KR102333000B1 - 고속 변환 계수 부호화 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 변환 블록 내 순방향 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수인 마지막 중요 계수를 부호화하는 단계; 상기 변환 블록 중 부블럭(sub-block) 내 0이 아닌 변환 계수가 적어도 하나인지에 대한 구문 요소와 상기 부블럭 내 각 변환 계수의 값이 0인지 0이 아닌지에 대한 구문 요소로서 중요 맵을 부호화하는 단계; 및 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문요소를 이용하여 상기 부블록 내 변환 계수를 부호화 단계를 포함하는 고속 변환 계수 부호화 방법이 제공된다. 본 발명에 따르면, 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서도 부호화의 복잡도를 감소시킬 수 있다.

Description

고속 변환 계수 부호화 방법 및 장치{METHOD FOR FAST TRANSFORM COEFFICIENT CODING AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은, 고속 변환 계수 부호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 해상도를 가지는 방송 서비스가 국내뿐만 아니라 세계적으로 확대되면서, 많은 사용자들이 고해상도, 고화질의 영상에 익숙해지고 있다.
이에 따라서, 많은 기관들이 차세대 영상기기에 대한 개발에 박차를 가하고 있다. 또한, HDTV와 더불어 HDTV의 4배 이상의 해상도를 갖는 UHD(Ultra High Definition)에 대한 관심이 증대되면서 보다 높은 해상도, 고화질의 영상에 대한 압축기술이 요구되고 있다.
또한, 영상 압축을 위하여, 시간적으로 이전 및/또는 이후의 픽쳐로부터 현재 픽쳐에 포함된 픽셀값을 예측하는 인터(inter) 예측 기술, 현재 픽쳐 내의 픽셀 정보를 이용하여 현재 픽쳐에 포함된 픽셀값을 예측하는 인트라(intra) 예측 기술이 사용될 수 있다. 또한, 영상 압축을 위하여, 출현 빈도가 높은 심볼(symbol)에 짧은 부호를 할당하고 출현 빈도가 낮은 심볼에 긴 부호를 할당하는 엔트로피 부호화 기술 등이 사용될 수 있다.
하지만, 기존의 기술은, 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서는, 부호화의 복잡도가 크다는 문제점이 있다.
이에, 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서도 부호화의 복잡도를 감소시킬 수 있는 기술을 제안하고자 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서도 부호화의 복잡도를 감소시키는 것을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명은, 율-왜곡 최적화 과정 내의 변환 계수 부호화에서 레귤러 모드로 부호화되는 구문 요소 중 적어도 하나 이상의 조합에 대해 바이패스 모드로 부호화하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
일실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 있어서, 고속 변환 계수 부호화 방법은, 변환 블록 내 순방향 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수인 마지막 중요 계수를 부호화하는 단계; 상기 변환 블록 중 부블럭(sub-block) 내 0이 아닌 변환 계수가 적어도 하나인지에 대한 구문 요소와 상기 부블럭 내 각 변환 계수의 값이 0인지 0이 아닌지에 대한 구문 요소로서 중요 맵을 부호화하는 단계; 및 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문요소를 이용하여 상기 부블록 내 변환 계수를 부호화 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 있어서, 고속 변환 계수 부호화 방법은, 대각 스캔(diagonal scan), 수평 스캔(horizontal scan), 수직 스캔(vertical scan) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 변환 계수를 배열 형태로 재배열하는 스캔 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 있어서, 상기 마지막 중요 계수를 부호화하는 단계는, 상기 마지막 중요 계수에 대하여 구문요소로서 2차원 좌표 x 및 y를 이용하여 변환 블록을 표현하고, 상기 x와 상기 y에 대하여 각각 접미사 부분과 접두사 부분으로 나누어 이진화하는 것을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 있어서, 상기 마지막 중요 계수를 부호화하는 단계는, 상기 x의 접두사 부분 또는 상기 y의 접두사 부분 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산하는 것을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법에 있어서, 상기 중요 맵을 부호화하는 단계 또는 상기 변환 계수를 부호화 단계는, 구문 요소 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산하는 것을 포함할 수 있다.
일실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치에 있어서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 블록 내 순방향 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수인 마지막 중요 계수를 부호화하는 마지막 중요 계수 부호화부; 상기 변환 블록 중 부블럭(sub-block) 내 0이 아닌 변환 계수가 적어도 하나인지에 대한 구문 요소와 상기 부블럭 내 각 변환 계수의 값이 0인지 0이 아닌지에 대한 구문 요소로서 중요 맵을 부호화하는 중요 맵 부호화부; 및 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문요소를 이용하여 상기 부블록 내 변환 계수를 부호화하는 변환 계수 부호화부를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치에 있어서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 대각 스캔(diagonal scan), 수평 스캔(horizontal scan), 수직 스캔(vertical scan) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 변환 계수를 배열 형태로 재배열하는 스캔부를 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치에 있어서, 상기 마지막 중요 계수 부호화부는, 상기 마지막 중요 계수에 대하여 구문요소로서 2차원 좌표 x 및 y를 이용하여 변환 블록을 표현하고, 상기 x와 상기 y에 대하여 각각 접미사 부분과 접두사 부분으로 나누어 이진화하는 것을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치에 있어서, 상기 마지막 중요 계수 부호화부는, 상기 x의 접두사 부분 또는 상기 y의 접두사 부분 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산하는 것을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른, 고속 변환 계수 부호화 장치에 있어서, 상기 중요 맵 부호화부 또는 상기 변환 계수 부호화부는, 구문 요소 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명은, 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서도 부호화기의 복잡도를 감소시키는 효과가 있다.
본 발명은, 율-왜곡 최적화 과정 내의 변환 계수 부호화에서 레귤러 모드로 부호화되는 구문 요소 중 적어도 하나 이상의 조합에 대해 바이패스 모드로 부호화하는 것을 제공할 수 있다. 그러므로, 본 발명은, 고 비트율 응용 분야와 같이 부호화해야 할 변환 계수가 많이 존재하는 상황에서도 부호화기의 복잡도를 감소시킨다는 효과가 있다.
도 1은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 장치로서, 세부 구성을 나타내는 것이다.
도 4는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치를 나타내는 것이다.
도 5는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법으로 영상을 부호화 및 복호화시 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 것이다.
도 6은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부호화 유닛이 포함할 수 있는 예측 유닛의 형태를 나타내는 것이다.
도 7은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부호화 유닛이 포함할 수 있는 변환 유닛의 형태를 나타내는 것이다.
도 8은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 엔트로피 부호화를 나타내는 것이다.
도 9는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 역방향 스캔 중 마지막 중요 계수 이후부터의 부호화를 나타내는 것이다.
도 10은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부블럭 단위의 역방향 스캔 순서의 부호화를 나타내는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
고속 변환 계수 부호화 장치가 수행하는 고속 변환 계수 부호화 방법은 하기와 같은 단계로 수행된다.
단계(S101)에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 대각 스캔(diagonal scan), 수평 스캔(horizontal scan), 수직 스캔(vertical scan) 중에서 적어도 하나를 이용하여 변환 계수를 배열 형태로 재배열하는 스캔을 할 수 있다.
단계(S102)에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 블록 내 순방향으로 스캔하는 순서의 경우에서 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수인 마지막 중요 계수를 부호화할 수 있다.
이때, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 마지막 중요 계수에 대하여 구문요소로서 2차원 좌표 x 및 y를 이용하여 변환 블록을 표현하고, x와 y에 대하여 각각 접미사 부분과 접두사 부분으로 나누어 이진화할 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, x의 접두사 부분 또는 y의 접두사 부분 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산할 수 있다.
단계(S103)에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 블록 중에서 부블럭(sub-block) 내 0이 아닌 변환 계수가 적어도 하나인지에 대한 구문 요소와 부블럭 내 각 변환 계수의 값이 0인지 0이 아닌지에 대한 구문 요소로서 중요 맵을 부호화할 수 있다.
단계(S104)에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문요소를 이용하여 부블록 내 변환 계수를 부호화할 수 있다.
이때, 단계(S103) 또는 단계(S104)에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 구문 요소 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 장치를 나타내는 블록도이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 장치의 전체 시스템은 스캔부(210), 마지막 중요 계수 부호화부(220), 중요 맵 부호화부(230), 변환 계수 부호화부(240)로 구성될 수 있다. 물론, 경우에 따라서, 고속 변환 계수 부호화 장치(200)는, 마지막 중요 계수 부호화부(220), 중요 맵 부호화부(230), 변환 계수 부호화부(240)로 구성될 수도 있다. 이때, 스캔부(210), 마지막 중요 계수 부호화부(220), 중요 맵 부호화부(230), 변환 계수 부호화부(240)는, 전자 회로, 전기 회로, 집적 회로를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 스캔부(210), 마지막 중요 계수 부호화부(220), 중요 맵 부호화부(230), 변환 계수 부호화부(240)는, 프로세서, 메모리, 데이터 송수신기를 포함하여 구성될 수도 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
스캔부(210)는, 대각 스캔(diagonal scan), 수평 스캔(horizontal scan), 수직 스캔(vertical scan) 중 적어도 하나를 이용하여 변환 계수를 배열 형태로 재배열할 수 있다.
마지막 중요 계수 부호화부(220)는, 변환 블록 내 순방향 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수인 마지막 중요 계수를 부호화할 수 있다.
이때, 마지막 중요 계수 부호화부(220)는, 마지막 중요 계수에 대하여 구문요소로서 2차원 좌표 x 및 y를 이용하여 변환 블록을 표현하고, x와 y에 대하여 각각 접미사 부분과 접두사 부분으로 나누어 이진화할 수 있다.
또한, 마지막 중요 계수 부호화부(220)는, x의 접두사 부분 또는 y의 접두사 부분 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산할 수 있다.
중요 맵 부호화부(230)는, 변환 블록 중 부블럭(sub-block) 내 0이 아닌 변환 계수가 적어도 하나인지에 대한 구문 요소와 부블럭 내 각 변환 계수의 값이 0인지 0이 아닌지에 대한 구문 요소로서 중요 맵을 부호화할 수 있다.
변환 계수 부호화부(240)는, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문요소를 이용하여 부블록 내 변환 계수를 부호화할 수 있다.
또한, 중요 맵 부호화부(230) 또는 변환 계수 부호화부(240)는, 구문 요소 중 적어도 하나에 대하여 율-왜곡 최적화시 바이패스 모드로 부호화함으로써 계산할 수 있다.
도 3은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 장치로서, 세부 구성을 나타내는 것이다.
도 3을 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치(300)는, 움직임 예측부(311), 움직임 보상부(312), 인트라 예측부(320), 스위치(315)를 포함할 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치(300)는, 감산기(325), 변환부(330), 양자화부(340), 엔트로피 부호화부(350), 역양자화부(360), 역변환부(370), 가산기(375), 필터부(380) 및 참조 픽쳐 버퍼(390)를 포함할 수도 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치(300)는 입력 영상에 대해 인트라(intra) 모드 또는 인터(inter) 모드로 부호화를 수행하고 비트스트림을 출력할 수 있다. 또한, 인트라 모드인 경우에는, 스위치(315)가 인트라로 전환되고, 인터 모드인 경우에 스위치(315)가 인터로 전환될 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치(300)는 입력 영상의 입력 블록에 대한 예측 블록을 생성한 후, 입력 블록과 예측 블록의 차분(residual)을 부호화할 수 있다.
인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(320)는 현재 블록 주변의 이미 부호화된 블록의 픽셀값을 이용하여 공간적 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 인터 모드인 경우, 움직임 예측부(311)는, 움직임 예측 과정에서 참조 픽쳐 버퍼(390)에 저장되어 있는 참조 영상에서 입력 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 찾아 움직임 벡터를 구할 수 있다. 또한, 움직임 보상부(312)는, 움직임 벡터를 이용하여 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 움직임 벡터는 인터 예측에 사용되는 2차원 벡터이며, 현재 부호화 및 복호화 대상 영상과 참조 영상 사이의 오프셋을 나타낼 수 있다.
감산기(325)는, 입력 블록과 생성된 예측 블록의 차분에 의해 잔여 블록(residual block)을 생성할 수 있다.
변환부(330)는, 잔여 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수(transform coefficient)를 출력할 수 있다. 여기서, 변환 계수는 잔여 블록 또는 잔여 신호에 대한 변환을 수행함으로써 생성된 계수 값을 의미할 수 있다. 물론, 경우에 따라서, 변환 계수에 양자화가 적용되어 생성된, 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level)도 변환 계수로 불릴 수 있다.
양자화부(340)는, 입력된 변환 계수를 양자화 파라미터에 따라서 양자화하여 양자화된 변환 계수 레벨(quantized transform coefficient level)을 출력할 수 있다. 이때, 양자화부(340)는, 양자화 행렬을 사용하여 입력된 변환 계수를 양자화할 수 있다. 이때, 양자화된 변환 계수 레벨은 양자화된 레벨(quantized level)일 수도 있으며, 경우에 따라서 변환 계수로서 그 일부분일 수도 있다.
엔트로피 부호화부(350)는, 양자화부(340)에서 산출된 값들 또는 부호화 과정에서 산출된 부호화 파라미터 값 등을 기초로 엔트로피 부호화를 수행하여 비트스트림(bit stream)을 출력할 수 있다.
이때, 엔트로피 부호화가 적용되는 경우, 높은 발생 확률을 갖는 심볼(symbol)에 적은 수의 비트가 할당되고 낮은 발생 확률을 갖는 심볼에 많은 수의 비트가 할당되어 심볼이 표현될 수 있다. 물론, 부호화 대상 심볼들에 대한 비트열의 크기가 감소될 수 있다. 또한, 엔트로피 부호화를 통해서 영상 부호화의 압축 성능이 높아질 수 있다.
또한, 엔트로피 부호화부(350)는, 대상 심볼의 이진화(binarization) 방식과 대상 심볼 또는 빈(bin)의 확률 모델(probability model)을 도출한 후, 도출된 이진화 방식 또는 확률 모델을 사용하여 산술 부호화를 수행할 수도 있다. 또한, 엔트로피 부호화부(350)는, 엔트로피 부호화를 위해 지수 골룸(exponential golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)과 같은 부호화 방법을 사용할 수 있다.
일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화 장치(300)는, 인터 예측 부호화, 즉 인터 예측 부호화를 수행하므로, 현재 부호화된 영상은 참조 영상으로 사용되기 위해 복호화되어 저장될 필요가 있다. 또한, 양자화된 레벨은 역양자화부(360)에 의하여 역양자화되고 역변환부(370)에 의하여 역변환된다. 또한, 역양자화 및 역변환된 계수는 가산기(375)를 통해 예측 블록과 더해지고 복원 블록(Reconstructed Block)이 생성된다.
복원 블록은 필터부(380)를 거치고, 필터부(380)는 디블록킹 필터(deblocking filter), SAO(Sample Adaptive Offset), ALF(Adaptive Loop Filter) 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 픽쳐에 적용할 수 있다. 이때, 필터부(380)는 적응적 인루프(in-loop) 필터일 수도 있다. 또한, 디블록킹 필터는 블록 간의 경계에 생긴 블록 왜곡을 제거할 수 있다. SAO는 코딩 에러를 보상하기 위해 픽셀값에 적정 오프셋(offset) 값을 더해줄 수 있다. ALF는 복원된 영상과 원래의 영상을 비교한 값을 기초로 필터링을 수행할 수 있다. 필터부(380)를 거친 복원 블록은 참조 픽쳐 버퍼(390)에 저장될 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치를 나타내는 것이다.
도 4를 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치(400)는, 엔트로피 복호화부(410), 역양자화부(420), 역변환부(430), 인트라 예측부(440), 움직임 보상부(450), 가산기(455), 필터부(460) 및 참조 픽쳐 버퍼(470)를 포함할 수 있다.
고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치(400)는, 고속 변환 계수 부호화 장치인 부호화기에 의하여 출력된 비트스트림을 입력 받아 인트라 모드 또는 인터 모드로 복호화를 수행하고 재구성된 영상, 즉 복원 영상을 출력할 수 있다. 구체적으로, 인트라 모드인 경우 스위치가 인트라로 전환되고, 인터 모드인 경우 스위치가 인터로 전환될 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치(400)는, 입력 받은 비트스트림으로부터 복원된 잔여 블록(reconstructed residual block)을 얻고 예측 블록을 생성할 수 있다. 다음으로, 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 영상 복호화 장치(400)는, 복원된 잔여 블록과 예측 블록을 더하여 재구성된 블록인 복원 블록을 생성할 수도 있다.
엔트로피 복호화부(410)는, 입력된 비트스트림을 확률 분포에 따라 엔트로피 복호화하여, 양자화된 레벨(quantized level) 형태의 심볼을 포함한 심볼들을 생성할 수 있다. 또한, 엔트로피 복호화 방식은 상기 엔트로피 부호화의 역과정으로 수행될 수 있다.
양자화된 레벨은 역양자화부(420)에서 역양자화되고 역변환부(430)에서 역변환되며, 양자화된 레벨이 역양자화 및 역변환 된 결과, 복원된 잔여 블록이 생성될 수 있다. 이때, 역양자화부(420)에서는 양자화된 레벨에 양자화 행렬을 적용할 수 있다.
인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(440)는 현재 블록 주변의 이미 부호화된 블록의 픽셀값을 이용하여 공간적 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 인터 모드인 경우, 움직임 보상부(450)는 움직임 벡터 및 참조 픽쳐 버퍼(470)에 저장되어 있는 참조 영상을 이용하여 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
복원된 잔여 블록과 예측 블록은 가산기(455)에 의하여 더해지고, 더해진 블록은 필터부(460)를 거칠 수 있다. 필터부(460)는 디블록킹 필터, SAO, ALF 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 픽쳐에 적용할 수 있다. 필터부(460)는 재구성된 영상, 즉 복원 영상을 출력할 수 있다. 경우에 따라서, 복원 영상은 참조 픽쳐 버퍼(470)에 저장되어 인터 예측시 사용될 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법으로 영상을 부호화 및 복호화시 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 것이다.
고속 변환 계수 부호화 장치는, 영상을 효율적으로 분할하기 위해 부호화 유닛(Coding Unit; CU)으로 부호화 및 복호화를 수행할 수 있다. 유닛은 구문 요소(syntax element)와 영상 샘플들이 포함된 블록이 합쳐져 구성될 수 있다. 또한, 유닛은 분할될 수도 있으며, 이때, 경우에 따라서는, 유닛에 해당하는 블록이 분할될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, HEVC에서는 영상(500)을 최대 부호화 유닛(Largest Coding Unit; LCU) 단위로 순차적으로 분할한 후, LCU 단위로 분할 구조를 결정할 수 있다. 경우에 따라서, 분할 구조는 LCU(510) 내에서 영상을 효율적으로 부호화하기 위한 부호화 유닛(CU)의 분포를 나타낼 수도 있다.
이때, 고속 변환 계수 부호화 장치는, CU의 분포를 하나의 CU의 가로 크기 및 세로 크기의 절반으로 감소된 4개의 CU로 분할할지 여부에 따라서 결정할 수 있다. 물론, 분할된 CU는 동일한 방식으로 분할된 CU에 대해서 그 가로 크기 및 세로 크기가 절반씩 감소된 4개의 CU로 재귀적으로 분할될 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, CU의 분할을 미리 정의된 깊이까지 재귀적으로 분할할 수 있다. 이때, 깊이 정보는 CU의 크기를 나타내는 정보로서, 각 CU마다 저장될 수 있다.
예를 들면, LCU의 깊이는 0이고, SCU(Smallest Coding Unit)의 깊이는 미리 정의된 최대 깊이일 수 있다. 물론, LCU는 상기와 같이 최대 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛이며, SCU(Smallest Coding Unit)는 최소 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛일 수 있다.
LCU(510)로부터 가로 및 세로 크기의 절반으로 분할을 수행할 때마다 CU의 깊이는 1씩 증가한다. 또한, 각각의 깊이 별로, 분할을 수행하지 않는 CU의 경우에는 2Nx2N 크기를 가지며, 분할을 수행하는 CU의 경우에는 2Nx2N 크기의 CU에서 NxN 크기를 가지는 4개의 CU로 분할될 수 있다. 이때, N의 크기는 깊이가 1씩 증가할 때마다 절반으로 감소할 수 있다.
또한, 예를 들면, 최소 깊이가 0인 LCU의 크기는 64x64 화소이고, 최대 깊이가 3인 SCU의 크기는 8x8 화소일 수 있다. 이때, 64x64 화소의 CU(LCU)는 깊이 0으로, 32x32 화소의 CU는 깊이 1로, 16x16 화소의 CU는 깊이 2로, 8x8 화소의 CU(SCU)는 깊이 3으로 표현될 수도 있다.
또한, 특정 CU를 분할할지에 대한 정보는 CU마다 1비트의 분할 정보를 통해 표현될 수 있다. 이 분할 정보는 SCU를 제외한 모든 CU에 포함될 수도 있으며, 경우에 따라서, 고속 변환 계수 부호화 장치가 CU를 분할하지 않을 경우에는 분할 정보에 0을 저장할 수 있고, 고속 변환 계수 부호화 장치가 CU를 분할할 경우에는 분할 정보에 1을 저장할 수도 있다.
도 6은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부호화 유닛이 포함할 수 있는 예측 유닛의 형태를 나타내는 것이다.
도 6을 참조하면, 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 알 수 있다. 고속 변환 계수 부호화 장치는, LCU로부터 분할된 CU 중에서 더 이상 분할하지 않는 CU는 하나 이상의 예측 유닛으로 분할할 수 있다.
이때, 예측 유닛은 예측을 수행하는 기본 단위로서, 스킵(skip) 모드, 인터(inter) 모드, 인트라(intra) 모드 중 어느 하나로서 고속 변환 계수 부호화 장치에 의하여 부호화 및 복호화되며, 각 모드에 따라서 다양한 형태로 파티션될 수도 있다. 예를 들면, 스킵 모드의 경우, 고속 변환 계수 부호화 장치는, CU 내에서 파티션 없이, CU와 동일한 크기를 갖는 2Nx2N 모드(410)를 지원할 수 있다.
또한, 인터 모드의 경우, 고속 변환 계수 부호화 장치는, CU 내에서 8가지의 파티션된 형태를 지원할 수 있다. 예를 들면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 2Nx2N 모드(410), 2NxN 모드(415), Nx2N 모드(420), NxN 모드(425), 2NxnU 모드(430), 2NxnD 모드(435), nLx2N 모드(440), nRx2N 모드(445)를 지원할 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 인트라 모드의 경우, CU 내에서 2Nx2N 모드(410), NxN 모드(425)를 지원할 수 있다.
도 7은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부호화 유닛이 포함할 수 있는 변환 유닛의 형태를 나타내는 것이다.
도 7을 참조하면, 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 알 수 있다. 이때, 변환 유닛은, CU 내에서 변환, 양자화, 역변환, 역양자화 과정을 위해 사용되는 기본 단위일 수 있다. 또한, TU는 정사각형 또는 직사각형 형태일 수 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치에 의하여 LCU로부터 분할된 CU 중에서 더 이상 분할되지 않는 CU는 하나 혹은 그 이상의 TU로 고속 변환 계수 부호화 장치에 의하여 분할될 수 있다. 이때, TU의 분할 구조는 쿼드트리(quad-tree) 구조일 수 있다. 예를 들면, 경우에 따라서, 하나의 CU(710)가 쿼드트리 구조에 따라서 한번 혹은 그 이상으로 분할되어 다양한 크기의 TU들로 구성될 수도 있다.
도 8은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 엔트로피 부호화를 나타내는 것이다.
고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기는, 부호화 유닛의 크기, 예측 모드, 예측 유닛의 크기, 움직임 정보, 변환 유닛의 크기 등의 조합을 이용할 수 있다. 이때, 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기는, 높은 부호화 효율을 제공하기 위하여 율-왜곡 최적화(rate-distortion optimization) 방식을 사용할 수도 있다.
율-왜곡 최적화 방식은 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기가, 부호화 유닛의 크기, 예측 모드, 예측 유닛의 크기, 움직임 정보, 변환 유닛의 크기 중에서 최적의 조합을 선택하기 위하여, 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)을 계산하는 것이다. 이때, 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기는, 제1 식 D+λ*R을 이용하여 율-왜곡 비용을 계산할 수 있다. 물론, 율-왜곡 최적화 방식에서 율-왜곡 비용이 최소가 되는 조합이 고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기에 의하여 최적의 조합으로 선택될 수 있다.
이때, 제1 식의 왜곡을 나타내는 D는 변환 블록 내에서 원 변환 계수들과 복원된 변환 계수들 사이의 차이 값들의 제곱에 대한 평균(mean square error)일 수 있다. 또한, 제1 식의 율을 나타내는 R은 관련된 문맥 정보를 이용한 비트율일 수도 있다. 또한, 제1 식의 λ는 라그랑지안 승수(Lagrangian multiplier)일 수도 있다.
물론, R은 예측 모드, 움직임 정보, 부호화 블록 플래그(coded block flag) 등의 부호화 파라미터 정보들뿐만 아니라 변환 계수를 부호화했을 때 발생되는 비트(bit)도 포함할 수도 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치인 영상 부호화기는, 정확한 D와 R을 계산하기 위하여 화면간 또는 화면내 예측, 변환, 양자화, 엔트로피 부호화, 역양자화, 역변환 등의 과정을 거칠 수도 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치는, 엔트로피 부호화 방식 중 CABAC(context adaptive binary arithmetic coding) 엔트로피 부호화 방식으로서 이진화되지 않은 심볼(symbol)을 이진화(binarization)하여 빈(bin)으로 변환할 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 주변 혹은 부호화 대상 블록의 부호화 정보 혹은 이전 단계에서 부호화된 심볼 또는 빈의 정보를 이용하여 문맥 모델(context model)을 결정할 수 있다. 물론, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 부호화(arithmetic encoding)를 수행하여 비트스트림을 출력할 수 있다. 이때, 고속 변환 계수 부호화 장치는, CABAC 엔트로피 부호화 방식으로서 문맥 모델 결정 후 다음 심볼 또는 빈의 문맥 모델을 위하여 부호화된 심볼 또는 빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수도 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치는, 산술 부호화 시 2가지 방식으로 수행할 수 있다. 이때, 2가지 방식은, 문맥 모델을 사용하는 레귤러 모드(regular mode)와 문맥 모델을 사용하지 않는 바이패스 모드(bypass mode)로 나뉠 수 있다.
레귤러 모드에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 상기와 같이 문맥 모델을 사용하여 빈을 출력하고 출력된 빈에 따라 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.
또한, 바이패스 모드에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 동일 확률 모델에 기반하고 문맥 모델에 대한 도출과 업데이트가 필요 없으므로 복잡도가 레귤러 모드보다 상대적으로 복잡도가 낮다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 율-왜곡 최적화 과정에서의 레귤러 모드 및 바이패스 모드는 테이블 기반 율 계산 방식을 수행하여 엔트로피 부호화 방식으로서 복잡도가 낮은 형태로 각각의 모드를 사용할 수 있다.
또한, 바이패스 모드에서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 문맥 모델에 대한 도출과 업데이트 연산이 필요하지 않으므로 레귤러 모드보다 더 낮은 복잡도로 율 계산이 가능하다.
물론, 일실시예에 따라서, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 율-왜곡 최적화에서 CABAC 엔트로피 부호화 방식이 사용될 때 산술 부호화에서 레귤러 모드를 사용하지 않고 바이패스 모드만 사용할 수도 있다.
도 9는 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 역방향 스캔 중 마지막 중요 계수 이후부터의 부호화를 나타내는 것이다.
도 9를 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 엔트로피 부호화 방식에서 하나의 변환 블록에 대한 변환 계수 부호화를 위해서 스캔 방법을 이용하여 변환 계수를 배열 형태로 재배열하는 것을 알 수 있다. 고속 변환 계수 부호화 장치는, 스캔 방식으로서 대각 스캔(diagonal scan), 수평 스캔(horizontal scan), 수직 스캔(vertical scan) 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 블록 내에서 마지막 중요 계수(last significant coefficient)의 위치에 대한 구문 요소를 부호화할 수 있다. 이때, 마지막 중요 계수는 변환 블록 내에서 순방향 스캔 순서 상에서 가장 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수일 수 있다. 고속 변환 계수 부호화 장치는, 마지막 중요 계수에 대한 구문 요소로서 2차원 형태의 변환 블록을 (X, Y) 좌표 형태로 표현할 수 있다. 이때, (X, Y)는 X와 Y 위치에 대한 위치 정보일 수 있다.
또한, 마지막 중요 계수에 대한 구문 요소는 고속 변환 계수 부호화 장치에 의하여 접두사(prefix)와 접미사(suffix)인 2가지 부분으로 나뉘어져서 이진화된다. 이때, X 위치에 대한 접두사는 last_sig_coeff_x_prefix이고, X 위치에 대한 접미사는 last_sig_coeff_x_suffix이고, Y 위치에 대한 접두사는 last_sig_coeff_y_prefix이고, Y 위치에 대한 접미사는 last_sig_coeff_y_suffix이다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 접두사 부분을 절삭형 단항(truncated unary) 형태로 표현할 수 있으며, 레귤러 모드로 부호화할 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 접미사 부분을 고정 길이(fixed length) 형태로 표현할 수 있으며, 바이패스 모드로 부호화할 수 있다.
일실시예에 따르면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 마지막 중요 계수에 대한 X와 Y 위치에 대한 접두사 부분인 last_sig_coeff_x_prefix와 last_sig_coeff_y_prefix 중 적어도 하나 이상에 대해 율-왜곡 최적화 과정 내 율 계산 시에 레귤러 모드가 아닌 바이패스 모드로 부호화할 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 마지막 중요 계수 위치에 대한 구문 요소를 부호화 후에 중요 맵(significance map)에 대한 부호화를 수행할 수 있다.
이때, 중요 맵은 2가지로 표현될 수 있으며, 첫번째는 4x4 단위의 부블럭(sub-block) 내의 0이 아닌 변환 계수가 하나라도 존재하는지에 대한 정보이며, 두번째는 부블럭 내의 각 변환 계수의 값이 0인지 아닌지에 대한 정보이다.
또한, 부블럭 내의 0이 아닌 변환 계수가 하나라도 존재하는지는 구문 요소 coded_sub_block_flag로 표현되며, 역방향 스캔 순서 상 마지막 중요 계수 이후부터 부호화된다. 또한, coded_sub_block_flag은 레귤러 모드로 부호화되며, 문맥 모델은 주변 부블럭의 정보를 이용해서 유도될 수 있다.
예를 들어, coded_sub_block_flag가 1일 경우 부블럭 내의 각 변환 계수의 값이 0인지 아닌지는 구문 요소 sig_coeff_flag로 표현될 수 있으며, 부블럭 단위로 역방향 스캔 순서대로 부호화될 수도 있다. 또한, sig_coeff_flag는 레귤러 모드로 부호화되며, 문맥 모델은 변환 블록 내 위치 혹은 주변 변환 계수의 sig_coeff_flag 값을 이용해서 유도될 수 있다.
일실시예에 따르면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coded_sub_block_flag와 sig_coeff_flag 중 적어도 하나 이상에 대해 율-왜곡 최적화 과정 내 율 계산 시에 레귤러 모드가 아닌 바이패스 모드로 부호화할 수도 있다.
도 10은 일실시예에 따른 고속 변환 계수 부호화 방법이 적용된 부블럭 단위의 역방향 스캔 순서의 부호화를 나타내는 것이다.
도 10을 참조하면, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 중요 맵에 대한 구문 요소를 부호화 후에 변환 계수에 대한 부호화를 수행할 수 있는 것을 알 수 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 계수에 대한 부호화 수행시, 변환 계수의 절대값이 1보다 큰지에 대한 구문 요소 coeff_abs_level_greater1_flag, 변환 계수의 절대값이 2보다 큰지에 대한 구문 요소 coeff_abs_level_greater2_flag를 이용하여 수행할 수 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 변환 계수에 대한 부호화 수행시, 변환 계수의 부호 정보에 대한 구문 요소 coeff_sign_flag, 변환 계수에 대한 절대값의 잔여 값에 대한 구문 요소 coeff_abs_level_remaining를 이용하여 수행할 수 있다.
고속 변환 계수 부호화 장치는, 하나의 부블럭 내에서 coeff_abs_level_greater1_flag를 8개만 레귤러 모드로 부호화하고, 그 이상으로 존재할 경우 coeff_abs_level_remaining을 이용하여 바이패스 모드로 부호화할 수 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coeff_abs_level_greater1_flag가 이전 부블록에서 coeff_abs_level_greater1_flag가 1인 값이 있었는지 여부와 DC 계수가 현재 부블럭에 포함되어 있는지에 따라서 문맥 모델을 유도할 수 있다.
물론, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coeff_abs_level_greater2_flag가 하나의 부블럭 내에서 1보다 클 경우에 하나만 레귤러 모드로 부호화할 수도 있다. 또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coeff_sign_flag를 부호 데이터 은닉(sign data hiding) 방식으로 부호화할 수 있으며, 바이패스 모드로 부호화할 수도 있다.
또한, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coeff_abs_level_remaining를 골롬-라이스(Golomb-Rice) 코드와 지수-골롬(Exponential Golomb) 코드로 이진화할 수 있으며, 바이패스 모드로 부호화할 수 있다.
일실시예에 따라, 고속 변환 계수 부호화 장치는, coeff_abs_level_greater1_flag 또는 coeff_abs_level_greater2_flag 중 적어도 하나 이상 및 하나 이상의 조합에 대해서 율-왜곡 최적화 과정 내 율 계산 시에 레귤러 모드가 아닌 바이패스 모드로 부호화할 수도 있다.
또한, 일실시예에 따라, 고속 변환 계수 부호화 장치는, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, coeff_abs_level_greater1_flag 및 coeff_abs_level_greater2_flag 중 적어도 하나 이상 및 하나 이상의 조합에 대해서 율-왜곡 최적화 과정 내 율 계산 시에 레귤러 모드가 아닌 바이패스 모드로 부호화할 수 있다.
이때, 고속 변환 계수 부호화 장치는, 상기 구문 요소들에 대해서 문맥 모델 유도 및 업데이트를 수행하지 않는 바이패스 모드로 부호화하기 때문에 부호화에서 복잡도를 감소시킬 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (6)

  1. 영상 부호화 방법에 있어서,
    변환 블록 내 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수의 위치를 나타내는 복수의 구문 요소들을 부호화하는 단계;
    상기 변환 블록 내의 각 변환 계수의 절대값을 나타내는 복수의 구문 요소들을 부호화하는 단계; 및
    변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소를 부호화하는 단계를 포함하고,
    상기 변환 블록 내 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수의 위치를 나타내는 복수의 구문 요소들 중 적어도 하나는 동일 확률 모델에 기반하는 산술 부호화 모드로 부호화되는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1 항에 있어서,
    상기 동일 확률 모델에 기반하는 산술 부호화 모드는 문맥 모델을 업데이트하지 않는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.

  3. 삭제
  4. 영상 복호화 방법에 있어서,
    변환 블록 내 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수의 위치를 나타내는 복수의 구문 요소들을 복호화하는 단계;
    상기 변환 블록 내의 각 변환 계수의 절대값을 나타내는 복수의 구문 요소들을 복호화하는 단계; 및
    변환 계수의 부호 정보에 대한 구문요소를 이용하여 상기 변환 블록 내 변환 계수를 복호화 하는 단계를 포함하고,
    상기 변환 블록 내 스캔 순서시 마지막에 존재하는 0이 아닌 변환 계수의 위치를 나타내는 복수의 구문 요소들 중 적어도 하나는 동일 확률 모델에 기반하는 산술 복호화 모드로 복호화되는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제4 항에 있어서,
    상기 동일 확률 모델에 기반하는 산술 복호화 모드는 문맥 모델을 업데이트하지 않는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법.





  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019045538A1 (ko) * 2017-09-04 2019-03-07 삼성전자 주식회사 부호화 방법 및 그 장치, 복호화 방법 및 그 장치
EP3811611A4 (en) * 2018-06-22 2022-06-15 OP Solutions, LLC BLOCK LEVEL GEOMETRIC PARTITIONING
CN116723334A (zh) 2018-09-20 2023-09-08 Lg电子株式会社 图像解码设备、图像编码设备和比特流发送设备
KR20210029819A (ko) * 2018-11-16 2021-03-16 삼성전자주식회사 양방향 예측을 이용한 영상의 부호화 및 복호화 방법, 및 영상의 부호화 및 복호화 장치
KR102595372B1 (ko) * 2018-12-17 2023-10-27 엘지전자 주식회사 고주파 제로잉을 기반으로 변환 계수 스캔 순서를 결정하는 방법 및 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130272424A1 (en) 2012-04-16 2013-10-17 Qualcomm Incorporated Sign hiding techniques for quantized transform coefficients in video coding

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108235015A (zh) * 2011-11-08 2018-06-29 三星电子株式会社 用于对视频进行解码的设备
US9124872B2 (en) * 2012-04-16 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Coefficient groups and coefficient coding for coefficient scans

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130272424A1 (en) 2012-04-16 2013-10-17 Qualcomm Incorporated Sign hiding techniques for quantized transform coefficients in video coding

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