KR20190029521A - 픽처의 인트라 예측된 블록을 디코딩하기 위한 방법 및 디바이스, 및 대응하는 코딩 방법 및 코딩 디바이스 - Google Patents

픽처의 인트라 예측된 블록을 디코딩하기 위한 방법 및 디바이스, 및 대응하는 코딩 방법 및 코딩 디바이스 Download PDF

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Abstract

복수의 참조 블록들을 디코딩하는 단계(S120); 복수의 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하는 단계(S130); 및 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩하는 단계(S140)를 포함하는, 픽처의 현재 블록을 디코딩하기 위한 방법이 개시되어 있다.

Description

픽처의 인트라 예측된 블록을 디코딩하기 위한 방법 및 디바이스, 및 대응하는 코딩 방법 및 코딩 디바이스
이하에서는, 픽처의 인트라 예측된 블록을 인코딩하기 위한 방법 및 디바이스가 개시되어 있다. 대응하는 디코딩 방법 및 디코딩 디바이스가 또한 개시되어 있다.
현재 픽처의 현재 블록을 코딩하기 위한 최신 방법들은 일반적으로 블록을 예측하여 예측자(predictor)를 획득하고, 현재 블록으로부터 예측자를 감산하여 잔차 블록을 결정하고 잔차 블록을 스트림으로 인코딩하는 것을 포함한다. 현재 블록은 이미 코딩되고 재구성된, 참조 블록(reference block)들이라고 하는 하나 또는 복수의 다른 블록(들)으로부터 예측된다. 하나 또는 복수의 다른 블록(들)은 현재 픽처(인트라 코딩) 또는 현재 픽처와 상이한 다른 픽처(인터 코딩)에 속한다. 현재 블록이 복수의 참조 블록들로부터 예측되는 경우에, 예측자는 블로킹 아티팩트(blocking artifact)들을 겪을 수 있다. 도 1은 이러한 현재 블록(B)이 복수의 참조 블록들, 즉 공간적으로 이웃하는 그레이 블록들로부터 인트라 예측되는 것을 도시한다.
현재 픽처의 현재 블록을 코딩하기 위한 최신 방법들은 일반적으로 인-루프 필터링 단계(들)를 포함한다. 예로서, H.265 비디오 코딩 표준에서, 디블로킹 필터를 이용하는 필터링 단계가 코딩 루프에 포함된다. SAO(sample adaptive offset) 필터링과 같은 다른 필터링 단계들이 포함될 수 있다. H.265 디블로킹 필터는 예측 및 변환 블록 경계들, 즉 블록들의 외부 프론티어들에서 불연속들을 감쇠시킨다. 그러나, 픽처에는 일부 불연속들이 남아 있다. 따라서, 코딩 방법의 코딩 효율을 증가시키기 위해 인-루프 필터링을 추가로 개선할 필요가 있다.
복수의 참조 블록들을 디코딩하는 단계;
복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하는 단계; 및
복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩하는 단계를 포함하는, 픽처의 현재 블록을 디코딩하기 위한 방법이 개시되어 있다.
복수의 참조 블록들을 디코딩하기 위한 수단;
복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하기 위한 수단; 및
복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩하기 위한 수단을 포함하는 디코딩 디바이스가 개시되어 있다.
통신 인터페이스 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 디코딩 디바이스가 개시되어 있으며, 통신 인터페이스는 적어도 스트림에 액세스하도록 구성되고, 적어도 하나의 프로세서는,
액세스된 스트림으로부터 복수의 참조 블록들을 디코딩하고;
복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하며;
복수의 필터링된 참조 블록들로부터의 인트라 예측에 의해 액세스된 스트림으로부터 현재 블록을 디코딩하도록 구성된다.
명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능한 매체가 개시되어 있으며, 명령어들은 실행시 적어도 하나의 프로세서로 하여금,
복수의 참조 블록들을 디코딩하고;
복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하며;
복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩하도록 지시한다.
픽처의 현재 블록을 인코딩하기 위한 방법은,
복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하는 단계;
복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하는 단계; 및
복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 인코딩하는 단계를 포함한다.
코딩 디바이스는,
복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하기 위한 수단;
복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하기 위한 수단; 및
복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 인코딩하기 위한 수단을 포함한다.
통신 인터페이스 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 코딩 디바이스가 개시되어 있으며, 통신 인터페이스는 픽처의 현재 블록에 액세스하도록 구성되고, 적어도 하나의 프로세서는,
스트림에서 복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하고;
복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하며;
스트림에서 복수의 필터링된 참조 블록들로부터의 인트라 예측에 의해 액세스된 현재 블록을 인코딩하도록 구성된다.
명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능한 매체가 개시되어 있으며, 명령어들은 실행시 적어도 하나의 프로세서로 하여금,
복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하고;
복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하며;
복수의 필터링된 참조 블록들로부터의 인트라 예측에 의해 액세스된 현재 블록을 인코딩하도록 지시한다.
특정한 실시예에 따르면, 각각의 참조 블록은 동일한 변환이 적용되는 블록이고, 현재 블록은 동일한 변환이 적용되는 블록이다.
특정한 실시예에 따르면, 현재 블록은 크로마 블록이고, 복수의 참조 블록들은 크로마 블록과 함께 위치된 복수의 루마 블록들이다.
특정한 실시예에 따르면, 복수의 참조 블록들은 현재 블록과 공간적으로 이웃하는 복수의 블록들이다.
도 1은 복수의 참조 블록들로부터 인트라 예측된 현재 블록(B)을 도시한다.
도 2는 쿼드 트리 분해(quad-tree decomposition)에 따라 블록들로 분할되는 픽처 부분의 루마 성분을 좌측에 나타내며, 쿼드 트리 분해에 따라 블록들로 분할되는 동일한 픽처 부분의 크로마 성분을 우측에 나타내는 도면이다.
도 3은 복수의 루마 블록들(BL)로부터의 그 인트라 예측으로 인해 재구성된 크로마 블록(BC) 내에 생성될 수 있는 프론티어들, 즉 분할선들을 도시한다.
도 4는 재구성된 루마 샘플들로부터의 크로마 블록의 예측을 도시한다.
도 5는 수평 방향을 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Be 및 Bf)로부터 인트라 예측될 블록(B)을 도시한다.
도 6은 각도 방향을 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Ba, Bb, Bd, Be, Bf)로부터 인트라 예측될 블록(B)을 도시한다.
도 7은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하도록 구성된 수신기의 예시적인 아키텍처를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
도 8은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
도 9a, 도 9b 및 도 9c는 특정한 비제한적인 실시예들에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도들을 나타내며, 여기서 블록은 복수의 함께 위치된 루마 블록들(참조 블록들)로부터 예측된 크로마 블록이다.
도 10은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의 공간적으로 이웃하는 블록들(참조 블록들)로부터 예측된 크로마 또는 루마 블록이다.
도 11은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 스트림에서 픽처의 블록을 코딩하도록 구성된 전송기의 예시적인 아키텍처를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
도 12는 특정한 비제한적인 실시예에 따라 스트림에서 픽처의 블록을 코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
도 13은 블록 내에서 필터링될 프론티어를 도시한다.
도 14는 평면 모드에 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Ba, Bb, Bd, Be, Bf)로부터 인트라 예측될 블록(B)을 도시한다.
도 15는 변환 블록들로 분할된 코딩 트리 블록을 도시한다.
도면들 및 설명들이 통상의 인코딩 및/또는 디코딩 디바이스들에서 발견되는 많은 다른 요소들을 명확성을 위해 제거하면서, 본 원리들의 명확한 이해와 관련되는 요소들을 예시하기 위해 간략화되었다는 것을 이해해야 한다. 비록 다양한 요소들을 설명하기 위해 제1 및 제2라는 용어들이 본 명세서에서 사용될 수 있지만, 이러한 요소들은 이러한 용어들에 의해 제한되지 않아야 한다는 것을 이해할 것이다. 이러한 용어들은 한 요소를 다른 요소와 구별하는데만 사용된다.
본 원리들에 따르면, 블록은 샘플 값들과 연관된 샘플들, 예를 들어 루마 샘플들 또는 크로마 샘플들을 포함하는 픽처의 정사각형 또는 직사각형 부분이다. 용어의 편의를 위해, 이러한 용어들은 루마 및 크로마로 지칭된다. 그러나, 개시된 방법들 및 디바이스들은 예를 들어 RGB와 같은 상이한 컬러 표현에 적용될 수 있다. 따라서, 모든 실시예에서, 루마는 제1 성분으로 대체될 수 있고, 크로마는 제2 성분으로 대체될 수 있다.
이하에서, "재구성된" 및 "디코딩된"이라는 단어는 상호교환적으로 사용될 수 있다. 보통, "재구성된"은 인코더측에서 사용되며, "디코딩된"은 디코더측에서 사용되지만 반드시 그러하지는 않다.
도 2는 제1 쿼드 트리 분해에 따라 블록들로 분할된 픽처의 루마 성분을 좌측에 나타내고 있다. 도 2는 제1 쿼드 트리 분해와는 상이한 제2 쿼드 트리 분해에 따라 블록들로 분할된 픽처의 크로마 성분을 우측에 나타내고 있다.
블록들은 H.265의 의미 내의 변환 블록들(TB) 또는 예측 블록들(PB)일 수 있다. TB는 잔차 신호를 코딩하기 위해 동일한 변환이 적용되는 컬러 성분의 샘플들의 직사각형 블록이다. 이하에서, TB는 동일한 변환이 적용되는 이러한 블록을 지정하는데 이용된다. PB는 (예를 들어, 모션 보상된 예측을 위한 동일한 모션 파라미터들과 같이) 하나의 동일한 예측이 적용되는 컬러 성분의 샘플들의 직사각형 블록이다. HEVC에서, 코딩 트리 블록(CTB)은 코딩 트리 구조를 따라 코딩 블록들(CB들)로 반복적으로 세분된다. 그 다음에, CB는 복수의 TB들로 분할될 수 있다. CB의 TB들로의 분할은 쿼드 트리 방식에 기반하여 반복적으로 수행된다. CB가 더 분할되지 않는 경우에, CB는 TB인 것으로 고려된다. 각각의 타입의 블록(즉, TB, PB, CB, CTB)이 유닛(즉, 각각 변환 유닛(TU), 예측 유닛(PU), 코딩 유닛(CU) 및 코딩 트리 유닛(CTU))에 대응한다. 유닛은 모든 컬러 성분들, 예를 들어 루마 성분 및 2개의 크로마 성분들과 관련된 정보를 포함한다. 예로서, CTU는 컬러 픽처의 경우에 루마 샘플들의 CTB 및 크로마 샘플들의 2개의 대응하는 CTB를 포함한다. 동일한 방식으로, CU는 컬러 픽처의 경우에 루마 샘플들의 CB 및 크로마 샘플들의 2개의 대응하는 CB를 포함한다.
H.265와 상이한 다른 구현예들에서, 블록들은 코딩 블록들(CB) 및/또는 예측 블록들(PB)일 수 있으며, 이 경우에 CB 및/또는 PB는 잔차 신호를 코딩하기 위해 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 직사각형 블록(들)으로서 정의된다.
도 2에서, 파선으로 둘러싸인 복수의 루마 블록들(BL)은 또한 파선으로 둘러싸인 단일 크로마 블록(BC)에 함께 위치된다. 함께 위치된다는 것은 블록(BC) 및 블록들(BL)이 컬러 포맷(4:4:4, 4:2:0, ...)에 따라 가능하게는 다운샘플링되는 픽처의 동일한 부분을 커버한다는 것을 의미한다. 크로마 블록(BC)은 예를 들어 CB이고, 각각의 루마 블록(BL)은 예를 들어 TB이며, 복수의 블록들(BL)은 크로마 CB와 함께 위치된 루마 CB를 형성한다. 도 2에서, 크로마 성분은 루마 성분에 대해 다운샘플링된다. 그러나, 본 원리들은 루마 성분 및 크로마 성분(들)이 동일한 해상도를 갖는 경우에도 또한 적용된다는 것을 이해할 것이다. 크로마 성분과 루마 성분을 분할하기 위해 상이한 쿼드 트리 분해들을 이용함으로써, 크로마 블록(BC)이 루마 성분으로부터, 더 정확하게는 루마 성분의 함께 위치된 블록들(BL)로부터 인트라 예측되는 경우에 블로킹 아티팩트들이 나타날 수 있다. 블로킹 아티팩트들이 예측자에서 생성될 때, 이러한 아티팩트들은 일반적으로 예측자로부터, 그리고 이에 따라 또한 재구성된/디코딩된 블록에서 도출된 잔차 블록에서 나타난다.
도 3은 복수의 루마 블록들(BL)로부터의 그 인트라 예측으로 인해 재구성된 크로마 블록(BC) 내에 생성될 수 있는 프론티어들, 즉 분할선들을 도시한다. 이 인트라 예측 모드는 문헌에서 LM 모드라고도 한다(LM은 "선형 모드"를 나타낸다). 이 모드는 파라미터들(α 및 β)로 크로마 샘플들을 선형적으로 예측하기 위해 재구성된 루마 샘플들 recY를 이용하는 성분간(inter-component) 상관을 이용한다. 파라미터들(α 및 β)은 오버헤드 시그널링을 피하기 위해 인코더와 디코더 모두에서 공간적으로 이웃하는 재구성된 루마 및 크로마 샘플들로부터 도출될 수 있다. 변형예에서, 파라미터들(α 및 β)은 인코더에서 소스 루마 및 크로마 샘플들로부터 도출되고, 코딩되어 디코더에게 전송될 수 있다.
도 4는 LM 모드를 도시한다. 크로마 블록(BC)은 블록들(BL)의 재구성된 루마 샘플들 recY로부터 예측된다.
H.265 디블로킹 필터는 크로마 블록(BC)의 외부 프론티어만을 필터링하고, 이에 따라 함께 위치된 재구성된 루마 샘플들로부터의 예측의 경우에 크로마 블록(BC) 내의 블로킹 아티팩트들을 감소시키지 않는다. 실제로, H.265 표준은 픽처가 재구성된/디코딩된 후에 변환 블록 또는 예측 블록의 외부 프론티어들에 적용되는 프로세스로서 디블로킹 필터를 지정한다.
도 5는 예측의 수평 방향을 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Be 및 Bf)로부터 인트라 예측된 블록(B)(예를 들어, 루마 TB 또는 크로마 TB)을 도시한다.
최신 비디오 코딩 표준들(예를 들어, H.264, H.265)은 공간 인트라 예측 모드를 정의한다. 이 모드에 따르면, 블록(B)은 이에 따라 이미 재구성된/디코딩된 공간적으로 이웃하는 블록들로부터 예측된다. 예측은 예측 방향을 따라 이루어진다. H.264 비디오 코딩 표준에서는 9개의 예측 방향들이 정의되는 반면, H.265에서는 33개의 예측 방향들이 정의된다. 예측자의 제1 선들(L1)은 블록(Be)으로부터 도출된다. 예측자의 최종 선들(L2)은 블록(Bf)으로부터 도출된다. 그 결과, 프론티어가 예측자에 나타날 수 있다. 프론티어는 도 5에서 파선으로 표현된다. 프론티어가 예측자 내에 존재하는 경우, 이 프론티어는 또한 잔차 블록에서 나타나고, 이에 따라 재구성된/디코딩된 블록에서 나타난다.
도 6은 각도 방향을 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Ba, Bb, Bd, Be, Bf)로부터 인트라 예측되는 블록(B)(예를 들어, TB)을 도시한다. 예측의 각도 방향을 따르는 프론티어가 예측자에 나타날 수 있다. 프론티어들은 도 6에서 파선들로 표현된다.
도 14는 평면 예측 모드에 따라 공간적으로 이웃하는 블록들(Ba, Bb, Bd, Be, Bf)(공간적으로 이웃하는 TB들)로부터 인트라 예측되는 블록(B)(예를 들어, TB)을 도시한다. 픽셀(P)은 공간적으로 이웃하는 블록들의 4개의 픽셀(4개의 흑색 정사각형으로 표시됨)의 선형 조합에 의해 평면 모드에 따라 예측된다. 수평 프론티어와 수직 프론티어가 예측자에 나타날 수 있다. 프론티어들은 도 14에서 파선들로 표현된다.
H.265 디블로킹 필터는 블록(B)의 외부 프론티어만을 필터링하고, 이에 따라 복수의 이웃하는 블록들로부터의 공간 예측의 경우에 블록(B) 내의 블로킹 아티팩트를 감소시키지 않을 것이다. 실제로, H.265 디블로킹 필터는 픽처가 재구성된/디코딩된 후에 변환 블록 또는 예측 블록의 외부 프론티어들만을 필터링한다.
도 7은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하도록 구성된 수신기(100)의 예시적인 아키텍처를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
수신기(100)는, 내부 메모리(1030)(예를 들어, RAM, ROM 및/또는 EPROM)와 함께, 예를 들어 CPU, GPU 및/또는 DSP(Digital Signal Processor의 영문 약어)를 포함할 수 있는 하나 이상의 프로세서(들)(1000)를 포함한다. 수신기(100)는, 출력 정보를 표시하고/하거나 사용자가 명령들 및/또는 데이터를 입력할 수 있게 각각 적응된 하나 이상의 통신 인터페이스(들)(1010)(예를 들어, 키보드, 마우스, 터치패드, 웹캠), 및 수신기(100)의 외부에 있을 수 있는 전원(1020)을 포함한다. 수신기(100)는 또한 하나 이상의 네트워크 인터페이스(들)(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 디코더 모듈(1040)은 디코딩 기능들을 수행하기 위해 디바이스에 포함될 수 있는 모듈을 나타낸다. 또한, 디코더 모듈(1040)은 수신기(100)의 개별 요소로서 구현될 수 있거나, 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 알려진 바와 같이 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로서 프로세서(들)(1000) 내에 통합될 수 있다.
스트림은 소스로부터 획득될 수 있다. 상이한 실시예들에 따르면, 소스는 다음과 같을 수 있지만, 이들에 제한되지는 않는다:
- 로컬 메모리, 예를 들어 비디오 메모리, RAM, 플래시 메모리, 하드 디스크;
- 저장 인터페이스, 예를 들어 대용량 저장소, ROM, 광학 디스크 또는 자기 지지체를 갖는 인터페이스;
- 통신 인터페이스, 예를 들어 유선 인터페이스(예를 들어, 버스 인터페이스, 광역 네트워크 인터페이스, 근거리 네트워크 인터페이스) 또는 (IEEE 802.11 인터페이스 또는 블루투스 인터페이스와 같은) 무선 인터페이스; 및
- 픽처 캡처링 회로(예를 들어, CCD(Charge-Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)와 같은 센서).
상이한 실시예들에 따르면, 디코딩된 블록은 목적지, 예를 들어 디스플레이 디바이스에게 전송될 수 있다. 예로서, 디코딩된 블록은 원격 또는 로컬 메모리, 예를 들어, 비디오 메모리 또는 RAM, 하드 디스크에 저장된다. 변형예에서, 디코딩된 블록은 저장 인터페이스, 예를 들어 대용량 저장소, ROM, 플래시 메모리, 광학 디스크 또는 자기 지지체를 갖는 인터페이스에게 전송되고/되거나 통신 인터페이스, 예를 들어 지점간 연결, 통신 버스, 지점 대 다지점 연결 또는 방송 네트워크에 대한 인터페이스를 통해 전송된다.
특정한 비제한적인 실시예에 따르면, 수신기(100)는 메모리(1030)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 추가로 포함한다. 컴퓨터 프로그램은, 수신기(100)에 의해, 특히 프로세서(1000)에 의해 실행될 때, 수신기가 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 9c 및 도 10 중 어느 하나를 참조하여 설명되는 디코딩 방법을 실행할 수 있게 하는 명령어들을 포함한다. 변형예에 따르면, 컴퓨터 프로그램은 수신기(100)의 외부에서 비일시적 디지털 데이터 지지체 상에, 예를 들어 관련 기술분야에서 모두 알려진 HDD, CD-ROM, DVD, 판독 전용 및/또는 DVD 드라이브 및/또는 DVD 판독/기입 드라이브와 같은 외부 저장 매체 상에 저장된다. 따라서, 수신기(100)는 컴퓨터 프로그램을 판독하기 위한 메커니즘을 포함한다. 또한, 수신기(100)는 대응하는 USB 포트들(도시되지 않음)을 통해 하나 이상의 USB(Universal Serial Bus) 타입의 저장 디바이스들(예를 들어, "메모리 스틱들")에 액세스할 수 있다.
예시적이고 비제한적인 실시예들에 따르면, 수신기(100)는 다음과 같을 수 있지만, 이들에 제한되지는 않는다:
- 모바일 디바이스;
- 통신 디바이스;
- 게임 디바이스;
- 셋톱 박스;
- TV 세트;
- 태블릿(또는 태블릿 컴퓨터);
- 랩톱;
- 비디오 플레이어, 예를 들어 블루레이 플레이어, DVD 플레이어;
- 디스플레이; 및
- 디코딩 칩 또는 디코딩 디바이스.
다음의 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 9c, 도 10 및 도 12에서, 모듈들은 구별가능한 물리적 유닛들과 관련되거나 관련되지 않을 수 있는 기능 유닛들이다. 예를 들어, 이러한 모듈들 또는 이들 중 일부는 단일 구성요소 또는 회로에 통합되거나, 또는 소프트웨어의 기능들에 기여할 수 있다. 대조적으로, 일부 모듈들은 잠재적으로 개별 물리적 엔티티들로 구성될 수 있다. 본 개시내용과 호환가능한 장치는 순수한 하드웨어, 예를 들어 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 또는 FPGA(Field-Programmable Gate Array)　또는 VLSI(Very Large Scale Integration)와 같은 전용 하드웨어를 이용하여 구현되거나, 또는 디바이스에 내장된 여러 통합된 전자 구성요소들로부터 또는 하드웨어와 소프트웨어 구성요소들의 혼합으로 구현된다.
도 8은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
이 방법은 단계(S100)에서 시작한다. 단계(S110)에서, 수신기는 스트림에 액세스한다. 단계(S120)에서, 수신기는 스트림으로부터 복수의 참조 블록들을 디코딩한다. 참조 블록을 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예로서, 참조 블록 각각은 동일한 변환이 적용되는 블록, 예를 들어 TB이다.
단계(S130)에서, 수신기는 단계(S120)에서 디코딩된 복수의 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링한다. 이를 위해, 디블로킹 필터는 2015년 4월에 발표된 "고 효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding)"이라는 제목의 문서의 섹션 8.7.2에 정의된 H.265 디블로킹 필터일 수 있다. 그러나, 본 원리들은 또한 H.264 타입의 디블로킹 필터 또는 보다 일반적으로는 임의의 디블로킹 필터에도 적용된다는 것을 알 것이다. H.265 타입의 디블로킹 필터는 에지와 떨어져 있는 영역들과 연관된 양자화 파라미터들에 기반하여 에지를 필터링한다. 이러한 디블로킹 필터는 또한 경계 강도 파라미터(Bs)를 이용한다. 본 원리들에 따르면, H.265 디블로킹은 예측에 이용되기 전에 참조 블록의 에지를 또한 필터링하도록 적응될 수 있다.
따라서, 도 13에 도시된 바와 같이, 에지의 4개-샘플 부분에 대해 디블로킹이 수행된다. 이 도면은 2개의 부분들(P 및 Q)을 묘사하는 에지를 나타낸다. px 및 qx는 샘플들을 나타낸다. 다음의 기준들 모두가 참일 때 루마 샘플들에 대해 필터링이 수행된다: 1) 경계 강도(Bs)는 0보다 크고; 2) 에지의 양측에서의 신호의 변화는 지정된 임계값 미만이다: |p2,0 - 2p1,0 + p0,0| + |p2,3 - 2p1,3 + p0,3| + |q2,0 - 2q1,0 + q0,0| + |q2,3 - 2q1,3 + q0,3| > β (1)이며, 임계값 β는 양자화 파라미터(QP)에 의존하고 룩업 테이블로부터 도출된다. 0보다 큰 연관 Bs를 가지며 (1)이 참인 에지들에 대해, 디블로킹 필터링이 수행된다. 특정한 실시예에서, 정상 디블로킹 필터링은 단계(S120)에서 디코딩된 복수의 참조 블록들의 에지들을 따라 적용된다.
정상 필터링은 픽셀들의 수가 에지의 각각의 측에서 수정되는 상이한 2개의 모드를 갖는다.
|p2,0 - 2p1,0 + p0,0| + |p2,3 - 2p1,3 + p0,3| < 3/16β (5)인 경우, 에지에 가장 가까운 2개의 샘플들이 좌측 부분(P)에서 수정될 수 있고, 그렇지 않으면 P에서 가장 가까운 샘플들만이 수정될 수 있다.
|q2,0 - 2q1,0 + q0,0| + |q2,3 - 2q1,3 + q0,3| < 3/16β (6)인 경우, 에지에 가장 가까운 2개의 샘플들이 우측 부분(Q)에서 수정될 수 있고, 그렇지 않으면 Q에서 가장 가까운 샘플들만이 수정될 수 있다.
정상 필터링 동작들
4개의 선들의 세그먼트에 대한 정상 필터링 모드에서, 필터링 동작들이 각각의 선에 대해 적용된다. 이하에서는, 간략함을 위해, 선 번호를 나타내는, 픽셀들의 제2 인덱스들이 생략된다.
오프셋을 다음과 같이 가산하거나 감산함으로써 에지에 걸친 각각의 선에 대해 필터링된 픽셀 값들(p'0 및 q'0)이 계산된다:
p'0 = p0 + ㅿ0 (7)이고, q'0 = q0 - ㅿ0 (8)이며, 여기서 ㅿ0의 값은 δ0을 클립핑함으로써 획득되고: ㅿ0 = clip(-tC,tC,δ0)이고, 여기서 clip(a,b,c) = Max(a, Min(b,c))이며, tC는 QP에 의존하는 클립핑 파라미터이며, δ0 = (9*(q0 - p0) - 3*(q1 - p1) + 8) >> 4 (9)이다. tC는 예를 들어 룩업 테이블에 의해 정의된다. 클립핑 동작을 무시하면, 이 필터의 임펄스 응답은 (3 7 9 -3)/16이다.
또한, 디블로킹 필터링은 다음과 같은 경우에만 에지에 걸친 샘플들의 행 또는 열에 적용된다:
|δ0| < 10*tC (10).
(5)가 참인 경우, 에지에 걸친 각각의 선에서의 수정된 값 p'1이 p'1 = p1 + ㅿp1 (11)에 의해 획득된다. 유사하게, (6)이 참인 경우, 에지에 걸친 각각의 선에서의 q'1은 q'1 = q1 + ㅿq1 (12)에 의해 획득되며, 여기서 오프셋 값 ㅿp1 = clip(-tC/2,tC/2,δp1)이고, ㅿq1 = clip(-tC/2,tC/2,δq1)이며, δp1 = (((p2 + p0 + 1) >> 1) - p1 + ㅿ0) >> 1 (13)이고, δq1 = (((q2 + q0 + 1) >> 1) - q1 - ㅿ0) >> 1 (14)이다. 클립핑 동작을 무시하면, 위치 p1에서의 픽셀의 수정에 대응하는 필터의 임펄스 응답은 (8 19 -1 9 -3)/32이다.
변형예에서, 강한 또는 정상의 디블로킹을 적용할지 여부는 도 15에 나타낸 4개의 샘플들의 에지에 걸친 제1 및 제4 선들에 기반하여 결정된다. 선들(i = 0 및 i = 3)로부터의 정보를 이용하는 다음의 표현들이 평가되어 정상 필터링과 강한 필터링 사이의 결정을 행한다:
|p2,i - 2p1,i + p0,i| + |q2,i - 2q1,i + q0,i| < β/8 (2)
|p3,i - p0,i| + |q0,i - q3,i| < β/8 (3)
|p0,i - q0,i| < 2.5*tC (4).
(2), (3) 및 (4)가 참인 경우, 강한 필터링이 에지에 적용된다. 그렇지 않으면, 정상 필터링이 적용된다.
강한 필터링 동작들
강한 필터는 에지의 각각의 측에서 정상 모드보다 더 많은 샘플들을 수정한다. 오프셋 값들 ㅿ0들, ㅿ1들 및 ㅿ2들은 다음의 δ0들, δ1들 및 δ2들 값들의 클립핑 후에 각각 픽셀들 p0, p1 및 p2에 추가된다:
δ0들 = (p2 + 2p1 - 6p0 + 2q0 + q1 + 4) >> 3 (15)
δ1들 = (p2 - 3p1 + p0 + q0 + 2) >> 2 (16)
δ2들 = (2p3 - 5p2 + p1 + p0 + q0 + 4) >> 3 (17).
픽셀들 q0, q1 및 q2의 수정을 위한 오프셋 값들은 (15), (16) 및 (17)에서 q와 p를 바꿈으로써 계산된다.
픽셀들 p0, p1 및 p2의 수정에 대응하는 필터들의 임펄스 응답들은, 클립핑 동작을 무시하면, 각각 (1 2 2 2 1)/8, (1 1 1 1)/4 및 (2 3 1 1 1)/8이다.
크로마 디블로킹은 Bs가 2일 때에만 수행된다. 이 경우, 추가의 디블로킹 결정들이 이루어지지 않는다. 픽셀들 p0 및 q0만이 (7) 및 (8)에서와 같이 수정된다. 디블로킹은 ㅿc 값을 이용하여 수행되고, 이 값은 (1 4 4 -1)/8의 임펄스 응답을 갖는 필터에 의한 필터링에 대응하는 다음의 δc 오프셋 값: δc = (((q0 - p0) << 2) + p1 - q1 + 4) >> 3 (18)을 클립핑함으로써 획득된다.
단계(S140)에서, 수신기는 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩한다. 예로서, 현재 블록은 동일한 변환이 적용되는 블록, 예를 들어 TB이다. 현재 블록을 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 현재 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 현재 블록의 인트라 예측에 의해 예측자가 획득된다.
이 방법은 단계(S180)에서 종료된다.
예측 및 디블로킹 단계들은 인터리빙된다. 따라서, 코딩 효율이 개선된다.
도 9a, 도 9b 및 도 9c는 특정한 비제한적인 실시예들에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도들을 나타내며, 여기서 블록은 복수의 함께 위치된 루마 블록들(참조 블록들)로부터 예측된 크로마 블록이다.
이 방법은 단계(S100)에서 시작한다. 단계(S110)에서, 수신기는 스트림에 액세스한다. 단계(S120)에서, 수신기는 스트림으로부터 복수의 루마 변환 블록들(TB들)로 형성된 루마 코딩 블록(루마 CB)을 디코딩하고, 루마 코딩 블록은 현재 크로마 코딩 블록과 함께 위치된다. 루마 CB는 그 루마 TB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩된다. 루마 TB를 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 루마 TB를 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 참조 블록들은 함께 위치된 루마 TB들이다.
단계(S130)에서, 수신기는 단계(S120)에서 디코딩된 루마 CB의 내부 에지들만을 따라 디블로킹 필터로 필터링한다. 내부 에지들은 예를 들어 도 3에서 가는선들로 표시되며, 외부 에지들은 굵은선들로 표시된다. 루마 CB의 내부 에지들은 루마 TB들 사이의 프론티어들에 의해 형성된다. 이를 위해, 디블로킹 필터는 2015년 4월에 발표된 "고 효율 비디오 코딩"이라는 제목의 문서의 섹션 8.7.2에 정의된 H.265 디블로킹 필터일 수 있다. 그러나, 본 원리들은 또한 H.264 타입의 디블로킹 필터 또는 보다 일반적으로는 임의의 디블로킹 필터에도 적용된다는 것을 알 것이다. 단계(130)에서는 성분간 예측에만 이용되는 단계(120)에서 디코딩된 함께 위치된 루마 TB들의 필터링된 버전을 생성한다.
단계(S140)에서, 수신기는 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 루마 TB들로부터 성분간 인트라 예측에 의해 현재 크로마 코딩 블록을 디코딩한다. 현재 크로마 CB를 디코딩하는 단계는 그 크로마 TB들 각각을 디코딩하는 단계를 포함한다. 크로마 TB를 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 현재 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 예측자는 크로마 CB에 함께 위치된, 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 루마 TB들로부터 획득된다. 제1 임의 단계에서, 단계(S140)에서 한 번 디코딩된 크로마 CB는 HEVC 표준의 섹션 8.7.2에 지정된 바와 같이 추가로 필터링될 수 있다. 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 디코딩된 크로마 CB에 적용될 수 있다.
제2 임의 단계에서, 한 번 디코딩된 픽처의 루마 성분들은 HEVC 표준의 섹션 8.7.2에 지정된 바와 같이 추가로 필터링되어 최종 디코딩된 루마 CB를 획득한다. 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 적용될 수 있다. 단계(130)의 디블로킹 필터는 현재 크로마 코딩 블록의 인트라 예측의 목적을 위해서만 이용되는 중간 디블로킹 필터라는 점에 주목해야 한다. 따라서, 이러한 중간 디블로킹 필터는 모든 인트라 예측들이 수행된 후에 통상 적용되는 고전적인 디블로킹 필터와 상이하게 동작할 수 있다.
제2 임의 단계의 변형예에서, 단계(S130)에서 획득된 필터링된 루마 CB의 외부 에지들은 HEVC 표준의 섹션 8.7.2에 지정된 바와 같이 추가로 필터링되어 최종 디코딩된 루마 CB를 획득한다.
이 방법은 단계(S180)에서 종료된다.
도 9a의 실시예의 변형예(도 9b에 도시됨)의 단계(S130)에서, 수신기는 단계(S120)에서 디코딩된 루마 CB의 내부 및 외부 에지들 둘 모두를 따라 디블로킹 필터로 필터링한다. 임의적으로, 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 단계(S120)에서 디코딩된 루마 CB에 대해 단계(S130)에서 적용될 수 있다. 루마 CB의 내부 에지들은 루마 TB들 사이의 프론티어들에 의해 형성된다. 루마 CB의 외부 에지들은 이미 디코딩된 다른 루마 CB들과 루마 CB 사이의 에지들이다. 이러한 변형예에서, 루마 CB에는 추가의 디블로킹이 적용되지 않는다. 이러한 변형예는 또한 임의 단계를 포함할 수 있다. 이 임의 단계에서, 단계(S140)에서 한 번 디코딩된 크로마 CB는 HEVC 표준의 섹션 8.7.2에 지정된 바와 같이 추가로 필터링될 수 있다. 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 재구성된 크로마 CB에 적용될 수 있다.
도 9a 및 9b와 관련하여 설명된 방법들은 CTU의 각각의 CU를 인코딩하도록 반복될 수 있다.
도 9a의 실시예의 변형예가 도 9c와 관련하여 개시되어 있다. 이 변형예는 인트라 코딩된 CTU에 대한 것이다.
이 방법은 단계(S100)에서 시작한다. 단계(S110)에서, 수신기는 스트림에 액세스한다. 단계(S120)에서, 수신기는 스트림으로부터 복수의 루마 변환 블록들(TB들)로 형성된 루마 CTB를 디코딩한다. CTU의 루마 CTB는 현재 크로마 CTB와 함께 위치된다. 루마 CTB는 그 루마 TB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩된다. 보다 정확하게는, 루마 CTB는 그 루마 CB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩되고, 루마 CB 각각은 그 루마 TB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩된다. 루마 TB를 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 루마 TB를 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 참조 블록들은 함께 위치된 루마 TB들이다.
단계(S130)에서, 수신기는 단계(S120)에서 디코딩된 루마 CTB의 내부 및 외부 에지들(즉, 그 CB들 및 TB들의 에지들)을 디블로킹 필터로 필터링한다. 루마 CTB의 내부 에지들은 루마 TB들 사이 그리고 루마 CB들 사이의 프론티어들에 의해 형성된다. 이를 위해, 디블로킹 필터는 2015년 4월에 발표된 "고 효율 비디오 코딩"이라는 제목의 문서의 섹션 8.7.2에 정의된 H.265 디블로킹 필터일 수 있다. 그러나, 본 원리들은 또한 H.264 타입의 디블로킹 필터 또는 보다 일반적으로는 임의의 디블로킹 필터에도 적용된다는 것을 알 것이다. 단계(130)에서는 성분간 예측에 이용되는 단계(120)에서 디코딩된 함께 위치된 루마 CTB의 필터링된 버전을 생성한다. 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 디코딩된 루마 CTB에 적용될 수 있다. 변형예에서, 디블로킹 필터는 루마 CB가 디코딩된 직후에, 즉 루마 CTB가 완전히 디코딩된 후가 아니라 단계(S120)에서 적용된다.
단계(S140)에서, 수신기는 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 루마 TB들로부터 인트라 예측에 의해 CTU의 크로마 CTB를 디코딩한다. 크로마 CTB는 그 크로마 TB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩된다. 보다 정확하게는, 크로마 CTB는 그 크로마 CB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩되고, 크로마 CB 각각은 그 크로마 TB들 각각을 디코딩함으로써 디코딩된다. 크로마 TB를 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 현재 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 함께 위치된 루마 TB들로부터 예측자가 획득된다. 디블로킹 필터 및 디블로킹 이외의 인-루프 필터링들(예를 들어, 샘플 적응형 오프셋 필터링 및/또는 적응형 루프 필터링)이 또한 디코딩된 크로마 CTB에 적용될 수 있다.
도 10은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 디코딩된 블록을 획득하기 위해 스트림으로부터 픽처의 블록을 디코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의 공간적으로 이웃하는 블록들(참조 블록들)로부터 예측된 크로마 또는 루마 블록이다.
이 방법은 단계(S100)에서 시작한다. 단계(S110)에서, 수신기는 스트림에 액세스한다. 단계(S120)에서, 수신기는 스트림으로부터 복수의 참조 블록들(예를 들어, 복수의 TB들)을 디코딩한다. 복수의 참조 블록들은 현재 블록(예를 들어, 현재 TB)의 공간적으로 이웃하는 블록들이다. 참조 블록을 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
단계(S130)에서, 수신기는 단계(S120)에서 디코딩된 복수의 공간적으로 이웃하는 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링한다. 이를 위해, 디블로킹 필터는 2015년 4월에 발표된 "고 효율 비디오 코딩"이라는 제목의 문서의 섹션 8.7.2에 정의된 H.265 디블로킹 필터일 수 있다. 그러나, 본 원리들은 또한 H.264 타입의 디블로킹 필터 또는 보다 일반적으로는 임의의 디블로킹 필터에도 적용된다는 것을 알 것이다.
단계(S140)에서, 수신기는 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 디코딩한다. 현재 블록을 디코딩하는 단계는 스트림으로부터 잔차 블록을 디코딩하는 단계, 인코더측에서 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 디코딩된 현재 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 디코딩은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 예측자는 단계(S130)에서 획득된 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 공간 인트라 예측에 의해 획득된다.
이 방법은 단계(S180)에서 종료된다.
크로마 CB 또는 루마 CB가 복수의 TB들로 형성되는 특정한 실시예에서, TB는 단계(S120)에서 디코딩되고, 디코딩된 TB는 단계(S130)에서 그 상단 및 좌측 에지들을 따라 필터링된다. 단계들(S120 및 S130)은 CB의 각각의 TB에 대해 반복된다. 또한, 단계들(S120 및 S130)은 도 15에 도시된 바와 같이 CTB의 각각의 CB에 대해 또한 반복될 수 있다. 따라서, 현재 TB를 예측하는데 이용되는 인과적인(causal)(상단 및 좌측) 공간 블록들, 즉 인과적인 TB들은 이들이 다음 TB의 인트라 예측에 이용되기 전에 전체 디블로킹 프로세스를 거쳤다. 도 15에서, 제1 TB(0으로 표시됨)는 디코딩된 다음, (화살표들로 표시된 바와 같이) 그 상단 및 좌측 에지들을 따라 필터링된다. 그 다음, (디코딩 순서에서) 1로 표시된 제2 TB가 디코딩되고 그 상단 및 좌측 에지들을 따라 필터링된다. 모든 TB들이 디코딩될 때까지 프로세스가 계속된다. 필터링된 에지들은 점선들로 표현된다. 따라서, 각각의 TB의 디블로킹은, 디코딩 순서에서 고려된 CTB의 다음 TB를 처리하기 시작하기 전에, 디코딩된 직후에 수행된다.
도 10 및 도 15와 관련하여 개시된 방법은 복수의 참조 TB들이 단일의 더 큰 TB를 공간적으로 예측하는데 이용될 때, 인트라 예측에 이용되는 참조 샘플들에 존재하는 불연속들을 겪지 않는 공간 인트라 예측을 개선한다.
도 11은 특정한 비제한적인 실시예에 따라 스트림에서 픽처의 블록을 코딩하도록 구성된 전송기(100)의 예시적인 아키텍처를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
전송기(200)는, 내부 메모리(2030)(예를 들어, RAM, ROM 및/또는 EPROM)와 함께, 예를 들어 CPU, GPU 및/또는 DSP를 포함할 수 있는 하나 이상의 프로세서(들)(2000)를 포함한다. 전송기(200)는, 출력 정보를 표시하고/하거나 사용자가 명령들 및/또는 데이터를 입력할 수 있게 각각 적응된 하나 이상의 통신 인터페이스(들)(2010)(예를 들어, 키보드, 마우스, 터치패드, 웹캠), 및 전송기(200)의 외부에 있을 수 있는 전원(2020)을 포함한다. 전송기(200)는 또한 하나 이상의 네트워크 인터페이스(들)(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 인코더 모듈(2040)은 코딩 기능들을 수행하기 위해 디바이스에 포함될 수 있는 모듈을 나타낸다. 또한, 인코더 모듈(2040)은 전송기(200)의 개별 요소로서 구현될 수 있거나, 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 알려진 바와 같이 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로서 프로세서(들)(2000) 내에 통합될 수 있다.
블록은 소스로부터 획득될 수 있다. 상이한 실시예들에 따르면, 소스는 다음과 같을 수 있지만, 이들에 제한되지는 않는다:
- 로컬 메모리, 예를 들어 비디오 메모리, RAM, 플래시 메모리, 하드 디스크;
- 저장 인터페이스, 예를 들어 대용량 저장소, ROM, 광학 디스크 또는 자기 지지체를 갖는 인터페이스;
- 통신 인터페이스, 예를 들어 유선 인터페이스(예를 들어, 버스 인터페이스, 광역 네트워크 인터페이스, 근거리 네트워크 인터페이스) 또는 (IEEE 802.11 인터페이스 또는 블루투스 인터페이스와 같은) 무선 인터페이스; 및
- 이미지 캡처링 회로(예를 들어, CCD 또는 CMOS와 같은 센서).
상이한 실시예들에 따르면, 스트림은 목적지에 전송될 수 있다. 예로서, 스트림은 원격 또는 로컬 메모리, 예를 들어, 비디오 메모리 또는 RAM, 하드 디스크에 저장된다. 변형예에서, 스트림은 저장 인터페이스, 예를 들어 대용량 저장소, ROM, 플래시 메모리, 광학 디스크 또는 자기 지지체를 갖는 인터페이스에게 전송되고/되거나 통신 인터페이스, 예를 들어 지점간 연결, 통신 버스, 지점 대 다지점 연결 또는 방송 네트워크에 대한 인터페이스를 통해 전송된다.
예시적이고 비제한적인 실시예에 따르면, 전송기(200)는 메모리(2030)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 추가로 포함한다. 컴퓨터 프로그램은, 전송기(200)에 의해, 특히 프로세서(2000)에 의해 실행될 때, 전송기(200)가 도 12를 참조하여 설명되는 인코딩 방법을 실행할 수 있게 하는 명령어들을 포함한다. 변형예에 따르면, 컴퓨터 프로그램은 전송기(200)의 외부에서 비일시적 디지털 데이터 지지체 상에, 예를 들어 관련 기술분야에서 모두 알려진 HDD, CD-ROM, DVD, 판독 전용 및/또는 DVD 드라이브 및/또는 DVD 판독/기입 드라이브와 같은 외부 저장 매체 상에 저장된다. 따라서, 전송기(200)는 컴퓨터 프로그램을 판독하기 위한 메커니즘을 포함한다. 또한, 전송기(200)는 대응하는 USB 포트들(도시되지 않음)을 통해 하나 이상의 USB 타입의 저장 디바이스들(예를 들어, "메모리 스틱들")에 액세스할 수 있다.
예시적이고 비제한적인 실시예들에 따르면, 전송기(200)는 다음과 같을 수 있지만, 이들에 제한되지는 않는다:
- 모바일 디바이스;
- 통신 디바이스;
- 게임 디바이스;
- 태블릿(또는 태블릿 컴퓨터);
- 랩톱;
- 스틸 이미지 카메라;
- 비디오 카메라;
- 인코딩 칩 또는 인코딩 디바이스;
- 스틸 이미지 서버; 및
- 비디오 서버(예를 들어, 방송 서버, 주문형 비디오 서버 또는 웹 서버).
도 12는 특정한 비제한적인 실시예에 따라 스트림에서 픽처의 블록을 코딩하기 위한 방법의 흐름도를 나타내며, 여기서 블록은 복수의, 즉 적어도 2개의 참조 블록들로부터 인트라 예측된다.
이 방법은 단계(S200)에서 시작한다. 단계(S210)에서, 전송기는 코딩될 픽처의 현재 블록에 액세스한다. 단계(S220)에서, 전송기는 스트림에서 복수의 참조 블록들을 인코딩하고 재구성한다. 참조 블록을 인코딩하는 단계는 참조 블록으로부터 예측자를 감산함으로써 잔차 블록을 획득하는 단계, 변환(디코더측에서 이용된 것의 역임)을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록을 스트림으로 인코딩하는 단계를 포함한다. 코딩은 변환된 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 코딩 후에 참조 블록을 재구성하는 단계는 인코딩에 이용된 것의 역인 변환을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록에 예측자를 가산하여 재구성된 블록을 획득하는 단계를 포함한다. 재구성은, 변환 단계 전에, 잔차 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 역양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 예로서, 참조 블록 각각은 동일한 변환이 적용되는 블록, 예를 들어 TB이다.
단계(S230)에서, 전송기는 단계(S120)에서 재구성된 복수의 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링한다. 이를 위해, 디블로킹 필터는 2015년 4월에 발표된 "고 효율 비디오 코딩"이라는 제목의 문서의 섹션 8.7.2에 정의된 H.265 디블로킹 필터일 수 있다. 그러나, 본 원리들은 또한 H.264 타입의 디블로킹 필터 또는 보다 일반적으로는 임의의 디블로킹 필터에도 적용된다는 것을 알 것이다. H.265 디블로킹 필터 타입의 디블로킹 필터는 에지와 떨어져 있는 영역들과 연관된 양자화 파라미터들에 기반하여 에지를 필터링한다. 이러한 디블로킹 필터는 또한 경계 강도 파라미터(Bs)를 이용한다. 본 원리들에 따르면, H.265 디블로킹은 예측에 이용되기 전에 참조 블록의 에지를 또한 필터링하도록 적응될 수 있다.
단계(S240)에서, 전송기는 단계(S230)에서 획득된 복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 현재 블록을 인코딩한다. 예로서, 현재 블록은 동일한 변환이 적용되는 블록, 예를 들어 TB이다. 현재 블록을 인코딩하는 단계는 블록으로부터 예측자를 감산함으로써 잔차 블록을 획득하는 단계, 변환(디코더측에서 이용된 것의 역임)을 이용하여 잔차 블록을 변환하는 단계 및 변환된 블록을 스트림으로 인코딩하는 단계를 포함한다. 코딩은 변환된 블록을 양자화 파라미터를 이용하여 양자화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
이 방법은 단계(S280)에서 종료된다.
디코더측에서 도 8, 도 9a, 도 9b, 도 9c 및 도 10과 관련하여 개시된 모든 변형예들 및 실시예들은 또한 인코더측에도 적용된다.
인코딩, 재구성, 디블로킹 인터리빙된 프로세스는 유리하게는 주어진 CTU와 연관된 코딩 파라미터들(코딩 트리, 코딩 모드들, PU 분할들, 예측 모드들, 변환 트리 등)의 세트를 선택하는 인코더 RDO(Rate Distortion Optimization) 프로세스에서 이용될 수 있다. 실제로, 코딩 트리 결정 프로세스 동안, 인코더는 재구성된 신호에 연관된 최종 왜곡에 대한 디블로킹 필터의 영향을 쉽게 알 수 있다. 따라서, RDO 프로세스는 코딩 파라미터들의 각각의 세트와 연관된 왜곡을 더 정확하게 평가하므로 개선된 것이다.
인터리빙된 TB 기반의 코딩, 재구성, 디블로킹 프로세스로부터 이득을 얻기 위해, RDO는 다음과 같이 수정될 수 있다. 고려된 픽처에서 압축할 각각의 CTU에 대해, 다음의 단계들이 적용된다:
현재 CTU의 쿼드 트리 표현에 대한 각각의 후보 코딩 트리에 대해,
o 코딩 트리 표현에서의 각각의 CU 후보에 대해
o 현재 CU에 대한 각각의 후보 PU 분할 및 연관된 예측 모드들에 대해
Figure pct00001
현재 CU의 변환 트리 표현에 대한 각각의 변환 트리 후보에 대해
Figure pct00002
현재 후보 변환 트리에서의 각각의 TU에 대해
o 현재 TU 예측 → pred
o 현재 TU에 대한 잔차 블록 계산
o 현재 잔차 블록의 압축(변환, 양자화)
o 현재 잔차의 엔트로피 인코딩 → 레이트 코스트 R
o 현재 잔차의 압축해제(역양자화, 역변환) → res_rec
o 현재 TU의 재구성: rec_TU = pred + res_rec
o 재구성된 TU의 디블로킹 → rec_rec_dbf
o 다른 인-루프 후처리
o 결과로 생기는 왜곡의 계산:
Figure pct00003
o 현재 TU에 연관된 레이트 왜곡 코스트의 계산:
Figure pct00004
이며, 여기서
Figure pct00005
는 RDO 프로세스에서 이용된 라그랑즈 파라미터이다.
그 다음에, 후보 변환 트리의 각각의 TU와 연관된 레이트 왜곡 코스트는 맨 아래에서 맨 위로 RD 경쟁 방식에 따라 다른 TU의 RD 코스트에 추가된다.
디블로킹 단계가 최종 재구성 블록들에 어떻게 영향을 미치는지를 레이트 왜곡 결정에 알리는 RDO 루프 내부에 디블로킹이 이제 통합된다는 것을 알 수 있다.
이것은 전체 인코더측의 RDO 프로세스가 더 효율적이 되게 한다.
본 명세서에서 설명된 구현예들은, 예를 들어 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현예의 면에서만 논의되었지만(예를 들어, 방법 또는 디바이스로서만 논의됨), 논의된 특징들의 구현예는 다른 형태들(예를 들어, 프로그램)로 또한 구현될 수 있다. 장치는, 예를 들어 적합한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어로 구현될 수 있다. 방법들은, 예를 들어 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그램가능한 로직 디바이스를 포함하고 일반적으로 처리 디바이스들을 지칭하는, 예를 들어 프로세서와 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서들은 또한, 예를 들어 컴퓨터들, 셀 폰들, 휴대용/개인용 정보 단말기들("PDA들") 및 최종 사용자들 간의 정보의 통신을 용이하게 하는 다른 디바이스들과 같은 통신 디바이스들을 포함한다.
본 명세서에서 설명되는 다양한 프로세스들 및 특징들의 구현예들은 다양하고 상이한 장비 또는 애플리케이션들에서 구현될 수 있다. 이러한 장비의 예들은 인코더, 디코더, 디코더로부터의 출력을 처리하는 사후 프로세서, 인코더에 입력을 제공하는 사전 프로세서, 비디오 코더, 비디오 디코더, 비디오 코덱, 웹 서버, 셋톱 박스, 랩톱, 개인용 컴퓨터, 셀 폰, PDA 및 다른 통신 디바이스들을 포함한다. 명백한 바와 같이, 이러한 장비는 모바일일 수 있으며, 심지어 이동 차량에 설치될 수 있다.
추가적으로, 방법들은 프로세서에 의해 수행되는 명령어들에 의해 구현될 수 있고, 이러한 명령어들(및/또는 구현예에 의해 생성된 데이터 값들)은, 예를 들어 집적 회로, 소프트웨어 캐리어, 또는 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스켓("CD"), 광 디스크(예를 들면, 흔히 디지털 다기능 디스크 또는 디지털 비디오 디스크로 지칭되는 DVD), 랜덤 액세스 메모리("RAM"), 또는 판독 전용 메모리("ROM")와 같은 다른 저장 디바이스와 같은 프로세서 판독가능한 매체 상에 저장될 수 있다. 명령어들은 프로세서 판독가능한 매체 상에 유형적으로 구현되는 애플리케이션 프로그램을 형성할 수 있다. 명령어들은, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 그 조합 내에 존재할 수 있다. 명령어들은, 예를 들어, 운영 체제, 별도의 애플리케이션, 또는 이 둘의 조합에서 발견될 수 있다. 따라서, 프로세서는, 예를 들어, 프로세스를 실행하도록 구성되는 디바이스, 및 프로세스를 실행하기 위한 명령어들을 가지는 프로세서 판독가능한 매체를 포함하는 디바이스(예를 들어, 저장 디바이스) 모두로서 특성화될 수 있다. 또한, 프로세서 판독가능한 매체는, 명령어들에 더하여 또는 명령어들 대신에, 구현예에 의해 생성되는 데이터 값들을 저장할 수 있다.
관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백한 바와 같이, 구현예들은 예를 들어 저장되거나 전송될 수 있는 정보를 운반하도록 포맷팅된 다양한 신호들을 생성할 수 있다. 이 정보는 예를 들어 방법을 수행하기 위한 명령어들 또는 설명된 구현예들 중 하나에 의해 생성된 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 신호는 설명된 실시예의 신택스를 기입 또는 판독하기 위한 규칙들을 데이터로서 운반하거나 또는 설명된 실시예에 의해 기입된 실제 신택스 값들을 데이터로서 운반하도록 포맷팅될 수 있다. 이러한 신호는, 예를 들어 전자기파로서(예를 들어, 스펙트럼의 무선 주파수 부분을 이용) 또는 기저대역 신호로서 포맷팅될 수 있다. 포맷팅은, 예를 들어 데이터 스트림을 인코딩하고 인코딩된 데이터 스트림으로 캐리어를 변조하는 것을 포함할 수 있다. 신호가 운반하는 정보는 예를 들어 아날로그 또는 디지털 정보일 수 있다. 신호는 알려진 바와 같이 다양하고 상이한 유선 또는 무선 연결들을 통해 전송될 수 있다. 신호는 프로세서 판독가능한 매체 상에 저장될 수 있다.
다수의 구현예들이 설명되었다. 그럼에도 불구하고, 다양한 수정들이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 상이한 구현예들의 요소들은 결합, 보충, 수정, 또는 제거되어 다른 구현예들을 생성할 수 있다. 또한, 통상의 기술자는 다른 구조들 및 프로세스들이 개시된 것들에 대체될 수 있고, 그 결과의 구현예들이 적어도 실질적으로 개시된 구현예들과 동일한 결과(들)를 달성하기 위해 적어도 실질적으로 동일한 기능(들)을 적어도 실질적으로 동일한 방식(들)으로 수행할 것이라는 점을 이해할 것이다. 따라서, 이들 및 다른 구현예들이 본 출원에 의해 고려된다.

Claims (12)

  1. 픽처의 현재 블록을 디코딩하기 위한 방법으로서,
    복수의 참조 블록(reference block)들을 디코딩하는 단계 - 각각의 참조 블록은 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 블록임 -;
    복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하는 단계; 및
    복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 상기 현재 블록을 디코딩하는 단계 - 상기 현재 블록은 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 블록임 -
    를 포함하는 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록은 크로마 블록이고, 상기 복수의 참조 블록들은 상기 크로마 블록과 함께 위치된 복수의 루마 블록들인 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 참조 블록들은 상기 현재 블록과 공간적으로 이웃하는 복수의 블록들인 디코딩 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 참조 블록들 각각은 디코딩 직후에 그 상단 및 좌측 에지들을 따라 필터링되는 디코딩 방법.
  5. 픽처의 현재 블록을 인코딩하기 위한 방법으로서,
    복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하는 단계 - 각각의 참조 블록은 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 블록임 -;
    복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하는 단계; 및
    복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 상기 현재 블록을 인코딩하는 단계 - 상기 현재 블록은 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 블록임 -
    를 포함하는 인코딩 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 현재 블록은 크로마 블록이고, 상기 복수의 참조 블록들은 상기 크로마 블록과 함께 위치된 복수의 루마 블록들인 인코딩 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 참조 블록들은 상기 현재 블록과 공간적으로 이웃하는 복수의 블록들인 인코딩 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 참조 블록들 각각은 재구성 직후에 그 상단 및 좌측 에지들을 따라 필터링되는 인코딩 방법.
  9. 디코딩 디바이스로서,
    복수의 참조 블록들을 디코딩하기 위한 수단;
    복수의 디코딩된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하기 위한 수단; 및
    복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 상기 현재 블록을 디코딩하기 위한 수단
    을 포함하는 디코딩 디바이스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 디코딩 디바이스는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 디코딩 방법을 구현하도록 구성되는 디코딩 디바이스.
  11. 코딩 디바이스로서,
    복수의 참조 블록들을 인코딩 및 재구성하기 위한 수단;
    복수의 재구성된 참조 블록들의 에지들을 따라 디블로킹 필터로 필터링하기 위한 수단; 및
    복수의 필터링된 참조 블록들로부터 인트라 예측에 의해 상기 현재 블록을 인코딩하기 위한 수단
    을 포함하는 코딩 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 코딩 디바이스는 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 코딩 방법을 구현하도록 구성되는 코딩 디바이스.
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