KR20140110938A - 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 - Google Patents

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Abstract

고효율 비디오 코딩(HEVC) 등의 비디오 코딩에 있어서의 significant_coeff_flag의 코딩의 복잡성은 4x4 유효성 맵들의 코딩을 위한 루마와 크로마 콘텍스트들을 선택하기 위해 동일한 맵핑을 사용하여 감소될 수 있다. 그 결과, 콘텍스트 인덱스를 선택하기 위해 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블 및 여러 분기들이 제거될 수 있고, WD 텍스트도 단순화된다.

Description

유효성 맵 코딩의 복잡성 감소{COMPLEXITY REDUCTION OF SIGNIFICANCE MAP CODING}
관련 출원(들)의 상호 참조
본 출원은 2012년 1월 20일자로 출원되고, 제목이 "유효성 맵 코딩의 복잡성 감소(COMPLEXITY REDUCTION OF SIGNIFICANCE MAP CODING)"인 미국 특허 가출원 일련 번호 제61/589,183호의 35 U.S.C. §119(e)에 따른 우선권을 주장하며, 다목적으로 그 전체 내용이 본 명세서에 인용되어 포함된다.
기술분야
본 발명은 비디오 코딩의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 비디오 코딩의 복잡성 감소에 관한 것이다.
significant_coeff_flag(유효_계수_플래그)를 인코딩하기 위해 다음과 같은 방법이 이용되었다: 루마에 대한 9 개의 콘텍스트 및 크로마에 대한 6 개의 콘텍스트를 갖는 4x4 위치-기반 코딩 방법, 루마에 대한 11 개의 콘텍스트 및 크로마에 대한 11 개의 콘텍스트를 갖는 8x8 위치-기반 코딩 방법, 및 루마에 대한 7 개의 콘텍스트 및 크로마에 대한 4 개의 콘텍스트를 갖는 16x16 / 32x32 마스크 기반 코딩 방법.
도 1에 도시된 바와 같이, 4x4 위치-기반 코딩 방법은 루마(102)와 크로마(100)에 대한 유효성 맵(significance map)의 상이한 그룹화들을 갖는다. 따라서, 크로마(102)와 루마(100)에 대한 상이한 맵핑들이 유효성 맵 내의 위치를, 대응하는 콘텍스트 인덱스 증분에 맵핑하기 위해 이용된다. 그 결과 다음과 같은 복잡성이 존재한다: 콘텍스트 증분을 결정하기 위해 15 개 엘리먼트의 맵핑 테이블 2 개가 사용되고, 4x4, 8x8, 및 16x16 / 32x32 유효성 맵들의 코딩에 있어서 콘텍스트 증분을 결정하기 위해 루마/크로마 결정들에 기초한 분기들(branches)이 필요하다.
고효율 비디오 코딩(HEVC) 등의 비디오 코딩에 있어서의 significant_coeff_flag의 코딩의 복잡성은, 4x4 루마 및 크로마 콘텍스트들을 선택하기 위해 동일한 맵핑을 사용하여 감소될 수 있다. 그 결과, significant_coeff_flag의 콘텍스트 인덱스를 선택하기 위해 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블 및 여러 분기들이 제거될 수 있고, WD 텍스트도 단순화될 수 있다.
일 양태에 있어서, 장치에 프로그래밍되는 논-제로(non-zero) 4x4 유효성 맵의 코딩에 있어서 복잡성을 감소시키는 방법은, 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는 단계, 마지막 논-제로 양자화된 계수의 위치를 결정하는 단계, 및 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하는 단계를 포함하고, 마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마(luma)와 크로마(chroma)에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는다. 콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함한다. 이 방법은 8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하는 단계를 더 포함한다. 상기 장치는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
다른 양태에 있어서, 인코더는, 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 스캐닝 모듈, 마지막 논-제로 양자화된 변환 계수의 위치를 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제1 생성 모듈, 및 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제2 생성 모듈을 포함하고, 마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는다. 콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함한다. 인코더는 8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하기 위해 하드웨어에 프로그래밍된 코딩 모듈을 더 포함한다. 상기 인코더는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 장치 내에 포함된다.
다른 양태에 있어서, 기기(apparatus)는, 애플리케이션을 저장하는 비일시적인 메모리 - 상기 애플리케이션은 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하고, 마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 가짐 - , 및 메모리에 결합된 처리 컴포넌트 - 상기 처리 컴포넌트는 상기 애플리케이션을 처리하도록 구성됨 - 를 포함한다. 상기 애플리케이션은 또한 양자화된 변환 계수들을 스캐닝한다. 콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함한다. 상기 애플리케이션은 또한 8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩한다.
도 1은 일부 실시예들에 따른 루마와 크로마 콘텍스트들에 대해 상이한 그룹화들을 갖는 유효성 맵의 도면을 도시한다.
도 2는 루마와 크로마 콘텍스트들이 일부 실시예들에 따른 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 콘텍스트 인덱스 증분을 위한 맵핑을 갖는 유효성 맵의 도면을 도시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법의 흐름도를 도시한다.
도 4는 일부 실시예들에 따른 감소된 복잡성의 유효성의 맵 코딩 방법을 구현하도록 구성된 예시적인 컴퓨팅 장치의 블록도를 도시한다.
도 5는 일부 실시예들에 따른 HEVC 인코더의 일반적인 도면을 도시한다.
도 6은 일부 실시예들에 따른 HEVC 디코더의 일반적인 도면을 도시한다.
비디오 압축은 더 효율적으로 디지털 비디오 정보를 송신 및 수신하기 위해 이용된다. 비디오 압축은 비디오 시퀀스들에서 중복 데이터(redundant data)를 감소시키거나 제거하는 기술을 이용한다. 고효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding: HEVC)에 있어서, 비디오 프레임은 코딩 단위들(coding units: CUs)로 분할된다. CU들은 예측 또는 변환을 위해 더 작은 블록들로 분할될 수 있다. 각 CU는 예측 단위들(prediction units: PUs) 및 변환 단위들(transform units: TUs)로 더 분할될 수 있다.
CU는 일반적으로 Y로서 표기된 휘도(luminance) 성분, 및 U와 V로 표기된 2 개의 크로마(chroma) 성분을 갖는다.
데이터 블록을 코딩하기 위해, 그 블록의 예측 블록이 유도된다. 예측 블록은, 인트라(I) 예측(예를 들어, 공간적 예측) 또는 인터(P 또는 B) 예측(예를 들어, 시간적 예측)을 통해 유도될 수 있다. 예측 블록의 식별시에, 원래의 비디오 데이터 블록과 그의 예측 블록 사이의 차이가 결정된다. 이 차이는 예측 잔차 데이터(prediction residual data)라고 지칭되고, 코딩될 블록 내의 픽셀 값들과, 코딩된 블록을 나타내기 위해 선택된 예측 블록 내의 픽셀 값들 사이의 픽셀 차이들을 나타낸다. 더 양호한 압축을 달성하기 위해, 예측 잔차 데이터가 (예를 들어, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform: DCT) 또는 다른 변환을 이용하여) 변환될 수 있다.
변환 블록의 잔차 데이터는 공간적인, 픽셀 도메인에 존재하는 픽셀 차분 값들의 2차원(2D) 어레이로 배열될 수 있다. 변환은 잔차 픽셀 값들을 주파수 도메인 등의 변환 도메인에서 변환 계수들의 2차원 배열로 변환한다. 추가의 압축을 위해, 변환 계수들은 엔트로피 코딩(entropy coding) 전에 양자화될 수 있다. 엔트로피 코더는 콘텍스트 적응형 가변 길이 코딩(Context Adaptive Variable Length Coding: CAVLC), 콘텍스트 적응형 이진 산술 코딩(Context Adaptive Binary Arithmetic Coding: CABAC), 확률 인터벌 파티셔닝 엔트로피 코딩(Probability Interval Partitioning Entropy Coding: PIPE), 또는 다른 엔트로피 코딩 등의 엔트로피 코딩을 양자화된 변환 계수들에 적용한다.
양자화된 변환 계수들의 블록을 엔트로피 코딩하기 위해, 스캐닝 처리가 일반적으로 수행되어, 블록 내의 양자화된 변환 계수들의 2차원(2D) 어레이가 변환 계수들의 순서화된 1차원(1D) 어레이(예를 들어, 벡터)로 특별한 스캔 순서에 따라 처리된다. 엔트로피 코딩은 변환 계수들의 1D 순서로 적용된다. 변환 단위 내의 양자화된 변환 계수들의 스캔은 엔트로피 코더를 위해 변환 계수들의 2D 어레이를 시리얼라이즈(serializes)한다. 유효성 맵은 유효(예를 들어, 논-제로(non-zero)) 계수들의 위치들을 나타내기 위해 생성될 수 있다. 유효(예를 들어, 논-제로) 계수들의 레벨들을 코딩하기 위해, 그리고/또는 유효 계수들의 부호들(signs)을 코딩하기 위해 스캐닝이 적용될 수 있다.
HEVC 표준에 있어서, 4x4 논-제로 계수 위치들은 4x4 유효성 맵에 의해 인코딩된다. HEVC 표준에 있어서, 4x4 유효성 맵은 다음과 같이 인코딩된다. 마지막 유효 계수의 좌표가 전송된다. 그 후 스캐닝 순서에서 마지막 유효 계수 전의 각 계수에 대해, 1 비트 심볼 significant_coeff_flag가 전송된다.
고효율 비디오 코딩(HEVC) 등의 비디오 코딩에 있어서의 significant_coeff_flag의 코딩의 복잡성은, 루마 및 크로마 콘텍스트들을 선택하기 위해 동일한 맵핑을 사용하여 감소될 수 있다. 그 결과, 콘텍스트 인덱스를 선택하기 위해 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블(a 15 element lookup table) 및 여러 분기들이 제거될 수 있으며, WD 텍스트도 단순화된다. 0 내지 3%의 디코더 런타임의 감소가 HM5.0에서 관찰되었다. AI_HE, RA_HE, LB_HE의 BD-레이트는 각각 0.00%, -0.01%, 0.01%이다. AI_LC, RA_LC, LB_LC의 BD-레이트는 각각 0.00%, 0.01%, -0.01%이다. RA_HE10의 BD-레이트는 0.03%이다.
도 2의 그룹화 컬러들로 나타낸 바와 같이, 4x4 루마 콘텍스트들의 그룹화(200)와 동일한 것이 4x4 크로마 콘텍스트들의 그룹화(202)를 위해 재사용될 수 있다. 그 결과, 복잡성은 다음과 같은 양태들에 있어서 감소된다: 이전에 사용된 크로마 15 개 엘리먼트의 맵핑 테이블이 제거된다. 8x8/16x16/32x32 유효성 맵 중 적어도 하나에 있어서 초기 콘텍스트 오프셋을 결정하기 위한 루마/크로마 결정에 기초한 분기들도 제거된다.
콘텍스트 감소는 HM5.0에 통합되었다. 시뮬레이션들은 세 개의 마이크로소프트 HPC 클러스터들에서 수행되었고, 공통의 테스트 조건 및 기준 구성은 다음과 같다:
ㆍ 모든 인트라 시뮬레이션들은 AMD 옵테론 프로세서(Opteron Processor) 6136 클러스터@2.4GHz에서 수행된다.
ㆍ 모든 RA 시뮬레이션들은 인텔(Intel) 제온(Xeon) X5690 클러스터@3.47GHz에서 수행된다.
ㆍ 모든 LD 시뮬레이션들은 인텔 제온 X5680 클러스터@3.33GHz에서 수행된다.
표 1은 유효성 맵의 코딩을 위한 복잡성 감소의 BD-레이트 및 타이밍을 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
[표 1] 복잡성 감소의 BD-레이트.
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 명세서에 기재된 방법은 디코더 실행 시간을 0%부터 3%까지 감소시켰고, 결과적으로 -0.01% 내지 0.03%의 평균 휘도 BD 레이트를 얻었다.
[표 2]
Figure pct00002
[표 2] 유효성 맵 코딩 복잡성 감소의 평균 디코더 타임.
[표 3]
Figure pct00003
[표 3] 유효성 맵 코딩 복잡성 감소의 평균 BDR.
다음은 HM5.0에 관한 수정된 신택스 요소(syntax element) significant_coeff_flag에 대한 ctxIdxInc의 유도 프로세스이다:
이 프로세스에 대한 입력들은 컬러 성분 인덱스 cIdx, 현재 계수 스캔 위치(xC,　yC), 변환 블록 폭 log2TrafoWidth, 및 변환 블록 높이 log2TrafoHeight이다. 이 프로세스의 출력은 ctxIdxInc이다.
변수 sigCtx는 현재 위치(xC,　yC), 컬러 성분 인덱스 cIdx, 변환 블록 크기, 및 신택스 요소 significant_coeff_flag의 이전에 디코딩된 빈들(bins)에 의존한다. sigCtx의 유도를 위해 다음이 적용된다.
- log2TrafoWidth가 log2TrafoHeight와 같고 log2TrafoWidth가 2이면, sigCtx는 다음과 같이 표 4에 명시된 ctxIdxMap4x4[]를 이용하여 유도된다.
Figure pct00004
- 그렇지 않고 log2TrafoWidth가 log2TrafoHeight와 같고 log2TrafoWidth가 3이면, sigCtx는 다음과 같이 표 5에 명시된 ctxIdxMap8x8[]을 이용하여 유도된다.
Figure pct00005
- 그렇지 않고 xC + yC가 0이면, sigCtx는 다음과 같이 유도된다.
Figure pct00006
- 그렇지 않다면(xC + yC가 0보다 크면), sigCtx는 다음과 같이 신택스 요소 significant_coeff_flag의 이전에 디코딩된 빈들을 이용하여 유도된다.
- 변수 sigCtx는 다음과 같이 초기화된다.
Figure pct00007
- xC가 (1 << log2TrafoWidth)-1보다 작은 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00008
- xC가 (1 << log2TrafoWidth)-1보다 작고 yC가 (1 << log2TrafoHeight)-1보다 작은 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00009
- xC가 (1　<<　log2Width　)-2보다 작은 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00010
- 다음의 조건들:
- yC가 (1 << log2TrafoHeight)-1보다 작다,
- xC % 4가 0이 아니거나 또는 yC % 4가 0이 아니다,
- xC % 4가 3이 아니거나 또는 yC % 4가 2가 아니다,
모두에 해당될 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00011
- yC가 (1 << log2TrafoHeight)-2보다 작고 sigCtx가 4보다 작은 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00012
- 다음과 같이 변수 sigCtx가 수정된다.
- cIdx가 0이고 xC + yC가 (1　<<　(max(log2TrafoWidth,　log2TrafoHeight)　-　2))　-　1보다 큰 경우, 다음이 적용된다.
Figure pct00013
- 그렇지 않으면, 다음이 적용된다.
Figure pct00014
콘텍스트 인덱스 증분 ctxIdxInc는 다음과 같이 컬러 성분 인덱스 cIdx 및 sigCtx를 이용하여 유도된다.
- cIdx가 0이면, 다음과 같이 ctxIdxInc가 유도된다.
Figure pct00015
- 그렇지 않으면(cIdx가 0보다 크면), 다음과 같이 ctxIdxInc가 유도된다.
Figure pct00016
[표 4]
Figure pct00017
[표 4] ctxIdxMap4x4[i]의 사양
[표 5]
Figure pct00018
[표 5] ctxIdxMap8x8[i]의 사양
콘텍스트 유도는 루마에 대해 32x32 이하이고 크로마에 대해 16x16 이하의 최대 변환 크기들, 및 4x4 이상의 최소 변환 크기들을 가정한다.
[표 6]
Figure pct00019
[표 6] significant_coeff_flag ctxIdx에 대한 변수 initValue의 값들
도 3은 일부 실시예들에 따른 4x4 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법의 흐름도를 도시한다. 단계 300에서, 적어도 하나의 논-제로 양자화된 변환 계수를 갖는 양자화된 변환 계수들이 스캐닝된다. 단계 302에서, 스캔 순서에서 마지막 논-제로 양자화된 계수들의 위치가 결정된다. 단계 304에서, 마지막 계수들의 위치가 인코딩된다. 단계 306에서, 마지막 논-제로 계수 전의 양자화된 변환 계수들의 유효성은, 루마 및 크로마 계수들에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 콘텍스트 증분 맵핑으로 인코딩된다. 일부 실시예들에서, 더 많거나 더 적은 단계들이 구현된다. 일부 실시예들에서, 단계들의 순서가 변경된다.
도 4는 일부 실시예들에 따른 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법을 구현하도록 구성된 예시적인 컴퓨팅 장치의 블록도를 도시한다. 컴퓨팅 장치(400)는 이미지 및 비디오 등의 정보를 획득, 저장, 연산, 처리, 통신, 및/또는 표시하기 위해 사용될 수 있다. 일반적으로, 컴퓨팅 장치(400)를 구현하는데 적합한 하드웨어 구조는 네트워크 인터페이스(402), 메모리(404), 프로세서(406), I/O 장치(들)(408), 버스(410), 및 저장 장치(412)를 포함한다. 프로세서의 선택은 충분한 속도를 갖는 적합한 프로세서가 선택되는 한, 중요하지 않다. 메모리(404)는 당업계에 공지된 임의의 통상적인 컴퓨터 메모리일 수 있다. 저장 장치(412)는 하드 드라이브, CDROM, CDRW, DVD, DVDRW, Blu-Ray®, 플래시 메모리 카드, 또는 임의의 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(400)는 하나 이상의 네트워크 인터페이스(402)를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스의 예는 이더넷(Ethernet) 또는 다른 타입의 LAN에 접속된 네트워크 카드를 포함한다. I/O 장치(들)(408)는 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 키보드, 마우스, 모니터, 스크린, 프린터, 모뎀, 터치스크린, 버튼 인터페이스, 및 다른 장치들. 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법을 수행하는데 이용되는 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 애플리케이션(들)(430)은 저장 장치(412) 및 메모리(404)에 저장될 가능성이 있고 애플리케이션들이 전형적으로 처리됨에 따라 처리될 가능성이 있다. 도 4에 도시된 것들보다 더 많거나 적은 구성 요소들이 컴퓨팅 장치(400)에 포함될 수 있다. 일부 실시예들에서, 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 하드웨어(420)가 포함된다. 도 4의 컴퓨팅 장치(400)가 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법을 위한 애플리케이션들(430) 및 하드웨어(420)를 포함하지만, 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법은 컴퓨팅 장치상에 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 애플리케이션들(430)은 메모리에 프로그래밍되고 프로세서를 이용하여 실행된다. 다른 예를 들면, 일부 실시예들에서, 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 하드웨어(420)는 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법을 구현하도록 구체적으로 설계된 게이트들(gates)을 포함하는 프로그래밍된 하드웨어 로직이다.
일부 실시예들에서, 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 애플리케이션(들)(430)은 몇몇의 애플리케이션 및/또는 모듈을 포함한다. 일부 실시예들에서, 모듈들은 하나 이상의 서브-모듈을 또한 포함한다. 일부 실시예들에서, 더 적은 또는 추가의 모듈들이 포함될 수 있다.
적합한 컴퓨팅 장치들의 예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 스마트 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 모바일 장치, 비디오 재생기, 비디오 디스크 기록기/재생기(예를 들어, DVD 기록기/재생기, Blu-ray® 기록기/재생기), 텔레비전, 홈 엔터테인먼트 시스템, 또는 임의의 다른 적합한 컴퓨팅 장치를 포함한다.
도 5는 일부 실시예들에 따른 HEVC 인코더의 일반적인 도면을 도시한다. 인코더(500)는 일반적인 코더 제어 컴포넌트, 변형 스케일링 및 양자화 컴포넌트, 스케일링 및 역변환 컴포넌트, 인트라-화상 추정 컴포넌트, 인트라-화상 예측 컴포넌트, 블록해제 및 SAO 필터 컴포넌트, 모션 보상 컴포넌트, 모션 예측 컴포넌트, 및 헤더 포맷팅 및 CABAC 컴포넌트를 포함한다. 입력 비디오 신호는 인코더(500)에 의해 수신되고, 코딩 트리 단위들(Coding Tree Units: CTUs)로 분할된다. HEVC 인코더 컴포넌트들은 비디오 데이터를 처리하고 코딩된 비트스트림을 생성한다. 인코더(500)는 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소를 구현한다.
도 6은 일부 실시예들에 따른 HEVC 디코더의 일반적인 도면을 나타낸다. 디코더(600)는 엔트로피 디코딩 컴포넌트, 역양자화 컴포넌트, 역변환 컴포넌트, 현재 프레임 컴포넌트, 인트라 예측 컴포넌트, 이전 프레임 컴포넌트, 모션 보상 컴포넌트, 블록해제 필터, 및 SAO 컴포넌트를 포함한다. 입력 비트 스트림(예를 들면, 코딩된 비디오)은 디코더(600)에 의해 수신되고, 디코딩된 비트스트림이 표시를 위해 생성된다.
감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법을 이용하기 위해, 디지털 카메라 등의 장치가 비디오를 획득하는데 이용될 수 있다. 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법은 비디오 처리를 수행하기 위해 자동으로 이용된다. 감소된 복잡성의 유효성 맵 코딩 방법은 유저 개입 없이 자동으로 구현될 수 있다.
동작에 있어서, 감소된 복잡성의 맵 코딩 방법은 루마와 크로마 콘텍스트들을 선택하기 위해 동일한 맵핑을 사용함으로써 고효율 비디오 코딩(HEVC) 등의 비디오 코딩에 있어서 significant_coeff_flag 코딩의 복잡성을 감소시킨다. 그 결과, 콘텍스트 인덱스를 선택하기 위해 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블 및 여러 분기들이 제거될 수 있으며, WD 텍스트도 단순화된다.
유효성 맵 코딩의 복잡성 감소의 일부 실시예들
1. 장치에 프로그래밍되는 논-제로 4x4 유효성 맵의 코딩에 있어서 복잡성을 감소시키는 방법으로서,
a. 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는 단계,
b. 마지막 논-제로 양자화된 계수의 위치를 결정하는 단계, 및
c. 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하는 단계를 포함하고,
마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마(luma)와 크로마(chroma)에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
2. 제1항에 있어서,
콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
3. 제1항에 있어서,
8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하는 단계를 더 포함하는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
4. 제1항에 있어서,
상기 장치는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
5. 인코더로서,
a. 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 스캐닝 모듈,
b. 마지막 논-제로 양자화된 변환 계수의 위치를 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제1 생성 모듈, 및
c. 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제2 생성 모듈을 포함하고,
마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는, 인코더.
6. 제5항에 있어서,
콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 인코더.
7. 제5항에 있어서,
8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하기 위해 하드웨어에 프로그래밍된 코딩 모듈을 더 포함하는, 인코더.
8. 제5항에 있어서,
상기 인코더는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 장치 내에 포함되는, 인코더.
9. 기기로서,
a. 애플리케이션을 저장하는 비일시적인 메모리 - 상기 애플리케이션은 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하고, 마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 가짐 - , 및
b. 메모리에 결합된 처리 컴포넌트 - 상기 처리 컴포넌트는 상기 애플리케이션을 처리하도록 구성됨 - 를 포함하는, 기기.
10. 제9항에 있어서,
상기 애플리케이션은 또한 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는, 기기.
11. 제9항에 있어서,
콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 기기.
12. 제9항에 있어서,
상기 애플리케이션은 또한 8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하는, 기기.
본 발명은 본 발명의 구성 및 동작의 원리들의 이해를 용이하게 하기 위해 상세 내용들을 통합하는 특정 실시예들의 관점에서 설명되었다. 본 발명의 특정 실시예들 및 상세 내용들에 대한 본 명세서에서의 그러한 참조는 본 명세서에 첨부된 청구항들의 범위를 제한하려는 것이 아니다. 다른 다양한 변형들이 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 예시를 위해 선택된 실시예에 있어서 형성될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (12)

  1. 장치에 프로그래밍되는 논-제로(non-zero) 4x4 유효성 맵의 코딩에 있어서 복잡성을 감소시키는 방법으로서,
    a. 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는 단계,
    b. 마지막 논-제로 양자화된 계수의 위치를 결정하는 단계, 및
    c. 양자화된 변환 계수들로부터 유효성(significance) 맵을 생성하는 단계를 포함하고,
    마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마(luma)와 크로마(chroma)에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하는 단계를 더 포함하는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 장치는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 유효성 맵 코딩의 복잡성 감소 방법.
  5. 인코더로서,
    a. 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 스캐닝 모듈,
    b. 마지막 논-제로 양자화된 변환 계수의 위치를 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제1 생성 모듈, 및
    c. 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하도록 구성된 하드웨어에 프로그래밍된 제2 생성 모듈을 포함하고,
    마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은, 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 갖는, 인코더.
  6. 제5항에 있어서,
    콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 인코더.
  7. 제5항에 있어서,
    8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하기 위해 하드웨어에 프로그래밍된 코딩 모듈을 더 포함하는, 인코더.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 인코더는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터 워크스테이션, 서버, 메인프레임 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기, 셀룰러/모바일 전화기, 스마트 폰, 스마트 가전, 게임 콘솔, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 카메라 폰, 휴대용 음악 재생기, 태블릿 컴퓨터, 비디오 재생기, DVD 기록기/재생기, 고해상도 비디오 기록기/재생기, 텔레비전, 및 홈 엔터테인먼트 시스템으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 장치 내에 포함되는, 인코더.
  9. 기기로서,
    a. 애플리케이션을 저장하는 비일시적인 메모리 - 상기 애플리케이션은 양자화된 변환 계수들로부터 유효성 맵을 생성하고, 마지막 논-제로 양자화된 계수 전의 양자화된 변환 계수의 유효성은 콘텍스트 인덱스 증분을 결정하기 위해 루마와 크로마에 대해 동일한 개수의 콘텍스트 및 동일한 맵핑을 가짐 - , 및
    b. 메모리에 결합된 처리 컴포넌트 - 상기 처리 컴포넌트는 상기 애플리케이션을 처리하도록 구성됨 - 를 포함하는, 기기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 애플리케이션은 또한 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하는, 기기.
  11. 제9항에 있어서,
    콘텍스트 증분을 위한 맵핑은 단일의 15 개 엘리먼트의 룩업 테이블을 포함하는, 기기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 애플리케이션은 또한 8x8, 16x16, 및 32x32 유효성 맵 중 적어도 하나의 루마/크로마 결정에 기초하여 콘텍스트 오프셋을 결정하지 않고 비디오 콘텐츠를 코딩하는, 기기.
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