KR102482893B1 - 비디오 복호화 방법 및 장치, 비디오 부호화 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

비디오 부호화 및 복호화 과정 중에서, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 비디오를 복호화하는 방법 및 장치를 제안한다.

Description

비디오 복호화 방법 및 장치, 비디오 부호화 방법 및 장치 {A method and an apparatus for video decoding, a method and an apparatus for video encoding}
본 개시는 비디오 복호화 방법 및 비디오 복호화 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 본 개시는 현재 블록에 아핀 모드가 적용되면, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록들의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하는 영상을 부호화하는 방법 및 장치, 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
또한, 본 개시는 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하고, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고, 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하고, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하는 영상을 부호화하는 방법 및 장치, 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
영상 데이터는 소정의 데이터 압축 표준, 예를 들면 MPEG(Moving Picture Expert Group) 표준에 따른 코덱에 의하여 부호화된 후 비트스트림의 형태로 기록매체에 저장되거나 통신 채널을 통해 전송된다.
고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발 및 보급에 따라, 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 부호화 또는 복호화 하는 코덱(codec)의 필요성이 증대하고 있다. 부호화된 영상 컨텐트는 복호화됨으로써 재생될 수 있다. 최근에는 이러한 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 압축하기 위한 방법들이 실시되고 있다. 예를 들면, 부호화 하려는 영상을 임의적 방법으로 분할하거나, 데이터를 조작하는 과정을 통해 영상 압축 기술이 효과적으로 구현될 수 있도록 제안되고 있다.
데이터를 조작하는 기법 중에 하나로서, 현재 블록의 예측을 수행하는데 현재 블록의 주변 정보를 이용하는 것이 일반적이다.
비디오 부호화 및 복호화 과정 중에서, 현재 블록에 아핀 모드가 적용되면, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록들의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하는 방법 및 장치를 제안한다.
또한, 비디오 부호화 및 복호화 과정 중에서, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하고, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고, 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하고, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행하는 방법 및 장치를 제안한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 방법은, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하는 단계; 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 장치는, 메모리; 및 상기 메모리와 접속된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 방법은, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정하는 단계; 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하는 단계; 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 장치는, 상기 메모리와 접속된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정하고, 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화하도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 방법은, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 복호화 장치는, 메모리; 및 상기 메모리와 접속된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 방법은, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록인지 판단하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 부호화된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 개시에서 제안하는 비디오 부호화 장치는, 상기 메모리와 접속된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록인지 판단하고, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 부호화된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하도록 구성될 수 있다.
비디오 부호화 및 복호화 과정 중에서, 현재 블록에 아핀 모드가 적용될 때, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록들의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 아핀 파라미터 그룹을 결정하고 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행함으로써, 버퍼량이 절감될 수 있다.
또한, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 현재 블록이 미리정해진 영역에서 1번째로 복원되는 블록이면, 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하여 미리정해진 영역마다 각각 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 이용함으로써, 버퍼량이 절감되고, 효율적인 병렬처리가 수행될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 19는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 21a는 이력 기반 움직임 벡터 예측(HMVP)의 개략도를 도시하고, 도 21b는 이력 기반 움직임 벡터 예측에 이용되는 리스트의 처리 과정을 도시한다.
도 22a는 아핀 모드에서 현재 블록(2200)의 샘플에 적용되는 움직임 벡터를 도출하는 법이 자세히 설명한다. 도 22b는 아핀 모드에서 주변 정보로부터 아핀 파라미터 그룹 후보를 도출하는 방법을 도시한다.
도 23은 일 실시예에 따른 이력 기반 아핀 파라미터 후보 리스트에 기초하여 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹 후보를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 다른 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 25는 다른 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 26은 최대부호하 단위의 경계에서 움직임 정보에 접근하기 위해 요구되는 라인 버퍼를 설명하기 위한 도면이다.
도 27a는 하나의 프레임에서 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 가지는 영역을 구분하는 일 예를 도시하고, 도 27b는 하나의 프레임에서 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 가지는 영역을 구분하는 다른 예를 도시한다.
도 28은 아핀 모드에서 현재 블록의 움직임 벡터 결정 방법을 결정하는 방법을 설명한다.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 개시에서 제안하는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법은 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하는 단계; 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 주변 블록들 중에서 아핀 모드로 복원된 주변 블록이 존재하는 경우, 상기 아핀 모드로 복원된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트에 추가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, N상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 포함된 후보들의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에서 가장 이전에 저장된 아핀 파라미터 후보를 삭제하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트에 존재하는 아핀 파라미터 그룹과 동일하면, 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트를 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 아핀 모드는 아핀 머지 모드 또는 아핀 AMVP모드일 수 있다.
본 개시에서 제안하는 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법은, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정하는 단계; 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하는 단계; 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 주변 블록들 중에서 아핀 모드로 부호화된 주변 블록이 존재하는 경우, 상기 아핀 모드로 부호화된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다.
본 개시에서 제안하는 다른 실시예에 따른 비디오 복호화 방법은, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장된 움직임 벡터 후보의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 가장 이전에 저장된 블록의 움직임 벡터는 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에서 제거하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 존재하는 움직임 벡터와 동일하면, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
발명의 실시를 위한 형태
개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 "부"는 프로세서 및 메모리로 구현될 수 있다. 용어 "프로세서" 는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치 (CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신, 및 등을 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 몇몇 환경에서는, "프로세서" 는 주문형 반도체 (ASIC), 프로그램가능 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 등을 지칭할 수도 있다. 용어 "프로세서" 는, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다.
용어 "메모리" 는 전자 정보를 저장 가능한 임의의 전자 컴포넌트를 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 용어 메모리는 임의 액세스 메모리 (RAM), 판독-전용 메모리 (ROM), 비-휘발성 임의 액세스 메모리 (NVRAM), 프로그램가능 판독-전용 메모리 (PROM), 소거-프로그램가능 판독 전용 메모리 (EPROM), 전기적으로 소거가능 PROM (EEPROM), 플래쉬 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장장치, 레지스터들, 등과 같은 프로세서-판독가능 매체의 다양한 유형들을 지칭할 수도 있다. 프로세서가 메모리에 메모리로부터 정보를 판독하고/하거나 메모리에 정보를 기록할 수 있다면 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다고 불린다. 프로세서에 집적된 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다.
이하, "영상"은 비디오의 정지영상와 같은 정적 이미지이거나 동영상, 즉 비디오 그 자체와 같은 동적 이미지를 나타낼 수 있다.
이하 "샘플"은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, '현재 블록(Current Block)'은, 부호화 또는 복호화하고자 하는 현재 영상의 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 단위 또는 변환 단위의 블록을 의미할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 개시를을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
이하 도 1 내지 도 16를 참조하여 일 실시예에 따라 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치, 영상 부호화 방법 및 영상 복호화 방법이 상술된다. 도 3 내지 도 16을 참조하여 일 실시예에 따라 영상의 데이터 단위를 결정하는 방법이 설명되고, 도 17 내지 도 23, 및 도 28을 참조하여 일 실시예에 따른 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 비디오 부호화/복호화 방법이 후술되고, 도 24 내지 도 27을 참조하여 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 비디오 부호화/복호화 방법이 후술된다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따라 컨텍스트 모델을 다양한 형태의 부호화 단위에 기초하여 적응적으로 선택하기 위한 방법 및 장치가 상술된다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
영상 복호화 장치(100)는 수신부(110) 및 복호화부(120)를 포함할 수 있다. 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
수신부(110)는 비트스트림을 수신할 수 있다. 비트스트림은 후술되는 영상 부호화 장치(2200)가 영상을 부호화한 정보를 포함한다. 또한 비트스트림은 영상 부호화 장치(2200)로부터 송신될 수 있다. 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100)는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 수신부(110)는 유선 또는 무선을 통하여 비트스트림을 수신할 수 있다. 수신부(110)는 광학미디어, 하드디스크 등과 같은 저장매체로부터 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화부(120)는 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상을 복원할 수 있다. 복호화부(120)는 영상을 복원하기 위한 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 신택스 엘리먼트에 기초하여 영상을 복원할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)의 동작에 대해서는 도 2와 함께 보다 자세히 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 수신부(110)는 비트스트림을 수신한다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 부호화 단위의 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링을 획득하는 단계(210)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 분할 규칙을 결정하는 단계(220)를 수행한다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링 및 상기 분할 규칙 중 적어도 하나에 기초하여, 부호화 단위를 복수의 부호화 단위들로 분할하는 단계(230)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 너비 및 높이의 비율에 따른, 상기 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 1 범위를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 분할 형태 모드에 따른, 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 2 범위를 결정할 수 있다.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따라 부호화 단위의 분할에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 하나의 픽처 (Picture)는 하나 이상의 슬라이스 혹은 하나 이상의 타일로 분할될 수 있다. 하나의 슬라이스 혹은 하나의 타일은 하나 이상의 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)의 시퀀스일 수 있다. 최대 부호화 단위 (CTU)와 대비되는 개념으로 최대 부호화 블록 (Coding Tree Block; CTB)이 있다.
최대 부호화 블록(CTB)은 NxN개의 샘플들을 포함하는 NxN 블록을 의미한다(N은 정수). 각 컬러 성분은 하나 이상의 최대 부호화 블록으로 분할될 수 있다.
픽처가 3개의 샘플 어레이(Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이)를 가지는 경우에 최대 부호화 단위(CTU)란, 루마 샘플의 최대 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 최대 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 모노크롬 픽처인 경우에 최대 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 최대 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽처인 경우에 최대 부호화 단위란, 해당 픽처와 픽처의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
하나의 최대 부호화 블록(CTB)은 MxN개의 샘플들을 포함하는 MxN 부호화 블록(coding block)으로 분할될 수 있다 (M, N은 정수).
픽처가 Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이를 가지는 경우에 부호화 단위(Coding Unit; CU)란, 루마 샘플의 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 모노크롬 픽처인 경우에 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽처가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽처인 경우에 부호화 단위란, 해당 픽처와 픽처의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
위에서 설명한 바와 같이, 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이며, 부호화 블록과 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이다. 즉, (최대) 부호화 단위는 해당 샘플을 포함하는 (최대) 부호화 블록과 그에 대응하는 신택스 구조를 포함하는 데이터 구조를 의미한다. 하지만 당업자가 (최대) 부호화 단위 또는 (최대) 부호화 블록가 소정 개수의 샘플들을 포함하는 소정 크기의 블록을 지칭한다는 것을 이해할 수 있으므로, 이하 명세서에서는 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위, 또는 부호화 블록과 부호화 단위를 특별한 사정이 없는 한 구별하지 않고 언급한다.
영상은 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)로 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 크기는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 최대 부호화 단위의 모양은 동일 크기의 정사각형을 가질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 획득될 수 있다. 예를 들어, 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 나타내는 루마 부호화 블록의 최대 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보가 획득될 수 있다. 루마 블록 크기 차이에 대한 정보는 루마 최대 부호화 단위와 2분할이 가능한 최대 루마 부호화 블록 간의 크기 차이를 나타낼 수 있다. 따라서, 비트스트림으로부터 획득된 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보를 결합하면, 루마 최대 부호화 단위의 크기가 결정될 수 있다. 루마 최대 부호화 단위의 크기를 이용하면 크로마 최대 부호화 단위의 크기도 결정될 수 있다. 예를 들어, 컬러 포맷에 따라 Y: Cb : Cr 비율이 4:2:0 이라면, 크로마 블록의 크기는 루마 블록의 크기의 절반일 수 있고, 마찬가지로 크로마 최대 부호화 단위의 크기는 루마 최대 부호화 단위의 크기의 절반일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 바이너리 분할(binary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보는 비트스트림으로부터 획득하므로, 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 가변적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 터너리 분할(ternary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 고정될 수 있다. 예를 들어, I 픽처에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 32x32이고, P 픽처 또는 B 픽처에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 64x64일 수 있다.
또한 최대 부호화 단위는 비트스트림으로부터 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위로 계층적으로 분할될 수 있다. 분할 형태 모드 정보로서, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보, 다분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보 중 적어도 하나가 비트스트림으로부터 획득될 수 있다.
예를 들어, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 쿼드분할(QUAD_SPLIT)될지 또는 쿼드분할되지 않을지를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 쿼드분할지되 않으면, 다분할 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않을지(NO_SPLIT) 아니면 바이너리/터너리 분할될지 여부를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 바이너리 분할되거나 터너리 분할되면, 분할 방향 정보는 현재 부호화 단위가 수평 방향 또는 수직 방향 중 하나로 분할됨을 나타낸다.
현재 부호화 단위가 수평 또는 수직 방향으로 분할되면 분할 타입 정보는 현재 부호화 단위를 바이너리 분할) 또는 터너리 분할로 분할함을 나타낸다.
분할 방향 정보 및 분할 타입 정보에 따라, 현재 부호화 단위의 분할 모드가 결정될 수 있다. 현재 부호화 단위가 수평 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수평 분할(SPLIT_BT_HOR), 수평 방향으로 터너리 분할되는 경우의 터너리 수평 분할(SPLIT_TT_HOR), 수직 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER) 및 수직 방향으로 터너리 분할되는 경우의 분할 모드는 터너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER)로 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 하나의 빈스트링으로부터 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)가 수신한 비트스트림의 형태는 Fixed length binary code, Unary code, Truncated unary code, 미리 결정된 바이너리 코드 등을 포함할 수 있다. 빈스트링은 정보를 2진수의 나열로 나타낸 것이다. 빈스트링은 적어도 하나의 비트로 구성될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙에 기초하여 빈스트링에 대응하는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 하나의 빈스트링에 기초하여, 부호화 단위를 쿼드분할할지 여부, 분할하지 않을지 또는 분할 방향 및 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위는 최대 부호화 단위보다 작거나 같을 수 있다. 예를 들어 최대 부호화 단위도 최대 크기를 가지는 부호화 단위이므로 부호화 단위의 하나이다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할되지 않음을 나타내는 경우, 최대 부호화 단위에서 결정되는 부호화 단위는 최대 부호화 단위와 같은 크기를 가진다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할됨을 나타내는 경우 최대 부호화 단위는 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 또한 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할을 나타내는 경우 부호화 단위들은 더 작은 크기의 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 다만, 영상의 분할은 이에 한정되는 것은 아니며 최대 부호화 단위 및 부호화 단위는 구별되지 않을 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다.
또한 부호화 단위로부터 예측을 위한 하나 이상의 예측 블록이 결정될 수 있다. 예측 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다. 또한 부호화 단위로부터 변환을 위한 하나 이상의 변환 블록이 결정될 수 있다. 변환 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다.
변환 블록과 예측 블록의 모양 및 크기는 서로 관련 없을 수 있다.
다른 실시예로, 부호화 단위가 예측 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 예측이 수행될 수 있다. 또한 부호화 단위가 변환 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 변환이 수행될 수 있다.
부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다. 본 개시의 현재 블록 및 주변 블록은 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 블록 및 변환 블록 중 하나를 나타낼 수 있다. 또한, 현재 블록 또는 현재 부호화 단위는 현재 복호화 또는 부호화가 진행되는 블록 또는 현재 분할이 진행되고 있는 블록이다. 주변 블록은 현재 블록 이전에 복원된 블록일 수 있다. 주변 블록은 현재 블록으로부터 공간적 또는 시간적으로 인접할 수 있다. 주변 블록은 현재 블록의 좌하측, 좌측, 좌상측, 상측, 우상측, 우측, 우하측 중 하나에 위치할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
블록 형태는 4Nx4N, 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N을 포함할 수 있다. 여기서 N은 양의 정수일 수 있다. 블록 형태 정보는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 나타내는 정보이다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx4N 인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 정사각형으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 다른 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 비-정사각형으로 결정할 수 있다. 부호화 단위의 모양이 비-정사각형인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보 중 너비 및 높이의 비율을 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 1:32, 32:1 중 적어도 하나로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이 및 높이의 길이에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 수평 방향인지 수직 방향인지 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이, 높이의 길이 또는 넓이 중 적어도 하나에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 모드 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200)는 블록 형태 정보에 기초하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위 또는 최소 부호화 단위에 대하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할(quad split)로 결정할 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 "분할하지 않음"으로 결정할 수 있다. 구체적으로 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위의 크기를 256x256으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할로 결정할 수 있다. 쿼드 분할은 부호화 단위의 너비 및 높이를 모두 이등분하는 분할 형태 모드이다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 256x256 크기의 최대 부호화 단위로부터 128x128 크기의 부호화 단위를 획득할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위의 크기를 4x4로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 "분할하지 않음"을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다. 도 3을 참조하면, 현재 부호화 단위(300)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(300)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(310a)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 분할된 부호화 단위(310b, 310c, 310d, 310e, 310f 등)를 결정할 수 있다.
도 3을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310b)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네 개의 부호화 단위(310d)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 터너리(ternary) 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 터너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310f)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(400 또는 450)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(410 또는 460)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 4를 참조하면 분할 형태 모드 정보가 두 개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두 개의 부호화 단위(420a, 420b, 또는 470a, 470b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형의 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할(터너리 분할)하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 너비 및 높이의 비율이 4:1 또는 1:4 일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 4:1 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 길므로 블록 형태 정보는 수평 방향일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 1:4 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧으므로 블록 형태 정보는 수직 방향일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위를 홀수개의 블록으로 분할할 것을 결정할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 분할 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 현재 부호화 단위(400)가 수직 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할 하여 부호화 단위(430a, 430b, 430c)를 결정할 수 있다. 또한 현재 부호화 단위(450)가 수평 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(450)를 수직 방향으로 분할 하여 부호화 단위(480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c) 중 소정의 부호화 단위(430b 또는 480b)의 크기는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있고, 경우에 따라서는 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)가 각각 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 4을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대하여는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(500)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(500)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(500)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(510)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 결정된 제2 부호화 단위(510)를 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(510)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(예를 들면, 510)를 분할할 수 있으며, 제2 부호화 단위(510)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510) 역시 제2 부호화 단위(510)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 520a, 520b, 520c, 520d 등)으로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 따라서 비-정사각형 형태의 부호화 단위에서 정사각형의 부호화 단위가 결정될 수 있고, 이러한 정사각형 형태의 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 결정될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)가 분할되어 결정되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 부호화 단위(예를 들면, 가운데에 위치하는 부호화 단위 또는 정사각형 형태의 부호화 단위)는 재귀적으로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 하나인 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(520b)는 수평 방향으로 분할되어 복수개의 제4 부호화 단위로 분할될 수 있다. 복수개의 제4 부호화 단위(530a, 530b, 530c, 530d) 중 하나인 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 다시 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 예를 들면, 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 홀수개의 부호화 단위로 다시 분할될 수도 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등) 각각을 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)를 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로만 분할하거나 제2 부호화 단위(510)가 분할된 형태에 대응하는 형태로 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)하는 것으로 제한할 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)가 다른 부호화 단위(520b, 520d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 분할 형태 모드 정보를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 6을 참조하면, 현재 부호화 단위(600, 650)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600, 650)에 포함되는 복수개의 샘플 중 소정 위치의 샘플(예를 들면, 가운데에 위치하는 샘플(640, 690))에서 획득될 수 있다. 다만 이러한 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나가 획득될 수 있는 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치가 도 6에서 도시하는 가운데 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 소정 위치에는 현재 부호화 단위(600)내에 포함될 수 있는 다양한 위치(예를 들면, 최상단, 최하단, 좌측, 우측, 좌측상단, 좌측하단, 우측상단 또는 우측하단 등)가 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 영상 복호화 장치(100)는 소정 위치로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 획득하여 현재 부호화 단위를 다양한 형태 및 크기의 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100) 는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600) 또는 현재 부호화 단위(650)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)또는 가운데 부호화 단위(660b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(600)에 포함되는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(630b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(620b)를 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 좌표는 픽쳐 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 크기가 다른 부호화 단위(620b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 크기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(620a) 및 가운데 부호화 단위(620b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a) 및 하단 부호화 단위(620c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(620b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 좌측 상단의 샘플(670a)의 위치를 나타내는 정보인 (xd, yd) 좌표, 가운데 부호화 단위(660b)의 좌측 상단의 샘플(670b)의 위치를 나타내는 정보인 (xe, ye) 좌표, 우측 부호화 단위(660c)의 좌측 상단의 샘플(670c)의 위치를 나타내는 정보인 (xf, yf) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf)를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 너비를 xe-xd로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 높이를 현재 부호화 단위(650)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 너비를 xf-xe로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 높이를 현재 부호화 단위(600)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 우측 부호화 단위(660c)의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위(650)의 너비 또는 높이와 좌측 부호화 단위(660a) 및 가운데 부호화 단위(660b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a) 및 우측 부호화 단위(660c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(660b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할(바이너리 분할)하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 6에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 6을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(600)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)에서 획득될 수 있으며, 상기 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)가 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할된 경우 상기 샘플(640)을 포함하는 부호화 단위(620b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 분할 형태 모드 정보로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중, 소정의 정보(예를 들면, 분할 형태 모드 정보)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(620b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 6을 참조하면 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 이러한 샘플(640)이 포함되는 부호화 단위(620b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(620b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(600)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또다른 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계에 인접하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 5를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 7는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(730a, 730b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 결정할 수 있다.
도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 수평 방향(710c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(730a, 730b)의 처리 순서를 수직 방향(730c)으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(750e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(700)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 7를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(710a, 710b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(710b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(710b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 수직 방향(720c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(710a) 및 우측의 제2 부호화 단위(710b)가 처리되는 순서는 수평 방향(710c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(710a)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 수직 방향(720c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(710b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 8는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(810a, 810b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(810a, 810b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(810a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(820a, 820b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(810b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제3 부호화 단위들(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(800), 제2 부호화 단위(810a, 810b) 또는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(810a, 810b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(830))가 될 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 우측 제2 부호화 단위(810b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(810a, 810b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(810a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820a, 820b)는 조건을 만족할 수 있다. 우측 제2 부호화 단위(810b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(810b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(810b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 9을 참조하면, 제1 부호화 단위(900)는 정사각형이고 분할 형태 모드 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)에 포함되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(900)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 9를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(900)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위를 분할하여 다양한 형태의 부호화 단위들을 결정할 수 있다.
도 9을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(930 또는 950)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b) 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(1010b)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(1012a, 1012b, 1014a, 1014b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1020a 또는 1020b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(1020a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(1020b))는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 모드 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 모드 정보에 따르면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 모드 정보에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1112a, 1112b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1110b)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1114a, 1114b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a) 및 우측 제2 부호화 단위(1110b) 모두 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1122a, 1122b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1120b)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1124a, 1124b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a) 및 하단 제2 부호화 단위(1120b) 모두 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126a, 1126b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1200)를 분할할 수 있다. 블록 형태가 정사각형이고, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b 등)를 결정할 수 있다. 도 12를 참조하면 제1 부호화 단위1200)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)는 각각에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)의 분할 과정은 도 11과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 7와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 12를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1210a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216c)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1210b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216b, 1216d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1217)에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1220a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226a, 1226b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1220b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226c, 1226d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1227)에 따라 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 처리할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1200)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1302), 제3 부호화 단위(1304) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1302)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1302)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1304)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1304)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1300)의 1/4배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1300)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1302)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1304)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1312 또는 1322), 제3 부호화 단위(1314 또는 1324) 등을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1310)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1320)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1302)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304)를 결정하거나 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1312)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1322)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/4크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1300, 1302, 1304)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 1/4배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1312 또는 1322)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(1400)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1400)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1400)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 심도는 제1 부호화 단위(1400)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1420)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410 또는 1420)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c. 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)의 심도는 제1 부호화 단위(1410)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1420)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1414a, 1414b, 1414c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1412a, 1412b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)에 대한 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)를 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1414b)를, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가폭이 달라지는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree)구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 분할 형태 모드 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 15를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 픽쳐(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 타일(tile), 타일 그룹(tile group), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 수신부(110)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 3의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 4의 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 수신부(110)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록을 결정할 수 있다. 프로세싱 블록이란, 영상을 분할하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함하는 데이터 단위로서, 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위는 특정 순서대로 결정될 수 있다. 즉, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서는 기준 부호화 단위가 결정될 수 있는 다양한 순서의 종류 중 하나에 해당할 수 있으며, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록마다 결정되는 기준 부호화 단위의 결정 순서는 래스터 스캔(raster scan), Z 스캔(Z-scan), N 스캔(N-scan), 우상향 대각 스캔(up-right diagonal scan), 수평적 스캔(horizontal scan), 수직적 스캔(vertical scan) 등 다양한 순서 중 하나일 수 있으나, 결정될 수 있는 순서는 상기 스캔 순서들에 한정하여 해석되어서는 안 된다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 이러한 프로세싱 블록의 크기는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보가 나타내는 데이터 단위의 소정의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 수신부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 특정의 데이터 단위마다 획득할 수 있다. 예를 들면 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보는 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹 등의 데이터 단위로 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 즉 수신부(110)는 상기 여러 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 이용하여 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있으며, 이러한 프로세싱 블록의 크기는 기준 부호화 단위의 정수배의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐(1600)에 포함되는 프로세싱 블록(1602, 1612)의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보에 기초하여 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 프로세싱 블록(1602, 1612)의 가로크기를 기준 부호화 단위 가로크기의 4배, 세로크기를 기준 부호화 단위의 세로크기의 4배로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 적어도 하나의 프로세싱 블록 내에서 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 기초하여 픽쳐(1600)에 포함되는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)을 결정할 수 있고, 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 결정은 기준 부호화 단위의 크기의 결정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 적어도 하나의 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 결정 순서에 대한 정보에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다. 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서 또는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서는 각각의 프로세싱 블록마다 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 특정 데이터 단위마다 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 수신부(110)는 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 프로세싱 블록 등의 데이터 단위로마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서의 기준 부호화 단위 결정 순서를 나타내므로, 결정 순서에 대한 정보는 정수개의 프로세싱 블록을 포함하는 특정 데이터 단위 마다 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 결정된 순서에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 수신부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 정보로서, 기준 부호화 단위 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상기 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정하는 순서를 결정하고 부호화 단위의 결정 순서에 따라 픽쳐(1600)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서(1604, 1614)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보가 프로세싱 블록마다 획득되는 경우, 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록(1602)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1604)가 래스터 스캔(raster scan)순서인 경우, 프로세싱 블록(1602)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서에 따라 결정될 수 있다. 이에 반해 다른 프로세싱 블록(1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1614)가 래스터 스캔 순서의 역순인 경우, 프로세싱 블록(1612)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서의 역순에 따라 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라, 결정된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 복호화할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상술한 실시예를 통해 결정된 기준 부호화 단위에 기초하여 영상을 복호화 할 수 있다. 기준 부호화 단위를 복호화 하는 방법은 영상을 복호화 하는 다양한 방법들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 나타내는 블록 형태 정보 또는 현재 부호화 단위를 분할하는 방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다. 분할 형태 모드 정보는 다양한 데이터 단위와 관련된 비트스트림에 포함될 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header)에 포함된 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 나아가, 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위, 기준 부호화 단위, 프로세싱 블록마다 비트스트림으로부터 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보에 대응하는 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다.
이하 본 개시의 일 실시예에 따른 분할 규칙을 결정하는 방법에 대하여 자세히 설명한다.
영상 복호화 장치(100)는 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 분할 규칙은 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200) 사이에 미리 결정되어 있을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header) 중 적어도 하나로부터 획득된 정보에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 프레임, 슬라이스, 타일, 템포럴 레이어(Temporal layer), 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위에 따라 다르게 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 블록 형태는 부호화 단위의 크기, 모양, 너비 및 높이의 비율, 방향을 포함할 수 있다. 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 것을 미리 결정할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 영상 복호화 장치(100)는 영상 부호화 장치(2200)로부터 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 정사각형으로 결정할 수 있다. 또한, . 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같지 않은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기는 4x4, 8x4, 4x8, 8x8, 16x4, 16x8, ... , 256x256의 다양한 크기를 포함할 수 있다. 부호화 단위의 크기는 부호화 단위의 긴변의 길이, 짧은 변의 길이또는 넓이에 따라 분류될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 동일한 그룹으로 분류된 부호화 단위에 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위를 동일한 크기로 분류할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위에 대하여 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 비율은 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 32:1 또는 1:32 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 방향은 수평 방향 및 수직 방향을 포함할 수 있다. 수평 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 긴 경우를 나타낼 수 있다. 수직 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧은 경우를 나타낼 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 허용가능한 분할 형태 모드를 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 분할 방향을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 허용가능한 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 결정하는 것은 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100) 사이에 미리 결정된 분할 규칙일 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 영상에서 차지하는 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다.
또한, 영상 복호화 장치(100)는 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위가 동일한 블록 형태를 가지지 않도록 분할 규칙을 결정할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위는 동일한 블록 형태를 가질 수 있다. 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위들은 서로 다른 복호화 처리 순서를 가질 수 있다. 복호화 처리 순서에 대해서는 도 12와 함께 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
이하 도 17 내지 도 20을 참조하여 본 명세서에서 개시된 일 실시예에 따라 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 비디오를 부호화 또는 복호화하기 위한 방법 및 장치가 상술된다.
도 17는 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)는 메모리(1710) 및 메모리(1710)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1720)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)의 메모리(1710)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 등을 저장할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1700)의 프로세서(1720)는 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정하고, 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화할 수 있다.
이하 도 18을 참조하여 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)가 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정하고, 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화하는 비디오 부호화 방법에 대한 구체적인 동작을 상술한다.
본 명세서에서, "아핀 파라미터 그룹"은 아핀 모드를 적용하는데 필요한 아핀 파라미터들의 세트를 의미하는 것으로, 아핀 파라미터에 대해서는 도 22a에서 후술된다.
도 18은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 18을 참조하면, 단계 s1810에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 아핀 모드는 아핀 머지 모드 또는 아핀 AMVP모드일 수 있다.
단계 s1830에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 현재 블록에 아핀 모드가 적용되는 것으로 결정되면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 부호화된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 주변 블록들 중에서 아핀 모드로 부호화된 주변 블록이 존재하는 경우, 상기 아핀 모드로 부호화된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다. 아핀 모드로 부호화된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보는 현재 블록의 아핀 머지 모드 후보 또는 아핀 AMVP 모드 후보의 정보일 수 있다.
단계 s1850에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트에 추가할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 포함된 후보들의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에서 가장 이전에 저장된 아핀 파라미터 후보를 삭제할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 존재하는 아핀 파라미터 그룹과 동일하면, 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트를 유지할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서 1번째로 부호화되는 블록인 경우, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트를 초기화하고, 현재 블록의 주변에 위치하는 아핀 모드로 부호화된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다. 미리정해진 영역은 최대부호화 단위, 최대부호화 단위의 행, 또는 타일일 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 추가할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서 1번째로 부호화되는 블록이 아닌 경우, 현재 블록의 주변에 위치하는 아핀 모드로 부호화된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 추가할 수 있다.
단계 s1870에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 부호화할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부는 SATD(Sum of Transform Difference) 또는 RDO (Rate Distortion Optimization) 계산을 통해 결정되어, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 부호화되어 시그널링될 수 있다.
도 19 및 도 20은 위에서 설명한 비디오 부호화 장치 및 비디오 부호화 방법에 각각에 대응하는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도 및 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 19는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)는 메모리(1910) 및 메모리(1910)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1920)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)의 메모리(1910)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 등을 저장할 수 있다.
비디오 복호화 장치(1900)의 프로세서(1920)는 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
이하 도 20을 참조하여 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1900)가 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신하고, 상기 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보가 아핀 모드가 적용됨을 나타내면, 상기 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 비디오 복호화 방법에 대한 구체적인 동작을 상술한다.
도 20은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 20을 참조하면, 단계 s2010에서, 비디오 복호화 장치(1900)는 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록에 대한 아핀 모드 적용 여부에 대한 정보는 부호화 과정에서 결정되어 시그널링된 것일 수 있다.
일 실시예에 따라, 아핀 모드는 아핀 머지 모드 또는 아핀 AMVP모드일 수 있다.
단계 s2030에서, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 하나 이상의 블록의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여, 아핀 파라미터 그룹을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 주변 블록들 중에서 아핀 모드로 복원된 주변 블록이 존재하는 경우, 상기 아핀 모드로 복원된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다. 아핀 모드로 복원된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보는 현재 블록의 아핀 머지 모드 후보 또는 아핀 AMVP 모드 후보의 정보일 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트에 추가할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 포함된 후보들의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에서 가장 이전에 저장된 아핀 파라미터 후보를 삭제할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 추가할 때, 상기 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트에 존재하는 아핀 파라미터 그룹과 동일하면, 상기 이력 기반 아핀 후보 리스트를 유지할 수 있다.
단계 s2050에서, 비디오 복호화 장치(1900)는, 상기 아핀 파라미터 그룹에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록이 포함된 미리 정해진 영역에서 1번째로 복원되는 블록인 경우, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트를 초기화하고, 현재 블록의 주변에 위치하는 아핀 모드로 복원된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다. 미리정해진 영역은 최대부호화 단위, 최대부호화 단위의 행, 또는 타일일 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 추가할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서 1번째로 복원되는 블록이 아닌 경우, 현재 블록의 주변에 위치하는 아핀 모드로 복원된 주변 블록의 아핀 파라미터 정보 및 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 기초하여 상기 아핀 파라미터 그룹을 결정하고, 결정된 아핀 파라미터 그룹에 기초하여 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다. 또한, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹을 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에 추가할 수 있다.
도 21a는 이력 기반 움직임 벡터 예측(HMVP)의 개략도를 도시하고, 도 21b는 이력 기반 움직임 벡터 예측에 이용되는 리스트의 처리 과정을 도시한다.
도 21a를 참고하면, 이력 기반 움직임 벡터 예측(HMVP)은 이전에 부호화된 블록 또는 이전에 복원된 블록의 움직임 정보들이 저장된 HMVP 후보들이 이용된다. 구체적으로, HMVP 후보들이 저장된 테이블, 즉 HMVP 리스트를 불러오고, HMVP 후보들에 기초하여 블록을 복호화하고, 복호화된 블록의 움직임 정보를 HMVP 후보 테이블에 업데이트하는 과정을 통해 HMVP 리스트가 유지된다.
도 21b를 참고하면, HMVP 리스트는 가장 최근에 복호화된 N개의 움직임 벡터들의 리스트를 의미한다. HMVP 리스트에 저장될 수 있는 움직임 벡터의 개수가 L이라 하면, HMVP의 업데이트 이전에 인덱스 0부터 L-1까지의 HMVP0부터 HMVPL-1의 HMVP 후보들이 HMVP 리스트에 저장되어 있을 수 있다. 그후, HMVP 리스트가 업데이트되면, 새로운 HMVP 후보가 추가되면, HMVP 리스트에 저장된 후보들 중 가장 이전에 저장된 HMVP0의 움직임 정보가 제거될 수 있다. 즉, HMVP 리스트는 FIFO(first in first out) 로직에 따라 업데이트된다. 추가적으로, 새로운 HMVP 후보를 HMVP 리스트에 추가하기 전에 이미 존재하는 HMVP 후보들 중에서, 새로운 HMVP 후보와 동일한 후보가 있는지 체크할 수 있다. 체크의 결과, 동일한 후보가 존재하면, 새로운 HMVP 후보를 추가하지 않을 수 있다.
도 22a는 아핀 모드에서 현재 블록(2200)의 샘플에 적용되는 움직임 벡터를 도출하는 법이 자세히 설명한다.
아핀 모드에서는 현재 블록(2200)의 샘플의 움직임 벡터를 도출하기 위하여, 적어도 3개 이상의 아핀 파라미터가 필요하다. 구체적으로, 아핀 모드는 6 파라미터 아핀 모드, 4 파라미터 아핀 모드, 3 파라미터 아핀 모드를 포함할 수 있다. 이하 각 아핀 모드에 따른 현재 블록(2200)의 샘플의 움직임 벡터를 도출하는 방법이 설명된다.
6 파라미터 아핀 모드에서, 프로세서(1710)는 현재 블록(2200)의 주변 샘플들로(2201, 2203, 2205)부터 3개의 움직임 벡터(2202, 2204, 2206)를 획득할 수 있다. 제1 움직임 벡터(2202)는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표(2201)의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 그리고 제2 움직임 벡터(2204)는 현재 블록(2200)의 우상측 좌표(2203)의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 그리고 제3 움직임 벡터(2206)는 현재 블록(2200)의 좌하측 좌표(2205)의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 도 22에서는 제3 움직임 벡터(2206)가 현재 블록(2200)의 좌하측 좌표(2205)에 기초하여 획득되지만, 실시 예에 따라 현재 블록(2200)의 우하측 좌표(2207)에 기초하여 획득될 수도 있다. 그리고 프로세서(1710)는 제1 움직임 벡터(2202)의 x 성분과 y성분, 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분과 y성분 및 제3 움직임 벡터(2206)의 x 성분과 y성분을 아핀 파라미터로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 제1 움직임 벡터(2202)는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표(2201)에 인접한 복수의 인접 블록의 움직임 벡터들의 평균으로 결정될 수 있다. 마찬가지로 제2 움직임 벡터(2204)는 현재 블록(2200)의 우상측 좌표(2203)에 인접한 복수의 인접 블록의 움직임 벡터들의 평균으로 결정될 수 있다. 또한 제3 움직임 벡터(2206)는 현재 블록(2200)의 좌하측 좌표(2205) 또는 우하측 좌표(2207)에 인접한 복수의 인접 블록의 움직임 벡터들의 평균으로 결정될 수 있다.
현재 블록(2200)의 샘플(2208)의 움직임 벡터(2210)는 수학식1 내지 수학식3에 따라 제1 움직임 벡터(2202), 제2 움직임 벡터(2204) 및 제3 움직임 벡터(2206)에 따라 결정될 수 있다.
수학식1 내지 3에서 x는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표(2201)와 현재 블록(2200)의 샘플(2208)의 수평 거리 차이를, y는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표(2201)와 현재 블록(2200)의 샘플(2208)의 수직 거리 차이를 의미한다. MV0은 제1 움직임 벡터(2202)를, MV1는 제2 움직임 벡터(2204)를, MV2는 제3 움직임 벡터(2206)를 의미한다. MV는 현재 블록(2200)의 샘플(2208)의 움직임 벡터(2210)를 의미한다. w는 현재 블록(2200)의 너비를, h는 현재 블록(2200)의 높이를 나타낸다. dMVx 는 움직임 벡터(2210)의 수평 변화율을, dMVy 는 움직임 벡터(2210)의 수직 변화율을 의미한다.
[수학식1]
dMVx = (MV1 - MV0)/w
[수학식2]
dMVy = (MV2 - MV0)/h
[수학식3]
MV = MV0 + xㆍdMVx + yㆍdMVy
수학식1은 움직임 벡터(2210)의 수평 변화율(dMVx)을 구하는 방법을 나타낸다. 수학식1에 따르면, 제2 움직임 벡터(2204)에서 제1 움직임 벡터(2202)를 뺀 값을 현재 블록(2200)의 너비로 나눈 값이 움직임 벡터(2210)의 수평 변화율로 결정된다.
수학식2는 움직임 벡터(2210)의 수직 변화율(dMVy)을 구하는 방법을 나타낸다. 수학식2에 따르면, 제3 움직임 벡터(2206)에서 제1 움직임 벡터(2202)를 뺀 값을 현재 블록(2200)의 높이로 나눈 값이 움직임 벡터(2210)의 수직 변화율로 결정된다.
수학식3은 움직임 벡터(2210)를 구하는 방법을 나타낸다. 수학식2에 따르면, 움직임 벡터(2210)는 제1 움직임 벡터(MV0)(2202)에 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표(2201)에 대한 현재 블록(2200)의 샘플(2208)의 좌표인 (x, y)와 수직 변화율 및 수평 변화율를 나타내는 (dMVx, dMVy)의 내적(inner product) 값을 더한 값으로 결정된다.
상기 수학식1 내지 수학식3에 따라서 현재 블록(2200)에 포함된 모든 샘플들 또는 서브 블록들의 움직임 벡터가 결정될 수 있다. 수학식1 내지 수학식3에 따르면, 샘플의 움직임 벡터는 샘플의 위치에 따라 다르게 결정될 수 있다. 수학식1 및 수학식2은 제1 움직임 벡터(2202)와 제2 움직임 벡터(2204)가 추출된 좌표들의 수직 성분이 동일하고, 제1 움직임 벡터(2202)와 제3 움직임 벡터(2206)가 추출된 좌표의 수평 성분이 동일한 경우에 적용될 수 있다. 따라서 현재 블록(2200)의 움직임 벡터를 결정하는 일반화된 수식은 추후 도 28과 함께 설명된다.
6 파라미터 아핀 모드에서는, 3개의 움직임 벡터에 의하여, 움직임 벡터(2210)가 결정되는 바, 현재 블록(2200)의 참조 블록이 현재 블록(2200)으로부터 확대(zoom), 회전(rotation) 및 전단(shear)될 수 있다.
4 파라미터 아핀 모드에서, 프로세서(1710)는 현재 블록(2200)의 주변 샘플들로부터 2개의 움직임 벡터(2202, 2204)를 획득할 수 있다. 6 파라미터 아핀 모드와 같이, 제1 움직임 벡터(2202)는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 마찬가지로, 제2 움직임 벡터(2204)는 현재 블록(2200)의 우상측 좌표의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 그리고 프로세서(1710)는 제1 움직임 벡터(2202)의 x 성분과 y성분 및 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분과 y성분을 아핀 파라미터로 결정할 수 있다.
4 파라미터 아핀 모드에서는, 제3 움직임 벡터(2206)는 현재 블록(2200)의 좌하측 좌표 또는 우하측 좌표로부터 결정되지 않고, 대신 제1 움직임 벡터(2202)와 제2 움직임 벡터(2204)를 조합하여 결정된다.
수학식4 및 수학식5는 제1 움직임 벡터(2202)와 제2 움직임 벡터(2204)를 조합하여 제3 움직임 벡터(2206)를 결정하는 방법을 나타낸다. 수학식4 및 수학식5에서 x는 움직임 벡터의 수평 성분을, y는 움직임 벡터의 수직 성분을 나타낸다. MV0은 제1 움직임 벡터(2202)를, MV1는 제2 움직임 벡터(2204)를, MV2는 제3 움직임 벡터(2206)를 나타낸다. w는 현재 블록(2200)의 너비를, h는 현재 블록(2200)의 높이를 나타낸다.
[수학식4]
MV2[x] = (MV1[y] - MV0[y])*w/h + MV0[x]
[수학식5]
MV2[y] = (MV0[x] - MV1[x])*w/h + MV0[y]
수학식4에 따르면, 제3 움직임 벡터(2206)의 수평 좌표 값(MV2[x])은 제2 움직임 벡터(2204)의 수직 좌표값에서 제1 움직임 벡터(2202)의 수직 좌표값을 뺀 값(MV1[y] - MV0[y])과 현재 블록의 너비를 현재 블록의 높이로 나눈 값의 곱(w/h)에 제1 움직임 벡터(2202)의 수평 좌표 값(MV0[x])을 더한 값((MV1[y] - MV0[y])*w/h + MV0[x])으로 결정된다.
수학식5에 따르면, 제3 움직임 벡터(2206)의 수직 좌표 값(MV2[y])은 제1 움직임 벡터(2202)의 수평 좌표값에서 제2 움직임 벡터(2204)의 수평 좌표값을 뺀 값(MV0[x] - MV1[x])과 현재 블록의 너비를 현재 블록의 높이로 나눈 값의 곱(w/h)에 제1 움직임 벡터(2202)의 수직 좌표 값(MV0[y])을 더한 값((MV0[x] - MV1[x])*w/h + MV0[y])으로 결정된다.
4 파라미터 아핀 모드에서는, 제3 움직임 벡터(2206)의 x성분 및 y 성분이 제1 움직임 벡터(2202) 및 제2 움직임 벡터(2204)으로부터 유도된다. 따라서 6 파라미터 아핀 모드와 달리, 4 파라미터 아핀 모드에서는, 현재 블록(2200)의 참조 블록은 제1 움직임 벡터(2202) 및 제2 움직임 벡터(2204)에 기초하여 현재 블록(2200)으로부터 확대 및 회전될 수만 있다. 즉, 4 파라미터 아핀 모드에서는, 현재 블록(2200)의 전단은 수행되지 않는다.
3 파라미터 아핀 모드에서, 프로세서(1710)는 현재 블록(2200)의 주변 샘플들로부터 2개의 움직임 벡터(2202, 2204)를 획득할 수 있다. 제1 움직임 벡터(2202)는 현재 블록(2200)의 좌상측 좌표의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 마찬가지로, 제2 움직임 벡터(2204)는 현재 블록(2200)의 우상측 좌표의 주변 샘플들로부터 획득될 수 있다. 다만, 4 파라미터 아핀 모드와 달리, 3 파라미터 아핀 모드에서는 제2 움직임 벡터(2204)로부터 x성분 또는 y성분만이 획득된다. 그러므로 프로세서(1710)는 제1 움직임 벡터(2202)의 x 성분 및 y성분과 더불어 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분 또는 y성분을 아핀 파라미터로 결정할 수 있다.
만약 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분이 획득 가능한 경우, 제2 움직임 벡터(2204)의 y성분은 제1 움직임 벡터(2202)의 y성분으로부터 획득된다. 반대로, 만약 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분이 획득 가능한 경우, 제2 움직임 벡터(2204)의 x성분은 제1 움직임 벡터(2202)의 x 성분 및 y 성분과 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분으로부터 획득된다. 아래 수학식6 및 7은 각각 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분 및 x성분을 결정하는 방법을 나타낸다.
수학식6 및 7에서, x는 움직임 벡터의 수평 성분을, y는 움직임 벡터의 수직 성분을 나타낸다. MV0은 제1 움직임 벡터(2202)를, MV1는 제2 움직임 벡터(2204)를, MV2는 제3 움직임 벡터를 나타낸다. w는 현재 블록(2200)의 너비를, h는 현재 블록(2200)의 높이를 나타낸다.
[수학식6]
MV1[y] = MV0 [y]
[수학식7]
MV1 [x] = sqrt(w2 - (MV1 [y] - MV0 [y])2) + MV0 [x] - w
수학식6에 따르면, 프로세서(1710)는 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분만이 획득가능한 경우, 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분은 제1 움직임 벡터(2202)의 y성분과 동일하도록 결정된다.
수학식7에 따르면, 프로세서(1710)는 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분만이 획득가능한 경우, 제2 움직임 벡터(2204)의 x 성분을 제1 움직임 벡터(2202)의 x 성분 및 y 성분(MV0 [x], MV0 [y])과 제2 움직임 벡터(2204)의 y 성분(MV1 [y])에 따라 결정한다.
그리고 제3 움직임 벡터(2206)의 x성분 및 y 성분은 4 파라미터 아핀 모드과 같이 수학식 4 및 5와 같이 결정된다. 3 파라미터 아핀 모드에서는 제3 움직임 벡터(2206) 과 함께 제2 움직임 벡터(2204)의 x성분 및 y 성분 중 획득 가능하지 않은 성분이 제1 움직임 벡터(2202)와과 제2 움직임 벡터(2204)의 x성분 및 y 성분 중 획득 가능한 성분으로부터 유도된다. 따라서 3 파라미터 아핀 모드에서, 현재 블록(2200)의 참조 블록은 제1 움직임 벡터(2202) 및 제2 움직임 벡터(2204)에 기초하여 현재 블록(2200)으로부터 확대 또는 회전될 수만 있다. 만약 제2 움직임 벡터(2204)의 x성분이 획득 가능한 경우, 현재 블록(2200)의 참조 블록은 현재 블록(2200)으로부터 확대될 수만 있다. 반대로 제2 움직임 벡터(2204)의 y성분이 획득 가능한 경우, 현재 블록(2200)의 참조 블록은 현재 블록(2200)으로부터 회전될 수만 있다.
도 22b는 아핀 모드에서 주변 정보로부터 아핀 파라미터 그룹 후보를 도출하는 방법을 도시한다.
아핀 모드는 현재 블록의 인접 샘플들로부터 획득한 움직임 벡터들을 아핀 변환하여 현재 블록에 포함된 샘플들에 대한 움직임 벡터를 획득하는 인터 예측 방법이다. 아핀 모드는 아핀 머지 모드, 아핀 AMVP 모드(또는 아핀 인터 모드) 등이 있다.
도 22b를 참고하여, 현재 블록의 주변에 있는 아핀 모드가 적용된 블록으로부터 아핀 파라미터 그룹 후보를 도출하는 방법이 상술된다.
아핀 머지 모드 또는 아핀 AMVP 모드에서, 아핀 머지 후보 리스트 또는 아핀 AMVP 후보 리스트로부터 현재 블록에 아핀 모드를 적용하기 위한 아핀 파라미터 그룹이 획득될 수 있다. 그러나, 아핀 머지 후보 리스트 또는 아핀 AMVP 후보 리스트로부터 적절한 아핀 파라미터 그룹이 획득될 수 없다면, 주변 블록의 정보로부터 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 도출될 수 있다.
도 22b에서, 현재 픽처의 좌상측의 좌표를 (0, 0)이라고 할 때, 현재 픽처에 포함된 현재 예측 단위의 주변 블록 중 아핀 모드가 적용된 좌상측의 주변 블록의 좌상측(xE0, yE0)의 움직임 벡터
Figure 112022007598917-pat00001
, 우상측(xE1, yE1)의 움직임 벡터
Figure 112022007598917-pat00002
, 좌하측(xE2, yE2)의 움직임 벡터
Figure 112022007598917-pat00003
를 이용하여, 도 22b의 계산식과 같은 방식으로, 현재 예측 단위의 좌상측(x0, y0)의 움직임 벡터
Figure 112022007598917-pat00004
와 우상측(x1, y1)의 움직임 벡터
Figure 112022007598917-pat00005
이 도출될 수 있다. 도 22b의 수학식에서 vE0x, vE1x, vE2x는 각각
Figure 112022007598917-pat00006
,
Figure 112022007598917-pat00007
,
Figure 112022007598917-pat00008
의 x성분 벡터, vE0y, vE1y, vE2y는 각각
Figure 112022007598917-pat00009
,
Figure 112022007598917-pat00010
,
Figure 112022007598917-pat00011
의 y성분 벡터를 의미한다.
이러한 방식으로 아핀 파라미터 그룹이 도출될 때, 현재 예측 단위의 상측 경계선이 최대부호화 단위의 상측 경계선과 일치하면 발생되는 문제점이 존재한다. 구체적으로, 움직임 벡터 라인 버퍼는 최대부호화 단위의 상측에 접하는 블록들의 움직임 정보를 저장하기 위해 이용되므로, 현재 예측 단위의 상측이 최대부호화 단위의 상측 경계선이라면, 도 22b의 현재 예측 단위의 좌상측(x0, y0)의 움직임 벡터 v0와 우상측(x1, y1)의 움직임 벡터 v1를 도출하기 위해서는, 일반적인 라인 버퍼가 아니라 추가적인 라인 버퍼가 필요하다는 문제점이 발생된다. 일반적인 라인 버퍼에서는 움직임 벡터 vE2에 대해서만 접근이 가능하고, 움직임 벡터 vE0, vE1에 대해서는 접근이 불가능하기 때문이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 이력 기반 아핀 파라미터 후보 리스트를 이용될 수 있다. 이력 기반 아핀 파라미터 후보 리스트에 대해 도 23에서 상술된다.
도 23은 일 실시예에 따른 이력 기반 아핀 파라미터 후보 리스트에 기초하여 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹 후보를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23을 참고하여, 현재 프레임 (2300)이 복수의 블록들(2301 내지 2323)로 분할되고, 현재 블록(2317)에 아핀 모드가 적용될 때, 복수의 블록들 중에서 현재 블록의 이전에 아핀 모드로 복원된 블록들(2301, 2303, 2305, 2307, 2311, 2314, 2316)이 존재한다. 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에는 현재 블록의 이전에 아핀 모드로 복원된 블록들(2301, 2303, 2305, 2307, 2311, 2314, 2316)의 정보가 따로 저장된다.
먼저 아핀 머지 모드 또는 아핀 AMVP 모드에 따라 현재 블록의 아핀 머지 후보 리스트 또는 아핀 AMVP 후보 리스트로부터 아핀 모드가 적용되는 현재 블록에 필요한 아핀 파라미터 그룹이 획득될 수 있다. 그러나, 현재 블록의 아핀 머지 후보 리스트 또는 아핀 AMVP 후보 리스트로부터 현재 블록에 대한 아핀 파라미터 그룹을 획득할 수 없다면, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 블록들의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트로부터 아핀 정보를 획득하여 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다.
예를 들어, 도 23에서, 현재 블록(2317) 이전에 아핀 모드가 적용되어 복원된 블록들(2301, 2303, 2305, 2307, 2311, 2314, 2316)의 아핀 파라미터 그룹들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트로부터 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다. 이에 따라, 현재 블록(2317)에 인접하는 주변 블록이 아닌 블록의 아핀 정보에 기초하여 현재 블록의 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수도 있다.
또한, 현재 블록에 대한 아핀 파라미터 그룹을 결정하기 위해 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트로부터 이용가능한 아핀 파라미터 그룹 후보를 선택할 때, 더 나은 모델을 선택하기 위해 프루닝 과정이 적용될 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 경계를 공유하는 경우에만, 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에서 아핀 파라미터 그룹 후보로 고려될 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 위치, 예를 들어, 현재 블록의 중심 위치 또는 좌상측 모서리의 위치로부터의 거리에 따라 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트에서 아핀 파라미터 그룹 후보들이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록으로부터 특정 임계 거리 내에 있는 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트 내의 아핀 파라미터 그룹 후보들이 고려될 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 블록의 우측 가장자리의 x 좌표와 현재 블록의 좌상측 모서리의 x 좌표가 동일한 경우, 또는 현재 블록 이전에 아핀 모드로 복원된 블록의 하측 가장자리의 y 좌표와 현재 블록의 좌상측 모서리의 y 좌표가 동일한 경우의 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트 내의 아핀 파라미터 그룹 후보들이 고려될 수 있다.
이러한 경우, 도 22b의 주변 블록의 움직임 정보로부터 아핀 파라미터 그룹을 도출하는 것과 달리, 미리정해진 N개의 아핀 파라미터 그룹 후보들이 저장된 이력 기반 아핀 파라미터 그룹 후보 리스트로부터 아핀 파라미터 그룹이 결정될 수 있다. 따라서, 불필요한 추가적인 라인 버퍼 대신에, 미리정해진 N개의 아핀 파라미터 그룹 후보들이 저장된 적당한 용량의 버퍼를 이용함으로써, 버퍼량이 절감될 수 있다.
아핀 파라미터 그룹은 블록의 너비, 높이, 좌상측의 위치, 좌상측의 움직임 벡터, 우상측의 움직임 벡터, 좌하측의 움직임 벡터를 포함하거나, 좌상측의 위치, 우상측의 위치, 좌하측의 위치, 좌상측의 움직임 벡터, 우상측의 움직임 벡터, 좌하측의 움직임 벡터를 포함하거나, 너비, 높이, 좌상측의 위치, 좌상측의 움직임 벡터, 우상측의 움직임 벡터를 포함하거나, 너비, 높이 좌상측의 위치, 좌상측의 움직임 벡터, 움직임 벡터의 수직 변화량, 움직임 벡터의 수평 변화량을 포함할 수 있다.
도 24는 다른 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 17의 비디오 부호화 장치(1700)는 도 24의 비디오 부호화 방법에 따른 동작을 수행할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1700)는 메모리(1710) 및 메모리(1710)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1720)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1700)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1700)의 메모리(1710)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 현재 블록 이전에 부호화된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 대한 정보 등을 저장할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1700)의 프로세서(1720)는 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록인지 판단하고, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 부호화된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
도 24를 참조하면, 단계 s2410에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록인지 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라, 미리정해진 영역은 최대부호화 단위(CTU), 최대부호화 단위의 행(CTU ROW), 또는 타일일 수 있다.단계 s2430에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 부호화된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
단계 s2450에서, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 현재 블록이 1번째로 부호화되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장된 움직임 벡터 후보의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 가장 이전에 저장된 블록의 움직임 벡터는 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에서 제거할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 부호화 장치(1700)는, 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 존재하는 움직임 벡터와 동일하면, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 유지할 수 있다.
도 25는 다른 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 19의 비디오 부호화 장치(1900)는 도 25의 비디오 부호화 방법에 따른 동작을 수행할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1900)는 메모리(1910) 및 메모리(1910)에 접속된 적어도 하나의 프로세서(1920)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(1900)의 동작들은 개별적인 프로세서로서 작동하거나, 중앙 프로세서의 제어에 의해 작동될 수 있다. 또한, 비디오 부호화 장치(1900)의 메모리(1910)는, 외부로부터 수신한 데이터와, 프로세서에 의해 생성된 데이터, 예를 들어, 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 대한 정보 등을 저장할 수 있다.
비디오 부호화 장치(1900)의 프로세서(1920)는 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행하고, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
도 25를 참조하면, 단계 s2510에서, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록이 포함된 미리정해진 영역에서, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록인지 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라, 미리정해진 영역은 최대부호화 단위(CTU), 최대부호화 단위의 행(CTU ROW), 또는 타일일 수 있다.
단계 s2530에서, 비디오 복호화 장치(1900)는, 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이면, 상기 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 초기화하고 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
단계 s2550에서, 비디오 복호화 장치(1900)는, 상기 현재 블록이 1번째로 복원되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보 및 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 기초하여 상기 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는,상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는,상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장된 움직임 벡터 후보의 개수가 미리정해진 최대값인 경우, 가장 이전에 저장된 블록의 움직임 벡터는 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에서 제거할 수 있다.
일 실시예에 따라, 비디오 복호화 장치(1900)는,상기 현재 블록의 움직임 벡터를 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장할 때, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 존재하는 움직임 벡터와 동일하면, 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 유지할 수 있다.
도 26은 최대부호화 단위의 경계에서 움직임 정보에 접근하기 위해 요구되는 라인 버퍼를 설명하기 위한 도면이다.
도 26를 참고하면, 현재 블록의 상측이 최대부호화 단위의 상측 경계선과 일치하면, 현재 블록이 참조할 수 있는 블록 A, B, C, D는 현재 블록이 포함된 최대부호화 단위의 상측에 위치하기 때문에, 블록 A, B, C, D의 움직임 정보를 이용하기 위해서는 움직임 벡터 라인 버퍼에 대한 접근이 필요하다. 현재 블록 이전에 복원된 블록들의 움직임 벡터들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 리스트를 이용함으로써 이러한 라인 버퍼에 대한 접근이 완전히 제거될 수 있다. 라인 버퍼에 대한 접근이 완전히 제거되더라도, AMVP 후보 또는 머지 후보의 도출에 대하여 최대부호화 단위 상측 경계선 바로 아래에 있는 블록들에 대해서만 영향이 있으므로, 성능에 대한 충격은 최소화된다.
도 27a는 하나의 프레임에서 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 가지는 영역을 구분하는 일 예를 도시하고, 도 27b는 하나의 프레임에서 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 가지는 영역을 구분하는 다른 예를 도시한다.
이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 이용될 때, 부호화 순서에 따라 현재 블록 이전에 처리된 모든 블록들이 요구될 수 있다. 이러한 경우에, 주변 블록들이 완전히 처리되어야만 하기 때문에 효율적인 병렬처리가 불가능하다.
도 27a 및 도 27b를 참고하여, 일정 영역에 기초하여 다수의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 이용하는 방법, 즉, 일정 영역마다 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 이용하는 방법이 상술된다. 구체적으로, 현재 블록에 대하여 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 접근할 때, 현재 블록에 대응되는 일정 영역에 속하는 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 선택되고, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 업데이트될 때, 현재 블록에 대응되는 일정 영역의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 업데이트된다. 따라서, 각각의 영역에 대하여 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트를 가지므로, 다른 영역에 대한 종속성이 제거되고 효율적인 병렬처리가 가능할 수 있다.
도 27a를 참고하면, 현재 프레임(또는 현재 픽처)는 영역 1 내지 영역 6의 영역들로 나누어져 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 이용될 수 있다. 구체적으로, MxN의 크기의 영역 1에 속한 블록에 대하여 영역 1의 움직임 벡터 후보들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 이용되고, 영역 2의 블록에 대하여 예측이 수행되면, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트는 초기화될 수 있다. 따라서, 영역 2에 대한 예측이 수행될 때, 영역 1의 샘플들의 데이터에 종속되지 않고, 영역 2의 샘플들이 복원될 수 있다. 그리고 나서, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 영역 2에 속하는 복원된 블록들의 움직임 벡터 후보들이 저장될 수 있다.
영역 1 내지 6은 타일 단위, 슬라이스 단위, 최대부호화 단위 등일 수 있다.
도 27b를 참고하면, 현재 프레임(또는 현재 픽처)는 영역 1 내지 영역 4의 영역들로 나누어져 각각의 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 이용될 수 있다. 구체적으로, M개의 행을 가지는 영역 1에 속한 블록에 대하여 영역 1의 움직임 벡터 후보들이 저장된 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트가 이용되고, 영역 2의 블록에 대하여 예측이 수행되면, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트는 초기화될 수 있다. 따라서, 영역 2에 대한 예측이 수행될 때, 영역 1의 샘플들의 데이터에 종속되지 않고, 영역 2의 샘플들이 복원될 수 있다. 그리고 나서, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 영역 2에 속하는 복원된 블록들의 움직임 벡터 후보들이 저장될 수 있다.
영역 1 내지 영역 4는 타일 단위, 슬라이스 단위, 최대부호화 단위 등일 수 있다. 또한, 영역 1 내지 4는 최대부호화 단위의 행(CTU row)일 수 있다.
도 28은 아핀 모드에서 현재 블록의 움직임 벡터 결정 방법을 결정하는 방법을 설명한다. 이하 수학식 8 내지 수학식 10은 도28의 움직임 벡터 추출 위치(2800, 2802, 2804)에 따른 현재 블록의 움직임 벡터 결정 방법을 나타낸다.
수학식 8 및 수학식 9에서, w는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 제2 움직임 벡터 추출 위치(2810)의 수평 거리를 나타낸다. 그리고 h는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 제3 움직임 벡터 추출 위치(2820)의 수직 거리를 나타낸다. 그리고 x는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 제3 움직임 벡터 추출 위치(2820)의 수평 거리를 나타낸다. 그리고 y는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 제2 움직임 벡터 추출 위치(2810)의 수직 거리를 나타낸다.
P0는 제1 움직임 벡터를, P1은 제2 움직임 벡터를, P2는 제3 움직임 벡터를 나타낸다. 그리고 dx와 dy는 각각 수평 변화량과 수직 변화량을 나타낸다.
[수학식8]
Figure 112022007598917-pat00012
[수학식9]
Figure 112022007598917-pat00013
수평 변화량은 수학식8에 따라 결정되며, 수직 변화량은 수학식9에 따라 결정된다. 그리고 수학식 10에 따라, 상기 수평 변화량과 수직 변화량에 따라 현재 블록의 샘플(2830)의 움직임 벡터가 결정된다. 수학식 10에서 Pa는 현재 블록의 샘플(2830)의 움직임 벡터를 나타낸다. 그리고, i는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 현재 블록의 샘플(2830) 간의 수평 거리를 나타내고, j는 제1 움직임 벡터 추출 위치(2800)와 현재 블록의 샘플(2830) 간의 수직 거리를 나타낸다.
[수학식 10]
Pa = P0 + idx + jdy
상기 수학식 8 내지 10에 따라 3개의 움직임 벡터와 각 움직임 벡터의 추출 위치가 주어지면, 현재 블록에 포함된 샘플들의 움직임 벡터가 결정될 수 있다.
이제까지 다양한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 개시가 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
한편, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.

Claims (1)

  1. 현재 블록이 포함된 미리 정해진 영역에서 상기 현재 블록이 1번째로 복호화되는 블록이면, 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장된 움직임 정보를 제외하고, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보로부터 상기 현재 블록의 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록이 포함된 상기 미리 정해진 영역에서 상기 현재 블록이 1번째로 복호화되는 블록이 아니면, 상기 현재 블록의 상기 주변 블록의 움직임 정보 및 상기 이력 기반 움직임 벡터 후보 리스트에 저장된 움직임 정보 중 적어도 하나로부터 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터 예측자를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 미리 정해진 영역은 한 행의 최대부호화 단위들이고,
    상기 현재 블록의 형태는 정사각형 또는 직사각형 중 하나인, 비디오 복호화 방법.
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