KR102616833B1

KR102616833B1 - 인트라 인터 예측 모드에 대한 개선을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102616833B1
Application number: KR1020217015418A
Authority: KR
Inventors: 량 자오; 신 자오; 샹 리; 산 류
Original assignee: 텐센트 아메리카 엘엘씨
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2023-12-27
Also published as: US11895304B2; CN113228661B; JP7319438B2; JP2023134768A; WO2020102145A1; US20200154114A1; CN115103183A; US20220210445A1; JP7495564B2; US11310515B2; CN113228661A; KR20210076135A; KR20230175345A; EP3881547A1; JP7132354B2; EP3881547A4; JP2022166303A; US20240195987A1; JP2021521726A

Abstract

인터 예측 모드에서 가중치들의 세트를 선택하고 및 위치 의존적 인트라 예측 조합을 적용하여 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 코딩 유닛의 재구성된 샘플 중 적어도 하나를 수정하는 것을 포함하는, 비디오 코딩/디코딩을 위한 인트라 인터 예측 모드 및 적응적 인트라 인터 예측 모드에 대한 개선된 스킴.

Description

인트라 인터 예측 모드에 대한 개선을 위한 방법 및 장치

[관련 출원의 상호참조]

본 출원은 2018년 11월 14일에 출원된 미국 가출원 제62/767,228호 및 2019년 1월 3일에 출원된 미국 가출원 제62/788,056호 및 2019년 11월 4일에 출원된 미국 출원 제16/673,097호에 대한 우선권을 주장한다. 위의 출원(들) 각각은 본 출원에 그 전체가 참조에 의해 명시적으로 이로써 통합된다.

본 개시내용은 인트라 인터 예측 모드(intra-inter prediction mode) 및 적응적 인트라 인터 예측 모드에 대한 개선된 스킴을 포함하는 진보된 비디오 코딩 기술의 세트에 관한 것이다.

ITU-T VCEG(Q6/16) 및 ISO/IEC MPEG(JTC 1/SC 29/WG 11)은 2013(버전 1) 2014(버전 2) 2015(버전 3) 및 2016(버전 4)년에 H.265/HEVC(High Efficiency Video Coding) 표준을 공개했다. 2015년에, 이들 2개의 표준 조직은 HEVC를 넘어서 다음 비디오 코딩 표준을 개발할 가능성을 탐구하기 위해 JVET(Joint Video Exploration Team)를 공동으로 형성하였다. 2017년 10월에, 이들은 HEVC를 뛰어넘는 능력을 갖는 비디오 압축에 대한 공동 제안 요청서(CfP)를 발행했다. 2018년 2월 15일자로, 표준 동적 범위(SDR)에 대한 총 22개의 CfP 응답, 높은 동적 범위(HDR)에 대한 12개의 CfP 응답, 및 360개의 비디오 범주에 대한 12개의 CfP 응답이 제각기 제출되었다. 2018년 4월에, 모든 수신된 CfP 응답들은 122 MPEG/10번째 JVET 회의에서 평가되었다. 이 회의의 결과로서, JVET는 HEVC를 넘어서는 차세대 비디오 코딩의 표준화 프로세스를 공식적으로 시작했다. 새로운 표준은 VVC(Versatile Video Coding)로 명명되었고, JVET는 공동 비디오 전문가 팀(Joint Video Expert Team)으로서 재명명되었다.

VVC 드래프트 2로부터의 다음의 조항은 PDPC를 기술하는데, 여기서 nScale은 가중 인자 감분 레이트를 지정하기 위해 사용되고, 수학식 8-77, 8-78, 8-82, 및 8-83에서의 "32"는 초기 가중 인자들을 지정한다.

위치 의존적 인트라 예측 조합 프로세스에 대한 입력들은 다음과 같을 수 있다

- 인트라 예측 모드 predModeIntra,

- 변환 블록 폭을 지정하는 변수 nTbW,

- 변환 블록 높이를 지정하는 변수 nTbH,

- 참조 샘플 폭을 지정하는 변수 refW,

- 참조 샘플 높이를 지정하는 변수 refH,

- 예측 샘플들 predSamples[ x ][ y ], 여기서 x = 0..nTbW - 1 및 y =0..nTbH - 1,

- 이웃 샘플들 p[ x ][ y ], 여기서 x = -1, y = -1..refH - 1 및 x = 0..refW - 1, y = -1,

- 현재 블록의 컬러 성분을 지정하는 변수 cIdx.

이 프로세스의 출력은 수정된 예측 샘플들 predSamples[ x ][ y ]이고, 여기서 x = 0..nTbW - 1, y =0..nTbH - 1.

cIdx의 값에 좌우되어, 함수 clip1Cmp는 다음과 같이 설정된다:

- cIdx가 0과 동일하면, clip1Cmp는 Clip1Y와 동일하게 설정된다.

- 다른 경우에는, clip1Cmp는 Clip1C와 동일하게 설정된다.

변수 nScale은 ( ( Log2( nTbW ) + Log2( nTbH ) - 2 ) >> 2 )에 설정된다.

x = 0..refW 및 y = 0..refH인 참조 샘플 어레이들 mainRef[ x ] 및 sideRef[ y ]는 다음과 같이 도출된다:

mainRef[ x ] = p[ x ][ -1 ]

sideRef[ y ] = p[ -1 ][ y ]

x = 0..nTbW - 1, y =0..nTbH - 1인 변수들 refL[ x ][ y ], refT[ x ][ y ], wT[ y ], wL[ y ] 및 wTL[ x ][ y ]는 다음과 같이 도출된다:

- predModeIntra가 INTRA_PLANAR, INTRA_DC, INTRA_ ANGULAR18, 또는 INTRA_ ANGULAR50와 동일하면, 다음이 적용된다:

refL[ x ][ y ] = p[ -1 ][ y ]

refT[ x ][ y ] = p[ x ][ -1 ]

wT[ y ] = 32 >> ( ( y << 1 ) >> nScale )

wL[ x ] = 32 >> ( ( x << 1 ) >> nScale )

wTL[ x ][ y ] = ( predModeIntra = = INTRA_DC ) ? ( ( wL[ x ] >> 4 ) + ( wT[ y ] >> 4 ) ) : 0

다른 경우에, predModeIntra가 INTRA_ANGULAR2 또는 INTRA_ANGULAR66와 동일하면, 다음이 적용된다:

refL[ x ][ y ] = p[ -1 ][ x + y + 1 ]

refT[ x ][ y ] = p[ x + y + 1 ][ -1 ]

wT[ y ] = ( 32 >> 1 ) >> ( ( y << 1 ) >> nScale )

wL[ x ] = ( 32 >> 1 ) >> ( ( x << 1 ) >> nScale )

wTL[ x ][ y ] = 0

다른 경우에는, predModeIntra가 INTRA_ANGULAR10 이하이면, 이하의 정렬된 단계들이 적용된다:

- 변수들 dXPos[ y ], dXFrac[ y ], dXInt[ y ] 및 dX[ y ]는 intraPredMode에 좌우되어 조항 8.2.4.2.7에 지정된 대로 invAngle을 사용하여 다음과 같이 도출된다:

dXPos[ y ] = ( ( y + 1 ) * invAngle + 2 ) >> 2

dXFrac[ y ] = dXPos[ y ] & 63

dXInt[ y ] = dXPos [ y ] >> 6

dX[ y ] = x + dXInt[ y ]

변수들 refL[ x ][ y ], refT[ x ][ y ], wT[ y ], wL[ y ] 및 wTL[ x ][ y ]는 다음과 같이 도출된다:

refL[ x ][ y ] = 0 (8 86)

refT[ x ][ y ] = ( dX[ y ] < refW - 1 ) ?

( ( 64 - dXFrac[ y ] ) * mainRef[ dX[ y ] ] + dXFrac[ y ] * mainRef[ dX[ y ] + 1 ] + 32 ) >> 6 (8 87)

: 0

wT[ y ] = ( dX[ y ] < refW - 1 ) ? 32 >> ( ( y << 1 ) >> nScale ) : 0 (8 88)

wL[ x ] = 0 (8 89)

wTL[ x ][ y ] = 0

다른 경우에는, predModeIntra가 INTRA_ANGULAR58 이상이면, 이하의 정렬된 단계들이 적용된다:

- 변수들 dYPos[　x　], dYFrac[　x　], dYInt[　x　] 및 dY[　x　]는 intraPredMode에 좌우되어 조항 8.2.4.2.7에 지정된 대로 invAngle을 사용하여 다음과 같이 도출된다:

dYPos[　x　] = (　(　x + 1　)　*　invAngle + 2　)　　>>　　2

dYFrac[　x　] = dYPos[　x　] & 63

dYInt[　x　] = dYPos[　x　]　　>>　　6

dY[　x　] = x + dYInt[　x　]

- 변수들 refL[　x　][　y　], refT[　x　][　y　], wT[　y　], wL[　y　] 및 wTL[　x　][　y　]는 다음과 같이 도출된다:

refL[　x　][　y　] = (　dY[　x　]　<　refH　-　1　)　　?　

(　(　64 - dYFrac[　x　]　)　*　sideRef[　dY[　x　]　] + dYFrac[　x　]　*　sideRef[　dY[　x　]　+　1　] + 32　)　　>>　　6

　　:　　0

refT[　x　][　y　] = 0

wT[　y　] = 0

wL[　x　]=(　dY[　x　]　<　refH-1　)　　?　　32　　>>　　(　(　x　　<<　　1　)　　>>　　nScale　)　　:　　0

wTL[　x　][　y　] = 0

- 다른 경우에는, refL[ x ][ y ], refT[ x ][ y ], wT[ y ], wL[ y ] 및 wTL[ x ][ y ] 모두는 0과 동일하게 설정된다.

x = 0..nTbW - 1, y =0..nTbH - 1인 필터 샘플들 filtSamples[ x ][ y ]의 값들은 다음과 같이 도출된다:

filtSamples[ x ][ y ] = clip1Cmp( ( refL[ x ][ y ] * wL + refT[ x ][ y ] * wT - p[ -1 ][ -1 ] * wTL[ x ][ y ] +

( 64 - wL[ x ] - wT[ y ] + wTL[ x ][ y ] ) * predSamples[ x ][ y ] + 32 ) >> 6 )

인트라 코딩된 블록의 크로마 성분에 대해, 인코더는 평면(모드 인덱스 0), DC(모드 인덱스 1), 수평(모드 인덱스 18), 수직(모드 인덱스 50), 대각선(모드 인덱스 66), 및 연관된 루마 성분에 대한 인트라 예측 모드의 직접 카피, 즉 DM 모드를 포함하는 5개 모드 중에서 최상의 크로마 예측 모드들을 선택한다. 크로마에 대한 인트라 예측 방향과 인트라 예측 모드 번호 사이의 매핑이 표 1에 도시된다.

크로마에 대한 인트라 예측 방향 및 인트라 예측 모드 사이의 매핑

intra_chroma_pred_mode[xCb　][　yCb　]	IntraPredModeY[　xCb　+　cbWidth　/　2　][　yCb　+　cbHeight　/　2　]
intra_chroma_pred_mode[xCb　][　yCb　]	0	50	18	1	X(　0　<=　　X　<=　66　)
0	66	0	0	0	0
1	50	66	50	50	50
2	18	18	66	18	18
3	1	1	1	66	1
4	0	50	18	1	X

중복 모드를 피하기 위해, DM 이외의 4개의 모드가 연관된 루마 성분의 인트라 예측 모드에 따라 할당된다. 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드 번호가 4일 때, 루마 성분에 대한 인트라 예측 방향은 크로마 성분에 대한 인트라 예측 샘플 생성을 위해 사용된다. 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드 번호가 4가 아니고 그리고 이것이 루마 성분에 대한 인트라 예측 모드 번호와 동일하면, 66의 인트라 예측 방향이 크로마 성분에 대한 인트라 예측 샘플 생성을 위해 사용된다.

인터 화상 예측을 위한 병합 모드는 명시적으로 시그널링되는 대신에 움직임 데이터가 추론되는 블록에 대해 표시하기 위해 사용된다. 후보 움직임 파라미터들의 병합 후보 리스트가 먼저 구성되고, 이어서 사용될 후보들을 식별하는 인덱스가 시그널링된다.

병합 후보 리스트가 비 서브-CU 병합 후보 리스트 및 서브-CU 병합 후보 리스트를 포함한다. 비 서브-CU 병합 후보들은 공간적 이웃 움직임 벡터들, 병치된 시간적 움직임 벡터들, 및 이력 기반 움직임 벡터들에 기초하여 구성된다. 서브-CU 병합 후보 리스트는, 어파인(affine) 병합 후보들 및 ATMVP 병합 후보들을 포함한다. 서브-CU 병합 후보들은 현재 CU에 대한 다수의 MV를 도출하기 위해 사용되고 현재 CU에서의 샘플들의 상이한 부분은 상이한 움직임 벡터들을 가질 수 있다.

스킵 모드가, 명시적으로 시그널링되는 것 대신에 움직임 데이터가 추론되고 예측 잔차가 제로인 것, 즉 어떠한 변환 계수들도 송신되지 않는 블록을 나타내기 위해 사용된다. 인터 화상 예측 슬라이스에서의 각각의 CU의 시작에서, 다음을 함의하는 skip_flag가 시그널링된다:

● 병합 모드가 움직임 데이터를 도출하기 위해 사용된다

● 어떤 잔차 데이터도 비트스트림에 존재하지 않는다

다중 가설 인트라 인터 예측(multi-hypothesis intra-inter prediction)은 하나의 인트라 예측 및 하나의 병합 인덱스된 예측, 즉 인트라 인터 예측 모드(intra-inter prediction mode)를 조합한다. 병합 CU에서, 플래그가 참일 때 병합 모드가 인트라 후보 리스트로부터 인트라 모드를 선택하기 위해 하나의 플래그가 시그널링된다. 루마 성분에 대해, 인트라 후보 리스트는 DC, 평면, 수평, 및 수직 모드들을 포함하는 4개의 인트라 예측 모드로부터 도출되고, 인트라 후보 리스트의 크기는 블록 형상에 좌우되어 3 또는 4일 수 있다. CU 폭이 CU 높이의 2배보다 클 때, 수평 모드는 인트라 모드 리스트로부터 제거되고, CU 높이가 CU 폭의 2배보다 클 때, 수직 모드는 인트라 모드 리스트로부터 제거된다. 인트라 모드 인덱스에 의해 선택된 하나의 인트라 예측 모드 및 병합 인덱스에 의해 선택된 하나의 병합 인덱스된 예측은 가중 평균을 이용하여 조합된다. 크로마 성분에 대해, DM은 항상 여분의 시그널링 없이 적용된다.

예측들을 조합하기 위한 가중치들은 다음과 같이 설명된다. DC 또는 평면 모드가 선택되거나 코딩 블록(CB) 폭 또는 높이가 4보다 작은 경우, 동일한 가중치들이 적용된다. 4 이상의 CB 폭 및 높이를 갖는 그런 CB들에 대해, 수평/수직 모드가 선택될 때, 하나의 CB는 먼저 4개의 동일 면적 영역으로 수직으로/수평으로 분할된다. (w_intrai, w_interi)로서 표시되는 각각의 가중치 세트 - 여기서 i는 1 내지 4이고, (w_intra1, w_inter1) = (6, 2), (w_intra2, w_inter2) = (5, 3), (w_intra3, w_inter3) = (3, 5), 및 (w_intra4, w_inter4) = (2, 6)임 - 는 대응하는 영역에 적용될 것이다. (w_intra1, w_inter1)은 참조 샘플들에 가장 가까운 영역에 대한 것이고, (w_intra4, w_inter4)는 참조 샘플들로부터 가장 먼 영역에 대한 것이다. 그 다음, 조합된 예측은 2개의 가중된 예측을 합산하고 3 비트 우측 시프트함으로써 계산될 수 있다. 더욱이, 예측자들의 인트라 가설을 위한 인트라 예측 모드가, 후속하는 이웃 CB들이 인트라 코딩되는 경우 이들의 인트라 모드 코딩을 위해 저장될 수 있다.

현재, 루마 성분에 대해, 인트라 인터 예측 모드에 대해 4개까지의 인트라 예측 모드가 채택되며, 이는 너무 큰 복잡도를 도입한다.

현재, 인트라 인터 모드에 대해, 인터 예측 값들을 저장하기 위해 하나의 버퍼가 사용되고, 인트라 예측 값들을 저장하기 위해 하나의 추가 버퍼가 추가되며, 이는 디코더 메모리 비용을 증가시킨다.

현재 인트라 인터 모드에 대해, 인트라 예측 및 인터 예측 둘 다가 수행될 필요가 있고, 인트라 예측 프로세스에서 곱셈들이 수반되며, 이는 디코더에 대한 추가적인 복잡도를 추가한다.

현재 인트라 인터 모드에 대해, 가중치들은 최적이 아닐 수 있고 개선될 수 있는, 상이한 블록 크기들에 대한 고정 값들이다.

다중 가설에서 적용되는 가중치들(w_intra, w_inter)은 블록 내에서의 샘플들의 상대적 위치에 좌우되어 선택된다. 그러나, 이 선택은 매우 신뢰성 있거나 유연하지 않을 수 있다.

다중 가설에 적용되는 가중치들(w_intra, w_inter)은 이웃 블록이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지와 상관을 가질 수 있다. 위의 또는 좌측 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지를 고려함으로써, 가중치는 더 효율적으로 선택될 수 있다.

따라서, 이러한 문제에 대한 기술적 해결책이 요구된다.

컴퓨터 프로그램 코드를 저장하도록 구성된 메모리, 및 컴퓨터 프로그램 코드에 액세스하고 컴퓨터 프로그램 코드에 의해 지시되는 바와 같이 동작하도록 구성된 하드웨어 프로세서 또는 프로세서들을 포함하는 방법 및 장치가 포함된다. 컴퓨터 프로그램은 프로세서로 하여금 인트라 인터 모드에서 가중치들의 세트를 선택하게 야기하도록 구성된 코드를 선택하는 것, 및 프로세서로 하여금 PDPC(position dependent intra prediction combination)을 적용하게 야기하여 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 코딩 유닛(coding unit)(CU)의 재구성된 샘플 중 적어도 하나를 수정하도록 구성된 코드를 적용하는 것을 포함한다.

예시적인 실시예들에 따르면, 적용 코드는 프로세서로 하여금 인터 코딩된 CU의 루마 성분만을 수정함으로써 PDPC를 적용하게 야기하도록 더 구성된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 시그널링 코드는, 코딩 블록(CB)이 병합 모드에 의해 코딩되는 것으로 결정한 것에 응답하여 프로세서로 하여금 interPDPCFlag를 시그널링하게 야기하도록 더 구성된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 적용 코드는 디블로킹, SAO(sample adaptive offset), 및 ALF(adaptive loop filter)를 포함하는 인 루프 디블로킹 필터들 중 임의의 것을 적용하기 전에 프로세서로 하여금 PDPC를 재구성된 샘플들에 적용하게 야기하도록 더 구성된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 프로그램 코드는 프로세서로 하여금 디폴트 인트라 예측 모드를 현재 코딩 블록(CB)에 할당하게 야기하도록 구성된 할당 코드를 추가로 포함하고, 적용 코드는 프로세서로 하여금 디폴트 인트라 예측 모드를, 적어도 인트라 모드 코딩 및 MPM(most probable mode) 도출에 대해, 현재 CB에 후속하는 CB들에 적용하게 야기하도록 더 구성된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 적용 코드는 프로세서로 하여금 PDPC 필터들의 세트들을, 인터 예측 샘플 이외의 인터 예측 샘플들, 및 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플 이외의 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 적어도 하나에 적용하게 야기하도록 추가로 구성되고, PDPC 필터들 각각은 복수의 블록 크기 중 각자의 것들에 대해 정의된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 시그널링 코드는 프로세서로 하여금: PDPC를 적용할지를 표시하는 적어도 하나의 interPDPCFlag를 시그널링하고, interPDPCFlag가 제1 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여 interPDPCFlag가 참과 동일하게 설정되는지를 결정하고, 인터 예측 후에, 적용될 PDPC 필터들 중 적어도 하나를 표시하는 제2 플래그를, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 적어도 하나에 시그널링하고, 및 interPDPCFlag가 제2 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 적어도 하나로부터 PDPC를 배제하기로 결정하게 야기하도록 추가로 구성된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 프로그램 코드는, 프로세서로 하여금 가중치들이 서로 동일한지를 선택하게 야기하도록 구성되는 시그널링 코드, 및 프로세서로 하여금 시그널링이 가중치들이 동일하지 않다는 것을 표시한 것으로 결정한 것에 응답하여, 이웃 블록들이 인트라 코딩되고 인터 코딩되고 인트라 인터 코딩되는 것 중 임의의 것에 좌우되어 PDPC 필터링에서의 인터 예측을 가중하게 야기하도록 구성되는 가중 코드를 추가로 포함한다.

예시적인 실시예들에 따르면, 인트라 예측은 인트라 인터 모드로부터 부재하고, 인트라 인터 모드는 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것을 포함하고, 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것은:

pred(x,y) = ( w_intra * wL x R_-1,y + w_intra * wT x R_x,-1 - w_intra * wTL x R_-1,-1 + (N - w_intra * wL - w_intra * wT + w_intra * wTL) x InterPred(x,y) + N/2 ) >> log2(N)을 포함하고,

여기서 InterPred는 입력 인터 예측을 나타내고, w_intra는 이웃 블록들이 인트라 코딩된, 인터 코딩된, 및 인트라 인터 코딩된 것 중 적어도 하나인지에 좌우되어 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 여기서 N은 8, 16, 32, 64, 128, 및 256 중 하나를 나타낸다.

개시된 주제의 추가적인 특징들, 성질, 및 다양한 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 더 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 통신 시스템(100)의 간략화된 블록도를 예시한다.
도 2는 개시된 주제의 응용을 위한 예로서, 스트리밍 환경에서의 비디오 인코더 및 디코더의 배치를 예시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 디코더(300)의 기능 블록도일 수 있다.
도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 비디오 인코더(400)의 기능 블록도일 수 있다.
도 5는 HEVC 및 JEM에서 사용되는 인트라 예측 모드들을 예시한다. 내추럴 비디오에 제시되는 임의의 에지 방향들을 캡처하기 위해 다수의 방향성 인트라 모드들이 HEVC에서 사용되는 대로 33으로부터 65까지 확장된다.
도 6은 인트라 방향성 모드들에 대해 사용되는 N개의 참조 계층을 예시한다.
도 7은 DC 모드 PDPC가 하나의 4x4 블록 내부의 (0,0) 및 (1,0) 위치들에 대해 (wL, wT, wTL)을 가중하는 도면(700)을 예시한다.
도 8은 LIC(Local Illumination Compensation) 도면(800)을 예시하고, 스캐일링 인자 a 및 오프셋 b를 사용하여 조명 변화들에 대한 선형 모델에 기초한다.
도 9a는 HEVC에서 사용되는 인트라 예측 모드들(900)을 예시한다.
도 9b는 VVC의 실시예에서 총 87개의 인트라 예측 모드가 있음을 예시한다.
도 10 내지 도 13은 실시예들에 따른 간략화된 흐름도들이다.
도 14는 실시예들에 따른 도면의 개략 예시이다.

이하에 논의되는 제안된 특징들은 개별적으로 사용되거나 임의의 순서로 조합될 수 있다. 또한, 실시예들은 처리 회로(예를 들어, 하나 이상의 프로세서 또는 하나 이상의 집적 회로)에 의해 구현될 수 있다. 일 예에서, 하나 이상의 프로세서는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되는 프로그램을 실행한다. 본 개시내용에서, MPM(most probable mode)는 1차 MPM, 2차 MPM, 또는 1차 및 2차 MPM 둘 다를 지칭할 수 있다.

도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 통신 시스템(100)의 간략화된 블록도를 예시한다. 통신 시스템(100)은 네트워크(105)를 통해 상호접속된 적어도 2개의 단말기(102 및 103)를 포함할 수 있다. 데이터의 단방향 송신을 위해, 제1 단말기(103)는 네트워크(105)를 통해 다른 단말기(102)로 송신하기 위해 비디오 데이터를 로컬 위치에서 코딩할 수 있다. 제2 단말기(102)는 네트워크(105)로부터 다른 단말기의 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 데이터를 디코딩할 수 있고, 복구된 비디오 데이터를 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 송신은 미디어 서빙 애플리케이션들 등에서 흔한 것일 수 있다.

도 1은, 예를 들어, 화상 회의 동안 발생할 수 있는 코딩된 비디오의 양방향 송신을 지원하기 위해 제공되는 제2 쌍의 단말기들(101 및 104)을 예시한다. 데이터의 양방향 송신을 위해, 각각의 단말기(101 및 104)는 네트워크(105)를 통한 다른 단말기로의 송신을 위해 로컬 위치에서 캡처된 비디오 데이터를 코딩할 수 있다. 각각의 단말기(101 및 104)는 또한 다른 단말기에 의해 송신된 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 데이터를 디코딩할 수 있고, 복구된 비디오 데이터를 로컬 디스플레이 디바이스에 디스플레이할 수 있다.

도 1에서, 단말기들(101, 102, 103 및 104)은 서버들, 개인용 컴퓨터들 및 스마트폰들로서 예시될 수 있지만, 본 개시내용의 원리는 그것들에만 제한되지는 않는다. 본 개시내용의 실시예들은 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 미디어 플레이어들 및/또는 전용 화상 회의 장비를 이용한 응용 분야를 갖는다. 네트워크(105)는, 예를 들어, 유선 및/또는 무선 통신 네트워크들을 포함하는, 단말기들(101, 102, 103 및 104) 사이에서 코딩된 비디오 데이터를 운반하는 임의 수의 네트워크들을 나타낸다. 통신 네트워크(105)는 회선 교환형(circuit-switched) 및/또는 패킷 교환형(packet-switched) 채널들로 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크들은 원거리 통신(telecommunications) 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들, 광역 네트워크들 및/또는 인터넷을 포함한다. 본 논의의 목적을 위해, 네트워크(105)의 아키텍처 및 토폴로지는 이하의 본 명세서에서 설명되지 않는 한 본 개시내용의 동작에 중요하지 않을 수 있다.

도 2는, 개시된 주제를 위한 응용에 대한 예로서, 스트리밍 환경에서 비디오 인코더 및 디코더를 배치하는 것을 예시한다. 개시된 주제는, 예를 들어, 화상 회의, 디지털 TV, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함하는 디지털 미디어상의 압축 비디오의 저장 등을 포함하는 다른 비디오 인에이블 응용들에 동등하게 적용가능할 수 있다.

스트리밍 시스템은, 예를 들어, 압축되지 않은 비디오 샘플 스트림(213)을 생성하는 비디오 소스(201), 예를 들어, 디지털 카메라를 포함할 수 있는 캡처 서브시스템(203)을 포함할 수 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림들과 비교할 때 높은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 굵은 선으로 묘사된 샘플 스트림(213)은 카메라(201)에 결합된 인코더(202)에 의해 처리될 수 있다. 인코더(202)는 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 주제의 양태들을 가능하게 하거나 구현하기 위한 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 샘플 스트림과 비교할 때 더 낮은 데이터 볼륨을 강조하기 위한 얇은 선으로서 묘사된 인코딩된 비디오 비트스트림(204)은 미래의 사용을 위해 스트리밍 서버(205)상에 저장될 수 있다. 하나 이상의 스트리밍 클라이언트(212 및 207)는 스트리밍 서버(205)에 액세스하여 인코딩된 비디오 비트스트림(204)의 사본들(208 및 206)을 검색할 수 있다. 클라이언트(212)는 인코딩된 비디오 비트스트림(208)의 인커밍 사본을 디코딩하고 디스플레이(209) 또는 다른 렌더링 디바이스(묘사되지 않음)상에 렌더링될 수 있는 아웃고잉 비디오 샘플 스트림(210)을 생성하는 비디오 디코더(211)를 포함할 수 있다. 일부 스트리밍 시스템에서, 비디오 비트스트림들(204, 206 및 208)은 특정 비디오 코딩/압축 표준에 따라 인코딩될 수 있다. 이러한 표준들의 예들은 위에서 언급되었고 본 명세서에서 더 설명된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 디코더(300)의 기능 블록도이다.

수신기(302)는 디코더(300)에 의해 디코딩될 하나 이상의 코덱 비디오 시퀀스를 수신할 수 있다; 동일한 또는 또 다른 실시예에서, 한 번에 하나의 코딩된 비디오 시퀀스이고, 여기서 각각의 코딩된 비디오 시퀀스의 디코딩은 다른 코딩된 비디오 시퀀스들과 독립적이다. 코딩된 비디오 시퀀스는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는 채널(301)로부터 수신될 수 있다. 수신기(302)는 그들의 제각기 사용 엔티티들(묘사되지 않음)에 포워딩될 수 있는 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들과 함께 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 수신기(302)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터로부터 분리할 수 있다. 네트워크 지터를 방지하기 위해, 버퍼 메모리(303)가 수신기(302)와 엔트로피 디코더/파서(304)(이후로 "파서(parser)") 사이에 결합될 수 있다. 수신기(302)가 충분한 대역폭 및 제어가능성의 저장/포워드 디바이스로부터 또는 동기 네트워크(isosychronous network)로부터 데이터를 수신할 때, 버퍼(303)는 필요하지 않을 수 있거나 작을 수 있다. 인터넷과 같은 베스트 에포트 패킷 네트워크들상에서 사용하기 위해, 버퍼(303)가 요구될 수 있고, 비교적 클 수 있고, 유리하게는 적응적 크기를 가질 수 있다.

비디오 디코더(300)는 엔트로피 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심볼들(313)을 재구성하기 위한 파서(304)를 포함할 수 있다. 이들 심볼들의 카테고리들은 디코더(300)의 동작을 관리하기 위해 사용되는 정보, 및 디코더의 일체 부분(integral part)은 아니지만 그에 결합될 수 있는 디스플레이(312)와 같은 렌더링 디바이스를 제어하기 위한 잠재적인 정보를 포함한다. 렌더링 디바이스(들)에 대한 제어 정보는 SEI 메시지들(Supplementary Enhancement Information) 또는 VUI(Video Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들(묘사되지 않음)의 형태일 수 있다. 파서(304)는 수신된 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따를 수 있고, 가변 길이 코딩, 허프만 코딩, 컨텍스트 민감성(context sensitivity)을 갖거나 갖지 않는 산술 코딩 등을 포함하는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 원리들을 따를 수 있다. 파서(304)는, 코딩된 비디오 시퀀스로부터, 그룹에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 비디오 디코더에서의 픽셀들의 서브그룹들 중 적어도 하나에 대한 서브그룹 파라미터들의 세트를 추출할 수 있다. 서브그룹들은 화상 그룹들(Groups of Pictures, GOP들), 화상들, 타일들, 슬라이스들, 매크로블록들, 코딩 유닛들(CU들), 블록들, 변환 유닛들(TU들), 예측 유닛들(PU들) 등을 포함할 수 있다. 엔트로피 디코더/파서는 또한 코딩된 비디오 시퀀스로부터 변환 계수들, 양자화기 파라미터 값들, 움직임 벡터들 등과 같은 정보를 추출할 수 있다.

파서(304)는 버퍼(303)로부터 수신된 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여, 심볼들(313)을 생성할 수 있다. 파서(304)는 인코딩된 데이터를 수신하고, 특정 심볼들(313)을 선택적으로 디코딩할 수 있다. 또한, 파서(304)는 특정 심볼들(313)이 움직임 보상 예측 유닛(306), 스케일러/역변환 유닛(305), 인트라 예측 유닛(307), 또는 루프 필터(311)에 제공될 것인지를 결정할 수 있다.

심볼들(313)의 재구성은 코딩된 비디오 화상 또는 그의 부분들(예를 들어, 인터 및 인트라 화상, 인터 및 인트라 블록), 및 다른 인자들의 타입에 의존하여 다중의 상이한 유닛을 수반할 수 있다. 어느 유닛들이 수반되는지, 및 어떻게 수반되는지는 파서(304)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱된 서브그룹 제어 정보에 의해 제어될 수 있다. 파서(304)와 이하의 다중 유닛 사이의 이러한 서브그룹 제어 정보의 흐름은 명료성을 위해 묘사되지 않는다.

이미 언급된 기능 블록들 이외에, 디코더(300)는 이하에 설명되는 바와 같이 다수의 기능 유닛으로 개념적으로 세분될 수 있다. 상업적 제약 하에서 동작하는 실제 구현에서, 이러한 유닛들 중 다수는 서로 밀접하게 상호작용하고, 적어도 부분적으로 서로 통합될 수 있다. 그러나, 개시된 주제를 설명하기 위해, 이하의 기능 유닛들로의 개념적 세분이 적절하다.

제1 유닛은 스케일러/역변환 유닛(305)이다. 스케일러/역변환 유닛(305)은, 파서(304)로부터의 심볼(들)(313)로서, 어느 변환을 사용할지, 블록 크기, 양자화 인자, 양자화 스케일링 행렬들 등을 포함하여, 제어 정보뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 수신한다. 그것은 집계기(aggregator)(310)에 입력될 수 있는 샘플 값들을 포함하는 블록들을 출력할 수 있다.

일부 경우들에서, 스케일러/역변환(305)의 출력 샘플들은 인트라 코딩된 블록에 관한 것일 수 있다; 즉, 이전에 재구성된 화상들로부터의 예측 정보를 이용하는 것이 아니고, 현재 화상의 이전에 재구성된 부분들로부터의 예측 정보를 이용할 수 있는 블록. 이러한 예측 정보는 인트라 화상 예측 유닛(307)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우들에서, 인트라 화상 예측 유닛(307)은 현재 (부분적으로 재구성된) 화상(309)으로부터 페치된 주위의 이미 재구성된 정보를 이용하여, 재구성 하에 있는 블록의 동일한 크기 및 형상의 블록을 생성한다. 집계기(310)는, 일부 경우들에서, 샘플당 기준으로, 인트라 예측 유닛(307)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역변환 유닛(305)에 의해 제공된 출력 샘플 정보에 추가한다.

다른 경우들에서, 스케일러/역변환 유닛(305)의 출력 샘플들은 인터 코딩된 및 잠재적으로 움직임 보상된 블록에 관한 것일 수 있다. 이러한 경우에, 움직임 보상 예측 유닛(306)은 참조 화상 버퍼(308)에 액세스하여 예측을 위해 사용되는 샘플들을 페치할 수 있다. 블록에 관련된 심볼들(313)에 따라 페치된 샘플들을 움직임 보상한 후에, 이들 샘플은 집계기(310)에 의해 스케일러/역변환 유닛의 출력(이 경우 잔차 샘플들 또는 잔차 신호라고 불림)에 추가되어 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 움직임 보상 유닛이 예측 샘플들을 페치하는 참조 화상 메모리 내의 어드레스들은, 예를 들어 X, Y, 및 참조 화상 컴포넌트들을 가질 수 있는 심볼들(313)의 형식으로 움직임 보상 예측 유닛에 이용가능한 움직임 벡터들에 의해 제어될 수 있다. 움직임 보상은 또한 서브샘플 정확한 움직임 벡터들이 사용 중일 때 참조 화상 메모리로부터 페치된 샘플 값들의 보간, 움직임 벡터 예측 메커니즘 등을 포함할 수 있다.

집계기(310)의 출력 샘플들은 루프 필터 유닛(311)에서의 다양한 루프 필터링 기법들을 겪을 수 있다. 비디오 압축 기술들은 코딩된 비디오 비트스트림에 포함된 파라미터들에 의해 제어되고 파서(304)로부터의 심볼들(313)로서 루프 필터 유닛(311)에 이용가능하게 되는 인 루프 필터(in-loop filter) 기술들을 포함할 수 있지만, 코딩된 화상 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 이전(디코딩 순서로) 부분들의 디코딩 동안 획득된 메타-정보에 응답할 뿐만 아니라, 이전에 재구성된 및 루프-필터링된 샘플 값들에 응답할 수도 있다.

루프 필터 유닛(311)의 출력은 렌더링 디바이스(312)에 출력될 뿐만 아니라 미래의 인터 화상 예측에서 사용하기 위해 참조 화상 버퍼(308)에 저장될 수도 있는 샘플 스트림일 수 있다.

특정 코딩된 화상들은, 완전히 재구성되면, 미래 예측을 위한 참조 화상들로서 사용될 수 있다. 코딩된 화상이 완전히 재구성되고 코딩된 화상이 참조 화상으로서 식별되면(예를 들어, 파서(304)에 의해), 현재 화상 버퍼(309)는 참조 화상 버퍼(308)의 일부가 될 수 있고, 다음의 코딩된 화상의 재구성을 개시하기 전에 새로운 현재 화상 메모리가 재할당될 수 있다.

비디오 디코더(300)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에서 문서화될 수 있는 미리 결정된 비디오 압축 기술에 따라 디코딩 동작들을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스는, 이것이 비디오 압축 기술 문서 또는 표준 및 구체적으로 그 가운데 프로파일 문서에 특정된 대로 비디오 압축 기술 또는 표준의 구문(syntax)을 고수한다는 점에서, 사용되는 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 특정된 구문을 따를 수 있다. 또한 준수를 위해 필요한 것은 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡성이 비디오 압축 기술 또는 표준의 레벨에 의해 정의된 경계 내에 있는 것일 수 있다. 일부 경우들에서, 레벨들은 최대 화상 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초당 메가샘플수로 측정됨), 최대 참조 화상 크기 등을 제한한다. 레벨들에 의해 설정된 한계들은, 일부 경우들에서, HRD(Hypothetical Reference Decoder) 사양들 및 코딩된 비디오 시퀀스에서 시그널링된 HRD 버퍼 관리를 위한 메타데이터를 통해 추가로 제한될 수 있다.

실시예에서, 수신기(302)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인(중복) 데이터를 수신할 수 있다. 추가 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 일부로서 포함될 수 있다. 이 추가적인 데이터는 데이터를 적절히 디코딩하고 및/또는 원래의 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(300)에 의해 사용될 수 있다. 추가적인 데이터는 예를 들어, 시간, 공간, 또는 신호 잡음 비(SNR) 향상 계층들, 중복 슬라이스들, 중복 화상들, 순방향 오류 정정 코드들 등의 형식일 수 있다.

도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 비디오 인코더(400)의 기능 블록도이다.

인코더(400)는 인코더(400)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(401)(인코더의 일부가 아님)로부터 비디오 샘플들을 수신할 수 있다.

비디오 소스(401)는, 임의의 적합한 비트 심도(예를 들어: 8 비트, 10 비트, 12 비트, ...), 임의의 색공간(예를 들어, BT.601 Y CrCB, RGB, ...), 및 임의의 적합한 샘플링 구조(예를 들어, Y CrCb 4:2:0, Y CrCb 4:4:4)일 수 있는 디지털 비디오 샘플 스트림의 형식으로 인코더(403)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서, 비디오 소스(401)는 이전에 준비된 비디오를 저장하는 저장 디바이스일 수 있다. 화상 회의 시스템에서, 비디오 소스(401)는 비디오 시퀀스로서 로컬 이미지 정보를 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 순차적으로 볼 때 움직임을 부여하는 복수의 개별 화상으로서 제공될 수 있다. 화상들 자체는 픽셀들의 공간 어레이로서 조직될 수 있고, 여기서 각각의 픽셀은 사용 중인 샘플링 구조, 색공간 등에 의존하여 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 픽셀들과 샘플들 사이의 관계를 쉽게 이해할 수 있다. 이하의 설명은 샘플들에 초점을 맞춘다.

실시예에 따르면, 인코더(400)는 소스 비디오 시퀀스의 화상들을 실시간으로 또는 응용에 의해 요구되는 임의의 다른 시간 제약들 하에서 코딩된 비디오 시퀀스(410)로 코딩 및 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 시행하는 것은 제어기(402)의 하나의 기능이다. 제어기는 후술하는 바와 같이 다른 기능 유닛들을 제어하고, 이들 유닛들에 기능적으로 결합된다. 결합은 명료성을 위해 묘사되지 않는다. 제어기에 의해 설정된 파라미터들은 레이트 제어 관련 파라미터들(화상 스킵, 양자화기, 레이트-왜곡 최적화 기법들의 람다 값들, ...), 화상 크기, 화상 그룹(GOP) 레이아웃, 최대 움직임 벡터 검색 범위 등을 포함할 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 제어기(402)의 다른 기능들을 용이하게 식별할 수 있는데, 그 이유는 이들이 특정 시스템 설계를 위해 최적화된 비디오 인코더(400)에 관련될 수 있기 때문이다.

일부 비디오 인코더들은 본 기술분야의 통상의 기술자가 "코딩 루프"로서 용이하게 인식하는 것에서 동작한다. 과도하게 단순화된 설명으로서, 코딩 루프는 인코더(403)(이후 "소스 코더")(코딩될 입력 화상, 및 참조 화상(들)에 기초하여 심볼들을 생성하는 것을 담당함)의 인코딩 부분, 및 심볼들과 코딩된 비디오 비트스트림 사이의 임의의 압축이 개시된 주제에서 고려되는 비디오 압축 기술들에서 무손실이므로) (원격) 디코더가 또한 생성할 샘플 데이터를 생성하기 위해 심볼들을 재구성하는 인코더(400)에 임베드된 (로컬) 디코더(406)로 구성될 수 있다. 재구성된 샘플 스트림은 참조 화상 메모리(405)에 입력된다. 심볼 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와는 독립적으로 비트-정확한 결과들을 야기하기 때문에, 참조 화상 버퍼 콘텐츠는 또한 로컬 인코더와 원격 인코더 사이에서 비트 정확하다. 다시 말해서, 인코더의 예측 부분은 디코딩 동안 디코딩 동안 예측을 사용할 때 디코더가 "보는" 것과 정확히 동일한 샘플 값들을 참조 화상 샘플들로서 "본다". 참조 화상 동기성의 이 기본적인 원리(그리고 결과적인 드리프트, 예를 들어, 채널 오류들 때문에 동기성이 유지될 수 없는 경우)는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다.

"로컬" 디코더(406)의 동작은 도 3과 관련하여 위에서 이미 상세히 설명된 "원격" 디코더(300)와 동일할 수 있다. 그러나, 또한 도 4를 잠시 참조하면, 심볼들이 이용가능하고 엔트로피 코더(408) 및 파서(304)에 의한 코딩된 비디오 시퀀스로의 심볼들의 인코딩/디코딩이 무손실일 수 있기 때문에, 채널(301), 수신기(302), 버퍼 메모리(303), 및 파서(304)를 포함하는, 디코더(300)의 엔트로피 디코딩 부분들은 로컬 디코더(406)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.

이 시점에서 이루어질 수 있는 관찰은, 디코더에 존재하는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 임의의 디코더 기술이 또한 필연적으로, 대응하는 인코더에서, 실질적으로 동일한 기능 형식으로 존재할 필요가 있다는 점이다. 인코더 기술들의 설명은 포괄적으로 설명된 디코더 기술들의 역이기 때문에 축약될 수 있다. 특정 영역들만에만 더 상세한 설명이 요구되고 아래에 제공된다.

그 동작의 일부로서, 소스 코더(403)는 "참조 프레임들"로서 지정된 비디오 시퀀스로부터의 하나 이상의 이전에 코딩된 프레임들을 참조하여 예측적으로 입력 프레임을 코딩하는 움직임 보상 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(407)은 입력 프레임의 픽셀 블록들과 입력 프레임에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 참조 프레임(들)의 픽셀 블록들 사이의 차이들을 코딩한다.

로컬 비디오 디코더(406)는 소스 코더(403)에 의해 생성된 심볼들에 기초하여 참조 프레임들로서 지정될 수 있는 프레임들의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(407)의 동작들은 유리하게는 손실 프로세스들일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 4에 도시되지 않음)에서 디코딩될 수 있는 경우, 재구성된 비디오 시퀀스는 전형적으로 일부 오류들을 갖는 소스 비디오 시퀀스의 복제본일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(406)는 참조 프레임들에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스들을 복제하고, 재구성된 참조 프레임들이 참조 화상 캐시(405)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 인코더(400)는 (송신 오류들이 없이) 원단(far-end) 비디오 디코더에 의해 획득될 재구성된 참조 화상으로서 공통 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 화상들의 사본들을 저장할 수 있다.

예측기(404)는 코딩 엔진(407)에 대한 예측 검색들을 수행할 수 있다. 즉, 코딩될 새로운 프레임에 대해, 예측기(404)는 새로운 화상들에 대한 적절한 예측 참조로서 역할할 수 있는 참조 화상 움직임 벡터들, 블록 형상들 등과 같은 특정 메타데이터 또는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록들로서)에 대해 참조 화상 메모리(405)를 검색할 수 있다. 예측기(404)는 적절한 예측 참조들을 찾기 위해 샘플 블록 바이 픽셀 블록(sample block-by-pixel block) 기준으로 동작할 수 있다. 일부 경우들에서, 예측기(404)에 의해 획득된 검색 결과들에 의해 결정된 바와 같이, 입력 화상은 참조 화상 메모리(405)에 저장된 다중의 참조 화상으로부터 인출된 예측 참조들을 가질 수 있다.

제어기(402)는, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터들 및 서브그룹 파라미터들의 설정을 포함하는, 비디오 코더(403)의 코딩 동작들을 관리할 수 있다.

전술한 모든 기능 유닛의 출력은 엔트로피 코더(408)에서 엔트로피 코딩을 겪을 수 있다. 엔트로피 코더는, 예를 들어, 허프만 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등으로서 본 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 기술들에 따라 심볼들을 무손실 압축함으로써 다양한 기능 유닛들에 의해 생성된 심볼들을 코딩된 비디오 시퀀스로 변환한다.

송신기(409)는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 통신 채널(411)을 통한 송신을 준비하기 위해 엔트로피 코더(408)에 의해 생성된 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링할 수 있다. 송신기(409)는 비디오 코더(403)로부터의 코딩된 비디오 데이터를 송신될 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림(소스들이 도시되지 않음)과 병합할 수 있다.

제어기(402)는 인코더(400)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(402)는 특정 코딩된 화상 타입을 각각의 코딩된 화상에 할당할 수 있는데, 이는 제각기 화상에 적용될 수 있는 코딩 기법들에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 화상들은 종종 이하의 프레임 타입들 중 하나로서 할당될 수 있다:

인트라 화상(I 화상)은 예측 소스로서 시퀀스에서의 임의의 다른 프레임을 사용하지 않고 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱들은, 예를 들어, 독립적인 디코더 리프레시(Independent Decoder Refresh) 화상들을 포함하는, 상이한 타입들의 인트라 화상들을 허용한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 I 화상들의 이러한 변형들 및 그들 제각기 응용들 및 특징들을 인식한다.

예측 화상(P 화상)은 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 하나의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 이용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 이용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다.

양방향 예측 화상(B 화상)은 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 2개의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 이용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 이용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다중-예측 화상들은 단일 블록의 재구성을 위해 2개보다 많은 참조 화상 및 연관된 메타데이터를 사용할 수 있다.

소스 화상들은 일반적으로 복수의 샘플 블록(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8, 또는 16x16 샘플들의 블록들)으로 공간적으로 세분될 수 있고 블록 바이 블록(block-by-block) 기준으로 코딩될 수 있다. 블록들은 블록들의 제각기 화상들에 적용되는 코딩 할당에 의해 결정된 다른(이미 코딩된) 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 화상들의 블록들은 비예측적으로 코딩될 수 있거나, 또는 이들은 동일한 화상의 이미 코딩된 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다(공간 예측 또는 인트라 예측). P 화상들의 픽셀 블록들은, 하나의 이전에 코딩된 참조 화상을 참조하여, 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해 비예측적으로 코딩될 수 있다. B 화상들의 블록들은, 하나 또는 2개의 이전에 코딩된 참조 화상을 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 비예측적으로 코딩될 수 있다.

비디오 코더(400)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 미리 결정된 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따라 코딩 동작들을 수행할 수 있다. 그 동작에서, 비디오 코더(400)는 입력 비디오 시퀀스에서 시간적 및 공간 중복성을 이용하는 예측 코딩 동작들을 포함하는, 다양한 압축 동작들을 수행할 수 있다. 따라서, 코딩된 비디오 데이터는 사용 중인 비디오 코딩 기술 또는 표준에 의해 지정된 구문을 따를 수 있다.

실시예에서, 송신기(409)는 추가 데이터를 인코딩된 비디오와 함께 송신할 수 있다. 비디오 코더(403)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부로서 이러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가적인 데이터는 시간/공간/SNR 향상 계층들, 중복 화상들 및 슬라이스들과 같은 다른 형식의 중복 데이터, SEI(Supplementary Enhancement Information) 메시지들, VUI(Visual Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들 등을 포함할 수 있다.

도 5는 HEVC 및 JEM에서 사용되는 인트라 예측 모드들을 예시한다. 내추럴 비디오(natural video)에서 제시된 임의의 에지 방향들을 캡처하기 위해, 방향성 인트라 모드들의 수는, HEVC에서 사용되는 바와 같이, 33에서 65로 확장된다. HEVC 위의 JEM에서의 추가적인 방향성 모드들은 도 5의 우측 도면에서 점선 화살표들로서 묘사되고, 평면 및 DC 모드들은 동일하게 유지된다. 이러한 더 조밀한 방향성 인트라 예측 모드들은 모든 블록 크기들에 대해 그리고 루마 및 크로마 인트라 예측들 모두에 대해 적용된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 홀수 인트라 예측 모드 인덱스와 연관된, 점선 화살표들에 의해 식별되는 방향성 인트라 예측 모드들은 홀수 인트라 예측 모드들로 불린다. 짝수 인트라 예측 모드 인덱스와 연관된, 실선 화살표들에 의해 식별된 방향성 인트라 예측 모드들은 심지어 인트라 예측 모드들로 불린다. 본 문서에서, 도 5에서 실선 또는 점선 화살표들로 표시된 바와 같은 방향성 인트라 예측 모드들은 각도 모드들로도 지칭된다.

JEM에서, 총 67개의 인트라 예측 모드가 루마 인트라 예측에 대해 사용된다. 인트라 모드를 코딩하기 위해, 크기 6의 MPM 리스트가 이웃 블록들의 인트라 모드들에 기초하여 구축된다. 인트라 모드가 MPM 리스트로부터 없는 경우, 인트라 모드가 선택된 모드들에 속하는지를 표시하기 위해 플래그가 시그널링된다. JEM-3.0에서, 16개의 선택된 모드가 존재하며, 이것들은 매 4번째 각도 모드로서 균일하게 선택된다. JVET-D0114 및 JVET-G0060에서, 16개의 2차 MPM이 균일하게 선택된 모드들을 대체하기 위해 도출된다.

도 6은 인트라 방향성 모드를 위해 이용되는 N개의 참조 계층(tier)을 나타낸다. 블록 유닛(611), 세그먼트 A(601), 세그먼트 B(602), 세그먼트 C(603), 세그먼트 D(604), 세그먼트 E(605), 세그먼트 F(606), 제1 참조 계층(610), 제2 참조 계층(609), 제3 참조 계층(608), 및 제4 참조 계층(607)이 있다.

HEVC 및 JEM 둘 다뿐만 아니라 H.264/AVC와 같은 일부 다른 표준들에서, 현재 블록을 예측하기 위해 사용되는 참조 샘플들은 가장 가까운 참조 라인(행 또는 열)으로 제한된다. 다중의 참조 라인 인트라 예측의 방법에서, 후보 참조 라인들(행 또는 열들)의 수는 인트라 방향성 모드들에 대해 하나(즉, 가장 가까운 것)로부터 N까지 증가되고, 여기서 N은 1보다 크거나 같은 정수이다. 도 7은 다중 라인 인트라 방향성 예측 방법의 개념을 보여주기 위해 예로서 4x4 예측 유닛(PU)을 취한다. 인트라 방향성 모드는 예측자들을 생성하기 위해 N개의 참조 계층 중 하나를 임의로 선택할 수 있다. 다시 말해서, 예측자 p(x, y)는 참조 샘플들 S1, S2,..., 및 SN 중 하나로부터 생성된다. 플래그는 어느 참조 계층이 인트라 방향성 모드에 대해 선택되는지를 표시하기 위해 시그널링된다. N이 1에 설정되면, 인트라 방향성 예측 방법은 JEM 2.0에서의 전통적인 방법과 동일하다. 도 6에서, 참조 라인들(610, 609, 608 및 607)은 상단 좌측 참조 샘플과 함께 6개의 세그먼트(601, 602, 603, 604, 605 및 606)로 구성된다. 본 문서에서, 참조 계층은 참조 라인이라고도 불린다. 현재 블록 유닛 내의 상단 좌측 픽셀의 좌표는 (0, 0)이고, 제1 참조 라인에서의 상단 좌측 픽셀은 (-1,-1)이다.

JEM에서, 루마 성분에 대해, 인트라 예측 샘플 생성을 위해 사용되는 이웃 샘플들은 생성 프로세스 전에 필터링된다. 필터링은 주어진 인트라 예측 모드 및 변환 블록 크기에 의해 제어된다. 인트라 예측 모드가 DC이거나 또는 변환 블록 크기가 4x4와 같다면, 이웃 샘플들은 필터링되지 않는다. 주어진 인트라 예측 모드와 수직 모드(또는 수평 모드) 사이의 거리가 미리 정의된 임계값보다 큰 경우, 필터링 프로세스가 인에이블된다. 이웃 샘플 필터링에 대해, [1, 2, 1] 필터 및 이중 선형 필터들이 사용된다.

위치 의존적 인트라 예측 조합(position dependent intra prediction combination, PDPC) 방법은 필터링된 경계 참조 샘플들과의 필터링되지 않은 경계 참조 샘플들 및 HEVC 스타일 인트라 예측의 조합을 호출하는 인트라 예측 방법이다. (x, y)에 위치된 각각의 예측 샘플 pred[x][y]는 다음과 같이 계산된다:

[수학식 2-1]

여기서, R_x,-1,R_-1,y은 제각기 현재 샘플 (x, y)의 상단 및 좌측에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플들을 나타내고, R_-1,-1는 현재 블록의 상단 좌측 코너에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플을 나타낸다. 가중치들은 아래와 같이 계산된다,

[수학식 2-2]

[수학식 2-3]

[수학식 2-4]

[수학식 2-5]

도 7은 (0, 0) 및 (1, 0)에 대한 DC 모드 PDPC 가중치들(wL, wT, wTL)이 하나의 4x4 블록 내부에 위치하는 도면(700)을 예시한다. PDPC가 DC, 평면, 수평, 및 수직 인트라 모드들에 적용되는 경우, HEVC DC 모드 경계 필터 또는 수평/수직 모드 에지 필터들과 같은 추가적인 경계 필터들이 필요하지 않다. 도 7은 우측 상단 대각선 모드에 적용되는 PDPC에 대한 참조 샘플들 R_x,-1, R_{-1, y} 및 R_-1,-1의 정의를 예시한다. 예측 샘플 pred(x', y')는 예측 블록 내의 (x', y')에 위치된다. 참조 샘플 R_x,-1의 좌표 x는 x=x'+ y'+ 1에 의해 주어지고, 참조 샘플 R_-1,y의 좌표 y는 유사하게 y=x'+ y'+ 1에 의해 주어진다.

도 8은 로컬 조명 보상(Local Illumination Compensation, LIC) 도면(800)을 예시하고, 스케일링 인자 a 및 오프셋 b를 사용하여 조명 변화들에 대한 선형 모델에 기초한다. 그리고, 이것은 각각의 인터 모드 코딩된 코딩 유닛(CU)에 대해 적응적으로 인에이블되거나 디스에이블된다.

LIC가 CU에 적용되는 경우, 현재 CU의 이웃 샘플들 및 그들의 대응하는 참조 샘플들을 사용하여 파라미터들 a 및 b를 도출하기 위해 최소 제곱 에러 방법(least square error method)이 이용된다. 더 구체적으로, 도 8에 예시된 바와 같이, CU의 서브샘플링된 (2:1 서브샘플링) 이웃 샘플들 및 참조 화상에서의 대응하는 샘플들(현재 CU 또는 서브-CU의 움직임 정보에 의해 식별됨)이 사용된다. IC 파라미터들은 각각의 예측 방향에 대해 개별적으로 도출되고 적용된다.

CU가 병합 모드로 코딩될 때, LIC 플래그는 병합 모드에서의 움직임 정보 복사와 유사한 방식으로 이웃 블록들로부터 복사된다; 그렇지 않으면, LIC가 적용되는지 여부를 나타내기 위해 LIC 플래그가 CU에 대해 시그널링된다.

도 9a는 HEVC에서 사용되는 인트라 예측 모드들(900)을 예시한다. HEVC에서, 총 35개의 인트라 예측 모드가 있고, 그 중에서 모드 10은 수평 모드이고, 모드 26은 수직 모드이고, 모드 2, 모드 18 및 모드 34는 대각선 모드이다. 인트라 예측 모드들은 3개의 MPM(most probable mode) 및 32개의 나머지 모드에 의해 시그널링된다.

도 9b는, VVC의 실시예들에서, 모드 18이 수평 모드이고 모드 50이 수직 모드이고 모드 2, 모드 34 및 모드 66이 대각선 모드인 총 87개의 인트라 예측 모드를 예시한다. 모드들 -1 ~ -10 및 모드들 67 ~ 76은 WAIP(Wide-Angle Intra Prediction) 모드로 불린다.

위치 (x, y)에 위치된 예측 샘플 pred(x, y)는 PDPC 표현에 따라 참조 샘플들의 선형 조합 및 인트라 예측 모드(DC, 평면, 각도)를을 이용하여 예측된다:

pred(x,y) = ( wL x R_-1,y + wT x R_x,-1 - wTL x R_-1,-1 + (64 - wL - wT + wTL) x pred(x,y) + 32 ) >> 6

여기서, R_x,-1, R_-1,y은 제각기 현재 샘플 (x, y)의 상단 및 좌측에 위치되는 참조 샘플들을 나타내고, R_-1,-1은 현재 블록의 상단 좌측 코너에 위치되는 참조 샘플을 나타낸다.

DC 모드에 대해 가중치들은 치수 폭 및 높이를 갖는 블록에 대해 다음과 같이 계산된다:

wT = 32 >> ( ( y<<1 ) >> nScale ), wL = 32 >> ( ( x<<1 ) >> nScale ), wTL = ( wL>>4 ) + ( wT>>4 ),

nScale=(log2(폭) - 2 + log2(높이) -2 + 2) >> 2 이고, 여기서 wT는 동일한 수평 좌표를 갖는 상기 참조 라인에 위치된 참조 샘플들에 대한 가중 인자를 나타내고, wL은 동일한 수직 좌표를 갖는 좌측 참조 라인에 위치된 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내고, wTL은 현재 블록의 좌측 상단 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내고, nScale은 얼마나 빨리 가중 인자들이 축을 따라 감소하는지를 지정하고(wL은 좌측에서 우측으로 감소하거나 또는 wT는 상단에서 하단으로 감소함), 즉 가중 인자 감분 레이트를 나타내고, 그것은 현재 설계에서 (좌측에서 우측으로) x-축 및 (상단에서 하단으로) y-축을 따라 동일하다. 그리고 32는 이웃 샘플들에 대한 초기 가중 인자들을 나타내고, 초기 가중 인자는 또한 현재 CB에서의 좌측 상단 샘플에 할당된 상단(좌측 또는 좌측 상단) 가중치들이고, PDPC 프로세스에서의 이웃 샘플들의 가중 인자들은 이 초기 가중 인자와 동일하거나 그보다 작아야 한다.

평면 모드에 대해 wTL = 0인 한편, 수평 모드에 대해 wTL = wT이고 수직 모드에 대해 wTL = wL이다. PDPC 가중치들은 가산 및 시프트로만 계산될 수 있다. pred(x, y)의 값은 수학식 1을 사용하여 단일 단계에서 계산될 수 있다.

도 10은 예시적인 실시예들에 따른 흐름도(1000)를 예시하는데, 여기서 S1에서, PDPC를 인터 예측 샘플들에 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 적용하는 것이 고려된다. 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할 때, 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들은 PDPC 프로세스에서 더 수정된다.

S2에서, PDPC를 적용할지 여부를 나타내기 위해 interPDPCFlag와 같은 플래그가 시그널링된다. 실시예들에 따르면, interPDPCFlag는 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할지를 표시하기 위해 CU 레벨에서 시그널링될 수 있고, 다른 실시예들에 따르면, interPDPCFlag는 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할지를 표시하기 위해 TU 레벨에서 시그널링된다. 또한, interPDPCFlag는 현재 CU가 인트라 코딩된 CU도 아니고 스킵된 CU도 아닌 것으로 결정될 때에만 시그널링될 수 있다.

실시예들에 따르면, S2에서 interPDPCFlag가 병합 모드에 의해 코딩된 코딩 블록에 대해서만 시그널링될 수 있고, 이 플래그는, 실시예들에 따라, PDPC가 스킵 CU에 적용되지 않도록, 및/또는 PDPC가 스킵 CU에 적용되지 않고 또는 서브 블록 병합 CU에도 적용되지 않도록 병합 인덱스 전 또는 후에 시그널링될 수 있다.

S3에서, 인터 예측 또는 인터 코딩된 CU의 재구성 후에 interPDPCFlag가 참과 동일하게 설정되는지가 고려되고, 만일 그렇다면, S4에서, PDPC가 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 적용되어 최종 예측 값들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들을 생성한다.

실시예들에 따르면, S4에서 PDPC를 재구성된 샘플들에 적용할 때, 디블로킹, SAO(Sample Adaptive Offset), 및 ALF(Adaptive Loop Filter) 등과 같은 인 루프 디블로킹 필터들 중 임의의 것의 적용 전에 PDPC가 재구성된 샘플들에 적용된다.

실시예들에 따르면, S3에서 interPDPCflag가 참과 동일하게 설정될 때, S4에서, 디블로킹 및 SAO는 현재 CU의 상단 및 좌측 경계에 적용되지 않고, 다른 실시예들에 따르면, S3에서 interPDPCflag가 참과 동일하게 설정될 때, PDPC를 제외한 임의의 다른 필터는 현재 CU의 상단 및 좌측 경계에 적용되지 않는다.

그렇지 않고, S5에서, 인터 예측 또는 인터 코딩된 CU의 재구성 후에, PDPC는 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 적용되지 않고, 대신에, 정규 인터 예측 프로세스가 사용될 수 있다.

실시예들에 따르면, PDPC가 인터 코딩된 CU의 루마 성분에만 적용되는 것이 결정되고 적용될 수 있다.

실시예들에 따르면, S6에서, 인터 예측 샘플들 또는 현재 CB에 대한 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할 때, S7에서, 후속 CB들이 인트라 모드 코딩 및 MPM(Most Probable Mode) 도출을 위해 디폴트 인트라 예측 모드를 사용할 수 있도록 해당 디폴트 인트라 예측 모드를 현재 CB에 할당할지가 결정될 수 있다. 예를 들어, 디폴트 인트라 예측 모드는 평면 또는 DC 모드 중 임의의 것일 수 있다.

S8에서, PDPC의 상이한 초기 가중 인자들이 S5에서 정규 인트라에 대해 사용되는지, 및 S4에서 PDPC가 사용되는지가 결정될 수 있고, 만일 그렇다면, S9에서, 가중 인자들은 S4에서 PDPC에 대해 16, 8, 4, 2 또는 1에 설정될 수 있다. 실시예들에 따르면, PDPC를 인터 예측 샘플들 또는 현재 CB의 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 적용할 때, 인트라 예측 모드는 이용가능하지 않은 것으로 마킹될 수 있고, 따라서 현재 CB는 후속하는 이웃 블록에 대한 인트라 코딩된 블록으로서 고려되지 않을 수 있고, 후속하는 이웃 블록에 대한 인트라 모드 코딩 또는 MPM 도출을 위해 활용되지 않을 수 있다.

실시예들에 따르면, S4에서 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할 때, 가중 인자 감분 레이트 및/또는 초기 가중 인자들이 S10에서 고려될 수 있고, 인트라 예측에서 원래 PDPC에서 사용되는 것과는 S11에서 상이한 값에 설정될 수 있다.

S11에서의 실시예들에 따르면, 가중 인자 감분 레이트는 현재 코딩 유닛의 블록 크기에 의존하지 않는 고정 값 N과 동일하게 설정될 수 있고, N은 0 이상의 임의의 정수일 수 있다. 예를 들어, N은 0, 1, 2, 3, 또는 4와 동일하게 설정될 수 있다.

실시예들에 따르면, S11에서 블록 크기(폭 * 높이)가 Thres_1과 동일하거나 그보다 작을 때 가중 인자 감분 레이트가 고정 값 N1과 동일하게 설정될 수 있다. 그렇지 않으면, 가중 인자 감분 레이트는 또 다른 고정 값 N2와 동일하게 설정될 수 있다. N1 및 N2는 0 이상의 임의의 정수일 수 있다. 예를 들어, N1은 1과 동일하게 설정되고, N2는 2와 동일하게 설정된다. Thres_1은 32, 64, 128, 256, 512, 또는 1024와 같은 임의의 양의 정수일 수 있다.

S11에서의 실시예들에 따르면, 가중 인자 감분 레이트는 ( ( Log2( nTbW ) + Log2( nTbH ) + S) >> 2 )와 동일하게 설정될 수 있고, S는 -3, -2, -1, 0, 1, 2 또는 3과 같은 임의의 정수일 수 있다.

실시예들에 따르면, S11에서 가중 인자 감분 레이트는 PDPC가 인터 예측 샘플들에 적용될 때 x-축(좌측으로부터 우측으로) 및 y-축(상단에서 하단으로)에 대해 상이한 값들을 가질 수 있다. 예를 들어, x-축에서의 가중 인자 감분 레이트는 Log2(nTbH) + S1) >> 1과 같은 현재 CB의 폭과 관련될 수 있고, y-축에서의 가중 인자 감분 레이트는 Log2( nTbW ) + S2) >> 1과 같은 현재 CB의 높이와 관련될 수 있다. S1 및 S2 는 -3, -2, -1, 0, 1, 2, 또는 3과 같은 임의의 정수일 수 있다.

또한, 도 10에 따른 실시예들에서, 인터 예측 블록 또는 인터 재구성된 블록 위에 PDPC를 적용하는 것이 허용되는지는 SPS(Sequence Parameter Set), PPS(Picture Parameter Set), 슬라이스 헤더, CTU 헤더를 포함하지만 이에 한정되지는 않는 고레벨 구문 요소들에서 시그널링될 수 있고, 어느 한 플래그는 루마 인터 예측 블록 또는 인터 재구성된 블록 위에 PDPC를 적용하도록 허용될 수 있는지를 표시하기 위해 시그널링될 수 있고, 또 다른 플래그는 크로마 인터 예측 블록 또는 인터 재구성된 블록 위에 PDPC를 적용하도록 허용되는지를 표시하기 위해 시그널링될 수 있다.

도 11은, S1, S2, S3 및 S5가 유사할 수 있는 도 10의 것들에 따른 또는 그와 별개의 예시적인 실시예들에 따른 흐름도(1100)를 예시하고, S3에서, 플래그가 참과 동일하게 설정되어 있다고 결정되면, S12에서, 제2 플래그 또는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 흐름도(1100)는 다수의 PDPC 필터 세트를 인터 예측 샘플들(또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들)에 적용하는 것에 관한 것이다. PDPC 필터들의 다수 세트들은 각각의 블록 크기에 대해 정의될 수 있고, 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할 때, PDPC 프로세스에서의 예측 샘플들은 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들로 수정될 수 있다. PDPC 필터의 선택은 PDPC를 적용할 수 있는 코딩 블록에 대해 시그널링된다.

S12에서, 실시예들에 따르면, 하나의 플래그, 즉 interPDPCFlag가 PDPC를 적용할지 여부를 나타내기 위해 S2에서 시그널링될 수 있다. interPDPCFlag가 S3에서 참과 동일하게 설정되는 경우, 인터 예측 후에 어느 PDPC 필터가 활용되는지를 표시하기 위해 제2 플래그 또는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 특정된 필터 타입이 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 적용될 수 있어서 최종 인터 예측 값들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들을 생성한다.

S13에서, 실시예들에 따르면, 단일 절단된 코딩 또는 고정 길이 코딩으로 시그널링될 수 있는 N개의 상이한 PDPC 필터 타입이 있을 수 있으며, 여기서 N은 2, 3 또는 4와 같은 임의의 양의 정수일 수 있다.

S13에서, 실시예들에 따라, 다수의 PDPC 필터 타입은 블록 폭, 블록 높이, 블록 폭 대 높이 비, 블록 영역 크기, 현재 블록이 단일 예측되는지 또는 단일 예측되는지, 현재 블록이 MERGE 모드 또는 AMVP 모드를 사용하여 코딩되는지를 포함하지만 이에 제한되지는 않는 코딩된 정보에 의존할 수 있다.

S13에서, 실시예들에 따라, 상이한 PDPC 필터 타입들이 가중 인자 감분 레이트 또는 스케일링 인자, 및/또는 상단 및/또는 좌측의 초기 가중 인자, 및/또는 현재 블록의 좌측 상단 샘플에 할당되는 좌측 상단 가중치들에 의해 지정될 수 있다. 예를 들어, 가중 인자 감분 레이트는 ( ( Log2( nTbW ) + Log2( nTbH ) - 2 + S ) >> 2 )에 설정될 수 있으며, 여기서 S는 임의의 정수일 수 있고, S는 상이한 PDPC 필터 타입에 대해 상이한 설정을 갖는다. 실시예들에서, 가중 인자 감분 레이트는 각각의 PDPC 필터 타입에 대해 N에 설정될 수 있고, 여기서 N은 임의의 정수일 수 있고, N은 상이한 PDPC 필터 타입에 대해 상이한 설정을 가질 수 있다. 실시예들에서, 가중 인자 감분 레이트의 도출은 N개의 상이한 PDPC 필터 타입이 존재할 때 설명되는 방법을 사용할 수 있고, 가중 인자의 초기 값은 32, 16, 8, 4, 2, 1 또는 0일 수 있다. 추가 실시예들에서, 가중 인자들의 초기 값들만이 상이한 PDPC 필터 타입들에 대해 상이할 수 있고, 가중 인자의 초기 값들의 예시적 값들은 32, 16, 8, 4, 2, 1 또는 0을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지는 않는다.

추가로 S13에 의해, 그리고 S6 및 S7과 유사하게, 인터 예측 샘플들 또는 인터 코딩된 CU의 재구성된 샘플들에 PDPC를 적용할 때, 디폴트 인트라 예측 모드가 현재 CB에 할당될 수 있고, 따라서 후속 CB들은 MPM 도출을 위해 이 디폴트 인트라 예측 모드를 이용할 수 있고, 디폴트 인트라 예측 모드는 평면 또는 DC 모드일 수 있다.

도 12는 인트라 인터 모드(intra-inter mode)라고 불리거나 또는 인터 인트라 모드(inter-intra mode) 또는 조합된 병합 및 인트라 예측 모드라고도 불리는 다중 가설 인트라 인터 예측에 관한 흐름도(1200)를 예시한다. 인트라 예측 및 인터 예측에 적용되는 동일한 가중치를 갖는 가중화는 동일한 가중화라고 불리는데, 예를 들어, (w_intra, w_inter) = (1, 1), 또는 (w_intra, w_inter) = (4, 4)는 모두 동일한 가중화이고, 여기서 w_intra는 인트라 예측에 적용되는 가중치이고 w_inter는 인터 예측에 적용되는 가중치이다.

S14에서, 가중화들이 적용된 인트라 인터 모드, 즉 w_intra 및 w_inter에 대해, 가중치들의 세트를 결정하기 위한 프로세스가 시작되고, 인트라 인터 모드에 의해 코딩되는 블록에 대한 가중치의 선택을 시그널링한다. S14에서, 이웃 블록들의 파라미터들이 체크될 수 있고, S15에서, 동일한 가중치가 사용되는지를 표시하기 위해 제1 플래그가 시그널링될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. 실시예들에 따르면, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트는 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 하나가 인트라 코딩되는지에 의존한다. 실시예들에 따르면, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트는 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 하나가 인트라 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. 실시예들에 따르면, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트는 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 하나가 인터 코딩되는지에 의존한다.

예를 들어, S16에서, 일부 조건이 충족되는지가 결정될 수 있다. 제1 플래그가 동일한 가중화가 적용되지 않는다는 것을 나타내는 값으로 시그널링되는 경우, 가중화는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하여 선택된다.

예시적인 실시예들에 따르면, 이하에 설명되는 예시적인 조건들 중 임의의 것이 충족되는 경우, 예시적인 후보 가중치 (w_intra, w_inter) = (3, 1)과 같은 하나의 가중치가 S17에서 적용되고, 이하에 설명되는 예시적인 조건들 중 임의의 것이 충족되지 않는 경우, 예시적인 후보 가중치 (w_intra, w_inter) = (1, 3)과 같은 하나의 가중치가 S18에서 적용된다.

S16에서의 조건들은, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트가 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인트라 코딩되는지에 의존하는지, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트가 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인트라 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하는지, 및 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트가 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인터 코딩되는지에 의존하는지 중 임의의 것에 의존하여 고려될 수 있다. 그러나, 예시적인 실시예들에 따르면, 이 제1 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트가 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인터 코딩되는지에 의존하는 경우, 가중치는 앞서 설명한 다른 실시예들과 대조적으로 (w_intra, w_inter) = (1, 3)에 설정될 수 있다.

S19에서, 후보 가중치들의 세트 중 어느 것이 사용될 수 있는지를 표시하기 위해 제2 플래그가 시그널링될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 플래그를 엔트로피 코딩하기 위한 컨텍스트는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. 예를 들어, 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인트라 코딩되는 경우, 컨텍스트 값은 제1 값으로서 설정될 수 있고, 그렇지 않고, 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 하나가 인트라 코딩되는 경우, 컨텍스트 값은 제2 값으로서 설정될 수 있고, 그렇지 않고, 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 어느 것도 인트라 코딩되지 않으면, 컨텍스트 값은 제3 값으로서 설정될 수 있다. 다른 실시예들에 따르면, 위의 및 좌측 이웃 블록들 둘 다가 인트라 코딩되거나 또는 인트라 인터 코딩되는 경우, 컨텍스트 값은 제1 값으로서 설정될 수 있고, 그렇지 않고, 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 하나가 인트라 코딩되거나 또는 인트라 인터 코딩되는 경우, 컨텍스트 값은 제2 값으로서 설정될 수 있고, 그렇지 않고, 위의 및 좌측 이웃 블록들 중 어느 것도 인트라 코딩되지 않으면, 컨텍스트 값은 제3 값으로서 설정될 수 있다. 실시예들에 따르면, 후보 가중치들의 세트는 (w_intra, w_inter)=(1, 3) 및 (w_intra, w_inter)=(3, 1)을 포함할 수 있다.

도 13은 S20에서 인트라 예측이 인트라 인터 모드에서 사용되지 않고, 대신에 PDPC가 인터 예측 위에 직접 적용되는 흐름도(1300)를 도시한다; 그러나, PDPC 필터링에서 인터 예측에 적용되는 가중화는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다.

실시예들에 따르면, S21에서 PDPC는 다음과 같이 인터 예측 위에 직접 적용된다:

pred(x,y) = ( w_intra * wL　x　R _-1,y 　+ w_intra * wT　x　R _x,-1 　-　w_intra * wTL x R _-1,-1 　+ (N - w_intra * wL - w_intra * wT + w_intra * wTL)　x　InterPred(x,y) +　N/2　)　　>>　　log2(N)

여기서, InterPred는 입력 인터 예측이고, w_intra는 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. N의 예시적인 값들은 8, 16, 32, 64, 128, 256을 포함한다. 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하는 경우, 가중화 1이 S22에서 적용될 수 있고, 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하지 못하는 경우, 가중화 2가 S23에서 적용될 수 있다.

pred(x,y) = ( w_intra * wL　x　R _-1,y 　+ w_intra * wT　x　R _x,-1 　+ (N - w_intra * wL - w_intra * wT)　x　InterPred(x,y) +　(N/2)　)　　>>　　log2(N)

pred(x,y) = ( w_intra * wL　x　R _-1,y 　+ w_intra * wT　x　R _x,-1 　+ (N*(w_intra + w_inter) - w_intra * wL - w_intra * wT)　x　InterPred(x,y) +　(N/2)*((w_intra + w_inter) )　)　　>>　　(log2(N) + log2(w_intra + w_inter) )

여기서, InterPred는 입력 인터 예측이고, w_intra는 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. 예를 들어, w_intra=3 및 w_inter=1일 때, 상기 수학식은 다음과 같이 다시 쓰여질 수 있다:

pred(x,y) = ( 3 * wL　x　R _-1,y 　+ 3 * wT　x　R _x,-1 　+ (N*4 - 3 * wL - 3 * wT)　x　InterPred(x,y) +　2*N　)　　>>　　(log2(N)+2)

N의 예시적인 값들은 8, 16, 32, 64, 128, 256을 포함한다.

실시예들에 따르면, S21에서 PDPC에서 위의 참조 샘플(wT)에 n번 적용되는 가중화는 위의 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하고, PDPC에서 좌측 참조 샘플(wL)에 적용되는 가중화는 좌측 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다.

pred(x,y) = ( w_intraL * wL　x　R _-1,y 　+ w_intraT * wT　x　R _x,-1 　-　w_intraTL * wTL x R _-1,-1 　+ (N - w_intraL * wL - w_intraT * wT + w_intraTL * wTL)　x　InterPred(x,y) +　N/2　)　　>>　　log2(N)

여기서 InterPred는 입력 인터 예측이고, w_intraL은 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 좌측 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하고, w_intraT는 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 상단 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하고, w_intraTL은 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 좌측 상단 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. N의 예시적인 값들은 8, 16, 32, 64, 128, 256을 포함한다. 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하는 경우, 가중화 1이 S22에서 적용될 수 있고, 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하지 못하는 경우, 가중화 2가 S23에서 적용될 수 있다.

pred(x,y) = ( w_intraL * wL　x　R _-1,y 　+ w_intraT * wT　x　R _x,-1 　+ (N - w_intraL * wL - w_intraT * wT)　x　InterPred(x,y) +　N/2　)　　>>　　log2(N)

여기서, InterPred는 입력 인터 예측이고, w_intraL은 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 좌측 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존하고, w_intraT는 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고, 선택은 상단 이웃 블록들이 인트라 코딩되는지 또는 인터 코딩되는지 또는 인트라 인터 코딩되는지에 의존한다. N의 예시적인 값들은 8, 16, 32, 64, 128, 256을 포함한다. 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하는 경우, 가중화 1이 S22에서 적용될 수 있고, 이웃 블록들이 해당 조건을 충족하지 못하는 경우, 가중화 2가 S23에서 적용될 수 있다.

따라서, 본 명세서에 설명된 예시적인 실시예들에 의해, 전술한 기술적 문제들은 이들 기술적 해결책들에 의해 유리하게는 개선될 수 있다.

전술한 기술들은 컴퓨터 판독가능 명령어들을 사용하는 컴퓨터 소프트웨어로서 구현될 수 있고, 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체에 또는 구체적으로 구성된 하나 이상의 하드웨어 프로세서에 의해 물리적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 14는 개시된 주제의 특정 실시예들을 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(1400)을 도시한다.

컴퓨터 소프트웨어는, 컴퓨터 중앙 처리 유닛(CPU), 그래픽 처리 유닛(GPU) 등에 의해, 직접 실행될 수 있거나, 또는 해석, 마이크로코드 실행 등을 통한 명령어들을 포함하는 코드를 생성하기 위해, 어셈블리, 컴필레이션, 링킹, 또는 유사한 메커니즘을 겪을 수 있는 임의의 적절한 머신 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있다.

명령어들은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 서버, 스마트폰, 게이밍 디바이스, 사물 인터넷 디바이스 등을 포함하는 다양한 유형의 컴퓨터 또는 그의 컴포넌트상에서 실행될 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)에 대한 도 14에 도시된 컴포넌트들은 본질적으로 예시적인 것이며, 본 개시내용의 실시예들을 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능성의 범위에 관한 어떠한 제한도 시사하도록 의도되지 않는다. 또한 컴포넌트들의 구성이 컴퓨터 시스템(1400)의 예시적 실시예에 예시된 컴포넌트들의 임의의 하나 또는 그 조합과 관련된 임의의 종속성 또는 요건을 갖는 것으로 해석해서도 안된다.

컴퓨터 시스템(1400)은 특정한 인간 인터페이스 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 입력 디바이스는, 예를 들어, 촉각 입력(예컨대, 키스트로크, 스와이프, 데이터 장갑 이동), 오디오 입력(예컨대, 음성, 클래딩), 시각적 입력(예컨대, 제스처), 후각적 입력(묘사되지 않음)을 통해 하나 이상의 인간 사용자에 의한 입력에 응답할 수 있다. 인간 인터페이스 디바이스들은 또한 오디오(예컨대, 음성, 음악, 주변 사운드), 이미지들(예컨대, 스캐닝된 이미지들, 정지 이미지 카메라로부터 획득된 사진 이미지들), 비디오(예컨대, 2 차원 비디오, 입체 비디오를 포함하는 3차원 비디오)와 같은, 인간에 의한 의식 입력과 반드시 직접적으로 관련되지는 않은 특정 미디어를 캡처하기 위해 사용될 수 있다.

입력 인간 인터페이스 디바이스들은 키보드(1402), 마우스(1404), 트랙패드(1403), 터치 스크린(1410), 조이스틱(1405), 마이크로폰(1406), 스캐너(1408), 카메라(1407)(각각의 묘사된 것 중 하나만) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)은 또한 특정한 인간 인터페이스 출력 디바이스들을 포함할 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은, 예를 들어, 촉각 출력, 사운드, 광, 및 냄새/미각을 통해 하나 이상의 인간 사용자들의 감각들을 자극하고 있을 수 있다. 그러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은 촉각 출력 디바이스들(예를 들어 터치-스크린(1410), 또는 조이스틱(1405)에 의한 촉각 피드백이지만, 입력 디바이스들로서 역할하지 않는 촉각 피드백 디바이스들도 있을 수 있음), 오디오 출력 디바이스들(예컨대: 스피커들(1409), 헤드폰들(묘사되지 않음)), 시각적 출력 디바이스들(예컨대 CRT 스크린들, LCD 스크린들, 플라즈마 스크린들, OLED 스크린들을 포함하는 스크린들(1410), 각각은 터치-스크린 입력 능력이 있거나 없고, 각각은 촉각 피드백 능력이 있거나 없고 - 이들 중 일부는 스테레오그래픽 출력과 같은 수단을 통해 2차원 시각적 출력 또는 3개보다 많은 차원의 출력을 출력할 수 있다; 가상 현실 안경(묘사되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이들 및 연기 탱크들(묘사되지 않음)), 및 프린터들(묘사되지 않음)을 포함할 수 있다. 그래픽 어댑터(1429)는 다양한 입력 디바이스에 인터페이스하기 위해 제공될 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)은 인간 액세스 가능한 저장 디바이스들 및 그것들과 연관된 매체들, 예컨대 CD/DVD 등의 매체(1411)를 갖는 CD/DVD ROM/RW(1412)를 포함하는 광학 매체, 썸-드라이브(1413), 이동식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(1414), 테이프 및 플로피 디스크(묘사되지 않음)와 같은 레거시 자기 매체, 보안 동글(묘사되지 않음)과 같은 특수화된 ROM/ASIC/PLD 기반 디바이스들 등을 또한 포함할 수 있다.

본 기술분야의 통상의 기술자는 또한, 현재 개시된 주제와 관련하여 사용되는 용어 "컴퓨터 판독가능 매체"가 송신 매체, 반송파들 또는 다른 일시적 신호들을 포함하지 않는다는 것을 이해해야 한다.

컴퓨터 시스템(1400)은 또한 하나 이상의 통신 네트워크(1415)에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다. 네트워크들(1415)은 예를 들어, 무선, 유선, 광학적일 수 있다. 네트워크들(1415)은 추가로 로컬, 광역, 대도시, 차량 및 산업, 실시간, 지연 허용(delay-tolerant) 등일 수 있다. 네트워크들(1415)의 예들은 로컬 영역 네트워크들, 예컨대 이더넷, 무선 LAN들, GSM, 3G, 4G, 5G, LTE 등을 포함하는 셀룰러 네트워크들, 케이블 TV, 위성 TV 및 지상파 브로드캐스트 TV를 포함하는 TV 와이어라인 또는 무선 광역 디지털 네트워크들, CANBus를 포함하는 차량 및 산업 등을 포함한다. 특정 네트워크들(1415)은 일반적으로 특정 범용 데이터 포트들 또는 주변 버스들(1425)(예컨대, 예를 들어, 컴퓨터 시스템(1400)의 USB 포트들)에 부착된 외부 네트워크 인터페이스 어댑터들(1427)을 요구한다; 다른 것들은 일반적으로 아래에 설명되는 바와 같은 시스템 버스로의 부착에 의해 컴퓨터 시스템(1400)의 코어에 통합된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템으로의 이더넷 인터페이스는 또는 스마트폰 컴퓨터 시스템으로의 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이들 네트워크들 중 임의의 것을 사용하여, 컴퓨터 시스템(1400)은 다른 엔티티들과 통신할 수 있다. 그러한 통신은 단방향성 수신 전용(예를 들어, 브로드캐스트 TV), 단방향성 송신 전용(예를 들어, CANbus 대 특정 CANbus 디바이스들), 또는 예를 들어 로컬 또는 광역 디지털 네트워크들을 사용하는 다른 컴퓨터 시스템들과의 양방향성일 수 있다. 위에서 설명된 바와 같은 네트워크들(1415) 및 네트워크 인터페이스들(1427) 각각에 대해 특정 프로토콜들 및 프로토콜 스택들이 사용될 수 있다.

전술한 인간 인터페이스 디바이스들, 인간 액세스 가능한 저장 디바이스들, 및 네트워크 인터페이스들(1427)은 컴퓨터 시스템(1400)의 코어(1416)에 부착될 수 있다.

코어(1416)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛(CPU)(1421), 그래픽 처리 유닛(GPU)(1422), 필드 프로그래머블 게이트 영역(FPGA)(1424)의 형식으로 특수화된 프로그래머블 처리 유닛들, 특정 태스크들에 대한 하드웨어 가속기들(1426) 등을 포함할 수 있다. 이들 디바이스는, 판독 전용 메모리(ROM)(1419), 랜덤 액세스 메모리(1418), 내부 비-사용자 액세스 가능 하드 드라이브들, SSD들, 그와 유사한 것과 같은 내부 대용량 저장소와 함께, 시스템 버스(1428)를 통해 연결될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템에서, 시스템 버스(1428)는 추가 CPU, GPU 등에 의한 확장을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형태로 액세스가능할 수 있다. 주변 디바이스들은 코어의 시스템 버스(1428)에 직접적으로 또는 주변 버스(1401)를 통해 부착될 수 있다. 주변 버스를 위한 아키텍처들은 PCI, USB 등을 포함한다.

CPU들(1421), GPU들(1422), FPGA들(1424), 및 가속기들(1426)은, 조합하여, 전술한 컴퓨터 코드를 구성할 수 있는 특정 명령어들을 실행할 수 있다. 해당 컴퓨터 코드는 ROM(1419) 또는 RAM(1418)에 저장될 수 있다. 과도적인 데이터가 또한 RAM(1418)에 저장될 수 있는 반면, 영구 데이터는, 예를 들어, 내부 대용량 저장소(1420)에 저장될 수 있다. 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 대한 고속 저장 및 검색은, 하나 이상의 CPU(1421), GPU(1422), 대용량 저장소(1420), ROM(1419), RAM(1418) 등과 밀접하게 연관될 수 있는, 캐시 메모리의 사용을 통해 가능하게 될 수 있다.

컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 컴퓨터 구현 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 그 위에 가질 수 있다. 매체 및 컴퓨터 코드는 본 개시내용의 목적을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들일 수 있거나, 또는 그것들은 컴퓨터 소프트웨어 기술분야의 기술자들에게 잘 알려져 있고 이용가능한 종류의 것일 수 있다.

제한이 아니라 예로서, 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템(1400), 및 구체적으로 코어(1416)는 프로세서(들)(CPU들, GPU들, FPGA, 가속기들 등을 포함함)가 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터 판독가능 매체에 구현된 소프트웨어를 실행하는 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 그러한 컴퓨터 판독가능 매체는 위에 소개된 바와 같은 사용자 액세스 가능한 대용량 저장소뿐만 아니라, 코어 내부 대용량 저장소(1420) 또는 ROM(1419)과 같은 비일시적 속성의 것인 코어(1416)의 특정 저장소와 연관된 매체일 수 있다. 본 개시내용의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어는 이러한 디바이스들에 저장되고 코어(1416)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 특정 필요에 따라 하나 이상의 메모리 디바이스 또는 칩을 포함할 수 있다. 소프트웨어는 코어(1416) 및 구체적으로 그 내부의 프로세서들(CPU, GPU, FPGA 등을 포함함)로 하여금, RAM(1418)에 저장된 데이터 구조들을 정의하는 것 및 소프트웨어에 의해 정의된 프로세스들에 따라 그러한 데이터 구조들을 수정하는 것을 포함하여, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하게 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로서, 컴퓨터 시스템은, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하기 위해 소프트웨어 대신에 또는 그와 함께 동작할 수 있는, 회로(예를 들어: 가속기(1426))에 하드와이어링되거나 다른 방식으로 구현된 로직의 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 소프트웨어에 대한 참조는, 적절한 경우, 로직을 포함할 수 있고, 그 반대도 가능하다. 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 참조는, 적절한 경우, 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는 회로(예컨대 집적 회로(IC)), 또는 실행을 위한 로직을 구현하는 회로, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 본 개시내용은 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 적합한 조합을 포함한다.

본 개시내용이 여러 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 개시내용의 범위 내에 속하는 변경들, 치환들, 및 다양한 대체 균등물들이 존재한다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 기술자들은, 비록 본 명세서에 명시적으로 도시되거나 설명되지는 않았지만, 본 개시내용의 원리들을 구현하고 따라서 그것의 사상 및 범위 내에 있는, 다수의 시스템들 및 방법들을 고안할 수 있을 것이라는 점이 인정될 것이다.

Claims

비디오 디코딩을 위한 방법으로서,
상기 방법은 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되고, 상기 방법은,
인트라 모드가 인트라 예측을 위한 인트라 예측 모드들 각각에 대응하는 PDPC(position dependent intra prediction combination)의 상이한 초기 가중 인자들을 사용하는지 여부에 기초하여, 인트라 예측과 인터 예측을 결합하는 인트라 인터 모드에서 출력을 위해 인트라 예측 샘플들을 생성하기 위해 사용되는 가중치들의 세트를 선택하는 단계 - 가중치들의 상기 세트는 현재 블록에서 X 및 Y 좌표들 각각을 위한 가중치들을 포함함 -; 및
가중치들의 상기 세트에 기초하여, 상기 PDPC를 적용하여 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 CU(coding unit)의 재구성된 샘플 중 적어도 하나를 수정하는 단계
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 PDPC를 적용하는 것은 상기 인터 코딩된 CU의 루마 성분만을 수정하는 것을 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
CB(coding block)가 병합 모드에 의해 코딩되는 것으로 결정한 것에 응답하여 PDPC를 적용할지를 나타내는 interPDPCFlag를 시그널링하는 단계
를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
디블로킹, SAO(sample adaptive offset), 및 ALF(adaptive loop filter)를 포함하는 인 루프 디블로킹 필터들 중 임의의 것을 적용하기 전에 PDPC를 재구성된 샘플들에 적용하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
디폴트 인트라 예측 모드를 현재 코딩 블록(CB)에 할당하는 단계, 및
상기 디폴트 인트라 예측 모드를, 적어도 인트라 모드 코딩 및 MPM(most probable mode) 도출에 대해, 현재 CB에 후속하는 CB들에 적용하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 PDPC를 적용하기 위해 사용되는 PDPC 필터들의 가중 인자들을, 상기 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 CU들의 상기 재구성된 샘플 중 적어도 하나에 적용하는 단계
를 더 포함하고,
상기 PDPC 필터들의 가중 인자들 각각은 복수의 블록 크기 중 각자의 것들에 대해 정의되는 방법.
제6항에 있어서,
PDPC를 적용할지를 나타내는 적어도 하나의 interPDPCFlag를 시그널링하는 단계;
상기 interPDPCFlag가 제1 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여, 인터 예측 후에, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 적어도 하나에 적용될 PDPC 필터들 중 적어도 하나를 표시하는 제2 플래그를 시그널링하는 단계; 및
상기 interPDPCFlag가 제2 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 상기 적어도 하나로부터 PDPC를 배제하기로 결정하는 단계
를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 가중치들이 서로 동일한지를 시그널링하는 단계; 및
상기 시그널링이 상기 가중치들이 동일하지 않다는 것을 표시하는 것으로 결정한 것에 응답하여, 이웃 블록들이 인트라 코딩되는 것, 인터 코딩되는 것, 및 인트라 인터 코딩되는 것 중 임의의 것에 좌우되어 가중치들의 상기 세트를 결정하는 단계
를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 인트라 인터 모드는 인트라 예측만을 수행하는 경우가 없으며,
상기 인트라 인터 모드는 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것을 포함하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것은,
pred(x,y) = ( w_intra * wL x R_-1,y + w_intra * wT x R_x,-1 - w_intra * wTL x R_-1,-1 + (N - w_intra * wL - w_intra * wT + w_intra * wTL) x InterPred(x,y) + N/2 ) >> log2(N)을 포함하고,
InterPred는 입력 인터 예측을 나타내고, w_intra는 상기 현재 블록에 이웃하는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는 것, 인터 코딩되는 것, 및 인트라 인터 코딩되는 것 중 적어도 하나인지에 좌우되어 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고,
N은 8, 16, 32, 64, 128, 및 256 중 하나를 나타내고,
pred(x,y)는 인터 코딩된 CU에서 (x,y)에 위치되는 예측 샘플이고,
R_x,-1,R_-1,y은 pred(x,y)의 상단 및 좌측에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플을 나타내고, R_-1,-1는 상기 인터 코딩된 CU의 상단 좌측 코너에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플을 나타내고,
wT는 동일한 수평 좌표를 갖는 상단 참조 라인에 위치된 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내고, wL은 동일한 수직 좌표를 갖는 좌측 참조 라인에 위치된 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내며, wTL은 상기 현재 블록의 상단 좌측 코너에 대한 가중 인자를 나타내는, 방법.
비디오 코딩을 위한 방법으로서,
상기 방법은 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되고, 상기 방법은,
인트라 모드가 인트라 예측을 위한 인트라 예측 모드들 각각에 대응하는 PDPC(position dependent intra prediction combination)의 상이한 초기 가중 인자들을 사용하는지 여부에 기초하여, 인트라 예측과 인터 예측을 결합하는 인트라 인터 모드에서 출력을 위해 인트라 예측 샘플들을 생성하기 위해 사용되는 가중치들의 세트를 선택하는 단계 - 가중치들의 상기 세트는 현재 블록에서 X 및 Y 좌표들 각각을 위한 가중치들을 포함함 -; 및
가중치들의 상기 세트에 기초하여, 상기 PDPC를 적용하여 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 CU(coding unit)의 재구성된 샘플 중 적어도 하나를 수정하는 단계
를 포함하는 방법.
장치로서,
컴퓨터 프로그램 코드를 저장하도록 구성된 적어도 하나의 메모리; 및
상기 컴퓨터 프로그램 코드에 액세스하고 상기 컴퓨터 프로그램 코드에 의해 지시된 바와 같이 동작하도록 구성된 적어도 하나의 하드웨어 프로세서
를 포함하고, 상기 컴퓨터 프로그램 코드는,
상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 인트라 모드가 인트라 예측을 위한 인트라 예측 모드들 각각에 대응하는 PDPC(position dependent intra prediction combination)의 상이한 초기 가중 인자들을 사용하는지 여부에 기초하여, 인트라 예측과 인터 예측을 결합하는 인트라 인터 모드에서 출력을 위해 인트라 예측 샘플들을 생성하기 위해 사용되는 가중치들의 세트를 선택하게 야기하도록 구성된 선택 코드 - 가중치들의 상기 세트는 현재 블록에서 X 및 Y 좌표들 각각을 위한 가중치들을 포함함 -; 및
상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 가중치들의 상기 세트에 기초하여, 상기 PDPC를 적용하여 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 CU(coding unit)의 재구성된 샘플 중 적어도 하나를 수정하게 야기하도록 구성된 적용 코드
를 포함하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 적용 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 PDPC를 적용하기 위해서 상기 인터 코딩된 CU의 루마 성분만을 수정하게 야기하도록 더 구성된 장치.
제12항에 있어서,
상기 컴퓨터 프로그램 코드는 시그널링 코드를 더 포함하고, 상기 시그널링 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 CB(coding block)가 병합 모드에 의해 코딩되는 것으로 결정한 것에 응답하여 PDPC를 적용할지를 나타내는 interPDPCFlag를 시그널링하게 야기하도록 구성된, 장치.
제12항에 있어서,
상기 적용 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 디블로킹, SAO(sample adaptive offset), 및 ALF(adaptive loop filter)를 포함하는 인 루프 디블로킹 필터들 중 임의의 것을 적용하기 전에 PDPC를 재구성된 샘플들에 적용하게 야기하도록 더 구성된 장치.
제12항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 디폴트 인트라 예측 모드를 현재 CB(coding block)에 할당하게 야기하도록 구성된 할당 코드를 더 포함하고,
상기 적용 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 디폴트 인트라 예측 모드를, 적어도 인트라 모드 코딩 및 MPM(most probable mode) 도출에 대해, 상기 현재 CB에 후속하는 CB들에 적용하게 야기하도록 더 구성된 장치.
제12항에 있어서,
상기 적용 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 PDPDC를 적용하기 위해 사용되는 PDPC 필터들의 가중 인자들을, 상기 인터 예측 샘플 및 인터 코딩된 CU의 상기 재구성된 샘플 중 적어도 하나에 적용하게 야기하도록 더 구성되고,
상기 PDPC 필터들의 가중 인자들 각각은 복수의 블록 크기 중 각자의 것들에 대해 정의되는 장치.
제17항에 있어서,
상기 컴퓨터 프로그램 코드는 시그널링 코드를 더 포함하고,
상기 시그널링 코드는 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금,
PDPC를 적용할지를 나타내는 적어도 하나의 interPDPCFlag를 시그널링하고,
상기 interPDPCFlag가 제1 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여, 인터 예측 후에, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 상기 적어도 하나에 적용될 상기 PDPC 필터들 중 적어도 하나를 표시하는 제2 플래그를 시그널링하며,
상기 interPDPCFlag가 제2 값과 동일하게 설정된 것으로 결정한 것에 응답하여, 인터 예측 샘플들 및 인터 코딩된 CU들의 재구성된 샘플들 중 상기 적어도 하나로부터 PDPC를 배제하기로 결정하게 야기하도록 구성되는 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 가중치들이 서로 동일한지를 시그널링하게 야기하도록 구성된 시그널링 코드; 및
상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 가중치들이 동일하지 않다고 결정한 것에 응답하여, 이웃 블록들이 인트라 코딩되는 것, 인터 코딩되는 것, 및 인트라 인터 코딩되는 것 중 임의의 것인지에 좌우되어 가중치들의 상기 세트를 가중하게 야기하도록 구성된 코드
를 더 포함하는 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인트라 인터 모드는 인트라 예측만을 수행하는 경우가 없으며,
상기 인트라 인터 모드는 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것을 포함하고,
상기 인터 예측 위에 직접 PDPC를 적용하는 것은,
pred(x,y) = ( w_intra * wL x R_-1,y + w_intra * wT x R_x,-1 - w_intra * wTL x R_-1,-1 + (N - w_intra * wL - w_intra * wT + w_intra * wTL) x InterPred(x,y) + N/2 ) >> log2(N)을 포함하고,
InterPred는 입력 인터 예측을 나타내고, w_intra는 상기 현재 블록에 이웃하는 이웃 블록들이 인트라 코딩되는 것, 인터 코딩되는 것, 및 인트라 인터 코딩되는 것 중 적어도 하나인지에 좌우되어 미리 정의된 값들의 세트로부터 선택되고,
N은 8, 16, 32, 64, 128, 및 256 중 하나를 나타내고,
pred(x,y)는 인터 코딩된 CU에서 (x,y)에 위치되는 예측 샘플이고,
R_x,-1,R_-1,y은 pred(x,y)의 상단 및 좌측에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플을 나타내고, R_-1,-1는 상기 인터 코딩된 CU의 상단 좌측 코너에 위치되는 필터링되지 않은 참조 샘플을 나타내고,
wT는 동일한 수평 좌표를 갖는 상단 참조 라인에 위치된 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내고, wL은 동일한 수직 좌표를 갖는 좌측 참조 라인에 위치된 참조 샘플에 대한 가중 인자를 나타내며, wTL은 상기 현재 블록의 상단 좌측 코너에 대한 가중 인자를 나타내는, 장치.
컴퓨터로 하여금 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하게 야기하는 프로그램을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.