KR20180044943A - 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 인트라 예측 방법은 비트스트림을 통하여 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 단계, 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 제1 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 도출하는 단계, 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하는 단계, 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면 현재 블록 내 샘플단위로 인트라 예측 방향을 조절할 수 있고, 샘플마다 더욱 정확한 주변 샘플을 예측에 사용할 수 있어 인트라 예측 성능을 높일 수 있다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
본 발명은 영상 코딩에 관한 기술로서, 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 인트라 예측 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 기술적 과제는 적응적으로 블록의 분할 방향을 도출하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 블록 내 샘플단위로 예측 방향을 조절하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 하위 블록 단위로 예측 방향을 조절하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 인트라 예측 방법을 제공한다. 상기 인트라 예측 방법은 비트스트림을 통하여 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 단계, 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 제1 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 도출하는 단계, 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하는 단계, 및 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 인트라 예측 방법을 제공한다. 상기 인트라 예측 방법은 현재 블록의 제1 인트라 방향성 모드 및 제1 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 결정하는 단계, 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하는 단계, 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 단계, 및 상기 제1 인트라 방향성 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인트라 예측을 수행하는 디코딩 장치를 제공한다. 상기 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 엔트로피 디코딩부, 및 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출하고, 상기 현재 블록의 제1 주변 샘플들을 도출하고, 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 도출하고, 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하고, 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하고, 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인트라 예측을 수행하는 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록의 제1 인트라 방향성 모드 및 제1 주변 샘플들을 도출하고, 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 결정하고, 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하고, 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하고, 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 예측부, 및 상기 제1 인트라 방향성 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 출력하는 엔트로피 인코딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 대상 샘플의 참조 샘플을 선택할 수 있고, 이를 통하여 인트라 예측 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 현재 블록 내 샘플단위로 예측 방향을 조절할 수 있고, 이를 통하여 샘플단위로 최적의 인트라 예측 방향을 사용하여 예측의 정확도를 높이고, 레지듀얼 신호의 데이터량을 줄여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 퀴드 트리 구조를 기반하여 TU들이 분할되는 방법을 예시적으로 나타낸다.
도 4는 분할 방식에 따른 인트라 예측 모드를 구분한 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 5는 정방형 분할 방식에서 각 샘플에서의 인트라 예측 방향과 비정방형 분할 방식에서 각 샘플에서의 인트라 예측 방향을 예시적으로 나타낸다.
도 6은 인트라 예측 각도에 따라 그룹을 구분한 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 7은 예측 각도에 따라 구분된 그룹의 TU 분할 방법을 예시적으로 나타낸다.
도 8은 대상 샘플에 대한 참조샘플을 도출하는 예를 나타낸다.
도 9는 대상 샘플에 대한 참조샘플을 도출하는 예를 나타낸다.
도 10은 현재 블록이 Nxh 또는 wxN(1<h≤N, 1<w≤N)의 사이즈의 블록일 때, 수정된 예측 방향을 도출하는 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 11은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 인트라 예측 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 12는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 인트라 예측 방법을 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, M×N 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(125), 재정렬부(130), 엔트로피 인코딩부(135), 역양자화부(140), 역변환부(145), 가산부(150), 필터부(155) 및 메모리(160)을 포함한다.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 이 때, 처리 유닛 코딩 유닛 블록(coding unit, CU), 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)일 수 있다. 코딩 유닛은 코딩의 유닛 블록이고, 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조(quad-tree structure)를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛 블록으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛 블록일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛 블록으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 블록 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛 블록일 수 있다.
이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다.
예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.
예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측 블록을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.
인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.
감산부(115)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.
변환부(120)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(120)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform)를 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform)를 이용하여 변환할 수 있다.
양자화부(125)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수들을 생성할 수 있다.
재정렬부(130)는 양자화된 변환 계수들을 재정렬한다. 재정렬부(130)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(130)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(130)는 양자화부(125)의 일부일 수 있다.
엔트로피 인코딩부(135)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(135)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.
역양자화부(140)는 양자화부(125)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(145)는 역양자화부(135)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.
가산부(150)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(150)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(150)는 예측부(110)의 일부일 수 있다.
복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(155)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(155)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.
메모리(160)는 복원 픽처 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(155)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 재정렬부(220), 역양자화부(230), 역변환부(240), 예측부(250), 가산부(260), 필터부(270), 메모리(280)를 포함한다.
비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치는(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.
예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 코딩 유닛 블록, PU 또는 TU일 수 있다. 코딩 유닛 블록은 디코딩의 유닛 블록으로서 최대 코딩 유닛 블록으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. PU는 코딩 유닛 블록으로부터 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛 블록일 수 있다. 이 때, PU는 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. TU은 코딩 유닛 블록으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 블록 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛 블록일 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.
보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(220)로 입력될 수 있다.
재정렬부(220)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(220)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(220)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(220)는 양자화부(230)의 일부일 수 있다.
역양자화부(230)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.
역변환부(240)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.
예측부(250)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측 블록을 생성할 수 있다. 예측부(250)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(250)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(250)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(250)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(250)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(250)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다
스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
예측부(250)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.
스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.
MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(250)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(250)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(250)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.
가산부(260)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(260)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(260)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(260)는 예측부(250)의 일부일 수도 있다.
필터부(270)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.
메모리(280)는 복원 픽처 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(270)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(280)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(280)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.
상술한 바와 같이 코딩 효율을 높이기 위하여 인터 예측 또는 인트라 예측을 수행될 수 있다. 특히, 인트라 예측에 있어서 예측 유닛 단위로 인트라 예측 모드가 결정되고, 변환 유닛 단위로 주변 참조샘플들을 이용하여 예측 샘플이 도출될 수 있다. 이 경우 하나의 예측 유닛 내에는 하나 이상의 변환 유닛들이 포함될 수 있으며, 상기 하나 이상의 변환 유닛들은 동일한 인트라 예측 모드를 공유할 수 있다.
인코딩 장치에서는 비디오 영상의 특성(예를 들어, 해상도 등)에 따라서 혹은 부호화의 효율을 고려하여 최대 및 최소 변환 유닛 크기를 결정하고, 이에 대한 정보 또는 이를 유도할 수 있는 정보가 비트스트림에 포함될 수 있다. 또한, 트리 구조를 갖는 변환 유닛은 뎁스 정보를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 각각의 분할된 하위 변환 유닛은 뎁스 정보를 가질 수 있다. 뎁스 정보는 코딩 유닛이 분할된 횟수 및/또는 정도를 나타내므로, 하위 변환 유닛의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다. 디코딩 장치에서는 현재 변환 유닛이 분할 되었는지를 나타내는 분할 정보를 획득할 수 있다.
하나의 변환 유닛에 대하여, 해당 변환 유닛이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보를 지정할 수 있다. 예를 들어, 분할 여부를 나타내는 분할 플래그(split flag)의 값이 1이면 해당 변환 유닛은 다시 4개의 변환 유닛으로 나누어진다. 분할 플래그의 값이 0이면 해당 변환 유닛은 더 이상 나누어지지 않고 해당 변환 유닛에 대한 처리 과정이 수행될 수 있으며, 예측 및 변환 등이 해당 변환 유닛을 기반으로 수행될 수 있다.
상술한 변환 유닛의 분할 구조는 트리 구조를 이용하여 나타낼 수 있다. 예를 들어, 예측 유닛과 중첩되는 변환 유닛을 루트(root)로 하여 분할이 이루어질 수 있다. 현재 분할이 이루어지는 변환 유닛은 부모 노드(parent node)가 되며, 부모 노드로부터 분할된 변환 유닛은 자식 노드(child node)가 된다. 이때, 현재 분할이 이루어지는 변환 유닛(부모 노드)은 분할된 변환 유닛의 개수만큼 자식 노드를 가지게 된다. 그리고 더 이상 분할되지 않는 변환 유닛은 리프 노드(leaf node)가 된다. 리프 노드는 자식 노드가 없는 노드를 말한다.
하나의 변환 유닛에 대하여 정방형 분할이 이루어진다고 가정할 때, 하나의 변환 유닛은 최대 4개의 하위 변환 유닛으로 분할될 수 있으므로, 변환 유닛의 분할 구조는 쿼드 트리(Quard tree) 구조가 될 것이다.
한편, 본 발명에 따른 블록 분할은 상술한 바와 같은 정방형 구조의 블록 분할을 포함할 뿐 아니라, 정방형 분할 외에 다양한 비정방형 분할을 포함하거나, 정방형 및 비정방형 형태의 분할을 조합하여 포함할 수도 있다. 현재 블록이 비정방형의 변환 유닛(TU)들 중 하나인 경우에도, 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있다.
도 3은 퀴드 트리 구조를 기반하여 TU들이 분할되는 방법을 예시적으로 나타낸다.
도 3의 (a)와 (b)에서 나타내고 있는 예측 유닛(PU)은 예측을 수행하는 단위, 즉, 예측 모드가 결정되는 단위이다. 인트라 예측이 적용되는 경우, 일반적으로 인트라 예측 모드는 35개의 예측 모드를 포함할 수 있다.
Figure pct00001
여기서 상기 0 내지 34는 상기 인트라 예측 모드의 인덱스를 나타내며, 인트라 예측 모드 #0은 인트라 플래너(planar) 모드를 나타내고, 인트라 예측 모드 #1은 인트라 DC 모드를 나타낸다. 인트라 예측 모드 #2...#34는 각각 인트라 앵귤러(angular)2 모드...인트라 앵귤러34 모드를 나타낸다. 여기서 상기 인트라 플래너 모드 및 인트라 DC 모드는 인트라 비방향성 모드라 칭할 수 있고, 상기 인트라 앵귤러2 내지 인트라 앵귤러34 모드는 인트라 방향성 모드라 칭할 수 있다. 도 3에 나타난 PU에 인트라 예측이 적용되는 경우, 상술한 인트라 예측 모드 중 하나의 모드가 상기 PU에 적용될 수 있다.
이 경우 상술한 바와 같이 하나의 PU 내에는 하나 이상의 TU들이 포함될 수 있으며, 상기 하나 이상의 TU들은 동일한 인트라 예측 모드를 공유할 수 있다.
도 3의 (a)는 PU와 사이즈 및 위치가 동일한 TU로부터 다수의 정방형(square)의 TU들로 분할되는 것을 나타낸다. 하나의 TU는 너비(width)의 절반 지점에서 세로로 분할하는 선과, TU 높이(height)의 절반 지점에서 가로로 분할하는 선으로 4개의 동일한 사이즈를 갖는 TU들로 분할될 수 있다.
도 3의 (b)는 PU와 사이즈 및 위치가 동일한 TU로부터, 비정방형의 TU들로 분할되는 것을 나타낸다. 수직으로 분할하는 선을 통해 하나의 TU가 다수의 TU들로 분할되는 수직 분할 방식(vertical split)이 선택될 수 있고, 수평으로 분할되는 선을 통해 하나의 TU가 다수의 TU들로 분할되는 수평 분할 방식(horizontal split)이 선택될 수도 있다. 도 3의 (b)에 나타난 분할 방식은 SDIP(Short Distance Intra Prediciton)의 코딩 유닛(CU)을 PU로 파티셔닝하는 방식과 일부 유사하나, 상기 방식은 TU를 분할하는 방식으로 SDIP의 방식과 적용 대상에 차이가 있고, 종래의 TU 분할 방법에서는 하나의 TU가 쿼드 트리 구조로 정방향 TU들로만 분할될 수 있었던 점에서 차이가 있다.
도 3의 (b)에서 뎁스(depth)가 0에서 1로 증가할 때 선택되는 분할 방식은 수직 분할 방식과 수평 분할 방식으로 구분되고, 분할 방식을 선택하는 방법으로 여러 방법이 있을 수 있다. 일 예로, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 분할 방식에 관한 플래그, 예를 들어 수직 분할 플래그를 전송받아 분할 방식을 구분할 수 있다. 만약, 상기 수직 분할 플래그의 값이 1인 경우, 수직 분할 방식으로 PU를 분할할 수 있고, 상기 블록 분할 플래그의 값이 0인 경우, 수평 분할 방식으로 PU를 분할할 수 있다. 반대로, 값이 1인 경우, 수평 분할 방식을 선택하고, 0인 경우, 수직 분할 방식을 선택하도록 하는 수평 분할 플래그를 전송받을 수도 있다.
또한, 디코딩 장치는 현재 TU의 영역을 포함하는 PU에서 적용되는 인트라 예측 모드 별로 분할 방식을 구분할 수 있다.
도 4는 분할 방식에 따른 인트라 예측 모드를 구분한 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 4를 참조하면 인트라 방향성 모드 별로 TU의 분할 방식을 구분하는 실시예를 볼 수 있다. 10번 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 수평 방향으로 볼 때, 디코딩 장치는 수평 방향에 가까운 2번 내지 17번 인트라 방향성 모드가 적용될 때, 수직 분할 방식을 선택할 수 있다. 또한, 26번 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 수직 방향으로 볼 때, 수직 방향에 가까운 18번 내지 34번 인트라 방향성 모드가 적용될 때, 수평 분할 방식을 선택할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 비정방형 블록으로 분할된 TU의 각 샘플별로 인트라 예측 방향을 조절할 수 있다. 다시 말하면 본 발명에 따르면 샘플 단위로 인트라 예측 방향을 리파인할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 디코딩 장치는 상술한 분할 방식으로 분할된 wxN(1≤w<N) 또는 Nxh(1≤h<N) 사이즈의 TU의 각 샘플별 수정된 인트라 예측 방향을 도출할 수 있다.
도 5는 정방형 분할 방식에서 각 샘플에서의 인트라 예측 방향과 비정방형 분할 방식에서 각 샘플에서의 인트라 예측 방향을 예시적으로 나타낸다.
도 5를 참조하면, 정방형 TU의 샘플별 인트라 예측 모드 방향과 비정방형 TU의 샘플별 인트라 예측 모드 방향의 차이를 볼 수 있다. 정방형 분할 방식이 적용된 경우, PU 단위로 인트라 예측 모드 정보가 전송되고, PU 영역 내에 다수의 TU들이 존재하는 경우에도 각 TU는 일반적으로 서로 동일한 인트라 예측 모드를 적용하여 디코딩될 수 있다.
한편, 비정방형 분할 방식이 적용된 경우, 정방형 분할 방식이 적용된 경우와 동일하게 PU 단위로 인트라 예측 모드 정보가 전송되지만, TU들 내의 각 샘플별로 가장 적합한 인트라 예측 방향을 갖도록 예측 방향을 수정할 수 있다. 또한, 이 경우 디코딩 장치는 상술한 바와 같이 PU에서 적용되는 인트라 예측 방향의 각도에 따라 비방형성 분할 방식을 구분할 수도 있다.
도 6은 인트라 예측 각도에 따라 그룹을 구분한 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 6을 참조하면, H+1 ~ H+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 양의 부호를 갖는 각도로, H-1 ~ H-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 음의 부호를 갖는 각도로 표현된다. 즉, 10번 인트라 예측 모드에 대응하는 수평기준각도 0˚를 기준으로 H+1 ~ H+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수평기준각도로, H-1 ~ H-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수평기준각도로 표현한다. 또한, V-1 ~ V-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 음의 부호를 갖는 각도로, V+1 ~ V+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 양의 부호를 갖는 각도로 표현될 수 있다. 즉, 26번 인트라 예측 모드에 대응하는 수직기준각도 0˚를 기준으로 V-1 ~ V-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수직기준각도로, V+1 ~ V+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수직기준각도로 표현될 수 있다. 인트라 예측 모드의 예측 각도가 H-31 내지 H+32에 포함되는 경우, 해당 인트라 예측 모드는 수평 그룹(horizontal group)으로 설정될 수 있고, 인트라 예측 모드의 예측 각도가 V-32 내지 V+32에 포함되는 경우, 해당 인트라 예측 모드는 수직 그룹(vertical group)으로 설정될 수 있다. 즉, PU에서 적용되는 인트라 방향성 모드들의 예측 각도에 따라 수평 그룹과 수직 그룹으로 나눌 수 있다. NxN 사이즈의 PU에 적용되는 인트라 방향성 모드가 수평 그룹에 포함되는 경우, 상기 PU의 영역 내에서는 수직 분할 방식으로 wxN(1≤w<N) 사이즈의 TU들이 도출될 수 있다. 또는 PU에 적용되는 인트라 방향성 모드가 수직 그룹에 포함되는 경우, 상기 PU의 영역 내에서는 수평 분할 방식으로 Nxh(1≤h<N) 사이즈의 TU들이 도출될 수 있다.
도 7은 예측 각도에 따라 구분된 그룹의 TU 분할 방법을 예시적으로 나타낸다.
도 7을 참조하면, 도 7의 (a)를 통해 수평 그룹에 해당되는 인트라 방향성 모드가 적용된 PU에 기반한 TU의 분할, 도 7의 (b)를 통해 수직 그룹에 해당되는 인트라 방향성 모드가 적용된 PU에 기반한 TU의 분할의 일 예를 볼 수 있다. 도 7에 나타난 dTU(TU depth)가 1인 경우, TU은 (N/4)xN 또는 Nx(N/4) 사이즈로 분할될 수 있다. dTU(TU depth)가 최대치인 경우, TU은 1xN 또는 Nx1 사이즈로 분할될 수 있다. 분할된 TU은 샘플별로 예측 방향을 수정될 수 있다.
일 예로, 디코딩 장치는 PU에 적용된 인트라 방향성 모드가 수평 그룹에 해당되어 수직 분할 방식으로 분할된 TU이 현재 블록인 경우, 다음과 같이 샘플별로 예측 방향을 수정할 수 있다. 이 경우 현재 블록은 wxN(1≤w<N) 사이즈의 블록일 수 있다.
현재 블록이 포함된 PU는 수직 분할 방식으로 분할되어 TU들은 좌에서 우로 위치하고, 스캔 오더에 따라 좌에서 우로 디코딩되어 현재 블록의 좌측에 인접한 TU은 이미 디코딩되어 있을 수 있다. 그러므로 현재 블록의 좌측에 인접한 TU의 포함된 샘플들의 복원 값은 현재 블록의 포함된 대상 샘플의 예측에 사용될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 좌측에 인접한 TU에 포함된 샘플들 중 하나를 현재 블록에 적용되는 인트라 방향성 모드에 따라 참조샘플로 도출할 수 있다. 예를 들어 상기 참조샘플은 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure pct00002
여기서, (x,y)는 대상 샘플의 샘플 포지션, Pref(x,y)는 도출된 참조샘플, Prec(x-1,y-1)은 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플의 복원값, Prec(x-1,y)은 대상 샘플의 좌측 인접 샘플의 복원값, Prec(x-1,y+1)은 대상 샘플의 좌하측 인접 샘플의 복원값, n은 인트라 방향성 모드의 수평각도 H+n(-31≤n≤32), A, B, C는 각 수평각도 카테고리(category)를 나타낸다.
도 8은 대상 샘플에 대한 참조샘플을 도출하는 예를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 수평각도 카테고리에 따른 참조샘플로 도출되는 샘플들을 볼 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수평각도 H-31 내지 H-11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x-1,y-1)을 참조샘플로 도출할 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수평각도 H-10 내지 H+11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x-1,y)을 참조샘플로 도출할 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수평각도 H+12 내지 H+32에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x-1,y+1)을 참조샘플로 도출할 수 있다.
상술한 내용을 통해 상기 대상 샘플의 참조샘플(이하, 리파인 참조샘플이라고 불릴 수 있다)이 도출되고, 디코딩 장치는 리파인 참조샘플이 속하는 주변 블록의 주변 참조샘플들을 도출하여, 상기 리파인 참조샘플과 상기 주변 블록의 주변 참조샘플들을 기반으로 인트라 예측 방향을 수정할 수 있다. 상기 리파인 참조샘플에서 사용된 인트라 예측 방향이 수평각도 H+m(-31≤m≤32)이라면, H+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 주변 블록 내 n개의 샘플들이 상기 주변 블록의 상기 주변 참조샘플들로 도출된다. 디코딩 장치는 상기 n개의 주변 참조샘플들과 상기 리파인 참조샘플을 비교하여, 상기 리파인 참조샘플과 차이가 가장 작은 주변 참조샘플을 가리키는 예측 방향을 수정된 인트라 예측 방향으로 도출한다. 수정된 인트라 예측 방향을 도출하는 방법은 예를 들어 다음과 같은 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure pct00003
여기서 DirRefine(Pref(x,y))는 수정된 예측 방향, PREDPref(x,y)(a)는 상기 n개의 주변 참조샘플들 중 하나, Pref(x,y)는 상기 리파인 참조샘플, m은 상기 리파인 참조샘플에 적용된 인트라 방향성 모드의 예측 방향, r은 양의 정수를 나타낸다. 이 경우 상기 n은 2r-1일 수 있다.
한편, 다른 일 예로, 디코딩 장치는 PU에 적용되는 인트라 방향성 모드가 수직 그룹에 해당되어 수평 분할 방식으로 분할된 TU이 현재 블록인 경우, 다음과 같이 샘플별로 예측 방향을 수정할 수 있다. 이 경우 현재 블록은 Nxh(1≤h<N) 사이즈의 블록일 수 있다.
현재 블록이 포함된 PU는 수평 분할 방식으로 분할되어 TU들은 위에서 아래로 위치하고, 스캔 오더에 따라 위에서 아래로 디코딩되어 현재 블록의 상측에 인접한 TU은 이미 디코딩되어 있을 수 있다. 그러므로 현재 블록의 상측에 인접한 TU의 포함된 샘플들의 복원 값은 현재 블록의 포함된 대상 샘플의 예측에 사용될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 상측에 인접한 TU에 포함된 샘플들 중 하나를 현재 블록에 적용되는 인트라 방향성 모드에 따라 참조샘플로 도출할 수 있다. 예를 들어 상기 참조샘플은 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure pct00004
여기서, (x,y)는 대상 샘플의 샘플 포지션, Pref(x,y)는 도출된 참조샘플, Prec(x-1,y-1)은 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플의 복원값, Prec(x,y-1)은 대상 샘플의 상측 인접 샘플의 복원값, Prec(x+1,y-1)은 대상 샘플의 우상측 인접 샘플의 복원값, n은 인트라 방향성 모드의 수직각도 V+n(-31≤n≤32), D, E, F는 각 수직각도 카테고리(category)를 나타낸다.
도 9는 대상 샘플에 대한 참조샘플을 도출하는 예를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 수직각도 카테고리에 따른 참조샘플로 도출되는 샘플들을 볼 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수직각도 V-32 내지 V-11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x-1,y-1)을 참조샘플로 도출할 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수직각도 V-10 내지 V+11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x,y-1)을 참조샘플로 도출할 수 있다. PU에 적용되는 인트라 예측 각도가 수직각도 V+12 내지 V+32에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 Prec(x+1,y-1)을 참조샘플로 도출할 수 있다.
상술한 내용을 통해 상기 대상 샘플의 참조샘플(이하, 리파인 참조샘플이라고 불릴 수 있다)이 도출되고, 디코딩 장치는 리파인 참조샘플이 속하는 주변 블록의 주변 참조샘플들을 도출하여, 상기 리파인 참조샘플과 상기 주변 블록의 주변 참조샘플들을 기반으로 인트라 예측 방향을 수정할 수 있다. 상기 리파인 참조샘플에서 사용된 인트라 예측 방향이 수직각도 V+m(-31≤m≤32)이라면, V+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 주변 블록 내 n개의 샘플들이 상기 주변 블록의 상기 주변 참조샘플들로 도출된다. 디코딩 장치는 상기 n개의 주변 참조샘플들과 상기 리파인 참조샘플을 비교하여, 상기 리파인 참조샘플과 차이가 가장 작은 주변 참조샘플을 가리키는 예측 방향을 수정된 인트라 예측 방향으로 도출한다. 수정된 인트라 예측 방향을 도출하는 방법은 예를 들어 다음과 같은 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure pct00005
여기서 DirRefine(Pref(x,y))는 수정된 예측 방향, PREDPref(x,y)(a)는 상기 n개의 주변 참조샘플들 중 하나, Pref(x,y)는 상기 리파인 참조샘플, m은 상기 리파인 참조샘플에 적용된 인트라 방향성 모드의 예측 방향, r은 양의 정수를 나타낸다. 이 경우 상기 n은 2r-1일 수 있다.
현재 블록이 Nxh 또는 wxN(1<h≤N, 1<w≤N)의 사이즈의 블록일 때, 상술한 내용과 같이 각 샘플마다 수정된 예측 방향을 도출할 수 있다. 또는, PU에 적용된 인트라 예측 모드가 수평 그룹에 속하여 수직 분할 방식이 적용되고, 그로인해 현재 블록이 wxN(1<w≤N)의 사이즈를 갖는 블록인 경우, 가장 좌측 열에 위치한 샘플들의 수정된 예측 방향은 상술한 방법으로 도출되고 상기 샘플들을 제외한 샘플들에 대한 수정된 예측 방향은 같은 행에 위치한 가장 좌측 열 샘플들의 수정된 예측 방향과 같은 방향으로 도출될 수 있다. 이와 마찬가지로 PU에 적용된 인트라 예측 모드가 수직 그룹에 속하여 수평 분할 방식이 적용되고, 그로인해 현재 블록이 Nxh(1<h≤N)의 사이즈를 갖는 블록인 경우, 가장 상측 행에 위치한 샘플들의 수정된 예측 방향은 상술한 방법으로 도출되고 상기 샘플들을 제외한 샘플들에 대한 수정된 예측 방향은 같은 열에 위치한 가장 상측 행 샘플들의 수정된 예측 방향과 같은 방향으로 도출될 수 있다.
도 10은 현재 블록이 Nxh 또는 wxN(1<h≤N, 1<w≤N)의 사이즈의 블록일 때, 수정된 예측 방향을 도출하는 모습을 예시적으로 나타낸다.
도 10을 참조하면, wxN 사이즈의 블록에서 각 샘플별 인트라 예측 방향과 Nxh 사이즈의 블록에서 각 샘플별 인트라 예측 방향을 볼 수 있다. 도 10의 (a)에서 P(x,y)는 (x,y) 샘플 포지션을 갖는 샘플로 블록의 가장 좌측 열에 위치하는 샘플 중 하나를 나타낸다. P(x,y)의 수정된 인트라 예측 방향은 상기 P(x,y)의 리파인 참조샘플을 기반으로 상술한 바와 같이도출될 수 있다. 이 경우 예를 들어 상술한 수학식 2를 기반으로 상기 수정된 인트라 예측 방향이 도출될 수 있다. P(x,y)와 같은 행에 위치한 가장 좌측 열 이외의 샘플들, P(x+1,y) 내지 P(x+w-1,y)는 상기 P(x,y)의 수정된 인트라 예측 방향과 같은 방향을 인트라 예측 방향으로 도출할 수 있다. 이와 마찬가지로 도 10의 (b)에서 P(x,y)는 (x,y) 샘플 포지션을 갖는 샘플로 블록의 가장 상측 행에 위치하는 샘플 중 하나를 나타낸다. 상기 P(x,y)의 수정된 인트라 예측 방향은 상기 P(x,y)의 리파인 참조샘플을 기반으로 상술한 바와 같이 도출될 수 있다. 이 경우 예를 들어 상술한 수학식 4를 기반으로 상기 수정된 인트라 예측 방향이 도출될 수 있다. P(x,y)와 같은 열에 위치한 가장 상측 행 이외의 샘플들, P(x, y+1) 내지 P(x, y+h-1)는 상기 P(x,y)의 수정된 인트라 예측 방향과 같은 방향을 인트라 예측 방향으로 도출할 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 디코딩 장치로 앵글 리파인 플래그(angle_refine_flag)를 전송할 수 있다. 상기 앵글 리파인 플래그는 상술한 본 발명에 따른 수정된 예측 방향이 사용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 앵글 리파인 플래그를 통해 수정된 인트라 예측 방향 사용 여부를 알려줄 수 있다. 예를 들어, 상기 앵글 리파인 플래그의 값이 1인 경우, 인코딩 장치 및 디코딩 장치는 상기 수정된 예측 방향을 기반으로 현재 블록 내의 대상 샘플을 예측할 수 있다. 예를 들어, 상기 앵글 리파인 플래그는 현재 PU의 인트라 예측 모드의 인덱스가 1보다 큰 경우, 전송될 수 있다. 예를 들어 상기 앵글 리파인 플래그는 다음 표 2와 같은 신텍스(syntax)를 통하여 전송될 수 있다. 상기 신텍스는 예를 들어 CU 신텍스일 수 있으며, 비트스트림에 포함되어 전송될 수 있다.
Figure pct00006
표 2를 참조하면, angle_refine_flag 신텍스 요소는 상기 앵글 리파인 플래그에 대응한다. IntraPredModeY 정보는 현재 PU의 인트라 예측 모드의 인덱스를 나타낸다. 상기 angle_refine_flag 신텍스 요소는 상기 IntraPredModeY 정보의 값이 1보다 큰 경우에 송수신 및 파싱될 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 인트라 예측 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 11에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 8의 S1100은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 S1110 내지 S1160은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.
도 11을 참조하면, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 인트라 예측 모드에 관한 정보를 획득한다(S1100). 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 수신한 상기 비트스트림을 디코딩하고 상기 인트라 예측 모드에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 인트라 예측 모드에 관한 정보는 현재 PU의 인트라 예측 모드를 가리키는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 비트스트림은 앵글 리파인 플래그를 포함할 수 있다. 상기 앵글 리파인 플래그는 상기 현재 PU의 상기 인트라 예측 모드를 가리키는 인덱스 정보가 1보다 클 때 전송될 수 있다. 또한 상기 비트스트림은 수직 분할 플래그 또는 수평 분할 플래그를 포함할 수 있다. 상기 수직 분할 플래그 또는 수평 분할 플래그의 값이 1인 경우, 상기 현재 PU는 수직 분할 방식 또는 수평 분할 방식을 통해 TU들로 분할될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 수신될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출한다(S1110). 디코딩 장치는 MPM(most probable mode) 또는 리메이닝(remaining) 모드가 적용되는지 여부에 따라 상기 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출할 수 있다. 상기 MPM 모드가 적용되는 경우 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 주변 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 MPM 리스트를 결정하고, 상기 MPM 리스트와 상기 인덱스 정보를 기반으로 상기 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출할 수 있다. 또는 리메이닝 모드가 적용되는 경우 상기 MPM 리스트에 포함되지 않는 나머지 예측 모드들 중에서 상기 인덱스 정보를 기반으로 상기 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록의 제1 주변 샘플들을 도출한다(S1120). 상기 제1 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들, 좌상측 주변 샘플, 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션을 (0, 0)으로 간주하였을 때, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 상기 주변 참조샘플들로, 좌측 주변 샘플들(p[-1][2H-1],...,p[-1][0]), 좌상측 주변 샘플(p[-1][-1]), 및 상측 주변 샘플들(p[0][-1],...,p[2W-1][-1])이 도출될 수도 있다. 여기서 p[m][n]은 샘플 포지션 (m,n)의 샘플(또는 픽셀)을 나타낼 수 있다. 여기서 W 및 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이에 대응될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 (리파인) 참조샘플을 도출한다(S1130). 도 6과 같이 H+1 ~ H+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 양의 부호를 갖는 각도로, H-1 ~ H-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 음의 부호를 갖는 각도로 표현된다. 즉, 10번 인트라 예측 모드에 대응하는 수평기준각도 0˚를 기준으로 H+1 ~ H+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수평기준각도로, H-1 ~ H-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수평기준각도로 표현한다. 또한, V-1 ~ V-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 음의 부호를 갖는 각도로, V+1 ~ V+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 양의 부호를 갖는 각도로 표현된다. 즉, 26번 인트라 예측 모드에 대응하는 수직기준각도 0˚를 기준으로 V-1 ~ V-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수직기준각도로, V+1 ~ V+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수직기준각도로 표현한다. 인트라 예측 모드의 예측 각도가 H-31 내지 H+32에 포함되는 경우, 인트라 예측 모드는 수평 그룹으로 설정될 수 있고, 인트라 예측 모드의 예측 각도가 V-32 내지 V+32에 포함되는 경우, 인트라 예측 모드는 수직 그룹으로 설정될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향에 따라 상기 제1 인트라 방향성 모드가 수평 그룹 또는 수직 그룹에 포함되는지 판단할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수평 그룹에 포함될 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플을 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플로 하고, 상기 현재 블록의 좌측 블록에서 상기 대상 샘플의 참조 샘플을 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수직 그룹에 포함될 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플을 현재 블록의 상측 경계에 인접한 샘플로 하고, 상기 현재 블록의 상측 블록에서 상기 대상 샘플의 참조샘플을 도출할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수평 그룹에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 도 8과 같이 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H-31 내지 H-11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H-10 내지 H+11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H+12 내지 H+32에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌하측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 이 경우 디코딩 장치는 상술한 수학식 1을 기반으로 상기 참조샘플을 도출할 수 있다.
또한, 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수직 그룹에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 도 9와 같이 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V-32 내지 V-11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V-10 내지 V+11에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V+12 내지 V+32에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 상기 대상 샘플의 우상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 이 경우 디코딩 장치는 상술한 수학식 3을 기반으로 상기 참조샘플을 도출할 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 인덱스를 기반으로, 상기 인덱스에 대응되는 대상 샘플과 상기 대상 샘플의 참조샘플을 도출할 수 있다.
구체적으로, 디코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 6번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y+1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 7번 내지 13번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 14번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y-1)일 수 있다.
디코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 22번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y-1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 23번 내지 29번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x,y-1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 30번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x+1,y-1)일 수 있다.
디코딩 장치는 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출한다(S1140). 상기 제2 주변 샘플들은 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 좌측 주변 샘플들, 좌상측 주변 샘플, 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 주변 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션을 (x0, y0)으로 간주하였을 때, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 주변샘플들로, 좌측 주변 샘플들(p[x0-1][y0+2Href-1],...,p[x0-1][y0]), 좌상측 주변 샘플(p[x0-1][y0-1]), 및 상측 주변 샘플들(p[x0][y0-1],...,p[x0+2Wref-1][y0-1])이 도출될 수 있다. 여기서 p[m][n]은 샘플 포지션 (m,n)의 샘플(또는 픽셀)을 나타낼 수 있다. 여기서 Wref 및 Href는 각각 상기 주변 블록의 너비 및 높이에 대응될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정한다(S1150).
상기 참조샘플을 포함하는 주변 블록의 인트라 방향성 모드를 제2 인트라 방향성 모드라 할 때, 디코딩 장치는 상기 참조샘플을 기준으로 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향에 위치하는 주변 샘플1을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 주변 샘플1은 상기 제2 주변 샘플들에 포함된다. 디코딩 장치는 상기 제2 주변 샘플들 중 상기 주변 샘플1을 기반으로 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 n개의 주변 샘플들은 상기 주변 샘플1을 포함하고, 상기 주변 샘플1로부터 특정 거리 내에 위치하는 다수의 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향이 수평각도 H+m(-31≤m≤32)이라면, 디코딩 장치는 H+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 상기 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향이 수직각도 V+m(-31≤m≤32)이라면, 디코딩 장치는 V+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 상기 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다.
이 경우 디코딩 장치는 상기 n개의 주변 샘플들과 상기 참조샘플을 비교하여, 상기 참조샘플과 차이가 가장 작은 주변 샘플을 가리키는 예측 방향을 수정된 인트라 예측 방향으로 도출할 수 있다. 이 경우 디코딩 장치는 상술한 수학식 2 또는 수학식 4를 기반으로 상기 수정된 인트라 예측 방향을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출한다(S1160). 디코딩 장치는 상기 수정된 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플(즉, 대상 샘플 위치로부터 상기 수정된 예측 방향에 위치하는 주변 샘플)을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 앵글 리파인 플래그의 값이 1인 경우에 현재 블록의 대상 샘플에 대한 수정된 인트라 예측 방향을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값이 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있다. 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 레지듀얼 신호를 수신하고, 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 생성할 수 있다. 이 경우 디코딩 장치는 상기 예측 값 및 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 생성할 수 있다.
이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 12는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 인트라 예측 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 12에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 12의 S1200 내지 S1240은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 S1250은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 제1 인트라 방향성 모드 및 제1 주변 샘플들을 도출한다(S1200). 인코딩 장치는 RD 코스트를 기반으로 현재 PU에 대한 최적의 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 인트라 예측 모드를 현재 블록의 제1 인트라 방향성 모드로 도출할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 상기 결정된 상기 제1 인트라 방향성 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 시그널링하기 위하여 MPM(most probable mode) 또는 리메이닝(remaining) 모드가 적용되는지 여부를 결정하고, 이에 관한 정보를 상기 인트라 예측 모드 정보에 포함하여 시그널링할 수 있다. 상기 제1 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들, 좌상측 주변 샘플, 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션을 (0, 0)으로 간주하였을 때, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 상기 주변 참조샘플들로, 좌측 주변 샘플들(p[-1][2H-1],...,p[-1][0]), 좌상측 주변 샘플(p[-1][-1]), 및 상측 주변 샘플들(p[0][-1],...,p[2W-1][-1])이 도출될 수도 있다. 여기서 p[m][n]은 샘플 포지션 (m,n)의 샘플(또는 픽셀)을 나타낼 수 있다. 여기서 W 및 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이에 대응될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 (리파인) 참조샘플을 결정한다(S1210). 도 6과 같이 H+1 ~ H+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 양의 부호를 갖는 각도로, H-1 ~ H-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수평기준으로 음의 부호를 갖는 각도로 표현된다. 즉, 10번 인트라 예측 모드에 대응하는 수평기준각도 0˚를 기준으로 H+1 ~ H+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수평기준각도로, H-1 ~ H-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수평기준각도로 표현한다. 또한, V-1 ~ V-32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 음의 부호를 갖는 각도로, V+1 ~ V+32 사이에 예측 방향이 존재하는 모드들의 각도는 수직기준으로 양의 부호를 갖는 각도로 표현된다. 즉, 26번 인트라 예측 모드에 대응하는 수직기준각도 0˚를 기준으로 V-1 ~ V-32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 음의 부호를 갖는 수직기준각도로, V+1 ~ V+32 사이에 존재하는 예측 방향의 각도를 양의 부호를 갖는 수직기준각도로 표현한다. 인트라 예측 모드의 예측 각도가 H-31 내지 H+32에 포함되는 경우, 인트라 예측 모드는 수평 그룹으로 설정될 수 있고, 인트라 예측 모드의 예측 각도가 V-32 내지 V+32에 포함되는 경우, 인트라 예측 모드는 수직 그룹으로 설정될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향에 따라 상기 제1 인트라 방향성 모드가 수평 그룹 또는 수직 그룹에 포함되는지 판단할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수평 그룹에 포함될 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플을 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플로 하고, 상기 현재 블록의 좌측 블록에서 상기 대상 샘플의 참조 샘플을 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수직 그룹에 포함될 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플을 현재 블록의 상측 경계에 인접한 샘플로 하고, 상기 현재 블록의 상측 블록에서 상기 대상 샘플의 참조샘플을 도출할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수평 그룹에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 도 8과 같이 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H-31 내지 H-11에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H-10 내지 H+11에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수평각도 H+12 내지 H+32에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌하측 인접 샘플을 상기 대상 샘플의 참조샘플로 도출할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 상술한 수학식 1을 기반으로 상기 참조샘플을 도출할 수 있다.
또한, 상기 제1 인트라 방향성 모드가 상기 수직 그룹에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 도 9와 같이 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V-32 내지 V-11에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 좌상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V-10 내지 V+11에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 각도가 수직각도 V+12 내지 V+32에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 상기 대상 샘플의 우상측 인접 샘플을 참조샘플로 도출할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 상술한 수학식 3을 기반으로 상기 참조샘플을 도출할 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 인덱스를 기반으로, 상기 인덱스에 대응되는 대상 샘플과 상기 대상 샘플의 참조샘플을 도출할 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 6번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y+1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 7번 내지 13번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 14번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y-1)일 수 있다.
인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 P(x,y)를 대상 샘플로 할 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 22번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y-1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 23번 내지 29번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x,y-1)일 수 있다. 상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 30번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x+1,y-1)일 수 있다.
인코딩 장치는 상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출한다(S1220). 상기 제2 주변 샘플들은 상기 참조 샘플이 속하는 주변 블록의 좌측 주변 샘플들, 좌상측 주변 샘플, 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 주변 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션을 (x0, y0)으로 간주하였을 때, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 주변샘플들로, 좌측 주변 샘플들(p[x0-1][y0+2Href-1],...,p[x0-1][y0]), 좌상측 주변 샘플(p[x0-1][y0-1]), 및 상측 주변 샘플들(p[x0][y0-1],...,p[x0+2Wref-1][y0-1])이 도출될 수 있다. 여기서 p[m][n]은 샘플 포지션 (m,n)의 샘플(또는 픽셀)을 나타낼 수 있다. 여기서 Wref 및 Href는 각각 상기 주변 블록의 너비 및 높이에 대응될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정한다(S1230).
상기 참조샘플을 포함하는 주변 블록의 인트라 방향성 모드를 제2 인트라 방향성 모드라 할 때, 인코딩 장치는 상기 참조샘플을 기준으로 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향에 위치하는 주변 샘플1을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 주변 샘플1은 상기 제2 주변 샘플들에 포함된다. 인코딩 장치는 상기 제2 주변 샘플들 중 상기 주변 샘플1을 기반으로 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 n개의 주변 샘플들은 상기 주변 샘플1을 포함하고, 상기 주변 샘플1로부터 특정 거리 내에 위치하는 다수의 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향이 수평각도 H+m(-31≤m≤32)이라면, 인코딩 장치는 H+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 상기 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향이 수직각도 V+m(-31≤m≤32)이라면, 인코딩 장치는 V+m을 중심으로 일정한 범위(±r)의 예측 방향과 대응되는 상기 n개의 주변 샘플들을 도출할 수 있다.
이 경우 인코딩 장치는 상기 n개의 주변 샘플들과 상기 참조샘플을 비교하여, 상기 참조샘플과 차이가 가장 작은 주변 샘플을 가리키는 예측 방향을 수정된 인트라 예측 방향으로 도출할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 상술한 수학식 2 또는 수학식 4를 기반으로 상기 수정된 인트라 예측 방향을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출한다(S1240). 인코딩 장치는 상기 수정된 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플(즉, 대상 샘플 위치로부터 상기 수정된 예측 방향에 위치하는 주변 샘플)을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출할 수 있다. 한편, 인코딩 장치는 앵글 리파인 플래그의 값이 1인 경우에 상기 현재 블록의 대상 샘플에 대한 수정된 인트라 예측 방향을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 제1 인트라 방향성 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 출력한다(S1250). 상기 인트라 예측 모드 정보는 상기 현재 PU의 상기 인트라 예측 모드를 가리키는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드 정보는 비트스트림 형태로 전송될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.
또한 상기 비트스트림은 상기 앵글 리파인 플래그를 포함할 수 있다. 상기 앵글 리파인 플래그는 상기 현재 PU의 상기 인트라 예측 모드를 가리키는 인덱스 정보가 1보다 클 때 전송될 수 있다. 또한 상기 비트스트림은 수직 분할 플래그 또는 수평 분할 플래그를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면 다수의 비정방형 TU(transform unit)들을 도출할 수 있으며, 이를 통하여 인트라 예측 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 현재 블록의 샘플단위로 인트라 예측 방향을 조절할 수 있으며, 이를 통하여 인트라 예측 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 대상 샘플의 참조 샘플을 선택할 수 있고, 이를 통하여 인트라 예측 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 현재 블록 내 샘플단위로 예측 방향을 조절할 수 있고, 이를 통하여 샘플단위로 최적의 인트라 예측 방향을 사용하여 예측의 정확도를 높이고, 레지듀얼 신호의 데이터량을 줄여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 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 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 영상 디코딩 장치에서 수행되는 인트라 예측 방법에 있어서,
    비트스트림을 통하여 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 제1 인트라 방향성 모드로 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 제1 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 도출하는 단계;
    상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하는 단계;
    상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 단계를 포함하는 인트라 예측 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 주변 샘플들 중 상기 참조샘플을 기준으로 상기 주변 블록의 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향에 위치하는 주변 샘플1을 도출하는 단계;
    상기 제2 주변 샘플들 중 상기 주변 샘플1으로부터 일정 거리 내에 위치하는 주변 샘플들을 기반으로 n개의 주변 샘플들을 도출하는 단계를 더 포함하되,
    상기 n개의 주변 샘플들과 상기 참조샘플을 비교를 기반으로, 상기 n개의 주변 샘플들 중 상기 참조 샘플과의 차분(difference)이 가장 작은 샘플을 가리키는 방향이 상기 수정된 예측 방향으로 결정되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수정된 예측 방향은 다음의 수학식을 기반으로 결정되고,
    Figure pct00007

    여기서, DirRefine(Pref(x,y))는 상기 수정된 예측 방향, PREDPref(x,y)(a)는 상기 n개의 주변 샘플들 중 하나, Pref(x,y)는 상기 참조샘플, m은 상기 제2 인트라 방향성 모드의 예측 방향, r은 양의 정수, 그리고 상기 n은 2r-1인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우,
    상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 블록이고, 상기 대상 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 6번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y+1)이고,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 7번 내지 13번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 P(x-1,y)이고,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 14번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션 (x-1,y-1)인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 현재 블록의 샘플들 중 상기 대상 샘플의 우측에 위치하는 샘플에 대한 예측 값을 상기 수정된 예측 방향을 기반으로 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우,
    상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 블록이고, 상기 대상 샘플은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 22번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x-1,y-1)이고,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 23번 내지 29번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x,y-1)이고,
    상기 대상 샘플의 샘플 포지션이 (x,y)이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 30번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나일 때, 상기 참조샘플의 샘플 포지션은 (x+1,y-1)인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 현재 블록의 샘플들 중 상기 대상 샘플의 하측에 위치하는 샘플에 대한 예측 값을 상기 수정된 예측 방향을 기반으로 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    현재 PU(prediction unit)와 중첩되는(overlapped) 다수의 비정방형 TU(transform unit)들을 도출하는 단계를 더 포함하되,
    상기 현재 블록은 상기 비정방형 TU들 중 하나인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 현재 PU의 사이즈가 NxN이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 2번 내지 17번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 PU는 wxN(1≤w<N) 사이즈의 상기 비정방형 TU들로 분할되고,
    상기 현재 PU의 사이즈가 NxN이고 상기 제1 인트라 방향성 모드가 18번 내지 34번 인트라 예측 모드 중 하나인 경우, 상기 현재 PU는 Nxh(1≤h<N) 사이즈의 상기 비정방형 TU들로 분할되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 비트스트림을 통하여 수직 분할플래그를 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 수직 분할 플래그의 값이 1인 경우, 상기 현재 PU는 wxN(1≤w<N) 사이즈의 상기 비정방향 TU들로 분할되고,
    상기 수직 분할 플래그의 값이 0인 경우, 상기 현재 PU는 Nxh(1≤h<N) 사이즈의 상기 비정방형 TU들로 분할되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 비트스트림을 통하여 앵글 리파인 플래그를 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 앵글 리파인 플래그의 값이 1인 경우, 상기 수정된 예측 방향을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 상기 예측 값이 도출되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법
  14. 제13항에 있어서,
    상기 앵글 리파인 플래그는 상기 제1 인트라 방향성 모드의 인트라 예측 모드 인덱스가 1보다 큰 경우에 수신되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  15. 영상 인코딩 장치에서 수행되는 인트라 예측 방법에 있어서,
    현재 블록의 제1 인트라 방향성 모드 및 제1 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 제1 인트라 방향성 모드의 예측 방향을 기반으로 상기 현재 블록 내 대상 샘플에 인접한 참조샘플을 결정하는 단계;
    상기 참조샘플이 속하는 주변 블록의 제2 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 참조샘플과 상기 제2 주변 샘플들 중 적어도 하나와의 비교를 기반으로 수정된 예측 방향을 결정하는 단계;
    상기 수정된 예측 방향 및 상기 제1 주변 샘플들을 기반으로 상기 대상 샘플에 대한 예측 값을 도출하는 단계; 및
    상기 제1 인트라 방향성 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하는 인트라 예측 방법.
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