KR20200128146A - 디코딩에서 대역외 스트림 종료 nal 유닛을 사용하는 방법 및 디바이스 - Google Patents
디코딩에서 대역외 스트림 종료 nal 유닛을 사용하는 방법 및 디바이스 Download PDFInfo
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Abstract
적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하는 방법 및 디바이스가 개시되며, 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관된다. 이 방법은, 디코더에 의해, 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하는 단계, 디코더에 의해, 제1 비디오 스트림 외부의 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 단계, 및 디코더가 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여, 디코더에 의해, 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 비활성화하는 단계를 포함한다.
Description
관련 출원에 대한 교차-참조
본 출원은 2018년 9월 13일에 출원된 미국 가출원 제62/730,885호 및 2018년 12월 26일에 출원된 미국 출원 제16/232,677호로부터 우선권을 주장하며, 그 개시내용들은 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함된다.
분야
실시예들에 따른 방법들 및 디바이스들은 비디오 코딩 및 디코딩에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는, 코딩 및 디코딩을 위한 상위 계층 구문 아키텍처(high layer syntax architecture) 및 디코딩을 위해 대역외(out of band) 수신된 스트림 종료 NAL 유닛(end of stream NAL unit)을 사용하는 방법 및 디바이스에 관한 것이다.
움직임 보상을 갖는 인터-화상 예측(inter-picture prediction)을 사용하는 비디오 코딩 및 디코딩이 이전에 사용되어 왔다. 압축되지 않은 디지털 비디오는 일련의 화상들로 구성될 수 있고, 각각의 화상은, 예를 들어, 1920 x 10x0 루미넌스 샘플들 및 연관된 크로미넌스 샘플들의 공간 차원을 갖는다. 이 일련의 화상들은, 예를 들어, 초당 60개 화상 또는 60 Hz의, 고정된 또는 가변 화상 레이트(비공식적으로 프레임 레이트로도 알려져 있음)를 가질 수 있다. 압축되지 않은 비디오는 상당한 비트레이트 요건들을 갖는다. 예를 들어, 샘플당 x 비트에서의 10x0p60 4:2:0 비디오(60 Hz 프레임 레이트에서의 1920 x 10x0 루미넌스 샘플 해상도)는 1.5 Gbit/s 대역폭에 가까울 것을 요구한다. 그러한 비디오의 시간은 600 기가바이트보다 많은 저장 공간을 필요로 한다.
비디오 코딩 및 디코딩의 하나의 목적은, 압축을 통한, 입력 비디오 신호에서의 중복성(redundancy)의 감소일 수 있다. 압축은 전술한 대역폭 또는 저장 공간 요건들을, 일부 경우들에서, 2 자릿수 이상 감소시키는 데 도움이 될 수 있다. 무손실 및 손실 압축 둘 다뿐만 아니라 이들의 조합이 이용될 수 있다. 무손실 압축은 압축된 원래 신호로부터 원래 신호의 정확한 사본이 재구성될 수 있는 기법들을 지칭한다. 손실 압축을 이용할 때, 재구성된 신호는 원래 신호와 동일하지 않을 수 있지만, 원래 신호와 재구성된 신호 사이의 왜곡은 재구성된 신호를 의도된 응용에 유용하게 만들 정도로 충분히 작다. 비디오의 경우, 손실 압축이 널리 이용된다. 용인되는 왜곡의 양은 응용에 의존한다; 예를 들어, 특정 소비자 스트리밍 응용들의 사용자들은 텔레비전 기여 응용들(television contribution applications)의 사용자들보다 더 높은 왜곡을 용인할 수 있다. 달성가능한 압축비는 더 높은 허용가능한/용인가능한 왜곡이 더 높은 압축비를 산출할 수 있다는 것을 반영할 수 있다.
비디오 인코더 및 디코더는, 예를 들어, 움직임 보상, 변환, 양자화, 및 엔트로피 코딩을 포함하는, 수개의 넓은 카테고리들로부터의 기법들을 활용할 수 있으며, 이들 중 일부는 아래에 소개될 것이다.
예를 들어, MPEG-2 비주얼과 같은, H.264 이전의 특정 비디오 코덱들은 시퀀스 헤더, 화상 그룹(group of picture, GOP) 헤더, 화상 헤더, 및 슬라이스 헤더를 포함하는 과도적인 헤더들(transient headers)의 계층구조를 사용하였다. 각각의 헤더에 포함된 구문 요소들은 모든 기본 구문 구조들에 관련된다. 예를 들어, 시퀀스 헤더의 구문 요소들은 시퀀스에 포함된 모든 GOP들, 그 GOP들에 포함된 모든 화상들, 및 그 화상들에 포함된 모든 슬라이스들에 관련된다. GOP 헤더의 구문 요소들은 GOP에 포함된 모든 화상들 및 화상들 내의 모든 슬라이스들에 관련된다. 이러한 계층적 구조는 효율적인 코딩으로 이어질 수 있지만 차선의 오류 복원 속성들(suboptimal error resilience properties)로 이어질 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 헤더의 필수적인 정보가 송신 중에 손실되면, 시퀀스의 GOP들, 화상들, 또는 슬라이스들 중 어느 것도 디코딩될 수 없다.
2003년 이후의 특정 ITU 및 MPEG 비디오 코덱들, 즉, H.264 및 H.265는 슬라이스 헤더 위에 과도적인 헤더들을 사용하지 않는다. 대신에, 이들은 파라미터 세트들에 의존한다. 시퀀스 또는 화상 레벨과 같은 각각의 구문상 레벨에서, 하나 이상의 파라미터 세트가 비트스트림으로부터 디코더에 의해 또는 외부 수단에 의해 수신될 수 있다. 동일한 타입의 이들(잠재적으로 많은) 파라미터 세트들 중 어느 것이 주어진 시퀀스 또는 화상의 디코딩을 위해 사용되고 있는지는, 예를 들어, (화상 파라미터 세트(picture parameter set, PPS)에 대해) 슬라이스 헤더 또는 (시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set, SPS)에 대해) PPS에 코딩된 참조(reference)에 의존한다. 이 아키텍처는, 비트스트림 자체가 손실 채널을 통해 전송되더라도 관련 파라미터 세트들을 신뢰성있게 전송할 수 있다는 이점, 또는 잠재적으로 그의 처음 사용에 앞서 중복 사본들의 전송을 통해 수신 가능성을 증가시킬 수 있다는 이점을 가질 수 있다. 하나의 단점은, 파라미터 세트의 전송이 MPEG-2 스타일 헤더들의 전송과 동일한 수 및 타입들의 구문 요소들에 대해 요구되는 비트들의 관점에서, 더 비용이 들 수 있다는 것일 수 있다. 또한, 화상에서 화상으로 자주 변하지만 주어진 화상 내에 일정하게 머무르는 특정 구문 요소들은, 이 아키텍처 하에서, 각각의 슬라이스 헤더에 다수의 중복 사본들의 형태로 포함될 수 있다. 그렇게 하는 것은 (적어도 파싱 종속성 엔드 엔트로피 디코딩 관점에서) 슬라이스들을 독립적으로 디코딩가능하게 만들 수 있지만, 추가 비트 비용이 발생할 수 있다.
H.264의 설계 동안, 슬라이스들의 독립적인 디코딩가능성(decodability)은 오류 복원 이유들을 위해 주요 설계 목표로 간주되었다. 그러나, 2003년 이후로, 코딩된 비디오를 전달하기 위해 사용되는 네트워크 아키텍처들의 개선들뿐만 아니라 예측 메커니즘의 진보들은, 손실된 슬라이스의 은닉(concealment)이 점점 덜 효과적이게 됨에 따라, 슬라이스들의 독립적인 디코딩가능성을 상당히 덜 매력적이게 만들었다.
요건들이 슬라이스들의 독립적인 디코딩가능성으로부터 시프트된 결과로서, 적어도 일부 주어진 화상 손실이 디코더에서 합리적으로 은닉될 수 있다는 가정 하에 양호한 오류 복원 속성들을 유지하고, 코딩 효율의 측면에서 MPEG-2 스타일 헤더 구조들의 이점들을 레버리지(leverage)하는 새로운 고수준 구문 아키텍처가 필요하다. 본 개시내용의 일부 실시예들은 양호한 오류 복원 속성들 및 코딩 효율을 유지하는 그러한 고수준 구문 아키텍처를 제공한다.
본 개시내용의 양태에 따르면, 방법은 적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하는 것일 수 있고, 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트(Decoder Parameter Set)와 연관된다. 이 방법은 디코더에 의해, 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 디코더에 의해, 제1 비디오 스트림 외부의 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛(End of Stream NAL unit)을 처리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 방법은 디코더가 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여, 디코더에 의해, 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 비활성화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시내용의 양태에 따르면, 디바이스는 적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하기 위한 것일 수 있고, 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관된다. 디바이스는 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하도록 구성되는 디코더를 포함할 수 있다. 디코더는 제1 비디오 스트림 외부의 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하도록 추가로 구성될 수 있다. 디코더는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 비활성화하도록 추가로 구성될 수 있다.
본 개시내용의 양태에 따르면, 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체가 사용될 수 있다. 명령어들은: 디바이스의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하게 할 수 있는 하나 이상의 명령어를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관되고, 디코딩은, 하나 이상의 프로세서가: 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하게 하고; 제1 비디오 스트림 외부의 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하게 하고; 디코더가 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 비활성화하게 하는 것에 의해 수행된다.
개시된 주제의 추가의 특징들, 본질 및 다양한 이점들이 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 더 명백할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 통신 시스템의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스트리밍 시스템의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 비디오 디코더 및 디스플레이의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 비디오 인코더 및 비디오 소스의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 고수준 구문 아키텍처에서의 구문 계층구조들의 개략도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 화상 헤더 및 화상 파라미터 세트의 개략도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 스트림의 끝이 대역외 수신될 때 디코더 파라미터 세트 변화에 대한 흐름도의 개략도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템의 개략도이다.
도 1은 일 실시예에 따른 통신 시스템의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스트리밍 시스템의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 비디오 디코더 및 디스플레이의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 비디오 인코더 및 비디오 소스의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 고수준 구문 아키텍처에서의 구문 계층구조들의 개략도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 화상 헤더 및 화상 파라미터 세트의 개략도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 스트림의 끝이 대역외 수신될 때 디코더 파라미터 세트 변화에 대한 흐름도의 개략도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템의 개략도이다.
도 1은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 통신 시스템(100)의 단순화된 블록도를 예시한다. 시스템(100)은 네트워크(150)를 통해 상호접속되는 적어도 2개의 단말(110-120)을 포함할 수 있다. 데이터의 단방향 송신을 위해, 제1 단말(110)은 네트워크(150)를 통해 다른 단말(120)로 송신하기 위해 로컬 위치에서 비디오 데이터를 코딩할 수 있다. 제2 단말(120)은 네트워크(150)로부터 다른 단말의 코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 코딩된 데이터를 디코딩하고 복구된 비디오 데이터를 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 송신은 미디어 서빙 응용들(media serving applications) 등에서 일반적일 수 있다.
도 1은, 예를 들어, 영상 회의 동안 발생할 수 있는 코딩된 비디오의 양방향 송신을 지원하기 위해 제공되는 제2 쌍의 단말들(130, 140)을 예시한다. 데이터의 양방향 송신을 위해, 각각의 단말(130, 140)은 네트워크(150)를 통해 다른 단말로 송신하기 위해 로컬 위치에서 캡처된 비디오 데이터를 코딩할 수 있다. 각각의 단말(130, 140)은 또한 다른 단말에 의해 송신된 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 데이터를 디코딩할 수 있고, 복구된 비디오 데이터를 로컬 디스플레이 디바이스에서 디스플레이할 수 있다.
도 1에서, 단말들(110-140)은, 예를 들어, 서버들, 개인용 컴퓨터들, 및 스마트폰들, 및/또는 임의의 다른 타입의 단말일 수 있다. 예를 들어, 단말들(110-140)은 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 미디어 플레이어들 및/또는 전용 화상 회의 장비일 수 있다. 네트워크(150)는, 예를 들어, 와이어라인(wireline) 및/또는 무선 통신 네트워크들을 포함하여, 단말들(110-140) 사이에 코딩된 비디오 데이터를 전달하는 임의의 수의 네트워크들을 나타낸다. 통신 네트워크(150)는 회선 교환 및/또는 패킷 교환 채널들에서 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크들은 통신 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들, 광역 네트워크들, 및/또는 인터넷을 포함한다. 본 논의의 목적을 위해, 네트워크(150)의 아키텍처 및 토폴로지는 아래에서 본 명세서에서 설명되지 않는 한 본 개시내용의 동작에 중요하지 않을 수 있다.
도 2는, 개시된 주제를 위한 응용의 예로서, 스트리밍 환경에서의 비디오 인코더 및 디코더의 배치를 예시한다. 개시된 주제는, 예를 들어, 영상 회의, 디지털 TV, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함하는 디지털 미디어 상의 압축된 비디오의 저장 등을 포함하여, 다른 비디오 인에이블 응용(video enabled application)들과 함께 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 스트리밍 시스템(200)은 비디오 소스(201) 및 인코더(203)를 포함하는 캡처 서브시스템(213)을 포함할 수 있다. 스트리밍 시스템(200)은 적어도 하나의 스트리밍 서버(205) 및/또는 적어도 하나의 스트리밍 클라이언트(206)를 추가로 포함할 수 있다.
비디오 소스(201)는, 예를 들어, 압축되지 않은 비디오 샘플 스트림(202)을 생성할 수 있다. 비디오 소스(201)는, 예를 들어, 디지털 카메라일 수 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림들과 비교할 때 많은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 굵은 라인으로 묘사된 샘플 스트림(202)은 카메라(201)에 결합된 인코더(203)에 의해 처리될 수 있다. 인코더(203)는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 주제의 양태들을 가능하게 하거나 구현하기 위해 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 인코더(203)는 또한 인코딩된 비디오 비트스트림(204)을 생성할 수 있다. 압축되지 않은 비디오 샘플 스트림(202)과 비교할 때 더 적은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 얇은 라인으로 묘사된 인코딩된 비디오 비트스트림(204)은 미래의 사용을 위해 스트리밍 서버(205) 상에 저장될 수 있다. 하나 이상의 스트리밍 클라이언트(206)는 스트리밍 서버(205)에 액세스하여 인코딩된 비디오 비트스트림(204)의 사본들일 수 있는 비디오 비트 스트림들(209)을 검색할 수 있다.
스트리밍 클라이언트들(206)은 비디오 디코더(210) 및 디스플레이(212)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(210)는, 예를 들어, 인코딩된 비디오 비트스트림(204)의 착신 사본인 비디오 비트스트림(209)을 디코딩하고, 디스플레이(212) 또는 다른 렌더링 디바이스(묘사되지 않음) 상에 렌더링될 수 있는 발신 비디오 샘플 스트림(211)을 생성할 수 있다. 일부 스트리밍 시스템들에서, 비디오 비트스트림들(204, 209)은 특정 비디오 코딩/압축 표준들에 따라 인코딩될 수 있다. 그러한 표준들의 예들은 ITU-T 권고안(Recommendation) H.265를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 다용도 비디오 코딩(Versatile Video Coding, VVC)으로서 비공식적으로 알려진 비디오 코딩 표준이 개발 중이다. 본 개시내용의 실시예들은 VVC의 맥락에서 사용될 수 있다.
도 3은 본 개시내용의 실시예에 따른 디스플레이(212)에 부착되는 비디오 디코더(210)의 예시적인 기능 블록도를 도시한다.
비디오 디코더(210)는 채널(312), 수신기(310), 버퍼 메모리(315), 엔트로피 디코더/파서(320), 스케일러/역변환 유닛(351), 인트라 예측 유닛(352), 움직임 보상 예측 유닛(353), 집계기(aggregator)(355), 루프 필터 유닛(356), 참조 화상 메모리(357), 및 현재 화상 메모리(358)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에서, 비디오 디코더(210)는 집적 회로, 일련의 집적 회로들, 및/또는 다른 전자 회로를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(210)는 또한, 연관된 메모리들을 갖는 하나 이상의 CPU 상에서 실행되는 소프트웨어로 부분적으로 또는 전체적으로 구현될 수 있다.
이 실시예 및 다른 실시예들에서, 수신기(310)는 디코더(210)가 한번에 하나의 코딩된 비디오 시퀀스를 디코딩할 하나 이상의 코딩된 비디오 시퀀스를 수신할 수 있으며, 여기서 각각의 코딩된 비디오 시퀀스의 디코딩은 다른 코딩된 비디오 시퀀스들과 독립적이다. 코딩된 비디오 시퀀스는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 채널(312)로부터 수신될 수 있다. 수신기(310)는 인코딩된 비디오 데이터를 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들과 함께 수신할 수 있고, 이들은 그것들 각자의 사용 엔티티들(묘사되지 않음)에 포워딩될 수 있다. 수신기(310)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터로부터 분리할 수 있다. 네트워크 지터를 방지하기 위해, 수신기(310)와 엔트로피 디코더/파서(320)(이후 "파서") 사이에 버퍼 메모리(315)가 결합될 수 있다. 수신기(310)가 충분한 대역폭 및 제어가능성의 저장/포워드 디바이스로부터, 또는 등시 동기식 네트워크(isosynchronous network)로부터 데이터를 수신하고 있을 때, 버퍼(315)는 사용되지 않을 수 있거나, 작을 수 있다. 인터넷과 같은 최선 노력 패킷 네트워크들 상에서의 사용을 위해, 버퍼(315)는 요구될 수 있고, 비교적 클 수 있고, 적응적 크기로 될 수 있다.
비디오 디코더(210)는 엔트로피 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심볼들(321)을 재구성하기 위해 파서(320)를 포함할 수 있다. 해당 심볼들의 카테고리들은, 예를 들어, 디코더(210)의 동작을 관리하기 위해 사용되는 정보, 및 잠재적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 디코더에 결합될 수 있는 디스플레이(212)와 같은 렌더링 디바이스를 제어하기 위한 정보를 포함한다. 렌더링 디바이스(들)에 대한 제어 정보는, 예를 들어, 보충 증강 정보(Supplementary Enhancement Information)(SEI 메시지들) 또는 비디오 사용성 정보(Video Usability Information)(VUI) 파라미터 세트 프래그먼트들(묘사되지 않음)의 형태로 될 수 있다. 파서(320)는 수신되는 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따를 수 있고, 가변 길이 코딩, 허프만 코딩(Huffman coding), 맥락 민감성(context sensitivity)을 갖거나 갖지 않는 산술 코딩 등을 포함하는, 본 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 원리들을 따를 수 있다. 파서(320)는, 코딩된 비디오 시퀀스로부터, 그룹에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 비디오 디코더 내의 픽셀들의 서브그룹들 중 적어도 하나에 대한 서브그룹 파라미터들의 세트를 추출할 수 있다. 서브그룹들은 화상 그룹들(Groups of Pictures, GOPs), 화상들, 타일들, 슬라이스들, 매크로블록들, 코딩 단위들(Coding Units, CUs), 블록들, 변환 단위들(Transform Units, TUs), 예측 단위들(Prediction Units, PUs) 등을 포함할 수 있다. 파서(320)는 또한 코딩된 비디오 시퀀스로부터 변환 계수들, 양자화기 파라미터 값들, 움직임 벡터들 등과 같은 정보를 추출할 수 있다.
파서(320)는 버퍼(315)로부터 수신된 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여, 심볼들(321)을 생성할 수 있다.
심볼들(321)의 재구성은 코딩된 비디오 화상 또는 그것의 부분들의 타입(예컨대: 인터 및 인트라 화상, 인터 및 인트라 블록), 및 다른 인자들에 의존하여 다수의 상이한 유닛들을 수반할 수 있다. 어느 유닛들이 수반되는지, 그리고 어떻게 그것들이 수반되는지는 파서(320)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱된 서브그룹 제어 정보에 의해 제어될 수 있다. 파서(320)와 아래에 설명되는 다수의 유닛들 사이의 그러한 서브그룹 제어 정보의 흐름은 명확성을 위해 묘사되어 있지 않다.
이미 언급된 기능 블록들 이외에, 디코더(210)는 아래에 설명되는 바와 같이 개념적으로 다수의 기능 유닛으로 세분될 수 있다. 상업적 제약 하에서 동작하는 실제 구현에서, 이들 유닛 중 다수는 서로 밀접하게 상호작용하고, 적어도 부분적으로 서로 통합될 수 있다. 그러나, 개시된 주제를 설명하기 위해, 아래의 기능 유닛들로의 개념적 세분이 적절하다.
하나의 유닛은 스케일러/역변환 유닛(351)일 수 있다. 스케일러/역변환 유닛(351)은, 파서(320)로부터의 심볼(들)(321)로서, 어느 변환을 사용할지, 블록 크기, 양자화 인자, 양자화 스케일링 행렬들(quantization scaling matrices) 등을 포함하여, 제어 정보뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 수신할 수 있다. 스케일러/역변환 유닛(351)은 집계기(355)에 입력될 수 있는 샘플 값들을 포함하는 블록들을 출력할 수 있다.
일부 경우들에서, 스케일러/역변환(351)의 출력 샘플들은 인트라 코딩된 블록; 즉, 이전에 재구성된 화상들로부터의 예측 정보를 사용하는 것이 아니고, 현재 화상의 이전에 재구성된 부분들로부터의 예측 정보를 사용할 수 있는 블록에 관련될 수 있다. 그러한 예측 정보는 인트라 화상 예측 유닛(352)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우들에서, 인트라 화상 예측 유닛(352)은 현재 화상 메모리(358)로부터의 현재 (부분적으로 재구성된) 화상으로부터 페치된 주위의 이미 재구성된 정보를 사용하여, 재구성 중인 블록의 동일한 크기 및 형상의 블록을 생성한다. 집계기(355)는, 일부 경우들에서, 샘플당 기준으로, 인트라 예측 유닛(352)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역변환 유닛(351)에 의해 제공된 출력 샘플 정보에 추가한다.
다른 경우들에서, 스케일러/역변환 유닛(351)의 출력 샘플들은 인터 코딩되고, 잠재적으로 움직임 보상된 블록에 관련될 수 있다. 그러한 경우에, 움직임 보상 예측 유닛(353)은 참조 화상 메모리(357)에 액세스하여 예측에 사용되는 샘플들을 페치할 수 있다. 블록에 관련된 심볼들(321)에 따라 페치된 샘플들을 움직임 보상한 후에, 이들 샘플은 집계기(355)에 의해 스케일러/역변환 유닛(351)의 출력(이 경우 잔차 샘플들 또는 잔차 신호라고 불림)에 추가되어 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 움직임 보상 예측 유닛(353)이 예측 샘플들을 페치하는 참조 화상 메모리(357) 내의 어드레스들은 움직임 벡터들에 의해 제어될 수 있다. 움직임 벡터들은, 예를 들어, x, Y, 및 참조 화상 컴포넌트들을 가질 수 있는 심볼들(321)의 형태로 움직임 보상 예측 유닛(353)에 이용가능할 수 있다. 움직임 보상은 또한 서브샘플 정확한 움직임 벡터들이 사용 중일 때 참조 화상 메모리(357)로부터 페치된 샘플 값들의 보간, 움직임 벡터 예측 메커니즘 등을 포함할 수 있다.
집계기(355)의 출력 샘플들에 대해 루프 필터 유닛(356) 내의 다양한 루프 필터링 기법들이 수행될 수 있다. 비디오 압축 기술들은, 파서(320)로부터의 심볼들(321)로서 루프 필터 유닛(356)에 이용가능하게 되고 코딩된 비디오 비트스트림에 포함된 파라미터들에 의해 제어되지만, 코딩된 화상 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 이전(디코딩 순서로) 부분들의 디코딩 동안 획득된 메타-정보에 응답할 뿐만 아니라, 이전에 재구성된 및 루프-필터링된 샘플 값들에 응답할 수도 있는 인-루프 필터(in-loop filter) 기술들을 포함할 수 있다.
루프 필터 유닛(356)의 출력은 디스플레이(212)와 같은 렌더링 디바이스에 출력될 뿐만 아니라 미래의 인터-화상 예측에서 사용하기 위해 참조 화상 메모리(357)에 저장될 수도 있는 샘플 스트림일 수 있다.
특정 코딩된 화상들은, 완전히 재구성되면, 미래 예측을 위한 참조 화상들로서 사용될 수 있다. 코딩된 화상이 완전히 재구성되고 코딩된 화상이 참조 화상으로서 식별되면(예를 들어, 파서(320)에 의해), 현재 화상 메모리(358)에 저장된 현재 참조 화상은 참조 화상 메모리(357)의 일부가 될 수 있고, 다음의 코딩된 화상의 재구성을 개시하기 전에 새로운(fresh) 현재 화상 메모리가 재할당될 수 있다.
비디오 디코더(210)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에 문서화될 수 있는 미리 결정된 비디오 압축 기술에 따라 디코딩 동작들을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스는, 비디오 압축 기술 문서 또는 표준에서 그리고 구체적으로 그 내부의 프로파일 문서에서 특정된 바와 같은, 비디오 압축 기술 또는 표준의 구문을 고수한다는 점에서, 사용 중인 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 특정된 구문을 따를 수 있다. 또한, 일부 비디오 압축 기술들 또는 표준들을 준수하기 위해, 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡성은 비디오 압축 기술 또는 표준의 레벨에 의해 정의된 바와 같은 경계 내에 있을 수 있다. 일부 경우들에서, 레벨들은 최대 화상 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초당 메가샘플수로 측정됨), 최대 참조 화상 크기 등을 제한한다. 레벨들에 의해 설정된 한계들은, 일부 경우들에서, HRD(Hypothetical Reference Decoder) 사양들 및 코딩된 비디오 시퀀스에서 시그널링된 HRD 버퍼 관리를 위한 메타데이터를 통해 추가로 제한될 수 있다.
일 실시예에서, 수신기(310)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인(중복) 데이터를 수신할 수 있다. 이 추가적인 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 일부로서 포함될 수 있다. 이 추가적인 데이터는 데이터를 적절히 디코딩하고/하거나 원래의 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(210)에 의해 사용될 수 있다. 추가적인 데이터는, 예를 들어, 시간, 공간, 또는 SNR 향상 계층들, 중복 슬라이스들, 중복 화상들, 순방향 오류 정정 코드들 등의 형태로 될 수 있다.
도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 비디오 소스(201)와 연관된 비디오 인코더(203)의 예시적인 기능 블록도를 도시한다.
비디오 인코더(203)는, 예를 들어, 소스 코더(430)인 인코더, 코딩 엔진(432), (로컬) 디코더(433), 참조 화상 메모리(434), 예측기(435), 송신기(440), 엔트로피 코더(445), 제어기(450), 및 채널(460)을 포함할 수 있다.
인코더(203)는 인코더(203)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(201)(인코더의 일부가 아님)로부터 비디오 샘플들을 수신할 수 있다.
비디오 소스(201)는, 임의의 적합한 비트 심도(예를 들어: x 비트, 10 비트, 12 비트, …), 임의의 색공간(예를 들어, BT.601 Y CrCB, RGB, …), 및 임의의 적합한 샘플링 구조(예를 들어, Y CrCb 4:2:0, Y CrCb 4:4:4)일 수 있는 디지털 비디오 샘플 스트림의 형태로 비디오 인코더(203)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서, 비디오 소스(201)는 이전에 준비된 비디오를 저장하는 저장 디바이스일 수 있다. 영상 회의 시스템에서, 비디오 소스(203)는 비디오 시퀀스로서 로컬 이미지 정보를 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 순차적으로 볼 때 움직임을 부여하는 복수의 개별 화상으로서 제공될 수 있다. 화상들 자체는 픽셀들의 공간 어레이로서 조직될 수 있고, 여기서 각각의 픽셀은 사용 중인 샘플링 구조, 색 공간 등에 의존하여 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 픽셀들과 샘플들 사이의 관계를 쉽게 이해할 수 있다. 아래의 설명은 샘플들에 초점을 맞춘다.
일 실시예에 따르면, 인코더(203)는 소스 비디오 시퀀스의 화상들을 실시간으로 또는 응용에 의해 요구되는 임의의 다른 시간 제약들 하에서 코딩된 비디오 시퀀스(443)로 코딩 및 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 시행하는 것이 제어기(450)의 하나의 기능일 수 있다. 제어기(450)는 또한 아래에 설명되는 바와 같은 다른 기능 유닛들을 제어할 수 있고 이러한 유닛들에 기능적으로 결합될 수 있다. 결합은 명확성을 위해 묘사되어 있지 않다. 제어기(450)에 의해 설정된 파라미터들은 레이트 제어 관련 파라미터들(화상 스킵, 양자화기, 레이트-왜곡 최적화 기법들의 람다 값, …), 화상 크기, 화상 그룹(GOP) 레이아웃, 최대 움직임 벡터 검색 범위 등을 포함할 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 제어기(450)의 다른 기능들을 쉽게 식별할 수 있는데 그 이유는 그것들이 특정 시스템 설계에 대해 최적화된 비디오 인코더(203)에 관련될 수 있기 때문이다.
일부 비디오 인코더들은 본 기술분야의 통상 기술자가 "코딩 루프"로서 쉽게 인식하는 것에서 동작한다. 단순화된 설명으로서, 코딩 루프는, (코딩될 입력 화상, 및 참조 화상(들)에 기초하여 심볼들을 생성하는 것을 담당하는) 소스 코더(430)의 인코딩 부분, 및 심볼들과 코딩된 비디오 비트스트림 사이의 압축이 특정 비디오 압축 기술들에서 무손실일 때, (원격) 디코더가 또한 생성할 샘플 데이터를 생성하기 위해 심볼들을 재구성하는 인코더(203)에 임베드된 (로컬) 디코더(433)로 구성될 수 있다. 그 재구성된 샘플 스트림은 참조 화상 메모리(434)에 입력될 수 있다. 심볼 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와는 독립적으로 비트-정확한(bit-exact) 결과들을 야기하기 때문에, 참조 화상 메모리의 콘텐츠도 또한 로컬 인코더와 원격 인코더 사이에서 비트 정확하다. 다시 말해서, 인코더의 예측 부분은 디코딩 동안 예측을 사용할 때 디코더가 "보는" 것과 정확히 동일한 샘플 값들을 참조 화상 샘플로서 "본다". 참조 화상 동기성(reference picture synchronicity)의 이러한 기본적인 원리(그리고 예를 들어, 채널 오류들 때문에 동기성이 유지될 수 없는 경우, 결과적인 드리프트)는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 알려져 있다.
"로컬" 디코더(433)의 동작은 도 3과 관련하여 위에서 이미 상세히 설명된 "원격" 디코더(210)와 실질적으로 동일할 수 있다. 그러나, 심볼들이 이용가능하고 엔트로피 코더(445) 및 파서(320)에 의한 코딩된 비디오 시퀀스로의 심볼들의 인코딩/디코딩이 무손실일 수 있기 때문에, 채널(312), 수신기(310), 버퍼(315), 및 파서(320)를 포함하는, 디코더(210)의 엔트로피 디코딩 부분들은 로컬 디코더(433)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.
이 시점에서 이루어질 수 있는 관찰은, 디코더에 존재하는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 임의의 디코더 기술이 또한 대응하는 인코더에서 실질적으로 동일한 기능 형태로 존재할 필요가 있을 수 있다는 것이다. 이러한 이유로, 개시된 주제는 디코더 동작에 초점을 맞춘다. 인코더 기술들은 포괄적으로 설명된 디코더 기술들의 역(inverse)일 수 있기 때문에 그것들에 대한 설명은 축약될 수 있다. 특정 영역들에서만 더 상세한 설명이 요구되고 아래에 제공된다.
동작의 일부로서, 소스 코더(430)는, "참조 프레임들"로서 지정된 비디오 시퀀스로부터의 하나 이상의 이전에 코딩된 프레임들을 참조하여 예측적으로 입력 프레임을 코딩하는, 움직임 보상된 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(432)은 입력 프레임의 픽셀 블록들과 입력 프레임에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 참조 프레임(들)의 픽셀 블록들 사이의 차이들을 코딩한다.
로컬 비디오 디코더(433)는, 소스 코더(430)에 의해 생성된 심볼들에 기초하여, 참조 프레임들로서 지정될 수 있는 프레임들의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(432)의 동작들은 유리하게는 손실 프로세스들일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 4에 도시되지 않음)에서 디코딩되는 경우, 재구성된 비디오 시퀀스는 전형적으로 일부 오류들을 갖는 소스 비디오 시퀀스의 복제본(replica)일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(433)는 참조 프레임들에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스들을 복제하고 재구성된 참조 프레임들이 참조 화상 메모리(434)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 인코더(203)는 (송신 오류들이 없이) 원단(far-end) 비디오 디코더에 의해 획득될 재구성된 참조 프레임들로서 공통 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 프레임들의 사본들을 로컬로 저장할 수 있다.
예측기(435)는 코딩 엔진(432)에 대한 예측 검색들을 수행할 수 있다. 즉, 코딩될 새로운 프레임에 대해, 예측기(435)는 새로운 화상들에 대한 적절한 예측 참조로서 역할을 할 수 있는 참조 화상 움직임 벡터들, 블록 형상들 등과 같은 특정 메타데이터 또는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록들로서)에 대해 참조 화상 메모리(434)를 검색할 수 있다. 예측기(435)는 적절한 예측 참조들을 찾기 위해 샘플 블록-바이-픽셀 블록(sample block-by-pixel block) 기준으로 동작할 수 있다. 일부 경우들에서, 예측기(435)에 의해 획득된 검색 결과들에 의해 결정된 바와 같이, 입력 화상은 참조 화상 메모리(434)에 저장된 다수의 참조 화상으로부터 인출된 예측 참조들을 가질 수 있다.
제어기(450)는, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터들 및 서브그룹 파라미터들의 설정을 포함하여, 비디오 코더(430)의 코딩 동작을 관리할 수 있다.
전술한 모든 기능 유닛들의 출력은 엔트로피 코더(445)에서 엔트로피 코딩을 거칠 수 있다. 엔트로피 코더는 다양한 기능 유닛들에 의해 생성된 심볼들을, 본 기술분야의 통상의 기술자에게 예를 들어 허프만 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등으로서 알려진 기술들에 따라 심볼들을 무손실 압축함으로써, 코딩된 비디오 시퀀스로 변환한다.
송신기(440)는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 통신 채널(460)을 통한 송신을 준비하기 위해 엔트로피 코더(445)에 의해 생성된 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링할 수 있다. 송신기(440)는 비디오 코더(430)로부터의 코딩된 비디오 데이터를 송신될 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림(소스들이 도시되지 않음)과 병합할 수 있다.
제어기(450)는 인코더(203)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(450)는, 각자의 화상에 적용될 수 있는 코딩 기법들에 영향을 미칠 수 있는, 특정 코딩된 화상 타입을 각각의 코딩된 화상에 할당할 수 있다. 예를 들어, 화상들은 종종 인트라 화상(I 화상), 예측 화상(P 화상), 및 양방향 예측 화상(B 화상)으로서 할당될 수 있다.
인트라 화상(Intra Picture)(I 화상)은 예측의 소스로서 시퀀스 내의 임의의 다른 프레임을 사용하지 않고 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱들은, 예를 들어, 독립 디코더 리프레시(Independent Decoder Refresh)(IDR) 화상들을 포함하는, 상이한 타입들의 인트라 화상들을 허용한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 I 화상들의 해당 변형들 및 그것들 각자의 응용들 및 특징들을 인식한다.
예측 화상(Predictive Picture)(P 화상)은 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 하나의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 사용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다.
양방향 예측 화상(Bi-directionally Predictive Picture)(B 화상)은 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 2개의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 사용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다중-예측 화상들은 단일 블록의 재구성을 위해 2개보다 많은 참조 화상 및 연관된 메타데이터를 사용할 수 있다.
소스 화상들은 일반적으로 복수의 샘플 블록(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8, 또는 16x16 샘플들의 블록들)으로 공간적으로 세분되고 블록-바이-블록(block-by-block) 기준으로 코딩될 수 있다. 블록들은 블록들의 각자의 화상들에 적용되는 코딩 할당에 의해 결정된 다른(이미 코딩된) 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 화상들의 블록들은 비예측적으로 코딩될 수 있거나 그것들은 동일한 화상의 이미 코딩된 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다(공간 예측 또는 인트라 예측). P 화상의 픽셀 블록들은, 하나의 이전에 코딩된 참조 화상을 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 비예측적으로 코딩될 수 있다. B 화상들의 블록들은, 하나 또는 2개의 이전에 코딩된 참조 화상을 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 비예측적으로 코딩될 수 있다.
비디오 코더(203)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에서의 미리 결정된 비디오 코딩 기술에 따라 코딩 동작들을 수행할 수 있다. 그것의 동작 중에, 비디오 코더(203)는, 입력 비디오 시퀀스에서 시간 및 공간 중복성을 이용하는 예측 코딩 동작들을 포함하여, 다양한 압축 동작들을 수행할 수 있다. 따라서, 코딩된 비디오 데이터는 사용 중인 비디오 코딩 기술 또는 표준에 의해 특정된 구문을 따를 수 있다.
일 실시예에서, 송신기(440)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인 데이터를 송신할 수 있다. 비디오 코더(430)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부로서 그러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가적인 데이터는 시간/공간/SNR 향상 계층들, 중복 화상들 및 슬라이스들과 같은 다른 형태들의 중복 데이터, SEI(Supplementary Enhancement Information) 메시지들, VUI(Visual Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 다용도 비디오 코딩(VVC)과 같은 비디오 코덱 기술 또는 표준에서 구현될 고수준 구문 아키텍처를 포함하는, 본 개시내용의 일부 실시예들의 양태들이 아래에 설명된다:
고수준 구문 아키텍처는, 유용한 것으로 입증되었기 때문에, 그리고 (특정 파일 포맷들을 포함하는) 적어도 일부 시스템 규격들이 그에 의존하기 때문에, H.264의 NAL 유닛 개념을 포함할 수 있다.
고수준 구문 아키텍처는, 선택적으로, (독립적인, 규칙적인) 슬라이스들의 개념을 포함하지 않을 수 있다. 2003년(H.264 버전 1의 공개일) 이후 비디오 코딩의 진보로, 화상내 예측 메커니즘(in-picture prediction mechanism)들의 수 및 효율성이 계속 증가함에 따라 슬라이스 기반 오류 은닉이, 많은 경우에, 사실상 불가능해졌다. 동시에, 이러한 예측 메커니즘들로 인해, 특정 경우들에는 슬라이스들의 사용이 코딩 효율 관점에서 엄청나게 비싸졌다. 그 결과, 최근에는 매우 적은 구현들이 그들의 의도된 목적(MTU 크기 매칭)을 위해 슬라이스들을 사용하고 있다. 대신에, 낮은 지연 오류 복원을 요구하는 실질적으로 모든 응용들은 인트라 리프레시(intra refresh), 개방형 GOP들(open GOPs), 베이스 계층의 불균일한 보호에 의한 스케일링가능성(scalability) 등과 같은 화상 기반 오류 복원 툴들에 의존한다.
슬라이스들이 제거되면, 엔트로피 레벨에서 독립적으로 디코딩가능한(즉, 파싱 의존성들이 없는) 고수준 구문 아키텍처의 최소 VCL 구문 유닛은, 예를 들어, 타일(Tile) 또는 코딩된 화상(Coded Picture)일 수 있다.
타일들의 독립적인 디코딩은 특정 응용 시나리오들에 유용할 수 있다. 예를 들어, 큐브 맵(cube map)을 고려한다. 공간의 임의의 주어진 관점에서, 불투명 큐브의 3개 이하의 표면이 동시에 가시적이다. 따라서, 주어진 관점을 염두에 두고 디스플레이하기 위해, 큐브 맵을 구성하는 코드 화상 내의 아마도 6개의 정사각형 타일 중 3개만이 디코딩될 필요가 있다. 이를 지원하면, 고수준 구문 아키텍처에서, 독립 타일들은, 적어도 독립 타일들을 요구하는 응용들에 대해, 기본적으로 독립 슬라이스들을 대체할 수 있다. 다시 말해서, 스캔-순서 슬라이스들은 H.263+ Annex K가 직사각형 슬라이스들로 칭하는 것으로 대체될 것이다. 움직임 제약된 타일 세트들은 또한 고수준 구문 아키텍처의 요건일 수 있다.
화상내 예측 브레이킹 메커니즘(in-picture prediction breaking mechanism)들의 일반적인 개념은 스펙 공간과 구현 공간 둘 다에서 패치워크(patchwork)였다. 일 실시예에서, 고수준 구문 아키텍처는, 주어진 타일에 대한 데이터의 예측 가져오기(prediction import)를 통제하고 타일 헤더 또는 파라미터 세트에 배치되는, 각각의 예측 메커니즘에 대해 하나씩, 개별 플래그들을 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 구현은 더 양호하고, 더 깔끔하고, 더 유연한 솔루션일 수 있다.
고수준 구문 아키텍처를 갖는 실시예에서, 타일링(tiling)은 사용되는 프로파일에 기초하여 인에이블(enable)될 수 있다. 예를 들어, 간단한 병렬화(parallelization)를 지원하는 매우 기본적인 타일링 메커니즘은 모든 프로파일들의 일부일 수 있다. 또한, 더 진보된 기법들은 특정 프로파일들에 대해서만 특정될 수 있다. 예를 들어, 큐브 맵들을 사용하는 360 프로파일은 그 응용에 맞춰진 움직임 제약된 독립 타일들; 즉, 3x2 배열 또는 크로스-스타일 배열과 같이 특정 방식으로 배열될 수 있는 6개의 타일을 허용할 수 있다. 다른 프로파일들이 다른 투영 포맷들에 적용가능할 수 있다. 예를 들어, 이십면체-스타일 투영(icosahedron-style projection)은 더 많은 타일들, 또는 투영들의 형상에 이상적으로 응답하는 유사한 예측 브레이킹 메커니즘들을 요구할 수 있다.
전술한 특수한 응용 구동 요구들 외에, 코딩된 화상은 예측을 브레이킹하는 최소 유닛이 된다. 코딩된 화상이 예측을 브레이킹하는 최소 단위일 때, 모든 화상내 예측 메커니즘들은 결코 브레이킹되지 않고, 인터-화상 예측 메커니즘들만이 브레이킹된다. 예를 들어, 특정의 더 이전의 비디오 코딩 표준들의 특정의 메타데이터의 움직임 보상 및 인터-화상 예측이 브레이킹될 수 있다. 효율적으로 슬라이스들/타일들이 없는 코딩된 화상들을 지원하기 위해, 일 실시예의 고수준 구문 아키텍처는, H.264/H.265에서, 슬라이스 헤더에 배치되지만 전체 화상과 관련되는 구문 요소들을 운반(carry)하는 화상 헤더를 포함할 수 있다. 하나의 이러한 구문 요소는 화상 파라미터 세트(PPS)에 대한 참조일 수 있다. 슬라이스 헤더에서 이전에 제공된 바와 같이, 화상 헤더는 미래의 화상들이 아닌, 연관되는 화상에만 관련된다. 다시 말해서, 화상 헤더의 콘텐츠는 일시적이고, 화상 헤더들 사이에 예측이 존재하지 않는다(그렇지 않으면, 화상 기반 오류 복원조차도 작동하지 않을 것이다).
오류 복원 양태들을 무시하면, 화상 헤더는 화상의 제1(또는 유일한) 타일에서, 또는 그 자신의 VCL NAL 유닛에서 운반될 수 있다. 첫번째는 더 효율적이고, 두번째는 아키텍처적으로 더 깔끔하다.
일 실시예에서, 고수준 구문 아키텍처는, 구문(개별의 NAL 유닛들), 및 기능성 및 지속성 범위 둘 다의 측면에서, 이전 아키텍처들에서 제공된 바와 같은 화상 파라미터 세트(PPS) 및 시퀀스 파라미터 세트(SPS)를 포함할 수 있다.
SPS 위에서, 고수준 구문 아키텍처는 플래그들, 서브-프로파일들 등을 포함하는 디코더 파라미터 세트(DPS)를 포함할 수 있다. DPS의 콘텐츠는 스트림 종료 NAL 유닛이 수신될 때까지 비디오 스트림의 수명 동안 일정하게 머무르도록 보장될 수 있다.
고수준 구문 아키텍처를 사용하는 실시예에서, 실시예는 스트림 종료 NAL 유닛의 외부 운반을 허용할 필요를 요구할 수 있다. 예를 들어, SIP 재-초청이 스트림의 기본 파라미터를 변경할 때(그리고 디코딩 시스템에 의해 확인응답되었을 때), 디코딩 시스템의 디코더는 상이한 DPS를 예상하도록 지시받아야 한다. 그러한 정보를 디코더에 가게 하기 위한 유일한 방식이 그것을 비트스트림에 넣고 시작 코드 에뮬레이션 방지 등을 거치는 것이라면 불리할 것이다. 또한, 그러한 정보를 비트스트림에 배치하는 것은 또한 실제로는 특정 타임아웃 시나리오들에서 작동하지 않을 수 있다.
많은 경우에, 코딩된 화상들은 패킷 네트워크를 통해 그것들을 전달할 때 최대 송신 유닛(maximum transmission unit, MTU) 크기보다 클 것이다. 불필요한 예측 브레이크들을 도입하는 것은 코딩 효율에 좋지 않기 때문에(결국, 슬라이스 제거가 이러한 목적을 위해 정확히 수행되기 때문에), 타일들에 의존하지 않는 것이 바람직하다. 타일들에 의존하는 것은 또한 그것들이 이미 2가지 아마도 모순되는 기능성 - 병렬화 및 적용 특정 타일링 - 을 가지고 있기 때문에 바람직하지 않다. 스펙 공간에서 비디오 코덱 내부에 프래그먼트화 메커니즘(fragmentation mechanism)이 필요한지의 여부는 어느 쪽이든 주장할 수 있다. 비디오 코덱 내에 프래그먼트화 메커니즘이 필요한 경우, 고수준 구문 아키텍처의 실시예는, 예를 들어, H.265의 "종속적 슬라이스들"을 사용할 수 있는데, 이것이 바로 그것이다. 대안적으로, 프래그먼트화는 고수준 구문 아키텍처에서 상위 계층들에서 제공될 수 있다. H.26x 비디오에 대한 많은 RTP 페이로드 포맷들은 (게이트웨이가 트랜스코드되지 않는 게이트웨이 시나리오들에 사용되는) 인코더-기반 MTU 크기 매칭을 위한 슬라이스들에 대한 그들의 의존성에 더하여 일부 형태의 프래그먼트화를 포함한다는 점에 유의한다.
도 5를 참조하여, 위의 설명을 고려하면, 고수준 구문 아키텍처 실시예의 구문 계층구조(501)가 실질적으로 다음과 같을 수 있다:
구문 계층구조는 세션의 수명을 유지하는 디코더 파라미터 세트(DPS)(502)를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 구문 계층구조는 스케일링가능한 계층들을 함께 묶는 비디오 파라미터 세트(VPS)(503)를 포함할 수 있고, 비디오 파라미터 세트는 계층 경계들에 걸쳐 IDR에서 브레이킹한다.
구문 계층구조는 기능성이 H.265에서와 실질적으로 유사한 시퀀스 파라미터 세트(SPS)(504)를 포함할 수 있으며, 범위가 코딩된 비디오 시퀀스이다.
구문 계층구조는 동일한 의미 레벨 및 유사한 범위에서 화상 파라미터 세트(PPS)(505) 및 화상 헤더(Picture Header, PH)(506)를 포함할 수 있다. 즉, 화상 파라미터 세트(505) 및 화상 헤더(506)는 전체 코딩된 화상들을 커버할 수 있지만, 코딩된 화상마다 변경될 수 있다. 화상 파라미터 세트(505)는 기능성이 H.265에서와 실질적으로 유사할 수 있으며, 코딩된 화상의 범위를 갖는다. 화상 헤더(506)는 화상으로부터 화상으로 변경될 가능성이 있는 화상-일정 데이터(picture-constant data)를 운반할 수 있고, 화상 파라미터 세트(505)에 대한 참조를 또한 운반할 수 있다.
일부 실시예들에서, 구문 계층구조는 타일들이 필요한 응용 시나리오들에 대해 타일 헤더(507)를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 구문 계층구조는, 예를 들어, 종속적 슬라이스 헤더일 수 있는 프래그먼트화 유닛 헤더(508)를 포함할 수 있다.
구문 계층구조는 코딩 유닛(CU) 데이터를 포함하는 코딩된 화상의 VCL 데이터(509)를 포함할 수 있다.
위에서 언급된 다양한 구문 요소들 및 구문상 레벨들의 상호작용의 양태들이 아래에 더 상세히 설명된다.
[화상 헤더/화상 파라미터 세트 상호작용]
도 6을 참조하면, 화상 헤더(PH)(601)와 화상 파라미터 세트(PPS)(602)의 상호작용이 본 개시내용의 실시예와 관련하여 아래에서 설명되고, 여기서, 화상 헤더(601)와 화상 파라미터 세트(602) 둘 다는 구문 내의 동일한 구문상 레벨, 즉, 예를 들어, 코딩된 화상(509)을 다룬다.
도 6을 참조하면, PH(601)와 PPS(602) 둘 다는 특정 명명된 구문 요소들을 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 실시예는 둘 다 정확히 4개의 구문 요소를 포함하는 PH(601)와 PPS(602)를 포함할 수 있지만; PH(601)와 PPS(602)는, 예를 들어, 임의의 크기를 가질 수 있고, 상이한 크기를 가질 수 있고, 선택적인 요소들을 포함할 수 있고, 기타등등일 수 있다는 것이 생각된다. 이 구문 요소들 중 하나인 PH_pps_id(603)는 PH(601)에서의 PPS(602)에 대한 참조일 수 있다. 이 구문 요소에 대한 의미론은 더 이전의 비디오 코딩 표준들의 슬라이스 헤더 내의 pps_id, 즉, 경우에 따라, PPS 및 SPS, VPS, DPS와 같은 임의의 다운스트림 상위 파라미터 세트들을 활성화하기 위한 것의 의미론에 필적할 수 있다. PPS(602)에서, PPS_pps_id(604)는, 수신 시에 PPS의 ID의 식별뿐만 아니라, 자체 참조(self reference)일 수 있다. 화상 파라미터 세트 식별은, 특정 경우들에서, PH(601) 및 PPS(602)에서의 대응하는 구문 요소의 값이 모든 준수 비트스트림에 대해 동일해야 하는 구문 요소의 예이다.
특정 구문 요소들은, PPS(602)에는 존재하지 않고, PH(601)에만 존재할 수 있다. 적어도 일부 경우들에서, 이러한 구문 요소들은 그것들이 포함되고 하나의 화상으로부터 다음 화상으로 변경될 가능성이 있는 PH(601)를 갖는 화상에 관련될 수 있다. 따라서, 실질적으로 새로운 화상이 디코딩되고 있을 때마다, 새로운 PPS(602)가 활성화될 필요가 있을 것이기 때문에, 그것들을 PPS(602)와 같은 파라미터 세트에 넣는 것은 비효율적일 수 있다. 이러한 구문 요소에 대한 하나의 예는, 예를 들어, 시간 참조, 화상 순서 카운트 번호, 및 유사한 것과 같은, 현재 처리되고 있는 화상의 식별일 수 있다. 예를 들어, PH(601)는 POC(605)를 포함할 수 있다. PPS(602) 내의 대응하는 엔트리는 화상 타입을 위해 pic_type(606)으로 라벨링되고; 이것은, PH(601)에 존재하지 않고 PPS(602)에만 존재할 수 있는 구문 요소에 대한 예이다. 따라서, PPS(602)가 활성화되는 모든 화상들의 경우, pic_type(606)의 값이 사용된다.
특정 구문 요소들은 PH(601)에 존재하지 않고 PPS(602)에만 존재할 수 있다. 다수의 코딩된 화상들에 관련될 수 있거나 관련될 가능성이 있지만, 전체 코딩된 비디오 시퀀스에 적용가능하지 않은 대부분의 더 큰 구문 요소들이 이 카테고리에 있을 수 있다는 것이 생각된다. 이러한 구문 요소는 또한, 구문 요소가 화상마다 변경될 가능성이 없고 따라서 상이한 PPS(602)의 활성화가 부담이 되지 않을 때, PH(601)에 존재하지 않지만, PPS(602)에 존재할 수 있다. 예로서, 수 개의(최대: 모든) 변환 계수들이 양자화기 파라미터를 개별적으로 선택하는 것을 허용할 수 있는, 스케일링 행렬과 같은 복잡하고 잠재적으로 큰 데이터 세트들을 고려한다. 이러한 데이터는 I 화상, P 화상, 및 B 화상과 같은 주어진 화상 타입 내에서 통상적인 화상 그룹(GOP)의 과정에서 변경될 가능성이 없다. PH에 스케일링 리스트 정보를 배치하는 것은, PH가 본질적으로 일시적이기 때문에, 잠재적으로 동일한 스케일링 리스트가 잠재적으로 각각의 코딩된 화상과 함께 재송신될 필요가 있다는 단점을 가질 것이다.
그러나, 제3 클래스의 구문 요소들이 있을 수 있다. 이러한 구문 요소들은, 예를 들어, pps_foo(608) 및 ph_foo(607)와 같은 유사한 이름들을 가질 수 있고, PPS(602)와 PH(601) 둘 다에 존재할 수 있다. 이러한 구문 요소들 사이의 관계는 구문 요소의 속성에 따라 비디오 기술 또는 표준에서 정의될 수 있고, 이 클래스에서 구문 요소마다 상이할 수 있다.
예를 들어, 동일한 또는 다른 실시예에서, 일부 경우에, ph_foo(607)와 같은 PH(601) 내의 구문 요소의 값은 pps_foo(608)와 같은 PPS(602) 내의 유사하게 명명되고 의미론적으로 바인딩된 구문 요소의 값을 덮어쓰기할 수 있다.
동일한 또는 다른 실시예에서, 특정 다른 경우들에, ph_bar(609)과 같은, PH(601) 내의 다른 구문 요소의 값은, pps_bar(610)과 같은 PPS(602) 내의 유사하게 명명되고(여기서: "bar") 의미론적으로 바인딩된 구문 요소를, 일부 형태의 예측자로서 사용한다. 예를 들어, 일부 경우들에서, PH 기반 구문 요소(609)는 PPS(602) 내의 유사하게 명명되고 의미론적으로 바인딩된 구문 요소(610)로/로부터의 추가, 감산 등일 수 있다.
[디코더 파라미터 세트 및 비트스트림 종단]
디코더 파라미터 세트(DPS)(502)는 MPEG-2의 시퀀스 헤더와 많은 유사성을 지니지만, 파라미터 세트이다. 따라서, 시퀀스 헤더 MPEG-2와 달리, DPS(502)는 일시적인 성질이 아니다. 특정 활성화 규칙들은, 활성화 시간이 각각 파라미터 세트 또는 헤더의 디코딩 시간과 상이할 수 있다는 점에서, MPEG-2의 시퀀스 헤더와 같은 헤더들과 상이한 파라미터 세트들에 적용될 수 있다. 이러한 중요한 차이를 염두에 두고, SPS는 MPEG-2의 GOP 헤더와 비교될 수 있고, DPS는 MPEG-2의 시퀀스 헤더와 비교될 수 있다.
DPS(502)는 H.265가 비디오 비트스트림을 호출하는 범위를 가질 수 있다. 비디오 비트스트림은 많은 코딩된 비디오 시퀀스(coded video sequence, CVS)를 포함할 수 있다. H.264와 H.265에는 주어진 CVS를 넘어서는 범위를 가지는 특정 요소들, 무엇보다도 HRD 파라미터들이 있다. 스펙 공간에서, H264와 H.265는 CVS 레벨 위의 파라미터들을 SPS에 배치하고 관련 정보가 각각의 코딩된 비디오 시퀀스에서 활성화된 SPS들 사이에 일정하게 유지되도록 요구함으로써 그것들을 처리한다. 본 개시내용의 실시예의 DPS는 이러한 구문 요소들을 많은 CVS들에 대해 알려지고 일정하게 유지될 수 있는 구조로 축적할 수 있다.
이전에 생각되지 않은 하나의 양태는, 주어진 시점으로부터 디코더가 상이한 DPS를 요구하는 파라미터 세트들을 수락하도록 준비되어야 한다고 디코더에 시그널링하는 방법이다. 이러한 파라미터 세트들은, 예를 들어, 일정해야 할 필요가 있는 파라미터들이 변경되는 DPS들 또는 SPS들일 수 있다.
H.264와 H.265는 둘 다 스트림 종료 NAL 유닛(End of Stream NAL unit)(EOS)을 포함하고 있지만, NAL 유닛은 적어도 부분적으로 후술하는 바와 같은 아키텍처적 단점으로 인해 자주 사용되지 않을 수 있다.
H.264와 H.265에서는, 파라미터 세트들과 같은 몇몇 다른 NAL 유닛 타입들과는 달리, EOS는 코딩된 비디오 비트스트림에서 전달될 필요가 있고, 그 배치에 대해 잘 정의된 제약들을 갖는다. 예를 들어, H.264 또는 H.265에서, EOS는 코딩된 화상의 VCL NAL 유닛들 내에 배치될 수 없다. 실제로, (적어도) 비디오 코딩 표준의 고수준 구문 제약들을 인식하는 인코더 또는 다른 엔티티의 협력은 EOS NAL 유닛을 코딩된 비디오 비트스트림 내의 적절한 위치에 삽입하도록 요구된다. 적어도 일부 시나리오에서, 이러한 협력은 현실적이지 않다. 예를 들어, 도 1의 통신 시스템을 참조하면, 수신 단말이 네트워크 커버리지를 벗어나 있고, 단말이 코딩된 화상에 속하는 NAL 유닛들을 수신하는 중이었다고 가정할 때, 인코더는 디코더에 EOS NAL 유닛을 제공할 수 없는데, 왜냐하면 디코더에 더 이상 접속되지 않기 때문이다. 수신기에서의 EOS NAL 유닛의 스플라이싱(splicing)은, 코딩된 화상의 NAL 유닛들을 수신하는 동안 접속이 끊어졌거나 코딩된 화상의 NAL 유닛들 사이에 EOS가 배치될 수 없기 때문에, 작동하지 않을 것이다. 현실 세계 응용에서, 수신 단말은 그의 디코더를 알려진 프레시(fresh) 상태로 리셋할 수 있지만, 이러한 동작들은 몇 초가 걸릴 수 있다. 그것은 제시된 시나리오에 대해 용인가능할 수 있지만, 디코더의 더 빠르고 더 잘 정의된 반응이 요구될 수 있는 다른 시나리오들이 있을 수 있다.
본 개시내용의 동일한 또는 다른 실시예에서, EOS는 (H.264/H.265에서와 같이) 비디오 스트림의 일부로서 또는 대역외로 수신될 수 있다.
도 7을 참조하면, 동일한 또는 다른 실시예에서, EOS가 대역외 수신(701)되고 처리될 때, 디코더는 비디오 스트림의 활성 디코더 파라미터 세트를 비활성화할 수 있다. 활성 디코더 파라미터 세트(DPS)의 비활성화는, 이전에 활성 DPS와 상이한 적어도 하나의 값을 갖는 상이한 DPS가 구문 위반 없이 활성화될 수 있다는 것을 의미한다.
예를 들어, 활성 DPS의 비활성화는 디코더가 즉시 그 버퍼들을 플러싱(702)하고 재구성된 화상들의 출력을 정지(703)하는 것을 포함할 수 있다. 이전에 활성인 DPS의 비활성화에 이어서, 디코더는 새로운 비디오 스트림의 수신을 위해 그 자신을 준비(704)할 수 있고, 여기서 새로운 비디오 스트림은 이전의 DPS와는 상이한 DPS 콘텐츠를 가질 수 있다. 디코더는 이전의 또는 새로운 DPS 중 어느 하나를 (선택적으로 디코딩 및) 활성화(705)하는 것에 의해 새로운 비디오 스트림의 디코딩을 개시할 수 있고, 여기서 새로운 DPS는 이전의 DPS와 상이할 수 있다. 새로운 DPS의 수신 및 디코딩은, 심지어 EOS가 대역외 수신되기 전에, 임의의 시간에 발생할 수 있다. 파라미터 세트들에 대해 공통적으로, 파라미터 세트의 수신 및 디코딩의 타이밍은 그것의 활성화 시에 존재하는 한 디코딩 프로세스와 무관하다. 그 후, 새로운 DPS에 따른 새로운 CVS들의 디코딩이 개시될 수 있다(706).
전술한 고수준 구문을 위한 기법들은 컴퓨터 판독가능 명령어들을 사용하고 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체에 물리적으로 저장되는 컴퓨터 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 8은 본 개시내용의 특정 실시예들을 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(800)을 도시한다.
컴퓨터 소프트웨어는, 컴퓨터 중앙 처리 유닛(CPU)들, 그래픽 처리 유닛(GPU)들 등에 의해, 직접, 또는 해석, 마이크로-코드 실행 등을 통해 실행될 수 있는 명령어들을 포함하는 코드를 생성하기 위해 어셈블리, 컴파일(compilation), 링킹(linking), 또는 유사한 메커니즘들이 수행될 수 있는 임의의 적합한 머신 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있다.
명령어들은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 서버, 스마트폰, 게이밍 디바이스, 사물 인터넷 디바이스 등을 포함하여, 다양한 타입의 컴퓨터들 또는 그것의 컴포넌트들 상에서 실행될 수 있다.
컴퓨터 시스템(800)에 대한 도 8에 도시된 컴포넌트들은 사실상 예시적인 것이고, 본 개시내용의 실시예들을 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능성의 범위에 대한 임의의 제한을 암시하도록 의도되지 않는다. 컴포넌트들의 구성이 컴퓨터 시스템(800)의 비제한적인 실시예에서 예시된 컴포넌트들 중 임의의 하나 또는 이들의 조합과 관련하여 임의의 종속성 또는 요건을 갖는 것으로 해석되어서도 안 된다.
컴퓨터 시스템(800)은 특정 휴먼 인터페이스 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 그러한 휴먼 인터페이스 입력 디바이스는, 예를 들어, 촉각 입력(예컨대: 키스트로크, 스와이프, 데이터 글러브 움직임), 오디오 입력(예컨대: 음성, 손뼉), 시각적 입력(예컨대, 제스처), 후각적 입력(묘사되지 않음)을 통한 하나 이상의 인간 사용자에 의한 입력에 응답할 수 있다. 휴먼 인터페이스 디바이스들은 또한 오디오(예컨대: 음성, 음악, 주변 사운드), 이미지들(예컨대: 스캐닝된 이미지들, 스틸 이미지 카메라로부터 획득된 사진 이미지들), 비디오(예컨대 2차원 비디오, 입체적 비디오를 포함하는 3차원 비디오)와 같은, 인간에 의한 의식적인 입력과 반드시 직접적으로 관련되는 것은 아닌 특정 미디어를 캡처하기 위해 사용될 수 있다.
입력 휴먼 인터페이스 디바이스들은: 키보드(801), 마우스(802), 트랙패드(803), 터치 스크린(810), 데이터-글러브(data-glove), 조이스틱(805), 마이크로폰(806), 스캐너(807), 카메라(808) 중 하나 이상(각각의 하나만이 묘사됨)을 포함할 수 있다.
컴퓨터 시스템(800)은 특정 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들을 또한 포함할 수 있다. 그러한 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들은, 예를 들어, 촉각 출력, 사운드, 광, 및 냄새/맛을 통해 하나 이상의 인간 사용자의 감각들을 자극하고 있을 수 있다. 그러한 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들은 촉각 출력 디바이스들(예를 들어 터치-스크린(810), 데이터 글러브, 또는 조이스틱(805)에 의한 촉각 피드백이지만, 입력 디바이스들로서 역할을 하지 않는 촉각 피드백 디바이스들도 있을 수 있음)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 그러한 디바이스들은 오디오 출력 디바이스들(예컨대: 스피커들(809), 헤드폰들(묘사되지 않음)), 시각적 출력 디바이스들(예컨대 CRT 스크린들, LCD 스크린들, 플라즈마 스크린들, OLED 스크린들을 포함하는 스크린들(810), 각각은 터치-스크린 입력 능력이 있거나 없고, 각각은 촉각 피드백 능력이 있거나 없고 - 이들 중 일부는 스테레오그래픽 출력과 같은 수단을 통해 2차원 시각적 출력 또는 3보다 많은 차원의 출력을 출력할 수 있음; 가상 현실 안경(묘사되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이들 및 연기 탱크들(묘사되지 않음)), 및 프린터들(묘사되지 않음)일 수 있다.
컴퓨터 시스템(800)은 인간 액세스가능한 저장 디바이스들 및 그것들과 연관된 매체들, 예컨대 CD/DVD 등의 매체(821)를 갖는 CD/DVD ROM/RW(820)를 포함하는 광학 매체, 썸-드라이브(822), 이동식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(823), 테이프 및 플로피 디스크(묘사되지 않음)와 같은 레거시 자기 매체, 보안 동글(묘사되지 않음)과 같은 특수화된 ROM/ASIC/PLD 기반 디바이스들 등을 또한 포함할 수 있다.
본 기술분야의 통상의 기술자들은 또한, 현재 개시된 주제와 관련하여 사용되는 용어 "컴퓨터 판독가능 매체"가 송신 매체, 반송파들, 또는 다른 일시적 신호들을 포함하지 않는다는 것을 이해해야 한다.
컴퓨터 시스템(800)은 하나 이상의 통신 네트워크에 대한 인터페이스를 또한 포함할 수 있다. 네트워크들은 예를 들어 무선, 와이어라인, 광학일 수 있다. 네트워크들은 추가로 로컬, 광역, 대도시, 차량 및 산업, 실시간, 지연-허용(delay-tolerant) 등일 수 있다. 네트워크들의 예들은 로컬 영역 네트워크들, 예컨대 이더넷, 무선 LAN들, GSM, 3G, 4G, 5G, LTE 등을 포함하는 셀룰러 네트워크들, 케이블 TV, 위성 TV 및 지상파 브로드캐스트 TV를 포함하는 TV 와이어라인 또는 무선 광역 디지털 네트워크들, CANBus를 포함하는 차량 및 산업 등을 포함한다. 특정 네트워크들은 일반적으로 특정 범용 데이터 포트들 또는 주변 버스들(849)(예컨대, 예를 들어, 컴퓨터 시스템(800)의 USB 포트들)에 부착된 외부 네트워크 인터페이스 어댑터들을 요구한다; 다른 것들은 일반적으로 아래에 설명되는 바와 같은 시스템 버스로의 부착에 의해 컴퓨터 시스템(800)의 코어에 통합된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템으로의 이더넷 인터페이스 또는 스마트폰 컴퓨터 시스템으로의 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이들 네트워크들 중 임의의 것을 사용하여, 컴퓨터 시스템(800)은 다른 엔티티들과 통신할 수 있다. 그러한 통신은 단방향성 수신 전용(예를 들어, 브로드캐스트 TV), 단방향성 송신 전용(예를 들어, CANbus 대 특정 CANbus 디바이스들), 또는 예를 들어 로컬 영역 또는 광역 디지털 네트워크들을 사용하는 다른 컴퓨터 시스템들과의 양방향성일 수 있다. 위에서 설명된 바와 같은 네트워크들 및 네트워크 인터페이스들 각각에 대해 특정 프로토콜들 및 프로토콜 스택들이 사용될 수 있다.
전술한 휴먼 인터페이스 디바이스들, 인간-액세스가능한 저장 디바이스들, 및 네트워크 인터페이스들은 컴퓨터 시스템(800)의 코어(840)에 부착될 수 있다.
코어(840)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛(CPU)(841), 그래픽 처리 유닛(GPU)(842), 필드 프로그래머블 게이트 영역(FPGA)(843)의 형태인 특수화된 프로그래머블 처리 유닛, 특정 태스크에 대한 하드웨어 가속기(844) 등을 포함할 수 있다. 이들 디바이스는, 판독 전용 메모리(ROM)(845), 랜덤 액세스 메모리(846), 내부 비-사용자 액세스가능 하드 드라이브들, SSD들 등과 같은 내부 대용량 저장소(847)와 함께, 시스템 버스(848)를 통해 접속될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템들에서, 시스템 버스(848)는 추가적인 CPU들, GPU들 등에 의한 확장을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형태로 액세스가능할 수 있다. 주변 디바이스들은 코어의 시스템 버스(848)에 직접, 또는 주변 버스(849)를 통해 부착될 수 있다. 주변 버스를 위한 아키텍처들은 PCI, USB 등을 포함한다.
CPU들(841), GPU들(842), FPGA들(843), 및 가속기들(844)은, 조합하여, 전술한 컴퓨터 코드를 구성할 수 있는 특정 명령어들을 실행할 수 있다. 그 컴퓨터 코드는 ROM(845) 또는 RAM(846)에 저장될 수 있다. 과도적인 데이터가 또한 RAM(846)에 저장될 수 있는 반면, 영구 데이터는, 예를 들어, 내부 대용량 저장소(847)에 저장될 수 있다. 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 대한 고속 저장 및 검색은, 하나 이상의 CPU(841), GPU(842), 대용량 저장소(847), ROM(845), RAM(846) 등과 밀접하게 연관될 수 있는, 캐시 메모리의 사용을 통해 가능하게 될 수 있다.
컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 컴퓨터 구현 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 그 위에 가질 수 있다. 매체 및 컴퓨터 코드는 본 개시내용의 목적을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들일 수 있거나, 또는 그것들은 컴퓨터 소프트웨어 기술분야의 기술자들에게 잘 알려져 있고 이용가능한 종류의 것일 수 있다.
제한이 아니라 예로서, 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템(800), 및 구체적으로 코어(840)는 프로세서(들)(CPU들, GPU들, FPGA, 가속기들 등을 포함함)가 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터 판독가능 매체에 구현된 소프트웨어를 실행하는 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 그러한 컴퓨터 판독가능 매체는 위에 소개된 바와 같은 사용자-액세스가능한 대용량 저장소뿐만 아니라, 코어-내부 대용량 저장소(847) 또는 ROM(845)과 같은 비일시적인 본질의 것인 코어(840)의 특정 저장소와 연관된 매체일 수 있다. 본 개시내용의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어가 그러한 디바이스들에 저장되고 코어(840)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 특정 필요에 따라 하나 이상의 메모리 디바이스 또는 칩을 포함할 수 있다. 소프트웨어는 코어(840) 및 구체적으로 그 내부의 프로세서들(CPU, GPU, FPGA 등을 포함함)로 하여금, RAM(846)에 저장된 데이터 구조들을 정의하는 것 및 소프트웨어에 의해 정의된 프로세스들에 따라 그러한 데이터 구조들을 수정하는 것을 포함하여, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하게 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로서, 컴퓨터 시스템은, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하기 위해 소프트웨어 대신에 또는 그와 함께 동작할 수 있는, 회로(예를 들어: 가속기(844))에 하드와이어링되거나 다른 방식으로 구현된 로직의 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 소프트웨어에 대한 참조는, 적절한 경우, 로직을 포함할 수 있고, 그 반대도 가능하다. 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 참조는, 적절한 경우, 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는 회로(예컨대 집적 회로(IC)), 또는 실행을 위한 로직을 구현하는 회로, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 본 개시내용은 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 적합한 조합을 포함한다.
본 개시내용이 여러 비제한적인 실시예들을 설명하였지만, 본 개시내용의 범위 내에 속하는 변경들, 치환들, 및 다양한 대체 균등물들이 존재한다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 기술자들은, 비록 본 명세서에 명시적으로 도시되거나 설명되지는 않았지만, 본 개시내용의 원리들을 구현하고 따라서 그것의 진의 및 범위 내에 있는, 다수의 시스템들 및 방법들을 고안할 수 있을 것이라는 점이 인정될 것이다.
Claims (20)
- 적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하는 방법으로서, 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관되고, 상기 방법은:
디코더에 의해, 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화하는 단계;
상기 디코더에 의해, 상기 제1 비디오 스트림 외부의 상기 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛(End of Stream NAL unit)을 처리하는 단계; 및
상기 디코더가 상기 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여, 상기 디코더에 의해, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 비활성화하는 단계
를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 활성화 후에, 상기 디코더 파라미터 세트는 상기 스트림 종료 NAL 유닛이 상기 디코더에 의해 처리될 때까지 활성화된 상태로 유지되는, 방법. - 제2항에 있어서,
상기 디코더에 의해, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 비활성화 후에 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제3항에 있어서,
상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트는 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트와 상이한 콘텐츠를 갖는, 방법. - 제3항에 있어서,
상기 디코더에 의해, 상기 스트림 종료 NAL 유닛의 처리 전에 상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 수신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제3항에 있어서,
상기 디코더에 의해, 상기 스트림 종료 NAL 유닛의 처리 후에 상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 수신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 비활성화하는 단계는:
상기 디코더의 버퍼들을 플러싱(flushing)하는 단계, 및
상기 디코더에 의해 디코딩되는 상기 제1 비디오 스트림의 화상들의 출력을 중지하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화하는 단계는 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 파라미터들에 따라 상기 제1 비디오 스트림을 디코딩하는 단계를 포함하는, 방법. - 제8항에 있어서,
상기 디코더는 상기 제1 비디오 스트림과 연관된 적어도 하나의 화상 헤더(Picture Header) 및 적어도 하나의 화상 파라미터 세트(Picture Parameter Set, PPS)를 사용하여 상기 제1 비디오 스트림을 디코딩하고, 상기 적어도 하나의 화상 헤더 및 상기 적어도 하나의 PPS는 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트보다 더 낮은 구문상 레벨(syntactical level)에 있는, 방법. - 제9항에 있어서,
상기 적어도 하나의 화상 헤더 및 상기 적어도 하나의 PPS는 동일한 구문상 레벨에 있는, 방법. - 적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하는 디바이스로서, 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관되고, 상기 디바이스는:
디코더를 포함하고,
상기 디코더는:
상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하고;
상기 제1 비디오 스트림 외부의 상기 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하고;
상기 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 비활성화하도록 구성되는, 디바이스. - 제11항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 활성화 후에, 상기 스트림 종료 NAL 유닛이 처리될 때까지 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화된 상태로 유지하도록 구성되는, 디바이스. - 제12항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 비활성화 후에 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화하도록 추가로 구성되는, 디바이스. - 제13항에 있어서,
상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트는 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트와 상이한 콘텐츠를 갖는, 디바이스. - 제13항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 스트림 종료 NAL 유닛의 처리 전에 상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 수신하도록 추가로 구성되는, 디바이스. - 제13항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 스트림 종료 NAL 유닛의 처리 후에 상기 제2 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 수신하도록 추가로 구성되는, 디바이스. - 제11항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 디코더의 버퍼들을 플러싱하고 상기 디코더에 의해 디코딩되는 상기 제1 비디오 스트림의 화상들의 출력을 정지하는 것에 의해, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 비활성화하도록 구성되는, 디바이스. - 제11항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트의 파라미터들에 따라 상기 제1 비디오 스트림을 디코딩하는 것에 의해 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 활성화하도록 구성되는, 디바이스. - 제18항에 있어서,
상기 디코더는, 상기 제1 비디오 스트림과 연관된 적어도 하나의 화상 헤더 및 적어도 하나의 화상 파라미터 세트(PPS)를 사용하여 상기 제1 비디오 스트림을 디코딩하도록 구성되고, 상기 적어도 하나의 화상 헤더 및 상기 적어도 하나의 PPS는 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트보다 더 낮은 구문상 레벨에 있는, 디바이스. - 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
상기 명령어들은, 디바이스의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금:
적어도 하나의 비디오 스트림을 디코딩하게 하는 하나 이상의 명령어를 포함하고, 상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 각각의 비디오 스트림은 각자의 디코더 파라미터 세트와 연관되고,
상기 디코딩은, 상기 하나 이상의 프로세서가:
상기 적어도 하나의 비디오 스트림의 제1 비디오 스트림의 디코더 파라미터 세트를 활성화하게 하고;
상기 제1 비디오 스트림 외부의 상기 디코더에 이용가능하게 되는 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하게 하고;
상기 디코더가 상기 스트림 종료 NAL 유닛을 처리하는 것에 응답하여 상기 제1 비디오 스트림의 상기 디코더 파라미터 세트를 비활성화하게 하는 것에 의해 수행되는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
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