KR20140089488A - Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video - Google Patents

Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video Download PDF

Info

Publication number
KR20140089488A
KR20140089488A KR1020140001509A KR20140001509A KR20140089488A KR 20140089488 A KR20140089488 A KR 20140089488A KR 1020140001509 A KR1020140001509 A KR 1020140001509A KR 20140001509 A KR20140001509 A KR 20140001509A KR 20140089488 A KR20140089488 A KR 20140089488A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
neighboring pixels
encoding
depth
current block
Prior art date
Application number
KR1020140001509A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
민정혜
이태미
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Publication of KR20140089488A publication Critical patent/KR20140089488A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/186Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

부호화되는 현재 블록의 인트라 예측시에 이용되는 주변 픽셀들을 필터링하고 필터링된 주변 픽셀들을 이용하여 인트라 예측을 수행하는 영상의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치가 개시된다. 색차 성분 블록의 크기 및 적용될 인트라 예측 모드에 기초하여, 원 주변 픽셀 및 필터링된 주변 픽셀 중 참조 픽셀로서 이용되는 주변 픽셀이 결정될 수 있다.Disclosed is a method and apparatus for encoding an image, filtering the neighboring pixels used for intra prediction of a current block to be encoded and performing intra-prediction using the filtered neighboring pixels, and a decoding method and apparatus therefor. Based on the size of the chrominance component block and the intra prediction mode to be applied, surrounding pixels used as reference pixels among the circular peripheral pixels and the filtered peripheral pixels can be determined.

Description

비디오의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치{Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a video encoding method and apparatus, a decoding method,

본 발명은 필터링된 주변 픽셀을 이용하여 인트라 예측을 수행함으로써 압축 효율을 향상시키는 비디오의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video encoding method and apparatus for enhancing compression efficiency by performing intraprediction using filtered neighboring pixels, and a decoding method and apparatus therefor.

MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264/MPEG-4 AVC(Advanced Video Coding)와 같은 영상 압축 방식에서는 영상을 부호화하기 위해서 하나의 픽처를 매크로 블록으로 나눈다. 그리고, 인터 예측 및 인트라 예측에서 이용가능한 모든 부호화 모드에서 각각의 매크로 블록을 부호화한 다음, 매크로 블록의 부호화에 소요되는 비트율과 원 매크로 블록과 복호화된 매크로 블록과의 왜곡 정도에 따라서 부호화 모드를 하나 선택하여 매크로 블록을 부호화한다.In an image compression method such as MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, and H.264 / MPEG-4 Advanced Video Coding (AVC), one picture is divided into macroblocks to encode an image. Then, each macroblock is encoded in all coding modes available for inter prediction and intra prediction, and then an encoding mode is selected according to the bit rate required for encoding the macroblock and the degree of distortion between the original macroblock and the decoded macroblock. And the macro block is encoded.

고해상도 또는 고화질 비디오 컨텐트를 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발 및 보급에 따라, 고해상도 또는 고화질 비디오 컨텐트를 효과적으로 부호화하거나 복호화하는 비디오 코덱의 필요성이 증대하고 있다. 기존의 비디오 코덱에 따르면, 비디오는 소정 크기의 매크로블록에 기반하여 제한된 예측 모드에 따라 부호화되고 있다.Background of the Invention [0002] As the development and dissemination of hardware capable of playing back and storing high-resolution or high-definition video content increases the need for video codecs to effectively encode or decode high-definition or high-definition video content. According to the existing video codec, video is encoded according to a limited prediction mode based on a macroblock of a predetermined size.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 휘도 성분 블록과 독립적으로 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 참조 픽셀로 이용되는 주변 픽셀의 필터링 여부를 결정하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to determine whether to filter neighboring pixels used as reference pixels in intra prediction of a chrominance component block independently of a luminance component block.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법은 비트스트림으로부터 색차 성분의 현재 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 획득하는 단계; 상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 주변 픽셀을 이용하여, 상기 인트라 예측 모드 정보에 따라서 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a video decoding method including: obtaining size information and intraprediction mode information of a current block of a chrominance component from a bitstream; And determines surrounding pixels used for intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block based on the size information and the intra prediction mode information step; And performing intra prediction on the current block according to the intra prediction mode information using the determined neighboring pixels.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치는 색차 성분의 현재 블록의 이전에 복원된 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 생성하는 주변 픽셀 필터링부; 비트스트림으로부터 색차 성분의 현재 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 획득하고, 상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 참조 픽셀 결정부; 및 상기 결정된 주변 픽셀을 이용하여, 상기 인트라 예측 모드 정보에 따라서 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측 수행부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A video decoding apparatus according to an exemplary embodiment includes a neighboring pixel filtering unit that filters neighboring pixels previously reconstructed from a current block of a chrominance component to generate filtered neighboring pixels; Obtaining the size information and the intra-prediction mode information of the current block of the chrominance component from the bitstream, filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block based on the size information and the intra- A reference pixel determination unit for determining a neighboring pixel used for intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels; And an intra prediction unit performing intra prediction on the current block according to the intra prediction mode information using the determined neighboring pixels.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법은 부호화되는 색차 성분의 현재 블록의 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 획득하는 단계; 상기 현재 블록의 크기 및 수행될 인트라 예측 모드에 기초하여, 상기 필터링된 주변 픽셀들과 원 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 주변 픽셀들을 이용하여 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a video encoding method comprising: filtering surrounding pixels of a current block of a chrominance component to be encoded to obtain filtered neighboring pixels; Determining neighboring pixels to be used for intraprediction of the current block among the filtered neighboring pixels and original neighboring pixels based on the size of the current block and an intra prediction mode to be performed; And performing intra prediction on the current block using the determined neighboring pixels.

본 발명의 실시예들에 따르면 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우가 휘도 성분 블록의 인트라 예측시에 비하여 보다 많이 발생되게 함으로써, 색차 성분의 인트라 예측시의 예측 효율을 향상시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, the use of the filtered neighboring pixels in the intra-prediction of the chrominance component block is caused more than in the intra-prediction of the luminance component block, thereby improving the prediction efficiency in intra-prediction of the chrominance component .

도 1 는 본 발명의 일 실시예에 따라 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따라 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화 단위의 개념을 도시한다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화부의 블록도를 도시한다.
도 6 는 본 발명의 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위 및 파티션을 도시한다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 부호화 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따라, 심도별 부호화 정보들을 도시한다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위를 도시한다.
도 10, 11 및 12는 본 발명의 일 실시예에 따른, 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 13 은 표 1의 부호화 모드 정보에 따른 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 장치(1400)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드들을 나타낸다.
도 16은 도 15의 방향성을 갖는 인트라 예측 모드의 예측 각도를 구체적으로 나타낸다.
도 17은 일 실시예에 따라서 도 15의 30번의 인덱스를 갖는 인트라 예측 모드에 대하여 선형 보간을 통해 인트라 예측 모드값을 획득하는 경우를 설명하기 위한 참조도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서 현재 블록 및 인트라 예측시 이용되는 주변 픽셀을 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 주변 픽셀의 필터링 과정을 설명하기 위한 참조도이다.
도 20은 필터링되는 주변 픽셀들을 나타낸다.
도 21은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 플로우 차트이다.
도 22는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 플로우 차트이다.
1 shows a block diagram of a video coding apparatus based on a coding unit of a tree structure according to an embodiment of the present invention.
2 shows a block diagram of a video decoding apparatus based on a coding unit of a tree structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 illustrates a concept of an encoding unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of an image encoding unit based on an encoding unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of an image decoding unit based on an encoding unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 illustrates a depth-based encoding unit and a partition according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows a relationship between an encoding unit and a conversion unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 illustrates depth-specific encoding information, in accordance with an embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows a depth encoding unit according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 10, 11 and 12 show the relationship between an encoding unit, a prediction unit, and a conversion unit according to an embodiment of the present invention.
Fig. 13 shows the relationship between the encoding unit, the prediction unit and the conversion unit according to the encoding mode information in Table 1. Fig.
14 is a block diagram showing a configuration of an intra prediction apparatus 1400 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 illustrates intra prediction modes according to an embodiment.
FIG. 16 specifically shows the prediction angle of the intra-prediction mode having the direction shown in FIG.
FIG. 17 is a reference diagram for explaining a case where an intra prediction mode value is obtained through linear interpolation for an intra prediction mode having index # 30 in FIG. 15 according to an embodiment.
18 is a diagram illustrating neighboring pixels used in a current block and an intra prediction according to an embodiment of the present invention.
19 is a reference diagram for explaining a process of filtering surrounding pixels according to an embodiment of the present invention.
Figure 20 shows the surrounding pixels to be filtered.
21 is a flowchart of a video encoding method according to an embodiment.
22 is a flowchart of a video decoding method according to an embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.1 shows a block diagram of a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는 최대 부호화 단위 분할부(110), 부호화 단위 결정부(120) 및 출력부(130)를 포함한다.The video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment includes a maximum encoding unit division unit 110, an encoding unit determination unit 120, and an output unit 130.

최대 부호화 단위 분할부(110)는 영상의 현재 픽처를 위한 최대 크기의 부호화 단위인 최대 부호화 단위에 기반하여 현재 픽처를 구획할 수 있다. 현재 픽처가 최대 부호화 단위보다 크다면, 현재 픽처의 영상 데이터는 적어도 하나의 최대 부호화 단위로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위는 크기 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 등의 데이터 단위로, 가로 및 세로 크기가 8보다 큰 2의 제곱승(power of 2)인 정사각형의 데이터 단위일 수 있다. 영상 데이터는 적어도 하나의 최대 부호화 단위별로 부호화 단위 결정부(120)로 출력될 수 있다.The maximum coding unit division unit 110 may divide a current picture based on a maximum coding unit which is a coding unit of a maximum size for a current picture of an image. If the current picture is larger than the maximum encoding unit, the image data of the current picture may be divided into at least one maximum encoding unit. The maximum encoding unit according to an exemplary embodiment may be a data unit of square of size 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, etc., and a power of 2 square data unit of horizontal and vertical size greater than 8. The image data may be output to the encoding unit determination unit 120 for each of the at least one maximum encoding unit.

일 실시예에 따른 부호화 단위는 최대 크기 및 심도로 특징지어질 수 있다. 심도란 최대 부호화 단위로부터 부호화 단위가 공간적으로 분할한 횟수를 나타내며, 심도가 깊어질수록 심도별 부호화 단위는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 심도가 최상위 심도이며 최소 부호화 단위가 최하위 부호화 단위로 정의될 수 있다. 최대 부호화 단위는 심도가 깊어짐에 따라 심도별 부호화 단위의 크기는 감소하므로, 상위 심도의 부호화 단위는 복수 개의 하위 심도의 부호화 단위를 포함할 수 있다.An encoding unit according to an embodiment may be characterized by a maximum size and a depth. The depth indicates the number of times the coding unit is spatially divided from the maximum coding unit. As the depth increases, the depth coding unit can be divided from the maximum coding unit to the minimum coding unit. The depth of the maximum encoding unit is the highest depth and the minimum encoding unit can be defined as the least significant encoding unit. As the depth of the maximum encoding unit increases, the size of the depth-dependent encoding unit decreases, so that the encoding unit of the higher depth may include a plurality of lower-depth encoding units.

전술한 바와 같이 부호화 단위의 최대 크기에 따라, 현재 픽처의 영상 데이터를 최대 부호화 단위로 분할하며, 각각의 최대 부호화 단위는 심도별로 분할되는 부호화 단위들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위는 심도별로 분할되므로, 최대 부호화 단위에 포함된 공간 영역(spatial domain)의 영상 데이터가 심도에 따라 계층적으로 분류될 수 있다. As described above, according to the maximum size of an encoding unit, the image data of the current picture is divided into a maximum encoding unit, and each maximum encoding unit may include encoding units divided by depth. Since the maximum encoding unit according to an embodiment is divided by depth, image data of a spatial domain included in the maximum encoding unit can be hierarchically classified according to depth.

최대 부호화 단위의 높이 및 너비를 계층적으로 분할할 수 있는 총 횟수를 제한하는 최대 심도 및 부호화 단위의 최대 크기가 미리 설정되어 있을 수 있다.The maximum depth for limiting the total number of times the height and width of the maximum encoding unit can be hierarchically divided and the maximum size of the encoding unit may be preset.

부호화 단위 결정부(120)는, 심도마다 최대 부호화 단위의 영역이 분할된 적어도 하나의 분할 영역을 부호화하여, 적어도 하나의 분할 영역 별로 최종 부호화 결과가 출력될 심도를 결정한다. 즉 부호화 단위 결정부(120)는, 현재 픽처의 최대 부호화 단위마다 심도별 부호화 단위로 영상 데이터를 부호화하여 가장 작은 부호화 오차가 발생하는 심도를 선택하여 부호화 심도로 결정한다. 결정된 부호화 심도 및 최대 부호화 단위별 영상 데이터는 출력부(130)로 출력된다.The encoding unit determination unit 120 encodes at least one divided area in which the area of the maximum encoding unit is divided for each depth, and determines the depth at which the final encoding result is output for each of at least one of the divided areas. That is, the coding unit determination unit 120 selects the depth at which the smallest coding error occurs, and determines the coding depth as the coding depth by coding the image data in units of coding per depth for each maximum coding unit of the current picture. The determined coding depth and the image data of each coding unit are output to the output unit 130.

최대 부호화 단위 내의 영상 데이터는 최대 심도 이하의 적어도 하나의 심도에 따라 심도별 부호화 단위에 기반하여 부호화되고, 각각의 심도별 부호화 단위에 기반한 부호화 결과가 비교된다. 심도별 부호화 단위의 부호화 오차의 비교 결과 부호화 오차가 가장 작은 심도가 선택될 수 있다. 각각의 최대화 부호화 단위마다 적어도 하나의 부호화 심도가 결정될 수 있다. The image data in the maximum encoding unit is encoded based on the depth encoding unit according to at least one depth below the maximum depth, and the encoding results based on the respective depth encoding units are compared. As a result of the comparison of the encoding error of the depth-dependent encoding unit, the depth with the smallest encoding error can be selected. At least one coding depth may be determined for each maximum coding unit.

최대 부호화 단위의 크기는 심도가 깊어짐에 따라 부호화 단위가 계층적으로 분할되어 분할되며 부호화 단위의 개수는 증가한다. 또한, 하나의 최대 부호화 단위에 포함되는 동일한 심도의 부호화 단위들이라 하더라도, 각각의 데이터에 대한 부호화 오차를 측정하고 하위 심도로의 분할 여부가 결정된다. 따라서, 하나의 최대 부호화 단위에 포함되는 데이터라 하더라도 위치에 따라 심도별 부호화 오차가 다르므로 위치에 따라 부호화 심도가 달리 결정될 수 있다. 따라서, 하나의 최대 부호화 단위에 대해 부호화 심도가 하나 이상 설정될 수 있으며, 최대 부호화 단위의 데이터는 하나 이상의 부호화 심도의 부호화 단위에 따라 구획될 수 있다.As the depth of the maximum encoding unit increases, the encoding unit is hierarchically divided and divided, and the number of encoding units increases. In addition, even if encoding units of the same depth included in one maximum encoding unit, the encoding error of each data is measured and it is determined whether or not the encoding unit is divided into lower depths. Therefore, even if the data included in one maximum coding unit has a different coding error according to the position, the coding depth can be determined depending on the position. Accordingly, one or more coding depths may be set for one maximum coding unit, and data of the maximum coding unit may be divided according to one or more coding depth encoding units.

따라서, 일 실시예에 따른 부호화 단위 결정부(120)는, 현재 최대 부호화 단위에 포함되는 트리 구조에 따른 부호화 단위들이 결정될 수 있다. 일 실시예에 따른 '트리 구조에 따른 부호화 단위들'은, 현재 최대 부호화 단위에 포함되는 모든 심도별 부호화 단위들 중, 부호화 심도로 결정된 심도의 부호화 단위들을 포함한다. 부호화 심도의 부호화 단위는, 최대 부호화 단위 내에서 동일 영역에서는 심도에 따라 계층적으로 결정되고, 다른 영역들에 대해서는 독립적으로 결정될 수 있다. 마찬가지로, 현재 영역에 대한 부호화 심도는, 다른 영역에 대한 부호화 심도와 독립적으로 결정될 수 있다. Therefore, the encoding unit determiner 120 according to the embodiment can determine encoding units according to the tree structure included in the current maximum encoding unit. The 'encoding units according to the tree structure' according to an exemplary embodiment includes encoding units of depth determined by the encoding depth, among all depth encoding units included in the current maximum encoding unit. The coding unit of coding depth can be hierarchically determined in depth in the same coding area within the maximum coding unit, and independently determined in other areas. Similarly, the coding depth for the current area can be determined independently of the coding depth for the other area.

일 실시예에 따른 최대 심도는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 분할 횟수와 관련된 지표이다. 일 실시예에 따른 제 1 최대 심도는, 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 총 분할 횟수를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따른 제 2 최대 심도는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 심도 레벨의 총 개수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 최대 부호화 단위의 심도가 0이라고 할 때, 최대 부호화 단위가 1회 분할된 부호화 단위의 심도는 1로 설정되고, 2회 분할된 부호화 단위의 심도가 2로 설정될 수 있다. 이 경우, 최대 부호화 단위로부터 4회 분할된 부호화 단위가 최소 부호화 단위라면, 심도 0, 1, 2, 3 및 4의 심도 레벨이 존재하므로 제 1 최대 심도는 4, 제 2 최대 심도는 5로 설정될 수 있다.The maximum depth according to one embodiment is an index related to the number of divisions from the maximum encoding unit to the minimum encoding unit. The first maximum depth according to an exemplary embodiment may indicate the total number of division from the maximum encoding unit to the minimum encoding unit. The second maximum depth according to an exemplary embodiment may represent the total number of depth levels from the maximum encoding unit to the minimum encoding unit. For example, when the depth of the maximum encoding unit is 0, the depth of the encoding unit in which the maximum encoding unit is divided once may be set to 1, and the depth of the encoding unit that is divided twice may be set to 2. In this case, if the coding unit divided four times from the maximum coding unit is the minimum coding unit, since the depth levels of depth 0, 1, 2, 3 and 4 exist, the first maximum depth is set to 4 and the second maximum depth is set to 5 .

최대 부호화 단위의 예측 부호화 및 주파수 변환이 수행될 수 있다. 예측 부호화 및 주파수 변환도 마찬가지로, 최대 부호화 단위마다, 최대 심도 이하의 심도마다 심도별 부호화 단위를 기반으로 수행된다. The predictive encoding and frequency conversion of the maximum encoding unit can be performed. Likewise, predictive coding and frequency conversion are performed on the basis of the depth coding unit for each maximum coding unit and for each depth below the maximum depth.

최대 부호화 단위가 심도별로 분할될 때마다 심도별 부호화 단위의 개수가 증가하므로, 심도가 깊어짐에 따라 생성되는 모든 심도별 부호화 단위에 대해 예측 부호화 및 주파수 변환을 포함한 부호화가 수행되어야 한다. 이하 설명의 편의를 위해 적어도 하나의 최대 부호화 단위 중 현재 심도의 부호화 단위를 기반으로 예측 부호화 및 주파수 변환을 설명하겠다.Since the number of coding units per depth is increased every time the maximum coding unit is divided by the depth, the coding including the predictive coding and the frequency conversion should be performed for every depth coding unit as the depth increases. For convenience of explanation, predictive coding and frequency conversion will be described based on a coding unit of current depth among at least one maximum coding unit.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 데이터 단위의 크기 또는 형태를 다양하게 선택할 수 있다. 영상 데이터의 부호화를 위해서는 예측 부호화, 주파수 변환, 엔트로피 부호화 등의 단계를 거치는데, 모든 단계에 걸쳐서 동일한 데이터 단위가 사용될 수도 있으며, 단계별로 데이터 단위가 변경될 수도 있다.The video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment may select various sizes or types of data units for encoding image data. To encode the image data, a step such as predictive encoding, frequency conversion, and entropy encoding is performed. The same data unit may be used for all steps, and the data unit may be changed step by step.

예를 들어 비디오 부호화 장치(100)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 부호화 단위 뿐만 아니라, 부호화 단위의 영상 데이터의 예측 부호화를 수행하기 위해, 부호화 단위와 다른 데이터 단위를 선택할 수 있다. For example, the video coding apparatus 100 can select not only a coding unit for coding image data but also a data unit different from the coding unit in order to perform predictive coding of the image data of the coding unit.

최대 부호화 단위의 예측 부호화를 위해서는, 일 실시예에 따른 부호화 심도의 부호화 단위, 즉 더 이상한 분할되지 않는 부호화 단위를 기반으로 예측 부호화가 수행될 수 있다. 이하, 예측 부호화의 기반이 되는 더 이상한 분할되지 않는 부호화 단위를 '예측 단위'라고 지칭한다. 예측 단위가 분할된 파티션은, 예측 단위 및 예측 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나가 분할된 데이터 단위를 포함할 수 있다. For predictive coding of the maximum coding unit, predictive coding may be performed based on a coding unit of coding depth according to an embodiment, i.e., a coding unit which is not further divided. Hereinafter, the more unfragmented encoding units that are the basis of predictive encoding will be referred to as 'prediction units'. The partition in which the prediction unit is divided may include a data unit in which at least one of the height and the width of the prediction unit and the prediction unit is divided.

예를 들어, 크기 2Nx2N(단, N은 양의 정수)의 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않는 경우, 크기 2Nx2N의 예측 단위가 되며, 파티션의 크기는 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN 등일 수 있다. 일 실시예에 따른 파티션 타입은 예측 단위의 높이 또는 너비가 대칭적 비율로 분할된 대칭적 파티션들뿐만 아니라, 1:n 또는 n:1과 같이 비대칭적 비율로 분할된 파티션들, 기하학적인 형태로 분할된 파티션들, 임의적 형태의 파티션들 등을 선택적으로 포함할 수도 있다.For example, if the encoding unit of size 2Nx2N (where N is a positive integer) is not further divided, it is a prediction unit of size 2Nx2N, and the size of the partition may be 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN, and the like. The partition type according to an embodiment is not limited to symmetric partitions in which the height or width of a prediction unit is divided by a symmetric ratio, but also partitions partitioned asymmetrically, such as 1: n or n: 1, Partitioned partitions, arbitrary type partitions, and the like.

예측 단위의 예측 모드는, 인트라 모드, 인터 모드 및 스킵 모드 중 적어도 하나일 수 있다. 예를 들어 인트라 모드 및 인터 모드는, 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN 크기의 파티션에 대해서 수행될 수 있다. 또한, 스킵 모드는 2Nx2N 크기의 파티션에 대해서만 수행될 수 있다. 부호화 단위 이내의 하나의 예측 단위마다 독립적으로 부호화가 수행되어 부호화 오차가 가장 작은 예측 모드가 선택될 수 있다.The prediction mode of the prediction unit may be at least one of an intra mode, an inter mode, and a skip mode. For example, intra mode and inter mode can be performed for partitions of 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN sizes. In addition, the skip mode can be performed only for a partition of 2Nx2N size. Encoding is performed independently for each prediction unit within an encoding unit, and a prediction mode having the smallest encoding error can be selected.

또한, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 부호화 단위 뿐만 아니라, 부호화 단위와 다른 데이터 단위를 기반으로 부호화 단위의 영상 데이터의 주파수 변환을 수행할 수 있다.In addition, the video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment may perform frequency conversion of image data of an encoding unit based on not only an encoding unit for encoding image data but also a data unit different from the encoding unit.

부호화 단위의 주파수 변환을 위해서는, 부호화 단위보다 작거나 같은 크기의 데이터 단위를 기반으로 주파수 변환이 수행될 수 있다. 예를 들어, 주파수 변환을 위한 데이터 단위는, 인트라 모드를 위한 데이터 단위 및 인터 모드를 위한 데이터 단위를 포함할 수 있다. For frequency conversion of a coding unit, frequency conversion may be performed based on a data unit having a size smaller than or equal to the coding unit. For example, a data unit for frequency conversion may include a data unit for intra mode and a data unit for inter mode.

이하, 주파수 변환의 기반이 되는 데이터 단위는 '변환 단위'라고 지칭될 수 있다. 부호화 단위와 유사한 방식으로, 부호화 단위 내의 변환 단위도 재귀적으로 더 작은 크기의 변환 단위로 분할되면서, 부호화 단위의 레지듀얼 데이터가 변환 심도에 따라 트리 구조에 따른 변환 단위에 따라 구획될 수 있다. Hereinafter, the data unit on which the frequency conversion is based may be referred to as a 'conversion unit'. In a similar manner to the encoding unit, the conversion unit in the encoding unit is also recursively divided into smaller-sized conversion units, and the residual data of the encoding unit can be divided according to the conversion unit according to the tree structure according to the conversion depth.

일 실시예에 따른 변환 단위에 대해서도, 부호화 단위의 높이 및 너비가 분할하여 변환 단위에 이르기까지의 분할 횟수를 나타내는 변환 심도가 설정될 수 있다. 예를 들어, 크기 2Nx2N의 현재 부호화 단위의 변환 단위의 크기가 2Nx2N이라면 변환 심도 0, 변환 단위의 크기가 NxN이라면 변환 심도 1, 변환 단위의 크기가 N/2xN/2이라면 변환 심도 2로 설정될 수 있다. 즉, 변환 단위에 대해서도 변환 심도에 따라 트리 구조에 따른 변환 단위가 설정될 수 있다.For a conversion unit according to one embodiment, a conversion depth indicating the number of times of division until the conversion unit is divided by the height and width of the encoding unit can be set. For example, if the size of the conversion unit of the current encoding unit of size 2Nx2N is 2Nx2N, the conversion depth is set to 0 if the conversion depth is 0, if the conversion unit size is NxN, and if the conversion unit size is N / 2xN / 2, . That is, a conversion unit according to the tree structure can be set for the conversion unit according to the conversion depth.

부호화 심도별 부호화 정보는, 부호화 심도 뿐만 아니라 예측 관련 정보 및 주파수 변환 관련 정보가 필요하다. 따라서, 부호화 단위 결정부(120)는 최소 부호화 오차를 발생시킨 부호화 심도 뿐만 아니라, 예측 단위를 파티션으로 분할한 파티션 타입, 예측 단위별 예측 모드, 주파수 변환을 위한 변환 단위의 크기 등을 결정할 수 있다.The coding information according to the coding depth needs not only the coding depth but also prediction related information and frequency conversion related information. Therefore, the coding unit determination unit 120 can determine not only the coding depth at which the minimum coding error is generated, but also the partition type in which the prediction unit is divided into partitions, the prediction mode for each prediction unit, the size of the conversion unit for frequency conversion, .

일 실시예에 따른 최대 부호화 단위의 트리 구조에 따른 부호화 단위 및 파티션의 결정 방식에 대해서는, 도 3 내지 12을 참조하여 상세히 후술한다.A method of determining a coding unit and a partition according to a tree structure of a maximum coding unit according to an embodiment will be described later in detail with reference to FIGS.

부호화 단위 결정부(120)는 심도별 부호화 단위의 부호화 오차를 라그랑지 곱(Lagrangian Multiplier) 기반의 율-왜곡 최적화 기법(Rate-Distortion Optimization)을 이용하여 측정할 수 있다.The encoding unit determination unit 120 may measure the encoding error of the depth-dependent encoding unit using a Lagrangian Multiplier-based rate-distortion optimization technique.

출력부(130)는, 부호화 단위 결정부(120)에서 결정된 적어도 하나의 부호화 심도에 기초하여 부호화된 최대 부호화 단위의 영상 데이터 및 심도별 부호화 모드에 관한 정보를 비트스트림 형태로 출력한다. The output unit 130 outputs, in the form of a bit stream, video data of the maximum encoding unit encoded based on at least one encoding depth determined by the encoding unit determination unit 120 and information on the depth encoding mode.

부호화된 영상 데이터는 영상의 레지듀얼 데이터의 부호화 결과일 수 있다.The encoded image data may be a result of encoding residual data of the image.

심도별 부호화 모드에 관한 정보는, 부호화 심도 정보, 예측 단위의 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보, 변환 단위의 크기 정보 등을 포함할 수 있다.The information on the depth-dependent coding mode may include coding depth information, partition type information of a prediction unit, prediction mode information, size information of a conversion unit, and the like.

부호화 심도 정보는, 현재 심도로 부호화하지 않고 하위 심도의 부호화 단위로 부호화할지 여부를 나타내는 심도별 분할 정보를 이용하여 정의될 수 있다. 현재 부호화 단위의 현재 심도가 부호화 심도라면, 현재 부호화 단위는 현재 심도의 부호화 단위로 부호화되므로 현재 심도의 분할 정보는 더 이상 하위 심도로 분할되지 않도록 정의될 수 있다. 반대로, 현재 부호화 단위의 현재 심도가 부호화 심도가 아니라면 하위 심도의 부호화 단위를 이용한 부호화를 시도해보아야 하므로, 현재 심도의 분할 정보는 하위 심도의 부호화 단위로 분할되도록 정의될 수 있다.The coding depth information can be defined using depth division information indicating whether or not coding is performed at the lower depth coding unit without coding at the current depth. If the current depth of the current encoding unit is the encoding depth, the current encoding unit is encoded in the current depth encoding unit, so that the division information of the current depth can be defined so as not to be further divided into lower depths. On the other hand, if the current depth of the current encoding unit is not the encoding depth, the encoding using the lower depth encoding unit should be tried. Therefore, the division information of the current depth may be defined to be divided into the lower depth encoding units.

현재 심도가 부호화 심도가 아니라면, 하위 심도의 부호화 단위로 분할된 부호화 단위에 대해 부호화가 수행된다. 현재 심도의 부호화 단위 내에 하위 심도의 부호화 단위가 하나 이상 존재하므로, 각각의 하위 심도의 부호화 단위마다 반복적으로 부호화가 수행되어, 동일한 심도의 부호화 단위마다 재귀적(recursive) 부호화가 수행될 수 있다.If the current depth is not the encoding depth, encoding is performed on the encoding unit divided into lower-depth encoding units. Since there are one or more lower-level coding units in the current-depth coding unit, the coding is repeatedly performed for each lower-level coding unit so that recursive coding can be performed for each coding unit of the same depth.

하나의 최대 부호화 단위 안에 트리 구조의 부호화 단위들이 결정되며 부호화 심도의 부호화 단위마다 적어도 하나의 부호화 모드에 관한 정보가 결정되어야 하므로, 하나의 최대 부호화 단위에 대해서는 적어도 하나의 부호화 모드에 관한 정보가 결정될 수 있다. 또한, 최대 부호화 단위의 데이터는 심도에 따라 계층적으로 구획되어 위치 별로 부호화 심도가 다를 수 있으므로, 데이터에 대해 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보가 설정될 수 있다.Since the coding units of the tree structure are determined in one maximum coding unit and information on at least one coding mode is determined for each coding unit of coding depth, information on at least one coding mode is determined for one maximum coding unit . Since the data of the maximum encoding unit is hierarchically divided according to the depth and the depth of encoding may be different for each position, information on the encoding depth and the encoding mode may be set for the data.

따라서, 일 실시예에 따른 출력부(130)는, 최대 부호화 단위에 포함되어 있는 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 적어도 하나에 대해, 해당 부호화 심도 및 부호화 모드에 대한 부호화 정보를 할당될 수 있다. Accordingly, the output unit 130 according to the embodiment can allocate encoding depths and encoding information for the encoding mode to at least one of the encoding unit, the prediction unit, and the minimum unit included in the maximum encoding unit .

일 실시예에 따른 최소 단위는, 최하위 부호화 심도인 최소 부호화 단위가 4분할된 크기의 정사각형의 데이터 단위이며, 최대 부호화 단위에 포함되는 모든 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위 내에 포함될 수 있는 최대 크기의 정사각 데이터 단위일 수 있다.The minimum unit according to an exemplary embodiment is a square data unit having a minimum coding unit size of 4 divided by a minimum coding depth and is a unit of a maximum size that can be included in all coding units, Square data unit.

예를 들어 출력부(130)를 통해 출력되는 부호화 정보는, 심도별 부호화 단위별 부호화 정보와 예측 단위별 부호화 정보로 분류될 수 있다. 심도별 부호화 단위별 부호화 정보는, 예측 모드 정보, 파티션 크기 정보를 포함할 수 있다. 예측 단위별로 전송되는 부호화 정보는 인터 모드의 추정 방향에 관한 정보, 인터 모드의 참조 영상 인덱스에 관한 정보, 움직임 벡터에 관한 정보, 인트라 모드의 크로마 성분에 관한 정보, 인트라 모드의 보간 방식에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 픽처, 슬라이스 또는 GOP별로 정의되는 부호화 단위의 최대 크기에 관한 정보 및 최대 심도에 관한 정보는 비트스트림의 헤더에 삽입될 수 있다.For example, the encoding information output through the output unit 130 may be classified into encoding information per depth unit and encoding information per prediction unit. The encoding information for each depth coding unit may include prediction mode information and partition size information. The encoding information to be transmitted for each prediction unit includes information about the estimation direction of the inter mode, information about the reference picture index of the inter mode, information on the motion vector, information on the chroma component of the intra mode, information on the interpolation mode of the intra mode And the like. Information on the maximum size of a coding unit defined for each picture, slice or GOP, and information on the maximum depth can be inserted into the header of the bitstream.

비디오 부호화 장치(100)의 가장 간단한 형태의 실시예에 따르면, 심도별 부호화 단위는 한 계층 상위 심도의 부호화 단위의 높이 및 너비를 반분한 크기의 부호화 단위이다. 즉, 현재 심도의 부호화 단위의 크기가 2Nx2N이라면, 하위 심도의 부호화 단위의 크기는 NxN 이다. 또한, 2Nx2N 크기의 현재 부호화 단위는 NxN 크기의 하위 심도 부호화 단위를 최대 4개 포함할 수 있다.According to the simplest embodiment of the video coding apparatus 100, the coding unit for depth is a coding unit which is half the height and width of the coding unit of one layer higher depth. That is, if the size of the current depth encoding unit is 2Nx2N, the size of the lower depth encoding unit is NxN. In addition, the current encoding unit of 2Nx2N size can include a maximum of 4 sub-depth encoding units of NxN size.

따라서, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는 현재 픽처의 특성을 고려하여 결정된 최대 부호화 단위의 크기 및 최대 심도를 기반으로, 각각의 최대 부호화 단위마다 최적의 형태 및 크기의 부호화 단위를 결정하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들을 구성할 수 있다. 또한, 각각의 최대 부호화 단위마다 다양한 예측 모드, 주파수 변환 방식 등으로 부호화할 수 있으므로, 다양한 영상 크기의 부호화 단위의 영상 특성을 고려하여 최적의 부호화 모드가 결정될 수 있다.Therefore, the video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment determines an encoding unit of an optimal shape and size for each maximum encoding unit based on the size and the maximum depth of the maximum encoding unit determined in consideration of the characteristics of the current picture To form coding units according to a tree structure. In addition, since each encoding unit can be encoded by various prediction modes, frequency conversion methods, and the like, an optimal encoding mode can be determined in consideration of image characteristics of encoding units of various image sizes.

따라서, 영상의 해상도가 매우 높거나 데이터량이 매우 큰 영상을 기존 매크로블록 단위로 부호화한다면, 픽처당 매크로블록의 수가 과도하게 많아진다. 이에 따라, 매크로블록마다 생성되는 압축 정보도 많아지므로 압축 정보의 전송 부담이 커지고 데이터 압축 효율이 감소하는 경향이 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치는, 영상의 크기를 고려하여 부호화 단위의 최대 크기를 증가시키면서, 영상 특성을 고려하여 부호화 단위를 조절할 수 있으므로, 영상 압축 효율이 증대될 수 있다.Therefore, if an image having a very high image resolution or a very large data amount is encoded in units of existing macroblocks, the number of macroblocks per picture becomes excessively large. This increases the amount of compression information generated for each macroblock, so that the burden of transmission of compressed information increases and the data compression efficiency tends to decrease. Therefore, the video encoding apparatus according to an embodiment can increase the maximum size of the encoding unit in consideration of the image size, and adjust the encoding unit in consideration of the image characteristic, so that the image compression efficiency can be increased.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.2 shows a block diagram of a video decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)는 수신부(210), 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220) 및 영상 데이터 복호화부(230)를 포함한다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)의 각종 프로세싱을 위한 부호화 단위, 심도, 예측 단위, 변환 단위, 각종 부호화 모드에 관한 정보 등 각종 용어의 정의는, 도 1 및 비디오 부호화 장치(100)을 참조하여 전술한 바와 동일하다. The video decoding apparatus 200 includes a receiving unit 210, an image data and encoding information extracting unit 220, and an image data decoding unit 230. The definition of various terms such as coding unit, depth, prediction unit, conversion unit, and information on various coding modes for various processing of the video decoding apparatus 200 according to an embodiment is the same as that of FIG. 1 and the video coding apparatus 100 Are the same as described above.

수신부(205)는 부호화된 비디오에 대한 비트스트림을 수신하여 파싱(parsing)한다. 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 따라 부호화 단위마다 부호화된 영상 데이터를 추출하여 영상 데이터 복호화부(230)로 출력한다. 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)는 현재 픽처에 대한 헤더로부터 현재 픽처의 부호화 단위의 최대 크기에 관한 정보를 추출할 수 있다. The receiving unit 205 receives and parses the bitstream of the encoded video. The image data and encoding information extracting unit 220 extracts image data encoded for each encoding unit according to the encoding units according to the tree structure according to the maximum encoding unit from the parsed bit stream and outputs the extracted image data to the image data decoding unit 230. The image data and encoding information extracting unit 220 can extract information on the maximum size of the encoding unit of the current picture from the header of the current picture.

또한, 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 추출한다. 추출된 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는 영상 데이터 복호화부(230)로 출력된다. 즉, 비트열의 영상 데이터를 최대 부호화 단위로 분할하여, 영상 데이터 복호화부(230)가 최대 부호화 단위마다 영상 데이터를 복호화하도록 할 수 있다. Also, the image data and encoding information extracting unit 220 extracts information on the encoding depth and the encoding mode for the encoding units according to the tree structure for each maximum encoding unit from the parsed bit stream. The information on the extracted coding depth and coding mode is output to the image data decoding unit 230. That is, the video data of the bit stream can be divided into the maximum encoding units, and the video data decoding unit 230 can decode the video data per maximum encoding unit.

최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는, 하나 이상의 부호화 심도 정보에 대해 설정될 수 있으며, 부호화 심도별 부호화 모드에 관한 정보는, 해당 부호화 단위의 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보 및 변환 단위의 크기 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 심도 정보로서, 심도별 분할 정보가 추출될 수도 있다.Information on the coding depth and coding mode per coding unit can be set for one or more coding depth information, and the information on the coding mode for each coding depth is divided into partition type information of the coding unit, prediction mode information, The size information of the image data, and the like. In addition, as the encoding depth information, depth-based segmentation information may be extracted.

영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)가 추출한 최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)와 같이 부호화단에서, 최대 부호화 단위별 심도별 부호화 단위마다 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 발생시키는 것으로 결정된 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보이다. 따라서, 비디오 복호화 장치(200)는 최소 부호화 오차를 발생시키는 부호화 방식에 따라 데이터를 복호화하여 영상을 복원할 수 있다.The encoding depth and encoding mode information extracted by the image data and encoding information extracting unit 220 may be encoded in the encoding unit such as the video encoding apparatus 100 according to one embodiment, And information on the coding depth and coding mode determined to repeatedly perform coding for each unit to generate the minimum coding error. Therefore, the video decoding apparatus 200 can decode the data according to the coding scheme that generates the minimum coding error to recover the video.

일 실시예에 따른 부호화 심도 및 부호화 모드에 대한 부호화 정보는, 해당 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 소정 데이터 단위에 대해 할당되어 있을 수 있으므로, 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)는 소정 데이터 단위별로 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 추출할 수 있다. 소정 데이터 단위별로, 해당 최대 부호화 단위의 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보가 기록되어 있다면, 동일한 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 갖고 있는 소정 데이터 단위들은 동일한 최대 부호화 단위에 포함되는 데이터 단위로 유추될 수 있다. The encoding information for the encoding depth and the encoding mode according to the embodiment may be allocated for a predetermined data unit among the encoding unit, the prediction unit and the minimum unit. Therefore, the image data and the encoding information extracting unit 220 may extract predetermined data Information on the coding depth and coding mode can be extracted for each unit. If information on the coding depth and the coding mode of the corresponding maximum coding unit is recorded for each predetermined data unit, the predetermined data units having the same coding depth and information on the coding mode are referred to as data units included in the same maximum coding unit .

영상 데이터 복호화부(230)는 최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보에 기초하여 각각의 최대 부호화 단위의 영상 데이터를 복호화하여 현재 픽처를 복원한다. 즉 영상 데이터 복호화부(230)는, 최대 부호화 단위에 포함되는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 가운데 각각의 부호화 단위마다, 판독된 파티션 타입, 예측 모드, 변환 단위에 기초하여 부호화된 영상 데이터를 복호화할 수 있다. 복호화 과정은 인트라 예측 및 움직임 보상을 포함하는 예측 과정, 및 주파수 역변환 과정을 포함할 수 있다.The image data decoding unit 230 decodes the image data of each maximum encoding unit based on the information on the encoding depth and the encoding mode for each maximum encoding unit to reconstruct the current picture. That is, the image data decoding unit 230 decodes the image data encoded based on the read partition type, the prediction mode, and the conversion unit for each coding unit among the coding units according to the tree structure included in the maximum coding unit . The decoding process may include a prediction process including intra prediction and motion compensation, and an inverse frequency conversion process.

영상 데이터 복호화부(230)는, 부호화 심도별 부호화 단위의 예측 단위의 파티션 타입 정보 및 예측 모드 정보에 기초하여, 부호화 단위마다 각각의 파티션 및 예측 모드에 따라 인트라 예측 또는 움직임 보상을 수행할 수 있다.The image data decoding unit 230 may perform intra prediction or motion compensation according to each partition and prediction mode for each coding unit based on partition type information and prediction mode information of a prediction unit of each coding depth .

또한, 영상 데이터 복호화부(230)는, 최대 부호화 단위별 주파수 역변환을 위해, 부호화 심도별 부호화 단위의 변환 단위의 크기 정보에 기초하여, 부호화 단위마다 각각의 변환 단위에 따라 주파수 역변환을 수행할 수 있다.In addition, the image data decoding unit 230 may perform inverse frequency conversion according to each conversion unit for each encoding unit based on the size information of the conversion unit of each encoding depth-based encoding unit for frequency inverse conversion per maximum encoding unit have.

영상 데이터 복호화부(230)는 심도별 분할 정보를 이용하여 현재 최대 부호화 단위의 부호화 심도를 결정할 수 있다. 만약, 분할 정보가 현재 심도에서 더 이상 분할되지 않음을 나타내고 있다면 현재 심도가 부호화 심도이다. 따라서, 영상 데이터 복호화부(230)는 현재 최대 부호화 단위의 영상 데이터에 대해 현재 심도의 부호화 단위를 예측 단위의 파티션 타입, 예측 모드 및 변환 단위 크기 정보를 이용하여 복호화할 수 있다. The image data decoding unit 230 can determine the coding depth of the current maximum coding unit using the division information by depth. If the division information indicates that it is no longer divided at the current depth, then the current depth is the depth of the encoding. Therefore, the image data decoding unit 230 can decode the current depth encoding unit for the image data of the current maximum encoding unit using the partition type, the prediction mode, and the conversion unit size information of the prediction unit.

즉, 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 소정 데이터 단위에 대해 설정되어 있는 부호화 정보를 관찰하여, 동일한 분할 정보를 포함한 부호화 정보를 보유하고 있는 데이터 단위가 모여, 영상 데이터 복호화부(230)에 의해 동일한 부호화 모드로 복호화할 하나의 데이터 단위로 간주될 수 있다. In other words, the encoding information set for the predetermined unit of data among the encoding unit, the prediction unit and the minimum unit is observed, and the data units holding the encoding information including the same division information are collected, and the image data decoding unit 230 It can be regarded as one data unit to be decoded in the same encoding mode.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)는, 부호화 과정에서 최대 부호화 단위마다 재귀적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 발생시킨 부호화 단위에 대한 정보를 획득하여, 현재 픽처에 대한 복호화에 이용할 수 있다. 즉, 최대 부호화 단위마다 최적 부호화 단위로 결정된 트리 구조에 따른 부호화 단위들의 부호화된 영상 데이터의 복호화가 가능해진다.The video decoding apparatus 200 according to an exemplary embodiment recursively performs encoding for each maximum encoding unit in the encoding process to obtain information on an encoding unit that has generated the minimum encoding error and can use the encoded information for decoding the current picture have. That is, it is possible to decode the encoded image data of the encoding units according to the tree structure determined as the optimal encoding unit for each maximum encoding unit.

따라서, 높은 해상도의 영상 또는 데이터량이 과도하게 많은 영상이라도 부호화단으로부터 전송된 최적 부호화 모드에 관한 정보를 이용하여, 영상의 특성에 적응적으로 결정된 부호화 단위의 크기 및 부호화 모드에 따라 효율적으로 영상 데이터를 복호화하여 복원할 수 있다.
Accordingly, even if an image with a high resolution or an excessively large amount of data is used, the information on the optimal encoding mode transmitted from the encoding end is used, and the image data is efficiently encoded according to the encoding unit size and encoding mode, Can be decoded and restored.

이하 도 3 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 트리 구조에 따른 부호화 단위들, 예측 단위 및 변환 단위의 결정 방식이 상술된다.Hereinafter, a method of determining encoding units, prediction units, and conversion units according to a tree structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 to FIG.

도 3 은 계층적 부호화 단위의 개념을 도시한다.FIG. 3 shows the concept of a hierarchical coding unit.

부호화 단위의 예는, 부호화 단위의 크기는 너비x높이로 표현되며, 크기 64x64인 부호화 단위부터, 32x32, 16x16, 8x8를 포함할 수 있다. 크기 64x64의 부호화 단위는 크기 64x64, 64x32, 32x64, 32x32의 파티션들로 분할될 수 있고, 크기 32x32의 부호화 단위는 크기 32x32, 32x16, 16x32, 16x16의 파티션들로, 크기 16x16의 부호화 단위는 크기 16x16, 16x8, 8x16, 8x8의 파티션들로, 크기 8x8의 부호화 단위는 크기 8x8, 8x4, 4x8, 4x4의 파티션들로 분할될 수 있다.An example of an encoding unit is that the size of an encoding unit is represented by a width x height, and may include 32x32, 16x16, and 8x8 from an encoding unit having a size of 64x64. The encoding unit of size 64x64 can be divided into the partitions of size 64x64, 64x32, 32x64, 32x32, and the encoding unit of size 32x32 is the partitions of size 32x32, 32x16, 16x32, 16x16 and the encoding unit of size 16x16 is the size of 16x16 , 16x8, 8x16, and 8x8, and a size 8x8 encoding unit can be divided into partitions of size 8x8, 8x4, 4x8, and 4x4.

비디오 데이터(310)에 대해서는, 해상도는 1920x1080, 부호화 단위의 최대 크기는 64, 최대 심도가 2로 설정되어 있다. 비디오 데이터(320)에 대해서는, 해상도는 1920x1080, 부호화 단위의 최대 크기는 64, 최대 심도가 3로 설정되어 있다. 비디오 데이터(330)에 대해서는, 해상도는 352x288, 부호화 단위의 최대 크기는 16, 최대 심도가 1로 설정되어 있다. 도 3에 도시된 최대 심도는, 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 총 분할 횟수를 나타낸다.With respect to the video data 310, the resolution is set to 1920 x 1080, the maximum size of the encoding unit is set to 64, and the maximum depth is set to 2. For the video data 320, the resolution is set to 1920 x 1080, the maximum size of the encoding unit is set to 64, and the maximum depth is set to 3. With respect to the video data 330, the resolution is set to 352 x 288, the maximum size of the encoding unit is set to 16, and the maximum depth is set to 1. The maximum depth shown in FIG. 3 represents the total number of divisions from the maximum encoding unit to the minimum encoding unit.

해상도가 높거나 데이터량이 많은 경우 부호화 효율의 향상 뿐만 아니라 영상 특성을 정확히 반형하기 위해 부호화 사이즈의 최대 크기가 상대적으로 큰 것이 바람직하다. 따라서, 비디오 데이터(330)에 비해, 해상도가 높은 비디오 데이터(310, 320)는 부호화 사이즈의 최대 크기가 64로 선택될 수 있다.It is preferable that the maximum size of the coding size is relatively large in order to improve the coding efficiency as well as to accurately characterize the image characteristics when the resolution or the data amount is large. Therefore, the maximum size of the video data 310 and 320 having the higher resolution than the video data 330 can be selected to be 64. FIG.

비디오 데이터(310)의 최대 심도는 2이므로, 비디오 데이터(310)의 부호화 단위(315)는 장축 크기가 64인 최대 부호화 단위로부터, 2회 분할하며 심도가 두 계층 깊어져서 장축 크기가 32, 16인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다. 반면, 비디오 데이터(330)의 최대 심도는 1이므로, 비디오 데이터(330)의 부호화 단위(335)는 장축 크기가 16인 부호화 단위들로부터, 1회 분할하며 심도가 한 계층 깊어져서 장축 크기가 8인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다. Since the maximum depth of the video data 310 is 2, the encoding unit 315 of the video data 310 is divided into two from the maximum encoding unit having the major axis size of 64, and the depths are deepened by two layers, Encoding units. On the other hand, since the maximum depth of the video data 330 is 1, the encoding unit 335 of the video data 330 divides the encoding unit 335 having a long axis size of 16 by one time, Encoding units.

비디오 데이터(320)의 최대 심도는 3이므로, 비디오 데이터(320)의 부호화 단위(325)는 장축 크기가 64인 최대 부호화 단위로부터, 3회 분할하며 심도가 세 계층 깊어져서 장축 크기가 32, 16, 8인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다. 심도가 깊어질수록 세부 정보의 표현능력이 향상될 수 있다.Since the maximum depth of the video data 320 is 3, the encoding unit 325 of the video data 320 divides the encoding unit 325 from the maximum encoding unit having the major axis size of 64 to 3 times, , 8 encoding units can be included. The deeper the depth, the better the ability to express detail.

도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.4 is a block diagram of an image encoding unit based on an encoding unit according to an embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 영상 부호화부(400)는, 비디오 부호화 장치(100)의 부호화 단위 결정부(120)에서 영상 데이터를 부호화하는데 거치는 작업들을 포함한다. 즉, 인트라 예측부(410)는 현재 프레임(405) 중 인트라 모드의 부호화 단위에 대해 인트라 예측을 수행하고, 움직임 추정부(420) 및 움직임 보상부(425)는 인터 모드의 현재 프레임(405) 및 참조 프레임(495)를 이용하여 인터 추정 및 움직임 보상을 수행한다.The image encoding unit 400 according to an exemplary embodiment includes operations to encode image data in the encoding unit determination unit 120 of the video encoding device 100. [ That is, the intraprediction unit 410 performs intraprediction on the intra-mode encoding unit of the current frame 405, and the motion estimation unit 420 and the motion compensation unit 425 perform intraprediction on the current frame 405 of the inter- And a reference frame 495. The inter-frame estimation and the motion compensation are performed using the reference frame and the reference frame.

인트라 예측부(410), 움직임 추정부(420) 및 움직임 보상부(425)로부터 출력된 데이터는 주파수 변환부(430) 및 양자화부(440)를 거쳐 양자화된 변환 계수로 출력된다. 양자화된 변환 계수는 역양자화부(460), 주파수 역변환부(470)을 통해 공간 영역의 데이터로 복원되고, 복원된 공간 영역의 데이터는 디블로킹부(480) 및 루프 필터링부(490)를 거쳐 후처리되어 참조 프레임(495)으로 출력된다. 양자화된 변환 계수는 엔트로피 부호화부(450)를 거쳐 비트스트림(455)으로 출력될 수 있다.The data output from the intraprediction unit 410, the motion estimation unit 420 and the motion compensation unit 425 is output as a quantized transform coefficient through the frequency transform unit 430 and the quantization unit 440. The quantized transform coefficients are reconstructed into spatial domain data through the inverse quantization unit 460 and the frequency inverse transform unit 470 and the data of the reconstructed spatial domain is passed through the deblocking unit 480 and the loop filtering unit 490 Processed and output to the reference frame 495. [ The quantized transform coefficient may be output to the bitstream 455 via the entropy encoding unit 450.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)에 적용되기 위해서는, 영상 부호화부(400)의 구성 요소들인 인트라 예측부(410), 움직임 추정부(420), 움직임 보상부(425), 주파수 변환부(430), 양자화부(440), 엔트로피 부호화부(450), 역양자화부(460), 주파수 역변환부(470), 디블로킹부(480) 및 루프 필터링부(490)가 모두, 최대 부호화 단위마다 최대 심도를 고려하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위에 기반한 작업을 수행하여야 한다. The motion estimation unit 420, the motion compensation unit 425, and the frequency transformation unit 420, which are components of the image encoding unit 400, are applied to the video encoding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The quantization unit 440, the entropy encoding unit 450, the inverse quantization unit 460, the frequency inverse transform unit 470, the deblocking unit 480, and the loop filtering unit 490, It is necessary to perform operations based on each encoding unit among the encoding units according to the tree structure in consideration of the maximum depth for each frame.

특히, 인트라 예측부(410), 움직임 추정부(420) 및 움직임 보상부(425)는 현재 최대 부호화 단위의 최대 크기 및 최대 심도를 고려하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위의 파티션 및 예측 모드를 결정하며, 주파수 변환부(430)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위 내의 변환 단위의 크기를 결정하여야 한다.In particular, the intra prediction unit 410, the motion estimation unit 420, and the motion compensation unit 425 compute the maximum size and the maximum depth of the current maximum encoding unit, And the prediction mode, and the frequency transforming unit 430 determines the size of the transform unit in each encoding unit among the encoding units according to the tree structure.

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화부의 블록도를 도시한다.5 is a block diagram of an image decoding unit based on an encoding unit according to an embodiment of the present invention.

비트스트림(505)이 파싱부(510)를 거쳐 복호화 대상인 부호화된 영상 데이터 및 복호화를 위해 필요한 부호화에 관한 정보가 파싱된다. 부호화된 영상 데이터는 엔트로피 복호화부(520) 및 역양자화부(530)를 거쳐 역양자화된 데이터로 출력되고, 주파수 역변환부(540)를 거쳐 공간 영역의 영상 데이터가 복원된다. The bitstream 505 passes through the parsing unit 510 and the encoded image data to be decoded and the encoding-related information necessary for decoding are parsed. The encoded image data is output as inverse quantized data through the entropy decoding unit 520 and the inverse quantization unit 530, and the image data in the spatial domain is restored through the frequency inverse transform unit 540.

공간 영역의 영상 데이터에 대해서, 인트라 예측부(550)는 인트라 모드의 부호화 단위에 대해 인트라 예측을 수행하고, 움직임 보상부(560)는 참조 프레임(585)를 함께 이용하여 인터 모드의 부호화 단위에 대해 움직임 보상을 수행한다.The intra-prediction unit 550 performs intraprediction on the intra-mode encoding unit for the video data in the spatial domain, and the motion compensating unit 560 performs intra-prediction on the intra-mode encoding unit using the reference frame 585 And performs motion compensation for the motion compensation.

인트라 예측부(550) 및 움직임 보상부(560)를 거친 공간 영역의 데이터는 디블로킹부(570) 및 루프 필터링부(580)를 거쳐 후처리되어 복원 프레임(595)으로 출력될 수 있다. 또한, 디블로킹부(570) 및 루프 필터링부(580)를 거쳐 후처리된 데이터는 참조 프레임(585)으로서 출력될 수 있다.The data in the spatial domain that has passed through the intra prediction unit 550 and the motion compensation unit 560 may be post-processed through the deblocking unit 570 and the loop filtering unit 580 and output to the reconstruction frame 595. Further, the post-processed data via deblocking unit 570 and loop filtering unit 580 may be output as reference frame 585.

비디오 복호화 장치(200)의 영상 데이터 복호화부(230)에서 영상 데이터를 복호화하기 위해, 일 실시예에 따른 영상 복호화부(500)의 파싱부(510) 이후의 단계별 작업들이 수행될 수 있다.In order to decode the image data in the image data decoding unit 230 of the video decoding apparatus 200, operations after the parsing unit 510 of the image decoding unit 500 according to the embodiment may be performed.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)에 적용되기 위해서는, 영상 복호화부(500)의 구성 요소들인 파싱부(510), 엔트로피 복호화부(520), 역양자화부(530), 주파수 역변환부(540), 인트라 예측부(550), 움직임 보상부(560), 디블로킹부(570) 및 루프 필터링부(580)가 모두, 최대 부호화 단위마다 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 기반하여 작업을 수행하여야 한다. The entropy decoding unit 520, the inverse quantization unit 530, and the frequency inverse transforming unit 520, which are components of the video decoding unit 500, to be applied to the video decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention, The intra prediction unit 550, the motion compensation unit 560, the deblocking unit 570 and the loop filtering unit 580 perform operations on the basis of the encoding units according to the tree structure for each maximum encoding unit shall.

특히, 인트라 예측부(550), 움직임 보상부(560)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 각각마다 파티션 및 예측 모드를 결정하며, 주파수 역변환부(540)는 부호화 단위마다 변환 단위의 크기를 결정하여야 한다.In particular, the intraprediction unit 550 and the motion compensation unit 560 determine a partition and a prediction mode for each coding unit according to the tree structure, and the frequency inverse transform unit 540 determines the size of the conversion unit for each coding unit do.

도 6 는 본 발명의 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위 및 파티션을 도시한다.FIG. 6 illustrates a depth-based encoding unit and a partition according to an exemplary embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100) 및 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)는 영상 특성을 고려하기 위해 계층적인 부호화 단위를 사용한다. 부호화 단위의 최대 높이 및 너비, 최대 심도는 영상의 특성에 따라 적응적으로 결정될 수도 있으며, 사용자의 요구에 따라 다양하게 설정될 수도 있다. 미리 설정된 부호화 단위의 최대 크기에 따라, 심도별 부호화 단위의 크기가 결정될 수 있다.The video encoding apparatus 100 and the video decoding apparatus 200 according to an exemplary embodiment use a hierarchical encoding unit to consider an image characteristic. The maximum height, width, and maximum depth of the encoding unit may be adaptively determined according to the characteristics of the image, or may be variously set according to the demand of the user. The size of each coding unit may be determined according to the maximum size of a predetermined coding unit.

일 실시예에 따른 부호화 단위의 계층 구조(600)는 부호화 단위의 최대 높이 및 너비가 64이며, 최대 심도가 3인 경우를 도시하고 있다. 일 실시예에 따른 부호화 단위의 계층 구조(600)의 세로축을 따라서 심도가 깊어지므로 심도별 부호화 단위의 높이 및 너비가 각각 분할한다. 또한, 부호화 단위의 계층 구조(600)의 가로축을 따라, 각각의 심도별 부호화 단위의 예측 부호화의 기반이 되는 예측 단위 및 파티션이 도시되어 있다.The hierarchical structure 600 of the encoding unit according to an embodiment shows a case where the maximum height and width of the encoding unit is 64 and the maximum depth is 3. Since the depth is deeper along the vertical axis of the hierarchical structure 600 of the encoding unit according to the embodiment, the height and width of the encoding unit for each depth are divided. In addition, along the horizontal axis of the hierarchical structure 600 of encoding units, prediction units and partitions serving as the basis of predictive encoding of each depth-dependent encoding unit are shown.

즉, 부호화 단위(610)는 부호화 단위의 계층 구조(600) 중 최대 부호화 단위로서 심도가 0이며, 부호화 단위의 크기, 즉 높이 및 너비가 64x64이다. 세로축을 따라 심도가 깊어지며, 크기 32x32인 심도 1의 부호화 단위(620), 크기 16x16인 심도 2의 부호화 단위(630), 크기 8x8인 심도 3의 부호화 단위(640). 크기 8x8인 심도 3의 부호화 단위(640)는 최소 부호화 단위이다.That is, the coding unit 610 is the largest coding unit among the hierarchical structures 600 of the coding units and has a depth of 0, and the size of the coding units, that is, the height and the width, is 64x64. An encoding unit 620 having a depth 1 along a vertical axis, a depth 1 encoding unit 620 having a size 32x32, a depth 2 encoding unit 630 having a size 16x16, and a depth encoding unit 640 having a depth 8x8. The encoding unit 640 of depth 3 of size 8x8 is the minimum encoding unit.

각각의 심도별로 가로축을 따라, 부호화 단위의 예측 단위 및 파티션들이 배열된다. 즉, 심도 0의 크기 64x64의 부호화 단위(610)가 예측 단위라면, 예측 단위는 크기 64x64의 부호화 단위(610)에 포함되는 크기 64x64의 파티션(610), 크기 64x32의 파티션들(612), 크기 32x64의 파티션들(614), 크기 32x32의 파티션들(616)로 분할될 수 있다. Prediction units and partitions of coding units are arranged along the horizontal axis for each depth. That is, if the encoding unit 610 having a depth 0 size of 64x64 is a prediction unit, the prediction unit is a partition 610 having a size of 64x64, a partition 612 having a size 64x32, 32x64 partitions 614, and size 32x32 partitions 616. [

마찬가지로, 심도 1의 크기 32x32의 부호화 단위(620)의 예측 단위는, 크기 32x32의 부호화 단위(620)에 포함되는 크기 32x32의 파티션(620), 크기 32x16의 파티션들(622), 크기 16x32의 파티션들(624), 크기 16x16의 파티션들(626)로 분할될 수 있다. Likewise, the prediction unit of the 32x32 coding unit 620 having the depth 1 is the partition 620 of the size 32x32, the partitions 622 of the size 32x16, the partition 622 of the size 16x32 included in the coding unit 620 of the size 32x32, And a partition 626 of size 16x16.

마찬가지로, 심도 2의 크기 16x16의 부호화 단위(630)의 예측 단위는, 크기 16x16의 부호화 단위(630)에 포함되는 크기 16x16의 파티션(630), 크기 16x8의 파티션들(632), 크기 8x16의 파티션들(634), 크기 8x8의 파티션들(636)로 분할될 수 있다. Likewise, the prediction unit of the 16x16 encoding unit 630 of depth 2 is divided into a partition 630 of size 16x16, partitions 632 of size 16x8, partitions 632 of size 8x16 included in the encoding unit 630 of size 16x16, (634), and partitions (636) of size 8x8.

마지막으로, 심도 3의 크기 8x8의 부호화 단위(640)의 예측 단위는, 크기 8x8의 부호화 단위(640)에 포함되는 크기 8x8의 파티션(640), 크기 8x4의 파티션들(642), 크기 4x8의 파티션들(644), 크기 4x4의 파티션들(646)로 분할될 수 있다. Finally, the prediction unit of the 8x8 encoding unit 640 of depth 3 is divided into a partition 640 having a size of 8x8, a partition 642 having a size of 8x4, and a partition having a size of 4x8 included in the encoding unit 640 of size 8x8. Partitions 644, and partitions 646 of size 4x4.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 부호화 단위 결정부(120)는, 최대 부호화 단위(610)의 부호화 심도를 결정하기 위해, 최대 부호화 단위(610)에 포함되는 각각의 심도의 부호화 단위마다 부호화를 수행하여야 한다. The encoding unit determination unit 120 of the video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention determines encoding depths of encoding units of the respective depths included in the maximum encoding unit 610 Encoding is performed.

동일한 범위 및 크기의 데이터를 포함하기 위한 심도별 부호화 단위의 개수는, 심도가 깊어질수록 심도별 부호화 단위의 개수도 증가한다. 예를 들어, 심도 1의 부호화 단위 한 개가 포함하는 데이터에 대해서, 심도 2의 부호화 단위는 네 개가 필요하다. 따라서, 동일한 데이터의 부호화 결과를 심도별로 비교하기 위해서, 한 개의 심도 1의 부호화 단위 및 네 개의 심도 2의 부호화 단위를 이용하여 각각 부호화되어야 한다.The number of coding units per depth to include data of the same range and size increases as the depth of the coding unit increases. For example, for data containing one coding unit at depth 1, four coding units at depth 2 are required. Therefore, in order to compare the encoding results of the same data by depth, they should be encoded using a single depth 1 encoding unit and four depth 2 encoding units, respectively.

각각의 심도별 부호화를 위해서는, 부호화 단위의 계층 구조(600)의 가로축을 따라, 심도별 부호화 단위의 예측 단위들마다 부호화를 수행하여, 해당 심도에서 가장 작은 부호화 오차인 대표 부호화 오차가 선택될 수다. 또한, 부호화 단위의 계층 구조(600)의 세로축을 따라 심도가 깊어지며, 각각의 심도마다 부호화를 수행하여, 심도별 대표 부호화 오차를 비교하여 최소 부호화 오차가 검색될 수 있다. 최대 부호화 단위(610) 중 최소 부호화 오차가 발생하는 심도 및 파티션이 최대 부호화 단위(610)의 부호화 심도 및 파티션 타입으로 선택될 수 있다. For each depth-of-field coding, encoding is performed for each prediction unit of the depth-dependent coding unit along the horizontal axis of the hierarchical structure 600 of the coding unit, and a representative coding error, which is the smallest coding error at the corresponding depth, is selected . In addition, depths are deepened along the vertical axis of the hierarchical structure 600 of encoding units, and the minimum encoding errors can be retrieved by comparing the representative encoding errors per depth by performing encoding for each depth. The depth and partition at which the minimum coding error occurs among the maximum coding units 610 can be selected as the coding depth and the partition type of the maximum coding unit 610. [

도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 부호화 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다. FIG. 7 shows a relationship between an encoding unit and a conversion unit according to an embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100) 또는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)는, 최대 부호화 단위마다 최대 부호화 단위보다 작거나 같은 크기의 부호화 단위로 영상을 부호화하거나 복호화한다. 부호화 과정 중 주파수 변환을 위한 변환 단위의 크기는 각각의 부호화 단위보다 크지 않은 데이터 단위를 기반으로 선택될 수 있다.The video coding apparatus 100 or the video decoding apparatus 200 according to an embodiment encodes or decodes an image in units of coding units smaller than or equal to the maximum coding unit for each maximum coding unit. The size of the conversion unit for frequency conversion during encoding can be selected based on data units that are not larger than the respective encoding units.

예를 들어, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100) 또는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)에서, 현재 부호화 단위(710)가 64x64 크기일 때, 32x32 크기의 변환 단위(720)를 이용하여 주파수 변환이 수행될 수 있다. For example, in the video encoding apparatus 100 or the video encoding apparatus 200 according to an embodiment, when the current encoding unit 710 is 64x64 size, the 32x32 conversion unit 720 The frequency conversion can be performed.

또한, 64x64 크기의 부호화 단위(710)의 데이터를 64x64 크기 이하의 32x32, 16x16, 8x8, 4x4 크기의 변환 단위들로 각각 주파수 변환을 수행하여 부호화한 후, 원본과의 오차가 가장 적은 변환 단위가 선택될 수 있다.In addition, the data of the encoding unit 710 of 64x64 size is encoded by performing the frequency conversion with the conversion units of 32x32, 16x16, 8x8, and 4x4 size of 64x64 or smaller, respectively, and then the conversion unit having the smallest error with the original Can be selected.

도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따라, 심도별 부호화 정보들을 도시한다.FIG. 8 illustrates depth-specific encoding information, in accordance with an embodiment of the present invention.

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 출력부(130)는 부호화 모드에 관한 정보로서, 각각의 부호화 심도의 부호화 단위마다 파티션 타입에 관한 정보(800), 예측 모드에 관한 정보(810), 변환 단위 크기에 대한 정보(820)를 부호화하여 전송할 수 있다.The output unit 130 of the video encoding apparatus 100 according to one embodiment includes information on the encoding mode, information 800 relating to the partition type, information 810 relating to the prediction mode for each encoding unit of each encoding depth, , And information 820 on the conversion unit size may be encoded and transmitted.

파티션 타입에 대한 정보(800)는, 현재 부호화 단위의 예측 부호화를 위한 데이터 단위로서, 현재 부호화 단위의 예측 단위가 분할된 파티션의 형태에 대한 정보를 나타낸다. 예를 들어, 크기 2Nx2N의 현재 부호화 단위 CU_0는, 크기 2Nx2N의 파티션(802), 크기 2NxN의 파티션(804), 크기 Nx2N의 파티션(806), 크기 NxN의 파티션(808) 중 어느 하나의 타입으로 분할되어 이용될 수 있다. 이 경우 현재 부호화 단위의 파티션 타입에 관한 정보(800)는 크기 2Nx2N의 파티션(802), 크기 2NxN의 파티션(804), 크기 Nx2N의 파티션(806) 및 크기 NxN의 파티션(808) 중 하나를 나타내도록 설정된다.The partition type information 800 represents information on the type of partition in which the prediction unit of the current encoding unit is divided, as a data unit for predictive encoding of the current encoding unit. For example, the current encoding unit CU_0 of size 2Nx2N may be any one of a partition 802 of size 2Nx2N, a partition 804 of size 2NxN, a partition 806 of size Nx2N, and a partition 808 of size NxN And can be divided and used. In this case, the information 800 regarding the partition type of the current encoding unit indicates one of a partition 802 of size 2Nx2N, a partition 804 of size 2NxN, a partition 806 of size Nx2N, and a partition 808 of size NxN .

예측 모드에 관한 정보(810)는, 각각의 파티션의 예측 모드를 나타낸다. 예를 들어 예측 모드에 관한 정보(810)를 통해, 파티션 타입에 관한 정보(800)가 가리키는 파티션이 인트라 모드(812), 인터 모드(814) 및 스킵 모드(816) 중 하나로 예측 부호화가 수행되는지 여부가 설정될 수 있다.The prediction mode information 810 indicates a prediction mode of each partition. For example, it is determined whether the partition indicated by the information 800 relating to the partition type is predictive-encoded in one of the intra mode 812, the inter mode 814, and the skip mode 816 through the prediction mode information 810 Can be set.

또한, 변환 단위 크기에 관한 정보(820)는 현재 부호화 단위를 어떠한 변환 단위를 기반으로 주파수 변환을 수행할지 여부를 나타낸다. 예를 들어, 변환 단위는 제 1 인트라 변환 단위 크기(822), 제 2 인트라 변환 단위 크기(824), 제 1 인터 변환 단위 크기(826), 제 2 인트라 변환 단위 크기(828) 중 하나일 수 있다.In addition, the information 820 on the conversion unit size indicates whether to perform frequency conversion on the basis of which conversion unit the current encoding unit is performed. For example, the conversion unit may be one of a first intra-conversion unit size 822, a second intra-conversion unit size 824, a first inter-conversion unit size 826, have.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)의 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(210)는, 각각의 심도별 부호화 단위마다 파티션 타입에 관한 정보(800), 예측 모드에 관한 정보(810), 변환 단위 크기에 대한 정보(820)를 추출하여 복호화에 이용할 수 있다.The video data and encoding information extracting unit 210 of the video decoding apparatus 200 according to one embodiment is configured to extract the information 800 about the partition type, the information 810 about the prediction mode, Information 820 on the unit size can be extracted and used for decoding.

도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위를 도시한다. FIG. 9 shows a depth encoding unit according to an embodiment of the present invention.

심도의 변화를 나타내기 위해 분할 정보가 이용될 수 있다. 분할 정보는 현재 심도의 부호화 단위가 하위 심도의 부호화 단위로 분할될지 여부를 나타낸다. Partition information may be used to indicate changes in depth. The division information indicates whether the current-depth encoding unit is divided into lower-depth encoding units.

심도 0 및 2N_0x2N_0 크기의 부호화 단위(900)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(910)는 2N_0x2N_0 크기의 파티션 타입(912), 2N_0xN_0 크기의 파티션 타입(914), N_0x2N_0 크기의 파티션 타입(916), N_0xN_0 크기의 파티션 타입(918)을 포함할 수 있다. 예측 단위가 대칭적 비율로 분할된 파티션들(912, 914, 916, 918)만이 예시되어 있지만, 전술한 바와 같이 파티션 타입은 이에 한정되지 않고 비대칭적 파티션, 임의적 형태의 파티션, 기하학적 형태의 파티션 등을 포함할 수 있다.The prediction unit 910 for predicting the coding unit 900 having the depth 0 and 2N_0x2N_0 size includes a partition type 912 of 2N_0x2N_0 size, a partition type 914 of 2N_0xN_0 size, a partition type 916 of N_0x2N_0 size, N_0xN_0 Size partition type 918. < RTI ID = 0.0 > Only the partitions 912, 914, 916, and 918 in which the prediction unit is divided at the symmetric ratio are exemplified, but the partition type is not limited to the above, and may be an asymmetric partition, an arbitrary type partition, . ≪ / RTI >

파티션 타입마다, 한 개의 2N_0x2N_0 크기의 파티션, 두 개의 2N_0xN_0 크기의 파티션, 두 개의 N_0x2N_0 크기의 파티션, 네 개의 N_0xN_0 크기의 파티션마다 반복적으로 예측 부호화가 수행되어야 한다. 크기 2N_0x2N_0, 크기 N_0x2N_0 및 크기 2N_0xN_0 및 크기 N_0xN_0의 파티션에 대해서는, 인트라 모드 및 인터 모드로 예측 부호화가 수행될 수 있다. 스킵 모드는 크기 2N_0x2N_0의 파티션에 예측 부호화가 대해서만 수행될 수 있다.For each partition type, predictive encoding should be repeatedly performed for each partition of size 2N_0x2N_0, two 2N_0xN_0 partitions, two N_0x2N_0 partitions, and four N_0xN_0 partitions. For a partition of size 2N_0x2N_0, size N_0x2N_0, size 2N_0xN_0 and size N_0xN_0, predictive coding can be performed in intra mode and inter mode. The skip mode can be performed only on the partition of size 2N_0x2N_0 with predictive coding.

크기 2N_0x2N_0, 2N_0xN_0 및 N_0x2N_0의 파티션 타입(912, 914, 916) 중 하나에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 더 이상 하위 심도로 분할할 필요 없다.If the encoding error caused by one of the partition types 912, 914, and 916 of the sizes 2N_0x2N_0, 2N_0xN_0 and N_0x2N_0 is the smallest, there is no need to further divide into lower depths.

크기 N_0xN_0의 파티션 타입(918)에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 심도 0를 1로 변경하며 분할하고(920), 심도 2 및 크기 N_0xN_0의 파티션 타입의 부호화 단위들(930)에 대해 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 검색해 나갈 수 있다. If the coding error by the partition type 918 of the size N_0xN_0 is the smallest, the depth 0 is changed to 1 and divided (920), and the coding unit 930 of the partition type of the depth 2 and the size N_0xN_0 is repeatedly encoded The minimum coding error can be retrieved.

심도 1 및 크기 2N_1x2N_1 (=N_0xN_0)의 부호화 단위(930)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(940)는, 크기 2N_1x2N_1의 파티션 타입(942), 크기 2N_1xN_1의 파티션 타입(944), 크기 N_1x2N_1의 파티션 타입(946), 크기 N_1xN_1의 파티션 타입(948)을 포함할 수 있다. A prediction unit 940 for predicting the coding unit 930 of the depth 1 and the size 2N_1x2N_1 (= N_0xN_0) includes a partition type 942 of size 2N_1x2N_1, a partition type 944 of size 2N_1xN_1, a partition type 942 of size N_1x2N_1 (946), and a partition type 948 of size N_1xN_1.

또한, 크기 N_1xN_1 크기의 파티션 타입(948)에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 심도 1을 심도 2로 변경하며 분할하고(950), 심도 2 및 크기 N_2xN_2의 부호화 단위들(960)에 대해 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 검색해 나갈 수 있다. If the encoding error by the partition type 948 having the size N_1xN_1 size is the smallest, the depth 1 is changed to the depth 2 and divided (950), and repeatedly performed on the encoding units 960 of the depth 2 and the size N_2xN_2 Encoding can be performed to search for the minimum coding error.

최대 심도가 d인 경우, 심도별 분할 정보는 심도 d-1일 때까지 설정되고, 분할 정보는 심도 d-2까지 설정될 수 있다. 즉, 심도 d-2로부터 분할(970)되어 심도 d-1까지 부호화가 수행될 경우, 심도 d-1 및 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 부호화 단위(980)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(990)는, 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션 타입(992), 크기 2N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(994), 크기 N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션 타입(996), 크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(998)을 포함할 수 있다. If the maximum depth is d, depth division information is set up to depth d-1, and division information can be set up to depth d-2. That is, when the encoding is performed from the depth d-2 to the depth d-1, the prediction encoding of the encoding unit 980 of the depth d-1 and the size 2N_ (d-1) x2N_ (d- The prediction unit 990 for the size 2N_ (d-1) x2N_ (d-1) includes a partition type 992 of size 2N_ A partition type 998 of N_ (d-1) x2N_ (d-1), and a partition type 998 of size N_ (d-1) xN_ (d-1).

파티션 타입 가운데, 한 개의 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션, 두 개의 크기 2N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션, 두 개의 크기 N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션, 네 개의 크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션마다 반복적으로 예측 부호화를 통한 부호화가 수행되어, 최소 부호화 오차가 발생하는 파티션 타입이 검색될 수 있다. (D-1) x2N_ (d-1), two size 2N_ (d-1) xN_ (d-1) partitions, and two sizes N_ (d-1) and the partition of four sizes N_ (d-1) xN_ (d-1), the partition type in which the minimum coding error occurs can be retrieved .

크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(998)에 의한 부호화 오차가 가장 작더라도, 최대 심도가 d이므로, 심도 d-1의 부호화 단위 CU_(d-1)는 더 이상 하위 심도로의 분할 과정을 거치지 않으며, 현재 최대 부호화 단위(900)에 대한 부호화 심도가 심도 d-1로 결정되고, 파티션 타입은 N_(d-1)xN_(d-1)로 결정될 수 있다. 또한 최대 심도가 d이므로, 심도 d-1의 부호화 단위(952)에 대해 분할 정보는 설정되지 않는다.Even if the coding error by the partition type 998 of the size N_ (d-1) xN_ (d-1) is the smallest, since the maximum depth is d, the coding unit CU_ (d-1) of the depth d- The coding depth for the current maximum coding unit 900 is determined as the depth d-1, and the partition type can be determined as N_ (d-1) xN_ (d-1). Also, since the maximum depth is d, the division information is not set for the encoding unit 952 of the depth d-1.

데이터 단위(999)은, 현재 최대 부호화 단위에 대한 '최소 단위'라 지칭될 수 있다. 일 실시예에 따른 최소 단위는, 최하위 부호화 심도인 최소 부호화 단위가 4분할된 크기의 정사각형의 데이터 단위일 수 있다. 이러한 반복적 부호화 과정을 통해, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는 부호화 단위(900)의 심도별 부호화 오차를 비교하여 가장 작은 부호화 오차가 발생하는 심도를 선택하여, 부호화 심도를 결정하고, 해당 파티션 타입 및 예측 모드가 부호화 심도의 부호화 모드로 설정될 수 있다. The data unit 999 may be referred to as the 'minimum unit' for the current maximum encoding unit. The minimum unit according to an exemplary embodiment may be a quadrangle data unit having a minimum coding unit having the lowest coding depth divided into quadrants. Through the iterative coding process, the video coding apparatus 100 according to an embodiment compares the coding errors of the coding units 900 to determine the coding depth, selects the depth at which the smallest coding error occurs, determines the coding depth, The corresponding partition type and the prediction mode can be set to the coding mode of the coding depth.

이런 식으로 심도 0, 1, ..., d-1, d의 모든 심도별 최소 부호화 오차를 비교하여 오차가 가장 작은 심도가 선택되어 부호화 심도로 결정될 수 있다. 부호화 심도, 및 예측 단위의 파티션 타입 및 예측 모드는 부호화 모드에 관한 정보로써 부호화되어 전송될 수 있다. 또한, 심도 0으로부터 부호화 심도에 이르기까지 부호화 단위가 분할되어야 하므로, 부호화 심도의 분할 정보만이 '0'으로 설정되고, 부호화 심도를 제외한 심도별 분할 정보는 '1'로 설정되어야 한다. In this way, the minimum coding error of each of the depths 0, 1, ..., d-1, and d is compared and the depth with the smallest error is selected to be determined as the coding depth. The coding depth, and the partition type and prediction mode of the prediction unit can be encoded and transmitted as information on the encoding mode. In addition, since the coding unit must be divided from the depth 0 to the coding depth, only the division information of the coding depth is set to '0', and the division information by depth is set to '1' except for the coding depth.

일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)의 영상 데이터 및 부호화 정보 추출부(220)는 부호화 단위(900)에 대한 부호화 심도 및 예측 단위에 관한 정보를 추출하여 부호화 단위(912)를 복호화하는데 이용할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)는 심도별 분할 정보를 이용하여 분할 정보가 '0'인 심도를 부호화 심도로 파악하고, 해당 심도에 대한 부호화 모드에 관한 정보를 이용하여 복호화에 이용할 수 있다.The video data and encoding information extracting unit 220 of the video decoding apparatus 200 according to an exemplary embodiment extracts information on the encoding depth and the prediction unit for the encoding unit 900 and uses the information to extract the encoding unit 912 . The video decoding apparatus 200 according to an exemplary embodiment of the present invention uses division information by depth to grasp the depth with the division information of '0' as a coding depth and can use it for decoding using information on the coding mode for the corresponding depth have.

도 10, 11 및 12는 본 발명의 일 실시예에 따른, 부호화 단위, 예측 단위 및 주파수 변환 단위의 관계를 도시한다.FIGS. 10, 11 and 12 show the relationship between an encoding unit, a prediction unit, and a frequency conversion unit according to an embodiment of the present invention.

부호화 단위(1010)는, 최대 부호화 단위에 대해 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)가 결정한 부호화 심도별 부호화 단위들이다. 예측 단위(1060)는 부호화 단위(1010) 중 각각의 부호화 심도별 부호화 단위의 예측 단위들의 파티션들이며, 변환 단위(1070)는 각각의 부호화 심도별 부호화 단위의 변환 단위들이다.The coding unit 1010 is coding units for coding depth determined by the video coding apparatus 100 according to the embodiment with respect to the maximum coding unit. The prediction unit 1060 is a partition of prediction units of each coding depth unit in the coding unit 1010, and the conversion unit 1070 is a conversion unit of each coding depth unit.

심도별 부호화 단위들(1010)은 최대 부호화 단위의 심도가 0이라고 하면, 부호화 단위들(1012, 1054)은 심도가 1, 부호화 단위들(1014, 1016, 1018, 1028, 1050, 1052)은 심도가 2, 부호화 단위들(1020, 1022, 1024, 1026, 1030, 1032, 1048)은 심도가 3, 부호화 단위들(1040, 1042, 1044, 1046)은 심도가 4이다. When the depth of the maximum encoding unit is 0, the depth of the encoding units 1012 and 1054 is 1 and the depth of the encoding units 1014, 1016, 1018, 1028, 1050, The coding units 1020, 1022, 1024, 1026, 1030, 1032 and 1048 have a depth of 3 and the coding units 1040, 1042, 1044 and 1046 have a depth of 4.

예측 단위들(1060) 중 일부 파티션(1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050, 1052, 1054)는 부호화 단위가 분할된 형태이다. 즉, 파티션(1014, 1022, 1050, 1054)은 2NxN의 파티션 타입이며, 파티션(1016, 1048, 1052)은 Nx2N의 파티션 타입, 파티션(1032)은 NxN의 파티션 타입이다. 심도별 부호화 단위들(1010)의 예측 단위 및 파티션들은 각각의 부호화 단위보다 작거나 같다. Some partitions 1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050, 1052, and 1054 among the prediction units 1060 are in the form of a segment of a coding unit. That is, the partitions 1014, 1022, 1050 and 1054 are 2NxN partition types, the partitions 1016, 1048 and 1052 are Nx2N partition type, and the partition 1032 is NxN partition type. The prediction units and the partitions of the depth-dependent coding units 1010 are smaller than or equal to the respective coding units.

변환 단위들(1070) 중 일부(1052)의 영상 데이터에 대해서는 부호화 단위에 비해 작은 크기의 데이터 단위로 주파수 변환 또는 주파수 역변환이 수행된다. 또한, 변환 단위(1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050, 1052, 1054)는 예측 단위들(1060) 중 해당 예측 단위 및 파티션와 비교해보면, 서로 다른 크기 또는 형태의 데이터 단위이다. 즉, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100) 및 일 실시예에 다른 비디오 복호화 장치(200)는 동일한 부호화 단위에 대한 인트라 예측/움직임 추정/움직임 보상 작업, 및 주파수 변환/역변환 작업이라 할지라도, 각각 별개의 데이터 단위를 기반으로 수행할 수 있다.The image data of a part 1052 of the conversion units 1070 is subjected to frequency conversion or frequency inverse conversion in units of data smaller in size than the encoding unit. The conversion units 1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050, 1052, and 1054 are data units of different sizes or types when compared with the prediction units and the partitions of the prediction units 1060. That is, the video encoding apparatus 100 according to the embodiment and the video decoding apparatus 200 according to an embodiment can perform the intra prediction / motion estimation / motion compensation operation for the same encoding unit and the frequency conversion / , Each based on a separate data unit.

이에 따라, 최대 부호화 단위마다, 영역별로 계층적인 구조의 부호화 단위들마다 재귀적으로 부호화가 수행되어 최적 부호화 단위가 결정됨으로써, 재귀적 트리 구조에 따른 부호화 단위들이 구성될 수 있다.부호화 정보는 부호화 단위에 대한 분할 정보, 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보, 변환 단위 크기 정보를 포함할 수 있다. 이하 표 1은, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100) 및 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)에서 설정할 수 있는 일례를 나타낸다.Accordingly, the encoding unit is recursively performed for each encoding unit of the hierarchical structure for each maximum encoding unit, and the optimal encoding unit is determined, so that encoding units according to the recursive tree structure can be configured. Division type information, unit type information, prediction mode information, and conversion unit size information. Table 1 below shows an example that can be set in the video encoding apparatus 100 according to the embodiment and the video decoding apparatus 200 according to an embodiment.

분할 정보 0 (현재 심도 d의 크기 2Nx2N의 부호화 단위에 대한 부호화)Partition information 0 (encoding for the encoding unit of size 2Nx2N of current depth d) 분할 정보 1 Partition information 1 예측 모드Prediction mode 파티션 타입Partition type 변환 단위 크기Conversion unit size 하위 심도 d+1의 부호화 단위들마다 반복적 부호화For each sub-depth d + 1 encoding units, 인트라
인터

스킵 (2Nx2N만)
Intra
Inter

Skip (2Nx2N only)
대칭형 파티션 타입Symmetrical partition type 비대칭형 파티션 타입Asymmetric partition type 변환 단위 분할 정보 0Conversion unit partition information 0 변환 단위
분할 정보 1
Conversion unit
Partition information 1
2Nx2N
2NxN
Nx2N
NxN
2Nx2N
2NxN
Nx2N
NxN
2NxnU
2NxnD
nLx2N
nRx2N
2NxnU
2NxnD
nLx2N
nRx2N
2Nx2N2Nx2N NxN
(대칭형 파티션 타입)

N/2xN/2
(비대칭형 파티션 타입)
NxN
(Symmetrical partition type)

N / 2xN / 2
(Asymmetric partition type)

일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 출력부(130)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 정보를 출력하고, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200)의 부호화 정보 추출부(220)는 수신된 비트스트림으로부터 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 정보를 추출할 수 있다.The output unit 130 of the video encoding apparatus 100 according to an exemplary embodiment outputs encoding information for encoding units according to the tree structure and outputs the encoding information to the encoding information extracting unit 220 can extract the encoding information for the encoding units according to the tree structure from the received bitstream.

분할 정보는 현재 부호화 단위가 하위 심도의 부호화 단위들로 분할되는지 여부를 나타낸다. 현재 심도 d의 분할 정보가 0이라면, 현재 부호화 단위가 현재 부호화 단위가 하위 부호화 단위로 더 이상 분할되지 않는 심도가 부호화 심도이므로, 부호화 심도에 대해서 파티션 타입 정보, 예측 모드, 변환 단위 크기 정보가 정의될 수 있다. 분할 정보에 따라 한 단계 더 분할되어야 하는 경우에는, 분할된 4개의 하위 심도의 부호화 단위마다 독립적으로 부호화가 수행되어야 한다.The division information indicates whether the current encoding unit is divided into low-depth encoding units. If the division information of the current depth d is 0, since the depth at which the current encoding unit is not further divided into the current encoding unit is the encoding depth, the partition type information, prediction mode, and conversion unit size information are defined . When it is necessary to further divide by one division according to the division information, encoding should be performed independently for each of four divided sub-depth coding units.

예측 모드는, 인트라 모드, 인터 모드 및 스킵 모드 중 하나로 나타낼 수 있다. 인트라 모드 및 인터 모드는 모든 파티션 타입에서 정의될 수 있으며, 스킵 모드는 파티션 타입 2Nx2N에서만 정의될 수 있다. The prediction mode may be represented by one of an intra mode, an inter mode, and a skip mode. Intra mode and inter mode can be defined in all partition types, and skip mode can be defined only in partition type 2Nx2N.

파티션 타입 정보는, 예측 단위의 높이 또는 너비가 대칭적 비율로 분할된 대칭적 파티션 타입 2Nx2N, 2NxN, Nx2N 및 NxN 과, 비대칭적 비율로 분할된 비대칭적 파티션 타입 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, nRx2N를 나타낼 수 있다. 비대칭적 파티션 타입 2NxnU 및 2NxnD는 각각 높이가 1:3 및 3:1로 분할된 형태이며, 비대칭적 파티션 타입 nLx2N 및 nRx2N은 각각 너비가 1:3 및 3:1로 분할된 형태를 나타낸다. The partition type information indicates symmetrical partition types 2Nx2N, 2NxN, Nx2N and NxN in which the height or width of the predicted unit is divided into symmetric proportions and asymmetric partition types 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, and nRx2N divided by the asymmetric ratio . Asymmetric partition types 2NxnU and 2NxnD are respectively divided into heights 1: 3 and 3: 1, and asymmetric partition types nLx2N and nRx2N are respectively divided into widths of 1: 3 and 3: 1.

변환 단위 크기는 인트라 모드에서 두 종류의 크기, 인터 모드에서 두 종류의 크기로 설정될 수 있다. 즉, 변환 단위 분할 정보가 0 이라면, 변환 단위의 크기가 현재 부호화 단위의 크기 2Nx2N로 설정된다. 변환 단위 분할 정보가 1이라면, 현재 부호화 단위가 분할된 크기의 변환 단위가 설정될 수 있다. 또한 크기 2Nx2N인 현재 부호화 단위에 대한 파티션 타입이 대칭형 파티션 타입이라면 변환 단위의 크기는 NxN, 비대칭형 파티션 타입이라면 N/2xN/2로 설정될 수 있다. The conversion unit size can be set to two kinds of sizes in the intra mode and two kinds of sizes in the inter mode. That is, if the conversion unit division information is 0, the size of the conversion unit is set to the size 2Nx2N of the current encoding unit. If the conversion unit division information is 1, a conversion unit of the size where the current encoding unit is divided can be set. Also, if the partition type for the current encoding unit of size 2Nx2N is a symmetric partition type, the size of the conversion unit may be set to NxN, or N / 2xN / 2 if it is an asymmetric partition type.

일 실시예에 따른 트리 구조에 따른 부호화 단위들의 부호화 정보는, 부호화 심도의 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 단위 중 적어도 하나에 대해 할당될 수 있다. 부호화 심도의 부호화 단위는 동일한 부호화 정보를 보유하고 있는 예측 단위 및 최소 단위를 하나 이상 포함할 수 있다.The encoding information of the encoding units according to the tree structure according to an exemplary embodiment may be allocated to at least one of encoding units, prediction units, and minimum unit units of the encoding depth. The coding unit of the coding depth may include one or more prediction units and minimum units having the same coding information.

따라서, 인접한 데이터 단위들끼리 각각 보유하고 있는 부호화 정보들을 확인하면, 동일한 부호화 심도의 부호화 단위에 포함되는지 여부가 확인될 수 있다. 또한, 데이터 단위가 보유하고 있는 부호화 정보를 이용하면 해당 부호화 심도의 부호화 단위를 확인할 수 있으므로, 최대 부호화 단위 내의 부호화 심도들의 분포가 유추될 수 있다.Therefore, if encoding information held in adjacent data units is checked, it can be confirmed whether or not the encoded information is included in the encoding unit of the same encoding depth. In addition, since the encoding unit of the encoding depth can be identified by using the encoding information held by the data unit, the distribution of encoding depths within the maximum encoding unit can be inferred.

따라서 이 경우 현재 부호화 단위가 주변 데이터 단위를 참조하여 예측하기 경우, 현재 부호화 단위에 인접하는 심도별 부호화 단위 내의 데이터 단위의 부호화 정보가 직접 참조되어 이용될 수 있다.Therefore, in this case, when the current encoding unit is predicted with reference to the neighboring data unit, the encoding information of the data unit in the depth encoding unit adjacent to the current encoding unit can be directly referenced and used.

또 다른 실시예로, 현재 부호화 단위가 주변 부호화 단위를 참조하여 예측 부호화가 수행되는 경우, 인접하는 심도별 부호화 단위의 부호화 정보를 이용하여, 심도별 부호화 단위 내에서 현재 부호화 단위에 인접하는 데이터가 검색됨으로써 주변 부호화 단위가 참조될 수도 있다.In another embodiment, when predictive encoding is performed with reference to a current encoding unit with reference to a surrounding encoding unit, data adjacent to the current encoding unit in the depth encoding unit is encoded using the encoding information of adjacent encoding units The surrounding encoding unit may be referred to by being searched.

도 13 은 표 1의 부호화 모드 정보에 따른 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.Fig. 13 shows the relationship between the encoding unit, the prediction unit and the conversion unit according to the encoding mode information in Table 1. Fig.

최대 부호화 단위(1300)는 부호화 심도의 부호화 단위들(1302, 1304, 1306, 1312, 1314, 1316, 1318)을 포함한다. 이 중 하나의 부호화 단위(1318)는 부호화 심도의 부호화 단위이므로 분할 정보가 0으로 설정될 수 있다. 크기 2Nx2N의 부호화 단위(1318)의 파티션 타입 정보는, 파티션 타입 2Nx2N(1322), 2NxN(1324), Nx2N(1326), NxN(1328), 2NxnU(1332), 2NxnD(1334), nLx2N(1336) 및 nRx2N(1338) 중 하나로 설정될 수 있다. The maximum coding unit 1300 includes coding units 1302, 1304, 1306, 1312, 1314, 1316, and 1318 of the coding depth. Since one of the encoding units 1318 is a coding unit of the encoding depth, the division information may be set to zero. The partition type information of the encoding unit 1318 of the size 2Nx2N is the partition type information of the partition type 2Nx2N 1322, 2NxN 1324, Nx2N 1326, NxN 1328, 2NxnU 1332, 2NxnD 1334, nLx2N 1336, And < RTI ID = 0.0 > nRx2N 1338 < / RTI >

파티션 타입 정보가 대칭형 파티션 타입 2Nx2N(1322), 2NxN(1324), Nx2N(1326) 및 NxN(1328) 중 하나로 설정되어 있는 경우, 변환 단위 분할 정보(TU size flag)가 0이면 크기 2Nx2N의 변환 단위(1342)가 설정되고, 변환 단위 분할 정보가 1이면 크기 NxN의 변환 단위(1344)가 설정될 수 있다.If the partition type information is set to one of the symmetric partition types 2Nx2N 1322, 2NxN 1324, Nx2N 1326 and NxN 1328, if the TU size flag is 0, the conversion unit of size 2Nx2N (1342) is set, and if the conversion unit division information is 1, a conversion unit 1344 of size NxN can be set.

파티션 타입 정보가 비대칭형 파티션 타입 2NxnU(1332), 2NxnD(1334), nLx2N(1336) 및 nRx2N(1338) 중 하나로 설정된 경우, 변환 단위 분할 정보(TU size flag)가 0이면 크기 2Nx2N의 변환 단위(1352)가 설정되고, 변환 단위 분할 정보가 1이면 크기 N/2xN/2의 변환 단위(1354)가 설정될 수 있다.
When the partition type information is set to one of the asymmetric partition types 2NxnU 1332, 2NxnD 1334, nLx2N 1336 and nRx2N 1338, if the TU size flag is 0, the conversion unit of size 2Nx2N 1352) is set, and if the conversion unit division information is 1, a conversion unit 1354 of size N / 2xN / 2 can be set.

이하, 도 4의 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치(400)의 인트라 예측부(410) 및 도 5의 영상 복호화 장치(500)의 인트라 예측부(550)에서 수행되는 인트라 예측에 대하여 구체적으로 설명한다. 전술한 바와 같이, 부호화 단위에 포함된 예측 단위 또는 예측 단위를 분할한 파티션 단위로 인트라 예측이 수행될 수 있다. 이하의 설명에서 블록은 최대 부호화 단위를 분할한 부호화 단위에 포함된 예측 단위 또는 예측 단위를 분할한 파티션을 가리킬 수 있다.The intraprediction unit 410 of the image encoding apparatus 400 and the intraprediction unit 550 of the image decoding apparatus 500 of FIG. 5 according to an embodiment of the present invention This will be described in detail. As described above, intraprediction can be performed on a partition unit in which a prediction unit included in an encoding unit or a prediction unit is divided. In the following description, a block may indicate a partition in which a prediction unit included in an encoding unit obtained by dividing a maximum encoding unit or a prediction unit is divided.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 장치(1400)의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 14의 인트라 예측 장치(1400)는 도 4의 영상 부호화 장치(400)의 인트라 예측부(410) 및 도 5의 영상 복호화 장치(500)의 인트라 예측부(550)에 적용될 수 있다.14 is a block diagram showing a configuration of an intra prediction apparatus 1400 according to an embodiment of the present invention. The intra prediction apparatus 1400 of FIG. 14 can be applied to the intra prediction unit 410 of the image coding apparatus 400 of FIG. 4 and the intra prediction unit 550 of the image decoding apparatus 500 of FIG.

도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 장치(1400)는 필터링부(1410), 참조픽셀 결정부(1420) 및 인트라 예측 수행부(1430)를 포함한다.Referring to FIG. 14, an intra prediction apparatus 1400 according to an embodiment of the present invention includes a filtering unit 1410, a reference pixel determination unit 1420, and an intra prediction unit 1430.

주변 픽셀 필터링부(1410)는 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 생성한다. 주변 픽셀 필터링부(1410)는 주변 픽셀들에 소정의 필터를 적용하여 주변 픽셀들 사이의 가중합을 계산함으로써 필터링된 주변 픽셀들을 생성할 수 있다. 구체적인 주변 픽셀 필터링 과정에 대해서는 후술한다.The neighboring pixel filtering unit 1410 filters neighboring pixels used for intra prediction of the current block to generate filtered neighboring pixels. The neighboring pixel filtering unit 1410 may generate filtered neighboring pixels by applying a predetermined filter to neighboring pixels to calculate a weighted sum between neighboring pixels. The specific peripheral pixel filtering process will be described later.

참조 픽셀 결정부(1420)는 현재 블록의 색 성분, 현재 블록의 크기 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정한다.The reference pixel determination unit 1420 determines a current pixel of the current block based on the color component of the current block, the size of the current block, and the intra-prediction mode information, And determines the surrounding pixels used for intra prediction of the block.

일 실시예에 따르면 휘도 및 색차 성분으로 구성된 YCbCr (또는 YUV) 컬러 포맷을 이용한다. 휘도 및 색차 성분으로 구성된 컬러 포맷을 이용하는 이유는 인간의 눈이 색차 성분에 비하여 휘도 성분에 민감하다는 사실을 이용해, 색차 성분보다는 휘도 성분에 상대적으로 많은 밴드폭을 할당함으로써 효율적으로 비디오를 부호화하기 위한 것이다. 일 실시예에 따른 비디오의 컬러 포맷으로는 휘도 성분의 비디오 및 색차 성분의 비디오의 해상도에 따라서 4:4:4 컬러 포맷, 4:2:2 컬러 포맷 및 4:2:0 컬러 포맷이 이용될 수 있다. 4:4:4 컬러 포맷은 휘도 성분의 비디오와 색차 성분의 비디오가 동일한 해상도를 갖는 경우이다. 4:2:2 컬러 포맷은 색차 신호가 휘도 신호의 가로 또는 세로 방향 중 어느 하나의 방향으로 1/2의 해상도를 갖는 경우이다. 4:2:0 컬러 포맷은 색차 신호가 휘도 신호의 가로 및 세로 방향 모두에 대해서 1/2의 해상도를 갖는 경우이다.According to one embodiment, a YCbCr (or YUV) color format composed of luminance and chrominance components is used. The reason why the color format composed of the luminance and chrominance components is used is to use a fact that the human eye is sensitive to the luminance components as compared with the chrominance components and allocate a relatively larger bandwidth to the luminance components than to the chrominance components to efficiently encode the video will be. 4: 4: 4 color format, 4: 2: 2 color format and 4: 2: 0 color format may be used depending on the resolution of video of luminance component and video of chrominance component in the color format of video according to an embodiment . The 4: 4: 4 color format is a case where the video of the luminance component and the video of the chrominance component have the same resolution. The 4: 2: 2 color format is a case where the color difference signal has a resolution of 1/2 in either the horizontal or vertical direction of the luminance signal. The 4: 2: 0 color format is a case where the color difference signal has a resolution of 1/2 for both the horizontal and vertical directions of the luminance signal.

참조 픽셀 결정부(1420)는 휘도 성분의 블록에 대해서, 휘도 성분 블록의 크기 및 적용될 인트라 예측 모드에 기초하여, 휘도 성분 블록의 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 적어도 1회 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정한다. 후술되는 도 15와 같이, 휘도 성분의 블록에 대해 35개의 인트라 예측 모드가 이용가능하다고 가정한다. 35개의 인트라 예측 모드들 중 현재 적용되는 인트라 예측 모드의 인덱스를 prediction_mode라고 하면, 참조 픽셀 결정부는 다음의 pseudo code와 같이 휘도 성분의 블록의 크기 및 인트라 예측 모드에 기초하여 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 필터링한 주변 픽셀들 중 휘도 성분 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정할 수 있다.The reference pixel determination unit 1420 performs filtering on the reconstructed neighboring pixels of the luminance component block and the reconstructed neighboring pixels at least once based on the size of the luminance component block and the intra prediction mode to be applied, And determines surrounding pixels to be used for intra prediction among the neighboring surrounding pixels. It is assumed that 35 intra prediction modes are available for a block of luminance components, as shown in Fig. 15 to be described later. If the current intra prediction mode index among the 35 intra prediction modes is referred to as prediction_mode, the reference pixel determination unit reconstructs the reconstructed neighboring pixels based on the block size of the luminance component and the intra prediction mode, such as the following pseudo code, The neighboring pixels to be used for intraprediction of the luminance component block among the neighboring pixels that have been filtered through the neighboring pixels.

{{

Diff=min (abs(prediction_mode - horizontal_mode), abs(prediction_mode-vertical_mode));Diff = min (abs (prediction_mode-horizontal_mode), abs (prediction_mode-vertical_mode));

If Diff > Thres_val, then use filtered reference pixel; If Diff> Thres_val, then use filtered reference pixel;

else use original reference pixel;else use original reference pixel;

If (prediction_mode)== DC mode) use original reference pixel;If (prediction_mode) == DC mode) use original reference pixel;

Thres_val={ 10, // 4x4 blockThres_val = {10, // 4x4 block

7, // 8x8 block7, // 8x8 block

1, // 16x16 block1, // 16x16 block

0 // 32x32 block }0 // 32x32 block}

}}

인트라 예측 모드 인덱스는 후술되는 도 15와 같이 각 인트라 예측 모드에 할당된 값으로, 예를 들어 인트라 예측 모드 인덱스가 0인 경우는 플래너(planar) 모드, 1인 경우는 DC 모드, 10인 경우는 수평(horizontal) 모드, 26인 경우는 수직(vertical) 모드를 나타낸다. 상기 pseudo code를 분석하면, 현재 인트라 예측 모드의 인덱스와 수평 모드의 인덱스의 차이값 (prediction_mode - horizontal_mode)의 절대값과, 현재 인트라 예측 모드의 인덱스와 수직 모드의 인덱스의 차이값 (prediction_mode - vertical_mode)의 절대값 중에서 작은 값 Diff를 획득하고, Diff를 휘도 성분 블록의 크기에 기초하여 결정된 소정의 임계치(Thres_val)와 비교한 결과에 따라서, Diff가 임계치보다 큰 경우에는 필터링된 주변 픽셀을 휘도 성분 블록의 인트라 예측을 위한 참조 픽셀로서 이용하며, Diff가 임계치 이하인 경우에는 원 주변 픽셀을 참조 픽셀로 이용한다. 참조 픽셀 결정부(1420)는 특정 인트라 예측 모드, 예를 들어 DC 모드의 경우에는 필터링된 주변 픽셀을 이용하지 않고 원래의 주변 픽셀만을 참조 픽셀로 이용하는 것으로 결정할 수 있다.The intra prediction mode index is a value assigned to each intra prediction mode as shown in FIG. 15 described later. For example, when the intra prediction mode index is 0, it is a planar mode. When the intra prediction mode index is 1, Horizontal mode, and 26 indicates a vertical mode. The pseudo code is analyzed to find the absolute value of the difference between the index of the current intra prediction mode and the index of the horizontal mode (prediction_mode - horizontal_mode), the difference between the index of the current intra prediction mode and the index of the vertical mode (prediction_mode - vertical_mode) And when the Diff is greater than the threshold value, the filtered neighboring pixels are divided into a luminance component block, a luminance component block, and a luminance component block, in accordance with a result obtained by comparing Diff with a predetermined threshold value Thres_val determined based on the size of the luminance component block. When the Diff is less than or equal to the threshold value, the pixel around the circle is used as a reference pixel. The reference pixel determination unit 1420 may determine that only the original peripheral pixels are used as reference pixels without using the filtered neighboring pixels in the specific intra prediction mode, for example, the DC mode.

전술한 pseudo code에 따른 휘도 성분의 크기 및 인트라 예측 모드의 종류에 따라서 휘도 성분 블록의 인트라 에측시에 참조 픽셀로 이용되는 주변 픽셀은 다음의 표 2에 기초하여 결정될 수 있다. 표 2에서 원래의 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 0, 제 1회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 1이라고 한다. 즉 0의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 휘도 성분 블록에 대해서 원 주변 픽셀을 이용하는 경우이며, 1의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 휘도 성분 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우를 나타낸다. 예를 들어, 표 2에서 32x32 크기의 휘도 블록에 대해서 예측 모드 인덱스가 2인 인트라 예측을 수행하는 경우, 참조 인덱스는 1의 값을 가지므로, 32x32 휘도 블록에 대해서 예측 모드 인덱스가 2인 인트라 예측을 수행하는 경우에는 원 주변 픽셀 대신에 필터링된 주변 픽셀을 참조 픽셀로 이용함을 나타낸다.Neighboring pixels used as reference pixels at the intra-picture side of the luminance component block may be determined based on the following Table 2 according to the magnitude of the luminance component according to the pseudo code described above and the type of the intra prediction mode. In Table 2, the reference index of the prediction mode using the original surrounding pixels is set to 0, and the reference index of the prediction mode using the first filtered neighboring pixels is set to 1. That is, in the case of a reference index having a value of 0, a circle surrounding pixels is used for the luminance component block, and in the case of a reference index having a value of 1, the filtered neighboring pixels are used for the luminance component block . For example, in Table 2, when intraprediction having a prediction mode index of 2 is performed for a luminance block of 32x32 size, since the reference index has a value of 1, intra prediction with a prediction mode index of 2 for a 32x32 luminance block It indicates that the filtered neighboring pixel is used as a reference pixel instead of the surrounding pixels.

예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size 예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size
4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 00 00 1One 1One 1One 1818 00 1One 1One 1One 1One 00 00 00 00 1919 00 00 1One 1One 22 00 1One 1One 1One 2020 00 00 1One 1One 33 00 00 1One 1One 2121 00 00 1One 1One 44 00 00 1One 1One 2222 00 00 1One 1One 55 00 00 1One 1One 2323 00 00 1One 1One 66 00 00 1One 1One 2424 00 00 1One 1One 77 00 00 1One 1One 2525 00 00 00 1One 88 00 00 1One 1One 2626 00 00 00 00 99 00 00 00 1One 2727 00 00 00 1One 1010 00 00 00 00 2828 00 00 1One 1One 1111 00 00 00 1One 2929 00 00 1One 1One 1212 00 00 1One 1One 3030 00 00 1One 1One 1313 00 00 1One 1One 3131 00 00 1One 1One 1414 00 00 1One 1One 3232 00 00 1One 1One 1515 00 00 1One 1One 3333 00 00 1One 1One 1616 00 00 1One 1One 3434 00 1One 1One 1One 1717 00 00 1One 1One

표 2는 하나의 예시에 불과하며, 다양한 블록 크기 및 인트라 예측 모드에 따라서 필터링된 주변 픽셀을 이용할 것인지 여부는 다른 방식으로 설정될 수 있다.Table 2 is only one example, and whether to use the filtered neighboring pixels according to various block sizes and intra prediction modes can be set in a different manner.

인트라 예측 수행부(1430)는 참조 픽셀 결정부(1420)에서 원 주변 픽셀과 필터링된 주변 픽셀 중 휘도 성분 블록의 인트라 예측시에 이용될 주변 픽셀이 결정되면, 결정된 주변 픽셀을 이용하여 인트라 예측을 수행하여 휘도 성분 블록의 예측값을 생성한다.The intra prediction unit 1430 performs intra prediction using the determined neighboring pixels when the neighboring pixels to be used in the intra prediction of the luminance component block among the surrounding pixels and the filtered neighboring pixels are determined in the reference pixel determination unit 1420 Thereby generating a predicted value of the luminance component block.

또한, 참조 픽셀 결정부(1420)는 색차 성분의 블록에 대해서, 색차 성분 블록의 크기 및 적용될 인트라 예측 모드에 기초하여, 색차 성분 블록의 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 적어도 1회 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정할 수 있다. 참조 픽셀 결정부(1420)는 색차 성분의 블록과 대응되는 휘도 성분의 블록의 인트라 예측시에 결정된 필터링된 주변 픽셀의 이용 여부에 기초하여, 색차 성분 블록의 원 주변 픽셀들 및 필터링된 주변 픽셀들 중 색차 성분 블록의 인트라 예측시 이용되는 참조 픽셀을 결정할 수도 있다. 그러나, 휘도 성분과 색차 성분은 서로 밀접한 상관 관계가 있으나 색차 성분 영상의 경우 휘도 성분 영상에 비하여 노이즈 성분이 많을 수 있기 때문에 휘도 성분의 필터링된 주변 픽셀의 결정 방식을 그대로 색차 성분에 적용하는 것은 적합하지 않다. 따라서, 일 실시예에 따른 참조 픽셀 결정부(1420)는 휘도 성분과 독립적으로, 색차 성분의 블록에 대해서 색차 성분 블록의 크기 및 적용될 인트라 예측 모드에 기초하여, 색차 성분 블록의 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 적어도 1회 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정할 수 있다. 색차 성분 영상의 경우 휘도 성분 영상에 비하여 노이즈가 발생할 가능성이 크므로, 필터링된 주변 픽셀을 이용하여 인트라 예측이 수행되는 경우의 수가 휘도 성분에 비하여 크도록 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 동일한 크기를 가지며 동일한 인트라 예측 모드가 적용되는 휘도 성분 블록에서 원 주변 픽셀을 이용하였다면, 색차 성분 블록에 대해서는 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용되도록 설정될 수 있다.In addition, the reference pixel determination unit 1420 performs filtering on the reconstructed neighboring pixels and reconstructed neighboring pixels of the chrominance component block at least once based on the size of the chrominance component block and the intra prediction mode to be applied, The neighboring pixels to be used for intra prediction among the one filtered neighboring pixels can be determined. The reference pixel determination unit 1420 determines whether or not the neighboring pixels of the chrominance component block and the filtered neighboring pixels of the chrominance component block based on the use of the filtered neighboring pixels determined at intra prediction of the block of the luminance component corresponding to the block of the chrominance component A reference pixel to be used in intra prediction of a chrominance component block may be determined. However, since the luminance component and the chrominance component are closely related to each other, the chrominance component image may have more noise components than the luminance component image. Therefore, it is preferable to apply the determination method of the filtered peripheral pixels to the chrominance component as they are I do not. Therefore, the reference pixel determiner 1420 according to an embodiment determines, for the block of the chrominance component independently of the luminance component, the reconstructed neighboring pixels of the chrominance component block based on the size of the chrominance component block and the intra- And neighboring pixels to be used for intra prediction among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels at least once. In the case of a chrominance component image, noise is more likely to occur than a luminance component image. Therefore, it is preferable that the number of cases in which intraprediction is performed using the filtered neighboring pixels is set to be larger than the luminance component. That is, if circular surrounding pixels are used in a luminance component block having the same size and to which the same intra prediction mode is applied, the filtered neighboring pixels may be set to be used for intra prediction for the chrominance component block.

후술되는 도 15와 같이, 색차 성분의 블록에 대해 36개의 인트라 예측 모드가 이용가능하다고 가정한다. 36개의 인트라 예측 모드를 가리키는 인트라 예측 모드 인덱스를 prediction_mode라고 하면, 참조 픽셀 결정부는 다음의 pseudo code와 같이 색차 성분의 블록의 크기 및 인트라 예측 모드에 기초하여 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 필터링한 주변 픽셀들 중 색차 성분 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정할 수 있다. It is assumed that 36 intra prediction modes are available for the block of chrominance components, as shown in FIG. 15 to be described later. If the intra-prediction mode index indicating the 36 intra-prediction modes is referred to as prediction_mode, the reference pixel determination unit determines the surrounding pixels restored based on the size of the block of the chrominance component and the intra- The neighboring pixels to be used for intra prediction of the chrominance component block among the filtered neighboring pixels can be determined.

{{

Diff=min (abs(prediction_mode - horizontal_mode), abs(prediction_mode-vertical_mode));Diff = min (abs (prediction_mode-horizontal_mode), abs (prediction_mode-vertical_mode));

If Diff > Thres_val, then use filtered reference pixel; If Diff> Thres_val, then use filtered reference pixel;

else use original reference pixel;else use original reference pixel;

If (prediction_mode)== DC mode) use original reference pixel;If (prediction_mode) == DC mode) use original reference pixel;

Thres_val={ 6, // 4x4 blockThres_val = {6, // 4x4 block

1, // 8x8 block1, // 8x8 block

0, // 16x16 block0, // 16x16 block

0 // 32x32 block }0 // 32x32 block}

}}

상기 pseudo code를 분석하면, 휘도 성분의 경우에 비하여 임계치(Thres_val)가 더 작은 값을 가지므로, 색차 성분의 경우 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측시의 참조 픽셀로 이용하는 경우가 증가하게 된다.Since the threshold value (Thres_val) is smaller than that of the luminance component by analyzing the pseudo code, the case where the filtered neighboring pixels are used as the reference pixels in the intra prediction is increased in the case of the chrominance components.

전술한 pseudo code에 따른 색차 성분 블록의 크기 및 인트라 예측 모드의 종류에 따라서 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 참조 픽셀로 이용되는 주변 픽셀은 다음의 표 3에 기초하여 결정될 수 있다. 표 3에서 원래의 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 0, 제 1회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 1이라고 한다. 즉 0의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 색차 성분 블록에 대해서 원 주변 픽셀을 이용하는 경우이며, 1의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 색차 성분 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우를 나타낸다. The neighboring pixels used as reference pixels in the intra prediction of the chrominance component block according to the size of the chrominance component block according to the pseudo code and the kind of the intra prediction mode can be determined based on the following Table 3. [ In Table 3, the reference index of the prediction mode using the original surrounding pixels is set to 0, and the reference index of the prediction mode using the first filtered neighboring pixels is set to 1. In other words, in the case of a reference index having a value of 0, a circle surrounding pixels is used for the chrominance component block, and in the case of a reference index having a value of 1, a filtered neighboring pixel is used for the chrominance component block .

예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size 예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size
4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 00 00 1One 1One 1One 1818 1One 1One 1One 1One 1One 00 00 00 00 1919 1One 1One 1One 1One 22 1One 1One 1One 1One 2020 00 1One 1One 1One 33 1One 1One 1One 1One 2121 00 1One 1One 1One 44 00 1One 1One 1One 2222 00 1One 1One 1One 55 00 1One 1One 1One 2323 00 1One 1One 1One 66 00 1One 1One 1One 2424 00 1One 1One 1One 77 00 1One 1One 1One 2525 00 00 1One 1One 88 00 1One 1One 1One 2626 00 00 00 00 99 00 00 1One 1One 2727 00 00 1One 1One 1010 00 00 00 00 2828 00 1One 1One 1One 1111 00 00 1One 1One 2929 00 1One 1One 1One 1212 00 1One 1One 1One 3030 00 1One 1One 1One 1313 00 1One 1One 1One 3131 00 1One 1One 1One 1414 00 1One 1One 1One 3232 00 1One 1One 1One 1515 00 1One 1One 1One 3333 00 1One 1One 1One 1616 00 1One 1One 1One 3434 1One 1One 1One 1One 1717 1One 1One 1One 1One 3535 1One 1One 1One 1One

표 2와 표 3을 비교하면, 색차 성분의 경우 참조 인덱스가 1인 경우, 즉 필터링된 주변 픽셀을 이용하여 인트라 예측을 수행하는 경우가 증가한다.Comparing Table 2 and Table 3, the case of performing the intra-prediction using the filtered neighboring pixels is increased when the reference index is 1 in the case of the chrominance component.

또한, 참조 픽셀 결정부(1420)는 색차 성분 블록의 크기 및 인트라 예측 모드에 기초하여, 2회 이상 필터링된 주변 픽셀들을 인트라 예측시에 이용될 참조 픽셀로 결정할 수 있다. 이러한 2회 이상 필터링된 주변 픽셀들은 소정 크기 이상, 예를 들어 16x16 이상의 색차 성분 블록에 대해서만 적용되는 것으로 설정될 수 있다.In addition, the reference pixel determination unit 1420 can determine the surrounding pixels that are filtered more than twice based on the size of the chrominance component block and the intra-prediction mode as reference pixels to be used in intra prediction. The two or more filtered neighboring pixels may be set to be applied to a chrominance component block of a predetermined size or more, for example, 16x16 or more.

구체적으로, 참조 픽셀 결정부(1420)는 다음의 pseudo code와 같이 색차 성분의 블록의 크기 및 인트라 예측 모드에 기초하여 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀들을 1회 필터링한 주변 픽셀들 및 복원된 주변 픽셀들을 2회 필터링한 주변 픽셀들 중 색차 성분 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정할 수 있다.Specifically, the reference pixel determination unit 1420 reconstructs surrounding pixels restored based on the size of the block of the color difference component and the intra-prediction mode, The neighboring pixels to be used for intra prediction of the chrominance component block among neighboring pixels that have been filtered twice.

{{

Diff=min (abs(prediction_mode - horizontal_mode), abs(prediction_mode-vertical_mode));Diff = min (abs (prediction_mode-horizontal_mode), abs (prediction_mode-vertical_mode));

If Diff > Thres_val, then use filtered reference pixel; If Diff> Thres_val, then use filtered reference pixel;

else use original reference pixel;else use original reference pixel;

If (prediction_mode)== DC mode) use original reference pixel;If (prediction_mode) == DC mode) use original reference pixel;

Thres_val={ 6, // 4x4 blockThres_val = {6, // 4x4 block

2, // 8x8 block2, // 8x8 block

1, // 16x16 block1, // 16x16 block

0 // 32x32 block }0 // 32x32 block}

If ((use filtered reference pixel) && (block size >=16x16))If ((use filtered reference pixel) && (block size> = 16x16))

use twice filtered reference pixeluse twice filtered reference pixel

}
}

상기 pseudo code를 분석하면, 소정 크기, 예를 들어 16x16 이상의 색차 성분 블록에 대해서는 필터링된 주변 픽셀을 이용하기로 결정된 경우, 2회 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측시의 참조 픽셀로 이용하는 것으로 설정될 수 있다. 전술한 pseudo code에 따른 색차 성분 블록의 크기 및 인트라 예측 모드의 종류에 따라서 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 참조 픽셀로 이용되는 주변 픽셀은 다음의 표 4에 기초하여 결정될 수 있다. 표 4에서 원래의 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 0, 제 1회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 1, 제 2회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 예측 모드의 참조 인덱스를 2라고 정의한다. 즉 0의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 색차 성분 블록에 대해서 원 주변 픽셀을 이용하는 경우이며, 1의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 색차 성분 블록에 대해서 1회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우이며, 2의 값을 갖는 참조 인덱스의 경우에는 해당 색차 성분 블록에 대해서 2회 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우를 나타낸다. If the pseudo code is determined to use the filtered neighboring pixels for a predetermined size, for example, 16x16 or more chrominance component blocks, the neighboring pixels filtered twice may be set as reference pixels for intraprediction have. The neighboring pixels used as reference pixels in the intra prediction of the chrominance component block according to the size of the chrominance component block according to the pseudo code and the type of the intra prediction mode can be determined based on the following Table 4. [ In Table 4, the reference index of the prediction mode using the original surrounding pixels is 0, the reference index of the prediction mode using the first filtered neighboring pixels is 1, the reference index of the prediction mode using the second filtered neighboring pixels is 2 . That is, in the case of a reference index having a value of 0, a circle surrounding pixels is used for the chrominance component block, and in the case of a reference index having a value of 1, the surrounding pixels filtered once for the chrominance component block are used And in the case of a reference index having a value of 2, neighboring pixels filtered twice for the chrominance component block are used.

예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size 예측모드 인덱스
Predictive mode index
블록 크기Block size
4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 4x44x4 8x88x8 16x1616x16 32x3232x32 00 00 1One 22 22 1818 1One 1One 22 22 1One 00 00 00 00 1919 1One 1One 22 22 22 1One 1One 22 22 2020 00 1One 22 22 33 1One 1One 22 22 2121 00 1One 22 22 44 00 1One 22 22 2222 00 1One 22 22 55 00 1One 22 22 2323 00 1One 22 22 66 00 1One 22 22 2424 00 1One 22 22 77 00 1One 22 22 2525 00 00 22 22 88 00 1One 22 22 2626 00 00 00 00 99 00 00 22 22 2727 00 00 22 22 1010 00 00 00 00 2828 00 1One 22 22 1111 00 00 22 22 2929 00 1One 22 22 1212 00 1One 22 22 3030 00 1One 22 22 1313 00 1One 22 22 3131 00 1One 22 22 1414 00 1One 22 22 3232 00 1One 22 22 1515 00 1One 22 22 3333 00 1One 22 22 1616 00 1One 22 22 3434 1One 1One 22 22 1717 1One 1One 22 22 3535 1One 1One 22 22

상기 표 4에 예시된 바와 같이, 16x16 이상의 크기를 갖는 색차 성분 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 이용하기로 결정되는 경우에는 2회 필터링된 주변 픽셀이 참조 픽셀로 이용된다.As illustrated in Table 4, when it is determined to use the filtered neighboring pixels for the chrominance component block having a size of 16x16 or more, the neighboring pixels twice filtered are used as reference pixels.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀을 이용하는 경우가 휘도 성분 블록의 인트라 예측시에 비하여 보다 많이 발생되게 함으로써, 색차 성분의 인트라 예측시의 예측 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the use of the filtered neighboring pixels at the intra-prediction of the chrominance component block is caused more than at the intra-prediction of the luminance component block, The efficiency can be improved.

이하, 일 실시예에 따른 인트라 예측 방식에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an intra prediction method according to an embodiment will be described in detail.

도 15는 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드들을 나타낸다.FIG. 15 illustrates intra prediction modes according to an embodiment.

도 15를 참조하면, 일 실시예에 따르면 종래 H.264/AVC 등에서 이용되는 인트라 예측 모드에 비하여 많은 개수의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 휘도 성분의 블록에 대해서는 총 35개의 인트라 예측 모드가 이용될 수 있다. 도 15에서는 인트라 예측 모드에 따라 할당된 예측 모드 인덱스를 나타낸다. 0번 인트라 예측 모드는 플래너(planar) 모드이며, 1번 인트라 예측 모드는 DC 모드, 2번부터 34번은 도 15에 도시된 바와 같은 방향성을 갖는 인트라 예측 모드들이다. 색차 성분의 블록에 대해서는 35개의 인트라 예측 모드에 추가하여 휘도 성분의 인트라 예측 모드를 이용하는 Intra_FromLuma 모드가 추가될 수 있다. Intra_FromLuma 모드의 예측 모드 인덱스는 36의 값이 할당된다. Referring to FIG. 15, according to an embodiment, a larger number of intra prediction modes than the intra prediction mode used in conventional H.264 / AVC can be used. According to one embodiment, a total of 35 intra prediction modes may be used for the blocks of luminance components. FIG. 15 shows a prediction mode index allocated according to the intra prediction mode. The 0-th intra-prediction mode is a planar mode, the 1-th intra-prediction mode is a DC mode, and the 2-th to 34-th intra modes are intra-prediction modes having directionality as shown in FIG. For the block of chrominance components, Intra_FromLuma mode using Intra prediction mode of luminance component in addition to 35 intra-prediction modes can be added. The prediction mode index of Intra_FromLuma mode is assigned a value of 36.

플래너 모드는 현재 블록의 우상측 주변 픽셀과 현재 블록의 현재 픽셀과 동일한 행의 좌측 주변 픽셀을 선형 보간한 값과, 좌상측 주변 픽셀과 현재 픽셀과 동일한 열의 상측 주변 픽셀을 선형 보간한 값의 평균값을 이용하여 현재 블록의 각 픽셀을 예측하는 인트라 예측 모드이다. DC 모드는 현재 블록의 주변 픽셀들의 평균값을 예측값으로 이용하는 인트라 예측 모드이다. The planner mode is a mode in which a value obtained by linearly interpolating the upper left peripheral pixel of the current block and the left peripheral pixel of the same row as the current pixel of the current block and a value obtained by linearly interpolating the upper peripheral pixels of the upper left neighboring pixel and the upper neighboring pixel Prediction mode in which each pixel of the current block is predicted using the prediction mode. The DC mode is an intra prediction mode in which an average value of neighboring pixels of the current block is used as a predicted value.

2번부터 34번까지의 33개의 방향성을 갖는 인트라 예측 모드는 도 15에 도시된 바와 같은 방향성을 갖는 라인을 이용하여 결정된 주변 픽셀들을 복사해서 예측값을 생성하는 인트라 예측 모드이다.The intra-prediction mode having 33 directionality from No. 2 to No. 34 is an intra-prediction mode in which predicted values are generated by copying peripheral pixels determined using a directional line as shown in FIG.

도 16은 도 15의 방향성을 갖는 인트라 예측 모드의 예측 각도를 구체적으로 나타낸다. 도 16에서 각 화살표는 도 15의 방향성을 갖는 인트라 예측 모드에 따라서 매칭되는 포인트를 나타낸다.FIG. 16 specifically shows the prediction angle of the intra-prediction mode having the direction shown in FIG. 16, each arrow represents a point matched according to the intra-prediction mode having the direction of Fig.

현재 블록 내의 인트라 예측되는 픽셀을 중심으로 인트라 예측 모드에 따른 방향성을 갖는 라인이 정확히 주변 픽셀에 매칭되는 경우에는 해당 매칭된 주변 픽셀을 참조 픽셀로 이용할 수 있다. 그러나, 인트라 예측 모드에 따른 방향성을 갖는 라인은 주변 픽셀 사이를 지날 수 있다. 이러한 경우에는 주변 픽셀의 값을 픽셀의 위치에 따라 선형 보간을 통해 예측값을 생성한다.When a line having a direction according to the intra prediction mode is accurately matched to neighboring pixels around a pixel to be intra-predicted in the current block, the matched neighboring pixel can be used as a reference pixel. However, a line having a direction according to the intra-prediction mode may pass between surrounding pixels. In this case, the value of the neighboring pixel is generated by linear interpolation according to the position of the pixel.

도 17은 일 실시예에 따라서 도 15의 30번의 인트라 예측 모드에 대하여 선형 보간을 통해 인트라 예측 모드값을 획득하는 경우를 설명하기 위한 참조도이다.FIG. 17 is a reference diagram for explaining a case where an intra prediction mode value is obtained through linear interpolation for the intra-prediction mode # 30 of FIG. 15 according to an embodiment.

도 17을 참조하면, x 표시는 현재 블록 내의 픽셀 P00(1730)을 기준으로 도 15의 30번의 인트라 예측 모드에 따른 방향성을 갖는 라인이 매칭되는 포인트이다. 이와 같이, 인트라 예측 모드에 따른 방향성을 갖는 라인이 주변 픽셀들 AR1(1710) 및 AR2(1720) 사이를 가리키는 경우, 다음의 수학식; P00=(19*AR1 + 13*AR2)>>5 와 같이 주변 픽셀들 AR1(1710) 및 AR2(1720)의 가중 평균값을 이용하여 현재 픽셀의 예측값 P00가 획득될 수 있다. 주변 픽셀들 AR1(1710) 및 AR2(1720)에 곱하여지는 가중치 19 및 13은 현재 픽셀 P00을 기준으로 인트라 예측 모드에 따른 방향성을 갖는 라인이 주변 픽셀들에 매핑되었을 때, 매핑된 포인트 x와 주변 픽셀 사이의 거리를 나타내는 것으로 이러한 가중치는 테이블화되어 미리 저장되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 17, x is a point at which a line having a direction according to the intra-prediction mode # 30 in FIG. 15 is matched with respect to a pixel P00 (1730) in the current block. Thus, when a line having a direction according to the intra-prediction mode indicates between neighboring pixels AR1 1710 and AR2 1720, The predicted value P00 of the current pixel can be obtained by using the weighted average value of the neighboring pixels AR1 1710 and AR2 1720 as P00 = (19 * AR1 + 13 * AR2) >> 5. The weights 19 and 13 multiplied by the neighboring pixels AR1 1710 and AR2 1720 are calculated by multiplying the mapped point x and the neighboring points x1 and x2 when the line having the directionality according to the intra- And the weight may be tabulated and stored in advance.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서 현재 블록 및 인트라 예측시 이용되는 주변 픽셀을 나타낸 도면이다.18 is a diagram illustrating neighboring pixels used in a current block and an intra prediction according to an embodiment of the present invention.

도 18을 참조하면, 필터링부(1410)는 인트라 예측되는 현재 블록(1800)의 크기에 따라서 소정 개수의 상측의 주변 픽셀들 및 좌측의 주변 픽셀들을 선택한다. 만약, 현재 블록(1800)의 크기가 nTbs * nTbs (nTbs는 정수)인 경우, 필터링부(1410)는 도면 부호 1810과 같이 2nTbs 개의 주변 픽셀들을 선택한다. 그리고, 필터링부(1410)는 2nTbs개의 주변 픽셀들에 대하여 소정의 필터를 적용하여 필터링된 주변 픽셀을 생성한다. 필터링부(1410)에 의하여 필터링되는 상측 및 좌측의 주변 픽셀들(1810)의 개수는 이에 한정되지 않고 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드의 방향성을 고려하여 변경될 수 있다.Referring to FIG. 18, the filtering unit 1410 selects a predetermined number of neighboring pixels on the upper side and neighboring pixels on the left according to the size of the current block 1800 to be intra-predicted. If the size of the current block 1800 is nTbs * nTbs (nTbs is an integer), the filtering unit 1410 selects 2nTbs neighboring pixels as indicated by reference numeral 1810. [ The filtering unit 1410 applies a predetermined filter to 2nTbs neighboring pixels to generate filtered neighboring pixels. The number of upper and left neighboring pixels 1810 filtered by the filtering unit 1410 is not limited to this and may be changed in consideration of the directionality of the intra prediction mode applied to the current block.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 주변 픽셀의 필터링 과정을 설명하기 위한 참조도이며, 도 20은 필터링되는 주변 픽셀들을 나타낸다.FIG. 19 is a reference diagram for explaining a process of filtering surrounding pixels according to an embodiment of the present invention, and FIG. 20 shows surrounding pixels to be filtered.

도 19를 참조하면, nTbs * nTbs 크기의 현재 블록의 상측과 좌측에 인접한 2nTbs개의 원 주변 픽셀들을 ContextOrg[n](n은 0부터 2nTbs-1까지의 정수)라고 하면, 필터링부(1410)은 원 주변 픽셀들 사이의 가중 평균값을 계산함으로써 원 주변 픽셀들을 필터링하여 제 1 필터링된 주변 픽셀 ContextFiltered1[n]을 생성한다. 예를 들어, 필터링부(1410)는 다음의 수학식 1과 같이 원 주변 픽셀들(ContextOrg[n])에 3-탭 필터를 적용하여 제 1 필터링된 주변 픽셀을 생성한다.Referring to FIG. 19, if the neighboring pixels of 2 nTbs adjacent to the upper side and the left side of the current block of nTbs * nTbs size are ContextOrg [n] (n is an integer from 0 to 2 nTbs-1), the filtering unit 1410 And filters the surrounding pixels by calculating the weighted average value between the pixels around the circle to generate the first filtered surrounding pixel ContextFiltered1 [n]. For example, the filtering unit 1410 applies the 3-tap filter to the surrounding pixels ContextOrg [n] as shown in the following Equation 1 to generate the first filtered neighboring pixels.

[수학식 1][Equation 1]

ContextFiltered1[n]=(ContextOrg[n-1]+2*ContextOrg[n]+ContextOrg[n+1])/4ContextFiltered1 [n] = (ContextOrg [n-1] + 2 * ContextOrg [n] + ContextOrg [n + 1]) / 4

수학식 1을 참조하면, 필터링부(1410)는 원 주변 픽셀들 중 현재 필터링되는 주변 픽셀(ContextOrg[n])과 인접한 두 개의 주변 픽셀(ContextOrg[n-1], ContextOrg[n+1])의 가중 평균값을 계산함으로써 제 1 필터링된 주변 픽셀을 생성한다. 예를 들어, 도 20을 참조하면, 현재 블록의 좌상측의 (-1,-1)에 위치한 픽셀값 p(-1,-1)의 필터링된 픽셀값을 pF(-1,-1)이라 하면, pF(-1,-1)은 (-1,0) 위치의 주변 픽셀값 p(-1,0) 및 (0,-1) 위치의 주변 픽셀값 p(0,-1)을 이용하여 다음의 수학식; pF(-1,-1)= (p(-1,0)+2*p(-1,-1)+p(0,-1))/4 을 통해 획득된다. 주변 픽셀들 중 좌하측의 주변 픽셀 p(-1, 2nTbs-1) 및 우상측의 주변 픽셀 p(2nTbs-1, -1)에 대해서는 필터링되지 않은 원 주변 픽셀의 값이 필터링된 값으로 이용될 수 있다.Referring to Equation (1), the filtering unit 1410 generates two neighboring pixels ContextOrg [n-1] and ContextOrg [n + 1] adjacent to the currently filtered neighboring pixels ContextOrg [n] To produce a first filtered surrounding pixel. For example, referring to FIG. 20, a filtered pixel value of a pixel value p (-1, -1) located at (-1, -1) on the upper left of the current block is pF (-1, -1) , PF (-1, -1) is calculated using the surrounding pixel values p (-1,0) and (0, -1) at the (-1,0) ≪ / RTI > p (-1, -1) = (p (-1,0) + 2 * p (-1, -1) + p (0, -1)) / 4. The values of the unrounded pixels around the pixel are used as the filtered values for the surrounding pixels p (-1, 2nTbs-1) on the lower left and the surrounding pixels p (2nTbs-1, -1) .

유사하게 필터링부(1410)는 제 1 필터링된 주변 픽셀들(ContextFiltered1[n]) 사이의 가중 평균값을 다시 계산하여 제 2 필터링된 주변 픽셀(ContextFiltered2[n])을 생성할 수 있다. 예를 들어, 필터링부(1210)는 다음의 수학식 2와 같이 제 1 필터링된 주변 픽셀들(ContextFiltered1[n])에 3-탭 필터를 적용하여 제 2 필터링된 주변 픽셀을 생성한다.Similarly, the filtering unit 1410 may generate a second filtered surrounding pixel (Context Filtered2 [n]) by recalculating the weighted average value between the first filtered surrounding pixels (ContextFiltered1 [n]). For example, the filtering unit 1210 applies the 3-tap filter to the first filtered peripheral pixels ContextFiltered1 [n] as shown in the following Equation 2 to generate the second filtered peripheral pixels.

[수학식 2]&Quot; (2) "

ContextFiltered2[n]=(ContextFiltered1[n-1]+2*ContextFiltered1[n]+ContextFiltered1[n+1])/4ContextFiltered2 [n] = (ContextFiltered1 [n-1] + 2 * ContextFiltered1 [n] + ContextFiltered1 [n + 1]) / 4

수학식 2를 참조하면, 필터링부(1410)는 제 1 필터링된 주변 픽셀들 중 현재 필터링되는 주변 픽셀(ContextFiltered1[n])과 인접한 주변 픽셀(ContextFiltered1[n-1], ContextFiltered1[n+1])의 가중 평균값을 계산함으로써 제 2 필터링된 주변 픽셀을 생성한다. 이와 같은 주변 픽셀에 대한 필터링 과정은 2회 이상 반복하여 수행될 수 있다.The filtering unit 1410 filters the neighboring pixels ContextFiltered1 [n-1] and ContextFiltered1 [n + 1] adjacent to the currently filtered neighboring pixels (ContextFiltered1 [n]) among the first filtered neighboring pixels. ≪ / RTI > to produce a second filtered surrounding pixel. The filtering process for the peripheral pixels may be repeated two or more times.

도 21은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 플로우 차트이다.21 is a flowchart of a video encoding method according to an embodiment.

도 21을 참조하면, 단계 2110에서 필터링부(1410)는 부호화되는 색차 성분의 현재 블록의 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 획득한다.Referring to FIG. 21, in step 2110, the filtering unit 1410 filters neighboring pixels of a current block of a chrominance component to be encoded to obtain filtered neighboring pixels.

단계 2120에서 참조 픽셀 결정부(1420)는 현재 블록의 크기 및 수행될 인트라 예측 모드에 기초하여, 필터링된 주변 픽셀들과 원 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정한다. 전술한 표 2 내지 표 4에 예시된 바와 같이, 참조 픽셀 결정부(1420)는 휘도 성분 블록의 인트라 예측시 참조 픽셀을 결정하는 과정과 독립적으로, 색차 성분 블록의 크기 및 적용될 인트라 예측 모드에 기초하여 원 주변 픽셀 또는 적어도 1회 이상 필터링된 주변 픽셀들 중 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 이용된 주변 픽셀들을 결정한다.In step 2120, the reference pixel determination unit 1420 determines neighboring pixels to be used for intraprediction of the current block among the filtered neighboring pixels and the original neighboring pixels based on the current block size and the intra-prediction mode to be performed . As exemplified in Tables 2 to 4 above, the reference pixel determination unit 1420 determines, based on the size of a chrominance component block and an intra prediction mode to be applied, independent of a process of determining a reference pixel in intra-prediction of a luminance component block To determine the surrounding pixels used in the intra prediction of the chrominance component block among the pixels around the circle or the surrounding pixels filtered at least once.

단계 2130에서, 인트라 예측 수행부(1430)는 결정된 주변 픽셀들을 이용하여 색차 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다. 현재 색차 성분 블록에 대하여 결정된 인트라 예측 모드 정보 및 현재 색차 성분 블록의 크기 정보는 NAL 단위의 비트스트림에 포함되어 복호화측에 전송되고, 복호화 측에서는 색차 성분 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여 부호화 측과 동일한 방식으로 원 주변 픽셀 및 필터링된 주변 픽셀들 중 색차 성분 블록의 인트라 예측에 이용할 참조 픽셀을 결정한다.In step 2130, the intra prediction unit 1430 performs intra prediction on the chrominance block using the determined neighboring pixels. The intra prediction mode information determined for the current chrominance component block and the size information of the current chrominance component block are included in the bitstream of the NAL unit and transmitted to the decoding side. On the decoding side, based on the size information and the intra prediction mode information of the chrominance component block A reference pixel to be used for intraprediction of a chrominance component block among the surrounding pixels and the filtered neighboring pixels is determined in the same manner as in the encoding side.

도 22는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 플로우 차트이다.22 is a flowchart of a video decoding method according to an embodiment.

도 22를 참조하면, 단계 2210에서 비트스트림으로부터 색차 성분의 현재 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 획득되면, 단계 2220에서 참조 픽셀 결정부(1420)는 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정한다. 단계 2220의 판단 결과, 현재 색차 성분 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀이 이용된 경우, 필터링부(1410)는 표 2 내지 표 4에 예시된 바와 같이 색차 성분 블록의 크기 및 인트라 예측 모드에 기초하여 1회 내지 2회 주변 픽셀을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀을 출력한다.22, when the size information and intra prediction mode information of the current block of chrominance components are obtained from the bitstream in step 2210, the reference pixel determination unit 1420 determines, based on the size information and the intra prediction mode information, , Peripheral pixels used for intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block are determined. As a result of the determination in step 2220, if the filtered neighboring pixels are used in the intra prediction of the current chrominance component block, the filtering unit 1410 calculates the size of the chrominance component block and the intraprediction mode And the surrounding pixels are filtered one or two times to output the filtered peripheral pixels.

단계 2230에서, 인트라 예측 수행부(1430)는 참조 픽셀 결정부(1420)에서 결정된 주변 픽셀을 이용하여, 인트라 예측 모드 정보에 따라서 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하여 예측값을 생성한다.In step 2230, the intra prediction unit 1430 performs intra prediction on the current block in accordance with the intra prediction mode information using the neighboring pixels determined in the reference pixel determination unit 1420 to generate a prediction value.

본 발명에 따른 영상의 부호화, 복호화 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 포함된. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The image coding and decoding method according to the present invention can also be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like. The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 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 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다. The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

Claims (15)

비디오 복호화 방법에 있어서,
비트스트림으로부터 색차 성분의 현재 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 획득하는 단계;
상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 주변 픽셀을 이용하여, 상기 인트라 예측 모드 정보에 따라서 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
A video decoding method comprising:
Obtaining size information and intraprediction mode information of a current block of a chrominance component from a bitstream;
And determines surrounding pixels used for intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block based on the size information and the intra prediction mode information step; And
And performing intra prediction on the current block according to the intra prediction mode information using the determined neighboring pixels.
제 1항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 비디오를 구성하는 휘도 성분의 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지 결정하는 결정 방식과는 독립적인 결정 방식에 따라서 상기 색차 성분의 현재 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
The method according to claim 1,
The step of determining the surrounding pixels
The neighboring pixels filtered with respect to the current block of the chrominance component are intra-coded in accordance with a determination scheme that is independent of a determination scheme used to determine whether intra-prediction is performed on neighboring pixels filtered at the time of intraprediction of a block of luminance components constituting the video, Predicted video data to be used for prediction.
제 1항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들, 상기 복원된 주변 픽셀을 1회 필터링한 주변 픽셀들 및 상기 복원된 주변 픽셀들을 2회 필터링한 주변 픽셀들 중 하나의 필터링된 주변 픽셀 그룹을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
The method according to claim 1,
The step of determining the surrounding pixels
The reconstructed neighboring pixels of the current block, neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels once, and neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels of the neighboring pixels twice, based on the size information and the intra-prediction mode information, And determining one filtered group of neighboring pixels.
제 1항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수평 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 및 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수직 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 중 더 작은 값을 결정하는 단계;
상기 결정된 차이값과 상기 크기 정보에 기초하여 결정된 소정의 임계치를 비교하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
The method according to claim 1,
The step of determining the surrounding pixels
Determining a difference between an intra prediction mode index and a horizontal intra prediction mode index of the current block and a difference value between an intra prediction mode index of the current block and a vertical intra prediction mode index;
And comparing the determined difference value with a predetermined threshold value determined based on the size information to perform intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block And determining a peripheral pixel to be used.
제 1항에 있어서, 상기 현재 블록은
최대 크기를 갖는 부호화 단위인 최대 부호화 단위 및 상기 최대 부호화 단위의 계층적 분할 정보인 심도에 기초하여 현재 픽처를 분할한 부호화 단위에 포함된 예측 단위 또는 상기 예측 단위를 분할한 파티션인 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the partition is a prediction unit or prediction unit included in an encoding unit obtained by dividing a current picture based on a depth of the maximum encoding unit and a depth of the maximum encoding unit. Video decoding method.
비디오 복호화 장치에 있어서,
색차 성분의 현재 블록의 이전에 복원된 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 생성하는 주변 픽셀 필터링부;
비트스트림으로부터 색차 성분의 현재 블록의 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 획득하고, 상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 참조 픽셀 결정부; 및
상기 결정된 주변 픽셀을 이용하여, 상기 인트라 예측 모드 정보에 따라서 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 인트라 예측 수행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
A video decoding apparatus comprising:
A neighboring pixel filtering unit for filtering neighboring pixels reconstructed before the current block of the chrominance component to generate filtered neighboring pixels;
Obtaining the size information and the intra-prediction mode information of the current block of the chrominance component from the bitstream, filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block based on the size information and the intra- A reference pixel determination unit for determining a neighboring pixel used for intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels; And
And an intra prediction unit performing intra prediction on the current block according to the intra prediction mode information using the determined neighboring pixels.
제 6항에 있어서,
상기 참조 픽셀 결정부는
상기 비디오를 구성하는 휘도 성분의 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지 결정하는 결정 방식과는 독립적인 결정 방식에 따라서 상기 색차 성분의 현재 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
The method according to claim 6,
The reference pixel determination unit
The neighboring pixels filtered with respect to the current block of the chrominance component are intra-coded in accordance with a determination scheme that is independent of a determination scheme used to determine whether intra-prediction is performed on neighboring pixels filtered at the time of intraprediction of a block of luminance components constituting the video, And determines whether or not to use the prediction for prediction.
제 6항에 있어서,
상기 참조 픽셀 결정부는
상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들, 상기 복원된 주변 픽셀을 1회 필터링한 주변 픽셀들 및 상기 복원된 주변 픽셀들을 2회 필터링한 주변 픽셀들 중 하나의 필터링된 주변 픽셀 그룹을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
The method according to claim 6,
The reference pixel determination unit
The reconstructed neighboring pixels of the current block, neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels once, and neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels of the neighboring pixels twice, based on the size information and the intra-prediction mode information, And determines one filtered group of neighboring pixels.
제 6항에 있어서,
상기 참조 픽셀 결정부는
상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수평 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 및 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수직 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 중 더 작은 값을 결정하고, 상기 결정된 차이값과 상기 크기 정보에 기초하여 결정된 소정의 임계치를 비교하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
The method according to claim 6,
The reference pixel determination unit
A difference value between an intra prediction mode index and a horizontal direction intra prediction mode index of the current block and a difference value between an intra prediction mode index and a vertical direction intra prediction mode index of the current block, And a threshold value determined based on the size information to compare the reconstructed neighboring pixels of the current block and the reconstructed neighboring pixels, And a pixel is determined.
제 6항에 있어서, 상기 현재 블록은
최대 크기를 갖는 부호화 단위인 최대 부호화 단위 및 상기 최대 부호화 단위의 계층적 분할 정보인 심도에 기초하여 현재 픽처를 분할한 부호화 단위에 포함된 예측 단위 또는 상기 예측 단위를 분할한 파티션인 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
7. The method of claim 6,
Wherein the partition is a prediction unit or prediction unit included in an encoding unit obtained by dividing a current picture based on a depth of the maximum encoding unit and a depth of the maximum encoding unit. Video decoding apparatus.
비디오 부호화 방법에 있어서,
부호화되는 색차 성분의 현재 블록의 주변 픽셀들을 필터링하여 필터링된 주변 픽셀들을 획득하는 단계;
상기 현재 블록의 크기 및 수행될 인트라 예측 모드에 기초하여, 상기 필터링된 주변 픽셀들과 원 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용될 주변 픽셀들을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 주변 픽셀들을 이용하여 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
A video encoding method comprising:
Filtering neighboring pixels of a current block of a chrominance component to be encoded to obtain filtered neighboring pixels;
Determining neighboring pixels to be used for intraprediction of the current block among the filtered neighboring pixels and original neighboring pixels based on the size of the current block and an intra prediction mode to be performed; And
And performing intra prediction on the current block using the determined neighboring pixels.
제 11항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 비디오를 구성하는 휘도 성분의 블록의 인트라 예측시에 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지 결정하는 결정 방식과는 독립적인 결정 방식에 따라서 상기 색차 성분의 현재 블록에 대해서 필터링된 주변 픽셀을 인트라 예측에 이용할 것인지를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
12. The method of claim 11,
The step of determining the surrounding pixels
The neighboring pixels filtered with respect to the current block of the chrominance component are intra-coded in accordance with a determination scheme that is independent of a determination scheme used to determine whether intra-prediction is performed on neighboring pixels filtered at the time of intraprediction of a block of luminance components constituting the video, Predicted video data to be used for prediction.
제 11항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 크기 정보 및 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들, 상기 복원된 주변 픽셀을 1회 필터링한 주변 픽셀들 및 상기 복원된 주변 픽셀들을 2회 필터링한 주변 픽셀들 중 하나의 필터링된 주변 픽셀 그룹을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
12. The method of claim 11,
The step of determining the surrounding pixels
The reconstructed neighboring pixels of the current block, neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels once, and neighboring pixels of the reconstructed neighboring pixels of the neighboring pixels twice, based on the size information and the intra-prediction mode information, And determining one filtered neighboring pixel group.
제 11항에 있어서,
상기 주변 픽셀을 결정하는 단계는
상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수평 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 및 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스와 수직 방향 인트라 예측 모드 인덱스와의 차이값 중 더 작은 값을 결정하는 단계;
상기 결정된 차이값과 상기 크기 정보에 기초하여 결정된 소정의 임계치를 비교하여, 상기 현재 블록의 복원된 주변 픽셀들과 상기 복원된 주변 픽셀을 필터링한 필터링된 주변 픽셀들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
12. The method of claim 11,
The step of determining the surrounding pixels
Determining a difference between an intra prediction mode index and a horizontal intra prediction mode index of the current block and a difference value between an intra prediction mode index of the current block and a vertical intra prediction mode index;
And comparing the determined difference value with a predetermined threshold value determined based on the size information to perform intra prediction of the current block among the filtered neighboring pixels obtained by filtering the reconstructed neighboring pixels and the reconstructed neighboring pixels of the current block And determining a surrounding pixel to be used.
제 11항에 있어서, 상기 현재 블록은
최대 크기를 갖는 부호화 단위인 최대 부호화 단위 및 상기 최대 부호화 단위의 계층적 분할 정보인 심도에 기초하여 현재 픽처를 분할한 부호화 단위에 포함된 예측 단위 또는 상기 예측 단위를 분할한 파티션인 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the partition is a prediction unit or prediction unit included in an encoding unit obtained by dividing a current picture based on a depth of the maximum encoding unit and a depth of the maximum encoding unit. / RTI >
KR1020140001509A 2013-01-04 2014-01-06 Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video KR20140089488A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361748819P 2013-01-04 2013-01-04
US61/748,819 2013-01-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140089488A true KR20140089488A (en) 2014-07-15

Family

ID=51062345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140001509A KR20140089488A (en) 2013-01-04 2014-01-06 Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20140089488A (en)
WO (1) WO2014107073A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018052224A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 한국전자통신연구원 Video encoding/decoding method and device, and recording medium having bitstream stored therein
WO2019203487A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 엘지전자 주식회사 Method and apparatus for encoding image on basis of intra prediction

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3477951B1 (en) 2016-06-24 2021-12-08 KT Corporation Adaptive reference sample filtering for intra prediction using distant pixel lines
CN108429910B (en) * 2017-02-15 2021-09-10 扬智科技股份有限公司 Image compression method
CN118945333A (en) 2018-06-08 2024-11-12 株式会社Kt Method for decoding and encoding images and device for transmitting compressed video data

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5150224B2 (en) * 2006-11-29 2013-02-20 パナソニック株式会社 Image processing method and image processing apparatus
KR101601840B1 (en) * 2009-02-23 2016-03-22 에스케이 텔레콤주식회사 Video Encoding/Decoding Method and Apparatus Using Channel Correlation and Computer Readable Recording Medium Therefor
KR101510108B1 (en) * 2009-08-17 2015-04-10 삼성전자주식회사 Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video
CN103262542A (en) * 2010-10-26 2013-08-21 数码士有限公司 Adaptive intra-prediction encoding and decoding method
KR20120140181A (en) * 2011-06-20 2012-12-28 한국전자통신연구원 Method and apparatus for encoding and decoding using filtering for prediction block boundary

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018052224A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 한국전자통신연구원 Video encoding/decoding method and device, and recording medium having bitstream stored therein
US11128862B2 (en) 2016-09-13 2021-09-21 Research and Telecommunications Research Insitute Video encoding/decoding method and device, and recording medium having bitstream stored therein
US11805247B2 (en) 2016-09-13 2023-10-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Video encoding/decoding method and device, and recording medium having bitstream stored therein
WO2019203487A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 엘지전자 주식회사 Method and apparatus for encoding image on basis of intra prediction

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014107073A1 (en) 2014-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102003047B1 (en) Method and apparatus for video encoding with in-loop filtering based on tree-structured data unit, method and apparatus for video decoding with the same
KR101600063B1 (en) Method and apparatus for video intra prediction encoding, and method and apparatus for video intra prediction decoding
KR101995551B1 (en) Method and apparatus for decoding image
KR101857794B1 (en) Method and apparatus for encoding/decoding video with predicting quantization parameter of hierarchical data unit
KR20180018596A (en) Method and apparatus for video encoding with deblocking filtering based on tree-structured data unit, and method and apparatus for video decoding with the same
KR102169608B1 (en) Method and apparatus for encoding and decoding video to enhance intra prediction process speed
KR20150021822A (en) Method and apparatus for determining intra prediction mode
KR20140113854A (en) Method and apparatus for encoding and decoding video
KR20140089488A (en) Method and apparatus for encoding video, and method and apparatus for decoding video
KR101989160B1 (en) Method and apparatus for image encoding
KR101607613B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101761278B1 (en) Method and apparatus for image decoding
KR20150045980A (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101607614B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101607611B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101606683B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101606853B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and method and apparatus for image decoding
KR101886259B1 (en) Method and apparatus for image encoding, and computer-readable medium including encoded bitstream

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20140106

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid