KR20180014674A - 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 복호화 방법은 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 복호화하는 단계, 상기 제1정보가 제1값을 지시하는 경우, 상기 잔차 신호 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 응용 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 데이터량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가하게 된다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질화 됨에 따라 발생하는 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 더 높은 해상도 및 화질을 갖는 영상에 대한 고효율 영상 부호화(encoding)/복호화(decoding) 기술이 요구된다.
영상 압축 기술로 현재 픽처의 이전 또는 이후 픽처로부터 현재 픽처에 포함된 화소값을 예측하는 화면 간 예측 기술, 현재 픽처 내의 화소 정보를 이용하여 현재 픽처에 포함된 화소값을 예측하는 화면 내 예측 기술, 잔여 신호의 에너지를 압축하기 위한 변환 및 양자화 기술, 출현 빈도가 높은 값에 짧은 부호를 할당하고 출현 빈도가 낮은 값에 긴 부호를 할당하는 엔트로피 부호화 기술 등 다양한 기술이 존재하고 이러한 영상 압축 기술을 이용해 영상 데이터를 효과적으로 압축하여 전송 또는 저장할 수 있다.
본 발명은 압축 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 압축 효율이 향상된 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 잔차 신호 예측을 이용한 화면 내 예측을 수행하는 영상 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 복호화 방법은, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 복호화하는 단계, 및 상기 제1정보가 제1값을 지시하는 경우, 상기 잔차 신호 예측을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 잔차 신호 예측은 기복호화된 복원 블록에 기초하여 수행될 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법은, IDV(Inta Displacement Vector)를 복호화하는 단계를 더 포함하고, 상기 기복호화된 복원 블록은 상기 복호화된 IDV에 의해 특정될 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법은, 상기 잔차 신호 예측에 이용된 화면 내 예측 모드를 복호화하는 단계, 및 상기 복호화된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 복원 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법은, 상기 복원 블록 및 상기 복원 블록의 예측 블록에 기초하여, 상기 복원 블록의 잔차 블록을 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 복원 블록의 잔차 블록은 상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록일 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법은, 상기 현재 블록의 2차 잔차 블록을 복호화하는 단계, 및 상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록 및 상기 2차 잔차 블록에 기초하여, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 IDV에 관한 정보가 비트스트림에 포함되지 않은 경우, 상기 IDV를 복호화하는 단계는, 소정의 검색 방법을 이용하여, 소정의 검색 범위 내에 포함된 복수의 IDV 중 하나를 선택함으로써 수행될 수 있다.
본 발명의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 소정의 검색 방법은 영상 부호화 방법에서 사용된 것과 동일한 검색 방법일 수 있다.
본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 화면 내 예측부를 포함하는 영상 복호화 장치는, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 복호화하고, 상기 제1정보가 제1값을 지시하는 경우, 상기 잔차 신호 예측을 수행하는 화면 내 예측부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 부호화 방법은, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하는 단계, 및 상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 부호화 방법에 있어서, 상기 잔차 신호 예측은 기복호화된 복원 블록에 기초하여 수행될 수 있다.
본 발명의 영상 부호화 방법은, 상기 기복호화된 복원 블록을 특정하는 IDV(Inta Displacement Vector)를 부호화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 부호화 방법은, 상기 잔차 신호 예측에 이용되는 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 결정된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 복원 블록의 예측 블록을 생성하는 단계, 및 상기 결정된 화면 내 예측 모드를 부호화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 영상 부호화 방법에 있어서, 상기 소정의 검색 방법은, 상기 현재 블록의 잔차 블록의 비용 함수 값과 상기 현재 블록의 2차 잔차 블록의 비용 함수 값을 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 화면 내 예측부를 포함하는 영상 부호화 장치는, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하고, 상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 화면 내 예측부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체는, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하는 단계, 및 상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 단계를 포함하는 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장할 수 있다.
본 발명에 따르면, 압축 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압축 효율이 향상된 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 잔차 신호 예측을 이용한 화면 내 예측을 수행하는 영상 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 5는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 6은 화면 내 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 주변 블록으로부터 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 현재 블록, 상위 블록 및 인접 블록을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 화면 내 예측 모드에 관한 정보를 포함하는 신택스 구조를 예시한 도면이다.
도 11는 현재 블록의 화면 내 예측에 이용될 수 있는 주변의 복원 샘플 라인들을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 12은 현재 블록에 포함된 서브 블록에 대해 참조 샘플을 구성하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 현재 블록의 형태에 따른 화면 내 예측을 설명하기 위한 예시도이다.
도 14는 잔차 신호를 예측하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15은 2차 잔차 신호 블록을 이용한 잔차 신호의 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 잔차 신호 예측의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17는 부호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 복호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 5는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 6은 화면 내 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 주변 블록으로부터 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 현재 블록, 상위 블록 및 인접 블록을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 화면 내 예측 모드에 관한 정보를 포함하는 신택스 구조를 예시한 도면이다.
도 11는 현재 블록의 화면 내 예측에 이용될 수 있는 주변의 복원 샘플 라인들을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 12은 현재 블록에 포함된 서브 블록에 대해 참조 샘플을 구성하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 현재 블록의 형태에 따른 화면 내 예측을 설명하기 위한 예시도이다.
도 14는 잔차 신호를 예측하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15은 2차 잔차 신호 블록을 이용한 잔차 신호의 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 잔차 신호 예측의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17는 부호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 복호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 후술하는 예시적 실시예들에 대한 상세한 설명은, 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 실시예를 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 다양한 실시예들은 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 실시예의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 예시적 실시예들의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.
본 발명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 발명의 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있으나, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 "직접 접속되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 포함한 것으로 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 본 발명에서 특정 구성을 “포함”한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.
본 발명의 일부의 구성 요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성 요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성 요소일 수 있다. 본 발명은 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성 요소를 제외한 본 발명의 본질을 구현하는데 필수적인 구성부만을 포함하여 구현될 수 있고, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적 구성 요소를 제외한 필수 구성 요소만을 포함한 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 명세서의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하고, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한, 이하에서 영상은 동영상(video)을 구성하는 하나의 픽처를 의미할 수 있으며, 동영상 자체를 나타낼 수도 있다. 예를 들면, "영상의 부호화 및/또는 복호화"는 "비디오의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수 있으며, "비디오를 구성하는 영상들 중 하나의 영상의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수도 있다. 여기서, 픽처는 영상과 동일한 의미를 가질 수 있다.
용어 설명
부호화기(Encoder): 부호화를 수행하는 장치를 의미할 수 있다.
복호화기(Decoder): 복호화를 수행하는 장치를 의미할 수 있다.
파싱(Parsing): 엔트로피 복호화하여 구문 요소(Syntax Element)의 값을 결정하는 것을 의미하거나, 엔트로피 복호화 자체를 의미할 수 있다.
블록(Block): 샘플(Sample)의 MxN 배열이며, 여기서 M과 N은 양의 정수 값을 의미하며, 블록은 흔히 2차원 형태의 샘플 배열을 의미할 수 있다.
샘플(Sample): 블록을 구성하는 기본 단위이며, 비트 깊이 (bit depth, Bd)에 따라 0부터 2Bd - 1까지의 값을 표현 할 수 있다. 본 발명에서 화소 및 픽셀은 샘플과 같은 의미로 사용될 수 있다.
유닛(Unit): 영상 부호화 및 복호화의 단위를 의미할 수 있다. 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛은 하나의 영상의 분할에 의해 생성된 영역일 수 있다. 또한, 유닛은 하나의 영상을 세분화 된 유닛으로 분할하여 부호화 혹은 복호화 할 때 그 분할된 단위를 의미할 수 있다. 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛 별로 기정의된 처리가 수행될 수 있다. 하나의 유닛은 유닛에 비해 더 작은 크기를 갖는 하위 유닛으로 더 분할될 수 있다. 기능에 따라서, 유닛은 블록(Block), 매크로블록(Macroblock), 부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit), 부호화 트리 블록(Coding Tree Block), 부호화 유닛(Coding Unit), 부호화 블록(Coding Block), 예측 유닛(Prediction Unit), 예측 블록(Prediction Block), 변환 유닛(Transform Unit), 변환 블록(Transform Block) 등을 의미할 수 있다. 또한, 유닛은 블록과 구분하여 지칭하기 위해 휘도(Luma) 성분 블록과 그에 대응하는 색차(Chroma) 성분 블록 그리고 각 블록에 대한 구문 요소를 포함한 것을 의미할 수 있다. 유닛은 다양한 크기와 형태를 가질 수 있으며, 특히 유닛의 형태는 직사각형뿐만 아니라 정사각형, 사다리꼴, 삼각형, 오각형 등 2차원으로 표현할 수 있는 기하학적 도형을 포함할 수 있다. 또한, 유닛 정보에는 부호화 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛 등을 가리키는 유닛의 타입, 유닛의 크기, 유닛의 깊이, 유닛의 부호화 및 복호화 순서 등 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
복원된 주변 유닛(Reconstructed Neighbor Unit): 부호화/복호화 대상 유닛 주변에 공간적(Spatial)/시간적(Temporal)으로 이미 부호화 혹은 복호화되어 복원된 유닛을 의미할 수 있다. 이때, 복원된 주변 유닛은 복원된 주변 블록을 의미할 수 있다.
주변 블록(Neighbor block): 부호화/복호화 대상 블록에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 부호화/복호화 대상 블록에 인접한 블록은 부호화/복호화 대상 블록에 경계가 맞닿은 블록을 의미할 수 있다. 주변 블록은 부호화/복호화 대상 블록의 인접한 꼭지점에 위치한 블록을 의미할 수 있다. 주변 블록은 복원된 주변 블록을 의미할 수도 있다.
유닛 깊이(Depth): 유닛이 분할된 정도를 의미하며, 트리 구조(Tree Structure)에서 루트 노드(Root Node)는 깊이가 가장 얕고, 리프 노드(Leaf Node)는 깊이가 가장 깊다고 할 수 있다.
심볼(Symbol): 부호화/복호화 대상 유닛 구문 요소 및 부호화 파라미터(coding parameter), 변환 계수(Transform Coefficient)의 값 등을 의미할 수 있다.
파라미터 세트(Parameter Set): 비트스트림 내의 구조 중 헤더 정보에 해당할 수 있으며, 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽처 파라미터 세트(picture parameter set), 적응 파라미터 세트(adaptation parameter set) 중 적어도 하나 이상이 파라미터 세트에 포함될 수 있다. 또한, 파라미터 세트에는 슬라이스(slice) 헤더 및 타일(tile) 헤더 정보를 포함한 의미를 가질 수 있다.
비트스트림(Bitstream): 부호화된 영상 정보를 포함하는 비트의 열을 의미할 수 있다.
변환 유닛(Transform Unit): 변환, 역변환, 양자화, 역양자화, 변환 계수 부호화/복호화와 같이 잔여 신호(residual signal) 부호화/복호화를 수행할 때의 기본 유닛을 의미할 수 있으며, 하나의 변환 유닛은 분할되어 크기가 작은 복수의 변환 유닛으로 분할될 수 있다. 변환 유닛은 다양한 크기와 형태를 가질 수 있으며, 특히 변환 유닛의 형태는 직사각형뿐만 아니라 정사각형, 사다리꼴, 삼각형, 오각형 등 2차원으로 표현할 수 있는 기하학적 도형을 포함할 수 있다.
스케일링(Scaling): 변환 계수 레벨에 인수를 곱하는 과정을 의미할 수 있으며, 결과로 변환 계수를 생성할 수 있다. 스케일링을 역양자화(dequantization)라고도 부를 수 있다.
양자화 매개변수(Quantization Parameter): 양자화 및 역양자화에서 변환 계수 레벨(transform coefficient level)을 스케일링(scaling)할 때 사용하는 값을 의미할 수 있다. 이때, 양자화 매개변수는 양자화 스텝 크기(step size)에 매핑된 값일 수 있다.
잔여 양자화 매개변수(Delta Quantization Parameter): 예측된 양자화 매개변수와 부호화/복호화 대상 유닛의 양자화 매개변수의 차분된 값을 의미할 수 있다.
스캔(Scan): 블록 혹은 행렬 내 계수의 순서를 정렬하는 방법을 의미할 수 있으며, 예를 들어 2차원 배열을 1차원 배열 형태로 정렬하는 것을 스캔이라고 하며, 1차원 배열을 2차원 배열 형태로 정렬하는 것도 스캔 혹은 역 스캔(Inverse Scan)이라고 부를 수 있다.
변환 계수(Transform Coefficient): 변환을 수행하고 나서 생성된 계수 값, 본 발명에서는 변환 계수에 양자화를 적용한 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level)도 변환 계수의 의미에 포함될 수 있다.
넌제로 변환 계수(Non-zero Transform Coefficient): 변환 계수 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 혹은 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 레벨을 의미할 수 있다.
양자화 행렬(Quantization Matrix): 영상의 주관적 화질 혹은 객관적 화질을 향상시키기 위해서 양자화 혹은 역양자화 과정에서 이용하는 행렬을 의미할 수 있다. 양자화 행렬을 스케일링 리스트(scaling list)라고도 부를 수 있다.
양자화 행렬 계수(Quantization Matrix Coefficient): 양자화 행렬 내의 각 원소(element)를 의미할 수 있다. 양자화 행렬 계수를 행렬 계수(matrix coefficient)라고도 할 수 있다.
기본 행렬(Default Matrix): 부호화기와 복호화기에서 미리 정의되어 있는 소정의 양자화 행렬을 의미할 수 있다.
비 기본 행렬(Non-default Matrix): 부호화기와 복호화기에서 미리 정의되지 않고, 사용자에 의해서 시그널링되는 양자화 행렬을 의미할 수 있다.
부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit): 하나의 휘도 성분(Y) 부호화 트리 블록과 관련된 두 색차 성분(Cb, Cr) 부호화 트리 블록들로 구성될 수 있다. 각 부호화 트리 유닛은 부호화 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛 등의 하위 유닛을 구성하기 위하여 쿼드트리(quad tree), 이진트리(binary tree) 등 하나 이상의 분할 방식을 이용하여 분할될 수 있다. 입력 영상의 분할처럼 영상의 복/부호화 과정에서 처리 단위가 되는 픽셀 블록을 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.
부호화 트리 블록(Coding Tree Block): Y 부호화 트리 블록, Cb 부호화 트리 블록, Cr 부호화 트리 블록 중 어느 하나를 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
부호화 장치(100)는 비디오 부호화 장치 또는 영상 부호화 장치일 수 있다. 비디오는 하나 이상의 영상들을 포함할 수 있다. 부호화 장치(100)는 비디오의 하나 이상의 영상들을 시간에 따라 순차적으로 부호화할 수 있다.
도 1을 참조하면, 부호화 장치(100)는 움직임 예측부(111), 움직임 보상부(112), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.
부호화 장치(100)는 입력 영상에 대해 인트라 모드 및/또는 인터 모드로 부호화를 수행할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 입력 영상에 대한 부호화를 통해 비트스트림을 생성할 수 있고, 생성된 비트스트림을 출력할 수 있다. 예측 모드로 인트라 모드가 사용되는 경우 스위치(115)는 인트라로 전환될 수 있고, 예측 모드로 인터 모드가 사용되는 경우 스위치(115)는 인터로 전환될 수 있다. 여기서 인트라 모드는 화면 내 예측 모드를 의미할 수 있으며, 인터 모드는 화면 간 예측 모드를 의미할 수 있다. 부호화 장치(100)는 입력 영상의 입력 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 블록이 생성된 후, 입력 블록 및 예측 블록의 차분(residual)을 부호화할 수 있다. 입력 영상은 현재 부호화의 대상인 현재 영상으로 칭해질 수 있다. 입력 블록은 현재 부호화의 대상인 현재 블록 혹은 부호화 대상 블록으로 칭해질 수 있다.
예측 모드가 인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(120)는 현재 블록의 주변에 이미 부호화된 블록의 픽셀 값을 참조 화소로서 이용할 수 있다. 인트라 예측부(120)는 참조 화소를 이용하여 공간적 예측을 수행할 수 있고, 공간적 예측을 통해 입력 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인트라 예측은 화면 내 예측을 의미할 수 있다.
예측 모드가 인터 모드인 경우, 움직임 예측부(111)는, 움직임 예측 과정에서 참조 영상으로부터 입력 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 검색할 수 있고, 검색된 영역을 이용하여 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다.
움직임 보상부(112)는 움직임 벡터를 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 여기서, 움직임 벡터는 인터 예측에 사용되는 2차원 벡터일 수 있다. 또한 움직임 벡터는 현재 영상 및 참조 영상 간의 오프셋(offset)을 나타낼 수 있다. 여기서 인터 예측은 화면 간 예측을 의미할 수 있다.
감산기(125)는 입력 블록 및 예측 블록의 차분을 사용하여 잔여 블록(residual block)을 생성할 수 있다. 잔여 블록은 잔여 신호로 칭해질 수도 있다.
변환부(130)는 잔여 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성할 수 있고, 변환 계수를 출력할 수 있다. 여기서, 변환 계수는 잔여 블록에 대한 변환을 수행함으로써 생성된 계수 값일 수 있다. 변환 생략(transform skip) 모드가 적용되는 경우, 변환부(130)는 잔여 블록에 대한 변환을 생략할 수도 있다.
변환 계수에 양자화를 적용함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level)이 생성될 수 있다. 이하, 실시예들에서는 양자화된 변환 계수 레벨도 변환 계수로 칭해질 수 있다.
양자화부(140)는 변환 계수를 양자화 매개변수에 따라 양자화함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level)을 생성할 수 있고, 양자화된 변환 계수 레벨을 출력할 수 있다. 이때, 양자화부(140)에서는 양자화 행렬을 사용하여 변환 계수를 양자화할 수 있다.
엔트로피 부호화부(150)는, 양자화부(140)에서 산출된 값들 또는 부호화 과정에서 산출된 부호화 파라미터(Coding Parameter) 값들 등에 대하여 확률 분포에 따른 엔트로피 부호화를 수행함으로써 비트스트림(bitstream)을 생성할 수 있고, 비트스트림을 출력할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 영상의 픽셀의 정보 외에 영상의 복호화를 위한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 영상의 복호화를 위한 정보는 구문 요소(syntax element) 등을 포함할 수 있다.
엔트로피 부호화가 적용되는 경우, 높은 발생 확률을 갖는 심볼(symbol)에 적은 수의 비트가 할당되고 낮은 발생 확률을 갖는 심볼에 많은 수의 비트가 할당되어 심볼이 표현됨으로써, 부호화 대상 심볼들에 대한 비트열의 크기가 감소될 수 있다. 따라서 엔트로피 부호화를 통해서 영상 부호화의 압축 효율이 높아질 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 엔트로피 부호화를 위해 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)과 같은 부호화 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 가변 길이 부호화(Variable Length Coding/Code; VLC) 테이블을 이용하여 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 또한 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼의 이진화(binarization) 방법 및 대상 심볼/빈(bin)의 확률 모델(probability model)을 도출한 후, 도출된 이진화 방법 또는 확률 모델을 사용하여 산술 부호화를 수행할 수도 있다.
엔트로피 부호화부(150)는 변환 계수 레벨을 부호화하기 위해 변환 계수 스캐닝(Transform Coefficient Scanning) 방법을 통해 2차원의 블록 형태 계수를 1차원의 벡터 형태로 변경할 수 있다. 예를 들어, 업라이트(up right) 스캐닝을 이용하여 블록의 계수를 스캔함으로써 1차원 벡터 형태로 변경시킬 수 있다. 변환 유닛의 크기 및 화면 내 예측 모드에 따라 업라이트 스캔 대신 2차원의 블록 형태 계수를 열 방향으로 스캔하는 수직 스캔, 2차원의 블록 형태 계수를 행 방향으로 스캔하는 수평 스캔이 사용될 수도 있다. 즉, 변환 유닛의 크기 및 화면 내 예측 모드에 따라 업라이트 스캔, 수직 방향 스캔 및 수평 방향 스캔 중 어떠한 스캔 방법이 사용될지 여부를 결정할 수 있다.
부호화 파라미터(Coding Parameter)는 구문 요소와 같이 부호화기에서 부호화되어 복호화기로 시그널링되는 정보뿐만 아니라, 부호화 혹은 복호화 과정에서 유도되는 정보를 포함할 수 있으며, 영상을 부호화하거나 복호화할 때 필요한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 블록 크기, 블록 깊이, 블록 분할 정보, 유닛 크기, 유닛 깊이, 유닛 분할 정보, 쿼드트리 형태의 분할 플래그, 이진트리 형태의 분할 플래그, 이진트리 형태의 분할 방향, 화면 내 예측 모드, 화면 내 예측 방향, 참조 샘플 필터링 방법, 예측 블록 경계 필터링 방법, 필터 탭, 필터 계수, 화면 간 예측 모드, 움직임 정보, 움직임 벡터, 참조 영상 색인, 화면 간 예측 방향, 화면 간 예측 지시자, 참조 영상 리스트, 움직임 벡터 예측기, 움직임 벡터 후보 리스트, 움직임 병합 모드(motion merge mode) 사용 여부, 움직임 병합 후보, 움직임 병합 후보 리스트, 스킵(skip) 모드 사용 여부, 보간 필터 종류, 움직임 벡터 크기, 움직임 벡터 표현 정확도, 변환 종류, 변환 크기, 추가(2차) 변환 사용 여부 정보, 잔여 신호 유무 정보, 부호화 블록 패턴(Coded Block Pattern), 부호화 블록 플래그(Coded Block Flag), 양자화 매개변수, 양자화 행렬, 루프 내 필터 정보, 루프 내 필터 적용 여부 정보, 루프 내 필터 계수, 이진화/역이진화 방법, 문맥 모델, 문맥 빈, 바이패스 빈, 변환 계수, 변환 계수 레벨, 변환 계수 레벨 스캐닝 방법, 영상 디스플레이/출력 순서, 슬라이스 식별 정보, 슬라이스 타입, 슬라이스 분할 정보, 타일 식별 정보, 타일 타입, 타일 분할 정보, 픽처 타입, 비트 심도, 휘도 신호 혹은 색차 신호에 대한 정보 중 적어도 하나 이상의 값 또는 조합된 형태가 부호화 파라미터에 포함될 수 있다.
잔여 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차이(difference)를 의미할 수 있다. 또는, 잔여 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차이를 변환(transform) 함으로써 생성된 신호일 수 있다. 또는, 잔여 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차이를 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔여 블록은 블록 단위의 잔여 신호일 수 있다.
부호화 장치(100)가 인터 예측을 통한 부호화를 수행할 경우, 부호화된 현재 영상은 이후에 처리되는 다른 영상(들)에 대하여 참조 영상으로서 사용될 수 있다. 따라서, 부호화 장치(100)는 부호화된 현재 영상을 다시 복호화할 수 있고, 복호화된 영상을 참조 영상으로 저장할 수 있다. 복호화를 위해 부호화된 현재 영상에 대한 역양자화 및 역변환이 처리될 수 있다.
양자화된 계수는 역양자화부(160)에서 역양자화(dequantization)될 수 있고. 역변환부(170)에서 역변환(inverse transform)될 수 있다. 역양자화 및 역변환된 계수는 가산기(175)를 통해 예측 블록과 합해질 수 있다, 역양자화 및 역변환된 계수 및 예측 블록을 합함으로써 복원 블록(reconstructed block) 이 생성될 수 있다.
복원 블록은 필터부(180)를 거칠 수 있다. 필터부(180)는 디블록킹 필터(deblocking filter), 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset; SAO), 적응적 루프 필터(Adaptive Loop Filter; ALF) 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 영상에 적용할 수 있다. 필터부(180)는 인루프 필터(in-loop filter)로 칭해질 수도 있다.
디블록킹 필터는 블록들 간의 경계에 생긴 블록 왜곡을 제거할 수 있다. 디블록킹 필터를 수행할지 여부를 판단하기 위해 블록에 포함된 몇 개의 열 또는 행에 포함된 픽셀을 기초로 현재 블록에 디블록킹 필터 적용할지 여부를 판단할 수 있다. 블록에 디블록킹 필터를 적용하는 경우 필요한 디블록킹 필터링 강도에 따라 강한 필터(Strong Filter) 또는 약한 필터(Weak Filter)를 적용할 수 있다. 또한 디블록킹 필터를 적용함에 있어 수직 필터링 및 수평 필터링 수행시 수평 방향 필터링 및 수직 방향 필터링이 병행 처리되도록 할 수 있다.
샘플 적응적 오프셋은 부호화 에러를 보상하기 위해 픽셀 값에 적정 오프셋(offset) 값을 더할 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 디블록킹을 수행한 영상에 대해 픽셀 단위로 원본 영상과의 오프셋을 보정할 수 있다. 특정 픽처에 대한 오프셋 보정을 수행하기 위해 영상에 포함된 픽셀을 일정한 수의 영역으로 구분한 후 오프셋을 수행할 영역을 결정하고 해당 영역에 오프셋을 적용하는 방법 또는 각 픽셀의 에지 정보를 고려하여 오프셋을 적용하는 방법을 사용할 수 있다.
적응적 루프 필터는 복원 영상 및 원래의 영상을 비교한 값에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 영상에 포함된 픽셀을 소정의 그룹으로 나눈 후 해당 그룹에 적용될 하나의 필터를 결정하여 그룹마다 차별적으로 필터링을 수행할 수 있다. 적응적 루프 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 휘도 신호는 부호화 유닛(Coding Unit, CU) 별로 시그널링될 수 있고, 각각의 블록에 따라 적용될 적응적 루프 필터의 모양 및 필터 계수는 달라질 수 있다. 또한, 적용 대상 블록의 특성에 상관없이 동일한 형태(고정된 형태)의 적응적 루프 필터가 적용될 수도 있다.
필터부(180)를 거친 복원 블록은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
복호화 장치(200)는 비디오 복호화 장치 또는 영상 복호화 장치일 수 있다.
도 2를 참조하면, 복호화 장치(200)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 움직임 보상부(250), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.
복호화 장치(200)는 부호화 장치(100)에서 출력된 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림에 대하여 인트라 모드 또는 인터 모드로 복호화를 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 복호화를 통해 복원 영상을 생성할 수 있고, 복원 영상을 출력할 수 있다.
복호화에 사용되는 예측 모드가 인트라 모드인 경우 스위치가 인트라로 전환될 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인터 모드인 경우 스위치가 인터로 전환될 수 있다.
복호화 장치(200)는 입력된 비트스트림으로부터 복원된 잔여 블록(reconstructed residual block)을 획득할 수 있고, 예측 블록을 생성할 수 있다. 복원된 잔여 블록 및 예측 블록이 획득되면, 복호화 장치(200)는 복원된 잔여 블록과 및 예측 블록을 더함으로써 복호화 대상 블록인 복원 블록을 생성할 수 있다. 복호화 대상 블록은 현재 블록으로 칭해질 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 비트스트림에 대한 확률 분포에 따른 엔트로피 복호화를 수행함으로써 심볼들을 생성할 수 있다. 생성된 심볼들은 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level) 형태의 심볼을 포함할 수 있다. 여기에서, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법과 유사할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법의 역과정일 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 변환 계수 레벨을 복호화하기 위해 변환 계수 스캐닝(Transform Coefficient Scanning) 방법을 통해 1차원의 벡터 형태 계수를 2차원의 블록 형태로 변경할 수 있다. 예를 들어, 업라이트(up right) 스캐닝을 이용하여 블록의 계수를 스캔함으로써 2차원 블록 형태로 변경시킬 수 있다. 변환 유닛의 크기 및 화면 내 예측 모드에 따라 업라이트 스캔 대신 수직 스캔, 수평 스캔이 사용될 수도 있다. 즉, 변환 유닛의 크기 및 화면 내 예측 모드에 따라 업라이트 스캔, 수직 방향 스캔 및 수평 방향 스캔 중 어떠한 스캔 방법이 사용될지 여부를 결정할 수 있다.
양자화된 변환 계수 레벨은 역양자화부(220)에서 역양자화될 수 있고, 역변환부(230)에서 역변환될 수 있다. 양자화된 변환 계수 레벨이 역양자화 및 역변환 된 결과로서, 복원된 잔여 블록이 생성될 수 있다. 이때, 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수 레벨에 양자화 행렬을 적용할 수 있다.
인트라 모드가 사용되는 경우, 인트라 예측부(240)는 복호화 대상 블록 주변의 이미 복호화된 블록의 픽셀 값을 이용하는 공간적 예측을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 모드가 사용되는 경우, 움직임 보상부(250)는 움직임 벡터 및 참조 픽처 버퍼(270)에 저장되어 있는 참조 영상을 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
복원된 잔여 블록 및 예측 블록은 가산기(255)를 통해 더해질 수 있다. 복원된 잔여 블록 및 예측 블록이 더해짐에 따라 생성된 블록은 필터부(260)를 거칠 수 있다. 필터부(260)는 디블록킹 필터, 샘플 적응적 오프셋 및 적응적 루프 필터 중 적어도 하나 이상을 복원 블록 또는 복원 영상에 적용할 수 있다. 필터부(260)는 복원 영상을 출력할 수 있다. 복원 영상은 참조 픽처 버퍼(270)에 저장되어 인터 예측에 사용될 수 있다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 하나의 유닛이 복수의 하위 유닛으로 분할되는 실시예를 개략적으로 나타낸다.
영상을 효율적으로 분할하기 위해, 부호화 및 복호화에 있어서, 부호화 유닛(Coding Unit; CU)이 사용될 수 있다. 여기서 부호화 유닛은 코딩 유닛을 의미할 수 있다. 유닛은 1) 구문 요소(syntax element) 및 2) 영상 샘플들을 포함하는 블록을 합쳐서 지칭하는 용어일 수 있다. 예를 들면, "유닛의 분할"은 "유닛에 해당하는 블록의 분할"을 의미할 수 있다. 블록 분할 정보에는 유닛의 깊이(depth)에 관한 정보가 포함될 수 있다. 깊이 정보는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다.
도 3을 참조하면, 영상(300)은 최대 부호화 유닛(Largest Coding Unit; LCU) 단위로 순차적으로 분할되고, LCU 단위로 분할 구조가 결정된다. 여기서, LCU는 부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)과 동일한 의미로 사용될 수 있다. 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)를 기초로 깊이 정보(depth)를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 각각의 분할된 하위 유닛은 깊이 정보를 가질 수 있다. 상기 깊이 정보는 유닛이 분할된 회수 및/또는 정도를 나타내므로, 상기 하위 유닛의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
분할 구조는 LCU(310) 내에서의 부호화 유닛(Coding Unit; CU)의 분포를 의미할 수 있다. CU는 영상을 효율적으로 부호화/복호화하기 위한 유닛일 수 있다. 이러한 분포는 하나의 CU를 복수(2, 4, 8, 16 등을 포함하는 2 이상의 양의 정수)의 CU들로 분할할지 여부에 따라 결정할 수 있다. 분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반이거나, 분할된 개수에 따라 분할 전의 CU의 가로 크기보다 작은 크기 및 세로 크기보다 작은 크기를 가질 수 있다. 분할된 CU는 동일한 방식으로 가로 크기 및 세로 크기가 감소된 복수의 CU로 재귀적으로 분할될 수 있다.
이때, CU의 분할은 기정의된 깊이까지 재귀적으로 이루어질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 크기를 나타내는 정보일 수 있고, 각 CU마다 저장될 수 있다. 예컨대, LCU의 깊이는 0일 수 있고, 최소 부호화 유닛(Smallest Coding Unit; SCU)의 깊이는 기정의된 최대 깊이일 수 있다. 여기서, LCU는 상술된 것과 같이 최대의 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛일 수 있고, SCU는 최소의 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛일 수 있다.
LCU(310)로부터 분할이 시작되고, 분할에 의해 CU의 가로 크기 및 세로 크기가 줄어들 때마다 CU의 깊이는 1씩 증가한다. 각각의 깊이 별로, 분할되지 않는 CU는 2Nx2N 크기를 가질 수 있다. 분할되는 CU의 경우, 2Nx2N 크기의 CU가 NxN 크기를 가지는 복수의 CU들로 분할될 수 있다. N의 크기는 깊이가 1씩 증가할 때마다 절반으로 감소한다.
예를 들어, 하나의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 부호화 유닛의 가로 및 세로 크기는 분할되기 전 부호화 유닛의 가로 및 세로 크기와 비교하여 각각 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 부호화 유닛은 각각 16x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 부호화 유닛은 쿼드트리(quad-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들어, 하나의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 2개의 부호화 유닛의 가로 혹은 세로 크기는 분할되기 전 부호화 유닛의 가로 혹은 세로 크기와 비교하여 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 세로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 부호화 유닛은 각각 16x32의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 가로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 부호화 유닛은 각각 32x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 부호화 유닛은 이진트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
도 3을 참조하면, 깊이가 0인 LCU는 64x64 화소들일 수 있다. 0은 최소 깊이일 수 있다. 깊이가 3인 SCU는 8x8 화소들일 수 있다. 3은 최대 깊이일 수 있다. 이때, LCU인 64x64 화소들의 CU는 깊이 0으로 표현될 수 있다. 32x32 화소들의 CU는 깊이 1로 표현될 수 있다. 16x16 화소들의 CU는 깊이 2로 표현될 수 있다. SCU인 8x8 화소들의 CU는 깊이 3으로 표현될 수 있다.
또한, CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 CU의 분할 정보를 통해 표현될 수 있다. 분할 정보는 1비트의 정보일 수 있다. SCU를 제외한 모든 CU는 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 분할 정보의 값이 0이면, CU가 분할되지 않을 수 있고, 분할 정보의 값이 1이면, CU가 분할될 수 있다.
도 4는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 도시한 도면이다.
LCU로부터 분할된 CU 중 더 이상 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 예측 유닛(Prediction Unit; PU)들로 나뉘어질 수 있다. 이러한 처리 또한 분할로 칭해질 수 있다.
PU는 예측에 대한 기본 단위일 수 있다. PU는 스킵(skip) 모드, 화면 간 모드 및 화면 내 모드 중 어느 하나로 부호화 및 복호화될 수 있다. PU는 모드에 따라서 다양한 형태로 분할될 수 있다.
또한, 부호화 유닛은 예측 유닛으로 분할되지 않고, 부호화 유닛과 예측 유닛은 동일한 크기를 가질 수 있다.
도 4에서 도시된 것과 같이, 스킵 모드에서는, CU 내에 분할이 존재하지 않을 수 있다. 스킵 모드에서는 분할 없이 CU와 동일한 크기를 갖는 2Nx2N 모드(410)가 지원될 수 있다.
화면 간 모드에서는, CU 내에서 8가지로 분할된 형태들이 지원될 수 있다. 예를 들면, 화면 간 모드에서는 2Nx2N 모드(410), 2NxN 모드(415), Nx2N 모드(420), NxN 모드(425), 2NxnU 모드(430), 2NxnD 모드(435), nLx2N 모드(440) 및 nRx2N 모드(445)가 지원될 수 있다. 화면 내 모드에서는, 2Nx2N 모드(410) 및 NxN 모드(425)가 지원될 수 있다.
하나의 부호화 유닛은 하나 이상의 예측 유닛으로 분할될 수 있고, 하나의 예측 유닛도 하나 이상의 예측 유닛으로 분할 될 수 있다.
예를 들어, 하나의 예측 유닛이 4개의 예측 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 예측 유닛의 가로 및 세로 크기는 분할되기 전 예측 유닛의 가로 및 세로 크기와 비교하여 각각 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 예측 유닛이 4개의 예측 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 예측 유닛은 각각 16x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 예측 유닛이 4개의 예측 유닛으로 분할 될 경우, 예측 유닛은 쿼드트리(quad-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들어, 하나의 예측 유닛이 2개의 예측 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 2개의 예측 유닛의 가로 혹은 세로 크기는 분할되기 전 예측 유닛의 가로 혹은 세로 크기와 비교하여 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 예측 유닛이 2개의 예측 유닛으로 세로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 예측 유닛은 각각 16x32의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 예측 유닛이 2개의 예측 유닛으로 가로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 예측 유닛은 각각 32x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 예측 유닛이 2개의 예측 유닛으로 분할 될 경우, 예측 유닛은 이진트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
도 5는 부호화 유닛(CU)이 포함할 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 도시한 도면이다.
변환 유닛(Transform Unit; TU)은 CU 내에서 변환, 양자화, 역변환 및 역양자화의 과정을 위해 사용되는 기본 단위일 수 있다. TU는 정사각형 형태 또는 직사각형 등의 형태를 가질 수 있다. TU는 CU의 크기 및/또는 형태에 의존적으로(dependent) 결정될 수도 있다.
LCU로부터 분할된 CU 중, 더 이상 CU들로 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 TU들로 분할될 수 있다. 이때, TU의 분할 구조는 쿼드트리(quad-tree) 구조일 수 있다. 예컨대, 도 5에서 도시된 것과 같이, 하나의 CU(510)가 쿼드트리 구조에 따라서 한 번 혹은 그 이상 분할될 수 있다. 하나의 CU가 한 번 이상으로 분할 될 경우 재귀적으로 분할된다고 할 수 있다. 분할을 통해, 하나의 CU(510)는 다양한 크기의 TU들로 구성될 수 있다. 또는, CU를 분할하는 수직 선(vertical line) 및/또는 수평 선(horizontal line)의 개수에 기초하여 하나 이상의 TU로 분할될 수도 있다. CU는 대칭형의 TU로 분할될 수도 있고, 비대칭형의 TU로 분할될 수도 있다. 비대칭형의 TU로의 분할을 위해 TU의 크기/형태에 관한 정보가 시그널링될 수도 있고, CU의 크기/형태에 관한 정보로부터 유도될 수도 있다.
또한, 부호화 유닛은 변환 유닛으로 분할되지 않고, 부호화 유닛과 변환 유닛은 동일한 크기를 가질 수 있다.
하나의 부호화 유닛은 하나 이상의 변환 유닛으로 분할될 수 있고, 하나의 변환 유닛도 하나 이상의 변환 유닛으로 분할 될 수 있다.
예를 들어, 하나의 변환 유닛이 4개의 변환 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 변환 유닛의 가로 및 세로 크기는 분할되기 전 변환 유닛의 가로 및 세로 크기와 비교하여 각각 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 변환 유닛이 4개의 변환 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 변환 유닛은 각각 16x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 변환 유닛이 4개의 변환 유닛으로 분할 될 경우, 변환 유닛은 쿼드트리(quad-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들어, 하나의 변환 유닛이 2개의 변환 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 2개의 변환 유닛의 가로 혹은 세로 크기는 분할되기 전 변환 유닛의 가로 혹은 세로 크기와 비교하여 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 변환 유닛이 2개의 변환 유닛으로 세로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 변환 유닛은 각각 16x32의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 변환 유닛이 2개의 변환 유닛으로 가로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 변환 유닛은 각각 32x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 변환 유닛이 2개의 변환 유닛으로 분할 될 경우, 변환 유닛은 이진트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
변환 수행 시 잔여 블록을 기-정의된 복수의 변환 방법 중 적어도 하나를 사용하여 변환 시킬 수 있다. 일예로, 기-정의된 복수의 변환 방법으로 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform) 또는 KLT 등이 이용될 수 있다. 잔여 블록을 변환하기 위해 어떤 변환 방법이 적용되는지는 예측 유닛의 화면 간 예측 모드 정보, 화면 내 예측 모드 정보, 변환 블록의 크기/형태 중 적어도 하나를 이용하여 결정될 수도 있고, 일정한 경우 변환 방법을 지시하는 정보가 시그널링될 수도 있다.
도 6은 화면 내 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
화면 내 예측 모드는 비방향성 모드 또는 방향성 모드일 수 있다. 비방향성 모드는 DC 모드 또는 Planar 모드일 수 있으며, 방향성 모드는 특정한 방향 또는 각도를 가지는 예측 모드로 개수는 하나 이상의 M개 일 수 있다. 상기 방향성 모드는 모드 번호, 모드 값, 모드 숫자, 모드 각도 중 적어도 하나로 표현될 수 있다.
화면 내 예측 모드의 개수는 상기 비방향성 및 방향성 모드를 포함하는 하나 이상의 N개 일 수 있다.
화면 내 예측 모드의 개수는 블록의 크기에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 블록의 크기가 4x4 또는 8x8 인 경우에는 67개, 16x16인 경우에는 35개, 32x32인 경우에는 19개, 64x64인 경우에는 7개 일 수 있다.
화면 내 예측 모드의 개수는 블록의 크기에 관계없이 N개로 고정될 수 있다. 예를 들어, 블록의 크기에 관계없이 35개 또는 67개 중 적어도 하나로 고정될 수 있다.
화면 내 예측 모드의 개수는 색 성분(color component)의 타입에 따라 상이할 수 있다. 예를 들면, 색 성분이 휘도(luma) 신호인지 아니면 색차(chroma) 신호인지에 따라 예측 모드의 개수가 다를 수 있다.
화면 내 부호화 및/또는 복호화는 주변의 복원된 블록에 포함되는 샘플 값 또는 부호화 파라미터를 이용하여 수행될 수 있다.
현재 블록을 화면 내 예측으로 부호화/복호화 하기 위해 주변의 복원된 블록에 포함되는 샘플들이 부호화/복호화 대상 블록의 참조 샘플로 이용 가능한지 여부를 검사하는 단계가 수행될 수 있다. 부호화/복호화 대상 블록의 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플들이 존재할 경우, 주변의 복원된 블록에 포함된 샘플들 중 적어도 하나 이상을 이용하여 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플들에 샘플 값을 복사 및/또는 보간(interpolation)하여 부호화/복호화 대상 블록의 참조 샘플로 이용할 수 있다.
화면 내 예측 시 화면 내 예측 모드 및 부호화/복호화 대상 블록의 크기 중 적어도 하나 이상에 기반하여 참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 필터를 적용할 수 있다. 이때, 부호화/복호화 대상 블록은 현재 블록을 의미할 수 있으며, 부호화 블록, 예측 블록, 변환 블록 중 적어도 하나 이상을 의미할 수 있다. 참조 샘플 또는 예측 샘플에 적용되는 필터의 종류는 현재 블록의 화면 내 예측 모드 또는 크기/형태 중 적어도 하나 이상에 따라 상이할 수 있다. 상기 필터의 종류는 필터 탭 수, 필터 계수 값 또는 필터 강도 중 적어도 하나 이상에 따라 다를 수 있다.
화면 내 예측 모드 중 비방향성 플래너(Planar) 모드는 대상 부호화/복호화 블록의 예측 블록을 생성할 때, 예측 블록 내 샘플값을 샘플 위치에 따라 현재 샘플의 상단 참조 샘플, 현재 샘플의 좌측 참조 샘플, 현재 블록의 우상단 참조 샘플 현재 블록의 좌하단 참조 샘플의 가중치 합으로 생성할 수 있다.
화면 내 예측 모드 중 비방향성 DC 모드는 대상 부호화/복호화 블록의 예측 블록을 생성할 때, 현재 블록의 상단 참조 샘플들과 현재 블록의 좌측 참조 샘플들의 평균 값으로 생성 할 수 있다. 또한, 부호화/복호화 블록 내 참조 샘플과 인접한 하나 또는 그 이상의 상단 행들 및 하나 또는 그 이상의 왼쪽 열들에 대해서는 참조 샘플 값들을 이용하여 필터링을 수행 할 수도 있다.
화면 내 예측 모드 중 복수개의 방향성 모드(angular mode)들의 경우 우상단 및/또는 좌하단 참조 샘플을 이용하여 예측 블록을 생성 할 수 있으며 방향성 모드는 서로 다른 방향성을 가질 수 있다. 예측 샘플 값 생성을 위해 실수 단위의 보간(interpolation)을 수행 할 수도 있다.
화면 내 예측 방법을 수행하기 위해 현재 예측 블록의 화면 내 예측 모드는 현재 예측 블록의 주변에 존재하는 예측 블록의 화면 내 예측 모드로부터 예측할 수 있다. 주변 화면 내 예측 모드로부터 예측된 모드 정보를 이용하여 현재 예측 블록의 화면 내 예측 모드를 예측하는 경우, 현재 예측 블록과 주변 예측 블록의 화면 내 예측 모드가 동일하면 소정의 플래그 정보를 이용하여 현재 예측 블록과 주변 예측 블록의 화면 내 예측 모드가 동일하다는 정보를 시그널링할 수 있고, 만약 현재 예측 블록과 주변 예측 블록의 화면 내 예측 모드가 상이하면 엔트로피 부호화를 수행하여 부호화/복호화 대상 블록의 화면 내 예측 모드 정보를 부호화할 수 있다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 화면 내 예측은 화면 내 예측 모드 유도 단계(S1210), 참조 샘플 구성 단계(S1220) 및/또는 화면 내 예측 수행 단계(S1230)를 포함할 수 있다.
화면 내 예측 모드 유도 단계(S1210)에서, 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하거나, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 비트스트림으로부터 복호화(예컨대, 엔트로피 복호화)하거나, 색 성분의 화면 내 예측 모드를 이용하거나, 및/또는 변환 모델을 이용한 화면 내 예측 모드를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 또는, 화면 내 예측 모드 유도 단계(S1210)에서, 주변 블록의 화면 내 예측 모드, 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드의 조합 및/또는 MPM 을 이용하여 유도된 화면 내 예측 모드를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
참조 샘플 구성 단계(S1220)는 참조 샘플 선택 단계 및/또는 참조 샘플 필터링 단계를 수행하여 참조 샘플을 구성할 수 있다.
화면 내 예측 수행 단계(S1230)에서, 비방향성 예측, 방향성 예측, 위치 정보 기반 예측, 색 성분간 예측 및/또는 잔차 신호 예측을 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측을 수행할 수 있다. 화면 내 예측 수행 단계(S1230)는 예측 샘플에 대한 필터링을 추가적으로 수행할 수 있다. 방향성 예측을 수행하는 경우, 하나 이상의 샘플 단위에 따라 다른 방향성 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 샘플 단위는 단일 샘플, 샘플 그룹, 라인 및/또는 서브 블록일 수 있다.
이하에서, 화면 내 예측 모드 유도 단계(S1210)에 대해, 보다 상세히 설명한다.
전술한 바와 같이, 현재 블록에 대한 화면 내 예측 모드를 유도하기 위해, 하나 이상의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하는 방법, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 비트스트림으로부터 복호화하는 방법, 주변 블록의 부호화 파라미터를 이용하는 방법, 색 성분간 화면 내 예측 모드를 이용하는 방법 중 적어도 하나 이상을 이용할 수 있다. 이때, 주변 블록은 현재 블록의 부호화/복호화 이전에 복원된 하나 이상의 블록일 수 있다.
상기 주변 블록이 픽처, 슬라이스, 타일, CTU(Coding Tree Unit) 등 중 적어도 하나의 소정 유닛의 경계 밖에 위치하거나, PCM 모드 또는 화면 간 예측이 적용된 경우, 해당 주변 블록은 가용하지 않은 것으로 판단될 수 있다. 가용하지 않은 주변 블록에 해당하는 화면 내 예측 모드는 DC 모드, Planar 모드 또는 소정의 화면 내 예측 모드로 대체될 수 있다.
현재 블록의 크기는 W x H 일 수 있다. W 및 H 는 각각 양의 정수이며, 동일하거나 상이할 수 있다. W 및/또는 H는 예컨대, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 중 적어도 하나일 수 있다.
도 8은 주변 블록으로부터 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 있어서, 주변 블록에 표시된 a~k는 해당 주변 블록의 화면 내 예측 모드 또는 모드 번호를 의미할 수 있다. 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하기 위해 이용되는 주변 블록의 위치는 기정의된 고정 위치일 수 있다. 또는 상기 주변 블록의 위치에 관한 정보가 부/복호화를 통해 유도될 수 있다. 본 명세서에서 부/복호화는 엔트로피 부호화 및 복호화를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하는 경우, 주변 블록의 소정의 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 예컨대, 현재 블록의 소정 위치에 인접한 주변 블록의 화면 내 예측 모드 i, f, b, g, k, j, l 또는 e를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 상기 소정의 위치는 비트스트림으로부터 부/복호화되거나 또는 부호화 파라미터에 기초하여 유도될 수 있다.
또는 현재 블록의 주변 블록들 중 하나 이상의 주변 블록들이 선택될 수 있다. 상기 선택은 비트스트림을 통해 명시적으로 시그널링되는 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 또는 상기 선택은 부호화기와 복호화기에서 미리 설정된 기준에 따라 수행될 수 있다. 선택된 하나 이상의 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들로부터 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다. 예컨대, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 선택된 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들의 통계값을 이용하여 유도될 수 있다. 예컨대, 통계값은 최소값, 최대값, 평균값, 가중 평균값, 최빈값 및/또는 중간값(median value)을 포함할 수 있다.
예컨대, 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들 b, f, g, i, j의 일부 또는 전부의 통계값을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다.
또는, 하나 이상의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 조합함으로써 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 화면 내 예측 모드는 모드 번호, 모드 값, 모드 각도 중 적어도 하나 이상으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드의 평균을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 두 개의 화면 내 예측 모드의 평균은 두 개의 모드 번호의 중간 번호, 두 개의 모드 값의 중간 값, 두 개의 모드 각도의 중간 각도 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 (0, 0) 샘플의 죄측과 상단에 인접한 샘플이 속한 주변 블록의 화면 내 예측 모드인 i 와 f의 모드 값의 평균에 해당하는 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드 Pred_mode는 아래의 수학식 1의 (1) 내지 (3) 중 적어도 하나의 방법으로 유도될 수 있다.
또는, 주변 블록의 화면 내 예측 모드 i가 비방향성 모드인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 i로 유도할 수 있다. 또는, 주변 블록의 화면 내 예측 모드 f가 방향성 모드인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 f로 유도할 수 있다.
또는, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들인 b, f, g, i, j 의 모드 값 중 적어도 하나 이상의 평균에 해당하는 모드로 유도할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드 Pred_mode는 아래의 수학식 2의 (1) 내지 (4) 중 적어도 하나의 방법으로 유도될 수 있다.
또는, 인접한 주변 블록의 가용한 화면 내 예측 모드의 평균에 해당하는 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 왼쪽 주변 블록이 픽처, 타일, 슬라이스 및/또는 CTU의 경계의 밖에 위치하거나, PCM 모드 또는 화면 간 모드 중 적어도 하나에 해당되어 가용하지 않은 경우, 위쪽 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들(예컨대, f와 g)의 통계값에 해당하는 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다.
예컨대, 주변 블록들의 화면 내 예측 모드들의 통계값으로서, 가중 평균 또는 가중합이 이용될 수 있다. 이 때, 가중치는 주변 블록의 화면 내 예측 모드의 방향성에 기초하여 부여될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 큰 가중치가 부여되는 모드들이 미리 정의되거나 시그널링될 수 있다. 예컨대, 상대적으로 큰 가중치가 부여되는 모드들은 수직 방향 모드, 수평 방향 모드, 비방향성 모드 중 적어도 하나 이상일 수 있다. 이들 모드들에 대해서는 동일한 가중치가 부여되거나 상이한 가중치가 부여될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드 Pred_mode는 아래의 수학식 3을 이용하여 모드 i와 f의 가중합으로 유도될 수 있다. 아래의 수학식 3에서 모드 f는 상대적으로 큰 가중치가 부여되는 모드(예컨대, 수직 방향 모드)일 수 있다.
또는, 가중합에 이용될 가중치는 주변 블록의 크기에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 상단에 인접한 블록의 크기가 좌측에 인접한 블록의 크기보다 큰 경우, 상단에 인접한 블록의 화면 내 예측 모드에 보다 큰 가중치를 부여할 수 있다. 또는, 크기가 작은 주변 블록의 화면 내 예측 모드에 더 큰 가중치를 부여할 수도 있다.
또는, 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드가 비방향성 모드인 경우, 상기 비방향성 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 또는, 상기 비방향성 모드를 제외한 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 주변 블록의 화면 내 예측 모드가 모두 비방향성 모드인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 DC 모드 또는 Planar 모드 중 적어도 하나로 유도할 수 있다.
또는, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 주변 블록의 화면 내 예측 모드에 기초한 MPM(Most Probable Mode)을 이용하여 유도될 수 있다. MPM을 이용하는 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드에 관한 하나 이상의 정보가 부/복호화될 수 있다.
MPM을 이용하는 경우, MPM 리스트가 구성될 수 있다. MPM 리스트는 주변 블록의 화면 내 예측 모드에 기초하여 유도된 화면 내 예측 모드를 포함할 수 있다. MPM 리스트는 N개의 후보 모드를 포함할 수 있다. N은 양의 정수이며, 현재 블록의 크기 및/또는 형태에 따라 값이 달라질 수 있다. 또는, N에 관한 정보가 비트스트림을 통해 시그널링될 수 있다.
예를 들어, 상기 하나 이상의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하여 유도한 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 상기 MPM 리스트에 포함되는 후보 모드일 수 있다.
도 8에 도시된 예에서, 현재 블록에 인접한 (-1, H-1), (W-1, -1), (W, -1), (-1, H), (-1, -1) 샘플 위치의 주변 블록의 화면 내 예측 모드들을 이용할 수 있으며, 예컨대, j, g, Planar, DC, l, k, b 의 순서로 MPM 리스트가 구성될 수 있다. 또는, i, f, Planar, DC, l, k, b의 순서로 MPM 리스트가 구성될 수 있다. 이때, 중복되는 모드는 MPM 리스트에 한번만 포함될 수 있다. 중복되는 모드가 존재하여 MPM 리스트가 모두 채워지지 않는 경우, 리스트에 포함된 모드에 기초하여 추가적인 후보 모드를 리스트에 포함시킬 수 있다. 예컨대, 리스트에 포함된 모드의 +N 또는 -N(N은 양의 정수, 예컨대, 1)에 해당하는 모드를 리스트에 추가할 수 있다. 또는 수평 모드, 수직 모드, 45도 모드, 135도 모드, 225도 모드 중 리스트에 포함되지 않은 적어도 하나 이상의 모드를 리스트에 추가할 수 있다. 또는 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드의 조합 및/또는 통계값을 이용하여 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
MPM 리스트는 복수 개 존재할 수 있으며, 각각의 MPM 리스트를 구성하는 방법은 서로 다를 수 있다. 예컨대, 3개의 MPM 리스트(MPM 리스트 1, MPM 리스트 2 및 MPM 리스트 3)가 구성될 수 있다. 이때, 각각의 MPM 리스트에 포함되는 화면 내 예측 모드는 중복되지 않을 수 있다.
상기 유도된 MPM 리스트에 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 존재하는지 여부를 나타내는 지시자(예컨대, prev_intra_luma_pred_flag)가 비트스트림에 부호화되어 있거나, 비트스트림으로부터 복호화될 수 있다.
상기 지시자가 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 MPM 리스트에 존재함을 나타내는 경우, MPM 리스트에 포함된 모드 중 어떤 모드인지를 나타내는 인덱스 정보(예컨대, mpm_idx)가 비트스트림에 부호화되거나 비트스트림으로부터 복호화될 수 있다. 복호화된 인덱스 정보에 기초하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다.
상기 지시자가 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 MPM 리스트에 존재하지 않음을 나타내는 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드에 관한 정보가 비트스트림에 부호화되거나 비트스트림으로부터 복호화될 수 있다. 복호화된 현재 블록의 화면 내 예측 모드에 관한 정보에 기초하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 이때, MPM 리스트에 포함되지 않은 화면 내 예측 모드들은 오름 차순 또는 내림 차순 중 적어도 하나로 정렬될 수 있다. 또는 상기 MPM 리스트에 포함되지 않은 화면 내 예측 모드들 중 하나 이상을 선택하여 하나 이상의 그룹을 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드의 +N 또는 -N(N은 양의 정수, 예컨대, 1, 2, 3)에 해당하는 모드를 이용하여 하나의 그룹을 구성할 수 있다. 이때, 상기 그룹은 소정의 개수(예컨대, 8, 16)에 해당하는 화면 내 모드로 구성될 수 있으며, 상기 그룹에 포함된 모드는 MPM 리스트에 포함되지 않는 모드일 수 있다.
또는, 전술한 바와 같이, 복수 개의 MPM 리스트가 존재할 때, 상기 지시자(예컨대, prev_intra_luma_pred_flag)는 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 MPM 리스트 1에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다. 상기 지시자가 상기 MPM 리스트 1에 동일 모드가 존재하지 않음을 나타내는 경우, MPM 리스트 2에 동일 모드가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 MPM 리스트 2에 동일 모드가 존재하는 경우, 해당 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 상기 MPM 리스트 2에도 동일 모드가 존재하지 않는 경우, MPM 리스트 3에 대한 판단이 수행될 수 있다. 이와 같은 방법으로 복수의 MPM 리스트에 대한 판단이 순차적으로 수행될 수 있다.
또는 복수의 MPM 리스트 중 하나를 지시하는 별도의 정보가 전송될 수 있다. 이 경우, 상기 별도의 정보에 의해 지시된 MPM 리스트와 상기 지시자(예컨대, prev_intra_luma_pred_flag)를 이용하여, 현내 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
또는 상기 유도한 MPM 리스트의 소정의 후보를 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 MPM 리스트의 첫번째인 리스트 0에 해당하는 모드로 유도할 수 있다. 또는, 리스트내의 소정의 모드에 해당하는 인덱스를 부/복호화하여 해당 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다.
상기 MPM 리스트를 구성함에 있어, 소정 크기의 블록에 대해 하나의 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 상기 소정 크기의 블록이 다시 복수의 서브 블록들로 분할되는 경우, 복수의 서브 블록들의 각각은 상기 구성된 MPM 리스트를 이용할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 상기 소정 크기의 블록에 해당하는 경우, 현재 블록에 대한 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 현재 블록이 하나 이상의 서브 블록으로 분할되는 경우, 서브 블록들의 각각은 상기 구성된 MPM 리스트를 이용하여 서브 블록의 각각에 대한 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
상기 MPM 리스트를 구성함에 있어, 소정 크기의 블록을 분할하여 생성된 서브 블록들에 대한 MPM 리스트는 상기 소정 크기의 블록을 기준으로 각각 구성될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 상기 소정 크기의 블록에 해당하는 경우, 상기 현재 블록의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하여 현재 블록 내의 각 서브 블록에 대한 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
또는 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 상기 MPM을 이용하여 유도한 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 주변 블록의 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나 이상을 이용하여 유도될 수 있다.
예를 들어, 상기 MPM을 이용하여 유도한 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 Pred_mpm일때, 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드를 이용하여 상기 Pred_mpm을 소정의 모드로 변경함으로써 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
예를 들어, 주변 블록의 화면 내 예측 모드와 크기를 비교하여 Pred_mpm을 N 만큼 증가 또는 감소시킬 수 있다. 이때, N은 +1, +2, +3, 0, -1, -2, -3 등 소정의 정수일 수 있다. 예컨대, Pred_mpm이 주변 블록의 화면 내 예측 모드 및/또는 하나 이상의 주변 블록의 화면 내 예측 모드들의 통계값보다 작은 경우, Pred_mpm을 증가시킬 수 있다. 또는, Pred_mpm이 주변 블록의 화면 내 예측 모드보다 큰 경우, Pred_mpm을 감소시킬 수 있다. 또는, Pred_mpm 및/또는 Pred_mpm과 비교되는 값에 기초하여 유도될 수 있다.
도 8에 도시된 예에서, 예를 들어, 상기 Pred_mpm이 f의 모드 값보다 작은 경우, Pred_mpm + 1을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 또는, 상기 Pred_mpm이 f 와 i의 평균값보다 작은 경우, Pred_mpm + 1을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다. 또는, 상기 Pred_mpm이 f 와 i의 평균값보다 작은 경우, 상기 Pred_mpm과 상기 평균 값의 차이의 1/2를 증가할 수 있다. 예를 들어, Pred_mpm + {((f + i + 1) >> 1 - Pred_mpm + 1)>>1} 을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다.
또는, 상기 Pred_mpm과 주변 블록의 모드 중 하나가 비방향성 모드이고 다른 하나가 방향성 모드인 경우, 상기 비방향성 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도하거나 상기 방향성 모드를 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 유도할 수 있다.
MPM(Most Probable Mode) 리스트를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 경우, 예컨대, 아래의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상이 이용될 수 있다. 또는 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
- 현재 블록의 MPM 리스트
- 현재 블록에 대한 상위 블록들의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상
- 현재 블록에 대한 인접 블록들의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상
이때, 상기 현재 블록의 MPM 리스트 사용 여부, 현재 블록에 대한 상위 블록들의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상 사용 여부, 현재 블록에 대한 인접 블록들의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상 사용 여부 등 MPM 리스트를 구성하는데 필요한 정보는 VPS(video parameter set), SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), APS(adaptation parameter set), 슬라이스(slice) 헤더, 타일(tile) 헤더, CTU 단위, CU 단위, PU 단위, TU 단위 중 적어도 하나를 통하여 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
상기 상위 블록은 현재 블록의 깊이 값보다 작은 깊이 값을 갖는 블록일 수 있다. 또한, 상위 블록은 상기 작은 깊이 값을 갖는 블록들 중 현재 블록을 포함하는 블록들 중 적어도 하나 이상을 의미할 수 있다. 여기서, 깊이 값은 블록이 분할될 때마다 1씩 증가하는 값을 의미할 수 있다. 예컨대, 분할되지 않은 부호화 트리 유닛(CTU)의 깊이 값은 0일 수 있다.
또한, 상기 상위 블록은 아래의 실시예 또는 아래의 실시예들 중 적어도 하나 이상의 조합을 의미할 수 있다. 제1 블록이 상위 블록이고 제2 블록이 현재 블록일 때, 상기 제1 블록은 상기 제2 블록을 포함할 수 있다.
상기 제1 블록의 크기 또는 깊이 중 적어도 하나를 나타내는 정보는 부호화기로부터 시그날링될 수 있다. 상기 정보는 VPS, SPS, 픽쳐, 슬라이스, 타일, 블록 레벨 중 적어도 하나에서 시그날링될 수 있다.
상기 제1 블록의 크기 또는 깊이 중 적어도 하나는 상기 제2 블록의 크기 또는 깊이 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 블록(현재 블록)의 크기(또는 깊이) 값에 소정의 상수를 더하거나 뺀 값에 기초하여 상기 제1 블록의 크기 또는 깊이 중 적어도 하나를 유도할 수 있다. 또는, 상기 제1 블록의 크기 또는 깊이 중 적어도 하나는 부호화기/복호화기에서 기-약속된 고정된 값을 가질 수도 있다.
상기 인접 블록은 현재 블록에 공간적 및/또는 시간적으로 인접한 블록들 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 인접 블록들은 이미 부호화/복호화된 블록들일 수 있다. 또한, 상기 인접 블록은 현재 블록과 같거나 다른 깊이(또는 크기) 값을 가질 수 있다. 상기 인접 블록은 현재 블록을 기준으로 소정의 위치에 있는 블록을 의미할 수 있다. 여기서, 상기 소정의 위치는 현재 블록을 기준으로 좌상단, 상단, 우상단, 좌측, 및 좌하단 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
또는 상기 소정의 위치는 현재 블록이 속한 픽쳐와 다른 픽쳐 내의 위치일 수 있다. 상기 소정의 위치에 있는 블록은 상기 다른 픽쳐 내에서 현재 블록과 동일 위치의 블록(collocated block) 및/또는 상기 동일 위치 블록에 인접한 블록 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 또는, 상기 소정의 위치에 있는 블록은 현재 블록에 대응하는 상기 다른 픽쳐 내의 특정 영역에서, 현재 블록과 동일한 예측 모드를 가진 블록일 수 있다.
또한, 상기 인접 블록은 아래의 실시예 또는 아래의 실시예들 중 적어도 하나 이상의 조합을 의미할 수 있다. 제1 블록이 인접 블록이고 제2 블록이 현재 블록일 때, 상기 제1 블록은 상기 제2 블록에 인접한, 부호화/복호화된 블록일 수 있다.
상기 제1 블록과 상기 제2 블록은 동일한 코딩 블록(CTU, CU 등)에 속할 수도 있고, 상이한 코딩 블록에 속할 수도 있다. 상기 제1 블록의 깊이 및/또는 크기는 상기 제2 블록의 깊이 및/또는 크기와 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
여기서, 상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록의 MPM 리스트는 상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록을 기준으로 구성한 MPM 리스트를 의미할 수 있다. 이때, 상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록에 인접한, 부호화/복호화된 블록의 화면내 예측 모드는 상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록의 MPM 리스트에 추가될 수 있다.
도 9는 현재 블록, 상위 블록 및 인접 블록을 설명하기 위한 예시도이다.
예를 들어, 블록 U(굵은 실선 블록)는 블록 F, G, H, I, J의 상위 블록일 수 있다. 또는, 블록 V(굵은 점선 블록)는 블록 G, H, I, J의 상위 블록일 수 있다. 또는, 블록 W(점 패턴 블록)는 블록 G, H, I의 상위 블록일 수 있다. 또는, 블록 X(마름모 패턴 블록)는 블록 H, I의 상위 블록일 수 있다. 상기 상위 블록 중 적어도 하나에 포함된 적어도 하나의 블록은 현재 블록일 수 있다.
예를 들어, 도 9에서 현재 블록 D의 인접 블록은 B, C, K 중 적어도 하나일 수 있다. 또는, 현재 블록 L의 인접 블록은 C, D, E, H, K 중 적어도 하나일 수 있다. 또는, 현재 블록 P의 인접 블록은 E, H, I, J, L, N, O 중 적어도 하나일 수 있다. 또는, 현재 블록 S의 인접 블록은 I, J, P, Q, R 중 적어도 하나일 수 있다.
N개의 MPM 리스트를 이용하여, 현재 블록의 화면내 예측 모드를 유도하거나, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다. 이때, N은 0 또는 양의 정수를 의미할 수 있다. 즉, 복수 개의 MPM 리스트를 이용하여, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하거나, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다. 이때, 현재 블록에 대한 N개의 MPM 리스트에는 현재 블록의 MPM 리스트, 상위 블록의 MPM 리스트, 인접 블록의 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상이 포함될 수 있다.
또한, N개의 MPM 리스트는 현재 블록의 부호화 파라미터 중 적어도 하나 이상을 이용하여 생성될 수 있다.
또한, 특정 블록 내 서브 블록 중 적어도 하나가 현재 블록이 될 수도 있고, 이 경우 서브 블록의 상위 블록은 상기 특정 블록이 될 수 있다. 서브 블록은 상기 특정 블록으로부터 분할된 블록일 수 있다. 또한, 상기 특정 블록으로부터 분할된 서브 블록들 중 현재 블록에 해당하지 않는 서브 블록들 중 적어도 하나 이상은 현재 블록의 인접 블록이 될 수 있다. 여기서, 서브 블록은 상위 블록과 반대되는 의미로 하위 블록을 의미할 수 있다.
예를 들어, 도 9에서 현재 블록을 H라고 할 때, 현재 블록에 대한 복수 개의 MPM 리스트는 후술하는 방법들 중 적어도 하나의 방법으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 9에서, 상위 블록 X, W, V, U 중 적어도 하나 이상을 기준으로 구성한 MPM 리스트들 중 적어도 하나 이상을 현재 블록 H의 화면 내 예측 모드를 유도하기 위해 사용할 수 있다.
예를 들어, 도 9에서, 현재 블록이 H 일때, 현재 블록은 복수 개의 MPM 리스트를 후술하는 방법들 중 적어도 하나의 방법으로 구성할 수 있다.
예를 들어, 도 9에서, 인접 블록 E, G 중 적어도 하나 이상을 기준으로 구성한 MPM 리스트들 중 적어도 하나 이상을 현재 블록 H에 대해 사용할 수 있다.
현재 블록의 화면 내 예측 모드는 상기 구성된 MPM 리스트를 이용하여 유도되거나, 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록의 MPM 리스트를 현재 블록 H에 대해 사용한다는 것은 현재 블록의 화면 내 예측 모드의 유도 또는 현재 블록의 화면 내 예측 모드의 부호화/복호화에 상기 상위 블록 혹은 상기 인접 블록의 MPM 리스트가 사용된다는 것을 의미할 수 있다.
현재 블록에 대한 복수 개의 MPM 리스트는 N개의 상위 블록들에 대한 MPM 리스트들을 포함할 수 있다. 이때, N은 0 또는 양의 정수일 수 있다.
이때, 상기 포함되는 상위 블록의 개수 N, 깊이 값, 깊이 값의 범위 및/또는 현재 블록과 상위 블록의 깊이 값의 차분 등의 정보가 상위 블록의 MPM 리스트를 구성하는데 필요할 수 있다. 상기 상위 블록의 MPM 리스트를 구성하는데 필요한 정보는 VPS(video parameter set), SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), APS(adaptation parameter set), 슬라이스(slice) 헤더, 타일(tile) 헤더, CTU 단위, CU 단위, PU 단위, TU 단위 중 적어도 하나에서 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
예를 들어, D-K의 깊이 값, D-l부터 D-K 까지의 깊이 값 또는 D-K부터 D-l까지의 깊이 값을 갖는 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 사용할 수 있다. 여기서, K와 l은 D보다 작거나 같은 양의 정수일 수 있다. 또한, K는 l보다 작을 수 있다.
예를 들어, K개의 상위 블록들을 이용하는 경우, D-1부터 D-K의 깊이 값 및 0부터 K-1의 깊이 값을 갖는 상위 블록들 중 적어도 K개의 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 사용할 수 있다. 여기서, K는 D보다 작거나 같은 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, K개의 상위 블록들을 이용하는 경우, 현재 블록을 기준으로 K개의 상위 블록들의 MPM 리스트를 사용할 수 있다. 여기서, K는 D보다 작거나 같은 양의 정수일 수 있다.
현재 블록에 대한 복수 개의 MPM 리스트에 상위 블록들의 MPM 리스트가 포함될 때, 이용되는 상위 블록의 개수 및/또는 깊이 값은 현재 블록의 크기 및/또는 깊이 정보를 이용하여 유도될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 깊이 값이 D인 WxH 블록일 때, 현재 블록의 크기는 WxH개의 화소 수로 나타낼 수 있다. 현재 블록의 화소 수가 소정의 임계값(Threshold)보다 크거나 같은 경우, D-1부터 D-K까지의 깊이 값을 갖는 상위 블록들 중 적어도 하나 이상의 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 이용할 수 있다. 여기서, K는 D보다 작은 양의 정수일 수 있다.
또한, 예를 들어, 현재 블록의 화소 수가 소정의 임계값보다 작은 경우, D-1부터 D-L까지의 깊이 값들을 갖는 상위 블록들 중 적어도 하나 이상의 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 이용할 수 있다. 여기서, L은 K보다 큰 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 깊이 값이 D이고, D가 소정의 깊이 값 T보다 작거나 같은 경우, D-1부터 D-K까지의 깊이 값을 갖는 상위 블록들 중 적어도 하나 이상의 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 이용할 수 있다. 여기서, K는 D보다 작은 양의 정수일 수 있다.
또한, 예를 들어, 현재 블록의 깊이 값 D가 T보다 큰 경우, D-1부터 D-L까지의 깊이 값들을 갖는 상위 블록들 중 적어도 하나 이상의 상위 블록들의 MPM 리스트를 현재 블록에 대해 이용할 수 있다. 여기서, L은 K보다 큰 양의 정수일 수 있다.
현재 블록에 대한 복수 개의 MPM 리스트는 N개의 인접 블록들에 대한 MPM 리스트를 포함할 수 있다. 상기 N개의 인접 블록들은 소정 위치의 인접 블록들을 포함할 수 있다. 상기 N은 0 또는 양의 정수일 수 있다.
상기 포함되는 인접 블록의 개수 N, 깊이 값, 크기 및/또는 위치 등의 정보가 인접 블록의 MPM 리스트를 구성하는데 필요할 수 있다. 상기 인접 블록의 MPM 리스트를 구성하는데 필요한 정보는 VPS(video parameter set), SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), APS(adaptation parameter set), 슬라이스(slice) 헤더, 타일(tile) 헤더, CTU 단위, CU 단위, PU 단위, TU 단위 중 적어도 하나에서 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다. 인접 블록의 개수 및/또는 위치는 현재 블록의 크기, 형태 및/또는 위치에 따라 가변적으로 결정될 수 있다. 인접 블록의 MPM 리스트는 인접 블록의 깊이 값이 기-설정된 값이거나, 소정의 범위 내에 포함되는 경우에 구성될 수도 있다. 이때 상기 소정의 범위는 최소값 또는 최대값 중 적어도 하나로 정의될 수 있다. 최소값 또는 최대값 중 적어도 하나에 관한 정보는 전술한 소정의 단위에서 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
예를 들어, 도 9에서, 현재 블록이 P이고 깊이 값이 D일 때, 현재 블록에 대한 복수 개의 MPM 리스트는 후술하는 방법들 중 적어도 하나의 방법으로 구성될 수 있다. 여기서, 복수 개의 MPM 리스트는 현재 블록을 기준으로 구성된 MPM 리스트 및 현재 블록의 인접 블록을 기준으로 구성된 MPM 리스트 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상단, 상단, 우상단, 좌측, 좌하단 인접 블록들 중 적어도 하나 이상을 기준으로 구성한 적어도 하나 이상의 MPM 리스트를 현재 블록 P에 대해 사용할 수 있다.
또한, 상기 현재 블록, 상기 상위 블록, 상기 인접 블록 중 적어도 하나를 기준으로 유도된 화면내 예측 모드는 현재 블록에 대한 하나의 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 즉, 현재 블록이 복수 개의 MPM 리스트를 이용하지 않고, 하나의 MPM 리스트를 이용하는 경우, 상기 현재 블록, 상기 상위 블록, 상기 인접 블록 중 적어도 하나를 기준으로 유도된 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나를 이용하여 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
현재 블록에 대한 N개의 MPM 리스트가 상위 블록들 및 인접 블록들 중 적어도 하나 이상 블록들의 MPM 리스트가 포함할 때, N개의 MPM 리스트를 구성하는 순서를 결정할 수 있다. 이때, N은 0 또는 양의 정수일 수 있다.
MPM 리스트를 구성하는 상기 순서는 부호화기 및 복호화기에서 미리 정해진 순서일 수 있다. 또는, MPM 리스트를 구성하는 상기 순서는 각 해당 블록(현재 블록, 상위 블록 및/또는 인접 블록)의 부호화 파라미터를 기반으로 결정될 수 있다. 또는, MPM 리스트를 구성하는 상기 순서에 관한 정보는 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
예를 들어, 도 9에서, 현재 블록이 H이고 현재 블록의 MPM 리스트를 MPM_LIST_CUR이라고 할 수 있다.
또한, 현재 블록의 상위 블록을 기준으로 구성한 X, W, V, U의 MPM 리스트를 각각 MPM_LIST_X, MPM_LIST_W, MPM_LIST_V, MPM_LIST_U라고 할 수 있다.
또한, 현재 블록의 인접 블록을 기준으로 구성한 L, E, G의 MPM 리스트를 각각 MPM_LIST_L, MPM_LIST_E, MPM_LIST_G라고 할 수 있다.
현재 블록에 대한 N개의 MPM 리스트를 구성하는 순서는 후술하는 방법들 중 적어도 하나 이상의 방법으로 결정될 수 있다. 후술하는 방법에 사용되는 상위 블록 및/또는 인접 블록의 개수는 일 예일 뿐이며, 다른 개수의 블록이 사용될 수도 있다.
MPM_LIST_CUR, 적어도 하나의 상위 블록의 MPM 리스트 및 적어도 하나의 인접 블록의 MPM 리스트 중 K개의 MPM 리스트를 이용하여 현재 블록 H에 대한 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 여기서 K는 양의 정수일 수 있다.
K개의 MPM 리스트는 소정의 순서에 따라 이용될 수 있다. 예컨대, 깊이를 기준으로 오름차순 또는 내림차순의 순서가 이용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록, 인접 블록, 상위 블록의 MPM 리스트 중 적어도 둘 이상은 소정의 순서에 따라 정렬될 수 있다.
이때, 상기 순서가 늦은 MPM 리스트는 상기 순서가 빠른 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드를 포함하지 않을 수 있다.
또한, 상기 순서가 빠른 MPM 리스트에 대한 지시자(indicator)의 가변 길이 부호(variable length code)는 상기 순서가 늦은 MPM 리스트에 대한 지시자의 가변 길이 부호보다 더 짧을 수 있다.
또한, 상기 순서가 빠른 MPM 리스트는 상기 순서가 늦은 MPM 리스트보다 적은 수의 후보를 포함할 수 있다.
또한, 구성되는 MPM 리스트의 순서에 따라 MPM 리스트에 대한 지시자가 할당될 수 있다.
현재 블록에 대해 사용되는 N개의 MPM 리스트는 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, ... MPM_LIST_N 이라고 표현될 수 있다. 상기 MPM_LIST_CUR, MPM_LIST_X, MPM_LIST_W, MPM_LIST_V, MPM_LIST_U, MPM_LIST_L, MPM_LIST_E, MPM_LIST_G 중 적어도 하나는 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, ... MPM_LIST_N 중 적어도 하나에 해당할 수 있다.
여기서, 각 MPM 리스트가 포함할 수 있는 화면 내 예측 모드의 개수는 C1, C2, ... CN로 표현될 수 있다. 여기서, N, C1, C2, ..., CN은 0 또는 양의 정수가 될 수 있다. C1 내지 CN의 일부 또는 전부는 같은 값 또는 다른 값일 수 있다. 또한, C1, C2, ... CN 중 적어도 하나는 부호화기 및 복호화기에서 미리 정해진 값일 수 있다. 또한, C1, C2, ... CN 중 적어도 하나는 각 해당 블록의 부호화 파라미터를 기반으로 결정될 수 있다. 또한, C1, C2, ... CN 중 적어도 하나는 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
또한, 예를 들어, MPM_LIST_1 리스트에 포함되는 화면 내 예측 모드들은 MPM_LIST_1_MODE_1, MPM_LIST_1_MODE_2, ..., MPM_LIST_1_MODE_C1로 표현될 수 있다.
MPM 리스트들 간에 중복되는 화면 내 예측 모드를 포함하지 않도록 하기 위해서, 순서가 늦은 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드를 이용해서 순서가 빠른 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드와의 중복성을 확인할 수 있다. 중복성 확인 후 중복되는 화면 내 예측 모드가 존재할 경우, 해당 화면 내 예측 모드는 MPM 리스트에서 제외될 수 있다. 또한, 중복되는 모드가 제외된 후, 소정의 화면 내 예측 모드가 해당 MPM 리스트에 추가될 수 있다.
MPM 리스트들에 포함된 모드들에 대한 중복성 확인은 복수의 MPM 리스트를 구성하는 단계에서 수행될 수도 있다. 또는, 상기 중복성 확인은 이용되는 모든 복수의 MPM 리스트들을 구성한 후에 수행될 수도 있다. 또는, 상기 중복성 확인은 MPM 리스트에 화면 내 예측 모드가 포함될 때마다 수행될 수 있다.
상기 중복되는 화면 내 예측 모드들을 보충하기 위해 추가되는 소정의 화면 내 예측 모드들은, 예컨대, INTRA_PLANAR, INTRA_DC, 수평 모드, 수직 모드, 45도 모드, 135도 모드, 225도 모드 MPM_LIST_2_MODE_X±delta, INTRA_DM, INTRA_LM 등을 포함하는 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, INTRA_DM은 색차 화면 내 예측 모드를 대응하는 휘도 화면 내 예측 모드와 동일하게 결정하는 화면 내 예측 모드를 의미할 수 있다. 또한, INTRA_LM은 색차 예측/잔여/복원 블록 중 적어도 하나를 휘도 예측/잔여/복원 블록 중 적어도 하나를 기반으로 생성하는 화면 내 예측 모드를 의미할 수 있다. 또한, delta는 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 MPM_LIST_K가 서로 중복되지 않는 CK개의 화면 내 예측 모드를 포함할 때, MPM_LIST_K에 포함된 각 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2,... MPM_LIST_(K-1)의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나와 중복되는지 확인할 수 있다. 여기서, K는 현재 블록이 가질 수 있는 최대 MPM 리스트 개수인 N보다 작거나 같은 양의 정수일 수 있다.
MPM_LIST_K에 포함된 화면 내 예측 모드인 MPM_LIST_K_MODE_X가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2,... MPM_LIST_(K-1) 중 적어도 하나에 포함된 모드와 중복될 경우, 해당 중복되는 화면 내 예측 모드인 MPM_LIST_K_MODE_X는 MPM_LIST_K에서 제외될 수 있다. 여기서, MPM_LIST_K_MODE_X는 MPM_LIST_K_MODE_1, MPM_LIST_K_MODE_2, ..., MPM_LIST_K_MODE_CK 중 적어도 하나일 수 있다.
예를 들어, MPM_LIST_K에서 적어도 하나의 화면 내 예측 모드가 제외되는 경우, 소정의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나를 MPM_LIST_K에 포함시킬 수 있다. 이때, MPM_LIST_K에 포함되는 상기 소정의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나는 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, ..., 및 MPM_LIST_(K-1)에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나와 중복되지 않도록 할 수 있다. 또는, MPM_LIST_K에 포함되는 상기 소정의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나는 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, ..., 및 MPM_LIST_(K-1)에 포함된 화면 내 예측 모드들 모두와 중복되지 않도록 할 수 있다.
예를 들어, MPM_LIST_K에서 제외된 화면 내 예측 모드를 보충하기 위해, 소정의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나 이상에 대해 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, ... 및 MPM_LIST_(K-1)에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나 또는 모두와 중복되지 않는 소정의 화면 내 예측 모드가 있는 경우, 해당 소정의 화면 내 예측 모드를 MPM_LIST_K의 화면 내 예측 모드로 추가할 수 있다.
예를 들어, MPM_LIST_K에 포함된 화면 내 예측 모드의 수가 CK개가 될 때까지, delta값을 1부터 1씩 계속 증가시키면서, 소정의 화면 내 예측 모드인 MPM_LIST_K_MODE_X±delta를 MPM_LIST_K에 포함시킬 수 있다. 또는, 상기 소정의 화면 내 예측 모드들을 일정한 순서에 따라 정렬하고, MPM_LIST_K에 포함된 화면 내 예측 모드의 수가 CK개가 될 때까지, 상기 순서대로 소정의 화면 내 예측 모드들 중 적어도 하나 이상을 MPM_LIST_K에 포함시킬 수 있다.
N개의 MPM 리스트를 이용하여, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하거나, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화/복호화할 때, 상기 N개의 MPM 리스트의 각각에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재하는지 여부를 나타내는 지시자(MPM flag)를 상기 N개의 MPM 리스트의 각각에 대해 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다.
예를 들어, N개의 MPM 리스트가 사용되는 경우, 각 MPM 리스트 별로 MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, ... MPM_FLAG_N와 같이, 최대 N개 지시자가 부호화/복호화될 수 있다. 또는, 최대 (N-1)개의 지시자가 부호화/복호화될 수도 있으며, 이 경우, 상기 지시자가 부호화/복호화되지 않는 하나의 MPM 리스트에 대한 지시자는 (N-1)개의 지시자의 일부 또는 전부의 값에 기초하여 유도될 수 있다. 예컨대, N개의 MPM 리스트 중 임의의 MPM 리스트(예컨대, 소정의 순서에 따른 마지막 MPM 리스트)에 대해서는 상기 지시자가 부호화/복호화되지 않을 수 있다. 특정 MPM 리스트 내 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 존재하는 경우, 특정 MPM 리스트에 대한 상기 지시자는 제1 값을 가질 수 있고, 동일한 모드가 존재하지 않는 경우 제2 값을 가질 수 있다. 이때, 제1 값은 1일 있고, 제2 값은 0일 수 있다. 즉, 상기 지시자는 플래그(flag) 정보일 수 있다.
또한, N개의 상기 지시자들 중 특정 MPM 리스트에 대한 상기 지시자가 제1 값을 가질 경우, 상기 특정 MPM 리스트에 대한 상기 지시자를 제외한 나머지 MPM 리스트들에 대한 지시자들은 모두 제2 값을 가질 수 있다.
또한, N개의 상기 지시자들 중 K번째 MPM 리스트에 대한 상기 지시자가 제1 값을 가질 경우, K+1번째 MPM 리스트부터 N번째 MPM 리스트까지에 대한 상기 지시자는 엔트로피 부호화/복호화되지 않을 수 있다. 이때, K는 1이상이고 N 이하인 양의 정수일 수 있다.
상기 N개의 MPM 리스트 중 특정 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재할 경우, 특정 MPM 리스트 내에서의 상기 화면 내 예측 모드의 위치 혹은 순서에 대한 색인(index) 정보(MPM index)를 엔트로피 부호화할 수 있다. 또한, 상기 색인 정보를 엔트로피 복호화하여, 특정 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드를 식별할 수 있다. 상기 색인 정보는 고정 길이 부호 혹은 가변 길이 부호로 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다. 또한, 상기 색인 정보를 이용해서 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
상기 N개의 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재하지 않을 경우, 부호화기에서 현재 블록의 잔여 화면 내 예측 모드(remaining intra prediction mode)를 엔트로피 부호화할 수 있다. 이때, 잔여 화면 내 예측 모드는 MPM 리스트들 중 적어도 하나 이상에 포함되지 않은 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 식별하기 위해서 사용될 수 있다. 또는, 잔여 화면 내 예측 모드는 MPM 리스트들의 모든 후보 화면 내 예측 모드들에 포함되지 않은 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 식별하기 위해서 사용될 수 있다.
이때, 화면 내 예측 모드의 총 개수가 Y개 이고, 현재 블록에 대한 N개의 MPM 리스트들에 포함된 모든 화면 내 예측 모드들의 개수의 합이 X일 때, Y에서 X를 뺀 Y-X개의 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드를 지시하는 잔여 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화할 수 있다. 이때, N개의 MPM 리스트들에 포함된 총 X개의 화면 내 예측 모드들을 화면 내 예측 모드의 크기, 각도, 순서 및 식별 번호 중 적어도 하나 이상에 기초하여 정렬할 수 있다. 상기 정렬은 오름차순 정렬 또는 내림차순 정렬일 수 있다. 상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들과 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 비교될 수 있다. 상기 비교 결과, 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 더 큰 경우 현재 블록의 화면 내 예측 모드 값에서 특정 값을 감산할 수 있다. 상기 특정 값은 1일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 정렬된 X 개의 화면 내 예측 모드들 중 가장 큰 기준값(예컨대, 화면 내 예측 모드의 크기, 각도, 순서 및 식별 번호 중 적어도 하나)을 가지는 모드와 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 비교될 수 있다. 상기 비교 결과, 현재 블록의 화면 내 예측 모드의 값이 더 큰 경우 현재 블록의 화면 내 예측 모드 값에서 특정 값을 감산할 수 있다.
또한, 상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들 중 두번째 큰 기준값을 가지는 모드와 상기 특정 값으로 감산된 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 비교할 수 있다. 상기 비교 결과, 감산된 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 더 큰 경우 상기 감산된 현재 블록의 화면 내 예측 모드 값에서 상기 특정 값을 추가적으로 감산할 수 있다.
상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들 중 가장 작은 기준값을 갖는 모드까지 상기 비교에 기초한 감산을 반복 수행할 수 있다. 최종적으로 감산된 현재 블록의 화면 내 예측 모드 값이 잔여 화면 내 예측 모드로 엔트로피 부호화될 수 있다.
현재 블록의 잔여 화면 내 예측 모드는 엔트로피 복호화되어, 상기 N개의 MPM 리스트에 포함되지 않은 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드를 식별하는데 사용될 수 있다. 이때, 화면 내 예측 모드의 총 개수가 Y개 이고, 현재 블록에 대한 N개의 MPM 리스트들이 가지는 총 화면 내 예측 모드 개수의 합이 X일 때, Y에서 X만큼의 화면 내 예측 모드 개수를 제외시킨 Y-X개의 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드를 지시하는 잔여 화면 내 예측 모드를 엔트로피 복호화할 수 있다.
상기 잔여 화면 내 예측 모드를 엔트로피 복호화한 후, X개의 화면 내 예측 모드는 화면 내 예측 모드의 크기, 각도, 순서 및 식별 번호 중 적어도 하나 이상에 기초하여 정렬될 수 있다. 상기 정렬은 오름차순 정렬 또는 내림차순 정렬일 수 있다. 상기 엔트로피 복호화된 잔여 화면 내 예측 모드는 상기 X개의 화면 내 예측 모드 값들과 비교될 수 있다. 상기 비교 결과, 상기 엔트로피 복호화된 잔여 화면 내 예측 모드 값이 더 크거나 같을 경우, 상기 엔트로피 복호화된 잔여 화면 내 예측 모드 값을 특정 값으로 증가시킬 수 있다. 상기 특정 값은 1일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들 중 가장 작은 기준값(예컨대, 화면 내 예측 모드의 크기, 각도, 순서 및 식별 번호 중 적어도 하나)을 가지는 모드와 복호화된 잔여 화면 내 예측 모드가 비교될 수 있다. 상기 비교 결과, 잔여 화면 내 예측 모드의 값이 더 크거나 같은 경우, 잔여 화면 내 예측 모드 값에서 특정 값을 가산할 수 있다.
또한, 상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들 중 두번째 작은 기준값을 가지는 모드와 상기 특정 값으로 가산된 잔여 화면 내 예측 모드를 비교할 수 있다. 상기 비교 결과, 가산된 잔여 화면 내 예측 모드가 더 크거나 같은 경우 상기 가산된 잔여 화면 내 예측 모드 값에서 상기 특정 값을 추가적으로 가산할 수 있다.
상기 정렬된 X개의 화면 내 예측 모드들 중 가장 큰 기준값을 갖는 모드까지 상기 비교에 기초한 가산을 반복 수행할 수 있다. 최종적으로 가산된 잔여 화면 내 예측 모드 값을 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 엔트로피 복호화할 수있다.
상기 N개의 MPM 리스트를 사용하는 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화/복호화하는 방법은 아래의 실시예와 같이 수행될 수 있다.
부호화기는, MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, 및 MPM_LIST_N에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재할 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, 및 MPM_LIST_N 중 어떤 MPM 리스트에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N을 엔트로피 부호화할 수 있다. 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1에 존재하면, MPM_FLAG_1는 제1 값이고, MPM_FLAG_1을 제외한 MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N는 제2 값일 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_1에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_1이 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
또는, 현재 블록의 화면내 예측 모드가 MPM_LIST_2에 존재하면, MPM_FLAG_2는 제1 값이고, MPM_FLAG_2를 제외한 MPM_FLAG_1, …, 및 MPM_FLAG_N는 제2 값일 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_2에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_2이 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
또는, 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_N에 존재하면, MPM_FLAG_N은 제1 값이고, MPM_FLAG_N을 제외한 MPM_FLAG_1, …, 및 MPM_FLAG_(N-1)은 제2 값일 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_N에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_N이 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
부호화기는, MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, 및 MPM_LIST_N에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재하지 않을 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, 및 MPM_LIST_N 중 어떤 MPM 리스트에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N을 제2 값으로 엔트로피 부호화할 수 있다. MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N가 제2 값인 경우, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
복호화기는, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, 및 MPM_LIST_N 중 어떤 MPM 리스트에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N을 엔트로피 복호화할 수 있다. MPM_FLAG_1가 제1 값이고, MPM_FLAG_1을 제외한 MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N이 제2 값인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 MPM_LIST_1에 존재할 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_1에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_1이 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
또는, MPM_FLAG_2가 제1 값이고 MPM_FLAG_2를 제외한 MPM_FLAG_1, …, 및 MPM_FLAG_N이 제2 값인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 MPM_LIST_2에 존재할 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_2에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_2가 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
또는, MPM_FLAG_N이 제1 값이고 MPM_FLAG_N를 제외한 MPM_FLAG_1, …, 및 MPM_FLAG_(N-1)이 제2 값인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 MPM_LIST_N에 존재할 수 있다. 이 경우, 상기 MPM_LIST_N에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_N이 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
또는, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N이 제2 값인 경우, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 이때, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, 및 MPM_FLAG_N이 모두 제1 값인 경우는 발생하지 않을 수 있다.
이하, 현재 블록에 대해 N개의 MPM 리스트를 사용하는 다른 실시예를 설명한다.
상기 표 1의 예와 같이, 부호화기는 상기 복수 개의 MPM 리스트들을 구성하는 순서들 중 적어도 하나의 방법에 따라, MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, MPM_LIST_N의 각각에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 존재하는지를 순차적으로 확인함으로써 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부호화할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1에 존재하는 경우, MPM_FLAG_1은 제1 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 상기 MPM_LIST_1에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_1이 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1에 존재하지 않는 경우, MPM_FLAG_1은 제2 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_2에 존재할 경우(MPM_FLAG_1가 제2 값인 경우), MPM_FLAG_2는 제1 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 상기 MPM_LIST_2에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_2가 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, MPM_LIST_(N-1)에 존재하지 않는 경우, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_(N-1)은 제2 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_N에 존재할 경우(MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_(N-1)가 제2 값인 경우), 상기 MPM_FLAG_N은 제1 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 상기 MPM_LIST_N에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_N이 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, MPM_LIST_N에 존재하지 않는 경우, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_N은 제2 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
상기 표 1의 예와 같이, 복호화기는 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_1, MPM_LIST_2, …, MPM_LIST_N 중 어떤 MPM 리스트에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_N 중 적어도 하나 이상을 상기 복수 개의 MPM 리스트를 구성하는 순서들 중 적어도 하나의 방법에 따라 순차적으로 엔트로피 복호화할 수 있다.
예를 들어, MPM_FLAG_1가 제1 값으로 엔트로피 복호화되는 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 MPM_LIST_1에 존재하며 상기 MPM_LIST_1에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_1이 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
예를 들어, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_(N-1)가 제2 값으로 엔트로피 복호화되는 경우, MPM_FLAG_N이 엔트로피 복호화될 수 있다. 상기 복호화된 MPM_FLAG_N이 제1 값인 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 MPM_LIST_N에 존재하며, 상기 MPM_LIST_N에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_N이 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
예를 들어, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_N가 제2 값으로 엔트로피 복호화되는 경우, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 이때, MPM_FLAG_1, MPM_FLAG_2, …, MPM_FLAG_N가 제1 값인지 혹은 제2 값인지를 확인하는 단계는 순차적으로 수행될 수 있다.
전술한 MPM_FLAG_N와 같이 플래그의 형태로 MPM 리스트를 특정할 수도 있고, 복수의 MPM 리스트 중 어느 하나의 MPM 리스트를 특정하는 인덱스의 형태로 부호화/복호화될 수도 있다. 현재 블록(혹은, 현재 슬라이스, 현재 픽쳐, 현재 시퀀스 등)에서 MPM 기반의 화면 내 예측 모드 유도 방법을 사용하는지 여부에 대한 정보가 부호화/복호화될 수도 있다. 상기 인덱스는 상기 정보에 따라 MPM 기반의 화면 내 예측 모드 유도 방법이 사용되는 경우에 부호화/복호화될 수 있다. 복수의 MPM 리스트에 속하는 MPM 리스트의 개수 또는 종류 중 적어도 하나는 부호화기/복호화기에 기-정의된 고정된 것일 수도 있고, 현재 블록/주변 블록의 크기, 깊이, 형태, 위치 등에 관한 파라미터에 기반하여 가변적으로 결정될 수도 있다. 예를 들어, 부호화기/복호화기에 기-정의된 MPM 리스트의 개수는 1개, 2개, 3개 또는 그 이상의 값일 수 있다. 각 MPM 리스트에 속하는 화면 내 예측 모드의 최대 개수는 서로 동일할 것으로 강제될 수 있다. 이때 최대 개수는 부호화기/복호화기에 기-약속된 고정된 것일 수도 있고, 소정의 단위(예를 들어, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 블록 등)에서 시그날링될 수도 있다. 특정 MPM 리스트에 속한 화면 내 예측 모드의 개수가 최대 개수보다 작은 경우, 소정의 모드가 추가될 수 있다. 이때 추가되는 모드는 기-약속된 default mode일 수도 있고, 다른 MPM 리스트에 속한 화면 내 예측 모드일 수도 있다. 다만, 특정 MPM 리스트의 기 포함된 화면 내 예측 모드와 동일하지 않은 모드가 추가될 수 있다. 각 MPM 리스트 간에는 중복성 검사가 생략될 수도 있다. MPM 리스트 중 어느 하나는 다른 하나의 MPM 리스트와 적어도 하나의 동일한 화면 내 예측 모드를 공유할 수도 있다.
이하, 현재 블록에 대해 N개의 MPM 리스트를 사용하는 또 다른 실시예를 설명한다.
부호화기는, 상기 복수 개의 MPM 리스트들을 구성하는 순서들 중 적어도 하나의 방법에 따라, MPM_LIST_1부터 MPM_LIST_N까지의 복수 MPM 리스트를 구성할 수 있다. N개의 MPM 리스트들의 총 후보 화면 내 예측 모드들의 개수는 K개일 수 있다. 여기서 N, K는 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, N개의 MPM 리스트들의 후보 화면 내 예측 모드들 중 K개보다 작거나 같은 후보 화면 내 예측 모드들을 포함하는 MPM_LIST_combined를 구성할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_combined에 존재하는 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_combined에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_combined는 제1 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. 이때, 상기 MPM_LIST_combined에 대한 색인 정보인 MPM_IDX_combined가 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_combined에 존재하지 않는 경우, MPM_FLAG_combined는 제2 값으로 엔트로피 부호화될 수 있다. MPM_FLAG_combined가 제2 값인 경우, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 부호화될 수 있다.
복호화기는, 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드가 MPM_LIST_combined에 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 MPM_FLAG_combined를 엔트로피 복호화할 수 있다. MPM_FLAG_combined가 제1 값인 경우, 상기 색인 정보인 MPM_IDX_combined가 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. MPM_FLAG_combined가 제2 값인 경우, 상기 잔여 화면 내 예측 모드인 REM_MODE가 추가적으로 엔트로피 복호화되어, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
본 발명에 따르면, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 부호화/복호화하여 유도될 수 있으며, 이 때, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하지 않고 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하기 위해, 다른 색 성분의 화면 내 예측 모드를 이용할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 색차 블록인 경우, 색차 블록에 대한 화면 내 예측 모드를 유도하기 위해, 상기 색차 대상 블록에 대응하는 하나 이상의 휘도 대응 블록의 화면 내 예측 모드를 이용할 수 있다. 이때, 상기 휘도 대응 블록은 상기 색차 블록의 크기, 형태 또는 부호화 파라미터 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 또는 상기 휘도 대응 블록은 상기 휘도 블록의 크기, 형태 또는 부호화 파라미터 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수도 있다.
화면 내 예측에 관한 정보는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다. 도 10은 화면 내 예측 모드에 관한 정보를 포함하는 신택스 구조를 예시한 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 화면 내 예측에 관한 정보는 아래의 정보들 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 이때, 상기 화면 내 예측에 관한 정보는 VPS(video parameter set), SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), APS(adaptation parameter set), 슬라이스(slice) 헤더, 타일(tile) 헤더 중 적어도 하나를 통하여 시그널링 될 수 있다.
잔차 신호 예측을 수행할지 여부를 나타내는 플래그: 예) SRP_flag
상기 화면 내 예측에 관한 정보는 부호화 파라미터 중 적어도 하나 이상에 기반하여 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
상기 화면 내 예측에 관한 정보 중 적어도 하나 이상은 블록의 크기, 형태 중 적어도 하나 이상에 기반하여 시그널링되지 않을 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 소정의 크기에 해당하는 경우, 현재 블록에 대한 화면 내 예측에 관한 정보 중 하나 이상이 시그널링되지 않고, 이전에 부호화/복호화된 상위 블록 크기에 해당하는 화면 내 예측에 관한 하나 이상의 정보가 이용될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 형태가 직사각형인 경우, 현재 블록에 대한 화면 내 예측에 관한 정보 중 하나 이상이 시그널링되지 않고 이전에 부호화/복호화된 상위 블록 크기에 해당하는 화면 내 예측에 관한 하나 이상의 정보가 이용될 수 있다.
상기 SRP_flag가 1인 경우, 현재 블록 또는 서브 블록에 대해 결정된 화면 내 모드를 이용하여 잔차 신호의 예측이 수행될 수 있다.
상기 화면 내 예측에 관한 정보 중 적어도 하나 이상을 엔트로피 부호화/복호화할 때, 아래의 이진화(binarization) 방법 중 적어도 하나 이상이 이용될 수 있다.
- 절삭된 라이스(Truncated Rice) 이진화 방법
- K차수 지수-골롬(K-th order Exp_Golomb) 이진화 방법
- 제한된 K차수 지수-골롬(K-th order Exp_Golomb) 이진화 방법
- 고정 길이(Fixed-length) 이진화 방법
- 단항(Unary) 이진화 방법
- 절삭된 단항(Truncated Unary) 이진화 방법
이하에서, 참조 샘플 구성 단계(S1220)에 대해 보다 상세히 설명한다.
상기 유도된 화면 내 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록 또는 현재 블록보다 작은 크기 및/또는 형태를 가지는 서브 블록에 대한 화면 내 예측을 수행함에 있어, 예측을 위해 사용되는 참조 샘플을 구성할 수 있다. 이하에서는 현재 블록을 기준으로 설명하며 상기 현재 블록은 서브 블록을 의미할 수 있다. 상기 참조 샘플은 현재 블록 주변의 복원된 하나 이상의 샘플 또는 샘플 조합을 이용하여 구성할 수 있다. 추가적으로 상기 참조 샘플을 구성함에 있어 필터링이 적용될 수 있다. 이때 복수의 복원 샘플 라인 상의 각 복원 샘플들을 그대로 사용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다. 또는, 동일 복원 샘플 라인 상의 샘플 간 필터링 후 참조 샘플을 구성할 수 있다. 또는, 서로 다른 복원 샘플 라인 상의 샘플 간 필터링 후 참조 샘플을 구성할 수 있다. 상기 구성된 참조 샘플은 ref[m, n], 주변의 복원된 샘플 또는 이를 필터링한 샘플은 rec[m, n]으로 나타낼 수 있다. 이때, 상기 m 또는 n은 소정의 정수 값일 수 있다. 현재 블록의 크기가 W(가로) x H(세로)인 경우, 현재 블록 내의 왼쪽 상단 샘플 위치는 (0, 0)일 때, 해당 샘플 위치를 기준으로 가장 근접한 왼쪽 상단의 참조 샘플의 상대적인 위치를 (-1, -1)로 설정할 수 있다.
도 11는 현재 블록의 화면 내 예측에 이용될 수 있는 주변의 복원 샘플 라인들을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 현재 블록에 인접한 하나 이상의 복원 샘플 라인을 이용하여, 참조 샘플이 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 복수의 복원 샘플 라인 중 하나의 라인을 선택하고, 선택된 복원 샘플 라인을 이용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다. 상기 선택된 복원 샘플 라인은 복수의 복원 샘플 라인들 중 특정 라인으로 고정적으로 선택될 수 있다. 또는, 상기 선택된 복원 샘플 라인은 복수의 복원 샘플 라인 중 특정 라인으로 적응적으로 선택될 수 있다. 이때 선택되는 복원 샘플 라인에 대한 지시자가 시그널링될 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 복수의 복원 샘플 라인 중 하나 이상의 복원 샘플 라인의 조합을 이용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다. 일 예로, 참조 샘플은 하나 이상의 복원 샘플들의 가중합(또는 가중 평균)으로 구성될 수 있다. 상기 가중합에 이용되는 가중치는 현재 블록으로부터의 거리에 기초하여 부여될 수 있다. 이때, 현재 블록에 가까울수록 더 큰 가중치가 부여될 수 있으며, 예컨대, 아래의 수학식 4가 이용될 수 있다.
또는, 현재 블록으로부터의 거리 또는 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나에 기반하여 복수의 복원 샘플들의 평균값, 최대값, 최소값, 중간값, 최빈값 중 적어도 하나 이상의 값을 이용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다.
또는, 연속하는 복수의 복원 샘플들의 값의 변화(변화량)에 기초하여 참조 샘플을 구성할 수 있다. 예컨대, 연속하는 두 개의 복원 샘플들의 값이 임계치 이상 차이나는지 여부, 연속하는 복수의 복원 샘플들의 값이 연속적으로 또는 불연속적으로 변하는지 여부 등 적어도 하나 이상에 기초하여 참조 샘플을 구성할 수 있다. 예컨대, rec[-1, -1]과 rec[-2, -1]이 임계치 이상 차이나는 경우, ref[-1, -1]은 rec[-1, -1]로 결정되거나, rec[-1, -1]에 소정의 가중치를 부여한 가중 평균을 적용한 값으로 결정될 수 있다. 예컨대, 연속하는 복수의 복원 샘플들의 값이 현재 블록에 가까워질수록 n씩 변하는 경우, 참조 샘플 ref[-1, -1] = rec[-1, -1]-n으로 결정될 수 있다.
상기 참조 샘플 구성에 사용되는 복원 샘플 라인의 개수, 위치, 구성 방법 중 적어도 하나는 현재 블록의 상단 또는 좌측의 경계가 픽처, 슬라이스, 타일, 부호화 트리 블록(CTB) 중 적어도 하나의 경계에 해당하는 경우에 따라 다르게 결정될 수 있다.
예를 들어, 복원 샘플 라인 1과 2를 이용하여 참조 샘플을 구성함에 있어, 현재 블록의 상단 경계가 CTB 경계에 해당하는 경우, 상단에 대해서는 복원 샘플 라인 1을 이용하고, 좌측에 대해서는 복원 샘플 라인 1 및 2를 이용할 수 있다.
예를 들어, 복원 샘플 라인 1 내지 4를 이용하여 참조 샘플을 구성함에 있어, 현재 블록의 상단 경계가 CTB 경계에 해당하는 경우, 상단에 대해서는 복원 샘플 라인 1 내지 2를 이용하고 좌측에 대해서는 복원 샘플 라인 1 내지 4를 이용할 수 있다.
예를 들어, 복원 샘플 라인 2를 이용하여 참조 샘플을 구성함에 있어, 현재 블록의 상단 경계가 CTB 경계에 해당하는 경우, 상단에 대해서는 복원 샘플 라인 1을 이용하고, 좌측에 대해서는 복원 샘플 라인 2를 이용할 수 있다.
상기 과정을 통하여 구성되는 참조 샘플의 라인은 1개 이상의 복수일 수 있다.
상기 현재 블록의 상단의 참조 샘플 구성 방법과 좌측의 참조 샘플 구성 방법이 상이할 수 있다.
상기의 방법 중 적어도 하나 이상의 방법으로 참조 샘플을 구성했음을 나타내는 정보를 부호화/복호화할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 복원 샘플 라인을 사용했는지 여부를 나타내는 정보를 부호화/복호화할 수 있다.
현재 블록이 복수 개의 서브 블록들로 분할되고 각 서브 블록이 독립적인 화면 내 예측 모드를 가질 때, 각 서브 블록에 대해 참조 샘플을 구성할 수 있다.
도 12은 현재 블록에 포함된 서브 블록에 대해 참조 샘플을 구성하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 현재 블록이 16x16이고 16개의 4x4 서브 블록들이 독립된 화면 내 예측 모드를 가질 때, 각 서브 블록의 참조 샘플은 서브 블록의 예측을 수행하는 스캐닝 방식에 따라, 적어도 다음 한가지 방식으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록에 인접한 N개의 복원 샘플 라인을 이용하여 각 서브 블록의 참조샘플을 구성할 수 있다. 도 12에 도시된 예는 상기 N이 1인 경우이다.
예를 들어, 래스터 스캔 순서(raster scan order)(1->2->3->….15->16)에 따라 복수 개의 서브 블록을 예측할 때, K번째 서브 블록의 참조 샘플을 구성함에 있어 기 부호화/복호화된 좌측, 상단, 우상단 및 좌하단 중 적어도 하나 이상의 서브 블록의 샘플을 이용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다.
상기 래스터 스캔 순서 이 외의 스캔 순서에 따라 복수 개의 서브 블록을 예측할 때, K번째 서브 블록의 참조 샘플을 구성함에 있어 기 부호화/복호화된 좌측, 상단, 우상단 및 좌하단의 서브 블록의 샘플을 이용하여 참조 샘플을 구성할 수 있다.
상기 래스터 스캔 순서 이외의 스캔 순서는 Z-스캔 순서(1->2->5->6->3->4->7->… 12->15->16), 지그재그 스캔(zigzag-scan) 순서(1->2->5->9->6->3->4->… 12->15->16) 또는 수직 스캔 순서(vertical scan order)(1->5->9->13->2->6->… 8->12->16) 등을 포함할 수 있다.
상기 참조 샘플을 선택함에 있어, 참조 샘플을 포함하고 있는 블록의 가용성(availability) 판단 및/또는 패딩(padding)이 수행될 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플을 포함하고 있는 블록이 가용한 경우에는 해당하는 상기 참조 샘플을 이용할 수 있다. 한편, 상기 참조 샘플을 포함하고 있는 블록이 가용하지 않은 경우에는 주변의 가능한 하나 이상의 참조 샘플을 이용하여 상기 가용하지 않은 참조 샘플을 패딩하여 대체할 수 있다.
상기 참조 샘플이 픽처, 타일, 슬라이스, 부호화 트리 블록(CTB), 소정의 경계 중 적어도 하나의 경계 밖에 존재하는 경우, 상기 참조 샘플은 가용하지 않다고 판단될 수 있다.
현재 블록을 제한된 화면 내 예측(CIP: constrained intra prediction)으로 부호화하는 경우에, 상기 참조 샘플을 포함한 블록이 화면 간 모드로 부/복호화되어 있으면 상기 참조 샘플은 가용하지 않다고 판단될 수 있다.
도 13은 현재 블록의 형태에 따른 화면 내 예측을 설명하기 위한 예시도이다.
예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 형태가 정사각형인 경우, 현재 블록의 상단과 좌측의 참조 샘플들의 평균값을 이용하여 예측리 수행될 수 있다.
예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 형태가 직사각형인 경우, 현재 블록의 가로 및 세로 중 길이가 긴 쪽에 인접한 참조 샘플들의 평균값을 이용하여 예측이 수행될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 소정의 범위에 해당하는 경우, 현재 블록의 상단 또는 좌측의 참조 샘플 중 소정의 샘플들이 선택되고 선택된 샘플들의 평균값을 이용하여 예측이 수행될 수 있다.
예를 들어, DC 모드의 화면 내 예측은 상기 구성된 참조 샘플 중 하나 이상의 참조 샘플들의 평균값을 이용하여 수행될 수 있다. 이때, 예컨대, 아래의 수학식 5이 이용될 수 있다.
이때, 현재 블록의 경계에 위치한 하나 이상의 예측 샘플들에 대해 필터링이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 좌측 및/또는 상단의 N개의 복수 열 및/또는 행에 대해서 필터링이 수행될 수 있다. 이때, N은 1보다 큰 양의 정수일 수 있다.
도 14는 잔차 신호를 예측하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
화면 내 예측으로부터 구성되는 잔차 신호(residual signal)에 대해 추가적으로 잔차 신호 예측이 수행될 수 있다.
화면 내 예측은, 기-부호화/복호화된 인접 블록들의 샘플들을 참조 샘플로 이용하여 현재 블록을 예측한다. 따라서, 현재 블록의 샘플과 참조 샘플과의 거리가 멀어질수록 잔차 신호가 커지는 경향이 있고 이로 인해 부호화 효율이 떨어질 수 있다.
잔차 신호를 더 줄이기 위한 목적으로, 현재 블록 또는 서브 블록 단위로 잔차 신호의 예측을 추가적으로 수행할 수 있다.
현재 블록 이전에 기-부호화/복호화되어 복원된 인접 블록들 (reconstructed blocks)을 대상으로 검색 범위(search range)를 설정할 수 있다. 검색 범위는 현재 블록의 크기, 형태, 분할 깊이 및/또는 화면 내 예측 모드에 따라 다르게 설정될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록 이전에 복원된 모든 블록들을 검색 범위로 설정할 수 있다. 검색 범위에 현재 블록의 좌측에 위치한 블록, 좌상단에 위치한 블록, 상단에 위치한 블록 및/또는 우상단에 위치한 블록이 검색 범위에 포함된 경우, 복원 블록의 일부 영역은 현재 블록 또는 아직 부호화가 시작되지 않은 현재 블록 이후의 블록들을 포함할 수 있다. 이 경우, 해당되는 샘플값을 복원 블록 내의 가용한 샘플값을 이용하여 패딩(padding)하여 채워 넣거나 또는 상기 블록들은 검색 범위에서 제외시킬 수 있다.
예를 들어, 현재 블록 이전에 복원된 블록들 중 N개의 블록들을 검색 범위로 설정할 수 있다. 이때, N은 1 이상의 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 현재 블록 (CUR_BLK)의 가로의 길이가 W, 세로의 길이가 H이고 현재 블록 좌상단 화소의 위치를 (0, 0)으로 정의할 때, (-2*W, -2*H), (-W, -2*H), (0, -2*H), (W, -2*H), (-2*W, -H), (-W, -H), (0, -H), (W, -H), (-2*W, 0), (-W, 0) 위치의 화소를 포함하는 10개의 복원 블록이 검색 범위로 설정될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 가로(W)와 세로(H)의 길이가 서로 다른 비정방형 블록인 경우, W 및/또는 H값에 의존적으로 검색 범위가 설정될 수 있다. 예를 들어, WxH의 비정방형 블록의 경우, 검색 범위는 복원된 인접 블록들 영역에서 (K*W)x(L*H)로 설정될 수 있다. 이때, K와 L은 각각 1이상의 양의 정수일 수 있다.
전술한 다양한 화면 내 예측 모드들 중 화면 내 예측을 수행하여 결정된 현재 블록의 화면 내 예측 모드 (predModeIntra)를 이용하여 현재 블록의 예측 블록을 구성할 수 있다.
예를 들어, 도 14에서, predModeIntra를 이용하여 구성한 예측 블록은 PRD_BLK_best로 나타낼 수 있다.
predModeIntra를 통해 구성한 상기 예측 블록(PRD_BLK_best) 외에 추가적으로 현재 블록의 예측 블록을 하나 이상 구성할 수 있다.
예를 들어, 모든 방향성/비방향성 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나를 이용해 적어도 하나의 추가 예측 블록을 구성할 수 있다.
예를 들어, predModeIntra를 기준으로 predModeIntra에 인접한 N개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 추가 예측 블록을 구성할 수 있다. 이때, N은 1 이상의 양의 정수일 수 있다. 예를 들어, 도 14와 같이, N=2인 경우, 2개의 추가 예측 블록(PRD_BLK_plus_one, PRD_BLK_minus_one)이 구성될 수 있다. 일 예로, predModeIntra가 방향성 모드인 경우, predModeIntra+1을 이용해서 추가 예측 블록(PRD_BLK_plus_one)을 구성하고, predModeIntra-1를 이용해서 또 다른 추가 예측 블록을 구성 할 수 있다. 상기 predModeIntra에 더해지거나 빼지는 수는 1이상의 양의 정수일 수 있다.
예를 들어, predModeIntra와 이루는 각도를 기준으로 인접한 N개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 추가 예측 블록을 구성할 수 있다. 이때, N은 1 이상의 양의 정수일 수 있다. 이때, 각도가 θ인 경우 predModeIntra 기준 -θ에서 +θ 각도 범위 안에 포함되는 화면 내 예측 모드를 이용하여 추가 예측 블록을 구성할 수 있다.
예를 들어, N개의 화면 내 모드를 이용하여 구성된 N개의 추가 예측 블록을 조합함으로써, M개의 추가 예측 블록을 구성할 수 있다. 이때, M과 N은 양의 정수 일 수 있다. 일 예로, predModeIntra가 비방향성 모드인 PLANAR_MODE인 경우, DC_MODE를 이용해서 추가 예측 블록(PRD_BLK_plus_one)을 구성하고 PRD_BLK_best와 PRD_BLK_plus_one의 가중합으로 또 다른 추가 예측 블록(PRD_BLK_minus_one)을 구성할 수 있다. 또는, predModeIntra가 비방향성 모드인 DC_MODE인 경우, PLANAR_MODE를 이용해서 추가 예측 블록(PRD_BLK_plus_one)을 구성하고 PRD_BLK_best와 PRD_BLK_plus_one의 가중합으로 또 다른 추가 예측 블록(PRD_BLK_minus_one)을 구성할 수 있다. 또는, predModeIntra가 방향성 모드인 ANGULAR_MODE인 경우, ANGULAR_MODE를 이용해서 추가 예측 블록(PRD_BLK_plus_one)을 구성하고 PRD_BLK_best와 PRD_BLK_plus_one의 가중합으로 또 다른 추가 예측 블록(PRD_BLK_minus_one)을 구성할 수 있다.
현재 블록과 상기 구성된 복수 개의 예측 블록들 중 적어도 하나 이상을 이용하여 복수 개의 차분 블록을 구할 수 있다. 예를 들어 모든 방향성/비방향성 모드를 이용해 구성된 예측 블록들과 현재 블록 사이의 차분 블록들을 구성할 수 있다. 예를 들어, predModeIntra 및 각도 또는 화면 내 예측 모드 기준으로 predModeIntra와 인접한 N개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 구성된 N+1개의 예측 블록들과 현재 블록 사이의 차분 블록들을 구성할 수 있다. 이때, N은 1 이상의 양의 정수일 수 있다. 예를 들어, 도 14와 같이, N=2인 경우, 3개의 차분 블록을 아래와 같이 구성할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록과 PRD_BLK_best 사이의 차분 블록 RES_BLK_best를 구할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록과 PRD_BLK_plus_one 사이의 차분 블록 RES_BLK_plusone를 구할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록과 PRD_BLK_minus_one 사이의 차분 블록 RES_BLK_minusone를 구할 수 있다.
예를 들어, N개의 화면 내 모드를 이용하여 N개의 추가 예측 블록을 구성하고, 구성된 N개의 예측 블록들의 조합으로 M개의 추가 예측 블록을 구성한 후(단, M과 N은 양의 정수), 이 예측 블록들과 현재 블록 사이의 차분 블록들을 구성할 수 있다.
검색 범위 내 모든 샘플들에 대해 최적의 IDV(Intra Displacement Vector)를 구하는 과정이 수행될 수 있다. 이때, IDV는 도 14와 같이, 현재 블록의 좌상단 샘플 위치로부터 검색 범위 내 샘플 위치까지의 벡터(x, y)로 정의될 수 있다.
각 IDV마다, IDV가 가리키는 샘플 위치를 (0,0)으로 하여, 현재 블록과 동일한 크기를 갖는 복원 블록(REC_BLK)를 구성할 수 있다.
PRD_BLK_best 및 추가로 구성한 예측 블록들 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 IDV가 가리키는 위치에서 구성된 복원 블록(REC_BLK)에 대한 하나 이상의 잔차 신호 블록(RES_BLK_IDV)을 구성할 수 있다.
예를 들어 N개의 추가 예측 블록들을 이용하는 경우, IDV가 가리키는 위치에서 구성된 복원 블록(REC_BLK)에 대해 N+1개의 잔차 신호 블록들이 아래의 수학식 6을 이용하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 14와 같이 2개의 추가 예측 블록들을 이용하는 경우, IDV가 가리키는 위치에서 구성된 복원 블록(REC_BLK)에 대해 3개의 잔차 신호 블록들이 아래의 수학식 7을 이용하여 구성될 수 있다.
각 IDV가 가리키는 위치의 검색 영역 내 복원 블록에 적용되는 예측 블록의 개수만큼, 2차 잔차 신호 블록(second order residual block)이 구성될 수 있다.
도 15은 2차 잔차 신호 블록을 이용한 잔차 신호의 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 15과 같이, 2차 잔차 신호 블록(RES_BLK_SEC)은 RES_BLK_'MODE'와 RES_BLK_IDV_'MODE'의 차분을 통해 구할 수 있다. 이때, 'MODE'는 특정 화면 내 예측 모드일 수 있다.
예를 들어, 복원 블록에 대해 N개의 예측 블록이 적용되는 경우, 아래의 수학식 8를 이용하여 복원 블록(RES_BLK)에 대한 N개의 2차 잔차 신호 블록을 구성할 수 있다.
예를 들어 도 15과 같이, predModeIntra를 이용해 생성한 예측 모드 및 2개의 추가 예측 블록을 이용하는 경우, 아래의 수학식 9을 이용하여 복원 블록(REC_BLK)에 대해 3개의 2차 잔차 신호 블록을 구성할 수 있다.
검색 영역 내 각 IDV가 가리키는 위치의 복원 블록에서, 2차 잔차 신호 블록(RES_BLK_SEC)들 중 율-왜곡 최적화(Rate-distortion optimization)에 따른 비용 함수 값이 최소가 되는 잔차 신호 블록과 RES_BLK_best에서의 비용 함수 값을 비교하여 잔차 신호 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 잔차 신호 예측을 수행할지 여부는 예컨대, 지시자 SRP_flag(Second order Residual Prediction)를 사용하여 나타낼 수 있다. 예컨대, 잔차 신호 예측을 수행하는 경우 SRP_flag에 제 1값을 할당하고, 수행하지 않는 경우 제 2값을 할당할 수 있다. 이때, 제 1값은 1일 수 있고 제 2값은 0일 수 있다.
예를 들어, 2차 잔차 신호 블록들 중 최소 비용 함수 값이 RES_BLK_best에서 발생되는 비용 함수 값보다 작은 경우, SRP_flag에 제1 값이 할당될 수 있다. 또한, SRP_flag, IDV, 최소 비용 함수 값을 갖는 2차 잔차 신호 블록 생성을 위해 사용된 화면 내 예측 모드, RES_BLK_SEC의 2차 잔차 신호 중 적어도 하나 이상이 비트스트림에 또는 비트스트림으로부터 부호화 또는 복호화될 수 있다.
예를 들어, 2차 잔차 신호 블록들 중 최소 비용 함수 값이 RES_BLK_best에서 발생되는 비용 함수 값보다 크거나 같은 경우, SRP_flag에 제2 값이 할당될 수 있다. 또한, SRP_flag, predModeIntra, RES_BLK_best의 잔차 신호 중 적어도 하나 이상이 비트스트림에 또는 비트스트림으로부터 부호화 또는 복호화될 수 있다.
검색 영역 내 모든 샘플을 가리키는 모든 IDV에 대해 상기 과정을 반복 수행하면서, RES_BLK_best의 비용 함수 값보다 작은 비용 함수를 갖는 2차 잔차 신호 블록을 가리키는 모든 IDV가 결정될 수 있다. 결정된 모든 IDV 중에서 최소의 비용 함수 값을 갖는 IDV가 최종 선택될 수 있다.
도 16은 잔차 신호 예측의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
CUR_BLK은 부호화/복호화되는 현재 블록을 나타낸다. RES_BLK는 제 1차 잔차 신호일 수 있으며 현재 블록에 대한 예측 블록과 CUR_BLK 사이의 잔차 신호 블록을 나타낸다. 상기 예측 블록은 현재 블록을 위해 부호화기/복호화기에서 구성된 다수의 예측 블록들 중 어느 하나일 수 있다.
IDV_REC_BLK는 IDV로부터 구성된 복원 블록을 나타낸다. RES_BLK_IDV는 현재 블록에 대한 예측 블록과 IDV_REC_BLK 사이의 잔차 신호 블록을 나타낸다. 상기 예측 블록은 현재 블록을 위해 부호화기/복호화기에서 구성된 다수의 예측 블록들 중 어느 하나일 수 있다.
RES_BLK_SEC는 RES_BLK와 RES_BLK_IDV사이의 2차 잔차 신호 블록을 나타낸다.
도 16에서, RES_BLK의 비용 함수 값보다 RES_BLK_SEC의 비용 함수 값이 작은 경우, SRP_flag에 제1값이 할당될 수 있다. 또한, SRP_flag, IDV, 최소 비용 함수 값을 갖는 2차 잔차 신호 블록 생성을 위해 사용된 화면 내 예측 모드, RES_BLK_SEC의 2차 잔차 신호 중 적어도 하나 이상이 비트스트림에 또는 비트스트림으로부터 부호화 또는 복호화될 수 있다. 상기 제 1값은 0 또는 1일 수 있다.
도 16에서, RES_BLK의 비용 함수 값보다 RES_BLK_SEC의 비용 함수 값이 크거나 같은 경우, SRP_flag에 제2값이 할당될 수 있다. 또한, SRP_flag, predModeIntra, RES_BLK의 1차 잔차 신호 중 적어도 하나 이상이 비트스트림에 또는 비트스트림으로부터 부호화 또는 복호화될 수 있다. 상기 제 2값은 0 또는 1일 수 있다.
현재 블록의 잔차 신호는 제1 잔차 신호와 제2 잔차 신호 중 적어도 하나를 이용하여 유도될 수 있다. 주변 블록 IDV_REC_BLK은 전술한 IDV에 의해 지시된 블록일 수도 있고, 현재 블록에 인접한 블록(예를 들어, 좌측, 상단 등과 같이 현재 블록의 이전에 복원된 블록)일 수도 있다. IDV는 그대로 부호화될 수도 있고, 현재 픽쳐 내 다른 블록의 IDV와의 차분 코딩으로 부호화될 수도 있다. 상기 RES_BLK_IDV는 상기 복원된 주변 블록에서 소정의 예측 블록을 뺀 값으로 유도될 수 있다. 이때 상기 예측 블록 생성을 위한 인트라 예측 모드는 주변 블록 IDV_REC_BLK 혹은 현재 블록의 인트라 예측 모드일 수 있고, 부호화기/복호화기에 기-약속된 모드일 수도 있다. 또는, 소정의 예측 블록은 현재 블록에 대한 예측 블록과 동일한 것으로 설정될 수도 있다. 또는, 현재 블록을 포함한 상위 블록을 정의하고, 해당 상위 블록에 속한 블록들이 공유하는 잔차 신호를 제2 잔차 신호로 정의할 수도 있다. 전술한 제2 잔차 신호를 기반으로 하는 잔차 예측 기법은 소정의 플래그(SRP_flag)에 기반하여 선택적으로 수행될 수 있다. 상기 플래그는 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 블록 단위 중 적어도 하나로부터 시그날링될 수 있다. 또는, 일정한 경우, 상기 플래그는 현재 블록의 크기, 형태 및/또는 깊이 등에 따라 부호화기/복호화기에 기-약속된 고정된 값으로 유도될 수도 있다.
현재 블록에서 잔차 신호 예측의 수행 여부를 나타내는 지시자(플래그, flag)를 부/복호화할 수 있다. 예를 들어, 상기 지시자는 SRP_flag일 수 있으며 현재 블록 또는 서브 블록 중 적어도 하나의 단위마다 부/복호화될 수 있다.
잔차 신호 예측에 필요한 정보인, IDV, 현재 블록의 잔차 신호 예측에서 선택된 화면 내 예측 모드(도 16에서, mode_x) 및 기타 부호화 파라미터 정보 중 하나 이상은 비트스트림에 또는 비트스트림으로부터 부호화 또는 복호화될 수 있다.
현재 블록의 IDV 정보는 인접 블록의 IDV를 이용하여 예측 부/복호화할 수 있다. 예를 들어, 인접 블록들의 IDV의 최소값, 최대값, 중간값, 평균값, 최빈값 또는 가중치 합과 현재 블록의 IDV의 차분 값을 부/복호화 할 수 있다.
또는 부호화기는, 인접 블록의 IDV 중 적어도 하나가 현재 블록의 IDV와 동일한 경우, 기정의된 방법에 따라 인접 블록의 IDV를 이용하여 IDV 리스트를 구성하여 이용할 수 있다. 부호화기는, 현재 블록의 IDV 정보로서, 인접 블록의 IDV 중 적어도 하나가 현재 블록의 IDV와 동일함을 지시하는 정보(예컨대, 플래그) 및/또는 상기 IDV 리스트 내에서 상기 동일한 IDV를 지시하는 정보(예컨대, 인덱스)를 부호화할 수 있다. 복호화기는, 상기 플래그 정보가 인접 블록의 IDV 중 적어도 하나가 현재 블록의 IDV와 동일함 지시하는 경우, 상기 기정의된 방법에 따라 IDV 리스트를 구성할 수 있다. 복호화기는 상기 구성된 IDV 리스트와 상기 인덱스 정보를 이용하여 현재 블록의 IDV를 유도할 수 있다.
도 17는 부호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
현재 블록에 대해 화면 내 예측이 수행되어(S6201), 최적의 화면 내 예측 모드(predModeIntra)가 결정될 수 있다(S6202). 단계 S6202에서, 최적의 화면 내 예측 모드를 이용한 예측 블록(PRD_BLK_best)이 생성될 수 있다. predModeIntra를 이용하여 생성된 상기 예측 블록(PRD_BLK_best)과 현재 블록간의 잔차 블록(RES_BLK_bset)이 획득될 수 있다(S6203).
단계 S6202에서 결정된 predModeIntra에 기초하여 N개의 추가 화면 내 예측 모드들이 결정될 수 있다(S6204). 단계 S6205에서, predModeIntra 및 N개의 추가 화면 내 예측 모드를 포함하는 N+1개의 화면 내 예측 모드들로부터 N+1개의 예측 블록들(PRD_BLK_'mode')이 생성될 수 있다. 단계 S6206에서, 상기 현재 블록과 N+1개의 상기 예측 블록들(PRD_BLK_'mode')을 이용하여 N+1개의 잔차 블록들(RES_BLK_'mode')이 획득될 수 있다.
단계 S6207에서, 검색 범위(search range) 내에서 픽셀 단위의 검색 또는 특정한 검색 방법을 이용하여 IDV를 이동시켜 결정할 수 있다. 결정된 IDV 위치에서 복원 블록(REC_BLK_IDV)을 획득할 수 있다(S6208). 단계 S6209에서, REC_BLK_IDV와 상기 N+1개의 예측 블록들(PRD_BLK_'mode')을 이용하여 N+1개의 IDV 잔차 블록들(RES_BLK_IDV_'mode')이 획득될 수 있다.
단계 S6210에서, RES_BLK_'mode' 및 이에 대응하는 RES_BLK_IDV_'mode'를 이용하여 N+1개의 2차 잔차 블록들(RES_BLK_SEC_'mode')이 획득될 수 있다.
단계 S6211에서, RES_BLK_SEC_'mode'의 각각과 RES_BLK_best의 RD 코스트가 비교될 수 있다. 적어도 하나의 RES_BLK_SEC_'mode'의 RD 코스트가 RES_BLK_best의 RD 코스트보다 작은 경우(S6211에서, Yes), 단계 S6212로 이동할 수 있다. 그렇지 않은 경우(S6211에서, No), 단계 S6213으로 이동할 수 있다.
단계 S6212에서, SRP_flag에는 제1값(예컨대, 1)이 할당되고, 최적의 비용은 상기 적어도 하나의 RES_BLK_SEC_'mode'의 RD 코스트로 결정될 수 있다.
단계 S6213에서, 현재 IDV가 검색 범위 내의 마지막 IDV인지가 판단될 수 있다. 현재 IDV가 마지막 IDV가 아닌 경우(S6213에서, N0), 단계 S6207로 이동하여, 다음 IDV에 대한 상기 동작이 반복될 수 있다. 현재 IDV가 마지막 IDV인 경우(S6213에서, Yes), 단계 S6214로 이동할 수 있다.
단계 S6214에서, SRP_flag가 제1값(예컨대, 1)인지 판단될 수 있다. SRP_flag가 제1값인 경우(S6214에서, Yes), 단계 S6215로, SRP_flag가 제1값이 아닌 경우(S6214에서, No), 단계 S6216으로 이동할 수 있다.
단계 S6215에서, SRP_flag, IDV, 최소 비용 함수 값을 갖는 2차 잔차 신호 블록 생성을 위해 사용된 화면 내 예측 모드('mode' used in PRED_BLK_'mode'), RES_BLK_SEC_'mode'의 2차 잔차 신호 중 적어도 하나 이상이 부호화 대상으로 결정되어, 단계 S6217에서 부호화될 수 있다.
단계 S6216에서, SRP_flag, predModeIntra, RES_BLK의 1차 잔차 신호(예컨대, RES_BLK_best) 중 적어도 하나 이상이 부호화 대상으로 결정되어, 단계 S6217에서 부호화될 수 있다.
IDV가 시그널링 되지 않는 경우, 복호화기는 부호화기에서 수행되는 탐색 과정을 동일하게 수행하여 IDV를 유도할 수 있다.
도 18은 복호화기에서 잔차 신호 예측을 수행하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
단계 S6301에서, 비트스트림에 포함된 관련 정보들이 복호화될 수 있다.
SRP_flag가 제1값(예컨대, 1)이 아닌 경우(S6302에서 No), 단계 S6303에 수행될 수 있다.
단계 S6303에서, predModeIntra에 대응하는 예측 블록(PRD_BLK_best)이 생성될 수 있다. 또한, 잔차 블록(RES_BLK_best)이 복호화될 수 있다.
단계 S6304에서, PRD_BLK_best와 RES_BLK_best를 이용하여, 복원 블록이 생성될 수 있다.
SRP_flag가 제1값(예컨대, 1)인 경우(S6302에서 Yes), 단계 S6305, S6306, S6307이 수행될 수 있다.
단계 S6305에서, 2차 잔차 블록(RES_BLK_SEC_'mode')이 복호화될 수 있다.
단계 S6306에서, 복호화된 IDV에 대응하는 복원 블록(REC_BLK_IDV)이 생성될 수 있다.
단계 S6307에서, 복호화된 'mode'에 대응하는 예측 블록(PRD_BLK_'mode')이 생성될 수 있다.
단계 S6308에서, 상기 생성된 REC_BLK_IDV와 PRD_BLK_'mode'를 이용하여 IDV 잔차 블록(RES_BLK_IDV_'mode')이 생성될 수 있다.
단계 S6309에서, 상기 생성된 RES_BLK_SEC_'mode'와 RES_BLK_IDV_'mode'를 이용하여 잔차 블록(RES_BLK)이 생성될 수 있다.
단계 S6310에서, 상기 생성된 RES_BLK와 PRD_BLK_'mode'를 이용하여 복원 블록이 생성될 수 있다.
전술한 바와 같이 IDV가 시그널링 되지 않는 경우, 복호화기는 부호화기에서 수행되는 탐색 과정을 동일하게 수행하여 IDV를 유도할 수 있다.
휘도 및 색차신호 각각에 대하여 상기 화면 내 부/복호화 과정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 화면 내 부/복호화 과정에서 화면 내 예측 모드 유도, 블록 분할, 참조 샘플 구성, 화면 내 예측 수행 중 적어도 하나 이상의 방법이 휘도 신호 및 색차 신호에 대해서 다르게 적용될 수 있다.
휘도 및 색차신호에 대한 상기 화면 내 부/복호화 과정을 동일하게 수행할 수 있다. 예를 들어, 휘도 신호에 대하여 적용한 상기 화면 내 부/복호화 과정에서 화면 내 예측 모드 유도, 블록 분할, 참조 샘플 구성, 화면 내 예측 수행 중 적어도 하나를 색차 신호에 동일하게 적용할 수 있다.
상기의 방법들은 부호화기 및 복호화기에서 같은 방법으로 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 화면 내 부/복호화 과정에서 화면 내 예측 모드 유도, 블록 분할, 참조 샘플 구성, 화면 내 예측 수행 중 적어도 하나 이상의 방법이 부호화기 및 복호화기에서 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 상기 방법들 적용하는 순서는 부호화기와 복호화기에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 화면 내 부/복호화를 수행함에 있어 부호화기에서는 참조 샘플을 구성한 후, 하나 이상의 화면 내 예측을 수행하여 결정된 화면 내 예측 모드를 부호화할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들은 부호화 블록, 예측 블록, 블록, 유닛 중 적어도 하나 이상의 크기에 따라 적용될 수 있다. 여기서의 크기는 상기 실시예들이 적용되기 위해 최소 크기 및/또는 최대 크기로 정의될 수도 있고, 상기 실시예가 적용되는 고정 크기로 정의될 수도 있다. 또한, 상기 실시예들은 제1 크기에서는 제1의 실시예가 적용될 수 있고, 제2 크기에서는 제2의 실시예가 적용될 수 있다. 즉, 상시 실시예들은 크기에 따라 복합적으로 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 상기 실시예들은 최소 크기 이상 및 최대 크기 이하일 경우에만 적용될 수 있다. 즉, 상기 실시예들을 블록 크기가 일정한 범위 내에 포함될 경우에만 적용될 수 있다.
예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 8x8 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 16x16 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 32x32 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 64x64 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 128x128 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 4x4일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 8x8 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 16x16 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 8x8 이상이고 16x16 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 부호화/복호화 대상 블록의 크기가 16x16 이상이고 64x64 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들은 시간적 계층(temporal layer)에 따라 적용될 수 있다. 상기 실시예들이 적용 가능한 시간적 계층을 식별하기 위해 별도의 식별자(identifier)가 시그널링되고, 해당 식별자에 의해 특정된 시간적 계층에 대해서 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 여기서의 식별자는 상기 실시예가 적용 가능한 최소 계층 및/또는 최대 계층으로 정의될 수도 있고, 상기 실시예가 적용되는 특정 계층을 지시하는 것으로 정의될 수도 있다.
예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층이 최하위 계층일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층 식별자가 0인 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층 식별자가 1 이상인 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층이 최상위 계층일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예와 같이 참조 영상 리스트 생성(reference picture list construction) 및 참조 영상 리스트 수정(reference picture list modification) 과정에 사용되는 참조 영상 세트(reference picture set)는 L0, L1, L2, L3 중 적어도 1개 이상의 참조 영상 리스트를 사용할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예에 따라 디블록킹 필터(deblocking filter)에서 경계 강도(boundary strength) 산출 시 부호화/복호화 대상 블록의 움직임 벡터를 1개 이상 그리고 최대 N개까지 사용할 수 있다. 여기서 N은 1 이상의 양의 정수를 나타내며, 2, 3, 4 등이 될 수 있다.
움직임 벡터 예측 시 움직임 벡터가 16-화소(16-pel) 단위, 8-화소(8-pel) 단위, 4-화소(4-pel) 단위, 정수-화소(integer-pel) 단위, 1/2-화소(1/2-pel) 단위, 1/4-화소(1/4-pel) 단위, 1/8-화소(1/8-pel) 단위, 1/16-화소(1/16-pel) 단위, 1/32-화소(1/32-pel) 단위, 1/64-화소(1/64-pel) 단위 중 적어도 하나 이상을 가질 때도 본 발명의 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 또한 움직임 벡터 예측 수행 시 움직임 벡터는 상기 화소 단위 별로 선택적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들이 적용되는 슬라이스 종류(slice type)이 정의되고, 해당 슬라이스 종류에 따라 본 발명의 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
예를 들어, 슬라이스 종류가 T(Tri-predictive)-slice인 경우, 적어도 3개 이상의 움직임 벡터를 이용하여 예측 블록을 생성하고, 적어도 3개 이상의 예측 블록들의 가중 합을 계산하여 부호화/복호화 대상 블록의 최종 예측 블록으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 슬라이스 종류가 Q(Quad-predictive)-slice인 경우, 적어도 4개 이상의 움직임 벡터를 이용하여 예측 블록을 생성하고, 적어도 4개 이상의 예측 블록들의 가중 합을 계산하여 부호화/복호화 대상 블록의 최종 예측 블록으로 사용할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들은 움직임 벡터 예측을 이용한 화면 간 예측 및 움직임 보상 방법에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 스킵 모드, 머지 모드 등을 이용한 화면 간 예측 및 움직임 보상 방법에 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들이 적용되는 블록의 형태는 정방형(square) 형태 혹은 비정방형(non-square) 형태를 가질 수 있다.
상술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 유닛으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 실시예는 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Claims (20)
- 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 복호화 방법에 있어서,
상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 복호화하는 단계; 및
상기 제1정보가 제1값을 지시하는 경우, 상기 잔차 신호 예측을 수행하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 잔차 신호 예측은 기복호화된 복원 블록에 기초하여 수행되는 영상 복호화 방법. - 제2항에 있어서,
IDV(Inta Displacement Vector)를 복호화하는 단계를 더 포함하고,
상기 기복호화된 복원 블록은 상기 복호화된 IDV에 의해 특정되는 영상 복호화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 잔차 신호 예측에 이용된 화면 내 예측 모드를 복호화하는 단계; 및
상기 복호화된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 복원 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 더 포함하는 영상 복호화 방법. - 제4항에 있어서,
상기 복원 블록 및 상기 복원 블록의 예측 블록에 기초하여, 상기 복원 블록의 잔차 블록을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 복원 블록의 잔차 블록은 상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록인 영상 복호화 방법. - 제5항에 있어서,
상기 현재 블록의 2차 잔차 블록을 복호화하는 단계; 및
상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록 및 상기 2차 잔차 블록에 기초하여, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 생성하는 단계를 더 포함하는 영상 복호화 방법. - 제3항에 있어서,
상기 IDV에 관한 정보가 비트스트림에 포함되지 않은 경우,
상기 IDV를 복호화하는 단계는,
소정의 검색 방법을 이용하여, 소정의 검색 범위 내에 포함된 복수의 IDV 중 하나를 선택함으로써 수행되는 영상 복호화 방법. - 제7항에 있어서,
상기 소정의 검색 방법은 영상 부호화 방법에서 사용된 것과 동일한 검색 방법인 영상 복호화 방법. - 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 화면 내 예측부를 포함하는 영상 복호화 장치에 있어서,
상기 화면 내 예측부는, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 복호화하고, 상기 제1정보가 제1값을 지시하는 경우, 상기 잔차 신호 예측을 수행하는 영상 복호화 장치. - 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 부호화 방법에 있어서,
상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하는 단계; 및
상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 단계를 포함하는 영상 부호화 방법. - 제10항에 있어서,
상기 잔차 신호 예측은 기복호화된 복원 블록에 기초하여 수행되는 영상 부호화 방법. - 제11항에 있어서,
상기 기복호화된 복원 블록을 특정하는 IDV(Inta Displacement Vector)를 부호화하는 단계를 더 포함하는 영상 부호화 방법. - 제11항에 있어서,
상기 잔차 신호 예측에 이용되는 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계;
상기 결정된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 복원 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및
상기 결정된 화면 내 예측 모드를 부호화하는 단계를 더 포함하는 영상 부호화 방법. - 제13항에 있어서,
상기 복원 블록 및 상기 복원 블록의 예측 블록에 기초하여, 상기 복원 블록의 잔차 블록을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 복원 블록의 잔차 블록은 상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록인 영상 부호화 방법. - 제14항에 있어서,
상기 현재 블록의 잔차 블록의 예측 블록 및 상기 현재 블록의 잔차 블록에 기초하여, 상기 현재 블록의 2차 잔차 블록을 생성하는 단계; 및
상기 현재 블록의 2차 잔차 블록을 부호화하는 단계를 더 포함하는 영상 부호화 방법. - 제12항에 있어서,
상기 IDV는, 소정의 검색 방법을 이용하여, 소정의 검색 범위 내에 포함된 복수의 IDV 중 하나를 선택함으로써 결정되는 영상 부호화 방법. - 제16항에 있어서,
상기 검색 범위는 상기 현재 블록의 크기, 형태, 분할 깊이 및 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 영상 부호화 방법. - 제16항에 있어서,
상기 소정의 검색 방법은,
상기 현재 블록의 잔차 블록의 비용 함수 값과 상기 현재 블록의 2차 잔차 블록의 비용 함수 값을 비교하는 단계를 포함하는 영상 부호화 방법. - 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 화면 내 예측부를 포함하는 영상 부호화 장치에 있어서,
상기 화면 내 예측부는, 상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하고, 상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 영상 부호화 장치. - 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행하는 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체로서,
상기 영상 부호화 방법은,
상기 현재 블록의 잔차 블록을 예측하기 위한 잔차 신호 예측을 수행하는 단계; 및
상기 잔차 신호 예측이 수행되는지 여부를 지시하는 제1정보를 부호화하는 단계를 포함하는 비트스트림을 저장한 기록 매체.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020139006A3 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-12-17 | 한국전자통신연구원 | 화면 내 예측 모드 유도 방법 및 장치 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116866565A (zh) * | 2018-03-21 | 2023-10-10 | Lx 半导体科技有限公司 | 图像编码/解码方法、存储介质以及图像数据的传输方法 |
| EP3562158A1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-10-30 | InterDigital VC Holdings, Inc. | Method and apparatus for combined intra prediction modes |
| CN110166777B (zh) * | 2018-07-04 | 2023-11-17 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 编码方法、装置和视频数据编码设备 |
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| CN116320397A (zh) * | 2018-09-21 | 2023-06-23 | Oppo广东移动通信有限公司 | 视频信号编码/解码方法以及用于所述方法的设备 |
| CN109561316A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-04-02 | 西安科锐盛创新科技有限公司 | 一种vr三维图像压缩方法 |
| GB2580036B (en) * | 2018-12-19 | 2023-02-01 | British Broadcasting Corp | Bitstream decoding |
| WO2020140220A1 (zh) | 2019-01-02 | 2020-07-09 | Oppo广东移动通信有限公司 | 帧内预测方法及装置、视频编码设备、存储介质 |
| WO2020147773A1 (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-23 | Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. | Inserting order of motion candidates in lut |
| KR20220122783A (ko) | 2019-04-16 | 2022-09-02 | 엘지전자 주식회사 | 변환 인덱스를 이용하는 영상 코딩 |
| CA3137181A1 (en) * | 2019-04-16 | 2020-10-22 | Lg Electronics Inc. | Transform for matrix-based intra-prediction in image coding |
| EP3963890A4 (en) * | 2019-06-04 | 2022-11-02 | Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. | BUILDING A LIST OF MOVEMENT CANDIDATES USING NEIGHBOR BLOCK INFORMATION |
| WO2020258013A1 (zh) * | 2019-06-25 | 2020-12-30 | Oppo广东移动通信有限公司 | 映射方法、编码器、解码器以及计算机存储介质 |
| CN116668697A (zh) | 2019-07-05 | 2023-08-29 | Lg电子株式会社 | 图像编码/解码设备和图像数据的发送设备 |
| KR20220042209A (ko) * | 2019-10-08 | 2022-04-04 | 엘지전자 주식회사 | 변환에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치 |
| JP7480319B2 (ja) * | 2020-02-13 | 2024-05-09 | グーグル エルエルシー | 画像およびビデオ圧縮のイントラ予測 |
| CN113422966A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-09-21 | 绍兴市北大信息技术科创中心 | 一种多模型cnn环路滤波方法 |
| WO2023081509A1 (en) * | 2021-11-08 | 2023-05-11 | Beijing Dajia Internet Information Technology Co., Ltd | Cross-component sample adaptive offset |
| WO2024043745A1 (ko) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 엘지전자 주식회사 | Mrl(multi reference line)을 이용한 인트라 예측 모드에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장하는 기록 매체 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130020562A (ko) * | 2011-08-17 | 2013-02-27 | 주식회사 케이티 | 단거리 화면 내 예측 모드에서 화면 내 예측 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 |
| JP2013141187A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Sony Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| KR20130137680A (ko) * | 2011-06-17 | 2013-12-17 | 미디어텍 인크. | 인트라 예측 모드의 코딩을 위한 방법 및 장치 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5321439B2 (ja) * | 2009-12-15 | 2013-10-23 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 画像符号化装置、画像復号化装置、画像符号化方法、及び、画像復号化方法 |
| KR101876173B1 (ko) * | 2011-06-17 | 2018-07-09 | 엘지전자 주식회사 | 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 장치 |
| CN105338348B (zh) * | 2011-10-24 | 2018-11-13 | 英孚布瑞智有限私人贸易公司 | 用于图像解码的方法和装置 |
| JP2015008341A (ja) * | 2011-10-31 | 2015-01-15 | 三菱電機株式会社 | 動画像符号化装置、動画像復号装置、動画像符号化方法及び動画像復号方法 |
| KR20130049526A (ko) * | 2011-11-04 | 2013-05-14 | 오수미 | 복원 블록 생성 방법 |
| KR101830352B1 (ko) * | 2011-11-09 | 2018-02-21 | 에스케이 텔레콤주식회사 | 스킵모드를 이용한 동영상 부호화 및 복호화 방법 및 장치 |
| WO2013085282A1 (ko) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | 엘지전자 주식회사 | 인트라 예측 방법 및 장치 |
| KR101827939B1 (ko) * | 2011-12-13 | 2018-02-12 | 주식회사 스카이미디어테크 | 적응적인 인트라 예측 모드 부호화 방법 및 장치, 그리고 복호화 방법 및 장치 |
| JP2013150164A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-01 | Sony Corp | 符号化装置および符号化方法、並びに、復号装置および復号方法 |
| WO2013109066A1 (ko) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | 주식회사 팬택 | 화면 내 예측 모드 매핑 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 |
| FI2869557T3 (fi) * | 2012-06-29 | 2023-11-02 | Electronics & Telecommunications Res Inst | Menetelmä ja laite kuvien koodaamiseksi/dekoodaamiseksi |
| RU2510944C2 (ru) * | 2012-07-03 | 2014-04-10 | Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд." | Способ кодирования/декодирования многоракурсной видео последовательности на основе адаптивной локальной коррекции яркости опорных кадров без передачи дополнительных параметров (варианты) |
| GB2509901A (en) * | 2013-01-04 | 2014-07-23 | Canon Kk | Image coding methods based on suitability of base layer (BL) prediction data, and most probable prediction modes (MPMs) |
| US9247255B2 (en) * | 2013-02-28 | 2016-01-26 | Research & Business Foundation Sungkyunkwan University | Method and apparatus for image encoding/decoding |
| US9380305B2 (en) * | 2013-04-05 | 2016-06-28 | Qualcomm Incorporated | Generalized residual prediction in high-level syntax only SHVC and signaling and management thereof |
| US11470339B2 (en) * | 2013-08-27 | 2022-10-11 | Qualcomm Incorporated | Residual prediction for intra block copying |
| US10091511B2 (en) * | 2015-01-05 | 2018-10-02 | Getgo, Inc. | Efficient video block matching |
-
2017
- 2017-07-31 CN CN201780061056.XA patent/CN109792515B/zh active Active
- 2017-07-31 CN CN202311311003.2A patent/CN117201808A/zh active Pending
- 2017-07-31 CN CN202311313785.3A patent/CN117201809A/zh active Pending
- 2017-07-31 WO PCT/KR2017/008221 patent/WO2018026148A1/ko active Application Filing
- 2017-07-31 CN CN202311310805.1A patent/CN117201807A/zh active Pending
- 2017-08-01 KR KR1020170097602A patent/KR102435675B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130137680A (ko) * | 2011-06-17 | 2013-12-17 | 미디어텍 인크. | 인트라 예측 모드의 코딩을 위한 방법 및 장치 |
| KR20130020562A (ko) * | 2011-08-17 | 2013-02-27 | 주식회사 케이티 | 단거리 화면 내 예측 모드에서 화면 내 예측 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치 |
| JP2013141187A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Sony Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Jianle Chen, et al. Algorithm Description of Joint Exploration Test Model 3, Joint Video exploration Team(JVET), JVET-C1001_v3, 2016-07-06, pp. 1-34* * |
| Vadim Seregin, et al. Neighbor based intra most probable modes list derivation, Joint Video exploration Team(JVET), JVET-C0055, 2016-05-28, pp. 1-4* * |
| Yao-Jen Chang, et al. Arbitrary reference tier for intra directional modes, Joint Video exploration Team(JVET), JVET-C0043_r1, 2016-05-25, pp. 1-5* * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020139006A3 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-12-17 | 한국전자통신연구원 | 화면 내 예측 모드 유도 방법 및 장치 |
| US11979555B2 (en) | 2018-12-28 | 2024-05-07 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for deriving intra-prediction mode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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