KR20190116101A - 어파인 모델 기반의 영상 부호화/복호화 방법 및 장치 - Google Patents
어파인 모델 기반의 영상 부호화/복호화 방법 및 장치Info
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Abstract
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치는, 현재 블록의 모션 정보 예측을 위한 후보 리스트를 생성하고, 상기 후보 리스트와 후보 인덱스에 기반하여, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 유도하며, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 기반으로, 상기 현재 블록의 모션 벡터를 유도하고, 상기 모션 벡터를 이용하여, 상기 현재 블록에 대해 인터 예측을 수행할 수 있다.
Description
본 발명은 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 응용 분야에서 증가하고 있고, 이에 따라 고효율의 영상 압축 기술들이 논의되고 있다.
영상 압축 기술로 현재 픽쳐의 이전 또는 이후 픽쳐로부터 현재 픽쳐에 포함된 화소값을 예측하는 화면간 예측 기술, 현재 픽쳐 내의 화소 정보를 이용하여 현재 픽쳐에 포함된 화소값을 예측하는 화면내 예측 기술, 출현 빈도가 높은 값에 짧은 부호를 할당하고 출현 빈도가 낮은 값에 긴 부호를 할당하는 엔트로피 부호화 기술 등 다양한 기술이 존재하고 이러한 영상 압축 기술을 이용해 영상 데이터를 효과적으로 압축하여 전송 또는 저장할 수 있다.
본 발명은 화면 간 예측 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 어파인 모델 기반의 예측 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 서브 블록 단위의 모션 보상 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치는, 현재 블록의 모션 정보 예측을 위한 후보 리스트를 생성하고, 상기 후보 리스트와 후보 인덱스에 기반하여, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 유도하며, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 기반으로, 상기 현재 블록의 모션 벡터를 유도하고, 상기 모션 벡터를 이용하여, 상기 현재 블록에 대해 인터 예측을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 후보 리스트는, 복수의 어파인 후보 또는 시간적 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 어파인 후보는, 공간적 후보 또는 구성된 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 현재 블록의 제어점 벡터는, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플에 대응하는 제1 제어점 벡터, 상기 현재 블록의 우상단 샘플에 대응하는 제2 제어점 벡터 또는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플에 대응하는 제3 제어점 벡터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 현재 블록의 제어점 벡터는, 상기 현재 블록의 경계가 코딩 트리 블록의 경계(CTU boundary)에 접하는지 여부를 고려하여 유도될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 구성된 후보는, 상기 현재 블록의 각 코너에 대응하는 제어점 벡터 중 적어도 2개의 조합에 기초하여 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 시간적 후보의 모션 정보는, 상기 현재 블록에 대응하는 콜 블록의 모션 정보에 기초하여 유도되고, 상기 콜 블록의 서브 블록의 단위로 유도될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 현재 블록의 모션 벡터는, 상기 현재 블록의 서브 블록의 단위로 유도되고, 상기 현재 블록의 각 서브 블록의 모션 벡터는, 상기 제1 제어점 벡터, 상기 제2 제어점 벡터, 상기 서브 블록의 위치 또는 상기 현재 블록의 크기 중 적어도 하나를 이용하여 유도될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 있어서, 상기 후보 리스트를 생성하는 단계는, 상기 현재 블록의 주변 블록의 예측 모드 또는 상기 현재 블록의 크기 중 적어도 하나를 고려하여 선택적으로 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 어파인 모델 기반의 예측을 통해 영상의 부호화/복호화 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 서브 블록 단위의 모션 보상을 통해 예측의 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 최적의 어파인 후보 및 시간적 후보를 이용함으로써, 어파인 모델 기반의 예측 부호화/복호화 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델(affine model) 기반의 화면 간 예측을 수행하는 개념을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 화면 간 예측 방법을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 제어점 벡터로부터 어파인 후보를 유도하는 방법에 관한 것이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 모션 벡터의 조합에 기초하여 구성된 후보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 기반의 시간적 후보의 모션 정보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 단위로 모션 벡터를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 단위에 따른 필터링 방법을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 선택적으로 이용하는 방법을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델(affine model) 기반의 화면 간 예측을 수행하는 개념을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 화면 간 예측 방법을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 제어점 벡터로부터 어파인 후보를 유도하는 방법에 관한 것이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 모션 벡터의 조합에 기초하여 구성된 후보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 기반의 시간적 후보의 모션 정보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 단위로 모션 벡터를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 단위에 따른 필터링 방법을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 선택적으로 이용하는 방법을 도시한 것이다.
본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 설명되는 장치 및 방법에 관한 실시예에 있어서, 장치의 구성 일부 또는 방법의 단계 일부는 생략될 수 있다. 또한 장치의 구성 일부 또는 방법의 단계 일부의 순서가 변경될 수 있다. 또한 장치의 구성 일부 또는 방법의 단계 일부에 다른 구성 또는 다른 단계가 삽입될 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예의 일부 구성 또는 일부 단계는 본 발명의 제2 실시예에 부가되거나, 제2 실시예의 일부 구성 또는 일부 단계를 대체할 수 있다.
덧붙여, 본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 기술되고, 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있다. 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
먼저, 본 출원에서 사용되는 용어를 간략히 설명하면 다음과 같다.
이하에서 후술할 복호화 장치(Video Decoding Apparatus)는 민간 보안 카메라, 민간 보안 시스템, 군용 보안 카메라, 군용 보안 시스템, 개인용 컴퓨터(PC, Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP, Portable MultimediaPlayer), 무선 통신 단말기(Wireless Communication Terminal), 스마트 폰(Smart Phone), TV 응용 서버와 서비스 서버 등 서버 단말기에 포함된 장치일 수 있으며, 각종 기기 등과 같은 사용자 단말기, 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신 장치, 영상을 복호화하거나 복호화를 위해 화면 간 또는 화면 내 예측하기 위한 각종 프로그램과 데이터를 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하는 다양한 장치를 의미할 수 있다.
또한, 부호화기에 의해 비트스트림(bitstream)으로 부호화된 영상은 실시간 또는 비실시간으로 인터넷, 근거리 무선 통신망, 무선랜망, 와이브로망, 이동통신망 등의 유무선 통신망 등을 통하거나 케이블, 범용 직렬 버스(USB, Universal Serial Bus)등과 같은 다양한 통신 인터페이스를 통해 영상 복호화 장치로 전송되어 복호화되어 영상으로 복원되고 재생될 수 있다. 또는 부호화기에 의해 생성된 비트스트림은 메모리에 저장될 수 있다. 상기 메모리는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리를 모두 포함할 수 있다. 본 명세서에서 메모리는 비트스트림을 저장한 기록 매체로 표현될 수 있다.
통상적으로 동영상은 일련의 픽쳐(Picture)들로 구성될 수 있으며, 각 픽쳐들은 블록(Block)과 같은 코딩 유닛(coding unit)으로 분할될 수 있다. 또한, 이하에 기재된 픽쳐라는 용어는 영상(Image), 프레임(Frame) 등과 같은 동등한 의미를 갖는 다른 용어로 대치되어 사용될 수 있음을 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 그리고 코딩 유닛이라는 용어는 단위 블록, 블록 등과 같은 동등한 의미를 갖는 다른 용어로 대치되어 사용될 수 있음을 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 부호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 종래 영상 부호화 장치(100)는 픽쳐 분할부(110), 예측부(120, 125), 변환부(130), 양자화부(135), 재정렬부(160), 엔트로피 부호화부(165), 역양자화부(140), 역변환부(145), 필터부(150) 및 메모리(155)를 포함할 수 있다.
픽쳐 분할부(110)는 입력된 픽쳐를 적어도 하나의 처리 단위로 분할할 수 있다. 이때, 처리 단위는 예측 단위(Prediction Unit: PU)일 수도 있고, 변환 단위(Transform Unit: TU)일 수도 있으며, 부호화 단위(Coding Unit: CU)일 수도 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 부호화 단위는 부호화를 수행하는 단위의 의미로 사용할 수도 있고, 복호화를 수행하는 단위의 의미로 사용할 수도 있다.
예측 단위는 하나의 부호화 단위 내에서 동일한 크기의 적어도 하나의 정사각형 또는 직사각형 등의 형태를 가지고 분할된 것일 수도 있고, 하나의 부호화 단위 내에서 분할된 예측 단위 중 어느 하나의 예측 단위가 다른 하나의 예측 단위와 상이한 형태 및/또는 크기를 가지도록 분할된 것일 수도 있다. 부호화 단위를 기초로 인트라 예측을 수행하는 예측 단위를 생성시 최소 부호화 단위가 아닌 경우, 복수의 예측 단위 NxN 으로 분할하지 않고 인트라 예측을 수행할 수 있다.
예측부(120, 125)는 인터 예측 또는 화면 간 예측을 수행하는 인터 예측부(120)와 인트라 예측 또는 화면 내 예측을 수행하는 인트라 예측부(125)를 포함할 수 있다. 예측 단위에 대해 인터 예측을 사용할 것인지 또는 인트라 예측을 수행할 것인지를 결정하고, 각 예측 방법에 따른 구체적인 정보(예컨대, 인트라 예측 모드, 모션 벡터, 참조 픽쳐 등)를 결정할 수 있다. 생성된 예측 블록과 원본 블록 사이의 잔차값(잔차 블록)은 변환부(130)로 입력될 수 있다. 또한, 예측을 위해 사용한 예측 모드 정보, 모션 벡터 정보 등은 잔차값과 함께 엔트로피 부호화부(165)에서 부호화되어 복호화기에 전달될 수 있다. 단, 본 발명에 따른 디코더 측면의 움직임 정보 유도 기법이 적용되는 경우에는, 상기 예측 모드 정보, 모션 벡터 정보 등을 부호화기에서는 생성하지 않으므로, 해당 정보가 복호화기에도 전달되지 않게 된다. 반면, 움직임 정보를 디코더 측면에서 유도하여 사용함을 지시하는 정보 및 상기 움직임 정보 유도에 사용된 기법에 대한 정보를 상기 부호화기에서 시그널링(signaling)하여 전송하는 것이 가능하다.
인터 예측부(120)는 현재 픽쳐의 이전 픽쳐 또는 이후 픽쳐 중 적어도 하나의 픽쳐의 정보를 기초로 예측 단위를 예측할 수도 있고, 경우에 따라서는 현재 픽쳐 내의 부호화가 완료된 일부 영역의 정보를 기초로 예측 단위를 예측할 수도 있다. 인터 예측부(120)는 참조 픽쳐 보간부, 모션 예측부, 움직임 보상부를 포함할 수 있다.
참조 픽쳐 보간부에서는 메모리(155)로부터 참조 픽쳐 정보를 제공받고 참조 픽쳐에서 정수 화소 이하의 화소 정보를 생성할 수 있다. 휘도 화소의 경우, 1/4 화소 단위로 정수 화소 이하의 화소 정보를 생성하기 위해 필터 계수를 달리하는 DCT 기반의 8탭 보간 필터(DCT-based Interpolation Filter)가 사용될 수 있다. 색차 신호의 경우 1/8 화소 단위로 정수 화소 이하의 화소 정보를 생성하기 위해 필터 계수를 달리하는 DCT 기반의 4탭 보간 필터(DCT-based Interpolation Filter)가 사용될 수 있다.
모션 예측부는 참조 픽쳐 보간부에 의해 보간된 참조 픽쳐를 기초로 모션 예측을 수행할 수 있다. 모션 벡터를 산출하기 위한 방법으로 FBMA(Full search-based Block Matching Algorithm), TSS(Three Step Search), NTS(New Three-Step Search Algorithm) 등 다양한 방법이 사용될 수 있다. 모션 벡터는 보간된 화소를 기초로 1/2 또는 1/4 화소 단위의 모션 벡터값을 가질 수 있다. 모션 예측부에서는 모션 예측 방법을 다르게 하여 현재 예측 단위를 예측할 수 있다. 모션 예측 방법으로 스킵(Skip) 방법, 머지(Merge) 방법, AMVP(Advanced Motion Vector Prediction) 방법, 인트라 블록 카피(Intra Block Copy) 방법 등 다양한 방법이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른, 디코더 측면의 움직임 정보 유도 기법을 적용시에는, 모션 예측부에서 수행되는 방법으로는 템플릿 매칭 (template matching) 방법 및 움직임 궤도(motion trajectory)를 활용한 양방향 매칭 (bilateral matching) 방법이 적용될 수 있다. 관련하여, 상기 템플릿 매칭 (template matching) 방법 및 양방향 매칭 (bilateral matching) 방법에 대해서는 도 3에서 상세히 후술하고자 한다.
인트라 예측부(125)는 현재 픽쳐 내의 화소 정보인 현재 블록 주변의 참조 픽셀 정보를 기초로 예측 단위를 생성할 수 있다. 현재 예측 단위의 주변 블록이 인터 예측을 수행한 블록이어서, 참조 픽셀이 인터 예측을 수행한 픽셀일 경우, 인터 예측을 수행한 블록에 포함되는 참조 픽셀을 주변의 인트라 예측을 수행한 블록의 참조 픽셀 정보로 대체하여 사용할 수 있다. 즉, 참조 픽셀이 가용하지 않는 경우, 가용하지 않은 참조 픽셀 정보를 가용한 참조 픽셀 중 적어도 하나의 참조 픽셀로 대체하여 사용할 수 있다.
또한, 예측부(120, 125)에서 생성된 예측 단위를 기초로 예측을 수행한 예측 단위와 예측 단위의 원본 블록과 차이값인 잔차값(Residual) 정보를 포함하는 잔차 블록이 생성될 수 있다. 생성된 잔차 블록은 변환부(130)로 입력될 수 있다.
변환부(130)에서는 원본 블록과 예측부(120, 125)를 통해 생성된 예측 단위의 잔차값(residual)정보를 포함한 잔차 블록을 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT와 같은 변환 방법을 사용하여 변환시킬 수 있다. 잔차 블록을 변환하기 위해 DCT를 적용할지, DST를 적용할지 또는 KLT를 적용할지는 잔차 블록을 생성하기 위해 사용된 예측 단위의 인트라 예측 모드 정보를 기초로 결정할 수 있다.
양자화부(135)는 변환부(130)에서 주파수 영역으로 변환된 값들을 양자화할 수 있다. 블록에 따라 또는 영상의 중요도에 따라 양자화 계수는 변할 수 있다. 양자화부(135)에서 산출된 값은 역양자화부(140)와 재정렬부(160)에 제공될 수 있다.
재정렬부(160)는 양자화된 잔차값에 대해 계수값의 재정렬을 수행할 수 있다.
재정렬부(160)는 계수 스캐닝(Coefficient Scanning) 방법을 통해 2차원의 블록 형태 계수를 1차원의 벡터 형태로 변경할 수 있다. 예를 들어, 재정렬부(160)에서는 지그-재그 스캔(Zig-Zag Scan)방법을 이용하여 DC 계수부터 고주파수 영역의 계수까지 스캔하여 1차원 벡터 형태로 변경시킬 수 있다. 변환 단위의 크기 및 인트라 예측 모드에 따라 지그-재그 스캔 대신 2차원의 블록 형태 계수를 열 방향으로 스캔하는 수직 스캔, 2차원의 블록 형태 계수를 행 방향으로 스캔하는 수평 스캔이 사용될 수도 있다. 즉, 변환 단위의 크기 및 인트라 예측 모드에 따라 지그-재그 스캔, 수직 방향 스캔 및 수평 방향 스캔 중 어떠한 스캔 방법이 사용될지 여부를 결정할 수 있다.
엔트로피 부호화부(165)는 재정렬부(160)에 의해 산출된 값들을 기초로 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 엔트로피 부호화는 예를 들어, 지수 골롬(Exponential Golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)과 같은 다양한 부호화 방법을 사용할 수 있다. 관련하여, 엔트로피 부호화부(165)는 재정렬부(160) 및 예측부(120, 125)로부터 부호화 단위의 잔차값 계수 정보를 부호화 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따라 움직임 정보를 디코더 측면에서 유도하여 사용함을 지시하는 정보 및 움직임 정보 유도에 사용된 기법에 대한 정보를 시그널링(signaling)하여 전송하는 것이 가능하다.
역양자화부(140) 및 역변환부(145)에서는 양자화부(135)에서 양자화된 값들을 역양자화하고 변환부(130)에서 변환된 값들을 역변환한다. 역양자화부(140) 및 역변환부(145)에서 생성된 잔차값(Residual)은 예측부(120, 125)에 포함된 움직임 추정부, 움직임 보상부 및 인트라 예측부를 통해서 예측된 예측 단위와 합쳐져 복원 블록(Reconstructed Block)을 생성할 수 있다.
필터부(150)는 디블록킹 필터, 오프셋 보정부, ALF(Adaptive Loop Filter)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디블록킹 필터는 복원된 픽쳐에서 블록간의 경계로 인해 생긴 블록 왜곡을 제거할 수 있다. 오프셋 보정부는 디블록킹을 수행한 영상에 대해 픽셀 단위로 원본 영상과의 오프셋을 보정할 수 있다. 특정 픽쳐에 대한 오프셋 보정을 수행하기 위해 영상에 포함된 픽셀을 일정한 수의 영역으로 구분한 후 오프셋을 수행할 영역을 결정하고 해당 영역에 오프셋을 적용하는 방법 또는 각 픽셀의 에지 정보를 고려하여 오프셋을 적용하는 방법을 사용할 수 있다. ALF(Adaptive Loop Filtering)는 필터링한 복원 영상과 원래의 영상을 비교한 값을 기초로 수행될 수 있다. 영상에 포함된 픽셀을 소정의 그룹으로 나눈 후 해당 그룹에 적용될 하나의 필터를 결정하여 그룹마다 차별적으로 필터링을 수행할 수 있다.
메모리(155)는 필터부(150)를 통해 산출된 복원 블록 또는 픽쳐를 저장할 수 있고, 저장된 복원 블록 또는 픽쳐는 인터 예측을 수행 시 예측부(120, 125)에 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 복호화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 영상 복호화기(200)는 엔트로피 복호화부(210), 재정렬부(215), 역양자화부(220), 역변환부(225), 예측부(230, 235), 필터부(240), 메모리(245)가 포함될 수 있다.
영상 부호화기에서 영상 비트스트림이 입력된 경우, 입력된 비트스트림은 영상 부호화기와 반대의 절차로 복호화될 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 영상 부호화기의 엔트로피 부호화부에서 엔트로피 부호화를 수행한 것과 반대의 절차로 엔트로피 복호화를 수행할 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화기에서 수행된 방법에 대응하여 지수 골롬(Exponential Golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)과 같은 다양한 방법이 적용될 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)에서는 부호화기에서 수행된 인트라 예측 및 인터 예측에 관련된 정보를 복호화할 수 있다.
재정렬부(215)는 엔트로피 복호화부(210)에서 엔트로피 복호화된 비트스트림을 부호화부에서 재정렬한 방법을 기초로 재정렬을 수행할 수 있다. 1차원 벡터 형태로 표현된 계수들을 다시 2차원의 블록 형태의 계수로 복원하여 재정렬할 수 있다.
역양자화부(220)는 부호화기에서 제공된 양자화 파라미터와 재정렬된 블록의 계수값을 기초로 역양자화를 수행할 수 있다.
역변환부(225)는 영상 부호화기에서 수행한 양자화 결과에 대해 변환부에서 수행한 변환 즉, DCT, DST, 및 KLT에 대해 역변환 즉, 역 DCT, 역 DST 및 역 KLT를 수행할 수 있다. 역변환은 영상 부호화기에서 결정된 전송 단위를 기초로 수행될 수 있다. 영상 복호화기의 역변환부(225)에서는 예측 방법, 현재 블록의 크기 및 예측 방향 등 복수의 정보에 따라 변환 기법(예를 들어, DCT, DST, KLT)이 선택적으로 수행될 수 있다.
예측부(230, 235)는 엔트로피 복호화부(210)에서 제공된 예측 블록 생성 관련 정보와 메모리(245)에서 제공된 이전에 복호화된 블록 또는 픽쳐 정보를 기초로 예측 블록을 생성할 수 있다.
전술한 바와 같이 영상 부호화기에서의 동작과 동일하게 인트라 예측 또는 화면 내 예측을 수행시 예측 단위의 크기와 변환 단위의 크기가 동일할 경우, 예측 단위의 좌측에 존재하는 픽셀, 좌측 상단에 존재하는 픽셀, 상단에 존재하는 픽셀을 기초로 예측 단위에 대한 인트라 예측을 수행하지만, 인트라 예측을 수행시 예측 단위의 크기와 변환 단위의 크기가 상이할 경우, 변환 단위를 기초로 한 참조 픽셀을 이용하여 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또한, 최소 부호화 단위에 대해서만 NxN 분할을 사용하는 인트라 예측을 사용할 수도 있다.
예측부(230, 235)는 예측 단위 판별부, 인터 예측부 및 인트라 예측부를 포함할 수 있다. 예측 단위 판별부는 엔트로피 복호화부(210)에서 입력되는 예측 단위 정보, 인트라 예측 방법의 예측 모드 정보, 인터 예측 방법의 모션 예측 관련 정보 등 다양한 정보를 입력 받고 현재 부호화 단위에서 예측 단위를 구분하고, 예측 단위가 인터 예측을 수행하는지 아니면 인트라 예측을 수행하는지 여부를 판별할 수 있다. 반면, 만약 부호화기(100)에서 상기 인터 예측을 위한 모션 예측 관련 정보를 전송하지 않고, 대신 움직임 정보를 디코더 측면에서 유도하여 사용함을 지시하는 정보 및 움직임 정보 유도에 사용된 기법에 대한 정보를 전송하는 경우에는, 상기 예측 단위 판별부는 부호화기(100)로부터 전송된 정보를 기초로 하여, 인터 예측부(23)의 예측 수행을 판별하게 된다.
인터 예측부(230)는 영상 부호화기에서 제공된 현재 예측 단위의 인터 예측에 필요한 정보를 이용해 현재 예측 단위가 포함된 현재 픽쳐의 이전 픽쳐 또는 이후 픽쳐 중 적어도 하나의 픽쳐에 포함된 정보를 기초로 현재 예측 단위에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다. 인터 예측을 수행하기 위해 부호화 단위를 기준으로 해당 부호화 단위에 포함된 예측 단위의 모션 예측 방법이 스킵 모드(Skip Mode), 머지 모드(Merge 모드), AMVP 모드(AMVP Mode), 인트라 블록 카피 모드 중 어떠한 방법인지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 상기 영상 부호화기에서 제공하는, 디코더 측면에서 움직임 정보를 유도하여 사용함을 지시하는 정보 및 움직임 정보 유도에 사용된 기법에 대한 정보로부터, 인터 예측부(230) 자체적으로 움직임 정보를 유도하여 인터 예측을 수행할 수 있다.
인트라 예측부(235)는 현재 픽쳐 내의 화소 정보를 기초로 예측 블록을 생성할 수 있다. 예측 단위가 인트라 예측을 수행한 예측 단위인 경우, 영상 부호화기에서 제공된 예측 단위의 인트라 예측 모드 정보를 기초로 인트라 예측을 수행할 수 있다. 인트라 예측부(235)에는 AIS(Adaptive Intra Smoothing) 필터, 참조 화소 보간부, DC 필터를 포함할 수 있다. AIS 필터는 현재 블록의 참조 화소에 필터링을 수행하는 부분으로써 현재 예측 단위의 예측 모드에 따라 필터의 적용 여부를 결정하여 적용할 수 있다. 영상 부호화기에서 제공된 예측 단위의 예측 모드 및 AIS 필터 정보를 이용하여 현재 블록의 참조 화소에 AIS 필터링을 수행할 수 있다. 현재 블록의 예측 모드가 AIS 필터링을 수행하지 않는 모드일 경우, AIS 필터는 적용되지 않을 수 있다.
참조 화소 보간부는 예측 단위의 예측 모드가 참조 화소를 보간한 화소값을 기초로 인트라 예측을 수행하는 예측 단위일 경우, 참조 화소를 보간하여 정수값 이하의 화소 단위의 참조 화소를 생성할 수 있다. 현재 예측 단위의 예측 모드가 참조 화소를 보간하지 않고 예측 블록을 생성하는 예측 모드일 경우 참조 화소는 보간되지 않을 수 있다. DC 필터는 현재 블록의 예측 모드가 DC 모드일 경우 필터링을 통해서 예측 블록을 생성할 수 있다.
복원된 블록 또는 픽쳐는 필터부(240)로 제공될 수 있다. 필터부(240)는 디블록킹 필터, 오프셋 보정부, ALF를 포함할 수 있다.
영상 부호화기로부터 해당 블록 또는 픽쳐에 디블록킹 필터를 적용하였는지 여부에 대한 정보 및 디블록킹 필터를 적용하였을 경우, 강한 필터를 적용하였는지 또는 약한 필터를 적용하였는지에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 영상 복호화기의 디블록킹 필터에서는 영상 부호화기에서 제공된 디블록킹 필터 관련 정보를 제공받고 영상 복호화기에서 해당 블록에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
오프셋 보정부는 부호화시 영상에 적용된 오프셋 보정의 종류 및 오프셋 값 정보 등을 기초로 복원된 영상에 오프셋 보정을 수행할 수 있다. ALF는 부호화기로부터 제공된 ALF 적용 여부 정보, ALF 계수 정보 등을 기초로 부호화 단위에 적용될 수 있다. 이러한 ALF 정보는 특정한 파라메터 셋에 포함되어 제공될 수 있다.
메모리(245)는 복원된 픽쳐 또는 블록을 저장하여 참조 픽쳐 또는 참조 블록으로 사용할 수 있도록 할 수 있고 또한 복원된 픽쳐를 출력부로 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델(affine model) 기반의 화면 간 예측을 수행하는 개념을 도시한 것이다.
일반적인 블록 기반의 예측 방법은, 블록 단위의 대표 움직임 벡터를 이용하는 병진 운동(translational motion) 기반의 모션 예측을 지원한다. 본 발명에서는, 일반적인 블록 기반의 예측 방법으로 처리하기 어려운 회전(rotation), 줌잉(zooming) 등의 다양하고 복잡한 모션 모델의 처리를 위하여 어파인 모델을 활용한 예측 방법을 사용한다.
상기 어파인 모델 기반의 예측은, 현재 블록 내의 화소와 참조 픽쳐의 화소 간에 점대응되는 모션 벡터를 생성하여 임의의 형태(arbitrary shape)로 예측하는 방법이다. 단, 상기 어파인 모델 기반의 예측은, 화소 단위의 예측에 국한되지 않으며, 현재 블록을 다수개의 서브 블록으로 분할하여 서브 블록 단위로 수행될 수도 있다.
전술한 일반적인 블록 기반의 예측 방법의 경우, 현재 블록은 하나의 모션 벡터를 사용하여 블록 단위의 모션 예측을 수행할 수 있다. 이 경우, 사기 하나의 모션 벡터는 예측 방향 별로 각각 존재할 수 있으며, 상기 현재 블록은, 하나의 부호화 유닛(CU)뿐만 아니라 하나의 부호화 유닛을 다수개로 분할하여 생성되는 서브 블록을 의미할 수 있다.
어파인 모델 기반의 예측은, 현재 픽쳐(300) 내의 현재 블록(301)에 대한 참조 픽쳐(310) 내의 참조 블록(311)을 이용하여 예측을 수행함에 있어서, 현재 블록을 대표하는 다수개의 제어점(control point)을 선정하고, 각 제어점에 대응하는 제어점 벡터(control point vector)(320,321)를 이용하여 임의의 형태의 모션 예측을 수행할 수 있다. 어파인 모델 기반의 예측은, 다수개의 제어점 벡터를 이용하여 현재 블록(301)의 화소 단위로 모션 벡터를 산출할 수도 있고, 현재 블록을 구성하는 서브 블록 단위로 모션 벡터를 산출할 수도 있다. 이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여, 어파인 모델 기반의 화면 간 예측 방법에 대해서 자세히 살펴 보도록 한다.
도 4는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 화면 간 예측 방법을 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 현재 블록의 모션 정보 예측을 위한 후보 리스트를 생성할 수 있다(S400).
상기 후보 리스트는, 하나 또는 그 이상의 어파인 모델 기반의 후보(이하, 어파인 후보라 함)를 포함할 수 있다. 어파인 후보(Affine Candidate)는, 제어점 벡터(control point vector)를 가진 후보를 의미할 수 있다. 제어점 벡터는, 어파인 모델을 위한 제어점의 모션 벡터를 의미하고, 블록의 코너 위치(예를 들어, 좌상단, 우상단, 좌하단, 또는 우하단 코너 중 적어도 하나의 위치)에 대해서 정의될 수 있다.
어파인 후보는, 공간적 후보, 시간적 후보 또는 구성된 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 공간적 후보는, 현재 블록에 공간적으로 인접한 주변 블록의 벡터로부터 유도될 수 있고, 시간적 후보는, 현재 블록에 시간적으로 인접한 주변 블록의 벡터로부터 유도될 수 있다. 여기서, 상기 주변 블록은 어파인 모델로 부호화된 블록을 의미할 수 있다. 상기 벡터는, 모션 벡터를 의미할 수도 있고, 제어점 벡터를 의미할 수도 있다.
공간적/시간적 주변 블록의 벡터를 기반으로 공간적/시간적 후보를 유도하는 방법에 대해서는 도 5를 참조하여 자세히 살펴 보도록 한다.
한편, 상기 구성된 후보는, 현재 블록에 공간적/시간적 주변 블록의 모션 벡터 간의 조합에 기초하여 유도될 수 있으며, 이는 도 6을 참조하여 자세히 살펴 보기로 한다.
전술한 복수의 어파인 후보는, 소정의 우선 순위에 기초하여 상기 후보 리스트에 배열될 수 있다. 예를 들어, 복수의 어파인 후보는, 공간적 후보, 시간적 후보, 구성된 후보의 순서로 후보 리스트에 배열될 수 있다. 또는, 복수의 어파인 후보는, 시간적 후보, 공간적 후보, 구성된 후보의 순서로 후보 리스트에 배열될 수도 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하며, 시간적 후보는, 구성된 후보 다음에 배열될 수도 있다. 또는, 구성된 후보 중 일부는, 공간적 후보 전에 배열되고, 나머지는 공간적 후보 뒤에 배열될 수도 있다.
상기 후보 리스트는, 서브 블록 기반의 시간적 후보(temporal candidate)를 더 포함할 수 있다. 상기 시간적 후보의 모션 정보는, 현재 블록에 대응하는 콜 블록(collocated block)으로 유도될 수 있으며, 이에 대해서는 도 7을 참조하여 자세히 살펴 보기로 한다.
상기 후보 리스트와 후보 인덱스에 기반하여, 현재 블록의 제어점 벡터가 유도될 수 있다(S410).
후보 인덱스는, 현재 블록의 제어점 벡터를 유도하기 위해 부호화된 인덱스를 의미할 수 있다. 상기 후보 인덱스는, 후보 리스트에 속한 복수의 어파인 후보 중 어느 하나를 특정할 수 있다. 상기 후보 인덱스에 의해 특정된 어파인 후보의 제어점 벡터를 이용하여, 현재 블록의 제어점 벡터가 유도될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 어파인 모델의 타입이 4-parameter인 경우(즉, 현재 블록이 2개의 제어점 벡터를 사용하는 것으로 결정된 경우)를 가정한다. 이때, 상기 후보 인덱스에 의해 특정된 어파인 후보가 3개의 제어점 벡터를 가진 경우, 상기 3개의 제어점 벡터 중 2개의 제어점 벡터(e.g., Idx=0, 1인 제어점 벡터)만을 선택하고, 이를 현재 블록의 제어점 벡터로 설정할 수 있다. 또는, 상기 특정된 어파인 후보의 3개의 제어점 벡터를 현재 블록의 제어점 벡터로 설정할 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 어파인 모델의 타입은 6-parameter로 갱신될 수 있다.
반대로, 현재 블록의 어파인 모델의 타입이 6-parameter인 경우(즉, 현재 블록이 3개의 제어점 벡터를 사용하는 것으로 결정된 경우)를 가정한다. 이때, 상기 후보 인덱스에 의해 특정된 어파인 후보가 2개의 제어점 벡터를 가진 경우, 1개의 추가적인 제어점 벡터를 생성하고, 상기 어파인 후보의 2개의 제어점 벡터 및 추가적인 제어점 벡터를 현재 블록의 제어점 벡터로 설정할 수 있다. 상기 추가적인 제어점 벡터는, 어파인 후보의 2개의 제어점 벡터, 현재/주변 블록의 크기 또는 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다.
또는, 상기 특정된 어파인 후보의 2개의 제어점 벡터를 현재 블록의 제어점 벡터로 설정할 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 어파인 모델의 타입은 4-parameter로 갱신될 수 있다.
현재 블록의 제어점 벡터를 기반으로, 현재 블록의 모션 벡터가 유도될 수 있다(S420).
상기 모션 벡터는, 현재 블록의 서브 블록의 단위로 유도될 수 있다. 이를 위해 현재 블록은 복수의 NxM 서브 블록으로 분할될 수 있다. 여기서, NxM 서브 블록은, 직사각형(N>M 또는 N<M) 또는 정사각형(N=M)의 형태일 수 있다. 상기 N과 M 값은, 4, 8, 16, 32 또는 그 이상일 수 있다. 서브 블록의 단위로 모션 벡터를 유도하는 방법에 대해서는 도 8을 참조하여 자세히 살펴 보도록 한다.
상기 모션 벡터 유도 과정은, 제어점 벡터를 기반으로 유도된 모션 벡터에 소정의 오프셋을 적용하는 과정을 더 포함할 수도 있다. 오프셋은, 기-유도된 모션 벡터를 개선하기 위한 벡터를 의미할 수 있다. 오프셋은, 오프셋의 크기 또는 방향 중 적어도 하나에 대한 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 상기 크기(Absolute)는, 1, 2, 3, 또는 그 이상의 정수일 수 있다. 상기 방향은, 좌측, 우측, 상단 또는 하단 중 적어도 하나의 방향을 포함할 수 있다. 상기 오프셋의 크기 및/또는 방향에 대한 정보는 부호화 장치에서 부호화되어 시그날링될 수 있다. 또는, 오프셋의 크기는, 복호화 장치에 기-설정된 고정된 값일 수도 있다.
상기 유도된 모션 벡터를 이용하여 현재 블록에 대해 인터 예측을 수행할 수 있다(S430).
구체적으로, 현재 블록의 모션 벡터를 이용하여 참조 블록을 특정할 수 있다. 상기 참조 블록은, 현재 블록의 서브 블록 별로 각각 특정될 수 있다. 각 서브 블록의 참조 블록은, 하나의 참조 픽쳐에 속할 수 있다. 즉, 현재 블록에 속한 서브 블록은 하나의 참조 픽쳐를 공유할 수 있다. 또는, 현재 블록의 서브 블록 별로 참조 픽쳐 인덱스가 독립적으로 설정될 수도 있다.
상기 참조 블록은, 참조 픽쳐에 소정의 보간 필터를 적용하여 특정될 수 있다. 부호화/복호화 장치는, n개의 보간 필터를 정의할 수 있다. 여기서, n은 1, 2, 3 또는 그 이상의 정수일 수 있다. n개의 보간 필터 중 적어도 하나는, 다른 하나와 필터 속성이 상이할 수 있다. 상기 필터 속성은, 필터 탭수(tap size) 또는 필터 계수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 보간 필터의 탭수는 p이고, 제2 보간 필터의 탭수는 q일 수 있다. 여기서, p는 q보다 작은 자연수일 수 있다. p는 7보다 작은 자연수(e.g., 6, 5, 4)이고, q는 7보다 큰 자연수(e.g., 8, 9, 10)일 수 있다.
다음 표 1은 p=6인 6-탭 보간 필터의 필터 계수의 예시이다.
| MV | Tap filter | |||||
| 0 | 0 | 0 | 64 | 0 | 0 | 0 |
| 1/16 | 1 | -3 | 63 | 4 | -2 | 1 |
| 1/8 | 1 | -5 | 62 | 8 | -3 | 1 |
| 3/16 | 2 | -8 | 60 | 13 | -4 | 1 |
| 1/4 | 3 | -10 | 58 | 17 | -5 | 1 |
| 5/16 | 3 | -11 | 52 | 26 | -8 | 2 |
| 3/8 | 2 | -9 | 47 | 31 | -10 | 3 |
| 7/16 | 3 | -11 | 45 | 34 | -10 | 3 |
| 1/2 | 3 | -11 | 40 | 40 | -11 | 3 |
| 9/16 | 3 | -10 | 34 | 45 | -11 | 3 |
| 5/8 | 3 | -10 | 31 | 47 | -9 | 2 |
| 11/16 | 2 | -8 | 26 | 52 | -11 | 3 |
| 3/4 | 1 | -5 | 17 | 58 | -10 | 3 |
| 13/16 | 1 | -4 | 13 | 60 | -8 | 2 |
| 7/8 | 1 | -3 | 8 | 62 | -5 | 1 |
| 15/16 | 1 | -2 | 4 | 63 | -3 | 1 |
블록의 크기 또는 예측 모드 중 적어도 하나를 고려하여, 전술한 복수의 보간 필터 중 어느 하나가 선택적으로 이용될 수 있다. 여기서, 블록은, 현재 블록 또는 현재 블록의 서브 블록을 의미할 수 있다. 상기 예측 모드는, 스킵 모드, 머지 모드, AMVP 모드, 어파인 모델 기반의 예측 모드, 현재 픽쳐 참조 모드 등을 의미할 수 있다. 현재 픽쳐 참조 모드는, 현재 블록이 현재 블록이 속한 현재 픽쳐 내의 기-복원된 영역을 참조하여 예측되는 모드를 의미할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록(또는 현재 블록의 서브 블록)의 크기가 소정의 문턱크기보다 작거나 같은 경우, 제1 보간 필터가 이용되고, 그렇지 않은 경우, 제2 보간 필터가 이용될 수 있다. 상기 문턱크기는, 너비와 높이 중 적어도 하나가 4, 8 또는 16인 블록 크기로 정의될 수 있다.
또는, 현재 블록이 제1 예측 모드로 부호화된 경우, 제1 보간 필터가 적용되고, 그렇지 않은 경우, 제2 보간 필터가 적용될 수도 있다. 여기서, 제1 예측 모드는, 전술한 예측 모드 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 예측 모드는, 어파인 모델 기반의 예측 모드 또는 현재 픽쳐 참조 모드를 의미할 수 있다.
한편, 상기 유도된 모션 벡터는 L0 모션 벡터 또는 L1 모션 벡터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 모션 벡터가 L0 및 L1 모션 벡터를 포함하는 경우, 복호화 장치는 상기 L0 및 L1 모션 벡터 중 어느 하나를 0으로 설정하여 단방향 예측을 수행할 수도 있다.
상기 설정은, 블록의 크기 또는 예측 모드 중 적어도 하나를 고려하여, 선택적으로 수행될 수 있다. 여기서, 블록은, 현재 블록 또는 현재 블록의 서브 블록을 의미할 수 있다. 상기 예측 모드는, 스킵 모드, 머지 모드, AMVP 모드, 어파인 모델 기반의 예측 모드, 현재 픽쳐 참조 모드 등을 의미할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록(또는 현재 블록의 서브 블록)의 크기가 소정의 문턱크기보다 작거나 같은 경우, L1 모션 벡터를 0으로 설정하여 단방향 예측을 수행하고, 그렇지 않은 경우, L0 및 L1 모션 벡터를 이용하여 양방향 예측을 수행할 수 있다. 여기서, 문턱크기는, 너비와 높이 중 적어도 하나가 4, 8 또는 16인 블록 크기로 정의될 수 있다.
또는, 현재 블록이 제1 예측 모드로 부호화된 경우, L1 모션 벡터를 0으로 설정하여 단방향 예측을 수행하고, 그렇지 않은 경우, L0 및 L1 모션 벡터를 이용하여 양방향 예측을 수행할 수 있다.
상기 특정된 참조 블록은 현재 블록의 예측 블록으로 설정될 수 있다. 상기 예측 블록에 잔차 블록을 가산하여, 현재 블록을 복원할 수 있다. 복원된 현재 블록에 인-루프 필터가 적용될 수 있으며, 이에 대해서는 도 8을 참조하여 살펴 보기로 한다.
전술한 실시예는, 머지 모드뿐만 아니라 다른 화면 간 모드(e.g., AMVP 모드 등)에서도 동일/유사하게 적용될 수 있다. 다만, 현재 블록이 머지 모드 또는 기타 다른 화면 간 모드로 부호화된 경우라도, 어파인 모델 기반의 예측은 선택적으로 수행될 수 있으며, 이에 대해서는 도 9를 참조하여 살펴 보기로 한다.
도 5는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 제어점 벡터로부터 어파인 후보를 유도하는 방법에 관한 것이다.
현재 블록(500)의 너비와 높이는 각각 cbW, cbH이고, 현재 블록의 위치는 (xCb, yCb)이다. 공간적 주변 블록(510-550)의 너비와 높이는 각각 nbW, nbH이고, 공간적 주변 블록의 위치는 (xNb, yNb)이다. 공간적 주변 블록은, 현재 블록의 좌측 블록(510), 좌하단 블록(540), 우상단 블록(430), 상단 블록(420) 또는 좌상단 블록(450) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, 상기 공간적 주변 블록은, 상기 좌상단 블록(450)의 우측으로 인접한 블록 또는 하단으로 인접한 블록 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
공간적 후보는, n개의 제어점 벡터(cpMV)를 가질 수 있다. 여기서, n 값은, 1, 2, 3, 또는 그 이상의 정수일 수 있다. n 값은, 서브 블록 단위로 복호화되는지 여부에 관한 정보, 어파인 모델로 부호화된 블록인지 여부에 관한 정보 또는 어파인 모델의 타입(4-parameter 또는 6-parameter)에 관한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 정보에 따라, 해당 블록이 서브 블록 단위로 복호화되거나, 어파인 모델로 부호화된 블록인 경우, 해당 블록은 2개의 제어점 벡터를 가질 수 있다. 반면, 그렇지 않은 경우, 해당 블록은 어파인 모델 기반의 예측을 수행하지 않을 수 있다.
또는, 상기 정보에 따라, 해당 블록이 어파인 모델로 부호화된 블록이고, 어파인 모델의 타입이 6-parameter인 경우, 해당 블록은 3개의 제어점 벡터를 가질 수 있다. 반면, 그렇지 않은 경우, 해당 블록은 어파인 모델 기반의 예측을 수행하지 않을 수 있다.
전술한 정보는, 부호화 장치에서 부호화되어 시그날링될 수도 있다. 또는, 상기 정보 전부 또는 일부는, 블록의 속성에 기초하여 복호화 장치에서 유도될 수도 있다. 여기서, 블록은, 현재 블록을 의미할 수도 있고, 현재 블록의 공간적/시간적 주변 블록을 의미할 수도 있다. 상기 속성은, 크기, 형태, 위치, 분할 타입, 인터 모드, 잔차 계수에 관한 파라미터 등을 의미할 수 있다. 상기 인터 모드는, 복호화 장치에 기-정의된 모드로서, 머지 모드, 스킵 모드, AMVP 모드, 어파인 모델, 인트라/인터 조합 모드, 현재 픽쳐 참조 모드 등을 의미할 수 있다. 또는, n 값은 전술한 블록의 속성에 기초하여 복호화 장치에서 유도될 수도 있다.
본 실시예에서, n개의 제어점 벡터는, 제1 제어점 벡터(cpMV[0]), 제2 제어점 벡터(cpMV[1]), 제3 제어점 벡터(cpMV[2]), ... 제n 제어점 벡터(cpMV[n-1])로 표현될 수 있다.
일예로, 제1 제어점 벡터(cpMV[0]), 제2 제어점 벡터(cpMV[1]), 제3 제어점 벡터(cpMV[2]) 및 제4 제어점 벡터(cpMV[3])는, 블록의 좌상단 샘플, 우상단 샘플, 좌하단 샘플 및 우하단 샘플의 위치에 각각 대응하는 벡터일 수 있다. 여기서, 공간적 후보는, 3개의 제어점 벡터를 가지는 것을 가정하며, 3개의 제어점 벡터는 제1 내지 제n 제어점 벡터 중에서 선택된 임의의 제어점 벡터일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하며, 공간적 후보는 2개의 제어점 벡터를 가질 수 있고, 2개의 제어점 벡터는 제1 내지 제n 제어점 벡터 중에서 선택된 임의의 제어점 벡터일 수 있다.
이하, 공간적 후보의 제어점 벡터를 유도하는 방법에 대해서 살펴 보도록 한다.
1. 현재 블록의 경계가 CTU boundary에 접하지 않는 경우
상기 제1 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 제1 제어점 벡터, 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다.
상기 차분값의 개수는, 1개, 2개, 3개 또는 그 이상일 수 있다. 상기 차분값의 개수는, 전술한 블록의 속성을 고려하여 가변적으로 결정될 수도 있고, 복호화 장치에 기-약속된 고정된 값일 수도 있다. 상기 차분값은, 복수의 제어점 벡터 중 어느 하나와 다른 하나 간의 차분값으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 차분값은, 제2 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 제1 차분값, 제3 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 제2 차분값, 제4 제어점 벡터와 제3 제어점 벡터 간의 제3 차분값, 또는 제4 제어점 벡터와 제2 제어점 벡터 간의 제4 차분값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어점 벡터는 다음 수학식 1과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 1]
cpMvLX[ 0 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb - xNb ) + dHorY * ( yCb - yNb ) )
cpMvLX[ 0 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb - xNb ) + dVerY * ( yCb - yNb ) )
수학식 1에서, 변수 mvScaleHor와 mvScaleVer는 공간적 주변 블록의 제1 제어점 벡터를 의미할 수도 있고, 제1 제어점 벡터에 k만큼 쉬프트 연산을 적용하여 유도된 값을 의미할 수도 있다. 여기서, k는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 그 이상의 정수일 수 있다. 변수 dHorX와 dVerX는, 제2 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 제1 차분값의 x 성분과 y 성분에 각각 대응된다. 변수 dHorY와 dVerY는, 제3 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 제2 차분값의 x 성분과 y 성분에 각각 대응된다. 전술한 변수는, 다음 수학식 2와 같이 유도될 수 있다.
[수학식 2]
mvScaleHor = CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 0 ][ 0 ] << 7
mvScaleVer = CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 0 ][ 1 ] << 7
dHorX = ( CpMvLX[ xNb + nNbW - 1 ][ yNb ][ 1 ][ 0 ] - CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 0 ][ 0 ] )
<< ( 7 - log2NbW )
dVerX = ( CpMvLX[ xNb + nNbW - 1 ][ yNb ][ 1 ][ 1 ] - CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 0 ][ 1 ] )
<< ( 7 - log2NbW )
dHorY = ( CpMvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 2 ][ 0 ] - CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 2 ][ 0 ] )
<< ( 7 - log2NbH )
dVerY = ( CpMvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 2 ][ 1 ] - CpMvLX[ xNb ][ yNb ][ 2 ][ 1 ] )
<< ( 7 - log2NbH )
제2 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 제1 제어점 벡터, 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb), 블록 크기(너비 또는 높이) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, 블록 크기는, 현재 블록 및/또는 공간적 주변 블록의 크기를 의미할 수 있다. 상기 차분값은, 제1 제어점 벡터에서 살펴본 바와 같은바, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제2 제어점 벡터의 유도 과정에서 이용되는 차분값의 범위 및/또는 개수는 제1 제어점 벡터와 상이할 수 있다.
예를 들어, 제2 제어점 벡터는 다음 수학식 3과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 3]
cpMvLX[ 1 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb + cbWidth - xNb ) + dHorY * ( yCb - yNb ) )
cpMvLX[ 1 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb + cbWidth - xNb ) + dVerY * ( yCb - yNb ) )
수학식 3에서, 변수 mvScaleHor, mvScaleVer, dHorX, dVerX, dHorY, dVerY는, 수학식 1에서 살펴본 바와 같으며, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
제3 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 제1 제어점 벡터, 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb), 블록 크기(너비 또는 높이) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, 블록 크기는, 현재 블록 및/또는 공간적 주변 블록의 크기를 의미할 수 있다. 상기 차분값은, 제1 제어점 벡터에서 살펴본 바와 같은바, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제3 제어점 벡터의 유도 과정에서 이용되는 차분값의 범위 및/또는 개수는 제1 제어점 벡터 또는 제2 제어점 벡터와 상이할 수 있다.
예를 들어, 제3 제어점 벡터는 다음 수학식 4와 같이 유도될 수 있다.
[수학식 4]
cpMvLX[ 2 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb - xNb ) + dHorY * ( yCb + cbHeight - yNb ) )
cpMvLX[ 2 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb - xNb ) + dVerY * ( yCb + cbHeight - yNb ) )
수학식 4에서, 변수 mvScaleHor, mvScaleVer, dHorX, dVerX, dHorY, dVerY는, 수학식 1에서 살펴본 바와 같으며, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 한편, 전술한 과정을 통해, 공간적 후보의 제n 제어점 벡터가 유도될 수 있다.
2. 현재 블록의 경계가 CTU boundary에 접하는 경우
상기 제1 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 모션 벡터(MV), 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다.
상기 모션 벡터는, 공간적 주변 블록의 최하단에 위치한 서브 블록의 모션 벡터일 수 있다. 상기 서브 블록은, 공간적 주변 블록의 최하단에 위치한 복수의 서브 블록 중 최좌측, 중앙 또는 최우측에 위치한 것일 수 있다. 또는, 상기 모션 벡터는, 서브 블록의 모션 벡터의 평균값, 최대값 또는 최소값을 의미할 수도 있다.
상기 차분값의 개수는, 1개, 2개, 3개 또는 그 이상일 수 있다. 상기 차분값의 개수는, 전술한 블록의 속성을 고려하여 가변적으로 결정될 수도 있고, 복호화 장치에 기-약속된 고정된 값일 수도 있다. 상기 차분값은, 공간적 주변 블록에서 서브 블록의 단위로 저장된 복수의 모션 벡터 중 어느 하나와 다른 하나 간의 차분값으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 차분값은, 공간적 주변 블록의 우하단 서브 블록의 모션 벡터와 좌하단 서브 블록의 모션 벡터 간의 차분값을 의미할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어점 벡터는 다음 수학식 5와 같이 유도될 수 있다.
[수학식 5]
cpMvLX[ 0 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb - xNb ) + dHorY * ( yCb - yNb ) )
cpMvLX[ 0 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb - xNb ) + dVerY * ( yCb - yNb ) )
수학식 5에서, 변수 mvScaleHor와 mvScaleVer는 전술한 공간적 주변 블록의 모션 벡터(MV) 또는 상기 모션 벡터에 k만큼 쉬프트 연산을 적용하여 유도된 값을 의미할 수도 있다. 여기서, k는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 그 이상의 정수일 수 있다.
상기 변수 dHorX와 dVerX는, 소정의 차분값의 x 성분과 y 성분에 각각 대응된다. 여기서, 차분값은, 공간적 주변 블록 내 우하단 서브 블록의 모션 벡터와 좌하단 서브 블록의 모션 벡터 간의 차분값을 의미한다. 변수 dHorY와 dVerY는, 상기 변수 dHorX와 dVerX에 기초하여 유도될 수 있다. 전술한 변수는, 다음 수학식 6과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 6]
mvScaleHor = MvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 0 ] << 7
mvScaleVer = MvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 1 ] << 7
dHorX = ( MvLX[ xNb + nNbW - 1 ][ yNb + nNbH - 1 ][ 0 ] - MvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 0 ] ) << ( 7 - log2NbW )
dVerX = ( MvLX[ xNb + nNbW - 1 ][ yNb + nNbH - 1 ][ 1 ] - MvLX[ xNb ][ yNb + nNbH - 1 ][ 1 ] ) << ( 7 - log2NbW )
dHorY = - dVerX
dVerY = dHorX
제2 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 모션 벡터(MV), 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb), 블록 크기(너비 또는 높이) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, 블록 크기는, 현재 블록 및/또는 공간적 주변 블록의 크기를 의미할 수 있다. 상기 모션 벡터와 차분값에 대해서는, 제1 제어점 벡터에서 살펴본 바와 같은바, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제2 제어점 벡터의 유도 과정에서 이용되는 모션 벡터의 위치, 차분값의 범위 및/또는 개수는 제1 제어점 벡터와 상이할 수 있다.
예를 들어, 제2 제어점 벡터는 다음 수학식 7과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 7]
cpMvLX[ 1 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb + cbWidth - xNb ) + dHorY * ( yCb - yNb ) )
cpMvLX[ 1 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb + cbWidth - xNb ) + dVerY * ( yCb - yNb ) )
수학식 7에서, 변수 mvScaleHor, mvScaleVer, dHorX, dVerX, dHorY, dVerY는, 수학식 5에서 살펴본 바와 같으며, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
제3 제어점 벡터는, 공간적 주변 블록의 모션 벡터(MV), 소정의 차분값, 현재 블록의 위치 정보 (xCb, yCb), 블록 크기(너비 또는 높이) 또는 공간적 주변 블록의 위치 정보 (xNb, yNb) 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, 블록 크기는, 현재 블록 및/또는 공간적 주변 블록의 크기를 의미할 수 있다. 상기 모션 벡터와 차분값은, 제1 제어점 벡터에서 살펴본 바와 같은바, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제3 제어점 벡터의 유도 과정에서 이용되는 모션 벡터의 위치, 차분값의 범위 및/또는 개수는 제1 제어점 벡터 또는 제2 제어점 벡터와 상이할 수 있다.
예를 들어, 제3 제어점 벡터는 다음 수학식 8과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 8]
cpMvLX[ 2 ][ 0 ] = ( mvScaleHor + dHorX * ( xCb - xNb ) + dHorY * ( yCb + cbHeight - yNb ) )
cpMvLX[ 2 ][ 1 ] = ( mvScaleVer + dVerX * ( xCb - xNb ) + dVerY * ( yCb + cbHeight - yNb ) )
수학식 8에서, 변수 mvScaleHor, mvScaleVer, dHorX, dVerX, dHorY, dVerY는, 수학식 5에서 살펴본 바와 같으며, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 한편, 전술한 과정을 통해, 공간적 후보의 제n 제어점 벡터가 유도될 수 있다.
전술한 어파인 후보의 유도 과정은, 기-정의된 공간적 주변 블록 각각에 대해서 수행될 수 있다. 기-정의된 공간적 주변 블록은, 현재 블록의 좌측 블록, 좌하단 블록, 우상단 블록, 상단 블록 또는 좌상단 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또는, 상기 어파인 후보의 유도 과정은, 상기 공간적 주변 블록의 그룹 별로 각각 수행될 수도 있다. 여기서, 공간적 주변 블록은, 좌측 블록 및 좌하단 블록을 포함한 제1 그룹과 우상단 블록, 상단 블록 및 좌상단 블록을 포함한 제2 그룹으로 분류될 수 있다.
예를 들어, 제1 그룹에 속한 공간적 주변 블록으로부터 하나의 어파인 후보가 유도될 수 있다. 상기 유도는, 소정의 우선 순위에 기초하여, 가용한 어파인 후보가 발견될 때까지 수행될 수 있다. 상기 우선 순위는, 좌측 블록 -> 좌하단 블록의 순서일 수도 있고, 그 역순일 수도 있다. 상기 우선 순위에 따라 제1 그룹 내의 해당 공간적 주변 블록이 어파인 모델 기반의 예측을 통해 복호화된 블록인지를 판단하고, 가장 처음 어파인 모델 기반의 예측으로 복호화된 블록이 어파인 후보로 선택될 수 있다.
마찬가지로, 제2 그룹에 속한 공간적 주변 블록으로부터 하나의 어파인 후보가 유도될 수 있다. 상기 유도는, 소정의 우선 순위에 기초하여, 가용한 어파인 후보가 발견될 때까지 수행될 수 있다. 상기 우선 순위는, 우상단 블록 -> 상단 블록 -> 좌상단 블록의 순서일 수도 있고, 그 역순일 수도 있다. 상기 우선 순위에 따라 제2 그룹 내의 해당 공간적 주변 블록이 어파인 모델 기반의 예측을 통해 복호화된 블록인지를 판단하고, 가장 처음 어파인 모델 기반의 예측으로 복호화된 블록이 어파인 후보로 선택될 수 있다.
전술한 실시예는, 시간적 주변 블록에 대해서도 동일/유사하게 적용될 수 있다. 여기서, 시간적 주변 블록은, 현재 블록과 다른 픽쳐에 속하나, 현재 블록과 동일 위치의 블록일 수 있다. 동일 위치의 블록이라 함은, 현재 블록의 좌상단 샘플의 위치, 중앙 위치 또는 현재 블록의 우하단 샘플에 인접한 샘플의 위치를 포함하는 블록일 수 있다.
또는, 시간적 주변 블록은, 상기 동일 위치의 블록에서 소정의 변이 벡터만큼 쉬프트된 위치의 블록을 의미할 수 있다. 여기서, 변이 벡터는, 전술한 현재 블록의 공간적 주변 블록 중 어느 하나의 모션 벡터에 기초하여 결정될 수 있다.
도 6은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 공간적/시간적 주변 블록의 모션 벡터의 조합에 기초하여 구성된 후보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
본 발명의 구성된 후보는, 현재 블록의 각 코너에 대응하는 제어점 벡터(이하, 제어점 벡터(cpMVCorner[n])라 함) 중 적어도 2개의 조합에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, n은 0, 1, 2, 3일 수 있다.
상기 제어점 벡터(cpMVCorner[n])는, 공간적 주변 블록 및/또는 시간적 주변 블록의 모션 벡터에 기초하여 유도될 수 있다. 여기서, 공간적 주변 블록은, 현재 블록의 좌상단 샘플에 인접한 제1 주변 블록(A, B 또는 C), 현재 블록의 우상단 샘플에 인접한 제2 주변 블록(D 또는 E) 또는 현재 블록의 좌하단 샘플에 인접한 제3 주변 블록(F 또는 G) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시간적 주변 블록은, 현재 블록과 다른 픽쳐에 속하는 블록으로서, 현재 블록과 동일 위치의 블록(이하, 제4 주변 블록(Col)이라 함)을 의미할 수 있다. 여기서, 제4 주변 블록은, 현재 블록의 좌상단 샘플, 우상단 샘플 또는 좌하단 샘플의 위치를 포함하는 블록(H, I 또는 J)이거나, 현재 블록의 우하단 샘플의 위치에 인접한 블록을 의미할 수 있다.
제1 주변 블록은, 현재 블록의 좌상단(A), 상단(B) 또는 좌측(C)의 주변 블록을 의미할 수 있다. 소정의 우선 순위에 따라 주변 블록 A, B, C의 모션 벡터가 가용한지 여부를 판단하고, 가용한 주변 블록의 모션 벡터를 이용하여 제어점 벡터를 결정할 수 있다. 상기 가용성 판단은, 가용한 모션 벡터를 가진 주변 블록이 발견될 때까지 수행될 수 있다. 여기서, 우선 순위는, A -> B -> C의 순일 수도 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하며, A -> C -> B, C -> A -> B, B -> A -> C의 순일 수도 있다.
제2 주변 블록은, 현재 블록의 상단(D) 또는 우상단(E) 주변 블록을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 소정의 우선 순위에 따라 주변 블록 D, E의 모션 벡터가 가용한지 여부를 판단하고, 가용한 주변 블록의 모션 벡터를 이용하여 제어점 벡터를 결정할 수 있다. 상기 가용성 판단은, 가용한 모션 벡터를 가진 주변 블록이 발견될 때까지 수행될 수 있다. 여기서, 우선 순위는, D -> E의 순일 수도 있고, E -> D의 순일 수도 있다.
제3 주변 블록은, 현재 블록의 좌측(F) 또는 좌하단(G)의 주변 블록을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 소정의 우선 순위에 따라 주변 블록의 모션 벡터가 가용한지 여부를 판단하고, 가용한 주변 블록의 모션 벡터를 이용하여 제어점 벡터를 결정할 수 있다. 상기 가용성 판단은, 가용한 모션 벡터를 가진 주변 블록이 발견될 때까지 수행될 수 있다. 여기서, 우선 순위는, G -> F의 순일 수도 있고, F -> G의 순일 수도 있다.
예를 들어, 제1 제어점 벡터(cpMVCorner[0])는 제1 주변 블록의 모션 벡터로 설정될 수 있고, 제2 제어점 벡터(cpMVCorner[1])는 제2 주변 블록의 모션 벡터로 설정될 수 있고, 제3 제어점 벡터(cpMVCorner[2])는 제3 주변 블록의 모션 벡터로 설정될 수 있다. 제4 제어점 벡터(cpMVCorner[3])는 제4 주변 블록의 모션 벡터로 설정될 수 있다.
또는, 제1 제어점 벡터는, 제1 주변 블록 또는 제4 주변 블록 중 적어도 하나의 모션 벡터를 이용하여 유도될 수 있고, 여기서 제4 주변 블록은 좌상단 샘플의 위치를 포함하는 블록(H)일 수 있다. 제2 제어점 벡터는, 제2 주변 블록 또는 제4 주변 블록 중 적어도 하나의 모션 벡터를 이용하여 유도될 수 있다. 여기서, 제4 주변 블록은 우상단 샘플의 위치를 포함하는 블록(I)일 수 있다. 제3 제어점 벡터는, 제3 주변 블록 또는 제4 주변 블록 중 적어도 하나의 모션 벡터를 이용하여 유도될 수 있다. 여기서, 제4 주변 블록은 좌하단 샘플의 위치를 포함하는 블록(J)일 수 있다.
또는, 상기 제1 내지 제4 제어점 벡터 중 어느 하나는 다른 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제2 제어점 벡터는, 제1 제어점 벡터에 소정의 오프셋 벡터를 적용하여 유도될 수 있다. 오프셋 벡터는, 제3 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 차분 벡터이거나 상기 차분 벡터에 소정의 스케일링 팩터를 적용하여 유도될 수 있다. 스케일링 팩터는, 현재 블록 및/또는 주변 블록의 너비 또는 높이 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
전술한 제1 내지 제4 제어점 벡터 중 적어도 2개의 조합을 통해, 본 발명에 따른 K개의 구성된 후보(ConstK)가 결정될 수 있다. K 값은, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 그 이상의 정수일 수 있다. K 값은, 부호화 장치에서 시그날링되는 정보에 기초하여 유도될 수도 있고, 복호화 장치에 기-약속된 값일 수도 있다. 상기 정보는, 후보 리스트에 포함되는 구성된 후보의 최대 개수를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 구성된 후보(Const1)는, 제1 내지 제3 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성된 후보(Const1)는 다음 표 2와 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제1 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제2 및 제3 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 2와 같이 제어점 벡터가 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는, 참조 픽쳐 리스트 내에서 해당 참조 픽쳐의 위치를 나타내는 참조 픽쳐 인덱스를 의미할 수도 있고, 출력 순서를 나타내는 POC(picture order count) 값을 의미할 수도 있다.
| Idx | 제어점 벡터 |
| 0 | cpMvCorner[ 0 ] |
| 1 | cpMvCorner[ 1 ] |
| 2 | cpMvCorner[ 2 ] |
제2 구성된 후보(Const2)는, 제1, 제2 및 제4 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제2 구성된 후보(Const2)는 다음 표 3과 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제1 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제2 및 제4 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 3과 같이 제어점 벡터가 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는 전술한 바와 같다.
| Idx | 제어점 벡터 |
| 0 | cpMvCorner[ 0 ] |
| 1 | cpMvCorner[ 1 ] |
| 2 | cpMvCorner[ 3 ] + cpMvCorner[ 1 ] - cpMvCorner[ 0 ] |
| cpMvCorner[ 3 ] + cpMvCorner[ 0 ] - cpMvCorner[ 1 ] |
제3 구성된 후보(Const3)는, 제1, 제3 및 제4 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제3 구성된 후보(Const3)는 다음 표 4와 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제1 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제3 및 제4 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 4와 같이 제어점 벡터가 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는 전술한 바와 같다.
| Idx | 제어점 벡터 | 제어점 벡터 |
| 0 | cpMvCorner[0] | cpMvCorner[0] |
| 1 | cpMvCorner[3] + cpMvCorner[0] - cpMvCorner[2] | cpMvCorner[2] |
| 2 | cpMvCorner[2] | cpMvCorner[0] + cpMvCorner[3] - cpMvCorner[2] |
제4 구성된 후보(Const4)는, 제2, 제3 및 제4 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제4 구성된 후보(Const4)는 다음 표 5와 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제2 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제3 및 제4 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 5와 같이 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는 전술한 바와 같다.
| Idx | 제어점 벡터 | 제어점 벡터 |
| 0 | cpMvCorner[1] + cpMvCorner[2] - cpMvCorner[3] | cpMvCorner[2] |
| 1 | cpMvCorner[1] | cpMvCorner[3] |
| 2 | cpMvCorner[2] | cpMvCorner[3] + cpMvCorner[2] - cpMvCorner[1] |
제5 구성된 후보(Const5)는, 제1 및 제2 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제5 구성된 후보(Const5)는 다음 표 6과 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제1 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제2 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 6과 같이 제어점 벡터가 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는 전술한 바와 같다.
| Idx | 제어점 벡터 |
| 1 | cpMvCorner[ 0 ] |
| 2 | cpMvCorner[ 1 ] |
제6 구성된 후보(Const6)는, 제1 및 제3 제어점 벡터를 조합하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제6 구성된 후보(Const6)는 다음 표 7과 같은 제어점 벡터를 가질 수 있다. 한편, 제1 주변 블록의 참조 픽쳐 정보가 제3 주변 블록의 참조 픽쳐 정보와 동일한 경우에 한하여, 표 7과 같이 제어점 벡터가 구성되도록 제한될 수도 있다. 여기서, 참조 픽쳐 정보는 전술한 바와 같다.
| Idx | 제어점 벡터 | 제어점 벡터 |
| 1 | cpMvCorner[ 0 ] | cpMvCorner[ 0 ] |
| 2 | cpMvCorner[ 2 ] | cpMvCorner[ 1 ] |
표 7에서, cpMvCorner[ 1 ]는, 상기 제1 및 제3 제어점 벡터를 기반으로 유도된 제2 제어점 벡터일 수 있다. 제2 제어점 벡터는, 제1 제어점 벡터, 소정의 차분값 또는 현재/주변 블록의 크기 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 제2 제어점 벡터는, 다음 수학식 9와 같이 유도될 수 있다.
[수학식 9]
cpMvCorner[ 1 ][ 0 ] = ( cpMvCorner[ 0 ][ 0 ] << 7 ) + ( ( cpMvCorner[ 2 ][ 1 ] - cpMvCorner[ 0 ][ 1 ] ) << ( 7 + Log2( cbHeight / cbWidth ) ) )
cpMvCorner[ 1 ][ 1 ] = ( cpMvCorner[ 0 ][ 1 ] << 7 ) + ( ( cpMvCorner[ 2 ][ 0 ] - cpMvCorner[ 0 ][ 0 ] ) << ( 7 + Log2( cbHeight / cbWidth ) ) )
전술한 K개의 구성된 후보(ConstK)에서, K 값은 후보 리스트에 배열되는 구성된 후보의 위치 또는 우선순위를 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 제1 내지 제6 구성된 후보 모두 상기 후보 리스트에 포함될 수도 있고, 일부만이 후보 리스트에 포함될 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록이 3개의 제어점 벡터를 이용하는 것으로 결정된 경우, 제1 내지 제4 제어점 벡터 중 3개의 조합을 통해 생성되는 구성된 후보만이 이용될 수 있다. 현재 블록이 2개의 제어점 벡터를 이용하는 것으로 결정된 경우, 제1 내지 제4 제어점 벡터 중 적어도 2개의 조합을 통해 생성되는 구성된 후보가 이용되거나, 제1 내지 제 4 제어점 벡터 중 2개의 조합만을 통해 생성되는 구성된 후보가 이용될 수도 있다.
또는, 후보 리스트에 포함되는 어파인 후보의 최대 개수를 고려하여 일부 구성된 후보만이 후보 리스트에 포함될 수도 있다. 여기서, 최대 개수는, 부호화 장치에서 시그날링되는 최대 개수 정보에 기초하여 결정되거나, 전술한 현재 블록의 속성을 고려하여 가변적으로 결정될 수도 있다. 이때, 구성된 후보(ConstK)의 K 값은 후보 리스트에 삽입되는 우선순위를 의미할 수도 있다.
한편, 상기 구성된 후보에 속한 2개의 제어점 벡터 간의 차이값이 소정의 문턱값보다 작은 경우, 해당 구성된 후보는 후보 리스트에 삽입되지 않을 수 있다. 상기 2개의 제어점 벡터 간의 차이값은, 수평 방향의 차이값과 수직 방향의 차이값으로 구분될 수 있다. 여기서, 수평 방향의 차이값은 제1 제어점 벡터(610)과 제2 제어점 벡터(620) 간의 차이값을 의미하고, 수직 방향의 차이값은 제1 제어점 벡터(610)와 제3 제어점 벡터(630) 간의 차이값을 의미할 수 있다. 상기 문턱값은, 0 또는 부호화/복호화 장치에 기-약속된 크기의 벡터를 의미할 수 있다.
도 7은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 기반의 시간적 후보의 모션 정보를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
본 발명에 따른 시간적 후보(temporal candidate)의 모션 정보는, 콜 블록(collocated block)의 모션 정보로부터 유도될 수 있다. 상기 모션 정보는, 서브 블록의 단위로 유도될 수 있다.
여기서, 콜 블록은, 현재 블록(710)과 다른 픽쳐(즉, 콜 픽쳐)에 속하는 블록으로서, 현재 블록과 동일한 위치의 블록(740) 또는 현재 블록의 위치에서 시간적 벡터(temporal vector)만큼 쉬프트된 위치의 블록(730)일 수도 있다. 상기 시간적 벡터는, 현재 블록의 공간적 주변 블록의 모션 벡터에 기초하여 결정될 수 있다. 공간적 주변 블록은, 현재 블록의 좌측, 좌하단, 상단, 우상단 또는 좌상단 중 적어도 하나에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 시간적 벡터는, 부호화/복호화 장치에 기-약속된 위치의 주변 블록만을 이용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 기-약속된 위치는, 좌측(711) 또는 상단(712)일 수도 있고, 좌측(711) 및 상단(712)일 수도 있다. 좌측에 복수의 주변 블록이 있는 경우, 복수의 주변 블록 중 최하단, 최상단 또는 중앙 중 어느 하나에 위치한 블록이 이용될 수 있다. 상단에 복수의 주변 블록이 있는 경우, 복수의 주변 블록 중 최좌측, 최우측 또는 중앙 중 어느 하나에 위치한 블록이 이용될 수 있다.
서브 블록 기반의 시간적 후보를 유도함에 있어서, 상기 현재 블록 및/또는 콜 블록은 복수의 서브 블록으로 분할될 수 있다.
여기서, 서브 블록은, 부호화/복호화 장치에 기-약속된 고정된 크기/형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 서브 블록은, NxM 블록으로 표현되며, N과 M 값은 4, 8 또는 그 이상의 정수일 수 있다. 상기 서브 블록은 정사각형(N=M)일 수도 있고, 직사각형(N>M, N<M)일 수도 있다. 크기을 의미할 수 있다. 또는, 부호화 장치는, 상기 서브 블록의 크기/형태에 관한 정보를 부호화하여 시그날링하고, 복호화 장치는 시그날링되는 정보에 기초하여 서브 블록의 크기/형태를 결정할 수도 있다.
또는, 현재 블록 및/또는 콜 블록은, 소정의 개수를 기반으로, 복수의 서브 블록으로 분할될 수도 있다. 여기서, 개수는, 부호화/복호화 장치에 기-약속된 고정된 개수이거나, 블록 크기/형태를 고려하여 가변적으로 결정될 수도 있다. 또는, 상기 개수는, 부호화 장치에서 시그날링되는 개수 정보에 기초하여 결정될 수도 있다.
이하, 서브 블록 단위로 시간적 후보의 모션 정보를 유도하는 방법에 대해서 살펴 보기로 한다. 시간적 후보의 모션 벡터는, 콜 블록의 서브 블록 별로 저장된 모션 벡터로 설정될 수 있다. 시간적 후보의 참조 픽쳐 인덱스는, 부호화/복호화 장치에 기-정의된 값(예를 들어, 0)으로 설정될 수 있다. 또는, 상기 시간적 후보의 참조 픽쳐 인덱스는, 콜 블록의 참조 픽쳐 인덱스 또는 서브 블록 중 좌상단 서브 블록의 참조 픽쳐 인덱스로 설정될 수도 있다. 또는, 모션 벡터와 마찬가지로, 시간적 후보의 참조 픽쳐 인덱스도 서브 블록 별로 저장된 참조 픽쳐 인덱스로 설정될 수도 있다.
다만, 콜 블록에 속한 서브 블록 중 비가용 서브 블록이 존재하는 경우, 상기 비가용 서브 블록의 모션 벡터는 콜 블록 내의 가용 서브 블록의 모션 벡터로 대체될 수 있다. 여기서, 가용 서브 블록은, 비가용 서브 블록의 좌측, 우측, 상단 또는 하단 중 어느 하나에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 또는, 가용 서브 블록은, 부호화/복호화 장치에 기-약속된 위치의 블록일 수 있다. 예를 들어, 기-약속된 위치는, 콜 블록 내의 우하단 서브 블록의 위치이거나, 콜 블록의 중앙 위치(center position)을 포함하는 서브 블록의 위치일 수 있다. 전술한 서브 블록 기반의 시간적 후보는, 상기 가용 서브 블록이 존재하는 경우에 한하여 후보 리스트에 추가될 수 있다. 또는, 전술한 서브 블록 기반의 시간적 후보는, 상기 기-약속된 위치의 서브 블록이 가용인 경우에 한하여 후보 리스트에 추가될 수 있다.
도 8은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 서브 블록 단위로 모션 벡터를 유도하는 방법을 도시한 것이다.
전술한 바와 같이, 현재 블록의 제어점 벡터를 이용하여, 현재 블록의 모션 벡터가 유도될 수 있다. 이때, 현재 블록은 복수의 서브 블록으로 분할되고, 서브 블록의 단위로 모션 벡터가 유도될 수 있다.
상기 서브 블록의 크기/형태는, 복호화 장치에 기-정의된 고정된 크기/형태일 수 있다. 예를 들어, 서브 블록의 크기/형태는, 4x4, 8x8, 16x16 등과 같은 정사각형이거나, 2x4, 2x8, 4x8, 4x16 등과 같은 직사각형일 수 있다. 또는, 상기 서브 블록은 너비와 높이의 합이 8, 12, 16 또는 그 이상의 정수인 블록으로 정의될 수도 있다. 또는, 상기 서브 블록은 너비와 높이의 곱이 16, 32, 64 또는 그 이상의 정수인 블록으로 정의될 수도 있다.
또는, 서브 블록의 크기/형태는, 전술한 블록의 속성에 기초하여 가변적으로 유도될 수도 있다. 예를 들어, 현재 블록의 크기가 소정의 문턱크기보다 크거나 같은 경우, 현재 블록은 제1 서브 블록의 단위(e.g., 8x8, 16x16)로 분할되고, 그렇지 않은 경우, 현재 블록은 제2 서브 블록의 단위(e.g., 4x4)로 분할될 수 있다.
또는, 서브 블록의 크기/형태에 관한 정보가 부호화 장치에서 부호화되어 시그날링될 수도 있다. 상기 정보는, 서브 블록의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 나타내며, 이는 시퀀스, 픽쳐, 타일 그룹, 타일, CTU 중 적어도 하나의 레벨에서 시그날링될 수 있다.
또는, 상기 서브 블록의 크기/형태는, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 이용하여 다음 수학식 10과 같이 산출될 수도 있다.
[수학식 10]
도 8에 도시된 바와 같이, 현재 블록(800)을 대표하는 제어점은, 좌상단 위치(811)와 우상단 위치(821)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하며, 상기 제어점은, 좌상단 위치(811), 우상단 위치(821) 및 좌하단 위치(831)의 세 지점을 포함하거나, 추가적인 다수의 지점을 더 포함할 수 있다.
2개의 제어점(811, 821)이 이용되는 경우, 제1 제어점(811)에 대응하는 제1 제어점 벡터(810), 제2 제어점(821)에 대응하는 제2 제어점 벡터(820), 서브 블록의 위치(x, y) 또는 현재 블록의 크기(w 또는 h) 중 적어도 하나를 이용하여, 현재 블록의 각 서브 블록에 대한 모션 벡터가 유도될 수 있다. 예를 들어, 각 서브 블록의 모션 벡터는 다음 수학식 11과 같이 유도될 수 있다.
[수학식 11]
3개의 제어점이 이용되는 경우, 제1 제어점(811)에 대응하는 제1 제어점 벡터(810), 제2 제어점(821)에 대응하는 제2 제어점 벡터(820), 제3 제어점(831)에 대응하는 제3 제어점 벡터(830), 서브 블록의 위치(x, y) 또는 현재 블록의 크기(w 또는 h) 중 적어도 하나를 이용하여, 현재 블록의 각 서브 블록에 대한 모션 벡터가 유도될 수 있다. 이때, 제2 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 차분벡터가 이용될 수 있고, 제3 제어점 벡터와 제1 제어점 벡터 간의 차분벡터가 이용될 수 있다. 상기 차분벡터는, 수평 방향(x축 방향)과 수직 방향(y축 방향) 각각에 대해서 산출될 수 있다.
도 9는 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 단위에 따른 필터링 방법을 도시한 도면이다.
어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 단위를 고려하여, 필터링 방법이 결정될 수 있다. 상기 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 단위는, 현재 블록의 화소, 복수의 화소로 구성된 서브 블록 또는 현재 블록일 수 있다. 여기서, 필터는, OBMC(Overlapped block motion compensation), 디블록킹 필터, SAO(sample adaptive offset), ALF(adaptive loop filter) 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 어파인 모델 기반의 예측이 화소 단위로 수행되는 경우, 화소 경계에서 상기 필터 중 적어도 하나가 수행되지 않을 수 있다. 또는, 어파인 모델 기반의 예측이 서브 블록 단위로 수행되는 경우, 서브 블록의 경계(900)에서 상기 필터 중 적어도 하나가 수행될 수 있다.
어파인 모델 기반의 예측이 서브 블록 단위로 수행되는 경우, 서브 블록의 경계에 적용되는 필터 속성은, 현재 블록의 경계에 적용되는 필터 속성과 상이하게 결정될 수 있다. 여기서, 필터 속성은, BS(boundary strength)값, 필터 계수, 필터 탭수 또는 필터 강도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 서브 블록의 경계에 대한 BS 값은, 현재 블록의 경게에 대한 BS 값보다 작거나 같을 수 있다. 또는, 서브 블록의 경계에 대한 필터 탭수(p)는, 현재 블록의 경계에 대한 필터 탭수(q)보다 작거나 같을 수 있다. 여기서, p와 q는, 1, 2, 3, 또는 그 이상일 수 있다. 또는, 서브 블록의 경계에 대한 필터 강도는, 현재 블록의 경게에 대한 필터 강도보다 작을 수 있다. 다만, 이는 일예에 불과하다. 즉, 서브 블록의 경계에 대한 BS 값은, 현재 블록의 경게에 대한 BS 값보다 클 수 있다. 또는, 서브 블록의 경계에 대한 필터 탭수(p)는, 현재 블록의 경계에 대한 필터 탭수(q)보다 클 수 있다. 여기서, p와 q는, 1, 2, 3, 또는 그 이상일 수 있다. 또는, 서브 블록의 경계에 대한 필터 강도는, 현재 블록의 경게에 대한 필터 강도보다 클 수 있다.
도 10은 본 발명이 적용되는 일실시예로서, 어파인 모델 기반의 예측을 선택적으로 이용하는 방법을 도시한 것이다.
도 10을 참조하면, 현재 블록이 스킵 모드(skip mode) 또는 머지 모드(merge mode)로 부호화된 블록인지를 결정할 수 있다(S1000).
현재 블록이 스킵 모드 또는 머지 모드로 부호화된 블록인 경우, 현재 블록의 주변 블록 중 적어도 하나의 블록이 어파인 모델 기반의 예측으로 부호화되었는지(조건 A-1)를 판단할 수 있다(S1010).
여기서, 현재 블록의 주변 블록은, 공간적으로 인접한 주변 블록으로 한정될 수도 있고, 공간적/시간적으로 인접한 주변 블록을 모두 포함할 수도 있다. 공간적/시간적 주변 블록에 대해서는 전술한 바와 같으며, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 현재 블록의 크기가 소정의 제1 문턱크기 이상인지(조건 A-2)를 판단할 수 있다(S1010).
상기 제1 문턱크기는, 기-정의된 블록 크기일 수 있다. 예를 들어, 문턱크기는, 블록의 너비와 높이의 곱이 64인 블록 크기, 너비와 높이의 합이 16인 블록 크기, 너비와 높이 중 적어도 하나가 8인 블록 크기 등으로 정의될 수 있다. 또는, 부호화 장치는, 상기 제1 문턱크기에 대한 정보를 부호화하여 시그날링할 수 있고, 복호화 장치는 시그날링된 정보를 기반으로 제1 문턱크기를 결정할 수 있다. 상기 정보는, 비디오 시퀀스, 픽쳐, 타일 그룹, 타일 또는 블록 중 적어도 하나의 레벨에서 시그날링될 수 있다.
전술한 조건 A-1 또는 조건 A-2 중 적어도 하나를 만족하는 경우, 현재 블록에 대해서 어파인 모델 기반의 예측이 수행되는지 여부를 결정할 수 있다(S1030). 이때, 어파인 모델 기반의 예측이 수행되는지 여부는, 플래그 형태로 시그널링 될 수 있다. 현재 블록이 스킵 모드(skip mode) 또는 머지 모드(merge mode)이고, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 경우, 어파인 모델 기반의 예측을 위한 정보 외에 추가적인 모션 정보가 시그널링되지 않을 수 있다.
상기 어파인 모델 기반의 예측을 위한 정보는, 후보 인덱스를 포함하며, 상기 후보 인덱스는 전술한 바와 같이 후보 리스트에 속한 복수의 후보 중 어느 하나를 특정할 수 있다. 상기 후보 인덱스는, 후보 리스트로부터 현재 블록의 모션 예측치(predictor)를 결정하는데 이용될 수 있다.
현재 블록이 스킵 모드 또는 머지 모드로 부호화된 블록이 아닌 경우, 현재 블록의 크기가 소정의 제2 문턱크기 이상인지(조건 B)를 판단할 수 있다(S1020).
상기 제2 문턱크기는, 기-정의된 블록 크기일 수 있다. 예를 들어, 문턱크기는, 블록의 너비와 높이의 곱이 64인 블록 크기, 너비와 높이의 합이 16인 블록 크기, 너비와 높이 중 적어도 하나가 8인 블록 크기 등으로 정의될 수 있다. 또는, 부호화 장치는, 상기 제2 문턱크기에 대한 정보를 부호화하여 시그날링할 수 있고, 복호화 장치는 시그날링된 정보를 기반으로 제2 문턱크기를 결정할 수 있다. 상기 정보는, 비디오 시퀀스, 픽쳐, 타일 그룹, 타일 또는 블록 중 적어도 하나의 레벨에서 시그날링될 수 있다. 다만, 제2 문턱크기는, 전술한 제1 문턱크기와 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제2 문턱크기는, 제1 문턱크기보다 작을 수 있다. 또는, 제2 문턱크기는, 제1 문턱크기보다 클 수 있다.
조건 B를 만족하는 경우, 현재 블록에 대해 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는지 여부를 결정할 수 있다(S1030). 이때, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는지 여부는, 플래그 형태로 시그날링 될 수 있다. 현재 블록이 스킵 모드 또는 머지 모드가 아니고, 어파인 모델 기반의 예측을 수행하는 경우, 추가적인 모션 정보가 시그날링될 수 있다. 추가적인 모션 정보는, 모션 벡터 차이, 참조 픽쳐 인덱스, 양방향 예측을 위한 가중치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 추가적인 모션 정보는, 후보 인덱스를 포함하며, 상기 후보 인덱스는 전술한 바와 같이 후보 리스트에 속한 복수의 후보 중 어느 하나를 특정할 수 있다. 상기 후보 인덱스는, 후보 리스트로부터 현재 블록의 모션 예측치(predictor)를 결정하는데 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (8)
- 현재 블록의 모션 정보 예측을 위한 후보 리스트를 생성하는 단계; 여기서, 상기 후보 리스트는, 복수의 어파인 후보 또는 시간적 후보 중 적어도 하나를 포함함,
상기 후보 리스트와 후보 인덱스에 기반하여, 상기 현재 블록의 제어점 벡터를 유도하는 단계;
상기 현재 블록의 제어점 벡터를 기반으로, 상기 현재 블록의 모션 벡터를 유도하는 단계; 및
상기 모션 벡터를 이용하여, 상기 현재 블록에 대해 인터 예측을 수행하는 단계를 포함하는, 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 어파인 후보는, 공간적 후보 또는 구성된 후보 중 적어도 하나를 포함하는, 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 현재 블록의 제어점 벡터는, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플에 대응하는 제1 제어점 벡터, 상기 현재 블록의 우상단 샘플에 대응하는 제2 제어점 벡터 또는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플에 대응하는 제3 제어점 벡터 중 적어도 하나를 포함하는, 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 현재 블록의 제어점 벡터는, 상기 현재 블록의 경계가 코딩 트리 블록의 경계(CTU boundary)에 접하는지 여부를 고려하여 유도되는, 영상 복호화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 구성된 후보는, 상기 현재 블록의 각 코너에 대응하는 제어점 벡터 중 적어도 2개의 조합에 기초하여 결정되는, 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 시간적 후보의 모션 정보는, 상기 현재 블록에 대응하는 콜 블록의 모션 정보에 기초하여 유도되고, 상기 콜 블록의 서브 블록의 단위로 유도되는, 영상 복호화 방법. - 제4항에 있어서,
상기 현재 블록의 모션 벡터는, 상기 현재 블록의 서브 블록의 단위로 유도되고,
상기 현재 블록의 각 서브 블록의 모션 벡터는, 상기 제1 제어점 벡터, 상기 제2 제어점 벡터, 상기 서브 블록의 위치 또는 상기 현재 블록의 크기 중 적어도 하나를 이용하여 유도되는, 영상 복호화 방법. - 제1항에 있어서, 상기 후보 리스트를 생성하는 단계는,
상기 현재 블록의 주변 블록의 예측 모드 또는 상기 현재 블록의 크기 중 적어도 하나를 고려하여 선택적으로 수행되는, 영상 복호화 방법.
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