KR20210118951A

KR20210118951A - 크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210118951A
Application number: KR1020217029420A
Authority: KR
Inventors: 이령; 임재현; 허진; 남정학
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2021-10-01
Also published as: US20230421771A1; EP3941065A4; US20220368919A1; US20220007028A1; AU2020240943A1; US11431985B2; US11792404B2; AU2023208132A1; AU2020240943B2; CN113678456A; WO2020189960A1; EP3941065A1

Abstract

본 개시에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치

본 개시는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 크로마 포맷(chroma format)에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.

또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.

이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.

본 개시의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 다른 기술적 과제는 인트라 예측의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 또 다른 기술적 과제는 크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 또 다른 기술적 과제는 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 예측하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 또 다른 기술적 과제는 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정하고, 상기 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부에 대한 결정을 기반으로 현재 블록을 예측하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 엔트로피 디코딩부, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 예측부 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 가산부를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하는 단계, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하는 단계, 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치가 제공된다. 상기 인코딩 장치는, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하고, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하고, 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하고, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 예측부, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 레지듀얼 처리부 및 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 디코딩 장치가 일부 실시예들에 따른 디코딩 방법들을 수행하도록 야기하는 지시들(instructions)에 대한 정보를 저장하는, 디코더로 판독 가능한 저장 매체가 제공된다.

본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 디코딩 장치가 일 실시예에 따른 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 지시들에 대한 정보를 저장하는, 디코더로 판독 가능한 저장 매체가 제공된다. 상기 일 실시예에 따른 디코딩 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다.

본 개시에 따르면 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다.

본 개시에 따르면 MPM 리스트를 기반으로 인트라 예측을 효율적으로 수행할 수 있다.

본 개시에 따르면 크로마 포맷에 대한 정보를 효율적으로 시그널링하여 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다.

본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.

본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정함으로써, 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.

도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예시와 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예시를 도시하는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 방향성 인트라 예측 모드들의 일 예시를 도시하는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 CCLM에 기반한 인트라 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 12는 본 문서의 개시가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.

본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 개시에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 개시의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 개시의 권리범위에 포함된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.

도 1은 본 개시를 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.

이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.

이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.

이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.

픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.

유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.

이 문서에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. (In this document, the term "/" and "," should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A/B" may mean "A and/or B." Further, "A, B" may mean "A and/or B." Further, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C." Also, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C.")

추가적으로, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term "or" should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A or B" may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term "or" in this document should be interpreted to indicate "additionally or alternatively.")

도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.

상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.

비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.

인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.

전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.

디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.

렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.

도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.

영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.

유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.

인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.

인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.

인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.

예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.

상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.

양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.

양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.

한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.

필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.

메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.

메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.

도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.

비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.

디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 신택스 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 신택스 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 신택스 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.

역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.

예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.

예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.

인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.

인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.

가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.

한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.

필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.

메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.

본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.

상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예시와 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예시를 도시하는 도면이다.

도 4a는 비디오 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 도 4a를 참조하면 상기 영상 인코딩 방법은 블록 파티셔닝(block partitioning), 인트라/인터 예측, 변환(transform), 양자화(quantization) 및 엔트로피 인코딩(entropy encoding) 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처는 복수의 블록들로 분할될 수 있고, 인트라/인터 예측을 통하여 현재 블록의 예측 블록이 생성될 수 있고, 상기 현재 블록의 입력 블록과 상기 예측 블록과의 감산을 통하여 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록이 생성될 수 있다. 이 후, 상기 레지듀얼 블록에 대한 변환을 통하여 계수(coefficent) 블록, 즉, 상기 현재 블록의 변환 계수들이 생성될 수 있다. 상기 변환 계수들은 양자화 및 엔트로피 인코딩되어 비트스트림에 저장될 수 있다.

도 4b는 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 도 4b를 참조하면 상기 영상 디코딩 방법은 엔트로피 디코딩(entropy decoding), 역양자화(inverse quantization), 역변환(inverse transform) 및 인트라/인터 예측 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치에서는 상기 인코딩 방법의 역과정이 수행될 수 있다. 구체적으로, 비트스트림에 대한 엔트로피 디코딩을 통하여 양자화된 변환 계수들이 획득될 수 있고, 상기 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화 과정을 통하여 현재 블록의 계수 블록, 즉, 변환 계수들이 획득될 수 있다. 상기 변환 계수들에 대한 역변환을 통하여 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록이 도출될 수 있고, 인트라/인터 예측을 통하여 도출된 상기 현재 블록의 예측 블록과 상기 레지듀얼 블록과의 가산을 통하여 상기 현재 블록의 복원 블록(reconstructed block)이 도출될 수 있다.

도 5는 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 도시하는 흐름도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은 다음의 세 단계를 포함할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은, 참조 샘플 구성 단계, 샘플 예측 단계 및 후 필터링 단계를 포함할 수 있다. 샘플 예측 단계에서, 상기 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은 모르는 샘플들에 대한 예측을 수행하기 위해 알고 있는 주변 참조 샘플들 및 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.

도 6은 방향성 인트라 예측 모드들의 일 예시를 도시하는 도면이다.

현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 일 실시예에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 기반으로 방향성 인트라 예측 모드 또는 비방향성 인트라 예측 모드를 적용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

일 예시에서, 인트라 예측 모드들은 2개의 비방향성(non-directional, 또는 비각도성(non-angular)) 인트라 예측 모드들과 65개의 방향성(directional, 또는 각도성(angular)) 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 0번인 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 1번인 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 66번의 65개의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 65개의 방향성 인트라 예측 모드들에 기반한 인트라 예측은 모든 사이즈의 블록들에 적용될 수 있고, 루마 성분 및 크로마 성분에 모두 적용될 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과할 뿐, 인트라 예측 모드들의 구성은 상이할 수 있다.

또는, 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 129개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 130번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.

한편, 상기 인트라 예측 모드는 상술한 인트라 예측 모드들 외에도 크로마 샘플을 위한 CCLM(cross-component linear model) 모드를 더 포함할 수 있다. CCLM 모드는 LM 파라미터 도출을 위하여 좌측 샘플들을 고려하는지, 상측 샘플들을 고려하는지, 둘 다를 고려하는지에 따라 LT_CCLM, L_CCLM, T_CCLM으로 나누어질 수 있으며, 크로마 성분에 대하여만 적용될 수 있다.

인트라 예측 모드는 예를 들어 다음 표 1과 같이 인덱싱될 수 있다.

Intra prediction mode	Associated name
0	INTRA_PLANAR
1	INTRA_DC
2..66	INTRA_ANGULAR2..INTRA_ANGULAR66
81..83	INTRA_LT_CCLM, INTRA_L_CCLM, INTRA_T_CCLM

한편, 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 타입 정보를 기반으로 지시될 수 있으며, 상기 인트라 예측 타입 정보는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예시에서, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 인트라 예측 타입들 중 하나를 지시하는 인트라 예측 타입 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 다른 일 예시에서, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 MRL이 상기 현재 블록에 적용되는지 및 적용되는 경우에는 몇번째 참조 샘플 라인이 이용되는지 여부를 나타내는 참조 샘플 라인 정보(ex. intra_luma_ref_idx), 상기 ISP가 상기 현재 블록에 적용되는지를 나타내는 ISP 플래그 정보(ex. intra_subpartitions_mode_flag), 상기 ISP가 적용되는 경우에 서브파티션들이 분할 타입을 지시하는 ISP 타입 정보 (ex. intra_subpartitions_split_flag), PDCP의 적용 여부를 나타내는 플래그 정보 또는 LIP의 적용 여부를 나타내는 플래그 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

도 6을 참조하면, 좌상향 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 6의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며, 2번 인트라 예측 모드는 좌하향 대각 인트라 예측 모드, 34번 인트라 예측 모드는 좌상향 대각 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드는 우상향 대각 인트라 예측 모드라고 불릴 수 있다.

일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 이웃 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.

보다 구체적인 예시에서, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(예를 들어, 좌측 주변 블록 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 MPM(most probable mode) 리스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 MPM 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 인트라 예측 모드 후보 리스트라고 나타낼 수도 있으며, candModeList 라고 나타낼 수도 있다.

인코딩 장치(또는 인코더)는 이웃 블록이 인트라 코딩된 경우, 이웃 블록의 예측 모드를 확인 또는 유도할 수 있다. 예를 들어, 좌측 이웃 블록의 예측 모드와 상측 이웃 블록의 예측 모드를 기초로 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 이때 해당 이웃 블록의 예측 모드를 MPM(Most Probable Modes)으로 결정할 수 있다. MPM을 결정하는 것은, MPM(most probable modes) 후보(또는, MPM 리스트)를 리스트 업(list up)한다고 표현할 수도 있다.

일 실시예에서, 현재 블록에 인트라 예측이 수행되는 경우, 현재 블록의 루마 성분(또는 컴포넌트) 블록(루마 블록)에 대한 예측 및 크로마 성분(또는 컴포넌트) 블록(크로마 블록)에 대한 예측이 수행될 수 있으며, 이 경우 크로마 성분(크로마 블록)에 대한 인트라 예측 모드는 루마 성분(루마 블록)에 대한 인트라 예측 모드와 개별적으로 설정될 수 있다.

예를 들어, 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드는 인트라 크로마 예측 모드 정보를 기반으로 지시될 수 있으며, 상기 인트라 크로마 예측 모드 정보는 intra_chroma_pred_mode 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 일 예로, 상기 인트라 크로마 예측 모드 정보는 플래너(Planar) 모드, DC 모드, 수직(vertical) 모드, 수평(horizontal) 모드, DM(Derived Mode), CCLM(Cross-Component Linear Model) 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 여기서, 상기 플래너 모드는 0번 인트라 예측 모드, 상기 DC 모드는 1번 인트라 예측 모드, 상기 수직 모드는 26번 인트라 예측 모드, 상기 수평 모드는 10번 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. DM은 direct mode라고 불릴 수도 있다. CCLM은 LM이라고 불릴 수 있다.

도 7은 일 실시예에 따른 CCLM에 기반한 인트라 예측을 설명하기 위한 도면이다.

일 실시예에서, 현재 크로마 블록에 CCLM 모드가 적용될 수 있다. CCLM 모드는 루마 블록과 상기 루마 블록에 대응하는 크로마 블록과의 상관성(correlation)을 이용한 인트라 예측 모드로, 상기 루마 블록의 주변 샘플들 및 크로마 블록의 주변 샘플들을 기반으로 선형 모델이 도출될 수 있고, 상기 선형 모델 및 상기 루마 블록의 복원 샘플들을 기반으로 상기 크로마 블록의 예측 샘플들이 도출되는 모드를 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 현재 크로마 블록에 상기 CCLM 모드가 적용되는 경우, 상기 현재 크로마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들 및 현재 루마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들을 기반으로 상기 선형 모델에 대한 파라미터들이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 선형 모델은 아래의 수학식 1을 기반으로 나타낼 수 있다.

여기서, predc(i,j) 는 상기 현재 크로마 블록의 (i,j) 좌표의 예측 샘플을 나타낼 수 있고, recL'(i,j)는 상기 현재 루마 블록의 (i,j) 좌표의 복원 샘플을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 recL'(i,j)는 상기 현재 루마 블록의 다운 샘플링(down-sampled)된 복원 샘플을 나타낼 수 있다.

한편, 상기 선형 모델의 파라미터

및 파라미터

는 상기 현재 루마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들 및 상기 현재 크로마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 상기 파라미터

및 상기 파라미터

는 아래의 수학식 2 및 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다.

여기서, L(n)은 상기 현재 루마 블록의 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있고, C(n)은 상기 현재 크로마 블록의 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 L(n)은 상기 현재 루마 블록의 다운 샘플링(down-sampled)된 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있다. 또한, N 은 상기 현재 크로마 블록의 폭(width)과 높이(height) 중 작은 값의 2배인 값을 나타낼 수 있다.

일 실시예에서, 크로마 인트라 예측 모드를 코딩하기 위하여 총 8개의 인트라 예측 모드가 크로마 인트라 모드 코딩을 위해 허용될 수 있다. 상기 8개의 인트라 예측 모드들은 5개의 기존 인트라 예측 모드들과 CCLM (cross-component linear model mode) 모드(들)이 포함될 수 있다. 후술하는 표 2는 CCLM이 가용하지 않은 경우의 인트라 크로마 예측 모드 도출을 위한 매핑 테이블을 나타내고, 표 3은 CCLM이 가용한 경우의 인트라 예측 모드 도출을 위한 매핑 테이블을 나타낸다.

intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　]	IntraPredModeY[　xCb　+　cbWidth　/　2　][　yCb　+　cbHeight　/　2　]
intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　]	0	50	18	1	X (　0　　<=　　X　　<=　　66　)
0	66	0	0	0	0
1	50	66	50	50	50
2	18	18	66	18	18
3	1	1	1	66	1
4	0	50	18	1	X

표 2는 sps_cclm_enabled_flag의 값이 0인 경우, intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] 및 IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2]에 의존하는 IntraPredModeC[xCb][yCb]를 나타낸다.

intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　]	IntraPredModeY[　xCb　+　cbWidth　/　2　][　yCb　+　cbHeight　/　2　]
intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　]	0	50	18	1	X (　0　　<=　　X　　<=　　66　)
0	66	0	0	0	0
1	50	66	50	50	50
2	18	18	66	18	18
3	1	1	1	66	1
4	81	81	81	81	81
5	82	82	82	82	82
6	83	83	83	83	83
7	0	50	18	1	X

표 3은 sps_cclm_enabled_flag의 값이 1인 경우, intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] 및 IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2]에 의존하는 IntraPredModeC[xCb][yCb]를 나타낸다.

표 2 및 표 3에서, sps_cclm_enabled_flag는 SPS(Sequence Parameter Set) 레벨에서 시그널링 되는 CCLM의 적용 여부에 대한 플래그를 나타내고, intra_chroma_pred_mode는 인트라 크로마 예측 모드 정보를 나타내고, IntraPredModeY는 루마 블록의 인트라 예측 모드 정보를 나타내고, IntraPredModeC는 크로마 블록의 인트라 예측 모드 정보를 나타내고, xCb는 현재 블록의 좌상단 샘플의 x좌표를 나타내고, yCb는 현재 블록의 좌상단 샘플의 y좌표를 나타내고, cbWidth는 현재 블록의 폭을 나타내고, cbHeight는 현재 블록의 높이를 나타낼 수 있다.

표 2 및 표 3에서 나타난 바와 같이, 인트라 크로마 예측 모드는 현재 블록 또는 크로마 블록의 센터 우하측 샘플을 커버하는 루마 블록(ex. DUAL_TREE가 적용되는 경우)에 대한 인트라 루마 예측 모드 및 시그널링된 인트라 크로마 예측 모드(intra_chroma_pred_mode) 정보의 값을 기반으로 결정될 수 있다.

이하에서는 크로마 포맷에 대해 서술한다.

본 개시에서는 특정 정보 또는 개념을 정의하기 위한 특정 용어 또는 문장을 사용하고 있다. 예를 들어, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를"chroma_format_idc"로 표기하고 있고, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 "separate_colour_plane_flag" 로 표기하고 있고, 크로마 어레이 타입을 "ChromaArrayType"으로 표기하고 있고, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리인 경우 "SINGLE_TREE" 로 표기하고 있고, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 듀얼 트리 내 크로마 트리인 경우 "DUAL_TREE_CHROMA" 로 표기하고 있고, 루마 컴포넌트를 기반으로 Cb 컴포넌트 또는 Cr 컴포넌트를 도출하는 CCLM이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 "sps_cclm_enabled_flag" 로 표기하고 있고, 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 "qtbtt_dual_tree_intra_flag" 로 표기하고 있고, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 "alf_chroma_idc"로 표기하고 있다.

그러나, "chroma_format_idc"은 chroma_format_idx, ChromaFormat_idc 등 다양한 용어로 대체될 수 있고, "separate_colour_plane_flag"는 separate_color_plane_flag, separate_colorplane_flag 등 다양한 용어로 대체될 수 있고, 상기 "ChromaArrayType"은 chromaArrayType 등으로 대체될 수 있고, "sps_cclm_enabled_flag"는 cclm_flag, cclm_enabled_flag 등으로 대체될 수 있고, "qtbtt_dual_tree_intra_flag"는 dual_tree_intra_flag, dual_tree_implicit_split_flag, dual_tree_qtbtt_flag 등 다양한 용어로 대체될 수 있다. 따라서, 본 개시에서 특정 정보 또는 개념을 정의하기 위해 사용된 특정 용어 또는 문장을 명세서 전반에서 해석함에 있어서 그 명칭에 국한된 해석을 하여서는 안 되고, 상기 용어가 나타내고자 하는 내용에 따른 다양한 동작, 기능 및 효과에 주목하여 해석할 필요가 있다.

비디오에는 모노크롬(monochrome), 4:2:0,4:2:2, 4:4:4 등 다양한 크로마 포맷이 존재할 수 있다. 모노크롬 샘플링에서는 하나의 샘플 어레이가 존재할 수 있으며, 상기 샘플 어레이는 루마 어레이일 수 있다. 4:2:0 샘플링에서, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 높이가 루마 어레이의 절반이고, 폭도 루마 어레이의 절반일 수 있다. 4:2:2 샘플링에서, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 루마 어레이와 높이가 동일하고, 폭은 루마 어레이의 절반일 수 있다.

4:4:4 샘플링에서는, separate_colour_plane_flag의 값에 의존하여 다음 내용이 적용될 수 있다. 만약 separate_colour_plane_flag의 값이 0인 경우, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 루마 어레이와 동일한 높이 및 동일한 폭을 가질 수 있다. ChromaArrayType은 chroma_format_idc와 동일하게 설정될 수 있다. 만약 separate_colour_plane_flag의 값이 1인 경우, 세 컬러 플래인들은 모노크롬 샘플링된 픽처들과 같이 분리되어(separately) 처리될 수 있다. ChromaArrayType은 0으로 설정될 수 있다. 아래의 표 4는 일 실시예에 따른 크로마 포맷 분류를 나타내고 있다.

chroma_format_idc	separate_colour_plane_flag	ChromaArrayType	Chroma format	SubWidthC	SubHeightC
0	0	0	Monochrome	1	1
1	0	1	4:2:0	2	2
2	0	2	4:2:2	2	1
3	0	3	4:4:4	1	1
3	1	0	4:4:4	1	1

상기 표 4에 따른 크로마 포맷 분류를 기반으로 아래의 다양한 실시예들이 제공될 수 있다.

일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 인트라 예측 모드를 도출하기 위한 방법이 제공될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 신택스 요소 intra_chroma_pred_mode가 아래의 표 5와 같이 파싱될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0인 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 도출하기 위한 과정은 생략될 수 있다.

coding_unit(　x0,　y0,　cbWidth,　cbHeight,　treeType　) {	Descriptor
...
if( CuPredMode[　x0　][　y0　] =　= MODE_INTRA ) {
if( sps_pcm_enabled_flag && cbWidth >= MinIpcmCbSizeY && cbWidth <= MaxIpcmCbSizeY && cbHeight >= MinIpcmCbSizeY && cbHeight <= MaxIpcmCbSizeY )
pcm_flag[　x0　][　y0　]	ae(v)
if( pcm_flag[　x0　][　y0　] ) {
while( !byte_aligned(　) )
pcm_alignment_zero_bit	f(1)
pcm_sample(　cbWidth,　cbHeight,　treeType)
} else {
if( treeType =　= SINGLE_TREE \|　\| treeType =　= DUAL_TREE_LUMA ) {
if( (　y0　%　CtbSizeY　)　　>　　0 )
intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　]	ae(v)
if (intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && ( cbWidth <= MaxTbSizeY \|　\| cbHeight <= MaxTbSizeY ) && ( cbWidth　*　cbHeight > MinTbSizeY　*　MinTbSizeY　))
intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　]	ae(v)
if( intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 1 && cbWidth <= MaxTbSizeY && cbHeight <= MaxTbSizeY )
intra_subpartitions_split_flag[　x0　][　y0　]	ae(v)
if( intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 0 )
intra_luma_mpm_flag[　x0　][　y0　]	ae(v)
if( intra_luma_mpm_flag[　x0　][　y0　] )
intra_luma_mpm_idx[　x0　][　y0　]	ae(v)
else
intra_luma_mpm_remainder[　x0　][　y0　]	ae(v)
}
if( ChromaArrayType != 0 ) {
if( treeType =　= SINGLE_TREE \|　\| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA )
intra_chroma_pred_mode[　x0　][　y0　]	ae(v)
}
}
...
}
...
}

표 5에서, intra_chroma_pred_mode[x0][y0]는 크로마 샘플들에 대한 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. x0 및 y0는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 (현재) 코딩 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낸다.

표 5에 개시된 바와 같이, ChromaArrayType != 0인 경우, 상기 intra_chroma_pred_mode[x0][y0]를 도출하기 위해 if(treeType==SINGLE_TREE || treeType == DUAL_TREE_CHROMA)가 만족되는지 여부가 체크될 수 있다. 즉, ChromaArrayType의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정할 수 있고, 상기 결정에 따라, 상기 intra_chroma_pred_mode[x0][y0]를 도출할지 여부를 선택할 수 있다.

일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 PCM 샘플 도출 방법이 제공될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 코딩된 크로마 샘플 값을 지시하기 위한 신택스 요소 pcm_sample_chroma가 아래의 표 6에 개시된 바와 같이 파싱될 수 있다.

pcm_sample(　cbWidth,　cbHeight,　treeType　) {	Descriptor
if( treeType =　= SINGLE_TREE \|　\| treeType =　= DUAL_TREE_LUMA ) {
for( i = 0; i < cbWidth　*　cbHeight; i++ )
pcm_sample_luma[　i　]	u(v)
}
if (ChromaArrayType !=0 ) {
if( treeType =　= SINGLE_TREE \|　\| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA) {
for( i = 0; i < 2　*　(　(　cbWidth　*　cbHeight　)　/　(　SubWidthC　*　SubHeightC　)　); i++ )
pcm_sample_chroma[　i　]	u(v)
}
}
}

표 6에서, pcm_sample_chroma[i]는 코딩 유닛 내 래스터 스캔(raster scan) 순서로 된 코딩된 크로마 샘플 값을 나타낼 수 있다. 첫 절반(first half)의 값들은 코딩된 Cb 샘플들을 나타낼 수 있고, 나머지 절반(remaining half)의 값들은 코딩된 Cr 샘플들을 나타낼 수 있다. 이러한 샘플들 각각을 나타내기 위해 사용되는 비트들의 개수는 PcmBitDepth_C이다.

일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 CBF(Coded Block Flag)를 파싱하는 방법이 제공될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 tu_cbf_cb 및 tu_cbf_cr이 아래의 표 7에 개시된 바와 같이 파싱될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0인 경우, tu_cbf_cb 및 tu_cbf_cr은 0으로 추정될 수 있으며, 따라서 크로마에 대한 변환 계수 도출 과정이 생략될 수 있다.

transform_unit(　x0,　y0,　tbWidth,　tbHeight,　treeType,　subTuIndex　) {	Descriptor
...
if(chromaArrayType !=0) {
if( ( treeType =　= SINGLE_TREE \|　\| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA ) {
if( ( IntraSubPartitionsSplitType =　 = ISP_NO_SPLIT && !(　cu_sbt_flag && ( (　subTuIndex　　=　=　0　　&&　　cu_sbt_pos_flag　) 　\|　\|　 (　subTuIndex　　=　=　1　　&&　　!cu_sbt_pos_flag　) ) ) )　　\|　\|　 ( IntraSubPartitionsSplitType != ISP_NO_SPLIT && ( subTuIndex =　= NumIntraSubPartitions　-　1 ) ) ) {
tu_cbf_cb[　x0　][　y0　]	ae(v)
tu_cbf_cr[　x0　][　y0　]	ae(v)
}
}
}
...
}

tu_cbf_cb[x0][y0]의 값이 1이면, Cb 변환 블록은 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨들을 포함할 수 있다. 어레이 인덱스 x0 및 y0는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낸다. tu_cbf_cb[x0][y0]가 현재 CU에 존재하지 않는 경우, 그 값은 0으로 추정될 수 있다.

tu_cbf_cr[x0][y0]의 값이 1이면, Cr 변환 블록은 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨들을 포함할 수 있다. 어레이 인덱스 x0 및 y0는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낸다. tu_cbf_cr[x0][y0]가 현재 CU에 존재하지 않는 경우, 그 값은 0으로 추정될 수 있다.

일 실시예에서, I 타일 그룹의 듀얼 트리 내 임플리시트(implicit) 쿼드트리(quadtree) 분할(split)에 대한 코딩 방법이 크로마 포맷과 관련하여 제공될 수 있다. I 타일 그룹은 두 타입의 treeType을 가질 수 있다. 하나는 싱글 트리(single tree)이고, 다른 하나는 듀얼 트리(dual tree)이다. I 타일 그룹 듀얼 트리가 적용된 경우, 루마 및 크로마 컴포넌츠는 각자의 블록 구조를 가질 수 있다. 다시 말해, 크로마 컴포넌트는 루마 컴포넌트와 동일한 블록 구조를 가질 수도 있고, 상이한 블록 구조를 가질 수도 있다.

chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 루마 및 크로마는, 루마로부터의 크로마 인트라 예측 모드 도출, 크로마 인트라 블록들에 대한 CCLM 등의 의존성(dependency)을 가질 수 있다. 하드웨어 구현 복잡도를 고려할 때, 파이프 라이닝(pipelining)을 가능하게 하기 위해 상기 루마와 크로마 간의 의존성을 일정 범위(예를 들어, 파이프라이닝 영역으로 지칭될 수 있다)에서 제한할 필요가 있을 수 있다. 상기 파이프라이닝 영역은 64x64로 설정될 수 있고, 일부 제한된 하드웨어 리소스를 고려할 때 32x32로 설정될 수도 있다.

qtbtt_dual_tree_intra_flag의 값이 1인 경우, I 타일 그룹에 대하여, 각 CTU(Coding Tree Unit)는 기 정의된 루마 샘플 영역에서 임플리시트 쿼드트리 분할을 이용하는 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 상기 코딩 유닛들은 루마 및 크로마에 대한 두 개의 세퍼레이트 coding_tree 신택스 구조의 루트(root)일 수 있다. qtbtt_dual_tree_intra_flag의 값이 0인 경우, 상기 임플리시트 쿼드트리 분할은 생략될 수 있다. 아래의 표 8은 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 qtbtt_dual_tree_intra_flag가 SPS(Sequence Parameter Set) 레벨에서 파싱되는 예시를 나타낸다.

seq_parameter_set_rbsp(　) {	Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
qtbtt_dual_tree_intra_flag	u(1)
...
}

상기 표 8을 참조하면, qtbtt_dual_tree_intra_flag는 chromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 파싱될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0인 경우, qtbtt_dual_tree_intra_flag는 나타나지 않고, 0으로 추정될 수 있다. 모노크롬(monochrome) 또는 세퍼레이트 컬러 플래인에서 크로마 포맷 4:4:4가 이용될 때 chromaArrayType의 값이 0일 수 있다. 상기 모노크롬 또는 세퍼레이트 컬러 플래인에서 크로마 포맷 4:4:4가 이용되는 케이스에서는, 루마 및 크로마 의존성이 없으므로, 내포 분할은 요구되지 않을 수 있다.

일 실시예에서는, CCLM 인트라 예측 방법이 크로마 포맷과 관련하여 제공될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 루마 및 크로마는 크로마 인트라 블록들에 대한 CCLM 예측과 같은 의존성을 가질 수 있다. 크로마 샘플 인트라 예측을 위해, CCLM 파라미터가 복원된 루마 샘플들에 적용될 수 있다. 아래의 표 9는 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 sps_cclm_enabled_flag가 파싱되는 예시를 나타내고 있다.

seq_parameter_set_rbsp(　) {	Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
sps_cclm_enabled_flag	u(1)
if(　sps_cclm_enabled_flag && chroma_format_idc =　= 1　)
sps_cclm_colocated_chroma_flag	u(1)
...
}

표 9에서, sps_cclm_enabled_flag의 값이 0인 경우, 루마 컴포넌트로부터 크로마 컴포넌트로의 CCLM이 미적용 될 수 있다. sps_cclm_enabled_flag의 값이 1인 경우, 루마 컴포넌트로부터 크로마 컴포넌트로의 CCLM이 적용될 수 있다. sps_cclm_enabled_flag가 존재하지 않는 경우, sps_cclm_enabled_flag의 값은 0으로 추정될 수 있다.

일 실시예에서, 컬러 플래인에 대한 정보가 크로마 포맷과 관련하여 시그널링 될 수 있다. 아래의 표 10 및 표 11은 컬러 플레인에 대한 정보인 separate_colour_plane_flag 및 colour_plane_id, 크로마 포맷에 대한 정보인 chroma_format_idc를 다음과 같이 개시하고 있다.

seq_parameter_set_rbsp(　) {	Descriptor
...
if( chroma_format_idc =　= 3 )
separate_colour_plane_flag	u(1)
...
}

tile_group_header(　) {	Descriptor
...
if( separate_colour_plane_flag = = 1 )
colour_plane_id	u(2)
...
}

표 10 및 표 11에서, separate_colour_plane_flag의 값이 1이면, 4:4:4 크로마 포맷의 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어(separately) 코딩될 수 있다. separate_colour_plane_flag의 값이 1이면, 서로 다른 컬러 컴포넌츠를 구체화하기 위해 colour_plane_id가 파싱될 수 있다. colour_plane_id는 separate_colour_plane_flag의 값이 1일 때 현재 타일 RBSP와 관련된 컬러 플래인을 나타낼 수 있다. colour_plane_id의 값은 0 내지 2의 범위에 포함될 수 있다. colour_plane_id 값 0, 1 및 2는 각각 루마(Y), 크로마 Cb 및 크로마 Cr과 대응될 수 있다. 서로 다른 colour_plane_id 값들을 갖는 픽처들간의 디코딩 프로세스에는 의존성이 존재하지 않을 수 있다.

일 실시예에서, ALF(Adaptive Loop Filter) 크로마 인덱스가 크로마 포맷과 관련하여 시그널링 되는 방법이 제공될 수 있다. APS_NUT(Apapatation Parameter Set)의 NAL(Network Associated Layer) 유닛이 시그널링 될 때, ALF 데이터가 포함될 수 있다. 상기 ALF 데이터는 ALF가 크로마 컴포넌트에 적용되어야 하는지 여부를 나타내는 alf_chroma_idc를 포함할 수 있다. 아래의 표 12에 기재된 바와 같이, alf_chroma_idc는 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 파싱될 수 있다.

alf_data(　) {	Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
alf_chroma_idc	tu(v)
...
}

alf_chroma_idc의 값이 0이면, ALF는 Cb 및 Cr 컬러 컴포넌츠에 적용되지 않을 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 1이면, ALF가 Cb 컬러 컴포넌트에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 2이면, ALF가 Cr 컬러 컴포넌트에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 3이면, ALF가 Cb 및 Cr 컬러 컴포넌츠에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc가 존재하지 않으면, alf_chroma_idc의 값은 0으로 추정될 수 있다.

도 8은 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이고, 도 9는 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.

도 8 및 도 9에 따른 인코딩 장치는 도 10 및 도 11에 따른 디코딩 장치와 대응되는 동작들을 수행할 수 있다. 따라서, 도 10 및 도 11에서 후술될 디코딩 장치의 동작들은 도 8 및 도 9에 따른 인코딩 장치에도 마찬가지로 적용될 수 있다.

도 8에 개시된 각 단계는 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S800 내지 S830은 도 2에 개시된 예측부(220)에 의하여 수행될 수 있고, S840은 도 2에 개시된 레지듀얼 처리부(230)에 의하여 수행될 수 있고, S850은 도 2에 개시된 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 더불어 S800 내지 S850에 따른 동작들은, 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용들 중 일부를 기반으로 한 것이다. 따라서, 도 2 및 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용과 중복되는 구체적인 내용은 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 인코딩 장치는 예측부(220) 및 엔트로피 인코딩부(240)를 포함할 수 있다. 그러나, 경우에 따라서는 도 11에 도시된 구성 요소 모두가 인코딩 장치의 필수 구성 요소가 아닐 수 있고, 인코딩 장치는 도 11에 도시된 구성 요소보다 많거나 적은 구성 요소에 의해 구현될 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치에서 예측부(220) 및 엔트로피 인코딩부(240)는 각각 별도의 칩(chip)으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 구성 요소가 하나의 칩을 통해 구현될 수도 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성할 수 있다(S800). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성할 수 있다(S810). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 크로마 포맷 인덱스 및 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다(S820). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 크로마 포맷 인덱스 및 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S830). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 예측 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S840). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 레지듀얼 처리부(230)는 예측 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩 할 수 있다(S850). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부(240)는 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정될 수 있다. 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정될 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출할 수 있고, 상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 CLLM(Cross-Component Linear Model)이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, ALF(Adaptive Loop Filter)가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 생성할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않을 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용될 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있으며, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있다.

도 8 및 도 9의 인코딩 장치 및 인코딩 장치의 동작 방법에 따르면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하고(S800), 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하고(S810), 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하고(S820), 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하고(S830), 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하고(S840), 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩(S850) 할 수 있으며, 이때 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하며, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.

즉, 본 개시에 따르면 크로마 포맷에 대한 정보를 효율적으로 시그널링하여 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정하고, 상기 결정에 따라 intra_chroma_pred_mode의 도출 여부를 선택함으로써, 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.

도 10은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이고, 도 11은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.

도 10에 개시된 각 단계는 도 3에 개시된 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S1000은 도 3에 개시된 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, S1010 및 S1020은 도 3에 개시된 예측부(330)에 의하여 수행될 수 있고, S1030은 도 3에 개시된 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 더불어 S1000 내지 S1030에 따른 동작들은, 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용들 중 일부를 기반으로 한 것이다. 따라서, 도 3 내지 도 7에서 전술된 내용과 중복되는 구체적인 내용은 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 디코딩 장치는 엔트로피 디코딩부(310), 예측부(330) 및 가산부(340)를 포함할 수 있다. 그러나, 경우에 따라서는 도 11에 도시된 구성 요소 모두가 디코딩 장치의 필수 구성 요소가 아닐 수 있고, 디코딩 장치는 도 11에 도시된 구성 요소보다 많거나 적은 구성 요소에 의해 구현될 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치에서 엔트로피 디코딩부(310), 예측부(330) 및 가산부(340)는 각각 별도의 칩(chip)으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 구성 요소가 하나의 칩을 통해 구현될 수도 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있다(S1000). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)는 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출할 수 있다(S1010). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 예측부(330)는 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다.

일 예시에서, 상기 크로마 포맷 인덱스는 chroma_format_idc로 표기될 수 있고, 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그는 separate_colour_plane_flag로 표기될 수 있고, 상기 크로마 어레이 타입은 ChromaArrayType으로 표기될 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S1020). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 예측부(330)는 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있다(S1030). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 가산부(340)는 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 상기 루마 컴포넌트는 루마 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있고, 상기 크로마 컴포넌츠는 크로마 컬러 컴포넌츠로 나타낼 수도 있고, 상기 Cb 컴포넌트는 Cb 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있으며, 상기 Cr 컴포넌트는 Cr 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크할 수 있다. 일 예시에서, 상기 싱글 트리는 SINGLE_TREE로 표기할 수 있고, 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리는 DUAL_TREE_CHROMA로 표기할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정될 수 있다. 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정될 수 있다. 이는 전술한 표 4를 참조하면 확인할 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하고, 상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 듀얼 트리 인트라 플래그는 qtbtt_dual_tree_intra_flag로 표기될 수 있다.

일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 크로스 컴포넌트 선형 모델(Cross-Component Linear Model, CLLM)이 적용되는지(enable) 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 CCLM 플래그는 sps_cclm_enabled_flag로 표기될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 비트스트림은 ALF(Adaptive Loop Filter) 정보를 더 포함하고, 상기 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 ALF 정보에 포함된, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 ALF 크로마 인덱스는 alf_chroma_idc로 표기될 수 있다.

도 10 및 도 11에 개시된 디코딩 장치 및 디코딩 장치의 동작 방법에 따르면, 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있고(S1000), 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출할 수 있고(S1010), 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있고(S1020), 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있으며(S1030), 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하며, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 개시는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 개시의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 본 개시에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 개시에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.

본 개시에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 개시에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.

또한, 본 개시가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 개시가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 개시에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.

또한, 본 개시의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 개시의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.

도 12는 본 문서의 개시가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.

도 12를 참조하면, 본 개시가 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.

상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.

상기 비트스트림은 본 개시가 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.

상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.

상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.

상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.

상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims

디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계;
상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되,
상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정되고,
상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계;
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하는 단계; 및
상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 영상 디코딩 방법은,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 영상 디코딩 방법은,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 크로스 컴포넌트 선형 모델(Cross-Component Linear Model, CLLM)이 적용되는지(enable) 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 비트스트림은 ALF(Adaptive Loop Filter) 정보를 더 포함하고,
상기 영상 디코딩 방법은,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 ALF 정보에 포함된, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
제6항에 있어서,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않고,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용되고,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용되며,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하는 단계;
세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하는 단계;
상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계;
상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계;
상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,
상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정되고,
상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계;
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하는 단계; 및
상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 CLLM(Cross-Component Linear Model)이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제8항에 있어서,
상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, ALF(Adaptive Loop Filter)가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
제13항에 있어서,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않고,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용되고,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용되며,
상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서, 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 포함하고, 상기 영상 디코딩 방법은,
현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계;
상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되,
상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.