KR20160031498A - 비디오 정보의 스케일러블 코딩을 위한 디바이스 및 방법 - Google Patents

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Abstract

비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치는 메모리 유닛 및 메모리 유닛과 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리 유닛은 제 1 계층 및 제 2 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성된다. 프로세서는 제 1 계층의 제 1 계층 화상들을 디코딩하고, 디코딩된 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하고, 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상들도 없는 제 2 계층 화상들이 코딩될지 여부를 결정하며, 그리고 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상들도 없는 제 2 계층 화상들이 코딩될지를 결정하는 것에 대응하여, 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층이 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하도록 구성된다. 프로세서는 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩할 수도 있다.

Description

비디오 정보의 스케일러블 코딩을 위한 디바이스 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR SCALABLE CODING OF VIDEO INFORMATION}
본 개시물은 비디오 코딩 및 압축의 분야, 특히 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 또는 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC, 3DV) 에 관한 것이다.
디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비젼들, 디지털 직접 방송 시스템들, 무선 방송 시스템들, PDA (personal digital assistant) 들, 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터들, 디지털 카메라들, 디지털 녹음 디바이스들, 디지털 미디어 재생기들, 비디오 게임 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화들, 비디오 원격화상회의 디바이스들 등을 포함하는 광범위한 디바이스들에 포함될 수도 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, Part 10, AVC (Advanced Video Coding), 현재 개발 하에 있는 HEVC (High Efficiency Video Coding) 에 의해 정의된 표준들, 및 이러한 표준들의 확장안들에서 설명된 바와 같은 비디오 압축 기법들을 구현한다. 비디오 디바이스들은 이러한 비디오 코딩 기법들을 구현함으로써 좀더 효율적으로 디지털 비디오 정보를 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수도 있다.
비디오 압축 기법들은 비디오 시퀀스들에 내재하는 중복을 감소시키기나 제거하기 위한 공간적 (인트라 화상) 예측 및/또는 시간적 (인터 화상) 예측을 수행한다. 블록 기반의 비디오 코딩에 있어서, 비디오 슬라이스 (예를 들어, 비디오 프레임, 비디오 프레임의 부분 등) 는 비디오 블록들로 파티셔닝될 수도 있으며, 비디오 블록들은 또한 트리블록들, 코딩 유닛 (CU) 들 및/또는 코딩 노드들로 지칭될 수도 있다. 화상의 인트라 코딩된 (I) 슬라이스 내의 비디오 블록들은 동일한 화상 내의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인코딩된다. 화상의 인터 코딩된 (P 또는 B) 슬라이스 내의 비디오 블록들은 동일한 화상 내의 이웃하는 블록들 내의 참조 샘플들에 대한 공간 예측, 또는 다른 참조 화상들 내의 참조 샘플들에 대한 시간 예측을 이용할 수도 있다. 화상들은 프레임들로 지칭될 수도 있고, 참조 화상들은 참조 프레임들로 지칭될 수도 있다.
공간 또는 시간 예측은 결과적으로 블록용 예측 블록이 코딩되게 한다. 잔차 데이터는 코딩될 원래의 블록과 예측 블록 사이의 화소 차이들을 나타낸다. 인터 코딩된 블록은 예측 블록을 형성하는 참조 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터, 및 코딩된 블록과 예측 블록 사이의 차를 나타내는 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라 코딩된 블록은 인트라 코딩 모드 및 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 추가 압축을 위해, 잔차 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환될 수도 있으며, 그 결과 이후 양자화될 수도 있는 잔차 변환 계수들을 초래한다. 양자화된 변환 계수 블록이 변환 계수들의 1차원 벡터를 만들기 위해 스캐닝될 수도 있고, 엔트로피 코딩이 보다 더 압축하기 위해 적용될 수도 있다.
비디오 코딩에서, 비디오 스트림 (예를 들어, 비디오 컨퍼런싱 애플리케이션, 영화 스트리밍 등) 을 프로세싱하기 위한 비디오 애플리케이션은 대역폭 조건에 따라서 하위 해상도 모드 (lower resolution mode) (예를 들어, 하위 해상도 화상들이 프로세싱되고 표시됨) 및 상위 해상도 모드 (higher resolution mode) (예를 들어, 상위 해상도 화상들이 프로세싱되고 표시됨) 사이에서 스위칭될 수도 있다. 대역폭이 초기에 상위 해상도 스트리밍을 지원할 수 없다면, 애플리케이션은 하위 해상도 모드에서 비디오 스트림을 프로세싱할 수도 있고, 그리고 대역폭이 개선되는 경우에는 애플리케이션은 상위 해상도 모드로 스위칭할 수도 있어 상위 품질 비디오를 표시할 수 있다.
일반적으로, 코딩된 화상들은 디코딩된 화상 버퍼 (DPB) 에 저장되어 다른 화상들을 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 비디오 코더는 후속 화상들을 코딩하기 위해 DPB 에 저장된 이전에 코딩된 화상들의 화소 값들 또는 다른 정보 (예를 들어, 모션 정보) 를 사용할 수도 있다. 하지만, DPB는 제한된 공간을 가지며, 모든 코딩된 화상들이 DPB에 저장될 수 있는 것은 아니다. 따라서, DPB로부터 불필요한 화상들을 시기적절히 제거하는 것으로 DPB 관리 및 메모리 용도를 개선할 수 있다.
추가하여, 고효율성 비디오 코딩 (HEVC) 의 스케일러블 확장안 (SHVC) 에서, 비디오 애플리케이션이 하위 해상도 모드에서 상위 해상도 모드로 스위칭하는 경우, 애플리케이션은 DPB에 저장된 하위 해상도 화상들의 관리를 중지할 수도 있다 (예를 들어, DPB에 그대로 있을 수도 있는 하위 해상도 화상들을 깨끗히 없앨 수도 있다). 이러한 상황에서, 하위 해상도 화상들은 DPB에 불필요하게 그대로 있을 수도 있어, 상위 해상도 화상들에 있어서 DPB에 더 적은 공간이 남는다. 또 다른 예에서, DPB에 저장된 하위 해상도 화상들은 임의의 상위 해상도 화상들이 코딩되기 이전에 없어질 수도 있어, 상위 해상도 화상들의 코딩에서 사용할 수 없게 한다. 이러한 상황에서, 상위 해상도 화상들이 인트라 예측을 이용하여 코딩되어야 할 것이기 때문에 코딩 효율이 나빠질 수도 있다.
따라서, 해상도 변화가 있는 경우 DPB에 저장된 하위 해상도 화상들을 적절히 관리함으로써, 메모리 용도 및 코딩 효율이 개선될 수도 있다.
본 개시물의 시스템들, 방법들 및 디바이스들은 각각 여러 혁신적인 양태들을 가지며, 이들 중 어느 단일의 것도 단독으로 본원에 개시된 바람직한 속성들을 책임지지 않는다.
일 실시형태에서, 비디오 정보를 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 하도록 구성된 장치는 메모리 유닛 및 메모리 유닛과 통신하는 프로세서를 포함한다. 메모리 유닛은 제 1 계층 및 제 2 계층과 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성된다. 프로세서는 제 1 계층의 제 1 계층 화상들을 디코딩하고, 디코딩된 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하고, 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상들도 없는 제 2 계층 화상들이 코딩될 것인지 여부를 결정하며, 그리고 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상들도 없는 제 2 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층이 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하도록 구성된다. 프로세서는 비디오 정보를 인코딩 또는 디코딩할 수도 있다.
일 실시형태에서, 비디오 정보를 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 하는 방법은 제 1 계층과 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 단계로서, 제 1 계층이 제 1 계층 화상들을 포함하고 제 2 계층이 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 비디오 정보를 저장하는 단계; 제 1 계층의 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하는 단계; 디코딩된 화상 버퍼에 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들을 저장하는 단계; 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 단계; 그리고 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에서, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체는, 실행되는 경우 장치로 하여금 프로세스를 수행하게 하는 코드를 포함한다. 프로세스는 제 1 계층과 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 것으로서, 제 1 계층이 제 1 계층 화상들을 포함하고 제 2 계층이 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 비디오 정보를 저장하는 것; 제 1 계층의 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하는 것; 디코딩된 화상 버퍼에 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들을 저장하는 것; 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것; 그리고 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 것을 포함한다.
일 실시형태에서, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 비디오 코딩 디바이스는 제 1 계층과 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 수단으로서, 제 1 계층이 제 1 계층 화상들을 포함하고 제 2 계층이 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 비디오 정보를 저장하는 수단; 제 1 계층의 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하는 수단; 디코딩된 화상 버퍼에 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들을 저장하는 수단; 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 수단; 그리고 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 수단을 포함한다.
도 1a는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 활용할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 1b는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 수행할 수도 있는 또 다른 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 2a는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 일 예를 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 2b는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 일 예를 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 3a는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 일 예를 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 3b는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 일 예를 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 4는 본 개시물의 일 실시형태에 따라, 하위 계층 및 상위 계층에 다양한 화상들을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 개시물의 일 실시형태에 따라, 하위 계층 및 상위 계층에 다양한 화상들을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 개시물의 일 실시형태에 따라, 하위 계층 및 상위 계층에 다양한 화상들을 나타낸 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시물의 일 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하는 방법을 나타낸 플로우차트이다.
본원에 기재된 소정의 실시형태들은 HEVC (High Efficiency Video Coding) 와 같은 진보된 비디오 코덱들의 문맥에서의 스케일러블 비디오 코딩을 위한 인터 계층 예측에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시물은 HEVC의 스케일러블 비디오 코딩 (SHVC) 확장안에서의 인터 계층 예측의 개선된 성능을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
아래 설명에서, 소정의 실시형태와 관련된 H.264/AVC 기법들이 기재되며; HEVC 표준 및 관련 기법들도 또한 논의된다. 소정의 실시형태들이 HEVC 및/또는 H.264 표준의 문맥에서 본원에 기재되어 있지만, 본원에 개시된 시스템 및 방법이 임의의 적합한 비디오 코딩 표준에 적용가능할 수도 있다는 것을 당업자는 이해할 수도 있다. 예를 들어, 본원에 개시된 실시형태들은 하기 표준들 중 하나 이상에 적용될 수도 있다: ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 비주얼, ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 비주얼, ITU-T H.263, ISO/IEC MPEG-4 비주얼 및 ITU-T H.264 (또한 ISO/IEC MPEG-4 AVC로 알려짐), 그리고 이들의 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 및 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 확장안.
HEVC는 일반적으로 이전의 비디오 코딩 표준들의 프레임워크를 많은 점에서 따른다. HEVC에서의 예측의 유닛은 소정의 이전 비디오 코딩 표준들 (예를 들어, 매크로블록) 에서의 예측의 유닛과 상이하다. 사실상, 매크로블록의 개념이, 소정의 이전 비디오 코딩 표준들에서 이해되는 바와 같이 HEVC 에 있지 않다. 매크로블록은 쿼드트리 스킴에 기초하여 계층 구조로 대체되며, 이것은 다른 가능한 혜택들 중에서 높은 유연성을 제공할 수도 있다. 예를 들어, HEVC 스킴 내에서, 3가지 유형의 블록들, 코딩 유닛 (CU), 예측 유닛 (PU), 및 변환 유닛 (TU) 이 정의된다. CU는 영역 분할의 인터 계층 유닛을 지칭할 수도 있다. CU는 매크로블록의 개념과 유사한 것으로 고려될 수도 있지만, 최대 사이즈를 제한하지 않으며 4개의 동일한 크기 CU들로의 반복되는 분할을 허용할 수도 있다. PU는 인터/인트라 예측의 기본 유닛으로 고려될 수도 있고, 불규칙적인 이미지 패턴들을 효과적으로 코딩하기 위해 단일 PU 에 다수의 임의적인 형상의 파티션들을 포함할 수도 있다. TU는 변환의 기본 유닛으로 고려될 수도 있다. TU는 PU와는 독립적으로 정의될 수 있으나; TU의 사이즈는 TU가 속하는 CU로 제한될 수도 있다. 블록 구조의 3개의 상이한 개념들로의 이러한 구분은 블록의 역할에 따라 각각 최적화되는 것을 허용할 수도 있으며, 이는 개선된 코딩 효율을 초래할 수도 있다.
단지 예시용으로, 본원에 개시된 소정의 실시형태들은 오직 2개의 계층들 (예를 들어, 기본 계층과 같은 하위 계층, 및 향상 계층과 같은 상위 계층) 만을 포함하는 예들과 함께 설명된다. 그러한 예들은 다수의 기본 및/또는 향상 계층들을 포함하는 구성들에 적용가능할 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 설명을 용이하게 하기 위해, 다음의 개시물은 소정의 실시형태들을 참조하여 용어들 "프레임들" 또는 "블록들" 을 포함한다. 그러나, 이러한 용어들은 제한하는 것으로 여겨지지는 않는다. 예를 들어, 하기에서 설명된 기법들은 블록들 (예를 들어, CU, PU, TU, 매크로블록들 등), 슬라이스들, 프레임들 등과 같은 임의의 적합한 비디오 유닛들과 함께 이용될 수 있다.
비디오 코딩 표준들
비디오 이미지, TV 이미지, 스틸 이미지, 또는 비디오 레코더나 컴퓨터에 의해 발생된 이미지와 같은 디지털 이미지는 수평 및 수직 라인들로 배열된 픽셀들 또는 샘플들로 이루어질 수도 있다. 단일 이미지에서 픽셀들의 수는 통상적으로 수만 개이다. 각각의 픽셀은 통상적으로 휘도 및 색차 정보를 포함한다. 압축 없이, 이미지 인코더에서 이미지 디코더로 전달된 정보의 분량은 너무 막대해서 실시간 이미지 송신을 제공하는 것이 불가능하다. 송신될 정보의 양을 감소시키기 위해, JPEG, MPEG 및 H.263 표준들과 같은 다수의 상이한 압축 방법들이 개발되었다.
비디오 코딩 표준들은 ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 비주얼, ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 비주얼, ITU-T H.263, ISO/IEC MPEG-4 비주얼 및 ITU-T H.264 (또한 ISO/IEC MPEG-4 AVC로 알려짐), 그리고 이들의 스케일러블 비디오 코딩 (SVC) 및 멀티뷰 비디오 코딩 (MVC) 확장안을 포함한다.
부가하여, 새로운 비디오 코딩 표준, 즉 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 은 ITU-T 비디오 코딩 전문가 그룹 (Video Coding Experts Group; VCEG) 및 ISO/IEC 모션 화상 전문가 그룹 (Motion Picture Experts Group; MPEG) 의 비디오 코딩에 관한 공동 협력 팀 (Joint Collaboration Team on Video Coding; JCT-VC) 에 의해 개발되고 있다. HEVC 초안 10 에 대한 전체 인용은 문헌 JCTVC-L1003, Bross 외, "High Efficiency Video Coding (HEVC) Text Specification Draft 10", ITU-T SGI 6 WP3 및 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 의 비디오 코딩에 관한 공동 협력 팀 (JCT-VC), 제 12 차 회의: 스위스 제네바, 2013 년 1 월 14 일 - 2013 년 1 월 23 일이다. HEVC 에 대한 멀티뷰 확장안, 즉 MV-HEVC 및 HEVC 에 대한 스케일러블 확장안, 즉 SHVC 가 또한 각각 JCT-3V (3D 비디오 코딩 확장안 개발에 대한 ITU-T/ISO/IEC 공동 협력 팀) 및 JCT-VC 에 의해 개발되고 있다.
신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 다양한 양태들은 첨부 도면들을 참조하여 이하에서 보다 충분히 설명된다. 하지만, 본 개시물은 많은 상이한 형태들로 구체화될 수도 있고, 본 개시물 전반에서 제시된 임의의 특정 구조 또는 기능으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 이러한 양태들이 제공되어 본 개시물이 철저하고 완벽하게 될 것이고, 당업자들에게 본 개시물의 범위를 충분히 전달할 것이다. 본원의 교시들에 기초하여, 본 개시물의 범위는 본 개시물의 임의의 다른 양태와 무관하게 구현되든지 또는 이와 결합하여 구현되든지, 본원에 개시된 신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 임의의 양태를 커버하고자 함을 당업자는 이해해야 한다. 예를 들어, 본원에 제시된 임의의 개수의 양태들을 이용하여 장치가 구현될 수도 있거나 또는 방법이 실시될 수도 있다. 또한, 본 개시물의 범위는 본원에 제시된 본 개시물의 다양한 양태들에 더해 또는 그 외에 다른 구조, 기능, 또는 구조와 기능을 이용하여 실시되는 그러한 장치 또는 방법을 커버하고자 한다. 본원에 개시된 임의의 양태는 청구항의 하나 이상의 엘리먼트들에 의해 구체화될 수도 있는 것으로 이해되어야 한다.
비록 특정 양태들이 본원에서 설명되지만, 이러한 양태들의 많은 변형들 및 치환들이 본 개시물의 범위 내에 속한다. 바람직한 양태들의 일부 혜택들 및 이점들이 언급되었지만, 본 개시물의 범위는 특정 혜택들, 이용들, 또는 목적들로 제한되고자 하지 않는다. 오히려, 본 개시물의 양태들은 상이한 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크들, 및 송신 프로토콜들에 널리 적용가능하고자 하며, 이들 중 일부는 도면들에서 그리고 다음의 바람직한 양태들의 설명에서 예로서 예시된다. 상세한 설명 및 도면들은 제한하는 것이기 보다는 단지 본 개시물의 예시일 뿐이며, 본 개시물의 범위는 첨부된 청구항들 및 그의 등가물들에 의해 규정된다.
첨부된 도면들은 예들을 도시한다. 첨부된 도면들에서 도면 부호들로 나타내어진 요소들은 다음의 설명에서 유사한 도면 부호들로 나타내어진 요소들에 대응한다. 본 개시물에서, 서수 단어들 (예를 들어, "제 1", "제 2", "제 3" 등) 으로 시작하는 명칭들을 갖는 요소들은 반드시 요소들이 특정 순서를 가짐을 시사하는 것은 아니다. 오히려, 이러한 서수 단어들은 단지 동일하거나 유사한 종류의 상이한 요소들을 지칭하는데 이용된다.
비디오 코딩 시스템
도 1a는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 활용할 수도 있는 예시적인 비디오 코딩 시스템 (10) 을 나타낸 블록 다이어그램이다. 본원에서 이용되어 기재되는 바와 같이, 용어 "비디오 코더" 는 일반적으로 비디오 인코더들 및 비디오 디코더들 양자 모두를 지칭한다. 본 개시물에서, 용어들 "비디오 코딩" 또는 "코딩"은 일반적으로 비디오 인코딩 및 비디오 디코딩을 지칭할 수도 있다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 비디오 코딩 시스템 (10) 은, 목적지 모듈 (14) 에 의해 이후에 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 생성하는 소스 모듈 (12) 을 포함한다. 도 1a의 예에서, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은 분리된 디바이스들 상에 있며, 구체적으로, 소스 모듈 (12) 은 소스 디바이스의 부분이고, 목적지 모듈 (14) 은 목적지 디바이스의 부분이다. 하지만, 소스 및 목적지 모듈 (12, 14) 이 도 1b의 예에 도시된 바와 같이 동일한 디바이스 상에 있거나 동일한 디바이스의 부분일 수도 있음에 유의한다.
도 1a를 한번 더 참조하면, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (예를 들어, 랩탑) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋-탑 박스들, 이른바 "스마트" 폰들과 같은 전화기 핸드셋들, 이른바 "스마트" 패드들, 텔레비젼들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 재생기들, 비디오 게이밍 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스 등을 포함하는 임의의 광범위한 디바이스들을 포함할 수도 있다. 일부 예들에서, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 이 무선 통신을 위해 장착될 수도 있다.
목적지 모듈 (14) 은 링크 (16) 를 통해 디코딩될 인코딩된 비디오를 수신할 수도 있다. 링크 (16) 는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 모듈 (12) 에서 목적지 모듈 (14) 로 이동시킬 수 있는 임의의 유형의 매체 또는 디바이스를 포함할 수도 있다. 도 1a의 예에서, 링크 (16) 는 소스 모듈 (12) 이 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 모듈 (14) 로 실시간 직접적으로 송신하는 것을 가능하게 하는 통신 매체를 포함할 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 통신 표준에 따라, 예컨대 무선 통신 프로토콜에 따라 변조될 수도 있고, 목적지 모듈 (14) 로 송신될 수도 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 예컨대 무선 주파수 (radio frequency; RF) 스펙트럼, 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들을 포함할 수도 있다. 통신 매체는 근거리 통신망, 광역 통신망, 또는 인터넷 (Internet) 과 같은 글로벌 통신망과 같은 패킷 기반 네트워크의 부분을 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 모듈 (12) 로부터 목적지 모듈 (14) 로의 통신을 가능하게 하기 위해 사용가능할 수도 있는 임의의 다른 설비를 포함할 수도 있다.
대안으로, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (22) 로부터 선택적 저장 디바이스 (31) 로 출력될 수도 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (28) 에 의해 저장 디바이스 (31) 로부터 액세스될 수도 있다. 저장 디바이스 (31) 는 임의의 다양한 분배 또는 국부적으로 액세스되는 데이터 저장 매체, 예컨대 하드 드라이브, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체들을 포함할 수도 있다. 다른 예에서, 저장 디바이스 (31) 는 파일 서버 또는 소스 모듈 (12) 에 의해 발생된 인코딩된 비디오를 홀딩할 수도 있는 다른 중간 저장 디바이스에 대응할 수도 있다. 목적지 모듈 (14) 은 저장된 비디오 데이터를 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 디바이스 (31) 로부터 액세스할 수도 있다. 파일 서버는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 모듈 (14) 로 송신할 수 있는 일 유형의 서버일 수도 있다. 예시적인 파일 서버들은 (예를 들어, 웹사이트를 위한) 웹 서버, FTP 서버, 네트워크 접속 저장 (network attached storage; NAS) 디바이스들, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 모듈 (14) 은 인터넷을 접속을 포함하는 임의의 표준 데이터 접속을 통해 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이것은 무선 채널 (예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예를 들어, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 양자의 조합들을 포함할 수도 있다. 저장 디바이스 (31) 로부터의 인코딩된 비디오 데이터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로드 송신, 또는 양자의 조합일 수도 있다.
본 개시물의 기법은 무선 애플리케이션들 또는 설정들로 제한되는 것은 아니다. 본 기법들은 임의의 다양한 멀티미디어 애플리케이션들, 예컨대 지상파 (over-the-air) 텔레비젼 방송들, 케이블 텔레비젼 송신들, 위성 텔레비젼 송신들, 예를 들어 인터넷 (예를 들어, DASH (dynamic adaptive streaming over HTTP) 등) 을 통한 스트리밍 비디오 송신들, 데이터 저장 매체 상의 저장을 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들을 지원할 시에 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 코딩 시스템 (10) 은 비디오 스트리밍, 비디오 재생, 비디오 방송, 및/또는 화상전화와 같은 애플리케이션들을 지원하기 위해 일방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.
도 1a의 예에서, 소스 모듈 (12) 은 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20) 및 출력 인터페이스 (22) 를 포함한다. 일부 예들에서, 출력 인터페이스 (22) 는 변조기/복조기 (모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수도 있다. 소스 모듈 (12) 에서, 비디오 소스 (18) 는 비디오 캡쳐 디바이스, 예컨대 비디오 카메라와 같은 소스, 이전에 캡쳐된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오 컨텐츠 공급자로부터 비디오를 수신하는 비디오 피드 인터페이스, 및/또는 소스 비디오로서 컴퓨터 그래픽 데이터를 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 그러한 소스들의 조합을 포함할 수도 있다. 하나의 예로서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라인 경우, 소스 모듈 (12) 및 목적지 모듈 (14) 은 도 1b의 예에 나타낸 바와 같이 이른바 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 하지만, 본 개시물에 기재된 기법들은 일반적으로 비디오 코딩에 적용가능할 수도 있고, 그리고 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다.
캡쳐되거나, 사전 캡쳐되거나 (pre-captured), 또는 컴퓨터 생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 소스 모듈 (12) 의 출력 인터페이스 (22) 를 통해 목적지 모듈 (14) 에 직접적으로 송신될 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 또한 디코딩 및/또는 재생을 위해 목적지 모듈 (14) 또는 다른 디바이스들에 의한 후속 액세스를 위해 저장 디바이스 (31) 상에 저장될 수도 있다.
도 1a의 예에서, 목적지 모듈 (14) 은 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 모듈 (14) 의 입력 인터페이스 (28) 는 링크 (16) 를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 링크 (16) 를 통해 통신되거나, 또는 저장 디바이스 (31) 상에 제공된 인코딩된 비디오 데이터는 비디오 데이터의 디코딩시 비디오 디코더 (30) 와 같이 비디오 디코더에 의해 사용하기 위해 비디오 인코더 (20) 에 의해 발생된 다양한 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 그러한 구문 요소들은 통신 매체 상으로 송신되거나, 저장 매체에 저장되거나, 또는 파일 서버에 저장되는 인코딩된 비디오 데이터와 같이 포함될 수도 있다.
디스플레이 디바이스 (32) 는 목적지 모듈 (14) 과 통합될 수도 있거나 목적지 모듈 (14) 외부에 있을 수도 있다. 일부 예들에서, 목적지 모듈 (14) 은 통합된 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있고 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이싱하도록 또한 구성될 수도 있다. 다른 예들에서, 목적지 모듈 (14) 은 디스플레이 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 임의의 다양한 디스플레이 디바이스들, 예컨대 액정 디스플레이 (liquid crystal display; LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (organic light emitting diode; OLED) 디스플레이, 또는 다른 유형의 디스플레이 디바이스를 포함할 수도 있다.
관련 양태들에서, 도 1b는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10') 을 나타내고, 소스 및 목적지 모듈들 (12, 14) 은 디바이스 또는 사용자 디바이스 (11) 이거나 또는 그 부분이다. 디바이스 (11) 는 "스마트" 폰 등과 같은 전화 핸드셋일 수도 있다. 디바이스 (11) 는 소스 및 목적지 모듈들 (12, 14) 과 동작 통신하는 선택적 제어기/프로세서 모듈 (13) 을 포함할 수도 있다. 도 1b의 시스템 (10') 은 비디오 인코더 (20) 와 출력 인터페이스 (22) 사이에 비디오 프로세싱 유닛 (21) 을 더 포함할 수도 있다. 일부 구현예들에서, 비디오 프로세싱 유닛 (21) 은 도 1b에 예시된 바와 같이 분리된 유닛이지만, 다른 구현예들에서, 비디오 프로세싱 유닛 (21) 은 비디오 인코더 (20) 및/또는 프로세서/제어기 모듈 (13) 의 부분으로서 구현될 수 있다. 시스템 (10') 은 비디오 시퀀스에서 원하는 오브젝트를 추적할 수 있는 선택적 트래커 (29) 를 또한 포함할 수도 있다. 추적될 원하는 오브젝트는 본 개시물의 하나 이상의 양태들과 연관하여 기재된 기법에 의해 세그먼트될 수도 있다. 관련 양태들에서, 추적은 디스플레이 디바이스 (32) 에 의해 단독으로 또는 트래커 (29) 와 결합하여 수행될 수도 있다. 도 1b의 시스템 (10') 및 그 컴포넌트들은 달리 도 1a의 시스템 (10) 및 그 컴포넌트들과 유사하다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 비디오 압축 표준, 예컨대 현재 개발 중에 있는 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준에 따라 동작할 수도 있고, 그리고 HEVC 테스트 모델 (HEVC Test Model; HM) 을 준수할 수도 있다. 대안으로, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는, 양자택일적으로 MPEG-4, Part 10, 고급 비디오 코딩 (AVC) 으로도 지칭되는 ITU-T H.264 표준과 같은 다른 사설 표준 혹은 산업 표준, 또는 그러한 표준들의 확장안들에 따라 동작할 수도 있다. 하지만, 본 개시물의 기법들은 임의의 특정 코딩 표준에 제한되는 것은 아니다. 비디오 압축 표준들의 다른 예들은 MPEG-2 및 ITU-T H.263 을 포함한다.
도 1a 및 도 1b의 예들에서 도시되지 않았지만, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 각각 오디오 인코더 및 디코더와 통합될 수도 있고, 그리고 공통의 데이터 스트림 또는 개별적인 데이터 스트림들에서의 오디오 및 비디오 양자 모두의 인코딩을 처리하기 위해 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 적용가능한 경우, 일부 예들에서, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 다중화기 프로토콜, 또는 사용자 데이터그램 프로토콜 (user datagram protocol; UDP) 과 같은 다른 프로토콜에 따를 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서 (digital signal processor; DSP) 들, 주문형 집적 회로 (application specific integrated circuit; ASIC) 들, 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (field programmable gate array; FPGA) 들, 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합들과 같은 임의의 다양하게 적합한 인코더 회로로 구현될 수도 있다. 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현되는 경우, 디바이스는 그 소프트웨어에 대한 명령들을 적절한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장할 수도 있고, 본 개시물의 기법들을 수행하기 위해 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 하드웨어에서 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함할 수도 있으며, 이들 중 일방은 각각의 디바이스에 조합된 인코더 /디코더 (CODEC) 의 부분으로서 통합될 수도 있다.
비디오 코딩 프로세스
상기에 간략히 언급된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 인코딩한다. 비디오 데이터는 하나 이상의 화상들을 포함할 수도 있다. 화상들의 각각은 비디오의 스틸 이미지 형성부이다. 일부 예들에서, 화상은 비디오 "프레임"으로 지칭될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 인코딩하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 비트스트림을 생성할 수도 있다. 비트스트림은 비디오 데이터의 코딩된 표현을 형성하는 비트들의 시퀀스를 포함할 수도 있다. 비트스트림은 코딩된 화상들 및 연관된 데이터를 포함할 수도 있다. 코딩된 화상은 화상의 코딩된 표현이다.
비트스트림을 생성하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터에서 각 화상에 대한 동작들의 인코딩을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 화상에 대한 동작들을 수행하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 일련의 코딩된 화상들 및 연관된 데이터를 발생시킬 수도 있다. 연관된 데이터는 비디오 파라미터 세트 (video parameter set; VPS) 들, 시퀀스 파라미터 세트들, 화상 파라미터 세트들, 적응 파라미터 세트들, 및 다른 구문 구조들을 포함할 수도 있다. 시퀀스 파라미터 세트 (sequence parameter set; SPS) 는 화상들의 0개 이상의 시퀀스들에 적용가능한 파라미터들을 포함할 수도 있다. 화상 파라미터 세트 (picture parameter set; PPS) 는 0개 이상의 화상들에 적용가능한 파라미터들을 포함할 수도 있다. 적응 파라미터 세트 (adaptation parameter set; APS) 는 0개 이상의 화상들에 적용가능한 파라미터들을 함유할 수도 있다. APS에서의 파라미터들은 PPS에서의 파라미터들보다 변할 가능성이 더 많은 파라미터들일 수도 있다.
코딩된 화상을 발생시키기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 화상을 동일한 사이즈의 비디오 블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 블록은 샘플들의 2차원 어레이일 수도 있다. 비디오 블록들의 각각은 트리블록과 연관된다. 일부 경우들에서, 트리블록은 최대 코딩 유닛 (largest coding unit; LCU) 으로도 지칭될 수도 있다. HEVC 의 트리블록들은 대체적으로는 H.264/AVC 와 같은 이전 표준들의 매크로블록들과 유사할 수도 있다. 하지만, 트리블록은 특정 사이즈로 반드시 제한되는 것은 아니며, 하나 이상의 코딩 유닛 (CU) 들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 트리블록들의 비디오 블록들을 CU들과 연관된 비디오 블록들로 파티셔닝하는 쿼드트리를 사용할 수도 있으며, 이로인해 "트리블록들"로 명명된다.
일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 화상을 복수의 슬라이스들로 파티셔닝할 수도 있다. 슬라이스들의 각각은 정수 개의 CU 들을 포함할 수도 있다. 일부 경우들에서, 슬라이스는 정수 개의 트리블록들을 포함한다. 다른 경우들에서, 슬라이스의 경계는 트리블록 내에 있을 수도 있다.
화상에 대한 인코딩 동작을 수행하는 부분으로서, 비디오 인코더 (20) 는 화상의 각각의 슬라이스에 대한 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 슬라이스에 대한 인코딩 동작을 수행하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스와 연관된 인코딩된 데이터를 발생시킬 수도 있다. 슬라이스와 연관된 인코딩된 데이터는 "코딩된 슬라이스"로 지칭될 수도 있다.
코딩된 슬라이스를 생성하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스에서 각각의 트리블록에 대한 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 트리블록에 대한 인코딩 동작을 수행하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 코딩된 트리블록을 발생시킬 수도 있다. 코딩된 트리블록은 트리블록의 인코딩된 버전을 나타내는 데이터를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 코딩된 슬라이스를 발생시키는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 래스터 (raster) 스캔 순서에 따라 슬라이스에서의 트리블록들에 대해 인코딩 동작들 (즉, 인코딩) 을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는, 비디오 인코더 (20) 가 슬라이스에서의 트리블록들의 각각을 인코딩할 때까지, 슬라이스에서의 트리블록들의 최상위 행에 걸쳐 왼쪽에서 오른쪽으로 진행하며, 그 다음에 트리블록들의 다음 하위 행들에 걸쳐 왼쪽에서 오른쪽으로 진행하는 등의 순서로, 슬라이스의 트리블록들을 인코딩할 수도 있다.
래스터 스캔 순서에 따라 트리블록들을 인코딩한 결과, 주어진 트리블록의 상측 및 좌측 트리 블록들은 인코딩될 수도 있으나, 주어진 트리블록의 하측 및 우측 트리블록들은 아직 인코딩되지 않았다. 결과적으로, 비디오 인코더 (20) 는 주어진 트리블록을 인코딩하는 경우 주어진 트리블록의 상측 및 좌측 트리블록들을 인코딩함으로써 발생되는 정보에 액세스하는 것이 가능할 수도 있다. 그러나, 비디오 인코더 (20) 는 주어진 트리블록을 인코딩하는 경우 주어진 트리블록의 하측 및 우측 트리블록들을 인코딩함으로써 발생되는 정보에 액세스하는 것이 가능하지 않을 수도 있다.
코딩된 트리블록을 발생시키기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 트리블록의 비디오 블록에 대해 쿼드트리 파티셔닝을 재귀적으로 수행하여 비디오 블록을 계속해서 보다 작은 비디오 블록들로 나눌 수도 있다. 보다 작은 비디오 블록들의 각각은 상이한 CU와 연관될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 트리블록의 비디오 블록을 4개의 동일한 사이즈의 서브 블록들로 파티셔닝할 수도 있고, 서브 블록 중 하나 이상을 4개의 동일한 사이즈의 서브 블록들로 파티셔닝할 수도 있으며, 그 외에도 가능한다. 파티셔닝된 CU는 다른 CU들과 연관된 비디 블록들로 비디오 블록이 파티셔닝되는 CU일 수도 있다. 파티셔닝되지 않은 CU는 다른 CU들과 연관된 비디오 블록들로 비디오 블록이 파티셔닝되지 않은 CU일 수도 있다.
비트스트림에서의 하나 이상의 구문 요소들은 비디오 인코더 (20) 가 트리블록의 비디오 블록을 파티셔닝할 수도 있는 최대 횟수를 나타낼 수도 있다. CU의 비디오 블록은 형상이 정사각형일 수도 있다. CU의 비디오 블록의 사이즈 (예를 들어, CU의 사이즈) 는 범위가 8x8 픽셀에서 최대 64x64 픽셀들 이상을 갖는 트리블록의 비디오 블록의 사이즈 (예를 들어, 트리블록의 사이즈) 에 이를 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 z-스캔 순서에 따라 트리블록의 각각의 CU 에 대해 인코딩 동작들 (즉, 인코딩) 을 수행할 수도 있다. 다시 말해, 비디오 인코더 (20) 는 상부 좌측 CU, 상부 우측 CU, 하부 좌측 CU, 그리고 다음 하부 우측 CU를 이 순서로 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 파티셔닝된 CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 z-스캔 순서에 따라 파티셔닝된 CU 의 비디오 블록의 서브블록들과 연관된 CU들을 인코딩할 수도 있다. 다시 말해, 비디오 인코더 (20) 는 순서대로 상부 좌측 서브 블록과 연관된 CU, 상부 우측 서브 블록과 연관된 CU, 하부 좌측 서브 블록과 연관된 CU, 및 다음 하부 우측 서브 블록과 연관된 CU를 그 순서로 인코딩할 수도 있다.
z-스캔 순서에 따라 트리블록의 CU들을 인코딩한 결과, 주어진 CU의 상부, 상부에서 좌측, 상부에서 우측, 좌측, 및 하부에서 좌측의 CU들이 인코딩되었을 수도 있다. 주어진 CU의 하부에서 우측으로의 CU들은 아직 인코딩되지 않았다. 결과적으로, 비디오 인코더 (20) 는 주어진 CU를 인코딩하는 경우 주어진 CU 에 이웃하는 일부 CU들을 인코딩함으로써 발생된 정보에 액세스하는 것이 가능할 수도 있다. 그러나, 비디오 인코더 (20) 는 주어진 CU를 인코딩하는 경우 주어진 CU에 이웃하는 다른 CU들을 인코딩함으로써 발생된 정보에 액세스하는 것이 가능하지 않을 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 파티셔닝되지 않은 CU를 인코딩하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 CU에 대한 하나 이상의 예측 유닛 (PU) 들을 발생시킬 수도 있다. CU의 PU들의 각각은 CU의 비디오 블록 내의 상이한 비디오 블록과 연관될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU의 각각의 PU에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. PU의 예측된 비디오 블록은 샘플들의 블록일 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 인트라 예측 또는 인터 예측을 이용하여 PU에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 인트라 예측을 이용하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시키는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU와 연관된 화상의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 인트라 예측을 이용하여 CU의 PU들의 예측된 비디오 블록들을 발생시키는 경우, CU는 인트라 예측된 CU이다. 비디오 인코더 (20) 가 인트라 예측을 이용하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시키는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU와 연관된 화상 이외의 하나 이상의 화상들의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 인터 예측을 이용하여 CU의 PU들의 예측된 비디오 블록들을 발생시키는 경우, CU는 인터 예측된 CU이다.
또한, 비디오 인코더 (20) 가 인터 예측을 이용하여 PU에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시키는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU에 대한 모션 정보를 발생시킬 수도 있다. PU에 대한 모션 정보는 PU의 하나 이상의 참조 블록들을 표시할 수도 있다. PU의 각각의 참조 블록은 참조 화상 내의 비디오 블록일 수도 있다. 참조 화상은 PU와 연관된 화상 이외의 화상일 수도 있다. 일부 경우들에서, PU의 참조 블록은 또한 PU의 "참조 샘플"로 지칭될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 PU의 참조 블록들에 기초하여 PU에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 CU의 하나 이상의 PU들에 대한 예측된 비디오 블록들을 발생시킨 후에, 비디오 인코더 (20) 는 CU의 PU들에 대한 예측된 비디오 블록들에 기초하여 CU에 대한 잔차 데이터를 발생시킬 수도 있다. CU에 대한 잔차 데이터는 CU의 PU들에 대한 예측된 비디오 블록들과 CU의 원래의 비디오 블록에서의 샘플들 사이의 차이들을 나타낼 수도 있다.
또한, 파티셔닝되지 않은 CU에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 CU의 잔차 데이터에 대해 재귀적 쿼드트리 파티셔닝을 수행하여, CU의 잔차 데이터를 CU의 변환 유닛 (TU) 들과 연관된 잔차 데이터의 하나 이상의 블록들 (예를 들어, 잔차 비디오 블록들) 로 파티셔닝할 수도 있다. CU의 각각의 TU는 상이한 잔차 비디오 블록과 연관될 수도 있다.
비디오 코더 (20) 는 TU들과 연관된 잔차 비디오 블록들에 하나 이상의 변환들을 적용하여 TU들과 연관된 변환 계수 블록들 (즉, 변환 계수들의 블록들) 을 발생시킬 수도 있다. 개념상으로, 변환 계수 블록은 변환 계수들의 2차원 (2D) 매트릭스일 수도 있다.
변환 계수 블록을 발생시킨 후에, 비디오 인코더 (20) 는 변환 계수 블록에 대해 양자화 프로세스를 수행할 수도 있다. 양자화는 일반적으로 변환 계수 블록의 계수들을 나타내기 위해 이용되는 데이터의 양을 최대한 줄이기 위해 변환 계수들이 양자화되어 추가적인 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 변환 계수들의 일부 또는 모두와 연관된 비트 심도를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, n-비트 변환 계수는 양자화 중에 m-비트 변환 계수로 절삭될 수도 있는데, 여기서 n 은 m 보다 크다.
비디오 인코더 (20) 는 각각의 CU 를 양자화 파라미터 (QP) 값과 연관시킬 수도 있다. CU와 연관된 QP 값은 어떻게 비디오 인코더 (20) 가 CU 와 연관된 변환 계수 블록들을 양자화할지를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU와 연관된 QP 값을 조정함으로써, CU와 연관된 변환 계수 블록들에 적용되는 양자화의 정도를 조절할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 변환 계수 블록을 양자화한 후에, 비디오 인코더 (20) 는 양자화된 변환 계수 블록에서의 변환 계수들을 나타내는 구문 요소들의 세트들을 발생시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 이들 구문 요소들 중 일부에 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding; CABAC) 동작들과 같은 엔트로피 인코딩 동작들을 적용할 수도 있다. 컨텐츠 적응 가변 길이 코딩 (content adaptive variable length coding; CAVLC), 확률 구간 파티셔닝 엔트로피 (probability interval partitioning entropy; PIPE) 코딩, 또는 다른 이진 산술 코딩과 같은 다른 엔트로피 코딩 기법들이 또한 이용될 수 있다.
비디오 인코더 (20) 에 의해 발생되는 비트스트림은 일련의 네트워크 추상 계층 (Network Abstraction Layer; NAL) 유닛들을 포함할 수도 있다. NAL 유닛들의 각각은 NAL 유닛에서의 데이터의 유형 및 데이터를 포함하는 바이트들의 표시를 포함하는 구문 구조일 수도 있다. 예를 들어, NAL 유닛은 비디오 파라미터 세트, 시퀀스 파라미터 세트, 화상 파라미터 세트, 코딩된 슬라이스, 보충 향상 정보 (SEI), 액세스 유닛 구분자, 필러 데이터, 또는 다른 유형의 데이터를 나타내는 데이터를 포함할 수도 있다. NAL 유닛에서의 데이터는 다양한 구문 구조들을 포함할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 비디오 인코더 (20) 에 의해 발생된 비트스트림을 수신할 수도 있다. 비트스트림은 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩된 비디오 데이터의 코딩된 표현을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 비트스트림을 수신하는 경우, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에 대한 파싱 동작을 수행할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 파싱 동작을 수행하는 경우, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림으로부터 구문 요소들을 추출할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림으로부터 추출된 구문 요소들에 기초하여 비디오 데이터의 화상들을 재구성할 수도 있다. 구문 요소들에 기초하여 비디오 데이터를 재구성하기 위한 프로세스는 일반적으로 구문 요소들을 발생시키기 위해 비디오 인코더 (20) 에 의해 수행되는 프로세스에 대해 상호적일 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 가 CU와 연관된 구문 요소들을 추출한 후에, 비디오 디코더 (30) 는 구문 요소들에 기초하여 CU의 PU들에 대한 예측된 비디오 블록들을 발생시킬 수도 있다. 또한, 비디오 디코더 (30) 는 CU의 TU들과 연관된 변환 계수 블록들을 역 양자화할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 변환 계수 블록들에 대해 역 변환들을 수행하여 CU의 TU들과 연관된 잔차 비디오 블록들을 재구성할 수도 있다. 예측된 비디오 블록들을 발생시키고 잔차 비디오 블록들을 재구성한 후에, 비디오 디코더 (30) 는 예측된 비디오 블록들 및 잔차 비디오 블록들에 기초하여 CU의 비디오 블록을 재구성할 수도 있다. 이러한 방식으로, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에서의 구문 요소들에 기초하여 CU들의 비디오 블록들을 재구성할 수도 있다.
비디오 인코더
도 2a는 본 개시물에 기재된 양태들에 따라 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 인코더의 일 예를 나타낸 블록 다이어그램이다. 비디오 인코더 (20) 는 예컨대 HEVC 와 같은 비디오 프레임의 단일 계층을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 인코더 (20) 는 본 개시물의 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 일 예로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 다른 실시형태에서, 비디오 인코더 (20) 는 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성되는 선택적 인터 계층 예측 유닛 (128) 을 포함한다. 다른 실시형태들에서, 인터 계층 예측은 예측 프로세싱 유닛 (100) (예를 들어, 인터 예측 유닛 (121) 및/또는 인트라 예측 유닛 (126)) 에 의해 수행되며, 이 경우에 인터 계층 예측 유닛 (128) 은 생략될 수도 있다. 그러나, 본 개시물의 양태들은 그렇게 제한되는 것은 아니다. 일부 예들에서, 본 개시물에 설명된 기법들은 비디오 인코더 (20) 의 다양한 컴포넌트들 사이에서 공유될 수도 있다. 일부 예들에서, 추가적으로 또는 대안으로, 프로세서 (미도시) 는 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
설명의 목적을 위해, 본 개시물은 HEVC 코딩의 맥락에서 비디오 인코더 (20) 를 설명한다. 그러나, 본 개시물의 기법들은 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 적용가능할 수도 있다. 도 2a에 도시된 예는 단일 계층 코덱에 대한 것이다. 그러나, 도 2b와 관련해 더 설명될 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 중 일부 또는 모두는 다중 계층 코덱의 프로세싱을 위해 복제될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 비디오 슬라이스들 내에서 인트라 및 인터 코딩을 수행할 수도 있다. 인트라 코딩은 주어진 비디오 프레임 또는 화상 내의 비디오에서 공간적 리던던시를 감소시키거나 제거하기 위해 공간 예측에 의존한다. 인터 코딩은 비디오 시퀀스의 인접한 프레임들 또는 화상들 내의 비디오에서 시간적 리던던시를 감소시키거나 제거하기 위해 시간 예측에 의존한다. 인트라 모드 (I 모드) 는 여러 공간 기반 코딩 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 단방향 예측 (P 모드) 및 양방향 예측 (B 모드) 과 같은 인터 모드들은 여러 시간 기반의 코딩 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다.
도 2a의 예에서, 비디오 인코더 (20) 는 복수의 기능 컴포넌트들을 포함한다. 비디오 인코더 (20) 의 기능 컴포넌트들은 예측 프로세싱 유닛 (100), 잔차 발생 유닛 (102), 변환 프로세싱 유닛 (104), 양자화 유닛 (106), 역 양자화 유닛 (108), 역 변환 유닛 (110), 재구성 유닛 (112), 필터 유닛 (113), 디코딩된 화상 버퍼 (114), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 을 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 인터 예측 유닛 (121), 모션 추정 유닛 (122), 모션 보상 유닛 (124), 인트라 예측 유닛 (126), 및 인터 계층 예측 유닛 (128) 을 포함한다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 더 많은, 더 적은, 또는 상이한 기능 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 또한, 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 고집적화될 수도 있지만, 도 2a 의 예에서는 설명의 목적으로 개별적으로 나타내어진다.
비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 여러 소스들로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 (예를 들어, 도 1a 또는 도 1b 에 도시된) 비디오 소스 (18) 또는 다른 소스로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 비디오 데이터는 일련화 화상들을 나타낼 수도 있다. 비디오 데이터를 인코딩하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 화상들의 각각에 대해 인코딩 동작을 수행할 수도 있다. 화상에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 화상의 각각 슬라이스에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 슬라이스에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 비디오 인코더 (20) 는 슬라이스에서의 트리블록들에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
트리블록에 대한 인코딩 동작을 수행하는 일부로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 트리블록의 비디오 블록에 대한 쿼드트리 파티셔닝을 수행하여 비디오 블록을 점진적으로 보다 작은 비디오 블록들로 나눌 수도 있다. 보다 작은 비디오 블록들의 각각은 상이한 CU와 연관될 수도 있다. 예를 들어, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 트리블록의 비디오 블록을 4개의 동일한 사이즈의 서브블록들로 파티셔닝할 수도 있으며, 서브블록들의 하나 이상을 4개의 동일한 사이즈의 서브 블록들로 파티셔닝할 수도 있으며, 그 외에도 가능하다.
CU들과 연관된 비디오 블록들의 사이즈들은 8x8 샘플들에서 최대 64x64 샘플들 또는 그 이상을 갖는 트리블록의 사이즈까지의 범위에 있을 수도 있다. 본 개시물에서, "NxN" 및 "N 바이 N"은 수직 및 수평 치수와 관련하여, 예를 들어 16x16 샘플들 또는 16 바이 16 샘플들과 관련하여 비디오 블록의 샘플 치수를 지칭하기 위해 상호교환적으로 사용될 수도 있다. 일반적으로, 16x16 비디오 블록은 수직 방향으로 16 개의 샘플들 (y = 16), 및 수평 방향으로 16 개의 샘플들 (x = 16) 을 갖는다. 마찬가지로, NxN 블록은 일반적으로 수직 방향으로 N개의 샘플들 및 수평 방향으로 N개의 샘플들을 갖는데, 여기서 N은 음이 아닌 정수 값을 나타낸다.
더욱이, 트리블록에 대한 인코딩 동작을 수행하는 부분으로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 트리블록에 대한 계층 쿼드트리 데이터 구조를 발생시킬 수도 있다. 예를 들어, 트리블록은 쿼드트리 데이터 구조의 루트 노드에 상응할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 이 트리블록의 비디오 블록을 4개의 서브 블록들로 파티셔닝하는 경우, 루트 노드는 쿼드트리 데이터 구조에서 4개의 자식 노드들을 갖는다. 자식 노드들의 각각은 서브 블록들 중 하나와 연관된 CU에 상응한다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 이 서브-블록들 중 하나를 4개의 서브-서브-블록들로 파티셔닝하는 경우, 서브 블록과 연관된 CU 에 대응하는 노드는 4 개의 자식 노드들을 가질 수도 있으며, 그 각각은 서브-서브-블록들 중 하나와 연관된 CU 에 대응한다.
쿼드트리 데이터 구조의 각각의 노드는 상응하는 트리블록 또는 CU에 대한 구문 데이터 (예를 들어, 구문 요소들) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 쿼드트리에서의 노드는 노드에 대응하는 CU의 비디오 블록이 4 개의 서브 블록들로 파티셔닝 (예를 들어, 분할) 되는지 여부를 표시하는 분할 플래그를 포함할 수도 있다. CU에 대한 구문 요소들은 재귀적으로 정의될 수도 있고, CU 의 비디오 블록이 서브-블록들로 분할되는지 여부에 의존할 수도 있다. 비디오 블록이 파티셔닝되지 않은 CU는 쿼드트리 데이터 구조에서의 리프 노드 (leaf node) 에 대응할 수도 있다. 코딩된 트리블록은 대응하는 트리블록에 대한 쿼드트리 데이터 구조에 기초하는 데이터를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 트리블록의 각각의 파티셔닝되지 않은 CU에 대해 인코딩 동작들을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 파티셔닝되지 않은 CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 파티셔닝되지 않은 CU 의 인코딩된 표현을 나타내는 데이터를 발생시킨다.
CU에 대한 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 CU의 하나 이상의 PU들 중에서 CU의 비디오 블록을 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 다양한 PU 사이즈들을 지원할 수도 있다. 특정 CU의 사이즈가 2Nx2N 이라고 가정하면, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 2Nx2N 또는 NxN 의 PU 사이즈들, 및 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN, 2NxnU, nLx2N, nRx2N 등의 대칭적 PU 사이즈들에서의 인터 예측을 지원할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 또한 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, 및 nRx2N 의 PU 사이즈들에 대한 비대칭적 파티셔닝을 지원할 수도 있다. 일부 예들에서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 CU의 비디오 블록의 측면들이 수직하여 만나지 않는 경계를 따라 CU 의 PU 들 중에서 CU 의 비디오 블록을 파티셔닝하기 위해 기하학적 파티셔닝을 수행할 수도 있다.
인터 예측 유닛 (121) 은 CU의 각각의 PU에 대해 인터 예측을 수행할 수도 있다. 인터 예측은 시간적 압축을 제공할 수도 있다. PU에 대해 인터 예측을 수행하기 위해, 모션 추정 유닛 (122) 이 PU에 대한 모션 정보를 발생시킬 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 모션 정보 및 CU와 연관된 화상 이외의 화상들의 디코딩된 샘플들 (즉, 참조 화상들) 에 기초하여 PU에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. 본 개시물에서, 모션 보상 유닛 (124) 에 의해 발생된 예측된 비디오 블록은 인터 예측된 비디오 블록이라고 지칭될 수도 있다.
슬라이스들은 I 슬라이스들, P 슬라이스들, 또는 B 슬라이스들일 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 가 I 슬라이스, P 슬라이스, 또는 B 슬라이스에 있는지 여부에 따라 CU 의 PU 에 대해 상이한 동작들을 수행할 수도 있다. I 슬라이스에서, 모든 PU들은 인트라 예측된다. 따라서, PU가 I 슬라이스에 있는 경우, 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은 PU에 대해 인터 예측을 수행하지 않는다.
PU가 P 슬라이스에 있는 경우, PU를 포함하는 화상은 "리스트 0"으로 지칭되는 참조 화상들의 리스트와 연관된다. 리스트 0 에서의 참조 화상들의 각각은 다른 화상들의 인터 예측에 대해 이용될 수도 있는 샘플들을 포함한다. 모션 추정 유닛 (122) 이 P 슬라이스에서의 PU에 대해 모션 추정 동작을 수행하는 경우, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU에 대한 참조 블록에 대해 리스트 0에서 참조 화상들을 검색할 수도 있다. PU의 참조 블록은 샘플들의 세트, 예를 들어, PU 의 비디오 블록에서의 샘플들에 가장 가깝게 대응하는 샘플들의 블록일 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 화상에서의 샘플들의 세트가 PU의 비디오 블록에서의 샘플들에 얼마나 가깝게 대응하는지를 결정하기 위해 다양한 메트릭들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 절대 차이의 합 (sum of absolute difference; SAD), 제곱 차이의 합 (sum of square difference; SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해 PU의 비디오 블록에서의 샘플들에 상응하는지를 결정할 수도 있다.
P 슬라이스에서의 PU의 참조 블록을 식별한 후에, 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록을 포함하는 리스트 0에서의 참조 화상을 표시하는 참조 인덱스 및 PU와 참조 블록 사이의 공간 변위를 표시하는 모션 벡터를 발생시킬 수도 있다. 다양한 예들에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 가변적인 정밀도들로 모션 벡터들을 발생시킬 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 1/4 샘플 정밀도, 1/8 샘플 정밀도, 또는 다른 분수 샘플 정밀도로 모션 벡터들을 발생시킬 수도 있다. 분수 샘플 정밀도의 경우에, 참조 블록 값들은 참조 화상에서 정수-위치 샘플 값들로부터 보간될 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 PU의 모션 정보로서 참조 인덱스 및 모션 벡터를 출력할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU의 모션 정보에 의해 식별되는 참조 블록에 기초하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
PU가 B 슬라이스에 있는 경우, PU를 포함하는 화상은 "리스트 0" 및 "리스트 1"로 지칭되는 참조 화상들의 2개의 리스트와 연관될 수도 있다. 일부 예들에서, B 슬라이스를 포함하는 화상은 리스트 0 및 리스트 1의 조합인 리스트 조합과 연관될 수도 있다.
또한, PU 가 B 슬라이스에 있는 경우, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU에 대해 단방향 예측 또는 양방향 예측을 수행할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 이 PU에 대해 단방향 예측을 수행하는 경우, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU에 대한 참조 블록에 대해 리스트 0 또는 리스트 1의 참조 화상들을 검색할 수도 있다. 다음 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록을 포함하는 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 화상을 표시하는 참조 인덱스 및 PU와 참조 블록 사이의 공간적 변위를 표시하는 모션 벡터를 발생시킬 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 PU 의 모션 정보로서 참조 인덱스, 예측 방향 표시자, 및 모션 벡터를 출력할 수도 있다. 예측 방향 표시자는 참조 인덱스가 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 화상을 표시하는지 여부를 표시할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU 의 모션 정보에 의해 표시되는 참조 블록에 기초하여 PU 의 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
모션 추정 유닛 (122) 이 PU 에 대해 양방향 예측을 수행하는 경우, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU에 대한 참조 블록에 대해 리스트 0 에서 참조 화상들을 검색할 수도 있고, PU 에 대한 다른 참조 블록에 대해 리스트 1에서 참조 화상들을 또한 검색할 수도 있다. 다음 모션 추정 유닛 (122) 은 참조 블록들을 포함하는 리스트 0 및 리스트 1에서의 참조 화상들을 표시하는 참조 인덱스들 및 참조 블록들과 PU 사이의 공간적 변위들을 표시하는 모션 벡터들을 발생시킬 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 은 PU의 모션 정보로서 PU의 참조 인덱스들 및 모션 벡터들을 출력할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (124) 은 PU의 모션 정보에 의해 표시되는 참조 블록들에 기초하여 PU의 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
일부 경우들에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 으로 PU에 대한 모션 정보의 풀 세트를 출력하지 않는다. 대신, 모션 추정 유닛 (122) 은 다른 PU 의 모션 정보를 참조하여 PU의 모션 정보를 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU의 모션 정보가 이웃하는 PU의 모션 정보와 충분히 유사하다는 것을 결정할 수도 있다. 이러한 예에서, 모션 추정 유닛 (122) 은, PU와 연관된 구문 구조에서, PU가 이웃하는 PU와 동일한 모션 정보를 갖는다는 것을 비디오 디코더 (30) 에 표시하는 값을 표시할 수도 있다. 다른 예에서, 모션 추정 유닛 (122) 은 PU와 연관된 구문 구조에서, 이웃하는 PU 및 모션 벡터 차이 (motion vector difference; MVD) 를 식별할 수도 있다. 모션 벡터 차이는 PU의 모션 벡터와 표시된 이웃하는 PU의 모션 벡터 사이의 차이를 표시한다. 비디오 디코더 (30) 는 PU의 모션 벡터를 결정하기 위해 표시된 이웃하는 PU의 모션 벡터와 모션 벡터 차이를 이용할 수도 있다. 제 2 PU의 모션 정보를 시그널링할 때 제 1 PU의 모션 정보를 참조함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 더 적은 비트들을 이용하여 제 2 PU의 모션 정보를 시그널링할 수 있을 수도 있다.
도 7a 및 도 7b 를 참조하여 하기에서 더 논의되는 바와 같이, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 도 7a 및 도 7b 에 도시된 방법들을 수행함으로써 PU (또는 임의의 다른 참조 계층 및/또는 향상 계층 블록들 또는 비디오 유닛들) 를 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, (예를 들어, 모션 추정 유닛 (122) 및/또는 모션 보상 유닛 (124) 을 통해) 인터 예측 유닛 (121), 인트라 예측 유닛 (126), 또는 인터 계층 예측 유닛 (128) 은, 함께 또는 별도로, 도 7a 및 도 7b 에 도시된 방법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
CU 에 대해 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 인트라 예측 유닛 (126) 은 CU 의 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행할 수도 있다. 인트라 예측은 공간적 압축을 제공할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 이 PU 에 대해 인트라 예측을 수행하는 경우, 인트라 예측 유닛 (126) 은 동일한 화상에서의 다른 PU 들의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터를 발생시킬 수도 있다. PU 에 대한 예측 데이터는 예측된 비디오 블록 및 다양한 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 은 I 슬라이스들, P 슬라이스들, 및 B 슬라이스들에서의 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행할 수도 있다.
PU 에 대해 인트라 예측을 수행하기 위해, 인트라 예측 유닛 (126) 은 다수의 인트라 예측 모드들을 이용하여 PU 에 대한 예측 데이터의 다수의 세트들을 발생시킬 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 이 인트라 예측 모드를 이용하여 PU 에 대한 예측 데이터의 세트를 발생시키는 경우, 인트라 예측 유닛 (126) 은 PU 의 비디오 블록에 걸쳐 이웃하는 PU 들의 비디오 블록들로부터 인트라 예측 모드와 연관된 방향 및/또는 기울기로 샘플들을 확장시킬 수도 있다. 이웃하는 PU 들은, PU 들, CU 들, 및 트리 블록들에 대한 좌측에서 우측으로, 상부에서 하부로의 코딩 순서를 고려하면, PU 의 상측, 우상측, 좌상측, 또는 좌측에 있을 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (126) 은, PU 의 사이즈에 따라, 다양한 개수의 인트라 예측 모드들, 예컨대 33 개의 방향 인트라 예측 모드들을 이용할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 은 PU 에 대해 모션 보상 유닛 (124) 에 의해 발생된 예측 데이터, 또는 PU 에 대해 인트라 예측 프로세싱 유닛 (126) 에 의해 발생된 예측 데이터 중에서 PU 에 대한 예측 데이터를 선택할 수도 있다. 일부 예들에서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 예측 데이터의 세트들의 레이트/왜곡 메트릭들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터를 선택한다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 이 인트라 예측 유닛 (126) 에 의해 발생된 예측 데이터를 선택하는 경우, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 PU 들에 대한 예측 데이터를 발생시키는데 이용된 인트라 예측 모드, 예를 들어, 선택된 인트라 예측 모드를 시그널링할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 선택된 인트라 예측 모드를 다양한 방식들로 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 선택된 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일할 수도 있다. 다시 말해, 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드는 현재 PU 에 대한 최우도 모드일 수도 있다. 따라서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 선택된 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일하다는 것을 표시하기 위한 구문 요소를 발생시킬 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 인터 계층 예측 유닛 (128) 을 포함할 수도 있다. 인터 계층 예측 유닛 (128) 은 SVC 에서 이용가능한 하나 이상의 상이한 계층들 (예를 들어, 기본 또는 참조 계층) 을 이용하여 현재 블록 (예를 들어, EL 에서의 현재 블록) 을 예측하도록 구성된다. 그러한 예측은 인터 계층 예측이라고 지칭될 수도 있다. 인터 계층 예측 유닛 (128) 은 인터 계층 리던던시를 감소시키는 예측 방법들을 사용하며, 그렇게 함으로써 코딩 효율을 개선시키고 계산 자원 요구사항들을 감소시킨다. 인터 계층 예측의 일부 예들은 인터 계층 인트라 예측, 인터 계층 모션 예측, 및 인터 계층 잔차 예측을 포함한다. 인터 계층 인트라 예측은 기본 계층에서의 코-로케이팅된 블록들의 재구성을 이용하여 향상 계층에서의 현재 블록을 예측한다. 인터 계층 모션 예측은 기본 계층의 모션 정보를 이용하여 향상 계층에서의 모션을 예측한다. 인터 계층 잔차 예측은 기본 계층의 잔차를 이용하여 향상 계층의 잔차를 예측한다. 인터 계층 예측 기법들의 각각은 하기에서 보다 상세히 논의된다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 이 CU 의 PU 들에 대한 예측 데이터를 선택한 후에, 잔차 발생 모듈 (102) 이 CU 의 비디오 블록으로부터 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들을 감산함으로써 (예를 들어, 마이너스 부호로 표시됨) CU 에 대한 잔차 데이터를 발생시킬 수도 있다. CU 의 잔차 데이터는 CU 의 비디오 블록에서의 샘플들의 상이한 샘플 컴포넌트들에 대응하는 2D 잔차 비디오 블록들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 잔차 데이터는 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들에서의 샘플들의 휘도 컴포넌트들과, CU 의 원래 비디오 블록에서의 샘플들의 휘도 컴포넌트들 사이의 차이들에 대응하는 잔차 비디오 블록을 포함할 수도 있다. 또한, CU 의 잔차 데이터는 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들에서의 샘플들의 색차 컴포넌트들과, CU 의 원래 비디오 블록에서의 샘플들의 색차 컴포넌트들 사이의 차이들에 대응하는 잔차 비디오 블록들을 포함할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (100) 은 쿼드트리 파티셔닝을 수행하여 CU 의 잔차 비디오 블록들을 하위-블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 각각의 나누어지지 않은 잔차 비디오 블록은 CU 의 상이한 TU 와 연관될 수도 있다. CU 의 TU 들과 연관된 잔차 비디오 블록들의 사이즈들 및 위치들은 CU 의 PU 들과 연관된 비디오 블록들의 사이즈들 및 위치들에 기초할 수도 있거나 기초하지 않을 수도 있다. "잔차 쿼드 트리 (residual quad tree)" (RQT) 라고 알려진 쿼드트리 구조는 잔차 비디오 블록들의 각각과 연관된 노드들을 포함할 수도 있다. CU 의 TU 들은 RQT 의 리프 노드들에 대응할 수도 있다.
변환 프로세싱 유닛 (104) 은 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 하나 이상의 변환들을 적용함으로써 CU 의 각각의 TU 에 대한 하나 이상의 변환 계수 블록들을 발생시킬 수도 있다. 변환 계수 블록들의 각각은 변환 계수들의 2D 메트릭스일 수도 있다. 변환 프로세싱 유닛 (104) 은 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 다양한 변환들을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 변환 프로세싱 유닛 (104) 은 TU 와 연관된 잔차 비디오 블록에 이산 코사인 변환 (discrete cosine transform; DCT), 방향성 변환, 또는 개념상으로 유사한 변환을 적용할 수도 있다.
변환 프로세싱 유닛 (104) 이 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 발생시킨 후에, 양자화 유닛 (106) 은 변환 계수 블록에서의 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 양자화 유닛 (106) 은 CU 와 연관된 QP 값에 기초하여 CU 의 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 양자화할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 다양한 방식들로 QP 값을 CU 와 연관시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 CU 와 연관된 트리블록에 대해 레이트-왜곡 분석을 수행할 수도 있다. 레이트-왜곡 분석에서, 비디오 인코더 (20) 는 트리블록에 대해 다수회 인코딩 동작을 수행함으로써 트리블록의 다수의 코딩된 표현들을 발생시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 트리블록의 상이한 인코딩된 표현들을 발생시키는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 상이한 QP 값들을 CU 와 연관시킬 수도 있다. 주어진 QP 값이 가장 낮은 비트레이트 및 왜곡 메트릭을 갖는 트리블록의 코딩된 표현에서 CU 와 연관되는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 주어진 QP 값이 CU 와 연관된다고 시그널링할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (108) 및 역 변환 유닛 (110) 은 변환 계수 블록에 각각 역 양자화 및 역 변환들을 적용하여, 변환 계수 블록으로부터 잔차 비디오 블록을 재구성할 수도 있다. 재구성 유닛 (112) 은 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 의해 발생된 하나 이상의 예측된 비디오 블록들로부터의 대응하는 샘플들에 재구성된 잔차 비디오 블록을 가산하여 TU 와 연관된 재구성된 비디오 블록을 생성할 수도 있다. 이러한 방식으로 CU 의 각각의 TU 에 대한 비디오 블록들을 재구성함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 비디오 블록을 재구성할 수도 있다.
재구성 유닛 (112) 이 CU 의 비디오 블록을 재구성한 후에, 필터 유닛 (113) 이 디블로킹 동작을 수행하여 CU 와 연관된 비디오 블록에서의 블로킹 아티팩트들을 감소시킬 수도 있다. 하나 이상의 디블로킹 동작들을 수행한 후에, 필터 유닛 (113) 이 디코딩된 화상 버퍼 (114) 에 CU 의 재구성된 비디오 블록을 저장할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (122) 및 모션 보상 유닛 (124) 은, 후속 화상들의 PU 들에 대해 인터 예측을 수행하기 위해 재구성된 비디오 블록을 포함하는 참조 화상을 이용할 수도 있다. 또한, 인트라 예측 유닛 (126) 은 디코딩된 화상 버퍼 (114) 에서의 재구성된 비디오 블록들을 이용하여 CU 와 동일한 화상에서의 다른 PU 들에 대해 인트라 예측을 수행할 수도 있다.
엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 비디오 인코더 (20) 의 다른 기능적 컴포넌트들로부터 데이터를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 양자화 유닛 (106) 으로부터 변환 계수 블록들을 수신할 수도 있고, 예측 프로세싱 유닛 (100) 으로부터 구문 요소들을 수신할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 이 데이터를 수신하는 경우, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 하나 이상의 엔트로피 인코딩 동작들을 수행하여 엔트로피 인코딩된 데이터를 발생시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 컨텍스트 적응 가변 길이 코딩 (CAVLC) 동작, CABAC 동작, V2V (variable-to-variable) 길이 코딩 동작, 구문-기반 컨텍스트-적응 이진 산술 코딩 (syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding; SBAC) 동작, 확률 구간 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩 동작, 또는 다른 유형의 엔트로피 인코딩 동작을 데이터에 대해 수행할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 엔트로피 인코딩된 데이터를 포함하는 비트스트림을 출력할 수도 있다.
데이터에 대해 엔트로피 인코딩 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 은 컨텍스트 모델을 선택할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (116) 이 CABAC 동작을 수행하는 경우, 컨텍스트 모델은 특정 값들을 갖는 특정 빈들의 확률들의 추정치들을 표시할 수도 있다. CABAC 의 측면에서, 용어 "빈" 은 구문 요소의 이진화된 버전의 비트를 지칭하기 위해 이용된다.
다중-계층 비디오 인코더
도 2b 는 본 개시물에서 설명된 양태들에 따른 기법들을 구현할 수도 있는 다중-계층 비디오 인코더 (21) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 인코더 (21) 는 SHVC 및 멀티뷰 코딩과 같은 다중-계층 비디오 프레임들을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 인코더 (21) 는 본 개시물의 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
비디오 인코더 (21) 는 비디오 인코더 (20A) 및 비디오 인코더 (20B) 를 포함하며, 이들의 각각은 비디오 인코더 (20) 로서 구성될 수도 있고 비디오 인코더 (20) 에 대해 상술된 기능들을 수행할 수도 있다. 또한, 참조 번호들의 재이용에 의해 표시되는 바와 같이, 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 은 비디오 인코더 (20) 와 같은 시스템들 및 하위시스템들의 적어도 일부를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (21) 가 2 개의 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 을 포함하는 것으로 도시되긴 하나, 비디오 인코더 (21) 는 그로 제한되지 않고 임의의 개수의 비디오 인코더 (20) 계층들을 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 비디오 인코더 (21) 는 액세스 유닛에서의 각각의 화상 또는 프레임에 대해 비디오 인코더 (20) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 5 개의 화상들을 포함하는 액세스 유닛은 5 개의 인코더 계층들을 포함하는 비디오 인코더에 의해 프로세싱되거나 인코딩될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 비디오 인코더 (21) 는 액세스 유닛에서의 프레임들보다 많은 인코더 계층들을 포함할 수도 있다. 일부 그러한 경우들에서, 비디오 인코더 계층들 중 일부 비디오 인코더 계층은 일부 액세스 유닛들을 프로세싱할 때 비활성일 수도 있다.
비디오 인코더들 (20A 및 20B) 에 더해, 비디오 인코더 (21) 는 리샘플링 유닛 (90) 을 포함할 수도 있다. 리샘플링 유닛 (90) 은, 일부 경우들에서, 예를 들어, 향상 계층을 생성하기 위해 수신된 비디오 프레임의 인터 계층을 업샘플링할 수도 있다. 리샘플링 유닛 (90) 은 프레임의 수신된 기본 계층과 연관된 특정 정보를 업샘플링할 수도 있으나, 다른 정보는 업샘플링하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 리샘플링 유닛 (90) 은 기본 계층의 공간적 사이즈 또는 픽셀들의 개수를 업샘플링할 수도 있으나, 슬라이스들 또는 화상 순서 카운트의 개수는 일정하게 있을 수도 있다. 일부 경우들에서, 리샘플링 유닛 (90) 은 수신된 비디오를 프로세싱하지 않을 수도 있고/있거나 선택적일 수도 있다. 예를 들어, 일부 경우들에서, 예측 프로세싱 유닛 (100) 은 업샘플링을 수행할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 리샘플링 유닛 (90) 은 계층을 업샘플링하고, 슬라이스 경계 규칙들 및/또는 래스터 스캔 규칙들의 세트에 따르도록 하나 이상의 슬라이스들을 재조직하거나, 재규정하거나, 수정하거나, 조정하도록 구성된다. 액세스 유닛에서의 기본 계층 또는 하위 계층을 업샘플링하는 것으로 주로 설명되긴 하였으나, 일부 경우들에서, 리샘플링 유닛 (90) 은 계층을 다운샘플링할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 대역폭의 스트리밍이 감소되는 동안의 경우에는, 프레임이 업샘플링되는 대신에 다운샘플링될 수도 있다.
리샘플링 유닛 (90) 은 하위 계층 인코더 (예를 들어, 비디오 인코더 (20A)) 의 디코딩된 화상 버퍼 (114) 로부터 화상 또는 프레임 (또는 화상과 연관된 화상 정보) 을 수신하고 화상 (또는 수신된 화상 정보) 을 업샘플링하도록 구성될 수도 있다. 업샘플링된 화상은 그 다음에 하위 계층 인코더와 동일한 액세스 유닛에서의 화상을 인코딩하도록 구성된 상위 계층 인코더 (예를 들어, 비디오 인코더 (20B)) 의 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 제공될 수도 있다. 일부 경우들에서, 상위 계층 인코더는 하위 계층 인코더로부터 제거된 하나의 계층이다. 다른 경우들에서, 도 2b 의 계층 0 비디오 인코더와 계층 1 인코더 사이에 하나 이상의 상위 계층 인코더들이 있을 수도 있다.
일부 경우들에서, 리샘플링 유닛 (90) 은 생략되거나 바이패스될 수도 있다. 그러한 경우들에서, 비디오 인코더 (20A) 의 디코딩된 화상 버퍼 (114) 로부터의 화상은 비디오 인코더 (20B) 의 예측 프로세싱 유닛 (100) 에 직접적으로, 또는 적어도 리샘플링 유닛 (90) 에 제공되지 않으면서 제공될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20B) 에 제공된 비디오 데이터 및 비디오 인코더 (20A) 의 디코딩된 화상 버퍼 (114) 로부터의 참조 화상이 동일한 사이즈 또는 해상도인 경우, 참조 화상은 임의의 리샘플링 없이 비디오 인코더 (20B) 에 제공될 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 비디오 인코더 (21) 는 비디오 인코더 (20A) 에 비디오 데이터를 제공하기 전에 다운샘플링 유닛 (94) 을 이용하여 하위 계층 인코더에 제공될 비디오 데이터를 다운샘플링한다. 대안으로, 다운샘플링 유닛 (94) 은 비디오 데이터를 업샘플링하거나 다운샘플링할 수 있는 리샘플링 유닛 (90) 일 수도 있다. 또 다른 실시형태들에서, 다운샘플링 유닛 (94) 은 생략될 수도 있다.
도 2b 에 도시된 바와 같이, 비디오 인코더 (21) 는 다중화기 (98) 또는 mux 를 더 포함할 수도 있다. mux (98) 는 비디오 인코더 (21) 로부터 결합된 비트스트림을 출력할 수 있다. 결합된 비트스트림은 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 의 각각으로부터 비트스트림을 취하고 어느 비트스트림이 주어진 시간에 출력되는지를 번갈아 하게 함으로써 생성될 수도 있다. 일부 경우들에서, 2 개의 (또는 2 개 보다 많은 비디오 인코더 계층들의 경우에는 더 많은) 비트스트림들로부터의 비트들은 한 번에 하나의 비트가 번갈아 나오게 될 수도 있으며, 많은 경우들에서 비트스트림들은 상이하게 결합된다. 예를 들어, 출력 비트스트림은 한 번에 한 블록씩 선택된 비트스트림을 번갈아 나오게 함으로써 생성될 수도 있다. 다른 예에서, 출력 비트스트림은 비디오 인코더들 (20A 및 20B) 의 각각으로부터의 블록들의 비-1:1 비율을 출력함으로써 생성될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20A) 로부터 출력된 각각의 블록에 대해 비디오 인코더 (20B) 로부터 2 개의 블록들이 출력될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, mux (98) 로부터의 출력 스트림은 사전 프로그래밍될 수도 있다. 다른 실시형태들에서, mux (98) 는, 소스 모듈 (12) 을 포함하는 소스 디바이스 상의 프로세서로부터와 같이, 비디오 인코더 (21) 의 외부에 있는 시스템으로부터 수신된 제어 신호에 기초하여 비디오 인코더들 (20A, 20B) 로부터의 비트스트림들을 결합할 수도 있다. 제어 신호는 비디오 소스 (18) 로부터의 비디오의 해상도 또는 비트레이트에 기초하여, 링크 (16) 의 대역폭에 기초하여, 사용자와 연관된 가입 (예를 들어, 유료 가입 대 무료 가입) 에 기초하여, 또는 비디오 인코더 (21) 로부터의 원하는 해상도 출력을 결정하기 위한 임의의 다른 인자에 기초하여 발생될 수도 있다.
비디오 디코더
도 3a 는 본 개시물에서 설명된 양태들에 따른 기법들을 구현할 수도 있는 비디오 디코더의 일 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 디코더 (30) 는 예컨대 HEVC 와 같은 비디오 프레임의 단일 계층을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 디코더 (30) 는 본 개시물의 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 일 예로서, 모션 보상 유닛 (162) 및/또는 인트라 예측 유닛 (164) 은 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 일 실시형태에서, 비디오 디코더 (30) 는 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성된 선택적 인터 계층 예측 유닛 (166) 을 선택적으로 포함할 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 인터 계층 예측은 예측 프로세싱 유닛 (152) (예를 들어, 모션 보상 유닛 (162) 및/또는 인트라 예측 유닛 (164)) 에 의해 수행되며, 이 경우에 인터 계층 예측 유닛 (166) 은 생략될 수도 있다. 그러나, 본 개시물의 양태들은 이로 제한되는 것은 아니다. 일부 예들에서, 본 개시물에 설명된 기법들은 비디오 디코더 (30) 의 다양한 컴포넌트들 사이에서 공유될 수도 있다. 일부 예들에서, 추가적으로 또는 대신에, 프로세서 (미도시) 는 본 개시물에 설명된 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
설명의 목적을 위해, 본 개시물은 HEVC 코딩의 관점에서 비디오 디코더 (30) 를 설명한다. 그러나, 본 개시물의 기법들은 다른 코딩 표준들 또는 방법들에 적용가능할 수도 있다. 도 3a 에 도시된 예는 단일 계층 코덱에 대한 것이다. 그러나, 도 3b 와 관련해 더 설명될 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 중 일부 또는 모두는 다중-계층 코덱의 프로세싱을 위해 복제될 수도 있다.
도 3a 의 실시형태에서, 비디오 디코더 (30) 는 복수의 기능적 컴포넌트들을 포함한다. 비디오 디코더 (30) 의 기능적 컴포넌트들은 엔트로피 디코딩 유닛 (150), 예측 프로세싱 유닛 (152), 역 양자화 유닛 (154), 역 변환 유닛 (156), 재구성 유닛 (158), 필터 유닛 (159), 및 디코딩된 화상 버퍼 (160) 를 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (152) 은 모션 보상 유닛 (162), 인트라 예측 유닛 (164), 및 인터 계층 예측 유닛 (166) 을 포함한다. 일부 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 도 2a 의 비디오 인코더 (20) 에 대해 설명된 인코딩 과정단계 (pass) 와 일반적으로 역순인 디코딩 과정단계를 수행할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 디코더 (30) 는 더 많거나, 더 적거나, 상이한 기능적 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신할 수도 있다. 비트스트림은 복수의 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 가 비트스트림을 수신하는 경우, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 이 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행한 결과, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 비트스트림으로부터 구문 요소들을 추출할 수도 있다. 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 비트스트림에서의 엔트로피 인코딩된 구문 요소들을 엔트로피 디코딩할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (152), 역 양자화 유닛 (154), 역 변환 유닛 (156), 재구성 유닛 (158), 및 필터 유닛 (159) 은 비트스트림으로부터 추출된 구문 요소들에 기초하여 디코딩된 비디오 데이터를 발생시키는 재구성 동작을 수행할 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비트스트림은 일련의 NAL 유닛들을 포함할 수도 있다. 비트스트림의 NAL 유닛들은 비디오 파라미터 세트 NAL 유닛들, 시퀀스 파라미터 세트 NAL 유닛들, 화상 파라미터 세트 NAL 유닛들, SEI NAL 유닛들 등을 포함할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은, 시퀀스 파라미터 세트 NAL 유닛들로부터 시퀀스 파라미터 세트들, 화상 파라미터 세트 NAL 유닛들로부터 화상 파라미터 세트들, SEI NAL 유닛들로부터 SEI 데이터 등을 추출하고 엔트로피 디코딩하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다.
또한, 비트스트림의 NAL 유닛들은 코딩된 슬라이스 NAL 유닛들을 포함할 수도 있다. 비트스트림에 대해 파싱 동작을 수행하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 코딩된 슬라이스 NAL 유닛들로부터 코딩된 슬라이스들을 추출하고 엔트로피 디코딩하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다. 코딩된 슬라이스들 각각은 슬라이스 헤더와 슬라이스 데이터를 포함할 수도 있다. 슬라이스 헤더는 슬라이스에 관한 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 슬라이스 헤더에서의 구문 요소들은 그 슬라이스를 포함하는 화상과 연관된 화상 파라미터 세트를 식별하는 구문 요소를 포함할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 슬라이스 헤더를 복구하기 위해 코딩된 슬라이스 헤더에서의 구문 요소들에 대해 CABAC 디코딩 동작들과 같은 엔트로피 디코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
코딩된 슬라이스 NAL 유닛들로부터 슬라이스 데이터를 추출하는 것의 일부로서, 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 슬라이스 데이터에서의 코딩된 CU 들로부터 구문 요소들을 추출하는 파싱 동작들을 수행할 수도 있다. 추출된 구문 요소들은 변환 계수 블록들과 연관된 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 엔트로피 디코딩 유닛 (150) 은 그 다음에 구문 요소들 중 일부 구문 요소에 대해 CABAC 디코딩 동작들을 수행할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (150) 이 파티셔닝되지 않은 CU 에 대해 파싱 동작을 수행한 이후, 비디오 디코더 (30) 는 파티셔닝되지 않은 CU 에 대해 재구성 동작을 수행할 수도 있다. 파티셔닝되지 않은 CU 에 대해 재구성 동작을 수행하기 위해, 비디오 디코더 (30) 는 CU 의 각각의 TU 에 대해 재구성 동작을 수행할 수도 있다. CU 의 각각의 TU 에 대해 재구성 동작을 수행함으로써, 비디오 디코더 (30) 는 CU 와 연관된 잔차 비디오 블록을 재구성할 수도 있다.
TU 에 대한 재구성 동작을 수행하는 것의 일부로서, 역 양자화 유닛 (154) 은 TU 와 연관된 변환 계수 블록을 역 양자화, 예를 들어, 양자화해제 (de-quantize) 할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (154) 은, H.264 디코딩 표준에 의해 규정된 또는 HEVC 를 위해 제안된 역 양자화 프로세스들과 유사한 방식으로 변환 계수 블록을 역 양자화할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (154) 은 양자화의 정도, 및, 마찬가지로, 역 양자화 유닛 (154) 에 대해 적용할 역 양자화의 정도를 결정하기 위해 변환 계수 블록의 CU 에 대해 비디오 인코더 (20) 에 의해 계산된 양자화 파라미터 (quantization parameter; QP) 를 이용할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (154) 이 변환 계수 블록을 역 양자화한 후에, 역 변환 유닛 (156) 은 변환 계수 블록과 연관된 TU 에 대한 잔차 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. 역 변환 유닛 (156) 은 TU 에 대한 잔차 비디오 블록을 발생시키기 위해 변환 계수 블록에 역 변환을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 역 변환 유닛 (156) 은 역 DCT, 역 정수 변환, 역 카루넨-루베 변환 (Karhunen-Loeve transform; KLT), 역 회전 변환, 역 방향성 변환, 또는 다른 역 변환을 변환 계수 블록에 적용할 수도 있다. 일부 예들에서, 역 변환 유닛 (156) 은 비디오 인코더 (20) 로부터의 시그널링에 기초하여 변환 계수 블록에 적용할 역 변환을 결정할 수도 있다. 그러한 예들에서, 역 변환 유닛 (156) 은 변환 계수 블록과 연관된 트리블록에 대한 쿼드트리의 루트 노드에서 시그널링된 변환에 기초하여 역 변환을 결정할 수도 있다. 다른 예들에서, 역 변환 유닛 (156) 은 하나 이상의 코딩 특성들, 예컨대 블록 사이즈, 코딩 모드 등으로부터 역 변환을 추론할 수도 있다. 일부 예들에서, 역 변환 유닛 (156) 은 캐스케이드 역 변환 (cascaded inverse transform) 을 적용할 수도 있다.
일부 예들에서, 모션 보상 유닛 (162) 은 보간 필터들에 기초하여 보간을 수행함으로써 PU 의 예측된 비디오 블록을 정제할 (refine) 수도 있다. 하위-샘플 정밀도로 모션 보상에 이용될 보간 필터들에 대한 식별자들이 구문 요소들에 포함될 수도 있다. 모션 보상 유닛 (162) 은 참조 블록의 하위-정수 샘플들에 대한 보간된 값들을 계산하기 위해 PU 의 예측된 비디오 블록의 발생 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용된 것과 동일한 보간 필터들을 이용할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (162) 은 수신된 구문 정보에 따라 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용된 보간 필터들을 결정하고, 보간 필터들을 이용하여 예측된 비디오 블록을 생성할 수도 있다.
도 7a 및 도 7b 를 참조하여 하기에서 더 논의되는 바와 같이, 예측 프로세싱 유닛 (152) 은 도 7a 및 도 7b 에 도시된 방법들을 수행함으로써 PU (또는 임의의 다른 참조 계층 및/또는 향상 계층 블록들 또는 비디오 유닛들) 를 코딩 (예를 들어, 인코딩 또는 디코딩) 할 수도 있다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (162), 인트라 예측 유닛 (164), 또는 인터 계층 예측 유닛 (166) 은, 함께 또는 별도로, 도 7a 및 도 7b 에 도시된 방법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
PU 가 인트라 예측을 이용하여 인코딩된 경우, 인트라 예측 유닛 (164) 이 인트라 예측을 수행하여 PU 에 대한 예측된 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다. 예를 들이, 인트라 예측 유닛 (164) 은 비트스트림에서의 구문 요소들에 기초하여 PU 에 대한 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 비트스트림은 PU 의 인트라 예측 모드를 결정하기 위해 인트라 예측 유닛 (164) 이 이용할 수도 있는 구문 요소들을 포함할 수도 있다.
일부 사례들에서, 구문 요소들은 인트라 예측 유닛 (164) 이 다른 PU 의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 PU 의 인트라 예측 모드를 결정할 것임을 표시할 수도 있다. 예를 들어, 현재 PU 의 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일할 수도 있다. 다시 말해, 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드는 현재 PU 에 대한 최우도 모드일 수도 있다. 따라서, 이러한 예에서, 비트스트림은, PU 의 인트라 예측 모드가 이웃하는 PU 의 인트라 예측 모드와 동일하다는 것을 표시하는 작은 구문 요소를 포함할 수도 있다. 인트라 예측 유닛 (164) 은 그 다음에 공간적으로 이웃하는 PU 들의 비디오 블록들에 기초하여 PU 에 대한 예측 데이터 (예를 들어, 예측된 샘플들) 를 발생시키기 위해 인트라 예측 모드를 이용할 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같이, 비디오 디코더 (30) 는 또한 인터 계층 예측 유닛 (166) 을 포함할 수도 있다. 인터 계층 예측 유닛 (166) 은 SVC 에서 이용가능한 하나 이상의 상이한 계층들 (예를 들어, 기본 또는 참조 계층) 을 이용하여 현재 블록 (예를 들어, EL 에서의 현재 블록) 을 예측하도록 구성된다. 그러한 예측은 인터 계층 예측이라고 지칭될 수도 있다. 인터 계층 예측 유닛 (166) 은 인터 계층 리던던시를 감소시키는 예측 방법들을 사용하며, 그렇게 함으로써 코딩 효율을 개선시키고 계산 자원 요구사항들을 감소시킨다. 인터 계층 예측의 일부 예들은 인터 계층 인트라 예측, 인터 계층 모션 예측, 및 인터 계층 잔차 예측을 포함한다. 인터 계층 인트라 예측은 기본 계층에서의 코-로케이팅된 블록들의 재구성을 이용하여 향상 계층에서의 현재 블록을 예측한다. 인터 계층 모션 예측은 기본 계층의 모션 정보를 이용하여 향상 계층에서의 모션을 예측한다. 인터 계층 잔차 예측은 기본 계층의 잔차를 이용하여 향상 계층의 잔차를 예측한다. 인터 계층 예측 기법들의 각각은 하기에서 보다 상세히 논의된다.
재구성 유닛 (158) 은 CU 의 TU 들과 연관된 잔차 비디오 블록들 및 CU 의 PU 들의 예측된 비디오 블록들, 예를 들어, 적용가능하다면, 인트라 예측 데이터 또는 인터 예측 데이터를 이용하여 CU 의 비디오 블록을 재구성할 수도 있다. 따라서, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림에서의 구문 요소들에 기초하여 예측된 비디오 블록 및 잔차 비디오 블록을 발생시킬 수도 있고, 예측된 비디오 블록 및 잔차 비디오 블록에 기초하여 비디오 블록을 발생시킬 수도 있다.
재구성 유닛 (158) 이 CU 의 비디오 블록을 재구성한 후에, 필터 유닛 (159) 이 디블로킹 동작을 수행하여 CU 와 연관된 블로킹 아티팩트들을 감소시킬 수도 있다. 필터 유닛 (159) 이 디블로킹 동작을 수행하여, CU 와 연관된 블로킹 아티팩트들을 감소시킨 후에, 비디오 디코더 (30) 는 디코딩된 화상 버퍼 (160) 에 CU 의 비디오 블록을 저장할 수도 있다. 디코딩된 화상 버퍼 (160) 는 후속 모션 보상, 인트라 예측, 및 도 1a 또는 도 1b 의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은 디스플레이 디바이스 상에서의 프레젠테이션을 위해 참조 화상들을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는, 디코딩된 화상 버퍼 (160) 에서의 비디오 블록들에 기초하여, 다른 CU 들의 PU 들에 대해 인트라 예측 또는 인터 예측 동작들을 수행할 수도 있다.
다중-계층 디코더
도 3b 는 본 개시물에서 설명된 양태들에 따른 기법들을 구현할 수도 있는 다중-계층 비디오 디코더 (31) 의 일 예를 도시하는 블록도이다. 비디오 디코더 (31) 는 SHVC 및 멀티뷰 코딩과 같은 다중-계층 비디오 프레임들을 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 또한, 비디오 디코더 (31) 는 본 개시물의 기법들 중 임의의 기법 또는 모든 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
비디오 디코더 (31) 는 비디오 디코더 (30A) 및 비디오 디코더 (30B) 를 포함하며, 이들의 각각은 비디오 디코더 (30) 로서 구성될 수도 있고 비디오 디코더 (30) 에 대해 상술된 기능들을 수행할 수도 있다. 또한, 참조 번호들의 재이용에 의해 표시되는 바와 같이, 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 은 비디오 디코더 (30) 와 같은 시스템들 및 하위시스템들의 적어도 일부를 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (31) 가 2 개의 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 을 포함하는 것으로 도시되나, 비디오 디코더 (31) 는 그와 같이 제한되지 않고 임의의 개수의 비디오 디코더 (30) 계층들을 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 비디오 인코더 (31) 는 액세스 유닛에서의 각각의 화상 또는 프레임에 대한 비디오 디코더 (30) 를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 5 개의 화상들을 포함하는 액세스 유닛은 5 개의 디코더 계층들을 포함하는 비디오 디코더에 의해 프로세싱되거나 디코딩될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 비디오 디코더 (31) 는 액세스 유닛에서의 프레임들보다 많은 디코더 계층들을 포함할 수도 있다. 일부 그러한 경우들에서, 비디오 디코더 계층들 중 일부 비디오 디코더 계층은 일부 액세스 유닛들을 프로세싱할 때 비활성일 수도 있다.
비디오 디코더들 (30A 및 30B) 에 더해, 비디오 디코더 (31) 는 업샘플링 유닛 (92) 을 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 프레임 또는 액세스 유닛에 대한 참조 화상 리스트에 추가될 향상된 계층을 생성하기 위해 수신된 비디오 프레임의 기본 계층을 업샘플링할 수도 있다. 이러한 향상된 계층은 디코딩된 화상 버퍼 (160) 에 저장될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 도 2a 의 리샘플링 유닛 (90) 에 대해 설명된 실시형태들 중 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 리샘플링 유닛 (92) 은 계층을 업샘플링하고, 슬라이스 경계 규칙들 및/또는 래스터 스캔 규칙들의 세트에 따르도록 하나 이상의 슬라이스들을 재조직하거나, 재규정하거나, 수정하거나, 조정하도록 구성된다. 일부 경우들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 수신된 비디오 프레임의 계층을 업샘플링하고/하거나 다운샘플링하도록 구성된 리샘플링 유닛일 수도 있다.
업샘플링 유닛 (92) 은 하위 계층 디코더 (예를 들어, 비디오 디코더 (30A)) 의 디코딩된 화상 버퍼 (160) 로부터 화상 또는 프레임 (또는 화상과 연관된 화상 정보) 을 수신하고 화상 (또는 수신된 화상 정보) 을 업샘플링하도록 구성될 수도 있다. 이러한 업샘플링된 화상은 그 다음에 하위 계층 디코더와 동일한 액세스 유닛에서의 화상을 디코딩하도록 구성된 상위 계층 디코더 (예를 들어, 비디오 디코더 (30B)) 의 예측 프로세싱 유닛 (152) 에 제공될 수도 있다. 일부 경우들에서, 상위 계층 인코더는 하위 계층 디코더로부터 제거된 하나의 계층이다. 다른 경우들에서, 도 3b 의 계층 0 디코더와 계층 1 디코더 사이에 하나 이상의 상위 계층 디코더들이 있을 수도 있다.
일부 경우들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 생략되거나 바이패스될 수도 있다. 그러한 경우들에서, 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 화상 버퍼 (160) 로부터의 화상은 비디오 디코더 (30B) 의 예측 프로세싱 유닛 (152) 에 직접적으로, 또는 적어도 업샘플링 유닛 (92) 에 제공되지 않으면서 제공될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30B) 에 제공된 비디오 데이터 및 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 화상 버퍼 (160) 로부터의 참조 화상이 동일한 사이즈 또는 해상도인 경우, 참조 화상은 업샘플링 없이 비디오 디코더 (30B) 에 제공될 수도 있다. 또한, 일부 실시형태들에서, 업샘플링 유닛 (92) 은 비디오 디코더 (30A) 의 디코딩된 화상 버퍼 (160) 로부터 수신된 참조 화상을 업샘플링하거나 다운샘플링하도록 구성된 리샘플링 유닛 (90) 일 수도 있다.
도 3b 에 도시된 바와 같이, 비디오 디코더 (31) 는 역다중화기 (99) 또는 demux 를 더 포함할 수도 있다. demux (99) 는 인코딩된 비디오 비트스트림을 다수의 비트스트림들로 분할할 수 있으며, demux (99) 에 의해 출력된 각각의 비트스트림은 상이한 비디오 디코더 (30A 및 30B) 에 제공된다. 다수의 비트스트림들은 비트스트림을 수신함으로써 생성될 수도 있고, 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 의 각각은 주어진 시간에 비트스트림의 일부분을 수신한다. 일부 경우들에서 demux (99) 에서 수신된 비트스트림으로부터의 비트들이 비디오 디코더들 (예를 들어, 도 3b 의 예에서의 비디오 디코더들 (30A 및 30B)) 의 각각의 사이에서 한 번에 한 비트씩 번갈아 나오게 될 수도 있으며, 많은 경우들에서 비트스트림은 상이하게 나눠진다. 예를 들어, 비트스트림은 비디오 디코더가 한 번에 한 블록씩 비트스트림을 수신하는 것을 번갈아 하게 함으로써 나눠질 수도 있다. 다른 예에서, 비트스트림은 비디오 디코더들 (30A 및 30B) 의 각각에 대해 블록들의 비-1:1 비율로 나누어질 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30A) 에 제공된 각각의 블록에 대해 비디오 디코더 (30B) 에 2 개의 블록들이 제공될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, demux (99) 에 의한 비트스트림의 분배는 사전 프로그래밍될 수도 있다. 다른 실시형태들에서, demux (99) 는 목적지 모듈 (14) 을 포함하는 목적지 디바이스 상에서의 프로세서로부터와 같이, 비디오 디코더 (31) 의 외부에 있는 시스템으로부터 수신된 제어 신호에 기초하여 비트스트림을 나눌 수도 있다. 제어 신호는 입력 인터페이스 (28) 로부터의 비디오의 해상도 또는 비트레이트에 기초하여, 링크 (16) 의 대역폭에 기초하여, 사용자와 연관된 가입 (예를 들어, 유료 가입 대 무료 가입) 에 기초하여, 또는 비디오 디코더 (31) 에 의해 획득가능한 해상도를 결정하기 위한 임의의 다른 인자에 기초하여 발생될 수도 있다.
해상도 변경
현재 HEVC 확장안 초안에서, single_layer_for_non_irap_flag로 불리는 비디오 파라미터 시퀀스 (VPS) 구문 요소는 다음과 같이 정의된다: "single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일하다는 것은 액세스 유닛의 모든 VCL NAL 유닛들이 동일한 nuh_layer_id 값을 갖는다는 것을 나타내거나 또는 2개의 nuh_layer_id 값들이 액세스 유닛의 VCL NAL 유닛들에 의해 사용되고 더 큰 nuh_layer_id 값을 갖는 화상이 IRAP 화상이라는 것을 나타낸다. single_layer_for_non_irap_flag가 0과 동일하다는 것은, 이 권고 | 국제 표준의 다른 부분들에서 규정된 제한 이상으로 제한될 수도 또는 제한되지 않을 수도 있다는 것을 나타낸다." 일부 실시형태들에서, 본원에 기재된 기법들은 single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일한 경우에만 적용될 수도 있다.
일반적으로, 코딩된 비디오 데이터는 네트워크 추상화 계층 (NAL) 유닛으로 조직화되며, 그 각각은 효과적으로 바이트 정수를 포함하는 패킷이다. 비디오 코딩 계층 (VCL) NAL 유닛들은 코딩된 비디오 데이터에 있는 비디오 화상의 샘플 값들을 포함한다. 액세스 유닛 (AU) 은, 동시에 표시되는 화상들 (예를 들어, 동일한 화상 순서 카운트를 갖는 화상들) 과 연관되는 VCL NAL 유닛들의 세트이다. 따라서, 예를 들어, single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일한 경우, 액세스 유닛에서의 모든 화상들은 동일한 계층 (예를 들어, 현재층) 으로부터 나오거나, 또는 그 화상들은 2개의 상이한 계층들에 속하며, 보다 높은 계층에서의 화상은 인트라 랜덤 액세스 포인트 (IRAP) 화상이다. 액세스 유닛에 2개의 화상들이 존재하는 경우에는, 참조 또는 하위 계층으로부터의 하나의 화상 또는 상위 계층으로부터인 향상 계층으로부터의 다른 하나의 화상, 향상 계층 화상이 IRAP 화상일 것이다. 일 예에서, 향상 계층 화상은 참조 계층 화상보다 상위 해상도를 갖는다. 따라서,이 플래그 (또는 다른 유사한 플래그들) 는 하나의 계층으로부터 또 다른 계층으로의 스위치를 시그널링하거나 또는 식별하기 위해 사용될 수 있다.
해상도 변경의 애플리케이션
이러한 스위치는 (예를 들어, 하위 해상도로부터 상위 해상도로 또는 상위 해상도로부터 하위 해상도로의) 해상도 변경을 수반할 수 있다. 상기에 논의된 바와 같이, 이러한 해상도 변경에 대한 하나의 애플리케이션은 비디오 데이터를 프로세싱하는 비디오 애플리케이션 (예를 들어, 비디오 컨퍼런싱 애플리케이션, 동영상 스트리밍 애플리케이션 등) 의 맥락일 수 있다. 비디오 애플리케이션이 비디오 스트림을 프로세싱하는 경우, 비디오 애플리케이션은 대역폭 조건에 의존하여 (예를 들어, 하위 해상도 화상들이 프로세싱 및 표시되는) 하위 해상도 모드 및 (예를 들어, 상위 해상도 화상들이 프로세싱 및 표시되는) 상위 해상도 모드 사이에서 스위칭될 수도 있다. 대역폭이 초기에 상위 해상도 스트리밍을 지원할 수 없다면, 애플리케이션은 하위 해상도 모드에서 비디오 스트림을 프로세싱할 수도 있고, 그리고 대역폭이 개선되는 경우에는 애플리케이션은 상위 해상도 모드로 스위칭할 수도 있어 상위 품질 비디오를 표시할 수 있다.
일 실시형태에서, 해상도 변경은 비디오 애플리케이션에 의해 개시될 수 있다. 대안으로, 사용자는 해상도 변경을 개시하도록 결정될 수도 있다. 해상도 변경은 다른 팩터들, 예컨대 대역폭 조건들에 기초하여 자동 발생할 수도 있다. 일부 실시형태들에 있어서, 해상도 변경이 요청 또는 개시되는 시간과 코더가 상이한 해상도를 갖는 코딩 화상들로 실제로 스위치하는 시간 사이에 지연이 존재한다. 일 예에서, 코더는, 해상도 변경이 있을 것인지 및/또는 해상도 변경이 언제 발생할 것인지를 미리 안다.
상이한 계층으로의 스위칭
해상도 변경은 반드시, 하나 초과의 비디오 계층이 포함된다는 것을 의미하는 것은 아니다. 예를 들어, HEVC는 단일 계층 내에서의 해상도 변화를 허용한다. 그러나, 이러한 경우에, 화상의 해상도 변경시, 새로운 CVS가 시작되고, 코더 (예를 들어, 인코더 또는 디코더) 가 I 프레임에서 시작할 것이다. 따라서, 코더는 코딩 효율을 향상하기 위해 임의의 이전에 코딩된 화상에 의존할 수 없을 것이다. 해상도 변경이 존재하는 때 상이한 계층으로 스위칭함으로써, 코더는 하위 계층의 이전에 디코딩된 화상들에 대한 액세스를 여전히 가질 수도 있고 가능하게는 화상들 중 적어도 하나를 상위 계층에서 코딩하기 위해 인터 계층 예측을 사용할 수도 있으며, 이로써 코딩 효율을 개선한다. 또한, (예를 들어, 전체 기본 계층 및 전체 향상 계층을 코딩함으로써) 표시될 수 없는 다른 화상들의 코딩을 억제함으로써, 코딩 효율도 개선된다. 하위 계층에서 상위 계층으로의 스위치는 도 4를 참조하여 더욱 설명된다.
도 4는 기본 계층 화상들 (402, 404, 406, 및 408) 및 향상 계층 화상들 (412, 414, 416, 및 418) 을 나타낸다. 이 예에서, 화살표들은 디코딩 순서를 나타내고, 이것은 이 경우 표시 순서와 동일하다. 예를 들어, 도 4에 나타낸 화상들 중, 기본 계층 화상 (402) 은 표시될 제 1 화상이고 향상 계층 화상 (418) 은 표시될 마지막 화상이다. 화살표가 기본 계층 화상 (408) 으로부터 향상 계층 화상 (412) 으로 상향으로 가리키는 스위칭 포인트에서, 화상들이 동일한 액세스 유닛에 속하고 따라서 동일한 시간에 대응하기 때문에 2개의 화상들 중 하나만이 표시된다. 예를 들어, 오직 향상 계층 화상 (412) 만이 표시되고, 기본 계층 화상 (408) 은 표시되지 않는다. 디코딩 순서가 도 4의 예에서의 표시 순서와 동일하지만, 디코딩 순서는 표시 순서와 상이할 수도 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 기본 계층 화상 및 향상 계층 화상들은 상이한 계층들에 속한다. 기본 계층 화상들 (402-408) 은 다른 이전에 코딩된 기본 계층 화상을 이용하여 코딩될 수도 있고, 향상 계층 화상들 (412-418) 은 다른 이전에 코딩된 향상 계층 화상을 이용하여 코딩될 수도 있다. 또한, 향상 계층 화상 (412) 은 (예를 들어, 인터 계층 예측을 이용하여) 기본 계층 화상 (408) 을 이용하여 코딩될 수도 있다. 일 실시형태에서, 향상 계층 화상들 (412-418) 은 기본 계층 화상들 (402-408) 의 해상도보다 상위인 해상도를 갖는다.
디코딩된 화상 버퍼 ( DPB )
일반적으로, 코딩된 화상들은 디코딩된 화상 버퍼 (DPB) 에 저장되어 다른 화상들을 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 비디오 코더는 후속 화상들을 코딩하기 위해 DPB 에서의 이전에 코딩된 화상들의 화소 값들 또는 다른 정보 (예를 들어, 모션 정보) 를 사용할 수도 있다. 하지만, DPB는 제한된 공간을 가지며, 모든 코딩된 화상들이 DPB에 저장될 수 있는 것은 아니며 DPB에 무기한으로 계속 유지될 수 있다. 따라서, DPB로부터 불필요한 화상들을 시기적절히 제거하는 것으로 DPB 관리 및 메모리 용도를 개선할 수 있다.
상기에 논의된 예에서, 해상도 변경은 애플리케이션 (또는 애플리케이션의 사용자) 이 상위 해상도 모드 (또는 하위 해상도 모드) 로의 스위칭을 결정할 때 발생할 수도 있다. 애플리케이션이 상위 해상도 모드로 스위칭할 때, 애플리케이션은 하위 계층의 화상들보다 상위 해상도를 갖는 상위 계층 (예를 들어, 향상 계층) 의 화상들의 코딩을 시작할 것이다. 상위 해상도로의 스위칭시, 이전의 하위 계층의 참조 화상들 (예를 들어, 하위 해상도를 갖는 화상을 갖는 참조 계층) 은 여전히 디코딩된 화상 버퍼 (DPB) 에 저장될 수도 있다. 그러나, 이러한 참조 화상들은 더 이상 비트스트림을 디코딩하는데 필요하지 않을 수 있기 때문에, 스위칭 이후 코딩되는 화상들은 상위 계층 (예를 들어, 향상 계층) 에 있다. 하나의 예에서, 이러한 참조 화상들의 하나 이상은, 애플리케이션이 하위 계층으로 다시 스위칭 다운하는 것으로 결정하는 경우 추가 하위 계층 화상들을 코딩하기 위해서 사용될 수도 있다. 하지만, 애플리케이션이 상위 해상도 모드에서 머무르거나 또는 하위 계층 이외의 다른 계층으로 스위칭하는 경우에는, 하위 계층의 이들 참조 화상들 중 임의의 것들을 DPB에 유지할 어떠한 이유도 없을 수 있다. 따라서, DPB로부터 이전 하위 계층의 참조 화상들을 제거하기 위한 메커니즘이, 메모리 사용을 개선하기 위해 소망될 수도 있다.
또한, 일부 구현예에서, 애플리케이션이 하위 해상도 모드로 다시 스위칭하기로 결정하는 경우라도, 새로운 계층 ID는 애플리케이션이 단지 하위 계층의 원래 하위 해상도로 다시 스위칭하는 경우에도 새로운 계층에 할당될 수도 있다. 이러한 경우, 새로운 계층의 화상들과 동일한 해상도를 갖는 하나 이상의 참조 화상들이 DPB에 유지되는 경우라도 새로운 계층에는 새로운 계층 ID가 할당되기 때문에, 이들 참조 화상들은 새로운 계층의 화상들을 인터 예측하도록 사용될 수 없다. 이로써, 코딩 효율을 향상시키기 위해, 애플리케이션이 단지 이전 해상도로 (또는 이전 해상도까지) 다시 스위칭 다운하는 경우 새로운 계층 ID의 사용을 방지하는 것이 바람직할 수도 있다.
또한, 일부 구현예에서, single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일한 경우, 애플리케이션이 해상도, 컬러 포맷, 또는 비트 깊이를 변경하지 않고 계층 사이에서 스위칭하도록 허용된다. 그러나, 이러한 경우에는, 새로운 계층으로 스위칭하지 않고 동일한 계층에 머무르는 것이 더 효율적일 수도 있다.
디코딩된 화상 버퍼로부터 하위 계층 화상들을 제거
(예를 들어, 도 4에 예시된 바와 같이) 해상도 스위칭이 수행되는 경우, 스위칭 포인트에서 2개까지의 상이한 계층들로부터의 화상이 존재한다: (예를 들어, nuh_layer_id의 보다 작은 값과 연관된) 하위 계층 및 (nuh_layer_id의 더 큰 값과 연관된) 상위 계층. 스위칭이 2번 이상 (예를 들어, 업 또는 다운으로) 수행되는 경우 관련된 더 많은 화상/계층이 있을 수도 있다. 예를 들어, 애플리케이션은 하나의 액세스 유닛에서 계층 1로부터 계층 2로 스위칭할 수 있고, 이후에는 또 다른 액세스 유닛에서 계층 2로부터 계층 3으로 스위칭할 수 있다. 일반적으로, 2개의 계층들은 "스위칭 이전 계층 (switching-from layer)" 및 "스위칭 이후 계층 (switched-to layer)"으로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 업 스위칭 포인트에서 하위 계층은 스위칭 이전 계층으로 지칭될 수도 있고, 상위 계층은 스위칭 이후 계층으로 지칭될 수도 있다.
하나의 예시적인 구현에서, 하위 계층으로부터 상위 계층으로 스위칭하는 경우, 스위칭 포인트에서의 액세스 유닛 (예를 들어, 스위칭 포인트 AU) 은 하위 계층으로부터의 화상과 상위 계층으로부터의 화상의 양자를 포함한다. 다른 한편, 상위 계층으로부터 하위 계층으로 스위칭하는 경우, 스위칭 포인트 AU는 단지 하나의 화상을 가질 수도 있다. 예를 들어, 스위칭은 2개의 연속적인 액세스 유닛들에 걸쳐 발생할 수도 있고, 연속적인 액세스 유닛들의 각각은 단지 하나의 화상을 포함한다. 예를 들어, 액세스 유닛들 중 하나는 상위 계층으로부터의 화상을 포함할 수도 있고 후속 액세스 유닛은 하위 계층으로부터의 화상을 포함할 수도 있다. 이러한 구성은 도 5를 참조하여 더욱 후술된다.
본 개시물에서, 실시형태들은 일반적으로 하나의 하위 계층 및 하나의 상위 계층을 갖는 예를 참조하여 설명된다. 그러나, 본 개시물의 실시형태들은 그러한 구성에 또는 그러한 구성에 의해 제한되지 않으며, 본원에 기재된 실시형태, 방법 및 기법들은 다중의 하위 계층들 및 상위 계층들을 갖는 다른 실시예들로 확장될 수도 있다. 본원에 예시된 실시예들이 일반적으로 1개 또는 2개의 계층들을 갖는 AU들을 갖지만, 제안된 방법들은 마찬가지로 다른 구성들로 확장될 수 있다.
해상도 변경이 발생하는 경우, 스위칭 이전 계층에서의 화상들은 스위칭 포인트 이후 (예를 들어, 두 계층들로부터의 화상들을 포함하는 AU에서의 화상을 코딩한 이후) 인터 예측을 위해 더 이상 요구되지 않는다. 일 실시형태에서, DPB에 저장된 스위칭 이전 계층의, 스위칭 포인트 AU에서 하위 계층 화상을 포함하는, 모든 참조 화상들 (예를 들어, DPB에 저장되는 하위 계층의 이전에 디코딩된 화상들) 은 "참조용으로 미사용"으로서 표시된다. 일부 구현예들에서, "참조용으로 미사용"으로서 표시되는 임의의 참조 화상은, 이미 출력되었거나 (예를 들어, 표시되었거나) 또는 출력되지 않는다면 DPB로부터 제거된다. 이 실시형태에서, 출력되지 않거나 또는 이미 출력되지 않은 스위칭 이전 계층의 모든 화상들은 DPB로부터 제거된다. 스위칭 포인트 이후 사용되지 않을 것 같은 하위 계층 화상들을 DPB로부터 제거함으로써, DPB 관리 및 메모리 용도가 개선될 수 있다.
기본 계층 화상 (408) 및 향상 계층 화상 (412) 을 포함하는 액세스 유닛에서 해상도 스위칭이 발생하는 도 4의 예에서, 기본 계층 화상 (408)(예를 들어, 스위칭 화상에서의 기본 계층 화상) 을 디코딩한 이후, DBP에 저장되는 이전에 디코딩된 기본 계층 화상들 (402, 404, 및 406) 은 (예를 들어, 해상도 스위칭으로 인해) 이들이 기본 계층 화상들을 코딩하기 위해 더 이상이 필요하지 않은 경우 "참조용으로 미사용"으로서 표시될 수도 있다. 또한, 출력되지 않거나 또는 이미 출력되지 않은 기본 계층 화상들이 DPB로부터 제거될 수도 있다. 향상 계층 화상 (412)(예를 들어, 스위칭 포인트에서의 향상 계층) 을 디코딩한 이후, DPB에 저장된 디코딩된 기본 계층 화상 (408) 이 DPB로부터 제거될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 디코딩된 화상들의 DPB로부터의 임의의 제거는 향상 계층 화상 (412)(예를 들어, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상) 을 코딩한 이후 수행된다. DPB에서의 화상들의 제거가 일반적으로 업 스위칭의 맥락에서 본원에 기재되지만, 화상 해상도가 감소하는 다운 스위칭 시나리오에 유사 DPB 관리 기법들이 적용될 수 있다.
일 실시형태에서, DPB가 없어져야 하는지를 나타내기 위해 플래그가 시그널링될 수도 있다. 예를 들어, 플래그가 1로 설정되는 경우, DPB는 상위 계층에서의 제 1 화상을 코딩한 이후 없어지며, 플래그가 0으로 설정되는 경우, DPB는 없어지지 않는다. 플래그는 슬라이스 헤더에서 시그널링될 수도 있다.
향후 코딩을 위해 DPB 에서 하위 계층 화상을 유지
일 실시형태에서, DPB에서의 모든 화상들을 "참조용으로 미사용"으로서 표시하고 및/또는 상이한 계층으로의 스위칭시 DPB에서의 모든 화상들을 제거하는 대신에, 스위칭 이전 계층의 적어도 하나의 화상은 향후 코딩에서 사용하기 위해 DPB에서 유지 (keep) 된다. DPB에 유지된 이러한 화상들은 "대기 화상들"이라 지칭될 수도 있다. 이들 화상들이 DPB에 그대로 있도록 하여, 하위 해상도로 다시 해상도 스위칭 다운하는 경우 하나 이상의 화상들을 하위 해상도로 코딩하기 위해서 이들 화상들을 사용할 수 있게 한다 (예를 들어, 상위 계층을 하위 계층으로 다시 스위칭 다운한 이후 제 1 화상이 코딩됨).
일 실시형태에서, 해상도 변경이 존재할 때마다, 스위칭 이전 계층의 적어도 하나의 화상이 향후 코딩에서의 사용을 위해 DPB에 유지된다. 예를 들어, DPB에 유지되는 화상은 스위칭 포인트 AU에서의 화상 (예를 들어, 도 4의 기본 계층 화상 (408)) 일 수도 있다. 또 다른 예에서, DPB에 유지되는 화상은 0의 시간적 ID를 갖는 화상일 수도 있다. 0의 시간적 ID를 갖는 화상을 사용하여 임의의 값의 시간을 갖는 또 다른 화상을 코딩할 수 있기 때문에, 0의 시간 ID를 갖는 화상을 유지하는 것은 언제든지 원래 계층으로 다시 스위칭 다운 또는 업할 수 있는 유연성을 제공할 수도 있다. 일 실시형태에서, 하나의 화상만이 DPB에 유지되며, 모든 다른 화상들은 다른 계층으로의 스위칭시 제거된다. 또 다른 실시형태에서, 적어도 하나의 화상이 시간적 ID의 각 값에 있어서 DPB에 유지된다. 예를 들어, 하위 계층의 화상은 시간적 ID 값들 0, 1, 및 2를 가질 수도 있다. 이러한 경우, 0의 시간적 ID를 갖는 적어도 하나의 하위 계층 화상, 1의 시간적 ID를 갖는 적어도 하나의 하위 계층 화상, 및 2의 시간적 ID를 갖는 적어도 하나의 하위 계층 화상이 DPB에 유지된다. 일 예에서, 하나의 화상이 각각의 시간적 ID에 대해 유지되고, 그리고 모든 다른 화상들이 다른 계층으로의 스위칭시 DPB로부터 제거된다.
일 실시형태에서, DPB에 유지되는 화상들은 명백히 비트스트림으로 시그널링된다. 예를 들어, 시그널링은 참조 화상 세트들이 시그널링되는 방식과 유사할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 화상이 DPB에 유지되는지 여부는 스위칭 이전 계층의 화상 (예를 들어, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상) 의 슬라이스 헤더에 존재할 수도 있고, 플래그는 이 액세스 유닛에서 스위칭이 발생한다는 것을 나타내기 위해 시그널링될 수도 있다. 플래그는 또한 하나 이상의 대기 화상들이 DPB에 유지되는지 여부를 나타내는 비트스트림에 정보가 있다는 것을 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 하나의 플래그는 10개의 마지막 하위 화상들을 DPB에 유지할지 여부를 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 가장 최근에 코딩된 하위 계층 화상이 DPB에 유지될지 여부를 나타내는 플래그가 존재할 수도 있다. DPB에 유지되는 화상들의 수는 1, 2, 3, 10 또는 임의의 수일 수도 있다. DPB에 유지되는 하위 계층 화상의 수는 코더에 의해 공지되거나 또는 시그널링될 수도 있다. 플래그는, 향후에 동일 계층으로 다시 스위칭할지 여부를 나타내기 위해서 시그널링될 수도 있다.
일 실시형태에서, 스위칭 포인트 AU에서의 하위 계층 화상이 DPB에 유지되는 유일한 화상이라면, 그 하위 계층 화상은 "장기간 참조용으로 사용" 또는 "단기간 참조용으로 사용" 중 어느 것으로서 표시된다. 일 실시형태에서, 임의의 하위 계층 화상들이 DPB에 유지되는지 여부는 비디오 파라미터 세트에 나타내진다. 상기에 논의된 바와 같이, 본 개시물의 하나 이상의 예시적인 실시형태들은 하위 계층 (예를 들어, 하위 해상도 계층) 에서 상위 계층 (예를 들어, 상위 해상도 계층) 으로의 스위칭의 맥락에서 기재되며, 그 방법들 및 기법들은 해상도가 감소되는 다운 스위칭 시나리오로 변성 및/또는 확장될 수도 있다.
일부 구현예들에서, 하위 계층에서 상위 계층으로 스위칭하는 맥락에서 기재된 동일한 메카니즘들이 상위 계층에서 하위 계층으로 스위칭하는 경우 적용될 수 있지만, 나중에 상위 계층으로 다시 스위칭하는 경우, 상위 계층에서의 화상이 인터 계층 예측을 이용함으로써 동일한 AU에서 하위 계층 화상에 기초하여 코딩될 수 있고, 그리고 훨씬 더 이른 기간으로부터의 상위 계층 화상이 불필요하거나 또는 유용한 것으로 되지 않을 수도 있기 때문에, (예를 들어, 상위 계층으로 다시 스위칭 업한 이후에 상위 계층 화상들의 향후 코딩에서 사용될 수 있도록 DPB에서 상위 계층 화상을 유지하는) 동일한 메커니즘을 적용하는 것이 필요하지 않을 수도 있다. 이 DPB에 임의의 EL 화상들을 유지하는 것이 바람직하지 않을 수도 있는 또 다른 이유는, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상이 IRAP 화상일 수도 있다는 제한이 스위칭 포인트 AU에 존재할 수도 있다는 것이다. 이러한 경우에, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상은 다른 EL 화상으로부터의 인터 예측을 이용하여 예측될 수 없다. 제안된 메카니즘의 예는 도 5에 도시된다.
도 5는 하위 계층에서 상위 계층으로의 해상도 스위칭 및 상위 계층에서 다시 하위 계층으로의 또 다른 해상도 스위칭 다운을 수반하는 예를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 기본 계층은 기본 계층 화상들 (502, 504, 506, 508, 524, 526, 및 528) 을 포함하고 향상 계층은 향상 계층 화상들 (512, 514, 516, 및 518) 을 포함한다. 점선으로 나타낸 기본 계층 화상 (522) 은 실제로 시그널링되거나 또는 코딩되지 않을 수도 있는 가상 화상이다. 도 5의 예에서, 해상도 다운 스위칭이 발생하는 경우, 향상 계층 화상 (518) 이 이미 코딩되어 있고 표시되도록 이용가능하기 때문에, 표시되지 않을 것이라는 이유로 그 하위 해상도 버전을 코딩할 어떠한 이유도 없다.
해상도가 하위 해상도로 다시 스위칭 다운되는 도 5에 나타낸 시나리오에서, 적어도 하나의 기본 계층 화상을 시간적 기준 화상으로서 제 1 스위칭 이전에 DPB에 유지하는 것이 바람직할 수도 있다 (예를 들어, 기본 계층 화상 (508)). 예를 들어, 다른 기본 계층 화상들 (예를 들어, 502, 504, 및 506) 은 "기준으로 미사용"으로서 표시될 수 있다. 이 경우, 해상도가 하위 해상도로 다시 스위칭 다운되는 경우, 기본 계층 화상 (508) 으로부터 기본 계층 화상 (524) 으로의 화살표로 나타낸 바와 같이, DPB에 유지된 기본 계층 화상 (508) 이 기본 계층 화상 (524) 의 인터 예측을 위해 사용될 수 있다.
일 실시형태에서, DPB에 유지된 화상은 아니지만, DPB에서의 다른 기본 계층 화상은 스위칭 포인트 AU에서의 기본 계층 화상이다. 예를 들어, DPB에 유지되는 화상은 스위칭 포인트 AU에서의 기본 계층 화상 직전에 코딩되는 화상이다. 또 다른 예에서, 유지되는 기본 계층 화상은 기본 계층으로부터의 임의의 다른 화상일 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 다수의 화상은 해상도 스위칭 (또는 해상도 변경없는 단순한 계층 스위칭) 시 DPB에 유지될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, DPB에 유지되는 화상은 하위 계층으로 다시 스위칭한 이후에 제 1 하위 계층 화상과 동일한 시간적 ID를 갖는 최근접 화상이다 (예를 들면, 도 5의 기본 계층 화상 (524)). 예를 들어, 업스위칭 및 후속 다운 스위칭이 있고 다운 스위칭 이후 제 1 기본 계층 화상이 1의 시간적 ID를 갖는 경우, DPB에 유지되는 화상은 다운 스위칭 이후 제 1 기본 계층 화상에 시간적으로 최근접하고 1의 시간적 ID를 갖는 화상일 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, DPB에 유지되는 화상은 0의 시간적 ID를 갖는 최근접 화상이다. 또 다른 실시형태에서, DPB에 유지되는 화상은 하위 계층으로 다시 스위칭한 이후에 제 1 하위 계층 화상과 시간적으로 최근접하는 화상이다.
더미 화상들
계층 스위칭 (예를 들면, 해상도 스위칭) 의 경우, 더미 화상은 표시 순서에서 스위칭 포인트 AU를 바로 뒤따르는 액세스 유닛에 존재할 수도 있다. 예시적인 더미 화상들이 도 6에 도시된다. 도 6은 기본 계층 화상들 (602, 604, 606, 608, 624, 626, 및 628), 향상 계층 화상들 (612, 614, 616, 및 618), 및 도 5를 참조하여 설명한 가상 화상 (522) 과 유사한 가상 화상 (622) 을 나타낸다. 또한 도 6은 기본 계층 화상 (608) 및 향상 계층 화상 (612) 을 갖는 스위칭 포인트 AU를 바로 뒤따르는 액세스 유닛에 더미 화상 (609) 을 포함한다. 또한, 더미 화상 (619) 은 향상 계층 화상 (618) 을 갖는 스위칭 포인트 AU를 바로 뒤따르는 액세스 유닛에 존재한다. 더미 화상 (609 및 619) 은 기준 화상 관리를 개선하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 더미 화상들은 DPB로부터의 조기 참조 화상 제거를 달성하기 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 더미 화상 (609) 은 향상 계층 화상 (612) 이 코딩되기 이전에 프로세싱될 수도 있고, 더미 화상 (609) 에 포함되는 정보는 기본 계층 화상들 (602, 604, 606) 이 DPB로부터 제거될 것이라는 것을 나타낼 수도 있다. 이러한 경우, 향상 계층 (612) 이 최종 코딩을 가질 때까지 DPB에 남아있을 수도 있는 기본 계층 화상들 (602, 604, 606) 은 향상 계층 (612) 이 코딩되기 이전에 DPB로부터 제거될 수 있다.
일 실시형태에서, 더미 화상들은 "참조용으로 미사용"으로 하나 이상의 참조 화상들을 표시할 수도 있거나 또는 어느 화상들이 향후 참조를 위해 사용될 것이고 이로써 DPB에 유지되어야 하는지를 나타낼 수도 있다. 하나의 구현예에서, DPB에서의 화상들이 있다면 어느 화상들이 향후 참조를 위해 유지되어야 하는지의 지시는 더미 화상과 연관된 참조 화상 세트 (RPS) 에 존재한다. 예를 들어, 더미 화상의 RPS는 DPB에서의 화상들 중 하나 이상이 더미 화상을 코딩하기 위해 필요하다는 것을 나타낼 수도 있다. 이러한 경우에, 더미 화상을 코딩하기 위해 필요한 것으로서 표시되어 그 화상들은 DPB에 유지될 것이다. 또 다른 구현예에서, 더미 화상과 연관된 하나 이상의 구문 요소들 또는 플래그들은, DPB에서의 화상들이 있다면 어느 화상들이 향후 참조를 위해 유지되어야 하는지를 나타낼 수도 있다. 일 실시형태에서, 더미 화상은, DPB가 전체적으로 없애져야 하는지 (예를 들어, 화상들 중에 어떤 것도 DPB에 유지되어서는 안되는지) 를 나타내는 하나 이상의 구문 요소들을 포함할 수도 있다.
더미 화상이 상위 계층의 화상과 동일한 액세스 유닛에 있다면 (예를 들어, 더미 화상 (609) 및 향상 계층 화상 (614) 의 경우), 2개의 화상들이 비-IRAP 화상들이 될 수 있다. 일 실시형태에서, single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일할 때 이 시나리오가 커버되도록 single_layer_for_non_irap_flag의 시멘틱스가 변경될 수도 있다. 보다 구체적으로, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상이 IRAP 화상이어야 한다는 제약은 더미 화상 용도와 연관하여 제거될 수 있다. 대안으로, 스위칭 포인트 AU에서의 상위 계층 화상이 IRAP 화상이어야 한다는 제약은 더미 화상 용도와 무관하게 제거될 수 있다. IRAP 제약의 제거는 상위 계층 화상 코딩에 보다 유연성을 제공하여, 인터 계층 예측에 더하여 인터 예측의 사용을 허용한다.
일 실시형태에서, 더미 화상은 HEVC 작업 초안 0에 규정된 단일의 VCL NAL 유닛으로 구성될 수도 있다. 더미 화상은 0과 동일한 인터 예측 잔차로 코딩될 수도 있고, (예를 들어, 더미 화상이 출력되지 않을 것이라는 것을 나타내는) 0과 동일한 pic_output_flag를 슬라이스 헤더에 가질 수도 있다. 대안으로, 더미 화상은 단지 전체 슬라이스 헤더 구문을 포함할 수도 있다. 대안으로, 더미 화상은 단지 슬라이스 헤더에 구문 요소들의 부분을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 더미 화상은 화상의 POC 값 및 참조 화상 세트 (RPS) 를 식별하는 구문 요소들을 포함할 수도 있다. 더미 화상에서의 RPS는, 어느 화상들이 "참조용으로 미사용"으로서 표시될 수 있는지 및 어느 화상들이 DPB에 (예를 들어, 대기 화상들로서) 유지될 수 있는지를 나타낼 수도 있고, 따라서 상위 계층으로의 스위칭 이후 향후 참조를 위해 "단기간 참조용으로 사용" 또는 "장기간 참조용으로 사용"으로서 표시된다.
원래 계층으로 다시 스위칭
일 실시형태에서, 애플리케이션 (또는 사용자) 이 원래 계층으로 다시 스위칭하는 경우 (예를 들어, 도 5 및 6에 나타낸 예들), 원래 계층의 계층 ID (예를 들어, nuh_layer_id의 값) 는 새로운 계층에 사용된다. 예를 들어, 애플리케이션이 하위 계층에서 상위 계층으로 스위칭하고, 이후에 이전 하위 계층과 동일한 해상도의 화상들을 포함하는 또 다른 하위 계층으로 스위칭하는 것으로 결정한다면, 이전 하위 계층의 계층 ID는 새로운 하위 계층을 위해 사용된다. 이전의 하위 계층과 동일한 계층 ID를 할당될 새로운 하위 계층에 강제함으로써, 인터 예측은 DPB에 남아있는 이전의 하위 계층의 화상들을 사용하여 새로운 하위 계층에 화상들을 코딩하기 위해 사용될 수 있다.
일 실시형태에서, single_layer_for_non_irap_flag가 1과 동일한 경우, 공간 해상도, 컬러 포맷, 또는 비트 깊이가 또한 변경되지 않는다면, AU에서의 모든 VCL NAL 유닛들의 nuh_layer_id의 최고값은 코딩된 비디오 시퀀스에서 AU들에 걸쳐 동일한 것으로 유지된다. 그렇게 함으로써, 애플리케이션은, 계층 스위칭이 해상도 변경, 컬러 포맷 변경, 또는 비트 깊이 변경 중 적어도 하나에 의해 동반된다는 것을 보장할 수 있다. 일부 구현예에서, 해상도, 컬러 포맷, 또는 비트 깊이의 변경이 존재하지 않는 한, (예를 들어, 다른 계층으로 스위칭하지 않고) 단일 계층 접근법을 유지하는 것이 개선된 코딩 효율 및/또는 계산 복잡도를 달성하기 위해 바람직할 수도 있다.
예시적인 플로우차트
도 7은 본 개시물의 일 실시형태에 따라 비디오 정보를 코딩하는 방법 (700) 을 나타낸 플로우차트이다. 도 7에 나타낸 단계들은 인코더 (예를 들어, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 비디오 인코더), 디코더 (예를 들어, 도 3a 또는 도 3b에 도시된 비디오 디코더), 또는 임의의 다른 컴포넌트에 의해 수행될 수도 있다. 편의를 위해, 방법 (700) 은, 인코더, 디코더, 또는 또 다른 컴포넌트일 수도 있는, 코더에 의해 수행되는 것으로 기재된다.
방법 (700) 은 블록 (701) 에서 시작한다. 블록 (705) 에서, 코더는 제 1 계층과 연관된 비디오 정보를 저장한다. 블록 (710) 에서, 코더는 대응하는 제 1 계층 화상들이 없는 제 2 계층 화상들을 코딩하기 시작할지 여부를 결정한다. 예를 들어, 코더는, 특정 시점 이후, 단지 제 2 계층 화상들이 임의의 제 1 계층 화상들을 코딩하지 않고도 코딩될 수 있는지를 결정할 수도 있다. 일 실시형태에서, 코더는 제 2 계층 화상들을 코딩하기 시작하기 위한 명령 또는 요청을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 회의의 맥락에서, 비디오 애플리케이션은 대역폭 조건들에 기초하여, 상위 해상도 화상이 사용자에게 표시될 수 있도록 상위 해상도 모드로 스위칭할지를 결정할 수도 있다. 또 다른 예에서, 비디오 애플리케이션의 사용자는 상위 해상도 모드로 스위칭하도록 선택할 수도 있다. 애플리케이션 또는 사용자로부터 이러한 명령의 수신시, 코더는 상위 해상도를 갖는 제 2 계층 화상을 코딩하기 시작할 수도 있다. 이러한 명령의 부재시 또는 달리 코더가 기본 계층 화상들을 계속 코딩해야 한다고 코더가 결정하면, 코더는 블록 (715) 에서 제 1 계층 화상을 코딩한다.
일단 어떠한 상응하는 제 1 계층 화상들도 없는 제 2 계층 화상들이 코딩되어야 하는지를 코더가 결정한다면, 코더는 블록 (720) 으로 진행하고 제 2 계층과 연관된 비디오 정보를 저장한다. 일 실시형태에서, 제 2 계층과 연관된 비디오 정보는 블록 (710) 에서의 결정 이전에 메모리에 이미 저장되었을 수도 있다. 이러한 경우, 코더는 단순히 블록 (725) 로 진행할 수 있다. 코더는 블록 (725) 에서 제 2 계층 화상들을 코딩하기 시작한다. 블록 (730) 에서, 코더는 적어도 하나의 제 1 계층 화상이 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱한다. 일 실시형태에서, 프로세싱은 참조용으로 미사용된 적어도 하나의 제 1 계층 화상을 표시하는 단계를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 프로세싱은 적어도 하나의 제 1 계층 화상이 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 플래그를 시그널링하는 단계를 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 프로세싱은 적어도 하나의 제 1 계층 화상이 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 수신하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에서, 코더는 적어도 하나의 제 1 계층 화상을 DPB로부터 실제로 제거할 수도 있다. 일 실시형태에서, 전술한 바와 같이, 코더는 디코딩된 화상 버퍼에 있는 모든 제 1 계층 화상들을 제거할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 코더는 향후 코딩에 사용하기 위해 하나 이상의 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에서 유지하고 제 1 계층 화상들의 나머지를 DPB로부터 제거하기로 결정할 수도 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 블록 735에서, 코더는 어떠한 대응하는 제 2 계층도 없는 제 1 계층 화상들을 코딩하기 시작할지 여부를 결정한다. 이전에 논의된 바와 같이, 애플리케이션 또는 사용자는 예를 들어 대역폭 조건들에 기초하여 하위 해상도 모드로 스위칭하라는 요청 또는 명령을 개시할 수도 있다. 사용자가 느린 인터넷 연결을 경험하는 경우, 사용자는, 화상들이 더 부드럽게 표시되도록 그가 현재 보고있는 비디오의 해상도를 감소시키기를 원할 수도 있다. 그러한 명령이 없으면, 코더는 블록 (740) 에서 제 2 계층 화상을 계속 코딩한다.
일단 어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 제 1 계층 화상들이 코딩되어야 하는지를 코더가 결정한다면, 코더는 블록 (745) 으로 진행하고 제 1 계층과 연관된 비디오 정보를 저장한다. 블록 (750) 에서, 코더는 디코딩된 화상 버퍼에 남아있는 이전에 디코딩된 제 1 계층 화상을 이용하여 제 1 계층 화상을 코딩한다. 예를 들어, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제 2 계층으로의 스위칭시 DPB에 유지되고 있는 기본 계층 화상 (508) 은, 기본 계층으로 다시 스위칭 다운한 이후 기본 계층 화상 (524) 을 코딩하기 위해 사용될 수도 있다. 방법 (700) 은 블록 (755) 에서 종료한다.
상기에서 논의된 바와 같이, 도 2a의 비디오 인코더 (20) 의 하나 이상의 컴포넌트들, 도 2b의 비디오 인코더 (21), 도 3a의 비디오 디코더 (30), 또는 도 3b의 비디오 디코더 (31)(예를 들어, 인터 계층 예측 유닛 (128) 및/또는 인터 계층 예측 유닛 (166)) 는, 제 1 계층 화상들 또는 제 2 계층 화상들을 코딩할지 여부를 결정하고, 디코딩된 화상 버퍼로부터 화상들을 제거하며, 그리고 다양한 코딩 방법들을 이용하여 제 1 계층 및 제 2 계층 화상들을 코딩하는 것과 같은 본 개시물에 논의된 기법들 중 임의의 것을 구현하기 위해 사용될 수도 있다.
방법 (700) 에서, 도 7에 도시된 블록들 중 하나 이상이 (예를 들어, 수행되지 않고) 제거될 수도 있고 및/또는 방법이 수행되는 순서가 스위칭될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 계층 및 제 1 계층과 연관된 비디오 정보의 저장이 도 7의 예에서 제 2 계층 및 제 1 계층 화상들을 코딩하기 시작할지 여부의 각 결정들 이후 일어날 것으로 예시되어 있지만, 그 저장은 이러한 결정들 이전에 일어날 수도 있다. 또 다른 예에서, 코더는 결코 블록들 (745 및 750) 에 도달하지 않을 수도 있고 제 2 계층에서 머무를 수도 있다. 또 다른 예에서, DPB가 완전히 블록 (730) 에서 없애질 수도 있고, 이로써 블록 (750) 이 생략될 수도 있다 (DPB에 남아있는 제 1 계층 화상이 없다). 따라서, 본 개시물의 실시형태들은 도 7에 도시된 예로 또는 예에 의해 제한되지 않으며, 본 개시물의 사상으로부터 벗어나지 않고도 다른 변형예들이 구현될 수도 있다.
일 실시형태에서, 도 7의 제 1 및 제 2 계층들은 각각 참조 및 향상 계층들이다. 또 다른 실시형태에서, 제 1 및 제 2 계층들은 각각 향상 및 참조 계층들이다.
구현 실시형태 #1
이 실시형태에서, 스위칭 이전 계층 (예를 들어, 하위 계층) 의 모든 화상들은 "참조용으로 미사용"으로서 표시되며 스위칭 포인트 AU에서 DPB로부터 잠재적으로 제거된다. 아래의 디코딩 처리부에서, 사양에 추가될 새로운 부품은 이탤릭체로 나타낸다.
스위칭이 발생하는 때를 검출하는 방법은 업 스위칭 (예를 들면, 하위 계층에서 상위 계층으로의 스위칭) 및 다운 스위칭 (예를 들면, 하위 계층에서 상위 계층으로의 스위칭) 의 경우 다를 수도 있다. 업 스위칭의 경우, 스위칭의 검출은 하나 초과의 화상이 동일한 액세스 유닛에 존재하는지 여부를 체크함으로써 수행된다. 다운 스위칭의 경우, 검출은 현재 액세스 유닛에서의 화상의 nuh_layer_id와 이전의 액세스 유닛에서의 화상의 nuh_layer_id를 비교함으로써 수행되며, 2개의 액세스 유닛들은 연속적으로 디코딩 순서로 위치된다. 일부 구현예에서, 이전의 액세스 유닛은 디코딩 순서에서 현재의 액세스 유닛에 최근접한 것일 수도 있으나, 또한 0의 시간적 ID를 갖는 것일 수도 있다.
실시형태 #1에 대한 디코딩 프로세스
이 섹션에서, HEVC 스케일러블 확장의 초안 텍스트의 관련 부분이, 이에 대해 이루어질 수도 있는 예시적인 추가와 함께, 제공된다. 본원에 기재된 실시형태들에 속하는 이들 부분들은 이탤릭체로 나타낸다.
"하위 절 8.1의 사양은 다음의 추가로 적용된다.
현재 화상이 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 경우, 다음이 적용된다.
separate_colour_plane_flag의 값에 의존하여, 디코딩 프로세스는 다음과 같이 구성된다:
separate_colour_plane_flag이 0과 동일한 경우, 하기의 디코딩 프로세스는 현재 화상이 출력되는 단일 시간에 호출된다.
그렇지 않은 경우 (separate_colour_plane_flag가 1과 동일한 경우) 에는, 다음의 디코딩 프로세스가 3회 호출된다. 디코딩 프로세스로의 입력들은 colour_plane_id의 동일한 값을 갖는 코딩된 화상의 모든 NAL 유닛들이다. colour_plane_id의 특정 값을 갖는 NAL 유닛들의 디코딩 프로세스는, colour_plane_id의 그 특정 값과 단색 컬러 포맷을 갖는 CVS만이 비트스트림으로 존재할 것처럼 규정된다. 3개의 디코딩 프로세스들의 각각의 출력은 현재 화상의 3개의 샘플 어레이들 중 하나에 할당되고, 0, 1 및 2와 동일한 colour_plane_id를 갖는 NAL 유닛들은 각각 SL, SCb, 및 SCr로 할당된다.
주 - separate_colour_plane_flag가 1과 동일하고 chroma_format_idc가 3과 동일한 경우 변수 ChromaArrayType은 0과 동일한 것으로 유도된다. 디코딩 프로세스에서, 이 변수의 값이 평가되며, 결과적으로 단색 화상과 동일한 동작을 초래한다 (chroma_format_idc가 0과 동일한 경우).
디코딩 프로세스는 현재 화상 CurrPic에 대해 다음과 같이 동작한다.
디코딩 순서에서 현재 화상의 제 1 슬라이스의 슬라이스 세그먼트 헤더의 디코딩의 경우, 하위 절 F.8.1.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상을 디코딩하기 위한 디코딩 프로세스가 호출된다.
ViewScalExtLayerFlag가 1과 동일한 경우에는, 하위 절 G.8.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상에 대한 디코딩 프로세스가 호출된다.
그렇지 않고, DependencyId[ nuh_layer_id]가 0보다 큰 경우에는, 하위 절 H.8.1.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상에 대한 디코딩 프로세스가 호출된다.
현재 화상의 모든 슬라이스들이 디코딩된 이후에는, 하위 절 F.8.1.2에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상의 디코딩을 종료하기 위한 디코딩 프로세스가 호출된다."
다음의 언어가 사양에 추가될 수 있다:
"현재 화상이 IRAP 화상인 경우, single_layer_for_non_ irap _flag는 1과 동일하고, 현재 화상보다 더 낮은 nuh _layer_id의 값을 갖는 동일한 액세스에 화상이 존재하며, DPB 에 있는 모든 참조 화상들은 "참조용으로 미사용"으로서 표시되며, 그리고 (현재 화상과 동일한 액세스 유닛에 있는) 이전 디코딩된 화상과 0과 동일한 PicOutputFlag 를 갖는 다른 디코딩된 화상들은 DPB 로부터 제거된다. 현재 화상을 제외하고, DPB 에 남아있는 이들 화상들의 각각은 출력 직후 DPB 로부터 제거된다."
대안으로, 다음의 언어가 사양에 추가될 수 있다:
"single_layer_for_non_ irap _flag가 1과 동일한 경우, 다음이 적용된다:
변수 switchingFlag 는 0으로 설정된다.
현재 화상이 IRAP 화상이고 현재 화상보다 낮은 nuh _layer_id의 값을 갖는 동일한 액세스 유닛에 화상이 존재하는 경우, 다음이 적용된다. 이들 2개의 화상들의 nuh _layer_id 값들은 layerIdA 및 layerIdA 보다 더 큰 layerIdB 로 표시되고, switchingFlag 는 1로 설정되며, 그리고 변수 layerIdSwitch 는 layerIdA 로 설정된다.
현재 액세스 유닛 내에 하나의 화상만이 존재하고 그 nuh _layer_id 값이 이전 액세스 유닛에서의 화상의 nuh _layer_id 값보다 작은 경우, switchingFlag 는 1로 설정되고 layerIdSwitch는 이전 액세스 유닛에서의 화상의 nuh _layer_id 값과 동일한 것으로 설정된다.
switchingFlag 가 1과 동일한 경우, DPB 에서의 layerIdSwitch 와 동일한 nuh _layer_id를 갖는 모든 참조 화상들은 '참조용으로 미사용'으로서 표시되고, 그리고 이전 디코딩된 화상 및 0과 동일한 PicOutputFlag 를 갖는 다른 디코딩된 화상들은 DPB 로부터 제거된다. 현재 화상을 제외하고, DPB 에 남아있는 이들 화상들의 각각은 출력 직후 DPB 로부터 제거된다."
구현 실시형태 #2
예시적인 구현이 아래에 나타내져 있지만, 동일한 아이디어의 다른 구현들도 가능하며 본 개시물의 범위 내에 속하는 것으로 간주되어야 한다. 본원에 기재된 실시형태들에 속하는 이들 부분들은 이탤릭체로 나타낸다. 다음의 비디오 파라미터 세트 (VPS) 구문을 사용할 수 있다:
Figure pct00001
다음의 VPS 시멘틱스가 사용될 수 있다: "keep_base_layer_picture_flag가 1과 동일하다는 것은, 상위 계층으로의 스위칭 이후 향후 참조를 위해 기본 계층 (최소의 nuh_layer_id를 갖는 참조 계층) 으로부터의 적어도 하나의 화상이 "참조용으로 사용"으로서 표시된다는 것을 규정한다. keep_base_layer_picture_flag가 0과 동일하다는 것은, 모든 기본 계층 화상들이 계층 스위칭 이후 "참조용으로 미사용"으로서 표시된다는 것을 규정한다. 존재하지 않는 때, keep_base_layer_picture_flag는 0과 동일한 것으로 추론된다."
대안으로, 다음의 VPS 시멘틱스가 사용될 수 있다: "keep_base_layer_picture_flag가 1과 동일하다는 것은, 상위 계층으로의 스위칭 이후 향후 참조를 위해 하위 계층 화상으로부터의 적어도 하나의 화상이 '참조용으로 사용'으로서 표시된다는 것을 규정한다. keep_base_layer_picture_flag가 0과 동일하다는 것은, 모든 화상들이 계층 스위칭 이후 "참조용으로 미사용"으로서 표시된다는 것을 규정한다. 존재하지 않는 때, keep_base_layer_picture_flag는 0과 동일한 것으로 추론된다."
실시형태 #2에 대한 디코딩 프로세스
이 섹션에서, HEVC 스케일러블 확장의 초안 텍스트의 관련 부분이, 이에 대해 이루어질 수도 있는 예시적인 추가와 함께, 제공된다. 본원에 기재된 실시형태들에 속하는 이들 부분들은 이탤릭체로 나타낸다.
"하위 절 8.1의 사양은 다음의 추가로 적용된다.
현재 화상이 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 경우, 다음이 적용된다.
separate_colour_plane_flag의 값에 의존하여, 디코딩 프로세스는 다음과 같이 구성된다:
separate_colour_plane_flag이 0과 동일한 경우, 하기의 디코딩 프로세스는 현재 화상이 출력되는 단일 시간에 호출된다.
그렇지 않은 경우 (separate_colour_plane_flag가 1과 동일한 경우) 에는, 다음의 디코딩 프로세스가 3회 호출된다. 디코딩 프로세스로의 입력들은 colour_plane_id의 동일한 값을 갖는 코딩된 화상의 모든 NAL 유닛들이다. colour_plane_id의 특정 값을 갖는 NAL 유닛들의 디코딩 프로세스는, colour_plane_id의 그 특정 값과 단색 컬러 포맷을 갖는 CVS만이 비트스트림으로 존재할 것처럼 규정된다. 3개의 디코딩 프로세스들의 각각의 출력은 현재 화상의 3개의 샘플 어레이들 중 하나에 할당되고, 0, 1 및 2와 동일한 colour_plane_id를 갖는 NAL 유닛들은 각각 SL, SCb, 및 SCr로 할당된다.
주 - separate_colour_plane_flag가 1과 동일하고 chroma_format_idc가 3과 동일한 경우 변수 ChromaArrayType은 0과 동일한 것으로 유도된다. 디코딩 프로세스에서, 이 변수의 값이 평가되며, 결과적으로 단색 화상과 동일한 동작을 초래한다 (chroma_format_idc가 0과 동일한 경우).
디코딩 프로세스는 현재 화상 CurrPic에 대해 다음과 같이 동작한다.
디코딩 순서에서 현재 화상의 제 1 슬라이스의 슬라이스 세그먼트 헤더의 디코딩의 경우, 하위 절 F.8.1.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상을 디코딩하기 위한 디코딩 프로세스가 호출된다.
ViewScalExtLayerFlag가 1과 동일한 경우에는, 하위 절 G.8.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상에 대한 디코딩 프로세스가 호출된다.
그렇지 않고, DependencyId[ nuh_layer_id]가 0보다 큰 경우에는, 하위 절 H.8.1.1에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상에 대한 디코딩 프로세스가 호출된다.
현재 화상의 모든 슬라이스들이 디코딩된 이후에는, 하위 절 F.8.1.2에 규정된 0보다 큰 nuh_layer_id를 갖는 코딩된 화상의 디코딩을 종료하기 위한 디코딩 프로세스가 호출된다."
다음의 언어가 사양에 추가될 수 있다:
"single_layer_for_non_ irap _flag가 1과 동일한 경우, 다음이 적용된다:
변수 switchingFlag 는 0으로 설정된다.
현재 화상이 IRAP 화상이고 현재 화상보다 낮은 nuh _layer_id의 값을 갖는 동일한 액세스 유닛에 화상이 존재하는 경우, 다음이 적용된다. 이들 2개의 화상들의 nuh _layer_id 값들은 layerIdA 및 layerIdA 보다 더 큰 layerIdB 로 표시되고, switchingFlag 는 1로 설정되고, 변수 layerIdSwitch 는 layerIdA 로 설정되고, 변수 keepPicFlag 는 keep_base_layer_picture_flag와 동일한 것으로 설정된다.
현재 액세스 유닛 내에 하나의 화상만이 존재하고 그 nuh _layer_id 값이 이전 액세스 유닛에서의 화상의 nuh _layer_id 값보다 작은 경우, switchingFlag 는 1로 설정되고 layerIdSwitch는 이전 액세스 유닛에서의 화상의 nuh _layer_id 값으로 설정되고, keepPicFlag는 0과 동일한 것으로 설정된다.
switchingFlag 가 1과 동일한 경우, 하기가 열거된 순서로 적용된다:
keepPicFlag 가 1과 동일한 경우, 현재 화상의 것과 동일한 액세스 유닛에서의 화상은 '참조용으로 사용'으로서 표시된다.
DPB 에서의 layerIdSwitch 와 동일한 nuh _layer_id를 갖는 모든 다른 참조 화상들은 '참조용으로 미사용'으로서 표시되고, 그리고 0과 동일한 PicOutputFlag 를 갖는 다른 디코딩된 화상들은 DPB 로부터 제거된다. 현재 화상을 제외한 DPB 에 남아있는 이들 화상들의 각각 및 keepPicFlag 가 1과 동일한 때, 현재 화상과 동일한 액세스 유닛에서의 하위 계층 화상은 출력 직후 DPB 로부터 제거된다."
기타 고려사항들
본원에 논의된 정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 이용하여 나타내어질 수도 있다. 예를 들어, 위의 설명을 통해 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기 장들 또는 입자들, 광학 장들 또는 입자들, 이들의 임의의 조합에 의해 나타내어질 수도 있다.
본원에서 개시된 실시예들과 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들 양자 모두의 조합들로서 구현될 수도 있다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호교환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능의 관점에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 제약들에 따라 달라진다. 당업자라면, 설명된 기능을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식들로 구현할 수도 있지만, 그러한 구현 결정들은 본 발명의 범위를 벗어나게 하는 것으로 이해되어서는 안된다.
본원에서 설명된 기법들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 그러한 기법들은 임의의 다양한 디바이스들, 예컨대 범용 컴퓨터들, 무선 통신 디바이스 핸드셋들, 또는 무선 통신 디바이스 핸드셋들에서의 애플리케이션을 포함하는 다수의 이용들을 갖는 집적 회로 디바이스들, 및 다른 디바이스들에서 구현될 수도 있다. 모듈들 또는 컴포넌트들로서 설명된 임의의 피쳐들은 집적된 로직 디바이스에서 함께 또는 별개이지만 상호 정보 교환이 가능한 (interoperable) 로직 디바이스들로서 개별적으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 기법들은, 실행되는 경우, 상술된 방법들 중 하나 이상의 방법을 수행하는 명령들을 포함하는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 판독가능 데이터 저장 매체에 의해 적어도 부분적으로 실현될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 데이터 저장 매체는 컴퓨터 프로그램 제품의 일부를 형성할 수도 있고, 컴퓨터 프로그램 제품은 패키징 재료들을 포함할 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 메모리 또는 데이터 저장 매체들, 예컨대 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리 (synchronous dynamic random access memory; SDRMA) 과 같은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory; RAM), 판독-전용 메모리 (read-only memory; ROM), 비휘발성 랜덤 액세스 메모리 (nonvolatile random access memory; NVRAM), 전기적으로 소거가능한 프로그램가능 판독-전용 메모리 (electrically erasable programmable read-only memory; EEPROM), 플래시 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장 매체들 등을 포함할 수도 있다. 기법들은, 추가적으로, 또는 대안적으로, 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 프로그램 코드를 전달 또는 통신하고, 전파된 신호들 또는 웨이브들과 같이 컴퓨터에 의해 액세스, 판독, 및/또는 실행될 수 있는 컴퓨터 판독가능 통신 매체에 의해 적어도 부분적으로 실현될 수도 있다.
프로그램 코드는 하나 이상의 디지털 신호 프로세서 (digital signal processor; DSP) 들과 같은 하나 이상의 프로세서들, 범용 마이크로프로세서들, 주문형 반도체 (ASIC) 들, 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 또는 임의의 다른 등가의 집적 또는 분산 논리 회로를 포함할 수도 있는 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 그러한 프로세서는 본 개시물에서 설명된 기법들 중 임의의 기법을 수행하도록 구성될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만; 다르게는, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연계한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로 구현될 수도 있다. 이에 따라, 본원에서 이용되는 바와 같은 용어 "프로세서" 는 임의의 앞서 언급된 구성, 앞서 언급된 구성의 임의의 조합, 또는 본원에 설명된 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조 또는 장치를 지칭할 수도 있다. 또한, 일부 양태들에서, 본원에서 설명된 기능은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성된 전용 소프트웨어 모듈들 또는 하드웨어 모듈들 내에 제공되거나, 결합된 비디오 인코더-디코더 (코덱) 에 포함될 수도 있다. 또한, 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 요소들에서 완전히 구현될 수 있다.
본 개시물의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (integrated circuit; IC), 또는 IC 들의 세트 (예를 들어, 칩셋) 를 포함하여, 매우 다양한 디바이스들 또는 장치들로 구현될 수도 있다. 개시된 기법들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위해 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들이 본 개시물에서 설명되었지만, 반드시 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 요구하지는 않는다. 오히려, 상술한 바와 같이, 다양한 유닛들은, 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 연계하여, 코덱 하드웨어 유닛에 통합되거나 또는 상술한 하나 이상의 프로세서들을 포함하여 상호 동작적인 하드웨어 유닛들의 집합에 의해 제공될 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태들이 설명되었다. 이들 및 다른 실시형태들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (30)

  1. 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치로서,
    상기 장치는:
    제 1 계층 및 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하도록 구성된 메모리 유닛으로서, 상기 제 1 계층은 제 1 계층 화상들을 포함하고 상기 제 2 계층은 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 메모리 유닛; 및
    상기 메모리 유닛과 통신하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는:
    상기 제 1 계층의 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하고;
    하나 이상의 디코딩된 상기 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하고;
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하며; 그리고
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 어느 하나 이상이 상기 디코딩된 화상 버퍼에서 유지될 것이라고 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링 또는 수신하는 것; 및
    상기 디코딩된 화상 버퍼로부터, 상기 디코딩된 화상 버퍼에서 유지될 것이라고 나타내지지 않는 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들의 각각을 제거하는 것에 의해 상기 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 플래그 또는 구문 요소는 상기 제 2 계층 화상들 중 하나의 제 2 계층 화상의 슬라이스 헤더에 포함되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들의 각각을 제거하는 것은, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들의 각각을 참조용으로 미사용으로서 표시하는 것을 포함하는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나를 참조용으로 미사용으로서 표시하는 것, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링하는 것, 또는 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 수신하는 것 중 하나를 수행하는 것에 의해 상기 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 참조용으로 미사용이라는 것을 나타내는 것에 의해 상기 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 디코딩된 화상 버퍼에서의 모든 디코딩된 제 1 계층 화상이 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 것에 의해 상기 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한:
    하나의 제 1 계층 화상을 제외한 모든 제 1 계층 화상들을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하고;
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 상기 제 1 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하며; 그리고
    상기 디코딩된 화상 버퍼에 남아있는 상기 제 1 계층 화상을 이용하여 새로운 제 1 계층 화상을 코딩하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한:
    상기 제 1 계층 화상들의 각각의 시간적 ID에 대해 하나의 제 1 계층 화상을 제외한 모든 제 1 계층 화상을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하고;
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 상기 제 1 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하며; 그리고
    새로운 제 1 계층 화상과 동일한 시간적 ID를 갖는 상기 디코딩된 화상 버퍼에 남아있는 상기 제 1 계층 화상을 이용하여 상기 새로운 제 1 계층 화상을 코딩하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상이 향후 코딩을 위해 유지될 것인지 여부를 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 프로세싱하는 것; 및
    향후 코딩을 위해 유지될 것이라고 상기 플래그 또는 구문 요소에 의해 나타내지지 않는 상기 제 1 계층 화상들의 각각을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하는 것에 의해 상기 지시를 프로세싱하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한:
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 새로운 계층의 새로운 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하며; 그리고
    상기 새로운 계층 화상들을 코딩하도록 구성되고,
    상기 새로운 계층 화상들이 상기 제 1 계층 화상들과 동일한 해상도를 가지고 상기 새로운 계층이 상기 제 1 계층과 동일한 계층 ID를 갖는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한:
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 표시 순서로 가장 최근에 코딩된 제 1 계층 화상을 바로 뒤따르는 더미 화상을 프로세싱하고,
    상기 적어도 하나의 디코딩된 제 1 계층 화상이 상기 더미 화상의 사용없이 제거될 것이라는 시기보다 더 빨리, 상기 적어도 하나의 디코딩된 제 1 계층 화상으로 하여금 상기 더미 화상을 이용하여 제거되게 하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 인코더를 포함하고, 그리고 상기 프로세서는 또한 비트스트림에서의 상기 비디오 정보를 인코딩하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 디코더를 포함하고, 그리고 상기 프로세서는 또한 비트스트림에서의 상기 비디오 정보를 디코딩하도록 구성되는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 컴퓨터들, 노트북들, 랩탑들, 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋-탑 박스들, 전화기 핸드셋들, 스마트 폰들, 스마트 패드들, 텔레비젼들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 재생기들, 비디오 게이밍 콘솔들, 및 자동차용 컴퓨터들 중 하나 이상으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 디바이스를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 장치.
  16. 비디오 정보를 코딩하는 방법으로서,
    제 1 계층 및 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 단계로서, 상기 제 1 계층은 제 1 계층 화상들을 포함하고 상기 제 2 계층은 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 저장하는 단계;
    상기 제 1 계층의 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하는 단계;
    하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하는 단계;
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 단계; 및
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 단계에 대응하여, 상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 단계를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 지시를 프로세싱하는 단계는:
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 어느 하나 이상이 상기 디코딩된 화상 버퍼에서 유지될 것이라고 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링 또는 수신하는 단계; 및
    상기 디코딩된 화상 버퍼로부터, 상기 디코딩된 화상 버퍼에서 유지될 것이라고 나타내지지 않는 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들의 각각을 제거하는 단계를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 지시를 프로세싱하는 단계는, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나를 참조용으로 미사용으로서 표시하는 단계, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링하는 단계, 또는 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 수신하는 단계 중 하나를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나는 단일 화상을 포함하는 액세스 유닛의 부분인, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 계층 화상들은 제 1 해상도를 갖고, 상기 제 2 계층 화상들은 상기 제 1 해상도보다 더 높은 제 2 해상도를 갖는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나는, 인터 계층 예측을 이용하여 가장 최근에 디코딩된 제 1 계층 화상에 기초하여 제 2 계층 화상을 디코딩한 이후 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거되는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  22. 제 16 항에 있어서,
    하나의 제 1 계층 화상을 제외한 모든 제 1 계층 화상들을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하는 단계;
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 상기 제 1 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하는 단계; 및
    상기 디코딩된 화상 버퍼에 남아있는 상기 제 1 계층 화상을 이용하여 새로운 제 1 계층 화상을 코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  23. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 계층 화상들의 각각의 시간적 ID에 대해 하나의 제 1 계층 화상을 제외한 모든 제 1 계층 화상들을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하는 단계;
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 상기 제 1 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하는 단계; 및
    새로운 제 1 계층 화상과 동일한 시간적 ID를 갖는 상기 디코딩된 화상 버퍼에 남아있는 상기 제 1 계층 화상을 이용하여 상기 새로운 제 1 계층 화상을 코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  24. 제 16 항에 있어서,
    상기 지시를 프로세싱하는 단계는:
    상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상이 향후 코딩을 위해 유지될 것인지 여부를 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 프로세싱하는 단계; 및
    향후 코딩을 위해 유지될 것이라고 상기 플래그 또는 구문 요소에 의해 나타내지지 않는 상기 제 1 계층 화상들의 각각을 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거하는 단계를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  25. 제 16 항에 있어서,
    어떠한 상응하는 제 2 계층 화상들도 없는 새로운 계층의 새로운 계층 화상들이 코딩될 것이라고 결정하는 단계; 및
    상기 새로운 계층 화상들을 코딩하는 단계를 더 포함하고,
    상기 새로운 계층 화상들이 상기 제 1 계층 화상들과 동일한 해상도를 가지고 상기 새로운 계층이 상기 제 1 계층과 동일한 계층 ID를 갖는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  26. 제 16 항에 있어서,
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 것에 대응하여, 표시 순서로 가장 최근에 코딩된 제 1 계층 화상을 바로 뒤따르는 더미 화상을 프로세싱하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 디코딩된 제 1 계층 화상이 상기 더미 화상의 사용없이 제거될 것이라는 시기보다 더 빨리, 적어도 하나의 디코딩된 제 1 계층 화상으로 하여금 상기 더미 화상을 이용하여 제거되게 하는 단계를 더 포함하는, 비디오 정보를 코딩하는 방법.
  27. 코드를 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 코드는 실행되는 경우 장치로 하여금 프로세스를 수행하게 하고,
    상기 프로세스는:
    제 1 계층 및 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 것으로서, 상기 제 1 계층은 제 1 계층 화상들을 포함하고 상기 제 2 계층은 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 저장하고;
    상기 제 1 계층의 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하고;
    하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하고;
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하며; 그리고
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 단계에 대응하여, 상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 것을 포함하는, 코드를 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 지시를 프로세싱하는 것은, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나를 참조용으로 미사용으로서 표시하는 것, 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링하는 것, 또는 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 수신하는 것 중 하나를 포함하는, 코드를 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  29. 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 비디오 코딩 디바이스로서,
    제 1 계층 및 제 2 계층 중 적어도 하나와 연관된 비디오 정보를 저장하는 수단으로서, 상기 제 1 계층은 제 1 계층 화상들을 포함하고 상기 제 2 계층은 제 2 계층 화상들을 포함하는, 상기 저장하는 수단;
    상기 제 1 계층의 상기 제 1 계층 화상들 중 하나 이상을 디코딩하는 수단;
    하나 이상의 디코딩된 상기 제 1 계층 화상들을 디코딩된 화상 버퍼에 저장하는 수단;
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 수단; 및
    어떠한 상응하는 제 1 계층 화상도 없는 상기 제 2 계층 화상들 중 적어도 하나가 코딩될 것이라고 결정하는 단계에 대응하여, 상기 디코딩된 화상 버퍼에 저장된 상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 지시를 프로세싱하는 수단을 포함하는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 비디오 코딩 디바이스.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 지시를 프로세싱하는 수단은:
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나를 참조용으로 미사용으로서 표시하는 수단;
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼로부터 제거될 것이라는 것을 나타내는 플래그 또는 구문 요소를 시그널링하는 수단; 또는
    상기 하나 이상의 디코딩된 제 1 계층 화상들 중 적어도 하나가 상기 디코딩된 화상 버퍼으로부터 제거될 것이라는 지시를 수신하는 수단 중 하나를 포함하는, 비디오 정보를 코딩하도록 구성된 비디오 코딩 디바이스.
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