스(예를 들어, max_btt_depth)가 설정되어 시그널링될 수 있다.
- 구체적인 실시 예로, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 크기를 64(루마 블록과 크로마 블록에서 공유)로, 인트라 슬라이스에서 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 크기를 32(루마 블록과 크로마 블록에서 공유)로, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 크기를 128로, 인터 슬라이스에서 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 크기를 64로 구성할 수 있다.
- 구체적인 실시 예로, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 32로, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 64로 구성할 수도 있다.
- 구체적인 실시 예로, 인트라 슬라이스에서 바이너리 분할 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 32로, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 128로, 인터 슬라이스에서 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기를 64로 하고, 크기 128x128부터 64x64까지의 부호화 단위는 높이 및 너비의 비율이 1:2 또는 2:1인 블록만 허용하도록 구성할 수도 있다.
일 실시예에 따라 비디오 부호화 장치(1700)와 비디오 복호화 장치(1800)가 파이프라인 구조에서 상기 실시예들을 구현하기 위한 pseudo code들을 이하 도시한다. 이하 표 1의 pseudo code에서 분할 모드 BT, TT, QT는 각각 바이너리 분할, 터너리 분할, 쿼드트리 분할을 의미한다.
[표 1]
max_tt_size // 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기
max_bt_size // 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기
width // 현재 부호화 단위의 너비
height // 현재 부호화 단위의 높이
log2_width // log2(너비)
log2_height // loeg2(높이)
//(1. 수평 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(height > max_tt_size)
TT in horizontal direction is not allowed
else
TT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(2. 수직 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(width > max_tt_size)
TT in vertical direction is not allowed
else
TT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(abs(log2_height / 2 - log2_width) > 1 && (height > 64 || width > 64))
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction is allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(abs(log2_width / 2 - log2_height) > 1 && (height > 64 || width > 64))
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction is not allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 1의 끝
다른 실시예로 1번과 2번 테스트를 표 2와 표현할 수도 있다. 터너리 분할이 부호화 단위의 크기 (max_tt_size x max_tt_size) 이하에서만 허용되도록 설정될 수 있다. 일례로 상기 1번 경우에 부호화 단위의 높이(height)는 max_tt_size 보다 같거나 작지만, 현재 부호화 단위의 너비(width)가 max_tt_size 보다 큰 경우에도 해당 분할 모드가 허용될 수 있지만, 아래 표 2의 경우에는 다른 변이 max_tt_size 보다 큰 경우에도 해당 분할 모드가 허용하지 않을 수 있다.
[표 2]
//(1. 수평 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(height > max_tt_size || width > max_tt_size)
TT in horizontal direction is not allowed
else
TT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(2. 수직 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(width > max_tt_size || height > max_tt_size)
TT in vertical direction is not allowed
else
TT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 2의 끝
또 다른 실시예로 1번과 2번을 표 3과 같이 표현할 수도 있다. 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기 max_tt_size가 N보다 작은 경우에, 터너리 분할 TT이 부호화 단위의 크기 (N x N) 이하에서만 허용되도록 설정될 수 있다. 구체적인 일례로 N은 64가 될 수 있다. 추가적으로 이 경우에 max_tt_size의 값이 N보다 같거나 작도록 설정될 수도 있다. 또 다른 일례로 이 때 N은 최대변환크기 로 설정할 수도 있다.
[표 3]
//(1. 수평 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(height > max_tt_size || width > N)
TT in horizontal direction is not allowed
else
TT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(2. 수직 방향의 터너리 분할을 위한 테스트)
if(width > max_tt_size || height > N)
TT in vertical direction is not allowed
else
TT in vertical direction may be allowed// 수직 방향의 터너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 3의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 4와 같이 표현할 수도 있다.
[표 4]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width > height && width > 64)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > width && height > 64)
BT in vertical direction is not allowed
else
　　　BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 4의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 5와 같이 표현할 수도 있다.
[표 5]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width > 64 && width > height)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && height > width)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 5의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 6과 같이 표현할 수도 있다.
[표 6]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width > 64 && log2_width - log2_height == 1)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && log2_height - log2_width == 1)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 6 의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 7과 같이 표현할 수도 있다.
[표 7]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width > 64 && width != height)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && height != width)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 7 의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 8와 같이 표현할 수도 있다.
[표 8]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width > 64 && width - height != 0)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && height - width != 0)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 8의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 9와 같이 표현할 수도 있다. 이하 실시예에서 maximum transform size는 최대변환크기를 나타낸다.
[표 9]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == 64 && width == 128)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == 128 && width == 64)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 9 의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 10와 같이 표현할 수도 있다.
[표 10]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == maximum transform size && width == CTU size)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == CTU size && width == maximum transform size)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
표 10의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 11와 같이 표현할 수도 있다.
[표 11]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == maximum transform size && width > maximum transform size)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > maximum transform size && width == maximum transform size)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 11의 끝
또 다른 실시예로 3번과 4번을 표 12와 같이 표현할 수도 있다.
[표 12]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == 64 && width > 64)
BT in horizontal direction is not allowed
else
BT in horizontal direction may be allowed // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && width == 64)
BT in vertical direction is not allowed
else
BT in vertical direction may be allowed // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 12의 끝
상기 기술한 실시예들(표 1 내지 12)은 모두 최대변환크기 64x64 단위로 파이프라인 구조를 설계하기 위한 다양한 표현 방법이 제시된 것으로 볼 수 있다.
상기 기술한 실시예들과 마찬가지로, 파이프라인 구조의 설계와 관련하여 영상의 외곽선에서 부호화 단위를 분할하는 방법이 결정될 수 있다. 영상의 외곽선에 부호화 단위가 걸친 경우에 바이너리 분할을 사용하여 임의로 부호화 단위를 분할할 수 있으며, 상기 전술한 실시예들과 같이 소정 조건 하에서 바이너리 분할이 허용되거나 불허될 수 있다. 다른 예로, 만약에 영상의 외곽선에서 쿼드트리 분할과 바이너리 분할을 모두 허용되지만, 소정 조건을 만족하지 못하는 경우에 쿼드트리 분할을 사용하도록 설정될 수도 있다. 구체적인 일례로 영상의 외곽선에 걸친 부호화 단위와 관련하여, 상기 3번 4번 조건들은 표 13와 같이 변경될 수 있다.
[표 13]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == 64 && width > 64)
QT is used
else
BT in horizontal direction may be used // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && width == 64)
QT is used
else
BT in vertical direction may be used // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 13의 끝
참고로, 영상의 외곽선에 걸친 부호화 단위의 분할과, 영상의 외곽선에 걸치지 않은 부호화 단위의 분할은 다음과 같다. 영상의 외곽선에 걸친 부호화 단위에서는 분할 모드의 사용 여부에 관한 것으로 생각할 수도 있고, 영상 외곽선에 걸치지 않은 부호화 단위에서는 분할 모드의 허용 여부에 관한 것으로 볼 수도 있다. 다른 실시예로, 이미 상위 뎁스의 부호화 단위가 바이너리 분할되어 현재 부호화 단위가 결정된 경우, 바이너리 분할에 이어 현재 부호화 단위에서 쿼트드리 분할이 허용되지 않으며, 또한 동일한 방향으로 바이너리 분할되는 것도 제한될 수 있다. 예외적으로 비정방형의 부호화 단위에서 쿼드트리 분할이 허용될 수도 있다. 또한 특정 방향으로의 바이너리 분할이 어려워 다른 방향으로 바이너리 분할된 경우에, 먼저 수행된 바이너리 분할의 분할 방향과 다른 방향으로 분할이 수행될 수 있다. 즉, 수평 방향의 바이너리 분할이 불가능하여 수직 방향의 바이너리 분할이 수행된 경우에, 이어서 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될 수도 있다. pseudo code로 표현하면 표 14와 같다.
[표 14]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height == 64 && width > 64)
BT in vertical direction is used
else
BT in horizontal direction may be used // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(height > 64 && width == 64)
BT in horizontal direction is used
else
BT in vertical direction may be used // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//표 14의 끝
다른 실시예로, 3번 및 4번 조건은 조건은 표 15와 같이 변형될 수 있다.
[표 15]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width != height && width > 64)
QT is used
else
BT in horizontal direction may be used // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width != height && width == 64)
QT is used
else
BT in vertical direction may be used // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
// 표 15의 끝
다른 실시예로, 표 16와 같이 비정방형의 부호화 단위에서 바이너리 분할이 허용될 수도 있다.
[표 16]
//(3. 수평 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width != height && width > 64)
BT in vertical is used
else
BT in horizontal direction may be used // 수평 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다
//(4. 수직 방향의 바이너리 분할을 위한 테스트)
if(width != height && width == 64)
BT in horizontal is used
else
BT in vertical direction may be used // 수직 방향의 바이너리 분할이 허용될지 여부를 결정하기 위해 추가적인 조건들이 있을 수 있다//
//표 16의 끝
전술된 다양한 분할 방법의 특정한 조건들은 분할 모드를 결정하는 다양한 조건들과 함께 사용될 수 있다. 또한, 최대 부호화 단위가 영상 외곽선을 포함하는 경우에, 최대 부호화 단위에서 임의로 쿼드트리 분할을 사용하여 한번 분할하고, 쿼드트리 분할로 생성된 부호화 단위들에 대해서는 분할 정보에 따른 분할 방식이 적용될 수 있다. 일예로 최대 부호화 단위의 크기가 128x128, 최대변환크기가 64인 경우, 최대 부호화 단위를 임의로 4개의 크기 64x64의 부호화 단위들로 분할한 후에, 크기 64x64의 부호화 단위들에 대해서는 분할 모드에 따른 분할 정보에 따른 분할 방식이 진행될 수 있다.
[표 17]
if(width > 64 && height > 64)
QT split is used
// 표 17의 끝
다른 예로, 최대 부호화 단위가 오른쪽 영상 외곽선을 포함하는 경우에, 최대 부호화 단위를 한번 수직 바이너리 분할하고, 상기 수직 바이너리 분할에 의해 생성된 부호화 단위에 추가 분할이 필요한 경우 수평 바이너리 분할만이 허용될 수 있다. 유사하게, 최대 부호화 단위가 아래쪽 영상 외곽선을 포함하는 경우에, 최대 부호화 단위를 한번 수평 바이너리 분할하고, 상기 수평 바이너리 분할에 의해 생성된 부호화 단위에 추가 분할이 필요한 경우 수직 바이너리 분할만이 허용될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상의 외곽선에 놓인 부호화 단위에 대해서, 해당 부호화 단위가 절반 이상 영상 내부에 포함되는 경우에는, 파이프라인 구조 측면에서 허용하는 파이프라인 모듈의 수를 고려하여 추가적인 분할을 허용할 수도 있다. 일례로 크기 128x128의 부호화 단위에서 파이프라인 모듈의 수가 4개로 가정하고, maximum transform size가 64인 경우를 상정할 수 있다. 부호화 단위의 64x128 영역이 영상 외곽선의 내부에 위치할 경우, 수직 방향의 바이너리 분할을 허용하여 크기 32x128인 두 개의 부호화 단위가 생성되는 것을 허용할 수 있고, 이 때 생성된 부호화 단위에 대해서 추가적으로 수직 방향의 바이너리 분할을 허용하지 않을 수 있다.
이하, VVC (versatile video coding) 표준의 working draft 2.0 기준으로 SPS (sequence parameter set)를 변형하여, 다양한 분할 모드에서 제한되는 블록의 크기에 대한 정보를 시그널링할 수 있다.
도 30은 일 실시예에 따라 SPS(Sequence Parameter Set)을 통해 시그널링되는 신택스를 도시한다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는 다양한 분할 모드에서 제한되는 블록의 크기에 대한 정보를 부호화하여 도 30의 SPS에 포함시킬 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 다양한 분할 모드에서 제한되는 블록의 크기에 대한 정보를 도 30의 SPS로부터 획득할 수 있다.
SPS (seq_parameter_set_rbsp(　))에 인트라 타입 및 인터 타입별로 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보(log2_diff_ctu_max_bt_size_intra, log2_diff_ctu_max_bt_size_inter)가 시그널링되고, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기와 최소 크기 간의 차이에 대한 정보 (log2_diff_ctu_max_bt_size_intra, log2_diff_ctu_max_bt_size_inter)가 시그널링될 수 있다. 또한, 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이트 별로 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보(log2_diff_ctu_max_tt_size_intra, log2_diff_ctu_max_tt_size_inter)가 시그널링되고, 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기와 최소 크기 간의 차이에 대한 정보 (log2_diff_ctu_max_tt_size_intra, log2_diff_ctu_max_tt_size_inter)가 SPS를 통해 시그널링될 수 있다.
또한, SPS를 통해 루마 블록과 크로마 블록의 분할 모드가 별개로 결정되는지 여부를 나타내는 정보(qtbtt_dual_tree_inter_flag)가 시그널링될 수 있다. qtbtt_dual_tree_inter_flag를 통해 루마 블록과 크로마 블록의 분할 모드가 별개로 결정된다면, 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이트 별로 SPS를 통해 바이너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기와 최소 크기 간의 차이에 대한 정보 (log2_diff_ctu_max_bt_size_ chroma_intra, log2_diff_ctu_max_bt_size_ chroma_inter)가 시그널링될 수 있다. 또한, 인트라 슬라이스 및 인터 슬라이트 별로 터너리 분할이 가능한 크로마 부호화 단위의 최대 크기와 최소 크기 간의 차이에 대한 정보 (log2_diff_ctu_max_tt_size_chroma_intra, log2_diff_ctu_max_tt_size_chroma_inter)가 SPS를 통해 시그널링될 수 있다.
도 30에서 제안된 바이너리 분할 또는 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최대 크기에 대한 정보가 시그널링되는 실시예 대신에, 바이너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보 및 터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 최소 크기에 대한 정보가 시그널링될 수도 있다.
다른 실시예로, 바이너리 분할/터너리 분할이 가능한 부호화 단위의 크기에 대한 정보의 시그널링은 바이너리 분할 및 터너리 분할 별로 수행되지 않고 공통의 파라미터로 시그널링될 수도 있다.
또한 슬라이스마다 추가적으로 설정된 값에 대해서는 슬라이스 헤더 레벌에서 갱신되어 시그널링될 수도 있다.
이제까지 다양한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 개시가 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
한편, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.

Claims (15)

  1. 제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기와 동일한 때, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하고, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 분할하는 수평 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계;
    상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되지 않고 상기 제1 부호화 단위의 수평 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 수평 방향으로 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 복호화를 수행하는 단계;
    상기 제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기와 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 각각 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 허용하는 단계; 및
    상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 수직 바이너리 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 복호화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 비디오 복호화 장치에 있어서,
    제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기와 동일한 때, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하고, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 분할하는 수평 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용하고, 상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되지 않고 상기 제1 부호화 단위의 수평 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 수평 방향으로 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 복호화를 수행하고,
    상기 제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기와 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 각각 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 허용하고, 상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 수직 바이너리 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 복호화를 수행하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기가 최대변환크기보다 크고 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 상기 최대변환크기와 동일한 때, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 불허하고, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 분할하는 수평 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하도록 허용하는 단계;
    상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되지 않고 상기 제1 부호화 단위의 수평 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 높이를 수평 방향으로 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 부호화를 수행하는 단계;
    상기 제1 부호화 단위의 우측 경계가 영상의 우측 경계를 벗어나고, 상기 제1 부호화 단위의 높이의 크기와 상기 제1 부호화 단위의 너비의 크기가 각각 상기 최대변환크기보다 큰 경우에, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 분할하는 수직 바이너리 분할을 통해 상기 제2 부호화 단위를 생성하는 것을 허용하는 단계; 및
    상기 제1 부호화 단위의 수직 바이너리 분할이 허용되면, 상기 제1 부호화 단위의 너비를 수직 바이너리 분할하여 상기 제2 부호화 단위들을 결정하고, 상기 제2 부호화 단위들에 대해 부호화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
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  15. 삭제
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