KR20180037042A

KR20180037042A - 모션 벡터 필드 코딩 방법 및 디코딩 방법, 및 코딩 및 디코딩 장치들

Info

Publication number: KR20180037042A
Application number: KR1020187006478A
Authority: KR
Inventors: 홍 장; 하이타오 양
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2015-08-24
Filing date: 2015-08-24
Publication date: 2018-04-10
Also published as: EP3343923B1; US20180184108A1; AU2015406855A1; AU2019275631A1; JP6636615B2; KR102059066B1; AU2019275631B2; CN107852500B; JP2018529270A; EP3343923A4; BR112018003247A2; EP3343923A1; US11102501B2; CN107852500A; WO2017031671A1

Abstract

본 발명의 실시예들은 모션 벡터 필드 코딩 및 디코딩 방법, 코딩 장치, 및 디코딩 장치를 개시한다. 본 발명의 실시예들에서의 방법은 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하는 단계 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -; 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계 - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -; 예측 신호 및 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하는 단계 - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 모션 벡터 필드 압축 효율이 개선될 수 있다.

Description

모션 벡터 필드 코딩 방법 및 디코딩 방법, 및 코딩 및 디코딩 장치들

본 발명은 이미지 처리 기술들의 분야에 관한 것으로, 특히 모션 벡터 필드 코딩 및 디코딩 방법, 코딩 장치, 및 디코딩 장치에 관한 것이다.

국제 전기통신 연합(영어: international telegraph union, 요약해서 ITU)이 1984에 제1 국제 비디오 코딩 표준 H.120을 론칭한 이래로, 비디오 코딩 기술은 신속하게 그리고 활발하게 발전했고, 현대 정보 기술들의 필수적이고 중요한 부분이 되었다. 인터넷(영어: internet), 무선 통신 네트워크들, 및 디지털 브로드캐스팅 네트워크들의 급격한 발달은 멀티미디어 정보를 획득하기 위한 사람들의 요구들의 성장을 초래한다. 비디오 코딩 기술은 비디오 정보의 효과적인 송신 및 저장을 위한 핵심 기술들 중 하나이다.

모션 벡터 필드 압축은 대부분의 비디오 코딩 솔루션들의 중요한 부분이다. 비디오 코딩에서, 하나의 모션 시나리오에 대응하는 비디오는 일련의 비디오 프레임들을 포함하고, 각각의 비디오 프레임은 스틸 이미지를 포함한다. 일련의 비디오 프레임들은 연속 이미지들을 비교적 빠르게 디스플레이함으로써, 예를 들어 연속 이미지들을 초당 15 프레임 내지 30 프레임의 속도로 디스플레이함으로써 모션의 착시를 유발한다. 비교적 높은 프레임 레이트로 인해, 일련의 비디오 프레임들의 전부 내의 이미지들은 상당히 유사하다. 하나의 비디오 프레임은 참조 이미지로서 일련의 비디오 프레임들로부터 선택되고, 일련의 비디오 프레임들 내의 다른 비디오 프레임의 모션 벡터 필드는 참조 이미지에 대한 비디오 프레임의 변위에 관한 정보를 지시한다. 비디오 프레임이 참조 이미지에 인접한 이미지일 수 있거나, 참조 이미지에 인접한 이미지가 아닐 수 있다는 점이 주목되어야 한다.

구체적으로, 하나의 비디오 프레임은 다수의 픽셀을 포함한다. 비디오 프레임 내의 이미지는 다수의 이미지 유닛으로 분할될 수 있다. 각각의 이미지 유닛은 적어도 하나의 픽셀을 포함하고, 각각의 이미지 유닛 내의 모든 픽셀들의 모션 벡터들은 동일하며, 즉 하나의 이미지 유닛은 하나의 모션 벡터를 갖는다. 비디오 프레임의 모션 벡터 필드는 모든 이미지 유닛들의 모션 벡터들을 포함한다.

그러나, 현재, 모션 벡터 필드를 효과적으로 압축하는 어떠한 방법도 없다.

본 발명의 실시예들은 모션 벡터 필드 압축 효율을 개선하기 위해, 모션 벡터 필드 코딩 및 디코딩 방법, 코딩 장치, 및 디코딩 장치를 제공한다.

본 발명의 실시예들의 제1 양태는 비디오 코딩 방법을 제공하며, 비디오 코딩 방법은,

현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하는 단계 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계 - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;

예측 신호 및 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하는 단계 - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및

예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하는 단계를 포함한다.

제1 양태를 참조하여, 제1 양태의 제1 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 제1 참조 모션 벡터 필드는 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드이고, 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드이고, 순간(t1)에서의 비디오 프레임은 순간(t)에서의 비디오 프레임에 가까운 비디오 프레임임 -;

제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 순간(t2)은 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;

제2 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 신호를 획득하는 단계 - 예측 신호는 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함하고, 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일함 -; 및

제1 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 정보를 획득하는 단계 - 예측 정보는 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함함 - 를 포함한다.

제1 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제2 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

공식(

)에 따른 계산에 의해 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계를 포함하며,

는 제1 참조 모션 벡터 필드의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이고, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 샘플링 지점의 위치로부터 제2 샘플링 지점의 모션 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 는 제2 샘플링 지점의 위치와 동일하다.

제1 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제3 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하는 단계 - 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -; 및

적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함한다.

제1 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제4 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하는 단계 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터

에 따라 이동이 수행됨 - 는 타겟 제2 샘플링 지점의 위치와 상이하고,

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 제2 샘플링 지점의 가중 값(weighted value)을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계; 또는

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함한다.

제1 양태를 참조하여, 제1 양태의 제5 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계 - 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용됨 -;

제1 성분의 재구성 값을 획득하는 단계;

제1 성분의 재구성 값 및 방향 계수에 따라 예측 신호를 계산하는 단계 - 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함함 -; 및

방향 계수에 따라 예측 정보를 획득하는 단계 - 예측 정보는 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함함 - 를 포함한다.

제1 양태의 제5 가능한 구현를 참조하여, 제1 양태의 제6 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하는 단계;

적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅하는 단계; 및

피팅에 의해 획득되는 사전 설정 함수의 계수를 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함한다.

제1 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제7 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅하는 단계;

현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계;

피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용하는 단계; 및

후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함한다.

제1 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제8 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일할 때, 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함한다.

제1 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제1 양태의 제9 가능한 구현에서, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일하고, 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 지시하기 위해 사용될 때, 이하의 단계들, 즉

적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계;

원래 신호에서 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계;

적어도 하나의 샘플링 지점이 하나의 샘플링 지점일 때, 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 또는

적어도 하나의 샘플링 지점이 적어도 2개의 샘플링 지점일 때, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들에 대한 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들의 비율들의 평균 값을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 및

후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 수행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예들의 제2 양태는 모션 벡터 필드 디코딩 방법을 제공하며, 모션 벡터 필드 디코딩 방법은,

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하는 단계 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계; 및

예측 신호 및 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하는 단계를 포함한다.

제2 양태를 참조하여, 제2 양태의 제1 가능한 구현에서, 예측 정보는 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고;

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는,

예측 정보에 따라 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임의 모션 벡터 필드임 -;

제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 순간(t2)은 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임을 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -; 및

제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 획득하는 단계 - 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일하고, 예측 신호는 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함함 - 를 포함한다.

제2 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제2 양태의 제2 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

공식(

제2 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제2 양태의 제3 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

제2 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제2 양태의 제4 가능한 구현에서, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 제2 샘플링 지점의 가중 값을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계; 또는

제2 양태를 참조하여, 제2 양태의 제5 가능한 구현에서, 예측 정보는 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함하고, 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용되고;

제1 성분의 재구성 값을 획득하는 단계, 및 방향 계수 및 제1 성분의 재구성 값에 따라 제2 성분의 예측자를 계산하는 단계를 포함하며, 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함한다.

제2 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제2 양태의 제6 가능한 구현에서, 방향 계수 정보는 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 방향 계수는 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함하거나; 또는

방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다.

본 발명의 실시예들의 제3 양태는 코딩 장치를 제공하며, 코딩 장치는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하도록 구성되는 제2 획득 모듈 - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈 - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 정보 및 계산 모듈에 의한 계산에 의해 획득되는 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하도록 구성되는 코딩 모듈을 포함한다.

제3 양태를 참조하여, 제3 양태의 제1 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

현재 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 제1 참조 모션 벡터 필드는 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드이고, 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드이고, 순간(t1)에서의 비디오 프레임은 순간(t)에서의 비디오 프레임에 가까운 비디오 프레임임 -;

제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 순간(t2)은 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;

제2 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 신호를 획득하며 - 예측 신호는 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함하고, 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일함 -;

제1 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 정보를 획득하도록 - 예측 정보는 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함함 - 구성된다.

제3 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제2 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은 공식(

)에 따른 계산에 의해 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하도록 구성되며,

제3 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제3 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하며 - 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -;

적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성된다.

제3 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제4 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하며 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -;

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 제2 샘플링 지점의 가중 값을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하거나; 또는

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성된다.

제3 양태를 참조하여, 제3 양태의 제5 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하며 - 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용됨 -;

제1 성분의 재구성 값을 획득하고;

제1 성분의 재구성 값 및 방향 계수에 따라 예측 신호를 계산하며 - 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함함 -;

방향 계수에 따라 예측 정보를 획득하도록 - 예측 정보는 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함함 - 구성된다.

제3 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제6 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하고;

적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅하고;

피팅에 의해 획득되는 사전 설정 함수의 계수를 방향 계수로서 사용하도록 구성된다.

제3 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제7 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅하고;

현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하고;

피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용하고;

후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하도록 구성된다.

제3 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제8 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일할 때, 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하도록 구성된다.

제3 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제3 양태의 제9 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 수행하도록 구성된다.

본 발명의 실시예들의 제4 양태는 디코딩 장치를 제공하며, 디코딩 장치는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하도록 구성되는 제2 획득 모듈; 및

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈을 포함한다.

제4 양태를 참조하여, 제4 양태의 제1 가능한 구현에서, 예측 정보는 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고;

제2 획득 모듈은,

예측 정보에 따라 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임의 모션 벡터 필드임 -;

제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 순간(t2)은 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임을 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;

제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 획득하도록 - 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일하고, 예측 신호는 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함함 - 구성된다.

제4 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제4 양태의 제2 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

공식(

제4 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제4 양태의 제3 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하며 - 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -;

제4 양태의 제1 가능한 구현을 참조하여, 제4 양태의 제4 가능한 구현에서, 제2 획득 모듈은,

제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하며 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -;

제4 양태를 참조하여, 제4 양태의 제5 가능한 구현에서, 예측 정보는 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함하고, 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용되고;

제2 획득 모듈은 제1 성분의 재구성 값을 획득하고, 방향 계수 및 제1 성분의 재구성 값에 따라 제2 성분의 예측자를 계산하도록 구성되며, 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함한다.

제4 양태의 제5 가능한 구현을 참조하여, 제4 양태의 제6 가능한 구현에서, 방향 계수 정보는 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 방향 계수는 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함하거나; 또는

방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다.

본 발명의 실시예들이 이하의 장점을 갖는 것은 상술한 기술적 해결법들로부터 습득될 수 있다:

본 발명의 실시예들에서, 현재 블록의 코딩 동안, 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호는 코딩될 필요가 없으며; 대신에, 예측 정보 및 예측 잔차 신호가 코딩된다. 따라서, 모션 벡터 필드 압축 효율이 개선된다.

도 1은 본 발명에 따른 모션 벡터 필드 코딩 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
도 2는 연속 분할 및 이산 분할의 개략도이다.
도 3은 도 1에 도시된 실시예에서 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예에서 제1 세트 내의 각각의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터의 가중치를 결정하는 일 실시예의 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시된 실시예에서 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 일 실시예의 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 실시예에서 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 일 실시예의 흐름도이다.
도 7은 도 5에 도시된 실시예에서 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 다른 실시예의 흐름도이다.
도 8은 도 5에 도시된 실시예에서 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 다른 실시예의 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 모션 벡터 필드 디코딩 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 따른 코딩 장치의 일 실시예의 개략 구조도이다.
도 11은 본 발명에 따른 디코딩 장치의 일 실시예의 개략 구조도이다.
도 12는 본 발명에 따른 코딩 장치의 다른 실시예의 구조 블록도이다.
도 13은 본 발명에 따른 디코딩 장치의 다른 실시예의 구조 블록도이다.

본 기술분야의 통상의 기술자들이 본 발명에서의 해결법들을 더 잘 이해하게 하기 위해, 이하는 본 발명의 실시예들에서의 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에서의 기술적 해결법들을 분명히 그리고 완전히 설명한다. 명백히, 설명된 실시예들은 본 발명의 실시예들의 전부보다는 오히려 일부일 뿐이다. 창조적 노력들 없이 본 발명의 실시예들에 기초하여 본 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 획득되는 모든 다른 실시예들은 본 발명의 보호 범위 내에 있을 것이다.

이하는 상세한 설명들을 개별적으로 제공한다.

본 발명의 명세서, 청구항들, 및 첨부 도면들 내의 용어들 "제1", "제2", "제3", "제4" 등은 상이한 객체들을 구별하도록 의도되지만, 구체적 시퀀스를 지시하지 않는다. 게다가, 용어들 "포함한다", "갖는다", 및 그것의 임의의 다른 변형은 비배타적 포함을 커버하도록 의도된다. 예를 들어, 일련의 단계들 또는 유닛들을 포함하는 프로세스, 방법, 시스템, 제품, 또는 디바이스는 열거된 단계들 또는 유닛들에 제한되지 않지만, 열거되지 않는 단계 또는 유닛을 임의로 더 포함하거나, 프로세스, 방법, 제품, 또는 디바이스에 고유한 다른 단계 또는 유닛을 임의로 더 포함한다.

이하는 우선 본 발명의 실시예들에 제공되는 모션 벡터 필드 코딩 방법을 설명한다. 본 발명의 실시예들에 제공되는 모션 벡터 필드 코딩 방법은 코딩 장치에 의해 실행된다. 코딩 장치는 비디오를 출력하거나 저장할 필요가 있는 임의의 장치, 예를 들어 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 개인용 컴퓨터, 이동 전화, 또는 비디오 서버와 같은 디바이스일 수 있다.

본 발명에서의 모션 벡터 필드 코딩 방법의 일 실시예에서, 모션 벡터 필드 코딩 방법은 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하는 단계 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -; 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계 - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -; 예측 신호 및 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하는 단계 - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하는 단계를 포함한다.

우선, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 제공되는 모션 벡터 필드 코딩 방법의 개략 흐름도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이러한 실시예에 제공되는 모션 벡터 필드 코딩 방법은 이하의 내용을 포함할 수 있다.

101: 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득한다.

모션 벡터 필드는 다른 이미지에 대한 이미지의 모션 정보이다. 비디오 압축에서, 모션 벡터 필드는 타겟 비디오 프레임의 참조 비디오 프레임에 대한 타겟 비디오 프레임의 모션 정보를 설명하기 위해 사용된다. 타겟 비디오 프레임은 다수의 이미지 블록을 포함하고, 각각의 이미지 블록은 참조 비디오 프레임 내의 대응하는 매치 블록을 갖는다. 모션 벡터 필드 내의 샘플링 지점들과 타겟 비디오 프레임 내의 이미지 블록들 사이의 일대일 대응이 있다. 각각의 샘플링 지점의 값은 샘플링 지점에 대응하는 이미지 블록의 모션 벡터이고, 모션 벡터는 참조 비디오 프레임 내의 이미지 블록의 매치 블록에 대한 이미지 블록의 변위에 관한 정보이다.

이러한 실시예에서, 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터의 압축 동안, 모션 벡터 필드는 상이한 모션 벡터 필드 블록들로 분할되고, 압축 코딩은 각각의 모션 벡터 필드 블록 상에 압축 코딩을 수행함으로써 모션 벡터 필드 상에 수행된다. 하나의 모션 벡터 필드 블록은 적어도 하나의 샘플링 지점을 포함한다. 이하에서, 설명의 용이성을 위해, 현재 압축될 모션 벡터 필드 블록은 현재 블록으로 언급되고, 현재 블록이 위치되는 모션 벡터 필드는 현재 필드로 언급된다.

모션 벡터 필드가 상이한 모션 벡터 필드 블록들로 분할될 때, 모션 벡터 필드 블록들이 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임을 분할함으로써 획득되는 이미지 블록들에 반드시 대응하는 것은 아니라는 점이 주목되어야 한다. 모션 벡터 필드를 블록들로 분할하는 방법에 대해, 비디오 프레임을 블록들로 분할하는 방법을 언급한다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

102: 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득한다.

예측 신호를 획득하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 비디오 프레임의 35 인트라프레임 예측 모드들은 현재 HEVC 표준에 제공된다. 35 인트라프레임 예측 모드들은 33 방향성 예측 모드들, Intra_DC 모드, 및 Intra_Planar 모드를 포함한다. 이러한 실시예에서, 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호의 획득 동안, 인트라프레임 예측 모드는 현재 필드의 인트라프레임 예측에 적용된다.

구체적으로, 하나의 인트라프레임 예측 모드가 결정되고, 현재 필드에 있고 현재 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드 블록이 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록으로서 사용되며; 현재 블록의 예측 신호가 인트라프레임 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록에 따라 획득된다.

현재 블록에 가까운 모션 벡터 필드 블록은 모션 벡터 필드 블록에 인접한(즉, 모션 벡터 필드 블록에 이웃한) 모션 벡터 필드 블록일 수 있거나, 모션 벡터 필드 블록들의 사전 설정량만큼 현재 블록으로부터 분리되는 모션 벡터 필드 블록일 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다. 실제 응용에서, 현재 필드 내의 모든 모션 벡터 필드 블록들은 좌측으로부터 우측으로 그리고 상단으로부터 하단으로의 시퀀스로 코딩된다. 따라서, 일반적으로, 코딩되고 재구성되며 현재 블록의 좌측 상에 있거나, 현재 블록의 하부 좌측 상에 있거나, 현재 블록 위에 있거나, 현재 블록의 상부 우측 상에 있는 인접 모션 벡터 필드 블록은 참조 모션 벡터 필드 블록으로서 사용된다.

예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록에 따라 예측 신호를 계산하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 33 방향성 예측 모드들 내의 수평 예측 모드이다. 이러한 경우에, 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록은 현재 블록과 동일한 행에 위치되고 현재 블록의 좌측 상의 제1 모션 벡터 필드 블록인 모션 벡터 필드 블록이다. 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호는 현재 블록의 예측 신호로서 사용된다.

다른 예에 대해, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 Intra_DC 모드이다. 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록이 획득된 후에, 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 픽셀들의 평균 값은 현재 블록의 예측 신호로서 사용된다.

그 다음, 대응적으로, 예측 정보는 인트라프레임 예측 모드의 인덱스 및 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스이다.

대안적으로, 예측 정보는 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스를 포함하지 않을 수 있다. 코딩 장치 및 디코딩 장치는 현재 블록에 대해, 각각의 인트라프레임 예측 모드에 대응하고 있고 현재 블록을 위해 사용되는 참조 모션 벡터 필드 블록의 위치를 미리 결정한다. 이러한 실시예에서, 코딩 장치 및 디코딩 장치는 각각의 인트라프레임 예측 모드에 대응하는 예측 신호 계산 방법을 추가로 사전 설정한다. 이러한 방식으로, 예측 정보를 수신한 후에, 디코딩 장치는 사전 설정 계산 방법을 사용함으로써 예측 정보 내의 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스들에 따라 예측 신호를 계산한다.

실제 응용에서, 현재 블록의 예측 신호의 획득 동안, 하나의 인트라프레임 예측 모드가 직접 결정될 수 있다. 현재 블록의 예측 신호는 인트라프레임 예측 모드를 사용함으로써 계산되고, 인트라프레임 예측 모드의 인덱스는 예측 정보에 추가된다. 대안적으로, 모든 인트라프레임 예측 모드들은 트래버스될 수 있고, 현재 블록의 예측 신호는 모든 인트라프레임 예측 모드들을 사용함으로써 계산되고, 에너지가 현재 블록의 원래 신호(즉, 아래에 언급되는 예측 잔차 신호)의 에너지로부터 가장 작은 차이를 갖는 예측 신호에 대응하는 인트라프레임 예측 모드의 인덱스는 예측 정보에 추가된다. 후속 예측 잔차 신호는 예측 신호를 사용함으로써 계산된다.

103: 예측 신호 및 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산한다.

예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 차이를 지시하기 위해 사용된다. 예측 신호는 예측 정보에 따라 획득되는 예측 신호이다. 현재 블록의 예측 신호가 획득된 후에, 현재 블록의 원래 신호와 예측 신호 사이의 차이는 현재 블록의 예측 잔차 신호를 획득하기 위해, 계산된다.

현재 블록의 원래 신호와 예측 신호 사이의 차이를 계산하는 방법은 종래 기술에 속하고, 상세들은 본원에 설명되지 않는다.

104: 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입한다.

디코딩 장치는 예측 정보에 따라 현재 블록 상에 예측을 수행함으로써 현재 블록의 예측 신호를 획득할 수 있고, 그 다음에 현재 블록의 예측 잔차 신호를 참조하여 현재 필드의 원래 신호를 계산할 수 있다. 따라서, 현재 블록 상에 압축 코딩을 수행할 때, 코딩 장치는 디코딩 장치가 현재 블록의 원래 신호를 획득할 수 있도록, 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하고 비트스트림을 디코딩 장치에 송신할 필요만이 있다.

이러한 실시예에서, 예측 잔차 신호의 코딩에 대해, 비디오 표준에서의 비디오 프레임의 예측 잔차 신호의 코딩을 언급한다. 실제로, 예측 잔차 신호의 코딩 동안, 예측 잔차 신호가 우선 압축되고, 그 다음에, 압축된 데이터가 비트스트림으로 기입된다.

예측 잔차 신호의 압축은 일반적으로 손실 압축 및 무손실 압축으로 분류된다. 무손실 압축은 압축 후에, 재구성된 모션 벡터 필드 신호가 원래 신호와 정확히 동일하고 어떠한 정보 손실도 없는 것을 의미한다. 손실 압축은 압축 후에, 재구성된 모션 벡터 필드 신호가 원래 신호와 정확히 동일하지 않고 구체적 정보 손실이 있는 것을 의미한다. 무손실 압축의 프로세스는 변환 및 엔트로피 코딩을 포함할 수 있다. 손실 압축의 프로세스는 변환, 양자화, 및 엔트로피 코딩을 포함할 수 있다. 이것은 종래 기술에 속하고, 상세들은 본원에 설명되지 않는다.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 코딩 동안, 현재 블록의 원래 신호는 코딩될 필요가 없으며; 대신에, 예측 정보 및 예측 잔차 신호가 코딩된다. 따라서, 코딩될 필요가 있는 정보의 양이 크게 감소되고, 모션 벡터 필드 코딩 효율이 개선된다. 게다가, 예측 정보가 현재 블록의 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보이기 때문에, 예측 정보에 따라 디코딩 장치에 의해 획득될 수 있는 예측 신호는 코딩 장치에 의해 획득되는 예측 신호와 동일하다. 따라서, 디코딩 장치는 예측 정보 및 예측 잔차 신호에 따라, 현재 블록의 원래 신호와 매우 유사한 신호를 재구성할 수 있다.

이러한 실시예에서, 다수의 타입의 예측 정보가 있다. 대응적으로, 예측 정보에 따라 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 다수의 방법이 있다. 이하는 예들을 사용함으로써 방법들 중 수개를 설명한다.

제1 예에서, 인트라필드 예측 방법이 사용될 수 있으며, 즉, 예측은 현재 필드에 따라 현재 블록 상에 수행된다. 현재 블록과 현재 블록에 공간적으로 인접한 모션 벡터 필드 사이의 구체적 상관이 있기 때문에, 예측은 인트라필드 예측 방법에 따라 현재 블록 상에 수행될 수 있다.

실제 응용에서, 다수의 인트라필드 예측 방법이 있다. 예를 들어, 인트라필드 예측 방법들은 각도 예측 및 인트라프레임 구역 분할 예측을 포함한다. 각도 예측 방법에서, 현재 블록의 예측 신호는 단계(102)의 설명에 기재된 바와 같이, 현재 블록의 인트라프레임 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록에 따라 획득될 수 있다.

인트라프레임 구역 분할 예측 방법은 구체적으로 이하와 같다: 현재 블록은 적어도 2개의 구역으로 분할되고, 각각의 구역에서, 하나의 모션 벡터는 구역의 예측 신호로서 획득된다. 따라서, 인트라프레임 구역 분할 예측 방법에서, 예측 정보는 구역 분할 방법에 관한 정보 및 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보를 포함한다. 구역 분할 방법에 관한 정보는 구역 분할 방법을 지시하기 위해 사용되며, 예를 들어 구역 분할 방법의 인덱스이다. 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보는 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법을 지시하기 위해 사용되며, 예를 들어 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법의 인덱스이다.

대안적으로, 예측 정보는 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보를 포함하지 않을 수 있지만, 코딩 장치 및 디코딩 장치는 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 동일한 사전 설정 방법을 저장한다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

이러한 실시예에서, 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 구역 내의 모든 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값은 구역의 예측 신호로서 사용될 수 있거나, 구역 내의 샘플링 지점들 중 하나의 모션 벡터는 구역의 예측 신호로서 사용될 수 있거나, 다른 방법이 사용될 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다. 구역 내의 샘플링 지점들 중 하나의 모션 벡터가 구역의 예측 신호로서 사용될 때, 구역 내의 모든 샘플링 지점들은 한번 트래버스될 수 있고, 예측 잔차 신호의 에너지를 가장 작아지게 하는 샘플링 지점의 모션 벡터는 예측 신호로서 결정된다.

이러한 실시예에서, 현재 블록을 분할하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 현재 블록은 우선 2개의 구역으로 분할되고, 그 다음에, 2개의 구역 중 적어도 하나는 2개의 구역으로 분할되는 등등이다. 구역 분할은 사전 설정 조건이 충족될 때 종료된다.

사전 설정 조건은 다수의 타입의 설정을 갖는다. 예를 들어, 현재 블록의 왜곡 값은 각각의 분할 후에 계산될 수 있으며, 왜곡 값은 분할 후에 모든 구역들 내의 현재 블록의 예측 신호들과 원래 신호들 사이의 차이들의 최대 값이다. 왜곡 값이 사전 설정 값 미만일 때, 사전 설정 조건이 충족된다. 분명히, 상술한 것은 일 예를 사용함으로써 사전 설정 조건의 설명일 뿐이고 임의의 제한을 구성하지 않는다.

다른 예에 대해, 사전 설정 값은 사전 설정될 수 있고, 현재 블록이 분할되는 구역들의 양은 각각의 분할 후에 계산된다. 양이 사전 설정 값에 도달할 때, 사전 설정 조건이 충족된다.

하나의 구역이 2개의 구역으로 분할될 때, 구역들 중 하나 또는 2개는 사다리꼴 또는 삼각형의 형상일 수 있다. 분명히, 구역의 형상은 대안적으로 다른 형상일 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

임의로, 이러한 실시예에서, 각각의 구역의 분할 동안, 구역의 모든 분할 방법들이 트래버스되고, 각각의 분할 방법이 사용될 때 구역 내의 2개의 서브구역의 예측 신호들이 계산되고, 최적 분할 방법이 2개의 서브구역의 예측 신호들에 따라 분할 방법들로부터 결정된다. 구체적으로, 최적 분할 방법은 비율 왜곡 최적화 원리를 사용함으로써 결정될 수 있다.

이러한 실시예에서, 현재 블록이 상이한 구역들로 분할될 때, 연속 분할 또는 이산 분할은 현재 블록 상에 수행될 수 있다. 이하는 도 2를 참조하여 연속 분할 및 이산 분할을 개별적으로 설명한다.

도 2의 좌측 도면에 도시된 바와 같이, 연속 분할은 직선 라인(L)을 사용함으로써, 현재 블록(S)이 2개의 구역(P1 및 P2)으로 직접 분할되는 것을 의미한다. 이산 분할은 현재 블록(S)을 2개의 구역: P1 및 P2로 분할하기 위해, 현재 블록(S)이 다수의 픽셀 블록들에 의해 구성되고, 분할 동안, 현재 블록이 현재 필드 내의 픽셀 블록들의 에지들을 따라 분할되는 것을 의미한다.

대안적으로, 현재 블록이 상이한 구역들로 분할될 때, 윤곽 분할은 현재 블록 상에 수행될 수 있다. 즉, 현재 블록은 현재 블록 내의 이미지에 의해 표현되는 객체의 윤곽에 따라 분할된다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

제2 예에서, 인터필드 예측 방법이 사용될 수 있다. 즉, 예측은 참조 모션 벡터 필드를 사용함으로써 그리고 현재 블록과 현재 블록에 일시적으로 가까운 모션 벡터 필드 사이의 상관에 따라 현재 블록 상에 수행된다. 참조 모션 벡터 필드는 현재 필드에 일시적으로 가까운 다른 모션 벡터 필드이다.

현재 필드에 가까운 모션 벡터 필드는 현재 필드에 인접한 모션 벡터 필드(즉, 현재 필드에 대응하는 비디오 프레임에 일시적으로 뒤따르거나 앞서는 비디오 프레임의 모션 벡터 필드)일 수 있거나, 적어도 하나의 모션 벡터 필드(즉, 적어도 하나의 비디오 프레임에 의해, 현재 필드에 대응하는 비디오 프레임으로부터 일시적으로 분리되는 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드일 수 있음)만큼 현재 필드로부터 분리될 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 이하는 예들을 사용함으로써 인터필드 예측 방법의 2개의 실시예를 설명한다.

실시예 1: 제 시간에 객체 모션의 구체적 일관성이 있기 때문에, 제 시간에 모션 벡터 필드들 사이의 구체적 상관이 있다. 즉, 현재 블록의 적어도 일부는 참조 모션 벡터 필드에 나타난다. 그러나, 현재 필드 내의 현재 블록의 위치는 참조 모션 벡터 필드 내의 현재 블록의 위치와 반드시 동일한 것은 아니다.

분명한 설명을 위해, 이러한 명세서에서, 모션 벡터 필드 내의 모션 벡터 필드 블록의 위치는 모션 벡터 필드 내의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위이다. 따라서, 모션 벡터 필드(P) 내의 모션 벡터 필드 블록(p)의 위치가 모션 벡터 필드(Q) 내의 모션 벡터 필드 블록(q)의 위치와 동일할 때, 그것은 모션 벡터 필드(P) 내의 모션 벡터 필드 블록(p)의 좌표 범위가 모션 벡터 필드(Q) 내의 모션 벡터 필드 블록(q)의 좌표 범위와 동일한 것을 의미한다.

따라서, 이러한 실시예에서, 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드를 결정하는 단계, 참조 모션 벡터 필드 내의 현재 블록의 매치 블록을 검색하는 단계, 및 매치 블록의 재구성 신호를 현재 블록의 예측 신호로서 사용하는 단계를 구체적으로 포함한다. 매치 블록을 검색하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 참조 모션 벡터 필드 내의 모든 모션 벡터 필드 블록들이 트래버스될 수 있고, 모션 벡터 필드 블록들과 현재 블록 사이의 차이들이 계산되고, 현재 블록으로부터 가장 작은 차이를 갖는 모션 벡터 필드 블록은 현재 블록의 매치 블록으로서 사용된다.

현재 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보 및 매치 블록에 관한 정보를 예측 정보로서 사용하는 단계를 구체적으로 포함하며, 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되고, 매치 블록에 관한 정보는 매치 블록을 지시하기 위해 사용된다. 구체적으로, 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드의 인덱스일 수 있고, 매치 블록에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드 내의 제1 모션 벡터 필드 블록의 위치에 대한 매치 블록의 위치의 변위 정보일 수 있다. 참조 모션 벡터 필드 내의 제1 모션 벡터 필드 블록의 위치는 현재 필드 내의 현재 블록의 위치와 동일하다. 대안적으로, 매치 블록에 관한 정보는 매치 블록의 인덱스일 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

실시예 2: 이러한 실시예에서, 비교적 짧은 시간 내에, 비디오 시퀀스로 촬영되는 동일한 객체의 모션 상태는 불변인 채로 있으며, 즉, 모션 방향 및 크기는 변경되지 않는 것으로 가정된다. 이러한 경우에, 현재 블록의 예측 신호는 참조 모션 벡터 필드에 따라 추론될 수 있다.

구체적으로, 이러한 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는 이하의 단계들을 구체적으로 포함한다:

S11: 현재 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득한다.

제1 참조 모션 벡터 필드는 현재 필드에 가까운 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드이다. 설명의 용이성을 위해, 현재 필드에 대응하는 비디오 프레임은 순간(t)에서의 비디오 프레임으로 언급되고, 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임은 순간(t1)에서의 비디오 프레임으로 언급된다. 순간(t1)은 순간(t) 이전일 수 있거나, 순간(t) 이후일 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

S12: 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득한다.

이해의 용이성을 위해, 이하는 우선 설명될 모션 벡터 필드들 및 비디오 프레임들을 설명한다: 순간(t1)에서의 비디오 프레임 내의 타겟 객체의 위치는 A이고, 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임은 순간(t2)에서의 비디오 프레임이고, 순간(t2)에서의 비디오 프레임 내의 타겟 객체의 위치는 B이다. 이러한 경우에, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 타겟 객체에 대응하는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터(

)는 위치(B)로부터 위치(A)로의 변위를 지시하기 위해 사용된다.

타겟 객체의 모션 상태(속도 및 방향을 포함함)는 불변인 채로 있으며, 즉, t1으로부터 t2로의 시간 내의 타겟 객체에 대응하는 변위는

인 것으로 가정된다. 이러한 경우에, t로부터 t1로의 시간 내의 타겟 객체의 변위가

이어야 하는 것으로 추론될 수 있다. 즉, 순간(t)에서의 비디오 프레임 내의 타겟 객체의 위치는 C이고, 이러한 경우에, 위치(A)로부터 위치(C)로의 변위는

이어야 하는 것으로 가정된다.

상술한 방법에 따르면, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 각각의 샘플링 지점은 타겟 객체로 간주되고, 위치 - 순간(t)에 이 위치로 각각의 샘플링 지점이 이동됨 - 가 추론될 수 있다. 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 각각의 샘플링 지점이 이동된다. 샘플링 지점이 이동된 후의 각각의 샘플링 지점의 위치와 샘플링 지점이 이동되기 전의 샘플링 지점의 위치 사이의 변위는

이고, 샘플링 지점이 이동되기 전의 샘플링 지점의 모션 벡터는

이고, 샘플링 지점의 모션 벡터는 샘플링 지점이 이동된 후에

로 변경된다. 설명의 용이성을 위해, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 모든 샘플링 지점들이 상술한 규칙에 따라 이동되고 모든 샘플링 지점들의 모션 벡터들이 변경된 후에 형성되는 새로운 모션 벡터 필드는 제2 참조 모션 벡터 필드로 언급된다.

따라서, 제2 참조 모션 벡터 필드의 획득 동안, 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터는 공식(

)에 따른 계산에 의해 획득되며,

이러한 실시예에서, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 모든 샘플링 지점들이 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하기 위해 이동될 때, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 적어도 2개의 샘플링 지점은 순간(t)에서의 모션 벡터 필드 내의 동일한 위치로 이동된다.

다시 말해, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 모든 샘플링 지점들의 현재 속도들 및 방향들은 불변인 채로 있고, 순간(t)에서 형성되는 모션 벡터 필드(즉, 제2 참조 모션 벡터 필드)에서, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 적어도 2개의 샘플링 지점은 가능한 한 동일한 위치로 이동된다. 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 위치에서 샘플링 지점의 값을 결정하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 샘플링 지점들 중 하나의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱은 위치에서의 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용될 수 있다.

대안적으로, 바람직하게는, 이러한 경우에, 위치에서의 모션 벡터는 이하의 방법을 사용함으로써 결정된다:

제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점이 결정되며, 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱이다.

적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱은 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다. 아래의 설명의 용이성을 위해, 제2 샘플링 지점은 타겟 제2 샘플링 지점으로 언급되고, 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점은 제1 세트로 언급된다.

제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들(weights)의 결정 동안, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들은 동등하게 사전 설정될 수 있으며, 즉, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값은 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다.

대안적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들을 결정하는 단계는 이하의 단계들을 구체적으로 포함한다:

S21: 제2 참조 모션 벡터 필드에 있고 타겟 제2 샘플링 지점 주위에 위치되는 적어도 하나의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득한다.

설명의 용이성을 위해, 타겟 제2 샘플링 지점 주위에 위치되는 적어도 하나의 제2 샘플링 지점은 제2 세트로 언급되고, 각각의 제2 샘플링 지점은 제2 세트의 요소이다.

임의로, 제2 세트는 타겟 제2 샘플링 지점 주위에 위치되고 타겟 제2 샘플링 지점에 인접한 4개의 제2 샘플링 지점 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

S22: 제1 세트 내의 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들 각각과 제2 세트의 모션 벡터 사이의 유사성의 정도를 계산한다.

제1 세트 내의 각각의 제1 샘플링 지점에 대해, 제1 샘플링 지점의 모션 벡터와 제2 세트 내의 각각의 샘플링 지점의 모션 벡터 사이의 유사성의 정도가 계산된다. 유사성 정도 계산을 위한 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 제1 샘플링 지점의 모션 벡터와 제2 세트 내의 모든 요소들의 모션 벡터들 사이의 차이들이 계산될 수 있고, 그 다음에, 모든 차이들의 합계 또는 평균 값은 제1 샘플링 지점의 모션 벡터와 제2 세트의 모션 벡터 사이의 유사성의 정도로서 사용된다. 이러한 경우에, 차이들의 더 작은 합계 또는 평균 값은 더 높은 유사성 정도를 지시한다.

분명히, 상술한 설명들은 일 예일 뿐이고 임의의 제한을 구성하지 않는다.

S23: 유사성 정도에 따라 제1 세트 내의 각각의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터의 가중치를 결정한다 - 제1 샘플링 지점의 모션 벡터와 제2 세트의 모션 벡터 사이의 유사성의 더 높은 정도는 제1 샘플링 지점이 더 큰 모션 벡터 가중치를 갖는 것을 지시함 -.

제1 세트 내의 각각의 요소의 모션 벡터에 대응하는 유사성 정도가 결정된 후에, 제1 세트 내의 각각의 요소의 모션 벡터의 가중치는 유사성 정도의 크기에 따라 결정된다. 더 높은 유사성 정도를 갖는 요소는 더 큰 모션 벡터 가중치를 갖는다. 구체적으로, 상이한 랭키들에 대응하는 가중치들이 사전 설정될 수 있다. 제1 세트 내의 각각의 요소의 유사성 정도의 랭킹이 결정된 후에, 요소의 랭킹에 대응하는 가중치는 요소의 모션 벡터의 가중치로서 사용된다.

상술한 것은 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점이 순간(t)에서의 참조 모션 벡터 필드 내의 동일한 위치로 이동되는 경우를 설명한다.

실제 응용에서, 또한 가능한 한 제2 참조 모션 벡터 필드 내에 특수 위치가 있고, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 어떠한 샘플링 지점도 순간(t)에서의 특수 위치로 이동되지 않는다.

이러한 경우에, 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 획득되며, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이다.

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 제2 샘플링 지점의 가중 값은 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다.

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값은 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다.

설명의 용이성을 위해, 적어도 하나의 제2 샘플링 지점은 이하에서 제3 세트로 언급된다.

제3 세트 내의 모든 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들의 결정 동안, 제3 세트 내의 모든 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들은 동등하게 사전 설정될 수 있으며, 즉, 제3 세트 내의 모든 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값은 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다.

대안적으로, 제3 세트 내의 모든 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들을 결정하는 단계는,

제3 세트 내의 각각의 제2 샘플링 지점과 타겟 제2 샘플링 지점 사이의 거리를 획득하는 단계, 및 거리에 따라 내의 제3 세트의 각각의 제2 샘플링 지점의 가중치를 결정하는 단계를 구체적으로 포함하며, 타겟 제2 샘플링 지점으로부터 더 짧은 거리에 있는 제2 샘플링 지점은 더 큰 모션 벡터 가중치를 갖는다.

분명히, 제3 세트에 하나의 제2 샘플링 지점만이 있을 때, 제3 세트 내의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터의 가중 평균 값은 제2 샘플링 지점의 모션 벡터이다.

구체적으로, 예를 들어, 타겟 제2 샘플링 지점에 가장 가까운 좌측 제2 샘플링 지점(모션 벡터가

임)과 타겟 제2 샘플링 지점 사이의 거리는 m이고, 타겟 제2 샘플링 지점에 가장 가까운 우측 제2 샘플링 지점(모션 벡터가

임)과 타겟 제2 샘플링 지점 사이의 거리는 n이다. 이러한 경우에, 타겟 모션 벡터의 모션 벡터는

이다. 분명히, 상술한 설명들은 일 예일 뿐이고 임의의 제한을 구성하지 않는다.

S13: 제2 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 신호를 획득한다 - 예측 신호는 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함함 -.

제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일하다.

제2 참조 모션 벡터 필드가 순간(t)에서 예측 모션 벡터 필드이기 때문에, 제2 참조 모션 벡터 필드는 현재 필드의 예측 신호이다. 현재 필드 내의 상이한 블록을 위해 사용되는 예측 방법은 반드시 이러한 실시예에 설명되는 방법인 것은 아니다. 따라서, 이러한 실시예에 설명되는 방법이 현재 블록을 위해 사용될 때, 현재 블록이 제2 참조 모션 벡터 필드에 위치되는 구역 내의 모션 벡터 필드 블록의 신호는 현재 블록의 예측 신호로서 사용된다.

S14: 제1 참조 모션 벡터 필드에 따라 예측 정보를 획득한다 - 예측 정보는 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함함 -.

현재 블록의 예측 신호의 획득 동안, 현재 블록의 예측 신호는 제1 참조 모션 벡터 필드의 콘텐츠에 따라서만 결정될 수 있다. 따라서, 디코딩 장치는 제1 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보만을 예측 정보로서 사용함으로써 현재 블록의 예측 신호를 계산할 수 있다. 제1 참조 모션 벡터 필드 블록에 관한 정보는 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용된다. 예를 들어, 제1 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보는 제1 참조 모션 벡터 필드의 인덱스이다.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 예측 정보가 제1 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보만을 포함하기 때문에, 현재 블록을 코딩하기 위해 요구되는 비트들의 양이 크게 감소된다.

상기 설명된 모든 방법들이 모션 벡터만을 일 예로서 사용함으로써 설명되지만, 모션 벡터는 대안적으로 실제 응용에서 모션 벡터의 성분으로 대체될 수 있다는 점이 주목되어야 한다.

제3 예에서, 인터모션 벡터 필드 성분 예측 방법이 사용될 수 있다. 즉, 예측은 현재 블록의 방향 계수에 따른 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 모션 벡터의 성분 및 현재 블록 내의 샘플링 지점의 모션 벡터의 다른 성분 상에 수행된다.

모션 벡터는 방향 및 크기를 포함하고, 모션 벡터는 2개의 성분, 즉 수평 성분 및 수직 성분으로 분해될 수 있다. 예를 들어, 모션 벡터(

)에 대해, 모션 벡터와 수평 방향 사이의 끼인 각도는 θ이다. 이러한 경우에, 모션 벡터의 수평 및 수직 성분들의 크기들은 각각

및

이다. 따라서,

및

가 추론될 수 있다. 실제 응용에서, 코딩 장치는 일반적으로 샘플링 지점의 모션 벡터의 수평 성분 및 수직 성분을 저장함으로써 각각의 샘플링 지점의 모션 벡터를 저장한다. 이러한 실시예에서, 모션 벡터의 성분의 예측 신호은 모션 벡터의 다른 성분의 크기 및 다른 성분과 성분 사이의 관계를 사용함으로써 계산된다.

구체적으로, 도 5를 참조하면, 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는 이하의 단계들을 구체적으로 포함한다.

S31: 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득한다.

샘플링 지점의 모션 벡터는 수직 성분 및 수평 성분으로 분해될 수 있다. 설명의 용이성을 위해, 모션 벡터의 수직 성분 및 수평 성분 중 하나는 제1 성분으로 언급되고, 다른 성분은 모션 벡터의 제2 성분으로 언급된다. 현재 블록이 적어도 하나의 샘플링 지점을 포함하기 때문에, 현재 블록은 제1 성분 블록 및 제2 성분 블록으로 분해될 수 있다. 제1 성분 블록은 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 제1 성분을 포함하고, 제2 성분 블록은 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 제2 성분을 포함한다.

현재 블록의 방향 계수는 제1 성분의 값과 각각의 샘플링 지점의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용된다. 즉, 현재 블록의 예측 동안, 현재 블록 내의 모든 샘플링 지점들의 제1 성분들과 제2 성분들 사이의 함수 관계들이 동일한 것으로 가정된다.

S32: 제1 성분의 재구성 값을 획득한다.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 압축은 현재 블록의 제1 성분 블록 및 제2 성분 블록의 압축을 포함한다. 제1 성분 블록의 코딩 동안, 제1 성분 블록은 도 1에 도시된 실시예에서의 방법을 사용함으로써 또는 상기 설명된 인트라필드 예측 방법 또는 인터필드 예측 방법을 사용함으로써 코딩될 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

제2 성분 블록의 코딩 동안, 모든 샘플링 지점들의 제1 성분들과 제2 성분들 사이의 함수 관계들이 동일한 것으로 가정되기 때문에, 제2 성분 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 예측자는 샘플링 지점의 제1 성분 및 방향 계수를 사용함으로써 계산될 수 있다.

디코딩 장치는 방향 계수 및 샘플링 지점의 제1 성분의 재구성 값에 따라 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 제2 성분의 예측자를 계산한다. 따라서, 현재 블록의 예측 신호를 계산하기 전에, 코딩 장치는 우선 방향 계수 및 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 제1 성분의 재구성 값을 획득한다. 방향 계수의 정보량이 비교적 적기 때문에, 코딩 장치는 일반적으로 방향 계수 상에 무손실 코딩을 수행한다는 점이 주목되어야 한다. 따라서, 코딩 장치는 방향 계수의 재구성 값을 획득할 필요가 없지만, 방향 계수의 원래 값을 직접 사용한다.

S33: 제1 성분의 재구성 값 및 방향 계수에 따라 예측 신호를 계산한다 - 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함함 -.

디코더는 제1 성분의 재구성 값을 획득할 수 있다. 따라서, 현재 블록의 예측 신호가 제2 성분의 예측자를 포함할 때, 디코더는 제2 성분의 예측자 및 제1 성분의 재구성 값에 따라 현재 블록의 예측 신호를 획득할 수 있다.

현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점에 대해, 현재 블록의 방향 계수는 샘플링 지점의 방향 계수로서 사용되며, 즉, 샘플링 지점의 제2 성분은 샘플링 지점의 제1 성분 및 현재 블록의 방향 계수에 따라 계산된다. 이러한 방식으로, 현재 블록 내의 각각의 샘플링 지점의 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함한다.

S34: 방향 계수에 따라 예측 정보를 획득한다 - 예측 정보는 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함함 -.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 예측 정보가 하나의 방향 계수를 포함하기 때문에, 현재 블록을 코딩하기 위해 요구되는 비트들의 양은 비교적 적다.

도 5에 도시된 실시예에서, 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 다수의 방법이 있다. 이하는 예들을 사용함으로써 방법들 중 수개를 설명한다.

제1 예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는 이하의 단계들을 포함한다:

S41: 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득한다.

S42: 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅하고, 피팅에 의해 획득되는 사전 설정 함수의 계수를 방향 계수로서 사용한다.

이러한 실시예에서, 현재 블록 내의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들은 피팅된다. 피팅 동안, 현재 블록 내의 모든 샘플링 지점들의 제1 성분들과 제2 성분들 사이의 함수 관계를 획득하기 위해, 모든 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 제1 성분들은 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용되고, 그것의 제2 성분들은 사전 설정 함수의 함수 값들로서 사용된다.

구체적으로, 모든 샘플링 지점들은 하나의 직선 라인으로서 피팅될 수 있다. 모든 샘플링 지점들이 하나의 직선 라인으로서 피팅될 때, 직선 링크의 사전 설정 함수 방정식은 y=kx이거나, 여기서 k는 0과 동등하지 않으며, 이 방정식은 y=ax+b이며, 여기서 a는 0과 동등하지 않다. 사전 설정 함수 방정식이 y=kx일 때, k는 현재 블록의 방향 계수이다. 이것은 현재 블록 내의 모든 지점들이 직선 모션을 동일한 방향으로 수행하는 것을 지시한다. 사전 설정 함수 방정식이 y=ax+b일 때, a 및 b는 현재 블록의 방향 계수들이다.

대안적으로, 모든 지점들은 하나의 곡선으로서 피팅될 수 있다. 이러한 경우에, 곡선에 대응하는 함수 방정식에서의 계수는 현재 블록의 방향 계수이다. 예를 들어, 곡선에 대응하는 사전 설정 함수 방정식은 y=ax²+bx+c이다. 이러한 경우에, a, b, 및 c는 현재 블록의 방향 계수들이다.

이러한 실시예에서, 예측 정보의 일부로서, 현재 모션 벡터 필드의 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 구체적으로 포함한다. 분명히, 코딩 장치 및 디코딩 장치는 계수들의 상이한 양들에 대응하는 함수 방정식들을 사전 설정할 필요가 있다. 이러한 방식으로, 코딩 장치는 디코딩 장치가 방향 계수들에 포함되는 값들의 양에 따라 대응하는 함수 방정식을 결정할 수 있도록, 방향 계수를 비트스트림으로 기입할 필요만이 있다.

제2 예에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는 이하의 단계들을 포함한다:

S51: 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득한다.

S52: 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 독립 변수들로서 사용하고, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 독립 변수들 및 함수 값들을 피팅한다.

상세한 설명을 위해, 제1 예에서 단계(S42)의 설명들의 일부를 언급한다. 상세들은 본원에 다시 설명되지 않는다.

S53: 현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득한다.

S54: 피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용한다.

S55: 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용한다.

제1 예로부터의 차이는 이러한 실시예에서, 현재 블록 내의 샘플링 지점들의 피팅 함수의 계수가 계산된 후에, 피팅 함수의 계수가 현재 블록의 방향 계수로서 직접 사용되지 않는 것에 있다. 현재 블록 주위에 위치되고 현재 블록에 인접한 모든 코딩된 블록들에서, 현재 블록에 대응하는 이미지 및 모든 코딩된 블록들 중 하나에 대응하는 이미지는 가능한 한 동일한 객체이다. 이러한 경우에, 현재 블록의 방향 계수는 가능한 한 코딩된 블록들 중 하나의 방향 계수와 동일하다.

따라서, 이러한 실시예에서, 모든 코딩된 블록들의 방향 계수들이 추가로 획득되고, 피팅 함수의 계수 및 모든 코딩된 블록들의 방향 계수들은 현재 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용된다. 각각의 후보 방향 계수에 대응하고 있는 현재 블록의 후보 예측 신호 및 후보 예측 잔차 신호가 계산된다. 가장 작은 에너지를 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수는 현재 블록의 방향 계수로서 사용된다.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 방향 계수가 함수의 계수일 때, 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다. 현재 블록의 방향 계수가 코딩된 블록의 방향 계수일 때, 방향 계수 정보는 코딩된 블록을 지시하거나 코딩된 블록의 방향 계수의 값을 포함한다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

제3 예에서, 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

현재 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 블록의 방향 계수들이 동일할 때, 적어도 2개의 코딩된 블록에 대응하는 이미지들이 동일한 객체에 속하는 것으로 추론될 수 있다. 현재 블록에 대응하는 이미지 및 적어도 2개의 코딩된 블록에 대응하는 이미지들이 동일한 객체에 속하는 것으로 추가로 가정된다. 따라서, 현재 블록의 방향 계수가 적어도 2개의 코딩된 블록들의 방향 계수들과 동일한 것으로 직접 결정될 수 있다.

이러한 실시예에서, 현재 모션 벡터 필드의 방향 계수 정보는 코딩된 블록을 지시하기 위해 구체적으로 사용되거나 코딩된 블록의 방향 계수의 값을 포함한다. 예를 들어, 방향 계수 정보는 코딩된 블록의 인덱스를 포함한다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

제4 예에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는 이하의 단계들을 포함한다:

S61: 현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일하고, 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 지시하기 위해 사용될 때, 이하의 단계들을 수행한다:

S62: 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용한다.

S63: 원래 신호에서 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하고,

적어도 하나의 샘플링 지점이 하나의 샘플링 지점일 때, 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하거나; 또는

적어도 하나의 샘플링 지점이 적어도 2개의 샘플링 지점일 때, 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들에 대한 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들의 비율들의 평균 값을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용한다.

S64: 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용한다.

제3 예로부터의 차이는 이러한 실시예에서, 현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일할 때, 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 현재 블록의 방향 계수로서 직접 사용되지 않는 것에 있다. 현재 블록에 인접한 코딩된 블록들에서, 현재 블록 내의 모든 샘플링 지점들에 대응하는 이미지들은 가능한 한 동일한 객체이다. 이러한 경우에, 현재 블록의 방향 계수는 가능한 한 샘플링 지점들 중 하나의 방향 계수와 동일하다.

따라서, 이러한 실시예에서, 원래 신호 내의 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터가 추가로 획득되고, 코딩된 블록의 방향 계수 및 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율의 평균 값은 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용되거나, 코딩된 블록의 방향 계수 및 모션 벡터의 제2 성분에 대한 모션 벡터의 제1 성분의 비율은 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용된다.

이러한 실시예에서, 현재 블록의 방향 계수가 함수의 계수일 때, 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다. 현재 블록이 방향 계수가 코딩된 블록의 방향 계수일 때, 방향 계수 정보는 코딩된 블록을 지시하기 위해 사용되거나 코딩된 블록의 방향 계수의 값을 포함한다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

상술한 것은 현재 블록의 예측 신호 및 예측 정보를 획득하는 수개의 방법들을 설명한다. 실제 응용에서, 현재 모션 벡터 필드 내의 모든 모션 벡터 필드 블록들의 압축 코딩 동안, 동일한 방법 또는 상이한 방법들은 상이한 모션 벡터 필드 블록들의 예측 신호들 및 예측 정보를 획득하기 위해 사용될 수 있다.

상이한 방법들이 상이한 모션 벡터 필드 블록들의 예측 신호들 및 예측 정보를 확득하기 위해 사용될 때, 현재 블록의 예측 신호 및 예측 정보를 획득하기 위해 사용되는 방법을 결정하는 다수의 방법이 있다. 예를 들어, 각각의 획득 방법에 대응하는 인덱스는 코딩 장치 및 디코딩 장치 상에 사전 설정될 수 있다. 현재 블록의 예측 신호 및 예측 정보를 획득할 때, 코딩 장치는 모든 획득 방법들을 트래버스하고, 각각의 획득 방법이 사용될 때 예측 잔차 신호를 계산하고, 현재 블록의 획득 방법으로서, 가장 작은 에너지를 갖는 예측 잔차 신호에 대응하는 획득 방법을 선택하고, 획득 방법의 인덱스를 현재 블록의 예측 정보에 추가한다.

상술한 것은 본 발명의 실시예들에서의 모션 벡터 필드 코딩 방법을 설명한다. 이하는 본 발명의 실시예들에 제공되는 모션 벡터 필드 디코딩 방법을 설명한다. 본 발명의 실시예들에 제공되는 모션 벡터 필드 디코딩 방법은 디코딩 장치에 의해 실행된다. 디코딩 장치는 비디오를 출력하거나 플레이할 필요가 있는 임의의 장치, 예를 들어 이동 전화, 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 또는 개인용 컴퓨터와 같은 디바이스일 수 있다.

본 발명에서의 모션 벡터 필드 디코딩 방법의 일 실시예에서, 모션 벡터 필드 디코딩 방법은 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하는 단계 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -; 예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계; 및 예측 신호 및 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하는 단계를 포함한다.

도 9를 참조하면, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 제공되는 모션 벡터 필드 디코딩 방법의 개략 흐름도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 제공되는 모션 벡터 필드 디코딩 방법은 이하의 내용을 포함할 수 있다.

901: 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득한다.

비디오 비트스트림을 수신한 후에, 디코딩 장치는 모든 비디오 이미지들을 원래 비디오 시퀀스로 복구하기 위해 비디오 비트스트림을 디코딩한다. 각각의 비디오 프레임을 디코딩하는 동안, 비디오 프레임은 비디오 프레임의 참조 프레임 및 비디오 프레임의 모션 벡터 필드를 사용함으로써 디코딩된다.

따라서, 디코딩 장치는 우선 비디오 프레임의 참조 프레임 및 모션 벡터 필드를 디코딩할 필요가 있다. 이러한 실시예에서, 현재 코딩되는 모션 벡터 필드는 현재 모션 벡터 필드로 언급된다. 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드이다.

현재 모션 벡터 필드의 디코딩 동안, 현재 모션 벡터 필드의 재구성 신호는 현재 모션 벡터 필드 내의 모든 모션 벡터 필드 블록들을 순차적으로 재구성함으로써 획득된다. 현재 블록의 디코딩 동안, 현재 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호는 우선 비디오 비트스트림으로부터 획득된다.

902: 예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득한다.

상이한 콘텐츠를 포함하는 예측 정보에 대해, 예측 정보에 따라 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 방법은 또한 상이하다.

예를 들어, 예측 정보가 인트라프레임 예측 모드의 인덱스 및 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스일 때, 예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는 인트라프레임 예측 모드의 인덱스에 따라 인트라프레임 예측 모드를 결정하는 단계; 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스에 따라 참조 모션 벡터 필드 블록을 결정하는 단계; 및 그 다음에 인트라프레임 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록의 신호에 따라 현재 블록의 예측 신호를 획득하는 단계를 구체적으로 포함한다.

코딩 장치 및 디코딩 장치는 각각의 인트라프레임 예측 모드에 대응하는 예측 신호 계산 방법을 사전 설정한다. 이러한 방식으로, 예측 정보를 수신한 후에, 디코딩 장치는 사전 설정 계산 방법을 사용함으로써 예측 정보 내의 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스들에 따라 예측 신호를 계산한다.

예를 들어, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 HEVC 표준에 제공되는 비디오 프레임의 35 인트라프레임 예측 모드들 내의 수평 예측 모드이다. 이러한 경우에, 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호는 현재 블록의 예측 신호로서 사용된다.

다른 예에 대해, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 35 인트라프레임 예측 모드들 내의 Intra_DC 모드이다. 이러한 경우에, 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 픽셀들의 평균 값은 현재 블록의 예측 신호로서 사용된다.

실제 응용에서, 디코딩 장치에 의해 획득되는 예측 정보는 대안적으로 참조 모션 벡터 필드 블록의 인덱스를 포함하지 않을 수 있다. 디코딩 장치 및 코딩 장치는 현재 블록에 대해, 각각의 인트라프레임 예측 모드에 대응하고 있고 현재 블록을 위해 사용되는 참조 모션 벡터 필드 블록의 위치를 미리 지정할 수 있다. 이러한 방식으로, 예측 정보를 수신한 후에, 디코딩 장치는 예측 정보 내의 인트라프레임 예측 모드에 따라 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드를 결정한다.

903: 예측 신호 및 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산한다.

예측 잔차 신호는 현재 블록의 원래 신호와 예측 신호 사이의 차이를 지시하기 위해 사용된다. 현재 블록의 예측 신호를 획득한 후에, 디코딩 장치는 현재 블록의 재구성 신호를 획득하기 위해, 예측 잔차 신호를 사용함으로써 예측 신호를 수정한다.

이러한 실시예에서, 예측 정보가 현재 블록의 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보이기 때문에, 예측 정보에 따라 디코딩 장치에 의해 획득될 수 있는 예측 신호는 코딩 장치에 의해 획득되는 예측 신호와 동일하다. 따라서, 디코딩 장치는 예측 정보 및 예측 잔차 신호에 따라, 현재 블록의 원래 신호와 매우 유사한 신호를 재구성할 수 있다.

제1 예에서, 예측 정보는 구역 분할 방법에 관한 정보 및 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보를 포함한다.

구역 분할 방법에 관한 정보는 구역 분할 방법을 지시하기 위해 사용되며, 예를 들어 구역 분할 방법의 인덱스이다. 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보는 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법을 지시하기 위해 사용되며, 예를 들어 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법의 인덱스이다.

구역 분할 방법에 관한 정보에 따라 구역 분할 방법을 결정하고, 구역 분할 방법을 사용함으로써 현재 블록을 상이한 구역들로 분할하는 단계; 및

각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보에 따라, 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법을 획득하고, 방법을 사용함으로써 각각의 구역의 예측 신호를 획득하는 단계를 포함한다.

예를 들어, 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보는 구역의 예측 신호가 구역 내의 모든 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값인 것을 지시한다. 이러한 경우에, 구역의 예측 신호의 획득 동안, 구역 내의 모든 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값이 계산되고, 평균 값이 구역의 예측 신호로서 사용된다.

대안적으로, 각각의 구역의 예측 신호를 결정하는 방법에 관한 정보는 구역의 예측 신호가 구역 내의 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터인 것을 지시한다. 이러한 경우에, 구역의 예측 신호의 획득 동안, 샘플링 지점의 모션 벡터는 샘플링 지점의 인덱스에 따라 획득되고, 샘플링 지점의 모션 벡터는 구역의 예측 신호로서 사용된다.

분명히, 상술한 설명들은 예들일 뿐이고 본원에서 임의의 제한을 구성하지 않는다.

이러한 실시예에서, 현재 블록을 분할하는 다수의 방법이 있다. 상세들을 위해, 모션 벡터 필드 코딩 방법에서 예측 정보 및 예측 신호를 획득하는 제1 예의 설명들에서 현재 블록을 분할하는 방법의 예시적 설명들을 언급한다. 상세들은 본원에 다시 설명되지 않는다.

제2 예에서, 예측 정보는 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보 및 매치 블록에 관한 정보를 포함하며, 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되고, 매치 블록에 관한 정보는 매치 블록을 지시하기 위해 사용된다.

구체적으로, 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드의 인덱스일 수 있고, 매치 블록에 관한 정보는 참조 모션 벡터 필드 내의 제1 모션 벡터 필드 블록의 위치에 대한 매치 블록의 변위 정보의 위치일 수 있다. 참조 모션 벡터 필드 내의 제1 모션 벡터 필드 블록의 위치는 현재 필드 내의 현재 블록의 위치와 동일하다. 대안적으로, 매치 블록에 관한 정보는 매치 블록의 인덱스일 수 있다. 이것은 본원에서 제한되지 않는다.

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는 참조 모션 벡터 필드에 관한 정보에 따라 참조 모션 벡터 필드를 결정하는 단계; 매치 블록에 관한 정보에 따라 참조 모션 벡터 필드 내의 매치 블록을 검색하는 단계; 및 매치 블록의 재구성 신호를 현재 블록의 예측 신호로서 사용하는 단계를 포함한다.

제3 예에서, 예측 정보는 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함한다.

이러한 실시예에서, 이해의 용이성을 위해, 이하는 우선 설명될 모션 벡터 필드들 및 비디오 프레임들을 설명한다: 순간(t1)에서의 비디오 프레임 내의 타겟 객체의 위치는 A이고, 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임은 순간(t2)에서의 비디오 프레임이고, 순간(t2)에서의 비디오 프레임 내의 타겟 객체의 위치는 B이다. 이러한 경우에, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 타겟 객체에 대응하는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터(

타겟 객체의 모션 상태(속도 및 방향을 포함함)는 불변인 채로 있으며, 즉, t1로부터 t2로의 시간 내의 타겟 객체에 대응하는 변위는

인 것이 가정된다. 이러한 경우에, t로부터 t1로의 시간 내의 타겟 객체의 변위는

이어야 하는 것으로 가정된다.

따라서, 임의로, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

공식(

)에 따른 계산에 의해 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계를 구체적으로 포함하며,

다시 말해, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 모든 샘플링 지점들의 현재 속도들 및 방향들은 불변인 채로 있고, 순간(t)에서 형성되는 모션 벡터 필드(즉, 제2 참조 모션 벡터 필드)에서, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 적어도 2개의 샘플링 지점은 가능한 한 동일한 위치로 이동된다. 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 위치에서 샘플링 지점의 값을 결정하는 다수의 방식이 있다. 예를 들어, 샘플링 지점들 중 하나의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱은 위치에서의 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용될 수 있다.

대안적으로, 임의로, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 구체적으로 포함한다.

아래의 설명의 용이성을 위해, 제2 샘플링 지점은 타겟 제2 샘플링 지점으로 언급되고, 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점은 제1 세트로 언급된다.

제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들의 결정 동안, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들은 동등하게 설정될 수 있으며, 즉, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 평균 값은 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용된다.

대안적으로, 제1 세트 내의 모든 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중치들을 결정하는 단계는 이하의 단계들을 구체적으로 포함한다:

S71: 제2 참조 모션 벡터 필드에 있고 타겟 제2 샘플링 지점 주위에 위치되는 적어도 하나의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득한다.

S72: 제1 세트 내의 제1 샘플링 지점들의 모션 벡터들 각각과 제2 세트의 모션 벡터 사이의 유사성의 정도를 계산한다.

S73: 유사성 정도에 따라 제1 세트 내의 각각의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터의 가중치를 결정한다 - 제1 샘플링 지점의 모션 벡터와 제2 세트의 모션 벡터 사이의 유사성의 더 높은 정도는 제1 샘플링 지점이 더 큰 모션 벡터 가중치를 갖는 것을 지시함 -.

제1 세트 내의 각각의 요소의 모션 벡터에 대응하는 유사성 정도가 결정된 후에, 제1 세트 내의 각각의 요소의 모션 벡터의 가중치는 유사성 정도의 크기에 따라 결정된다. 더 높은 유사성 정도를 갖는 요소는 더 큰 모션 벡터 가중치를 갖는다. 구체적으로, 상이한 랭킹들에 대응하는 가중치들이 사전 설정될 수 있다. 제1 세트 내의 각각의 요소의 유사성 정도의 랭킹이 결정된 후에, 요소의 랭킹에 대응하는 가중치는 요소의 모션 벡터의 가중치로서 사용된다.

실제 응용에서, 또한 가능한 한 제2 참조 모션 벡터 필드에 특수 위치가 있고, 제1 참조 모션 벡터 필드 내의 어떤 샘플링 지점도 순간(t)에서의 특수 위치로 이동되지 않는다.

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및

적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 구체적으로 포함한다.

제3 예에서의 해결법의 구체적 설명을 위해, 모션 벡터 필드 코딩 방법에서 도 3 및 도 4에 도시된 실시예들의 설명들을 언급한다. 상세들은 본원에 다시 설명되지 않는다.

제4 예에서, 예측 정보는 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함한다. 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용된다.

현재 모션 벡터 필드 블록의 다수의 타입의 방향 계수 정보가 있다. 예를 들어, 방향 계수 정보는 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 방향 계수는 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함한다. 대안적으로, 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다.

제4 예에서의 해결법의 구체적 설명을 위해, 모션 벡터 필드 코딩 방법에서 도 5에 도시된 실시예의 설명들을 언급한다. 상세들은 본원에 다시 설명되지 않는다.

상술한 것은 본 발명에서의 모션 벡터 필드 코딩 방법 및 모션 벡터 필드 디코딩 방법을 설명한다. 이하는 본 발명에서의 코딩 장치를 설명한다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 제공되는 코딩 장치는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈(1001) - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하도록 구성되는 제2 획득 모듈(1002) - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈(1003) - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 정보 및 계산 모듈에 의한 계산에 의해 획득되는 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하도록 구성되는 코딩 모듈(1004)을 포함한다.

이러한 실시예에서, 현재 블록을 코딩할 때, 코딩 장치는 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 코딩할 필요가 없지만, 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 코딩한다. 따라서, 모션 벡터 필드 압축 효율이 개선된다.

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은,

인트라프레임 예측 모드를 결정하고, 현재 모션 벡터 필드에 있고 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록으로서 사용하고, 인트라프레임 예측 모드 및 참조 모션 벡터 필드 블록에 따라 현재 블록의 예측 신호를 획득하도록 구성된다.

예를 들어, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 33 방향성 예측 모드들 내의 수평 예측 모드이다. 이러한 경우에, 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록은 현재 블록과 동일한 행에 위치되고 현재 블록의 좌측 상의 제1 모션 벡터 필드 블록인 모션 벡터 필드 블록이다. 이러한 경우에, 제2 획득 모듈(1002)은 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 현재 블록의 예측 신호로서 사용하도록 구성된다.

다른 예에 대해, 획득된 인트라프레임 예측 모드는 Intra_DC 모드이다. 현재 블록의 참조 모션 벡터 필드 블록을 획득한 후에, 제2 획득 모듈(1002)은 참조 모션 벡터 필드 블록의 재구성 픽셀들의 평균 값을 현재 블록의 예측 신호로서 사용하도록 구성된다.

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은,

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은 공식(

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하며 - 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -;

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하며 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -;

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은,

제1 성분의 재구성 값을 획득하고;

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1002)은,

원래 신호에서 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하고, 적어도 하나의 샘플링 지점이 하나의 샘플링 지점일 때, 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 또는

상술한 것은 본 발명에서의 모션 벡터 필드 코딩 방법, 모션 벡터 필드 디코딩 방법, 및 코딩 장치를 설명한다. 이하는 본 발명에서의 디코딩 장치를 설명한다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 제공되는 디코딩 장치는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈(1101) - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하도록 구성되는 제2 획득 모듈(1102); 및

제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈(1103)을 포함한다.

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 예측 정보는 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 제2 획득 모듈(1102)은,

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1202)은,

공식(

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 제2 획득 모듈(1202)은,

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -;

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 예측 정보는 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함하고, 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용된다.

제2 획득 모듈(1102)은 제1 성분의 재구성 값을 획득하고, 방향 계수 및 제1 성분의 재구성 값에 따라 제2 성분의 예측자를 계산하도록 구성되며, 예측 신호는 제2 성분의 예측자를 포함한다.

본 발명의 일부 가능한 구현들에서, 방향 계수 정보는 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 방향 계수는 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함한다. 대안적으로, 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다.

도 12를 참조하면, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 제공되는 코딩 장치(1200)의 구조 블록도이다. 코딩 장치(1200)는 적어도 하나의 프로세서(1201), 메모리(1205), 및 적어도 하나의 통신 버스(1202)를 포함할 수 있다. 임의로, 코딩 장치(1200)는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스(1204) 및/또는 사용자 인터페이스(1203)를 더 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(1203)는 예를 들어 디스플레이(예를 들어, 터치스크린, LCD, 홀로그래픽 이미징(Holographic), CRT, 또는 프로젝터(Projector)), 클릭 디바이스(예를 들어, 마우스, 트랙볼(trackball), 터치 패널, 또는 터치스크린), 카메라, 및/또는 사운드 픽업 장치를 포함한다.

메모리(1205)는 판독 전용 메모리 및 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 프로세서(1201)를 위해 명령어 및 데이터를 제공한다. 메모리(1205)의 일부는 비휘발성 랜덤 액세스 메모리를 더 포함할 수 있다.

일부 구현들에서, 메모리(1205)는 이하의 요소들, 즉 실행가능 모듈 또는 데이터 구조, 또는 그것의 서브세트, 또는 그것의 확장 세트:

다양한 시스템 프로그램들을 포함하고 다양한 기본 서비스들을 구현하고 하드웨어 기반 작업을 처리하도록 구성되는 운영 시스템(12051); 및

다양한 애플리케이션 프로그램들을 포함하고 다양한 애플리케이션 서비스들을 구현하도록 구성되는 애플리케이션 프로그램 모듈(12052)을 저장한다.

본 발명의 이러한 실시예에서, 메모리(1205)에 저장되는 프로그램 또는 명령어를 호출함으로써, 프로세서(1201)는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하며 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하며 - 예측 정보는 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;

예측 신호 및 원래 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하며 - 예측 잔차 신호는 원래 신호와 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -;

예측 정보 및 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하도록 구성된다.

본 발명의 이러한 실시예에서, 현재 블록의 코딩 동안, 현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호는 코딩될 필요가 없으며; 대신에, 예측 정보 및 예측 잔차 신호가 코딩된다. 따라서, 모션 벡터 필드 압축 효율이 개선된다.

임의로, 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는,

임의로, 제1 참조 모션 벡터 필드, 순간(t), 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,

공식(

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및

제1 성분의 재구성 값을 획득하는 단계;

임의로, 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,

피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들 로서 사용하는 단계; 및

도 13을 참조하면, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 제공되는 디코딩 장치(1300)의 구조 블록도이다. 디코딩 장치(1300)는 적어도 하나의 프로세서(1301), 메모리(1305), 및 적어도 하나의 통신 버스(1302)를 포함할 수 있다. 임의로, 비디오 디코딩 장치(1300)는 적어도 하나의 네트워크 인터페이스(1304) 및/또는 사용자 인터페이스(1303)를 더 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(1303)는 예를 들어 디스플레이(예를 들어, 터치스크린, LCD, 홀로그래픽 이미징(Holographic), CRT, 또는 프로젝터(Projector)), 클릭 디바이스(예를 들어, 마우스, 트랙볼(trackball), 터치 패널, 또는 터치스크린), 카메라, 및/또는 사운드 픽업 장치를 포함한다.

메모리(1305)는 판독 전용 메모리 및 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 프로세서(1001)를 위해 명령어 및 데이터를 제공한다. 메모리(1305)의 일부는 비휘발성 랜덤 액세스 메모리를 더 포함할 수 있다.

일부 구현들에서, 메모리(1305)는 이하의 요소들, 즉 실행가능 모듈 또는 데이터 구조, 또는 그것의 서브세트, 또는 그것의 확장 세트:

다양한 시스템 프로그램들을 포함하고 다양한 기본 서비스들을 구현하고 하드웨어 기반 작업을 처리하도록 구성되는 운영 시스템(13051); 및

다양한 애플리케이션 프로그램들을 포함하고 다양한 애플리케이션 서비스들을 구현하도록 구성되는 애플리케이션 프로그램 모듈(13052)을 저장한다.

본 발명의 이러한 실시예에서, 메모리(1305)에 저장되는 프로그램 또는 명령어를 호출함으로써, 프로세서(1301)는,

현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하며 - 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;

예측 정보에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하고;

예측 신호 및 예측 잔차 신호에 따라 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하도록 구성된다.

임의로, 예측 정보는 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함한다.

공식(

는 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및

임의로, 예측 정보는 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함한다. 방향 계수는 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용된다.

임의로, 방향 계수 정보는 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 방향 계수는 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함한다. 대안적으로, 방향 계수 정보는 방향 계수의 값을 포함한다.

설명의 용이성 및 간결성을 위해, 상술한 시스템들, 장치들, 및 유닛들의 상세한 작업 프로세스들에 대해, 상술한 방법 실시예들에서 대응하는 프로세스들이 참조될 수 있는 것은 본 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 분명히 이해될 수 있다. 상세들은 본원에 다시 설명되지 않는다.

본 출원에 제공되는 수개의 실시예들에서, 개시된 시스템들, 장치들, 및 방법들이 다른 방식들로 구현될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들어, 설명된 장치 실시예는 일 예일 뿐이다. 예를 들어, 유닛 분할은 논리 기능 분할일 뿐이고 실제 구현에서 다른 분할일 수 있다. 예를 들어, 다수의 유닛 또는 구성요소는 조합될 수 있거나 다른 시스템으로 통합될 수 있거나, 일부 특징들은 무시되거나 수행되지 않을 수 있다. 게다가, 디스플레이되거나 논의된 상호 결합들, 직접 결합들, 또는 통신 연결들은 일부 인터페이스들을 사용함으로써 구현될 수 있다. 장치들 또는 유닛들 사이의 간접 결합들 또는 통신 연결들은 전기적, 기계적, 또는 다른 형태들로 구현될 수 있다.

개별 부분들로 설명되는 유닛들은 물리적으로 분리될 수 있거나 분리되지 않을 수 있고, 유닛들로 디스플레이되는 부분들은 물리 유닛들일 수 있거나 물리 유닛들이 아닐 수 있거나, 하나의 위치에 위치될 수 있거나, 다수의 네트워크 유닛 상에 분산될 수 있다. 유닛들의 일부 또는 전부는 실시예들에서 해결법들의 목적들을 달성하기 위해, 실제 요건에 따라 선택될 수 있다.

게다가, 본 발명의 실시예들에서의 기능 유닛들은 하나의 처리 유닛으로 통합될 수 있거나, 유닛들 각각은 물리적으로 단독으로 존재할 수 있거나, 2개 이상의 유닛은 하나의 유닛으로 통합될 수 있다. 통합 유닛은 하드웨어의 형태로 구현될 수 있거나, 소프트웨어 기능 유닛의 형태로 구현될 수 있다.

통합 유닛이 소프트웨어 기능 유닛의 형태로 구현되고 독립 제품으로서 판매되거나 사용될 때, 통합 유닛은 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장될 수 있다. 그러한 이해에 기초하여, 본질적으로 본 발명의 기술적 해결법들, 또는 종래 기술에 기여하는 부분, 또는 기술적 해결법들의 전부 또는 일부는 소프트웨어 제품의 형태로 구현될 수 있다. 컴퓨터 소프트웨어 제품은 저장 매체에 저장되고, 컴퓨터 디바이스(개인용 컴퓨터, 서버, 네트워크 디바이스 등일 수 있음)에게 본 발명의 실시예들에 설명되는 방법들의 단계들의 전부 또는 일부를 수행하라고 명령하는 수개의 명령어를 포함한다. 상술한 저장 매체는 USB 플래시 드라이브, 제거식 하드 디스크, 판독 전용 메모리(ROM, Read-Only Memory), 랜덤 액세스 메모리(RAM, Random Access Memory), 자기 디스크, 또는 광 디스크와 같은, 프로그램 코드를 저장할 수 있는 임의의 매체를 포함한다.

상술한 실시예들은 본 발명의 기술적 해결법들을 설정하도록 의도될 뿐이지만, 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는다. 본 발명이 상술한 실시예들을 참조하여 상세히 설명되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 본 발명의 실시예들의 기술적 해결법들의 사상 및 범위로부터 벗어나는 것 없이, 상술한 실시예들에 설명되는 기술적 해결법들에 대한 수정들을 여전히 이룰 수 있거나 그것의 일부 기술적 특징들에 대한 균등 대체들을 이룰 수 있는 것을 이해해야 한다.

Claims

모션 벡터 필드 코딩 방법으로서,
현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하는 단계 - 상기 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 상기 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계 - 상기 예측 정보는 상기 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;
상기 예측 신호 및 상기 원래 신호에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하는 단계 - 상기 예측 잔차 신호는 상기 원래 신호와 상기 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및
상기 예측 정보 및 상기 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하는 단계
를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제1항에 있어서, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드이고, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드이고, 상기 순간(t1)에서의 비디오 프레임은 상기 순간(t)에서의 비디오 프레임에 가까운 비디오 프레임임 -;
상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 상기 순간(t2)은 상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;
상기 제2 참조 모션 벡터 필드에 따라 상기 예측 신호를 획득하는 단계 - 상기 예측 신호는 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함하고, 상기 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일함 -; 및
상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 따라 상기 예측 정보를 획득하는 단계 - 상기 예측 정보는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함함 - 를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
공식(
)에 따른 계산에 의해 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계를 포함하며,
는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이고, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 샘플링 지점의 위치로부터 제2 샘플링 지점의 모션 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 제2 샘플링 지점의 위치와 동일한, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하는 단계 - 상기 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -; 및
상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 상기 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하는 단계 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터
에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 위치와 상이하고,
는 상기 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 상기 제2 샘플링 지점의 가중 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계; 또는
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 상기 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제1항에 있어서, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하는 단계는,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계 - 상기 방향 계수는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용됨 -;
상기 제1 성분의 재구성 값을 획득하는 단계;
상기 제1 성분의 재구성 값 및 상기 방향 계수에 따라 상기 예측 신호를 계산하는 단계 - 상기 예측 신호는 상기 제2 성분의 예측자를 포함함 -; 및
상기 방향 계수에 따라 상기 예측 정보를 획득하는 단계 - 상기 예측 정보는 상기 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함함 - 를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제6항에 있어서,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,
상기 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하는 단계;
상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용하고, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 상기 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 상기 독립 변수들 및 상기 함수 값들을 피팅하는 단계; 및
피팅에 의해 획득되는 사전 설정 함수의 계수를 상기 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제6항에 있어서, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,
상기 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하는 단계;
상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 독립 변수들로서 사용하고, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 상기 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 상기 독립 변수들 및 상기 함수 값들을 피팅하는 단계;
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계;
피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 상기 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용하는 단계; 및
상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제6항에 있어서,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일할 때, 상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제6항에 있어서, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하는 단계는,
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일하고, 상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 지시하기 위해 사용될 때, 이하의 단계들, 즉
상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계;
상기 원래 신호에서 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계;
상기 적어도 하나의 샘플링 지점이 하나의 샘플링 지점일 때, 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 또는
상기 적어도 하나의 샘플링 지점이 적어도 2개의 샘플링 지점일 때, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들에 대한 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들의 비율들의 평균 값을 상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 및
상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계
를 수행하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
모션 벡터 필드 디코딩 방법으로서,
현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하는 단계 - 상기 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 상기 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;
상기 예측 정보에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계; 및
상기 예측 신호 및 상기 예측 잔차 신호에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하는 단계
를 포함하는, 모션 벡터 필드 디코딩 방법.
제11항에 있어서, 상기 예측 정보는 상기 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고;
상기 예측 정보에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는,
상기 예측 정보에 따라 상기 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임의 모션 벡터 필드임 -;
상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계 - 상기 순간(t2)은 상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임을 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -; 및
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 획득하는 단계 - 상기 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일하고, 상기 예측 신호는 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함함 - 를 포함하는, 모션 벡터 필드 디코딩 방법.
제12항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
공식(
)에 따른 계산에 의해 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계를 포함하며,
는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이고, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 샘플링 지점의 위치로부터 제2 샘플링 지점의 모션 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 제2 샘플링 지점의 위치와 동일한, 모션 벡터 필드 디코딩 방법.
제12항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하는 단계 - 상기 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -; 및
상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 상기 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제12항에 있어서, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하는 단계는,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하는 단계 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터
에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 위치와 상이하고,
는 상기 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -; 및
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 상기 제2 샘플링 지점의 가중 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계; 또는
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 상기 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는, 모션 벡터 필드 코딩 방법.
제11항에 있어서, 상기 예측 정보는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함하고, 상기 방향 계수는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용되고;
상기 예측 정보에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하는 단계는,
상기 제1 성분의 재구성 값을 획득하는 단계, 및 상기 방향 계수 및 상기 제1 성분의 재구성 값에 따라 상기 제2 성분의 예측자를 계산하는 단계를 포함하며, 상기 예측 신호는 상기 제2 성분의 예측자를 포함하는, 모션 벡터 필드 디코딩 방법.
제16항에 있어서, 상기 방향 계수 정보는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 상기 방향 계수는 상기 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함하거나; 또는
상기 방향 계수 정보는 상기 방향 계수의 값을 포함하는, 모션 벡터 필드 디코딩 방법.
코딩 장치로서,
현재 모션 벡터 필드 블록의 원래 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈 - 상기 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 상기 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호 및 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보를 획득하도록 구성된 제2 획득 모듈 - 상기 예측 정보는 상기 예측 신호를 획득하기 위해 요구되는 정보를 지시하기 위해 사용됨 -;
상기 제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 상기 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 원래 신호에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 잔차 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈 - 상기 예측 잔차 신호는 상기 원래 신호와 상기 예측 신호 사이의 잔차를 지시하기 위해 사용됨 -; 및
상기 제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 정보 및 상기 계산 모듈에 의한 계산에 의해 획득되는 예측 잔차 신호를 비트스트림으로 기입하도록 구성되는 코딩 모듈
을 포함하는, 코딩 장치.
제18항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 코딩되고 재구성된 모션 벡터 필드이고, 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드이고, 상기 순간(t1)에서의 비디오 프레임은 상기 순간(t)에서의 비디오 프레임에 가까운 비디오 프레임임 -;
상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 상기 순간(t2)은 상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임 상에 인터프레임 예측을 수행하기 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;
상기 제2 참조 모션 벡터 필드에 따라 상기 예측 신호를 획득하며 - 상기 예측 신호는 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함하고, 상기 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일함 -;
상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 따라 상기 예측 정보를 획득하도록 -, 상기 예측 정보는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함함 - 구성되는, 코딩 장치.
제19항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은 공식(
)에 따른 계산에 의해 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하도록 구성되며,
는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이고, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 샘플링 지점의 위치로부터 제2 샘플링 지점의 모션 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 제2 샘플링 지점의 위치와 동일한, 코딩 장치.
제19항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하며 - 상기 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -;
상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 상기 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성되는, 코딩 장치.
제19항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하며 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터
에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 위치와 상이하고,
는 상기 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 -;
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 상기 제2 샘플링 지점의 가중 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하거나; 또는
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 상기 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성되는, 코딩 장치.
제18항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하며 - 상기 방향 계수는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용됨 -;
상기 제1 성분의 재구성 값을 획득하고;
상기 제1 성분의 재구성 값 및 상기 방향 계수에 따라 상기 예측 신호를 계산하며 - 상기 예측 신호는 상기 제2 성분의 예측자를 포함함 -;
상기 방향 계수에 따라 상기 예측 정보를 획득하도록 - 상기 예측 정보는 상기 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함함 - 구성되는, 코딩 장치.
제23항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하고;
상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 사전 설정 함수의 독립 변수들로서 사용하고, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 상기 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 상기 독립 변수들 및 상기 함수 값들을 피팅하고;
피팅에 의해 획득되는 사전 설정 함수의 계수를 상기 방향 계수로서 사용하도록 구성되는, 코딩 장치.
제23항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 원래 신호의 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들을 획득하고;
상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들을 독립 변수들로서 사용하고, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들을 상기 독립 변수들에 대응하는 함수 값들로서 사용하고, 상기 독립 변수들 및 상기 함수 값들을 피팅하고;
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 가까운 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 획득하고;
피팅에 의해 획득되는 함수 계수 및 상기 적어도 하나의 코딩된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들로서 사용하고;
상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하도록 구성되는, 코딩 장치.
제23항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일할 때, 상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하도록 구성되는, 코딩 장치.
제23항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 현재 모션 벡터 필드에 있고 상기 현재 모션 벡터 필드 블록에 인접한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 동일하고, 상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들이 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 지시하기 위해 사용될 때, 이하의 단계들, 즉
상기 적어도 2개의 코딩된 모션 벡터 필드 블록들의 방향 계수들을 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계;
상기 원래 신호에서 적어도 하나의 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하는 단계;
상기 적어도 하나의 샘플링 지점이 하나의 샘플링 지점일 때, 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분에 대한 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 비율을 상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 또는
상기 적어도 하나의 샘플링 지점이 적어도 2개의 샘플링 지점일 때, 상기 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제2 성분들에 대한 적어도 2개의 샘플링 지점의 모션 벡터들의 제1 성분들의 비율들의 평균 값을 상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수로서 사용하는 단계; 및
상기 후보 방향 계수 세트의 후보 방향 계수들에 대응하고 있는 현재 모션 벡터 필드 블록의 후보 예측 잔차 신호들을 획득하고, 가장 작은 신호 에너지 또는 가장 작은 비율 왜곡을 갖는 후보 예측 잔차 신호에 대응하는 후보 방향 계수를, 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수로서 사용하는 단계
를 수행하도록 구성되는, 코딩 장치.
디코딩 장치로서,
현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 정보 및 예측 잔차 신호를 획득하도록 구성되는 제1 획득 모듈 - 상기 현재 모션 벡터 필드 블록은 현재 모션 벡터 필드를 블록들로 분할함으로써 획득되고, 상기 현재 모션 벡터 필드는 순간(t)에서의 비디오 프레임에 대응하는 모션 벡터 필드임 -;
상기 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 정보에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 예측 신호를 획득하도록 구성되는 제2 획득 모듈; 및
상기 제2 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 신호 및 상기 제1 획득 모듈에 의해 획득되는 예측 잔차 신호에 따라 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 재구성 신호를 계산하도록 구성되는 계산 모듈
을 포함하는, 디코딩 장치.
제28항에 있어서, 상기 예측 정보는 상기 모션 벡터 필드 블록의 제1 참조 모션 벡터 필드를 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고;
상기 제2 획득 모듈은,
상기 예측 정보에 따라 상기 제1 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 상기 제1 참조 모션 벡터 필드는 순간(t1)에서의 비디오 프레임의 모션 벡터 필드임 -;
상기 제1 참조 모션 벡터 필드, 상기 순간(t), 상기 순간(t1), 및 순간(t2)에 따라 제2 참조 모션 벡터 필드를 획득하며 - 상기 순간(t2)은 상기 제1 참조 모션 벡터 필드에 대응하는 비디오 프레임을 위해 사용되는 참조 비디오 프레임에 대응하는 순간임 -;
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 획득하도록 - 상기 제2 참조 모션 벡터 필드 내의 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 현재 모션 벡터 필드 블록의 좌표 범위와 동일하고, 상기 예측 신호는 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 모션 벡터 필드 블록을 포함함 - 구성되는, 디코딩 장치.
제29항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
공식(
)에 따른 계산에 의해 상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점의 모션 벡터를 획득하도록 구성되며,
는 상기 제1 참조 모션 벡터 필드의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터이고, 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 샘플링 지점의 위치로부터 제2 샘플링 지점의 모션 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 제2 샘플링 지점의 위치와 동일한, 디코딩 장치.
제29항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 제2 샘플링 지점을 결정하며 - 상기 제2 샘플링 지점의 위치는 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 위치로부터 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터에 따라 이동이 수행됨 - 와 동일하고, 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 이동 벡터는 상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점 각각의 모션 벡터와 (t-t1)/(t1-t2)의 곱임 -;
상기 적어도 2개의 제1 샘플링 지점의 모션 벡터들의 가중 평균 값과 (t-t1)/(t1-t2)의 곱을 상기 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성되는, 디코딩 장치.
제29항에 있어서, 상기 제2 획득 모듈은,
상기 제2 참조 모션 벡터 필드의 타겟 제2 샘플링 지점에 가까운 적어도 하나의 제2 샘플링 지점을 획득하며 - 위치 - 변위로서, 이 위치까지, 시작 지점으로서의 제1 참조 모션 벡터 필드의 임의의 제1 샘플링 지점의 위치로부터
에 따라 이동이 수행됨 - 는 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 위치와 상이하고,
는 상기 제1 샘플링 지점의 모션 벡터임 - ;
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 하나의 제2 샘플링 지점일 때, 상기 제2 샘플링 지점의 가중 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하거나; 또는
상기 적어도 하나의 제2 샘플링 지점이 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들일 때, 상기 적어도 2개의 제2 샘플링 지점들의 모션 벡터들의 가중 평균 값을 상기 타겟 제2 샘플링 지점의 모션 벡터로서 사용하도록 구성되는, 디코딩 장치.
제28항에 있어서, 상기 예측 정보는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 지시하기 위해 사용되는 방향 계수 정보를 포함하고, 상기 방향 계수는 상기 현재 모션 벡터 필드 블록의 샘플링 지점의 모션 벡터의 제1 성분의 값과 상기 샘플링 지점의 모션 벡터의 제2 성분의 값 사이의 관계를 지시하기 위해 사용되고;
상기 제2 획득 모듈은 상기 제1 성분의 재구성 값을 획득하고, 상기 방향 계수 및 상기 제1 성분의 재구성 값에 따라 상기 제2 성분의 예측자를 계산하도록 구성되며, 상기 예측 신호는 상기 제2 성분의 예측자를 포함하는, 디코딩 장치.
제33항에 있어서, 상기 방향 계수 정보는 상기 현재 모션 벡터 필드 내의 재구성된 모션 벡터 필드 블록을 지시하기 위해 사용되는 정보를 포함하고, 상기 방향 계수는 상기 재구성된 모션 벡터 필드 블록의 방향 계수를 포함하거나; 또는
상기 방향 계수 정보는 상기 방향 계수의 값을 포함하는, 디코딩 장치.