KR20180051567A - 픽처 시퀀스를 인코딩 및 디코딩하기 위한 방법들 및 디바이스들, 및 대응하는 컴퓨터 프로그램 제품들 및 컴퓨터 판독가능 매체들 - Google Patents
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Abstract
픽처 시퀀스를 인코딩 및 디코딩하기 위한 방법들 및 디바이스들, 및 대응하는 컴퓨터 프로그램 제품들 및 컴퓨터-판독가능 매체들이 개시된다. 본 개시내용은, 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 단계(22), 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계(23) - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - , 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하는 단계(24)를 포함하는, 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법에 관한 것이다.
Description
본 개시내용은 픽처, 또는 비디오라고도 불리는 픽처 시퀀스의 인코딩 및 디코딩에 관한 것이다.
더 구체적으로, 본 개시내용은, 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding) 측에서, 예측 유닛들(prediction units) 또는 디코딩된 유닛들(decoded units)과 같은 포스트 프로세싱 픽처 유닛들(post-processing picture units)을 위한 기술을 제공하며, 그것들의 품질 및/또는 정확도를 향상시키고 코딩 효율을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 개시내용에 따른 이러한 기술은, 예를 들어 HEVC, SHVC, HEVC-Rext 및 다른 HEVC 익스텐션들(extensions)을 포함하는, 임의의 비디오 코덱 표준을 따르는 비디오 인코더 및/또는 비디오 디코더에서 구현될 수 있다.
본 섹션은 하기에 기술 및/또는 청구되는 본 개시내용의 다양한 양태들에 관련될 수 있는 관련 기술의 다양한 양태들을 독자에게 소개하는 것으로 의도된다. 본 논의는 본 개시내용의 다양한 양태들의 양호한 이해를 용이하게 하기 위해서 배경기술 정보를 독자에게 제공하는 데 도움이 되는 것으로 여겨진다. 따라서, 이러한 진술들은 종래 기술의 허용이 아니라 이러한 견지에서 읽혀져야 한다는 것이 이해되어야 한다.
오리지널 비디오 콘텐츠의 범위(즉, 오리지널 비디오 콘텐츠의 샘플의 최소 및 최대 값)는 일반적으로 인코더에 의해 알려지고 및/또는 결정된다.
범위의 일부 극 값들은 특수 용도를 위해 예약될 수 있다. 예를 들어, ITU-R Recommendation BT.709(보통 약어 Rec. 709로 알려짐)는 기준(reference) 흑색이 8-비트 코드 16으로 정의되고 기준 백색이 8-비트 코드 235로 정의되는 "스튜디오 스윙(studio-swing)" 레벨들을 사용한다. 코드 0과 255는 동기화에 사용되며 비디오 데이터로부터 금지된다. 1과 15 사이의 8-비트 코드는 "풋룸(footroom)"을 제공하며, 필터 언더슈트들(filter undershoots)과 같은 과도(transient) 신호 콘텐츠를 수용하는 데 사용될 수 있다. 8-비트 코드 236부터 254까지는 "헤드룸(headroom)"을 제공하며, 필터 오버슈트들(filter overshoots) 및 반사성 하이라이트들(specular highlights)과 같은 과도 신호 콘텐츠를 수용하는 데 사용될 수 있다. 8-비트보다 깊은 비트-심도(bit-depths)는 최하위 비트들을 첨부하여 얻어진다. R, G, B 또는 루마(luma)의 16 내지 235 범위, 또는 ITU Rec. 601에서 발생한 채도(chroma)의 16 내지 240 범위는 "전체 범위(full range)"라고 알려진 0 내지 255 범위와 반대되는 "정상 범위(normal range)"로 알려져 있다.
또 다른 사용 예에서, 콘텐츠 생성자가 루마 및 크로마에 대한 최소 및 최대 값들을 의도적으로 제한한 것으로 인해, 또는 콘텐츠 생성 프로세스가 특정 범위로 컴포넌트(component) 값들을 제한한 것으로 알려진 것으로 인해, 오리지널 비디오 콘텐츠의 픽처 샘플 범위 값들이 알려져 있다.
또 다른 사용 예에서, 프리 프로세싱 모듈(pre-processing module)은 오리지널 콘텐츠 히스토그램을 계산하고 범위 제한들을 결정하는 데 사용될 수 있다.
따라서, 오리지날 범위 제한들은 인코딩 측에서 알려져 있다.
그러나, 비디오 인코딩 프로세스는 오리지널 범위 제한들을 변경한다.
좀 더 구체적으로, 비디오 인코더는 인코딩된 비디오 스트림 내의 데이터 양을 현저하게 감소시키기 위해 오리지널 비디오 콘텐츠의 압축을 허용한다. 그러나, 재구성된(reconstructed)/디코딩된 픽처 샘플들은 손실 압축(lossy compression) 때문에 오리지널 픽처 샘플들과 엄격하게 동일하지 않을 수 있다. 결과적으로, 오리지널 픽처 샘플의 범위가 
라면, 재구성된/디코딩된 픽처 샘플의 범위는 
일 수 있고, 여기서 
및/또는 
이다.
MPEG-2, AVC, SVC, HEVC, SHVC 등과 같은 대부분의 비디오 코덱들은 minthres=0 및 maxthres=(1<<bitdepth)-1을 사용하여 고정된 연역적(fixed a priori)(또는 "정상 범위") 최소/최대 클리핑 테스트들을 수행하고, 여기서 bitdepth는 하나의 픽처 샘플 컴포넌트를 나타내는 데 사용되는 비트 수이다. 예를 들어, bitdepth=8 이라면, maxthres=255 이다.
이 방법으로 클리핑(clipping)한 경우, 오리지널 범위 제한 제약(예를 들어, Rec. 709)이 위반될 수 있다. 결과적으로, 오리지널 범위 제한의 비-존중은 재구성/디코딩된 픽처들의 품질/정확도에 영향을 줄 수 있다.
또한, 재구성/디코딩된 픽처 샘플들은 후속 픽처 샘플들(인트라 또는 인터 예측)을 위한 예측기로서 사용될 수 있기 때문에, 이 재구성/디코딩된 픽처 샘플 부정확성이 픽처들에서 전파되어, 인코딩 드리프트 아티팩트(drift artifacts)들 또는 인코딩 비효율로 이어질 수 있다.
따라서, 더욱 효율적인 픽처 시퀀스를 인코딩 및/또는 디코딩하기 위한 기술을 제공하는 것이 바람직하다.
본 개시내용은 픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이 방법은:
- 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 단계;
- 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하는 단계 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ; 및
- 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 개시내용은, 인코딩 방법의 디코딩 루프에서, 디코딩된 유닛 또는 예측 유닛과 같은 픽처 유닛을 "인 루프(in-loop)" 포스트 프로세싱함으로써, 적어도 하나의 픽처의 시퀀스를 효율적으로 인코딩하기 위한 새로운 기술을 제안한다("인 루프"는 재구성된 포스트 프로세싱된 픽처 유닛이 인트라 예측의 경우에 있어 다른 픽처 유닛에 대한 예측으로 사용될 수 있다는 것, 또는 재구성된 포스트 프로세싱된 픽처가 디코딩 픽처 버퍼에 저장될 수 있고 인터 예측에 대한 참조 픽처로 사용될 수 있다는 것을 의미한다).
이러한 포스트 프로세싱은 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트의 값들로부터 결정되는 "포스트 프로세싱 파라미터들" 유형 중 하나 이상의 파라미터를 가지며, 픽처 유닛의 제1 컬러 컴포넌트(이는 제2 컬러 컴포넌트와 상이함)에 적용된다. 따라서, 본 개시내용은 픽처 유닛의 정확도 및/또는 품질을 향상시키기 위해 크로스 컴포넌트(cross-component) 포스트 프로세싱을 사용하는 것을 제안한다.
특히, 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트가 포스트 프로세싱된 경우, 포스트 프로세싱된 컴포넌트는 그 픽처 유닛의 다른 컴포넌트들 또는 다른 픽처 유닛들을 포스트 프로세싱하기 위한 포스트 프로세싱 파라미터로 사용될 수 있다.
예를 들어, 제1 및 제2 컬러 컴포넌트들은 Y, U, V 컴포넌트들 또는 R, G, B 컴포넌트들에 속한다.
본 개시내용의 실시예에 따르면, 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의되는 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하는 단계는 상기 함수(대응 함수 p로도 표시됨)의 포인트들의 세트를 인코딩하는 단계를 포함한다.
특히, 상기 함수의 포인트들의 세트를 인코딩하는 단계는:
- 적어도 하나의 아핀 함수 구간(affine function piece)을 얻기 위해 구간별 선형 함수(piecewise linear function)를 사용하여 상기 함수를 근사화하는 단계, 및
- 아핀 함수 구간의 포인트들을 인코딩하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 함수는 다항식 함수(polynomial function)와 같은 인코딩된 포인트들의 세트의 다른 인터폴레이팅(interpolating) 함수로 근사화될 수 있다. 이러한 방식으로, 이러한 대응 함수는 비디오 디코더에 전송될 수 있고, 인코딩 측에서와 유사한 방식으로 디코딩 측에서 디코딩된 유닛을 프로세싱하기 위해 비디오 디코더에 의해 사용될 수 있다. 대응 함수의 이러한 인코딩은 비디오 디코더에 전송되는 데이터의 양을 줄이는 것을 목표로 한다.
본 개시내용의 다른 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱은:
- 상기 적어도 하나의 파라미터가 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트의 최소 및/또는 최대값들을 정의하는 클리핑(clipping) 함수 ;
- 상기 적어도 하나의 파라미터가 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 부가될 오프셋을 정의하는 오프셋(offset) 함수; 및
- 상기 적어도 하나의 파라미터가 픽처 유닛의 제2 컴포넌트에 적용될 필터의 계수들을 정의하는 선형 필터링(linear filtering) 함수를 포함하는 그룹에 속한다.
특정 실시예에 따르면, 이러한 파라미터를 제1 컬러 컴포넌트와 연관시키는 대응 함수는:
- (가능한 포스트 프로세싱 후) 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트들에 대한 적어도 하나의 히스토그램을 결정하는 단계; 및
- (가능한 포스트 프로세싱 후) 픽처 유닛의 각 컬러 컴포넌트의 범위를 결정하는 단계에 의하여 얻어진다.
또한, 본 개시내용은 픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하기 위한 인코딩 디바이스에 관한 것으로, 인코딩 디바이스는 상기 픽처 시퀀스에 액세스(access)하도록 구성된 통신 인터페이스 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 적어도 하나의 프로세서는:
- 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
- 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하고 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ,
- 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하도록 구성된다.
이러한 디바이스 또는 인코더는 상술한 인코딩 방법을 구현하도록 특히 적응될 수 있다. 물론, 조합되거나 개별적으로 취해질 수 있는 본 개시내용의 실시예에 따른 인코딩 방법에 관한 상이한 특성들을 포함할 수 있다. 따라서, 디바이스의 특성들 및 이점들은 인코딩 방법의 특성들 및 이점들과 동일하고, 더 상세히 설명되지 않는다.
또한, 본 개시내용은 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이 방법은:
- 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 단계;
- 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ; 및
- 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 개시내용은 픽처 유닛들을 포스트 프로세싱함으로써 비디오 스트림을 효율적으로 디코딩하는 새로운 기술을 제공한다.
디코딩 방법의 특성들 및 이점들은 인코딩 방법의 특성들 및 이점과 동일하므로 더 상세히 설명되지 않는다.
특히, 이러한 디코딩 방법은 디코딩된 유닛 또는 예측 유닛과 같은 픽처 유닛의 정확도 및/또는 품질을 향상시키기 위해 크로스 컴포넌트 포스트 프로세싱을 사용하는 것을 제안한다
본 개시내용의 실시예에 따르면, 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의되는 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계는 상기 함수(대응 함수 p로도 표시됨)를 나타내는 포인트들의 세트를 디코딩하는 단계를 포함한다.
특히, 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의되는 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계는 함수를 재구성하기 위해 포인트들의 세트 중 두 포인트들 간의 값들을 인터폴레이팅하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 개시내용은 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하는 디코딩 디바이스에 관한 것으로, 디코딩 디바이스는 상기 적어도 하나의 비디오 스트림에 액세스하도록 구성된 통신 인터페이스 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 적어도 하나의 프로세서는:
- 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
- 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하고 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ,
- 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하도록 구성된다.
다시 한 번, 이러한 디바이스 또는 디코더는 상술한 디코딩 방법을 구현하도록 특히 적응될 수 있다. 물론, 조합되거나 개별적으로 취해질 수 있는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코딩 방법에 관한 상이한 특성을 포함할 수 있다. 따라서, 디바이스의 특성들 및 이점들은 디코딩 방법의 특성들 및 이점들과 동일하고, 더 상세히 설명되지 않는다.
본 개시내용의 다른 양태는, 인코딩 방법 및/또는 디코딩 방법을 수행하도록 적응된 소프트웨어 코드를 포함하는 프로세서에 의해 실행 가능하며, 및/또는 통신 네트워크로부터 다운로드가능하며, 및/또는 컴퓨터에 의해 판독가능한 매체 상에 기록된, 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이고, 여기에서 소프트웨어 코드는 상술한 방법들 중 적어도 하나의 방법의 단계들을 수행하도록 적응된다.
또한, 본 개시내용은 그 위에 기록된 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하고 프로세서에 의해 구동될 수 있는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 관한 것으로, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체는 앞서 설명한 방법들 중 적어도 하나의 방법의 단계들을 구현하기 위한 프로그램 코드 명령어들을 포함한다.
개시된 실시예들을 가지는 범위 내에 부합하는 특정 양태들이 하기에 설명된다. 이러한 양태들이, 개시내용이 취할 수 있는 특정 형태들의 간략한 요약을 독자에게 단순히 제공하도록 제시되며, 이러한 양태들이 개시내용의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 실제로, 본 개시내용은 하기에 설명되지 않을 수 있는 다양한 양태들을 포함할 수 있다.
본 개시내용은, 첨부된 도면들을 참조하여, 제한적이지 않은 방식으로, 이하의 실시예 및 실행 예들에 의해 양호하게 이해되며 예시될 것이다.
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 픽처 시퀀스를 인코딩하기 위한 방법의 주요 단계들을 예시한다.
도 2는 본 개시내용의 실시예에 따른 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법의 주요 단계들을 제시한다.
도 3은 본 개시내용의 실시예에 따른 인코더의 예를 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코더의 예를 도시한다.
도 5는 픽처 유닛으로부터 얻어진 3개의 컴포넌트를 가진 히스토그램을 예시한다.
도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b는 대응 함수들의 다른 예들을 도시한다.
도 8은 도 6a의 대응 함수의 근사치를 예시한다.
도 9 및 도 10은 각각 도 1에 따른 인코딩 방법 및 도 2에 따른 디코딩 방법을 구현하는 디바이스들의 블록도들이다.
도 11은 Y 컴포넌트의 함수로서 V 컴포넌트에 대한 경계들을 도시한다.
도 1 내지 도 4, 도 9, 및 도 10에서, 표현된 블록들은 물리적으로 분리된 엔티티들에 반드시 대응하지는 않는 기능적 엔티티들일 뿐이다. 즉, 이들은 소프트웨어, 하드웨어의 형태로 개발될 수 있거나, 또는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 하나 또는 몇몇 집적 회로에서 구현될 수 있다.
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 픽처 시퀀스를 인코딩하기 위한 방법의 주요 단계들을 예시한다.
도 2는 본 개시내용의 실시예에 따른 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법의 주요 단계들을 제시한다.
도 3은 본 개시내용의 실시예에 따른 인코더의 예를 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코더의 예를 도시한다.
도 5는 픽처 유닛으로부터 얻어진 3개의 컴포넌트를 가진 히스토그램을 예시한다.
도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b는 대응 함수들의 다른 예들을 도시한다.
도 8은 도 6a의 대응 함수의 근사치를 예시한다.
도 9 및 도 10은 각각 도 1에 따른 인코딩 방법 및 도 2에 따른 디코딩 방법을 구현하는 디바이스들의 블록도들이다.
도 11은 Y 컴포넌트의 함수로서 V 컴포넌트에 대한 경계들을 도시한다.
도 1 내지 도 4, 도 9, 및 도 10에서, 표현된 블록들은 물리적으로 분리된 엔티티들에 반드시 대응하지는 않는 기능적 엔티티들일 뿐이다. 즉, 이들은 소프트웨어, 하드웨어의 형태로 개발될 수 있거나, 또는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 하나 또는 몇몇 집적 회로에서 구현될 수 있다.
본 개시내용의 도면들 및 설명들이 본 개시내용의 명확한 이해를 위해 연관된 요소들을 예시하도록 간략화되는 한편, 명료함의 목적으로, 통상적인 인코딩 및/또는 디코딩 디바이스들에서 발견되는 많은 다른 요소들을 제거한다는 것이 이해되어야 한다.
1. 일반적인 원리
본 개시내용의 일반적인 원리는 인코딩 측 및/또는 디코딩 측에서 픽처 유닛의 품질및/또는 정확도를 향상시키기 위해, 예측 유닛 또는 디코딩된 유닛, 즉, 보다 일반적으로 픽처 유닛에 포스트 프로세싱을 적용하는 것이다.
이러한 포스트 프로세싱은 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트에 적용될 수 있지만, "이중 컴포넌트"라고도 불리는, 픽처 유닛의 또 다른 컬러 컴포넌트를 고려한다.
예를 들어, 이러한 포스트 프로세싱은 다음과 같을 수 있다:
- 픽처 유닛의 오리지널 범위 제한을 존중하기 위해, 다른 컬러 컴포넌트의 값들을 고려하여, 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트의 값들을 클리핑하는 것,
- 다른 컬러 컴포넌트의 값들을 고려하여, 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트의 값들을 필터링하는 것,
- 기타.
다음에서, "재구성된" 및 "디코딩된"이라는 단어는 서로 바꿔서 사용될 수 있다. 보통, "재구성된"은 인코더 측 상에서 사용되는 한편, "디코딩된"은 디코더 측 상에서 사용된다.
픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하고, 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법의 주요 단계들이 각각 도 1 및 도 2에 도시되어 있다.
다음에서, 이 방법은 디코딩된 유닛에 관하여 개시되지만, 예측 유닛에도 또한 적용될 수 있다. 후자의 경우, 코딩 유닛을 인코딩/디코딩할 때, 포스트 프로세싱된 예측 유닛이 사용된다.
도 1에 도시된 바과 같이, 픽처 시퀀스 중 적어도 하나의 픽처는 코딩 유닛들(CU들)(픽셀들(pixels), 픽셀들의 그룹, 슬라이스들(slices), 픽처들, GOP 등)로 분할된다.
단계(11)에서, 코딩 유닛 중 적어도 하나는 인코딩된다. 예측 유닛은 단계(11)에서 얻어질 수 있고, 코딩 유닛의 코딩에 사용될 수 있음에 주목해야 한다.
코딩 유닛의 인코딩을 향상시키기 위해, 인코더는 적어도 하나의 디코딩 루프(loop)를 구현한다. 이러한 디코딩 루프는 디코딩된 유닛을 얻기 위해 단계(12)에서 코딩 유닛의 디코딩을 구현한다. 단계(11)에서 사용된 예측 유닛은 코딩 유닛의 디코딩에 사용됨에 주목해야 한다.
단계(13)에서, 디코딩된 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트가 얻어진다. 이러한 컬러 컴포넌트들은 예를 들어 RGB 컴포넌트들 또는 YUV 컴포넌트들에 속한다. 예를 들어, 코딩 유닛은 하나 또는 몇몇 컴포넌트를 포함하는 픽셀이다. 컬러 비디오의 경우, 각각의 픽셀은 보통 루마 컴포넌트 Y, 및 2개의 크로마 컴포넌트 U 및 V를 포함한다.
제1 및 제2라는 용어가 본 명세서에서 다양한 컬러 컴포넌트들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이 컬러 컴포넌트들은 이 용어들에 의해 한정되어서는 안됨이 이해될 것이다. 이 용어들은 한 컬러 컴포넌트를 다른 컴포넌트로부터 구별하기 위해서만 사용된다. 예를 들어, 본 개시내용의 교시로부터 벗어나지 않고서, 제1 컬러 컴포넌트는 "컴포넌트" 또는 "제2 컬러 컴포넌트"로 지칭될 수 있고, 유사하게, 제2 컬러 컴포넌트는 "다른 컴포넌트" 또는 "제1 컬러 컴포넌트"로 지칭될 수 있다.
단계(14)에서, 적어도 하나의 포스트 프로세싱 f가 상기 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 Pval(포스트 프로세싱 파라미터로 표시됨) 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여, 디코딩된 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적용되며, 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의된다(대응 함수 p로 표시됨).
제1 예에 따르면, 제1 대응 함수는 디코딩된 유닛의 U 컴포넌트의 최소값과 같은 제1 포스트 프로세싱 파라미터를, 디코딩된 유닛의 Y 컴포넌트와 같은 디코딩된 유닛의 제1 컬러 컴포넌트의 값들과 연관시킬 수 있다. 즉, 제1 대응 함수는 디코딩된 유닛의 Y 컴포넌트의 각 값에 대하여 디코딩된 유닛의 U 컴포넌트의 최소값을 정의한다. 제2 대응 함수는 디코딩된 유닛의 U 컴포넌트의 최대 값과 같은 제2 포스트 프로세싱 파라미터를, 디코딩된 유닛의 Y 컴포넌트와 같은 디코딩된 유닛의 제1 컬러 컴포넌트의 값들과 연관시킬 수 있다.
그 후, 적어도 하나의 포스트 프로세싱이 디코딩된 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적용되며, 이러한 포스트 프로세싱은 파라미터로서 포스트 프로세싱 파라미터를 갖는다.
제1 예에 따르면, 포스트 프로세싱 f는 포스트 프로세싱 파라미터(들)가 디코딩된 유닛의 제2 컬러 컴포넌트의 최소 및/또는 최대값을 정의하는 클리핑 함수일 수 있다.
제2 예에 따르면, 포스트 프로세싱 f는 포스트 프로세싱 파라미터(들)가 디코딩된 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 부가될 오프셋을 정의하는 오프셋 함수일 수 있다.
제3 예에 따르면, 포스트 프로세싱 f는 포스트 프로세싱 파라미터(들)가 픽처 유닛의 제2 컴포넌트에 적용될 필터의 계수를 정의하는 선형 필터링 함수일 수 있다.
이러한 포스트 프로세싱 파라미터 Pval는, 예를 들어, 대응 함수 p의 형태로 인코딩되고, 단계(15)에서 디코더에 저장 및/또는 전송된다.
도 2는 본 개시내용에 따라, 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법의 주요 단계들을 도시한다.
단계(21)에서, 비디오 스트림에서 인코딩된 상기 시퀀스의 적어도 하나의 코딩 유닛이, 디코딩된 유닛을 얻기 위해 디코딩된다. 예측 유닛은 단계(21)에서 얻어질 수 있고, 코딩 유닛의 디코딩을 위해 사용될 수 있다.
단계(22)에서, 디코딩된 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트가 얻어진다. 상술한 바와 같이, 이러한 컬러 컴포넌트들은 예를 들어 RGB 컴포넌트들 또는 YUV 컴포넌트들에 속한다.
단계(23)에서, (포스트 프로세싱 파라미터로 표시되는) 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 Pval이 디코딩되며, 상기 적어도 하나의 파라미터는 (대응 함수로 표시되는) 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의된다. 이러한 파라미터 Pval은 적어도 하나의 파라미터를 디코딩된 유닛의 제1 컬러 컴포넌트의 값들과 연관시키는 대응 함수의 형태로 인코더에 의해 인코딩되고 디코더에 전송될 수 있다. 단계(23)는 단계(21)와 단계(22) 사이, 또는 단계(21) 전에 위치될 수 있다는 점에 주목해야 한다.
단계(24)에서, 적어도 하나의 포스트 프로세싱 f가 디코딩된 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적용되며, 이러한 포스트 프로세싱은 파라미터로서 상기 포스트 프로세싱 파라미터를 갖는다.
따라서, 제안된 솔루션은 인코더 및/또는 디코더 측들에서 디코딩된 유닛의 품질 및/또는 정확도를 향상시킬 수 있다.
특정 실시예에 따르면, 본 개시내용은 다른 컴포넌트(예를 들어, U)의 함수로서 하나의 컴포넌트(예를 들어, Y)에 대한 클리핑 값을 전송하는 것을 제안한다. 예를 들어, 루마 컴포넌트 Y에 대한 최소 및 최대 클리핑 값들이 인코딩되고, 각각의 크로마 컴포넌트들에 대한 최소 및 최대 값들이 루마 컴포넌트의 함수들로서 인코딩된다. 그런 식으로, 클리핑 값들은 다른 컴포넌트의 각각의 값에 대해 특화되며 클리핑 보정은 보다 정확하다.
2. 특정 실시예의 개시내용
본 섹션에서는 인코더 및 디코더가 클리핑 유형의 포스트 프로세싱과 함께 어떻게 작동하는지 설명하기 위한 노력이 더욱 구체적으로 이루어질 것이다. 본 발명의 개시내용은 물론 이러한 특정 유형의 포스트 프로세싱에 제한되지 않으며, 선형 필터링 또는 오프셋의 부가와 같은 다른 포스트 프로세싱이 관련될 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 인코더를 고려해 보자. 도 1의 관점에서 이미 설명된 바와 같이, 입력 비디오 신호는 먼저 코딩 유닛들로 분할된다.
인코더는 고전적인 변환 단계(31), 양자화 단계(32), 및 하이 레벨 신택스(high-level syntax) 및 엔트로피 코딩 단계(33)를 구현할 수 있다.
코딩 유닛의 인코딩을 향상시키기 위해, 인코더는 또한 적어도 하나의 디코딩 루프를 구현할 수 있다. 이를 위해, 인코더는 고전적인 역 양자화 단계(34), 역 변환 단계(35), 및 인트라 예측(36) 및/또는 인터 예측(37)을 구현할 수 있다.
일단 코딩 유닛이 재구성/디코딩되면, 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트들이 얻어지고, 포스트 프로세싱 파라미터 값(들)을 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트의 값들과 연관시키는 적어도 하나의 대응 함수가 정의된다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 3개의 컴포넌트들 Yrec, Urec, Vrec를 갖는 히스토그램이 픽처 유닛으로부터 얻어진다. 이 히스토그램으로부터 4개의 대응 함수들이 결정된다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 제1 예에 따르면, 제1 대응 함수 p1은 Urec 컴포넌트의 유형 최소값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Yrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키고, 제2 대응 함수 p2는 Urec 컴포넌트의 유형 최대값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Yrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키고, 제3 대응 함수 p3은 Vrec 컴포넌트의 유형 최소값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Yrec 컴포넌트의 각각의 값에 연관시키며, 제4 대응 함수 p4는 Vrec 컴포넌트의 유형 최대값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Yrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시킨다.
예를 들면, Urec 컴포넌트의 최소값을 Yrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키는 제1 대응 함수, 및 Urec 컴포넌트의 최대값을 Yrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키는 제2 대응 함수는 하기 표들에 의해 정의된다:
도 7a 및 도 7b에 도시된 제2 예에 따르면, 제5 대응 함수 p5은 Yrec 컴포넌트의 유형 최소값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Urec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키고, 제6 대응 함수 p6는 Yrec 컴포넌트의 유형 최대값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Urec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키고, 제7 대응 함수 p7은 Yrec 컴포넌트의 유형 최소값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Vrec 컴포넌트의 각각의 값에 연관시키며, 제8 대응 함수 p8는 Yrec 컴포넌트의 유형 최대값의 포스트 프로세싱 (클리핑) 파라미터를 Vrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시킨다.
즉, 주어진 재구성된/디코딩된 프레임, 슬라이스, GOP 또는 매크로블록 그룹, ... 내의 주어진 컴포넌트(예 : Y, U 또는 V)에 대해 클리핑 파라미터들은 다른 (이중) 컴포넌트 값의 함수로 정의될 수 있다.
이러한 클리핑 파라미터들은, 도 3에 도시된 것처럼, 클리핑 유형의 포스트 프로세싱에 의해 사용될 수 있다.
예를 들어, 이러한 포스트 프로세싱은 인 루프 필터들(38)(클리핑(381)) 전 및/또는 후, 및/또는 인트라 예측(36)(클리핑(361)) 후, 및/또는 인터 모션 보상 예측(37)(클리핑(371)) 후에 수행될 수 있다.
제1 예를 고려하면, 예를 들어, 인트라 예측(36)에 후속하는 클리핑(361)은, 클리핑에 의해 사용된 최소값에 대응하는 포스트 프로세싱 파라미터 Pval에 따라, Upred로 표시되는 예측 유닛의 U 컴포넌트에 포스트 프로세싱 f1을 적용하는 것을 목표로 하며, 상기 포스트 프로세싱 파라미터 Pval은 Yrec 컴포넌트의 값에 의존한다. 포스트 프로세싱 후의 예측 유닛의 U 컴포넌트는 Upost로 표시된다:
.
이러한 포스트 프로세싱 f1은 다음과 같은 클리핑 함수일 수 있다:
- 만약 
이라면, 
- 만약 
이라면, 
, 단, 
는 Yrec에 의존함
따라서, 제안된 솔루션은 포스트 프로세싱된 유닛의 값들이 픽처 유닛과 동일한 범위 값들을 가지며(또는 적어도 픽처 유닛 범위 값들에 더 가까움), 및 가능하게는 코딩 유닛과 동일한 범위 값들을 가짐을 보장한다.
동일한 프로세싱이 픽처 유닛의 다른 컴포넌트들에 적용될 수 있다. 특히, 컴포넌트가 포스트 프로세싱된 경우, 다른 컴포넌트들을 프로세스하기 위해 포스트 프로세싱된 컴포넌트가 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 대응 함수(또는 표)는 포스트 프로세싱 후의 U 컴포넌트(Upost)의 값으로 업데이트될 수 있고, 그 다음 다른 픽처 유닛의 U 컴포넌트의 포스트 프로세싱 또는 다른 컴포넌트의 포스트 프로세싱에 사용될 수 있다.
즉, Urec 컴포넌트의 유형 최소값의 포스트 프로세싱 파라미터를 Vrec 컴포넌트의 각각의 값과 연관시키는 또 다른 대응 함수가 정의되면, Vrec 컴포넌트는 Urec 컴포넌트가 포스트 프로세싱된 후에만 포스트 프로세싱될 수 있다. 몇몇 포스트 프로세싱 스테이지의 순서는 미리 정의되거나 비트스트림(bitstream)에서 시그널링될 수 있다.
대응 함수들 및/또는 포스트 프로세싱 함수들의 형태 내의 포스트 프로세싱 파라미터들은 인코딩 측에서와 유사한 방식으로 디코딩된 픽처들을 향상시키기 위해, 인코딩되고 디코더로 보내질 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 실시예에 따라 하나의 컬러 컴포넌트의 클리핑 파라미터들을 다른 (이중) 컬러 컴포넌트의 함수로서 송신/인코딩/디코딩하는 것이 제안된다.
인코더로부터 디코더로 전송되는 정보의 양을 줄이기 위해, 대응 함수들이 근사화될 수 있다.
예를 들어, 제2 대응 함수 p2를 고려하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 그러한 함수는 구간별 선형 함수를 사용하여 근사화될 수 있다. 예를 들어, 10개의 아핀 함수 구간들, 및 아핀 함수 구간들이 만나는 11개의 포인트들은 제2 대응 함수 p2를 근사화하는 데 사용되며, 11개의 포인트들의 세트는 디코더로 전송되도록 인코딩된다. 즉, 클리핑 파라미터들의 인코딩은 대응 함수의 포인트들의 세트를 인코딩하는 구간-별 선형 모델을 사용하여 이루어질 수 있다.
대응 함수들 및/또는 포스트 프로세싱 함수들의 형태 내의 포스트 프로세싱 파라미터들의 인코딩은 엔트로피 코딩 단계(33)에 의해 구현될 수 있다.
예를 들어, 이제 도 4에 도시된 디코더를 고려해 보자.
디코딩 측에서, 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림이 디코딩된다. 이러한 디코더는 고전적인 하이 레벨 신택스 및 엔트로피 디코딩 단계(41), 역 양자화 단계(42) 및 역 변환 단계(43)를 구현할 수 있다.
엔트로피 디코딩 단계(41)에서, 대응 함수들 및/또는 포스트 프로세싱 함수들의 형태 내의 포스트 프로세싱 파라미터들은 또한 디코딩될 수 있다.
일단 코딩 유닛이 디코딩되면, 픽처 유닛의 컬러 컴포넌트들이 얻어지고, 적어도 하나의 포스트 프로세싱 파라미터(들)가 얻어진다. 예를 들어, 제1 대응 표가 디코딩된다. 따라서, 디코더는 픽처 유닛의 Y 컴포넌트의 각각의 값에 대해, 픽처 유닛의 U 컴포넌트를 취해야 하는 최소값을 알고 있다.
이러한 포스트 프로세싱 파라미터들은, 도 4에 도시된 바와 같이, 인코더에 대해 설명된 것과 유사한 방식으로 클리핑 유형의 포스트 프로세싱에 의해 사용될 수 있다.
예를 들어, 이러한 포스트 프로세싱은 인 루프 필터들(44)(클리핑(441)) 전 및/또는 후, 및/또는 인트라 예측(45)(클리핑(451)) 후, 및/또는 인터 모션 보상 예측(46)(클리핑(461)) 후에 수행될 수 있다.
인트라 예측(45)에 후속하는 클리핑(451)을 다시 한 번 고려하면, 그러한 클리핑(451)은 Urec 컴포넌트의 최소값에 대응하는 포스트 프로세싱 파라미터 Pval에 따라, Upred로 표시되는, 인트라 예측(45)에 의해 출력된 예측 유닛의 U 컴포넌트에 포스트 프로세싱 f1을 적용하는 것을 목표로 한다.
이러한 클리핑 함수 f1은 다음과 같이 표현될 수 있다:
- 만약 
이라면, 
- 만약 
이라면, 
, 단, 
는 Yrec에 의존함
대응 함수들이 인코더 측에서 근사화되었을 때, 디코더 측은 먼저 (도 8의 11개 포인트들과 같은) 포인트들의 세트를 디코딩한 다음, 세트의 포인트들 간의 값들을 인터폴레이팅함으로써 디코딩할 수 있다.
상술한 실시예에서, 포스트 프로세싱은 클리핑 함수이고 포스트 프로세싱 파라미터들은 클리핑 파라미터들이라고 고려하였다.
그러나, 본 발명은 이러한 특정 실시예에 한정되지 않는다.
다른 실시예에 따르면, 포스트 프로세싱은 오프셋 함수이며, 포스트 프로세싱 파라미터들은 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 부가될 오프셋들(Pval)을 정의한다. 즉, 오프셋들이 전송/인코딩/디코딩 되는 경우, 하나의 컬러 컴포넌트(예 : Y 컴포넌트)의 값들을 다른 컴포넌트(예 : U 또는 V 컴포넌트)의 값들로 카테고리화(categorize)하는 것이 제안된다. 예를 들어, 0과 18 사이에 포함된 Yrec 컴포넌트의 값들에 대해 Urec 컴포넌트의 값들에 부가될 오프셋은 0이고, 19와 32 사이에 포함된 Yrec 컴포넌트의 값들에 대해 Urec 컴포넌트의 값들에 부가될 오프셋은 5이며, 33과 64 사이에 포함된 Yrec 컴포넌트의 값들에 대해 Urec 컴포넌트의 값들에 부가될 오프셋은 3인 등이다. 이러한 오프셋들은 구간-별 선형 함수에 의해 근사될 수 있는 대응 함수를 정의한다.
이 경우에서, 포스트 프로세싱은 다음과 같이 표현될 수 있다:
또 다른 실시예에 따르면, 포스트 프로세싱은 선형 필터링 함수이고, 포스트 프로세싱 파라미터들은 픽처 유닛의 제2 컴포넌트에 적용될 필터의 계수들을 정의한다. 예를 들어, 
는 컴포넌트 Urec에 적용될 크기 N의 선형 필터의 계수 i의 값을 정의한다. 만약, 컴포넌트 Urec가 픽처 유닛에서 위치 x에 위치하는 경우, 포스트 프로세싱은 다음과 같이 표현될 수 있다:
적어도 하나의 포스트 프로세싱 파라미터를 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트의 값들과 관련시키는 대응 함수(들)는 픽처 유닛로부터보다는 오리지널 픽처 시퀀스/코딩 유닛들로부터 결정될 수 있다는 점에 또한 주목해야 한다.
이 경우에 있어서, 적어도 하나의 대응 함수 p를 결정하기 위해, 컬러 히스토그램이 오리지널 픽처 시퀀스의 분석으로부터 인코딩 측에서 얻어질 수 있고, 상이한 컬러 컴포넌트의 값들이 이 히스토그램으로부터 얻어질 수 있다. 픽처 유닛의 일부 컬러 컴포넌트들(예를 들어 Urec)이 코딩 유닛의 컬러 컴포넌트들(예를 들어 U)과 동일하지 않다면, p(U)는 p(Urec)와 상이할 것이다. 이 경우에 있어서, 대응 함수는 p'(Urec) = p(U)가 되도록 인코더에 의해 약간 적응될 수 있으며, 인코딩되고 디코더에 저장/전송되어야하는 적응된 대응 함수이다.
다른 실시예에 따르면, 각각의 컴포넌트에 대해, 대응 함수(예를 들어, 클리핑 범위 함수 또는 카테고리화)에 사용되는 이중 컴포넌트를 나타내는 인덱스(index)가 직접 또는 별도로 인코딩된다.
다른 실시예에 따르면, 포스트 프로세싱 파라미터들은 디코더에 의해 재구성된 픽처들에 대해서만 포스트 프로세싱으로서 사용될 수 있다. 이 경우에 있어서, 대응 함수들은 예를 들어 SEI 메시지, SPS, PPS, 또는 슬라이스 헤더(slice header)로 인코딩될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 포스트 프로세싱 파라미터들은 인코더 및/또는 디코더에서 포스트 프로세싱 동작들의 전부 또는 일부에만 사용될 수 있다: 모션 보상(motion compensation)(예측), 인트라 예측, 인 루프 포스트 필터 프로세싱 등.
이전 실시예들에서, 포스트 프로세싱 방법(예를 들어, 클리핑 방법)은 다른 컴포넌트(예를 들어, U 또는 V)의 경계들(최소 및/또는 최대 클리핑 값들)을 예측하기 위해 하나의 컴포넌트(예를 들어, Y)를 사용한다. 예로서, U(또는 V)의 최소 m(각각 최대 M) 클리핑 값은 함께 배치된(collocated) 값 Y의 함수로 정의될 수 있다: m=f(Y), M=f(Y).
함수 f가 (예를 들어, 프레임을 인코딩하기 전에 프리 프로세싱 단계로서) 오리지널 YUV 샘플들을 사용하여 결정되고 함수 f(Y)가 디코더 측에서 사용되는 경우, 디코더 측에서는, Yrec, 즉 재구성된 Y만 사용 가능하기 때문에 드리프트(drift)가 있을 수 있다. Y에 대한 재구성 오차(error)는 U와 V의 경계들에 약간의 오차를 야기할 것이다.
이 문제를 극복하기 위해, 함수 f()는 Y에 대한 재구성 오차 E(E = Yrec-Y)를 고려하면서 오리지널 샘플들을 사용하여 결정될 수 있다:
- Y의 하부 및 상부 경계 함수들이 재구성됨 : m[Y] 및 M[Y]
- Y에 대한 최대 재구성 오차 E가 주어진 경우(프레임의 QP에 의해 주어짐), 새로운 경계 함수들 m2 및 M2가 결정됨:
o
도 11에서, V 컴포넌트의 오리지널 하부 및 상부 경계들은 각각 곡선 m 및 M에 의해 Y의 함수로서 도시되고, 새로운 경계 함수들은 각각 곡선 m2 및 M2로 도시된다. 곡선 Enc_m2 및 Enc_M2는 효율성을 위해 구간-별 선형(Piece-Wise-Linear) 모델들을 사용하여 인코딩된 경계 함수들의 예를 도시한다.
이 변형의 한 가지 장점은 U 및 V 컴포넌트의 클리핑이 디코더의 어느 스테이지에서든(예를 들어 RDO에서) 수행될 수 있으며, 이는 일반적으로 더 나은 결과를 제공한다는 것이다.
특정 실시예에서, f() 및 E는 비트스트림에서 인코딩되고, f()는 인코더에서 오리지널 신호를 사용하여 결정된다.
Y에 대한 경계들이 U 또는 V의 함수로 정의되는 경우에도 동일한 원칙이 적용된다.
변형에서, 함수 f()는 오리지널 샘플들 Y 대신에 Yrec을 사용하여 결정될 수 있다. 이 경우에 있어서, 클리핑은 포스트-프로세스로서, 즉 전체 루마 프레임의 재구성 후에(그러나 여전히 클리핑된 프레임이 다른 프레임들의 예측 중에 사용될 수 있도록 프레임의 인코딩 프로세스에서) 수행될 것이다. 사실, 함수 f는 전체 프레임의 인코딩 후에만 결정될 수 있다.
Y가 U 및 V 컴포넌트들 전에 코딩되는 경우, U 또는 V의 클리핑은 U 또는 V의 코딩 루프에 적용될 수 있다.
특정 실시예에서, f()는 비트스트림에서 인코딩되고, f()는 인코더에서 오리지널 신호를 사용하여 결정된다.
명시적으로 설명되지는 않았지만, 본 실시예들 및 변형들은 임의의 조합 또는 서브-조합에서 이용될 수 있다.
3. 디바이스들
도 9는 본 개시내용의 실시예에 따라 픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하기 위한 디바이스의 예를 도시한다. 인코딩 디바이스의 필수 요소들만이 도시되어 있다.
이러한 인코딩 디바이스는 적어도:
- 상기 픽처 시퀀스에 액세스하도록 구성된 통신 인터페이스(91),
- 디바이스의 비휘발성(non-volatile) 메모리에 저장된 애플리케이션들 및 프로그램들을 실행하고, 특히:
- 픽처 시퀀스의 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
- 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하고 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ,
- 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서(92),
- 휘발성 메모리와 같은 저장 수단(93), 및
- 다양한 모듈들을 연결하기 위한 내부 버스(B1) 및 인코딩 디바이스 기능들을 수행하기 위한 본 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 모든 수단들
을 포함한다.
도 10은, 본 개시내용의 실시예에 따라, 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 디바이스의 예를 도시한다. 디코딩 디바이스의 필수 요소들만이 도시되어 있다.
이러한 디코딩 디바이스는 적어도:
- 상기 적어도 하나의 비디오 스트림에 액세스하도록 구성된 통신 인터페이스(101),
- 디바이스의 비휘발성 메모리에 저장된 애플리케이션들 및 프로그램들을 실행하고, 특히:
- 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
- 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하고 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ,
- 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서(102),
- 휘발성 메모리와 같은 저장 수단(103), 및
- 다양한 모듈들을 연결하기 위한 내부 버스(B2) 및 디코딩 디바이스 기능들을 수행하기 위한 본 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 모든 수단들
을 포함한다.
이러한 인코딩 디바이스 및/또는 디코딩 디바이스는 완전히 소프트웨어인 구현, 완전히 하드웨어인 구현(예를 들어, ASIC, FPGA, VLSI……와 같은 전용 컴포넌트들의 형태)에 따라, 또는 디바이스에 집적된 몇몇 전자 컴포넌트들로 또는 하드웨어 요소들과 소프트웨어 요소들의 혼합의 형태로 각각 구현될 수 있다.
도면들에서의 흐름도 및/또는 블록도들은 본 개시내용의 다양한 실시예들에 따른 시스템들, 방법들, 및 컴퓨터 프로그램 제품들의 가능한 구현들의 구성, 동작 및 기능을 예시한다. 이와 관련하여, 흐름도 또는 블록도들에서의 각각의 블록은 특정 논리 함수(들)를 구현하는 하나 이상의 실행 가능한 명령어들을 포함하는 모듈, 세그먼트, 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예들에 따라, 하나 이상의 프로세서(92)는 하기 각각의 함수들: 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 함수, 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하는 함수, 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하는 함수를 수행하기 위해 소프트웨어 컴포넌트들의 명령어 세트들 및/또는 다양한 소프트웨어 프로그램들을 실행하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따라, 하나 이상의 프로세서(102)는 하기 각각의 함수들: 픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 함수, 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 함수, 및 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터 및 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하여 픽처 유닛의 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하는 함수를 수행하기 위해 소프트웨어 컴포넌트들의 명령어 세트들 및/또는 다양한 소프트웨어 프로그램들을 실행하도록 구성될 수 있다.
일부 대안의 구현들에서, 블록에서 언급된 함수들은 도면들에서 언급된 순서를 벗어나 발생할 수 있다는 것에 유의해야 한다. 예를 들어, 연속으로 도시된 2개의 블록들이 수반된 기능에 의존하여, 실제로는 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 블록들은 때때로 역순서로 실행될 수 있거나, 블록들은 대안의 순서로 실행될 수 있다. 블록도들 및/또는 흐름도 예시의 각각의 블록, 및 블록도들 및/또는 흐름도 예시에서의 블록들의 조합들이 특정된 함수들 또는 작용들을 수행하는 특수용 하드웨어-기반 시스템들, 또는 특수용 하드웨어와 컴퓨터 명령어들의 조합들에 의해 구현될 수 있다는 것에 또한 유의해야 한다.
본 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 바와 같이, 본 원리들의 양태들은 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독가능 매체로서 구현될 수 있다. 그에 따라, 본 원리들의 양태들은 전적으로 하드웨어인 실시예, (펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로-코드 등을 포함하는) 전적으로 소프트웨어인 실시예, 또는 소프트웨어와 하드웨어 양태들을 조합한 실시예의 형태를 취할 수 있고, 이들 모두는 본원에서 "회로", "모듈" 또는 "시스템"으로서 일반적으로 지칭될 수 있다. 더욱이, 본 원리들의 양태들은 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 형태를 취할 수 있다. 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 저장 매체(들)의 임의의 조합이 활용될 수 있다.
컴퓨터 판독가능 저장 매체는 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체(들)에 구현되고 컴퓨터에 의해 실행 가능한 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드가 구현되어 있는 컴퓨터 판독가능 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같은 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 그로부터 정보의 검색을 제공하는 고유 능력뿐만 아니라 그 안에 정보를 저장하는 고유 능력을 고려하여 비일시적 저장 매체로서 여겨진다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 예를 들어, 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선, 또는 반도체 시스템, 장치, 또는 디바이스, 또는 전술한 바의 임의의 적합한 조합일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 휴대용 컴퓨터 디스크, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 소거 가능한 프로그래머블 판독 전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 휴대용 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 광학 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, 또는 전술한 바의 임의의 적합한 조합은, 본 원리들이 적용될 수 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체들의 더욱 특정한 예들을 제공하지만, 단지 예시적이며, 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 용이하게 이해되는 바와 같이 포괄적인 목록이 아니라는 것을 이해해야 한다.
Claims (14)
- 픽처 시퀀스(sequence of pictures)를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 방법으로서,
픽처 유닛(picture unit)의 적어도 제1 컬러 컴포넌트(component) 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 단계(22);
상기 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱(post-processing)의 적어도 하나의 파라미터(Pval)를 디코딩하는 단계(23) - 상기 적어도 하나의 파라미터는 상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ; 및
상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터의 값에 응답하여 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱(f)을 적용하는 단계(24) - 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터의 값은 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답함 -
를 포함하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 픽처 유닛은 예측 유닛(prediction unit) 또는 디코딩된 유닛인, 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱(f)은
상기 적어도 하나의 파라미터(Pval)가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트의 최소 또는 최대값들 중 적어도 하나를 정의하는 클리핑(clipping) 함수;
상기 적어도 하나의 파라미터(Pval)가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 부가될 오프셋을 정의하는 오프셋(offset) 함수; 및
상기 적어도 하나의 파라미터(Pval)가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컴포넌트에 적용될 필터의 계수들을 정의하는 선형 필터링(linear filtering) 함수
를 포함하는 그룹에 속하는, 방법. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수(p)로 정의되는 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계는 상기 함수(p)를 나타내는 포인트들의 세트를 디코딩하는 단계를 포함하는, 방법. - 제4항에 있어서,
상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수(p)로 정의되는 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하는 단계는 상기 포인트들의 세트 중 두 포인트들 간의 값들을 인터폴레이팅(interpolating)하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하기 위한 방법으로서,
픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻는 단계(13);
포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터(Pval)의 값에 응답하여 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱(f)을 적용하는 단계(14) - 상기 포스트 프로세싱의 상기 적어도 하나의 파라미터의 상기 값은 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하고, 상기 적어도 하나의 파라미터는 상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ; 및
상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하는 단계(15)
를 포함하는 방법. - 제6항에 있어서,
상기 픽처 유닛은 예측 유닛(prediction unit) 또는 디코딩된 유닛인, 방법. - 제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수(p)로 정의되는 상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하는 단계는 상기 함수(p)의 포인트들의 세트를 인코딩하는 단계를 포함하는, 방법. - 제8항에 있어서,
상기 함수(p)의 포인트들의 세트를 인코딩하는 단계는
적어도 하나의 아핀 함수 구간(affine function piece)을 얻기 위해 구간별 선형 함수(piecewise linear function)를 사용하여 상기 함수를 근사화하는 단계; 및
상기 아핀 함수 구간의 상기 포인트들을 인코딩하는 단계
를 더 포함하는, 방법. - 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 포스트 프로세싱(f)은
상기 적어도 하나의 파라미터가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트의 최소 및/또는 최대값들을 정의하는 클리핑 함수;
상기 적어도 하나의 파라미터가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 부가될 오프셋을 정의하는 오프셋 함수; 및
상기 적어도 하나의 파라미터가 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컴포넌트에 적용될 필터의 계수들을 정의하는 선형 필터링 함수
를 포함하는 그룹에 속하는, 방법. - 픽처 시퀀스를 나타내는 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 디코딩 디바이스로서,
적어도 하나의 상기 비디오 스트림에 액세스(access)하도록 구성된 통신 인터페이스(communication interface)(101), 및 적어도 하나의 프로세서(102)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는
픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
상기 제2 컴포넌트의 포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터를 디코딩하고 - 상기 적어도 하나의 파라미터는 상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수로서 정의됨 - ,
상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터의 값에 응답하여 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하도록 - 상기 적어도 하나의 디코딩된 파라미터의 상기 값은 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답함 -
구성된, 디코딩 디바이스. - 픽처 시퀀스를 비디오 스트림으로 인코딩하기 위한 인코딩 디바이스로서,
상기 픽처 시퀀스에 액세스하도록 구성된 통신 인터페이스(91), 및 적어도 하나의 프로세서(92)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
픽처 유닛의 적어도 제1 컬러 컴포넌트 및 제2 컬러 컴포넌트를 얻고,
포스트 프로세싱의 적어도 하나의 파라미터의 값에 응답하여 상기 픽처 유닛의 상기 제2 컬러 컴포넌트에 적어도 하나의 포스트 프로세싱을 적용하고 - 상기 포스트 프로세싱의 상기 적어도 하나의 파라미터의 상기 값은 상기 제1 컬러 컴포넌트에 응답하고, 상기 적어도 하나의 파라미터는 상기 제1 컬러 컴포넌트의 함수로 정의됨 - ,
상기 적어도 하나의 파라미터를 인코딩하도록
구성된, 인코딩 디바이스. - 컴퓨터 프로그램 제품(product)으로서,
소프트웨어 코드를 포함하고, 상기 소프트웨어 코드는 프로세서에 의해 실행될 때, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 되어 있는 컴퓨터 프로그램 제품. - 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체로서,
기록된 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하고, 프로세서에 의해 구동될 수 있으며, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현하기 위한 프로그램 코드 명령어들을 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
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