KR20210134030A

KR20210134030A - 비디오 코딩을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210134030A
Application number: KR1020217032320A
Authority: KR
Inventors: 이신 두; 신 자오; 샹 리; 산 류
Original assignee: 텐센트 아메리카 엘엘씨
Priority date: 2019-08-13
Filing date: 2020-07-31
Publication date: 2021-11-08
Also published as: CN113692745B; EP4014504A1; AU2020329833A1; CA3135217A1; SG11202110581UA; AU2023204333A1; US11553213B2; WO2021030079A1; EP4014504A4; JP2022522842A; US20230048558A1; JP7383038B2; US20210051347A1; AU2020329833B2; CN113692745A

Abstract

본 개시내용의 양태들은 비디오 인코딩/디코딩을 위한 방법들 및 장치들을 제공한다. 일부 예들에서, 비디오 디코딩을 위한 장치는 처리 회로를 포함한다. 처리 회로는 코딩된 비디오 시퀀스에서 픽처들의 코딩된 정보를 수신할 수 있다. 코딩된 정보는 픽처들에 대해 선택된 CTU(coding tree unit) 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함할 수 있다. CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드(truncated unary code)를 사용하여 인코딩될 수 있다. 처리 회로는 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 CTU 크기 정보에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정할 수 있다. 처리 회로는 선택된 CTU 크기에 기초하여 픽처들 내의 샘플들을 재구성할 수 있다. 선택된 CTU 크기는 32x32, 64x64, 또는 128x128 루마 샘플들일 수 있다.

Description

비디오 코딩을 위한 방법 및 장치

참조에 의한 포함

본 출원은, 2019년 8월 13일자로 출원된 미국 가출원 제62/886,056호, "Improved SPS Header Syntax and Descriptor for CTU Size"의 우선권의 이익을 주장하는, 2020년 7월 28일자로 출원된 미국 특허 출원 제16/941,193호, "Method and Apparatus for Video Coding"의 우선권의 이익을 주장한다. 앞의 출원들의 전체 개시내용들은 그 전체가 참조로서 포함된다.

기술분야

본 개시내용은 일반적으로 비디오 코딩에 관련된 실시예들을 설명한다.

본 명세서에 제공된 배경기술 설명은 본 개시내용의 맥락을 일반적으로 제시하기 위한 것이다. 현재 명명된 발명자들의 작업- 그 작업이 이 배경기술 섹션에서 설명되는 한 -은 물론 출원 당시에 종래 기술로서 자격이 될 수 없는 설명의 양태들은 명시적으로나 암시적으로 본 개시내용에 대한 종래 기술로서 인정되지 않는다.

비디오 코딩 및 디코딩은 모션 보상(motion compensation)을 갖는 인터-픽처 예측(inter-picture prediction)을 사용하여 수행될 수 있다. 압축되지 않은 디지털 비디오는 일련의 픽처들을 포함할 수 있는데, 각각의 픽처는, 예를 들어, 1920x1080 루미넌스 샘플들 및 연관된 크로미넌스 샘플들의 공간 차원(spatial dimension)을 갖는다. 이 일련의 픽처들은, 예를 들어, 초당 60개 픽처 또는 60 Hz의, 고정된 또는 가변 픽처 레이트(비공식적으로 프레임 레이트로도 알려짐)를 가질 수 있다. 압축되지 않은 비디오는 특정 비트레이트 요건들을 갖는다. 예를 들어, 샘플당 8 비트에서의 1080p60 4:2:0 비디오(60Hz 프레임 레이트에서의 1920x1080 루미넌스 샘플 해상도)는 1.5Gbit/s 대역폭에 가까울 것을 요구한다. 한 시간 분량의 이러한 비디오는 600 GBytes를 초과하는 저장 공간을 요구한다.

비디오 코딩 및 디코딩의 하나의 목적은, 압축을 통한, 입력 비디오 신호에서의 중복성(redundancy)의 감소일 수 있다. 압축은 앞서 언급한 대역폭 및/또는 저장 공간 요건들을, 일부 경우들에서는, 2 자릿수 이상 감소시키는 데 도움이 될 수 있다. 무손실 압축 및 손실 압축 둘 다뿐만 아니라 이들의 조합이 이용될 수 있다. 무손실 압축은 압축된 원래 신호(original signal)로부터 원래 신호의 정확한 사본(exact copy)이 재구성될 수 있는 기법들을 지칭한다. 손실 압축을 사용할 때, 재구성된 신호는 원래 신호와 동일하지 않을 수 있지만, 원래 신호와 재구성된 신호 사이의 왜곡은 재구성된 신호를 의도된 애플리케이션에 유용하게 할 정도로 충분히 작다. 비디오의 경우에, 손실 압축이 널리 이용된다. 용인되는 왜곡의 양은 애플리케이션에 의존하는데; 예를 들어, 특정 소비자 스트리밍 애플리케이션들의 사용자들은 텔레비전 배포 애플리케이션들의 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, 모션 보상, 변환, 양자화, 및 엔트로피 코딩을 포함하여, 수개의 광범위한 카테고리들로부터의 기법들을 활용할 수 있다.

비디오 코덱 기술들은 인트라 코딩으로 알려진 기법들을 포함할 수 있다. 인트라 코딩에서, 샘플 값들은 이전에 재구성된 참조 픽처들로부터의 샘플들 또는 다른 데이터를 참조하지 않고 표현된다. 일부 비디오 코덱들에서, 픽처는 샘플들의 블록들로 공간적으로 세분된다. 샘플들의 모든 블록들이 인트라 모드에서 코딩될 때, 그 픽처는 인트라 픽처(intra picture)일 수 있다. 인트라 픽처들 및 그들의 파생물들, 예컨대, 독립 디코더 리프레시 픽처들(independent decoder refresh pictures)은 디코더 상태를 리셋하기 위해 사용될 수 있고, 따라서 코딩된 비디오 비트스트림 및 비디오 세션에서 첫 번째 픽처로서 또는 스틸 이미지(still image)로서 사용될 수 있다. 인트라 블록의 샘플들은 변환에 노출될 수 있고, 변환 계수들은 엔트로피 코딩 이전에 양자화될 수 있다. 인트라 예측은 사전 변환 도메인에서 샘플 값들을 최소화하는 기법일 수 있다. 일부 경우들에서, 변환 이후의 DC 값이 더 작을수록, 그리고 AC 계수들이 더 작을수록, 엔트로피 코딩 이후의 블록을 표현하기 위해 주어진 양자화 스텝 크기(quantization step size)에서 요구되는 비트들이 더 적다.

예를 들어 MPEG-2 세대 코딩 기술들로부터 알려진 것과 같은 전통적인 인트라 코딩은 인트라 예측을 사용하지 않는다. 그러나, 일부 더 새로운 비디오 압축 기술들은, 예를 들어, 공간적으로 이웃하는, 그리고 디코딩 순서에서 선행하는, 데이터의 블록들의 인코딩/디코딩 동안 획득된 주위의 샘플 데이터 및/또는 메타데이터로부터, 시도하는 기법들을 포함한다. 이러한 기법들은 이후 "인트라 예측(intra prediction)" 기법들로 불린다. 적어도 일부 경우들에서, 인트라 예측은 참조 픽처들로부터가 아니라 재구성 중인 현재 픽처로부터의 참조 데이터만을 사용한다는 점에 유의한다.

많은 상이한 형식의 인트라 예측이 있을 수 있다. 주어진 비디오 코딩 기술에서 이러한 기술들 중 하나보다 많은 기법이 사용될 수 있을 때, 사용 중인 기법은 인트라 예측 모드에서 코딩될 수 있다. 특정 경우들에서, 모드들은 서브모드들 및/또는 파라미터들을 가질 수 있고, 이들은 개별적으로 코딩되거나 모드 코드워드에 포함될 수 있다. 주어진 모드/서브모드/파라미터 조합에 사용하는 코드워드는 인트라 예측을 통해 코딩 효율 이득에 영향을 미칠 수 있고, 코드워드들을 비트스트림으로 바꾸는데 사용되는 엔트로피 코딩 기술도 그럴 수 있다.

인트라 예측의 특정 모드가 H.264로 도입되었고, H.265에서 정제되었고, JEM(joint exploration model), VVC(versatile video coding), 및 BMS(benchmark set)와 같은 더 새로운 코딩 기술들에서 추가로 정제되었다. 이미 이용가능한 샘플들에 속하는 이웃 샘플 값들을 사용하여 예측자 블록(predictor block)이 형성될 수 있다. 이웃 샘플들의 샘플 값들은 방향에 따라 예측자 블록 내로 복사된다. 사용 중인 방향에 대한 참조는 비트스트림에서 코딩될 수 있거나, 그 자체가 예측될 수 있다.

도 1a를 참조하면, 우측 하부에는 (35개의 인트라 모드의 33개의 각도 모드에 대응하는) H.265의 33개의 가능한 예측자 방향들로부터 알려진 9개의 예측자 방향의 서브세트가 묘사된다. 화살표들이 수렴(converge)하는 포인트(101)는 예측되고 있는 샘플을 표현한다. 화살표들은 샘플이 예측되고 있는 방향을 표현한다. 예를 들어, 화살표(102)는 샘플(101)이 하나의 샘플(a sample) 또는 샘플들로부터 우측 상부로, 수평으로부터 45도 각도로 예측되는 것을 나타낸다. 유사하게, 화살표(103)는 샘플(101)이 하나의 샘플 또는 샘플들로부터 샘플(101)의 좌측 하부로, 수평으로부터 22.5도 각도로 예측되는 것을 나타낸다.

도 1a를 계속 참조하면, 좌측 상부에는 4x4 샘플들(파선, 볼드체 라인으로 나타냄)의 정사각형 블록(104)이 묘사되어 있다. 정사각형 블록(104)은 16개의 샘플을 포함하는데, 각각은 "S", Y 차원에서의 그의 위치(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 차원에서의 그의 위치(예를 들어, 열 인덱스)로 라벨링되어 있다. 예를 들어, 샘플 S21은 Y 차원에서 (상단으로부터) 2번째 샘플 및 X 차원에서 (좌측으로부터) 1번째 샘플이다. 유사하게, 샘플 S44는 Y 차원 및 X 차원 둘 다에서 블록(104) 내의 네 번째 샘플이다. 블록은 크기가 4x4 샘플이므로, S44는 우측 하단에 있다. 유사한 넘버링 스킴을 따르는 참조 샘플들이 추가로 도시된다. 참조 샘플은 블록(104)에 대한 R, 그의 Y 위치(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 위치(열 인덱스)로 라벨링된다. H.264 및 H.265 둘 다에서, 예측 샘플들은 재구성 중인 블록에 이웃하고; 따라서, 음의 값들이 사용될 필요가 없다.

인트라 픽처 예측은 시그널링된 예측 방향에 의해 적절하게 이웃 샘플들로부터 참조 샘플 값들을 복사함으로써 작동할 수 있다. 예를 들어, 코딩된 비디오 비트스트림은, 이 블록에 대해, 화살표(102)와 일치하는 예측 방향을 나타내는- 즉, 샘플들이 예측 샘플 또는 샘플들로부터 우측 상부로, 수평으로부터 45도 각도로 예측되는 -시그널링을 포함한다고 가정한다. 그 경우에, 샘플들 S41, S32, S23 및 S14가 동일한 참조 샘플 R05로부터 예측된다. 그 후 샘플 S44가 참조 샘플 R08로부터 예측된다.

특정 경우들에서, 다수의 참조 샘플들의 값들은, 참조 샘플을 계산하기 위해, 예를 들어 보간을 통해, 조합될 수 있다- 특히 방향들이 45도씩 균등하게 나누어질 수 없을 때 -.

비디오 코딩 기술이 발달함에 따라 가능한 방향의 수는 증가하고 있다. H.264(2003년)에서, 9개의 상이한 방향이 표현될 수 있었다. 이는 H.265(2013년)에서 33개로 증가하였고, 본 개시 시점에, JEM/VVC/BMS는 최대 65개의 방향을 지원할 수 있다. 가능성 가장 높은 방향들을 식별하기 위한 실험들이 수행되었고, 엔트로피 코딩에서의 특정 기법들은, 가능성이 적은 방향들에 대해서는 특정 패널티를 허용하면서, 적은 수의 비트들로 이러한 가능성 있는 방향들을 표현하기 위해 사용된다. 또한, 방향들 자체는 때때로 이웃하는 이미 디코딩된 블록들에서 사용되는 이웃 방향들로부터 예측될 수 있다.

도 1b는 시간이 지남에 따라 증가하는 예측 방향들의 수를 예시하기 위해 JEM에 따른 65개의 인트라 예측 방향들을 묘사하는 개략도(180)를 도시한다.

방향을 표현하는 코딩된 비디오 비트스트림 내의 인트라 예측 방향 비트들의 매핑은 비디오 코딩 기술마다 상이할 수 있고; 예를 들어, 예측 방향의 단순한 직접 매핑으로부터 인트라 예측 모드, 코드워드들, 가장 가능성 있는 모드들을 수반하는 복잡한 적응적 스킴들, 및 유사한 기법들에 이르기까지 다양할 수 있다. 그러나, 모든 경우에, 특정한 다른 방향들보다 비디오 콘텐츠에서 통계적으로 발생할 가능성이 적은 특정 방향들이 있을 수 있다. 비디오 압축의 목표는 중복성(redundancy)의 감소이기 때문에, 잘 작동하는 비디오 코딩 기술에서, 그러한 가능성이 적은 방향들은 가능성이 높은 방향들보다 더 많은 비트 수로 표현될 것이다.

모션 보상은 손실 압축 기법일 수 있고, 이전에 재구성된 픽처 또는 그것의 일부(참조 픽처)로부터의 샘플 데이터의 블록이, 모션 벡터(motion vector)(이후 MV)에 의해 나타낸 방향으로 공간적으로 시프트된 이후에, 새롭게 재구성된 픽처 또는 픽처 부분의 예측에 사용되는 기법들과 관련될 수 있다. 일부 경우들에서, 참조 픽처는 현재 재구성 중인 픽처와 동일할 수 있다. MV들은 2개의 차원 X 및 Y, 또는 3개의 차원을 가질 수 있고, 세 번째는 사용 중인 참조 픽처의 표시(indication)이다(후자는, 간접적으로, 시간 차원일 수 있다).

일부 비디오 압축 기법들에서, 샘플 데이터의 특정 구역에 적용가능한 MV는 다른 MV들로부터, 예를 들어 재구성 중인 구역에 공간적으로 인접한 샘플 데이터의 다른 구역에 관련되고, 디코딩 순서에서 그 MV에 선행하는 것들로부터, 예측될 수 있다. 그렇게 함으로써 MV를 코딩하기 위해 요구되는 데이터의 양을 실질적으로 감소시킬 수 있고, 그에 의해 중복성을 제거하고 압축을 증가시킨다. MV 예측은, 예를 들어, 카메라로부터 도출된 입력 비디오 신호(자연 비디오(natural video)로 알려짐)를 코딩할 때, 단일 MV가 적용가능한 구역보다 큰 구역들이 유사한 방향으로 이동하는 통계적 가능성이 있기 때문에, 효과적으로 작동할 수 있고, 따라서, 일부 경우들에서 이웃 구역의 MV들로부터 도출된 유사한 모션 벡터를 사용하여 예측될 수 있다. 그 결과, 주어진 구역에 대해 발견된 MV가 주위의 MV들로부터 예측된 MV와 유사하거나 동일하게 되고, 그것은 결국, MV를 직접 코딩하는 경우에 사용되는 것보다 더 적은 비트 수로, 엔트로피 코딩 이후에, 표현될 수 있다. 일부 경우들에서, MV 예측은 원래 신호(즉: 샘플 스트림)로부터 도출된 신호(즉: MV들)의 무손실 압축의 예일 수 있다. 다른 경우들에서, MV 예측 자체는, 예를 들어, 수 개의 주위의 MV들로부터 예측자를 계산할 때의 라운딩 오류들(rounding errors) 때문에, 손실성일 수 있다.

다양한 MV 예측 메커니즘들이 H.265/HEVC (ITU-T Rec. H.265, "High Efficiency Video Coding", 2016년 12월)에 설명되어 있다. H.265가 제안하는 많은 MV 예측 메커니즘들 중에서, 본 명세서에서는 이후 "공간 병합(spatial merge)"이라고 지칭되는 기법이 설명된다.

도 2를 참조하면, 현재 블록(201)은 공간적으로 시프트된 동일한 크기의 이전 블록으로부터 예측가능한 것으로 모션 검색 프로세스 동안 인코더에 의해 발견된 샘플들을 포함한다. 그 MV를 직접 코딩하는 대신에, MV는 하나 이상의 참조 픽처와 연관된 메타데이터로부터, 예를 들어, 가장 최근의(디코딩 순서에서) 참조 픽처로부터, A0, A1, 및 B0, B1, B2(각각, 202 내지 206)로 표기된 5개의 주위의 샘플들 중 어느 하나와 연관된 MV를 사용하여 도출될 수 있다. H.265에서, MV 예측은 이웃 블록이 사용하고 있는 동일한 참조 픽처로부터의 예측자들을 사용할 수 있다.

본 개시내용의 양태들은 비디오 인코딩/디코딩을 위한 방법들 및 장치들을 제공한다. 일부 예들에서, 비디오 디코딩을 위한 장치는 처리 회로를 포함한다. 처리 회로는 코딩된 비디오 시퀀스에서 픽처들의 코딩된 정보를 수신할 수 있다. 코딩된 정보는 픽처들에 대해 선택된 CTU(coding tree unit) 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함할 수 있다. CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드(truncated unary code)를 사용하여 인코딩될 수 있다. 처리 회로는 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 CTU 크기 정보에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정하고, 선택된 CTU 크기에 기초하여 픽처들 내의 샘플들을 재구성할 수 있다. 일 실시예에서, 선택된 CTU 크기는 32x32, 64x64, 또는 128x128 루마 샘플들이다.

일 실시예에서, 처리 회로는, 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 CTU 크기 정보에 기초하여, 코딩된 정보에서의 비트 스트링으로부터 코딩된 값을 결정할 수 있고, 여기서 비트 스트링에서의 최대 비트 수는 2이다. 비트 스트링이 각각 0, 10, 및 11일 때 코딩된 값은 0, 1, 및 2일 수 있다. 처리 회로는 코딩된 값에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정할 수 있다.

일 예에서, 처리 회로는 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 선택된 CTU 크기는 128, 64, 및 32인 것으로 결정할 수 있다. 처리 회로는 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정할 수 있고, 여기서 CtbLog2SizeY의 값은 7과 코딩된 값 사이의 차이이다.

일 예에서, 처리 회로는 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 선택된 CTU 크기는 32, 64, 및 128인 것으로 결정할 수 있다. 처리 회로는 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정할 수 있고, 여기서 CtbLog2SizeY의 값은 코딩된 값과 5의 합이다.

일 실시예에서, 코딩된 정보는 코딩된 비디오 시퀀스에 대한 시퀀스 파라미터 세트 헤더에 있다.

본 개시내용의 양태들은 또한, 비디오 디코딩을 위해 컴퓨터에 의해 실행될 때, 컴퓨터로 하여금 비디오 디코딩을 위한 방법들 중 임의의 것을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 제공한다.

개시된 주제의 추가 특징들, 본질 및 다양한 이점들이 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 더 명백할 것이다:
도 1a는 인트라 예측 모드들의 예시적인 서브세트의 개략적 예시이다.
도 1b는 예시적인 인트라 예측 방향들의 예시이다.
도 2는 하나의 예에서 현재 블록 및 그 주위의 공간 병합 후보들의 개략적 예시이다.
도 3은 일 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 단순화된 블록도의 개략적 예시이다.
도 4는 일 실시예에 따른 통신 시스템(400)의 단순화된 블록도의 개략적 예시이다.
도 5는 일 실시예에 따른 디코더의 단순화된 블록도의 개략적 예시이다.
도 6은 일 실시예에 따른 인코더의 단순화된 블록도의 개략적 예시이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 인코더의 블록도를 도시한다.
도 8은 다른 실시예에 따른 디코더의 블록도를 도시한다.
도 9a-9b는 본 개시내용의 실시예들에 따른 CTU(coding tree unit) 및 QTBT(quadtree plus binary tree) 구조를 도시한다.
도 10a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 SPS(Sequence Parameter Setting) 헤더 내의 신택스 및 대응하는 디스크립터의 일 예를 도시한다.
도 10b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 부호없는 정수 Exp-Golomb 코딩의 일 예를 도시한다.
도 11a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 SPS 헤더 내의 신택스 및 대응하는 디스크립터의 일 예를 도시한다.
도 11b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 2 비트를 사용하는 고정 길이 코딩의 일 예를 도시한다.
도 12a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 SPS 헤더 내의 신택스 및 대응하는 디스크립터의 일 예를 도시한다.
도 12b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 절단된 단항 코딩의 일 예를 도시한다.
도 13은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 프로세스(1300)를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템의 개략적 예시이다.

도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 단순화된 블록도를 예시한다. 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 네트워크(350)를 통해, 서로 통신할 수 있는 복수의 단말 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 통신 시스템(300)은 네트워크(350)를 통해 서로 접속되는 제1 쌍의 단말 디바이스(310 및 320)를 포함한다. 도 3의 예에서, 제1 쌍의 단말 디바이스(310 및 320)는 데이터의 단방향 송신을 수행한다. 예를 들어, 단말 디바이스(310)는 네트워크(350)를 통해 다른 단말 디바이스(320)로의 송신을 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 디바이스(310)에 의해 캡처되는 비디오 픽처들의 스트림)를 코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 하나 이상의 코딩된 비디오 비트스트림의 형식으로 송신될 수 있다. 단말 디바이스(320)는 네트워크(350)로부터 코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 픽처들을 복구하고 복구된 비디오 데이터에 따라 비디오 픽처들을 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 송신은 미디어 서빙 애플리케이션들(media serving applications) 등에서 일반적일 수 있다.

다른 예에서, 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 화상회의(videoconferencing) 동안 발생할 수 있는 코딩된 비디오 데이터의 양방향 송신을 수행하는 제2 쌍의 단말 디바이스(330 및 340)를 포함한다. 데이터의 양방향 송신을 위해, 일 예에서, 단말 디바이스들(330 및 340)의 각각의 단말 디바이스는 네트워크(350)를 통해 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스로의 송신을 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 디바이스에 의해 캡처되는 비디오 픽처들의 스트림)를 코딩할 수 있다. 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 각각의 단말 디바이스는 또한 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스에 의해 송신된 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 픽처들을 복구할 수 있고, 복구된 비디오 데이터에 따라 액세스가능한 디스플레이 디바이스에서 비디오 픽처들을 디스플레이할 수 있다.

도 3의 예에서, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)은 서버들, 개인용 컴퓨터들 및 스마트 폰들로서 예시될 수 있지만, 본 개시내용의 원리들은 그렇게 제한되지 않을 수 있다. 본 개시내용의 실시예들은 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 미디어 플레이어들 및/또는 전용 화상회의 장비를 갖는 애플리케이션을 찾는다. 네트워크(350)는 예를 들어 와이어라인(유선) 및/또는 무선 통신 네트워크들을 포함하여, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340) 사이에 코딩된 비디오 데이터를 전달하는 임의의 수의 네트워크들을 표현한다. 통신 네트워크(350)는 회선 교환(circuit-switched) 및/또는 패킷 교환(packet-switched) 채널들에서 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크들은 원거리통신(telecommunications) 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들, 광역 네트워크들 및/또는 인터넷을 포함한다. 본 논의를 위해, 네트워크(350)의 아키텍처 및 토폴로지는 본 명세서에서 아래 설명되지 않는 한 본 개시내용의 동작에 중요하지 않을 수 있다.

도 4는, 개시된 주제를 위한 애플리케이션에 대한 일 예로서, 스트리밍 환경에서의 비디오 인코더 및 비디오 디코더의 배치를 예시한다. 개시된 주제는, 예를 들어, 화상 회의, 디지털 TV, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함하는 디지털 미디어 상의 압축된 비디오의 저장 등을 포함하여, 다른 비디오 인에이블 애플리케이션들에 동등하게 적용가능할 수 있다.

스트리밍 시스템은, 예를 들어 압축되지 않은 비디오 픽처들의 스트림(402)을 생성하는 비디오 소스(401), 예를 들어 디지털 카메라를 포함할 수 있는 캡처 서브시스템(413)을 포함할 수 있다. 일 예에서, 비디오 픽처들의 스트림(402)은 디지털 카메라에 의해 취해지는 샘플들을 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 코딩된 비디오 비트스트림들)와 비교할 때 많은 데이터 용량을 강조하기 위해 굵은 라인으로 묘사된 비디오 픽처들의 스트림(402)은 비디오 소스(401)에 결합된 비디오 인코더(403)를 포함하는 전자 디바이스(420)에 의해 처리될 수 있다. 비디오 인코더(403)는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 주제의 양태들을 가능하게 하거나 구현하기 위해 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 비디오 픽처들의 스트림(402)과 비교할 때 적은 데이터 용량을 강조하기 위해 얇은 라인으로서 묘사된 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 인코딩된 비디오 비트스트림(404))는 미래의 사용을 위해 스트리밍 서버(405) 상에 저장될 수 있다. 도 4에서의 클라이언트 서브시스템들(406 및 408)과 같은 하나 이상의 스트리밍 클라이언트 서브시스템은 스트리밍 서버(405)에 액세스하여 인코딩된 비디오 데이터(404)의 사본들(407 및 409)을 검색할 수 있다. 클라이언트 서브시스템(406)은, 예를 들어, 전자 디바이스(430) 내에 비디오 디코더(410)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(410)는 인코딩된 비디오 데이터의 착신 사본(407)을 디코딩하고 디스플레이(412)(예를 들어, 디스플레이 스크린) 또는 다른 렌더링 디바이스(묘사되지 않음) 상에 렌더링될 수 있는 비디오 픽처들의 발신 스트림(411)을 생성한다. 일부 스트리밍 시스템들에서, 인코딩된 비디오 데이터(404, 407, 및 409)(예를 들어, 비디오 비트스트림들)는 특정 비디오 코딩/압축 표준들에 따라 인코딩될 수 있다. 이러한 표준들의 예들은 ITU-T 권고안(Recommendation) H.265를 포함한다. 일 예에서, 개발 중인 비디오 코딩 표준은 비공식적으로 VVC(Versatile Video Coding)로서 알려져 있다. 개시된 주제는 VVC의 맥락에서 사용될 수 있다.

전자 디바이스들(420 및 430)은 다른 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다는 점에 유의한다. 예를 들어, 전자 디바이스(420)는 비디오 디코더(도시되지 않음)를 포함할 수 있고 전자 디바이스(430)는 비디오 인코더(도시되지 않음)도 포함할 수 있다.

도 5는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 비디오 디코더(510)의 블록도를 도시한다. 비디오 디코더(510)는 전자 디바이스(530)에 포함될 수 있다. 전자 디바이스(530)는 수신기(531)(예를 들어, 수신 회로)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(510)는 도 4의 예에서의 비디오 디코더(410) 대신에 사용될 수 있다.

수신기(531)는 비디오 디코더(510)에 의해 디코딩될 하나 이상의 코딩된 비디오 시퀀스; 동일한 또는 다른 실시예에서, 한 번에 하나의 코딩된 비디오 시퀀스를 수신할 수 있고, 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(501)로부터 수신될 수 있다. 수신기(531)는 인코딩된 비디오 데이터를 다른 데이터, 예를 들어, 그들 각자의 사용 엔티티들(묘사되지 않음)로 포워딩될 수 있는, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들과 함께 수신할 수 있다. 수신기(531)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터로부터 분리할 수 있다. 네트워크 지터를 방지하기 위해, 수신기(531)와 엔트로피 디코더/파서(520)(이후 "파서(520)") 사이에 버퍼 메모리(515)가 결합될 수 있다. 특정 애플리케이션들에서, 버퍼 메모리(515)는 비디오 디코더(510)의 부분이다. 다른 것들에서, 그것은 비디오 디코더(510)의 외부에 있을 수 있다(묘사되지 않음). 또 다른 것들에서, 예를 들어 네트워크 지터를 방지하기 위해, 비디오 디코더(510) 외부의 버퍼 메모리(묘사되지 않음), 그리고 추가로, 예를 들어 재생 타이밍(playout timing)을 핸들링하기 위해, 비디오 디코더(510) 내부의 다른 버퍼 메모리(515)가 존재할 수 있다. 수신기(531)가 충분한 대역폭 및 제어가능성의 저장/포워드 디바이스로부터, 또는 등시동기식 네트워크(isosynchronous network)로부터 데이터를 수신하고 있을 때, 버퍼 메모리(515)는 필요하지 않을 수 있거나, 작을 수 있다. 인터넷과 같은 베스트 에포트 패킷 네트워크들(best effort packet networks) 상에서의 사용을 위해, 버퍼 메모리(515)가 요구될 수 있고, 비교적 클 수 있으며, 유리하게는 적응적 크기일 수 있고, 비디오 디코더(510) 외부의 운영 체제 또는 유사한 요소들(묘사되지 않음)로 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.

비디오 디코더(510)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심벌들(521)을 재구성하기 위해 파서(520)를 포함할 수 있다. 이러한 심벌들의 카테고리들은 비디오 디코더(510)의 동작을 관리하기 위해 사용되는 정보, 및 잠재적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(530)의 일체 부분(integral part)은 아니지만 전자 디바이스(530)에 결합될 수 있는 렌더 디바이스(512)(예를 들어, 디스플레이 스크린)와 같은 렌더링 디바이스를 제어하기 위한 정보를 포함한다. 렌더링 디바이스(들)에 대한 제어 정보는 SEI 메시지(Supplemental Enhancement Information) 또는 VUI(Video Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들(묘사되지 않음)의 형식일 수 있다. 파서(520)는 수신되는 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따르는 것일 수 있고, 가변 길이 코딩, 허프만 코딩(Huffman coding), 맥락 민감성(context sensitivity)을 갖거나 갖지 않는 산술 코딩 등을 포함하는, 다양한 원리들을 따를 수 있다. 파서(520)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 GOP들(Groups of Pictures), 픽처들, 타일들, 슬라이스들, 매크로블록들, CU들(coding Units), 블록들, TU들(Transform Units), PU들(Prediction Units) 등을 포함할 수 있다. 파서(520)는 또한 코딩된 비디오 시퀀스로부터 변환 계수들, 양자화기 파라미터 값들, 모션 벡터들 등과 같은 정보를 추출할 수 있다.

파서(520)는 버퍼 메모리(515)로부터 수신된 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여, 심벌들(521)을 생성할 수 있다.

심벌들(521)의 재구성은 코딩된 비디오 픽처 또는 그것의 부분들의 타입(예컨대: 인터 및 인트라 픽처, 인터 및 인트라 블록), 및 다른 인자들에 의존하는 다수의 상이한 유닛들을 수반할 수 있다. 어느 유닛들이 수반되는지, 그리고 어떻게 되는지는 파서(520)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱된 서브그룹 제어 정보에 의해 제어될 수 있다. 파서(520)와 아래의 다수의 유닛 사이의 그러한 서브그룹 제어 정보의 흐름은 명확성을 위해 묘사되지 않는다.

이미 언급된 기능 블록들 이외에, 비디오 디코더(510)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 세분(subdivision)이 적절하다.

제1 유닛은 스케일러/역변환 유닛(551)이다. 스케일러/역변환 유닛(551)은, 파서(520)로부터의 심벌(들)(521)로서, 어느 변환을 사용할지, 블록 크기, 양자화 인자, 양자화 스케일링 행렬들(quantization scaling matrices) 등을 포함하는, 제어 정보뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 수신한다. 스케일러/역변환 유닛(551)은 집계기(aggregator)(555) 내로 입력될 수 있는 샘플 값들을 포함하는 블록들을 출력할 수 있다.

일부 경우들에서, 스케일러/역변환(551)의 출력 샘플들은 인트라 코딩된 블록; 즉: 이전에 재구성된 픽처들로부터의 예측 정보를 사용하지 않지만, 현재 픽처의 이전에 재구성된 부분들로부터의 예측 정보를 사용할 수 있는 블록에 속할 수 있다. 그러한 예측 정보는 인트라 픽처 예측 유닛(552)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우들에서, 인트라 픽처 예측 유닛(552)은 현재 픽처 버퍼(558)로부터 페치된 주위의 이미 재구성된 정보를 사용하여, 재구성 중인 블록의 동일한 크기 및 형상의 블록을 생성한다. 현재 픽처 버퍼(558)는, 예를 들어, 부분적으로 재구성된 현재 픽처 및/또는 완전히 재구성된 현재 픽처를 버퍼링한다. 집계기(555)는, 일부 경우들에서, 샘플당 기준으로, 인트라 예측 유닛(552)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역변환 유닛(551)에 의해 제공된 출력 샘플 정보에 추가한다.

다른 경우들에서, 스케일러/역변환 유닛(551)의 출력 샘플들은 인터 코딩되고, 잠재적으로 모션 보상된 블록에 속할 수 있다. 이러한 경우에, 모션 보상 예측 유닛(553)은 참조 픽처 메모리(557)에 액세스하여 예측에 사용되는 샘플들을 페치할 수 있다. 블록에 속하는 심벌들(521)에 따라 페치된 샘플들을 모션 보상한 이후에, 이러한 샘플들은 집계기(555)에 의해 스케일러/역변환 유닛(551)의 출력(이 경우에 잔차 샘플들 또는 잔차 신호라고 불림)에 추가되어 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 모션 보상 예측 유닛(553)이 예측 샘플들을 페치하는 참조 픽처 메모리(557) 내의 어드레스들은, 예를 들어 X, Y, 및 참조 픽처 컴포넌트들을 가질 수 있는 심벌들(521)의 형식으로 모션 보상 예측 유닛(553)에 이용가능한 모션 벡터들에 의해 제어될 수 있다. 모션 보상은 또한 서브샘플 정확한 모션 벡터들이 사용 중일 때 참조 픽처 메모리(557)로부터 페치된 샘플 값들의 보간, 모션 벡터 예측 메커니즘 등을 포함할 수 있다.

집계기(555)의 출력 샘플들에 대해 루프 필터 유닛(556)으로 다양한 루프 필터링 기법들이 수행될 수 있다. 비디오 압축 기술들은, 파서(520)로부터의 심벌들(521)로서 루프 필터 유닛(556)에 이용가능하게 되고 코딩된 비디오 시퀀스(코딩된 비디오 비트스트림이라고도 지칭됨)에 포함된 파라미터들에 의해 제어되는 인-루프 필터 기술(in-loop filter technologies)들을 포함할 수 있지만, 코딩된 픽처 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 이전(디코딩 순서에서) 부분들의 디코딩 동안 획득된 메타-정보에 응답할 뿐만 아니라, 이전에 재구성된 및 루프-필터링된 샘플 값들에 응답할 수도 있다.

루프 필터 유닛(556)의 출력은 렌더 디바이스(512)에 출력될 뿐만 아니라 미래의 인터-픽처 예측에서 사용하기 위해 참조 픽처 메모리(557)에 저장될 수도 있는 샘플 스트림일 수 있다.

특정 코딩된 픽처들은, 완전히 재구성되면, 미래 예측을 위한 참조 픽처들로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처에 대응하는 코딩된 픽처가 완전히 재구성되고 코딩된 픽처가 참조 픽처로서 식별되면(예를 들어, 파서(520)에 의해), 현재 픽처 버퍼(558)는 참조 픽처 메모리(557)의 일부가 될 수 있고, 다음의 코딩된 픽처의 재구성을 개시하기 이전에 프레시 현재 픽처 버퍼가 재할당될 수 있다.

비디오 디코더(510)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에서의 미리 결정된 비디오 압축 기술에 따라 디코딩 동작들을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스는 비디오 압축 기술 또는 표준의 신택스 및 비디오 압축 기술 또는 표준에서 문서화된 프로파일들 둘 다를 고수한다는 점에서, 사용 중인 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 특정된 신택스(syntax)에 적합할 수 있다. 구체적으로, 프로파일은 비디오 압축 기술 또는 표준에서 이용가능한 모든 툴들로부터의 그 프로파일 하에서 사용하기 위해 이용가능한 유일한 툴들로서 특정 툴들을 선택할 수 있다. 또한 준수를 위해 필요한 것은 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡성이 비디오 압축 기술 또는 표준의 레벨에 의해 정의된 경계들 내에 있는 것일 수 있다. 일부 경우들에서, 레벨들은 최대 픽처 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초당 메가샘플(megasamples per second)로 측정됨), 최대 참조 픽처 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(531)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인(중복) 데이터를 수신할 수 있다. 추가적인 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 부분으로서 포함될 수 있다. 추가적인 데이터는 데이터를 적절히 디코딩하고/하거나 원래의 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(510)에 의해 사용될 수 있다. 추가적인 데이터는 예를 들어, 시간, 공간, 또는 SNR(signal noise ratio) 향상 계층들, 중복 슬라이스들, 중복 픽처들, 순방향 오류 정정 코드들 등의 형식인 것일 수 있다.

도 6은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 비디오 인코더(603)의 블록도를 도시한다. 비디오 인코더(603)는 전자 디바이스(620)에 포함된다. 전자 디바이스(620)는 송신기(640)(예를 들어, 송신 회로)를 포함한다. 비디오 인코더(603)는 도 4의 예에서의 비디오 인코더(403) 대신에 사용될 수 있다.

비디오 인코더(603)는 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(601)(도 6의 예에서는 전자 디바이스(620)의 부분이 아님)로부터 비디오 샘플들을 수신할 수 있다. 다른 예에서, 비디오 소스(601)는 전자 디바이스(620)의 부분이다.

비디오 소스(601)는, 임의의 적합한 비트 심도(예를 들어: 8 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 형식으로 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서, 비디오 소스(601)는 이전에 준비된 비디오를 저장하는 저장 디바이스일 수 있다. 화상회의 시스템에서, 비디오 소스(601)는 비디오 시퀀스로서 로컬 이미지 정보를 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 순차적으로 볼 때 모션을 부여하는 복수의 개별 픽처로서 제공될 수 있다. 픽처들 자체는 픽셀들의 공간 어레이로서 조직될 수 있고, 여기서 각각의 픽셀은 사용 중인 샘플링 구조, 색 공간 등에 의존하는 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 본 기술 분야에서의 통상의 기술자는 픽셀들과 샘플들 사이의 관계를 쉽게 이해할 수 있다. 이하의 설명은 샘플들에 초점을 맞춘다.

일 실시예에 따르면, 비디오 인코더(603)는 소스 비디오 시퀀스의 픽처들을 실시간으로 또는 애플리케이션에 의해 요구되는 임의의 다른 시간 제약들 하에서 코딩된 비디오 시퀀스(643)로 코딩 및 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 시행하는 것이 제어기(650)의 하나의 기능이다. 일부 실시예들에서, 제어기(650)는 아래 설명되는 바와 같이 다른 기능 유닛들을 제어하고 다른 기능 유닛들에 기능적으로 결합된다. 결합은 명료성을 위해 묘사되지 않는다. 제어기(650)에 의해 설정된 파라미터들은 레이트 제어 관련 파라미터들(픽처 스킵, 양자화기, 레이트-왜곡 최적화 기법들의 람다 값, …), 픽처 크기, GOP(group of pictures) 레이아웃, 최대 모션 벡터 검색 범위 등을 포함할 수 있다. 제어기(650)는 특정 시스템 설계에 대해 최적화된 비디오 인코더(603)에 속하는 다른 적합한 기능들을 갖도록 구성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 비디오 인코더(603)는 코딩 루프에서 동작하도록 구성된다. 과도하게 단순화된 설명으로서, 일 예에서, 코딩 루프는 소스 코더(630)(예를 들어, 코딩될 입력 픽처, 및 참조 픽처(들)에 기초하여 심벌 스트림과 같은 심벌들을 생성하는 것을 담당함), 및 비디오 인코더(603)에 임베드된 (로컬) 디코더(633)를 포함할 수 있다. 디코더(633)는 (원격) 디코더가 또한 생성하는 것과 유사한 방식으로 샘플 데이터를 생성하기 위해 심벌들을 재구성한다(심벌들과 코딩된 비디오 비트스트림 사이의 임의의 압축이 개시된 주제에서 고려되는 비디오 압축 기술들에서 무손실이기 때문에). 재구성된 샘플 스트림(샘플 데이터)은 참조 픽처 메모리(634)에 입력된다. 심벌 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와는 독립적으로 비트-정확한 결과들(bit-exact results)로 이어지기 때문에, 참조 픽처 메모리(634) 내의 콘텐츠도 또한 로컬 인코더와 원격 인코더 사이에서 비트 정확(bit exact)하다. 다시 말해서, 인코더의 예측 부분은 디코딩 동안 예측을 사용할 때 디코더가 "볼(would see)" 것과 정확히 동일한 샘플 값들을 참조 픽처 샘플로서 "본다(sees)". 참조 픽처 동기성의 이 기본적인 원리(그리고 결과적인 드리프트, 예를 들어, 채널 오류들 때문에 동기성이 유지될 수 없는 경우)는 일부 관련 기술들에서도 사용된다.

"로컬" 디코더(633)의 동작은 도 5와 관련하여 위에서 이미 상세히 설명된 비디오 디코더(510)와 같은 "원격" 디코더와 동일할 수 있다. 또한 도 5를 간략히 참조하면, 그러나 심벌들이 이용가능하고 엔트로피 코더(645) 및 파서(520)에 의한 코딩된 비디오 시퀀스로의 심벌들의 인코딩/디코딩이 무손실일 수 있기 때문에, 버퍼 메모리(515) 및 파서(520)를 포함하는, 비디오 디코더(510)의 엔트로피 디코딩 부분들은 로컬 디코더(633)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.

이 시점에서 이루어질 수 있는 관찰은, 디코더에 존재하는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 임의의 디코더 기술이 또한 반드시, 대응하는 인코더에서, 실질적으로 동일한 기능 형식으로 존재할 필요가 있다는 점이다. 이러한 이유로, 개시된 주제는 디코더 동작에 초점을 맞춘다. 인코더 기술들은 포괄적으로 설명된 디코더 기술들의 역(inverse)이기 때문에 그것들에 대한 설명은 축약될 수 있다. 특정 구역들에서만 더 상세한 설명이 요구되고 아래에 제공된다.

동작 동안, 일부 예들에서, 소스 코더(630)는 "참조 픽처들"로서 특정된 비디오 시퀀스로부터의 하나 이상의 이전에 코딩된 픽처를 참조하여 예측적으로 입력 픽처를 코딩하는 모션 보상된 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(632)은 입력 픽처의 픽셀 블록들과 입력 픽처에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 참조 픽처(들)의 픽셀 블록들 사이의 차이들을 코딩한다.

로컬 비디오 디코더(633)는, 소스 코더(630)에 의해 생성된 심벌들에 기초하여, 참조 픽처들로서 특정될 수 있는 픽처들의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(632)의 동작들은 유리하게는 손실 프로세스들일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 6에 도시되지 않음)에서 디코딩될 수 있을 때, 재구성된 비디오 시퀀스는 전형적으로 일부 오류들을 갖는 소스 비디오 시퀀스의 복제본(replica)일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(633)는 참조 픽처들에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스들을 복제하고 재구성된 참조 픽처들이 참조 픽처 캐시(634)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식에서, 비디오 인코더(603)는 (송신 오류들이 없이) 원단(far-end) 비디오 디코더에 의해 획득될 재구성된 참조 픽처로서 공통 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 픽처들의 사본들을 국부적으로 저장할 수 있다.

예측자(635)는 코딩 엔진(632)에 대한 예측 검색들을 수행할 수 있다. 즉, 코딩될 새로운 픽처에 대해, 예측자(635)는 새로운 픽처들에 대한 적절한 예측 참조로서 역할할 수 있는 참조 픽처 모션 벡터들, 블록 형상들 등과 같은 특정 메타데이터 또는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록들로서)를 참조 픽처 메모리(634)에서 검색할 수 있다. 예측자(635)는 적절한 예측 참조들을 찾기 위해 샘플 블록 바이 픽처 블록 기준으로(sample block-by-pixel block basis) 동작할 수 있다. 일부 경우들에서, 예측자(635)에 의해 획득된 검색 결과들에 의해 결정된 바와 같이, 입력 픽처는 참조 픽처 메모리(634)에 저장된 다수의 참조 픽처로부터 인출된 예측 참조들을 가질 수 있다.

제어기(650)는, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터들 및 서브그룹 파라미터들의 설정을 포함하여, 소스 코더(630)의 코딩 동작을 관리할 수 있다.

앞서 언급한 모든 기능 유닛들의 출력에 대해 엔트로피 코더(645)에서 엔트로피 코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 코더(645)는 다양한 기능 유닛들에 의해 생성된 심벌들을, 허프만 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등과 같은 기술들에 따라 심벌들을 무손실 압축함으로써, 코딩된 비디오 시퀀스로 바꾼다.

송신기(640)는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 통신 채널(660)을 통한 송신을 준비하기 위해 엔트로피 코더(645)에 의해 생성된 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링할 수 있다. 송신기(640)는 비디오 코더(603)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(650)는 비디오 인코더(603)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(650)는, 각자의 픽처에 적용될 수 있는 코딩 기법들에 영향을 미칠 수 있는, 특정 코딩된 픽처 타입을 각각의 코딩된 픽처에 할당할 수 있다. 예를 들어, 픽처들은 종종 다음 픽처 타입들 중 하나로서 할당될 수 있다:

인트라 픽처(Intra Picture)(I 픽처)는 예측의 소스로서 시퀀스 내의 임의의 다른 픽처를 사용하지 않고 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱들은, 예를 들어, "IDR"(Independent Decoder Refresh) 픽처들을 포함하는, 상이한 타입의 인트라 픽처들을 허용한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 I 픽처들의 이러한 변형들 및 그들 각자의 애플리케이션들 및 특징들을 인식한다.

예측 픽처(Predictive picture)(P 픽처)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 하나의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측(intra prediction) 또는 인터 예측(inter prediction)을 사용하여 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다.

양방향 예측 픽처(Bi-directionally Predictive Picture)(B 픽처)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 2개의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다수의 예측 픽처들은 단일 블록의 재구성을 위해 2개보다 많은 참조 픽처 및 연관된 메타데이터를 사용할 수 있다.

소스 픽처들은 흔히 복수의 샘플 블록(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8, 또는 16x16 샘플들의 블록들)으로 공간적으로 세분되고 블록 기준으로(block-by-block basis) 코딩될 수 있다. 블록들은 블록들의 각자의 픽처들에 적용되는 코딩 할당에 의해 결정된 다른(이미 코딩된) 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 픽처들의 블록들은 비예측적으로 코딩될 수 있거나 그들은 동일한 픽처의 이미 코딩된 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다(공간 예측 또는 인트라 예측). P 픽처들의 픽셀 블록들은, 하나의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 예측적으로 코딩될 수 있다. B 픽처들의 블록들은, 하나 또는 2개의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 예측적으로 코딩될 수 있다.

비디오 인코더(603)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 미리 결정된 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따라 코딩 동작들을 수행할 수 있다. 그것의 동작 중에, 비디오 인코더(603)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 신택스(syntax)에 적합할 수 있다.

일 실시예에서, 송신기(640)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인 데이터를 송신할 수 있다. 소스 코더(630)는 코딩된 비디오 시퀀스의 부분으로서 그러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가적인 데이터는 시간/공간/SNR 향상 계층들, 중복 픽처들 및 슬라이스들과 같은 다른 형식의 중복 데이터, SEI 메시지들, VUI 파라미터 세트 프래그먼트들 등을 포함할 수 있다.

비디오는 시간 시퀀스에서 복수의 소스 픽처(비디오 픽처)로서 캡처될 수 있다. 인트라-픽처 예측(종종 인트라 예측으로 축약됨)은 주어진 픽처에서 공간 상관을 이용하고, 인터-픽처 예측은 픽처들 사이의 (시간 또는 다른) 상관을 이용한다. 일 예에서, 현재 픽처로서 지칭되는, 인코딩/디코딩 중인 특정 픽처가 블록들로 파티셔닝된다. 현재 픽처 내의 블록이 비디오 내의 이전에 코딩되고 여전히 버퍼링된 참조 픽처 내의 참조 블록과 유사할 때, 현재 픽처 내의 블록은 모션 벡터로서 지칭되는 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 모션 벡터는 참조 픽처 내의 참조 블록을 가리키고, 다수의 참조 픽처가 사용 중인 경우에, 참조 픽처를 식별하는 세 번째 차원을 가질 수 있다.

일부 실시예들에서, 인터-픽처 예측에서 양-예측 기법이 사용될 수 있다. 양-예측 기법에 따르면, 둘 다 비디오 내의 현재 픽처에 대해 디코딩 순서에서 앞서는(그러나, 디스플레이 순서에서, 과거 및 미래에 각각 있을 수 있는) 제1 참조 픽처 및 제2 참조 픽처와 같은 2개의 참조 픽처가 사용된다. 현재 픽처 내의 블록은 제1 참조 픽처 내의 제1 참조 블록을 가리키는 제1 모션 벡터, 및 제2 참조 픽처 내의 제2 참조 블록을 가리키는 제2 모션 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 블록은 제1 참조 블록과 제2 참조 블록의 조합에 의해 예측될 수 있다.

또한, 코딩 효율을 개선하기 위해 인터-픽처 예측에서 병합 모드(merge mode) 기법이 사용될 수 있다.

본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 인터-픽처 예측들 및 인트라-픽처 예측들과 같은 예측들이 블록들의 단위로 수행된다. 예를 들어, HEVC 표준에 따르면, 비디오 픽처들의 시퀀스 내의 픽처는 압축을 위해 CTU(coding tree unit)들로 파티셔닝되고, 픽처 내의 CTU들은 64x64 픽셀들, 32x32 픽셀들, 또는 16x16 픽셀들과 같은 동일한 크기를 갖는다. 일반적으로, CTU는 3개의 CTB(coding tree block)를 포함하는데, 이는 하나의 루마 CTB 및 2개의 크로마 CTB이다. 각각의 CTU는 하나 또는 다수의 CU(coding unit)로 재귀적으로 쿼드트리 분할(recursively quadtree split)될 수 있다. 예를 들어, 64x64 픽셀들의 CTU는 64x64 픽셀들의 하나의 CU, 또는 32x32 픽셀들의 4개의 CU, 또는 16x16 픽셀들의 16개의 CU로 분할될 수 있다. 일 예에서, 각각의 CU는, 인터 예측 타입 또는 인트라 예측 타입과 같은, CU에 대한 예측 타입을 결정하기 위해 분석된다. CU는 시간 및/또는 공간 예측성에 의존하여 하나 이상의 PU(prediction unit)으로 분할된다. 일반적으로, 각각의 PU는 루마 PB(prediction block)과 2개의 크로마 PB를 포함한다. 일 실시예에서, 코딩(인코딩/디코딩)에서의 예측 동작은 예측 블록의 단위로 수행된다. 예측 블록의 일 예로서 루마 예측 블록을 사용하면, 예측 블록은, 8x8 픽셀들, 16x16 픽셀들, 8x16 픽셀들, 16x8 픽셀들 등과 같은, 픽셀들에 대한 값들(예를 들어, 루마 값들)의 행렬을 포함한다.

도 7은 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 비디오 인코더(703)의 도면을 도시한다. 비디오 인코더(703)는 비디오 픽처들의 시퀀스에서 현재 비디오 픽처 내의 샘플 값들의 처리 블록(예를 들어, 예측 블록)을 수신하고, 처리 블록을 코딩된 비디오 시퀀스의 부분인 코딩된 픽처 내로 인코딩하도록 구성된다. 일 예에서, 비디오 인코더(703)는 도 4의 예에서의 비디오 인코더(403) 대신에 사용된다.

HEVC 예에서, 비디오 인코더(703)는 8x8 샘플들의 예측 블록과 같은 처리 블록에 대한 샘플 값들의 행렬 등을 수신한다. 비디오 인코더(703)는 처리 블록이, 예를 들어, 레이트-왜곡 최적화를 사용하는 인트라 모드, 인터 모드, 또는 양-예측 모드를 사용하여 최선으로 코딩되는지를 결정한다. 처리 블록이 인트라 모드로 코딩되어야 할 때, 비디오 인코더(703)는 인트라 예측 기법을 사용하여 처리 블록을 코딩된 픽처 내로 인코딩할 수 있고; 처리 블록이 인터 모드 또는 양-예측 모드로 코딩되어야 할 때, 상기 비디오 인코더(703)는 인터 예측 또는 양-예측 기법을 각각 사용하여 처리 블록을 코딩된 픽처 내로 인코딩할 수 있다. 특정 비디오 코딩 기술들에서, 병합 모드는 예측자들 외부의 코딩된 모션 벡터 컴포넌트의 혜택 없이 하나 이상의 모션 벡터 예측자로부터 모션 벡터가 도출되는 인터 픽처 예측 서브모드일 수 있다. 특정 다른 비디오 코딩 기술들에서, 대상 블록에 적용가능한 모션 벡터 컴포넌트가 존재할 수 있다. 일 예에서, 비디오 인코더(703)는 처리 블록들의 모드를 결정하기 위한 모드 결정 모듈(도시되지 않음)과 같은 다른 컴포넌트들을 포함한다.

도 7의 예에서, 비디오 인코더(703)는 도 7에 도시된 바와 같이 함께 결합된 인터 인코더(inter encoder)(730), 인트라 인코더(intra encoder)(722), 잔차 계산기(residue calculator)(723), 스위치(726), 잔차 인코더(724), 일반 제어기(721), 및 엔트로피 인코더(725)를 포함한다.

인터 인코더(730)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 블록을 참조 픽처들 내의 하나 이상의 참조 블록(예를 들어, 이전 픽처들 및 나중 픽처들 내의 블록들)과 비교하고, 인터 예측 정보(예를 들어, 인터 인코딩 기법에 따른 중복 정보의 설명, 모션 벡터들, 병합 모드 정보)를 생성하고, 임의의 적합한 기법을 사용하여 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들(예를 들어, 예측된 블록)을 계산하도록 구성된다. 일부 예들에서, 참조 픽처들은 인코딩된 비디오 정보에 기초하여 디코딩되는 디코딩된 참조 픽처들이다.

인트라 인코더(722)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 일부 경우들에서 블록을 동일한 픽처 내의 이미 코딩된 블록들과 비교하고, 변환 후 양자화된 계수들을 생성하고, 일부 경우들에서 또한 인트라 예측 정보(예를 들어, 하나 이상의 인트라 인코딩 기법에 따른 인트라 예측 방향 정보)를 수신하도록 구성된다. 일 예에서, 인트라 인코더(722)는 또한 동일한 픽처 내의 참조 블록들 및 인트라 예측 정보에 기초하여 인트라 예측 결과들(예를 들어, 예측 블록)을 계산한다.

일반 제어기(721)는 일반 제어 데이터를 결정하고 일반 제어 데이터에 기초하여 비디오 인코더(703)의 다른 컴포넌트들을 제어하도록 구성된다. 일 예에서, 일반 제어기(721)는 블록의 모드를 결정하고, 모드에 기초하여 스위치(726)에 제어 신호를 제공한다. 예를 들어, 모드가 인트라 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인트라 모드 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인트라 예측 정보를 선택하고 인트라 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어하고; 모드가 인터 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인터 예측 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인터 예측 정보를 선택하고 인터 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어한다.

잔차 계산기(723)는 수신된 블록과 인트라 인코더(722) 또는 인터 인코더(730)로부터 선택된 예측 결과들 사이의 차이(잔차 데이터)를 계산하도록 구성된다. 잔차 인코더(724)는 잔차 데이터에 기초하여 동작하여 잔차 데이터를 인코딩하여 변환 계수들을 생성하도록 구성된다. 일 예에서, 잔차 인코더(724)는 공간 도메인에서 주파수 도메인으로 잔차 데이터를 변환시키고, 변환 계수들을 생성하도록 구성된다. 그 후 변환 계수들에 대해 양자화 처리를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 획득한다. 다양한 실시예들에서, 비디오 인코더(703)는 잔차 디코더(728)를 또한 포함한다. 잔차 디코더(728)는 역변환을 수행하고, 디코딩된 잔차 데이터를 생성하도록 구성된다. 디코딩된 잔차 데이터는 인트라 인코더(722) 및 인터 인코더(730)에 의해 적합하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 인터 인코더(730)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인터 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있고, 인트라 인코더(722)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인트라 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있다. 디코딩된 블록들은 디코딩된 픽처들을 생성하기 위해 적합하게 처리되고 디코딩된 픽처들은 메모리 회로(도시되지 않음)에 버퍼링되고 일부 예들에서 참조 픽처들로서 사용될 수 있다.

엔트로피 인코더(725)는 인코딩된 블록을 포함하게 비트스트림을 포맷하도록 구성된다. 엔트로피 인코더(725)는 HEVC 표준과 같은 적합한 표준에 따라 다양한 정보를 포함하도록 구성된다. 일 예에서, 엔트로피 인코더(725)는 일반 제어 데이터, 선택된 예측 정보(예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 잔차 정보, 및 다른 적합한 정보를 비트스트림 내에 포함시키도록 구성된다. 개시된 주제에 따르면, 인터 모드 또는 양-예측 모드의 병합 서브모드에서 블록을 코딩할 때, 잔차 정보가 존재하지 않는다는 점에 유의한다.

도 8은 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 비디오 디코더(810)의 도면을 도시한다. 비디오 디코더(810)는 코딩된 비디오 시퀀스의 부분인 코딩된 픽처들을 수신하고, 코딩된 픽처들을 디코딩하여 재구성된 픽처들을 생성하도록 구성된다. 일 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 4의 예에서의 비디오 디코더(410) 대신에 사용된다.

도 8의 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 8에 도시된 바와 같이 함께 결합된 엔트로피 디코더(871), 인터 디코더(880), 잔차 디코더(873), 재구성 모듈(874), 및 인트라 디코더(872)를 포함한다.

엔트로피 디코더(871)는, 코딩된 픽처로부터, 코딩된 픽처가 만들어지는 신택스 요소들을 표현하는 특정 심벌들을 재구성하도록 구성될 수 있다. 그러한 심벌들은, 예를 들어, 블록이 코딩되는 모드(예컨대, 예를 들어, 인트라 모드, 인터 모드, 양-예측(bi-predicted) 모드, 후자의 둘은 병합 서브모드 또는 다른 서브모드에서), 인트라 디코더(872) 또는 인터 디코더(880) 각각에 의한 예측을 위해 사용되는 특정 샘플 또는 메타데이터를 식별할 수 있는 예측 정보(예컨대, 예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 예를 들어, 양자화된 변환 계수들의 형식의 잔차 정보 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 예측 모드가 인터 또는 양-예측 모드일 때, 인터 예측 정보가 인터 디코더(880)에 제공되고; 예측 타입이 인트라 예측 타입일 때, 인트라 예측 정보가 인트라 디코더(872)에 제공된다. 잔차 정보에 대해 역양자화가 수행될 수 있고 이는 잔차 디코더(873)에 제공된다.

인터 디코더(880)는 인터 예측 정보를 수신하고, 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들을 생성하도록 구성된다.

인트라 디코더(872)는 인트라 예측 정보를 수신하고, 인트라 예측 정보에 기초하여 예측 결과들을 생성하도록 구성된다.

잔차 디코더(873)는 역양자화를 수행하여 탈양자화된 변환 계수들을 추출하고, 탈양자화된 변환 계수들을 처리하여 주파수 도메인에서 공간 도메인으로 잔차를 변환하도록 구성된다. 잔차 디코더(873)는 또한 (QP(Quantizer Parameter)를 포함하는) 특정 제어 정보를 요구할 수 있고, 그 정보는 엔트로피 디코더(871)에 의해 제공될 수 있다(이는 단지 저용량 제어 정보일 수 있으므로 데이터 경로가 묘사되지 않음).

재구성 모듈(874)은, 공간 도메인에서, 잔차 디코더(873)에 의해 출력된 잔차와 예측 결과들(경우에 따라 인터 또는 인트라 예측 모듈에 의해 출력된 것)을 조합하여 재구성된 블록을 형성하도록 구성하고, 재구성된 블록은 재구성된 픽처의 부분일 수 있고, 재구성된 픽처는 결국 재구성된 비디오의 부분일 수 있다. 시각적 품질을 개선하기 위해 디블로킹(deblocking) 동작 등과 같은 다른 적합한 동작들이 수행될 수 있다는 점에 유의한다.

비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 임의의 적합한 기법을 사용하여 구현될 수 있다는 점에 유의한다. 일 실시예에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 하나 이상의 집적 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 603), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 소프트웨어 명령어들을 실행하는 하나 이상의 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다.

블록 파티셔닝 구조는 코딩 트리로서 지칭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 블록 파티셔닝 구조는 QT(quad-tree) 플러스 BT(binary tree)를 사용한다. 예를 들어, QT 구조를 사용함으로써, CTU는 다양한 로컬 특성들에 적응하기 위해 CU들로 분할된다. 인터-픽처(시간) 또는 인트라-픽처(공간) 예측을 사용하여 픽처 구역을 코딩할지에 대한 결정은 CU 레벨에서 이루어질 수 있다. 각각의 CU는 PU 분할 타입에 따라 1개, 2개 또는 4개의 PU로 추가로 분할될 수 있다. 하나의 PU 내부에서는, 동일한 예측 프로세스가 적용되고 관련 정보가 PU 기준으로 디코더로 송신될 수 있다.

PU 분할 타입에 기초하여 예측 프로세스를 적용함으로써 잔차 블록을 획득한 이후에, CU는 다른 QT 구조에 따라 TU들로 파티셔닝될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, CU, PU, 및 TU를 포함하는 다수의 파티션 개념이 존재한다.

픽처 경계에서, 일부 실시예들에서, 암시적 쿼드트리 분할이 이용될 수 있어서 블록은 크기가 픽처 경계에 맞을 때까지 QT 분할을 유지할 것이다.

일부 실시예들에서, QTBT(quadtree plus binary tree) 구조가 이용된다. QTBT 구조는 다수의 파티션 타입의 개념들(예를 들어, CU, PU, 및 TU 개념들)을 제거하고, CU 파티션 형상들에 대한 더 많은 유연성을 지원한다. QTBT 블록 구조에서, CU는 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있다.

도 9a는 도 9b에 도시된 QTBT 구조(920)를 사용하여 파티셔닝되는 CTU(910)를 도시한다. CTU(910)는 먼저 QT 구조에 의해 파티셔닝된다. QT 리프 노드들은 BT 구조 또는 QT 구조에 의해 추가로 파티셔닝된다. BT 분할에는, 대칭 수평 분할 및 대칭 수직 분할의 2개의 분할 타입이 존재할 수 있다. BT 리프 노드들은 임의의 추가 파티셔닝 없이 예측 및 변환 처리를 위해 사용될 수 있는 CU들이라고 불린다. 그에 따라, CU, PU, 및 TU는 QTBT 코딩 블록 구조에서 동일한 블록 크기를 갖는다.

일부 실시예들에서, CU는 상이한 컬러 성분들의 CB들(coding blocks)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 CU는 4:2:0 크로마 포맷의 P 및 B 슬라이스들의 경우에 하나의 루마 CB 및 2개의 크로마 CB를 포함한다. CU는 단일 컬러 성분의 CB를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 CU는 I 슬라이스들의 경우에 단지 하나의 루마 CB 또는 단지 2개의 크로마 CB를 포함한다.

일부 실시예들에서 QTBT 파티셔닝 스킴에 대해 다음의 파라미터들이 정의된다:

- CTU 크기: 예를 들어, HEVC에서와 같은, 쿼드트리의 루트 노드 크기.

- MinQTSize: 최소 허용 QT 리프 노드 크기.

- MaxBTSize: 최대 허용 BT 루트 노드 크기.

- MaxBTDepth: 최대 허용 BT 깊이.

- MinBTSize: 최소 허용 BT 리프 노드 크기.

QTBT 파티셔닝 구조의 일 예에서, CTU 크기는 128x128 루마 샘플들과 2개의 대응하는 64x64 블록의 크로마 샘플들로서 설정되고, MinQTSize는 16x16으로 설정될 수 있고, MaxBTSize는 64x64로 설정될 수 있고, MinBTSize(폭과 높이 둘 다에 대해)는 4x4로 설정되고, MaxBTDepth는 4로 설정된다. QT 파티셔닝은 먼저 CTU에 적용되어 QT 리프 노드들을 생성한다. QT 리프 노드들은 16×16(즉, MinQTSize) 내지 128×128(즉, CTU 크기)의 크기를 가질 수 있다. 리프 QT 노드가 128×128인 경우, 그것은 이진 트리에 의해 추가로 분할되지 않는데 그 이유는 그 크기가 MaxBTSize(즉, 64×64)를 초과하기 때문이다. 그렇지 않으면, 리프 QT 노드는 이진 트리에 의해 추가로 파티셔닝될 수 있다. 따라서, QT 리프 노드는 또한 이진 트리에 대한 루트 노드이고 그것은 0으로서 BT 깊이를 갖는다.

BT 깊이가 MaxBTDepth(즉, 4)에 도달할 때, 추가 분할이 고려되지 않는다. BT 노드가 MinBTSize(즉, 4)와 동등한 폭을 가질 때, 추가 수평 분할이 고려되지 않는다. 유사하게, BT 노드가 MinBTSize와 동등한 높이를 가질 때, 추가 수직 분할이 고려되지 않는다. 이진 트리의 리프 노드들은 임의의 추가 파티셔닝 없이 예측 및 변환 처리에 의해 추가로 처리된다. 일 실시예에서, 최대 CTU 크기는 256x256 루마 샘플들이다.

도 9a 및 도 9b에서, 실선들은 QT 분할을 나타내고 점선들은 BT 분할을 나타낸다. 이진 트리의 각각의 분할(즉, 논-리프(non-leaf)) 노드에서, 어느 분할 타입(즉, 수평 또는 수직)이 사용되는지를 나타내기 위해 하나의 플래그가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 0은 수평 분할을 나타내고 1은 수직 분할을 나타낸다. QT 분할에 대해서는, 분할 타입을 나타낼 필요가 없는데 그 이유는 쿼드트리 분할은 동등한 크기를 갖는 4개의 서브-블록을 생성하기 위해 수평으로 및 수직으로 둘 모두에서 블록을 항상 분할하기 때문이다.

일부 실시예들에서, QTBT 스킴은 루마 및 크로마가 별개의 QTBT 구조를 갖는 유연성을 지원한다. 예를 들어, P 및 B 슬라이스들에 대해, 하나의 CTU 내의 루마 및 크로마 블록들은 동일한 QTBT 구조를 공유한다. 그러나, I 슬라이스들에 대해, 루마 CTB는 QTBT 구조에 의해 CU들로 파티셔닝되고, 크로마 블록들은 다른 QTBT 구조에 의해 크로마 CU들로 파티셔닝된다. 따라서, I 슬라이스 내의 CU는 루마 성분의 코딩 블록 또는 2개의 크로마 성분의 코딩 블록들을 포함하거나 이들로 구성될 수 있고, P 또는 B 슬라이스 내의 CU는 모든 3개의 컬러 성분의 코딩 블록들을 포함하거나 이들로 구성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 모션 보상의 메모리 액세스를 감소시키기 위해 작은 블록들에 대한 인터 예측이 제한된다. 예를 들어, 4×8 및 8×4 블록들에 대해서는 양-예측이 지원되지 않고, 4×4 블록들에 대해서는 인터 예측이 지원되지 않는다. QTBT가 구현될 때와 같은 일부 예들에서, 위의 제한들은 제거될 수 있다.

CTU 크기는 CTU의 폭(또는 높이)(M)에 의해 표현될 수 있다. 일 실시예에서, CTU가 정사각형 형상을 가질 때, CTU 크기는 또한 CTU 내의 MxM 루마 샘플들에 의해 표현될 수 있다. 따라서, CTU 크기는 M 또는 MxM으로서 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 동일한 CTU 크기는 비디오 시퀀스에서 픽처들을 코딩(예를 들어, 인코딩/디코딩)하기 위해 사용될 수 있고, CTU 크기를 나타내는 코딩 정보는 SPS(Sequence Parameter Setting)에서(예를 들어, SPS 헤더에서) 시그널링되고 비디오 시퀀스에서의 픽처들 사이에 공유될 수 있다.

일부 실시예들에서, 16, 32, 64, 및 128과 같은 복수의 CTU 크기(예를 들어, 4개의 CTU 크기)가 사용될 수 있다. 따라서, 4개의 CTU 크기는 각각 16×16, 32×32, 64×64, 및 128×128 루마 샘플들일 수 있다. 변수 'CtbSizeY'는 4개의 CTU 크기(예를 들어, 16, 32, 64, 및 128)를 표현하기 위해 사용될 수 있다. 숫자 4-7은 각각 4개의 CTU 크기들 16, 32, 64, 및 128의 베이스 2 로그들(logarithms)이고, 변수 'CtbLog2SizeY'에 의해 표현될 수 있다. 4개의 숫자 2, 3, 4 및 5가 사용되어, 16(또는 16×16 루마 샘플들), 32(또는 32×32 루마 샘플들), 64(또는 64×64 루마 샘플들) 및 128(또는 128×128 루마 샘플들)을 각각 코딩할 수 있으며, 변수 'log2_ctu_size_minus2'에 의해 표현될 수 있다. 예를 들어, 4개의 숫자 2-5(또는 log2_ctu_size_minus2)는 각각 4개의 CTU 크기들 16, 32, 64, 및 128의 베이스 2 로그들(또는 CtbLog2SizeY)과 값 2 사이의 차이들이다. CTU 크기들에 대한 SPS 헤더 신택스의 일 예는 도 10a에 도시된 바와 같이 'log2_ctu_size_minus2'로 설정될 수 있다.

4개의 숫자 2-5(또는 log2_ctu_size_minus2)는 엔트로피 코딩 도구, 예를 들어 부호없는 정수 0차 Exp-Golomb 코딩(또는 ue(v))과 같은 Exp-Golomb 코딩을 사용하여 코딩될 수 있다. 따라서, 변수 log2_ctu_size_minus2에 대한 대응하는 디스크립터는 도 10a에서 ue(v)이다.

도 10b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 ue(v) 코딩의 일 예를 도시한다. 가변 비트 스트링들(1010)은 변수 log2_ctu_size_minus2(코딩된 값들 또는 코드 번호들(codeNum들)이라고도 지칭됨)(1020)를 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 비트 스트링들 011, 00100, 00101 및 00110은 각각 codeNum들 2-5를 코딩하기 위해 사용된다.

위의 설명에 기초하여, CTU 크기들에 대한 시맨틱스가 아래에 설명될 수 있다. log2_ctu_size_minus2 플러스 2는 (수학식 1에 도시된 바와 같이) 각각의 CTU의 루마 CTB 크기를 특정한다. log2_min_luma_coding_block_size_minus2 플러스 2는 최소 루마 코딩 블록 크기를 특정한다.

변수들 CtbLog2SizeY 및 CtbSizeY는 수학식 1-2를 사용하여 도출될 수 있다.

예를 들어, 비트 스트링 011은 도 10b에 도시된 바와 같이 ue(v) 코딩에 기초한 codeNum 2를 표현한다. 따라서, 변수 log2_ctu_size_minus2의 값은 2이다. 변수 CtbLog2SizeY의 값은 수학식 1에 기초하여 4인 것으로 결정된다. 변수 CtbSizeY의 값은 수학식 2에 기초하여 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정되고, 따라서 변수 CtbSizeY의 값은 2⁴= 16이다. 따라서, CTU 크기는 16 또는 16x16 루마 샘플들이다. 위의 설명은 32, 64, 또는 128과 같은 다양한 CTU 크기들을 나타내는 다른 비트 스트링들에 적용될 수 있다.

일부 예들에서, 더 큰 CTU 크기들(예를 들어, 128)을 사용하는 대신에 CTU 크기 16을 사용할 때 훨씬 더 큰 오버헤드가 발생할 수 있다. 따라서, CTU 크기 16을 사용할 때 디코딩 시간이 길어질 수 있다. 일 예에서, 16×16 루마 샘플들의 CTU 크기는 8×8 크로마 CTB 크기에 대응한다. 특정 코딩 모듈들에 대해, 루프 필터는 통상적으로 16×16 블록을 입력으로서 사용하기 때문에 8×8 크로마 CTB 크기를 처리하는 것은 도전적인 것이다. 또한, CTU 크기 16×16은 상당한 인코딩 손실을 야기할 수 있다. 따라서, CTU 크기 16은 제거될 수 있다.

일부 실시예들에서, 32, 64, 및 128(또는 32×32, 64×64, 128×128 루마 샘플들)과 같은 복수의 CTU 크기(예를 들어, 3개의 CTU 크기)가 사용된다. 유사하게, 변수 'CtbSizeY'는 3개의 CTU 크기를 표현하기 위해 사용될 수 있다. 숫자 5-7은 각각 3개의 CTU 크기 32, 64, 및 128의 베이스 2 로그들이고, 변수 'CtbLog2SizeY'에 의해 표현될 수 있다. SPE 헤더 내의 신택스 및 대응 설명은 아래 그리고 도 11a에 도시된 바와 같이 수정될 수 있다.

3개의 CTU 크기, 예를 들어 32(또는 32×32 루마 샘플들), 64(또는 64×64 루마 샘플들), 및 128(또는 128×128 루마 샘플들)을 각각 코딩하기 위해 3개의 숫자 0-2가 사용될 수 있고, 변수 'log2_ctu_size_minus5'에 의해 표현될 수 있다. 예를 들어, 3개의 숫자 0-2(또는 log2_ctu_size_minus5)는 각각 3개의 CTU 크기 32, 64, 및 128의 베이스 2 로그(즉, 5-7)(또는 CtbLog2SizeY)와 숫자 5 사이의 차이들이다. 위에 설명된 바와 같이, CTU 크기에 대한 SPS 헤더 신택스는 도 11a에 도시된 바와 같이 'log2_ctu_size_minus5'로 설정될 수 있다.

3개의 숫자 0-2(또는 log2_ctu_size_minus5)는 n 비트(또는 u(n))를 사용하는 부호없는 정수와 같은 고정 길이 코딩을 갖는 엔트로피 코딩 도구를 사용하여 코딩될 수 있다. 일 예에서, 2 비트가 사용될 수 있다(예를 들어, n = 2). 따라서, 대응하는 디스크립터는 도 11a에서 u(2)이다. 도 10a 및 도 11a를 비교하면, 차이들은 라벨 1110 및 라벨 1120에 의해 나타낸다.

도 11b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 u(2) 코딩의 일 예를 도시한다. 고정 길이 비트 스트링들(1130)은 변수 log2_ctu_size_minus5(코딩된 값들 또는 codeNum들로서도 지칭됨)(1140)를 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 비트 스트링 00, 01, 및 10은 각각 codeNum들 0-2를 코딩하기 위해 사용될 수 있다.

CTU 크기들에 대한 시맨틱스는 다음과 같이 설명되고, log2_ctu_size_minus2 및 log2_ctu_size_minus5와 연관된 일부 차이들은 이탤릭체를 사용하여 강조된다.

log2_ctu_size_minus5 플러스 5는 각각의 CTU의 루마 CTB 크기를 특정한다. 일 예에서, log2_ctu_size_minus5의 값이 2 이하라는 것은 비트스트림 적합성(bitstream conformance)의 요건이다.

log2_min_luma_coding_block_size_minus2 플러스 2는 최소 루마 코딩 블록 크기를 특정할 수 있다.

변수들 CtbLog2SizeY 및 CtbSizeY는 수학식 2-3을 사용하여 도출될 수 있고, 여기서 수학식 3은 수학식 1과 상이하다.

예를 들어, 비트 스트링 00은 도 11b에 도시된 바와 같이 u(2) 코딩에 기초한 codeNum 0을 표현한다. 따라서, log2_ctu_size_minus5는 0이다. 변수 CtbLog2SizeY의 값은 수학식 3에 기초하여 5인 것으로 결정된다. 변수 CtbSizeY의 값은 수학식 2에 기초하여 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정되고, 따라서 변수 CtbSizeY의 값은 2⁵ = 32이다. 따라서, CTU 크기는 32 또는 32x32 루마 샘플들이다. 위의 설명은 다른 CTU 크기들(예를 들어, 64 또는 128)을 나타내는 다른 비트 스트링들에 적용될 수 있다.

일부 실시예들에서, 3개의 CTU 크기를 표현하는 3개의 숫자(예를 들어, codeNum들 0-2)만이 인코딩된다. 신택스 log2_ctu_size_minus5를 설명하기 위해 고정 길이 코딩 u(2)를 사용하는 것은, 예를 들어, 인코딩된 숫자가 0 또는 1일 때, 1 비트를 낭비할 수 있다.

위에 설명된 일부 실시예들에서, 숫자 0(예를 들어, codeNum 0)은 CTU 크기 32(또는 32x32 루마 샘플들)를 표현하기 위해 사용될 수 있고 숫자 2(예를 들어, codeNum 2)는 CTU 크기 128(또는 128x128 루마 샘플들)을 표현하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 예들에서, CTU 크기 128은 비디오 시퀀스에서 가장 빈번하게 사용되는 CTU 크기이고, 따라서 숫자 2로 CTU 크기 128을 인코딩하는 것은 코딩 효율을 감소시키고 코딩 복잡도를 증가시킬 수 있다.

일부 실시예들에서, 비디오 시퀀스 내의 픽처들에 대해, 픽처들을 코딩하기 위해 사용될 CTU 크기는 비디오 시퀀스에 대한 코딩된 정보에 나타낼 수 있다. CTU 크기를 나타내는 정보는 SPS 헤더에 있을 수 있다. CTU 크기는 3개의 CTU 크기 32, 64, 및 128과 같은 복수의 CTU 크기 중 하나일 수 있다. 본 개시내용의 양태들에 따르면, 절단된 단항 코딩(truncated unary coding)은 CTU 크기들을 나타내는 숫자들(예를 들어, 코딩된 값들 또는 codeNum들)을 코딩(예를 들어, 인코딩/디코딩)하기 위해 사용될 수 있다. (예를 들어, 도 11a-11b를 참조하여) 위에서 설명된 고정-길이 코딩과 비교할 때, 절단된 단항 코딩은, 예를 들어, 비트들의 불필요한 낭비를 제거함으로써, 코딩 효율을 개선시킬 수 있다. 따라서, 고정 길이 코딩 u(2) 대신에 절단된 단항 코딩이 사용될 때 SPS 헤더의 크기가 더 작을 수 있고, 따라서 코딩 효율을 개선한다. 또한, 일부 예들에서, 부적합 인코더(non-conforming encoder)에 의해 생성된 불법 비트스트림(예를 들어, 일부 표준들 또는 코더들에서 허용되지 않는 CTU 크기 16x16을 가능하게 하는 것)이 회피될 수 있다.

일 실시예에서, 3개의 CTU 크기 32, 64, 및 128(또는 32×32, 64×64, 128×128 루마 샘플들)이 사용될 수 있다. 위에 설명된 바와 같이, 변수 'CtbSizeY'는 3개의 CTU 크기를 표현하기 위해 사용될 수 있다. 숫자 5-7은 각각 3개의 CTU 크기 32, 64, 및 128의 베이스 2 로그들이고, 변수 'CtbLog2SizeY'에 의해 표현될 수 있다. SPS 헤더에서의 신택스 및 대응하는 설명은 아래 그리고 도 12a에 도시된 바와 같이 수정될 수 있다.

3개의 숫자 0-2는 3개의 CTU 크기를 코딩 또는 표현하기 위해 사용될 수 있다. 본 개시내용의 양태들에 따르면, 0은 128(또는 128×128 루마 샘플들)을 표현(또는 코딩)하기 위해 사용되고, 1은 64(또는 64×64 루마 샘플들)를 표현(또는 코딩)하기 위해 사용되고, 2는 32(또는 32×32 루마 샘플들)를 표현(또는 코딩)하기 위해 사용되고, 따라서 3개의 숫자는 변수 'seven_minus_log2_ctu_size'에 의해 표현될 수 있다. 예를 들어, 3개의 숫자 0-2(또는 seven_minus_log2_ctu_size)는 3개의 CTU 크기 128, 64, 및 32의 베이스 2 로그들 7, 6, 및 5(또는 CtbLog2SizeY)와 7 사이의 차이들이다. 위에 설명된 바와 같이, CTU 크기들에 대한 SPS 헤더 신택스는 도 12a에 도시된 바와 같이 'seven_minus_log2_ctu_size'로 설정될 수 있다.

3개의 숫자 0-2(또는 seven_minus_log2_ctu_size)는 도 12a에서 디스크립터 tu(v)에 의해 도시된 바와 같이 절단된 단항 코딩(또는 tu(v))을 사용하여 코딩될 수 있다. 일 실시예에서, 절단된 단항 코딩은 코딩될 숫자가 최대 값 cMax보다 작을 때 '1' 그 다음으로 '0'의 빈 스트링(또는 비트 스트링)을 생성하는 단항 코딩이다. 코딩될 숫자가 최대 값 cMax와 동일할 때, 마지막 '0'은 절단된다. 일 실시예에서, 최대 값 cMax는 3개의 숫자 0-2(또는 seven_minus_log2_ctu_size)를 코딩할 때 2이다. 도 12b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 절단된 단항 코딩의 일 예를 도시한다. 가변 길이 비트 스트링들(1230)은 변수 seven_minus_log2_ctu_size(코딩된 값들 또는 codeNum들(1240)로도 지칭됨)를 코딩하기 위해 사용된다. 비트 스트링 0은 codeNum 0을 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 비트 스트링 10은 codeNum 1을 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 비트 스트링 11은 codeNum 2를 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 도 11a 및 도 12a를 비교하면, 차이들은 라벨들 1210 및 1220으로 나타낸다. 도 10a 및 도 12a를 비교하면, 차이들은 라벨들 1210 및 1220로 나타낸다.

일반적으로, 3개의 숫자 0-2(또는 seven_minus_log2_ctu_size)는 가변 길이 코딩(예를 들어, 절단 단항 코딩, Exp-Golomb 코딩), 고정 길이 코딩(예를 들어, u(n)) 등과 같은 임의의 적합한 코딩 방법을 사용하여 코딩될 수 있으며, 여기서 숫자 0은 CTU 크기 128을 표현한다. 코드 번호들은 CTU 크기의 사용 빈도에 기초하여 할당될 수 있다. 예를 들어, 128의 CTU 크기는 최저 또는 더 작은 코드 번호에 할당될 수 있다.

도 12a-12b에서 위에 설명된 바와 같이, 변수 'seven_minus_log2_ctu_size'는 CTU 크기들을 설명하기 위해 사용될 수 있고, CTU 크기 128은 코딩된 값 또는 codeNum 0으로 코딩될 수 있다. 또한, 1 비트를 갖는 비트 스트링 0은 codeNum 0을 코딩하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 예들에서, CTU 크기 128이 다른 CTU 크기들(예를 들어, 32 및 64)보다 더 빈번하게 사용될 때, 1 비트로 CTU 크기 128을 코딩하는 것은 코딩 효율을 개선할 수 있다. 예를 들어, 비트 스트링 00110은 CTU 크기 128이 5 비트를 갖는다는 것을 나타내기 위해 사용될 수 있거나(도 10b), 또는 비트 스트링 10은 CTU 크기 128이 2 비트를 갖는다는 것을 나타내기 위해 사용될 수 있다(도 11b).

CTU 크기들에 대한 시맨틱스는 다음과 같이 설명되고, seven_minus_log2_ctu_size와 다른 변수(들)(log2_ctu_size_minus5 및 log2_ctu_size_minus2) 사이의 일부 차이들은 이탤릭체를 사용하여 강조된다.

seven_minus_log2_ctu_size는 각각의 CTU의 루마 CTB 크기를 특정한다. 일 예에서, seven_minus_log2_ctu_size의 값이 2보다 작거나 같은 것은 비트스트림 적합성(bitstream conformance)의 요건이다.

변수들 CtbLog2SizeY 및 CtbSizeY는 수학식 2 및 수학식 4를 사용하여 도출될 수 있다.

도 12b를 참조하면, 예를 들어, 비트 스트링 0은 2의 최대 값 cMax를 갖는 tu(v) 코딩에 기초하여 codeNum 0을 표현하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 변수 seven_minus_log2_ctu_size의 값은 0이다. 변수 CtbLog2SizeY의 값은 수학식 4에 기초하여 7인 것으로 결정된다. 변수 CtbSizeY의 값은 수학식 2에 기초하여 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정되고, 따라서 변수 CtbSizeY의 값은 2⁷ = 128이다. 따라서, CTU 크기는 128 또는 128x128 루마 샘플들이다. 위의 설명은 다른 CTU 크기들(예를 들어, 32 또는 64)을 나타내는 다른 비트 스트링들에 적용될 수 있다.

본 개시내용의 양태들에 따르면, 코딩된 비디오 시퀀스에서의 픽처들의 코딩된 정보는 디코더에 의해 수신될 수 있다. 코딩된 정보는, 예를 들어, 인코더에 의해 픽처들을 인코딩하기 위해 선택되거나 사용되는 CTU 크기를 나타낼 수 있다. 선택된 CTU 크기는 3개의 CTU 크기 32, 64, 128과 같은 복수의 CTU 크기 중 하나일 수 있다. 코딩된 정보는 선택된 CTU 크기를 획득하기 위해 절단된 단항 코딩을 사용하여 인코딩/디코딩될 수 있다. 일 예에서, 코딩 정보는 CTU 크기를 코딩하기 위해 사용되는 코딩 도구(예를 들어, 절단된 단항 코딩)를 나타낼 수 있다. 다른 예에서, 코딩 도구는 미리 결정되거나 사전에 시그널링된다.

일 실시예에서, 코딩된 정보는 도 12a-12b와 관련하여 위에 설명된 바와 같은 SPS 헤더(예를 들어, SPS 헤더의 신택스 및 디스크립터) 내에 있다. 코딩된 정보는 비트 스트링(예를 들어, 도 12b에서 비트 스트링 10)을 포함할 수 있다. 일 예에서, 코딩된 값/codeNum(예를 들어, seven_minus_log2_ctu_size)은 절단된 단항 코딩을 사용하여 비트 스트링으로부터 결정될 수 있고, 코딩된 값은 도 12b에서 도시된 숫자 1이다. 일 예에서, 절단된 단항 코딩에서 사용된 최대 값 cMax는 2이다. 또한, 선택된 CTU 크기(예를 들어, 64)는 신택스 및 연관된 시맨틱스(예를 들어, 수학식 4 및 수학식 2)에 기초하여 코딩된 값(예를 들어, 숫자 1)으로부터 결정될 수 있다. 예를 들어, 변수 CtbLog2SizeY의 값은 수학식 4를 사용하여 코딩된 값과 7 사이의 차이인 것으로 결정되고, 따라서 seven_minus_log2_ctu_size가 0일 때 변수 CtbLog2SizeY의 값은 7이다. 이어서, 변수 CtbSizeY의 값이 수학식 2를 사용하여 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정되고, 따라서 CtbLog2SizeY가 7일 때 변수 CtbSizeY의 값은 2⁷ = 128이다.

도 12a-12b를 참조하여 위에 설명된 바와 같이, 가장 빈번하게 사용되는 CTU 크기를 더 작은 비트 수로 코딩하는 것은 코딩 효율을 개선할 수 있다. 일부 예들에서, 가장 빈번하게 사용되는 CTU 크기는 128이고, 따라서 CTU 크기 128은 1 비트(예를 들어, 도 12b에 도시된 바와 같은 비트 스트링 '0')로 코딩될 수 있다.

일부 실시예들에서, 32, 64, 및 128과 같은 복수의 CTU 크기(예를 들어, 3개의 CTU 크기)는 예를 들어 수학식 2 및 3을 사용하는 변수 log2_ctu_size_minus5를 사용하여 표현되고, 도 12b에 도시된 바와 같이, 2의 최대 값 cMax를 갖는 절단된 단항 코딩 tu(v)를 사용하여 코딩될 수 있다. 일 예에서, CTU 크기 128은 코딩된 값(또는 codeNum) 2로 인코딩되고, 따라서 비트 스트링 11은 숫자 2 및 CTU 크기 128을 인코딩하기 위해 사용된다. 일 예에서, CTU 크기 64는 코딩된 값(또는 codeNum) 1로 인코딩되고, 따라서 비트 스트링 10은 숫자 1 및 CTU 크기 64를 인코딩하기 위해 사용된다. 일 예에서, CTU 크기 32는 코딩된 값(또는 codeNum) 0으로 인코딩되고, 따라서 비트 스트링 0은 숫자 0 및 CTU 크기 32를 인코딩하기 위해 사용된다. 따라서, 코딩된 값(또는 log2_ctu_size_minus5)은 2의 최대값 cMax를 갖는 절단된 단항 코딩을 사용하여 비트 스트링으로부터 결정될 수 있다. 또한, 선택된 CTU 크기는 신택스 및 연관된 시맨틱스(예를 들어, 수학식 3 및 수학식 2)에 기초하여 코딩된 값으로부터 결정될 수 있다. 예를 들어, 변수 CtbLog2SizeY의 값은 수학식 3을 사용하여 코딩된 값과 5의 합인 것으로 결정될 수 있다. 그 후 변수 CtbSizeY의 값은 수학식 2를 사용하여 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정될 수 있다.

도 13은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 프로세스(1300)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 프로세스(1300)는 코딩된 비디오 시퀀스에서의 픽처들에 대해 사용될 CTU 크기를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(1300)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340) 내의 처리 회로, 비디오 인코더(403)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(410)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(510)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 인코더(603)의 기능들을 수행하는 처리 회로 등과 같은 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(1300)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(1300)를 수행한다. 프로세스는 (S1301)에서 시작되어 (S1310)으로 진행한다.

(S1310)에서, 코딩된 비디오 시퀀스에서의 픽처들의 코딩된 정보가, 예를 들어, 디코더에 의해 수신될 수 있다. 코딩된 정보는, 예를 들어, 픽처들을 인코딩하기 위해 인코더에 의해, 픽처들에 대해 선택되는 CTU 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함할 수 있다. 선택된 CTU 크기는 3개의 CTU 크기 32x32, 64x64, 및 128x128 루마 샘플들과 같은 복수의 CTU 크기 중 하나일 수 있다. 복수의 CTU 크기는 임의의 적합한 수의 CTU 크기를 포함할 수 있고 임의의 적합한 CTU 크기(들)를 포함할 수 있다. CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드 또는 다른 코딩 스킴들을 사용하여 인코딩될 수 있다.

일 예에서, 코딩된 정보는 선택된 CTU 크기를 코딩하기 위해 사용되는 코딩 도구를 나타낸다. 예를 들어, 코딩 정보는 코딩 도구(예를 들어, tu(v), u(2), 또는 ue(v))를 나타내는 SPS 헤더 내에 있다. 일부 예들에서, 신택스는 SPS 헤더에 포함되고, 따라서 대응하는 시맨틱을 나타낸다.

(S1320)에서, 선택된 CTU 크기는 CTU 크기 정보에 기초하여 코딩 도구(예를 들어, 절단된 단항 코딩)를 사용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 코딩된 정보는 도 12a-12b를 참조하여 위에서 설명된 바와 같이, 절단된 단항 디코딩을 사용하여 디코딩된다. 일 실시예에서, CTU 크기 정보는 비트 스트링을 포함한다. 코딩된 값(예를 들어, codeNum)은 절단된 단항 디코딩을 사용하여 비트 스트링으로부터 결정될 수 있다. 예를 들어, 비트 스트링이 각각 0, 10, 및 11이고 절단된 단항 코딩에서 사용된 최대 값 Cmax가 2일 때 코딩된 값은 0, 1, 및 2인 것으로 결정될 수 있다. 또한, 선택된 CTU 크기는 코딩된 값에 기초하여, 예를 들어, 코딩 정보에 나타낸 신택스(또는 대응하는 시맨틱스)를 사용하여 결정될 수 있다.

일 예에서, 신택스는 코딩된 값이 변수 seven_minus_log2_ctu_size의 값을 지칭한다는 것을 나타내고, 따라서 수학식 2 및 4는 CTU 크기를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 그에 따라, 코딩된 값이 0일 때, 선택된 CTU 크기는 128이다. 코딩된 값이 1일 때 선택된 CTU 크기는 64이다. 코딩된 값이 2일 때 선택된 CTU 크기는 32이다. 또한, 선택된 CTU 크기는 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정될 수 있고, 여기서 변수 CtbLog2SizeY의 값은 7과 코딩된 값 사이의 차이이다.

일 예에서, 신택스는 코딩된 값이 변수 log2_ctu_size_minus5의 값을 지칭한다는 것을 나타내고, 따라서 수학식 2 및 3은 선택된 CTU 크기를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 그에 따라, 코딩된 값이 2일 때 선택된 CTU 크기는 128이다. 코딩된 값이 1일 때 선택된 CTU 크기는 64이다. 코딩된 값이 0일 때, 선택된 CTU 크기는 32이다. 또한, 선택된 CTU 크기는 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정될 수 있고, 여기서 변수 CtbLog2SizeY의 값은 코딩된 값과 5의 합이다.

(S1330)에서, 픽처들 내의 샘플들은 선택된 CTU 크기에 기초하여 재구성될 수 있다. 예를 들어, 픽처들 중 하나는 선택된 CTU 크기를 갖는 CTU들로 파티셔닝될 수 있다. CTU들 각각은 CU들로 추가로 파티셔닝될 수 있고, 여기서 인터 예측들 및/또는 인트라 예측이 CU들 내의 샘플들을 재구성하기 위해 사용될 수 있다. 프로세스(1300)는 (S1399)로 진행하고 종료된다.

위에 설명된 기법들은 컴퓨터 판독가능 명령어들을 사용하여 컴퓨터 소프트웨어로서 구현되고 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체에 물리적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 14는 개시된 주제의 특정 실시예들을 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(1400)을 도시한다.

컴퓨터 소프트웨어는 하나 이상의 컴퓨터 CPU(central processing unit), GPU(Graphics Processing Unit)들 등에 의해 직접 또는 인터프리테이션(interpretation), 마이크로 코드 실행 등을 통해 실행될 수 있는 명령어들을 포함하는 코드를 생성하기 위해 어셈블리, 컴파일, 링킹 또는 유사한 메커니즘들이 수행될 수 있는 임의의 적합한 머신 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있다.

명령어들은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 서버들, 스마트폰들, 게이밍 디바이스들, 사물 인터넷(internet of things) 디바이스들 등을 포함하여, 다양한 타입의 컴퓨터들 또는 그것의 컴포넌트들 상에서 실행될 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)에 대한 도 14에 도시된 컴포넌트들은 사실상 예시적인 것이고, 본 개시내용의 실시예들을 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능성의 범위에 대한 임의의 한계들을 제안하는 것으로 의도되지 않는다. 컴포넌트들의 구성이 컴퓨터 시스템(1400)의 예시적인 실시예에서 예시된 컴포넌트들 중 임의의 하나 또는 이들의 조합과 관련하여 임의의 종속성 또는 요건을 갖는 것으로 해석되어서도 안 된다.

컴퓨터 시스템(1400)은 특정 인간 인터페이스 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 그러한 인간 인터페이스 입력 디바이스는, 예를 들어, 촉각적 입력(예컨대: 키스트로크들, 스와이프들, 데이터 글러브 움직임(data glove movement)들), 오디오 입력(예컨대: 음성, 박수), 시각적 입력(예컨대: 제스처들), 후각적 입력(묘사되지 않음)을 통한 하나 이상의 인간 사용자에 의한 입력에 응답적일 수 있다. 인간 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 인간 인터페이스 디바이스들은: 키보드(1401), 마우스(1402), 트랙패드(1403), 터치 스크린(1410), 데이터-글러브(도시되지 않음), 조이스틱(1405), 마이크로폰(1406), 스캐너(1407), 카메라(1408) 중 하나 이상(각각의 하나만이 묘사됨)을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)은 특정 인간 인터페이스 출력 디바이스들을 또한 포함할 수 있다. 그러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은, 예를 들어, 촉각 출력, 사운드, 광, 및 냄새/맛을 통해 하나 이상의 인간 사용자의 감각들을 자극하고 있을 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은 촉각 출력 디바이스들(예를 들어, 터치-스크린(1410), 데이터 글러브(도시되지 않음) 또는 조이스틱(1405)에 의한 촉각 피드백이지만, 입력 디바이스의 역할을 하지 않는 촉각 피드백 디바이스들도 존재할 수 있음), 오디오 출력 디바이스들(예컨대, 스피커(1409), 헤드폰(묘사되지 않음)), 시각적 출력 디바이스들(예컨대, CRT 스크린들, LCD 스크린들, 플라즈마 스크린들, OLED 스크린들을 포함하는 스크린들(1410) - 각각은 터치-스크린 입력 능력을 갖거나 갖지 않고, 각각은 촉각 피드백 능력을 갖거나 갖지 않고, 그들 중 일부는 2차원 시각적 출력 또는 스테레오그래픽 출력과 같은 수단을 통한 3차원 이상의 출력을 출력 가능할 수 있음 - ; 가상 현실 안경(묘사되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이 및 스모크 탱크(묘사되지 않음)), 및 프린터들(묘사되지 않음)을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1400)은 인간 액세스가능한 저장 디바이스들 및 그들의 연관된 매체들, 예컨대 CD/DVD 등의 매체(1421)를 갖는 CD/DVD ROM/RW(1420)를 포함하는 광학 매체, 썸-드라이브(thumb-drive)(1422), 이동식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(1423), 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 기술 분야에서의 통상의 기술자들은 현재 개시된 주제와 관련하여 사용되는 용어 "컴퓨터 판독가능 매체(computer readable media)"가 송신 매체들, 반송파들, 또는 다른 일시적 신호들을 포괄하지 않는다는 점을 또한 이해할 것이다.

컴퓨터 시스템(1400)은 또한 하나 이상의 통신 네트워크에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다. 네트워크들은, 예를 들어, 무선(wireless), 와이어라인(wireline), 광학(optical)일 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(1449)(예컨대, 예를 들어, 컴퓨터 시스템(1400)의 USB 포트들)에 부착된 외부 네트워크 인터페이스 어댑터들을 요구하고; 다른 것들은 일반적으로 아래에 설명되는 바와 같은 시스템 버스로의 부착에 의해 컴퓨터 시스템(1400)의 코어 내로 통합된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템 내로의 이더넷 인터페이스는 또는 스마트폰 컴퓨터 시스템 내로의 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이 네트워크들 중 임의의 것을 사용하여, 컴퓨터 시스템(1400)은 다른 엔티티들과 통신할 수 있다. 그러한 통신은 단방향 수신 전용(예를 들어, 브로드캐스트 TV), 단방향 전송 전용(예를 들어, 특정 CANbus 디바이스들에 대한 CANbus), 또는 예를 들어 로컬 또는 광역 디지털 네트워크들을 사용하는 다른 컴퓨터 시스템들에 대한 양방향성일 수 있다. 위에서 설명된 바와 같은 이러한 네트워크들 및 네트워크 인터페이스들 각각에 대해 특정 프로토콜들 및 프로토콜 스택들이 사용될 수 있다.

앞서 언급한 인간 인터페이스 디바이스들, 인간-액세스가능 저장 디바이스들, 및 네트워크 인터페이스들은 컴퓨터 시스템(1400)의 코어(1440)에 부착될 수 있다.

코어(1440)는 하나 이상의 CPU(Central Processing Units)(1441), GPU(Graphics Processing Units)(1442), FPGA(Field Programmable Gate Areas)(1443) 형식의 특수화된 프로그램가능 처리 유닛, 특정 태스크들을 위한 하드웨어 가속기(1444) 등을 포함할 수 있다. 이러한 디바이스들은, ROM(Read-only memory)(1445), 랜덤 액세스 메모리(1446), 내부 비사용자 액세스가능 하드 드라이브들(SSD들) 등과 같은 내부 대용량 스토리지(1447)와 함께, 시스템 버스(1448)를 통해 접속될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템들에서, 시스템 버스(1448)는 추가적인 CPU들, GPU들 등에 의한 확장을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형식으로 액세스 가능할 수 있다. 주변 디바이스들은 코어의 시스템 버스(1448)에 직접, 또는 주변 버스(1449)를 통해 부착될 수 있다. 주변 버스를 위한 아키텍처들은 PCI, USB 등을 포함한다.

CPU(1441), GPU(1442), FPGA(1443) 및 가속기(1444)는, 조합하여, 앞서 언급한 컴퓨터 코드를 만들어 낼 수 있는 특정 명령어들을 실행할 수 있다. 그 컴퓨터 코드는 ROM(1445) 또는 RAM(1446)에 저장될 수 있다. 과도적인 데이터가 또한 RAM(1446)에 저장될 수 있는 반면, 영구 데이터는, 예를 들어, 내부 대용량 스토리지(1447)에 저장될 수 있다. 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 대한 고속 저장 및 검색은, 하나 이상의 CPU(1441), GPU(1442), 대용량 스토리지(1447), ROM(1445), RAM(1446) 등과 밀접하게 연관될 수 있는, 캐시 메모리의 사용을 통해 가능하게 될 수 있다.

컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 컴퓨터에 의해 구현된 동작들(computer-implemented operations)을 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 통상의 기술자들에게 잘 알려져 있고 이용가능한 종류의 것일 수 있다.

한정으로서가 아니라 예로서, 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템(1400), 및 구체적으로 코어(1440)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-액세스가능 대용량 스토리지뿐만 아니라, 코어-내부 대용량 스토리지(1447) 또는 ROM(1445)과 같은 비일시적인 본질의 것인 코어(1440)의 특정 스토리지와 연관된 매체일 수 있다. 본 개시내용의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어가 그러한 디바이스들에 저장되고 코어(1440)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 특정한 필요에 따라 하나 이상의 메모리 디바이스 또는 칩을 포함할 수 있다. 소프트웨어는 코어(1440) 및 구체적으로 그 내부의 프로세서들(CPU, GPU, FPGA 등을 포함함)로 하여금, RAM(1446)에 저장된 데이터 구조들을 정의하는 것 및 소프트웨어에 의해 정의된 프로세스들에 따라 그러한 데이터 구조들을 수정하는 것을 포함하여, 본 명세서에 설명된 특정한 프로세스들 또는 특정한 프로세스들의 특정한 부분들을 실행하게 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로서, 컴퓨터 시스템은, 본 명세서에 설명된 특정한 프로세스들 또는 특정한 프로세스들의 특정한 부분들을 실행하기 위해 소프트웨어 대신에 또는 그와 함께 동작할 수 있는, 회로(예를 들어: 가속기(1444))에 하드와이어링되거나 다른 방식으로 구현된 로직의 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 소프트웨어에 대한 참조는, 적절한 경우, 로직을 포괄할 수 있고, 그 반대일 수도 있다. 컴퓨터-판독가능 매체에 대한 참조는, 적절한 경우, 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는 (IC(integrated circuit)와 같은) 회로, 또는 실행을 위한 로직을 구현하는 회로, 또는 둘 다를 포괄할 수 있다. 본 개시내용은 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 적합한 조합을 포괄한다.

부록 A: 두문자어들

JEM: joint exploration model

VVC: versatile video coding

BMS: benchmark set

MV: Motion Vector

HEVC: High Efficiency Video Coding

MPM: most probable mode

WAIP: Wide-Angle Intra Prediction

SEI: Supplementary Enhancement Information

VUI: Video Usability Information

GOP들: Groups of Pictures

TU들: Transform Units,

PU들: Prediction Units

CTU들: Coding Tree Units

CTB들: Coding Tree Blocks

PB들: Prediction Blocks

HRD: Hypothetical Reference Decoder

SDR: standard dynamic range

SNR: Signal Noise Ratio

CPU들: Central Processing Units

GPU들: Graphics Processing Units

CRT: Cathode Ray Tube

LCD: Liquid-Crystal Display

OLED: Organic Light-Emitting Diode

CD: Compact Disc

DVD: Digital Video Disc

ROM: Read-Only Memory

RAM: Random Access Memory

ASIC: Application-Specific Integrated Circuit

PLD: Programmable Logic Device

LAN: Local Area Network

GSM: Global System for Mobile communications

LTE Long-Term Evolution

CANBus: Controller Area Network Bus

USB: Universal Serial Bus

PCI: Peripheral Component Interconnect

FPGA: Field Programmable Gate Areas

SSD: solid-state drive

IC: Integrated Circuit

CU: Coding Unit

PDPC: Position Dependent Prediction Combination

ISP: Intra Sub-Partitions

SPS: Sequence Parameter Setting

본 개시내용은 여러 예시적인 실시예들을 설명했지만, 본 개시내용의 범위 내에 속하는 변경, 치환 및 다양한 대체 등가물이 있다. 따라서, 본 기술 분야의 통상의 기술자가, 본 명세서에서 명시적으로 도시되거나 설명되지는 않았지만, 본 개시내용의 원리들을 구현하고 따라서 그 사상 및 범위 내에 있는 수많은 시스템들 및 방법들을 고안할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims

디코더에서 비디오 디코딩을 위한 방법으로서,
코딩된 비디오 시퀀스에서 픽처들의 코딩된 정보를 수신하는 단계- 상기 코딩된 정보는 상기 픽처들에 대해 선택되는 CTU(coding tree unit) 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함하고, 상기 CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드(truncated unary code)를 사용하여 인코딩됨 -;
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정하는 단계; 및
상기 선택된 CTU 크기에 기초하여 상기 픽처들 내의 샘플들을 재구성하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기는 32x32, 64x64, 또는 128x128 루마 샘플들인 방법.
제2항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 단계는:
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여, 상기 코딩된 정보에서의 비트 스트링으로부터 코딩된 값을 결정하는 단계- 상기 비트 스트링에서의 최대 비트 수는 2이고, 상기 비트 스트링이 각각 0, 10, 및 11일 때 상기 코딩된 값은 0, 1, 및 2임 -; 및
상기 코딩된 값에 기초하여 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 단계는:
상기 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 상기 선택된 CTU 크기는 128, 64, 및 32인 것으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기가 128, 64 및 32인 것으로 결정하는 단계는:
상기 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정하는 단계- CtbLog2SizeY의 값은 7과 상기 코딩된 값 사이의 차이임 -를 포함하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 단계는:
상기 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 상기 선택된 CTU 크기는 32, 64, 및 128인 것으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기가 32, 64, 및 128인 것으로 결정하는 단계는:
상기 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정하는 단계- CtbLog2SizeY의 값은 상기 코딩된 값과 5의 합임 -를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 코딩된 정보는 상기 코딩된 비디오 시퀀스에 대한 시퀀스 파라미터 세트 헤더에 있는 방법.
비디오 디코딩을 위한 장치로서,
처리 회로를 포함하고, 상기 처리 회로는:
코딩된 비디오 시퀀스에서 픽처들의 코딩된 정보를 수신하고- 상기 코딩된 정보는 상기 픽처들에 대해 선택되는 CTU(coding tree unit) 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함하고, 상기 CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩됨 -;
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정하고;
상기 선택된 CTU 크기에 기초하여 상기 픽처들 내의 샘플들을 재구성하도록 구성되는 장치.
제9항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기는 32x32, 64x64, 또는 128x128 루마 샘플들인 장치.
제10항에 있어서, 상기 처리 회로는:
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여, 상기 코딩된 정보에서의 비트 스트링으로부터 코딩된 값을 결정하고- 상기 비트 스트링에서의 최대 비트 수는 2이고, 상기 비트 스트링이 각각 0, 10, 및 11일 때 상기 코딩된 값은 0, 1, 및 2임 -;
상기 코딩된 값에 기초하여 상기 선택된 CTU 크기를 결정하도록 구성되는 장치.
제11항에 있어서, 상기 처리 회로는:
상기 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 상기 선택된 CTU 크기는 128, 64, 및 32인 것으로 결정하도록 구성되는 장치.
제12항에 있어서, 상기 처리 회로는:
상기 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정- CtbLog2SizeY의 값은 7과 상기 코딩된 값 사이의 차이임 -하도록 구성되는 장치.
제11항에 있어서, 상기 처리 회로는 상기 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에 상기 선택된 CTU 크기는 32, 64, 및 128인 것으로 결정하도록 구성되는 장치.
제14항에 있어서, 상기 처리 회로는:
상기 선택된 CTU 크기를 2^CtbLog2SizeY인 것으로 결정- CtbLog2SizeY의 값은 상기 코딩된 값과 5의 합임 -하도록 구성되는 장치.
제9항에 있어서, 상기 코딩된 정보는 상기 코딩된 비디오 시퀀스에 대한 시퀀스 파라미터 세트 헤더에 있는 장치.
적어도 하나의 프로세서에 의해 실행가능한 프로그램을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
상기 프로그램은,
코딩된 비디오 시퀀스에서 픽처들의 코딩된 정보를 수신하는 것- 상기 코딩된 정보는 상기 픽처들에 대해 선택되는 CTU(coding tree unit) 크기를 나타내는 CTU 크기 정보를 포함하고, 상기 CTU 크기 정보는 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩됨 -;
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여 선택된 CTU 크기를 결정하는 것; 및
상기 선택된 CTU 크기에 기초하여 상기 픽처들 내의 샘플들을 재구성하는 것을 수행하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제17항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기는 32x32, 64x64, 또는 128x128 루마 샘플들인 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제18항에 있어서, 상기 프로그램은:
상기 절단된 단항 코드를 사용하여 인코딩된 상기 CTU 크기 정보에 기초하여, 상기 코딩된 정보에서의 비트 스트링으로부터 코딩된 값을 결정하는 것- 상기 비트 스트링에서의 최대 비트 수는 2이고, 상기 비트 스트링이 각각 0, 10, 및 11일 때 상기 코딩된 값은 0, 1, 및 2임 -; 및
상기 코딩된 값에 기초하여 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 것을 수행하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제19항에 있어서, 상기 선택된 CTU 크기를 결정하는 것은, 상기 코딩된 값이 각각 0, 1, 및 2인 경우에, 상기 선택된 CTU 크기는 128, 64, 및 32인 것으로 결정하는 것을 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.