KR20210136149A - 영상 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하고, 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고, 레지듀얼 데이터를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는, 영상 복호화 방법이 개시된다. 이때, 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
Description
일 실시예에 따른 방법 및 장치는 영상에 포함되는 다양한 형태의 부호화 단위를 이용하여, 영상을 부호화 또는 복호화 할 수 있다. 일 실시예에 따른 방법 및 장치는 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 부호화/복호화할 때, 효율적으로 부호화 단위에 포함된 계수에 관한 정보를 산술 부호화/산술 복호화할 수 있다.
고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발 및 보급에 따라, 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 부호화 또는 복호화 하는 코덱(codec)의 필요성이 증대하고 있다. 부호화된 영상 컨텐트는 복호화됨으로써 재생될 수 있다. 최근에는 이러한 고해상도 또는 고화질 영상 컨텐트를 효과적으로 압축하기 위한 방법들이 실시되고 있다. 예를 들면, 부호화 하려는 영상을 임의적 방법으로 처리하는 과정을 통한 효율적 영상 압축 방법이 실시되고 있다.
영상을 압축하기 위하여 다양한 데이터 단위가 이용될 수 있으며 이러한 데이터 단위들 간에 포함관계가 존재할 수 있다. 이러한 영상 압축에 이용되는 데이터 단위의 크기를 결정하기 위해 다양한 방법에 의해 데이터 단위가 분할될 수 있으며 영상의 특성에 따라 최적화된 데이터 단위가 결정됨으로써 영상의 부호화 또는 복호화가 수행될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계; 상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계; 상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하는 단계; 상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하는 단계; 및 상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔(scan)하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그(significant coefficient flag), 부호 플래그(sign flag), 제 1 플래그 및 패리티 플래그(parity flag) 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득하는 단계; 상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고, 현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고, 상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고, 상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그인 것을 특징으로 한다.
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 1 빈(bin)에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는, 상기 제 1 빈에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 제외한 나머지 절대값 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 제 1 계수를 획득하고, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 적어도 하나의 제 2 계수를 획득하고, 상기 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 레지듀얼 데이터를 기초로 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계는, 상기 적어도 하나의 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하는 단계는, 상기 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득할 수 있다.
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 복호화되는지를 결정하는 단계는, 상기 변환 단위에 포함된 성분이 루마(luma) 성분이고, 상기 변환 단위에 대해 다중 변환 선택 기법 스킵 모드(multiple transform selection scheme skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화 또는 상기 변환 단위에 대해 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation)모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화된다고 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수임을 나타내는 경우, 상기 소정의 빈의 개수에서 상기 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 2 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고, 상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다.
상기 제 2 플래그에 대한 빈을 기초로 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 획득하는 단계; 및 상기 획득된 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨이 제2값보다 크거나 같은 경우, 바이패스 모드(bypass mode)로 산술 부호화된, 상기 스캔 위치의 계수의 절대값의 나머지에 대한 빈을 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되자 않은 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여, 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여, 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는, 상기 변환 단위의 최종 유효 계수의 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 최종 유효 계수 위치 정보를 기초로 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하는 단계; 및 상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 변환 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 바이패스 모드(bypass mode)로 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득하는 단계; 및 상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고, 상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다.
상기 서브 그룹에 포함된 변환 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 변환 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 변환 계수에 대해서는 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치 계수의 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는, 상기 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 제 1 변환 계수를 획득하고, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 적어도 하나의 제 2 변환 계수를 획득하는 단계; 및 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 제 1 변환 계수 및 제 2 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 적어도 하나의 제 1 계수 및 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고, 상기 적어도 하나의 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 적어도 하나의 제 3 빈을 상기 바이패스 모드로 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 상기 계수 절대값을 획득하고, 상기 계수 절대값을 기초로, 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 2 플래그의 값을 기초로, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값의 나머지를 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 상기 제 2 플래그의 스캔 위치의 적어도 하나의 변환 계수의 베이스 레벨을 획득하고, 상기 제 2 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 빈을 생성하고, 상기 바이패스 모드로 제 2 빈을 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해, 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수 절대값의 나머지를 획득하고, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수의 베이스 레벨 및 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수 절대값의 나머지를 기초로, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수를 획득하는 단계; 및
상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는, 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하고, 상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고,
상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법은,
현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계;
상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 부호화되는지를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계; 및
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성하는 단계;
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다.
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 3 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계는,
상기 유효 서브 그룹 플래그, 상기 제 1 빈 및 상기 제 3 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
상기 적어도 하나를 산술 부호화하여 제 1 빈을 생성하는 단계는,
상기 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 1 빈을 생성하는 것을 특징으로 하고,
상기 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수인 경우, 상기 소정의 빈의 개수에서 상기 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우,
상기 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 2 플래그에 대한 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다.
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되자 않은 경우,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 레지듀얼 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 레지듀얼 데이터를 생성하는 단계는,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 적어도 하나의 변환 계수를 생성하는 단계;
상기 변환 단위의 최종 유효 계수의 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 생성하는 단계;
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계;
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 변환 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 스캔 위치의 변환 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 생성하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법에 대한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다.
도 1a는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 1b는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 1c는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화부의 블록도를 도시한다.
도 2a는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 2b는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 2c는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른, CABAC 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 일반적인 계수 코딩(coefficient coding)의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 변환 스킵 모드의 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3d는 본 개시의 일 실시예에 따라, 변환 스킵 모드에 따른 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 4a 내지 4c는 일 실시예에 따른 종속 양자화 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)가 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 복호화 장치(100)가 변환 스킵 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 16은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 19는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
도 1b는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 1c는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화부의 블록도를 도시한다.
도 2a는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 2b는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 2c는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른, CABAC 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 일반적인 계수 코딩(coefficient coding)의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 변환 스킵 모드의 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3d는 본 개시의 일 실시예에 따라, 변환 스킵 모드에 따른 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 4a 내지 4c는 일 실시예에 따른 종속 양자화 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)가 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 복호화 장치(100)가 변환 스킵 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 16은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 19는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계; 상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계; 상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하는 단계; 상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하는 단계; 및 상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔(scan)하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그(significant coefficient flag), 부호 플래그(sign flag), 제 1 플래그 및 패리티 플래그(parity flag) 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득하는 단계; 상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고, 현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고, 상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고, 상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그인 것을 특징으로 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는, 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하고, 상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고,
상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법은,
현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계;
상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 부호화되는지를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계; 및
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성하는 단계;
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다.
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 3 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계는,
상기 유효 서브 그룹 플래그, 상기 제 1 빈 및 상기 제 3 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법은,
현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계;
상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 부호화되는지를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계; 및
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성하는 단계;
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다.
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 3 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계는,
상기 유효 서브 그룹 플래그, 상기 제 1 빈 및 상기 제 3 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법에 대한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다.
발명의 실시를 위한 형태
개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 "부"는 프로세서 및 메모리로 구현될 수 있다. 용어 "프로세서" 는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치 (CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신, 및 등을 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 몇몇 환경에서는, "프로세서" 는 주문형 반도체 (ASIC), 프로그램가능 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 등을 지칭할 수도 있다. 용어 "프로세서" 는, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다.
용어 "메모리" 는 전자 정보를 저장 가능한 임의의 전자 컴포넌트를 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 용어 메모리는 임의 액세스 메모리 (RAM), 판독-전용 메모리 (ROM), 비-휘발성 임의 액세스 메모리 (NVRAM), 프로그램가능 판독-전용 메모리 (PROM), 소거-프로그램가능 판독 전용 메모리 (EPROM), 전기적으로 소거가능 PROM (EEPROM), 플래쉬 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장장치, 레지스터들, 등과 같은 프로세서-판독가능 매체의 다양한 유형들을 지칭할 수도 있다. 프로세서가 메모리에 메모리로부터 정보를 판독하고/하거나 메모리에 정보를 기록할 수 있다면 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다고 불린다. 프로세서에 집적된 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다.
이하, "영상"은 비디오의 정지영상와 같은 정적 이미지이거나 동영상, 즉 비디오 그 자체와 같은 동적 이미지를 나타낼 수 있다.
이하 "샘플"은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
이하 도 1 내지 도 19를 참조하여 일 실시예에 따라 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치, 영상 부호화 방법 및 영상 복호화 방법이 상술된다.
도 6 내지 도 19를 참조하여 일 실시예에 따라 영상의 데이터 단위를 결정하는 방법이 설명되고, 도 1a 내지 도 5b를 참조하여 일 실시예에 따라 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 부호화(encoding)/복호화(decoding)(이하, '레지듀얼 부호화/복호화'를 '레지듀얼 코딩(residual coding)'이라 함)할 때, 효율적으로 부호화 단위에 포함된 계수에 관한 정보를 산술 부호화/산술 복호화하는 영상 부호화 또는 복호화 방법 및 장치가 설명된다.
여기서, 변환 스킵 모드(transform skip mode)란, 영상 부호화 장치에서 레지듀얼 데이터에 대한 변환 동작을 수행하지 않고(즉, 변환 동작을 스킵하고), 양자화 및 산술 부호화 등을 수행함으로써 계수에 대한 부호화를 수행하고, 영상 복호화 장치가 레지듀얼 데이터에 대한 역변환 동작을 수행하지 않고, 산술 복호화 및 역양자화 등을 수행하는 모드를 의미한다. 여기서 레지듀얼 데이터는 원본 영상의 데이터와 예측 영상의 데이터의 차이를 나타내는 데이터로, 적어도 하나의 계수의 데이터를 포함한다. 변환 스킵 모드에 의하면, 변환(역변환) 동작이 수행되지 않기 때문에, 레지듀얼 데이터에 포함된 계수는 공간 도메인(Spatial Domain)의 값일 수 있다.
이하 도 1a 내지 도 5b를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따라, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 부호화/복호화할 때, 효율적으로 부호화 단위에 포함된 계수에 관한 정보를 산술 부호화/산술 복호화하는 영상 부호화 또는 복호화 방법 및 장치가 상술된다.
도 1a는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따른 영상 복호화 장치(100)는 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)를 포함할 수 있다. 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 획득부(105)와 별도의 하드웨어로 구현되거나, 획득부(105)를 포함할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 산술 복호화부(미도시)를 포함할 수 있고, 산술 복호화부(미도시)는 레지듀얼 데이터 또는 영상 관련 다양한 파라메터 정보의 적어도 하나의 빈(bin)에 대해 산술 복호화를 할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 산술 복호화부(미도시)에서 획득된 산술 복호화된 빈을 기초로 영상의 레지듀얼 데이터를 획득하거나, 영상 관련 다양한 파라메터의 정보(신택스 엘리먼트)를 획득할 수 있다.
이때, 획득부(105)를 통해 비트스트림으로부터 레지듀얼 데이터 또는 영상 관련 다양한 파라메터 정보의 적어도 하나의 빈(bin)이 파싱될 수 있다. 여기서 빈이란, 0 또는 1을 나타내는 하나의 비트를 의미할 수 있다. 이때, 산술 복호화부(미도시)는 컨텍스트 모델을 이용하여 빈에 대한 이진 산술 복호화(레귤러 모드에 따라, 빈에 대한 이진 산술 복호화)를 수행하거나, 바이패스 모드에 따라 빈에 대한 이진 산술 복호화를 수행할 수 있다. 이때, 컨텍스트 모델이란, 빈(bin)의 발생 확률에 관한 정보일 수 있다. 빈의 발생 확률에 관한 정보는 두 심볼 0과 1 중 발생 확률이 상대적으로 낮은 심볼인 LPS(Least Propbable Symbol) 및 반대로 높은 심볼인 MPS(Least Probable Symbol) 중 하나의 심볼을 나타내는 정보 및 하나의 심볼의 발생 확률에 관한 정보를 포함할 수 있다. 나머지 심볼의 발생 확률에 관한 정보는 전체 확률 1에서 상기 하나의 심볼에 대한 발생 확률을 뺀 확률에 관한 정보이기 때문에 하나의 심볼에 대한 발생 확률이 결정되면, 산술 복호화부(미도시)는 나머지 심볼에 대한 발생 확률을 결정할 수 있다. 이때, 먼저 결정되는 하나의 심볼에 대한 발생 확률은 LPS(Least Probable Symbol)의 발생 확률일 수 있다. 한편, 인덱스 값들에 대응하는 심볼의 발생 확률들이 테이블에 미리 결정될 수 있고, 심볼에 대한 발생 확률 정보는 테이블에 결정된 심볼의 발생 확률들을 나타내는 인덱스를 나타내는 정보일 수 있다. 컨텍스트 모델은 빈의 위치를 나타내는 인덱스(bin index), 주변 블록에 포함된 빈의 발생 확률 및 현재 블록 또는 주변 블록의 다양한 요소 등에 기초하여 결정될 수 있다. 바이패스 모드는 컨텍스트 모델을 이용하지 않고, 심볼의 발생 확률을 각각 0.5(또는 소정의 다른 확률)로 고정하여 이진 산술 복호화를 수행하는 모드일 수 있다.
산술 복호화부(미도시)는 대상 정보의 타입(type) 또는 빈의 위치에 따라, 선택적으로 컨텍스트 모델을 이용하여 대상 정보의 적어도 하나의 빈에 대한 이진 산술 복호화를 수행하거나, 바이패스 모드에 따라 대상 정보의 적어도 하나의 빈에 대한 이진 산술 복호화를 수행할 수 있다. 즉, 산술 복호화부(미도시)는 CABAC(Context-adaptive binary arithmetic coding) 기법에 따라, 이진 산술 복호화를 수행할 수 있다. 이하, 도 3a를 참조하여 CABAC 기법에 대하여 상세히 설명하겠다.
이하에서는, CABAC 기법에서, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 복호화를 수행하는 모드를 레귤러 모드(Regular Mode)라고 칭하겠다.영상 복호화부(110)는 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화부(110)는 현재 영상의 분할 형태 모드에 기초하여 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이때, 분할 형태 모드는 분할 여부, 분할 방향 및 분할 타입 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다. 분할 타입은 바이너리 분할, 트라이 분할, 쿼드 분할 중 하나를 나타낼 수 있다. 획득부(105)는 현재 영상의 분할 형태 모드에 관한 정보를 획득할 수 있고, 영상 복호화부(110)는 획득한 현재 영상의 분할 형태 모드에 관한 정보를 기초로 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화부(110)는 부호화 단위와 동일한 크기로 변환 단위를 결정할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 부호화 단위의 크기가 소정의 크기보다 큰 경우에는, 부호화 단위를 분할하여 복수의 변환 단위를 결정할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(Transform Skip Mode)에 따라, 레지듀얼 데이터(Residual Data)를 복호화되는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화부(110)는 변환 단위에 대한 성분이 루마(luma) 성분이고, 변환 단위에 대해, 다중 변환 선택 기법 스킵 모드(multiple transform selection scheme skip mode)에 따라, 레지듀얼 복호화 또는 변환 단위에 대해 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation)모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터 복호화가 수행된다고 결정할 수 있다. 이때, MTS 기법(multiple transform selection scheme)은 다양한 변환 커널(Transform Kernel)들 중 수평 방향/수직 방향의 변환 커널을 선택하여 (역)변환 동작을 수행하는 기법을 의미하고, 예를 들어, 다양한 변환 커널(Transform Kernel)은 DCT-2, DST-7 및 DCT-8 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. MTS 기법 스킵 모드는, MTS 기법에 따른 (역)변환 동작을 스킵하는 모드를 의미할 수 있다.
BDPCM 모드는 소정의 예측 방향(예를 들어, 수직 방향 또는 수평 방향)에 따라, 주변 블록의 참조 샘플(reference sample)을 이용하여 인트라 예측을 수행하여 블록의 잔차 신호를 결정하고, 이를 양자화하고, 블록 내 현재 샘플과 이전에 부호화된 샘플의 양자화된 잔차 신호 간의 차이가 수평 방향 또는 수직 방향으로 부호화(DPCM)되는 모드를 의미할 수 있다. BDPCM 모드인 경우에도, (역)변환 동작은 수행되지 않을 수 있다.
다만, 변환 단위의 성분이 루마 성분인 경우에 제한되지 않고, 영상 복호화부(110)는 크로마 성분인 경우에도, 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터 복호화가 수행된다고 결정할 수 있다.
획득부(105)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(또는 유효 서브 블록 플래그 또는 유효 계수 그룹 플래그)를 획득할 수 있다. 여기서 서브 그룹은 서브 블록을 포함하는 개념으로, 이에 제한되지 않고, 스캔 순서 상 스캔되는 소정의 개수(예를 들면, 16개)의 계수를 포함할 수 있다. 서브 블록은 소정의 크기를 갖는 블록으로, 4x4 일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 다양한 크기(예를 들어, 높이 및 너비가 4의 배수)를 가질 수 있다.
유효 서브 그룹 플래그는 해당 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 이때, 획득부(105)는 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 유효 서브 그룹 플래그의 빈을 획득할 수 있다.
획득부(105)는 유효 서브 그룹 플래그가 해당 서브 그룹이 적어도 하나의 0인 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 소정의 스캔 순서(예를 들어, 정방향의 소정의 스캔 패턴(대각 스캔, 수평 스캔, 수직 스캔 등)에 따른 순서가 있으나, 이에 제한되지 않음)에 따라 스캔(scan)하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득할 수 있다. 소정의 빈의 개수는 28개일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 소정의 빈의 개수는 서브 그룹(이 경우, 서브 블록)의 높이 및 너비를 기초로 결정될 수 있다. 또한, 소정의 빈의 개수는 서브 그룹별로 결정될 수 있다. 또는, 변환 단위의 크기에 따라 변환 단위별로 결정될 수 있다. 예를 들어, 변환 단위의 너비 및 높이를 기초로 결정될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 소정의 빈의 개수는 다양한 값으로 결정될 수 있다.
예를 들어, 획득부(105)는 초기 남은 빈의 개수를 소정의 빈의 개수(예를 들어, 28개)로 설정하고, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나가 획득될 때마다, 그 값을 차감하여, 그 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같을 때에만, 해당 스캔 위치의 계수에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
이때, 스캔은 1차원 배열 내 계수 관련 데이터를 소정의 순서에 따라 획득하면서 2차원 배열(즉 블록) 내에 위치하도록 맵핑하는 동작으로, 1차원의 계수 관련 데이터는 스캔에 따라 2차원의 블록 내 특정 위치의 계수에 맵핑될 수 있다.
현재 스캔되는 계수 위치의 유효 계수 플래그(significant coefficient flag)는 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부(즉 유효 계수인지 여부)를 나타내는 플래그일 수 있다. 현재 스캔되는 계수 위치의 패리티 플래그는 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다. 현재 스캔되는 계수 위치의 제 1 플래그는 GT1 플래그(Greater Than 1 flag)로, 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 복호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 획득부(105)는 현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득할 수 있다. 현재 스캔 위치에 대하여, 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그를 모두 획득하게 되는 경우, 최대 4개가 필요하게 되기 때문에, 남은 빈의 개수가 4개보다 작은 경우에, 획득부(105)는 해당 스캔 위치에서 전술된 플래그들에 관한 빈을 획득하지 않을 수 있다.
획득부(105)는 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 소정의 스캔 순서에 따라 스캔(scan)하는 과정에서, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 빈만을 획득할 수 있다. 따라서, 이 경우에, 획득부(105)는 바이패스 모드(bypass mode)로 산술 부호화된 유효 계수 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그에 대한 빈을 획득하지 않을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 획득부(105)는 첫번째 스캔 패스(scan pass)에서 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 소정의 스캔 순서에 따라 스캔(scan)하는 과정에서 바이패스 모드(bypass mode)로 산술 부호화된 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그를 획득하지 않을 수 있다. 여기서, 스캔 패스란, 서브 그룹에 포함된 계수의 정보를 전반적으로 스캔하여 서브 그룹에 포함된 계수의 정보를 획득하는 일련의 과정을 의미할 수 있다. 예를 들어, 첫번째 스캔 패스는 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그의 정보를 스캔하는 일련의 과정일 수 있고, 두번째 스캔 패스는 제 2 플래그(예를 들어, GTX 플래그; 이와 관련하여 후술하기로 한다)의 정보를 스캔하는 일련의 과정일 수 있고, 세번째 스캔 패스는, 상기 언급된 플래그들에 의해 표현되는 계수의 절대값(베이스 레벨; 이와 관련하여 후술하기로 한다)을 제외한 계수의 절대값의 나머지의 정보를 스캔하는 일련의 과정일 수 있다. 여기서, 제 1 빈은 첫번째 스캔 패스에서 획득된 적어도 하나의 빈을 의미하는 것으로, 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 빈일 수 있다.
다만, 이에 제한되지 않고 부호 플래그는 첫번째 스캔 패스와 별도의 스캔 패스에 따라 스캔될 수 있다.
한편, 획득부(105)는 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그(에 관한 빈)을 획득하고, 해당 유효 계수 플래그의 값이 1인 경우(즉, 유효 계수임을 나타내는 경우), 추가적으로 해당 스캔 위치에 대하여, 부호 플래그나, GT1 플래그(에 관한 빈)을 획득할 수 있다. 또한, 획득부(105)는 GT1 플래그의 값이 1인 경우, 패리티 플래그(에 관한 빈)를 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 상기 언급된 플래그 중 적어도 하나의 값을 기초로, 해당 스캔 위치의 계수의 절대값(또는 레벨)을 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화부(110)는 패리티 플래그의 값에 GT1 플래그의 값을 합한 값을 기초로 해당 스캔 위치의 계수의 절대값으로 결정할 수 있고, 부호 플래그의 값을 기초로 해당 스캔 위치의 계수의 부호를 결정할 수 있고, 계수의 절대값 및 계수의 부호를 기초로 계수의 값을 결정할 수 있다.
이때, 상기 언급된 플래그를 기초로 결정되는 계수의 절대값은 베이스 레벨(base level)이라 칭할 수 있다. 베이스 레벨이란, 기본이 되는 레벨로, 계수에 관한 플래그 정보들을 기초로 결정되는 절대값(또는 레벨)을 의미한다. 이때, 해당 스캔 위치에서 추가적인 계수 정보가 획득되지 않는다면, 베이스 레벨이 최종 절대값이 될 수 있으나, 추가적인 계수 정보가 획득된다면, 베이스 레벨은 중간값으로, 추가적인 계수 플래그 정보(예를 들어, GTX 플래그; GTX 플래그는 후술하기로 한다)를 기초로 베이스 레벨은 업데이트될 수 있다. 플래그 정보만으로, 계수의 절대값을 결정할 수 없다면, 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지에 관한 빈이 획득될 수 있다.
영상 복호화부(110)는 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된, 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화함으로써 서브 그룹에 포함된 해당 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 신택스 엘리먼트를 획득할 수 있고, 해당 신택스 엘리먼트의 값을 기초로, 스캔 위치의 계수의 절대값(베이스 레벨)을 획득할 수 있다. 전술한 바와 같이, 추가적인 계수 플래그 정보를 기초로 베이스 레벨은 업데이트될 수 있고, 만약, 베이스 레벨만으로 계수의 절대값이 결정될 수 없는 경우, 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지가 추가적으로 획득될 수 있다.
영상 복호화부(110)는 레지듀얼 데이터를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 부호화 단위에 대하여 인터 예측 또는 인트라 예측 등을 수행하여 예측 블록을 획득하고, 레지듀얼 데이터에 포함된 레지듀얼 블록의 계수의 값(레지듀얼 샘플 값)과 예측 블록의 예측 샘플 값을 합하여 부호화 단위의 복원 블록의 복원 샘플 값을 결정할 수 있고, 복원 샘플 값을 기초로 복원 블록을 획득할 수 있다.
한편, 획득부(105)는 서브 그룹에 포함된 계수들 중 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는, 바이패스로 산술 부호화된, 계수의 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 획득할 수 있다. 이때, 제 3 빈은 세번째 스캔 패스에서 획득된 빈일 수 있다. 이때, 제 3 빈의 획득된 스캔 위치의 계수와 관련하여, 플래그 정보가 획득되지 않았기 때문에, 베이스 레벨은 0일 수 있고, 따라서, 제 3 빈은 계수의 절대값 전체를 나타낼 수 있다.
즉, 제 1 빈이 획득되지 않는 스캔 위치의 계수에 대해서는, 바이패스 모드로도 산술 부호화된 유효 계수 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그에 관한 빈을 획득하지 않고, 바이패스로 산술 부호화된, 계수 절대값 전체를 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 획득할 수 있다. 이때, 바이패스로 산술 부호화된, 해당 스캔 위치의 계수에 대해서는, 부호 플래그가 제 3 빈의 획득된 스캔 패스와 같은 스캔 패스 또는 이후 스캔 패스에서 획득될 수 있다.
영상 복호화부(110)는 제 1 빈에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화함으로써, 해당 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 신택스 엘리먼트를 획득할 수 있고, 획득된 신택스 엘리먼트를 기초로 적어도 하나의 해당 스캔 위치의 제 1 계수를 획득할 수 있다.
즉, 영상 복호화부(110)는 상기 언급된 플래그를 기초로, 해당 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 베이스 레벨 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 해당 스캔 위치의 제 1 계수를 획득할 수 있다. 이때, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 복호화되는 것이기 때문에, 역변환 동작 없이 역양자화를 수행하여 제 1 계수를 획득할 수 있다. 즉, 제 1 계수는 공간 도메인의 값일 수 있다.
영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 제 3 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 해당 스캔 위치의 계수의 절대값 전체에 대한 신택스 엘리먼트를 획득할 수 있고, 절대값 전체에 대한 신택스 엘리먼트를 기초로, 적어도 하나의 해당 스캔 위치의 제 2 계수를 획득할 수 있다. 즉, 제 3 빈을 획득한 스캔 위치의 계수는 계수의 플래그에 기초하지 않고 계수의 절대값이 결정될 수 있고, 따라서, 베이스 레벨은 0이고, 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지는 절대값 전체일 수 있다.
구체적으로, 영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 제 3 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해 골롬-라이스 역이진화를 수행하여 계수 절대값 전체를 획득할 수 있고, 절대값 전체를 기초로 획득된 계수의 절대값을 역양자화하여 적어도 하나의 해당 스캔 위치의 제 2 계수를 획득할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 제 1 계수 및 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 제 1 계수 및 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 부호화 단위의 레지듀얼 블록을 획득할 수 있고, 레지듀얼 블록의 계수의 값(레지듀얼 샘플값)과 부호화 단위의 예측 블록의 예측 샘플값과 합하여 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다.
획득부(105)는 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그가 해당 스캔 위치의 계수가 유효 계수임을 나타내는 경우, 유효 계수들에 대하여 소정의 스캔 순서에 따라, 해당 스캔 위치의 계수의 플래그 정보를 추가적으로 스캔할 수 있다.
예를 들어, 획득부(105)는 소정의 빈의 개수에서 제 1 빈을 제외하고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 첫번째 스캔 위치에서 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 빈을 획득할 수 있다. 만약, 남은 빈의 개수가 4개보다 작다면,제 2 플래그에 대한 빈이 획득되지 않고, 베이스 레벨은 첫번째 스캔 패스에서 획득된 플래그의 값을 기초로 결정될 수 있다. 이 경우, 두번째 스캔 패스는 생략되고 세번째 스캔 패스에서 베이스 레벨을 제외한 계수의 절대값의 나머지에 관한 제 3 빈이 획득될 수 있다.
남은 빈의 개수가 4개보다 크거나 같다면, 획득부(105)는 두번째 스캔 패스에서 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 빈을 획득할 수 있다.
획득부(105)는 소정의 빈의 개수에서 제 1 빈을 제외하고 남은 빈에, 추가적으로 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 2 플래그를 제외하여 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 해당 스캔 위치에서 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 빈을 획득할 수 있다. 이때, 제 2 플래그는 GTX(Grater Than X,X는 1보다 큰 홀수) 플래그일 수 있다. 즉, 제 2 플래그는 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고, 제 1 값은 1보다 큰 홀수로 바람직하게는, 3,5,7 및 9 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 획득부(105)는 현재 스캔 위치에서 남은 빈의 개수가 4개보다 크거나 같은 경우, GT3, GT5, GT7 및 GT9 플래그 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 구체적으로, 먼저, 획득부(105)는 현재 스캔 위치에서 GT3 플래그에 관한 빈을 획득하고, .GT3 플래그의 값이 1이라면, GT5 플래그에 관한 빈을 획득하고, 0이라면, 해당 스캔 위치에 대하여, 추가적으로 빈을 획득하지 않을 수 있다. 또한, GT5 플래그의 값이 1이라면, GT7 플래그에 관한 빈을 획득하고, 0이라면, GT7 플래그에 관한 빈을 획득하지 않을 수 있다. 마찬가지로, GT9 플래그에 관한 빈을 획득하거나 획득하지 않을 수 있다. 이때, 남은 빈의 개수가 4개보다 크거나 같은 경우에 해당 스캔 위치의 GTX 플래그가 획득되는 이유는, 해당 스캔 위치에서 획득되는 GTX 플래그의 최대 빈의 개수는 4개이기 때문으로, 남은 빈의 개수가 4개보다 작은 경우에는, 해당 스캔 위치에 대해서는, GTX 플래그의 빈이 획득되지 않을 수 있다. 따라서, GTX 플래그의 종류에 따라, 남은 빈의 개수에 관한 조건은 달라질 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
예를 들어, 획득부(105)는 유효 계수들에 대하여 소정의 스캔 순서에 따라 스캔하면서, 유효 계수들에 대한 GT3 플래그(의 빈)를 획득하고, 영상 복호화부(110)는 컨텍스트 모델을 이용하여 GT3 플래그를 산술 복호화하여 GT3 플래그의 값을 결정할 수 있다.
이때, GT3 플래그의 값이 0인 경우, 해당 스캔 위치의 계수의 추가적인 정보를 획득하지 않고, 계수 레벨의 절대값을 직전까지 해당 스캔 위치에 대하여 결정된 계수의 절대값(첫번째 스캔 패스에서 결정된 베이스 레벨)로 결정할 수 있다.
획득부(105)는 해당 스캔 위치의 GT3 플래그의 값이 1인 경우, 해당 스캔 위치의 계수의 추가적인 정보인 GT5 플래그(의 빈)를 획득할 수 있다. 이때, 계수 레벨의 절대값(베이스 레벨)을 직전까지 해당 스캔 위치에 대하여 결정된 계수의 절대값(첫번째 스캔 패스에서 결정된 베이스 레벨)에 2만큼 더한 값으로 결정할 수 있다. 즉, 베이스 레벨은 GT5 플래그에 의하여 업데이트될 수 있다.
영상 복호화부(110)는 GT5 플래그의 값이 0인 경우, GT3 플래그의 값이 0인 경우와 유사하게 동작할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 해당 스캔 위치의 GT5 플래그의 값이 1인 경우, GT3 플래그의 값이 1인 경우와 유사하게 동작할 수 있다. 이때, 추가적인 정보인 GT7 플래그(의 빈) 및 GT9 플래그(의 빈) 등을 획득할 수 있고, 베이스 레벨을 업데이트하거나, 계수의 절대값을 직전에 결정된 베이스 레벨로결정할 수 있다.
이때, 획득부(105)는 추가적으로 빈을 획득할 때마다, 남은 빈의 개수에서 하나를 차감하고, 남은 빈의 개수가 0보다 작거나 같게 되는 경우, 획득부(105)는 더 이상 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 빈을 획득하는 대신, 획득부(105)는 바이패스 모드로 산술 부호화된 빈을 획득하고, 영상 복호화부(110)는 해당 빈을 바이패스 모드에 따라 산술 복호화하여 GTX flag를 획득할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 GTX 플래그에 대한 빈만을 획득하고, 바이패스 모드에서 따라 산술 부호화된 GTX 플래그에 대한 빈은 획득하지 않을 수 있다.
획득부(105)는 세번째 스캔 패스에서 GTX 플래그의 값의 획득을 통해 업데이트된 스캔 위치의 계수의 절대값(베이스 레벨) 또는 GTX 플래그의 값을 획득하지 않고, 이전에 결정된 계수의 절대값(베이스 레벨)이 소정의 제2값보다 크거나 같은 경우, 바이패스 모드로 산술 부호화된 해당 스캔 위치의 계수의 절대값의 나머지에 대한 빈을 획득할 수 있다. 이때, 소정의 제 2 값은 GTX 플래그의 종류 중 X의 값이 가장 큰 플래그(최대 GTX 플래그)의 값이 1인 경우에 가능한 계수의 절대값들 중 가장 작은 값일 수 있다. 예를 들어, GTX 플래그 중 X의 값이 가장 큰 플래그가 9이고 GT9 플래그의 값이 1인 경우에 가능한 계수의 절대값은 10 이상일 수 있고, 소정의 제2값은 그 중 가장 작은 값인 9일 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, GTX 플래그의 값이 획득되지 않는 경우, 소정의 제 2 값은 첫번째 스캔 패스에서 획득된 플래그만으로 결정될 수 있는 최대 베이스 레벨을 의미할 수 있다. 즉, 이 경우, 2일 수 있다.
영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 계수의 절대값의 나머지(remaining)에 대한 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 생성된 빈 스트링에 대해, 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 계수 절대값의 나머지를 획득하고, 베이스 레벨 및 계수 절대값의 나머지의 값을 기초로, 적어도 하나의 계수 절대값을 결정할 수 있다. 여기서 빈 스트링은 하나 이상의 빈을 의미한다.
예를 들어, 획득부(105)는 바이패스 모드로 산술 부호화된, 계수의 절대값의 나머지(remaining)에 대한 빈을 획득하고, 영상 복호화부(110)는 바이패스 모드로 산술 복호화하여 생성된 계수의 절대값 나머지에 대한 빈 스트링에 대해 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 계수 절대값의 나머지의 값을 획득하고, 획득된 값에 2를 곱한(바람직하게는, 2를 곱하는 연산은 1비트만큼 좌측 쉬프트하는 연산으로 대체될 수 있음) 값을 기초로, 계수 절대값을 업데이트할 수 있다.
이상, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는 경우의 동작에 대해 상술하였다. 이하에서는, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되지 않는 경우(즉, 일반적으로, 역변환 동작을 포함하여 레지듀얼 복호화가 수행되는 경우)의 동작을 설명하겠다.
영상 복호화부(110)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되자 않은 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 변환 계수는 레지듀얼 블록의 공간 도메인의 계수에 변환 동작을 수행하여 생성된 변환 도메인의 계수로, 공간 도메인의 계수를 획득하기 위해, 역변환 동작이 영상 복호화부(110)에서 수행될 수 있다.
획득부(105)는 비트스트림으로부터 변환 단위의 최종 유효 계수(Last significant coefficient)의 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 획득할 수 있다. 획득부(105)는 최종 유효 계수 위치 정보를 기초로 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그를 획득할 수 있다.
획득부(105)는 유효 서브 그룹 플래그가 해당 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 서브 그룹의 변환 계수에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 변환 계수의 유효 계수 플래그, 제1 플래그, 패리티 플래그 및 제2 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득할 수 있다. 이때, 첫번째 스캔 패스에서 제 1 빈이 획득될 수 있고, 소정의 빈 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈이 획득될 수 있다.
소정의 빈의 개수는 변환 스킵 모드일 때와 동일할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 별도로 결정될 수 있다. 이때, 부호 플래그는 첫번째 스캔 패스가 아닌 별도의 스캔 패스에서 획득될 수 있으나, 변환 스킵 모드와 유사하게 첫번째 스캔 패스에서 획득될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
이 경우, 획득부(105)는 컨텍스트 모델을 이용하여 부호화된 빈만을 획득하고, 바이패스 모드로 산술 부호화된 빈을 획득하지 않을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 복호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 획득부(105)는 현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득할 수 있다. 이때, 제2 플래그는 스캔 위치의 변환 계수의 절대값이 3보다 큰지 여부를 나타내는 플래그(GT3 Flag)일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 1 보다 큰 홀수보다 큰지 여부를 나타낼 수 있다.
현재 스캔 위치에 대하여, 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그를 모두 획득하게 되는 경우, 최대 4개가 필요하게 되기 때문에, 남은 빈의 개수가 4개보다 작은 경우에는, 해당 스캔 위치에서는 전술된 플래그들에 관한 빈을 획득하지 않을 수 있다.
영상 복호화부(110)는 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화함으로써, 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득할 수 있다.
예를 들어, 영상 복호화부(110)는 제 1 빈에 대해서, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 베이스 레벨 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다.
획득부(105)는 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 복호화할 때와 유사하게 유효 계수 플래그, 제 1 플래그의 빈을 획득할 수 있다. 획득부(105)는 제 1 플래그의 값이 1인 경우, 패리티 플래그와 함께 제 2 플래그의 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 제 1 플래그 및 패리티 플래그의 값에, 제 2 플래그의 값*2을 더하여 변환 계수의 절대값을 결정할 수 있다. 이때의 변환 계수의 절대값은 베이스 레벨일 수 있다.
획득부(105)는 GT3 플래그의 값이 1인 경우, 추가적으로 해당 스캔 위치의 변환 계수의 절대값의 나머지를 나타내는 빈을 획득할 수 있다. 이때, 획득되는 빈은 바이패스 모드로 산술 부호화된 빈일 수 있다.
영상 복호화부(110)는 변환 계수의 절대값의 나머지를 나타내는 빈을 바이패스 모드에 따라 산술 복호화하여 변환 계수의 절대값의 나머지를 획득할 수 있다.
구체적으로, 영상 복호화부(110)는 변환 계수의 절대값의 나머지를 나타내는 빈을 바이패스 모드에 따라 산술 복호화하여 생성된 빈 스트링에 대해, 골롬-라이스 역이진화를 수행하여 변환 계수 절대값의 나머지를 획득할 수 있다. 영상 복호화부(110)는 절대값의 나머지 값에 2를 곱한 값에 베이스 레벨을 더한 값을 변환 계수의 절대값으로 결정할 수 있다.
한편, 획득부(105)는 서브 그룹에 포함된 변환 계수들 중 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 변환 계수가 아닌 다른 스캔 위치의 변환 계수에 대해서는 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값 전체를 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 제 2 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 절대값 전체를 나타내는 값을 획득하고, 절대값 전체를 나타내는 값을 기초로 적어도 하나의 제 2 변환 계수를 획득할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화부(110)는 계수의 절대값의 전체를 나타내는 빈을 바이패스 모드에 따라 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해, 골롬-라이스 역이진화를 수행하여 변환 계수 절대값을 획득할 수 있다.
전술한 바와 같이, 영상 복호화부(110)는 제 1 빈을 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 적어도 하나의 변환 계수(제 1 변환 계수)를 획득할 수 있다.
영상 복호화부(110)는 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 제 1 변환 계수 및 제 2 변환 계수를 역변환 및 역양자화하여, 적어도 하나의 제 1 계수 및 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 제1 계수 및 제 2 계수는 공간 도메인의 값일 수 있다.
영상 복호화부(110)는 적어도 하나의 제 1 계수 및 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다.
도 1b는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
S105 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
S110 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정할 수 있다.
S115 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는지를 결정할 수 있다.
S120 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그를 획득할 수 있다. 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타낼 수 있다.
S125 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 유효 서브 그룹 플래그가 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득할 수 있다. 이때, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 빈만이 획득되고, 바이패스 모드로 산술 부호화된 빈이 획득되지 않을 수 있다. 이 때, 획득되는 제 1 빈의 최대 개수는 서브 그룹 별 또는 변환 단위별로 결정될 수 있다.
또한, 현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 제 1 플래그는 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그(GT1 플래그)일 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치(100)는 서브 그룹에 포함된 계수들 중 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는, 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그를 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 제 2 빈을 획득할 수 있다.
이때, 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고 제 1 값은 1 보다 큰 홀수일 수 있다.
S130 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된, 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제 1 빈을 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 스캔 위치의 베이스 레벨을 결정할 수 있고, 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지가 존재하는 경우, 절대값의 나머지를 획득하여, 베이스 레벨 및 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 적어도 하나의 제 1 계수를 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값(전체)을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 적어도 하나의 제 2 계수를 획득할 수 있다.
S135 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 레지듀얼 데이터를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 획득된 적어도 하나의 제 1 계수 및 제 2 계수를 기초로, 부호화 단위의 복원 블록을 획득할 수 있다.
도 1c 는 다양한 실시예에 따른 영상 복호화부(6000)의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따른 영상 복호화부(6000)는, 영상 복호화 장치(100)의 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)에서 영상 데이터를 부호화하는데 거치는 작업들을 수행한다.
도 1c를 참조하면, 엔트로피 복호화부(6150)는 비트스트림(6050)으로부터 복호화 대상인 부호화된 영상 데이터 및 복호화를 위해 필요한 부호화 정보를 파싱한다. 부호화된 영상 데이터는 양자화된 변환계수로서, 역양자화부(6200) 및 역변환부(6250)는 양자화된 변환 계수로부터 레지듀 데이터를 복원한다.
인트라 예측부(6400)는 블록 별로 인트라 예측을 수행한다. 인터 예측부(6350)는 블록 별로 복원 픽처 버퍼(6300)에서 획득된 참조 영상을 이용하여 인터 예측을 수행한다. 인트라 예측부(6400) 또는 인터 예측부(6350)에서 생성된 각 블록에 대한 예측 데이터와 레지듀 데이터가 더해짐으로써 현재 영상의 블록에 대한 공간 영역의 데이터가 복원되고, 디블로킹부(6450) 및 SAO 수행부(6500)는 복원된 공간 영역의 데이터에 대해 루프 필터링을 수행하여 필터링된 복원 영상(6600)을 출력할 수 있다. 또한, 복원 픽쳐 버퍼(6300)에 저장된 복원 영상들은 참조 영상으로서 출력될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)의 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)에서 영상 데이터를 복호화하기 위해, 다양한 실시예에 따른 영상 복호화부(6000)의 단계별 작업들이 블록별로 수행될 수 있다.
예를 들어, 엔트로피 복호화부(6150)의 작업은 획득부(105) 및 영상 복호화부(110)에 포함된 산술 복호화부(미도시)의 작업에 대응될 수 있다.
도 2a는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따른 영상 부호화 장치(150)는 영상 부호화부(155) 및 비트스트림 생성부(160)를 포함할 수 있다.
영상 부호화부(155) 및 비트스트림 생성부(160)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 영상 부호화부(155) 및 비트스트림 생성부(160)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 영상 부호화부(155)는 비트스트림 생성부(160)와 별도의 하드웨어로 구현되거나, 비트스트림 생성부(160)를 포함할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화부(155)는 현재 영상의 분할 형태 모드에 기초하여 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이때, 분할 형태 모드는 분할 여부, 분할 방향 및 분할 타입 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다. 분할 타입은 바이너리 분할, 트라이 분할, 쿼드 분할 중 하나를 나타낼 수 있다.
영상 부호화부(155)는 현재 영상의 분할 형태 모드에 관한 정보를 부호화하고, 비트스트림 생성부(160)는 부호화된 현재 영상의 분할 형태 모드에 관한 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 산술 부호화부(미도시)를 포함할 수 있고, 산술 부호화부(미도시)는 레지듀얼 데이터 또는 영상 관련 다양한 파라메터의 신택스 엘리먼트에 대한 이진화를 수행한 후에 빈을 생성하고, 빈에 대해 산술 부호화를 수행하여 산술 부호화된 빈을 생성할 수 있다. 이때, 산술 부호화부(미도시)는 컨텍스트 모델을 이용하여, 이진화된 빈에 대한, 이진 산술 부호화를 수행하거나, 바이패스 모드에 따라, 이진화된 빈에 대한, 이진 산술 부호화를 수행할 수 있다.
산술 부호화부(미도시)는 대상 정보의 타입 또는 빈의 위치에 따라, 선택적으로 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화를 수행하거나, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화를 수행할 수 있다. 즉, 산술 부호화부(미도시)는 CABAC(Context-adaptive binary arithmetic coding) 기법에 따라, 산술 부호화를 수행할 수 있다. 이하, 도 3a를 참조하여 CABAC 기법에 대하여 상세히 설명하겠다.
비트스트림 생성부(160)는 산술 부호화된 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화부(155)는 부호화 단위와 동일한 크기로 변환 단위를 결정할 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 부호화 단위의 크기가 소정의 크기보다 큰 경우에는, 부호화 단위를 분할하여 복수의 변환 단위를 결정할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화부(110)는 변환 단위에 대한 성분이 루마(luma) 성분이고, 변환 단위에 대해, 다중 변환 선택 기법 스킵 모드(multiple transform selection scheme skip mode)에 따라 레지듀얼 부호화 또는 변환 단위에 대해 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation)모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터 부호화가 수행된다고 결정할 수 있다.
다만, 변환 단위의 성분이 루마 성분인 경우에 제한되지 않고, 영상 부호화부(155)는 크로마 성분인 경우에도, 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터 부호화가 수행된다고 결정할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그를 생성할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 서브 그룹에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성할 수 있다. 이때, 스캔은 2차원 배열 내 계수 관련 데이터를 소정의 순서에 따라 1차원 배열 내에 생성하는 동작으로, 해당 생성된 데이터는 1차원 배열 내 특정 위치에 맵핑될 수 있다. 산술 부호화를 위해서는 1차원 배열의 데이터가 필요하기 때문에, 스캔 동작이 선행된다.
이때, 현재 스캔되는 계수 위치의 유효 계수 플래그는 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 또한, 현재 스캔되는 계수 위치의 제 1 플래그는 GT1(Greater Than 1) 플래그로, 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
패리티 플래그는 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그일 수 있다. 이때, 영상 부호화부(155)는 컨텍스트 모델을 이용하여 상기 언급된 계수의 플래그에 관한 빈만을 산술 부호화하고, 바이패스 모드로 상기 언급된 계수의 플래그에 관한 빈을 산술 부호화하지 않을 수 있다.
산술 부호화 전 신택스 엘리먼트에 대한 이진화가 수행될 수 있고, 이진화된 빈을 산술 부호화하여 제 1 빈이 생성될 수 있다. 이진화 전에 레지듀얼의 계수 값에 대한 양자화가 수행될 수 있다.
영상 복호화부(150)는 스캔 위치의 계수의 값을 기초로, 베이스 레벨을 결정하기 위한 제 2 플래그 및 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 산술 부호화하여, 제 2 플래그 및 상기 절대값의 나머지 중 적어도 하나에 관한 빈을 획득할 수 있다.
영상 부호화부(150)는 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 1 빈을 생성할 수 있다.
영상 부호화부(150)는 (제 1 빈이 생성된) 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수인 경우, 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 2 플래그에 대한 빈을 생성할 수 있다. 이때, 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고, 제 1 값은 1보다 큰 홀수일 수 있다. 예를 들어, 제 1 값은 3, 5, 7 및 9 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에 의하면, 영상 부호화부(155)는 현재 스캔 위치의 계수의 GT3 플래그를 먼저 생성하고, GT3 플래그의 값이 1인 경우, GT5 플래그를 추가적으로 생성할 수 있다. 영상 부호화부(155)는 GT5 플래그를 생성하는 방식과 유사하게 GT7 및 GT9 플래그 등을 생성할 수 있다.
비트스트림 생성부(160)는 유효 서브 그룹 플래그 및 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 이때, 제 2 플래그 및 상기 절대값의 나머지 중 적어도 하나에 관한 제 2 빈을 더 포함하는 비트스트림이 생성될 수 있다.
영상 부호화부(155)는 서브 그룹에 포함된 계수들 중 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는, 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 3 빈을 생성할 수 있다. 이때, 산술 부호화 전에 계수의 절대값에 대한 골롬-라이스 이진화를 수행하여 이진화된 빈을 생성하고, 바이패스 모드로, 이진화된 빈에 대해 산술 부호화를 수행할 수 있다. 이때, 비트스트림 생성부(160)는 유효 서브 그룹 플래그, 제 1 빈 및 제 3 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 스캔 위치의 계수의 절대값을 표현하기 위해, 제 2 플래그에 추가적인 정보(계수 절대값의 나머지)를 산술 부호화할 수 있다. 영상 부호화부(155)는 스캔 위치의 계수의 절대값(베이스 레벨)이, 최대 GTX 플래그의 값이 1인 경우에 가능한 계수의 절대값들 중 가장 작은 값보다 크거나 같은 경우, 바이패스 모드로 계수의 절대값의 나머지를 산술 부호화할 수 있다. 이때, 산술 부호화 전에 계수의 절대값의 나머지에 대한 골롬-라이스 이진화를 수행하여 이진화된 빈을 생성하고, 바이패스 모드로, 이진화된 빈에 대해 산술 부호화를 수행할 수 있다.
다만 이에 제한되지 않고, 영상 부호화부(155)는 소정의 빈의 개수에서 제 1 빈의 획득 후 남은 빈의 개수가 4보다 작은 경우, 제 2 플래그에 대한 산술 부호화를 수행하지 않을 수 있고, 이 경우, 최대 베이스 레벨은 2일 수 있고, 이 경우, 영상 부호화부(155)는 스캔 위치의 계수의 절대값(베이스 레벨)이 2보다 크거나 같은 경우, 최대 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지를 산술 부호화할 수 있다.
이상, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 부호화되는 경우의 동작에 대해 상술하였다. 이하에서는, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되지 않는 경우(즉, 일반적으로 변환 동작을 포함하여 부호화가 수행되는 경우)의 동작을 설명하겠다.
영상 부호화부(155)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되자 않은 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 레지듀얼 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화부(155)는 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 적어도 하나의 변환 계수를 생성할 수 있다. 영상 부호화부(155)는 변환 단위의 최종 유효 계수 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 생성할 수 있다.
영상 부호화부(155)는 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그를 생성할 수 있다. 영상 부호화부(155)는 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 서브 그룹의 변환 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 변환 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그, 및 제 2 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화함으로써, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성할 수 있다. 이때, 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고, 제 1 값은 1보다 큰 홀수로 바람직하게는 3일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이때, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 변환 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나가 산술 부호화되고, 유효 계수 플래그(significant coefficient flag), 제 1 플래그(first flag), 패리티 플래그(parity flag) 및 제 2 플래그가 바이패스 모드(bypass mode)로 산술 부호화하지 않을 수 있다.
영상 부호화부(155)는 제 2 플래그가 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큼을 나타내는 경우, 스캔 위치의 계수의 절대값의 나머지를 바이패스 모드로 산술 부호화하여 절대값의 나머지에 대한 빈을 생성할 수 있다. 이때, 산술 부호화 전에 계수의 절대값의 나머지에 대한 골롬-라이스 이진화를 수행하여 이진화된 빈을 생성하고, 바이패스 모드로, 이진화된 빈에 대해 산술 부호화를 수행할 수 있다.
비트스트림 생성부(160)는 최종 유효 계수의 위치 정보, 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 생성된 다양한 빈 중 적어도 하나를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
도 2b는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화 방법의 흐름도를 도시한다.
S155 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
S160 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 부호화 단위에 포함된 변환 단위를 결정할 수 있다.
S165 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는지를 결정할 수 있다.
S170 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)(또는 서브 블록 플래그)를 생성할 수 있다.
S175 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 서브 그룹의 계수에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 서브 그룹에 포함된 계수들 중 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 2 빈을 생성할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 제 1 빈과 관련된 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수임을 나타내는 경우, 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 2 플래그에 대한 제 2 빈을 생성할 수 있다.
S180 단계에서, 영상 부호화 장치(150)는 유효 서브 그룹 플래그 및 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화 장치(150)는 유효 서브 그룹 플래그, 제 1 빈, 제 2 빈 및 제 3 빈 중 적어도 하나를 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
도 2c는 다양한 실시예에 따른 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따른 영상 부호화부(7000)는, 영상 부호화 장치(150)의 영상 부호화부(155) 및 비트스트림 생성부(160)에서 영상 데이터를 부호화하는데 거치는 작업들을 수행한다.
즉, 인트라 예측부(7200)는 현재 영상(7050) 중 블록별로 인트라 예측을 수행하고, 인터 예측부(7150)는 블록별로 현재 영상(7050) 및 복원 픽처 버퍼(7100)에서 획득된 참조 영상을 이용하여 인터 예측을 수행한다.
인트라 예측부(7200) 또는 인터 예측부(7150)로부터 출력된 각 블록에 대한 예측 데이터를 현재 영상(7050)의 인코딩되는 블록에 대한 데이터로부터 빼줌으로써 레지듀 데이터를 생성하고, 변환부(7250) 및 양자화부(7300)는 레지듀 데이터에 대해 변환 및 양자화를 수행하여 블록별로 양자화된 변환 계수를 출력할 수 있다. 역양자화부(7450), 역변환부(7500)는 양자화된 변환 계수에 대해 역양자화 및 역변환을 수행하여 공간 영역의 레지듀 데이터를 복원할 수 있다. 복원된 공간 영역의 레지듀 데이터는 인트라 예측부(7200) 또는 인터 예측부(7150)로부터 출력된 각 블록에 대한 예측 데이터와 더해짐으로써 현재 영상(7050)의 블록에 대한 공간 영역의 데이터로 복원된다. 디블로킹부(7550) 및 SAO 수행부는 복원된 공간 영역의 데이터에 대해 인루프 필터링을 수행하여, 필터링된 복원 영상을 생성한다. 생성된 복원 영상은 복원 픽쳐 버퍼(7100)에 저장된다. 복원 픽처 버퍼(7100)에 저장된 복원 영상들은 다른 영상의 인터예측을 위한 참조 영상으로 이용될 수 있다. 엔트로피 부호화부(7350)는 양자화된 변환 계수에 대해 엔트로피 부호화하고, 엔트로피 부호화된 계수가 비트스트림(7400)으로 출력될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 영상 부호화부(7000)가 영상 부호화 장치(150)에 적용되기 위해서, 다양한 실시예에 따른 영상 부호화부(7000)의 단계별 작업들이 블록별로 수행될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 부호화부(7350)의 작업은 영상 부호화부(155)에 포함된 산술 부호화부(미도시) 및 비트스트림 생성부(160)의 작업에 대응될 수 있다.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른, CABAC 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)의 엔트로피 복호화부(205)에 포함된 산술 복호화부(210)는 선택적으로 레귤러 모드에 따라 비트스트림으로부터 획득된 빈(레귤러 부호화된 빈이라 함)에 대해 컨텍스트 모델을 이용하여 레귤러 코딩 엔진(215)을 통해 이진 산술 복호화를 수행하고 이진 산술 복호화된 빈(또는 레귤러 복호화된 빈 또는 컨텍스트 복호화된 빈이라 함)을 획득할 수 있다. 컨텍스트 모델러(220)는 이전에 레귤러 복호화된 빈을 기초로 컨텍스트 모델을 업데이트할 수 있다. 초기 컨텍스트 모델은 소정의 컨텍스트 모델은 빈의 위치를 나타내는 인덱스(bin index), 주변 블록에 포함된 빈의 발생 확률 및 현재 블록 또는 주변 블록의 다양한 요소 등에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치(100)의 엔트로피 복호화부(205)에 포함된 산술 복호화부(210)는 선택적으로 바이패스 모드에 따라 비트스트림으로부터 획득된 빈(바이패스 부호화된 빈이라 함)에 대해 바이패스 코딩 엔진(225)을 통해 이진 산술 복호화를 수행하고 이진 산술 복호화된 빈(또는 바이패스 복호화된 빈이라 함)을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)의 엔트로피 복호화부(205)에 포함된 역이진화부(230)는 이진 산술 복호화된 적어도 하나의 빈을 포함하는 빈 스트링에 대한 역이진화를 수행하여 소정의 신택스 엘리먼트의 값을 획득할 수 있다. 이때, 소정의 역이진화 방법이 이용될 수 있다. 예를 들어, 골롬-라이스 역이진화 방법이 이용될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또는, 영상 복호화 장치(100)는 선택적으로, 역이진화부(230)를 거치지 않고, 이진 산술 복호화된 적어도 하나의 빈을 기초로 소정의 신택스 엘리먼트의 값을 획득할 수 있다.
이상, 영상 복호화 장치(100)가 CABAC 기법을 기초로 비트스트림의 정보를 엔트로피 복호화하는 내용만을 설명하였으나, 당업자라면 CABAC 기법을 기초로 전술한 프로세스를 역으로 수행하여 신택스 엘리먼트의 값을 엔트로피 부호화함으로써 이진 산술 부호화된 빈을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있음을 이해할 수 있다.
도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 일반적인 계수 코딩(coefficient coding)의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3b의 수도 코드를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 변환 단위에 포함된 계수들 중 최종 유효 계수의 위치 정보(Last_pos)를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 여기서 최종 유효 계수는 정방향(좌상측으로부터 우하측으로의 방향)의 스캔 순서를 기준으로 변환 단위의 마지막에 위치하는 유효 계수를 의미하고, 실제로는, 최종 유효 계수부터 역방향의 스캔 순서로 계수의 정보가 스캔될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 최종 유효 계수의 위치 정보를 기초로 적어도 하나의 계수 그룹(Coefficient Group; 이하 'CG'라 함)에 대한 유효 플래그(sigCGflag)를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 계수 그룹은 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 블록이라는 점에서, 서브 블록이라 칭할 수도 있고, 이제 제한되지 않고, 서브 그룹으로 칭할 수도 있다.
영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스(first scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 정보를 스캔하여 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 유효 계수 플래그(sig_flag[k]), GT1 플래그(gt1_flag[k]), 패리티 플래그(par_flag[k]) 및 GT3 플래그(gt3_flag[k]) 중 적어도 하나에 대한 빈을 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이때, 빈은 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈일 수 있고, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈의 최대 개수(Max_CtxBin)는 하나의 계수 그룹마다 한정될 수 있다. 예를 들어, Max_CtxBin 는 하나의 계수 그룹당 32개의 빈일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 계수 플래그(sig_flag[k]), GT1 플래그(gt1_flag[k]), 패리티 플래그(par_flag[k]) 및 GT3 플래그(gt3_flag[k]) 중 하나의 빈이 획득될 때마다, 최대 개수의 빈으로부터 하나씩 차감되고, 남은 빈의 개수(remBin) 4보다 크거나 같을 때에만 해당 스캔 위치의 계수 k의 플래그들의 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 패리티 플래그(par_flag), GT1 플래그(gt1_flag) 및 GT3 플래그(gt3_flag)를 기초로, 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(second scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수들 중 유효 계수 플래그의 빈을 획득한 계수 k(k...k1)에 관한 정보를 스캔하여 GT3 플래그(gt3_flag[k])의 값을 기초로, 계수의 절대값의 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 계수의 절대값의 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(rem[k])을 기초로 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(third scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수들 중 유효 계수 플래그의 빈을 획득하지 않은 계수 k(k1...)에 관한 정보를 스캔하여, 계수의 절대값 전체에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다. 두번째 및 세번째 스캔 패스로 구분되어 계수 절대값(전제 또는 나머지)에 대한 EP bin들이 획득되는 내용에 대해 전술하였으나, 이에 제한되지 않고, 통합된 스캔 패스(즉, 두번째 스캔 패스)에서 소정의 조건에 따라 계수 절대값(전제 또는 나머지)에 대한 EP bin들이 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 계수의 절대값의 전체에 대한 EP(Equal Probability) bin들(rem[k]) 및 pos0를 기초로 획득할 수 있다. 이때, pos0는 이진화에 이용되는 골롬-라이스 파라미터 및 종속 양자화 프로세스의 양자화 상태(Qstate)에 기초하여 결정될 수 있다. 종속 양자화 프로세스 및 그 양자화 상태(Qstate) 관련하여, 도 4a 내지 4c를 참조하여 후술하겠다. 예를 들어, 절대값의 전체(레벨)가 골롬-라이스 파라미터를 이용하여 이진화될 경우, pos0란 임계값을 이용하여, 레벨을 리맵핑한 후에 최종적으로 이진화가 수행될 수 있다. 즉, pos0보다 큰 레벨은 원래의 방식으로 이진화하고, 0은 pos0 으로 리매핑되고, pos0과 같거나 작은 레벨은 -1만큼 리맵핑된후 이진화될 수 있다. 예를 들어, pos0가 2라면, 레벨의 값이 3, 4인 경우, 그대로 이진화하지만, 레벨의 값이 0,1,2 인 경우, 2,0,1으로 리맵핑된 후에 이진화될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 정보를 스캔하여 비트스트림으로부터 부호 플래그(sign[k])를 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 계수 k의 절대값(coeff[k]) 및 부호 플래그(sign[k])를 기초로 계수 k의 값을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 계수 k를 역양자화한 후에, 역변환하여 레지듀얼 블록의 계수(공간 도메인의 계수)를 생성할 수 있다.
이상, 영상 복호화 장치(100)에서 구현되는 수도 코드에 대해서 설명하였으나, 이러한 수도 코드는 영상 부호화 장치(150)에서 유사한 방식(영상 복호화 장치의 비트스트림으로부터의 정보를 획득하는 내용은 부호화 장치에서의 계수의 정보의 생성 내용에 대응됨)으로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
전술한 바와 같이, 영상 복호화 장치(100)는 변환 스킵 모드가 아닌 일반적인 변환 모드(역변환 동작을 수행하는 모드)에 따라 역변환 동작을 수행할 때, 컨텍스트 모델로 복호화되는 유효 계수 플래그, GT1 플래그, GT3 플래그 및 패리티 플래그의 빈의 개수를 제한함으로써, CABAC 기법에 따른 엔트로피 복호화의 복잡도를 감소시키고, 또한, 유효 계수 플래그 등이 획득되지 않은 스캔 위치의 계수의 경우, 바이패스 모드에 따라 유효 계수 플래그, GT1 플래그, GT3 플래그 및 패리티 플래그의 빈이 이진 산술 복호화되지 않고, 계수 절대값 전체만이 바이패스 모드에 따라 이진 산술 복호화됨으로써 불필요한 유효 계수 플래그, GT1 플래그, GT3 플래그 및 패리티 플래그의 빈을 파싱하는 과정에서 발생하는 딜레이 없이, 효과적으로 계수 절대값을 복호화할 수 있다. 특히, 유효 계수 플래그 등이 획득되지 않는 계수들은 주로 저주파수 영역의 계수들(역방향의 스캔 방향에 의할 경우 마지막 계수 근처에 위치하는 계수들)로, 그 절대값이 큰 경우가 대부분이기 때문에, 바이패스 모드에 따라 유효 계수 플래그, GT1 플래그, GT3 플래그 및 패리티 플래그의 빈을 이진 산술 복호화하는 경우에 비해 복호화 효율이 크게 차이나지 않으면서, 효과적으로 파싱 딜레이를 줄일 수 있다.
도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 변환 스킵 모드의 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3c의 수도 코드를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 적어도 하나의 계수 그룹(Coefficient Group; 이하 'CG'라 함)에 대한 유효 플래그(sigCGflag)를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이때, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화되는 최대 빈의 개수(Max_CtxBin)는 계수 그룹 별로 결정되는 것이 아니라, 변환 단위별로 결정될 수 있고, 그 값은 2*TU_height*TU_width로 결정될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 그 값은 1.75*TU_height*TU_width와 같이 TU_height와 TU_width에 비례하게 결정될 수 있다. 여기서, TU_height 및 TU_width는 변환 단위의 높이 및 너비를 의미한다.
영상 복호화 장치(100)는 최대 빈의 개수(Max_CtxBin)를 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈을 획득할 때마다 하나씩 차감하고, 남은 빈의 개수(remBin)가 0보다 큰 경우에는, 컨텍스트 모델(ctxModel)을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈을 획득할 수 있다. 그렇지 않은 경우에는, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스(first scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 정보를 스캔하여 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 유효 계수 플래그(sig_flag[k]), 부호 플래그(sig_flag[k]), GT1 플래그(gt1_flag[k]), 패리티 플래그(par_flag[k]) 중 적어도 하나에 대한 빈을 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이때, 영상 복호화 장치(100)는 remBin이 0보다 큰 경우에만, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈을 획득하고, 그렇지 않은 경우에는, 바이패스 모드로 이진 산술 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 패리티 플래그(par_flag) 및 GT1 플래그(gt1_flag)를 기초로 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(second scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 계수 k에 관한 정보를 스캔하여, GTX 플래그(gtX_flag[k])를 획득할 수 있다. 이때, X는 3,5,7,9일 수 있다. 이때, 영상 복호화 장치(100)는 remBin이 0보다 큰 경우에만, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈을 획득하고, 그렇지 않은 경우에는, 바이패스 모드로 이진 산술 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 GTX 플래그(gtX_flag[k])를 기초로 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(third scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 계수 k에 관한 정보를 스캔하여, 계수의 절대값 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다.
이상, 영상 복호화 장치(100)에서 구현되는 수도 코드에 대해서 설명하였으나, 이러한 수도 코드는 영상 부호화 장치(150)에서 유사한 방식으로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 영상 복호화 장치(100)는 변환 스킵 모드에 따라, 계수에 관한 신택스 엘리먼트의 빈을 획득할 때, 첫번째 스캔 패스의 모든 스캔 위치에서 유효 계수 플래그, 부호 플래그, GT1 플래그, 패리티 플래그 중 적어도 하나에 관한 빈을 획득함으로써 복잡도가 상당히 커질 수 있다. 즉, 도 3a와 달리 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈이 상당히 획득됨으로써 파싱 딜레이가 발생될 수 있고, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 복호화하기 위한 복잡도가 증가될 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스에서 빈의 개수의 제한없이 GTX 플래그에 관한 빈을 획득함으로써 복잡도가 상당히 커질 수 있다. 따라서, 두번째 스캔 패스에서 개수 제한을 두면 복잡도가 감소될 여지가 있다.
즉, 도 3a와 달리 많은 개수의 빈(컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 빈 및 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)이 획득됨으로써 파싱 딜레이가 발생될 수 있고, 이진 산술 복호화하기 위한 복잡도가 증가될 수 있다.
도 3d는 본 개시의 일 실시예에 따라, 변환 스킵 모드에 따른 계수 코딩의 수도 코드(pseudo code)를 도시한 도면이다.
도 3d를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 적어도 하나의 계수 그룹(Coefficient Group; 이하 'CG'라 함)에 대한 유효 플래그(sigCGflag)를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이때, 유효 플래그(sigCGflag)의 빈은 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈일 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스(first scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 정보를 스캔하여 유효 계수 그룹에 포함된 계수 k에 관한 유효 계수 플래그(sig_flag[k]), 부호 플래그(sig_flag[k]), GT1 플래그(gt1_flag[k]), 패리티 플래그(par_flag[k]) 중 적어도 하나에 대한 빈을 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이때, 빈은 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈일 수 있고, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈의 최대 개수(Max_CtxBin)는 하나의 계수 그룹마다 한정될 수 있다. 예를 들어, Max_CtxBin 는 32개의 빈일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 계수 플래그(sig_flag[k]), 부호 플래그(sig_flag[k]), GT1 플래그(gt1_flag[k]) 및 패리티 플래그(par_flag[k]) 중 하나의 빈이 획득될 때마다, 최대 개수의 빈을 하나씩 차감하고, 남은 빈의 개수(remBin)가 4보다 크거나 같을 때에만, 현재 스캔되는 위치의 계수 k에 대해, 상기 플래그들의 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 패리티 플래그(par_flag) 및 GT1 플래그(gt1_flag)를 기초로 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(second scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수들 중 유효 계수 플래그의 빈을 획득한 계수 k에 관한 정보를 스캔하여, 현재 계수의 절대값(coeff[k])이 X-1(X는 3,5,7,9)보다 크거나 같은 경우, GTX 플래그(gtX_flag[k])의 빈을 획득할 수 있다.
이때, GTX 플래그(gtX_flag[k])의 빈(bin)은 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈의 남은 개수(remBin)가 0보다 큰 경우에는, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 부호화된 빈이 획득되고, 그렇지 않으면, 바이패스 모드로 이진 산술 부호화된 빈이 획득될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 바이패스 모드로 이진 산술 부호화된 빈을 더 이상 획득하지 않을 수 있다. 이 경우, 바이패스 모드에 따라 산술 복호화된 빈의 개수를 줄임으로써 이에 따른 파싱 딜레이를 줄일 수 있고, 빈을 처리하기 위한 이진 산술 복호화의 복잡도를 낮출 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 GTX 플래그(gtX_flag)의 값을 기초로 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(third scan pass)에서, 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 기초로, 계수의 절대값의 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다. 도 3c를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 계수의 절대값(coeff[k])이 10보다 크거나 같은 경우, 계수의 절대값의 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다.
다만, 전술한 바와 같이 개수의 제한으로 인해, GTX 플래그가 획득되지 않을 수 있고, 이 경우에는 현재 계수의 절대값(coeff[k])이 2보다 크거나 같은 경우에 계수의 절대값의 나머지에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 네번째 스캔 패스(fourth scan pass)에서, 소정의 스캔 순서에 따라 유효 계수 그룹에 포함된 계수들 중 유효 계수 플래그의 빈을 획득하지 않은 계수 k에 관한 정보를 스캔하여, 계수의 절대값 전체에 대한 EP(Equal Probability) bin들(즉, 바이패스 모드에 따라 이진 산술 부호화된 빈)(rem[k])를 획득할 수 있다. 이때, 세번째 네번째 스캔 패스는 하나의 스캔 패스로 통합되고, 통합된 스캔 패스(즉, 세번째 스캔 패스)에서 소정의 조건에 따라 계수 절대값(전제 또는 나머지)에 대한 EP bin들이 생성될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 현재 스캔되는 위치의 계수 k의 절대값(coeff[k])을 계수의 절대값의 전체에 대한 EP(Equal Probability) bin들(rem[k]) 및 pos0를 기초로 획득할 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치(100)는 유효 계수 그룹에 포함된 계수들 중 유효 계수 플래그의 빈을 획득하지 않은 계수 k에 관한 정보를 스캔할 때, 부호 플래그(sign[k])를 추가로 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 계수 k의 절대값(coeff[k]) 및 부호 플래그(sign[k])를 기초로 계수 k의 값을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 계수 k를 역양자화한 후에, 역변환 동작을 생략하고, 레지듀얼 블록의 계수(공간 도메인의 계수)를 생성할 수 있다.
이상, 영상 복호화 장치(100)에서 구현되는 수도 코드에 대해서 설명하였으나, 이러한 수도 코드는 영상 부호화 장치(150)에서 유사한 방식으로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 영상 복호화 장치(100)는 변환 스킵 모드에 따른 계수 코딩시에 도 3a와 유사하게 첫번째 스캔 패스에서 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 빈의 개수를 계수 그룹별로 제한하고, 첫번째 스캔 패스에서는 바이패스 모드에 따라 산술 부호화된 빈을 획득하지 않음으로써 이진 산술 복호화하기 위한 복잡도가 감소되고, 바이패스 모드에 따라 산술 부호화된 빈에 따른 파싱 딜레이를 줄일 수 있다.
또한, 두번째 스캔 패스에서도 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된 빈의 개수를 계수 그룹별로 제한함으로써, 컨텍스트 모델을 이용하여 이진 산술 복호화하기 위한 복잡도가 감소될 수 있다. 이 경우에도, 바이패스 모드에 따라 산술 부호화된 빈을 획득하지 않음으로써 이진 산술 복호화하기 위한 복잡도가 감소되고, 바이패스 모드에 따라 산술 부호화된 빈에 따른 파싱 딜레이를 줄일 수 있다.
또한, 유효 계수 플래그 등이 획득되지 않은 스캔 위치의 계수의 경우, 바이패스 모드에 따라 유효 계수 플래그, GT1 플래그, 패리티 플래그 및 GTX 플래그의 빈이 이진 산술 복호화되지 않고, 계수 절대값 전체만이 바이패스 모드에 따라 이진 산술 복호화됨으로써, 불필요한 유효 계수 플래그, GT1 플래그, 패리티 플래그 및 GTX 플래그의 빈을 파싱하는 과정에서 발생하는 파싱 딜레이 없이 효과적으로 계수 절대값을 복호화할 수 있다. 특히, 변환 스킵 모드에 따른 계수 코딩의 경우, 계수의 값들의 분포가 한쪽으로 치우지지 않고, 그 절대값이 큰 경우가 대부분이기 때문에, 바이패스 모드에 따라 산술 부호화된 유효 계수 플래그, GT1 플래그, 패리티 플래그 및 GTX 플래그의 빈을 이진 산술 복호화하는 경우에 비해, 복호화 효율이 크게 차이나지 않으면서, 효과적으로 파싱 딜레이를 줄일 수 있다.
도 4a는 일 실시예에 따른 종속 양자화 프로세스를 기초로 현재 변환 계수를 양자화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a를 참조하면, 영상 부호화 장치(150)는 변환 프로세스를 통해 생성된 원본 변환 계수(2005)의 값을 기초로 양자화부 Q0에 대한 후보 A,B(2010) 및 양자화부 Q1에 기초한 후보 C,D(2020)을 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 변환 계수들의 패리티에 기초한 상태 및 후보들(2010,2020)에 기초하여 RD COST를 계산하고, 이를 고려하여 현재 변환 계수에 이용되는 양자화부 및 현재 변환 계수의 양자화 계수의 값을 결정할 수 있다. 영상 부호화 장치(150)는 RD COST에 기초하여 현재 원본 변환 계수의 패리티의 값 또는 이전 원본 변환 계수의 패리티의 값을 수정할 수 있고, 수정된 계수에 이용되는 양자화부를 결정하고, 수정된 현재 변환 계수의 값에 대한 양자화를 수행할 수 있다. 변환 계수들의 패리티에 기초한 상태(Qstate)에 대해서는, 도 4b 내지 4c를 참조하여 후술하겠다.
한편, 양자화부 Q0에 대응하는 복원 레벨 t'는 하기와 같은 수학식 1에 기초하여 결정될 수 있다.
[수학식 1]
t'=2*k*△
이때, k는 관련 변환 계수 레벨로, 계수 코딩(coefficient)를 통해 획득된 계수 절대값일 수 있다. △는 양자화 스텝 사이즈일 수 있다.
양자화부 Q1에 대응하는 복원 레벨 t'는 하기와 같은 수학식 2에 기초하여 결정될 수 있다.
[수학식 2]
t'= (2*k - sgn(k))* △
이때, sgn(k)는 하기와 같은 수학식 3에 기초하여 결정될 수 있다.
[수학식 3]
sgn(k = ( k = = 0 ? 0 : ( k < 0 ? -1 : 1 ))
도 4b 및 4c는 종속 양자화 프로세스를 수행하기 위해 이용하는 계수의 패리티 기반 상태 머신의 상태 머신 다이어 그램 및 상태 테이블을 나타낸 도면이다.
도 4b 내지 4c를 참조하면, 영상 부호화 장치(150)는 최초 상태를 상태 0으로 결정하고, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 0인 경우((k&1)==0), 그 다음 상태를 상태 0으로 결정할 수 있다. 영상 부호화 장치(150)는 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 1인 경우((k&1)==1), 그 다음 상태를 상태 2로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 2일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 0인 경우((k&1)==0), 그 다음 상태를 상태 1로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 2일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 1인 경우((k&1)==1), 그 다음 상태를 상태 3으로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 1일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 0인 경우((k&1)==0), 그 다음 상태를 상태 2로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 1일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 1인 경우((k&1)==1), 그 다음 상태를 상태 0으로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 3일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 0인 경우((k&1)==0), 그 다음 상태를 상태 3으로 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(150)는 현재 상태가 상태 3일 때, 현재 부호화되는 계수 레벨 k의 패리티가 1인 경우((k&1)==1), 그 다음 상태를 상태 1로 결정할 수 있다.
또한, 영상 부호화 장치(150)는 상태에 기초하여 양자화부 Q0 및 Q1 중 하나를 결정할 수 있다, 상태가 상태 0 또는 1인 경우, 영상 부호화 장치(150)는 양자화부 Q0를 현재 변환 계수를 위한 양자화부로 결정할 수 있다. 상태가 상태 2 또는 3인 경우, 영상 부호화 장치(150)는 양자화부 Q1을 현재 변환 계수를 위한 양자화부로 결정할 수 있다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)가 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 변환 레지듀얼 코딩(transform residual coding)의 경우, 영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스(pass 1)에서 첫번째 스캔 위치로부터 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 빈의 개수가 최대 제한(limit)를 넘지 않을 때까지, 유효 계수 플래그(sig_flag), GT1 플래그(gt1), GT3 플래그(gt3) 및 패리티 플래그(parity)의 컨텍스트 부호화된 빈을 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(pass 2)에서 계수 절대값의 나머지(abs_remainder)의 바이패스 모드로 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(pass 2)에서 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 빈의 개수가 최대 제한을 넘은 경우, 그 이후 스캔 위치의 계수 절대값 전체에 대하여, 바이패스 모드로 부호화된 빈(dec_abs_level)을 획득할 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치(100)는 변환 스킵 레지듀얼 코딩(transform skip residual coding)의 경우, 첫번째 스캔 패스(pass 1)에서 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 빈의 개수가 최대 제한을 넘지 않을 때까지, 유효 계수 플래그(sig_flag), 부호 플래그(sign), GT1 플래그(gt1) 및 패리티 플래그(parity)의 컨텍스트 부호화된 빈을 획득할 수 있고, 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 빈의 개수가 최대 제한을 넘으면, 그 이후 스캔 위치의 계수에 대하여 바이패스 모드로 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
이후, 영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(Pass 2)에서, 이전 GTX 플래그(현재 획득될 GTX 플래그가 GT3 플래그인 경우, GT1 플래그)의 값이 1인 경우, 현재 GTX 플래그(예를 들어, GT3 플래그)의 값을 획득하면서, 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 부호화된 빈의 개수가 최대 제한을 넘지 않을 때까지, GTX(X는 3,5,7 및 9) 플래그는 컨텍스트 부호화된 빈으로 획득되고, 나머지는, 바이패스 모드로 부호화된 빈으로 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(Pass 3)에서 현재 스캔 위치의 계수의 GT9 플래그의 값이 1인 경우, 현재 스캔 위치의 계수 절대값의 나머지(abs_remainder)에 대해 바이패스 모드로 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
전술한 바와 같이, 영상 복호화 장치(100)는 변환 스킵 코딩의 경우, 상당히 번거로운 스캔 패스(Pass 2)를 거치고 있기 때문에, 상당한 파싱 딜레이가 발생될 수 있고, 해당 빈을 이진 산술 복호화하기 위한 동작의 복잡도가 크다. 따라서, 이러한 파싱 딜레이를 줄이기 위해서는, 스캔 패스를 줄이고, 불필요하게 바이패스 모드에 따라 획득되는 빈을 줄일 필요가 있다.
도 5a를 참조하여 설명한 영상 복호화 장치(100)의 동작의 내용은 도 3b 내지 3c 를 참조하여 전술한 수도코드의 내용에 대응됨을 당업자는 이해할 수 있다.
도 5b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 복호화 장치(100)가 변환 스킵 레지듀얼 코딩하는 방법을 설명하기 위한 도시한 도면이다.
도 5b를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스(pass 1)에서 비트스트림으로부터 획득된 컨텍스트 빈의 개수가 최대 제한을 넘지 않을 때까지, 유효 계수 플래그(sig_flag), 부호 플래그(sign), GT1 플래그(gt1) 및 패리티 플래그(parity)의 컨텍스트 부호화된 빈을 획득할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 두번째 스캔 패스(pass 2)에서, 유효 계수 플래그(sig_flag)의 값이 1인 계수들에 대해 스캔 순서에 따라, GTX 플래그(gtX_flag)의 컨텍스트 부호화된 빈을 획득할 수 있다. 이때, 두번째 스캔 패스에 대한 컨텍스트 빈의 개수가 제한될 수 있고, 그 후에는 GTX 플래그(gtX_flag)의 빈을 획득하지 않을 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(pass 3)에서 스캔 순서에 따라, 이전 두번째 스캔 패스에서 최종 획득된 gtX_flag(예를 들어, gt9_flag)의 값이 1로 끝난 스캔 위치 (또는 두번째 스캔 패스가 수행되지 않는 경우에 gt1_flag가 1로 끝난 스캔 위치)에서 abs_remainer의 빈을 획득할 수 있다. 이때, 빈은 모두 바이패스 모드로 부호화된 빈일 수 있다.
한편, 영상 복호화 장치(100)는 세번째 스캔 패스(pass 3)에서 첫번째 스캔 패스에서 유효 계수 플래그(sig_flag)의 값을 획득하지 않은 스캔 위치의 계수들에 대하여, 스캔 순서에 따라, 절대값 전체(dec_abs_level)의 빈과 부호 플래그(sign)를 획득할 수 있다. 이때, 빈은 모두 바이패스 모드로 부호화된 빈일 수 있다.
도 5a의 변환 스킵 모드의 레지듀얼 부호화와 달리, 영상 복호화 장치(100)는 첫번째 스캔 패스에서 제한된 개수만큼만 유효 계수 플래그(sig_flag), 부호 플래그(sign), GT1 플래그(gt1) 및 패리티 플래그(parity)의 컨텍스트 부호화된 빈을 획득하고, 나머지 스캔 위치에서는 바이패스 부호화된 빈(유효 계수 플래그(sig_flag), 부호 플래그(sign), GT1 플래그(gt1) 및 패리티 플래그(parity))을 획득하지 않음으로써 불필요한 파싱 딜레이를 줄이고, 빈을 처리하기 위한 산술 복호화 복잡도를 줄일 수 있다.
도 5b를 참조하여 설명한 영상 복호화 장치(100)의 동작의 내용은 도 3d를 참조하여 전술한 수도코드의 내용에 대응됨을 당업자는 이해할 수 있다.
이상, 도 1a 내지 도 5b를 참조하여 일 실시예에 따라 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 부호화/복호화할 때, 효율적으로 부호화 단위에 포함된 계수에 관한 정보를 산술 부호화/산술 복호화하는 영상 부호화 또는 복호화 방법 및 장치가 설명되었다. 이는 우선권 주장 출원 문서(USPA 62/850,815)에 개시된 제안 방법 2(Proposed method 2)의 기술적 사상을 구체화하여 설명한 것이다. 이에 제한되지 않고, 비록 우선권 주장 출원 문서(USPA 62/850,815)에 개시된 다른 제안 방법에 대해서 설명하지는 않았으나, 본 개시의 일 실시예에 따라 영상 부호화 또는 복호화 방법 및 장치에 우선권 주장 출원 문서의 다른 제안 방법들이 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있다.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따라 부호화 단위의 분할에 대하여 자세히 설명한다.
영상은 최대 부호화 단위로 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 크기는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 최대 부호화 단위의 모양은 동일 크기의 정사각형을 가질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 최대 부호화 단위는 비트스트림으로부터 획득된 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 부호화 단위로 계층적으로 분할될 수 있다. 분할 형태 모드에 대한 정보는 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 분할 여부를 나타내는 정보는 부호화 단위를 분할할지 여부를 나타낸다. 분할 방향 정보는 수평 방향 또는 수직 방향 중 하나로 분할함을 나타낸다. 분할 타입 정보는 부호화 단위를 바이너리 분할(binary split), 트라이 분할(tri split) 또는 쿼드 분할(quad split) 중 하나로 분할함을 나타낸다.
설명의 편의를 위하여 본 개시는 분할 형태 모드에 대한 정보를 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보로 구분하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드에 대한 정보를 하나의 빈 스트링으로 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 하나의 빈 스트링에 기초하여, 부호화 단위를 분할할지 여부, 분할 방향 및 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위는 최대 부호화 단위보다 작거나 같을 수 있다. 예를 들어 분할 형태 모드에 대한 정보가 분할되지 않음을 나타내는 경우 부호화 단위는 최대 부호화 단위와 같은 크기를 가진다. 분할 형태 모드에 대한 정보가 분할됨을 나타내는 경우 최대 부호화 단위는 하위 심도의 부호화 단위로 분할 될 수 있다. 또한 하위 심도의 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보가 분할을 나타내는 경우 하위 심도의 부호화 단위는 더 작은 크기의 부호화 단위로 분할 될 수 있다. 다만, 영상의 분할은 이에 한정되는 것은 아니며 최대 부호화 단위 및 부호화 단위는 구별되지 않을 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 6 내지 도 19에서 보다 자세히 설명한다.
또한 부호화 단위는 영상의 예측을 위한 예측 단위로 분할될 수 있다. 예측 단위는 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다. 또한 부호화 단위는 영상의 변환을 위한 변환 단위로 분할될 수 있다. 변환 단위는 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다. 변환 단위와 예측 단위의 모양 및 크기는 서로 관련 없을 수 있다. 부호화 단위는 예측 단위 및 변환 단위와 구별될 수도 있지만, 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위는 서로 동일할 수 있다. 예측 단위 및 변환 단위의 분할은 부호화 단위의 분할과 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 6 내지 도 19에서 보다 자세히 설명한다. 본 개시의 현재 블록 및 주변 블록은 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위 중 하나를 나타낼 수 있다. 또한, 현재 블록 또는 현재 부호화 단위는 현재 복호화 또는 부호화가 진행되는 블록 또는 현재 분할이 진행되고 있는 블록이다. 주변 블록은 현재 블록 이전에 복원된 블록일 수 있다. 주변 블록은 현재 블록으로부터 공간적 또는 시간적으로 인접할 수 있다. 주변 블록은 현재 블록의 좌하측, 좌측, 좌상측, 상측, 우상측, 우측, 우하측 중 하나에 위치할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
블록 형태는 4Nx4N,4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN 또는 Nx4N을 포함할 수 있다. 여기서 N은 양의 정수일 수 있다. 블록 형태 정보는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 나타내는 정보이다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx4N 인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 정사각형으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 다른 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN 또는 Nx4N인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 비-정사각형으로 결정할 수 있다. 부호화 단위의 모양이 비-정사각형인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보 중 너비 및 높이의 비율을 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8 또는 8:1 중 적어도 하나로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이 및 높이의 길이에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 수평 방향인지 수직 방향인지 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이, 높이의 길이 또는 넓이 중 적어도 하나에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 모드에 대한 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드에 대한 정보를 획득할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(150)는 블록 형태 정보에 기초하여 미리 약속된 분할 형태 모드에 대한 정보를 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위 또는 최소 부호화 단위에 대하여 미리 약속된 분할 형태 모드에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드에 대한 정보를 쿼드 분할(quad split)로 결정할 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드에 대한 정보를 "분할하지 않음"으로 결정할 수 있다. 구체적으로 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위의 크기를 256x256으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 미리 약속된 분할 형태 모드에 대한 정보를 쿼드 분할로 결정할 수 있다. 쿼드 분할은 부호화 단위의 너비 및 높이를 모두 이등분하는 분할 형태 모드이다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 256x256 크기의 최대 부호화 단위로부터 128x128 크기의 부호화 단위를 획득할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위의 크기를 4x4로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 "분할하지 않음"을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 현재 부호화 단위(300)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화부(110)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 현재 부호화 단위(300)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(310a)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 분할된 부호화 단위(310b, 310c, 310d 등)를 결정할 수 있다.
도 6을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310b)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네 개의 부호화 단위(310d)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 모드에 대한 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 현재 부호화 단위(400 또는 450)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(410 또는 460)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 모드에 대한 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 7을 참조하면 분할 형태 모드에 대한 정보가 두 개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두 개의 부호화 단위(420a, 420b, 또는 470a, 470b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형의 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 모드에 대한 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할(트라이 분할; tri split)하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 모드에 대한 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 너비 및 높이의 비율이 4:1 또는 1:4 일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 4:1 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 길므로 블록 형태 정보는 수평 방향일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 1:4 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧으므로 블록 형태 정보는 수직 방향일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위를 홀수개의 블록으로 분할할 것을 결정할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 분할 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 현재 부호화 단위(400)가 수직 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할 하여 부호화 단위(430a, 430b, 430c)를 결정할 수 있다. 또한 현재 부호화 단위(450)가 수평 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(450)를 수직 방향으로 분할 하여 부호화 단위(480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c) 중 소정의 부호화 단위(430b 또는 480b)의 크기는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있고, 경우에 따라서는 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)가 각각 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 4을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대하여는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(500)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(500)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(500)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(510)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 결정된 제2 부호화 단위(510)를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(510)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(예를 들면, 510)를 분할할 수 있으며, 제2 부호화 단위(510)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(500)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제2 부호화 단위(510)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510) 역시 제2 부호화 단위(510)에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 520a, 520b, 520c, 520d 등)으로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 모드에 대한 정보 및 블록 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 따라서 비-정사각형 형태의 부호화 단위에서 정사각형의 부호화 단위가 결정될 수 있고, 이러한 정사각형 형태의 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 결정될 수도 있다.
도 8을 참조하면, 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)가 분할되어 결정되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 부호화 단위(예를 들면, 가운데에 위치하는 부호화 단위 또는 정사각형 형태의 부호화 단위)는 재귀적으로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 하나인 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(520b)는 수평 방향으로 분할되어 복수개의 제4 부호화 단위로 분할될 수 있다. 복수개의 제4 부호화 단위(530a, 530b, 530c, 530d) 중 하나인 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 다시 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 예를 들면, 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 홀수개의 부호화 단위로 다시 분할될 수도 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등) 각각을 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)를 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다.
도 8을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로만 분할하거나 제2 부호화 단위(510)가 분할된 형태에 대응하는 형태로 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)하는 것으로 제한할 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)가 다른 부호화 단위(520b, 520d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 9를 참조하면, 현재 부호화 단위(600, 650)의 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나는 현재 부호화 단위(600, 650)에 포함되는 복수개의 샘플 중 소정 위치의 샘플(예를 들면, 가운데에 위치하는 샘플(640, 690))에서 획득될 수 있다. 다만 이러한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나가 획득될 수 있는 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치가 도 6에서 도시하는 가운데 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 소정 위치에는 현재 부호화 단위(600)내에 포함될 수 있는 다양한 위치(예를 들면, 최상단, 최하단, 좌측, 우측, 좌측상단, 좌측하단, 우측상단 또는 우측하단 등)가 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 영상 복호화 장치(100)는 소정 위치로부터 획득되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 획득하여 현재 부호화 단위를 다양한 형태 및 크기의 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100) 는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 9를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600) 또는 현재 부호화 단위(650)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)또는 가운데 부호화 단위(660b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(600)에 포함되는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(630b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(620b)를 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 좌표는 픽쳐 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 크기가 다른 부호화 단위(620b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 크기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(620a) 및 가운데 부호화 단위(620b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a) 및 하단 부호화 단위(620c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(620b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 좌측 상단의 샘플(670a)의 위치를 나타내는 정보인 (xd, yd) 좌표, 가운데 부호화 단위(660b)의 좌측 상단의 샘플(670b)의 위치를 나타내는 정보인 (xe, ye) 좌표, 우측 부호화 단위(660c)의 좌측 상단의 샘플(670c)의 위치를 나타내는 정보인 (xf, yf) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf)를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 너비를 xe-xd로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 높이를 현재 부호화 단위(650)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 너비를 xf-xe로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 높이를 현재 부호화 단위(600)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 우측 부호화 단위(660c)의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위(650)의 너비 또는 높이와 좌측 부호화 단위(660a) 및 가운데 부호화 단위(660b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a) 및 우측 부호화 단위(660c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(660b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할(바이 분할; binarysplit)하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 6에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 8을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나는 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)에서 획득될 수 있으며, 상기 블록 형태 정보 및 상기 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 현재 부호화 단위(600)가 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할된 경우 상기 샘플(640)을 포함하는 부호화 단위(620b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중, 소정의 정보(예를 들면, 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(620b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 6을 참조하면 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 이러한 샘플(640)이 포함되는 부호화 단위(620b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(620b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(600)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또다른 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계에 인접하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 모드에 대한 정보 및 블록 형태 정보 중 적어도 하나를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 8을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(730a, 730b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 결정할 수 있다.
도 10을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 수평 방향(710c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(730a, 730b)의 처리 순서를 수직 방향(730c)으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(750e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 10를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(700)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 9를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(710a, 710b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(710b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(710b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 수직 방향(720c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(710a) 및 우측의 제2 부호화 단위(710b)가 처리되는 순서는 수평 방향(710c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(710a)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 수직 방향(720c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(710b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 11은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(810a, 810b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(810a, 810b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(810a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(820a, 820b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(810b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제3 부호화 단위들(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(800), 제2 부호화 단위(810a, 810b) 또는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(810a, 810b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(830))가 될 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 우측 제2 부호화 단위(810b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(810a, 810b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(810a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820a, 820b)는 조건을 만족할 수 있다. 우측 제2 부호화 단위(810b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(810b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(810b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 12는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 제1 부호화 단위(900)를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득부(105)를 통해 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 9을 참조하면, 블록 형태 정보가 제1 부호화 단위(900)는 정사각형임을 나타내고 분할 형태 모드에 대한 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 모드에 대한 정보가 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)에 포함되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(900)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 12를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(900)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위를 분할하여 다양한 형태의 부호화 단위들을 결정할 수 있다.
도 12를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(930 또는 950)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득부(105)를 통해 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b) 각각에 관련된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(1010b)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(1012a, 1012b, 1014a, 1014b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 영상 복호화 장치(100)가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1020a 또는 1020b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(1020a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(1020b))는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치(100)가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 모드에 대한 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 모드에 대한 정보에 따르면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1112a, 1112b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1110b)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1114a, 1114b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a) 및 우측 제2 부호화 단위(1110b) 모두 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1122a, 1122b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1120b)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1124a, 1124b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a) 및 하단 제2 부호화 단위(1120b) 모두 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126a, 1126b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1200)를 분할할 수 있다. 블록 형태 정보가 정사각형 형태를 나타내고, 분할 형태 모드에 대한 정보가 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b 등)를 결정할 수 있다. 도 12를 참조하면 제1 부호화 단위1200)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)는 각각에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)의 분할 과정은 도 13과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 7와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 14를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1210a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216c)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1210b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216b, 1216d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1217)에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1220a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226a, 1226b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1220b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226c, 1226d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1227)에 따라 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 처리할 수 있다.
도 15를 참조하면, 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1200)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 16을 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1302), 제3 부호화 단위(1304) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1302)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1302)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1304)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1304)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1300)의 1/4배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1300)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1302)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1304)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1312 또는 1322), 제3 부호화 단위(1314 또는 1324) 등을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1310)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1320)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1302)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304)를 결정하거나 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1312)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1322)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/4크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1300, 1302, 1304)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 1/4배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1312 또는 1322)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 제1 부호화 단위(1400)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1400)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1400)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 심도는 제1 부호화 단위(1400)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1420)를 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410 또는 1420)에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c. 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드에 대한 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)의 심도는 제1 부호화 단위(1410)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1420)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 17을 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1414a, 1414b, 1414c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1412a, 1412b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)를 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1414b)를, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가너비가이 달라지는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 모드에 대한 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 18은 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 형태 모드에 대한 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree)구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 18을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 픽쳐(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 획득부(105)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 3의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 7의 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 획득부(105)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드에 대한 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
도 19는 일 실시예에 따라 픽쳐(1600)에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록을 결정할 수 있다. 프로세싱 블록이란, 영상을 분할하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함하는 데이터 단위로서, 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위는 특정 순서대로 결정될 수 있다. 즉, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서는 기준 부호화 단위가 결정될 수 있는 다양한 순서의 종류 중 하나에 해당할 수 있으며, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록마다 결정되는 기준 부호화 단위의 결정 순서는 래스터 스캔(raster scan), Z 스캔(Z-scan), N 스캔(N-scan), 우상향 대각 스캔(up-right diagonal scan), 수평적 스캔(horizontal scan), 수직적 스캔(vertical scan) 등 다양한 순서 중 하나일 수 있으나, 결정될 수 있는 순서는 상기 스캔 순서들에 한정하여 해석되어서는 안 된다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 이러한 프로세싱 블록의 크기는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보가 나타내는 데이터 단위의 소정의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 획득부(105)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 특정의 데이터 단위마다 획득할 수 있다. 예를 들면 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보는 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트 등의 데이터 단위로 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 즉 획득부(105)는 상기 여러 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 이용하여 픽쳐를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있으며, 이러한 프로세싱 블록의 크기는 기준 부호화 단위의 정수배의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 픽쳐(1600)에 포함되는 프로세싱 블록(1602, 1612)의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보에 기초하여 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 프로세싱 블록(1602, 1612)의 가로크기를 기준 부호화 단위 가로크기의 4배, 세로크기를 기준 부호화 단위의 세로크기의 4배로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 적어도 하나의 프로세싱 블록 내에서 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 프로세싱 블록의 크기에 기초하여 픽쳐(1600)에 포함되는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)을 결정할 수 있고, 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 결정은 기준 부호화 단위의 크기의 결정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 적어도 하나의 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 결정 순서에 대한 정보에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다. 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서 또는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서는 각각의 프로세싱 블록마다 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 특정 데이터 단위마다 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 획득부(105)는 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 영상, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 프로세싱 블록 등의 데이터 단위로마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서의 기준 부호화 단위 결정 순서를 나타내므로, 결정 순서에 대한 정보는 정수개의 프로세싱 블록을 포함하는 특정 데이터 단위 마다 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 결정된 순서에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 획득부(105)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 정보로서, 기준 부호화 단위 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상기 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정하는 순서를 결정하고 부호화 단위의 결정 순서에 따라 픽쳐(1600)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서(1604, 1614)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보가 프로세싱 블록마다 획득되는 경우, 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록(1602)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1604)가 래스터 스캔(raster scan)순서인 경우, 프로세싱 블록(1602)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서에 따라 결정될 수 있다. 이에 반해 다른 프로세싱 블록(1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1614)가 래스터 스캔 순서의 역순인 경우, 프로세싱 블록(1612)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서의 역순에 따라 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라, 결정된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 복호화할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상술한 실시예를 통해 결정된 기준 부호화 단위에 기초하여 영상을 복호화 할 수 있다. 기준 부호화 단위를 복호화 하는 방법은 영상을 복호화 하는 다양한 방법들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 나타내는 블록 형태 정보 또는 현재 부호화 단위를 분할하는 방법을 나타내는 분할 형태 모드에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다. 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드에 대한 정보는 다양한 데이터 단위와 관련된 비트스트림에 포함될 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header)에 포함된 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드에 대한 정보를 이용할 수 있다. 나아가, 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위, 기준 부호화 단위, 프로세싱 블록마다 비트스트림으로부터 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드에 대한 정보에 대응하는 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다.
이제까지 다양한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 개시가 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
한편, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
Claims (15)
- 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계;
상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하는 단계; 및
상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔(scan)하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그(significant coefficient flag), 부호 플래그(sign flag), 제 1 플래그 및 패리티 플래그(parity flag) 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득하는 단계;
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 제 1 빈에 대하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 제외한 나머지 절대값 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 제 1 계수를 획득하고, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 계수 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 3 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 적어도 하나의 제 2 계수를 획득하고, 상기 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 레지듀얼 데이터를 기초로 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계는,
상기 적어도 하나의 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하는 단계는,
상기 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 복호화되는지를 결정하는 단계는,
상기 변환 단위에 포함된 성분이 루마(luma) 성분이고, 상기 변환 단위에 대해 다중 변환 선택 기법 스킵 모드(multiple transform selection scheme skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화 또는 상기 변환 단위에 대해 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation)모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화된다고 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 1 항에 있어서,
현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수임을 나타내는 경우,
상기 소정의 빈의 개수에서 상기 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우,
컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그에 대한 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 플래그에 대한 빈을 기초로 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 획득하는 단계; 및
상기 획득된 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨이 제2값보다 크거나 같은 경우,
바이패스 모드(bypass mode)로 산술 부호화된, 상기 스캔 위치의 계수의 절대값의 나머지에 대한 빈을 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되자 않은 경우,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여, 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역변환하여, 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 변환 단위의 최종 유효 계수의 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 획득하는 단계;
상기 획득된 최종 유효 계수 위치 정보를 기초로 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하는 단계; 및
상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 변환 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 바이패스 모드(bypass mode)로 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 제 1 빈을 획득하는 단계; 및
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 서브 그룹에 포함된 변환 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 변환 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 변환 계수에 대해서는 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 스캔 위치 계수의 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 제 1 빈에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 제 1 변환 계수를 획득하고, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값을 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 적어도 하나의 제 2 변환 계수를 획득하는 단계; 및
상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 제 1 변환 계수 및 제 2 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 적어도 하나의 제 1 계수 및 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고, 상기 적어도 하나의 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 계수 및 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 적어도 하나의 제 3 빈을 상기 바이패스 모드로 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 상기 계수 절대값을 획득하고, 상기 계수 절대값을 기초로, 상기 적어도 하나의 제 2 계수를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 복호화 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 플래그의 값을 기초로, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서, 상기 바이패스 모드로 산술 부호화된 변환 계수의 절대값의 나머지를 나타내는 적어도 하나의 제 2 빈을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 획득하고, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여, 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계는,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 상기 제 2 플래그의 스캔 위치의 적어도 하나의 변환 계수의 베이스 레벨을 획득하고, 상기 제 2 빈을 바이패스 모드로 산술 복호화하여 빈을 생성하고, 상기 바이패스 모드로 제 2 빈을 산술 복호화하여 생성된 빈에 대해, 골롬-라이스(Golomb-Rice) 역이진화를 수행하여 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수 절대값의 나머지를 획득하고, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수의 베이스 레벨 및 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수 절대값의 나머지를 기초로, 상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수를 획득하는 단계; 및
상기 제 2 플래그의 스캔 위치에서의 적어도 하나의 변환 계수를 역양자화 및 역변환하여 상기 레지듀얼 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수인 것을 특징으로 하는 것을 특징을 하는 영상 복호화 방법. - 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하고, 상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 복호화되는지를 결정하고,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 복호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 획득하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그가 상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함함을 나타내는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화된, 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 획득하고,
상기 제 1 빈(bin)에 대해, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 복호화하여 획득된 상기 스캔 위치의 계수의 베이스 레벨 및 상기 베이스 레벨을 제외한 절대값의 나머지 중 적어도 하나를 기초로, 상기 서브 그룹에 포함된 적어도 하나의 계수를 포함하는 레지듀얼 데이터를 획득하고,
상기 레지듀얼 데이터를 기초로, 상기 부호화 단위의 복원 블록을 획득하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그인 것을 특징으로 하는 영상 복호화 장치. - 현재 영상을 계층적으로 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 단계;
상기 부호화 단위에 포함된 적어도 하나의 변환 단위를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여, 변환 스킵 모드(transform skip mode)에 따라 레지듀얼 데이터(residual data)가 부호화되는지를 결정하는 단계;
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되는 경우, 상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계; 및
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 컨텍스트 모델을 이용하여 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 산술 부호화하여 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 적어도 하나의 제 1 빈을 생성하는 단계;
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 레지듀얼 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
현재 서브 그룹의 유효 서브 그룹 플래그는 상기 현재 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는지 여부를 나타내고,
현재 스캔 위치의 유효 계수 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 0이 아닌 계수인지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 제 1 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 1보다 큰 지 여부를 나타내는 플래그이고,
상기 현재 스캔 위치의 패리티 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수가 홀수인지 또는 짝수인지를 나타내는 플래그인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법. - 제 12항에 있어서,
상기 서브 그룹에 포함된 계수들 중 상기 제 1 빈과 관련된 스캔 위치의 계수가 아닌, 다른 스캔 위치의 계수에 대해서는 바이패스 모드로 계수 절대값을 산술 부호화하여 적어도 하나의 제 3 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 유효 서브 그룹 플래그 및 상기 제 1 빈을 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계는,
상기 유효 서브 그룹 플래그, 상기 제 1 빈 및 상기 제 3 빈을 포함하는 비트스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법. - 제 12항에 있어서,
상기 적어도 하나를 산술 부호화하여 제 1 빈을 생성하는 단계는,
상기 소정의 빈의 개수에서 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화되고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우, 상기 현재 스캔 위치의 계수의 유효 계수 플래그, 부호 플래그, 제 1 플래그 및 패리티 플래그 중 적어도 하나를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 1 빈을 생성하는 것을 특징으로 하고,
상기 현재 스캔 위치의 계수가 유효 계수인 경우, 상기 소정의 빈의 개수에서 상기 현재 스캔 위치를 스캔하기 전까지 획득된 제 1 빈 및 제 2 플래그에 대한 빈의 개수를 빼고 남은 빈의 개수가 4보다 크거나 같은 경우,
상기 현재 스캔 위치의 계수의 제 2 플래그를 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 제 2 플래그에 대한 빈을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 현재 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법. - 제 12항에 있어서,
상기 변환 단위에 대하여 변환 스킵 모드에 따라 레지듀얼 데이터가 부호화되자 않은 경우,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 레지듀얼 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 레지듀얼 데이터를 생성하는 단계는,
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 계수를 변환하여 적어도 하나의 변환 계수를 생성하는 단계;
상기 변환 단위의 최종 유효 계수의 위치를 나타내는 최종 유효 계수 위치 정보를 생성하는 단계;
상기 변환 단위에 포함된 적어도 하나의 서브 그룹에 대한 유효 서브 그룹 플래그(significant sub group flag)를 생성하는 단계;
상기 서브 그룹이 적어도 하나의 0이 아닌 유효 계수를 포함하는 경우, 상기 서브 그룹의 변환 계수들에 관한 정보를 스캔하여, 소정의 빈의 개수보다 작거나 같은 개수의, 컨텍스트 모델을 이용하여 산술 부호화하여 스캔 위치의 변환 계수의 유효 계수 플래그, 제 1 플래그, 패리티 플래그 및 제 2 플래그 중 적어도 하나에 대한 제 1 빈을 생성하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 플래그는 상기 스캔 위치의 계수의 절대값이 제 1 값보다 큰지 여부를 나타내고,
상기 제 1 값은 1보다 큰 홀수인 것을 특징으로 하는 영상 부호화 방법.
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