KR20200099535A - 결합된 픽셀/변환 기반 양자화를 이용한 비디오 코딩을 위한 양자화 파라미터 제어 - Google Patents

결합된 픽셀/변환 기반 양자화를 이용한 비디오 코딩을 위한 양자화 파라미터 제어 Download PDF

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Abstract

하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스는, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하며; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하고; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하고; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하고; 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하며; 그리고, 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하도록 구성될 수 있다.

Description

결합된 픽셀/변환 기반 양자화를 이용한 비디오 코딩을 위한 양자화 파라미터 제어
이 출원은 2017년 12월 19일자로 출원된 미국 가 출원 제 62/607,887 호의 이익을 주장하는, 2018년 12월 18일자로 출원된 미국 출원 제 16/224,320 호에 대해 우선권을 주장하고, 상기 열거된 출원들의 각각의 전체 내용들은 참조에 의해 통합된다.
기술 분야
본 개시는 비디오 인코딩 및 비디오 디코딩에 관한 것이다.
배경
디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전들, 디지털 직접 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인용 디지털 보조기들 (PDA들), 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, e-북 리더들, 디지털 카메라들, 디지털 레코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 소위 "스마트 폰들", 비디오 텔레컨퍼런싱 디바이스들, 비디오 스트리밍 디바이스들 등을 포함한, 광범위한 디바이스들에 통합될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, 파트 10, 어드밴스드 비디오 코딩 (AVC) 에 의해 정의된 표준들, 최근에 마무리된 고 효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준, 및 그러한 표준들의 확장들에서 설명된 기술들과 같은 비디오 압축 기술들을 구현한다. 비디오 디바이스들은 그러한 비디오 압축 기법들을 구현함으로써 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수도 있다.
비디오 압축 기법들은 비디오 시퀀스들에 내재한 리던던시를 감소 또는 제거하기 위해 공간 (인트라-픽처 (intra-picture)) 예측 및/또는 시간 (인터-픽처 (inter-picture)) 예측을 수행한다. 블록 기반 비디오 코딩에 대해, 비디오 슬라이스 (즉, 비디오 프레임 또는 비디오 프레임의 일부) 는 비디오 블록들로 파티셔닝될 수도 있으며, 이 비디오 블록들은 또한 트리블록들, 코딩 유닛들 (CU들) 및/또는 코딩 노드들로서 지칭될 수도 있다. 픽처의 인트라-코딩된 (I) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일 픽처의 이웃하는 블록들에서의 레퍼런스 (reference) 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인코딩된다. 픽처의 인터-코딩된 (P 또는 B) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일 픽처의 이웃하는 블록들에서의 레퍼런스 샘플들에 대한 공간 예측, 또는 다른 레퍼런스 픽처들에서의 레퍼런스 샘플들에 대한 시간 예측을 이용할 수도 있다. 픽처들은 프레임들로서 지칭될 수도 있으며, 레퍼런스 픽처들은 레퍼런스 프레임들로 지칭될 수도 있다.
공간 또는 시간 예측은 코딩될 블록에 대한 예측 블록을 발생시킨다. 잔차 데이터 (residual data) 는 코딩될 원래의 블록과 예측성 블록 간의 픽셀 차이들을 나타낸다. 인터-코딩된 블록은 예측 블록을 형성하는 레퍼런스 샘플들의 블록을 가리키는 모션 벡터, 및 코딩된 블록과 예측 블록 간의 차이를 나타내는 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 인트라-코딩된 블록은 인트라-코딩 모드 및 잔차 데이터에 따라 인코딩된다. 추가의 압축을 위해, 잔차 데이터는 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인으로 변환되어, 잔차 변환 계수들을 발생시킬 수도 있으며, 그 다음, 이 잔차 변환 계수들은 양자화될 수도 있다. 2 차원 어레이로 초기에 배열된, 양자화된 변환 계수들은, 변환 계수들의 1 차원 벡터를 생성하기 위하여 스캐닝될 수도 있고, 엔트로피 코딩이 훨씬 더 많은 압축을 달성하도록 적용될 수도 있다.
요약
본 개시의 하나 이상의 양태들은 하이 다이내믹 레인지 (High Dynamic Range; HDR) 및 와이드 컬러 가뭇 (Wide Color Gamut; WCG) 표현들을 가진 비디오 신호들, 예컨대, 비디오 데이터를 코딩하는 분야에 관한 것이다.
하나의 예에 따르면, 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법은, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하는 단계; 탈양자화된 (dequantized) 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화 (inverse quantizing) 하는 단계; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하는 단계; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하는 단계; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (dynamic range adjustment; DRA) 파라미터들을 결정하는 단계; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하는 단계; 및, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하는 단계를 포함한다.
다른 예에 따르면, 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하도록 구성되는 메모리 및 메모리에 커플링된 하나 이상의 프로세서들을 포함하고, 그 하나 이상의 프로세서들은, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하며; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하고; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하고; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하고; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하며; 그리고, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하도록 구성된다.
또 다른 예에 따르면, 컴퓨터 판독가능 매체는 명령들을 저장하고, 그 명령들은, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때, 그 하나 이상의 프로세서들로 하여금, 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하게 하고; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하게 하며; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하게 하고; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하게 하고; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하게 하고; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하게 하며; 그리고, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하게 한다.
또 다른 예에 따르면, 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 장치는, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하는 수단; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하는 수단; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하는 수단; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하는 수단; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하는 수단; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하는 수단; 및, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하는 수단을 포함한다.
본 개시의 하나 이상의 예들의 상세들은 첨부 도면들 및 하기의 설명에서 기술된다. 다른 피처들, 목적들, 및 이점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백할 것이다.
도면들의 간단한 설명
도 1 은 본 개시에서 설명된 기법들을 활용할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2 는 HDR 데이터의 개념들을 나타내는 개념도이다.
도 3 은 예시적인 컬러 가뭇들을 나타내는 개념도이다.
도 4 는 HDR/WCG 표현 변환의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 5 는 HDR/WCG 역 변환의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6 은 지각적으로 (perceptually) 균일한 코드 레벨들로부터 선형 루미넌스로의 비디오 데이터 변환 (SDR 및 HDR 를 포함) 을 위해 활용되는 전기 광학 전달 함수들 (Electro-optical transfer functions; EOTF) 의 예를 나타내는 개념도이다.
도 7 은 PQ TF (ST2084 EOTF) 의 예시적인 시각화를 나타낸다.
도 8 은 LCS 함수의 일례를 나타낸다.
도 9 는 DRA 를 이용하는 비디오 코딩 시스템의 일례를 나타낸다.
도 10 은 본 개시에서 설명된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더를 나타내는 블록도이다.
도 11 은 본 개시에서 설명된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 디코더를 나타내는 블록도이다.
도 12 는 본 개시의 기법에 따른, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 비디오 디코더의 예시적인 동작을 나타내는 플로우차트이다.
상세한 설명
본 개시는 하이 다이내믹 레인지 (HDR) 및 와이드 컬러 가뭇 (WCG) 표현들을 가진 비디오 신호들의 코딩의 분야에 관련된다. 보다 구체적으로, 본 개시는 HDR 및 WCG 비디오 데이터의 보다 효율적인 압축을 가능하게 하기 위해 소정의 컬러 공간들에서 비디오 데이터에 적용되는 시그널링 및 동작들을 설명한다. 본 개시의 기법들은 HDR & WCG 비디오 데이터를 코딩하기 위해 이용되는 하이브리드-기반 비디오 코딩 시스템들의 압축 효율을 향상시킬 수도 있다.
이하에서 보다 자세하게 설명되는 바와 같이, HDR 비디오는 일반적으로, 표준 다이내믹 레인지 (standard dynamic range; SDR) 비디오의 것보다 더 큰 다이내믹 레인지를 갖는 비디오를 지칭한다. WCG 는 일반적으로, 더 붉은 적색, 더 녹색의 녹색, 더 푸른 청색 등과 같은 보다 생생한 컬러를 포함할 수도 있는 더 넓은 컬러 가뭇으로 표현되는 비디오를 지칭한다. HDR 및 WCG 양자는 비디오를 보다 실제적이게 보이도록 만들 수 있다. 비디오를 보다 실제적이게 만드는 한편, HDR 및 WCG 는 또한 비디오 데이터의 인코딩 및 디코딩과 연관된 복잡도를 증가시킬 수 있다. 본 개시의 기법들은 HDR 및 WCG 비디오 데이터의 인코딩 및 디코딩과 연관된 복잡도를 감소시키는데 도움을 줄 수도 있고, 보다 구체적으로, 변환 계수들을 양자화할 때 변환 도메인에서 수행되는 양자화 및 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 을 수행할 때 픽셀 도메인에서 수행되는 스케일링 및 양자화를 조화시킴으로써, HDR 및 WCG 비디오 데이터의 인코딩 및 디코딩과 연관된 복잡도를 감소시킬 수도 있다.
도 1 은 본 개시에서 설명된 DRA 기법들을 이용하고 HDR/WCG 비디오 데이터를 프로세싱할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (10) 을 나타내는 블록도이다. 도 1 에 나타낸 바와 같이, 시스템 (10) 은, 목적지 디바이스 (14) 에 의해 나중에 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 제공하는 소스 디바이스 (12) 를 포함한다. 특히, 소스 디바이스 (12) 는, 컴퓨터 판독 가능 매체 (16) 를 통해 목적지 디바이스 (14) 로 비디오 데이터를 제공한다. 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩탑) 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 셋탑 박스들, 소위 "스마트" 폰들과 같은 전화기 핸드셋들, 소위 "스마트" 패드들, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스 등을 포함한 광범위한 디바이스들 중 임의의 디바이스를 포함할 수도 있다. 일부 경우들에서, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 무선 통신을 위해 갖추어질 수도 있다.
목적지 디바이스 (14) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 를 통해 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체 (16) 는, 인코딩된 비디오 데이터를 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로 이동시킬 수 있는 임의의 타입의 매체 또는 디바이스를 포함할 수도 있다. 하나의 예에서, 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는, 소스 디바이스 (12) 로 하여금, 인코딩된 비디오 데이터를 직접 목적지 디바이스 (14) 로 실시간으로 송신할 수 있게 하는 통신 매체를 포함할 수도 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 유선 또는 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 변조되고, 목적지 디바이스 (14) 에 송신될 수도 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 이를 테면 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들을 포함할 수도 있다. 통신 매체는 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크와 같은 패킷 기반 네트워크의 부분을 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 디바이스 (12) 로부터 목적지 디바이스 (14) 로의 통신을 용이하게 하는데 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.
다른 예들에서, 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는 하드 디스크, 플래시 드라이브, 콤팩트 디스크, 디지털 비디오 디스크, 블루-레이 디스크, 또는 다른 컴퓨터 판독가능 매체들과 같은 비일시적 저장 매체들을 포함할 수도 있다. 일부 예들에서, 네트워크 서버 (미도시) 는 소스 디바이스 (12) 로부터 인코딩된 비디오 데이터를 수신하고 인코딩된 비디오 데이터를 예를 들어 네트워크 송신을 통해 목적지 디바이스 (14) 에 제공할 수도 있다. 유사하게, 디스크 스탬핑 설비와 같은 매체 생성 설비의 컴퓨팅 디바이스는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 디바이스 (12) 로부터 수신하고, 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 디스크를 생성할 수도 있다. 따라서, 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 는, 다양한 예들에 있어서, 다양한 형태들의 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체들을 포함하는 것으로 이해될 수도 있다.
일부 예들에 있어서, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스 (22) 로부터 저장 디바이스로 출력될 수도 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 입력 인터페이스에 의해 저장 디바이스로부터 액세스될 수도 있다. 저장 디바이스는, 하드 드라이브, 블루레이 디스크, DVD, CD-ROM, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체 등의 다양한 분산형 또는 로컬적으로 액세스되는 데이터 저장 매체 중 어느 것을 포함할 수도 있다. 추가적인 예에서, 저장 디바이스는, 소스 디바이스 (12) 에 의해 생성되는 인코딩된 비디오를 저장할 수도 있는, 파일 서버 또는 또 다른 중간 저장 디바이스에 대응할 수도 있다. 목적지 디바이스 (14) 는, 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 디바이스로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 파일 서버는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (14) 에 송신하는 것이 가능한 임의의 타입의 서버일 수도 있다. 예의 파일 서버들은 웹 서버 (예를 들어, 웹사이트용), FTP 서버, NAS (network attached storage) 디바이스들, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 는, 인터넷 접속을 포함한, 임의의 표준 데이터 접속을 통해 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이것은, 파일 서버 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터를 액세스하는데 적합한 무선 채널 (예컨대, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예컨대, DSL, 케이블 모뎀 등), 또는 양자의 조합을 포함할 수도 있다. 저장 디바이스로부터의 인코딩된 비디오 데이터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로드 송신, 또는 이들의 조합일 수도 있다.
본 개시의 기법들은 무선 애플리케이션들 또는 세팅들에 반드시 한정되는 것은 아니다. 그 기법들은, 공중 경유 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트들, 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, DASH (dynamic adaptive streaming over HTTP) 와 같은 인터넷 스트리밍 비디오 송신들, 데이터 저장 매체 상으로 인코딩된 디지털 비디오, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들과 같은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들 중 임의의 멀티미디어 애플리케이션의 지원으로 비디오 코딩에 적용될 수도 있다. 일부 예들에서, 시스템 (10) 은, 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 및/또는 비디오 전화 (video telephony) 와 같은 애플리케이션들을 지원하기 위해 일방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수도 있다.
도 1 의 예에서, 소스 디바이스 (12) 는 비디오 소스 (18), 비디오 인코더 (20), 및 출력 인터페이스 (22) 를 포함한다. 목적지 디바이스 (14) 는, 입력 인터페이스 (28), 프리-프로세싱 유닛 (19), 비디오 디코더 (30), 및 디스플레이 디바이스 (32) 를 포함한다. 본 개시에 따라, 소스 디바이스 (12) 의 프리-프로세싱 유닛 (19) 은 HDR 및 WCG 비디오 데이터의 더 효율적인 압축을 가능하게 하기 위해 특정 컬러 공간들에서 비디오 데이터에 적용된 시그널링 및 관련 동작들을 포함하는, 본 개시의 기술들을 구현하도록 구성될 수도 있다. 일부 예들에서, 프리-프로세서 유닛 (19) 은 비디오 인코더 (20) 로부터 분리될 수도 있다. 다른 예들에서, 프리-프로세서 유닛 (19) 은 비디오 인코더 (20) 의 부분일 수도 있다. 다른 예들에서, 소스 디바이스 및 목적지 디바이스는 다른 컴포넌트들 또는 배열들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 소스 디바이스 (12) 는 외부 카메라와 같은 외부 비디오 소스 (18) 로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 마찬가지로, 목적지 디바이스 (14) 는 통합된 디스플레이 디바이스를 포함하는 것보다는 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이스할 수도 있다.
도 1 의 도시된 시스템 (10) 은 단지 하나의 예일 뿐이다. HDR 및 WCG 비디오 데이터를 프로세싱 및 코딩하기 위한 기법들은 임의의 디지털 비디오 인코딩 및/또는 비디오 디코딩 디바이스에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 본 개시의 기술들은 비디오 프리프로세서 및/또는 비디오 포스트프로세서에 의해 수행될 수도 있다. 비디오 프리프로세서는 인코딩 이전에 (예컨대, HEVC 또는 다른 인코딩 전에) 비디오 데이터를 프로세싱하도록 구성된 임의의 디바이스일 수도 있다. 비디오 포스트프로세서는 디코딩 이후에 (예컨대, HEVC 또는 다른 디코딩 후에) 비디오 데이터를 프로세싱하도록 구성된 임의의 디바이스일 수도 있다. 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소스 디바이스 (12) 가 목적지 디바이스 (14) 로의 송신을 위한 코딩된 비디오 데이터를 생성하는 이러한 코딩 디바이스들의 단지 예들에 불과하다. 일부 예들에 있어서, 디바이스들 (12, 14) 은, 디바이스들 (12, 14) 각각이 비디오 인코딩 및 디코딩 컴포넌트들뿐만 아니라, 비디오 프리프로세서 및 비디오 포스트프로세서 (예컨대, 각각 프리-프로세싱 유닛 (19) 및 포스트-프로세싱 유닛 (31)) 을 포함하도록 실질적으로 대칭적인 방식으로 동작할 수도 있다. 이런 이유로, 시스템 (10) 은 예를 들어, 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 또는 화상 통화를 위해, 비디오 디바이스들 (12, 14) 간의 일방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원할 수도 있다.
소스 디바이스 (12) 의 비디오 소스 (18) 는 비디오 카메라와 같은 비디오 캡처 디바이스, 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브 (video archive), 및/또는 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드 인터페이스 (video feed interface) 를 포함할 수도 있다. 추가의 대안으로서, 비디오 소스 (18) 는 컴퓨터 그래픽 기반 데이터를, 소스 비디오, 또는 라이브 비디오, 아카이브된 비디오, 및 컴퓨터 생성된 비디오의 조합으로서 생성할 수도 있다. 일부 경우들에서, 비디오 소스 (18) 가 비디오 카메라이면, 소스 디바이스 (12) 및 목적지 디바이스 (14) 는 소위 카메라 폰들 또는 비디오 폰들을 형성할 수도 있다. 그러나, 상기 언급된 바와 같이, 본 개시에서 설명된 기법들은 일반적으로 비디오 코딩 및 비디오 프로세싱에 적용가능할 수도 있고, 무선 및/또는 유선 애플리케이션들에 적용될 수도 있다. 각각의 경우에 있어서, 캡처된, 사전-캡처된 또는 컴퓨터 생성된 비디오는 비디오 인코더 (20) 에 의해 인코딩될 수도 있다. 인코딩된 비디오 정보는 그 후 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 상으로 출력 인터페이스 (22) 에 의해 출력될 수도 있다.
목적지 디바이스 (14) 의 입력 인터페이스 (28) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 로부터 정보를 수신한다. 컴퓨터 판독가능 매체 (16) 의 정보는 비디오 인코더 (20) 에 의해 정의되고 또한 비디오 디코더 (30) 에 의해 이용되는 신택스 정보를 포함할 수도 있으며, 이 신택스 정보는 블록들 및 다른 코딩된 유닛들, 예를 들어, 픽처들의 그룹 (GOP들) 의 특징들 및/또는 프로세싱을 기술하는 신택스 엘리먼트들을 포함한다. 디스플레이 디바이스 (32) 는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하며, 음극선관 (CRT), 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이, 또는 다른 타입의 디스플레이 디바이스와 같은 다양한 디스플레이 디바이스들 중 임의의 디바이스를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 주문형 집적회로(ASIC)들, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA)들, 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합들과 같은 다양한 적합한 인코더 또는 디코더 회로 중 임의의 회로로서 구현될 수도 있다. 그 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현될 때, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 그 소프트웨어를 위한 명령들을 저장하고 본 개시의 기법들을 수행하기 위하여 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 하드웨어에서 그 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있는데, 이들 중 어느 하나는 개별의 디바이스에 있어서 결합된 인코더/디코더 (CODEC) 의 부분으로서 통합될 수도 있다.
프리-프로세싱 유닛 (19) 및 포스트-프로세싱 유닛 (31) 각각은 하나 이상의 마이크로프로세서들, DSP들, ASIC들, FPGA들, 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합들과 같은 다양한 적합한 인코더 회로부 중 임의의 것으로서 구현될 수도 있다. 그 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현될 때, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 그 소프트웨어를 위한 명령들을 저장하고 본 개시의 기법들을 수행하기 위하여 하나 이상의 프로세서들을 이용하여 하드웨어에서 그 명령들을 실행할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 최근에 마무리된 고 효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준과 같은 비디오 압축 표준에 따라 동작할 수도 있고, HEVC 테스트 모델 (HM) 에 부합할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 추가적으로, ITU-T VCEG (Video Coding Experts Group) 및 ISO/IEC MPEG (Motion Picture Experts Group) 의 JCT-VC (Joint Collaboration Team on Video Coding) 및 JCT-3V (Joint Collaboration Team on 3D Video Coding Extension Development) 에 의해 개발된, 범위 확장과 같은 HEVC 확장, 멀티뷰 확장 (MV-HEVC), 또는 스케일러블 확장 (SHVC) 에 따라 동작할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 또한, ISO/IEC MPEG-4, Part 10, AVC (Advanced Video Coding) 로서 대안적으로 지칭되는, ITU-T H.264 표준과 같은 다른 독점적 또는 산업 표준들, 또는 SVC (Scalable Video Coding) 및 MVC (Multi-view Video Coding) 확장들과 같은 이러한 표준들의 확장들에 따라 동작할 수도 있다. 하지만, 본 개시의 기법들은 임의의 특정 코딩 표준으로 한정되지 않는다. 비디오 압축 표준들의 다른 예들은 ITU-T H.261, ISO/IEC MPEG-1 Visual, ITU-T H.262 또는 ISO/IEC MPEG-2 Visual, ITU-T H.263, 및 ISO/IEC MPEG-4 Visual 을 포함한다.
ITU-T VCEG (Q6/16) and ISO/IEC MPEG (JTC 1/SC 29/WG 11) 는, (스크린 콘텐츠 코딩 및 하이-다이내믹-레인지 코딩을 위한 그것의 현재의 확장들 및 단기 확장들을 포함하는) 현재의 HEVC 표준의 것을 현저하게 초과하는 압축 능력을 갖는 미래의 비디오 코딩 기술의 표준화에 대한 잠재적인 필요성을 지금 연구하고 있다. 그 그룹들은 제안된 압축 기술 설계들을 평가하기 위해 JVET (Joint Video Exploration Team) 로서 알려진 연합 공동작업 노력에서 이 탐구 활동에 대해 함께 작업하고 있다. JVET 는 2015년 10월 19-21 일 동안 처음 만났고, JEM (Joint Exploration Models) 으로서 지칭되는, 레퍼런스 소프트웨어의 몇가지 상이한 버전들을 개발하였다. 이러한 레퍼런스 소프트웨어의 하나의 예는 JEM 7 으로서 지칭되고, J. Chen, E. Alshina, G. J. Sullivan, J.-R. Ohm, J. Boyce,“Algorithm Description of Joint Exploration Test Model 7,” JVET-G1001, 13-21 July 2017 에서 기술된다.
ITU-T VCEG (Q6/16) 및 ISO/IEC MPEG (JTC 1/SC 29/WG 11) 의 작업에 기초하여, VVC (Versatile Video Coding) 표준으로 지칭되는 새로운 비디오 코딩 표준이 VCEG 및 MPEG 의 JVET (Joint Video Expert Team) 에 의해 개발 중이다. VVC 의 초기의 초안은 문헌 JVET-J1001 “Versatile Video Coding (Draft 1)” 에서 입수가능하고 그의 알고리즘 설명은 문헌 JVET-J1002 “Algorithm description for Versatile Video Coding and Test Model 1 (VTM 1)” 에서 입수가능하다. VVC 의 다른 초기의 초안은 문헌 JVET-L1001 “Versatile Video Coding (Draft 3)” 에서 입수가능하고 그의 알고리즘 설명은 문헌 JVET-L1002 “Algorithm description for Versatile Video Coding and Test Model 3 (VTM 3)” 에서 입수가능하다.
본 개시의 기법들은 설명의 용이함을 위해 HEVC 용어를 이용할 수도 있다. 하지만, 이 개시물의 기법들은 HEVC 에 한정되는 것으로 가정되어서는 아니되고, 사실, 이 개시물의 기법들은 HEVC 및 그것의 확장들에 대한 후속 표준들에서 구현될 수도 있음이 명시적으로 고려된다.
HEVC 및 다른 비디오 예시적인 코딩 표준들에 있어서, 비디오 시퀀스는 통상적으로 일련의 픽처들을 포함한다. 픽처들은 또한, "프레임" 들로 지칭될 수도 있다. 픽처 (picture) 는 SL, SCb, 및 SCr 로서 표기되는 3 개의 샘플 어레이들을 포함할 수도 있다. SL 은 루마 샘플들의 2-차원 어레이 (즉, 블록) 이다. SCb 는 Cb 크로미넌스 샘플들의 2-차원 어레이이다. SCr 는 Cr 크로미넌스 샘플들의 2-차원 어레이이다. 크로미넌스 샘플들은 또한, 본 명세서에서 "크로마 (chroma)" 샘플들로서 지칭될 수도 있다. 다른 경우들에서, 픽처는 단색 (monochrome) 일 수도 있고, 루마 샘플들의 어레이만을 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 코딩 트리 유닛들 (CTU들) 의 세트를 생성할 수도 있다. CTU들의 각각은 루마 샘플들의 코딩 트리 블록, 크로마 샘플들의 2 개의 대응하는 코딩 트리 블록들, 및 코딩 트리 블록들의 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 단색 픽처 또는 3 개의 별도의 컬러 평면들을 갖는 픽처에서, CTU 는 단일 코딩 트리 블록, 및 코딩 트리 블록의 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 코딩 트리 블록은 샘플들의 N×N 블록일 수도 있다. CTU 는 또한 "트리 블록" 또는 "최대 코딩 유닛" (LCU) 으로 지칭될 수도 있다. HEVC 의 CTU들은 H.264/AVC 와 같은 다른 비디오 코딩 표준들의 매크로블록들과 대체로 유사할 수도 있다. 그러나, CTU 는 특정한 사이즈에 반드시 한정되는 것은 아니며 하나 이상의 코딩 유닛들 (CU들) 을 포함할 수도 있다. 슬라이스는 래스터 스캔으로 연속적으로 순서화된 정수 개의 CTU들을 포함할 수도 있다.
본 개시는 샘플들의 하나 이상의 블록들 및 샘플들의 하나 이상의 블록들의 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들을 지칭하기 위해 용어 "비디오 유닛" 또는 "비디오 블록" 을 사용할 수도 있다. 비디오 유닛들의 예의 타입들은 HEVC 에 있어서, CTU들, CU들, PU들, 변환 유닛들 (TU들), 또는 다른 비디오 코딩 표준들에 있어서, 매크로블록들, 매크로블록 파티션들 등을 포함할 수도 있다.
코딩된 CTU 를 생성하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 CTU 의 코딩 트리 블록들에 대해 쿼드트리 파티셔닝을 재귀적으로 수행하여, 코딩 트리 블록들을 코딩 블록들, 따라서, 일명 "코딩 트리 유닛들" 로 분할할 수도 있다. 코딩 블록은 샘플들의 N×N 블록이다. CU 는 루마 샘플 어레이, Cb 샘플 어레이 및 Cr 샘플 어레이를 갖는 픽처의 루마 샘플들의 코딩 블록 및 크로마 샘플들의 2 개의 대응하는 코딩 블록들, 및 코딩 블록들의 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 단색 픽처 또는 3 개의 별도의 컬러 평면들을 갖는 픽처에서, CU 는 단일 코딩 블록 및 코딩 블록의 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 하나 이상의 예측 블록들로 CU 의 코딩 블록을 파티셔닝할 수도 있다. 예측 블록은, 동일한 예측이 적용되는 샘플들의 직사각형 (즉, 정사각형 또는 비-정사각형) 블록일 수도 있다. CU 의 예측 유닛 (PU) 은 루마 샘플들의 예측 블록, 픽처의 크로마 샘플들의 2 개의 대응하는 예측 블록들, 및 예측 블록 샘플들을 예측하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 단색 픽처 또는 3개의 별개의 컬러 평면들을 갖는 픽처에 있어서, PU 는 단일의 예측 블록, 및 그 예측 블록 샘플들을 예측하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 각각의 PU 의 루마, Cb 및 Cr 예측 블록들에 대한 예측성 루마, Cb, 및 Cr 블록들을 생성할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 PU 에 대해 예측성 블록을 생성하는데 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 가 인트라 예측을 이용하여 PU 의 예측성 블록들을 생성하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU 와 연관된 픽처의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 의 예측성 블록들을 생성할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 인터 예측을 이용하여 PU 의 예측성 블록들을 생성하는 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU 와 연관된 픽처 이외의 하나 이상의 픽처들의 디코딩된 샘플들에 기초하여 PU 의 예측성 블록들을 생성할 수도 있다. 인터 예측은 단방향 인터 예측 (즉, 단방향 예측) 또는 양방향 인터 예측 (즉, 양방향 예측) 일 수도 있다. 단방향 예측 또는 양방향 예측을 수행하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는 현재 슬라이스에 대한 제 1 레퍼런스 픽처 리스트 (RefPicList0) 및 제 2 레퍼런스 픽처 리스트 (RefPicList1) 를 생성할 수도 있다.
레퍼런스 픽처 리스트들의 각각은 하나 이상의 레퍼런스 픽처들을 포함할 수도 있다. 단방향 예측을 이용할 경우, 비디오 인코더 (20) 는 RefPicList0 및 RefPicList1 중 어느 하나 또는 양자 모두에서 레퍼런스 픽처들을 탐색하여 레퍼런스 픽처 내의 레퍼런스 위치를 결정할 수도 있다. 더욱이, 단방향 예측을 이용할 경우, 비디오 인코더 (20) 는, 레퍼런스 위치에 대응하는 샘플들에 적어도 부분적으로 기초하여, PU 에 대한 예측성 샘플 블록들을 생성할 수도 있다. 더욱이, 단방향 예측을 이용할 경우, 비디오 인코더 (20) 는, PU 의 예측 블록과 레퍼런스 위치 간의 공간 변위를 표시하는 단일 모션 벡터를 생성할 수도 있다. PU 의 예측 블록과 레퍼런스 위치 간의 공간 변위를 표시하기 위해, 모션 벡터는 PU 의 예측 블록과 레퍼런스 위치 간의 수평 변위를 명시하는 수평 성분을 포함할 수도 있고 PU 의 예측 블록과 레퍼런스 위치 간의 수직 변위를 명시하는 수직 성분을 포함할 수도 있다.
양방향 예측을 이용하여 PU 를 인코딩할 경우, 비디오 인코더 (20) 는 RefPicList0 에 있어서의 레퍼런스 픽처에서의 제 1 레퍼런스 위치 및 RefPicList1 에 있어서의 레퍼런스 픽처에서의 제 2 레퍼런스 위치를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 그 후, 제 1 및 제 2 레퍼런스 위치들에 대응하는 샘플들에 적어도 부분적으로 기초하여, PU 에 대한 예측 블록들을 생성할 수도 있다. 더욱이, 양방향 예측을 이용하여 PU 를 인코딩할 경우, 비디오 인코더 (20) 는 PU 의 샘플 블록과 제 1 레퍼런스 위치 간의 공간 변위를 표시하는 제 1 모션, 및 PU 의 예측 블록과 제 2 레퍼런스 위치 간의 공간 변위를 표시하는 제 2 모션을 생성할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 CU 의 하나 이상의 PU들에 대한 예측성 루마, Cb, 및 Cr 블록들을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대한 루마 잔차 블록을 생성할 수도 있다. CU 의 루마 잔차 블록에서의 각각의 샘플은 CU 의 예측성 루마 블록들 중 하나에서의 루마 샘플과 CU 의 원래의 루마 코딩 블록에서의 대응하는 샘플 간의 차이를 나타낸다. 또한, 비디오 인코더 (20) 는 CU 에 대한 Cb 잔차 블록을 생성할 수도 있다. CU 의 Cb 잔차 블록에서의 각각의 샘플은 CU 의 예측성 Cb 블록들 중 하나에서의 Cb 샘플과 CU 의 오리지널 Cb 코딩 블록에서의 대응하는 샘플 간의 차이를 나타낼 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 또한, CU 에 대한 Cr 잔차 블록을 생성할 수도 있다. CU 의 Cr 잔차 블록에서의 각각의 샘플은 CU 의 예측성 Cr 블록들 중 하나에서의 Cr 샘플과 CU 의 오리지널 Cr 코딩 블록에서의 대응하는 샘플 간의 차이를 나타낼 수도 있다.
더욱이, 비디오 인코더 (20) 는 쿼드트리 파티셔닝을 이용하여, CU 의 루마, Cb, 및 Cr 잔차 블록들을 하나 이상의 루마, Cb, 및 Cr 변환 블록들로 분해할 수도 있다. 변환 블록은, 동일한 변환이 적용되는 샘플들의 직사각형 블록일 수도 있다. CU 의 변환 유닛 (TU) 은 루마 샘플들의 변환 블록, 크로마 샘플들의 2 개의 대응하는 변환 블록들, 및 변환 블록 샘플들을 변환하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 단색 픽처 또는 3 개의 별도의 컬러 평면들을 갖는 픽처에서, TU 는 단일 변환 블록 및 변환 블록 샘플들을 변환하는데 사용된 신택스 구조들을 포함할 수도 있다. 따라서, CU 의 각각의 TU 는 루마 변환 블록, Cb 변환 블록, 및 Cr 변환 블록과 연관될 수도 있다. TU 와 연관된 루마 변환 블록은 CU 의 루마 잔차 블록의 서브-블록일 수도 있다. Cb 변환 블록은 CU 의 Cb 잔차 블록의 서브-블록일 수도 있다. Cr 변환 블록은 CU 의 Cr 잔차 블록의 서브-블록일 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는 TU 의 루마 변환 블록에 하나 이상의 변환들을 적용하여 TU 에 대한 루마 계수 블록을 생성할 수도 있다. 계수 블록은 변환 계수들의 2-차원 어레이일 수도 있다. 변환 계수는 스칼라 양일 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 TU 의 Cb 변환 블록에 하나 이상의 변환들을 적용하여 TU 에 대한 Cb 계수 블록을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 TU 의 Cr 변환 블록에 하나 이상의 변환들을 적용하여 TU 에 대한 Cr 계수 블록을 생성할 수도 있다.
JEM7 에서, 상술된 HEVC 의 쿼드트리 구조를 이용하기 보다는, 쿼드트리 바이너리 트리 (quadtree binary tree; QTBT) 파티셔닝 (partitioning) 구조가 이용될 수도 있다. QTBT 구조는 다중 파티션들 타입들의 개념들을 제거한다. 즉, QTBT 구조는 CU, PU, 및 TU 개념들의 분리를 제거하고, CU 파티션 형상들에 대한 보다 많은 유연성을 지원한다. QTBT 블록 구조에서, CU 는 정사각형 또는 직사각형 형상 중 어느 일방을 가질 수 있다. 하나의 예에서, CU 는 먼저 쿼드트리 구조에 의해 파티셔닝된다. 쿼드트리 리프 노드들은 바이너리 트리 구조에 의해 추가로 파티셔닝된다.
일부 예들에서, 2 개의 분할 타입들: 대칭적 수평 분할 및 대칭적 수직 분할이 있다. 바이너리 트리 리프 노드들은 CU들로 불리고, 그 구획 (즉, CU) 은 임의의 추가적인 파티셔닝 없이 예측 및 변환 프로세싱을 위해 사용된다. 이것은, CU, PU, 및 TU 가 QTBT 코딩 블록 구조에서 동일한 블록 사이즈를 가짐을 의미한다. JEM 에서, CU 는 때때로, 상이한 컬러 컴포넌트들의 코딩 블록 (CB) 들로 이루어진다. 예를 들어, 하나의 CU 는 4:2:0 크로마 포맷의 P 및 B 슬라이스들의 경우에 하나의 루마 CB 및 2 개의 크로마 CB들을 포함하고, 때때로, 단일 컴포넌트의 CB 로 이루어진다. 예를 들어, 하나의 CU 는 I 슬라이스들의 경우에 오직 하나의 루마 CB 또는 단지 2 개의 크로마 CB 들을 포함한다.
계수 블록 (예컨대, 루마 계수 블록, Cb 계수 블록, 또는 Cr 계수 블록) 을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 계수 블록을 양자화 (quantize) 할 수도 있다. 양자화는 일반적으로, 변환 계수들이 그 변환 계수들을 나타내는데 사용되는 데이터의 양을 가능하게는 감소시키도록 양자화되어 추가 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 더욱이, 비디오 인코더 (20) 는 픽처의 CU들의 TU들의 변환 블록들을 재구성하기 위하여 변환 계수들을 역 양자화 (inverse quantize) 하고 변환 계수들에 역 변환을 적용할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 CU 의 TU들의 재구성된 변환 블록들 및 CU 의 PU들의 예측 블록들을 사용하여 CU 의 코딩 블록들을 재구성할 수도 있다. 픽처의 각각의 CU 의 코딩 블록들을 재구성함으로써, 비디오 인코더 (20) 는 픽처를 재구성할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 재구성된 픽처들을 디코딩된 픽처 버퍼 (decoded picture buffer; DPB) 에 저장할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 인터 예측 및 인트라 예측을 위해 DPB 내의 재구성된 픽처들을 사용할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 가 계수 블록을 양자화한 후에, 비디오 인코더 (20) 는 양자화된 변환 계수들을 나타내는 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 양자화된 변환 계수들을 나타내는 신택스 엘리먼트들에 대해 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (CABAC) 을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 엔트로피 인코딩된 신택스 엘리먼트을 비트스트림으로 출력할 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 는, 코딩된 픽처들 및 연관된 데이터의 표현을 형성하는 비트들의 시퀀스를 포함하는 비트스트림을 출력할 수도 있다. 비트스트림은 네트워크 추상화 계층 (NAL) 유닛들의 시퀀스를 포함할 수도 있다. NAL 유닛들의 각각은 NAL 유닛 헤더를 포함하고 원시 바이트 시퀀스 페이로드 (raw byte sequence payload; RBSP) 를 캡슐화한다. NAL 유닛 헤더는, NAL 유닛 타입 코드를 나타내는 신택스 엘리먼트를 포함할 수도 있다. NAL 유닛의 NAL 유닛 헤더에 의해 명시된 NAL 유닛 타입 코드는 NAL 유닛의 타입을 나타낸다. RBSP 는, NAL 유닛 내에서 캡슐화되는 정수 개의 바이트들을 포함하는 신택스 구조일 수도 있다. 일부 인스턴스들에서, RBSP 는 제로 비트들을 포함한다.
상이한 타입들의 NAL 유닛들은 상이한 타입들의 RBSP들을 캡슐화할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 타입의 NAL 유닛은 PPS (picture parameter set) 에 대한 RBSP 를 캡슐화할 수도 있고 제 2 타입의 NAL 유닛은 코딩된 슬라이스에 대한 RBSP 를 캡슐화할 수도 있고, 제 3 타입의 NAL 유닛은 SEI (Supplemental Enhancement Information) 에 대한 RBSP 를 캡슐화할 수도 있으며, 등등이다. PPS 는, 제로 이상의 전체 코딩된 픽처들에 적용하는 신택스 엘리먼트들을 포함할 수도 있는 신택스 구조이다. (파라미터 세트들 및 SEI 메시지들에 대한 RBSP들과는 대조적으로) 비디오 코딩 데이터에 대한 RBSP들을 캡슐화하는 NAL 유닛들은 비디오 코딩 계층 (VCL) NAL 유닛들로 지칭될 수도 있다. 코딩된 슬라이스를 캡슐화한 NAL 유닛은 본 명세서에서 코딩된 슬라이스 NAL 유닛으로 지칭될 수도 있다. 코딩된 슬라이스에 대한 RBSP 는 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 는 비트스트림을 수신할 수도 있다. 추가로, 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림을 파싱하여, 비트스트림으로부터 신택스 엘리먼트들을 디코딩할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 비트스트림으로부터 디코딩된 신택스 엘리먼트들에 적어도 부분적으로 기초하여 비디오 데이터의 픽처들을 재구성할 수도 있다. 비디오 데이터를 재구성하기 위한 프로세스는 일반적으로, 비디오 인코더 (20) 에 의해 수행되는 프로세스에 상반될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 는 PU들의 모션 벡터들을 사용하여 현재 CU 의 PU들에 대한 예측 블록들을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 PU들의 모션 벡터 또는 모션 벡터들을 사용하여 PU들에 대한 예측 블록들을 생성할 수도 있다.
추가로, 비디오 디코더 (30) 는 현재 CU 의 TU들과 연관된 계수 블록들을 역 양자화할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 계수 블록들에 대해 역 변환들을 수행하여 현재 CU 의 TU들과 연관된 변환 블록들을 재구성할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 현재 CU 의 PU들에 대한 예측 샘플 블록들의 샘플들을, 현재 CU 의 TU들의 변환 블록들의 대응하는 샘플들에 부가함으로써, 현재 CU 의 코딩 블록들을 재구성할 수도 있다. 픽처의 각각의 CU 에 대한 코딩 블록들을 재구성함으로써, 비디오 디코더 (30) 는 픽처를 재구성할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 다른 픽처들을 디코딩함에 있어서 출력을 위해 및/또는 사용을 위해 디코딩된 픽처들을 디코딩된 픽처 버퍼에 저장할 수도 있다.
차세대 비디오 애플리케이션들은 HDR 및 WCG 를 갖는 캡처된 배경 (scenery) 을 나타내는 비디오 데이터로 동작하는 것으로 예상된다. 활용된 다이내믹 레인지 및 컬러 가뭇의 파라미터들은 비디오 컨텐츠의 2 개의 독립적인 특성들이며, 디지털 텔레비전 및 멀티미디어 서비스들의 목적을 위한 그들의 사양들은 몇몇 국제 표준들에 의해 정의된다. 예를 들어, ITU-R Rec. 709 는 표준 다이내믹 레인지 및 표준 컬러 가뭇과 같은 HDTV 를 위한 파라미터들을 정의하고, ITU-R Rec.2020 은 하이 다이내믹 레인지 및 와이드 컬러 가뭇과 같은 UHDTV 파라미터들을 규정한다. 다른 시스템들에서 이들 속성들을 규정하는 다른 SDO들 문서들이 또한 존재한다, 예컨대, P3 컬러 가뭇은 SMPTE-231-2 에서 정의되고, HDR 의 일부 파라미터들은 STMPTE-2084 에서 정의된다. 비디오 데이터에 대한 다이내믹 레인지 및 컬러 가뭇의 간단한 설명이 이하에 제공된다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는, 프리-프로세싱 유닛 (19) 및 포스트-프로세싱 유닛 (31) 과 같은 다른 컴포넌트들과 함께, 다이내믹 레인지 코딩을 구현할 수도 있다. 다이내믹 레인지는 통상적으로, 비디오 신호의 최소 및 최대 밝기 간의 비율로 정의된다. 다이내믹 레인지는 또한, 'f-stop' 의 관점에서 측정되고, 여기서, 하나의 f-stop 은 신호 다이내믹 레인지의 배가 (doubling) 에 대응한다. MPEG 의 정의에서, 하이 다이내믹 레인지 콘텐츠는 16 초과 f-stop들로 밝기 변화를 특징짓는 그러한 콘텐츠이다. 일부 용어들에서, 10 및 16 f-stop들 간의 레벨들은 중간 다이내믹 레인지로 고려되지만, 다른 정의들에서 HDR 로 또한 고려될 수도 있다. 동시에, 인간 시각 시스템은 훨씬 더 큰 다이내믹 레인지를 지각 가능하고, 소위 동시적 레인지를 좁히기 위한 적응 메커니즘 (adaptation mechanism) 을 포함한다.
현재 비디오 애플리케이션 및 서비스들은 Rec.709 에 의해 규정되며, SDR, (종종 "니트 (nits)" 로 지칭되는) m2 당 약 0.1 내지 100 칸델라 (cd) 의 밝기 (또는 루미넌스) 의 범위를 통상적으로 지원하여, 10 미만의 f-stop 들을 초래하는 SDR 을 제공한다. 차세대 비디오 서비스들은 16 f-stop 까지의 다이내믹 레인지를 제공할 것으로 예상되고, 상세한 규격은 현재 개발 중에 있지만, 일부 초기 파라미터들은 SMPTE-2084 및 Rec.2020 에서 명시되어 있다.
도 2 는 인간 시각 및 디스플레이 능력들의 일례를 나타낸다. HDTV 의 SDR, UHDTV 의 예상되는 HDR 및 HVS 다이내믹 레인지에 의해 제공되는 다이내믹 레인지의 시각화가 도 2 에 도시된다.
도 3 은 컬러 가뭇들의 일례를 나타낸다. HDR 외의 보다 실제적인 비디오 경험을 위한 다른 양태는 컬러 차원이고, 이는 통상적으로 컬러 가뭇에 의해 정의된다. 도 3 은 SDR 컬러 가뭇 (BT.709 컬러 적, 녹, 및 청 컬러 프라이머리들에 기초한 삼각형 (100)), 및 UHDTV 에 대해서보다 더 넓은 컬러 가뭇 (BT.2020 컬러 적, 녹, 및 청 컬러프라이머리들에 기초한 삼각형 (102)) 을 나타낸다. 도 3 은 또한, 천연 컬러들의 한계들을 나타내는 소위 스펙트럼 궤적 (형상 (104)) 을 도시한다. 도 3 에 의해 예시된 바와 같이, BT.709 컬러 프라이머리들로부터 BT.2020 컬러 프라이머리들로 이동시키는 것은 약 70% 이상의 컬러들을 UHDTV 서비스들에 제공하는 것을 목적으로 한다. D65 는 주어진 명세들에 대해 백색 컬러를 규정한다.
컬러 가뭇 명세의 예들이 표 1 에 나타난다.
표 1 선택된 컬러 공간들에 대한 색측정 파라미터들
RGB 컬러 공간 파라미터들
컬러 공간 백색 포인트 프라이머리 컬러들
x W y W x R y R x G y G x B y B
DCI-P3 0.314 0.351 0.680 0.320 0.265 0.690 0.150 0.060
ITU-R BT.709 0.3127 0.3290 0.64 0.33 0.30 0.60 0.15 0.06
ITU-R BT.2020 0.3127 0.3290 0.708 0.292 0.170 0.797 0.131 0.046
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 HDR 비디오 데이터의 압축을 수행할 수도 있다. HDR/WCG 는 통상적으로, 4:4:4 크로마 포맷 및 매우 넓은 컬러 공간 (예를 들어, XYZ) 을 가진, 컴포넌트 당 매우 높은 정밀도 (짝수 부동 소수점) 로 획득 및 저장된다. 이 표현은 높은 정밀도를 타겟팅하고 (거의) 수학적으로 무손실이다. 하지만, 이 포맷은 많은 리던던시들을 피처링하고, 압축 목적들을 위해서 최적이 아니다. HVS 기반 가정들을 가진 더 낮은 정밀도 포맷은 통상적으로 최신의 비디오 애플리케이션들을 위해 활용된다.
압축의 목적들을 위한 통상적인 HDR 비디오 데이터 포맷 변환은 도 4 에서 도시된 바와 같이 3 개의 주요 엘리먼트들로 이루어진다 - (1) 다이내믹 레인지 콤팩팅 (compacting) 을 위한 비선형 전달 함수 (TF), (2) 보다 콤팩트 또는 강건한 (robust) 컬러 공간으로의 컬러 변환, 및 (3) 부동소수점-대-정수 표현 변환 (양자화).
압축의 목적들을 위한 비디오 데이터 포맷 변환 프로세스의 일례는, 도 4 에 도시된 바와 같이 3 개의 주요 프로세스들을 포함한다. 도 4 의 기법들은 소스 디바이스 (12) 에 의해 수행될 수도 있다. 선형 RGB 데이터 (110) 는 HDR/WCG 비디오 데이터일 수도 있고 부동 소수점 표현으로 저장될 수도 있다. 선형 RGB 데이터 (110) 는 다이내믹 레인지 콤팩팅을 위해 비선형 전달 함수 (TF) (112) 를 사용하여 압축될 수도 있다. 전달 함수 (112) 는 임의의 수의 비선형 전달 함수들, 예를 들어, SMPTE-2084 에서 정의된 바와 같은 PQ TF 를 사용하여 선형 RGB 데이터 (110) 를 압축할 수도 있다. 일부 예들에서, 컬러 변환 프로세스 (114) 는 콤팩팅된 데이터를, 하이브리드 비디오 인코더에 의한 압축에 더 적합한 더 콤팩트한 또는 강건한 컬러 공간 (예를 들어, YUV 또는 YCrCb 컬러 공간) 으로 변환한다. 이 데이터는 그 후, 변환된 HDR' 데이터 (118) 를 생성하기 위해 부동소수점-대-정수 표현 양자화 유닛 (116) 을 사용하여 양자화된다. 이 예에서, HDR' 데이터 (118) 는 정수 표현이다. HDR' 데이터는 이제 하이브리드 비디오 인코더 (예컨대, HEVC 기법들을 적용하는 비디오 인코더 (20)) 에 의한 압축을 위해 더 적합한 포맷에 있다. 도 4 에 도시된 프로세스들의 순서는 일례로서 제공되고, 다른 애플리케이션들에서 변화할 수도 있다. 예를 들어, 컬러 변환은 TF 프로세스에 선행할 수도 있다. 또한, 추가적인 프로세싱, 예를 들어, 공간 서브샘플링이 컬러 컴포넌트들에 적용될 수도 있다.
디코더 (예컨대, 비디오 디코더 (30)) 에서의 역 변환이 도 5 에 도시된다. 도 5 의 기법들은 목적지 디바이스 (14) 에서 비디오 디코더 (30) 및/또는 포스트-프로세싱 유닛 (31) 에 의해 수행될 수도 있다. 변환된 HDR' 데이터 (120) 는 하이브리드 비디오 디코더 (예컨대, HEVC 기법들을 적용하는 비디오 디코더 (30)) 를 사용하여 비디오 데이터를 디코딩하는 것을 통해 목적지 디바이스 (14) 에서 획득될 수도 있다. HDR' 데이터 (120) 는 그 후, 역 양자화 유닛 (122) 에 의해 역 양자화될 수도 있다. 그 후, 역 컬러 변환 프로세스 (124) 가 역 양자화된 HDR' 데이터에 적용될 수도 있다. 역 컬러 변환 프로세스 (124) 는 컬러 변환 프로세스 (114) 의 역일 수도 있다. 예를 들어, 역 컬러 변환 프로세스 (124) 는 YCrCb 포맷으로부터 다시 RGB 포맷으로 HDR' 데이터를 변환할 수도 있다. 다음으로, 역 전달 함수 (126) 가 그 데이터에 적용되어 선형 RGB 데이터 (128) 를 재생성하기 위해 전달 함수 (112) 에 의해 압축되었던 다이내믹 레인지를 다시 부가할 수도 있다.
선형 및 부동소수점 표현에서의 입력 RGB 데이터의 하이 다이내믹 레인지는 이용되는 비선형 전달 함수 TF, 예컨대, SMPTE-2084 에서 정의된 바와 같은 PQ TF 로 콤팩팅되고, 이에 이어서, 그것은 압축을 위해 보다 적합한 타겟 컬러 공간, 예컨대, YCbCr 으로 변환되고, 그 다음, 정수 표현을 달성하기 위해 양자화된다. 이들 엘리먼트들의 순서는 일례로서 주어진 것이고, 실세계 애플리케이션들에서 변화할 수도 있다, 예컨대, 컬러 변환은 TF 모듈에 선행할 수도 있을 뿐만 아니라, 추가적인 프로세싱, 예컨대, 공간적 서브샘플링이 컬러 컴포넌트들에 적용될 수도 있다. 이들 3 개의 컴포넌트들은 더 상세히 설명된다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 전달 함수 (TF) 들을 이용할 수도 있다. TF 는 데이터의 다이내믹 레인지를 콤팩팅하기 위해 데이터에 적용되고, 그 데이터를 제한된 수의 비트들로 표현하는 것을 가능하게 한다. 이 함수는 통상적으로, Rec.709 에서 SDR 을 위해 규정된 바와 같이 최종 사용자 디스플레이의 전기 광학적 전달 함수 (electro-optical transfer function; EOTF) 의 역을 반영하거나, 또는 아니면, HDR 을 위해 SMPTE-2084 에서 규정된 PQ TF 에 대해서와 같이 밝기 변화들에 HVS 지각을 근사화하는, 1-차원 (1D) 비선형 함수이다. OETF 의 역 프로세스는 코드 레벨들을 다시 역으로 휘도에 맵핑하는 EOTF (전기 광학 전달 함수) 이다. 도 6 은 TF 들의 몇몇 예들을 나타낸다.
ST2084 의 명세는 다음과 같은 EOTF 적용을 정의하였다. TF 는 R'G'B' 의 비선형 표현을 초래하는 정규화된 선형 R, G, B 값들에 적용된다. ST2084 는 10000 nits (cd/m2) 의 피크 밝기와 연관되는 NORM=10000 에 의한 정규화를 정의한다.
o R’ = PQ_TF(max(0, min(R/NORM,1)) )
o G’ = PQ_TF(max(0, min(G/NORM,1)) ) (1)
o B’ = PQ_TF(max(0, min(B/NORM,1)) )
여기서,
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
도 7 은 PQ TF (ST2084 EOTF) 의 예시적인 시각화를 나타낸다. 범위 0..1 에 정규화된 입력 값들 (선형 컬러 값) 으로, PQ EOTF 의 정규화된 출력 값들 (비선형 컬러 값) 이 도 7 에서 시각화된다. 곡선으로부터 알 수 있는 바와 같이, 입력 신호의 다이내믹 레인지의 1 퍼센트 (저조도 (low illumination)) 는 출력 신호의 다이내믹 레인지의 50 % 로 변환된다.
통상적으로, EOTF 는 부동 소수점 정확도를 가진 함수로서 정의되고, 따라서, 역 TF (소위 OETF) 가 적용되면 이 비선형성을 가진 신호에는 어떤 에러도 도입되지 않는다. ST2084 에서 명시된 역 TF (OETF) 는 inversePQ 함수로서 정의된다:
o R = 10000*inversePQ_TF(R’)
o G = 10000*inversePQ_TF(G’) (2)
o B = 10000*inversePQ_TF(B’)
여기서,
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
Figure pct00011
Figure pct00012
부동 소수점 정확도로, EOTF 및 OETF 의 순차적 적용은 에러 없는 완벽한 재구성을 제공한다. 그러나, 이 표현은 스트리밍 또는 브로드캐스팅 서비스들에 최적은 아니다. 비선형 R’G’B’ 데이터의 고정 비트 정확도를 갖는 보다 콤팩트한 표현이 다음 섹션들에서 설명된다. EOTF 및 OETF 는 현재 매우 활발한 연구 대상이며, 일부 HDR 비디오 코딩 시스템들에서 활용되는 TF 는 ST2084 와 상이할 수도 있음에 주목한다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 컬러 변환들을 구현하도록 구성될 수도 있다. RGB 데이터는 이미지 캡처링 센서들에 의해 통상적으로 생성되기 때문에, RGB 데이터는 통상적으로 입력으로 활용된다. 그러나, 이 컬러 공간은 컴포넌트들 중에서 높은 리던던시 (redundancy) 를 가지고, 콤팩트한 표현을 위해 최적이 아니다. 보다 콤팩트한 그리고 보다 강건한 표현을 달성하기 위해, RGB 컴포넌트들은 통상적으로, 압축에 더 적합한 더 상관되지 않은 컬러 공간, 예를 들어, YCbCr 로 변환된다. 이 컬러 공간은 상이한 상관되지 않은 컴포넌트들에서 휘도 및 컬러 정보의 형태로 밝기를 분리한다.
현대의 비디오 코딩 시스템들에 대해, 통상적으로, ITU-R BT.709 또는 ITU-R BT.709 에서 명시된 바와 같이, YCbCr 컬러 공간이 사용된다. BT.709 표준에서의 YCbCr 컬러 공간은 R'G'B' 로부터 Y'CbCr (비-상수 휘도 표현) 로의 다음과 같은 변환 프로세스를 명시한다:
o Y’ = 0.2126 * R’ + 0.7152 * G’ + 0.0722 * B’
o
Figure pct00013
(3)
o
Figure pct00014
상기는 또한, Cb 및 Cr 컴포넌트들에 대한 분할을 회피하는 다음과 같은 근사 변환을 사용하여 구현될 수 있다:
o Y’ = 0.212600 * R’ + 0.715200 * G’ + 0.072200 * B’
o Cb = -0.114572 * R’ - 0.385428 * G’ + 0.500000 * B’ (4)
o Cr = 0.500000 * R’ - 0.454153 * G’ - 0.045847 * B’
ITU-R BT.2020 표준은 R'G'B' 로부터 Y'CbCr (비-상수 휘도 표현) 로의 다음과 같은 변환 프로세스를 명시한다:
o Y’ = 0.2627 * R’ + 0.6780 * G’ + 0.0593 * B’
o
Figure pct00015
(5)
o
Figure pct00016
상기는 또한, Cb 및 Cr 컴포넌트들에 대한 분할을 회피하는 다음과 같은 근사 변환을 사용하여 구현될 수 있다:
o Y’ = 0.262700 * R’ + 0.678000 * G’ + 0.059300 * B’
o Cb = -0.139630 * R’ - 0.360370 * G’ + 0.500000 * B’ (6)
o Cr = 0.500000 * R’ - 0.459786 * G’ - 0.040214 * B’
양 컬러 공간들이 정규화된 채로 유지되고, 따라서, 범위 0...1 에서 정규화된 입력 값들에 대해, 결과의 값들은 범위 0..1 로 맵핑될 것임에 유의하여야 한다. 일반적으로, 부동 소수점 정확도로 구현된 컬러 변환들은 완벽한 재구성을 제공하고, 따라서 이 프로세스는 무손실이다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 양자화/고정 소수점 변환을 구현할 수도 있다. 상기 설명된 프로세싱 스테이지들은 통상적으로 부동 소수점 정확도 표현으로 구현되고, 따라서, 무손실로 간주될 수도 있다. 그러나, 이 타입의 정확도는 대부분의 가전 제품 애플리케이션들에 있어서 중복성이고 비싼 것으로 간주될 수 있다. 그러한 애플리케이션들에 대해, 타겟 컬러 공간에서의 입력 데이터는 통상적으로 타겟 비트 심도 고정 소수점 정확도로 변환된다 소정의 연구들은 PQ TF 와 결합한 10 내지 12 비트 정확도가 JND (Just-Noticeable Difference) 미만의 왜곡을 가진 16 개의 f-stop들의 HDR 데이터를 제공하는데 충분하다는 것을 보여준다. 10 비트 정확도로 표현된 데이터는 추가로, 대부분의 최신 비디오 코딩 솔루션들로 코딩될 수 있다. 이 변환 프로세스는 신호 양자화를 포함하고 손실 코딩의 엘리먼트이며 변환된 데이터에 도입된 부정확도의 소스이다.
타겟 컬러 공간, 이 예에서 YCbCr 에서 코드 워드들에 적용되는 이러한 양자화의 일례가 이하에서 나타난다. 부동 소수점 정확도로 표현되는 입력 값들 YCbCr 은 Y 값에 대한 고정 비트-심도 BitDepthY 와 크로마 값들 (Cb, Cr) 에 대한 BitDepthC 의 신호로 변환된다.
o
Figure pct00017
o
Figure pct00018
(7)
o
Figure pct00019
여기서,
Round( x ) = Sign( x ) * Floor( Abs( x ) + 0.5 )
Sign ( x ) = -1 if x < 0, 0 if x=0, 1 if x > 0
Floor( x ) x 이하인 최대 정수
Abs( x ) = x if x>=0, -x if x<0
Clip1Y( x ) = Clip3( 0, ( 1 << BitDepthY ) - 1, x )
Clip1C( x ) = Clip3( 0, ( 1 << BitDepthC ) - 1, x )
Clip3( x,y,z ) = x if z<x, y if z>y, z 그 외의 경우.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 DRA 를 구현할 수도 있다. DRA 는 역방향 호환성 능력을 갖는 하이 다이내믹 레인지 비디오 코딩을 가능하게 하기 위해 다이내믹 레인지 조정 SEI 에서 처음으로 제안되었다, D. Rusanovskyy, A. K. Ramasubramonian, D. Bugdayci, S. Lee, J. Sole, M. Karczewicz, VCEG document COM16-C 1027-E, Sep. 2015 (이하, 참조 문헌 1). 저자들은, 입력 값 x 의 비중첩되는 다이내믹 레인지 파티션들 (범위들) {Ri} 의 그룹에 대해 정의되는 피스-와이즈 (piece-wise) 선형 함수 f(x) 로서 DRA 를 구현하는 것으로 제안하였다, 여기서, i 는 0 내지 N-1 을 포함하는 범위를 갖는 범위의 인덱스이고, N 은 DRA 함수를 정의하기 위해 이용되는 범위들 {Ri} 의 총 수이다. DRA 의 범위들은 범위 Ri, 예를 들어,
Figure pct00020
에 속하는 최소 및 최대 x 값에 의해 정의되고, 여기서, xi 및 xi+1 은 각각 범위들 Ri 및 Ri + 1 의 최소 값을 나타낸다고 가정하자. 비디오의 Y 컬러 컴포넌트 (루마) 에 적용될 때, DRA 함수 Sy 는 모든
Figure pct00021
에 적용되는 스케일 Sy,i 및 오프셋 Oy,i 을 통해 정의되며, 따라서
Figure pct00022
이다.
이것으로, 임의의 Ri 및 모든
Figure pct00023
에 대해, 출력 값 X 는 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00024
(8)
디코더에서 수행된 루마 컴포넌트 Y 에 대한 역 DRA 맵핑 프로세스에 대해, DRA 함수 Sy 는 모든
Figure pct00025
에 적용되는 스케일 Sy,i 및 오프셋 Oy,i 값들의 역에 의해 정의된다.
이것으로, 임의의 Ri, 및 모든
Figure pct00026
에 대해, 재구성된 값 x 는 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00027
(9)
크로마 컴포넌트들 Cb 및 Cr 에 대한 순방향 DRA 맵핑 프로세스는 다음과 같이 정의되었다. 예는 범위 Ri 에 속하는 Cb 컬러 컴포넌트의 샘플을 나타내는 u 항,
Figure pct00028
으로 주어지며, 따라서
Figure pct00029
이며:
Figure pct00030
(10)
여기서, 2( bitdepth -1) 와 동일한 Offset 은 바이-폴라 (bi-polar) Cb, Cr 신호 오프셋을 나타낸다.
크로마 컴포넌트들 Cb 및 Cr 에 대해 디코더에서 수행된 역 DRA 맵핑 프로세스는 다음과 같이 정의되었다. 예는 범위 Ri 에 속하는 리맵핑된 Cb 컬러 컴포넌트의 샘플을 나타내는 U 항,
Figure pct00031
으로 주어지며:
Figure pct00032
(11)
여기서, 2( bitdepth -1) 와 동일한 Offset 은 바이-폴라 Cb, Cr 신호 오프셋을 나타낸다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 또한, LCS (luma-driven chroma scaling) 을 구현할 수도 있다. LCS 는 JCTVC-W0101 HDR CE2: Report on CE2.a-1 LCS, A.K. Ramasubramonian, J. Sole, D. Rusanovskyy, D. Bugdayci, M. Karczewicz (이하, 참조 문헌 2) 에서 처음 제안되었다. 참조 문헌 2 에서, 프로세싱된 크로마 샘플과 연관된 밝기 정보를 이용함으로써 크로마 정보, 예컨대, Cb 및 Cr 를 조정하기 위한 기법들이 제안되었다. 참조 문헌 1 의 DRA 접근법과 유사하게, 크로마 샘플에 스케일 팩터, Cb 에 대한
Figure pct00033
및 Cr 에 대한
Figure pct00034
를 적용하는 것이 제안되었다. 그러나, 식들 (3) 및 (4) 에서처럼 크로마 값 u 또는 v 에 의해 액세스가능한 범위들의 세트 {Ri} 에 대한 피스-와이즈 선형 함수
Figure pct00035
로서 DRA 함수를 정의하는 대신에, LCS 접근법은 루마 값 Y 를 활용하여 크로마 샘플에 대한 스케일 팩터를 도출하는 것을 제안하였다. 이것으로, 크로마 샘플 u (또는 v) 의 순방향 LCS 맵핑은 다음과 같이 수행된다:
Figure pct00036
(12)
디코더 측에서 수행되는 역 LCS 프로세스는 다음과 같이 정의된다:
Figure pct00037
(13)
더 상세히, (x,y) 에 위치된 주어진 픽셀에 대해, 크로마 샘플들 Cb(x, y) 또는 Cr(x, y) 은 대응하는 루마 값 Y'(x, y) 에 의해 결정되는 LCS 함수 SCb (또는 SCr) 로부터 도출된 팩터로 스케일링된다.
크로마 샘플들에 대한 순방향 LCS 에서, Cb (또는 Cr) 값들 및 연관된 루마 값 Y' 은 크로마 스케일 함수 SCb (또는 SCr) 에 대한 입력으로서 취해지고, Cb 또는 Cr 은 식 9 에서 나타낸 바와 같이 Cb’ 및 Cr’ 으로 변환된다. 디코더 측에서, 역 LCS 가 적용되고, 재구성된 Cb’ 또는 Cr’ 는 식 (10) 에 나타낸 바와 같이 Cb, 또는 Cr 로 변환된다.
Figure pct00038
Figure pct00039
(14)
Figure pct00040
Figure pct00041
(15)
도 8 은 LCS 함수들의 일례를 나타내고, 그 예에서의 LCS 함수에 있어서, 더 작은 값들의 루마를 갖는 픽셀들의 크로마 컴포넌트들은 더 작은 스케일링 팩터들로 곱해진다.
DRA 샘플 스케일링과 양자화 파라미터들 사이의 관계가 이제 논의될 것이다. 압축 비를 조정하기 위해, 비디오 인코더 (20) 는, 변환 계수들에 적용되는 스칼라 스칼라 양자화기들을 이용하는, HEVC 와 같은 블록 변환 기반 비디오 코딩 스킴들을 이용한다. 비디오 인코더 (20) 는 양자화 파라미터 (quantization parameter; QP) 에 기초하여 스칼라 양자화기 (scalar quantizer) 를 제어할 수 있고, QP 와 스칼라 양자화기 사이의 관계는 다음과 같이 정의된다:
scaler= exp(QP / 6)*log(2.0)) (16)
역 함수는 HEVC 에서 스칼라 양자화기와 QP 사이의 관계를 다음과 같이 정의한다:
QP = log2(scaler)*6; (17)
DRA 를 구현할 때, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 픽셀 데이터를 효과적으로 스케일링하고, 변환 도메인에서 적용된 스케일러 (scaler) 에 대해 큰 분류의 신호들에 대해 맵핑될 수 있는 변환 특성들을 고려한다. 따라서, 다음과 같은 관계가 정의된다:
dQP = log2(scaleDRA)*6; (18)
여기서, dQP 는 예를 들어 입력 데이터에 대해 DRA 를 전개함으로써 HEVC 에 의해 도입되는 근사 QP 오프셋이다.
현대의 비디오 코딩 시스템들에서 활용되는 (예를 들어, SMPTE-2084 의 전달 함수를 적용하는) 비선형성 및 컬러 표현들 (예를 들어, ITU-R BT.2020 또는 BT.22100) 의 일부는, 신호 표현의 다이내믹 레인지 및 컬러 컴포넌트들에 걸친, 지각된 왜곡, 및 JND (Just-Noticeable Difference) 임계치의 상당한 변화를 피처링하는 비디오 데이터 표현들을 초래할 수도 있다. 이것은 프로세싱된 데이터 범위 내에서 동등하지 않은 신호-대-잡음 비들로서 지각될 수 있다. 이 문제를 해결하고 신호의 다이내믹 레인지에서의 코딩 (양자화) 에러 분포를 선형화하기 위해, 참조 문헌 1 의 DRA 방법이 제안되었다.
참조 문헌 1 은, 도 9 에서 도시된 바와 같이 하이브리드, 변환-기반 비디오 코딩 스킴 H.265/HEVC 를 적용하기 이전에 ST 2084/ BT.2020 컨테이너에서 비디오 데이터에서의 코드워드들 재-분배를 달성하기 위해 DRA 를 적용하는 것을 제안하였다.
DRA 에 의해 달성된 재분포는 다이내믹 레인지 내에서 지각된 왜곡 (신호 대 잡음비) 의 선형화를 타겟팅한다. 디코더 측에서의 이 재분포를 보상하고, 데이터를 원래의 ST 2084/BT.2020 표현으로 변환하기 위해, 역 DRA 프로세스가 비디오 디코딩 후에 데이터에 적용된다.
이러한 DRA 스킴의 다른 예는 JCTVC-W0101 HDR CE2: Report on CE2.a-1 LCS, A.K. Ramasubramonian, J. Sole, D. Rusanovskyy, D. Bugdayci, M. Karczewicz (이하, 참조 문헌 2) 에서 HDR 에서의 LCS (Luma-driven chroma scaling) 설계에서 제안되었다.
참조 문헌 2 는 프로세싱된 크로마 샘플과 연관된 밝기 정보를 이용함으로써 크로마 정보, 예컨대, Cb 및 Cr 을 조정하기 위한 기법들을 제안하였다. 참조 문헌 1 에서의 DRA 접근법과 유사하게, 크로마 샘플에 스케일 팩터, Cb 에 대한
Figure pct00042
및 Cr 에 대한
Figure pct00043
를 적용하는 것이 제안되었다. 그러나, 식들 (3) 및 (4) 에서처럼 크로마 값 u 또는 v 에 의해 액세스가능한 범위들의 세트 {Ri} 에 대한 피스-와이즈 선형 함수
Figure pct00044
로서 DRA 함수를 정의하는 대신에, LCS 접근법은 루마 값 Y 를 활용하여 크로마 샘플에 대한 스케일 팩터를 도출하는 것을 제안하였다.
샘플 당 유한 수의 비트들, 예컨대, 10 비트로 표현되는 비디오 신호에 적용되는 DRA 기법들은 픽셀 레벨 양자화로서 분류될 수 있다. 변환 도메인 (예컨대, H.265/HEVC) 에서 블록-기반 스칼라 양자화를 전개하는 비디오 코딩과 결합되는 것은 픽셀 및 변환 도메인들에서 신호의 결합된 양자화를 이용하는 비디오 코딩 시스템을 생성한다.
일부 비디오 코딩 스킴들의 설계들은 코딩된 신호에 도입되는 양자화 에러의 가정/추정에 기초하는 비디오 코딩 툴들, 정규 결정-실시 로직 및 파라미터들을 통합할 수도 있다. 그러한 툴들 중에서, 디코더 측에서의 H.265/HEVC 디블록킹 필터 (deblocking filter) (예컨대, HEVC 조항 8.7.2) 및 QP 도출 프로세스 (예컨대, HEVC 조항 8.6.1) 가 열거된다.
픽셀 레벨에서 DRA 를 적용하는 것은 정확하게 추정될 수 없는 양자화 에러를 도입할 수도 있고, 이는 디코더에서 이용되는 결정 로직이 비-최적 코딩 결정들을 만들게 할 수 있다. 일례로서, HEVC 명세의 표 8-10 은 인코더 및 디코더 양자에서 QP 도출 동안 이용되는 크로마 QP 시프트를 정의하고, 이는 현재의 크로마 블록의 샘플들에 적용되는 픽셀 양자화/스케일링을 반영하지 않는 Eq. 8-259/8-260 에 의해 도출되는 QP 인덱스를 초래할 수도 있다.
이 개시물은 결합된 픽셀/변환 기반 양자화로 비디오 코딩을 위한 양자화 파라미터 제어를 위한 기법들을 기술한다. 이러한 시스템들의 예는, 프리/포스트-프로세싱 스테이지에서, 또는 아니면, 비디오 코딩의 인코딩 루프의 내부에서, 픽셀 도메인에서 스케일링/양자화를 수행하는 DRA 및 변환 도메인에서 양자화를 이용하는 종래의 하이브리드 비디오 코딩의 결합이다.
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 디코더 QP 핸들링을 위해 DRA 스케일 보상을 수행할 수도 있다. 3 개의 컬러 컴포넌트들에 대한 DRA 스케일들은 비디오 코덱에서 보상된 QP 핸들링으로 조정된다.
3 개의 컬러 컴포넌트들 (예컨대, Y, Cb, Cr) 에 대한 DRA 의 파라미터들이 다음과 같은 변수들을 통해 정의된다고 가정하자:
Figure pct00045
Figure pct00046
(19a)
Figure pct00047
픽셀 프로세싱을 수행하는 DRA 파라미터들은 코딩된 비트스트림에서 시그널링되거나, 비트스트림에서 시그널링되는 신택스 엘리먼트들로부터 디코더 측에서 도출된다. 이들 DRA 파라미터들은 변환 계수들의 양자화를 기술하는 정보를 고려함으로써 추가로 조정된다.
Figure pct00048
Figure pct00049
Figure pct00050
(19b)
QPx 는 픽셀들의 주어진 블록에 대해 비디오 인코더 (20) 에 의해 수행되고 비트스트림에서 비디오 디코더 (30) 에 시그널링되거나 사이드 정보로서, 예컨대, 사전-표작성된 정보로서 비디오 디코더 (30) 에 제공되는 QP 조정 또는 조작을 나타낸다. 이 프로세스의 출력은 조정된 DRA 파라미터들 (
Figure pct00051
이고, 이는 디코딩된 샘플들 (
Figure pct00052
에 대해 적용될 것이다.
Figure pct00053
Figure pct00054
Figure pct00055
(20)
비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 픽셀들에 적용되는 DAR 의 영향을 반영하기 위해 QP 정보를 조정할 수도 있다. 디코더 측에서 실시하는 결정에서 이용되는 QP 정보는 디코딩된 픽처의 픽셀들에 적용되는 DRA 의 영향을 반영하도록 수정된다.
Figure pct00056
Figure pct00057
Figure pct00058
(21)
QPx 는 현재 프로세싱되는 픽셀들에 DRA 프로세싱에 의해 구현되는 스케일링을 고려하지 않고 디코더에 의해 도출되는 QP 파라미터들이다.
이 프로세스의 출력은 조정된 QP (
Figure pct00059
이고, 이는 디코더 측에서 결정 실시 프로세스에서 이용된다. 일부 예들에서, 디코딩 알고리즘에서의 방법들의 오직 서브세트만이 결정 실시 프로세스에서 조정된 QP 를 사용할 것이다.
이 개시물의 제안된 기법들의 구현의 몇몇 비제한적 예들이 이하에서 설명될 것이다.
크로마 QP 시프트 테이블에 대한 DRA 스케일 보상이 이제 설명될 것이다. 일부 예들에서, 디코더의 파라미터들의 도출은 디코딩된 비트스트림의 신택스 엘리먼트들로부터 도출된 로컬 QP 정보에 기초할 수도 있고, 디코더 측에서 이용가능한 사이드 정보에 의해 추가로 수정될 수도 있다.
이러한 프로세싱의 일례는 HEVC 명세 조항 8.6.1 에 있다:
- 변수들 qPCb 및 qPCr 은 qPiCb 및 qPiCr 과 각각 동일한 인덱스 qPi 에 기초하여 표 8-9 에서 명시된 바와 같이 Qpc 의 값과 동일하게 설정되고, qPiCb 및 qPiCr 는 다음과 같이 도출된다:
qPiCb = Clip3( -QpBdOffsetC, 57, QpY + pps_cb_qp_offset + slice_cb_qp_offset ) (8-257)
qPiCr = Clip3( -QpBdOffsetC, 57, QpY + pps_cr_qp_offset + slice_cr_qp_offset ) (8-258)
- ChromaArrayType 이 1 과 동일한 경우, 변수들 qPCb 및 qPCr 은 qPiCb 및 qPiCr 과 각각 동일한 인덱스 qPi 에 기초하여 표 8-10 에서 명시된 바와 같이 Qpc 의 값과 동일하게 설정된다.
- 그렇지 않은 경우에, 변수들 qPCb 및 qPCr 은 qPiCb 및 qPiCr 과 각각 동일한 인덱스 qPi 에 기초하여 Min( qPi, 51 ) 와 동일하게 설정된다.
- Cb 및 Cr 컴포넌트들에 대한 크로마 양자화 파라미터들, Qp′Cb 및 Qp′Cr 는 다음과 같이 도출된다:
Qp′Cb = qPCb + QpBdOffsetC (8-259)
Qp′Cr = qPCr + QpBdOffsetC (8-260)
표 8-9 - qPi 의 함수로서 Qp C 의 명세
qPi < 30 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 > 43
QpC = qPi 29 30 31 32 33 33 34 34 35 35 36 36 37 37 = qPi - 6
이러한 예에서, 크로마 컴포넌트들에 대한 DRA 스케일 파라미터들은 이러한 프로세싱에 의해 도입된 QP 시프트를 반영하도록 수정될 수 있다. 다음의 예는 Cb 컴포넌트에 대해 주어지고, Cr 컴포넌트들에 대한 도출들도 유사하다.
비디오 디코더 (30) 는 표 8-10 으로 Cb 컴포넌트에 대한 크로마 양자화 파라미터들을 도출할 수도 있다. QP 정보가 추정된다:
estimateQP1 = qPcb + QpBdPffsetC
updatedQP1 = fun(Table8-10, estimateQP1) (22)
shiftQP1 = updatedQP1 - estimateQP1;
변수 updatedQP1 는 디코딩 프로세스에서 추가로 사용되고, shiftQP1 는 표 8-10 에 의해 도입된 QP 에 대한 영향에 대한 추정들을 제공한다.
디코더에서 DRA 및 QP 핸들링에 의해 수행된 픽셀-레벨 양자화를 조화시키기 위해, DRA 스케일링 함수는 다음과 같이 수정된다:
estimateQP2 = qPcb + QpBdPffsetC + scale2QP(DRACb) (23)
여기서, scale2QP(DRACb) 는 스케일로부터 QP 로의 변환을 수행하고, 이는 식 18 에서 나타낸 것과 유사하다.
updatedQP2 = fun(Table8-10, estimateQP2) (24)
shiftQP2 = updatedQP2 - estimateQP2;
일부 예들에서, 특히 크로스-컴포넌트 DRA 구현 (예컨대, LCS) 의 경우에, 식 (23) 은 Y 컴포넌트의 DRA 스케일로부터 추정된 QP 오프셋 항 및 Cb 컴포넌트에 대해 DRA 를 생성하기 위해 사용되는 색도 스케일로부터 추정된 추가적인 QP 오프셋 항을 포함할 것이다. 예컨대,
estimateQP2 = qPcb + QpBdPffsetC + scale2QP(DRAY) + scale2QP(addnDRACbScale)
변수 UpdatedQP2 는 DRA 가 변환 도메인 스케일링을 통해 수행될 경우에 QP 에 대한 추정들을 제공하고, shfitQP2 는 표 8-10 에 의해 도입된 QP 에 대한 영향의 추정들을 제공한다.
일부 상황들에서, 추정된 shiftQP1 은 shiftQP2 와 동일하지 않을 것이다. 이 차이를 보상하기 위해, DRA 의 스케일들은 다음과 같이 승수로 수정될 수 있다:
shiftScale = Qp2Scale(shiftQP2 - shiftQP1) (25)
DRACb’ = shiftScale* DRACb
여기서, Qp2Scale 은 식 16 에서 나타낸 바와 같이 QP 변수를 연관된 양자화기 스케일로 변환한다.
이 프로세스의 출력들은 디코딩된 샘플들
Figure pct00060
에 적용되는 조정된 DRA 스케일이다.
일부 예들에서, QP 변환 함수 scale2QP(DRACb) 에 대한 스케일의 출력 및 결과적인 estimateQP2 는 비-정수 값이다. 표 8-10 의 엘리먼트들을 해결하기 위해, 표 8-10 에 대한 입력 및 출력 QP 값들은 다음과 같이 정수 엔트리들 사이에 보간될 수도 있다:
qp1 = fun(Table8-10, (Int) estimateQP2;
qp2 = fun (Table8-10, (Int)( estimateQP2 + 1.0)); (26)
shiftQP2 = qp1 + (qp2 - qp1)*( estimateQP2 - (Int) estimateQP2);
또 다른 예들에서, 표 8-10 (또는 유사한 표로 된 정보) 의 엔트리들은 분석적 기능을 통해 정의될 수 있거나, 비트스트림에서 명시적으로 시그널링될 수 있다.
또 다른 예에서, shiftScale 은 다음과 같이 표 8-10 shiftQP1 의 영향을 보상하기 위해 계산될 수 있다:
shiftScale = Qp2Scale(shiftQP1)
일부 예들에서, 식들 22 및 23 을 초기화하기 위한 QP 인덱스는 파싱 및 프로세싱 종속성들을 회피하기 위해 비트스트림을 통해 시그널링될 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 본원에 기술된 제안된 기법들을 위해 파라미터들을 추정하고, 그들 파라미터들을 비트스트림 (메타데이터, SEI 메시지, VUI, 또는 SPS/PPS 또는 슬라이스 헤더 등) 을 통해 비디오 디코더 (30) 에 시그널링할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 그 다음, 비트스트림으로부터 파라미터들을 수신한다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 제안된 기법들의 파라미터들을 도출할 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 입력 신호로부터 또는 입력 신호와 연관된 다른 이용가능한 파라미터들로부터 명시된 프로세스를 구현하고, 동일한 도출을 수행할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (20) 는 제안된 기법들의 파라미터들을 비디오 디코더 (30) 에 명시적으로 시그널링할 수도 있다. 또 다른 예에서, 비디오 인코더 (20) 및 비디오 디코더 (30) 는 다른 입력 신호 파라미터들, 예컨대, 입력 컬러 가뭇 및 타겟 컬러 컨테이너 (컬러 프라이머리들) 의 파라미터들로부터 그 파라미터들을 도출할 수도 있다.
도 10 은 본 개시에서 설명된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더 (20) 를 나타내는 블록도이다. 비디오 인코더 (20) 는 비디오 슬라이스들 내에서 비디오 블록들의 인트라 및 인터 코딩을 수행할 수도 있다. 인트라-코딩은 주어진 비디오 프레임 또는 픽처 내의 비디오에서 공간적 리던던시를 감소시키거나 제거하기 위해 공간 예측에 의존한다. 인터-코딩은 비디오 시퀀스의 인접한 프레임들 또는 픽처들 내 비디오에 있어서 시간 리던던시를 감소 또는 제거하기 위해 시간 예측에 의존한다. 인트라-모드 (I 모드) 는 여러 공간 기반의 압축 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다. 단방향 예측 (P 모드) 또는 양방향 예측 (B 모드) 과 같은 인터 모드들은 여러 시간 기반 압축 모드들 중 임의의 것을 지칭할 수도 있다.
도 10 의 예에 있어서, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터 메모리 (33), 파티셔닝 유닛 (35), 예측 프로세싱 유닛 (41), 합산기 (50), 변환 프로세싱 유닛 (52), 양자화 유닛 (54), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 을 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은 모션 추정 유닛 (MEU) (42), 모션 보상 유닛 (MCU) (44), 및 인트라 예측 프로세싱 유닛 (46) 을 포함한다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더 (20) 는 또한 역 양자화 유닛 (58), 역 변환 프로세싱 유닛 (60), 합산기 (62), 필터 유닛 (64), 및 디코딩된 픽처 버퍼 (DPB) (66) 를 포함한다.
도 10 에 도시된 바와 같이, 비디오 인코더 (20) 는 비디오 데이터를 수신하고, 그 수신된 비디오 데이터를 비디오 데이터 메모리 (33) 에 저장한다. 비디오 데이터 메모리 (33) 는 비디오 인코더 (20) 의 컴포넌트들에 의해 인코딩될 비디오 데이터를 저장할 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (33) 에 저장된 비디오 데이터는 예를 들어, 비디오 소스 (18) 로부터 획득될 수도 있다.  DPB (66) 는, 예를 들어, 인트라 또는 인터 코딩 모드들에서, 비디오 인코더 (20) 에 의해 비디오 데이터를 인코딩함에 있어서 사용을 위한 레퍼런스 비디오 데이터를 저장하는 레퍼런스 픽처 메모리일 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (33) 및 DPB (66) 는 다양한 메모리 디바이스들, 이를 테면, 동기식 DRAM (SDRAM) 을 포함한 동적 랜덤 액세스 메모리 (DRAM), 자기저항성 RAM (MRAM), 저항성 RAM (RRAM), 또는 다른 타입들의 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 의해 형성될 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (33) 및 DPB (66) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다.  다양한 예들에 있어서, 비디오 데이터 메모리 (33) 는 비디오 인코더 (20) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩이거나 또는 그들 컴포넌트들에 대해 오프-칩일 수도 있다.
파티셔닝 유닛 (35) 은 비디오 데이터 메모리 (33) 로부터 비디오 데이터를 취출하고, 그 비디오 데이터를 비디오 블록들로 파티셔닝한다. 이 파티셔닝은 또한, 슬라이스들, 타일들, 또는 다른 더 큰 유닛들로의 파티셔닝 뿐만 아니라 예를 들어, LCU들 및 CU들의 쿼드트리 구조에 따른 비디오 블록 파티셔닝을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는 인코딩되어야 할 비디오 슬라이스 내의 비디오 블록들을 인코딩하는 컴포넌트들을 일반적으로 예시한다. 슬라이스는 다수의 비디오 블록들로 (그리고 아마도 타일들로서 지칭되는 비디오 블록들의 세트들로) 분할될 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은 에러 결과들 (예를 들어, 코딩 레이트 및 왜곡의 레벨) 에 기초하여 현재의 비디오 블록에 대해 복수의 인트라 코딩 모드들 중 하나 또는 복수의 인터 코딩 모드들 중 하나와 같이 복수의 가능한 코딩 모드들 중 하나를 선택할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (41) 은 결과적인 인트라- 또는 인터-코딩된 블록을 합산기 (50) 에 제공하여 잔차 블록 데이터를 생성하고, 합산기 (62) 에 제공하여 레퍼런스 픽처로서의 사용을 위한 인코딩된 블록을 재구성할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (41) 내의 인트라 예측 유닛 (46) 은 공간 압축을 제공하기 위해, 코딩될 현재 블록과 동일한 프레임 또는 슬라이스에서의 하나 이상의 이웃 블록들에 관해 현재 비디오 블록의 인트라-예측 코딩을 수행할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛(41) 내의 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛(44) 은 하나 이상의 레퍼런스 픽처들에서의 하나 이상의 예측성 블록들을 기준으로 현재 비디오 블록의 인터 예측 코딩을 수행하여 시간적 압축을 제공한다.
모션 추정 유닛 (42) 은 비디오 시퀀스에 대한 미리결정된 패턴에 따라 비디오 슬라이스에 대한 인터-예측 모드를 결정하도록 구성될 수도 있다. 미리결정된 패턴은 비디오 슬라이스들을 P 슬라이스들 또는 B 슬라이스들로서 시퀀스로 지정할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 은 고도로 집적화될 수도 있지만, 개념적 목적들을 위해 별개로 도시되어 있다. 모션 추정 유닛 (42) 에 의해 수행된 모션 추정은 비디오 블록들을 위한 모션을 추정하는 모션 벡터들을 생성하는 프로세스이다. 모션 벡터는, 예를 들어, 레퍼런스 픽처 내에서의 예측 블록에 관한 현재 비디오 프레임 또는 픽처 내의 비디오 블록의 PU 의 변위를 표시할 수도 있다.
예측 블록은 픽셀 차이의 관점에서 코딩될 비디오 블록의 PU 와 밀접하게 매칭되도록 발견되는 블록이며, 이 픽셀 차이는 절대 차이의 합 (SAD), 제곱 차이의 합 (SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 의해 결정될 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 비디오 인코더 (20) 는 DPB (66) 에 저장된 레퍼런스 픽처들의 서브-정수 픽셀 포지션들에 대한 값들을 계산할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 는 레퍼런스 픽처의 1/4 픽셀 포지션들, 1/8 픽셀 포지션들, 또는 다른 분수의 픽셀 포지션들의 값들을 보간할 수도 있다. 따라서, 모션 추정 유닛 (42) 은 풀 픽셀 포지션들 및 분수 픽셀 포지션들에 관한 모션 탐색을 수행하고, 분수 픽셀 정밀도로 모션 벡터를 출력할 수도 있다.
모션 추정 유닛 (42) 은 인터-코딩된 슬라이스에서의 비디오 블록의 PU 에 대한 모션 벡터를, 그 PU 의 포지션을 레퍼런스 픽처의 예측 블록의 포지션과 비교함으로써 계산한다. 레퍼런스 픽처는 제 1 레퍼런스 픽처 리스트 (List 0) 또는 제 2 레퍼런스 픽처 리스트 (List 1) 로부터 선택될 수도 있고, 이들의 각각은 DPB (66) 내에 저장된 하나 이상의 레퍼런스 픽처들을 식별한다. 모션 추정 유닛 (42) 은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 및 모션 보상 유닛 (44) 으로 전송한다.
모션 보상 유닛 (44) 에 의해 수행된 모션 보상은, 모션 추정에 의해 결정된 모션 벡터에 기초하여 예측성 블록을 페치 또는 생성하여, 가능하게는 서브-픽셀 정밀도로 보간들을 수행하는 것을 수반할 수도 있다. 현재 비디오 블록의 PU 에 대한 모션 벡터를 수신 시, 모션 보상 유닛 (44) 은, 레퍼런스 픽처 리스트들 중 하나에서 모션 벡터가 가리키는 예측 블록을 위치시킬 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 는, 코딩되고 있는 현재 비디오 블록의 픽셀 값들로부터 예측성 블록의 픽셀 값들을 감산하여 픽셀 차이 값들을 형성함으로써 잔차 비디오 블록을 형성한다. 픽셀 차이 값들은 블록에 대한 잔차 데이터를 형성하고, 루마 및 크로마 차이 컴포넌트들 양자 모두를 포함할 수도 있다. 합산기 (50) 는 이 감산 연산을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한, 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 디코딩함에 있어서 비디오 디코더 (30) 에 의한 사용을 위해 비디오 블록들 및 비디오 슬라이스와 연관된 신택스 엘리먼트들을 생성할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (41) 이 인트라 예측 또는 인터 예측 중 어느 하나를 통해, 현재 비디오 블록에 대한 예측성 블록을 생성한 후, 비디오 인코더 (20) 는 현재 비디오 블록으로부터 예측성 블록을 감산하는 것에 의해 잔차 비디오 블록을 형성한다. 잔차 블록에서의 잔차 비디오 데이터는 하나 이상의 TU들에 포함되고 변환 프로세싱 유닛 (52) 에 적용될 수도 있다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 이산 코사인 변환 (DCT) 또는 개념적으로 유사한 변환과 같은 변환을 이용하여 잔차 비디오 데이터를 잔차 변환 계수들로 변환한다. 변환 프로세싱 유닛 (52) 은 잔차 비디오 데이터를 픽셀 도메인으로부터, 주파수 도메인과 같은 변환 도메인으로 변환할 수도 있다.
변환 프로세싱 유닛 (52) 은 결과적인 변환 계수들을 양자화 유닛 (54) 으로 전송할 수도 있다. 양자화 유닛 (54) 은 비트 레이트를 추가로 감소시키기 위해 변환 계수들을 양자화한다. 양자화 프로세스는 그 계수들의 일부 또는 모두와 연관되는 비트 심도를 감소시킬 수도 있다. 양자화의 정도는 양자화 파라미터를 조정함으로써 수정될 수도 있다. 일부 예들에서, 양자화 유닛 (54) 은 그 후, 양자화된 변환 계수들을 포함하는 매트릭스의 스캔을 수행할 수도 있다. 다른 예에서, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 스캔을 수행할 수도 있다.
양자화에 이어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 양자화된 변환 계수를 엔트로피 인코딩한다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 컨텍스트 적응 가변 길이 코딩 (CAVLC), 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (CABAC), 신택스-기반 컨텍스트-적응 이진 산술 코딩 (SBAC), 확률 간격 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩 또는 또 다른 엔트로피 인코딩 방법론 또는 기법을 수행할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 에 의한 엔트로피 인코딩에 이어서, 인코딩된 비트스트림은 비디오 디코더 (30) 로 송신되거나, 또는 비디오 디코더 (30) 에 의한 나중의 송신 또는 취출을 위해 아카이브될 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (56) 은 또한, 모션 벡터들 및 코딩되는 현재 비디오 슬라이스에 대한 다른 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (58) 및 역 변환 프로세싱 유닛 (60) 은, 각각, 역 양자화 및 역 변환을 적용하여, 레퍼런스 픽처의 레퍼런스 블록으로서의 더 나중의 사용을 위해 픽셀 도메인에서 잔차 블록을 재구성한다. 모션 보상 유닛 (44) 은, 레퍼런스 픽처 리스트들 중 하나 내의 레퍼런스 픽처들 중 하나의 예측 블록에 잔차 블록을 가산함으로써 레퍼런스 블록을 계산할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (44) 은 또한 모션 추정에서의 사용을 위한 서브-정수 픽셀 값들을 계산하기 위해 재구성된 잔차 블록에 하나 이상의 보간 필터들을 적용할 수도 있다. 합산기 (62) 는 재구성된 블록을 생성하기 위해 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 생성된 모션 보상된 예측 블록에 재구성된 잔차 블록을 가산한다.
필터 유닛 (64) 은 재구성된 블록 (예를 들어, 합산기 (62) 의 출력) 을 필터링하고 필터링된 재구성된 블록을 레퍼런스 블록으로서의 사용을 위해 DPB (66) 에 저장한다. 레퍼런스 블록은 후속 비디오 프레임 또는 픽처에서 블록을 인터 예측하기 위해 모션 추정 유닛 (42) 및 모션 보상 유닛 (44) 에 의해 레퍼런스 블록으로서 사용될 수도 있다. 필터 유닛 (64) 은 디블록킹 필터, 샘플 적응성 오프셋 필터, 및 적응성 루프 필터, 또는 다른 타입들의 필터들 중 하나 이상을 나타내도록 의도된다. 디블록 필터는, 예를 들어, 디블록킹 필터링을 적용하여 재구성된 비디오로부터 블록키니스 아티팩트들을 제거하도록 블록 경계들을 필터링할 수도 있다. 샘플 적응성 오프셋 필터는 전체적인 코딩 품질을 향상시키기 위해 재구성된 픽셀 값들에 오프셋들을 적용할 수도 있다. 추가적인 루프 필터들 (인 루프 또는 포스트 루프) 이 또한 사용될 수도 있다.
이 개시물에서 설명된 다양한 기법들은 비디오 인코더 (20) 및/또는 프리-프로세싱 유닛 (19) 에 의해, 별개로, 또는 서로 조합하여 수행될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (20) 및/또는 프리-프로세싱 유닛 (19) 은 hDR/WCG 비디오 데이터를 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 비디오 인코더 (20) 및/또는 프리-프로세싱 유닛 (19) 은, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하며; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하고; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하고; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하고; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하며; 그리고, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하도록 구성될 수도 있다.
비디오 인코더 (20) 및/또는 프리-프로세싱 유닛 (19) 은 추가적으로 또는 대안적으로, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고; 양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 양자화하며; 결정된 양자화 파라미터에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하고; 그리고, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하도록 구성될 수도 있다.
도 11 은 본 개시에서 설명된 기법들을 구현할 수도 있는 예시적인 비디오 디코더 (30) 를 나타내는 블록도이다. 도 11 의 비디오 디코더 (30) 는, 예를 들어, 도 10 의 비디오 인코더 (20) 에 대해 상기 설명된 시그널링을 수신하도록 구성될 수도 있다. 도 11 의 예에서, 비디오 디코더 (30) 는 비디오 데이터 메모리 (78), 엔트로피 디코딩 유닛 (80), 예측 프로세싱 유닛 (81), 역 양자화 유닛 (86), 역 변환 프로세싱 유닛 (88), 합산기 (90), 필터 유닛 (92), 및 DPB (94) 를 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (81) 은 모션 보상 유닛 (82) 및 인트라 예측 프로세싱 유닛 (84) 을 포함한다. 비디오 디코더 (30) 는, 일부 예들에서, 도 10 으로부터 비디오 인코더 (20) 에 대해 설명된 인코딩 패스에 일반적으로 상호 역의 디코딩 패스를 수행할 수도 있다.
디코딩 프로세스 동안, 비디오 디코더 (30) 는 연관된 신택스 엘리먼트들 및 인코딩된 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 나타내는 인코딩된 비디오 비트스트림을 비디오 인코더 (20) 로부터 수신한다. 비디오 디코더 (30) 는 수신된 인코딩된 비디오 비트스트림을 비디오 데이터 메모리 (78) 에 저장한다. 비디오 데이터 메모리 (78) 는, 비디오 디코더 (30) 의 컴포넌트들에 의해 디코딩될, 비디오 데이터, 이를 테면 인코딩된 비디오 비트스트림을 저장할 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (78) 에 저장된 비디오 데이터는, 예를 들어, 링크 (16) 를 통해, 저장 디바이스 (26) 로부터, 또는 로컬 비디오 소스, 이를 테면 카메라로부터, 또는 물리적 데이터 저장 매체들에 액세스함으로써 획득될 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (78) 는, 인코딩된 비디오 비트스트림으로부터의 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 코딩된 픽처 버퍼 (CPB) 를 형성할 수도 있다.  DPB (94) 는, 예를 들어, 인트라 또는 인터 코딩 모드들에서 비디오 디코더 (30) 에 의해 비디오 데이터를 디코딩함에 있어서 사용하기 위해 레퍼런스 비디오 데이터를 저장하는 레퍼런스 픽처 메모리일 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (78) 및 DPB (94) 는 DRAM, SDRAM, MRAM, RRAM, 또는 다른 타입들의 메모리 디바이스들과 같은 다양한 메모리 디바이스들의 임의의 것에 의해 형성될 수도 있다.  비디오 데이터 메모리 (78) 및 DPB (94) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 다양한 예들에서, 비디오 데이터 메모리 (78) 는 비디오 디코더 (30) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩일 수도 있거나, 또는 그 컴포넌트들에 대해 오프-칩일 수도 있다.
비디오 디코더 (30) 의 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 은 양자화된 계수들, 모션 벡터들, 및 다른 신택스 엘리먼트들을 생성하기 위해 비디오 데이터 메모리 (78) 에 저장된 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩한다. 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 은 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 예측 프로세싱 유닛 (81) 으로 포워딩한다. 비디오 디코더 (30) 는 비디오 슬라이스 레벨 및/또는 비디오 블록 레벨에서 신택스 엘리먼트들을 수신할 수도 있다.
비디오 슬라이스가 인트라 코딩된 (I) 슬라이스로서 코딩될 경우, 예측 프로세싱 유닛 (81) 의 인트라 예측 유닛 (84) 은, 현재 프레임 또는 픽처의 이전에 디코딩된 블록들로부터 시그널링된 인트라 예측 모드 및 데이터에 기초하여 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 데이터를 생성할 수도 있다. 비디오 프레임이 인터-코딩된 슬라이스 (예컨대, B 슬라리스 또는 P 슬라이스) 로서 코딩될 때, 예측 프로세싱 유닛 (81) 의 모션 보상 유닛 (82) 은 모션 벡터들과, 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 으로부터 수신된 다른 신택스 엘리먼트들에 기초하여, 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 블록들을 생성한다. 예측 블록들은 레퍼런스 픽처 리스트들 중의 하나 내의 레퍼런스 픽처들 중의 하나로부터 생성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 는 DPB (94) 에 저장된 레퍼런스 픽처들에 기초한 디폴트 구성 기법들을 이용하여 레퍼런스 프레임 리스트들, 즉, 리스트 0 및 리스트 1 을 구성할 수도 있다.
모션 보상 유닛 (82) 은 모션 벡터들 및 다른 신택스 엘리먼트들을 파싱함으로써 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 예측 정보를 결정하고, 그 예측 정보를 사용하여, 디코딩되는 현재 비디오 블록에 대한 예측 블록들을 생성한다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (82) 은 수신된 신택스 엘리먼트들 중 일부를 사용하여, 비디오 슬라이스의 비디오 블록들을 코딩하는데 사용되는 예측 모드 (예를 들어, 인트라-예측 또는 인터-예측), 인터-예측 슬라이스 타입 (예를 들어, B 슬라이스 또는 P 슬라이스), 슬라이스에 대한 레퍼런스 픽처 리스트들 중 하나 이상에 대한 구성 정보, 슬라이스의 각각의 인터-인코딩된 비디오 블록에 대한 모션 벡터들, 슬라이스의 각각의 인터-코딩된 비디오 블록에 대한 인터-예측 상태, 및 현재 비디오 슬라이스에 있어서의 비디오 블록들을 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정한다.
모션 보상 유닛 (82) 은 보간 필터들에 기초하여 보간을 또한 수행할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (82) 은 비디오 블록들의 인코딩 동안 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용되는 것과 같이 보간 필터들을 이용하여 레퍼런스 블록들의 서브-정수 픽셀들에 대한 보간된 값들을 계산할 수도 있다. 이 경우, 모션 보상 유닛 (82) 은 수신된 신택스 엘리먼트들로부터 비디오 인코더 (20) 에 의해 이용되는 보간 필터들을 결정하고 보간 필터들을 이용하여 예측성 블록들을 생성할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (86) 은 비트스트림으로 제공되고 엔트로피 디코딩 유닛 (80) 에 의해 디코딩된 양자화된 변환 계수들을 역 양자화, 즉, 탈양자화한다. 역양자화 프로세스는 적용되어야 할 양자화도 및, 마찬가지로, 역양자화도를 결정하기 위하여 비디오 슬라이스에서의 각각의 비디오 블록에 대해 비디오 인코더 (20) 에 의해 계산된 양자화 파라미터의 이용을 포함할 수도 있다. 역변환 프로세싱 유닛 (88) 은 픽셀 도메인 (pixel domain) 에서 잔차 블록들을 생성하기 위하여, 역변환, 예컨대, 역 DCT, 역 정수 변환 (inverse integer transform), 또는 개념적으로 유사한 역 변환 프로세스를 변환 계수들에 적용한다.
예측 프로세싱 유닛이 예를 들어 인트라 또는 인터 예측을 이용하여 현재 비디오 블록에 대한 예측 블록을 생성한 이후, 비디오 디코더 (30) 는 역변환 프로세싱 유닛 (88) 으로부터의 잔차 블록들을 모션 보상 유닛 (82) 에 의해 생성된 대응하는 예측 블록들과 합산함으로써 재구성된 비디오 블록을 형성한다. 합산기 (90) 는 이 합산 동작을 수행하는 컴포넌트 또는 컴포넌트들을 나타낸다.
필터 유닛 (92) 은, 예를 들어, 디블록 필터링, SAO 필터링, 적응성 루프 필터링, 또는 다른 타입들의 필터들 중 하나 이상을 이용하여 재구성된 비디오 블록을 필터링한다. (코딩 루프에 있어서 또는 코딩 루프 후에) 다른 루프 필터들이 또한 픽셀 천이들을 부드럽게 하거나 또는 그 외에 비디오 품질을 향상시키기 위해 이용될 수도 있다. 그 후, 소정의 프레임 또는 픽처에 있어서의 디코딩된 비디오 블록들이 DPB (94) 에 저장되고, 이 DPB 는 후속적인 모션 보상을 위해 사용되는 레퍼런스 픽처들을 저장한다. DPB (94) 는 도 1 의 디스플레이 디바이스 (32) 와 같은 디스플레이 디바이스 상으로의 나중의 프리젠테이션을 위해 디코딩된 비디오를 저장하는 추가적인 메모리의 일부일 수도 있거나 그 추가적인 메모리로부터 분리될 수도 있다.
이 개시물에서 설명된 다양한 기법들은 비디오 디코더 (30) 및/또는 포스트-프로세싱 유닛 (31) 에 의해, 별개로, 또는 서로 조합하여 수행될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (30) 및/또는 포스트-프로세싱 유닛 (31) 은 HDR/WCG 비디오 데이터를 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 비디오 디코더 (30) 및/또는 포스트-프로세싱 유닛 (31) 은, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고; 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하며; 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하고; 잔차 값들의 블록에 기초하여, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하고; HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하고; 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하며; 그리고, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하도록 구성될 수도 있다.
도 12 는 본 개시의 기법에 따른, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 비디오 디코더의 예시적인 동작을 나타내는 플로우차트이다. 도 12 와 관련하여 설명된 비디오 디코더는, 예를 들어, 디스플레이가능한 디코딩된 비디오를 출력하기 위한, 비디오 디코더 (30) 와 같은, 비디오 디코더일 수도 있거나, 또는, 예측 프로세싱 유닛 (41), 역 양자화 유닛 (58), 역 변환 프로세싱 유닛 (60), 필터 유닛 (64), 및 DPB (66) 를 포함하는 비디오 인코더 (20) 의 디코딩 루프와 같은, 비디오 인코더에서 구현된 비디오 디코더일 수도 있다. 도 12 의 기법들의 일부는 프리-프로세싱 유닛 (19) 또는 포스트-프로세싱 유닛 (31) 과 같은 비디오 디코더로부터 분리된 엔티티들에 의해 수행될 수도 있지만, 단순함을 위해서, 도 12 의 모든 기법들은 비디오 디코더에 의해 수행되는 것으로서 설명될 것이다.
비디오 디코더 는 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정한다 (200). 비디오 디코더는 탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화된 변환 계수들을 역 양자화한다 (210). 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, 비디오 디코더는 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정한다 (220). 잔차 값들의 블록에 기초하여, 비디오 디코더는 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 재구성된 블록을 결정한다 (230). 비디오 디코더는 HDR/WCG 비디오 데이터의 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정한다 (240). HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하기 위해, 비디오 디코더는, HDR/WCG 비디오 데이터에서의 신택스 엘리먼트들로서 하나 이상의 DRA 파라미터들의 표시들을 수신할 수도 있고, 또는, 그렇지 않으면 하나 이상의 DRA 파라미터들을 도출할 수도 있다.
비디오 디코더는, 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해, 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정한다 (250). HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 루마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 루마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함할 수도 있고, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 루마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 루마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함할 수도 있다. HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함할 수도 있고, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록에 대한 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 루마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, 및 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함할 수도 있다.
비디오 디코더는, 하나 이상의 조정된 상기 DRA 파라미터들을 이용하여 HDR/WCG 비디오 데이터의 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행한다 (260). 비디오 디코더는 또한, DRA 를 수행하는 것으로부터 발생한 조정된 비디오 데이터를 출력할 수도 있다. 비디오 디코더는, 예를 들어, 디스플레이를 위해 조정된 비디오 데이터를 출력할 수도 있고, 또는, 조정된 비디오 데이터를 저장함으로써 그 조정된 비디오 데이터를 출력할 수도 있다. 비디오 디코더는, 미래의 디스플레이를 위해 조정된 비디오 데이터를 저장할 수도 있고, 또는, 비디오 데이터의 블록들의 미래의 인코딩 또는 디코딩을 위해 조정된 비디오 데이터를 저장할 수도 있다.
하나 이상의 예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 임의의 조합으로 구현될 수도 있다.  소프트웨어로 구현되는 경우, 그 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 이를 통해 송신되고 하드웨어 기반 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은 데이터 저장 매체들과 같은 유형의 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체들, 또는 예를 들어, 통신 프로토콜에 따라 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들을 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체들은 일반적으로 (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 또는 (2) 신호 또는 캐리어파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다.  데이터 저장 매체들은 본 개시에서 설명된 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위해 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체들일 수도 있다.  컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.
제한이 아닌 일례로, 이러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장하는데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.  또한, 임의의 커넥션이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 명명된다. 예를 들어, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임쌍선, 디지털 가입자 라인 (DSL), 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 소프트웨어가 송신되는 경우, 그 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임쌍선, DSL, 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의에 포함된다. 하지만, 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 및 데이터 저장 매체들은 커넥션들, 캐리어파들, 신호들, 또는 다른 일시적 매체들을 포함하지 않지만 대신 비일시적인 유형의 저장 매체들로 지향됨이 이해되어야 한다. 본원에서 이용된 디스크 (disk) 와 디스크 (disc) 는, 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크, 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서 디스크 (disk) 들은 통상 자기적으로 데이터를 재생하는 반면, 디스크(disc) 들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기의 조합들이 또한, 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
명령들은 하나 이상의 디지털 신호 프로세서들 (DSP들), 범용 마이크로프로세서들, 주문형 집적회로들 (ASIC들), 필드 프로그래밍가능 로직 어레이들 (FPGA들), 또는 다른 등가의 집적된 또는 별도의 로직 회로부와 같은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 수도 있다. 이에 따라, 본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "프로세서" 는 본 명세서에서 설명된 기법들의 구현에 적합한 전술한 구조 또는 임의의 다른 구조 중 임의의 구조를 지칭할 수도 있다. 부가적으로, 일부 양태들에 있어서, 본 명세서에서 설명된 기능은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되거나 또는 결합된 코덱에서 통합된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공될 수도 있다. 또한, 그 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들에서 완전히 구현될 수 있다.
본 개시의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (IC) 또는 IC 들의 세트 (예를 들어, 칩 세트) 를 포함하여, 광범위하게 다양한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들은 개시된 기법들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위해 본 개시에 설명되지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 요구하는 것은 아니다. 오히려, 상기 설명된 바와 같이, 다양한 유닛들은 코덱 하드웨어 유닛에서 결합되거나 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 상기 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함하는, 상호동작가능한 하드웨어 유닛들의 콜렉션에 의해 제공될 수도 있다.
다양한 예들이 설명되었다. 이들 및 다른 예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (31)

  1. 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법으로서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하는 단계;
    탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 상기 양자화 파라미터에 기초하여 상기 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하는 단계;
    상기 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하는 단계;
    상기 잔차 값들의 블록에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하는 단계;
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하는 단계;
    하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 상기 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함하고, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함하고, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하는 단계는, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터에서의 신택스 엘리먼트들로서 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들의 표시들을 수신하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록은 상기 재구성된 블록의 필터링된 버전을 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하는 단계는, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 종속성에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 적어도 하나를 도출하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성에 기초하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하는 단계는, QP 대 DRA 스케일 변환을 수행함으로써 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성에 기초하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하는 단계는, DRA 스케일 대 QP 변환을 수행함으로써 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성은 코덱에 의해 정의되는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터에서의 신택스 엘리먼트들을 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 신택스 엘리먼트들에 대한 값들은, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성을 정의하는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    디코딩 방법이 인코딩 프로세스의 일부로서 수행되는, 비디오 데이터를 프로세싱하는 방법.
  14. 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스로서,
    상기 디바이스는,
    비디오 데이터를 저장하도록 구성되는 메모리; 및
    상기 메모리에 커플링된 하나 이상의 프로세서들을 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서들은,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하고;
    탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 상기 양자화 파라미터에 기초하여 상기 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하며;
    상기 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하고;
    상기 잔차 값들의 블록에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하고;
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하고;
    하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 상기 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하며; 그리고
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함하고, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 오프셋 파라미터를 포함하고, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 스케일링 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 오프셋 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들은 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 1 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터, 및 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 제 2 크로마 컴포넌트에 대한 조정된 DRA 파라미터를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서들은, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터에서의 신택스 엘리먼트들로서 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들의 표시들을 수신하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록은 상기 재구성된 블록의 필터링된 버전을 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 결정하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서들은, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 종속성에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 적어도 하나를 도출하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성에 기초하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서들은, QP 대 DRA 스케일 변환을 수행함으로써 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성에 기초하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서들은, DRA 스케일 대 QP 변환을 수행함으로써 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들 중 상기 적어도 하나를 도출하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성은 코덱에 의해 정의되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  25. 제 21 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세서들은,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터에서의 신택스 엘리먼트들을 수신하도록 더 구성되고,
    상기 신택스 엘리먼트들에 대한 값들은, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 루마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터와 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록의 상기 크로마 컴포넌트에 대한 양자화 파라미터 사이의 상기 종속성을 정의하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  26. 제 14 항에 있어서,
    상기 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스는 인코딩된 비디오 데이터를 수신하도록 구성된 수신기를 더 포함하는 무선 통신 디바이스를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 무선 통신 디바이스는 전화기 핸드셋을 포함하고, 상기 수신기는 무선 통신 표준에 따라, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 신호를 복조하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  28. 제 14 항에 있어서,
    상기 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스는 인코딩된 비디오 데이터를 송신하도록 구성된 송신기를 더 포함하는 무선 통신 디바이스를 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 무선 통신 디바이스는 전화기 핸드셋을 포함하고, 상기 송신기는 무선 통신 표준에 따라, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 신호를 변조하도록 구성되는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 디바이스.
  30. 명령들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금,
    하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하게 하고;
    탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 상기 양자화 파라미터에 기초하여 상기 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하게 하며;
    상기 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하게 하고;
    상기 잔차 값들의 블록에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하게 하고;
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하게 하고;
    하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 상기 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하게 하며; 그리고
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하게 하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  31. 하이 다이내믹 레인지 및/또는 와이드 컬러 가뭇 (HDR/WCG) 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 장치로서,
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 블록의 양자화된 변환 계수들에 대한 양자화 파라미터를 결정하는 수단;
    탈양자화된 변환 계수들을 결정하기 위해, 결정된 상기 양자화 파라미터에 기초하여 상기 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하는 수단;
    상기 탈양자화된 변환 계수들에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 잔차 값들의 블록을 결정하는 수단;
    상기 잔차 값들의 블록에 기초하여, 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 재구성된 블록을 결정하는 수단;
    상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 블록에 대한 하나 이상의 다이내믹 레인지 조정 (DRA) 파라미터들을 결정하는 수단;
    하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 결정하기 위해 상기 결정된 양자화 파라미터에 기초하여 상기 하나 이상의 DRA 파라미터들을 조정하는 수단; 및
    상기 하나 이상의 조정된 DRA 파라미터들을 이용하여 상기 HDR/WCG 비디오 데이터의 상기 재구성된 블록에 대해 DRA 를 수행하는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 프로세싱하기 위한 장치.
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