KR102387363B1

KR102387363B1 - 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102387363B1
Application number: KR1020207015435A
Authority: KR
Inventors: 박내리; 파루리시탈; 남정학; 서정동; 이재호; 장형문
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2022-04-18
Also published as: WO2019107916A1; KR20200066737A; US20200296414A1; US11057640B2

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계, 및 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스 및 상기 MVD를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치

본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.

이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.

본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 다양한 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 도출하고, 도출된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하고 코스트를 기반으로 MVP 후보 리스트를 재정렬하여 도출된 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 루마 성분 및 크로마 성분으로 고려하여 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하고 코스트를 기반으로 MVP 후보 리스트를 재정렬하여 도출된 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 MVP 후보에 대한 리파인먼트(refinement) 과정을 수행하여 도출된 리파인 MVP 후보를 추가한 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계, 및 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스 및 상기 MVD를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부, 및 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하고, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD(motion vector difference)를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부를 포함하되, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스 및 상기 MVD를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계, 및 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 현재 블록의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스 및 MVD(motion vector difference)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하고, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부, 및 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 현재 블록의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스 및 MVD(motion vector difference)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 주변 블록들을 기반으로 다양한 MVP 후보를 포함한 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 이를 통하여, 예측 정확도를 향상시키고 MVD 의 전송을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면 코스트를 고려하여 현재 블록에 대한 최적의 MVP 후보가 작은 값의 MVP 인덱스로 나타내는 순서로 재정렬될 수 있고, 이를 통하여, 예측을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면 현재 블록의 루마 성분 및 크로마 성분을 고려한 코스트를 도출하고, 상기 코스트를 기반으로 현재 블록에 대한 최적의 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 이를 통하여, 루마 성분 및 크로마 성분의 예측 정확도 및 효율을 향상시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면 현재 블록의 MVP 후보를 기반으로 최적의 MVP 후보인 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여, 예측 정확도 및 효율을 향상시킬 수 있고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 상기 ALR 을 통하여 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 4는 상기 템플릿 정합 방법을 통하여 상기 현재 블록의 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 5는 상기 A0 및 상기 A1을 기반으로 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 6은 기존의 순서를 통하여 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 7은 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 8은 템플릿의 위치 및 사이즈에 따른 코스트를 예시적으로 나타낸다.
도 9는 리파인 MVP 후보를 포함하는 수정된 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 10은 템플릿을 기반으로 MVP 후보의 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 11은 현재 블록과 L0 참조 블록에 대한 코스트L0 와 상기 현재 블록과 L1 참조 블록에 대한 코스트L1을 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 12는 상기 코스트L0 및 상기 코스트L1 를 기반으로 수행되는 제한된(restricted) 리파인먼트의 일 예를 나타낸다.
도 13은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 14는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 15는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 16은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.

픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.

유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 레지듀얼 처리부(120), 엔트로피 인코딩부(130), 가산부(140), 필터부(150) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(120)는 감산부(121), 변환부(122), 양자화부(123), 재정렬부(124), 역양자화부(125) 및 역변환부(126)를 포함할 수 있다.

픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다.

일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다.

다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.

예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.

예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.

인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.

인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.

인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.

스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.

감산부(121)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.

변환부(122)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(122)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환할 수 있다.

양자화부(123)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.

재정렬부(124)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(124)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(124)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(124)는 양자화부(123)의 일부일 수 있다.

엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.

역양자화부(125)는 양자화부(123)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(126)는 역양자화부(125)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.

가산부(140)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(140)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(140)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(140)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.

복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(150)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(150)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.

메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(150)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.

도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)는 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다.

비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.

예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다.

예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다.

엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.

보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.

엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.

재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.

역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.

역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.

예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.

예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.

인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.

인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다

스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.

예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.

스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.

MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.

일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.

다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.

가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.

필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.

메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.

상술한 내용과 같이 픽처들 간 대상 객체 또는 이미지의 움직임을 고려하여 현재 블록에 대한 인터 예측이 수행될 수 있다. 상기 인터 예측의 일 예로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 AMVP(advanced motion vector prediction) 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 상기 AMVP 모드는 MVP(motion vector prediction) 모드라고 불릴 수도 있다.

한편, 여기서, 인터 예측에 대한 움직임 정보는 쌍예측 움직임 정보 또는 단예측 움직임 정보일 수 있다. 여기서, 상기 쌍예측 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터(L0 움직임 정보), L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터(L1 움직임 정보)를 포함할 수 있고, 상기 단예측 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터(L0 움직임 정보)를 포함할 수 있고, 또는 L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터(L1 움직임 정보)를 포함할 수 있다. 상기 L0은 참조 픽처 리스트 L0(List 0)를 나타내고, 상기 L1은 참조 픽처 리스트 L1(List 1)를 나타낸다.

한편, 현재 블록의 인터 예측 모드를 가리키는 예측 모드 정보가 인코딩 장치로부터 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 비트스트림에 포함되어 디코딩 장치에 수신될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 다수의 후보 모드들 중 하나를 지시하는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또는, 플래그 정보의 계층적 시그널링을 통하여 인터 예측 모드를 지시할 수도 있다. 이 경우 상기 예측 모드 정보는 하나 이상의 플래그들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스킵 플래그를 시그널링하여 스킵 모드 적용 여부를 지시하고, 스킵 모드가 적용 안되는 경우에 머지 플래그를 시그널링하여 머지 모드 적용 여부를 지시하고, 머지 모드가 적용 안되는 경우에 MVP 모드 적용되는 것으로 지시하거나 추가적인 구분을 위한 플래그를 더 시그널링할 수도 있다.

현재 블록에 대하여 상기 AMVP 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록(또는 Col 블록)에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor, MVP) 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 예측자 후보로 사용될 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 예측에 관한 정보가 시그널링될 수 있고, 상기 예측에 관한 정보는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 예측자 후보들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터 예측자 후보를 지시하는 선택 정보(ex. MVP 플래그 또는 MVP 인덱스)를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부는 상기 선택 정보를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 예측자 후보들 중에서, 현재 블록의 움직임 벡터 예측자를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 디코딩 장치의 예측부는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 디코딩 장치의 예측부는 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.

한편, 상기 MVP 모드가 적용되는 경우에 사용되는 비트량을 줄이고 코딩 효율을 향상시키기 위해서는, 다양한 주변 블록을 사용함으로써 상기 현재 블록의 MVP의 정확도를 높여 MVD 정보량을 줄이는 방안이나, 머지 모드와 비교하여 상대적으로 전송되는 정보량이 많기 때문에 인덱스가 아닌 0/1의 값을 갖는 MVP 플래그만을 사용하여 부가 정보량을 줄이는 방안이 제안될 수 있다.

하지만, 상기 MVP 후보 리스트는 기설정된 개수 및 순서대로 MVP 후보가 나열되기 때문에, 상기 현재 블록에 대하여 특정 주변 블록의 움직임 정확도가 높더라도 MPV 인덱스 또는 MVP 플래그로 인하여 발생하는 비트량을 고려하여 상기 특정 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 MVP 후보가 상기 현재 블록의 MVP로 선택되지 않는 경우가 발생한다. 이에, 본 발명에서는 코딩 효율을 보다 높이기 위해 MVP 후보 리스트를 재정렬함으로써 효과적인 MVP 후보 구성을 할 수 있는 방법(ALR)을 제안한다. 또한, 본 발명에서는 상기 ALR 방법을 보다 효과적으로 적용하기 위한 다양한 ALR 개선 방법을 제안한다.

도 3은 상기 ALR 을 통하여 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다. 도 3을 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보들을 구성할 수 있고, 상기 MVP 후보들 각각의 코스트(cost)를 계산한 뒤, 상기 MVP 후보들의 코스트들을 기반으로 상기 MVP 후보들을 재정렬할 수 있고, 상기 재정렬된 순서의 MVP 후보들을 기반으로 리파인먼트(refinement) 과정을 수행하여 최종적으로 MVP 후보 리스트를 재구성할 수 있다.

구체적으로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 기존의 MVP 후보 리스트 구성 방법을 통하여 현재 블록의 최대 후보 개수의 MVP 후보들을 구성할 수 있다(S300). 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 기존의 MVP 후보 리스트 구성 방법을 통하여 최대 후보 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 최대 후보 개수는 5개일 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보에 대한 코스트를 계산할 수 있다(S310). 일 예로, 상기 코스트는 템플릿(template)을 기반으로 계산될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 템플릿 정합(template matching) 방법을 통하여 도출될 수 있다.

도 4는 상기 템플릿 정합 방법을 통하여 상기 현재 블록의 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.

도 4를 참조하면 상기 현재 블록의 주변 샘플들의 샘플값들과 상기 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 주변 샘플들의 샘플값들을 기반으로 상기 MVP 후보에 대한 코스트가 도출될 수 있다. 도 4를 참조하면 상기 현재 블록의 상기 주변 샘플들은 상기 현재 블록에서 참조될 수 있는(causal) 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하면 상기 현재 블록의 임의의 주변 영역이 상기 현재 블록의 템플릿(template)으로 설정될 수 있고, 참조 픽처 상의 상기 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 템플릿을 이용하여 상기 MVP 후보의 코스트가 도출될 수 있다. 여기서, 상기 MVP 후보에 대한 상기 후보 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 템플릿과 동일한 사이즈를 가질 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 이미 디코딩되어 있을 수 있고, 따라서 디코딩 장치에서의 움직임 추정 과정에 사용될 수 있으므로 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 템플릿에 포함될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들을 포함하는 특정 영역일 수 있다. 여기서, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 후보 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 코스트는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, i, j는 블록의 템플릿 내 샘플의 위치 (i, j)를 나타내고, Cost_distortion은 상기 코스트, Temp_ref는 상기 후보 블록의 템플릿의 샘플값, Temp_cur는 상기 현재 블록의 템플릿의 샘플값을 나타낸다. 상기 후보 블록의 템플릿 및 상기 현재 블록의 템플릿 사이의 대응하는 샘플들 간의 차이를 누적할 수 있고, 상기 차이의 누적은 상기 MVP 후보에 대한 코스트로 사용될 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들에 대한 코스트들을 기반으로 MVP 후보들을 재정렬(reordering)할 수 있다(S320). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 코스트가 작은 순서로 상기 MVP 후보들을 재정렬할 수 있다. 또는, 다른 예로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 코스트가 가장 작은 상기 MVP 후보를 첫번째 순서로 재정렬할 수 있다. 여기서, 상기 MVP 후보는 AMVP 후보라고 불릴 수도 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트의 재정렬된 MVP 후보에 대한 리파인(refine) MVP 후보를 도출할 수 있다(S330). 상기 재정렬된 MVP 후보가 복수인 경우, 재정렬된 순서로 리파인(refine) MVP 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 리파인 MVP 후보는 상기 재정렬된 MVP 후보의 움직임 벡터를 리파인하여 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 재정렬된 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 임의의 주변 영역에서 포함된 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 작은 템플릿을 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 리파인 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 수정된(modified) 움직임 벡터를 상기 리파인 MVP 후보로 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트 내 상기 리파인 MVP 후보의 순서를 상기 재정렬된 MVP 후보의 순서의 앞으로 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보에 대한 인덱스의 값을 상기 재정렬된 MVP 후보에 대한 인덱스의 값보다 작은 값으로 할당할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 MVP 후보들 및 리파인 MVP 후보 중 특정 개수의 후보를 선택하여 수정된(modified) MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다(S340). 예를 들어, 5개의 MVP 후보가 도출되고, 1개의 리파인 MVP 후보가 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 6개의 후보들 중 2개의 후보를 선택할 수 있고, 상기 2개의 후보를 기반으로 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 선택된 후보들에 대한 정보를 시그널링할 수 있다.

한편, 상기 현재 블록의 MVP 후보를 구성하는 방법은 후술하는 내용과 같을 수 있다.

예를 들어, 현재 블록에 대한 MVP 후보로 구성될 수 있는 움직임 정보의 종류 및 체크 순서는 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.

상술한 표 1과 같이 머지 모드와의 통일성을 위하여 머지 모드와 동일한 위치의 주변 블록들이 체크될 수 있고, 상기 주변 블록들을 체크하는 순서도 동일하게 설정될 수 있다. 단, 머지 모드와 달리 AMVP 모드는 MVD가 시그널링 되므로 서브 블록 단위의 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 구성하는 것은 적합하지 않을 수 있다. 이에, 표 1에 도시된 것과 같이 서브 블록 단위의 움직임 벡터를 포함하는 ATMVP 및 STMVP 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 고려되지 않을 수 있다. 또한, Combined bi-pred 후보는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 조합하여 생성되므로, L0 예측 및 L1 예측마다 다른 MVP를 유도하는 AMVP 모드에는 적합하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 Combined bi-pred 후보는 MVP 후보로 고려되지 않을 수 있다. 여기서, 상기 L0 예측은 L0 움직임 정보를 기반으로 수행되는 단예측(uni-prediction)을 나타낼 수 있고, 상기 L1 예측은 L1 움직임 정보를 기반으로 수행되는 단예측을 나타낼 수 있다.

A1 은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 나타내고, B1 은 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 움직임 벡터를 나타내고, B0 은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록의 움직임 벡터를 나타내고, A0 은 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록의 움직임 벡터를 나타내고, ATMVP 는 상기 현재 블록의 특정 주변 블록의 움직임 정보가 가리키는 동일 위치 블록의 움직임 벡터를 나타내고, STMVP 는 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록의 움직임 정보와 시간적 주변 블록의 움직임 정보를 기반으로 도출된 움직임 정보를 나타내고, B2 은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 움직임 정보를 나타내고, TMVP 는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 나타내고, Combined 는 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보를 조합하여 도출된 움직임 정보를 나타내고, Zero 는 값이 0인 움직임 벡터를 나타낸다.

한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

상술한 내용과 같이 머지 후보 리스트의 구성 순서와 같이 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 방안이 제안될 수 있다.

상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 기존의 방법의 경우, 상기 A0 및 상기 A1 중 하나를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있고, 상기 B0, 상기 B1 및 상기 B2 중 하나를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

도 5는 상기 A0 및 상기 A1을 기반으로 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 좌측 및 좌하측에 위치하는 주변 블록 A0, 주변 블록 A1 의 움직임 벡터들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있다. 도 5를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 체크할 수 있다(S500). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 동일하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 상기 참조 픽처가 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되면 상기 주변 블록 A0의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 포함된 참조 픽처 리스트에 대하여 상기 주변 블록 A0 이 가용(available)하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 동일하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 상기 참조 픽처가 다른 참조 픽처 리스트에 포함되면 상기 주변 블록 A0의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있다. 즉, 상기 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처와 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되고, 동일한 픽처인 경우, 상기 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다. 또한, 상기 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처와 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되지 않고 다른 참조 픽처 리스트에 포함되더라도, 동일한 픽처인 경우, 상기 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0가 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S510). 상술한 주변 블록 A0 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0가 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 A0가 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 체크할 수 있다(S520). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 에 대한 체크 과정과 동일한 체크 과정을 상기 주변 블록 A1 에 대하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 동일하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 상기 참조 픽처가 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되면 상기 주변 블록 A1의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 포함된 참조 픽처 리스트에 대하여 상기 주변 블록 A1 이 가용(available)하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 동일하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 상기 참조 픽처가 다른 참조 픽처 리스트에 포함되면 상기 주변 블록 A0의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있다. 즉, 상기 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처와 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되고, 동일한 픽처인 경우, 상기 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다. 또한, 상기 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처와 동일한 참조 픽처 리스트에 포함되지 않고 다른 참조 픽처 리스트에 포함되더라도, 동일한 픽처인 경우, 상기 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 이 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S530). 상술한 주변 블록 A1 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1이 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 A1이 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 스케일링(scaling)하여 움직임 벡터 scaledA0 를 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터 scaledA0 를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S540). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 다른 참조 픽처에 대한 움직임 벡터 A0 를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터 scaledA0 를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다.

한편, 상기 움직임 벡터 scaledA0 가 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 스케일링하여 움직임 벡터 scaledA1 를 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터 scaledA1 를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S550). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 다른 참조 픽처에 대한 움직임 벡터 A1를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터 scaledA1를 상기 MVP 후보로 도출할 수 있다.

한편, 상기 주변 블록 A0 및 상기 주변 블록 A1 에 대한 움직임 벡터들을 기반으로 상기 MVP 후보를 도출하는 방안과 동일한 과정이 상기 주변 블록 B0, 상기 주변 블록 B1 및 상기 주변 블록 B2 에 대한 움직임 벡터들에 대하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록 B0, 상기 주변 블록 B1 및 상기 주변 블록 B2 순서로 체크될 수 있고, 상기 주변 블록 B0, 상기 주변 블록 B1 및 상기 주변 블록 B2 이 가용하지 않은 경우, 움직임 벡터 scaledB0, 움직임 벡터 scaledB1 및 움직임 벡터 scaledB2 순서로 체크될 수 있다.

도 6은 기존의 순서를 통하여 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다. 도 6을 참조하면 상기 A0 및 상기 A1 중 하나를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있고, 상기 B0, 상기 B1 및 상기 B2 중 하나를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다. 상기 A0 및 상기 A1을 기반으로 MVP 후보를 도출하는 순서는 다음과 같을 수 있다.

구체적으로, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보 및 상기 제2 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제3 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보 및 상기 제3 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제4 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제4 움직임 정보에 포함된 제4 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보 및 상기 제4 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제5 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제5 움직임 정보에 포함된 제5 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보 및 상기 제5 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제6 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제6 움직임 정보에 포함된 제6 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보 및 상기 제6 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제7 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제7 움직임 정보에 포함된 제7 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보 및 상기 제7 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제8 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제8 움직임 정보에 포함된 제8 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

한편, 상기 B0, B1 및 상기 B2를 기반으로 MVP 후보를 도출하는 순서는 다음과 같을 수 있다.

구체적으로, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보 및 상기 제2 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제3 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보 및 상기 제3 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제4 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제4 움직임 정보에 포함된 제4 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보 및 상기 제4 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제5 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제5 움직임 정보에 포함된 제5 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보 및 상기 제5 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제6 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제6 움직임 정보에 포함된 제6 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보 및 상기 제6 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제7 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제7 움직임 정보에 포함된 제7 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보 및 상기 제7 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제8 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제8 움직임 정보에 포함된 제8 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보, 상기 제7 움직임 정보 및 상기 제8 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제9 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제9 움직임 정보에 포함된 제9 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보, 상기 제7 움직임 정보, 상기 제8 움직임 정보 및 상기 제9 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제10 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제10 움직임 정보에 포함된 제10 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보, 상기 제7 움직임 정보, 상기 제8 움직임 정보, 상기 제9 움직임 정보 및 상기 제10 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제11 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제11 움직임 정보에 포함된 제11 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

상기 제1 움직임 정보, 상기 제2 움직임 정보, 상기 제3 움직임 정보, 상기 제4 움직임 정보, 상기 제5 움직임 정보, 상기 제6 움직임 정보, 상기 제7 움직임 정보, 상기 제8 움직임 정보, 상기 제9 움직임 정보, 상기 제10 움직임 정보 및 상기 제11 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처가 아닌 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제12 움직임 정보가 존재하는 경우, 상기 제12 움직임 정보에 포함된 제12 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

한편, 본 발명에서 제안하는 MVP 후보 리스트 구성 방안은 최대 2개가 아닌 최대 5개의 MVP 후보들을 포함할 수 있는바, 상기 A0 및 상기 A1 에서 하나의 MVP 후보를 도출하고, 상기 B0, 상기 B1 및 상기 B2 를 기반으로 하나의 MVP 후보를 도출하는 기존 구성 방안의 변경이 필요하다.

도 7은 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.

도 7을 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 A1을 체크할 수 있다(S700). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 주변 블록 A1의 상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 이 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S705). 상술한 주변 블록 A1 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1이 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 상기 주변 블록 A1의 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1이 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 A1이 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 특정 참조 픽처 이외의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S710). 여기서, 상기 스케일링된 움직임 벡터는 scaled A1으로 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B1을 체크할 수 있다(S715). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 주변 블록 B1의 상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B1 이 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S720). 상술한 주변 블록 B1 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B1이 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 상기 주변 블록 B1의 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B1이 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 B1이 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 특정 참조 픽처 이외의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S725). 여기서, 상기 스케일링된 움직임 벡터는 scaled B1으로 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B0을 체크할 수 있다(S730). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 주변 블록 B0의 상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B0 가 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S735). 상술한 주변 블록 B0 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B0이 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 상기 주변 블록 B0의 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B0이 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 B0이 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 특정 참조 픽처 이외의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S740). 여기서, 상기 스케일링된 움직임 벡터는 scaled B0 로 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 A0을 체크할 수 있다(S745). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 주변 블록 A0의 상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 가 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S750). 상술한 주변 블록 A0 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0이 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 상기 주변 블록 A0의 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0이 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 A0이 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 특정 참조 픽처 이외의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S755). 여기서, 상기 스케일링된 움직임 벡터는 scaled A0 로 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B2를 체크할 수 있다(S760). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 주변 블록 B2의 상기 제1 움직임 정보가 존재하지 않고, 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제2 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 움직임 정보에 포함된 제2 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B2 가 가용하지 않은지 판단할 수 있다(S765). 상술한 주변 블록 B2 에 대한 체크 과정을 통하여 상기 MVP 후보가 도출되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B2가 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 상기 주변 블록 B2의 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B2가 가용하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 주변 블록 B2가 가용하지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 특정 참조 픽처 이외의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제3 움직임 정보에 포함된 제3 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다(S770). 여기서, 상기 스케일링된 움직임 벡터는 scaled B2 로 나타낼 수 있다.

한편, 상기 MVP 후보 리스트를 구성하기 위하여 MVP 후보를 도출하는 순서는 변경될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록들을 상기 주변 블록 A1, 상기 주변 블록 B1, 상기 주변 블록 B0, 상기 주변 블록 A0, 상기 주변 블록 B2 순서로 체크하여 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 최대 개수(예를 들어, 5개)보다 작은 경우, scaled A1, scaled B1, scaled B0, scaled A0, scaled B2 순으로 추가하여 최대 개수의 MVP 후보들을 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 여기서, 상기 scaled A1는 상기 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 스케일링하여 도출된 움직임 벡터, 상기 scaled B1는 상기 주변 블록 B1 의 움직임 벡터를 스케일링하여 도출된 움직임 벡터, 상기 scaled B0는 상기 주변 블록 B0 의 움직임 벡터를 스케일링하여 도출된 움직임 벡터, 상기 scaled A0는 상기 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 스케일링하여 도출된 움직임 벡터, 상기 scaled B2는 상기 주변 블록 B2 의 움직임 벡터를 스케일링하여 도출된 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.

도 8은 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.

도 8을 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 A1을 체크할 수 있다(S800). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A1의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B1을 체크할 수 있다(S805). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B1의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B0을 체크할 수 있다(S810). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 A0을 체크할 수 있다(S815). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 A0의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록 B2를 체크할 수 있다(S820). 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처가 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처인 경우에, 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함하는 상기 주변 블록 B2의 제1 움직임 정보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 움직임 정보에 포함된 제1 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은지 판단할 수 있다(S825). 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 추가적인 MVP 후보를 더 도출하지 않을 수 있다.

상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A1 의 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 벡터를 체크할 수 있다(S830). 예를 들어, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출하지 않을 수 있다. 상기 스케일링된 벡터는 scaled A1 이라고 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은지 판단할 수 있다(S835). 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 추가적인 MVP 후보를 더 도출하지 않을 수 있다.

상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B1 의 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 벡터를 체크할 수 있다(S840). 예를 들어, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출하지 않을 수 있다. 상기 스케일링된 벡터는 scaled B1 이라고 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은지 판단할 수 있다(S845). 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 추가적인 MVP 후보를 더 도출하지 않을 수 있다.

상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B0 의 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 벡터를 체크할 수 있다(S850). 예를 들어, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출하지 않을 수 있다. 상기 스케일링된 벡터는 scaled B0 라고 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은지 판단할 수 있다(S855). 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 추가적인 MVP 후보를 더 도출하지 않을 수 있다.

상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 A0 의 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 벡터를 체크할 수 있다(S860). 예를 들어, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출하지 않을 수 있다. 상기 스케일링된 벡터는 scaled A0 라고 나타낼 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은지 판단할 수 있다(S865). 상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 MVP 후보를 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 추가적인 MVP 후보를 더 도출하지 않을 수 있다.

상기 도출된 MVP 후보의 개수가 5개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록 B2 의 움직임 벡터를 스케일링할 수 있고, 스케일링된 벡터를 체크할 수 있다(S870). 예를 들어, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 스케일링된 벡터와 동일한 MVP 후보가 존재하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 스케일링된 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출하지 않을 수 있다. 상기 스케일링된 벡터는 scaled B2 라고 나타낼 수 있다.

한편, 상기 구성된 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 하나의 후보를 나타내는 MVP 인덱스가 시그널링될 수 있고, 따라서, 시그널링 오버헤드(signaling overhead)없이 중복되지 않는 다양한 MVP 후보들이 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있도록 중복 체크 과정이 필요하다. 따라서, 예를 들어, 제1 MVP 후보와 제2 MVP 후보가 동일한 경우, 즉, 상기 제1 MVP 후보와 상기 제2 MVP 후보가 동일한 움직임 벡터인 경우, 중복 체크 과정을 통하여 상기 제1 MVP 후보와 상기 제2 MVP 후보 중 상기 MVP 후보 리스트 순서 상 나중 순서의 MVP 후보가 제거될 수 있다.

예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트가 다음과 같이 5개의 공간적 MVP 후보 및/또는 시간적 MVP 후보인 {C0, C1, C2, C3, C4} 로 구성되는 경우, 각 MVP 후보를 도출하는 단계에서 중복 체크 과정이 수행될 수 있다. 여기서, 상기 공간적 MVP 후보는 현재 블록의 공간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 MVP 후보를 나타낼 수 있고, 상기 시간적 MVP 후보는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 MVP 후보를 나타낼 수 있다.

먼저, 상기 C0 이 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다. 다음으로, 상기 C1 이 가용한지 판단될 수 있다. 상기 C1 이 가용한 경우, 상기 C0 및 상기 C1 에 대한 중복 체크가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 C1 이 상기 C0 와 동일한 경우, 즉, 상기 C1 이 상기 C0 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C1 은 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 C1 이 상기 C0 와 동일하지 않은 경우, 즉, 상기 C1 이 상기 C0 와 동일한 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 C1 은 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

다음으로, 상기 C2 가 가용한지 판단될 수 있다. 상기 C2 가 가용한 경우, 상기 C0 및 상기 C2 에 대한 중복 체크와 상기 C1 및 상기 C2 에 대한 중복 체크가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 C2 가 상기 C0 와 동일한 경우, 즉, 상기 C2가 상기 C0 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C2 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C2 가 상기 C1 와 동일한 경우, 즉, 상기 C2가 상기 C1 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C2 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 C2 가 상기 C0 및 상기 C0 와 동일하지 않은 경우, 즉, 상기 C2 가 상기 C0 및 상기 C1와 동일한 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 C2 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

다음으로, 상기 C3 가 가용한지 판단될 수 있다. 상기 C3 가 가용한 경우, 상기 C0 및 상기 C3 에 대한 중복 체크, 상기 C1 및 상기 C3 에 대한 중복 체크 및 상기 C2 및 상기 C3 에 대한 중복 체크가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 C3 가 상기 C0 와 동일한 경우, 즉, 상기 C3가 상기 C0 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C3 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C3 가 상기 C1 와 동일한 경우, 즉, 상기 C3가 상기 C1 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C3 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C3 가 상기 C2 와 동일한 경우, 즉, 상기 C3가 상기 C2 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C3 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 C3 가 상기 C0, 상기 C1 및 상기 C2 와 동일하지 않은 경우, 즉, 상기 C3 가 상기 C0, 상기 C1 및 상기 C2와 동일한 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 C3 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

다음으로, 상기 C4 가 가용한지 판단될 수 있다. 상기 C4 가 가용한 경우, 상기 C0 및 상기 C4 에 대한 중복 체크, 상기 C1 및 상기 C4 에 대한 중복 체크, 상기 C2 및 상기 C4 에 대한 중복 체크 및 상기 C3 및 상기 C4 에 대한 중복 체크가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 C4 가 상기 C0 와 동일한 경우, 즉, 상기 C4가 상기 C0 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C4 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C4 가 상기 C1 와 동일한 경우, 즉, 상기 C4가 상기 C1 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C4 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C4 가 상기 C2 와 동일한 경우, 즉, 상기 C4가 상기 C2 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C4 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, 상기 C4 가 상기 C3 와 동일한 경우, 즉, 상기 C4가 상기 C3 와 동일한 움직임 벡터인 경우, 상기 C4 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 C4 가 상기 C0, 상기 C1, 상기 C2 및 상기 C3 와 동일하지 않은 경우, 즉, 상기 C4 가 상기 C0, 상기 C1, 상기 C2 및 상기 C3와 동일한 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 C4 는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.

한편, 상기 현재 블록에 대하여 AMVR(Adaptive Motion Vector Resolution) 툴(tool)이 적용되는 경우, MVP 후보를 라운딩(rounding)한 뒤, 라운딩된 움직임 벡터를 기준으로 중복 체크가 수행될 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 대하여 상기 AMVR 툴이 적용되더라도, MVP 후보에 대한 중복 체크는 상기 MVP 후보의 라운딩되지 않은 움직임 벡터를 기준으로 수행될 수도 있다. 한편, 상기 라운딩된 움직임 벡터, 중복 체크 과정을 통하여 제거된 움직임 벡터, 또는 중복 체크 과정을 통하여 제거된 라운딩된 움직임 벡터는 ALR(AMVP candidate List Refinement)을 위한 후보로 저장될 수 있다.

상술한 내용과 같이 MVP 후보 리스트가 구성된 경우, ALR 을 통하여 상기 MVP 후보 리스트에 대한 리오더링(reordering) 및/또는 리파인먼트(refinement) 과정이 수행되어 수정된(modified) MVP 후보 리스트가 도출될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 임의의 주변 영역, 상기 현재 블록의 템플릿이 가용한 경우, 상기 ALR 을 통하여 상기 MVP 후보 리스트에 대한 리오더링 및/또는 리파인먼트 과정이 수행될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들을 기반으로 상기 MVP 후보들을 재정렬하는 과정 및/또는 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보에 대한 리파인 MVP 후보를 도출하는 과정을 수행하여 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 템플릿이 가용하지 않은 경우, 상기 MVP 후보 리스트에 대한 리오더링 및/또는 리파인먼트 과정은 수행되지 않을 수 있다. 이 경우, 재정렬되지 않은 순서로 상기 MVP 후보들을 포함하는 상기 MVP 후보 리스트에 대한 MVP 인덱스가 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 또한, 상기 MVP 후보의 템플릿은 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 템플릿을 나타낼 수 있고, 상기 현재 블록의 템플릿과 동일한 사이즈의 영역일 수 있다.

상기 리오더링 및/또는 리파인먼트를 수행하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트가 도출된 경우, 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 대하여 중복된 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보를 제거하는 과정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 동일한 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 있는지 체크할 수 있고, 동일한 움직임 정보를 나타내는 MVP 후보들이 있는 경우, 상기 MVP 후보들 중 가장 앞선 순서의 MVP 후보를 제외한 MVP 후보를 상기 수정된 MVP 후보 리스트에서 제거할 수 있다. 동일한 움직임 정보를 나타내는 MVP 후보가 있는지 여부를 체크하는 과정은 프루닝 체크(pruning check) 라고 나타낼 수 있다. 한편, 상기 프루닝 체크는 재정렬된 MVP 후보에 대해서만 수행될 수도 있다. 즉, 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들에 대한 재정렬 과정이 수행된 경우, 재정렬된 MVP 후보의 움직임 벡터에 대해서만 동일한 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 있는지 판단될 수 있다. 이를 통하여, 상기 프루닝 체크 과정은 상기 재정렬된 MVP 후보와 상기 재정렬된 MVP 후보보다 앞선 순서의 MVP 후보와 비교하는 과정만이 수행될 수 있고, 계산 복잡도가 줄어드는 장점이 있다. 또한, 상기 리파인먼트 과정으로 도출된 리파인 MVP 후보의 움직임 벡터에 대해서만 동일한 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 있는지 판단될 수 있다. 또한, 상기 영 벡터(zero vector)를 나타내는 MVP 후보에 대해서만 동일한 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 있는지 판단될 수도 있다. 이를 통하여 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 리파인 MVP 후보가 도출된 경우, 후술하는 내용과 같이 수정된 MVP 후보 리스트가 구성될 수도 있다.

도 9는 리파인 MVP 후보를 포함하는 수정된 MVP 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다. 리파인 MVP 후보의 선택률은 리파인 MVP 후보의 위치에 따라 달라질 수 있으므로, 상기 리파인 MVP 후보의 순서에 따라 다른 수정된 MVP 후보 리스트 구성 방법이 고려될 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보가 재정렬된 순서상 첫번째 순서의 MVP 후보인지 판단할 수 있다(S900). 상기 리파인 MVP 후보가 첫번째 순서의 MVP 후보인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보를 상기 첫번째 순서(S910), 이외의 MVP 후보들을 기존 MVP 후보 리스트의 순서로 재정렬하여 수정된 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다(S920). 상기 리파인 MVP 후보가 첫번째 순서의 MVP 후보가 아닌 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 수정된 MVP 후보 리스트를 유지할 수 있다(S930).

한편, 상술한 실시예와 다른 수정된 MVP 후보 리스트를 구성하는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 것과 같이 리파인 MVP 후보의 순서를 기반으로 수정된 MVP 리스트 구성을 달리하는 방안이 제안될 수도 있으나, 템플릿을 기반으로 도출된 코스트를 특정 임계값과 비교하여 코스트가 상기 특정 임계값보다 작은 MVP 후보는 재정렬된 순서를 유지하고, 코스트가 상기 특정 임계값보다 큰 MVP 후보는 기존 MVP 후보 리스트에서의 순서를 유지하도록 수정된 MVP 후보 리스트를 구성하는 방안이 제안될 수 있다. 또한, 특정 조건에 따라 재정렬 방법을 달리하는 방안이 제안될 수 있으며, 항상 동일한 재정렬 방법을 적용하는 방안도 제안될 수 있다.

한편, 상기 현재 블록의 템플릿과 MVP 후보에 대한 참조 블록의 템플릿을 기반으로 상기 MVP 후보의 코스트를 계산하는 과정은 다음과 같이 후술한다.

예를 들어, 상기 현재 블록의 템플릿과 참조 픽처 상의 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 템플릿을 이용하여 상기 MVP 후보의 코스트가 도출될 수 있고, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Differences, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 현재 블록과 상기 참조 블록의 인접 영역 유사도를 기반으로 움직임 정보의 정확도가 예측될 수 있다.

도 10은 템플릿을 기반으로 MVP 후보의 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.

도 10을 참조하면 상기 현재 블록의 상기 템플릿은 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역 및/또는 상측 주변 영역을 포함할 수 있고, 상기 참조 블록의 상기 템플릿은 상기 현재 블록의 템플릿과 대응하는 영역일 수 있고, 상기 참조 블록의 상기 템플릿은 상기 참조 블록의 좌측 주변 영역 및/또는 상측 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역 및/또는 상측 주변 영역이 가용한 경우, 각 주변 영역에 대해 SAD로 상기 MVP 후보의 상기 코스트가 계산될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 좌측 주변 영역과의 SAD, 상기 현재 블록의 상측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 상측 주변 영역과의 SAD로 상기 코스트가 계산될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 상기 템플릿에 포함되는 상기 상측 주변 영역은 상기 현재 블록의 상측 템플릿이라고 나타낼 수 있고, 상기 현재 블록의 상기 템플릿에 포함되는 상기 좌측 주변 영역은 상기 현재 블록의 좌측 템플릿이라고 나타낼 수 있다. 또한, 상기 참조 블록의 상기 템플릿에 포함되는 상기 상측 주변 영역은 상기 참조 블록의 상측 템플릿이라고 나타낼 수 있고, 상기 참조 블록의 상기 템플릿에 포함되는 상기 좌측 주변 영역은 상기 참조 블록의 좌측 템플릿이라고 나타낼 수 있다.

한편, 인터 예측에 대한 움직임 정보는 상술한 바와 같이 쌍예측 움직임 정보 또는 단예측 움직임 정보일 수 있다. 여기서, 상기 쌍예측 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터(L0 움직임 정보), L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터(L1 움직임 정보)를 포함할 수 있고, 상기 단예측 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터(L0 움직임 정보)를 포함할 수 있고, 또는 L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터(L1 움직임 정보)를 포함할 수 있다. 상기 L0은 참조 픽처 리스트 L0(List 0)를 나타내고, 상기 L1은 참조 픽처 리스트 L1(List 1)를 나타낸다.

상기 MVP 후보는 L0 움직임 벡터를 나타낼 수 있고, 또는, L1 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.

상기 MVP 후보가 L0 움직임 벡터를 나타내는 경우, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보가 가리키는 L0 참조 블록의 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다.

구체적으로, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 상기 상측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 상측 주변 영역과의 코스트L0_A 와 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 좌측 주변 영역과의 코스트L0_L의 합으로 도출될 수 있다. 상기 코스트L0_A 는 상기 현재 블록의 상기 상측 주변 영역과 상기 참조 블록의 상기 상측 주변 영역과의 SAD 일 수 있고, 상기 코스트L0_L 는 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 영역과 상기 참조 블록의 상기 좌측 주변 영역과의 SAD 일 수 있다.

상기 MVP 후보의 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서 costL0 는 상기 MVP 후보의 상기 코스트를 나타내고, costL0_A 는 상기 MVP 후보의 코스트L0_A 를 나타내고, costL0_L 는 상기 MVP 후보의 코스트L0_L 를 나타낸다.

또한, 상기 MVP 후보가 L1 움직임 벡터를 나타내는 경우, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보가 가리키는 L1 참조 블록의 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다.

구체적으로, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 상기 상측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 상측 주변 영역과의 코스트L1_A 와 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 영역과 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 좌측 주변 영역과의 코스트L1_L의 합으로 도출될 수 있다. 상기 코스트L1_A 는 상기 현재 블록의 상기 상측 주변 영역과 상기 참조 블록의 상기 상측 주변 영역과의 SAD 일 수 있고, 상기 코스트L1_L 는 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 영역과 상기 참조 블록의 상기 좌측 주변 영역과의 SAD 일 수 있다.

상기 MVP 후보의 코스트L1는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서 costL1 는 상기 MVP 후보의 상기 코스트L1 를 나타내고, costL1_A 는 상기 MVP 후보의 코스트L1_A 를 나타내고, costL1_L 는 상기 MVP 후보의 코스트L1_L 를 나타낸다.

한편, L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보를 포함하는 쌍예측 움직임 정보의 경우, 상기 쌍예측 움직임 정보의 코스트는 코스트L0 및 코스트L1의 평균으로 계산될 수 있다. 여기서, 상기 코스트L0는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 쌍예측 움직임 정보의 L0 움직임 정보가 가리키는 참조 블록의 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 코스트L1는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 쌍예측 움직임 정보의 L1 움직임 정보가 가리키는 참조 블록의 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다.

상기 쌍예측 움직임 정보의 코스트 는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서 costBi 는 상기 쌍예측 움직임 정보의 상기 코스트를 나타내고, costL0 는 상기 쌍예측 움직임 정보의 상기 코스트L1 를 나타내고, costL1 는 상기 쌍예측 움직임 정보의 상기 코스트L1 를 나타낸다.

한편, 템플릿의 가용 여부는 다음과 같은 조건을 기반으로 판단될 수 있다.

- 실제 샘플이 존재하는지 여부

- 슬라이스 혹은 타일 경계 여부

- 인트라 모드 적용 여부

즉, 상기 템플릿에 포함되는 샘플이 존재하는지 여부를 기반으로 상기 템플릿의 가용 여부가 판단될 수 있다. 또한, 상기 템플릿이 슬라이스 혹은 타일 경계에 인접한 영역인지 여부를 기반으로 상기 템플릿의 가용 여부가 판단될 수 있다. 또한, 상기 템플릿이 인트라 모드를 기반으로 디코딩된 영역인지 여부를 기반으로 상기 템플릿의 가용 여부가 판단될 수 있다.

상술한 내용과 같이 템플릿을 기반으로 상기 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 경우, 상기 주변 블록의 위치에 따라 상기 MVP 후보의 코스트가 달라질 수 있다. 이에, 본 발명은 위치에 따라 코스트가 크게 차이 나는 경우를 방지하고, 코스트 도출 방안을 보다 개선하는 방안을 아래와 같이 제안한다.

예를 들어, 좌측 주변 블록의 움직임 벡터의 좌측 템플릿에 대한 코스트는 다른 MVP 후보의 좌측 템플릿에 대한 코스트보다 작게 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 좌측 주변 블록의 움직임 벡터의 좌측 템플릿에 대한 코스트는 상기 좌측 주변 블록의 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록의 좌측 템플릿과 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 따라서, 상기 좌측 템플릿은 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역이므로 상기 좌측 주변 블록의 복원 블록을 나타낼 수 있고, 상기 참조 블록은 상기 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 참조 블록이므로, 상기 좌측 주변 블록의 움직임 벡터의 상기 좌측 템플릿에 대한 코스트는 복원 블록과 참조 블록과의 디스토션(distortion)을 의미할 수 있고, 상기 좌측 주변 블록의 움직임 벡터의 상기 좌측 템플릿에 대한 코스트는 다른 MVP 후보의 좌측 템플릿에 대한 코스트보다 작게 도출될 수 있다.

또한, 상측 주변 블록의 움직임 벡터의 상측 템플릿에 대한 코스트는 다른 MVP 후보의 상측 템플릿에 대한 코스트보다 작게 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 상측 주변 블록의 움직임 벡터의 상측 템플릿에 대한 코스트는 상기 상측 주변 블록의 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록의 상측 템플릿과 상기 현재 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 따라서, 상기 상측 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역이므로 상기 상측 주변 블록의 복원 블록을 나타낼 수 있고, 상기 참조 블록은 상기 상측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 참조 블록이므로, 상기 상측 주변 블록의 움직임 벡터의 상기 상측 템플릿에 대한 코스트는 복원 블록과 참조 블록과의 디스토션(distortion)을 의미할 수 있고, 상기 상측 주변 블록의 움직임 벡터의 상기 상측 템플릿에 대한 코스트는 다른 MVP 후보의 좌측 템플릿에 대한 코스트보다 작게 도출될 수 있다.

상술한 템플릿의 위치 및 사이즈에 따라서 코스트가 달라지는 현상은 현재 블록이 비정방형 블록인 경우에 더 심화될 수 있다.

이를 개선하기 위하여 좌측 템플릿 및 상측 템플릿 각각의 코스트를 노말라이제이션(normalization)하여 템플릿 사이즈에 따른 영향을 줄이는 방안이 제안될 수 있다.

예를 들어, 현재 블록의 사이즈가 width x height이고 템플릿 사이즈가 2인 경우, 좌측 템플릿의 사이즈는 (2 x height), 상측 템플릿의 사이즈는 (width x 2) 일 수 있다. 이 경우, 노말라이제이션된 상기 좌측 템플릿의 코스트 및 상기 상측 템플릿의 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, costL'는 노말라이제이션된 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA'는 노말라이제이션된 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, costL 는 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA 는 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, width 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, height 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다.

한편, 상기 템플릿의 사이즈는 2로 기설정될 수 있다. 또는, 상기 템플릿의 사이즈는 후술하는 실시예들과 같이 변경될 수 있다.

일 예로, 상기 템플릿의 사이즈는 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출될 수도 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 16x16 사이즈보다 작은 경우, 상기 템플릿의 사이즈는 2로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 사이즈가 16x16 사이즈보다 크거나 같은 경우, 상기 템플릿의 사이즈는 4로 도출될 수 있다.

상기 템플릿의 사이즈가 도출된 경우, 상기 MVP 후보에 대한 템플릿은 (-n, 0) 의 좌상단 샘플을 포함하고, nxH 사이즈를 갖는 좌측 주변 영역(좌측 템플릿)과, (0, -n) 의 좌상단 샘플을 포함하고, Wxn 사이즈를 갖는 상측 주변 영역(상측 템플릿)을 포함할 수 있다. 여기서, n 은 상기 템플릿의 사이즈를 나타낸다.

한편, 상술한 MVP 후보 리스트를 도출하고 상기 MVP 후보 리스트를 기반으로 현재 블록의 MVP 를 도출하는 실시예들은 현재 블록의 루마 블록의 템플릿만이 고려될 수 있다. 하지만, 도출된 MVP 는 상기 현재 블록의 루마 성분뿐만 아니라 크로마 성분의 움직임 보상(motion compensation) 에 사용될 수 있고, 따라서, 상술한 수학식 5를 기반으로 도출되는 코스트를 사용하여 상기 MVP 를 도출하는 경우, 상기 MVP는 상기 현재 블록의 루마 성분 및 크로마 성분의 움직임 벡터 도출에 대하여 정확하지 않을 수 있다. 이에, 본 발명은 후술하는 내용과 같이 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 방안을 제안한다.

예를 들어, 현재 블록의 루마 블록의 사이즈가 W_LxH_L이고, 상기 현재 블록의 크로마 블록의 사이즈가 W_CxH_C이고, 템플릿 사이즈가 2인 경우, 상기 현재 블록의 좌측 템플릿의 수정된(modified) 코스트 및 상기 현재 블록의 상측 템플릿의 수정된 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, costA(LX) 는 현재 블록의 루마 블록의 상측 템플릿 및 크로마 블록의 상측 템플릿에 대한 수정된 코스트를 나타내고, costL(LX)는 현재 블록의 루마 블록의 좌측 템플릿 및 크로마 블록의 좌측 템플릿에 대한 수정된 코스트를 나타내고, costA(LX, L) 은 상기 현재 블록의 루마 블록의 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, costL(LX, L) 은 상기 현재 블록의 루마 블록의 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA(LX, C) 은 상기 현재 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, costL(LX, C) 은 상기 현재 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿의 코스트를 나타낸다. 또한, W_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭을 나타내고, H_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이를 나타내고, W_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 폭을 나타내고, H_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 높이를 나타낸다. 또한, w 는 가중 계수(weighting factor)를 나타낸다. 상기 루마 블록에 대한 가중 계수가 상기 크로마 블록에 대한 가중 계수보다 크게 설정될 수 있다. 즉, w 가 (1-w) 보다 크게 설정될 수 있는바, 상기 w 가 0.5 보다 큰 값으로 설정될 수 있다. 또한, 상기 가중 계수는 상기 현재 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 가중 계수는 블록 단위로 설정될 수 있다. 또는, 상기 가중 계수는 슬라이스 단위로 기설정될 수 있고, 상기 가중 계수를 기반으로 상기 MVP 후보에 대한 코스트가 도출될 수 있다. 한편, 일 예로, 상기 루마 블록 및 상기 크로마 블록에 대한 라인 버퍼(line buffer)는 각각 2와 1로 정의될 수 있다. 상기 루마 블록 및 상기 크로마 블록에 대한 라인 버퍼는 다른 값으로 정의될 수도 있고, 상기 루마 블록 및 상기 크로마 블록의 사이즈를 기반으로 노말라이제이션된 값이 사용될 수도 있다.

한편, 상기 현재 블록에 국지적 조도 보상(location illumination compensation, LIC)이 적용되는 경우, IC_SAD(Illumination Compensation_SAD) 가 도출되므로 상기 MVP 후보에 대한 코스트 계산 방법은 변경될 수 있다. 상기 IC_SAD 는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, Cur 은 현재 블록의 템플릿 내 샘플값을 나타내고, Ref 은 참조 블록의 템플릿 내 샘플값을 나타내고, W 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, H는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다.

한편, 상기 LIC 에 대한 구체적인 설명은 다음과 같을 수 있다.

영상 내에 광원이나 그림자가 존재하는 경우, 그 영향을 받는 영역에 국지적(local) 조도 변화가 발생한다. 이 경우 블록 내 객체에 대한 예측을 수행함에 있어서, 현재 픽처의 현재 블록과 참조 픽처의 참조 블록 간의 조도의 차이로 인하여 예측의 성능이 감소된다. 이는 비디오 인코딩/디코딩 과정에서 사용되는 일반적인 움직임 추정(estimation)/보상(compensation) 알고리즘에 따르면 이러한 국지적 조도 변화를 보상하지 못하기 때문이다. 반면에, 이러한 국지적 조도 변화를 보상하는 경우, 보다 정확한 예측을 수행할 수 있다.

구체적으로, 조도 보상을 적용하여 보상된 참조 블록을 기반으로 현재 블록을 예측하여 예측의 효율을 높일 수 있으며, 이 경우 예측된 현재 블록과 원본 블록 간의 레지듀얼이 감소되어, 레지듀얼 신호에 할당되는 데이터가 줄어들고 코딩 효율이 향상될 수 있다. 이와 같이 참조 블록에 조도를 보상하여 예측의 효율을 높이는 방법은 국지적 조도 보상(location illumination compensation, LIC)라고 불릴 수 있다. LIC는 IC(illumination compensation)와 혼용될 수도 있다. 상기 IC_SAD 는 상기 조도 보상을 위한 값을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 LIC 가 현재 블록에 적용되는 경우, 상기 IC_SAD 를 기반으로 상기 보상된 참조 블록을 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 보상된 참조 블록의 참조 샘플값은 상기 참조 블록의 참조 샘플값에 상기 IC_SAD 를 더한 값으로 도출될 수 있다.

한편, LIC를 위한 부가 정보로서, LIC 의 적용 여부를 나타내기 위한 LIC 플래그가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 LIC 플래그의 값이 1 인 경우(즉, 상기 LIC 플래그의 값이 '참(true)'인 경우), 상기 LIC 플래그는 현재 블록에 LIC 가 적용됨을 나타낼 수 있고, 상기 LIC 플래그의 값이 0 인 경우(즉, 상기 LIC 플래그의 값이 '거짓(false)'인 경우), 상기 LIC 플래그는 현재 블록에 LIC 가 적용되지 않음을 나타낼 수 있다.

LIC 의 효율을 높이기 위하여는, LIC 를 위한 부가 정보를 최소화하면서 예측 성능을 높이는 것이 중요하다. 예를 들어, 부가 정보를 최소화하기 위하여 특정 사이즈의 CU나 2Nx2N의 파티션 타입을 갖는 PU에 대하여 제한적으로 적용하는 것과 같이 블록 사이즈 또는 파티션 타입을 고려하여 LIC 적용 여부를 결정할 수도 있다. 또한, 상술한 바와 같이 QTBT 구조가 사용되는 경우, CU, PU, TU의 구분 없이 다양한 사이즈의 CU가 사용될 수 있음에 따라, 해당 구조에 적합하도록 LIC 를 적용하여 예측의 정확도를 높일 수 있다.

한편, 상기 IC_SAD은 상기 현재 블록의 템플릿과 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 템플릿을 기반으로 도출되는바, 상기 IC_SAD 가 상기 MVP 후보에 대한 코스트로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 LIC 플래그의 값이 '참(true)'인 경우, 즉, 상기 LIC 플래그가 상기 현재 블록에 LIC 가 적용됨을 나타내는 경우, 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 IC_SAD로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 템플릿과 상기 참조 블록의 크로마 블록의 템플릿과의 SAD로 도출될 수 있다. 또한, 상기 LIC 플래그의 값이 '거짓(false)'인 경우, 즉, 상기 LIC 플래그가 상기 현재 블록에 LIC 가 적용되지 않음을 나타내는 경우, 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 템플릿과 상기 참조 블록의 루마 블록의 템플릿과의 SAD로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 템플릿과 상기 참조 블록의 크로마 블록의 템플릿과의 SAD로 도출될 수 있다. 상술한 실시예는 일 예로서, 상기 크로마 블록이 고려되는지 여부에 따라서 상기 IC_SAD 가 사용되는 방안은 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 가중 계수가 상기 LIC 플래그의 값을 기반으로 도출될 수 있다.

한편, 복잡성을 줄이기 위해 루마 블록과 크로마 블록을 모두 고려한 코스트 도출 방안은 상기 리오더링 과정에 적용되고, 리파인먼트 과정에는 적용되지 않을 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트와 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트를 도출하는 방안은 상기 리오더링 과정에 적용될 수 있고, 상기 리파인먼트 과정은 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보의 코스트를 기반으로 수행될 수 있다. 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보의 코스트는 상기 루마 블록에 대한 상기 MVP 후보의 코스트를 나타낼 수 있다. 또한, 반대의 경우도 가능할 수 있다. 또한, 상술한 방안은 DMVR(Decoder side Motion Vector Refinement, DMVR)에 의한 코스트 또는 양방향 정합(Bi-lateral matching)에 의한 코스트에도 사용될 수 있다.

한편, 상기 MVP 후보 리스트에 대한 리파인먼트 과정은 넓은 영역에 대한 메모리가 액세스(access)되어야 한다. 즉, 상기 리파인먼트 과정을 수행하기 위하여 많은 하드웨어 자원(hardware resources)가 필요할 수 있다. 이에, 본 발명은 참조 픽처에 대한 제한된 액세스(restricted access)를 기반으로 수행되는 리파인먼트 과정을 제안한다.

도 11은 현재 블록과 L0 참조 블록에 대한 코스트L0 와 상기 현재 블록과 L1 참조 블록에 대한 코스트L1을 도출하는 일 예를 나타낸다.

도 11을 참조하면 상기 현재 블록과 상기 L0 참조 블록에 대한 상기 코스트L0는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 L0 참조 블록은 L0 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 참조 블록일 수 있다.

여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿 및 좌측 템플릿을 포함할 수 있고, 상기 코스트L0는 상측 코스트L0 및 좌측 코스트L0의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트L0는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트L0는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다.

또한, 도 11을 참조하면 상기 현재 블록과 상기 L1 참조 블록에 대한 상기 코스트L1은 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L1 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L1 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 L1 참조 블록은 L1 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 참조 블록일 수 있다.

여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿 및 좌측 템플릿을 포함할 수 있고, 상기 코스트L1은 상측 코스트L1 및 좌측 코스트L1의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트L1은 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 L1 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트L1은 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다.

상기 코스트L0 및 상기 코스트L1이 도출된 경우, 상기 상기 코스트L0 및 상기 코스트L1을 기반으로 다음과 같이 제한된(restricted) 리파인먼트 과정이 수행될 수 있다.

도 12는 상기 코스트L0 및 상기 코스트L1 를 기반으로 수행되는 제한된(restricted) 리파인먼트의 일 예를 나타낸다. 도 12를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록과 상기 L0 참조 블록에 대한 상기 코스트L0 를 도출한다(S1200). 상기 현재 블록과 상기 L0 참조 블록에 대한 상기 코스트L0는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L0 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 L0 참조 블록은 L0 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 참조 블록일 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록과 상기 L1 참조 블록에 대한 상기 코스트L1 를 도출한다(S1210). 상기 현재 블록과 상기 L1 참조 블록에 대한 상기 코스트L1은 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L1 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 L1 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 L1 참조 블록은 L1 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 참조 블록일 수 있다.

인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 코스트L1 이 상기 코스트L0 보다 큰지 판단할 수 있다(S1220).

상기 코스트L1 이 상기 코스트L0 보다 큰 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 L1 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보에 대한 리파인(refine) MVP 후보를 도출할 수 있다(S1230). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 L1 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 상기 L1 참조 블록의 임의의 주변 영역에 포함된 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 작은 템플릿을 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 리파인 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 리파인 움직임 벡터를 상기 리파인 MVP 후보로 도출할 수 있다.

상기 코스트L1 이 상기 코스트L0 보다 크지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 L0 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보에 대한 리파인(refine) MVP 후보를 도출할 수 있다(S1240). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 L0 움직임 벡터를 나타내는 MVP 후보가 가리키는 상기 L0 참조 블록의 임의의 주변 영역에 포함된 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 작은 템플릿을 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 리파인 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 리파인 움직임 벡터를 상기 리파인 MVP 후보로 도출할 수 있다.

도 12를 참조하면 L0 예측 및 L1 예측 중 하나의 예측에 대한 참조 픽처만 상기 리파인먼트 과정에 사용될 수 있고, 이를 통하여 상기 리파인먼트 과정을 위한 메모리 액세스를 줄일 수 있다. 여기서, L0 예측은 참조 픽처 리스트 L0 에 포함된 참조 픽처를 기반으로 수행되는 인터 예측을 나타낼 수 있고, L1 예측은 참조 픽처 리스트 L1 에 포함된 참조 픽처를 기반으로 수행되는 인터 예측을 나타낼 수 있다. 또한, 별도의 조건 없이 기설정된 하나의 특정 참조 픽처 리스트에 대한 리파인먼트 과정이 수행될 수도 있다. 한편, 상술한 제한된(restricted) 리파인먼트 과정은 DMVR 에도 적용될 수 있고, 상기 DMVR 에 대한 메모리 액세스를 줄이는데 효과적일 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 13에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 13의 S1300 내지 S1350은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1360은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.

인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성한다(S1300). 여기서, 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 주변 블록, 좌하측 주변 블록 및 좌상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 우하측 위치 또는 중심 위치에 대응하는 참조 픽처 내 위치를 포함하는 동일 위치 블록을 포함할 수도 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터, 상측 주변 블록의 움직임 벡터, 우상측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌하측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌상측 주변 블록의 움직임 벡터 순서로 유효성을 판단할 수 있고, 유효한 움직임 벡터를 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트에 순차적으로 추가할 수 있다.

상기 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 유효성은 다음과 같이 판단될 수 있다. 구체적으로, 상기 주변 블록의 움직임 벡터가 제1 움직임 벡터, 제2 움직임 벡터에 해당되는지 여부가 순차적으로 판단될 수 있고, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 유효하지 않다고 판단될 수 있다. 여기서, 상기 제1 움직임 벡터는 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터이고, 상기 제2 움직임 벡터는 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터일 수 있다. 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처일 수 있다. 한편, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 유효하지 않다고 판단된 경우, 상기 움직임 벡터를 스케일링될 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터가 상기 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트에 추가될 수도 있다.

또한, 인코딩 장치는 상기 주변 블록을 기반으로 최대 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 MVP 후보들의 최대 개수는 5개일 수 있다.

상기 주변 블록을 기반으로 도출된 상기 MVP 후보들의 개수가 상기 최대 개수보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 우상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 좌하측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 좌상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터를 기반으로 최대 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 최대 개수의 MVP 후보들이 구성되도록 상기 좌측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 우상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 좌하측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 좌상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터 순서로 상기 MVP 후보 리스트에 순차적으로 추가될 수 있다.

한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 AMVP(adaptive motion vector prediction) 모드 중 어느 하나의 모드가 적용되는지 결정할 수 있고, 상기 현재 블록의 예측 모드 정보를 생성할 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 상기 현재 블록에 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 AMVP(adaptive motion vector prediction) 모드 중 어느 하나의 모드가 적용되는지 나타낼 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보는 상기 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.

인코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출한다(S1310). 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출할 수 있다.

예를 들어, MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 상기 참조 블록은 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿 및 좌측 템플릿을 포함할 수 있고, 상기 코스트는 상측 코스트 및 좌측 코스트의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 (-n, 0) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하고, nxH 사이즈를 갖는 상기 좌측 템플릿과, (0, -n) 의 좌상단 샘플을 포함하고, Wxn 사이즈를 갖는 상기 상측 템플릿으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n은 상기 템플릿에 대한 사이즈 정보가 나타내는 값을 나타낼 수 있다. 인코딩 장치는 상기 템플릿에 대한 사이즈를 결정할 수 있고, 상기 템플릿에 대한 사이즈 정보를 생성할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 템플릿에 대한 사이즈 정보를 포함할 수 있다.

또는, 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 를 상기 상측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 를 상기 좌측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 코스트 및 상기 상측 코스트는 상술한 수학식 5를 기반으로 도출될 수 있다.

또한, 다른 예로, MVP 후보의 코스트는 상기 MVP 후보의 상측 코스트 및 상기 MVP 후보의 좌측 코스트의 합으로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보의 상측 코스트는 상기 MVP 후보의 상측 루마 코스트와 상기 MVP 후보의 상측 크로마 코스트를 기반으로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보의 좌측 코스트는 상기 MVP 후보의 좌측 루마 코스트와 상기 MVP 후보의 좌측 크로마 코스트를 기반으로 도출될 수 있다.

상기 MVP 후보의 상기 상측 루마 코스트는 상기 현재 블록의 루마 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보의 상기 상측 크로마 코스트는 상기 현재 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 MVP 후보의 상기 상측 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, costA(LX) 는 상기 MVP 후보의 상기 상측 코스트를 나타낼 수 있고, costA(LX, L) 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 상기 상측 코스트를 나타낼 수 있고, costA(LX, C) 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 상기 상측 코스트를 나타낼 수 있고, W_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭(width)을 나타낼 수 있고, W_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 폭을 나타낼 수 있고, w 는 가중 계수(weighting factor)를 나타낼 수 있다. 한편, 예를 들어, 상기 가중 계수는 0.5 이상이고 1 이하인 값으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 MVP 후보의 상기 좌측 루마 코스트는 상기 현재 블록의 루마 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보의 상기 좌측 크로마 코스트는 상기 현재 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 MVP 후보의 상기 좌측 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, costL(LX) 는 상기 MVP 후보의 상기 좌측 코스트를 나타내고, costL(LX, L) 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 상기 좌측 코스트를 나타낼 수 있고, costL(LX, C) 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 상기 좌측 코스트를 나타낼 수 있고, H_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이(height)를 나타낼 수 있고, H_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 높이를 나타낼 수 있고, w 는 가중 계수(weighting factor)를 나타낼 수 있다. 한편, 예를 들어, 상기 가중 계수는 0.5 이상이고 1 이하인 값으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 현재 블록에 LIC(location illumination compensation)가 적용되는 경우, 상기 루마 코스트는 IC_SAD 로 도출될 수 있다. 상기 현재 블록에 상기 LIC 가 적용되지 않는 경우, 상기 루마 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, 상기 IC_SAD는 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, Cur 는 상기 현재 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타낼 수 있고, Ref 는 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타낼 수 있고, W 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭(width)을 나타낼 수 있고, H 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이(height)를 나타낼 수 있다. 한편, 상기 크로마 코스트는 상기 IC_SAD 로 도출될 수 있다. 또는, 상기 크로마 코스트가 상기 루마 코스트와 다른 값으로 도출될 수 있다. 상기 크로마 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수도 있다. 한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 LIC 적용 여부를 나타내는 LIC 플래그를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 LIC 플래그의 값이 1인 경우, 상기 LIC 플래그는 상기 현재 블록에 상기 LIC 가 적용됨을 나타낼 수 있고, 상기 LIC 플래그의 값이 0인 경우, 상기 LIC 플래그는 상기 현재 블록에 상기 LIC 가 적용되지 않음을 나타낼 수 있다.

인코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출한다(S1320).

예를 들어, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

또는, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트의 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

한편, MVP 후보에 대한 코스트는 루마 코스트 및 크로마 코스트를 포함할 수 있고, 상기 루마 코스트 및 상기 크로마 코스트가 다른 값으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 루마 코스트를 기반으로 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 수정된 MVP 후보 리스트가 도출될 수 있고, 상기 크로마 코스트를 기반으로 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 수정된 MVP 후보 리스트가 도출될 수 있다.

구체적으로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들을 루마 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 루마 블록에 대한 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들을 크로마 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 크로마 블록에 대한 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

한편, 상기 MVP 후보들이 재정렬된 순서로 상기 특정 MVP 후보로 도출될 수 있다. 또는, 상기 MVP 후보들 중 코스트가 가장 작은 MVP 후보가 상기 특정 MVP 후보로 도출될 수 있다.

구체적으로, 상기 리파인 MVP 후보는 다음과 같이 도출될 수 있다.

일 예로, 인코딩 장치는 탐색 범위 내 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 가장 작은 템플릿을 도출할 수 있고, 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 상기 리파인 MVP 후보로 도출할 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다.

인코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 리파인 MVP 후보는 상기 특정 MVP 후보에 선행하는 순서로 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있다. 한편, 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 상기 리파인 MVP 후보가 추가된 경우, 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들은 재정렬될 수도 있다. 예를 들어, 상기 리파인 MVP 후보가 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 첫번째 순서의 MVP 후보인 경우, 상기 리파인 MVP 후보 이외의 MVP 후보들은 상기 MVP 후보 리스트의 순서로 재정렬될 수 있다.

한편, 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보가 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 MVP 후보가 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는 경우, 상기 MVP 후보는 상기 수정된 MVP 후보 리스트에서 제거될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 모든 MVP 후보들에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 재정렬된 MVP 후보에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 상기 재정렬된 MVP 후보는 상기 MVP 후보 리스트에서의 순서와 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에서의 순서가 다른 MVP 후보일 수 있다.

인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출한다(S1330). 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 MVP 후보가 나타내는 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 상기 MVP로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 상기 선택된 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 생성할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVP 인덱스를 포함할 수 있다.

인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출한다(S1340). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있고, 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD(motion vector difference)를 생성할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVD를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 MVP와 상기 MVD의 가산을 통해 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다.

인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행한다(S1350). 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처를 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 생성할 수 있다. 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다.

또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.

인코딩 장치는 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩한다(S1360). 상기 현재 블록에 AMVP 모드가 적용된 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 MVP를 도출하기 위하여 선택된 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 MVP 인덱스를 인코딩하여 출력할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVP 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 생성할 수 있고, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 MVD를 생성할 수 있고, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVD를 포함할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 LIC 플래그를 생성할 수 있고, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 LIC 플래그를 포함할 수 있다.

또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 13에서 개시된 방법은 도 14에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 14의 상기 인코딩 장치의 예측부는 도 13의 S1300 내지 S1350을 수행할 수 있고, 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 도 13의 S1360을 수행할 수 있다.

도 15는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 15에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 15의 S1500 은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, S1510 내지 S1560은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.

디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득한다(S1500). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 현재 블록에 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 AMVP(adaptive motion vector prediction) 모드 중 어느 하나의 모드가 적용되는지 나타내는 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. 상기 현재 블록에 AMVP 모드가 적용되는 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성할 수 있고, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(merge index)를 획득할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVP 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인터 예측에 대한 정보는 움직임 벡터 차분(motion vector difference, MVD)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 참조 픽처 인덱스는 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처를 가리킬 수 있고, 상기 특정 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 특정 참조 픽처 리스트는 참조 픽처 리스트 L0(List 0) 또는 참조 픽처 리스트 L1(List 1) 일 수 있다.

디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성한다(S1510). 여기서, 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 주변 블록, 좌하측 주변 블록 및 좌상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 우하측 위치 또는 중심 위치에 대응하는 참조 픽처 내 위치를 포함하는 동일 위치 블록을 포함할 수도 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터, 상측 주변 블록의 움직임 벡터, 우상측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌하측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌상측 주변 블록의 움직임 벡터 순서로 유효성을 판단할 수 있고, 유효한 움직임 벡터를 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트에 순차적으로 추가할 수 있다.

상기 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 유효성은 다음과 같이 판단될 수 있다. 구체적으로, 상기 주변 블록의 움직임 벡터가 제1 움직임 벡터, 제2 움직임 벡터에 해당되는지 여부가 순차적으로 판단될 수 있고, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 유효하지 않다고 판단될 수 있다. 여기서, 상기 제1 움직임 벡터는 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터이고, 상기 제2 움직임 벡터는 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터일 수 있다. 한편, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 유효하지 않다고 판단된 경우, 상기 움직임 벡터를 스케일링될 수 있고, 스케일링된 움직임 벡터가 상기 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트에 추가될 수도 있다.

또한, 디코딩 장치는 상기 주변 블록을 기반으로 최대 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 MVP 후보들의 최대 개수는 5개일 수 있다.

상기 주변 블록을 기반으로 도출된 상기 MVP 후보들의 개수가 상기 최대 개수보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 우상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 좌하측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 좌상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터를 기반으로 최대 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 최대 개수의 MVP 후보들이 구성되도록 상기 좌측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 우상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 좌하측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터, 상기 좌상측 주변 블록의 스케일링된 움직임 벡터 순서로 상기 MVP 후보 리스트에 순차적으로 추가될 수 있다.

디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출한다(S1520). 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출할 수 있다.

여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿 및 좌측 템플릿을 포함할 수 있고, 상기 코스트는 상측 코스트 및 좌측 코스트의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 (-n, 0) 좌표의 좌상단 샘플을 포함하고, nxH 사이즈를 갖는 상기 좌측 템플릿과, (0, -n) 의 좌상단 샘플을 포함하고, Wxn 사이즈를 갖는 상기 상측 템플릿으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n은 상기 템플릿에 대한 사이즈 정보가 나타내는 값을 나타낼 수 있다. 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 템플릿에 대한 사이즈 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 사이즈 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 인터 예측에 대한 정보는 LIC 플래그를 포함할 수 있고, MVP 후보의 코스트는 루마 코스트 및 크로마 코스트를 포함할 수 있다. 상기 LIC 플래그의 값이 1인 경우, 상기 루마 코스트는 IC_SAD 로 도출될 수 있다. 상기 LIC 플래그의 값이 0인 경우, 상기 루마 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, Cur 는 상기 현재 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타낼 수 있고, Ref 는 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타낼 수 있고, W 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭(width)을 나타낼 수 있고, H 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이(height)를 나타낼 수 있다. 한편, 상기 크로마 코스트는 상기 IC_SAD 로 도출될 수 있다. 또는, 상기 크로마 코스트가 상기 루마 코스트와 다른 값으로 도출될 수 있다. 상기 크로마 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수도 있다.

디코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출한다(S1530).

예를 들어, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

또는, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트의 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

구체적으로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 루마 블록에 대한 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들을 루마 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 루마 블록에 대한 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 크로마 블록에 대한 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들을 크로마 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 크로마 블록에 대한 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다.

일 예로, 디코딩 장치는 탐색 범위 내 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 가장 작은 템플릿을 도출할 수 있고, 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 상기 리파인 MVP 후보로 도출할 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 특정 MVP 후보가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다.

디코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 리파인 MVP 후보는 상기 특정 MVP 후보에 선행하는 순서로 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있다. 한편, 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 상기 리파인 MVP 후보가 추가된 경우, 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들은 재정렬될 수도 있다. 예를 들어, 상기 리파인 MVP 후보가 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 첫번째 순서의 MVP 후보인 경우, 상기 리파인 MVP 후보 이외의 MVP 후보들은 상기 MVP 후보 리스트의 순서로 재정렬될 수 있다.

한편, 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보가 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 MVP 후보가 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는 경우, 상기 MVP 후보는 상기 수정된 MVP 후보 리스트에서 제거될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 모든 MVP 후보들에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 상기 리파인 MVP 후보에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 재정렬된 MVP 후보에 대하여 앞선 순서의 MVP 후보와 동일한 움직임 벡터를 나타내는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 상기 재정렬된 MVP 후보는 상기 MVP 후보 리스트에서의 순서와 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에서의 순서가 다른 MVP 후보일 수 있다.

디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출한다(S1540). 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 MVP 후보가 나타내는 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP로 도출할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 획득할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVP 인덱스를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 로 도출할 수 있다.

디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD(motion vector difference)를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출한다(S1550). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록의 상기 MVD를 획득할 수 있다. 상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 MVD를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 MVP와 상기 MVD의 가산을 통해 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다.

디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행한다(S1560). 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처를 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.

도 16은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 15에서 개시된 방법은 도 16에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 16의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 15의 S1500을 수행할 수 있고, 도 16의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 15의 S1510 내지 S1560을 수행할 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면 주변 블록들을 기반으로 다양한 MVP 후보를 포함한 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있고, 이를 통하여, 예측 정확도를 향상시키고 MVD 의 전송을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 코스트를 고려하여 현재 블록에 대한 최적의 MVP 후보가 작은 값의 MVP 인덱스로 나타내는 순서로 재정렬될 수 있고, 이를 통하여, 예측을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 현재 블록의 루마 성분 및 크로마 성분을 고려한 코스트를 도출하고, 상기 코스트를 기반으로 현재 블록에 대한 최적의 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있고, 이를 통하여, 루마 성분 및 크로마 성분의 예측 정확도 및 효율을 향상시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 현재 블록의 MVP 후보를 기반으로 최적의 MVP 후보인 리파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여, 예측 정확도 및 효율을 향상시킬 수 있고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.

본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다.

또한, 본 발명이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 발명의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.

또한, 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.

상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다. 상기 비트스트림은 본 발명이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.

상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.

상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.

상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다. 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims

디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득하는 단계;
상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하는 단계;
상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계;
상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계;
상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하는 단계;
상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD(motion vector difference)를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계; 및
상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함하되,
상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스 및 상기 MVD를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록, 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록, 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제2항에 있어서,
상기 현재 블록의 상기 주변 블록을 기반으로 상기 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계는,
상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터, 상측 주변 블록의 움직임 벡터, 우상측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌하측 주변 블록의 움직임 벡터, 좌상측 주변 블록의 움직임 벡터 순서로 유효성을 판단하는 단계; 및
유효한 움직임 벡터를 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트에 순차적으로 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제3항에 있어서,
상기 참조 픽처 인덱스는 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 특정 참조 픽처를 가리키고,
상기 주변 블록의 움직임 벡터가 제1 움직임 벡터, 제2 움직임 벡터에 해당되는지 여부가 순차적으로 판단되고,
상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 상기 제1 움직임 벡터 및 상기 제2 움직임 벡터가 아닌 경우, 상기 주변 블록의 상기 움직임 벡터가 유효하지 않다고 판단되되,
상기 제1 움직임 벡터는 상기 특정 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터이고,
상기 제2 움직임 벡터는 상기 특정 참조 픽처 리스트가 아닌 참조 픽처 리스트에 포함된 상기 특정 참조 픽처에 대한 움직임 벡터인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제2항에 있어서,
상기 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 MVP 후보들의 최대 개수는 5개인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제6항에 있어서,
상기 현재 블록의 상기 템플릿은 상측 템플릿 및 좌측 템플릿을 포함하고,
상기 코스트는 상측 코스트 및 좌측 코스트의 합으로 도출되고,
상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출되고,
상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
MVP 후보의 코스트는 상기 MVP 후보의 상측 코스트 및 상기 MVP 후보의 좌측 코스트의 합으로 도출되고,
상기 MVP 후보의 상측 코스트는 상기 MVP 후보의 상측 루마 코스트와 상기 MVP 후보의 상측 크로마 코스트를 기반으로 도출되고,
상기 MVP 후보의 좌측 코스트는 상기 MVP 후보의 좌측 루마 코스트와 상기 MVP 후보의 좌측 크로마 코스트를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 MVP 후보의 상기 상측 루마 코스트는 상기 현재 블록의 루마 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 루마 블록의 상측 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출되고,
상기 MVP 후보의 상기 상측 크로마 코스트는 상기 현재 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 크로마 블록의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제9항에 있어서,
상기 MVP 후보의 상기 상측 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출되고,

여기서, costA(LX) 는 상기 MVP 후보의 상기 상측 코스트를 나타내고, costA(LX, L) 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 상기 상측 코스트를 나타내고, costA(LX, C) 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 상기 상측 코스트를 나타내고, W_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭(width)을 나타내고, W_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 폭을 나타내고, w 는 가중 계수(weighting factor)를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 MVP 후보의 상기 좌측 루마 코스트는 상기 현재 블록의 루마 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 루마 블록의 좌측 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출되고,
상기 MVP 후보의 상기 좌측 크로마 코스트는 상기 현재 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보에 대한 상기 참조 블록의 크로마 블록의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제11항에 있어서,
상기 MVP 후보의 상기 좌측 코스트는 다음의 수학식을 기반으로 도출되고,

여기서, costL(LX) 는 상기 MVP 후보의 상기 좌측 코스트를 나타내고, costL(LX, L) 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 상기 좌측 코스트를 나타내고, costL(LX, C) 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 상기 좌측 코스트를 나타내고, H_L 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이(height)를 나타내고, H_C 는 상기 현재 블록의 상기 크로마 블록의 높이를 나타내고, w 는 가중 계수(weighting factor)를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서
상기 인터 예측에 대한 정보는 LIC 플래그를 포함하고,
MVP 후보의 코스트는 루마 코스트 및 크로마 코스트를 포함하고,
상기 LIC 플래그의 값이 1인 경우, 상기 루마 코스트는 IC_SAD 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제13항에 있어서,
상기 IC_SAD는 다음의 수학식을 기반으로 도출되고,

여기서, Cur 는 상기 현재 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타내고, Ref 는 상기 MVP 후보에 대한 참조 블록의 루마 블록의 템플릿에 포함된 복원 샘플을 나타내고, W 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 폭(width)을 나타내고, H 는 상기 현재 블록의 상기 루마 블록의 높이(height)를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계는,
상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계;
상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보를 기반으로 리파인 MVP 후보를 도출하는 단계;
상기 리파인 MVP 후보를 상기 재정렬된 MVP 후보 리스트에 추가하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치에 있어서,
비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부; 및
상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하고, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MVP 및 MVD(motion vector difference)를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부를 포함하되,
상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 참조 픽처 인덱스 및 상기 MVD를 포함하는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치에 있어서,
현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP(motion vector predictor) 후보 리스트를 구성하고, 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부; 및
상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되,
상기 인터 예측에 대한 정보는 상기 현재 블록의 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스 및 MVD(motion vector difference)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코딩 장치.