KR20160031496A

KR20160031496A - 인트라 모션 보상 확장

Info

Publication number: KR20160031496A
Application number: KR1020167001706A
Authority: KR
Inventors: 차오 팡; 로할스 호엘 솔레; 마르타 카르체비츠
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2013-07-12
Filing date: 2014-07-11
Publication date: 2016-03-22
Also published as: WO2015006692A1; CA2913804A1; JP2016527789A; EP3020194A1; US20150016533A1; CN105359532A; TW201517599A

Abstract

하나 이상의 프로세서들을 포함하는 비디오 코더는, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 것으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하고; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하고; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하고; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하고; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하고; 그리고 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 코딩한다.

Description

인트라 모션 보상 확장{INTRA MOTION COMPENSATION EXTENSIONS}

본원은 다음의 혜택을 주장한다:

2013년 7월 12일자로 출원된 U.S. 가출원 No. 61/845,832, 및

2013년 7월 16일자로 출원된 U.S. 가출원 No. 61/846,976,

이들 각각의 전체 내용은 이로써 참조에 의해 원용된다.

기술 분야

본 개시는 비디오 코딩에 관한 것이고, 보다 구체적으로는, 다른 비디오 블록들에 기초한 비디오 블록들의 예측에 관한 것이다.

디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전들, 디지털 다이렉트 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인 휴대정보 단말기 (PDA) 들, 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 전자책 단말기, 디지털 카메라들, 디지털 레코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 소위 "스마트 폰", 원격 화상회의 디바이스들, 비디오 스트리밍 디바이스들 등을 포함한, 광범위한 디바이스들에 포함될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은, MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263 또는 ITU-T H.264/MPEG-4, Part 10, AVC (Advanced Video Coding) 에 의해 정의되는 표준들, 그리고 현재 개발 중인 HEVC (High Efficiency Video Coding) 표준, 및 그러한 표준들의 확장들에서 설명된 것들과 같은 비디오 압축 기법들을 구현한다. 비디오 디바이스들은, 그러한 비디오 압축기법들을 구현함으로써 보다 효율적으로 디지털 비디오 정보를 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수도 있다.

비디오 압축 기법들은, 비디오 시퀀스들에 내재하는 중복성 (redundancy) 을 감소시키거나 또는 제거하기 위해 공간 (인트라-화상) 예측 및/또는 시간 (인터-화상) 예측을 수행한다. 블록 기반 비디오 코딩을 위해, 비디오 슬라이스 (즉, 비디오 프레임, 또는 비디오 프레임의 일부) 는 비디오 블록들로 파티셔닝될 수도 있고, 이 비디오 블록들은 트리 블록들, 코딩 유닛 (CU) 들, 및/또는 코딩 노드들로도 지칭될 수도 있다. 화상의 인트라-코딩된 (I) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 화상에서 이웃 블록들에 있는 참조 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인코딩된다. 화상의 인터-코딩된 (P 또는 B) 슬라이스에서의 비디오블록들은 동일한 화상에서의 이웃 블록들에 있는 참조 샘플들에 대한 공간 예측, 또는 다른 참조 화상들에서의 참조 샘플들에 대한 시간 예측을 이용할 수도 있다. 화상들은 프레임들로 지칭될 수도 있고, 참조 화상들은 참조 프레임들로 지칭될 수도 있다.

공간 또는 시간 예측은 코딩될 블록을 위한 예측 블록을 초래한다. 잔차 데이터는 코딩될 원래 블록과 예측 블록 사이의 픽셀 차이들을 나타낸다. 인터-코딩된 블록은, 예측 블록을 형성하는 참조 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터, 및 코딩된 블록과 예측 블록 사이의 차이를 표시하는 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라-코딩된 블록은 인트라-코딩 모드 및 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 추가 압축을 위해, 잔차 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환되어, 잔차 변환 계수들을 초래할 수도 있으며, 다음으로 이들은 양자화될 수도 있다. 초기에 2 차원 어레이로 배열된, 양자화된 변환 계수들은,변환 계수들의 1 차원 벡터를 생성하기 위하여 스캔될 수도 있고, 엔트로피 코딩이 적용되어 훨씬 더 많은 압축을 달성할 수도 있다.

개요

본 개시는 인트라 모드 보상 (IMC) 코딩에 관한 기법들을 도입한다. IMC 코딩에서, 비디오 인코더는 인트라 예측 모드에서처럼, 코딩되는 블록과 동일한 프레임 또는 화상에서 예측 블록을 탐색하지만, 비디오 인코더는 인터 예측 모드에서처럼, 이웃하는 행 및 열뿐만이 아니라 더 넓은 탐색 구역을 탐색한다. 비디오 디코더는 비디오 인코더에 의해 결정된 동일한 예측 블록을 로케이팅함으로써 블록을 디코딩한다.

일 예에 따르면, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법은, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 단계로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 단계; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 단계; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하는 단계; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하는 단계; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 단계; 및 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 디코딩하는 단계를 포함한다.

또 다른 예에 따르면, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법은, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩될 것을 결정하는 단계; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 단계; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하는 단계; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하는 단계; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 단계; 및 오프셋 벡터를 식별하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 비디오 데이터의 인코딩된 비트스트림에의 포함을 위해 생성하는 단계를 포함한다.

또 다른 예에 따르면, 비디오 코딩을 수행하는 장치는, 비디오 데이터를 저장하는 메모리; 및 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 비디오 코더를 포함하고, 상기 비디오 코더는, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 것으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하고; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하고; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하고; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하고; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하고; 그리고 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 코딩하도록 구성된다.

또 다른 예에 따르면, 비디오 코딩을 수행하는 장치는, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 수단으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 수단; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 수단; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하는 수단; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하는 수단; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 수단; 및 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 코딩하는 수단을 포함한다.

또 다른 예에 따르면, 컴퓨터 판독가능 매체는 명령들을 저장하고 상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금, 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하게 하는 것으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하게 하고; 상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하게 하고; 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅 (locating) 하게 하고; 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 오프셋 벡터를 수정하게 하고; 비디오의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하게 하고; 그리고 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 코딩하게 한다.

하나 이상의 예들의 상세는 첨부 도면 및 아래의 설명에 제시되어 있다. 다른 특징, 목적 및 이점들은 상세한 설명 및 도면, 그리고 청구항들로부터 분명해질 것이다.

도 1 은 본 개시에 기재된 기법들을 이용할 수도 있는 일 예의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 2a 내지 도 2c 는 비디오 데이터를 위한 상이한 샘플 포맷들을 예시하는 개념도들이다.
도 3은 4:2:0 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 코딩 유닛을 예시하는 개념도이다.
도 4는 4:2:2 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 코딩 유닛을 예시하는 개념도이다.
도 5는 인트라 모션 보상 (IMC) 모드의 개념도를 도시한다.
도 6은 본 개시에 기재된 기법들을 구현할 수도 있는 일 예의 비디오 인코더를 예시하는 블록도이다.
도 7은 본 개시에 기재된 기법들을 구현할 수도 있는 일 예의 비디오 디코더를 예시하는 블록도이다.
도 8은 본 개시의 기법들에 따라 비디오 데이터를 코딩하는 방법의 일 예를 도시하는 플로우차트이다.

최근 개발된 HEVC (High Efficiency Video Coding) 표준을 포함한 다양한 비디오 코딩 표준들은 비디오 블록들을 위한 예측 코딩 모드들을 포함하고, 현재 코딩되고 있는 블록은 비디오 데이터의 이미 코딩된 블록에 기초하여 예측된다. 인트라 예측 모드에서, 현재 블록은 현재 블록과 동일한 화상에서 하나 이상의 이전에 코딩된, 이웃하는 블록들에 기초하여 예측되는 한편, 인트라 예측 모드에서 현재 블록은 상이한 화상에서 이미 코딩된 블록에 기초하여 예측된다. 인터 예측 모드에서, 예측 블록으로서 사용할 이전에 코딩된 프레임의 블록을 결정하는 프로세스는 모션 추정으로도 지칭되며, 일반적으로 비디오 인코더에 의해 수행되고, 예측 블록을 식별 및 취출하는 프로세스는 모션 보상으로도 지칭되며, 비디오 인코더 및 비디오 디코더 양자 모두에 의해 수행된다.

비디오 인코더는 통상적으로, 다수의 코딩 시나리오들을 이용하여 비디오를 코딩하고 바람직한 레이트 왜곡 절충을 낳는 코딩 시나리오를 식별하는 것에 의해 비디오 데이터의 시퀀스를 코딩하는 법을 결정한다. 특정 비디오 블록을 위한 인트라 예측 코딩 시나리오들을 테스트할 때, 비디오 인코더는 통상적으로, 픽셀들의 이웃하는 행을 테스트 (즉, 코딩되고 있는 블록 바로 위의 픽셀들의 행) 을 테스트하고 픽셀들의 이웃하는 열 (즉, 코딩되고 있는 블록 바로 좌측의 픽셀들의 열) 을 테스트한다. 대조적으로, 인터 예측 시나리오들을 테스트할 때, 비디오 인코더는 통상적으로, 훨씬 더 큰 탐색 구역에서 후보 예측 블록들을 식별하고, 여기서 탐색 구역은 비디오 데이터의 이전에 코딩된 프레임에 있는 비디오 블록들에 대응한다.

하지만, 텍스트, 기호 또는 반복 패턴들을 포함하는 비디오 이미지들과 같은 특정 타입의 비디오 이미지들에 대해서, 또한 인트라 블록 카피 (IBC) 모드라고도 지칭되는 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하는 것에 의해 인트라 예측 및 인터 예측에 관하여 코딩 이득들이 달성될 수 있다는 것을 발견하였다. 본 개시에서, 용어 IMC 모드 및 IBC 모드는 상호 교환가능하다. 가령, 용어 IMC 모드가 처음에 사용되었으나, 나중에 IBC 모드로 수정된다. IMC 모드에서, 비디오 인코더는 인트라 예측 모드에서처럼, 코딩되는 블록과 동일한 프레임 또는 화상에서 예측 블록을 검색하지만, 비디오 인코더는 인터 예측 모드에서처럼, 이웃하는 행 및 열뿐만이 아니라 보다 넓은 탐색 구역을 탐색한다.

IMC 모드에서, 비디오 인코더는, 예측되고 있는 블록과 동일한 프레임 또는 화상 내의 예측 블록을 결정하기 위하여, 또한 모션 벡터 또는 블록 벡터로도 지칭되는, 오프셋 벡터를 결정할 수도 있다. 오프셋 벡터는, 예를 들어, x 성분 및 y 성분을 포함하고, 여기서 x 성분은 예측되고 있는 비디오 블록과 예측 블록 사이의 수평 변위를 식별하고, y 성분은 예측되고 있는 비디오 블록과 예측 블록 사이의 수직 변위를 식별한다. 비디오 인코더는, 인코딩된 비트스트림에서, 결정된 오프셋 벡터를 시그널링하여, 비디오 디코더가, 인코딩된 비트스트림을 디코딩할 때, 비디오 인코더에 의해 선택된 예측 블록을 식별할 수 있도록 한다.

본 개시는, IMC 코딩의 성능을 향상시키거나 및/또는 IMC 코딩 모드를 이용하는 시스템들의 시스템 설계를 단순화할 수도 있는 기법들을 도입한다. 일 기법에 따르면, 모션 벡터의, x 성분 또는 y 성분과 같은, 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이는 IMC 코딩 모드에 사용된 탐색 영역의 크기에 의존하거나 및/또는 예측되고 있는 블록을 포함하는 코딩 트리 유닛의 크기에 의존할 수도 있다. 이런 식으로, 고정 길이 코드워드들은, 오프셋 벡터의 성분들을 시그널링하는데 사용될 수도 있지만, 고정 길이 코드워드의 길이는 시나리오 의존적일 수도 있다. 고정 길이 코드워드들의 길이는, 예를 들어, x 성분 및 y 성분에 대해 상이할 수도 있다. 더 작은 고정 길이 코드워드들을 일부 코딩 시나리오들에서 사용하는 것에 의해, IMC 코딩 모드를 위한 오프셋 벡터를 시그널링하는 것과 연관된 비트 오버헤드가 감소될 수도 있다.

본 개시의 기법들의 또 다른 양태들에 따르면, 비디오 코더는 IMC 모드에서 코딩되고 있는 비디오 데이터의 블록을 위한 (예를 들어, 제 1 컬러 성분을 위한) 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 오프셋 벡터가 (예를 들어, 제 1 또는 제 2 컬러 성분 중 어느 하나를 위한) 서브픽셀 위치를 가리키면, 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키거나 또는 덜 정확한 서브픽셀 위치를 가리키도록 수정될 수도 있다. 아래에서 더 자세하게 설명될 바와 같이, 제 1 컬러 성분을 위해 결정된 오프셋 벡터는 제 2 컬러 성분을 위한 예측 블록을 로케이팅하는데 사용되기 전에 스케일링될 필요가 있을 수도 있다. 스케일링된 오프셋 벡터는, 원래 오프셋 벡터가 제 1 컬러 성분을 위한 정수 픽셀 위치를 가리키더라도 제 2 컬러 성분의 서브픽셀 위치를 가리킬 수도 있다. 다른 예들에서, 스케일링된 오프셋 벡터는, 오프셋 벡터가 제 1 컬러 성분을 위해 가리킨 것보다 제 2 오프셋 벡터를 위한 더 높은 정밀도 픽셀 위치를 가리킬 수도 있다.

본 개시의 기법들에 따르면, 오프셋 벡터 및/또는 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치 또는 덜 정확한 픽셀 위치를 가리키도록 라운딩 (rounding) 될 수도 있다. 정수 픽셀 위치를 가리키는 것은, 보간 필터링을 수행할 필요성을 없앨 수도 있는 한편, 덜 정확한 서브픽셀 위치를 가리키는 것은 더 정확한 서브픽셀 위치에 사용된 보간 필터들에 비해 보간 필터의 복잡성을 감소시킬 수도 있다. 보간 필터링을 피하거나 또는 덜 복잡한 보간 필터를 사용하는 것은 IMC 코딩 모드를 구현하기 위한 전반적인 복잡성 (즉, 메모리 사용, 동작들의 수 등) 을 잠재적으로 감소시킬 수도 있다.

본 개시의 기법들의 또 다른 양태에 따르면, IMC 코딩 모드를 위한 최대 코딩 유닛 (CU) 크기는, 최대 CTU 크기보다 더 작은 크기로 설정될 수도 있다. 따라서, IMC 코딩은, IMC 코딩을 위한 최대 CU 크기와 동일한 크기이거나 또는 더 작은 CU들을 위해서만 수행될 수도 있다. 일부 구현들에서, 최대 CTU 크기보다 더 작은 IMC 코딩을 위한 최대 CU 크기를 갖는 것은, 비디오 데이터가 인코딩되는 속도가 IMC 코딩을 위한 최대 CU 크기보다 더 큰 비디오 데이터의 블록들을 위한 IMC 코딩 시나리오들을 평가하지 않는 것에 의해 증가되도록 하는 인코더측 최적화일 수도 있다. 이 구현에서, IMC 코딩을 위한 최대 CU 크기는 비디오 디코더로 시그널링되거나 또는 비디오 디코더에 의해 결정될 필요가 없을 수도 있다. 다른 구현들에서, 비디오 인코더는 비디오 디코더로 IMC 코딩을 위한 최대 CU 크기를, 명시적으로 또는 묵시적으로, 시그널링할 수도 있다.

본 개시의 기법들의 또 다른 양태에 따르면, 각각의 CU 를 위한 모션 벡터 코딩 방법은 CU 크기, CU 위치, 및 CTU 크기 중의 하나 이상에 의존할 수도 있다. 본 개시에 사용된 바처럼, 모션 벡터 코딩 방법은 모션 벡터를 코딩하는데 사용된 코드워드의 길이를 나타낼 수도 있지만, 그것은 또한 모션 벡터가 고정 코드 또는 가변 길이 코드를 이용하여 코딩되는지, 또는 모션 벡터를 코딩하는 기타 방법을 나타낼 수도 있다. CU 위치는 비디오 데이터의 프레임 내의 CU 의 위치를 나타낼 수도 있지만, CU 위치는 또한, CTU 내의 CU 의 위치를 나타낼 수도 있다. 예를 들어, CTU 의 하단 우측 코너에 있는 CU 는 잠재적으로, CTU 의 상단에 있는 CU 에 비교하여 예측 블록을 식별하기 위하여 더 긴 모션 벡터를 필요로 할 수도 있다. 그러므로, 하단 우측 CTU 을 위한 모션 벡터를 코딩하는데 사용된 코드워드는 CTU 의 상단에 위치된 CTU 를 위한 모션 벡터를 코딩하는데 사용된 코드워드보다 더 길 수도 있다. 본 양태에서, 상이한 크기 또는 상이한 위치 또는 상이한 CTU 크기의 CU들을 위한 코드 길이들은 상이할 수 있다. mv 코딩에서 다른 프로세스들은 또한, CU 크기, CU 위치 및/또는 CTU 크기에도, 이를테면 산술 코드들을 위한 콘택스트 모델 또는 코드 타입에 의존할 수도 있다는 것에 유의한다.

도 1은 본 개시에 설명된 기법들을 이용할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10) 을 예시하는 블록도이다. 도 1에 도시된 바처럼, 시스템 (10) 은, 목적지 디바이스 (14) 에 의해 나중에 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 생성하는 소스 디바이스 (12) 를 포함한다. 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는, 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩톱) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋톱 박스들, 전화기 핸드셋 이를테면 소위 "스마트" 폰들, 소위 "스마트" 패드, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 재생기들, 비디오 게이밍 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스 등을 포함한, 광범위한 디바이스들 중 어느 것을 포함할 수도 있다. 일부 경우들에서, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 무선 통신을 위해 갖추어질 수도 있다.

목적지 디바이스 (14) 는, 링크 (16) 를 통해 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 링크 (16) 는, 인코딩된 비디오 데이터를 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 이동시킬 수 있는 임의의 타입의 매체 또는 디바이스를 포함할 수도 있다. 일 예에서, 링크 (16) 는, 소스 디바이스 (12) 로 하여금 인코딩된 비디오 데이터를 실시간으로 목적지 디바이스 (14) 로 직접 송신할 수 있게 하기 위한 통신 매체를 포함할 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는, 무선 통신 프로토콜 등의 통신 표준에 따라 변조되고, 목적지 디바이스 (14) 로 송신될 수도 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 이를테면, 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들을 포함할 수도 있다. 통신 매체는, 로컬 영역 네트워크, 와이드 영역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크 등의 패킷 기반 네트워크의 부분을 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터, 스위치, 기지국, 또는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 통신을 가능하게 하는데 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.

다르게는, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (22) 로부터 저장 디바이스 (17) 로 출력될 수도 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 입력 인터페이스에 의해 저장 디바이스 (17) 로부터 액세스될 수도 있다. 저장 디바이스 (17) 는, 하드 드라이브, 블루레이 디스크, DVD, CD-ROM, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체 등의 다양한 분산형 또는 로컬적으로 액세스되는 데이터 저장 매체 중 어느 것을 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 저장 디바이스 (17) 는, 소스 디바이스 (12) 에 의해 생성되는 인코딩된 비디오를 유지할 수도 있는, 파일 서버 또는 또 다른 중간 저장 디바이스에 대응할 수도 있다. 목적지 디바이스 (14) 는, 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 디바이스 (17) 로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 파일 서버는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (14) 로 송신할 수 있는 임의의 타입의 서버일 수도 있다. 예의 파일 서버들은, (예를 들어, 웹사이트용) 웹 서버, FTP 서버, NAS (network attached storage) 디바이스, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 는, 인터넷 접속을 포함한, 임의의 표준 데이터 접속을 통해 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이것은, 파일 서버 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하는데 적합한 무선 채널 (예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예를 들어, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 양자 모두의 조합을 포함할 수도 있다. 저장 디바이스 (17) 로부터 인코딩된 비디오 데이터의 송신은, 스트리밍 송신, 다운로드 송신 또는 양자 모두의 조합일 수도 있다.

본 개시의 기법들은 무선 애플리케이션들 또는 세팅들에 반드시 한정되는 것은 아니다. 그 기법들은, 공중 경유 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트, 케이블 텔레비전 송신, 위성 텔레비전 송신, 예를 들어 인터넷을 통한 스트리밍 비디오 송신, 데이터 저장 매체에의 저장을 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 저장 매체에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 어플리케이션들과 같은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들 중 어느 것을 지원하는 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 일부 예들에서, 시스템 (10) 은, 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅 및/또는 화상 통화등의 애플리케이션들을 지원하기 위하여 일방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.

도 1의 예에서, 소스 디바이스 (12) 는 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20) 및 출력 인터페이스 (22) 를 포함한다. 일부 경우들에서, 출력 인터페이스 (22) 는 변조기/복조기 (모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수도 있다. 소스 디바이스 (12) 에서, 비디오 소스 (18) 는 소스, 이를테면 비디오 캡처 디바이스, 예를 들어, 비디오 카메라, 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드 인터페이스, 및/또는 소스 비디오로서 컴퓨터 그래픽스 데이터를 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽스 시스템, 또는 그러한 소스들의 조합을 포함할 수도 있다. 일 예로서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라이면, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 하지만, 본 개시에 설명된 기법들은, 일반적으로 비디오 코딩에 적용가능할 수도 있고, 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다.

캡처되거나, 미리 캡처되거나 또는 컴퓨터 생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 소스 디바이스 (12) 의 출력 인터페이스 (22) 를 통해 목적지 디바이스 (14) 로 직접 송신될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 또한 (또는 대안적으로), 디코딩 및/또는 플레이백을 위해, 목적지 디바이스 (14) 또는 다른 디바이스들에 의한 나중 액세스를 위해 저장 디바이스 (17) 에 저장될 수도 있다.

목적지 디바이스 (14) 는 입력 인터페이스 (28), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 일부 경우들에서, 입력 인터페이스 (28) 는 수신기 및/또는 모뎀을 포함할 수도 있다. 목적지 디바이스 (14) 의 입력 인터페이스 (28) 는 링크 (16) 를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 수신한다. 링크 (16) 를 통해 통신되거나, 또는 저장 디바이스 (17) 상에 제공된 인코딩된 비디오 데이터는, 비디오 데이터를 디코딩함에 있어서, 비디오 디코더 (30) 와 같은 비디오 디코더에 의한 사용을 위해 비디오 인코더 (20) 에 의해 생성된 다양한 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 그러한 신택스 엘리먼트들은, 통신 매체 상에서 송신되거나, 저장 매체 상에 저장되거나, 또는 파일 서버에 저장되는 인코딩된 비디오 데이터와 함께 포함될 수도 있다.

디스플레이 디바이스 (32) 는, 목적지 디바이스 (14) 와 통합되거나 또는 그 외부에 있을 수도 있다. 일부 예들에서, 목적지 디바이스 (14) 는, 통합된 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있고 또한 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이스 접속하도록 구성될 수도 있다. 다른 예들에서, 목적지 디바이스 (14) 는 디스플레이 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이, 또는 다른 타입의 디스플레이 디바이스와 같은 다양한 디스플레이 디바이스들 중 어느 것을 포함할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 고 효율 비디오 코딩 (HEVC) 과 같은 비디오 압축 표준에 따라 동작될 수도 있고, HEVC 테스트 모델 (HM) 에 따를 수도 있다. “HEVC 작업 초안 10” 또는 “HEVC WD10” 으로 지칭되는 HEVC 표준의 작업 초안은 Bross 등의, “Editors’ proposed corrections to HEVC version 1,” (ITU-T SG16 WP3 및 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11의 JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding), 13차 미팅, 한국, 인천, 2013년 4월) 에 기재되어 있다. 본 개시에 기재된 기법들은 또한, 현재 개발중인 HEVC 표준의 확장들에 따라 동작할 수도 있다.

다르게는 또는 추가적으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는, 다르게는 MPEG4, Part 10, AVC (Advanced Video Coding) 으로도 지칭되는, ITU-T H.264 표준과 같은 다른 사유 (proprietary) 또는 산업 표준들 또는 그러한 표준들의 확장들에 따라 동작할 수도 있다. 하지만, 본 개시의 기법들은 임의의 특정 코딩 표준에 한정되지 않는다. 비디오 압축 표준들의 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 를 포함한다.

비록 도 1에 도시되지는 않았지만, 일부 양태들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 각각 오디오 인코더 및 디코더와 통합될 수도 있고, 적절한 MUX-DEMUX 유닛들 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하여, 공통 데이터 스트림 또는 분리된 데이터 스트림들에서 오디오 및 비디오 양자 모두의 인코딩을 핸들링 (handling) 할 수도 있다. 적용가능하면, 일부 예들에서, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜 또는 다른 프로토콜들 이를테면 사용자 데이터그램 프로토콜 (UDP) 을 따를 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서 (DSP) 들, 주문형 반도체 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 적합한 인코더 회로 중 어느 것으로서 구현될 수도 있다. 그 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현될 때, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 그 소프트웨어를 위한 명령들을 저장하고 본 개시의 기법들을 수행하기 위하여 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 하드웨어에서 그 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있는데, 이들 중 어느 쪽이 각각의 디바이스에서 결합된 인코더/디코더 (CODEC) 의 부분으로서 통합될 수도 있다.

JCT-VC 는 HEVC 표준을 개발했다. HEVC 표준화 노력들은 HEVC 테스트 모델 (HM) 로 지칭되는 비디오 코딩 디바이스의 진화 모델에 기초한다. HM 은 예컨대, ITU-TH.264/AVC 에 따른 기존 디바이스들에 비하여 비디오 코딩 디바이스들의 여러 추가적인 능력들을 상정한다. 예를 들어, H.264 는 9개의 인트라 예측 인코딩 모드들을 제공하지만, HM 는 무려 33개의 인트라 예측 인코딩 모드들을 제공할 수도 있다.

일반적으로, HM 의 작업 모델은, 비디오 프레임 또는 화상이, 루마 및 크로마 샘플들 양자 모두를 포함하는 트리블록들 또는 최대 코딩 유닛 (LCU) 들의 시퀀스로 분할될 수도 있다는 것을 설명한다. 트리블록은 H.264 표준의 매크로블록과 유사한 목적을 갖는다. 슬라이스는, 코딩 순서에서 다수의 연속적인 트리블록들을 포함한다. 비디오 프레임 또는 화상은, 하나 이상의 슬라이스들로 파티셔닝될 수도 있다. 각 트리블록은 쿼드트리에 따라 코딩 유닛 (CU) 들로 스플리팅될 수도 있다. 예를 들어, 쿼드트리의 루트 노드로서, 트리블록은 4개의 자식 노드 (child node) 들로 스플리팅될 수도 있고, 각 자식 노드는 차례로 부모 노드 (parent node) 가 될 수도 있고 또 다른 4개의 자식 노드들로 스플리팅될 수도 있다. 쿼드트리의 리프 노드로서, 최종, 스플리팅되지 않은 자식 노드는, 코딩 노드, 즉 코딩된 비디오 블록을 포함한다. 코딩된 비트스트림과 연관된 신택스 데이터는, 트리블록이 스플릿될 수도 있는 최대 횟수를 정의할 수도 있고, 또한 코딩 노드들의 최소 크기를 정의할 수도 있다.

CU 는 HEVC 에서 기본 코딩 유닛으로 정의된다. HEVC 에서, 프레임은 CTU (Coding Tree Unit) 로 불리는 다수의 정사각형 유닛들로 첫번째로 분할된다. CTU 크기를 2Nx2N 라고 둔다. 각각의 CTU 는 4 NxN CU 들로 분할될 수 있고, 각각의 CU 는 4 (N/2)x(N/2) 유닛들로 더 분할될 수 있다. 블록 스플리팅은 미리정의된 최대 스플리팅 레벨 또는 허용되는 최소 CU 크기에 도달할 때까지 동일한 방식으로 계속될 수 있다. CTU 의 크기, CTU 를 CU 로 더 스플리팅하는 레벨들 및 CU 의 최소 크기는 인코딩 구성 (configuration) 들에서 정의되고 비디오 디코더 (30) 로 전송되거나 또는 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자 모두에 알려질 수도 있다.

CU 는 코딩 노드 그리고 그 코딩 노드와 연관된 예측 유닛 (PU) 들 및 변환 유닛 (TU) 들을 포함한다. CU 의 크기는 코딩 노드의 크기에 대응하고 형상이 정사각형이어야 한다. CU 의 크기는 8x8 픽셀들로부터, 최대 64x64 픽셀들 이상인 트리블록의 크기에 이르기까지의 범위일 수도 있다. 각각의 CU 는 하나 이상의 PU 들 및 하나 이상의 TU 들을 포함할 수도 있다. CU 와 연관된 신택스 데이터는, 예를 들어, CU 를 하나 이상의 PU 들로 파티셔닝하는 것을 기술할 수도 있다. 파티셔닝 모드들은, CU 가 스킵 또는 직접 모드 인코딩되는지, 인트라 예측 모드 인코딩되는지, 또는 인터 예측 모드 인코딩되는지 간에 달라질 수도 있다. PU 들은 형상이 비정사각형으로 파티셔닝될 수도 있다. CU 와 연관된 신택스 데이터는 또한, 예를 들어, 쿼드트리에 따라 CU 를 하나 이상의 TU 들로 파티셔닝하는 것을 기술할 수도 있다. TU 는 형상이 정사각형 또는 비정사각형일 수 있다.

HEVC 표준은, TU들에 따른 변환을 허용하고, 이는 상이한 CU들에 대해서 상이할 수도 있다. TU 들은 통상적으로, 파티셔닝된 LCU에 대해 정의된 정해진 CU 내에 PU 들의 크기에 기초하여 사이징되지만, 이는 항상 그렇지는 않을 수도 있다. TU 들은 통상적으로 동일한 크기이거나 또는 PU 들보다 더 작다. 일부 예들에서, CU 에 대응하는 잔차 샘플들은 "잔차 쿼드트리 (residual quad tree)" (RQT) 로 알려진, 쿼드트리 구조를 이용하여 더 작은 유닛들로 세분될 수도 있다. RQT 의 리프 노드들은 변환 유닛 (TU) 들로 지칭될 수도 있다. TU 들과 연관된 픽셀 차이 값들이 변환되어 변환 계수들을 생성하고, 이들은 양자화될 수도 있다.

일반적으로, PU 는 예측 프로세스에 관련된 데이터를 포함한다. 예를 들어, PU 가 인트라 모드 인코딩될 때, PU 는 PU 를 위한 인트라-예측 모드를 설명하는 데이터를 포함할 수도 있다. 다른 실시예로서, PU 가 인터 모드 인코딩될 때, PU 는 PU 를 위한 모션 벡터를 정의하는 데이터를 포함할 수도 있다. PU 를 위한 모션 벡터를 정의하는 데이터는, 예를 들어, 모션 벡터의 수평 성분, 모션 벡터의 수직 성분, 모션 벡터를 위한 해상도 (예를 들어, 1/4 픽셀 정밀도 또는 1/8 픽셀 정밀도), 모션 벡터가 가리키는 참조 화상, 및/또는 모션 벡터를 위한 참조 화상 리스트 (예를 들어, 리스트 0, 리스트 1, 또는 리스트 C) 를 기술할 수도 있다.

일반적으로, TU 는 변환 및 양자화 프로세스들에 사용된다. 하나 이상의 PU 들을 갖는 정해진 CU 는 하나 이상의 변환 유닛 (TU) 들을 또한 포함할 수도 있다. 예측 다음에, 비디오 인코더 (20) 는 PU 에 대응하는 잔차 값들을 계산할 수도 있다. 잔차 값들은, 엔트로피 코딩을 위한 직렬화된 변환 계수들을 생성하기 위하여 TU들을 이용하여, 변환 계수들로 변환, 양자화 및 스캔될 수도 있는 픽셀 차이 값들을 포함한다. 본 개시는 통상적으로, CU의 코딩 노드를 지칭하기 위하여 용어 "비디오 블록" 을 사용한다. 일부의 특정 경우들에서, 본 개시는 또한, 코딩 노드 및 PU 및 TU 들을 포함하는, 이를테면 CU 또는 LCU 인, 트리블록을 지칭하기 위해 용어 "비디오 블록" 을 사용할 수도 있다.

비디오 시퀀스는 통상적으로 일련의 비디오 프레임들 또는 화상들을 포함한다. 화상들의 그룹 (GOP) 은 일반적으로, 일련의 하나 이상의 비디오 화상들을 포함한다. GOP 는 GOP 의 헤더, 하나 이상의 화상들의 헤더, 또는 다른 곳에 신택스 데이터를 포함할 수도 있고, 이 신택스 데이터는 GOP 에 포함된 화상들의 수를 기술한다. 화상의 각 슬라이스는, 각각의 슬라이스를 위한 인코딩 모드를 기술하는 슬라이스 신택스 데이터를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 통상적으로 비디오 데이터를 인코딩하기 위하여 개개의 비디오 슬라이스들 내의 비디오 블록들에 대해 동작한다. 비디오 블록은 CU 내의 코딩 노드에 대응할 수도 있다. 비디오 블록들은 고정되거나 또는 변화하는 크기를 가질 수도 있고, 명시된 코딩 표준에 따라 크기가 다를 수도 있다.

예로서, HM 은 다양한 PU 크기들에서의 예측을 지원한다. 특정 CU 의 크기가 2Nx2N 이라고 가정하면, HM 는 2Nx2N 또는 NxN 의 PU 크기들에서의 인트라 예측, 그리고 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, 또는 NxN 의 대칭적 PU 크기들에서의 인터 예측을 지원한다. HM 은 또한, 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, 및 nRx2N 의 PU 크기들에서의 인터 예측을 위한 비대칭적 파티셔닝을 지원한다. 비대칭적 파티셔닝에서, CU 의 일 방향은 파티셔닝되지 않는 반면, 타 방향은 25% 및 75% 으로 파티셔닝된다. 25% 파티션에 대응하는 CU 의 부분은 “n” 다음에 “상 (Up)”, “하 (Down)”, “좌 (Left)”, 또는 “우 (Right)” 의 표시에 의해 표시된다. 따라서, 예를 들어, 2NxnU” 는, 상단의 2Nx0.5N PU 및 하단의 2Nx1.5N PU 로 수평적으로 파티셔닝되는 2Nx2N CU 를 지칭한다.

본 개시에서, “NxN” 그리고 “N 바이 N” 은, 수직 및 수평 차원 (dimension) 들의 면에서 비디오 블록의 픽셀 차원들, 예를 들면, 16x16 픽셀들 또는 16 바이 16 픽셀들을 지칭하는데 상호교환가능하게 사용될 수도 있다. 일반적으로, 16x16 블록은, 수직 방향에서 16 픽셀들 (y = 16) 그리고 수평 방향에서 16 픽셀들 (x = 16) 을 가질 것이다. 마찬가지로, NxN 블록은 일반적으로 수직 방향에서 N 픽셀들 그리고 수평 방향에서 N 픽셀들을 갖고, 여기서 N 은 음이 아닌 정수 값을 나타낸다. 블록에서 픽셀들은 행과 열들로 배열될 수도 있다. 더욱이, 블록들은 수직 방향과 동일한 수의 수평 방향 픽셀들을 반드시 가질 필요는 없다. 예를 들면, 블록들은 NxM 픽셀들을 포함할 수도 있고, 여기서 M은 N과 반드시 동일한 것은 아니다.

따라서, HEVC 에 따라, CU 는 하나 이상의 예측 유닛 (PU) 들 및/또는 하나 이상의 변환 유닛 (TU) 들을 포함할 수도 있다. 본 개시는 CU, PU, 또는 TU 중의 어느 것을 지칭하는데 용어 "블록", "파티션", 또는 "부분" 을 이용한다. 일반적으로, "부분" 은 비디오 프레임의 임의의 서브세트를 지칭할 수도 있다. 또한, 본 개시는 통상적으로, CU의 코딩 노드를 지칭하는데 용어 "비디오 블록" 을 사용한다. 일부의 특정 경우들에서, 본 개시는 또한, 코딩 노드 및 PU 및 TU 들을 포함하는, 이를테면 CU 또는 LCU 인, 트리블록을 지칭하기 위해 용어 "비디오 블록" 을 사용할 수도 있다. 따라서, 비디오 블록은 CU 내의 코딩 노드에 대응할 수도 있고 비디오 블록들은 고정되거나 또는 변화하는 크기를 가질 수도 있고, 특정 코딩 표준에 따라 크기가 달라질 수도 있다.

또한 크로마 포맷으로도 지칭되는 비디오 샘플링 포맷은, CU 에 포함된 루마 샘플들의 수에 대하여 CU 에 포함된 크로마 샘플들의 수를 정의할 수도 있다. 크로마 성분들을 위한 비디오 샘플링 포맷에 따라, U 및 V 성분들의, 샘플들의 수의 측면에서의, 크기는 Y 성분의 크기와 동일 또는 상이할 수도 있다. HEVC 표준에서, chroma_format_idc 로 불리는 값은 루마 성분에 대하여 크로마 성분들의 상이한 샘플링 포맷들을 나타내기 위해 정의된다. HEVC 에서, chroma_format_idc 가 SPS 에서 시그널링된다. 표 1은 chroma_format_idc 의 값들과 연관된 크로마 포맷들 사이의 관계를 예시한다.

표 1 에서, 변수들 SubWidthC 및 SubHeightC 이, 루마 성분을 위한 샘플들의 수와 각각의 크로마 성분을 위한 샘플들의 수 사이의 수평 및 수직 샘플링 레이트 비를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 표 1 에 기재된 크로마 포맷들에서, 2개의 크로마 성분들은 동일한 샘플링 레이트를 갖는다. 따라서, 4:2:0 샘플링에서, 2개 크로마 어레이들의 각각은 루마 어레이의 절반의 높이 및 절반의 폭을 갖는 반면, 4:2:2 샘플링에서는 2개 크로마 어레이들의 각각은 루마 어레이와 동일한 높이 및 절반의 폭을 갖는다. 4:4:4 샘플링에서, 2개 크로마 어레이들의 각각은, 루마 어레이와 동일한 높이 및 폭을 가질 수도 있거나, 또는 일부 사례들에서, 3개 컬러 평면들은 모두 모노크롬 샘플링된 화상들로서 따로 프로세싱될 수도 있다.

표 1의 예에서, 4:2:0 포맷에 대하여, 루마 성분을 위한 샘플링 레이트는 수평 및 수직 방향 양자 모두를 위한 크로마 성분의 샘플링 레이트의 2배이다. 결과적으로, 4:2:0 포맷에 따라 포맷된 코딩 유닛에 대하여, 루마 성분을 위한 샘플들의 어레이의 폭 및 높이는 크로마 성분들을 위한 샘플들의 각각의 어레이의 폭 및 높이의 2배이다. 유사하게, 4:2:2 포맷에 따라 포맷된 코딩 유닛에 대하여, 루마 성분을 위한 샘플들의 어레이의 폭은 각각의 크로마 성분을 위한 샘플들의 어레이의 폭의 2배이지만, 루마 성분을 위한 샘플들의 어레이의 높이는 각각의 크로마 성분을 위한 샘플들의 어레이의 높이와 동일하다. 4:4:4 포맷에 따라 포맷된 코딩 유닛에 대하여, 루마 성분을 위한 샘플들의 어레이는 각각의 크로마 성분을 위한 샘플들의 어레이와 동일한 폭 및 높이를 갖는다. YUV 컬러 공간에 추가하여, 비디오 데이터는 RGB 공간 컬러에 따라 정의될 수 있다는 것에 유의해야 한다. 이런 식으로, 여기에 기재된 크로마 포맷들은 YUV 또는 RGB 컬러 공간 중 어느 하나에 적용될 수도 있다. RGB 크로마 포맷들은 통상적으로, 적 샘플의 수, 녹 샘플들의 수 및 청 샘플들의 수가 동일하도록 샘플링된다. 따라서, 본원에 사용된 용어 "4:4:4 크로마 포맷” 은 YUV 컬러 공간 또는 RGB 컬러 공간 중 어느 하나를 나타낼 수도 있고 샘플들의 수는 모든 컬러 성분들에 대해 동일하다.

도 2a 내지 도 2c 는 비디오 데이터를 위한 상이한 샘플 포맷들을 예시하는 개념도들이다. 도 2a 는 4:2:0 샘플 포맷을 예시하는 개념도이다. 도 2a 에 예시된 바처럼, 4:2:0 샘플 포맷에 대하여, 크로마 성분들은 루마 성분의 크기의 1/4 이다. 따라서, 4:2:0 샘플 포맷에 따라 포맷된 CU 에 대하여, 크로마 성분의 샘플마다 4개의 루마 샘플들이 있다. 도 2b 는 4:2:2 샘플 포맷을 예시하는 개념도이다. 도 2b 에 예시된 바처럼, 4:2:2 샘플 포맷에 대하여, 크로마 성분들은 루마 성분의 크기의 1/2 이다. 따라서, 4:2:2 샘플 포맷에 따라 포맷된 CU 에 대하여, 크로마 성분의 샘플마다 2개의 루마 샘플들이 있다. 도 2c 는 4:4:4 샘플 포맷을 예시하는 개념도이다. 도 2c 에 예시된 바처럼, 4:4:4 샘플 포맷에 대하여, 크로마 성분들은 루마 성분의 크기와 동일하다. 따라서, 4:4:4 샘플 포맷에 따라 포맷된 CU 에 대하여, 크로마 성분의 샘플마다 1개의 루마 샘플이 있다.

도 3은 4:2:0 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 코딩 유닛의 예를 예시하는 개념도이다. 도 3은 CU 내의 루마 샘플들에 대한 크로마 샘플들의 상대적인 위치를 예시한다. 위에 설명된 바처럼, CU 는 통상적으로, 수평 및 수직 루마 샘플들의 수에 따라 정의된다. 따라서, 도 3에 예시된 바처럼, 4:2:0 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 CU 는 루마 성분들의 16x16 샘플들 및 각각의 크로마 성분을 위한 8x8 샘플들을 포함한다. 또한, 위에 설명된 바처럼, CU 는 더 작은 CU들로 파티셔닝될 수도 있다. 예를 들어, 도 3에 예시된 CU 는 4개의 8x8 CU 들로 파티셔닝될 수도 있고, 여기서 각각의 8x8 CU 는 루마 성분을 위한 8x8 샘플들 및 각각의 크로마 성분을 위한 4x4 샘플들을 포함한다.

도 4는 4:2:2 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 코딩 유닛의 예를 예시하는 개념도이다. 도 4는 CU 내의 루마 샘플들에 대한 크로마 샘플들의 상대적인 위치를 예시한다. 위에 설명된 바처럼, CU 는 통상적으로, 수평 및 수직 루마 샘플들의 수에 따라 정의된다. 따라서, 도 4에 예시된 바처럼, 4:2:2 샘플 포맷에 따라 포맷된 16x16 CU 는 루마 성분들의 16x16 샘플들 및 각각의 크로마 성분을 위한 8x16 샘플들을 포함한다. 또한, 위에 설명된 바처럼, CU 는 더 작은 CU들로 파티셔닝될 수도 있다. 예를 들어, 도 4에 예시된 CU 는 4개의 8x8 CU 들로 파티셔닝될 수도 있고, 여기서 각각의 CU 는 루마 성분을 위한 8x8 샘플들 및 각각의 크로마 성분을 위한 4x8 샘플들을 포함한다.

CU 의 PU 들을 이용한 인트라 예측 또는 인터 예측 코딩 다음에, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 TU 들을 위한 잔차 데이터를 계산할 수도 있다. PU 들은, (픽셀 도메인으로도 지칭되는) 공간 도메인에서 픽셀 데이터를 포함할 수도 있고, TU들은, 변환, 예를 들어, 이산 코사인 변환 (DCT), 정수 변환, 웨이블릿 변환, 또는 개념적으로 유사한 변환을, 잔차 비디오 데이터에 적용한 다음에 변환 도메인에서의 계수들을 포함할 수도 있다. 잔차 데이터는, PU 들에 대응하는 예측 값들 및 인코딩되지 않은 화상의 픽셀들간의 픽셀 차이들에 대응할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는, CU 를 위한 잔차 데이터를 포함한 TU 들을 형성할 수도 있고, 다음으로 그 TU 들을 변환하여 CU 를 위한 변환 계수들을 생성할 수도 있다.

변환 계수들을 생성하기 위한 임의의 변환 다음에, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수들의 양자화를 수행할 수도 있다. 일반적으로 양자화는, 변환 계수들이 양자화되어 그 계수들을 나타내는데 사용된 데이터의 양을 감소시킬 수 있으며, 추가 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 예를 들면, n 비트 값은 양자화 동안 m 비트 값으로 반내림 (round down) 될 수도 있고, 여기서 n은 m보다 더 크다.

일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는, 미리정의된 스캔 순서를 이용하여 양자화된 변환 계수들을 스캔함으로써 엔트로피 인코딩될 수 있는 직렬화된 벡터를 생성할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 적응적 스캔을 수행할 수도 있다. 양자화된 변환 계수들을 스캔하여 1차원 벡터를 형성한 후에, 비디오 인코더 (20) 는 1차원 벡터를, 예를 들어, CAVLC (context adaptive variable length coding), CABAC (context adaptive binary arithmetic coding), SBAC (syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding), PIPE (Probability Interval Partitioning Entropy) 코딩 또는 또 다른 엔트로피 인코딩 방법론에 따라, 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 또한, 비디오 데이터를 디코딩함에 있어서 비디오 디코더 (30) 에 의한 사용을 위해 인코딩된 비디오 데이터와 연관된 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.

CABAC 을 수행하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는, 송신될 심볼에 콘텍스트 모델 내의 콘텍스트를 배정할 수도 있다. 콘텍스트는, 예를 들어, 심볼의 이웃하는 값들이 비영 (non-zero) 인지 여부에 관한 것일 수도 있다. CAVLC 을 수행하기 위하여, 비디오 인코더 (20) 는, 송신될 심볼을 위해 가변 길이 코드를 선택할 수도 있다. VLC 에서의 코드워드들은, 상대적으로 더 짧은 코드들이 더 높은 확률 심볼들에 대응하는 한편, 더 긴 코드들이 더 적은 확률 심볼들에 대응하도록 구성될 수도 있다. 이런 식으로, VLC 의 사용은, 예를 들어, 송신될 각 심볼에 동일 길이 코드워드들을 이용하는 것에 비해, 비트 절약 (bit savings) 을 달성할 수도 있다. 확률 결정은, 심볼에 할당된 콘텍스트에 기초할 수도 있다.

본 개시의 일 예의 기법에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는, 비디오 데이터의 현재 블록을 위하여, 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있고, 코드워드의 길이에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩할 수도 있다. 코딩되고 있는 오프셋 벡터의 성분은, x 성분 또는 y 성분 중 어느 하나일 수도 있고, 하나의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이는 x 성분 및 y 성분의 다른 것을 시그널링하는데 사용된 제 2 코드워드의 길이와는 상이할 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, 비디오 데이터의 현재 블록을 위하여 IMC 를 수행하는데 사용된 탐색 영역의 크기에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것에 의해 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 탐색 영역의 크기는, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 상단 경계 사이의 거리, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 좌측 경계 사이의 거리, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 우측 경계 사이의 거리 중의 하나 이상에 기초하여 결정될 수도 있다.

추가적으로 또는 대안적으로, 비디오 디코더 (30) 는, 현재 블록을 포함하는 코딩 트리 유닛의 크기, 코딩 트리 유닛 (CTU) 에서의 현재 블록의 위치, 또는 비디오 데이터의 프레임에서 현재 블록의 위치, 현재 블록의 크기 중 하나 이상에 기초하여 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있다.

본 개시의 또 다른 예의 기법에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 오프셋 벡터 (예를 들어, 비디오 디코더 (30) 가 오프셋 벡터를 결정하는데 사용하는 정보를 비디오 인코더 (20) 가 시그널링한 현재 블록의 루마 성분을 위한 오프셋 벡터) 를 결정하고, 그리고 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 (예를 들어, 크로마 샘플 내의 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여), 현재 블록의 크로마 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는데 사용된 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 수정된 오프셋 벡터는, 예를 들어, 정수 픽셀 위치를 가리키거나 또는 서브픽셀 위치보다 더 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리킬 수도 있다.

본 개시의 또 다른 예의 기법에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 최대 CTU 크기를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정할 수도 있다. IMC 모드를 위한 최대 CU 크기는 최대 CTU 크기보다 작을 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기에 기초하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩할 수도 있다. IMC 모드를 위한 최대 CU 크기에 기초하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하는 것은, 예를 들어, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기보다 더 큰 비디오 데이터의 현재 블록을 위한 크기에 응답하여 IMC 모드에서 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하지 않는 것 또는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기 이하인 비디오 데이터의 현재 블록을 위한 크기에 응답하여 IMC 모드에서 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하는 것 중의 하나 이상을 포함할 수도 있다. IMC 모드를 위한 최대 CU 크기는, 예를 들어, 인코딩된 비디오 비트스트림에서 시그널링되거나 또는 이미 코딩된 비디오 데이터의 통계에 기초하여 결정될 수도 있다.

본 개시의 또 다른 예의 기법에 따르면, 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩할 수도 있다. 현재 블록의 크기, 현재 블록의 위치, 및 현재 블록을 포함하는 CTU 의 크기 중의 하나 이상에 기초하여, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 데이터의 현재 블록을 위하여 오프셋 벡터를 코딩하는 코딩 방법을 결정하고 결정된 코딩 방법에 기초하여 오프셋 벡터를 코딩할 수도 있다. 오프셋 벡터를 코딩하는 코딩 방법은, 예를 들어, 고정 길이 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 및 콘텍스트 기반 코딩 중의 하나 또는 그의 조합을 포함할 수도 있다. 현재 블록의 위치는, 예를 들어, CTU 내의 위치, 또는 비디오 데이터의 프레임 내의 위치일 수도 있다.

도 5는 인트라 모션 보상 (IMC) 모드의 개념도를 도시한다. 위에 언급된 바처럼, IMC 모드는 인트라 블록 카피 (IBC) 와 동일하다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 블록들을 인코딩하고 디코딩하도록 구성될 수도 있다. 원격 데스크톱, 원격 게이밍, 무선 디스플레이, 자동차 인포테인먼트, 클라우드 컴퓨팅 등과 같은 많은 응용들이 사람들의 일상 생활에서 일상적이되고 있으며, 그러한 콘텐츠를 코딩할 때 코딩 효율은 IMC 모드의 사용에 의해 향상될 수도 있다. 도 1의 시스템 (10) 은 이들 응용들 중의 어느 것을 실행하도록 구성된 디바이스들을 나타낼 수도 있다. 이들 응용들에 있어서 비디오 콘텐츠는 종종, 자연 콘텐츠, 텍스트, 인공 그래픽 등의 조합이다. 비디오 프레임들의 텍스트 및 인공 그래픽 영역들에서, 반복된 패턴들 (이를테면, 문자 (character), 아이콘, 심볼 등) 이 종종 존재한다. 위에 도입된 바처럼, IMC 는 JCT-VC M0350 에 보고된 바처럼 이런 종류의 리던던시의 제거 및 잠재적으로 인트라 프레임 코딩 효율의 개선을 가능하게 하는 전용 기법이다. 도 5에 예시된 바처럼, IMC 를 사용하는 코딩 유닛 (CU) 들에 대해, 예측 신호들은 동일한 프레임에서 이미 재구성된 영역으로부터 획득된다. 결국, 현재 CU 로부터 변위된 예측 신호의 위치를 나타내는 오프셋 벡터는, 잔차 신호와 함께 인코딩된다.

가령, 도 5는, 본 개시에 따라 동일한 화상 내의 비디오 데이터의 예측 블록들로부터 비디오 데이터의 블록들의 인트라 예측을 위한 모드에 따라, 예를 들어 본 개시의 기법들에 따른 Intra MC 모드에 따라, 현재 화상 (103) 내의 비디오 데이터의 현재 블록 (102) 을 예측하기 위한 일 예의 기법을 예시한다. 도 5는 현재 화상 (103) 내의 비디오 데이터 (104) 의 예측 블록을 예시한다. 비디오 코더, 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 및/또는 비디오 디코더 (30) 는, 본 개시의 기법들에 따른 Intra MC 모드에 따라 현재 비디오 블록 (102) 을 예측하기 위하여 예측 비디오 블록 (104) 을 이용할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는, 비디오 데이터의 이전에 재구성된 블록들의 세트로부터 현재 비디오 블록 (102) 을 예측하기 위한 예측 비디오 블록 (104) 을 선택한다. 비디오 인코더 (20) 는, 또한 인코딩된 비디오 비트스트림에 포함된 비디오 데이터를 역 양자화 및 역 변환하고, 비디오 데이터의 재구성된 블록들을 예측하는데 사용된 예측 블록들과 결과적인 잔차 블록들을 합산하는 것에 의해, 비디오 데이터의 블록들을 재구성한다. 도 5의 예에서, "의도된 구역" 또는 "래스터 구역" 으로도 지칭될 수도 있는 화상 (103) 내의 의도된 영역 (108) 은 이전에 재구성된 비디오 블록들의 세트를 포함한다. 비디오 인코더 (20) 는, 아래에서 더 자세하게 설명되어 있는 바처럼, 다양한 방식들로 화상 (103) 내의 의도된 영역 (108) 을 정의할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는, 의도된 영역 (108) 내의 다양한 비디오 블록들에 기초하여 현재 비디오 블록 (102) 을 예측하고 코딩하는 상대적인 효율성 및 정확성의 분석에 기초하여 의도된 영역 (108) 에 있는 비디오 블록들 중에서 현재 비디오 블록 (102) 을 예측하기 위하여 예측 비디오 블록 (104) 을 선택할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 현재 비디오 블록 (102) 에 대해 예측 비디오 블록 (104) 의 위치 또는 변위를 나타내는 2차원 벡터 (106) 를 결정한다. 오프셋 벡터의 일 예인 2차원 벡터 (106) 는, 현재 비디오 블록 (102) 에 대해 예측 비디오 블록 (104) 의 수평 및 수직 변위를 각각 나타내는 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 을 포함한다. 비디오 인코더 (20) 는, 인코딩된 비디오 비트스트림에서, 2차원 벡터 (106) 를 식별 또는 정의하는, 예를 들어, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 을 정의하는, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 디코딩하여 2차원 벡터 (106) 를 결정하고, 결정된 벡터를 이용하여 현재 비디오 블록 (102) 을 위한 예측 비디오 블록 (104) 을 식별할 수도 있다.

일부 예들에서, 2차원 벡터 (106) 의 해상도는 정수 픽셀일 수 있다, 예를 들어, 정수 픽셀 해상도를 갖는 것으로 제약될 수 있다. 그러한 예들에서, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 의 해상도는 정수 픽셀일 것이다. 그러한 예들에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 현재 비디오 블록 (102) 을 위한 예측자를 결정하기 위하여 예측 비디오 블록 (104) 의 픽셀 값들을 보간할 필요가 없다.

다른 예들에서, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 중의 하나 또는 양자 모두의 해상도는 서브픽셀일 수 있다. 예를 들어, 성분들 (112 및 110) 중의 하나는 정수 픽셀 해상도를 가질 수도 있는 반면, 다른 것은 서브픽셀 해상도를 갖는다. 일부 예들에서, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 의 양자 모두의 해상도는 서브픽셀일 수 있지만, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 은 상이한 해상도를 가질 수도 있다.

일부 예들에서, 비디오 코더, 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 및/또는 비디오 디코더 (30) 는 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 의 해상도를 특정 레벨, 예를 들어, 블록 레벨, 슬라이스 레벨 또는 화상 레벨 적응화에 기초하여 적응시킨다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는, 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 이 정수 픽셀 해상도인지 또는 정수 픽셀 해상도가 아닌지를 표시하는 플래그를 슬라이스 레벨에서, 예를 들어, 슬라이스 헤더에서 시그널링할 수도 있다. 플래그가 수평 변위 성분 (112) 및 수직 변위 성분 (110) 이 정수 픽셀 해상도가 아니라고 표시하면, 비디오 디코더 (30) 는 해상도가 서브픽셀 해상도라고 추론할 수도 있다. 일부 예들에서, 반드시 플래그인 것은 아닌 하나 이상의 신택스 엘리먼트들이 수평 변위 성분 (112) 및/또는 수직 변위 성분 (110) 의 집합적 또는 개별적 해상도들을 표시하기 위하여 비디오 데이터의 각각의 슬라이스 또는 다른 유닛에 대해 송신될 수도 있다.

또 다른 예들에서, 플래그 또는 신택스 엘리먼트 대신에, 비디오 인코더 (20) 는 해상도 콘텍스트 정보로부터 수평 변위 성분 (112) 및/또는 수직 변위 성분 (110) 의 해상도에 기초하여 설정될 수도 있고, 비디오 디코더 (30) 는 해상도 콘텍스트 정보로부터 수평 변위 성분 (112) 및/또는 수직 변위 성분 (110) 의 해상도를 추론할 수도 있다. 예들로서, 해상도 콘텍스트 정보는, 현재 비디오 블록 (102) 을 포함하는 화상 또는 화상들의 시퀀스를 위한, 색공간 (예를 들어, YUV, RGB 등), 특정 컬러 포맷 (예를 들어, 4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 등), 프레임 크기, 프레임 레이트, 또는 양자화 파라미터 (QP) 를 포함할 수도 있다. 적어도 일부 예들에서, 비디오 코더는, 이전에 코딩된 프레임들 또는 화상들에 관련된 정보에 기초하여, 수평 변위 성분 (112) 및/또는 수직 변위 성분 (110) 의 해상도를 결정할 수도 있다. 이런 식으로, 수평 변위 성분 (112) 의 해상도 및 수직 변위 성분 (110) 에 대한 해상도는 사전 정의되거나, 시그널링되거나, 다른 사이드 정보 (예를 들어, 해상도 콘텍스트 정보) 로부터 추론되거나, 또는 이미 코딩된 프레임들에 기초할 수도 있다.

현재 비디오 블록 (102) 은 CU, 또는 CU 의 PU 일 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 코더, 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 및/또는 비디오 디코더 (30) 는, IMC 에 따라 예측되는 CU 를 다수의 PU 들로 스플리팅할 수도 있다. 그러한 예들에서, 비디오 코더는, CU 의 PU 들의 각각에 대해 각각의 (예를 들어, 상이한) 2차원 벡터 (106) 를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 코더는 2Nx2N CU 를 2개의 2NxN PU들, 2개의 Nx2N PU들, 또는 4개의 NxN PU 들로 스플리팅할 수도 있다. 다른 예들로서, 비디오 코더는 2Nx2N CU 를 ((N/2)xN + (3N/2)xN) PU들, ((3N/2)xN + (N/2)xN) PU들, (Nx(N/2) + Nx(3N/2)) PU들, (Nx(3N/2) + Nx(N/2)) PU들, 4개의 (N/2)x2N PU들, 또는 4개의 2Nx(N/2) PU들로 스플리팅할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 코더는 2Nx2N PU 를 이용하여 2Nx2N CU 를 예측할 수도 있다.

현재 비디오 블록 (102) 은 루마 비디오 블록 (예를 들어, 루마 성분) 및 루마 비디오 블록에 대응하는 크로마 비디오 블록 (예를 들어, 크로마 성분) 을 포함한다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 단지 루마 비디오 블록들을 위한 2차원 벡터들 (106) 을 정의하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 인코딩된 비디오 비트스트림으로 인코딩할 수도 있다. 그러한 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는, 루마 블록을 위해 시그널링되는 2차원 벡터에 기초하여 루마 블록에 대응하는 하나 이상의 크로마 블록들의 각각에 대해 2차원 벡터들 (106) 을 도출할 수도 있다. 본 개시에 기재된 기법들에서, 하나 이상의 크로마 블록들을 위한 2차원 벡터들의 도출에서, 루마 블록을 위한 2차원 벡터가 크로마 샘플 내의 서브픽셀 위치를 가리키면 비디오 디코더 (30) 는 루마 블록을 위한 2차원 벡터를 수정할 수도 있다.

컬러 포맷, 예를 들어, 컬러 샘플링 포맷 또는 크로마 샘플링 포맷에 따라, 비디오 코더는 루마 비디오 블록에 대하여 대응하는 크로마 비디오 블록들을 다운샘플링할 수도 있다. 컬러 포맷 4:4:4 은 다운샘플링을 포함하지 않으며, 크로마 블록들이 루마 블록과 수평 및 수직 방향들에서 같은 수의 샘플들을 포함한다는 것을 의미한다. 컬러 포맷 4:2:2 는 수평 방향에서 다운샘플링되며, 루마 블록에 대해 크로마 블록들에서 수평 방향에 절반의 샘플들이 있다는 것을 의미한다. 컬러 포맷 4:2:0 는 수평 및 수직 방향들에서 다운샘플링되며, 루마 블록에 대해 크로마 블록들에서 수평 및 수직 방향들에 절반의 샘플들이 있다는 것을 의미한다.

비디오 코더들이 대응하는 루마 블록들을 위한 벡터들 (106) 에 기초하여 크로마 비디오 블록들을 위한 벡터들 (106) 을 결정하는 예들에서, 비디오 코더들은 루마 벡터를 수정할 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 루마 벡터 (106) 는 수평 변위 성분 (112) 및/또는 수직 변위 성분 (110) 이 홀수 개의 픽셀들인 정수 해상도를 갖고, 컬러 포맷이 4:2:2 또는 4:2:0 이면, 변환된 루마 벡터는 대응하는 크로마 블록에서 정수 픽셀 위치를 가리키지 않을 수도 있다. 그러한 예들에서, 비디오 코더들은 대응하는 크로마 블록을 예측하기 위한 크로마 벡터로서 사용하기 위해 루마 벡터를 스케일링할 수도 있다.

도 5는, IMC 모드에서 코딩되고 있는 현재 CU 를 도시한다. 현재 CU 를 위한 예측 블록은 탐색 영역으로부터 획득될 수도 있다. 탐색 영역은 현재 CU 와 동일한 프레임으로부터 이미 코딩된 블록들을 포함한다. 예를 들어, 프레임이 래스터 스캔 순서 (즉, 좌에서 우로 그리고 상단에서 하단으로) 코딩되고 있다고 가정하면, 프레임의 이미 코딩된 블록들은, 도 5에 도시된 바처럼 현재 CU 의 좌측 및 위에 있는 블록들에 대응한다. 일부 예들에서, 탐색 영역은 프레임에서 이미 코딩된 블록들 전부를 포함할 수도 있는 반면, 다른 예들에서 탐색 영역은 이미 코딩된 블록들의 전부보다 적은 수를 포함할 수도 있다. 모션 벡터 또는 예측 벡터로도 지칭되는 도 5에서 오프셋 벡터는, 현재 CU 의 상단 좌측 픽셀과 (도 5에서 예측 신호로 표기되는) 예측 블록의 상단 좌측 픽셀 사이의 차이를 식별한다. 따라서, 인코딩된 비디오 비트스트림에서 오프셋 벡터를 시그널링하는 것에 의해, 비디오 디코더는 현재 CU 가 IMC 모드에서 코딩될 때 현재 CU 를 위한 예측 블록을 식별할 수 있다.

본 개시의 기법들의 다양한 양태들에 따르면, (오프셋 벡터로 지칭되는) IMC 를 위한 모션 벡터는 2D 벡터 (Vx, Vy) 이며 여기서 Vx 는 수평 방향 (즉, x 방향) 의 변위를 나타내고 Vy 는 수직 방향 (즉, y 방향) 의 변위를 나타낸다. 오프셋 벡터 성분 Vi (i 는 x 또는 y 일 수 있음) 은 CTU 크기에 따라 인코딩될 수 있다. 예를 들어, Vi 들의 이진화 방법 및/또는 코드 길이는 상이한 CTU 크기에 대해 상이할 수도 있다. 예를 들어, CTU 크기가 64x64 이면, 6 비트 고정 길이 코드가 사용될 수도 있다. 그와 달리, CTU 크기가 32x32 이면, 5 비트 고정 길이 코드가 사용될 수도 있다.

더욱이, 오프셋 벡터의 코딩은 탐색 영역 면적에도 의존할 수 있다. 상이한 탐색 영역 크기 또는 형상들은 오프셋 벡터들을 위한 상이한 코딩 방법들로 이어질 수도 있다. 오프셋 벡터의 코딩은, 예를 들어, 탐색 영역의 길이 및 폭 중의 하나 또는 양자 모두에 의존할 수도 있다. 탐색 영역의 크기는, 예를 들어, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 상단 경계, 탐색 영역의 좌측 경계 및/또는 탐색 영역의 우측 경계 사이의 거리에 대응할 수도 있다. 탐색 영역의 크기는, 예를 들어, 슬라이스 또는 프레임 내 블록들 위치에 의존할 수도 있다. 프레임의 상단 좌측에 있는 블록은, 예를 들어, 프레임의 하단 우측에 위치된 블록보다 더 작은 탐색 영역을 가질 수도 있다.

또한, 위의 의존성들은 하나의 오프셋 벡터 성분만 (즉, x 성분만 또는 y 성분만) 또는 오프셋 벡터 성분들 양자 모두로 확장될 수 있다. 또한, 양자 모두의 성분들은 상이한 이진화를 가질 수도 있다. 가령, 수평 MV 는 6 비트 고정 길이 코드를 가질 수 있는 반면, 수직 MV 는 5 비트 고정 길이 코드를 가질 수도 있는데, 탐색 구역은 좌측 CTU 를 포함하지만,(위의 데이터를 위한 라인 버퍼들을 필요로 하기 위하여) 상부 CTU 로 가지 않을 수도 있기 때문이다.

본 개시의 기법들의 다른 양태들에 따르면, 오프셋 벡터 성분 Vi (i 는 x 또는 y 일 수 있음) 의 해상도들은 정수 픽셀 해상도 또는 서브픽셀 해상도일 수 있다. 서브픽셀 해상도가 특정 컬러 성분 (예를 들어, Y/U/V, R/G/B) 의 오프셋 벡터에 사용될 때, 보간 필터가 서브픽셀들 위치에서 값들을 생성하는데 사용된다.

기법들의 이들 양태들에 따르면, 임의의 컬러 성분에 대하여 (예를 들어, 루마 또는 크로마 블록들에 대하여), 대응하는 오프셋 벡터들의 해상도가 서브픽셀일 때, 오프셋 벡터들의 해상도는 정수 픽셀 위치 또는 덜 정확한 서브픽셀 위치로 전환될 수도 있다. 정수 픽셀 위치의 경우에, 보간 필터가 필요하지 않을 수도 있는 반면, 덜 정밀한 서브픽셀 위치의 경우에, 더 간단한 (예를 들어, 더 높은 정밀도 서브픽셀 위치를 위해 필요한 보간 필터와 비교하여 더 간단한) 보간 필터가 사용될 수도 있다. 본 개시에 따르면, 정수 픽셀 위치는 1/2 픽셀 위치보다 덜 정밀한 위치이다. 1/2 픽셀 위치는 1/4 픽셀 위치보다 덜 정밀한 위치이며 기타 등등이다.

예를 들어, 4:2:0 경우에, 루마 MV (즉, 루마 오프셋 벡터) 가 홀수이면 (예를 들어, x 및/또는 y 성분이 홀수이면), 크로마 MV (즉, 크로마 오프셋 벡터) 는 서브 화소 정밀도를 갖고 보간 필터가 요구된다. 하지만, 본 개시에 기재된 기법들에서, 크로마 MV (즉, 크로마 오프셋 벡터) 는 보간 필터의 사용을 피하기 위하여 정수 위치로 라운딩된다. 오프셋 벡터는 라운딩 업 또는 다운될 수도 있다. 즉, 비디오 인코더 (20) 는 현재 블록의 루마 블록을 위한 오프셋 벡터를 비디오 디코더 (30) 로 시그널링할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는, (한때 스케일링되었거나 또는 그렇지 않은) 이 오프셋 벡터를 현재 블록의 크로마 블록을 위한 오프셋 벡터로서 사용하는 것이, 현재 블록을 포함하는 현재 화상의 크로마 샘플 내의 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터를 초래하는지 여부를 결정할 수도 있다. 오프셋 벡터가 크로마 샘플 내의 서브픽셀 위치를 가리키면, 비디오 디코더 (30) 는 크로마 샘플에 있는 정수 픽셀 위치 또는 크로마 샘플에 있는 서브픽셀 위치보다 더 낮은 정밀도 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 이 방법은 유사한 성능을 제공하면서 더 적은 메모리 대역폭 및 동작들의 수 (필터링 없음) 을 필요로 할 수도 있다.

본 개시의 기법들의 다양한 양태들에 따르면, IMC 를 위한 최대 CU 크기는 CTU 크기와는 상이할 수 있다. 가령, CTU 크기가 64x64 일 때, IMC 를 위한 최대 CU 크기는 16x16 로 설정될 수 있다. 일부 예들에서, 이 제한은 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자 모두, 또는 비디오 인코더 (20) 에만 적용가능할 수 있다.

이런 종류의 기법이 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자 모두에 적용될 때, IMC 를 위한 최대 CU 크기는 CTU 크기, 또는 이전 프레임들로부터 수집된 통계들에 의존할 수도 있다. 더욱이, 최대 CU 크기 정보는, 화상 파라미터 세트 (PPS), 시퀀스 파라미터 세트 (SPS), LCU 헤더, 또는 기타 레벨과 같은 다양한 레벨들로 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 이 기법이 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 양자 모두에 적용될 때, 제한된 CU 크기보다 더 큰 CU 들은 디폴트로 비-인트라 MC CU 들로 설정될 수 있고, 추가의 시그널링은 필요하지 않을 수도 있다.

도 6은 본 개시에 기재된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더 (20) 를 예시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오를 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 로 출력하도록 구성될 수도 있다. 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 는, 비디오 인코더 (20) 로부터 인코딩된 비디오 데이터를 프로세싱할 수도 있는, MANE 또는 스플라이싱/편집 디바이스 등의 비디오 엔티티의 일 예를 나타내도록 의도된다. 일부 사례들에서, 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 는 네트워크 엔티티의 일 예일 수도 있다. 일부 비디오 인코딩 시스템들에서, 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 및 비디오 인코더 (20) 는 분리된 디바이스들의 부분들일 수도 있는 한편, 다른 사례들에서는, 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 에 대해 설명된 기능은, 비디오 인코더 (20) 를 포함하는 동일한 디바이스에 의해 수행될 수도 있다. 일부 예에서, 포스트 프로세싱 엔티티 (27) 는 도 1의 저장 디바이스 (17) 의 일 예이다.

비디오 인코더 (20) 는, 비디오 슬라이스들 내의 비디오 블록들의 인트라-, 인터-, 및 IMC 코딩을 수행할 수도 있다. 인트라 코딩은, 정해진 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오에서 공간적 중복성을 감소 또는 제거하기 위하여 공간적 예측에 의거한다. 인터 코딩은 비디오 시퀀스의 인접 프레임들 또는 화상들 내의 비디오에서 시간적 중복성을 감소 또는 제거하기 위하여 시간적 예측에 의거한다. 인트라 모드 (I 모드) 는 여러 공간 기반 압축 모드들 중 어느 것을 나타낼 수도 있다. 인터 모드들, 이를테면 단방향 예측 (P 모드) 또는 양방향 예측 (B 모드) 은, 여러 시간 기반 압축 모드들 중 어느 것을 나타낼 수도 있다. 위에 설명된 바처럼, IMC 코딩 모드들은, 비디오 데이터의 프레임으로부터 공간적 리던던시를 제거할 수도 있지만, 통상적인 인트라 모드들과는 달리, IMC 코딩 코드들은, 인트라 예측 코딩 모드들에 의거하기 보다는, 프레임 내의 더 큰 탐색 구역에서 예측 블록들을 로케이팅하고 오프셋 벡터들로 예측 블록들을 나타내는데 사용될 수도 있다.

도 6 의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는, 비디오 데이터 메모리 (33), 파티셔닝 유닛 (35), 예측 프로세싱 유닛 (41), 필터 유닛 (63), 디코딩된 화상 버퍼 (64), 합산기 (50), 변환 프로세싱 유닛 (52), 양자화 유닛 (54), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 을 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은 모션 추정 유닛 (42), 모션 보상 유닛 (44) 및 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 을 포함한다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더 (20) 는 또한 역 양자화 유닛 (58), 역 변환 프로세싱 유닛 (60), 및 합산기 (62) 를 포함한다. 필터 유닛 (64) 은 디블록킹 필터, ALF (adaptive loop filter) 및 SAO (sample adaptive offset) 필터 등의 하나 이상의 루프 필터들을 나타내도록 의도된다. 필터 유닛 (63) 이 인루프 필터인 것으로서 도 6에 도시되어 있지만, 다른 구성들에서, 필터 유닛 (63) 은 포스트 루프 필터로서 구현될 수도 있다.

비디오 데이터 메모리 (33) 는 비디오 인코더 (20) 의 컴포넌트들에 의해 인코딩될 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (33) 에 저장된 비디오 데이터는, 예를 들어, 비디오 소스 (18) 로부터 획득될 수도 있다. 디코딩된 화상 버퍼 (64) 는, 예를 들어, 인트라-, 인터- 또는 IMC 코딩 모드들에서 비디오 인코더 (20) 에 의한 비디오 데이터를 인코딩하는데 사용하기 위한 참조 비디오 데이터를 저장하는 참조 화상 메모리일 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (33) 및 디코딩된 화상 버퍼 (64) 는 동기 DRAM (SDRAM), 자기저항 RAM (MRAM), 저항 RAM (RRAM), 또는 다른 타입의 메모리 디바이스들을 포함하는, 동적 랜덤 액세스 메모리 (SDRAM) 등의 다양한 메모리 디바이스들 중의 어느 것에 의해 형성될 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (33) 및 디코딩된 화상 버퍼 (64) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별개의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 다양한 예들에서, 비디오 데이터 메모리 (33) 는 비디오 인코더 (20) 의 다른 컴포넌트들과 함께 온칩 (on-chip) 될 수도 있거나, 또는 그러한 컴포넌트들에 대해 오프칩 (off-chip) 될 수도 있다.

도 6에 도시된 바처럼, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 수신하고 그 비디오 데이터를 비디오 데이터 메모리 (33) 에 저장한다. 파티셔닝 유닛 (35) 은 데이터를 비디오 블록들로 파티셔닝한다. 이 파티셔닝은 또한, 예를 들어, LCU 및 CU 들의 쿼드트리 구조에 따른, 비디오 블록 파티셔닝 뿐만 아니라 슬라이스들, 타일들 또는 다른 더 큰 유닛들로의 파티셔닝을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 일반적으로, 인코딩될 비디오 슬라이스 내의 비디오 블록들을 인코딩하는 컴포넌트들을 예시한다. 슬라이스는, 다수의 비디오 블록들로 (그리고 가능하게는 타일들로 지칭되는 비디오 블록들의 세트들로) 분할될 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은, 복수의 가능한 코딩 모드들 중 하나, 이를테면 복수의 인트라 코딩 모드들 중 하나, 복수의 인터 코딩 모드들 중 하나, 또는 복수의 IMC 코딩 모드들 중 하나를 현재 비디오 블록을 위해 에러 결과 (예를 들어, 코딩 레이트 및 왜곡의 레벨) 에 기초하여 선택할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은 결과적인 인트라, 인터 또는 IMC 코딩된 블록을 합산기 (50) 에 제공하여 잔차 블록 데이터를 생성하고 합산기 (62) 에 제공하여 참조 화상으로서의 사용을 위해 인코딩된 블록을 재구성할 수도 있다.

예측 프로세싱 유닛 (41) 내의 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은 코딩될 현재 블록과 동일한 프레임 또는 슬라이스에서의 하나 이상의 이웃 블록들에 대해 현재 비디오 블록의 인트라 예측 코딩을 수행하여 공간적 압축을 제공할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 내의 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 하나 이상의 참조 화상들에서의 하나 이상의 예측 블록들에 대해 현재 비디오 블록의 인터 예측 코딩을 수행해 시간적 압축을 제공할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 내의 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 또한, 동일한 화상에서의 하나 이상의 예측 블록들에 대해 현재 비디오 블록의 IMC 코딩을 수행해 공간적 압축을 제공할 수도 있다.

모션 추정 유닛 (42) 은, 비디오 시퀀스에 대해 미리결정된 패턴에 따라 비디오 슬라이스를 위한 IMC 모드 또는 인터 예측 모드를 결정하도록 구성될 수도 있다. 미리결정된 패턴은, P 슬라이스들, B 슬라이스들 또는 GPB 슬라이스들로서 시퀀스에서 비디오 슬라이스들을 표기할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 고도로 통합될 수도 있지만, 개념적인 목적을 위해 따로따로 예시되어 있다. 모션 추정 유닛 (42) 에 의해 수행되는, 모션 추정은, 비디오 블록들을 위한 모션을 추정하는 모션 벡터들을 생성하는 프로세스이다. 예를 들어, 모션 벡터는, 참조 화상 내의 예측 블록에 대해 현재 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오 블록의 PU 의 변위를 나타낼 수도 있다. IMC 코딩의 경우에, IMC 에서 오프셋 벡터로도 지칭될 수도 있는 모션 벡터는, 현재 비디오 프레임 내의 예측 블록에 대하여 현재 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오 블록의 PU 의 변위를 나타낼 수도 있다.

예측 블록은, 절대 차이의 합 (sum of absolute difference; SAD), 제곱 차이의 합 (sum of square difference; SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해 결정될 수도 있는, 픽셀 차이에 관하여, 코딩될 비디오 블록의 PU에 밀접하게 매치하는 것으로 구해진 블록이다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 디코딩된 화상 버퍼 (64) 에 저장된 참조 화상들의 서브 정수 픽셀 위치들을 위한 값들을 계산할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 참조 화상의 1/4 픽셀 위치들, 1/8 픽셀 위치들, 또는 다른 분수 픽셀 위치들의 값들을 보간할 수도 있다. 그러므로, 모션 추정 유닛 (42) 은, 전 (full) 픽셀 위치들 그리고 분수 픽셀 위치들에 대해 모션 탐색을 수행하고 분수 픽셀 정밀도로 모션 벡터를 출력할 수도 있다.

모션 추정 유닛 (42) 은, PU 의 위치와 참조 화상의 예측 블록의 위치를 비교함으로써 인터 코딩된 슬라이스에서 비디오 블록의 PU를 위한 모션 벡터를 계산한다. 참조 화상은, 제 1 참조 화상 리스트 (리스트 0) 또는 제 2 참조 화상 리스트 (리스트 1) 로부터 선택될 수도 있고, 이들의 각각은 디코딩된 화상 버퍼 (64) 에 저장된 하나 이상의 참조 화상들을 식별한다. 모션 추정 유닛 (42) 은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 및 모션 보상 유닛 (44) 으로 전송한다.

본 개시의 일부 기법들에 따르면, IMC 모드를 이용하여 비디오 블록을 코딩할 때, 모션 추정 유닛 (42) 은 비디오 블록의 루마 성분을 위해 모션 벡터, 또는 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 루마 성분을 위한 오프셋 벡터에 기초하여 비디오 블록의 크로마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정할 수도 있다. 또 다른 예에서, IMC 모드를 이용하여 비디오 블록을 코딩할 때, 모션 추정 유닛 (42) 은 비디오 블록의 크로마 성분을 위한 모션 벡터, 또는 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 크로마 성분을 위한 오프셋 벡터에 기초하여 비디오 블록의 루마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정할 수도 있다. 따라서, 비디오 인코더 (20) 는 비트스트림에서 하나의 오프셋 벡터만을 시그널링할 수도 있고, 이로부터 비디오 블록의 크로마 및 루마 성분들 양자 모두를 위한 오프셋 벡터들이 결정될 수도 있다.

모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행된 모션 보상은, 모션 추정에 의해 결정된 모션 벡터에 기초한 예측 블록의 페칭 (fetching) 또는 생성을 수반할 수도 있으며, 가능하게는 서브-픽셀 정밀도로 보간을 수행한다. 보간 필터링은 알려진 픽셀 샘플들로부터 추가적인 픽셀 샘플들을 생성할 수도 있으며, 따라서, 비디오 블록을 코딩하는데 사용될 수도 있는 후보 예측 블록들의 수를 잠재적으로 증가시킨다. 현재 비디오 블록의 PU를 위한 모션 벡터의 수신시에, 모션 보상 유닛 (44) 은, 모션 벡터가 참조 화상 리스트들 중 하나에서, 또는 IMC 코딩의 경우에, 코딩되고 있는 화상 내에서, 가리키는 예측 블록을 로케이팅할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는, 코딩되는 현재 비디오 블록의 픽셀 값들로부터 예측 블록의 픽셀 값들을 감산하여, 픽셀 차이 값들을 형성함으로써, 잔차 비디오 블록을 형성한다. 픽셀 차이 값들은, 블록을 위한 잔차 데이터를 형성하고, 루마 및 크로마 차이 성분들 양자 모두를 포함할 수도 있다. 합산기 (50) 는 이 감산 연산을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한, 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 디코딩함에 있어서 비디오 디코더 (30) 에 의한 사용을 위해 비디오 블록들 및 비디오 슬라이스와 연관된 신택스 엘리먼트들을 생성할 수도 있다.

인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은, 상술된 바와 같이, 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행되는 인터 예측 및 IMC 에 대한 대안으로서, 현재 블록을 인트라 예측할 수도 있다. 특히, 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은 현재 블록을 인코딩하는데 이용할 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 일부 예들에서, 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은, 예를 들어, 별도의 인코딩 패스들 동안에, 다양한 인트라 예측 모드들을 이용하여 현재 블록을 인코딩할 수도 있고, 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) (또는, 일부 예들에서, 모드 선택 유닛 (40)) 은 테스트된 모드들로부터 이용할 적절한 인트라 예측 모드를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은 다양한 테스트된 인트라 예측 모드들을 위해 레이트 왜곡 분석을 이용하여 레이트 왜곡 값들을 산출하고, 테스트된 모드들 중에서 최상의 레이트 왜곡 특성들을 갖는 인트라 예측 모드를 선택할 수도 있다. 레이트 왜곡 분석은 일반적으로, 인코딩된 블록과, 인코딩된 블록을 생성하기 위해 인코딩되었던 원래의 인코딩되지 않은 블록 사이의 왜곡 (또는 에러) 의 양 뿐만 아니라 인코딩된 블록을 생성하는데 이용된 비트 레이트 (즉, 비트들의 수) 를 결정한다. 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은 그 왜곡들로부터 비 (ratio) 및 여러 인코딩된 블록들을 위한 레이트들을 산출하여 어느 인트라 예측 모드가 블록을 위한 최상의 레이트 왜곡 값을 나타내는지를 결정할 수도 있다.

어느 경우든, 블록을 위한 인트라 예측 모드를 선택한 후에, 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 은 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 그 블록을 위해 선택된 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 제공할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 본 개시의 기법들에 따라 선택된 인트라-예측 모드를 나타내는 정보를 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 송신된 비트스트림에서 구성 데이터를 포함할 수도 있고, 이는 복수의 인트라 예측 모드 인덱스 테이블들 및 복수의 수정된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블들 (코드워드 맵핑 테이블이라고도 한다), 다양한 블록들을 위한 인코딩 콘텍스트들의 정의들, 그리고 콘텍스트들의 각각을 위해 사용할 최고 확률 인트라 예측 모드의 표시들, 인트라 예측 모드 인덱스 테이블, 및 수정된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블을 포함할 수도 있다.

예측 프로세싱 유닛 (41) 이 인터-예측, 인트라-예측 또는 IMC 중 어느 하나를 통해 현재 비디오 블록을 위한 예측 블록을 생성한 후에, 비디오 인코더 (20) 는 현재 비디오 블록으로부터 예측 블록을 감산함으로써 잔차 비디오 블록을 형성한다. 잔차 블록에서 잔차 비디오 데이터는 하나 이상의 TU 들에 포함될 수도 있고 변환 프로세싱 유닛 (52) 에 적용될 수도 있다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 DCT (discrete cosine transform) 또는 개념적으로 유사한 변환과 같은 변환을 이용하여 잔차 변환 계수들로 잔차 비디오 데이터를 변환한다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 잔차 비디오 데이터를 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인, 이를테면 주파수 도메인으로 변환할 수도 있다.

변환 프로세싱 유닛 (52) 은 양자화 유닛 (54) 에 결과적인 변환 계수들을 전송할 수도 있다. 양자화 유닛 (54) 은 변환 계수들을 양자화하여 비트 레이트를 더 감소시킨다. 양자화 프로세스는 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 양자화의 정도는 양자화 파라미터를 조정함으로써 변경될 수도 있다. 다음으로, 일부 예들에서, 양자화 유닛 (54) 은 양자화된 변환 계수들을 포함하는 매트릭스의 스캔을 수행할 수도 있다. 대안적으로, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캔을 수행할 수도 있다.

양자화 다음에, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 양자화된 변환 계수들을 엔트로피 인코딩한다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 CAVLC (context adaptive variable length coding), CABAC (context adaptive binary arithmetic coding), SBAC (syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding), PIPE (probability interval partitioning entropy) 코딩 또는 또 다른 엔트로피 인코딩 방법론 또는 기법을 수행할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의한 엔트로피 인코딩 다음에, 인코딩된 비트스트림은, 비디오 디코더 (30) 로 송신되거나 또는 비디오 디코더 (30) 에 의한 나중의 송신 또는 취출을 위해 보관될 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 유닛 (56) 은 또한, 모션 벡터들 그리고 코딩되고 있는 현재 비디오 슬라이스를 위한 다른 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.

역 양자화 유닛 (58) 및 역 변환 프로세싱 유닛 (60) 은 역 양자화 및 역 변환을 각각 적용하여, 참조 화상의 참조 블록으로서 나중에 사용하기 위해 픽셀 도메인에서 잔차 블록을 재구성한다. 모션 보상 유닛 (44) 은, 참조 화상 리스트들 중의 하나 내의 참조 화상들 중의 하나의 예측 블록에 잔차 블록을 가산함으로써 참조 블록을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한 하나 이상의 보간 필터들을 그 재구성된 잔차 블록에 적용하여, 모션 추정에 사용하기 위한 서브 정수 픽셀 값들을 산출할 수도 있다. 보간 필터링은 알려진 픽셀 샘플들로부터 추가적인 픽셀 샘플들을 생성할 수도 있으며, 따라서, 비디오 블록을 코딩하는데 사용될 수도 있는 후보 예측 블록들의 수를 잠재적으로 증가시킨다. 합산기 (62) 는 재구성된 잔차 블록을 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 생성되는 모션 보상된 예측 블록에 가산하여 참조 블록을 생성해 디코딩된 화상 버퍼 (64) 에 저장한다. 참조 블록은 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 참조 블록으로서 사용되어 후속 비디오 프레임 또는 화상에서 블록을 인터 예측할 수도 있다.

이런 식으로, 도 6의 비디오 인코더 (20) 는 IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고, 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고, 코드워드의 길이에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하도록 구성된 비디오 인코더의 일 예를 나타낸다. 비디오 인코더 (20) 는, 예를 들어, 비디오 데이터의 현재 블록을 위한 IMC 를 수행하는데 사용된 탐색 영역의 크기 및/또는 현재 블록을 포함하는 CTU 의 크기에 기초하여 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 또한, IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고, 현재 블록의 루마 성분을 위한 오프셋 벡터를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고, 현재 블록을 포함하는 현재 화상의 크로마 샘플 내의 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여, 현재 블록의 크로마 블록 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정하도록 구성된 비디오 인코더의 일 예를 나타낸다. 수정된 오프셋 벡터는, 예를 들어, 크로마 샘플에서 정수 픽셀 위치를 가리키거나 또는 크로마 샘플에서 서브픽셀 위치보다 더 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리킬 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 또한, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기가 최대 CTU 크기보다 작도록, 최대 CTU 크기를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기에 기초하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하도록 구성된 비디오 인코더의 일 예를 나타낸다. 일부 구현들에서, 비디오 인코더 (20) 는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기의 표시를 비디오 디코더로 시그널링하는 반면, 다른 구성들에서 비디오 인코더 (20) 는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기의 표시를 비디오 디코더로 시그널링하지 않을 수도 있다.

비디오 인코더 (20) 는 또한, IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고; 현재 블록의 크기, 현재 블록의 위치, 및 현재 블록을 포함하는 코딩 트리 유닛 (CTU) 의 크기 중의 하나 이상에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하기 위한 코딩 방법을 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고; 코딩 방법에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하도록 구성된 비디오 인코더의 일 예를 나타낸다. 코딩 방법은, 예를 들어, 고정 길이 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩, 콘텍스트 기반 코딩 또는 비디오 데이터를 코딩하는데 사용되는 임의의 다른 타입의 코딩 방법 중의 어느 것일 수도 있다. 현재 블록의 위치는 CTU 내의 위치를 나타내거나 또는 비디오 데이터의 프레임 내의 현재 블록의 위치를 나타낼 수도 있다.

도 7은 본 개시에 기재된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 디코더 (30) 를 예시하는 블록도이다. 도 7 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는, 비디오 데이터 메모리 (78), 엔트로피 디코딩 유닛 (80), 예측 프로세싱 유닛 (81), 역 양자화 유닛 (86), 역 변환 프로세싱 유닛 (88), 합산기 (90), 필터 유닛 (91), 및 디코딩된 화상 버퍼 (92) 를 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (81) 은, 모션 보상 유닛 (82) 및 인트라 예측 프로세싱 유닛 (84) 을 포함한다. 비디오 디코더 (30) 는, 일부 예들에서, 도 6 로부터의 비디오 인코더 (20) 에 대해 설명된 인코딩 패스에 일반적으로 상반되는 디코딩 패스를 수행할 수도 있다.

디코딩 프로세스 동안, 비디오 디코더 (30) 는, 비디오 인코더 (20) 로부터 비디오 데이터, 예를 들어 인코딩된 비디오 슬라이스의 비디오 블록들 및 연관된 신택스 엘리먼트들을 나타내는 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 비디오 디코더 (30) 는 네트워크 엔티티 (29) 로부터 비디오 데이터를 수신하고 그 비디오 데이터를 비디오 데이터 메모리 (78) 에 저장할 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (78) 는 비디오 디코더 (30) 의 컴포넌트들에 의해 디코딩될 비디오 데이터, 이를테면 인코딩된 비디오 비트스트림을 저장할 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (78) 에 저장된 비디오 데이터는, 예를 들어, 저장 디바이스 (17) 로부터, 예를 들어, 카메라와 같은 로컬 비디오 소스로부터, 비디오 데이터의 유선 또는 무선 네트워크 통신을 통해, 또는 물리적 데이터 저장 매체에 액세스하는 것에 의해, 획득될 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (78) 는 인코딩된 비디오 비트스트림으로부터 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 코딩된 화상 버퍼를 형성할 수도 있다. 따라서, 도 7에 따로 도시되어 있지만, 비디오 데이터 메모리 (78) 및 디코딩된 화상 버퍼 (92) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별개의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (78) 및 디코딩된 화상 버퍼 (92) 는 동기 DRAM (SDRAM), 자기저항 RAM (MRAM), 저항 RAM (RRAM), 또는 다른 타입의 메모리 디바이스들을 포함하는, 동적 랜덤 액세스 메모리 (SDRAM) 등의 다양한 메모리 디바이스들 중의 어느 것에 의해 형성될 수도 있다. 다양한 예들에서, 비디오 데이터 메모리 (78) 는 비디오 디코더 (30) 의 다른 컴포넌트들과 함께 온칩 (on-chip) 될 수도 있거나, 또는 그러한 컴포넌트들에 대해 오프칩 (off-chip) 될 수도 있다.

네트워크 엔티티 (29) 는, 예를 들어, 서버, MANE, 비디오 에디터/스플라이서, 또는 전술된 기법들의 하나 이상을 구현하도록 구성된 다른 그러한 디바이스일 수도 있다. 네트워크 엔티티 (29) 는 비디오 인코더 (20) 와 같은 비디오 인코더를 포함할 수도 있거나 또는 포함하지 않을 수도 있다. 본 개시에 설명된 기법들의 일부는, 네트워크 엔티티 (29) 가 인코딩된 비디오 비트스트림을 비디오 디코더 (30) 로 송신하기 전에 네트워크 엔티티 (29) 에 의해 구현될 수도 있다. 일부 비디오 디코딩 시스템들에서, 네트워크 엔티티 (29) 및 비디오 디코더 (30) 는 별개의 디바이스들의 부분들일 수도 있는 한편, 다른 사례들에서는, 네트워크 엔티티 (29) 에 대해 설명된 기능은, 비디오 디코더 (30) 를 포함하는 동일한 디바이스에 의해 수행될 수도 있다. 네트워크 엔티티 (29) 는 일부 경우들에서 도 1의 저장 디바이스 (17) 의 일 예일 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 의 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 은 양자화된 계수들, 모션 벡터들, 및 다른 신텍스 엘리먼트들을 생성하기 위하여 비트스트림을 엔트로피 디코딩한다. 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 은 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 예측 프로세싱 유닛 (81) 에 포워딩한다. 비디오 디코더 (30) 는 비디오 슬라이스 레벨 및/또는 비디오 블록 레벨에서 신택스 엘리먼트들을 수신할 수도 있다.

비디오 슬라이스가 인트라 코딩된 (I) 슬라이스로서 코딩될 때, 예측 프로세싱 유닛 (81) 의 인트라 예측 프로세싱 유닛 (84) 은, 현재 프레임 또는 화상의 이전에 디코딩된 블록들로부터 시그널링된 인트라 예측 모드 및 데이터에 기초하여 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 위한 예측 데이터를 생성할 수도 있다. 비디오 프레임이 인터 코딩된 (즉, B, P 또는 GPB) 슬라이스로서 코딩될 때 또는 블록이 IMC 코딩될 때, 예측 프로세싱 유닛 (81) 의 모션 보상 유닛 (82) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 으로부터 수신된 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들에 기초하여 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 위한 예측 블록들을 생성한다. 인터 예측을 위해, 예측 블록들은 참조 화상 리스트들 중의 하나의 리스트 내의 참조 화상들 중의 하나의 화상로부터 생성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 디코딩된 화상 버퍼 (92) 에 저장된 참조 화상들에 기초하여 디폴트 (default) 구성 기법들을 이용하여 참조 프레임 리스트들, 리스트 0 및 리스트 1 을 구성할 수도 있다. IMC 코딩을 위해, 예측 블록들은, 예측되고 있는 블록들과 동일한 화상으로부터 생성될 수도 있다.

모션 보상 유닛 (82) 은, 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 파싱 (parsing) 하여 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 위한 예측 정보를 결정하고, 그 예측 정보를 사용하여, 디코딩되고 있는 현재 비디오 블록을 위한 예측 블록들을 생성한다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (82) 은 수신된 신택스 엘리먼트들의 일부를 사용하여 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 코딩하는데 사용된 예측 모드 (예를 들어, 인트라 또는 인터 예측), 인터 예측 슬라이스 타입 (예를 들어, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스), 슬라이스를 위한 참조 화상 리스트들의 하나 이상을 위한 구성 정보, 슬라이스의 각각의 인터 인코딩된 비디오 블록을 위한 모션 벡터들, 슬라이스의 각각의 인터 코딩된 비디오 블록을 위한 인터 예측 상태, 및 현재 비디오 슬라이스에서 비디오 블록들을 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정한다.

모션 보상 유닛 (82) 은 또한, 보간 필터들에 기초하여 보간을 수행할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은 비디오 블록들의 인코딩 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용되는 보간 필터들을 이용하여 참조 블록들의 서브 정수 픽셀들을 위한 보간된 값들을 계산할 수도 있다. 이 경우에, 모션 보상 유닛 (82) 은 수신된 신택스 엘리먼트들로부터 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용된 보간 필터들을 결정하고, 그 보간 필터들을 이용하여 예측 블록들을 생성할 수도 있다.

본 개시의 일부 기법들에 따르면, IMC 모드를 이용하여 비디오 블록을 코딩할 때, 모션 보상 유닛 (82) 은 비디오 블록의 루마 성분을 위한, 모션 벡터, 또는 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 루마 성분을 위한 모션 벡터에 기초하여 비디오 블록의 크로마 성분을 위한 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 또 다른 예에서, IMC 모드를 이용하여 비디오 블록을 코딩할 때, 모션 보상 유닛 (82) 은 비디오 블록의 크로마 성분을 위한, 모션 벡터, 또는 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 크로마 성분을 위한 모션 벡터에 기초하여 비디오 블록의 루마 성분을 위한 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 따라서, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에서 하나의 오프셋 벡터만을 수신할 수도 있고, 이로부터 비디오 블록의 크로마 및 루마 성분들 양자 모두를 위한 오프셋 벡터들이 결정될 수도 있다.

IMC 모드를 이용하여 비디오 블록을 디코딩할 때, 모션 보상 유닛 (82) 은, 예를 들어, 크로마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하기 위해 루마 성분을 위한, IMC 모드를 위한 오프셋 벡터로 지칭되는 모션 벡터를 수정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 예를 들어, 비디오 블록을 위한 샘플링 포맷에 기초하여 그리고 오프셋 벡터가 가리키는 서브픽셀 위치의 정밀도에 기초하여 루마 블록의 오프셋 벡터의 x 성분 및 y 성분 중의 하나 또는 양자 모두를 수정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 블록이 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되면, 모션 보상 유닛 (82) 은 크로마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하기 위하여 루마 오프셋 벡터의, y 성분이 아니라, x 성분만을 수정할 수도 있다. 도 4로부터 알 수 있듯이, 4:2:2 샘플링 포맷에서, 크로마 블록들 및 루마 블록들은 수직 방향에서 동일한 수의 샘플들을 가지며, 따라서 y 성분의 수정을 잠재적으로 불필요하게 만든다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 크로마 예측 블록을 로케이팅하는데 사용될 때, 루마 오프셋 벡터가 (예를 들어, 현재 블록을 포함하는 현재 화상의 크로마 샘플에 있는 서브픽셀 위치에서) 크로마 샘플이 없는 위치를 가리키면, 루마 오프셋 벡터만을 수정할 수도 있다. 루마 오프셋 벡터는, 크로마 예측 블록을 로케이팅하는데 사용될 때, 크로마 샘플이 존재하는 위치를 가리키면, 모션 보상 유닛 (82) 은 루마 오프셋 벡터를 수정하지 않을 수도 있다.

또 다른 예에서, 비디오 블록이 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되면, 모션 보상 유닛 (82) 은 크로마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하기 위하여 루마 오프셋 벡터의 x 성분 및 y 성분 중의 어느 하나 또는 양자 모두를 수정할 수도 있다. 도 3으로부터 알 수 있듯이, 4:2:0 샘플링 포맷에서, 크로마 블록들 및 루마 블록들은 수직 방향 및 수평 방향 양자 모두에서 동일한 수의 샘플들을 가진다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 크로마 예측 블록을 로케이팅하는데 사용될 때, 루마 오프셋 벡터가 (예를 들어, 현재 블록을 포함하는 현재 화상의 크로마 샘플에 있는 서브픽셀 위치에서) 크로마 샘플이 없는 위치를 가리키면, 루마 오프셋 벡터만을 수정할 수도 있다. 루마 오프셋 벡터는, 크로마 예측 블록을 로케이팅하는데 사용될 때, 크로마 샘플이 존재하는 위치를 가리키면, 모션 보상 유닛 (82) 은 루마 오프셋 벡터를 수정하지 않을 수도 있다.

모션 보상 유닛 (82) 은, 수정된 오프셋 벡터로도 지칭되는 수정된 모션 벡터를 생성하기 위하여 루마 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 크로마 예측 블록을 로케이팅하는데 사용될 때, 크로마 블록에 사용된 수정된 오프셋 벡터가 더 낮은 해상도 서브픽셀 위치 또는 정수 픽셀 위치를 가리키도록 서브픽셀 위치를 가리키는 루마 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 하나의 예로서, 1/8 픽셀 위치를 가리키는 루마 오프셋 벡터는 1/4 픽셀 위치를 가리키도록 수정될 수도 있고, 1/4 픽셀 위치를 가리키는 루마 오프셋 벡터는 1/2 픽셀 위치를 가리키도록 수정될 수도 있는 등이다. 다른 예들에서, 모션 보상 유닛 (82) 은, 수정된 오프셋 벡터가 크로마 참조 블록을 로케이팅하기 위한 정수 픽셀 위치를 항상 가리키도록 루마 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 더 낮은 해상도 서브픽셀 위치 또는 정수 픽셀 위치를 가리키도록 루마 오프셋 벡터를 수정하는 것은 일부 보간 필터링의 필요성을 제거하거나 및/또는 임의의 필요한 보간 필터링의 복잡성을 감소시킬 수도 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여 상단 좌측 샘플이 위치 (0, 0) 에 위치되어 있다고 가정하면, 비디오 블록은 홀수 및 짝수 x 위치들 양자 모두 그리고 홀수 및 짝수 y 위치들 양자 모두에서 루마 샘플들을 갖는다. 4:4:4 샘플링 포맷에서, 비디오 블록은 또한, 홀수 및 짝수 x 위치들 양자 모두 및 홀수 및 짝수 y 위치들 양자 모두에서 크로마 샘플들을 갖는다. 따라서, 4:4:4 샘플링 포맷에 대해, 모션 보상 유닛은 루마 예측 블록 및 크로마 예측 블록 양자 모두를 로케이팅하는데 동일한 오프셋 벡터를 사용할 수도 있다. 4:2:2 샘플링 포맷에 대해, 도 4에 도시된 바처럼, 비디오 블록은 홀수 및 짝수 y 위치들 양자 모두에서 그러나 짝수 x 위치들에서만 크로마 샘플들을 갖는다. 따라서, 4:2:2 샘플링 포맷에 대해, 루마 오프셋 벡터가 홀수 x 위치를 가리키면, 모션 보상 유닛 (82) 은, 수정된 오프셋 벡터가 보간의 필요 없이 현재 블록의 크로마 블록을 위한 참조 크로마 블록을 로케이팅하는데 사용될 수 있도록 짝수 x 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 루마 오프셋 벡터의 x 성분을 수정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 예를 들어, 가장 가까운 짝수 x 위치로 라운딩 업 또는 라운딩 다운 중 어느 하나에 의해, 즉 가장 가까운 좌측 x 위치 또는 가장 가까운 우측 x 위치를 가리키도록 x 성분을 변경하는 것에 의해, x 성분을 수정할 수도 있다. 루마 오프셋 벡터가 이미 짝수의 x 위치를 가리키면, 수정이 필요하지 않을 수도 있다.

4:2:0 샘플링 포맷에 대해, 도 3에 도시된 바처럼, 비디오 블록은 짝수 y 위치들에서만 그리고 짝수 x 위치들에서만 크로마 샘플들을 갖는다. 따라서, 4:2:0 샘플링 포맷에 대해, 루마 오프셋 벡터가 홀수 x 위치 또는 홀수 y 위치를 가리키면, 모션 보상 유닛 (82) 은, 수정된 오프셋 벡터가 보간의 필요 없이 현재 블록의 크로마 블록을 위한 참조 크로마 블록을 로케이팅하는데 사용될 수 있도록 짝수 x 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 루마 오프셋 벡터의 x 성분 또는 y 성분을 수정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 예를 들어, 가장 가까운 짝수 x 위치로 라운딩 업 또는 라운딩 다운 중 어느 하나에 의해, 즉 가장 가까운 좌측 x 위치 또는 가장 가까운 우측 x 위치를 가리키도록 x 성분을 변경하는 것에 의해, x 성분을 수정할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은, 예를 들어, 가장 가까운 짝수 y 위치로 라운딩 업 또또는 라운딩 다운 중 어느 하나에 의해, 즉 가장 가까운 상부 y 위치 또는 가장 가까운 하부 y 위치 중 어느 하나를 가리키도록 y 성분을 변경하는 것에 의해, y 성분을 수정할 수도 있다. 루마 오프셋 벡터가 이미 짝수 x 위치 및 짝수 y 위치를 가리키면, 수정이 필요하지 않을 수도 있다.

역 양자화 유닛 (86) 은 비트스트림에서 제공되고 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 에 의해 디코딩된 양자화된 변환 계수들을 역 양자화, 즉 탈양자화한다. 역 양자화 프로세스는, 양자화의 정도, 그리고, 마찬가지로, 적용되어야 하는 역 양자화의 정도를 결정하기 위해, 비디오 슬라이스에서 각 비디오 블록을 위해 비디오 인코더 (20) 에 의해 산출된 양자화 파라미터의 이용을 포함할 수도 있다. 역 변환 프로세싱 유닛 (88) 은, 픽셀 도메인에서 잔차 블록들을 생성하기 위해 변환 계수들에, 역 변환, 예를 들어, 역 DCT, 역 정수 변환, 또는 개념적으로 유사한 역 변환 프로세스를 적용한다.

모션 보상 유닛 (82) 이 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들에 기초하여 현재 비디오 블록을 위한 예측 블록을 생성한 후에,비디오 디코더 (30)는 역 변환 프로세싱 유닛 (88) 으로부터의 잔차 블록들과 모션 보상 유닛 (82) 에 의해 생성된 대응하는 예측 블록들을 합산함으로써 디코딩된 비디오 블록을 형성한다. 합산기 (90) 는 이 합산 연산을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 원하는 경우, (코딩 루프내 또는 코딩 루프 후의) 루프 필터들이 또한 픽셀 천이들을 매끄럽게 하거나 또는 다른 방법으로 비디오 품질을 향상시키는데 사용될 수도 있다. 필터 유닛 (91) 은 디블록킹 필터, ALF (adaptive loop filter) 및 SAO (sample adaptive offset) 필터 등의 하나 이상의 루프 필터들을 나타내도록 의도된다. 필터 유닛 (91) 이 인루프 필터인 것으로서 도 7에 도시되어 있지만, 다른 구성들에서, 필터 유닛 (91) 은 포스트 루프 필터로서 구현될 수도 있다. 다음으로, 정해진 프레임 또는 화상에서 디코딩된 비디오 블록들은 디코딩된 화상 버퍼 (92) 에 저장되고, 이는 후속 모션 보상을 위해 사용된 참조 화상들을 저장한다. 디코딩된 화상 버퍼 (92) 는, 또한 도 1의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은 디스플레이 디바이스 상에 나중에 표출하기 위해 디코딩된 비디오를 저장하는 메모리의 부분일 수도 있거나, 또는 그러한 메모리로부터 분리될 수도 있다.

이런 식으로, 도 7의 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고, 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고, 코드워드의 길이에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하도록 구성된 비디오 디코더의 일 예를 나타낸다. 비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, 현재 블록을 디코딩하고 코드워드를 수신할 수도 있다. 오프셋 벡터의 성분은, 예를 들어, x 성분 또는 y 성분일 수도 있다. 본 개시의 기법들 중의 하나의 양태에 따르면, x 성분을 위한 코드 워드의 길이는 y 성분을 위한 코드워드의 길이와는 상이할 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, 비디오 데이터의 현재 블록을 위하여 IMC 를 수행하는데 사용된 탐색 영역의 크기에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것에 의해 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 탐색 영역의 크기는, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 상단 경계 사이의 거리, 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 좌측 경계 사이의 거리, 및/또는 현재 블록의 픽셀과 탐색 영역의 우측 경계 사이의 거리를 포함할 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로 비디오 디코더 (30) 는, 현재 블록을 포함하는 코딩 트리 유닛의 크기에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것, CTU 에서 현재 블록의 위치에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것, 비디오 데이터의 프레임에서 현재 블록의 위치에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것, 및/또는 현재 블록의 크기에 기초하여 코드워드의 길이를 결정하는 것에 의해 오프셋 벡터의 성분을 시그널링하는데 사용된 코드워드의 길이를 결정할 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 는 또한, IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고, 오프셋 벡터를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고, 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여, 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정하도록 구성된 비디오 디코더의 일 예를 나타낸다. 수정된 오프셋 벡터는, 예를 들어, 정수 픽셀 위치를 가리키거나 또는 더 낮은 정밀도 서브픽셀 픽셀 위치를 가리킬 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 는 또한, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기가 최대 CTU 크기보다 작도록, 최대 CTU 크기를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기를 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하도록 구성된 비디오 디코더의 일 예를 나타낸다. 비디오 디코더 (30) 는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기에 기초하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기보다 더 큰 비디오 데이터의 현재 블록을 위한 크기에 응답하여 IMC 모드에서 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하지 않거나 및/또는 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기 이하인 비디오 데이터의 현재 블록을 위한 크기에 응답하여 IMC 모드에서 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하도록 구성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, IMC 모드를 위한 최대 CU 크기를 시그널링하는 신택스 엘리먼트를, 비디오 데이터에서 수신할 수도 있다. 대안적으로, 비디오 디코더 (30) 는 이미 코딩된 비디오 데이터의 통계에 기초하여 IMC 모드를 위한 최대 CU 크기를 결정할 수도 있다.

비디오 디코더 (30) 는 또한, IMC 모드를 이용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하고; 현재 블록의 크기, 현재 블록의 위치, 및 현재 블록을 포함하는 코딩 트리 유닛 (CTU) 의 크기 중의 하나 이상에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하기 위한 코딩 방법을 비디오 데이터의 현재 블록을 위해 결정하고; 코딩 방법에 기초하여, 오프셋 벡터를 코딩하도록 구성된 비디오 디코더의 일 예를 나타낸다. 코딩 방법은, 예를 들어, 고정 길이 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩, 콘텍스트 기반 코딩 또는 비디오 데이터를 코딩하는데 사용되는 임의의 다른 타입의 코딩 방법 중의 어느 것일 수도 있다. 현재 블록의 위치는 CTU 내의 위치를 나타내거나 또는 비디오 데이터의 프레임 내의 현재 블록의 위치를 나타낼 수도 있다.

도 8은 본 개시의 기법들에 따라 비디오 데이터를 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법의 일 예를 도시하는 플로우차트이다. 도 8의 기법들은 일반적 비디오 코더에 관하여 설명될 것이다. 일반적 비디오 코더는, 예를 들어, 위에 설명된 비디오 인코더 (20) 또는 비디오 디코더 (30) 에 대응할 수도 있지만, 그 기법들은 또한, 다른 타입의 비디오 인코더들 및 디코더들에 의해 수행될 수도 있다. 도 8의 기법들은, 예를 들어, 디스플레이를 위해 디코딩된 비디오를 생성하는 부분으로서 비디오 디코더에 의해 수행될 수도 있다. 도 8의 기법들은, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하는 부분으로서 비디오 인코더에 의해 수행될 수도 있다. 비디오 인코더는, 예를 들어, 다른 프레임들을 인코딩하는데 사용을 위한 참조 프레임들을 생성하기 위해 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수도 있다.

도 8의 기법들에 따르면, 비디오 코더는 비디오의 프레임에서 비디오 데이터의 현재 블록이 IMC 모드를 이용하여 코딩되는 것을 결정한다 (180). 현재 블록은, 예를 들어, 4:4:4 샘플링 포맷, 4:2:0 샘플링 포맷, 또는 4:2:2 샘플링 포맷에서 코딩될 수도 있다. 비디오 디코더는, 예를 들어, 현재 블록을 위한 코딩 모드를 나타내는 신택스 엘리먼트를, 인코딩된 비트스트림에서, 수신하는 것에 의해 현재 블록이 IMC 모드를 이용하여 코딩되는 것을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더는, 예를 들어, 현재 블록을 인코딩하는데 사용할 코딩 모드를 결정하기 위하여 다수의 모드들을 테스트하는 부분으로서 현재 블록이 IMC 모드를 이용하여 코딩되야 한다고 결정할 수도 있다.

도 8의 예에 따르면, 비디오 코더는 비디오 데이터의 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정한다 (182). 비디오 디코더는, 예를 들어, 인코딩된 비트스트림에서 수신된 신택스 엘리먼트들에 기초하여 오프셋 벡터를 결정할 수도 있는 한편, 비디오 인코더는 현재 블록을 인코딩하는데 사용할 참조 블록을 탐색하는 부분으로서 오프셋 벡터를 결정할 수도 있다. 제 1 컬러 성분은, 예를 들어, 루마 성분 또는 크로마 성분 중 어느 하나일 수도 있다. 비디오 코더는, 비디오의 프레임에서, 오프셋 벡터를 이용하여 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅한다 (184).

도 8의 예에 따르면, 비디오 코더는, 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정한다 (186). 비디오 코더는, 정수 픽셀 위치를 가리키거나 또는 서브픽셀 위치보다 더 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키도록 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 이와 관련하여, 오프셋 벡터를 수정하는 것은 오프셋 벡터를 스케일링하는 것뿐만 아니라 더 많은 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 코더는, 오프셋 벡터를 스케일링할 수도 있고, 서브픽셀 위치를 가리키는 스케일링된 오프셋 벡터에 응답하여, 또한, 덜 정확한 서브픽셀 위치 또는 정수 픽셀 위치를 가리키도록 오프셋 벡터를 라운딩할 수도 있다. 크로마 참조 블록의 서브픽셀 위치를 가리키는 오프셋 벡터에 응답하여, 비디오 코더는, 크로마 참조 블록의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 현재 블록이 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되어 있는 일부 예들에서, 비디오 코더는 오프셋 벡터의 x 성분을 수정하는 것에 의해 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다. 현재 블록이 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되어 있는 일부 예들에서, 비디오 코더는 오프셋 벡터의 x 성분, y 성분, 또는 x 성분 및 y 성분 양자 모두를 수정하는 것에 의해 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 오프셋 벡터를 수정할 수도 있다.

비디오 코더는, 비디오 데이터의 프레임에서, 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅한다 (188). 일부 예들에서, 비디오 코더는 현재 블록의 루마 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정할 수도 있고, 크로마 참조 블록을 로케이팅하기 위하여 수정된 오프셋 벡터를 사용할 수도 있다.

비디오 코더는 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩하는 부분으로서 도 8의 기법들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더는, 예를 들어, 오프셋 벡터를 식별하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 비디오 데이터의 인코딩된 비트스트림에 포함을 위해 생성하는 것에 의해 비디오 데이터의 현재 블록을 코딩할 수도 있다. 비디오 디코더는, 예를 들어, 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 현재 블록을 디코딩하는 것에 의해 현재 블록을 코딩할 수도 있다.

하나 이상의 예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되면, 그 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 송신될 수도 있고 하드웨어 기반 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는, 예를 들면, 통신 프로토콜에 따라, 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 가능하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 또는 데이터 저장 매체와 같은 유형의 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함할 수도 있다. 이런 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체는 일반적으로, (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 (2) 신호 또는 캐리어 파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다. 데이터 저장 매체는, 본 개시에서 설명된 기법들의 구현을 위해 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위하여 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.

비한정적 예로서, 그러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장하는데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 칭해진다. 예를 들어, 명령들이 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선 (twisted pair), 디지털 가입자 라인 (DSL), 또는 적외선, 전파 (radio), 및 마이크로파와 같은 무선 기술을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 송신되면, 그 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 전파, 및 마이크로파와 같은 무선 기술은 매체의 정의 내에 포함된다. 하지만, 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 데이터 저장 매체는 접속, 캐리어 파, 신호 또는 다른 일시적 매체를 포함하는 것이 아니라, 대신에 비일시적, 유형의 저장 매체를 포함한다는 것이 이해되야 한다. 여기에 사용된, 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 콤팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광 디스크, DVD (digital versatile disc), 플로피 디스크 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서, 디스크 (disk) 는 보통 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크 (disc) 는 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 또한, 상기의 조합은 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.

명령들은 하나 이상의 프로세서, 이를테면 하나 이상의 DSP (digital signal processor), 범용 마이크로프로세서, ASIC (application specific integrated circuit), FPGA (field programmable logic array), 또는 다른 동등한 집적 또는 이산 로직 회로에 의해 실행될 수도 있다. 따라서, 본원에 사용된 용어 "프로세서" 는 전술한 구조 중 임의의 것 또는 본원에 설명된 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조를 지칭할 수도 있다. 추가로, 일부 양태들에서, 여기서 설명된 기능은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공되거나 또는 결합된 코덱에 포함될 수도 있다. 또한, 그 기법들은 하나 이상의 회로 또는 로직 엘리먼트들에서 완전히 구현될 수 있다.

본 개시의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (IC) 또는 IC 들의 세트 (예를 들면, 칩 세트) 를 포함하여, 광범위하게 다양한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들 또는 유닛들이, 개시된 기술들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적인 양태들을 강조하기 위하여 본 개시에 설명되었지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 필요로 하는 것은 아니다. 오히려, 상술된 바처럼, 다양한 유닛들이 코덱 하드웨어 유닛에 결합될 수도 있거나, 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 상술된 하나 이상의 프로세서들을 포함하는 연동적인 (interoperative) 하드웨어 유닛들의 집합에 의해 제공될 수도 있다.

다양한 예들이 설명되었다. 이들 및 다른 예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims

비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서,
상기 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 단계로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 단계;
상기 비디오 데이터의 상기 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 단계;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅하는 단계;
상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 단계; 및
상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 디코딩하는 단계
를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 컬러 성분은 상기 현재 블록의 루마 성분을 포함하고 상기 제 2 컬러 성분은 상기 현재 블록의 크로마 성분을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 상기 서브픽셀 위치보다 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 크로마 샘플들의 어레이의 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 상기 크로마 샘플들의 어레이의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 x 성분을 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 y 성분을 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 x 성분을 수정하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
비디오 데이터를 인코딩하는 방법으로서,
비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩될 것을 결정하는 단계;
상기 비디오 데이터의 상기 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 단계;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅하는 단계;
상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 단계; 및
상기 오프셋 벡터를 식별하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 비디오 데이터의 인코딩된 비트스트림에 포함을 위해 생성하는 단계
를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 제 1 컬러 성분은 상기 현재 블록의 루마 성분을 포함하고 상기 제 2 컬러 성분은 상기 현재 블록의 크로마 성분을 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 상기 서브픽셀 위치보다 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는, 크로마 샘플들의 어레이의 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 상기 크로마 샘플들의 어레이의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 오프셋 벡터의 상기 x 성분을 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 오프셋 벡터의 상기 y 성분을 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 오프셋 벡터의 상기 x 성분을 수정하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
비디오 코딩을 수행하는 장치로서,
비디오 데이터를 저장하는 메모리; 및
하나 이상의 프로세서들을 포함하는 비디오 코더를 포함하고,
상기 비디오 코더는
상기 비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 것으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하고;
상기 비디오 데이터의 상기 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하고;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅하고;
상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하고;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하고; 그리고
상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하도록 구성되는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 제 1 컬러 성분은 상기 현재 블록의 루마 성분을 포함하고 상기 제 2 컬러 성분은 상기 현재 블록의 크로마 성분을 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 상기 서브픽셀 위치보다 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 비디오 코더는 크로마 샘플들의 어레이의 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 상기 크로마 샘플들의 어레이의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 것에 의해 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 비디오 코더는 상기 x 성분을 수정하는 것에 의해 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 비디오 코더는 상기 y 성분을 수정하는 것에 의해 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 29 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 x 성분을 수정하는 단계를 더 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 비디오 코더는 비디오 디코더를 포함하고, 상기 비디오 코더는 또한, 상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 디코딩하는 것에 의해 상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하도록 구성되는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 비디오 코더는 비디오 인코더를 포함하고, 상기 비디오 코더는 또한, 상기 오프셋 벡터를 식별하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 비디오 데이터의 인코딩된 비트스트림에 포함을 위해 생성하는 것에 의해 상기 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하도록 구성되는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 29 항에 있어서,
상기 장치는
집적 회로;
마이크로프로세서; 및
무선 통신 디바이스
중 적어도 하나를 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
비디오 코딩을 수행하는 장치로서,
비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 수단으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하는 수단;
상기 비디오 데이터의 상기 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하는 수단;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅하는 수단;
상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 수단;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하는 수단; 및
상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하는 수단
을 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 제 1 컬러 성분은 상기 현재 블록의 루마 성분을 포함하고 상기 제 2 컬러 성분은 상기 현재 블록의 크로마 성분을 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 상기 서브픽셀 위치보다 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터를 수정하는 수단은, 크로마 샘플들의 어레이의 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 상기 크로마 샘플들의 어레이의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 수단을 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 단계는 상기 x 성분을 수정하는 단계를 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위해 상기 오프셋 벡터를 수정하는 수단은 상기 y 성분을 수정하는 수단을 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 42 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 수단은 상기 x 성분을 수정하는 수단을 더 포함하는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 장치는 비디오 디코더를 포함하고, 상기 비디오 디코더는 또한, 상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 디코딩하는 것에 의해 상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하도록 구성되는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
제 34 항에 있어서,
상기 장치는 비디오 인코더를 포함하고, 상기 비디오 인코더는 또한, 상기 오프셋 벡터를 식별하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 비디오 데이터의 인코딩된 비트스트림에 포함을 위해 생성하는 것에 의해 상기 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하도록 구성되는, 비디오 코딩을 수행하는 장치.
명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체로서,
상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금,
비디오 데이터의 현재 블록이 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하게 하는 것으로서, 상기 현재 블록은 비디오의 프레임에 있는, 상기 인트라 모션 보상 (IMC) 모드를 이용하여 인코딩되는 것을 결정하게 하고;
상기 비디오 데이터의 상기 현재 블록의 제 1 컬러 성분을 위한 오프셋 벡터를 결정하게 하고;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 1 컬러 성분의 참조 블록을 로케이팅하게 하고;
상기 비디오 데이터의 현재 블록의 제 2 컬러 성분을 위한 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하게 하고;
상기 비디오의 프레임에서, 상기 수정된 오프셋 벡터를 이용하여 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록을 로케이팅하게 하고; 그리고
상기 제 1 컬러 성분을 위한 참조 블록 및 상기 제 2 컬러 성분을 위한 참조 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 코딩하게 하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 제 1 컬러 성분은 상기 현재 블록의 루마 성분을 포함하고 상기 제 2 컬러 성분은 상기 현재 블록의 크로마 성분을 포함하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 정수 픽셀 위치를 가리키는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 수정된 오프셋 벡터는 상기 서브픽셀 위치보다 낮은 정밀도 위치인 픽셀 위치를 가리키는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩된, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세서들은, 크로마 샘플들의 어레이의 서브픽셀 위치를 가리키는 상기 오프셋 벡터에 응답하여 상기 크로마 샘플들의 어레이의 정수 픽셀 위치를 가리키는 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는 것에 의해 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 46 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:2 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 하나 이상의 프로세서들은 상기 x 성분을 수정하는 것에 의해 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 53 항에 있어서,
상기 오프셋 벡터는 x 성분 및 y 성분을 포함하고, 상기 현재 블록은 4:2:0 샘플링 포맷을 이용하여 코딩되고, 상기 하나 이상의 프로세서들은 상기 y 성분을 수정하는 것에 의해 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
제 54 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세서들은 또한, 상기 x 성분을 수정하는 것에 의해 상기 수정된 오프셋 벡터를 생성하기 위하여 상기 오프셋 벡터를 수정하는, 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.