KR20220050203A - 변환 스킵 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소 기반 영상 또는 비디오 코딩 - Google Patents
변환 스킵 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소 기반 영상 또는 비디오 코딩 Download PDFInfo
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Abstract
본 문서의 개시에 따르면, 본 문서의 개시에 따르면, 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)를 효율적으로 파싱/시그널링하기 위한 종속 조건을 정의하고, 상기 종속 조건을 기반으로 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보의 파싱 여부를 결정할 수 있다. 이에 따라, 비디오/영상 코딩을 위하여 시그널링되어야 하는 비트를 절약할 수 있고 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
Description
본 기술은 비디오 또는 영상 코딩에 관한 것이며, 예를 들어 변환 스킵 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소 기반 영상 또는 비디오 코딩 기술에 관한 것이다.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
또한, 변환 스킵 및 팔레트 코딩을 함에 있어서 반드시 필요하거나 보조적으로 사용되는 정보의 종속성 및 비종속성에 따라 관련 정보의 코딩 여부를 효율적으로 구분함으로써 전반적인 영상/비디오 코딩 효율을 향상시키는 방안이 필요하다.
본 문서의 기술적 과제는 비디오/영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보를 효율적으로 파싱/시그널링하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 시에 사용되는 정보의 종속성 및/또는 비종속성에 따라 효율적으로 코딩 여부를 결정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소(high level syntax element)에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)를 효과적으로 파싱하기 위한 종속 조건을 정의하고, 상기 종속 조건을 기반으로 파싱 여부를 결정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)를 효율적으로 파싱/시그널링하기 위한 종속 조건을 정의하고, 상기 종속 조건을 기반으로 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보의 파싱 여부를 결정할 수 있다. 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있고, SPS는 변환 스킵 가용 정보 및 팔레트 코딩 가용 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 변환 스킵 가용 정보의 값이 1 또는 팔레트 코딩 가용 정보의 값이 1인 조건을 기반으로, 상기 SPS는 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 조건을 기반으로, 상기 SPS는 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation) 가용 여부에 관한 BDPCM 가용 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 조건을 기반으로, 상기 SPS는 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보를 더 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오/영상 디코딩 방법을 제공한다. 상기 비디오/영상 디코딩 방법은 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 비디오/영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치를 제공한다. 상기 디코딩 장치는 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오/영상 인코딩 방법을 제공한다. 상기 비디오/영상 인코딩 방법은 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 비디오/영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 본 문서의 실시예들 중 적어도 하나에 개시된 비디오/영상 인코딩 방법에 따라 생성된 인코딩된 비디오/영상 정보가 저장된 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체를 제공한다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 본 문서의 실시예들 중 적어도 하나에 개시된 비디오/영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보 또는 인코딩된 비디오/영상 정보가 저장된 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체를 제공한다.
본 문서는 다양한 효과를 가질 수 있다. 예를 들어, 본 문서의 일 실시예에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 정보를 효율적으로 파싱/시그널링할 수 있다. 또한, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 시에 사용되는 정보의 종속성 및/또는 비종속성에 따라 코딩 여부를 효과적으로 결정할 수 있다. 또한, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소(high level syntax element)에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)를 효과적으로 파싱하기 위한 종속 조건을 정의하고, 상기 종속 조건에 따라 파싱 여부를 결정함으로써 효율적인 코딩이 가능하다. 또한, 본 문서의 일 실시예에 따르면 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소(high level syntax element)에 대하여 종속 조건에 따라 파싱 여부를 결정하게 함으로써, 전송되는 비트를 절약하는 효과를 얻을 수 있다.
본 문서의 구체적인 실시예를 통해 얻을 수 있는 효과는 이상에서 나열된 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술분야의 통상의 지식을 가진 자(a person having ordinary skill in the related art)가 본 문서로부터 이해하거나 유도할 수 있는 다양한 기술적 효과가 존재할 수 있다. 이에 따라 본 문서의 구체적인 효과는 본 문서에 명시적으로 기재된 것에 제한되지 않고, 본 문서의 기술적 특징으로부터 이해되거나 유도될 수 있는 다양한 효과를 포함할 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 인코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 5는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 디코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 6은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 인코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 디코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부를 개략적으로 나타낸다.
도 10은 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조를 예시적으로 나타낸다.
도 11 및 도 12는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 13 및 도 14는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 15는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 인코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 5는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 디코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 6은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 인코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 디코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부를 개략적으로 나타낸다.
도 10은 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조를 예시적으로 나타낸다.
도 11 및 도 12는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 13 및 도 14는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 15는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 문서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 문서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 문서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.
본 문서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 문서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라 "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)"나 "적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다. 또한, "적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)"나 "적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)"는 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 문서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.
본 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준에 개시되는 방법에 적용될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
본 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
본 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)은 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 타일은 픽너 내 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 단일 NAL 유닛에 배타적으로 담겨질 수 있는, 정수개의 완전한 타일들 또는 픽처의 타일 내의 정수개의 연속적인 완전한 CTU 행들을 포함할 수 있다(A slice includes an integer number of complete tiles or an integer number of consecutive complete CTU rows within a tile of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
한편, 하나의 픽처는 둘 이상의 서브픽처로 구분될 수 있다. 서브픽처는 픽처 내 하나 이상의 슬라이스들의 사각 리전일 수 있다(an rectangular region of one or more slices within a picture).
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 또는 샘플은 공간 도메인에서의 픽셀값을 의미할 수도 있고, 이러한 픽셀값이 주파수 도메인으로 변환되면 주파수 도메인에서의 변환 계수를 의미할 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에서 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 양자화/역양자화가 생략되는 경우, 양자화된 변환 계수는 변환 계수라고 불릴 수 있다. 변환/역변환이 생략되는 경우, 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다.
본 문서에서 양자화된 변환 계수 및 변환 계수는 각각 변환 계수 및 스케일링된(scaled) 변환 계수라고 지칭될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 정보는 변환 계수(들)에 관한 정보를 포함할 수 있고, 변환 계수(들)에 관한 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 정보(또는 변환 계수(들)에 관한 정보)를 기반으로 변환 계수들이 도출될 수 있고, 변환 계수들에 대한 역변환(스케일링)을 통하여 스케일링된 변환 계수들이 도출될 수 있다. 스케일링된 변환 계수들에 대한 역변환(변환)을 기반으로 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 이는 본 문서의 다른 부분에서도 마찬가지로 적용/표현될 수 있다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치 및/또는 비디오 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 디코딩 장치라 함은 영상 디코딩 장치 및/또는 비디오 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(332)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 문서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록과 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 레지듀얼 정보는 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
이하의 도면은 본 문서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 용어나 명칭(예컨대, 신택스의 명칭 등)은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 문서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 4는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 인코딩 절차의 예를 나타낸다. 도 4에서 S400은 도 2에서 상술한 인코딩 장치의 예측부(220)에서 수행될 수 있고, S410은 레지듀얼 처리부(230)에서 수행될 수 있고, S420은 엔트로피 인코딩부(240)에서 수행될 수 있다. S400은 본 문서에서 설명된 인터/인트라 예측 절차를 포함할 수 있고, S410은 본 문서에서 설명된 레지듀얼 처리 절차를 포함할 수 있고, S420은 본 문서에서 설명된 정보 인코딩 절차를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 비디오/영상 인코딩 절차는 도 2에 대한 설명에서 나타난 바와 같이 개략적으로 픽처 복원을 위한 정보(ex. 예측 정보, 레지듀얼 정보, 파티셔닝 정보 등)을 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력하는 절차뿐 아니라, 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 절차 및 복원 픽처에 인루프 필터링을 적용하는 절차(optional)를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통하여 양자화된 변환 계수로부터 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있으며, S400의 출력인 예측 샘플들과 상기 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 복원 픽처는 상술한 디코딩 장치에서 생성한 복원 픽처와 동일할 수 있다. 상기 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 이는 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(270)에 저장될 수 있으며, 디코딩 장치에서의 경우와 마찬가지로, 이후 픽처의 인코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 경우에 따라서 상기 인루프 필터링 절차의 일부 또는 전부는 생략될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차가 수행되는 경우, (인루프) 필터링 관련 정보(파라미터)가 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있고, 디코딩 장치는 상기 필터링 관련 정보를 기반으로 인코딩 장치와 동일한 방법으로 인루프 필터링 절차를 수행할 수 있다.
이러한 인루프 필터링 절차를 통하여 블록킹 아티팩트(artifact) 및 링잉(ringing) 아티팩트 등 영상/동영상 코딩시 발생하는 노이즈를 줄일 수 있으며, 주관적/객관적 비주얼 퀄리티를 높일 수 있다. 또한, 인코딩 장치와 디코딩 장치에서 둘 다 인루프 필터링 절차를 수행함으로서, 인코딩 장치와 디코딩 장치는 동일한 예측 결과를 도출할 수 있으며, 픽처 코딩의 신뢰성을 높이고, 픽처 코딩을 위하여 전송되어야 하는 데이터량을 줄일 수 있다.
상술한 바와 같이 디코딩 장치뿐 아니라 인코딩 장치서도 픽처 복원 절차가 수행될 수 있다. 각 블록 단위로 인트라 예측/인터 예측에 기반하여 복원 블록이 생성될 수 있으며, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처가 생성될 수 있다. 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹이 I 픽처/슬라이스/타일 그룹인 경우 상기 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹에 포함되는 블록들은 인트라 예측만을 기반으로 복원될 수 있다. 한편, 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹이 P 또는 B 픽처/슬라이스/타일 그룹인 경우 상기 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹에 포함되는 블록들은 인트라 예측 또는 인터 예측을 기반으로 복원될 수 있다. 이 경우 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹 내 일부 블록들에 대하여는 인터 예측이 적용되고, 나머지 일부 블록들에 대하여는 인트라 예측이 적용될 수도 있다. 픽처의 컬러 성분은 루마 성분 및 크로마 성분을 포함할 수 있으며, 본 문서에서 명시적으로 제한하지 않으면 본 문서에서 제안되는 방법들 및 실시예들은 루마 성분 및 크로마 성분에 적용될 수 있다.
도 5는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 비디오/영상 디코딩 절차의 예를 나타낸다. 도 5에서 S500은 도 3에서 상술한 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)에서 수행될 수 있고, S510은 예측부(330)에서 수행될 수 있고, S520은 레지듀얼 처리부(320)에서 수행될 수 있고, S530은 가산부(340)에서 수행될 수 있고, S540은 필터링부(350)에서 수행될 수 있다. S500은 본 문서에서 설명된 정보 디코딩 절차를 포함할 수 있고, S510은 본 문서에서 설명된 인터/인트라 예측 절차를 포함할 수 있고, S520은 본 문서에서 설명된 레지듀얼 처리 절차를 포함할 수 있고, S530은 본 문서에서 설명된 블록/픽처 복원 절차를 포함할 수 있고, S540은 본 문서에서 설명된 인루프 필터링 절차를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 픽처 디코딩 절차는 도 3에 대한 설명에서 나타난 바와 같이 개략적으로 비트스트림으로부터 (디코딩을 통한) 영상/비디오 정보 획득 절차(S500), 픽처 복원 절차(S510~S530) 및 복원된 픽처에 대한 인루프 필터링 절차(S540)를 포함할 수 있다. 상기 픽처 복원 절차는 본 문서에서 설명된 인터/인트라 예측(S510) 및 레지듀얼 처리(S520, 양자화된 변환 계수에 대한 역양자화, 역변환) 과정을 거쳐서 획득한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 수행될 수 있다. 상기 픽처 복원 절차를 통하여 생성된 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된(modified) 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 상기 수정된 복원 픽처가 디코딩된 픽처로서 출력될 수 있고, 또한 디코딩 장치의 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(360)에 저장되어 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다.
경우에 따라서 상기 인루프 필터링 절차는 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 복원 픽처가 디코딩된 픽처로서 출력될 수 있고, 또한 디코딩 장치의 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(360)에 저장되어 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차(S540)는 상술한 바와 같이 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및/또는 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차 등을 포함할 수 있고, 그 일부 또는 전부가 생략될 수 있다. 또한, 상기 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차들 중 하나 또는 일부가 순차적으로 적용될 수 있고, 또는 모두가 순차적으로 적용될 수도 있다. 예를 들어, 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 SAO 절차가 수행될 수 있다. 또는 예를 들어 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 ALF 절차가 수행될 수 있다. 이는 인코딩 장치에서도 마찬가지로 수행될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 인코딩 장치는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 기반으로 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 이하에서는 엔트로피 인코딩/디코딩 절차에 관하여 설명한다.
도 6은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 인코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부를 개략적으로 나타낸다. 도 7의 인코딩 장치 내 엔트로피 인코딩부는 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 인코딩 장치(엔트로피 인코딩부)는 영상/비디오 정보에 관한 엔트로피 코딩 절차를 수행할 수 있다. 영상/비디오 정보는 파티셔닝 관련 정보, 예측 관련 정보(ex. 인터/인트라 예측 구분 정보, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보 등), 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 관련 정보 등을 포함할 수 있고, 또는 그에 관한 다양한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 엔트로피 코딩은 신택스 요소 단위로 수행될 수 있다. S600 내지 S610은 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 이진화를 수행할 수 있다(S600). 여기서 이진화는 Truncated Rice binarization process, Fixed-length binarization process 등 다양한 이진화 방법에 기반할 수 있으며, 대상 신택스 요소에 대한 이진화 방법은 미리 정의될 수 있다. 이진화 절차는 엔트로피 인코딩부(240) 내의 이진화부(242)에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다(S610). 인코딩 장치는 CABAC (context-adaptive arithmetic coding) 또는 CAVLC (context-adaptive variable length coding) 등의 엔트로피 코딩 기법을 기반으로 대상 신택스 요소의 빈 스트링(bin string)을 정규 코딩 기반(컨텍스트 기반) 또는 바이패스 코딩 기반 인코딩할 수 있으며, 그 출력은 비트스트림에 포함될 수 있다. 엔트로피 인코딩 절차는 엔트로피 인코딩부(240) 내의 엔트로피 인코딩 처리부(243)에 의하여 수행될 수 있다. 비트스트림은 (디지털) 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있음을 전술한 바와 같다.
도 8은 본 문서의 실시예들이 적용 가능한 엔트로피 디코딩 방법의 일 예를 개략적으로 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부를 개략적으로 나타낸다. 도 9의 디코딩 장치 내 엔트로피 디코딩부는 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 디코딩 장치(엔트로피 디코딩부)는 인코딩된 영상/비디오 정보를 디코딩할 수 있다. 영상/비디오 정보는 파티셔닝 관련 정보, 예측 관련 정보(ex. 인터/인트라 예측 구분 정보, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보 등), 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 관련 정보 등을 포함할 수 있고, 또는 그에 관한 다양한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 엔트로피 코딩은 신택스 요소 단위로 수행될 수 있다. S800 내지 S810은 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 이진화를 수행할 수 있다(S800). 여기서 이진화는 Truncated Rice binarization process, Fixed-length binarization process 등 다양한 이진화 방법에 기반할 수 있으며, 대상 신택스 요소에 대한 이진화 방법은 미리 정의될 수 있다. 디코딩 장치는 이진화 절차를 통하여 대상 신택스 요소의 가용 값들에 대한 가용 빈 스트링들(빈 스트링 후보들)을 도출할 수 있다. 이진화 절차는 엔트로피 디코딩부(310) 내의 이진화부(312)에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 대상 신택스 요소에 대한 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다(S810). 디코딩 장치는 비트스트림 내 입력 비트(들)로부터 대상 신택스 요소에 대한 각 빈들을 순차적으로 디코딩 및 파싱하면서, 도출된 빈 스트링을 해당 신택스 요소에 대한 가용 빈 스트링들과 비교한다. 만약 도출된 빈 스트링이 가용 빈 스트링들 중 하나와 같으면, 해당 빈 스트링에 대응하는 값이 해당 신택스 요소의 값으로 도출될 수 있다. 만약, 그렇지 않으면, 비트스트림 내 다음 비트를 더 파싱 후 상술한 절차를 다시 수행할 수 있다. 이러한 과정을 통하여 비트스트림 내에 특정 정보(특정 신택스 요소)에 대한 시작 비트나 끝 비트를 사용하지 않고도 가변 길이 비트를 이용하여 해당 정보를 시그널링할 수 있다. 이를 통하여 낮은 값에 대하여는 상대적으로 더 적은 비트를 할당할 수 있으며, 전반적인 코딩 효율을 높일 수 있다.
디코딩 장치는 CABAC 또는 CAVLC 등의 엔트로피 코딩 기법을 기반으로 비트스트림으로부터 빈 스트링 내 각 빈들을 컨텍스트 기반 또는 바이패스 기반 디코딩할 수 있다. 여기서 비트스트림은 상술한 바와 같이 영상/비디오 디코딩을 위한 다양한 정보를 포함할 수 있다. 비트스트림은 (디지털) 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있음을 전술한 바와 같다.
도 10은 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조를 예시적으로 나타낸다.
도 10을 참조하면, 코딩된 영상/비디오는 영상/비디오의 디코딩 처리 및 그 자체를 다루는 VCL(video coding layer, 비디오 코딩 계층), 부호화된 정보를 전송하고 저장하는 하위 시스템, 그리고 VCL과 하위 시스템 사이에 존재하며 네트워크 적응 기능을 담당하는 NAL(network abstraction layer, 네트워크 추상 계층)로 구분되어 있다.
VCL에서는 압축된 영상 데이터(슬라이스 데이터)를 포함하는 VCL 데이터를 생성하거나, 혹은 픽처 파라미터 세트(Picture Parameter Set: PPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set: SPS), 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set: VPS) 등의 정보를 포함하는 파라미터 세트 또는 영상의 디코딩 과정에 부가적으로 필요한 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메시지를 생성할 수 있다.
NAL에서는 VCL에서 생성된 RBSP(Raw Byte Sequence Payload)에 헤더 정보(NAL 유닛 헤더)를 부가하여 NAL 유닛을 생성할 수 있다. 이때, RBSP는 VCL에서 생성된 슬라이스 데이터, 파라미터 세트, SEI 메시지 등을 말한다. NAL 유닛 헤더에는 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터에 따라 특정되는 NAL 유닛 타입 정보를 포함할 수 있다.
또한, NAL 유닛은 VCL에서 생성된 RBSP의 따라 VCL NAL 유닛과 Non-VCL NAL 유닛으로 구분될 수 있다. VCL NAL 유닛은 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있고, Non-VCL NAL 유닛은 영상을 디코딩하기 위하여 필요한 정보(파라미터 세트 또는 SEI 메시지)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있다.
VCL NAL 유닛, Non-VCL NAL 유닛은 하위 시스템의 데이터 규격에 따라 헤더 정보를 붙여서 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 예컨대, NAL 유닛은 H.266/VVC 파일 포맷, RTP(Real-time Transport Protocol), TS(Transport Stream) 등과 같은 소정 규격의 데이터 형태로 변형되어 다양한 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
상술한 바와 같이, NAL 유닛은 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터 구조(structure)에 따라 NAL 유닛 타입이 특정될 수 있으며, 이러한 NAL 유닛 타입에 대한 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다.
예를 들어, NAL 유닛이 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하는지 여부에 따라 크게 VCL NAL 유닛 타입과 Non-VCL NAL 유닛 타입으로 분류될 수 있다. VCL NAL 유닛 타입은 VCL NAL 유닛이 포함하는 픽처의 성질 및 종류 등에 따라 분류될 수 있으며, Non-VCL NAL 유닛 타입은 파라미터 세트의 종류 등에 따라 분류될 수 있다.
아래는 Non-VCL NAL 유닛 타입이 포함하는 파라미터 세트의 종류 등에 따라 특정된 NAL 유닛 타입의 일 예이다.
- APS (Adaptation Parameter Set) NAL unit: APS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- DPS (Decoding Parameter Set) NAL unit: DPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- VPS(Video Parameter Set) NAL unit: VPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- SPS(Sequence Parameter Set) NAL unit: SPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PPS(Picture Parameter Set) NAL unit: PPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PH(Picture header) NAL unit: PH를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
상술한 NAL 유닛 타입들은 NAL 유닛 타입을 위한 신택스 정보를 가지며, 신택스 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예컨대, 상기 신택스 정보는 nal_unit_type일 수 있으며, NAL 유닛 타입들은 nal_unit_type 값으로 특정될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 하나의 픽처는 복수의 슬라이스를 포함할 수 있으며, 하나의 슬라이스는 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 하나의 픽처 내 복수의 슬라이스(슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터 집합)에 대하여 하나의 픽처 헤더가 더 부가될 수 있다. 픽처 헤더(픽처 헤더 신택스)는 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 본 문서에서 타일 그룹은 슬라이스 또는 픽처로 혼용 또는 대체될 수 있다. 또한, 본 문서에서 타일 그룹 헤더는 슬라이스 헤더 또는 픽처 헤더로 혼용 또는 대체될 수 있다.
슬라이스 헤더(슬라이스 헤더 신택스)는 슬라이스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. APS(APS 신택스) 또는 PPS(PPS 신택스)는 하나 이상의 슬라이스 또는 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. SPS(SPS 신택스)는 하나 이상의 시퀀스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. VPS(VPS 신택스)는 다중 레이어에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. DPS(DPS 신택스)는 비디오 전반에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. DPS는 CVS(coded video sequence)의 접합(concatenation)에 관련된 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 본 문서에서 상위 레벨 신택스(High level syntax, HLS)라 함은 상기 APS 신택스, PPS 신택스, SPS 신택스, VPS 신택스, DPS 신택스, 픽처 헤더 신택스, 슬라이스 헤더 신택스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 인코딩되어 비트스트림 형태로 시그널링되는 영상/비디오 정보는 픽처 내 파티셔닝 관련 정보, 인트라/인터 예측 정보, 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 정보 등을 포함할 뿐 아니라, 슬라이스 헤더에 포함된 정보, 픽처 헤더에 포함된 정보, APS에 포함된 정보, PPS에 포함된 정보, SPS에 포함된 정보, VPS에 포함된 정보 및/또는 DPS에 포함된 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 영상/비디오 정보는 NAL 유닛 헤더의 정보를 더 포함할 수 있다.
본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로의 정보의 시그널링을 나타내기 위하여 신택스 요소들을 포함하는 표(신택스 표)가 사용될 수 있다. 본 문서에서 사용되는 신택스 표의 신택스 요소들의 순서는 비트스트림으로부터 신택스 요소들의 파싱 순서(parsing order)를 나타낼 수 있다. 인코딩 장치는 신택스 요소들이 파싱 순서로 디코딩 장치에서 파싱될 수 있도록 신택스 표를 구성 및 인코딩할 수 있으며, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 해당 신택스 표의 신택스 요소들을 파싱 순서에 따라 파싱 및 디코딩하여 신택스 요소들의 값을 획득할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플들은 변환, 양자화 과정을 거쳐서 양자화된 변환 계수들로 도출될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 변환 계수들이라고도 불릴 수 있다. 이 경우 블록 내 변환 계수들은 레지듀얼 정보의 형태로 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 포함할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보로 레지듀얼 코딩 신택스를 구성하고 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있고, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 레지듀얼 코딩 신택스를 디코딩하여 레지듀얼 (양자화된) 변환 계수들을 도출할 수 있다. 레지듀얼 코딩 신택스는 후술하는 바와 같이 해당 블록에 대하여 변환이 적용되었는지, 블록 내 마지막 유효 변환 계수의 위치가 어디인지, 서브블록 내 유효 변환 계수가 존재하는지, 유효 변환 계수의 크기/부호가 어떠한지 등을 나타내는 신택스 요소들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
예를 들어, (양자화된) 변환 계수는 레지듀얼 정보에 포함된 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level 등의 신택스 요소들(syntax elements)을 기반으로 인코딩 및/또는 디코딩될 수 있다. 이는 레지듀얼 (데이터) 코딩 또는 (변환) 계수 코딩이라고 불릴 수 있다. 이때 변환/양자화 과정은 생략될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 샘플들의 값이 정해진 방법에 따라 코딩되어 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 데이터 인코딩/디코딩과 관련된 신택스 요소들은 다음의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
표 1을 참조하면, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix는 연관된 블록(associated block) 내의 마지막 0이 아닌 계수의 (x, y) 위치 정보를 인코딩하는 신택스 요소들이다. 연관된 블록은 CB(coding block) 또는 TB(Transform block)일 수 있다. 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩 절차에 관하여, CB와 TB는 혼용될 수 있다. 예를 들어, CB에 대하여 레지듀얼 샘플들이 도출되고, 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 및 양자화를 통하여 (양자화된) 변환 계수들이 도출될 수 있음은 상술한 바와 같으며, 레지듀얼 코딩 절차를 통하여 (양자화된) 변환 계수들(의 위치, 크기, 부호 등)을 효율적으로 나타내는 정보(or 신텍스 요소들)이 생성 및 시그널링될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 간단히 변환 계수들이라고 불릴 수 있다. 일반적으로 CB가 최대 TB보다 크지 않은 경우 CB의 사이즈는 TB의 사이즈와 같을 수 있으며, 이 경우 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 CB라고 불릴 수 있고, TB라고 불릴 수 있다. 또는, CB가 최대 TB보다 큰 경우에는 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 TB라고 불릴 수 있다. 이하 레지듀얼 코딩에 관련된 신텍스 요소들이 변환 블록(TB) 단위로 시그널링되는 것으로 설명하나, 이는 예시로서 TB는 코딩 블록(CB)과 혼용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
한편, 레지듀얼 코딩을 위하여 변환 스킵이 적용되는지 여부에 따라 서로 상이한 레지듀얼 코딩 방식이 적용될 수 있다. 일 실시예로, 변환 스킵이 적용되는지 여부는 변환 스킵 플래그 신택스 요소를 사용하여 나타낼 수 있으며, 변환 스킵 플래그의 신텍스 요소 transform_skip_flag의 값에 따라 레지듀얼 코딩이 분기될 수 있다. 즉, 변환 스킵 플래그의 값을 기반으로(변환 스킵 여부를 기반으로) 레지듀얼 코딩을 위하여 상이한 신택스 요소가 사용될 수 있다. 변환 스킵이 적용되지 않는 경우(즉, 변환이 적용된 경우)에 사용되는 레지듀얼 코딩은 레귤러 레지듀얼 코딩(Regular Residual Coding, RRC)라고 불릴 수 있으며, 변환 스킵이 적용되는 경우(즉, 변환이 적용되지 않은 경우)의 레지듀얼 코딩은 변환 스킵 레지듀얼 코딩(Transform Skip Residual Coding, TSRC)라고 불릴 수 있다.
다음 표 2는 변환 스킵 플래그의 신택스 요소를 기반으로 레지듀얼 코딩이 분기되는 과정을 나타낸 것이다.
상기 표 2를 참조하면, 변환 스킵이 적용되지 않는 경우(예: transform_skip_flag의 값이 0인 경우) 레귤러 레지듀얼 코딩이 수행되며, 이는 상술한 표 1에 개시된 신택스 요소들을 기반으로 수행될 수 있다. 또는 변환 스킵이 적용되는 경우(예: transform_skip_flag의 값이 1인 경우) 변환 스킵 레지듀얼 코딩이 수행되며, 이는 다음 표 3에 개시된 신택스 요소들을 기반으로 수행될 수 있다.
다음 표 3은 변환 스킵 레지듀얼 코딩을 위한 신택스 요소들을 나타낸다.
예를 들어, 변환 블록의 변환 스킵 여부를 지시하는 변환 스킵 플래그가 파싱될 수 있고, 변환 스킵 플래그가 1인지 여부가 판단될 수 있다. 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 표 3에 도시된 바와 같이 변환 블록의 레지듀얼 계수에 대한 신텍스 요소들 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gtx_flag, par_level_flag 및/또는 abs_remainder가 파싱될 수 있고, 신텍스 요소들을 기반으로 레지듀얼 계수가 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 신텍스 요소들은 순차적으로 파싱될 수도 있고, 파싱 순서가 변경될 수도 있다. 여기서, abs_level_gtx_flag는 abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_level_gt5_flag, abs_level_gt7_flag 및/또는 abs_level_gt9_flag을 나타낼 수 있다. 예를 들어, abs_level_gtx_flag[n][j]는 스캐닝 위치 n에서 변환 계수 레벨(또는 변환 계수 레벨을 우측으로 1만큼 쉬프팅한 값)의 절대값이 (j<<1)+1보다 큰지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 상기 (j<<1)+1은, 경우에 따라서 제1 임계치, 제2 임계치 등 소정의 임계치로 대체될 수도 있다.
또한, 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 표 1에 도시된 바와 같이 변환 블록의 레지듀얼 계수에 대한 신텍스 요소들 sig_coeff_flag, abs_level_gtx_flag, par_level_flag, abs_remainder, dec_abs_level, coeff_sign_flag 가 파싱될 수 있고, 상기 신텍스 요소들을 기반으로 레지듀얼 계수가 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 신텍스 엘리먼트들은 순차적으로 파싱될 수도 있고, 파싱 순서가 변경될 수도 있다. 여기서, abs_level_gtx_flag 는 abs_level_gt1_flag 및/또는 abs_level_gt3_flag 을 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 인트라/인터/IBC/팔레트 예측 등을 통하여 예측된 블록(예측 샘플들)을 기반으로 레지듀얼 블록(레지듀얼 샘플들)을 도출할 수 있고, 도출된 레지듀얼 샘플들에 변환 및 양자화를 적용하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다. 양자화된 변환 계수들에 대한 정보(레지듀얼 정보)는 레지듀얼 코딩 신택스에 포함되어 인코딩 후 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 비트스트림으로부터 상기 양자화된 변환 계수들에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 획득하고, 디코딩하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 양자화된 변환 계수들을 기반으로 역양자화/역변환을 거쳐서 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 상술한 바와 같이 상기 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 상기 변환/역변환이 생략되는 경우, 상기 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수 라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다. 상기 변환/역변환의 생략 여부는 transform_skip_flag를 기반으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, transform_skip_flag의 값이 1인 경우 상기 변환/역변환이 생략되는 것을 나타낼 수 있고, 이를 변환 스킵 모드로 지칭할 수 있다.
일반적으로 비디오/영상 코딩에서는 양자화율을 변화시킬 수 있으며, 변화된 양자화율을 이용하여 압축를을 조절할 수 있다. 구현 관점에서는 복잡도를 고려하여 양자화율을 직접 사용하는 대신 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 0부터 63까지의 정수 값의 양자화 파라미터가 사용될 수 있으며, 각 양자화 파라미터 값은 실제 양자화율에 대응될 수 있다. 또한, 예를 들어, 루마 성분(루마 샘플)에 대한 양자화 파라미터(QPY)와 크로마 성분(크로마 샘플)에 대한 양자화 파라미터(QPC)는 다르게 설정될 수 있다.
양자화 과정은 변환 계수(C)를 입력으로 하고, 양자화율(Qstep)로 나누어서, 이를 기반으로 양자화된 변환 계수(C`)을 얻을 수 있다. 이 경우, 계산 복잡도를 고려하여 양자화율에 스케일을 곱하여 정수 형태로 만들고, 스케일 값에 해당하는 값만큼 쉬프트 연산을 수행할 수 있다. 양자화율과 스케일 값의 곱을 기반으로 양자화 스케일(quantization scale)이 도출될 수 있다. 즉, QP에 따라 상기 양자화 스케일이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 계수(C)에 상기 양자화 스케일을 적용하여, 이를 기반으로 양자화된 변환 계수(C`)가 도출될 수도 있다.
역양자화 과정은 양자화 과정의 역과정으로 양자화된 변환 계수(C`)에 양자화율(Qstep)을 곱하여, 이를 기반으로 복원된 변환 계수(C``)를 얻을 수 있다. 이 경우 상기 양자화 파라미터에 따라 레벨 스케일(level scale)이 도출될 수 있으며, 상기 양자화된 변환 계수(C`)에 상기 레벨 스케일을 적용하여, 이를 기반으로 복원된 변환 계수(C``)가 도출될 수 있다. 복원된 변환 계수(C``)는 변환 및/또는 양자화 과정에서의 손실(loss)로 인하여 최초 변환 계수(C)와 다소 차이가 있을 수 있다. 따라서, 인코딩 장치에서도 디코딩 장치에서와 동일하게 역양자화을 수행한다.
또한, 예측을 수행함에 있어 팔레트 코딩(palette coding)에 기반할 수 있다. 팔레트 코딩은 적은 수의 고유한 색상 값을 포함하는 블록들을 나타내는데 유용한 기술이다. 블록에 대해 예측 및 변환을 적용하는 대신, 팔레트 모드는 각 샘플의 값을 나타내기 위해 인덱스를 시그널링한다. 이 팔레트 모드는 비디오 메모리 버퍼 공간을 절약하는데 유용하다. 팔레트 모드(예컨대, MODE_PLT)를 사용하여 블록이 코딩될 수 있다. 이와 같이 인코딩된 블록을 디코딩하기 위해서, 디코더는 팔레트 엔트리 및 인덱스를 디코딩해야 한다. 팔레트 엔트리는 팔레트 테이블에 의해 나타낼 수 있고 팔레트 테이블 코딩 도구에 의해 인코딩될 수 있다.
팔레트 코딩은 (인트라) 팔레트 모드 또는 (인트라) 팔레트 코딩 모드 등으로 불릴 수 있다. 팔레트 코딩 또는 팔레트 모드에 따라 현재 블록이 복원될 수 있다. 팔레트 코딩은 인트라 코딩의 일예로 볼 수 있으며, 또는 인트라 예측 방법 중 하나로 볼 수도 있다. 다만, 상술한 스킵 모드와 유사하게 해당 블록에 대한 별도의 레지듀얼 값은 시그널링되지 않을 수 있다.
예를 들어, 팔레트 모드가 선택될 경우 팔레트 테이블에 대한 정보가 시그널링될 수 있다. 팔레트 테이블은 각각의 픽셀에 대응하는 인덱스를 포함할 수 있다. 팔레트 테이블은 이전 블록에서 사용 되었던 픽셀 값들로부터 팔레트 예측 테이블을 구성할 수 있다. 예를 들어, 이전에 사용 되었던 픽셀 값들이 특정 버퍼에 저장되어 있고 (팔레트 예측자), 이 버퍼로부터 현재 팔레트를 구성하기 위한 팔레트 예측자 정보 (palette_predictor_run)가 수신될 수 있다. 즉, 팔레트 예측자는 현재 블록의 팔레트 인덱스 맵(palette index map)의 적어도 일부에 대한 인덱스를 나타내는 데이터를 포함할 수 있다. 현재 블록을 표현하기 위한 팔레트 엔트리가 팔레트 예측자로부터 구성된 팔레트 예측 엔트리로 충분하지 않을 경우, 현재 팔레트 엔트리에 대한 픽셀 정보가 별도로 전송될 수 있다.
팔레트 모드는 CU 레벨에서 시그널링되며 일반적으로 CU 내의 대부분의 픽셀들이 대표 픽셀 값들의 세트로 나타낼 수 있는 경우에 사용될 수 있다. 즉, 팔레트 모드는 CU 내 샘플들이 대표 픽셀 값들의 세트로 표현될 수 있다. 이러한 세트는 팔레트로서 지칭될 수 있다. 팔레트 내 픽셀 값에 가까운 값을 가진 샘플의 경우, 팔레트 내 픽셀 값에 대응하는 팔레트 인덱스 (palette_idx_idc) 또는 인덱스를 가리킬 수 있는 정보 (run_copy_flag, copy_above_palette_indices_flag) 가 시그널링될 수 있다. 팔레트 엔트리 이외의 픽셀 값을 가진 샘플의 경우, 그 샘플은 이스케이프 심볼(escape symbol)로 표시될 수 있고 양자화된 샘플 값이 직접적으로 시그널링될 수 있다. 본 문서에서, 픽셀 또는 픽셀 값은 샘플 또는 샘플 값으로서 지칭될 수 있다.
팔레트 모드로 코딩된 블록을 디코딩하기 위해서, 디코더는 팔레트 엔트리 정보 및 팔레트 인덱스 정보가 필요하다. 팔레트 인덱스가 이스케이프 심볼에 해당하는 경우, 추가 구성요소(component)로 (양자화된) 이스케이프 값이 시그널링될 수 있다. 또한, 인코더에서는 해당 CU에 대한 적절한 팔레트를 도출하여 디코더에 전달하여야 한다.
팔레트 엔트리의 효울적인 코딩을 위해서, 팔레트 예측자(palette predictor)가 유지될 수 있다. 팔레트 예측자 및 팔레트의 최대 사이즈가 SPS에서 시그널링될 수 있다. 또는, 팔레트 예측자 및 팔레트 최대 사이즈가 기 정의될 수 있다. 예를 들어, 팔레트 예측자 및 팔레트 최대 사이즈는 현재 블록이 싱글 트리, 듀얼 트리인지의 여부에 따라 각각 31, 15로 정의될 수 있다. VVC 표준에서는 팔레트 모드의 가용 여부를 나타내는 sps_palette_enabled_flag가 전송될 수 있다. 그러면 현재 코딩 유닛이 팔레트 모드로 코딩된 것인지 여부를 나타내는 pred_mode_plt_coding 플래그가 전송될 수 있다. 팔레트 예측자는 각 브릭(brick) 또는 각 슬라이스의 시작 부분에서 초기화될 수 있다.
팔레트 예측자 내의 각 엔트리에 대해, 재사용 플래그(reuse flag)가 시그널링되어 현재 팔레트의 일부인지 여부를 나타낼 수 있다. 재사용 플래그는 0의 run- length 코딩을 사용하여 전송될 수 있다. 그 후, 새로운 팔레트 엔트리의 개수는 0th order의 지수 골롬(exponential Golomb) 코딩을 사용하여 시그널링될 수 있다. 마지막으로, 새 팔레트 엔트리에 대한 컴포넌트 값(component value)이 시그널링될 수 있다. 현재 CU를 인코딩한 후, 팔레트 예측자는 현재 팔레트를 사용하여 업데이트될 수 있고, 현재 팔레트에서 재사용되지 않는 이전 팔레트 예측자의 엔트리는 허용되는 최대 크기에 도달할 때까지 새 팔레트 예측자의 끝에 추가될 수 있다(palette stuffing, 팔레트 채우기).
팔레트 인덱스 맵을 코딩하기 위해 수평 및 수직 트래버스 스캔(traverse scans)을 사용하여 인덱스를 코딩할 수 있다. 스캔 순서(scan order)는 플래그 정보(예컨대, palette_transpose_flag)를 사용하여 비트스트림으로부터 명시적으로 시그널링될 수 있다.
한편, 팔레트 인덱스는 두 가지 팔레트 샘플 모드를 사용하여 코딩될 수 있는데, 예컨대 "INDEX" 모드 및 "COPY_ABOVE" 모드를 사용할 수 있다. 이러한 팔레트 모드는 "INDEX" 모드인지 "COPY_ABOVE" 모드인지를 나타내는 플래그를 사용하여 시그널링될 수 있다. 이때, 이스케이프 심볼은 "INDEX" 모드로 시그널링될 수 있고 현재 팔레트 사이즈와 동일한 인덱스가 할당될 수 있다. 예를 들어, 현재 팔레트의 크기가 10이라고 하였을 때, 인덱스 0번부터 9번까지는 팔레트 내의 엔트리 인덱스를 의미하며, 10번 인덱스는 이스케이프 심볼에 대한 인덱스를 의미할 수 있다. 수평 스캔이 사용되는 경우에는 상단 행(top row)을 제외하고 플래그를 시그널링할 수 있고, 수직 스캔이 사용되는 경우 또는 이전 모드가 "COPY_ABOVE" 모드인 경우에는 첫번째 열(first column)을 제외하고 플래그를 시그널링할 수 있다. "COPY_ABOVE" 모드에서는 위에 있는 행의 샘플의 팔레트 인덱스가 복사될 수 있다. "INDEX" 모드에서는 팔레트 인덱스가 명시적으로 시그널링될 수 있다. "INDEX" 모드 및 "COPY_ABOVE" 모드 둘 다에 대해, 동일한 모드를 사용하여 코딩되는 다음 샘플의 개수를 나타내는 런 값이 시그널링될 수 있다. 이스케이프 심볼이 "INDEX" 모드 또는 "COPY_ABOVE" 모드에서 런의 일부인 경우, 이스케이프 컴포넌트 값들이 각 이스케이프 심볼에 대해 시그널링될 수 있다.
팔레트 인덱스에 대한 코딩은 다음과 같다. 먼저, CU에 대한 인덱스의 개수가 시그널링될 수 있다. 그 다음에 고정 길이 코딩(fixled length coding)을 사용하여 전체 CU에 대한 실제 인덱스들이 시그널링될 수 있다. 인덱스 개수 및 인덱스가 바이패스 모드로 코딩될 수 있다. 이는 인덱스 관련 바이패스 빈이 함께 그룹화될 수 있다. 다음으로, 팔레트 샘플 모드(copy_above_palette_indices_flag) 및 런이 인터리브(interleaved manner) 방식으로 시그널링될 수 있다. 마지막으로, 전체 CU에 대한 이스케이프 샘플들에 대응하는 컴포넌트 이스케이프 값들이 함께 그룹화되고 바이패스 모드로 코딩될 수 있다.
다음 표 4는 코딩 유닛에 대한 팔레트 모드 기반 코딩과 관련된 신택스 요소들을 포함하는 신택스 구조의 일예를 나타내고, 다음 표 5는 표 4의 신택스에 포함된 신택스 요소(syntax elements)들에 대한 시맨틱스(semantics)를 나타낸다.
상기 표 4 및 표 5를 참조하면, 현재 블록(즉, 현재 코딩 유닛)에 대해 팔레트 모드가 적용되는 경우 상기 표 4에서와 같은 팔레트 코딩 신택스(예: palette_coding())가 파싱/시그널링될 수 있다.
예를 들어, 팔레트 엔트리 정보를 기반으로 팔레트 테이블을 구성할 수 있다. 팔레트 엔트리 정보는 palette_predictor_run, num_signalled_palette_entries, new_palette_entries 등의 신택스 요소들을 포함할 수 있다.
또한, 팔레트 인덱스 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 팔레트 인덱스 맵을 구성할 수 있다. 팔레트 인덱스 정보는 num_palette_indices_minus1, palette_idx_idc, palette_transpose_flag 등의 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 상기와 같은 팔레트 인덱스 정보를 기반으로, 트래버스 스캔 방향(수직 방향 혹은 수평 방향)에 따라 순회하면서 현재 블록 내의 샘플들에 대해 팔레트 인덱스(예: PaletteIndexIdc)을 도출하여 팔레트 인덱스 맵(예: PaletteIndexMap)을 구성할 수 있다.
또한, 팔레트 인덱스 맵을 기반으로 팔레트 테이블 내의 팔레트 엔트리에 대한 샘플 값을 도출하고, 상기 팔레트 엔트리에 매핑된 샘플 값을 기반으로 현재 블록의 복원 샘플들을 생성할 수 있다.
또한, 현재 블록 내 이스케이프 값을 갖는 샘플이 존재하는 경우(즉, palette_escape_val_present_flag의 값이 1인 경우), 이스케이프 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 이스케이프 값을 도출할 수 있다. 이스케이프 정보는 palette_escape_val_present_flag, palette_escape_val 등의 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 양자화된 이스케이프 값 정보(예: palette_escape_val)를 기반으로 현재 블록 내의 이스케이프 코딩된 샘플에 대한 이스케이프 값을 도출할 수 있다. 상기 이스케이프 값을 기반으로 현재 블록의 복원 샘플들을 생성할 수 있다.
한편, 인코딩/디코딩 과정에서 BDPCM (block differential pulse coded modulation 또는 Block-based Delta Pulse Code Modulation) 기법이 사용될 수 있다. BDPCM은 RDPCM(quantized Residual block-based Delta Pulse Code Modulation)으로 명명될 수도 있다.
BDPCM를 적용하여 블록을 예측하는 경우, 블록의 행 또는 열을 라인 바이 라인으로 예측하기 위하여 복원된 샘플들이 활용될 수 있다. 이 때, 사용된 참조 샘플은 필터링되지 않는 샘플일 수 있다. BDPCM 방향은 수직 방향 또는 수평 방향 예측이 사용되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, BDPCM 이 적용되는 경우, 수직 방향 또는 수평 방향이 BDPCM 방향으로 선택될 수 있고, 상기 BDPCM 방향으로 예측이 수행될 수 있다. 예측 오류(prediction error)는 공간적 도메인에서 양자화될 수 있고, 샘플은 예측(즉, 예측 샘플)에 역양자화된 예측 오류를 더함으로써 복원될 수 있다. 상기 예측 오류는 레지듀얼(residual)을 의미할 수 있다. 이러한 BDPCM의 대안으로써 양자화된 레지듀얼 도메인 BDPCM이 제안될 수 있고, 예측 방향이나 시그널링은 공간적 도메인에 적용되었던 BDPCM과 동일할 수 있다. 즉, 양자화된 레지듀얼 도메인 BDPCM을 통하여 양자화 계수 자체를 DPCM(Delta Pulse Code Modulation)처럼 쌓아나간 다음 역양자화를 통해 레지듀얼이 복원될 수 있다. 따라서, 양자화된 레지듀얼 도메인 BDPCM는 레지듀얼 코딩 단에서 DPCM을 적용한다는 의미로 사용될 수 있다. 이하에서 사용되는 양자화된 레지듀얼 도메인은 예측에 기반하여 도출된 레지듀얼이 변환 없이 양자화된 것으로, 양자화된 레지듀얼 샘플에 대한 도메인을 의미한다. 예를 들어, 양자화된 레지듀얼 도메인은 변환 스킵이 적용되는, 즉, 레지듀얼 샘플에 대하여 변환은 스킵되지만 양자화는 적용되는 양자화된 레지듀얼(또는 양자화된 레지듀얼 계수)를 포함할 수 있다. 또는, 예를 들어, 양자화된 레지듀얼 도메인은 양자화된 변환 계수를 포함할 수 있다.
상기와 같이, BDPCM은 양자화된 레지듀얼 도메인에 적용될 수 있으며, 양자화된 레지듀얼 도메인은 양자화된 레지듀얼(또는 양자화된 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 이 때 레지듀얼에 대해서는 변환 스킵이 적용될 수 있다. 즉, BDPCM 이 적용되는 경우에는 레지듀얼 샘플에 대하여 변환은 스킵되고 양자화는 적용될 수 있다. 또는 양자화된 레지듀얼 도메인은 양자화된 변환 계수를 포함할 수도 있다. BDPCM 적용 가능 여부에 대한 플래그는 시퀀스 레벨(SPS)에서 시그널링 될 수 있고, 이러한 플래그는 SPS에서 변환 스킵 모드가 가능하다고 시그널링되는 경우에만 시그널링 될 수도 있다. 상기 플래그는 BDPCM 가용 플래그 또는 SPS BDPCM 가용 플래그라고 불릴 수 있다.
BDPCM 적용 시, 인트라 예측은 인트라 예측 방향과 유사한 예측 방향(예를 들어, 수직 예측 또는 수평 예측)에 따른 샘플 복제(sample copy)에 의해서 전체 블록에 수행될 수 있다. 원본과 예측 블록의 차분값인 레지듀얼은 변환이 스킵되어 양자화되고, 양자화된 레지듀얼과 수평 또는 수직 방향에 대한 예측자(즉, 수평 또는 수직 방향의 양자화된 레지듀얼) 간의 델타값, 즉 차분값이 코딩될 수 있다.
BDPCM이 적용 가능하면, CU 사이즈가 루마 샘플에 대한 MaxTsSize(최대 변환 스킵 블록 사이즈)보다 작거나 같고, CU가 인트라 예측으로 코딩되는 경우, 플래그 정보가 CU 레벨에서 전송될 수 있다. 상기 플래그 정보는 BDPCM 플래그라고 불릴 수 있다. 여기서 MaxTsSize는 변환 스킵 모드가 허용되기 위한 최대 블록 사이즈를 의미할 수 있다. 상기 플래그 정보는 통상적인 인트라 코딩이 적용되는지 또는 BDPCM이 적용되는지 여부를 지시할 수 있다. BDPCM이 적용되면, 예측 방향이 수평 방향인지 수직 방향인지 여부를 지시하는 BDPCM 예측 방향 플래그가 전송될 수 있다. 상기 BDPCM 예측 방향 플래그는 BDPCM 방향 플래그라고 불릴 수도 있다. 이후, 블록은 필터링되지 않은 참조 샘플을 이용한 통상적인 수평 또는 수직 인트라 예측 과정을 통하여 예측될 수 있다. 또한, 레지듀얼은 양자화되고, 각 양자화된 레지듀얼과 그 예측자, 예를 들어 BDPCM 예측 방향에 따라 수평 또는 수직 방향에 있는 주변 위치의 이미 양자화된 레지듀얼 간의 차이값이 코딩될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 본 문서에서 개시되는 신택스 테이블 내 정보(신택스 요소)는 영상/비디오 정보에 포함될 수 있으며, 인코딩 장치에서 구성/인코딩되어 비트스트림 형태로 디코딩 장치로 전달될 수 있다. 디코딩 장치는 해당 신택스 테이블 내 정보(신택스 요소)을 파싱/디코딩할 수 있다. 디코딩 장치는 디코딩된 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 디코딩 절차(예측, (변환 스킵 기반) 레지듀얼 처리, BDPCM, 팔레트 코딩 등)을 수행할 수 있다.
이하 본 문서에서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소(high level syntax element) 및/또는 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소에 대하여, 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)를 파싱/시그널링하는 효율적인 방안을 제안한다. 즉, 본 문서의 실시예에 따르면 비디오/영상 코딩 시 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩을 하는데 있어서 반드시 필요하거나 보조적으로 사용되는 정보의 종속성 및 비종속성에 따라 코딩 여부를 구분할 수 있고, 이에 따라 효율적인 코딩을 수행할 수 있다.
비디오 부호화에서는 부호화 코딩 툴의 스위치가 특정 고급 문법(high level syntax, HLS) 안에서 정의될 수 있다. 종래의 VVC의 경우, 각 코딩 툴에 대한 플래그 정보가 SPS에서 정의될 수 있다. 또한, VVC에서는 각 고급 문법 셋 (예를 들어, VPS(video parameter set), SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), APS(adaptation parameter set), DPS(decoding parameter set), 슬라이스 헤더(Slice header) 등) 간에는 독립성을 갖는 것을 지향하여 표준화가 진행되어 왔다. 따라서, 코딩 툴의 플래그가 존재하는 고급 문법 셋 내부에서는 종속성을 갖는 문법 요소들이 다수 존재하게 된다. 본 문서의 실시예(들)에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 따라 종속성을 갖는 고급 문법 요소를 파싱/시그널링하는 방법을 제안한다.
일 실시예로, 본 문서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소(high level syntax element)에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)가 종속 조건에 따라 파싱/시그널링 여부를 결정하게 함으로써 전송되는 비트를 절약하는 방법에 대하여 제안한다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그에 의한 변환 스킵 사용 여부에 따라 종속성을 갖는 고급 문법 요소를 파싱하는 방법을 제안한다.
예를 들어, 변환 스킵 기반 코딩에 종속되는 문법 요소로는 변환 스킵 (가용) 플래그 (ex. sps_transform_skip_enabled_flag), 변환 스킵을 위한 최소 양자화 파라미터 정보 (ex. min_qp_prime_ts_minus4), BDPCM 적용 여부 정보 (ex. sps_bdpcm_enabled_flag) 등이 있다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그의 값이 1로 정의 되었을 경우 관련 플래그 혹은 정보 문법 요소들은 반드시 전송되어야 하지만, 변환 스킵 (가용) 플래그의 값이 0으로 정의 되었을 경우에는 변환 스킵 (가용) 플래그 문법 요소를 제외한 상기 문법 요소들을 전송하지 않을 수 있다.
즉, 고급 구문 HLS (ex. VPS, SPS, PPS, APS, DPS, Slice header 등) 내 변환 스킵 (가용) 플래그의 값에 따라 변환 스킵 시 변환 스킵 블록에 대한 최소 양자화 파라미터 정보, BDPCM 적용 여부 등 변환 스킵 여부에 종속된 고급 문법 요소를 전송하는 방법을 제안한다. 또한, 제안하는 방법은 본 실시예에서 언급된 문법 요소만으로 한정하지 아니하며, 변환 스킵 여부에 따라 종속성을 가지면서 변환 스킵 (가용) 플래그가 포함된 고급 문법 셋에서 정의되어 있는 모든 고급 문법 요소를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 6의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 7과 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 6 및 표 7을 참조하면, SPS에서 변환 스킵에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
sps_transform_skip_enabled_flag 신택스 엘리먼트는 그 값이 0인지 1인지를 기반으로 변환 스킵이 가용한지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 1인 경우 변환 스킵이 가용한 것을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스(transform unit syntax)를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 여기서, transform_skip_flag 신택스 엘리먼트는 해당 변환 블록(associated transform block)에 변환이 적용될 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 0인 경우 변환 스킵이 가용하지 않음을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스에서 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 다시 말해, 변환 스킵 가용 플래그 sps_transform_skip_enabled_flag를 기반으로 변환 유닛 신택스에서 transform_skip_flag가 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트는 그 값이 0인지 1인지를 기반으로 BDPCM이 가용한지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, sps_bdpcm_enabled_flag의 값이 1인 경우 BDPCM이 가용한 것을 나타낼 수 있고, 이 경우 intra_bdpcm_flag (혹은 intra_bdpcm_luma_flag 및 intra_bdpcm_chroma_flag)가 인트라 코딩 유닛에 대한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 여기서, intra_bdpcm_flag 신택스 엘리먼트는 BDPCM이 현재 코딩 블록에 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_bdpcm_enabled_flag의 값이 0인 경우 BDPCM이 가용하지 않음을 나타낼 수 있고, 이 경우 intra_bdpcm_flag (혹은 intra_bdpcm_luma_flag 및 intra_bdpcm_chroma_flag)가 인트라 코딩 유닛에 대한 코딩 유닛 신택스에서 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 다시 말해, BDPCM 가용 플래그 sps_bdpcm_enabled_flag를 기반으로 코딩 유닛 신택스에서 intra_bdpcm_flag (혹은 intra_bdpcm_luma_flag 및 intra_bdpcm_chroma_flag)가 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트는 변환 스킵 모드에 대해 허용되는 최소 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트를 기반으로 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터 값(예: QpPrimeTsMin)이 도출될 수 있다. 상기 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터를 기반으로 스케일링 과정(역양자화 과정)에서 사용되는 양자화 파라미터가 도출될 수 있다. 또한, 상기 양자화 파라미터를 기반으로 현재 블록에 대해 스케일링 과정(역양자화 과정)을 수행하여 스케일링된 변환 계수(역양자화된 변환 계수)를 도출하고, 이를 기반으로 현재 블록의 레지듀얼 샘플을 도출할 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 6 및 표 7에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 변환 스킵 모드에서 변환 스킵 블록에 대한 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트, BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트 및 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트 및 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소(high level syntax element)에 대하여 종속성이 있는 문법 요소(syntax element)가 종속 조건에 따라 파싱/시그널링 여부를 결정하게 함으로써 전송되는 비트를 절약하는 방법에 대하여 제안한다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그에 의한 변환 스킵 사용 여부에 따라 종속성을 갖는 고급 문법 요소를 파싱하는 방법을 제안한다.
예를 들어, 변환 스킵 기반 코딩에 종속되는 문법 요소로는 변환 스킵 (가용) 플래그 (ex. sps_transform_skip_enabled_flag), 변환 스킵 적용 크기에 대한 정보(ex. log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵을 위한 최소 양자화 파라미터 정보 (ex. min_qp_prime_ts_minus4), BDPCM 적용 여부 정보 (ex. sps_bdpcm_enabled_flag) 등이 있다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그의 값이 1로 정의 되었을 경우 관련 플래그 혹은 정보 문법 요소들은 반드시 전송되어야 하지만, 변환 스킵 (가용) 플래그의 값이 0으로 정의 되었을 경우에는 변환 스킵 (가용) 플래그 문법 요소를 제외한 상기 문법 요소들을 전송하지 않을 수 있다.
즉, 고급 구문 HLS (ex. VPS, SPS, PPS, APS, DPS, Slice header 등) 내 변환 스킵 (가용) 플래그의 값에 따라 변환 스킵 적용 최대 크기에 대한 정보, 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보, BDPCM 적용 여부 등 변환 스킵 여부에 종속된 고급 문법 요소를 전송하는 방법을 제안한다. 또한, 제안하는 방법은 본 실시예에서 언급된 문법 요소만으로 한정하지 아니하며, 변환 스킵 여부에 따라 종속성을 가지면서 변환 스킵 (가용) 플래그가 포함된 고급 문법 셋에서 정의되어 있는 모든 고급 문법 요소를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 8의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다. 다만, 종래에는 PPS(picture parameter set)에서 정의되어 있는 변환 스킵을 위한 최대 블록 사이즈 정보가 HLS 간 종속성을 지양하기 위해 SPS에 새로이 정의될 수 있고, 이는 다음 표 8에서와 같이 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 9와 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 8 및 표 9를 참조하면, SPS에서 변환 스킵에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
여기서, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들은 상기 표 6 및 표 7에서 상세히 설명한 바 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트는 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈를 나타낼 수 있다. 이때, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트는 0 내지 3의 범위 내에 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 표 9에 개시된 바와 같이, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈(예: MaxTsSize)는 1 << ( log2_transform_skip_max_size_minus2 + 2 ) 과 같은 계산을 기반으로 도출될 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 8 및 표 9에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트, 변환 스킵 모드에서 변환 스킵 블록에 대한 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈를 나타내는 log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소에 대하여 종속성이 있는 문법 요소가 종속 조건에 따라 파싱/시그널링 여부를 결정하게 함으로써 전송되는 비트를 절약하는 방법을 제안한다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그 및/또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 의해 종속성을 고급 문법 요소를 파싱하는 방법을 제안한다.
예를 들어, 변환 스킵 기반 코딩에 종속되는 문법 요소로는 변환 스킵 (가용) 플래그(ex. sps_transform_skip_enabled_flag), 변환 스킵 적용 크기에 대한 정보(ex. log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보(ex. min_qp_prime_ts_minus4), BDPCM 적용 여부 정보(ex. sps_bdpcm_enabled_flag) 등이 있다. 또한, 상술하였듯 팔레트 코딩 시 이스케이프 값 또한 변환 되지 않으므로, 양자화를 하는데 있어 변환 스킵을 위한 최소 양자화 파라미터 정보가 사용될 수 있다. 따라서, 팔레트 모드 기반 코딩에 대하여 팔레트 코딩 (가용) 플래그(ex. sps_palette_enabled_flag), 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보(ex. min_qp_prime_ts_minus4)가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 1로 정의 되었을 경우 관련 플래그 혹은 정보 문법 요소들은 반드시 전송되어야 하지만, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 0으로 정의 되었을 경우에는 각 플래그 문법 요소를 제외한 상기 문법 요소들을 전송하지 않을 수 있다.
즉, 고급 구문 (ex. VPS, SPS, PPS, APS, DPS, Slice header 등) 내 변환 스킵 (가용) 플래그 및/또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값에 따라 변환 스킵 적용 최대 크기에 대한 정보, 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보, BDPCM 적용 여부 등 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 종속된 고급 문법 요소를 전송하는 방법을 제안한다.
예를 들어, (i) 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 1로 정의되었을 때 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법 요소들의 합집합에 해당하는 문법 요소들이 파싱될 수 있다. (ii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 1로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 0일 경우, 변환 스킵 (가용) 플래그에 종속된 문법 요소들이 파싱될 수 있다. (iii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 0으로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 1일 때에는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법 요소들이 파싱될 수 있다. (iv) 변환 스킵 (가용) 플래그 및 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 0일 경우, 두 코딩 툴에 종속성을 갖는 다른 고급 문법 요소는 파싱되지 않을 수 있다.
본 실시예에서 언급한 문법 요소의 파싱 순서는 특정하게 한정하지 아니하며 문법 요소 간의 종속성에 따라 파싱 여부가 결정될 경우 일치하는 것으로 간주한다. 또한, 제안하는 방법은 본 실시예에서 언급된 문법 요소만으로 한정하지 아니하며, 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 따라 종속성을 가지면서 변환 스킵 (가용) 플래그, 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 포함된 고급 문법 셋에서 정의되어 있는 모든 고급 문법 요소를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩 및/또는 팔레트 모드 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 10의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 11과 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 10 및 표 11을 참조하면, SPS에서 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
여기서, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들은 상기 표 6 내지 표 9에서 상세히 설명한 바 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
sps_palette_enabled_flag 신택스 엘리먼트는 그 값이 0인지 1인지를 기반으로 팔레트 코딩(즉, 팔레트 예측 모드)이 가용한지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, sps_palette_enabled_flag의 값이 1인 경우 팔레트 코딩이 가용한 것을 나타낼 수 있고, 이 경우 pred_mode_plt_flag가 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 여기서, pred_mode_plt_flag 신택스 엘리먼트는 현재 코딩 유닛에 팔레트 모드가 사용될 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_palette_enabled_flag의 값이 0인 경우 팔레트 코딩이 가용하지 않음을 나타낼 수 있고, 이 경우 pred_mode_plt_flag가 코딩 유닛 신택스에서 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 다시 말해, 팔레트 코딩 가용 플래그 sps_palette_enabled_flag를 기반으로 코딩 유닛 신택스에서 pred_mode_plt_flag가 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 10 및 표 11에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)와 관련하여 종속 조건을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 10 및 표 11에 개시된 바와 같이, SPS에서 후술하는 chroma_format_idc 신택스 엘리먼트에 기반하여 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)가 파싱/시그널링될 수 있다. 일예로, chroma_format_idc 신택스 엘리먼트의 값이 3인 경우, sps_palette_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 10 및 표 11에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 변환 스킵 모드에 대한 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1이거나 또는 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩 및/또는 팔레트 모드 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 12의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다. 다만, 종래에는 PPS(picture parameter set)에서 정의되어 있는 변환 스킵을 위한 최대 블록 사이즈 정보가 HLS 간 종속성을 지양하기 위해 SPS에 새로이 정의될 수 있고, 이는 다음 표 12에서와 같이 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 13과 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 12 및 표 13을 참조하면, SPS에서 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
여기서, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트들은 상기 표 6 내지 표 11에서 상세히 설명한 바 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
상기 표 12 및 표 13의 실시예에 개시된 바에 따르면, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 12 및 표 13에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈를 나타내는 log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 12 및 표 13에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 변환 스킵 모드에 대한 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1이거나 또는 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다.
한편, 소스 또는 코딩된 픽처/영상은 루마 성분 어레이를 포함할 수 있고, 경우에 따라 두개의 크로마 성분(cb, cr) 어레이를 더 포함할 수 있다. 즉, 픽처/영상의 하나의 픽셀은 루마 샘플 및 크로마 샘플(cb, cr)을 포함할 수 있다.
컬러 포멧은 루마 성분과 크로마 성분(cb, cr)의 구성 포멧를 나타낼 수 있으며, 크로마 포멧이라고 불릴 수도 있다. 상기 컬러 포멧(또는 크로마 포멧)은 미리 정해질 수도 있고, 또는 적응적으로 시그널링될 수도 있다. 예를 들어 상기 크로마 포멧은 다음 표 14와 같이 chroma_format_idc 및 separate_colour_plane_flag 중 적어도 하나를 기반으로 시그널링될 수 있다.
상기 표 14를 참조하면, 단색 샘플링(monochrome sampling)에는 명목상(nominally) 루마 어레이로 간주되는 하나의 샘플 어레이만 있다.
4:2:0 샘플링에서, 두 크로마 어레이 각각은 루마 어레이의 높이의 반 및 너비의 반을 가진다.
4:2:2 샘플링에서, 두 크로마 어레이 각각은 루마 어레이의 동일한 높이 및 너비의 반을 가진다.
4:4:4 샘플링에서, separate_colour_plane_flag의 값에 따라 다음이 적용될 수 있다.
- 만일 separate_colour_plane_flag의 값이 0인 경우, 두 크로마 어레이 각각은 루마 어레이와 동일한 높이 및 너비를 가진다.
- 그렇지 않고 separate_colour_plane_flag의 값이 1인 경우, 세가지 색상 플레인(colour planes)이 단색 샘플링된 픽처(monochrome sampled pictures)로 별도로 처리될 수 있다.
SubWidthC 및 SubHeightC는 루마 샘플과 크로마 샘플 간의 비율을 나타낼 수 있다. 예를 들어, chroma_format_idc가 3인 경우 크로마 포멧은 4:4:4이고, 이 경우 루마 샘플 블록의 너비가 16일 때 해당 크로마 샘플 블록의 너비는 16/SubWidthC일 수 있다. 일반적으로, 크로마 샘플 관련 신택스 및 비트스트림은 크로마 어레이 타입(예: chromaArrayType)이 0이 아닌 경우에만 파싱될 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소에 대하여 종속성이 있는 문법 요소가 종속 조건에 따라 파싱/시그널링 여부를 결정하게 함으로써 전송되는 비트를 절약하는 방법을 제안한다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그 및/또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 의해 종속성을 고급 문법 요소를 파싱하는 방법을 제안한다.
예를 들어, 변환 스킵 기반 코딩에 종속되는 문법 요소로는 변환 스킵 (가용) 플래그(ex. sps_transform_skip_enabled_flag), 변환 스킵 적용 크기에 대한 정보(ex. log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보(ex. min_qp_prime_ts_minus4), BDPCM 적용 여부 정보(ex. sps_bdpcm_enabled_flag) 등이 있다. 또한, 상술하였듯 팔레트 코딩 시 이스케이프 값 또한 변환 되지 않으므로, 양자화를 하는데 있어 변환 스킵을 위한 최소 양자화 파라미터 정보가 사용될 수 있다.
앞서 기술한 실시예에서 나타낸 것과 같이, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 1로 정의 되었을 경우 관련 플래그 혹은 정보 문법 요소들은 반드시 전송되어야 하지만, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 0으로 정의 되었을 경우에는 각 플래그 문법 요소를 제외한 상기 문법 요소들을 전송하지 않을 수 있다. 즉, 고급 구문 (ex. VPS, SPS, PPS, APS, DPS, Slice header 등) 내 변환 스킵 (가용) 플래그 및 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값에 따라 변환 스킵 또는 팔레트 코딩 시 최소 양자화 파라미터 정보, BDPCM 적용 여부 등 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 종속된 고급 문법 요소를 전송하는 방법을 제안한다.
예를 들어, (i) 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 1로 정의되었을 때 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법 요소들의 합집합에 해당하는 문법 요소들이 파싱될 수 있다. (ii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 1로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 0일 경우, 변환 스킵 (가용) 플래그에 종속된 문법요소들이 파싱될 수 있다. (iii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 0으로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 1일 때에는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법요소들이 파싱될 수 있다. (iv) 변환 스킵 (가용) 플래그 및 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 0일 경우, 두 코딩 툴에 종속성을 갖는 다른 고급 문법 요소는 파싱되지 않을 수 있다.
본 실시예에서 언급한 문법 요소의 파싱 순서는 특정하게 한정하지 아니하며 문법 요소 간의 종속성에 따라 파싱 여부가 결정될 경우 일치하는 것으로 간주한다. 또한, 제안하는 방법은 본 실시예에서 언급된 문법 요소만으로 한정하지 아니하며, 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 따라 종속성을 가지면서 변환 스킵 (가용) 플래그, 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 포함된 고급 문법 셋에서 정의되어 있는 모든 고급 문법 요소를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩 및/또는 팔레트 모드 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 15의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 16과 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 15 및 표 16을 참조하면, SPS에서 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_luma_minus4, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
여기서, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, sps_palette_enabled_flag 신택스 엘리먼트들은 상기 표 6 내지 표 11에서 상세히 설명한 바 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
상기 표 15 및 표 16의 실시예에 개시된 바에 따르면, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 15 및 표 16에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 15 및 표 16에 개시된 바와 같이, SPS에서 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 크로마 성분에 대한 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 0인 경우, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 15 및 표 16에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 루마 성분에 대한 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_luma_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1이거나 또는 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_luma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 변환 스킵 관련 고급 문법 요소 및 팔레트 코딩 관련 고급 문법 요소에 대하여 종속성이 있는 문법 요소가 종속 조건에 따라 파싱/시그널링 여부를 결정하게 함으로써 전송되는 비트를 절약하는 방법을 제안한다. 일예로, 변환 스킵 (가용) 플래그 및/또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 의해 종속성을 고급 문법 요소를 파싱하는 방법을 제안한다.
예를 들어, 변환 스킵 기반 코딩에 종속되는 문법 요소로는 변환 스킵 (가용) 플래그(ex. sps_transform_skip_enabled_flag), 변환 스킵 적용 크기에 대한 정보(ex. log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵 시 최소 양자화 파라미터 정보(ex. min_qp_prime_ts_minus4), BDPCM 적용 여부 정보(ex. sps_bdpcm_enabled_flag) 등이 있다. 또한, 상술하였듯 팔레트 코딩 시 이스케이프 값 또한 변환 되지 않으므로, 양자화를 하는데 있어 변환 스킵을 위한 최소 양자화 파라미터 정보가 사용될 수 있다.
앞서 기술한 실시예에서 나타낸 것과 같이, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 1로 정의 되었을 경우 관련 플래그 혹은 정보 문법 요소들은 반드시 전송되어야 하지만, 변환 스킵 (가용) 플래그 또는 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값이 0으로 정의 되었을 경우에는 각 플래그 문법 요소를 제외한 상기 문법 요소들을 전송하지 않을 수 있다. 즉, 고급 구문 (ex. VPS, SPS, PPS, APS, DPS, Slice header 등) 내 변환 스킵 (가용) 플래그 및 팔레트 코딩 (가용) 플래그의 값에 따라 변환 스킵 적용 최대 크기에 대한 정보, 변환 스킵 또는 팔레트 코딩 시 최소 양자화 파라미터 정보, BDPCM 적용 여부 등 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 종속된 고급 문법 요소를 전송하는 방법을 제안한다.
예를 들어, (i) 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 1로 정의되었을 때 변환 스킵 (가용) 플래그와 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법 요소들의 합집합에 해당하는 문법 요소들이 파싱될 수 있다. (ii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 1로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 0일 경우, 변환 스킵 (가용) 플래그에 종속된 문법요소들이 파싱될 수 있다. (iii) 변환 스킵 (가용) 플래그가 0으로 정의되고 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 1일 때에는 팔레트 코딩 (가용) 플래그에 종속된 문법요소들이 파싱될 수 있다. (iv) 변환 스킵 (가용) 플래그 및 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 모두 0일 경우, 두 코딩 툴에 종속성을 갖는 다른 고급 문법 요소는 파싱되지 않을 수 있다.
본 실시예에서 언급한 문법 요소의 파싱 순서는 특정하게 한정하지 아니하며 문법 요소 간의 종속성에 따라 파싱 여부가 결정될 경우 일치하는 것으로 간주한다. 또한, 제안하는 방법은 본 실시예에서 언급된 문법 요소만으로 한정하지 아니하며, 변환 스킵 여부 또는 팔레트 코딩 여부에 따라 종속성을 가지면서 변환 스킵 (가용) 플래그, 팔레트 코딩 (가용) 플래그가 포함된 고급 문법 셋에서 정의되어 있는 모든 고급 문법 요소를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 기반 코딩 및/또는 팔레트 모드 기반 코딩에 관련되는 문법 요소들이 고급 문법 셋에서 정의될 수 있으며, 다음 표 17의 실시예에서와 같이 SPS(sequence parameter set) 내부에서 정의될 수 있다. 본 실시예에서는 종래 PPS(picture parameter set)에서 정의되어 있는 변환 스킵 최대 크기에 대한 정보가 HLS 간 종속성을 지양하기 위해 SPS에 새로이 정의될 수 있고, 기존에 사용되는 변환 스킵 및 팔레트 코딩 관련 문법 요소의 종속성에 기반하여 파싱/시그널링되는 방법을 제안한다.
또한, 예를 들어, 상기 SPS 신택스의 신택스 엘리먼트들 중 상술한 실시예에 대한 신택스 엘리먼트의 시맨틱(semantic)은 다음의 표 18과 같이 나타낼 수 있다.
상기 표 17 및 표 18을 참조하면, SPS에서 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 신택스 엘리먼트들이 정의될 수 있으며, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_luma_minus4, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
여기서, sps_transform_skip_enabled_flag, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2, sps_palette_enabled_flag, min_qp_prime_ts_luma_minus4, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트들은 상기 표 6 내지 표 11에서 상세히 설명한 바 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
상기 표 17 및 표 18의 실시예에 개시된 바에 따르면, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 17 및 표 18에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부를 나타내는 sps_bdpcm_enabled_flag 신택스 엘리먼트, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈를 나타내는 log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, sps_bdpcm_enabled_flag, log2_transform_skip_max_size_minus2 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 17 및 표 18에 개시된 바와 같이, SPS에서 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 크로마 성분에 대한 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 0인 경우, min_qp_prime_ts_chroma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 신택스 엘리먼트들 중에서 변환 스킵 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 신택스 엘리먼트들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 17 및 표 18에 개시된 바와 같이, SPS에서 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 플래그 신택스 엘리먼트(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로 루마 성분에 대한 변환 스킵 모드에서의 최소 양자화 파라미터 정보를 나타내는 min_qp_prime_ts_luma_minus4 신택스 엘리먼트가 종속성을 가질 수 있다. 일예로, 변환 스킵 가용 플래그(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1이거나 또는 팔레트 코딩 가용 플래그(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, min_qp_prime_ts_luma_minus4 신택스 엘리먼트가 파싱/시그널링될 수 있다.
이하의 도면은 본 문서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 용어나 명칭(예컨대, 신택스/신택스 요소의 명칭 등)은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 문서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 11 및 도 12는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 11에 개시된 방법은 도 2 또는 도 12에서 개시된 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 여기서 도 12에 개시된 인코딩 장치(200)는 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)를 간략히 나타낸 것이다. 구체적으로, 도 11의 단계 S1100 ~ S1110은 도 2에 개시된 레지듀얼 처리부(230)에 의하여 수행될 수 있고, 도 11의 단계 S1120은 도 2에 개시된 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 예측 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치(200)의 예측부(220)에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플 및 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치(200)의 가산부(250)에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 11에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함하여 수행될 수 있다. 따라서, 도 11에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 11을 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출할 수 있다(S1100).
일 실시예로, 먼저 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 또한 RD 코스트 기반으로 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또는 인코딩 장치는 현재 블록에 CIIP 모드, IBC 모드, BDPCM 모드, 또는 팔레트 모드 등을 기반으로 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 결정된 예측 모드에 따라 예측을 수행하여 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이때 인터 예측 또는 인트라 예측 등 본 문서에서 개시된 다양한 예측 방법이 적용될 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 현재 블록에 적용된 예측과 관련된 정보(예컨대, 예측 모드 정보)를 생성하고 인코딩할 수 있다.
그리고, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 원본 샘플들과 예측 샘플들을 비교하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 과정을 통하여 변환 계수들을 도출할 수 있다. 이때, 인코딩 장치는 코딩 효율을 고려하여 현재 블록에 대한 변환 적용 여부를 결정할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되는지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 현재 블록(레지듀얼 샘플들)에 변환을 적용할지 또는 변환 스킵 모드를 적용할지를 결정할 수 있다.
변환 스킵 가용 정보는 상술한 바와 같이 변환 스킵이 가용한지 여부에 관한 정보이며, 상기 표 6 내지 표 18에 개시된 바와 같이 sps_transform_skip_enabled_flag 신택스 엘리먼트로 나타낼 수 있다.
예를 들어, sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 1인 경우 변환 스킵이 가용한 것을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스(transform unit syntax)를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 여기서, transform_skip_flag 신택스 엘리먼트는 해당 변환 블록(associated transform block)에 변환이 적용될 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 0인 경우 변환 스킵이 가용하지 않음을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스에서 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)는 SPS에 포함되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 즉, SPS에 포함된 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 것을 기반으로, 변환 유닛 신택스가 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)를 포함할 수 있다. 이때, 변환 유닛 신택스에 포함된 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)의 값이 1인 경우, 현재 블록에 대하여 변환이 적용되지 않는 모드(변환 스킵 모드)가 수행될 수 있다. 또는, 변환 유닛 신택스에 포함된 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)의 값이 0인 경우, 현재 블록에 대하여 변환이 적용될 수 있다.
예를 들어, 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 경우(즉, 변환 스킵이 가용함을 나타내는 변환 스킵 가용 정보에 대하여), 인코딩 장치는 현재 블록에 변환을 적용할지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 것을 기반으로 현재 블록에 변환을 적용할지 여부에 관한 정보(변환 스킵 플래그)를 생성하고, 상기 변환 스킵 플래그를 변환 유닛 신택스를 통해서 시그널링할 수 있다. 이때, 현재 블록에 변환을 적용하지 않는 경우(즉, 변환 스킵 모드인 경우), 인코딩 장치는 그 값이 1인 변환 스킵 플래그를 생성하고 이를 변환 유닛 신택스에 포함시킬 수 있다. 또는 현재 블록에 변환을 적용하는 경우, 인코딩 장치는 그 값이 0인 변환 스킵 플래그를 생성하고 이를 변환 유닛 신택스에 포함시킬 수 있다.
인코딩 장치는 레지듀얼 샘플을 기반으로 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다(S1110).
일 실시예로, 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출하고, 변환을 적용할지 여부에 기반하여 현재 블록의 레지듀얼 샘플들에 변환 또는 변환 스킵을 적용하여 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 스킵 플래그의 값이 1인 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들에 대해서, 인코딩 장치는 변환 스킵 모드를 적용할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 변환 계수들로 도출할 수 있다. 또는 변환 스킵 플래그의 값이 0인 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들에 대해서, 인코딩 장치는 변환을 수행하여 변환 계수들을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 변환 스킵 또는 변환을 통해서 도출된 변환 계수들을 기반으로 양자화 과정을 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 양자화된 변환 계수들을 기반으로 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다.
여기서 레지듀얼 정보는 변환 및/또는 양자화 절차를 통하여 생성된 정보로 양자화된 변환 계수들에 관한 정보일 수 있으며, 예컨대 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 영상 정보(또는 비디오 정보)를 인코딩할 수 있다(S1120).
여기서, 영상 정보는 상기 레지듀얼 정보를 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 상기 예측 샘플들을 도출하는데 사용된 상기 예측과 관련된 정보(예컨대, 예측 모드 정보)를 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 상기 변환 스킵에 관련된 정보, 예컨대 변환 스킵 가용 정보, 변환 스킵 플래그 정보, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 팔레트 코딩에 관련된 정보(예컨대, 팔레트 가용 정보), BDPCM에 관련된 정보(예컨대, BDPCM 가용 정보, BDPCM 플래그) 등을 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 정보, 예컨대 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 즉, 영상 정보는 인코딩 과정에서 도출되는 다양한 정보를 포함할 수 있고, 이러한 다양한 정보를 포함하여 인코딩될 수 있다.
또한, 영상 정보는 본 문서에서 상술한 실시예(들)에 따른 다양한 정보를 포함할 수 있으며, 상술한 표 1 내지 18 중 적어도 하나에 개시된 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있다. SPS는 변환 스킵 관련 정보, 팔레트 코딩 관련 정보 등을 포함할 수 있다. 일예로, 변환 스킵 관련 정보는 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag), BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag), 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4) 등을 포함할 수 있다. 또한, 일예로, 팔레트 코딩 관련 정보는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag), 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4) 등을 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다.
일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부에 관한 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)를 파싱/시그널링할 수 있도록 구성할 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서의 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 BDPCM을 적용할지 여부에 관한 BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값이 1인 경우, BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값이 0인 경우, BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또는, 일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)를 파싱/시그널링할 수 있도록 구성할 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또는, 일예로, SPS에서 정의된 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 변환 스킵을 적용할지 여부에 관한 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 팔레트 코딩이 가용한지에 관한 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다. 일예로, SPS에서 정의된 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 팔레트 코딩(팔레트 예측 모드)을 적용할지 여부에 관한 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다.
일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag) 중 적어도 하나를 기반으로, 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 파싱/시그널링할 수 있다. 다시 말해, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1 또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 조건을 기반으로, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 조건을 만족시키는 경우에 한해 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 파싱/시그널링될 수 있다.
여기서, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)는 상술한 바와 같이 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터와 관련된 정보이고, 이를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화 파라미터를 도출할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록에 대해 변환 스킵 모드가 적용되는 경우, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화 파라미터를 도출하고, 상기 양자화 파라미터를 기반으로 양자화 과정을 수행하여 양자화된 변환 계수를 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 현재 블록에 대해 팔레트 코딩 모드가 적용되는 경우, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 기반으로 현재 블록의 이스케이프 값에 대한 양자화 파라미터를 도출할 수 있다. 이 경우, 상기 양자화 파라미터를 기반으로 상기 현재 블록의 이스케이프 값에 적용하여 양자화된 이스케이프 값(예: palette_escape_val)을 도출할 수 있다. 팔레트 코딩 모드가 적용되는 과정은 상기 표 4 및 표 5에 개시된 바와 같이 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 다양한 정보를 포함하는 영상 정보는 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 13 및 도 14는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 13에 개시된 방법은 도 3 또는 도 14에서 개시된 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 여기서 도 14에 개시된 디코딩 장치(300)는 도 3에 개시된 디코딩 장치(300)를 간략히 나타낸 것이다. 구체적으로, 도 13의 단계 S1300은 도 3에 개시된 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, 도 13의 단계 S1310은 도 3에 개시된 레지듀얼 처리부(320)에 의하여 수행될 수 있고, 도 13의 단계 S1320은 도 3에 개시된 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 예측 정보를 수신하는 과정은 상기 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, 현재 블록의 예측 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치(300)의 예측부(330)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 13에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함하여 수행될 수 있다. 따라서, 도 13에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 13을 참조하면, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 영상 정보(또는 비디오 정보)를 수신할 수 있다(S1300).
일 실시예로, 디코딩 장치는 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 이때, 영상 정보는 레지듀얼 정보를 포함할 수 있고, 레지듀얼 정보는 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 예측과 관련된 정보(예컨대, 예측 모드 정보)를 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 상기 변환 스킵에 관련된 정보, 예컨대 변환 스킵 가용 정보, 변환 스킵 플래그 정보, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 팔레트 코딩에 관련된 정보(예컨대, 팔레트 가용 정보), BDPCM에 관련된 정보(예컨대, BDPCM 가용 정보, BDPCM 플래그) 등을 포함할 수 있다. 또한, 영상 정보는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련된 정보, 예컨대 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 즉, 영상 정보는 디코딩 과정에서 필요한 다양한 정보를 포함할 수 있고, 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 디코딩될 수 있다.
또한, 영상 정보는 본 문서에서 상술한 실시예(들)에 따른 다양한 정보를 포함할 수 있으며, 상술한 표 1 내지 18 중 적어도 하나에 개시된 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있다. SPS는 변환 스킵 관련 정보, 팔레트 코딩 관련 정보 등을 포함할 수 있다. 일예로, 변환 스킵 관련 정보는 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag), BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag), 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2), 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4) 등을 포함할 수 있다. 또한, 일예로, 팔레트 코딩 관련 정보는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag), 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4) 등을 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다.
일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 BDPCM 가용 여부에 관한 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)를 파싱/시그널링할 수 있도록 구성할 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)가 SPS로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, SPS에서의 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 BDPCM을 적용할지 여부에 관한 BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값이 1인 경우, BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 BDPCM 가용 정보(예: sps_bdpcm_enabled_flag)의 값이 0인 경우, BDPCM 플래그 정보(예: intra_bdpcm_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또는, 일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)를 파싱/시그널링할 수 있도록 구성할 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보(예: log2_transform_skip_max_size_minus2)가 SPS로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또는, 일예로, SPS에서 정의된 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 변환 스킵을 적용할지 여부에 관한 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 변환 스킵 플래그 정보(예: transform_skip_flag)가 변환 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 팔레트 코딩이 가용한지에 관한 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다. 일예로, SPS에서 정의된 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값을 기반으로, 현재 블록에 대해 팔레트 코딩(팔레트 예측 모드)을 적용할지 여부에 관한 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 이 경우, 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 경우, 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있고, 상기 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링될 수 있다. 또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 0인 경우, 팔레트 예측 모드 플래그 정보(예: pred_mode_plt_flag)가 코딩 유닛 신택스로부터 파싱/시그널링되지 않을 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 바와 같이 SPS에 포함되는 변환 스킵 및/또는 팔레트 코딩에 관련되는 정보 중에서, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)에 대하여 종속성이 있는 정보를 정의할 수 있다.
일예로, SPS에서 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag) 중 적어도 하나를 기반으로, 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 파싱/시그널링할 수 있다. 다시 말해, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1 또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 조건을 기반으로, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 SPS에 포함될 수 있고, 상기 조건을 만족시키는 경우에 한해 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 파싱/시그널링될 수 있다.
여기서, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)는 상술한 바와 같이 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터와 관련된 정보이고, 이를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화 파라미터를 도출할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록에 대해 변환 스킵 모드가 적용되는 경우, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화 파라미터를 도출하고, 상기 양자화 파라미터를 기반으로 역양자화 과정(스케일링 과정)을 수행하여 역양자화된 변환 계수(스케일링된 변환 계수)를 도출할 수 있다. 상기 역양자화된 변환 계수를 기반으로 현재 블록의 레지듀얼 샘플을 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 현재 블록에 대해 팔레트 코딩 모드가 적용되는 경우, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)를 기반으로 현재 블록의 이스케이프 값에 대한 양자화 파라미터를 도출할 수 있다. 이 경우, 상기 양자화 파라미터를 기반으로 역양자화(스케일링 과정)을 수행하여 상기 현재 블록의 이스케이프 값을 도출할 수 있다. 상기 이스케이프 값을 기반으로 현재 블록의 복원 샘플을 생성할 수 있다. 팔레트 코딩 모드가 적용되는 과정은 상기 표 4 및 표 5에 개시된 바와 같이 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출할 수 있다(S1310).
일 실시예로, 디코딩 장치는 영상 정보에 포함된 레지듀얼 정보를 획득할 수 있다. 레지듀얼 정보는 상술한 바와 같이 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보에 포함된 양자화된 변환 계수 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있고, 상기 양자화된 변환 계수들을 기반으로 변환 계수들을 도출할 수 있다. 그리고, 상기 변환 계수를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 레지듀얼 샘플들을 도출함에 있어서, 디코딩 장치는 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 현재 블록에 변환을 적용할지 또는 변환 스킵 모드를 적용할지를 결정할 수 있다.
상술한 바와 같이 변환 스킵 가용 정보는 변환 스킵이 가용한지 여부에 관한 정보이며, 상기 표 6 내지 표 18에 개시된 바와 같이 sps_transform_skip_enabled_flag 신택스 엘리먼트로 나타낼 수 있다. 예를 들어, sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 1인 경우 변환 스킵이 가용한 것을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스(transform unit syntax)를 통해서 파싱/시그널링될 수 있다. 여기서, transform_skip_flag 신택스 엘리먼트는 해당 변환 블록(associated transform block)에 변환이 적용될 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_transform_skip_enabled_flag의 값이 0인 경우 변환 스킵이 가용하지 않음을 나타낼 수 있고, 이 경우 transform_skip_flag가 변환 유닛 신택스에서 파싱/시그널링되지 않을 수 있다. 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)는 SPS에 포함되어 인코딩 장치로부터 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 즉, SPS에 포함된 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1인 것을 기반으로, 변환 유닛 신택스가 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)를 포함할 수 있다. 이때, 변환 유닛 신택스에 포함된 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)의 값이 1인 경우, 현재 블록에 대하여 변환이 적용되지 않는 모드(변환 스킵 모드)가 수행될 수 있다. 또는, 변환 유닛 신택스에 포함된 변환 스킵 플래그(예: transform_skip_flag)의 값이 0인 경우, 현재 블록에 대하여 변환이 적용될 수 있다.
예를 들어, 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 경우(즉, 변환 스킵이 가용함을 나타내는 변환 스킵 가용 정보에 대하여), 디코딩 장치는 현재 블록에 변환을 적용할지 여부에 관한 정보(변환 스킵 플래그)를 변환 유닛 신택스로부터 획득할 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그의 값을 기반으로 현재 블록에 변환을 적용할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 변환 스킵 플래그의 값이 1인 현재 블록에 대해서는 변환 스킵 모드를 적용할 수 있고, 이 경우 디코딩 장치는 변환 계수들을 현재 블록의 레지듀얼 샘플들로 도출할 수 있다. 또는, 변환 스킵 플래그의 값이 0인 현재 블록에 대해서는 변환을 적용할 수 있고, 이 경우 디코딩 장치는 변환 계수들에 대해 역변환하여 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 변환 스킵 플래그의 값이 1(즉, 변환 스킵 모드)인 현재 블록에 대하여, 디코딩 장치는 최소 양자화 파라미터 정보를 기반으로 역양자화 과정에서 사용되는 양자화 파라미터를 도출할 수 있다. 그리고 디코딩 장치는 상기 양자화 파라미터를 기반으로 역양자화 과정을 수행하여 역양자화된 변환 계수를 도출하고, 상기 역양자화된 변환 계수를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
여기서, 최소 양자화 파라미터 정보는 상술한 바와 같이 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터에 관련된 정보이며, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag) 및/또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag) 중 적어도 하나를 기반으로 영상 정보(예: SPS)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 변환 스킵 가용 정보(예: sps_transform_skip_enabled_flag)의 값이 1 또는 팔레트 코딩 가용 정보(예: sps_palette_enabled_flag)의 값이 1인 조건을 기반으로, 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 SPS에 포함될 수 있다. 즉, 상기 조건을 만족시키는 경우에 한해 최소 양자화 파라미터 정보(예: min_qp_prime_ts_minus4)가 파싱/시그널링될 수 있다.
디코딩 장치는 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있다(S1320).
일 실시예로, 디코딩 장치는 영상 정보에 포함된 예측 정보(예컨대, 예측 모드 정보)를 획득할 수 있다. 디코딩 장치는 예측 정보(예컨대, 예측 모드 정보)를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 상기 결정에 따라 예측을 수행하여 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
그리고, 디코딩 장치는 예측 샘플들과 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있다. 이때, 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 예측 샘플들을 바로 복원 샘플들로 이용할 수도 있고, 또는 예측 샘플들에 레지듀얼 샘플들을 더하여 복원 샘플들을 생성할 수도 있다. 또한, 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서의 실시예들은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 문서에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 문서에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 문서에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서의 실시예(들)에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예(들)에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 15는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 본 문서의 실시예들에 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들에 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
본 문서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.
Claims (16)
- 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
비트스트림으로부터 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계;
상기 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 단계; 및
상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성하는 단계를 포함하며,
상기 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함하고,
상기 SPS는 변환 스킵 가용 정보 및 팔레트 코딩 가용 정보 중 적어도 하나를 기반으로, 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보를 포함하고,
상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대해 변환을 적용할지 여부가 결정되고,
상기 현재 블록에 변환을 적용하지 않는 변환 스킵 모드 또는 팔레트 모드에 대해, 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플 또는 이스케이프 값이 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제1항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보의 값이 1 또는 상기 팔레트 코딩 가용 정보의 값이 1인 조건을 기반으로 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제1항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation) 가용 여부에 관한 BDPCM 가용 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제3항에 있어서,
상기 영상 정보는 코딩 유닛 신택스를 포함하고,
상기 BDPCM 가용 정보의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 코딩 유닛 신택스가 상기 현재 블록에 대해 BDPCM를 적용할지 여부에 관한 BDPCM 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제1항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제1항에 있어서,
상기 영상 정보는 변환 유닛 신택스를 포함하고,
상기 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 변환 유닛 신택스가 상기 현재 블록에 대해 변환을 적용할지 여부에 관한 변환 스킵 플래그를 포함하고,
상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 현재 블록에 대해 상기 변환 스킵 모드를 적용하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 제6항에 있어서,
상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 단계는,
상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 양자화된 변환 계수를 도출하는 단계;
상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 상기 현재 블록에 대하여, 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 양자화 파라미터를 도출하는 단계;
상기 양자화 파라미터를 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화 과정을 수행하여 변환 계수를 도출하는 단계; 및
상기 변환 계수를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. - 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 단계;
상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 레지듀얼 정보를 생성하는 단계; 및
상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하며,
상기 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함하고,
상기 SPS는 변환 스킵 가용 정보 및 팔레트 코딩 가용 정보 중 적어도 하나를 기반으로, 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보를 포함하고,
상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대해 변환을 적용할지 여부가 결정되고, 상기 변환 적용 여부를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플에 변환 스킵 모드를 적용하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제8항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보의 값이 1 또는 상기 팔레트 코딩 가용 정보의 값이 1인 조건을 기반으로 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제8항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 BDPCM(Block-based Delta Pulse Code Modulation) 가용 여부에 관한 BDPCM 가용 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제10항에 있어서,
상기 영상 정보는 코딩 유닛 신택스를 포함하고,
상기 BDPCM 가용 정보의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 코딩 유닛 신택스가 상기 현재 블록에 대해 BDPCM를 적용할지 여부에 관한 BDPCM 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제8항에 있어서,
상기 SPS는 상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 상기 변환 스킵 모드에서 사용되는 최대 블록 사이즈에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제8항에 있어서,
상기 영상 정보는 변환 유닛 신택스를 포함하고,
상기 변환 스킵 가용 정보의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 변환 유닛 신택스가 상기 현재 블록에 대해 변환을 적용할지 여부에 관한 변환 스킵 플래그를 포함하고,
상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 것을 기반으로, 상기 현재 블록에 대해 상기 변환 스킵 모드를 적용하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제13항에 있어서,
상기 레지듀얼 정보를 생성하는 단계는,
상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들에 상기 변환 스킵 모드를 적용하여 상기 레지듀얼 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 제8항에 있어서,
상기 변환 스킵 모드가 적용되는 상기 현재 블록에 대한 양자화 파라미터는 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법. - 영상 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은,
비트스트림으로부터 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계;
상기 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 단계; 및
상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성하는 단계를 포함하며,
상기 영상 정보는 SPS(Sequence Parameter Set)를 포함하고,
상기 SPS는 변환 스킵 가용 정보 및 팔레트 코딩 가용 정보 중 적어도 하나를 기반으로, 변환 스킵 모드에 대한 최소 허용 양자화 파라미터(minimum allowed quantization parameter)에 관련된 최소 양자화 파라미터 정보를 포함하고,
상기 변환 스킵 가용 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대해 변환을 적용할지 여부가 결정되고,
상기 현재 블록에 변환을 적용하지 않는 변환 스킵 모드 또는 팔레트 모드에 대해, 상기 최소 양자화 파라미터 정보를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플 또는 이스케이프 값이 도출되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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