KR20220051842A - 움직임 정보의 부호화 장치 및 방법, 및 복호화 장치 및 방법 - Google Patents

움직임 정보의 부호화 장치 및 방법, 및 복호화 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 현재 블록의 참조 인덱스 및 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하고, 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하고, 현재 블록의 참조 픽쳐 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하기 위한 움직임 정보의 복호화 방법이 제안된다.

Description

움직임 정보의 부호화 장치 및 방법, 및 복호화 장치 및 방법
본 개시는 비디오 부호화 및 복호화 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 비디오의 움직임 정보를 부호화하는 방법 및 장치, 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
비디오의 부호화 및 복호화 방법에서는 영상을 부호화하기 위해 하나의 픽처를 매크로블록으로 분할하고, 인터 예측(inter prediction) 또는 인트라 예측(intraprediction)을 통해 각각의 매크로블록을 예측 부호화할 수 있다.
인터 예측은 픽처들 사이의 시간적인 중복성을 제거하여 영상을 압축하는 방법으로 움직임 추정 부호화가 대표적인 예이다. 움직임 추정 부호화는 적어도 하나의 참조 픽처를 이용해 현재 픽처의 블록들을 예측한다. 소정의 평가 함수를 이용하여 현재 블록과 가장 유사한 참조 블록을 소정의 검색 범위에서 검색할 수 있다.
현재 블록을 참조 블록에 기초하여 예측하고, 예측 결과 생성된 예측 블록을 현재 블록으로부터 감산하여 잔차 블록을 생성 및 부호화한다. 이 때, 예측을 보다 정확하게 수행하기 위해 참조 픽처의 검색 범위에 대해 보간을 수행하여 정수 화소 단위(integer pel unit)보다 작은 부화소 단위(sub pel unit)의 픽셀들을 생성하고, 생성된 부화소 단위의 픽셀에 기초해 인터 예측을 수행할 수 있다.
H.264 AVC(Advanced Video Coding) 및 HEVC(High Efficiency Video Coding)와 같은 코덱에서는 현재 블록의 움직임 벡터를 예측하기 위해 현재 블록에 인접한 이전에 부호화된 블록들 또는 이전에 부호화된 픽처에 포함된 블록들의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터(Motion Vector Predictor)로 이용한다.
고해상도 영상 또는 입체 영상의 비디오 부호화 및 복호화 과정에서, 인터 예측을 수행하며 사용되는 움직임 벡터의 해상도가 정밀해질 필요가 있다. 움직임 벡터의 해상도가 정밀해지면 관련 데이터량이 증가하므로 부호화 효율에 영향을 미칠 수 있다.
본 개시에서 제공되는 일 실시예에 따른 움직임 정보의 부호화 방법은, 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계; 상기 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하는 단계; 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보의 부호화 장치 및 부호화 방법, 및 움직임 정보의 복호화 장치 및 복호화 방법은 인터 예측된 블록의 복호화를 위해 필요로 하는 여러 움직임 정보들 중 일부를 생략하여 비트량을 감소시킬 수 있다.
본 명세서에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 16은 영상 부호화 및 복호화 시스템의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 17은 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 18는 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 19은 일 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 20는 일 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 21는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 1:1로 매핑된 적어도 하나의 후보 블록을 설명하기 위한 도면이다.
도 22은 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 블록 사이의 매핑 관계를 도시하는 예시적인 도면이다.
도 23은 다양한 움직임 벡터 해상도에 따른 움직임 벡터를 결정하기 위한 보간(interpolation)을 설명하기 위한 도면이다.
도 24은 지원 가능한 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위인 경우, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소들의 위치를 도시하는 도면이다.
도 25 및 도 26은 움직임 벡터 프리딕터의 조정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 27는 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 28는 다른 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 개시에서 제공되는 일 실시예에 따른 움직임 정보의 부호화 방법은, 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계; 상기 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하는 단계; 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 움직임 벡터 해상도 세트는, 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위 및 4-화소단위 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 크거나 같고, 상기 제2 소정 POC 거리보다 작거나 같을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 포함되고, 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 속할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 L0 움직임 벡터를 위해 결정하고, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 L1 움직임 벡터를 위해 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계는, 상기 L0의 움직임 벡터를 위한 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 적용되는 상기 해상도 인덱스를, 상기 L1의 움직임 벡터를 위한 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계는, 상기 L0의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 L0 해상도 인덱스 및 상기 L1의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 L1 해상도 인덱스를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계는, 상기 결정되는 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 상기 해상도 인덱스를 파싱하기 위한 역이진화 방식을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터(predictor) 후보가 연동될 때, 상기 결정된 상기 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 선택가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보를 포함하는 프리딕터 후보 리스트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에서 제공하는 일 실시예에 따른 움직임 정보의 복호화 장치는, 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 획득부; 및 상기 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 예측 복호화부를 포함할 수 있다.
본 개시에서 제공하는 일 실시예에 따른 움직임 정보의 부호화 장치는, 현재 블록에 인터 예측을 수행하여, 상기 현재 블록의 움직임 벡터, 참조 픽쳐 및 예측 방향을 결정하는 단계; 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 현재 블록의 인터 예측을 위해 이용된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에서 제공하는 다른 실시예에 따른 움직임 정보의 복호화 방법은, 현재 시퀀스 또는 현재 슬라이스에서 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보를 비트스트림으로부터 획득하여, 상기 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 상기 현재 시퀀스 또는 상기 현재 슬라이스에 포함된 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 비트스트림으로부터 획득하는 단계; 및 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 이용하여, 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 움직임 정보의 부호화 방법을 컴퓨터로 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 제공된다.
본 개시의 일 실시예에 따른 움직임 정보의 복호화 방법을 컴퓨터로 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 제공된다.
발명의 실시를 위한 형태
본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시의 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시는 여러 실시예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 '~부(유닛)', '모듈' 등으로 표현되는 구성요소는 2개 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나 또는 하나의 구성요소가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화될 수도 있다. 또한, 이하에서 설명할 구성요소 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성요소가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성요소 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성요소에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
또한, 본 명세서에서, '영상' 또는 '픽처'는 비디오의 정지영상이거나 동영상, 즉 비디오 그 자체를 나타낼 수 있다.
또한, 본 명세서에서 '샘플'은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.
또한, 본 명세서에서,'현재 블록(Current Block)'은, 부호화 또는 복호화하고자 하는 현재 영상의 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 단위 또는 변환 단위의 블록을 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, '움직임 벡터 해상도'는, 참조 영상(또는 보간된 참조 영상)에 포함된 화소들 중, 인터 예측을 통해 결정된 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 위치의 정밀도를 의미할 수 있다. 움직임 벡터 해상도가 N 화소 단위(N은 유리수)를 갖는다는 것은, 움직임 벡터가 N 화소 단위의 정밀도를 가질 수 있다는 것을 의미한다. 일 예로서, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 움직임 벡터가 보간된 참조 영상에서 1/4 화소 단위(즉, 부화소 단위)의 화소 위치를 가리킬 수 있다는 것을 의미할 수 있고, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 움직임 벡터가 보간된 참조 영상에서 1 화소 단위(즉, 정수 화소 단위)에 대응하는 화소 위치를 가리킬 수 있다는 것을 의미할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '후보 움직임 벡터 해상도'는 블록의 움직임 벡터 해상도로 선택될 수 있는 하나 이상의 움직임 벡터 해상도를 의미하며, '후보 블록'은 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑되어, 인터 예측되는 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 블록으로 이용될 수 있는 하나 이상의 블록을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 '화소 단위'는 화소 정밀도, 화소 정확도 등의 용어로 대체되어 설명될 수도 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 16를 참조하여, 일 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위 및 변환 단위에 기초한 영상 부호화 방법 및 그 장치, 영상 복호화 방법 및 그 장치가 개시된다. 도 1 내지 도 16를 참조하여 설명할 영상 부호화 장치(200) 및 영상 복호화 장치(100) 각각은 도 17 내지 도 26을 참조하여 설명할 움직임 정보 부호화 장치(1700) 및 움직임 정보 복호화(1900) 장치 각각을 포함할 수 있다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따라 다양한 형태의 부호화 단위에 기초하여 적응적으로 선택하기 위한 방법 및 장치가 상술된다.
도 1은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치의 개략적인 블록도를 도시한다.
영상 복호화 장치(100)는 수신부(110) 및 복호화부(120)를 포함할 수 있다. 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 수신부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
수신부(110)는 비트스트림을 수신할 수 있다. 비트스트림은 후술되는 영상 부호화 장치(2200)가 영상을 부호화한 정보를 포함한다. 또한 비트스트림은 영상 부호화 장치(2200)로부터 송신될 수 있다. 영상 부호화 장치(2200) 및 영상 복호화 장치(100)는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 수신부(110)는 유선 또는 무선을 통하여 비트스트림을 수신할 수 있다. 수신부(110)는 광학미디어, 하드디스크 등과 같은 저장매체로부터 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화부(120)는 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상을 복원할 수 있다. 복호화부(120)는 영상을 복원하기 위한 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 신택스 엘리먼트에 기초하여 영상을 복원할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)의 동작에 대해서는 도 2와 함께 보다 자세히 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 방법의 흐름도를 도시한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면 수신부(110)는 비트스트림을 수신한다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 부호화 단위의 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링을 획득하는 단계(210)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 분할 규칙을 결정하는 단계(220)를 수행한다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링 및 상기 분할 규칙 중 적어도 하나에 기초하여, 부호화 단위를 복수의 부호화 단위들로 분할하는 단계(230)를 수행한다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 너비 및 높이의 비율에 따른, 상기 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 1 범위를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 분할 형태 모드에 따른, 부호화 단위의 크기의 허용가능한 제 2 범위를 결정할 수 있다.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따라 부호화 단위의 분할에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 하나의 픽쳐 (Picture)는 하나 이상의 슬라이스 혹은 하나 이상의 타일로 분할될 수 있다. 하나의 슬라이스 혹은 하나의 타일은 하나 이상의 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)의 시퀀스일 수 있다. 최대 부호화 단위 (CTU)와 대비되는 개념으로 최대 부호화 블록 (Coding Tree Block; CTB)이 있다.
최대 부호화 블록(CTB)은 NxN개의 샘플들을 포함하는 NxN 블록을 의미한다(N은 정수). 각 컬러 성분은 하나 이상의 최대 부호화 블록으로 분할될 수 있다.
픽쳐가 3개의 샘플 어레이(Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이)를 가지는 경우에 최대 부호화 단위(CTU)란, 루마 샘플의 최대 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 최대 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽쳐가 모노크롬 픽쳐인 경우에 최대 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 최대 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽쳐가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽쳐인 경우에 최대 부호화 단위란, 해당 픽쳐와 픽쳐의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
하나의 최대 부호화 블록(CTB)은 MxN개의 샘플들을 포함하는 MxN 부호화 블록(coding block)으로 분할될 수 있다 (M, N은 정수).
픽쳐가 Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이를 가지는 경우에 부호화 단위(Coding Unit; CU)란, 루마 샘플의 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽쳐가 모노크롬 픽쳐인 경우에 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 픽쳐가 컬러 성분별로 분리되는 컬러 플레인으로 부호화되는 픽쳐인 경우에 부호화 단위란, 해당 픽쳐와 픽쳐의 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
위에서 설명한 바와 같이, 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이며, 부호화 블록과 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이다. 즉, (최대) 부호화 단위는 해당 샘플을 포함하는 (최대) 부호화 블록과 그에 대응하는 신택스 구조를 포함하는 데이터 구조를 의미한다. 하지만 당업자가 (최대) 부호화 단위 또는 (최대) 부호화 블록가 소정 개수의 샘플들을 포함하는 소정 크기의 블록을 지칭한다는 것을 이해할 수 있으므로, 이하 명세서에서는 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위, 또는 부호화 블록과 부호화 단위를 특별한 사정이 없는 한 구별하지 않고 언급한다.
영상은 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)로 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 크기는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 최대 부호화 단위의 모양은 동일 크기의 정사각형을 가질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 획득될 수 있다. 예를 들어, 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 나타내는 루마 부호화 블록의 최대 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보가 획득될 수 있다. 루마 블록 크기 차이에 대한 정보는 루마 최대 부호화 단위와 2분할이 가능한 최대 루마 부호화 블록 간의 크기 차이를 나타낼 수 있다. 따라서, 비트스트림으로부터 획득된 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보를 결합하면, 루마 최대 부호화 단위의 크기가 결정될 수 있다. 루마 최대 부호화 단위의 크기를 이용하면 크로마 최대 부호화 단위의 크기도 결정될 수 있다. 예를 들어, 컬러 포맷에 따라 Y: Cb : Cr 비율이 4:2:0 이라면, 크로마 블록의 크기는 루마 블록의 크기의 절반일 수 있고, 마찬가지로 크로마 최대 부호화 단위의 크기는 루마 최대 부호화 단위의 크기의 절반일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 바이너리 분할(binary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보는 비트스트림으로부터 획득하므로, 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 가변적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 터너리 분할(ternary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 고정될 수 있다. 예를 들어, I 픽쳐에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 32x32이고, P 픽쳐 또는 B 픽쳐에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 64x64일 수 있다.
또한 최대 부호화 단위는 비트스트림으로부터 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위로 계층적으로 분할될 수 있다. 분할 형태 모드 정보로서, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보, 다분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보 중 적어도 하나가 비트스트림으로부터 획득될 수 있다.
예를 들어, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 쿼드분할(QUAD_SPLIT)될지 또는 쿼드분할되지 않을지를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 쿼드분할지되 않으면, 다분할 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않을지(NO_SPLIT) 아니면 바이너리/터너리 분할될지 여부를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 바이너리 분할되거나 터너리 분할되면, 분할 방향 정보는 현재 부호화 단위가 수평 방향 또는 수직 방향 중 하나로 분할됨을 나타낸다.
현재 부호화 단위가 수평 또는 수직 방향으로 분할되면 분할 타입 정보는 현재 부호화 단위를 바이너리 분할) 또는 터너리 분할로 분할함을 나타낸다.
분할 방향 정보 및 분할 타입 정보에 따라, 현재 부호화 단위의 분할 모드가 결정될 수 있다. 현재 부호화 단위가 수평 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수평 분할(SPLIT_BT_HOR), 수평 방향으로 터너리 분할되는 경우의 터너리 수평 분할(SPLIT_TT_HOR), 수직 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER) 및 수직 방향으로 터너리 분할되는 경우의 분할 모드는 터너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER)로 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 하나의 빈스트링으로부터 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)가 수신한 비트스트림의 형태는 Fixed length binary code, Unary code, Truncated unary code, 미리 결정된 바이너리 코드 등을 포함할 수 있다. 빈스트링은 정보를 2진수의 나열로 나타낸 것이다. 빈스트링은 적어도 하나의 비트로 구성될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙에 기초하여 빈스트링에 대응하는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 하나의 빈스트링에 기초하여, 부호화 단위를 쿼드분할할지 여부, 분할하지 않을지 또는 분할 방향 및 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위는 최대 부호화 단위보다 작거나 같을 수 있다. 예를 들어 최대 부호화 단위도 최대 크기를 가지는 부호화 단위이므로 부호화 단위의 하나이다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할되지 않음을 나타내는 경우, 최대 부호화 단위에서 결정되는 부호화 단위는 최대 부호화 단위와 같은 크기를 가진다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할됨을 나타내는 경우 최대 부호화 단위는 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 또한 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할을 나타내는 경우 부호화 단위들은 더 작은 크기의 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 다만, 영상의 분할은 이에 한정되는 것은 아니며 최대 부호화 단위 및 부호화 단위는 구별되지 않을 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다.
또한 부호화 단위로부터 예측을 위한 하나 이상의 예측 블록이 결정될 수 있다. 예측 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다. 또한 부호화 단위로부터 변환을 위한 하나 이상의 변환 블록이 결정될 수 있다. 변환 블록은 부호화 단위와 같거나 작을 수 있다.
변환 블록과 예측 블록의 모양 및 크기는 서로 관련 없을 수 있다.
다른 실시예로, 부호화 단위가 예측 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 예측이 수행될 수 있다. 또한 부호화 단위가 변환 블록으로서 부호화 단위를 이용하여 변환이 수행될 수 있다.
부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다. 본 개시의 현재 블록 및 주변 블록은 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 블록 및 변환 블록 중 하나를 나타낼 수 있다. 또한, 현재 블록 또는 현재 부호화 단위는 현재 복호화 또는 부호화가 진행되는 블록 또는 현재 분할이 진행되고 있는 블록이다. 주변 블록은 현재 블록 이전에 복원된 블록일 수 있다. 주변 블록은 현재 블록으로부터 공간적 또는 시간적으로 인접할 수 있다. 주변 블록은 현재 블록의 좌하측, 좌측, 좌상측, 상측, 우상측, 우측, 우하측 중 하나에 위치할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
블록 형태는 4Nx4N, 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N을 포함할 수 있다. 여기서 N은 양의 정수일 수 있다. 블록 형태 정보는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 나타내는 정보이다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx4N 인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 정사각형으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 다른 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N인 경우), 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 비-정사각형으로 결정할 수 있다. 부호화 단위의 모양이 비-정사각형인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태 정보 중 너비 및 높이의 비율을 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 1:32, 32:1 중 적어도 하나로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이 및 높이의 길이에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 수평 방향인지 수직 방향인지 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이, 높이의 길이 또는 넓이 중 적어도 하나에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 모드 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200)는 블록 형태 정보에 기초하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위 또는 최소 부호화 단위에 대하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할(quad split)로 결정할 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 "분할하지 않음"으로 결정할 수 있다. 구체적으로 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위의 크기를 256x256으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할로 결정할 수 있다. 쿼드 분할은 부호화 단위의 너비 및 높이를 모두 이등분하는 분할 형태 모드이다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 256x256 크기의 최대 부호화 단위로부터 128x128 크기의 부호화 단위를 획득할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위의 크기를 4x4로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 최소 부호화 단위에 대하여 "분할하지 않음"을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다. 도 3을 참조하면, 현재 부호화 단위(300)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(300)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(310a)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 분할된 부호화 단위(310b, 310c, 310d, 310e, 310f 등)를 결정할 수 있다.
도 3을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310b)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네 개의 부호화 단위(310d)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 터너리(ternary) 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 수평방향으로 터너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310f)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(400 또는 450)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(410 또는 460)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 4를 참조하면 분할 형태 모드 정보가 두 개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두 개의 부호화 단위(420a, 420b, 또는 470a, 470b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형의 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할(터너리 분할)하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 너비 및 높이의 비율이 4:1 또는 1:4 일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 4:1 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 길므로 블록 형태 정보는 수평 방향일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 1:4 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧으므로 블록 형태 정보는 수직 방향일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위를 홀수개의 블록으로 분할할 것을 결정할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 분할 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 현재 부호화 단위(400)가 수직 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할 하여 부호화 단위(430a, 430b, 430c)를 결정할 수 있다. 또한 현재 부호화 단위(450)가 수평 방향인 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(450)를 수직 방향으로 분할 하여 부호화 단위(480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c) 중 소정의 부호화 단위(430b 또는 480b)의 크기는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있고, 경우에 따라서는 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)가 각각 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 4을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대하여는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(500)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(500)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(500)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(510)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 결정된 제2 부호화 단위(510)를 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(510)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(100)는 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(예를 들면, 510)를 분할할 수 있으며, 제2 부호화 단위(510)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510) 역시 제2 부호화 단위(510)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 520a, 520b, 520c, 520d 등)으로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 따라서 비-정사각형 형태의 부호화 단위에서 정사각형의 부호화 단위가 결정될 수 있고, 이러한 정사각형 형태의 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 결정될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)가 분할되어 결정되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 부호화 단위(예를 들면, 가운데에 위치하는 부호화 단위 또는 정사각형 형태의 부호화 단위)는 재귀적으로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 하나인 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(520b)는 수평 방향으로 분할되어 복수개의 제4 부호화 단위로 분할될 수 있다. 복수개의 제4 부호화 단위(530a, 530b, 530c, 530d) 중 하나인 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 다시 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 예를 들면, 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 홀수개의 부호화 단위로 다시 분할될 수도 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등) 각각을 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)를 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로만 분할하거나 제2 부호화 단위(510)가 분할된 형태에 대응하는 형태로 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)하는 것으로 제한할 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)가 다른 부호화 단위(520b, 520d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 분할 형태 모드 정보를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 6을 참조하면, 현재 부호화 단위(600, 650)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600, 650)에 포함되는 복수개의 샘플 중 소정 위치의 샘플(예를 들면, 가운데에 위치하는 샘플(640, 690))에서 획득될 수 있다. 다만 이러한 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나가 획득될 수 있는 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치가 도 6에서 도시하는 가운데 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 소정 위치에는 현재 부호화 단위(600)내에 포함될 수 있는 다양한 위치(예를 들면, 최상단, 최하단, 좌측, 우측, 좌측상단, 좌측하단, 우측상단 또는 우측하단 등)가 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 영상 복호화 장치(100)는 소정 위치로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 획득하여 현재 부호화 단위를 다양한 형태 및 크기의 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100) 는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600) 또는 현재 부호화 단위(650)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)또는 가운데 부호화 단위(660b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(600)에 포함되는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 픽쳐 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(630b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(620b)를 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 좌표는 픽쳐 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 크기가 다른 부호화 단위(620b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 크기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a)의 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(620b)의 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(620a) 및 가운데 부호화 단위(620b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 상단 부호화 단위(620a) 및 하단 부호화 단위(620c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(620b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 좌측 상단의 샘플(670a)의 위치를 나타내는 정보인 (xd, yd) 좌표, 가운데 부호화 단위(660b)의 좌측 상단의 샘플(670b)의 위치를 나타내는 정보인 (xe, ye) 좌표, 우측 부호화 단위(660c)의 좌측 상단의 샘플(670c)의 위치를 나타내는 정보인 (xf, yf) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf)를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 너비를 xe-xd로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a)의 높이를 현재 부호화 단위(650)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 너비를 xf-xe로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 가운데 부호화 단위(660b)의 높이를 현재 부호화 단위(600)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 우측 부호화 단위(660c)의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위(650)의 너비 또는 높이와 좌측 부호화 단위(660a) 및 가운데 부호화 단위(660b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 결정된 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 부호화 단위(660a) 및 우측 부호화 단위(660c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(660b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(100)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 위치를 다르게 설정하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 위치를 다르게 설정하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할(바이너리 분할)하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 6에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 6을 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(600)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)에서 획득될 수 있으며, 상기 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)가 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할된 경우 상기 샘플(640)을 포함하는 부호화 단위(620b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 분할 형태 모드 정보로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중, 소정의 정보(예를 들면, 분할 형태 모드 정보)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(620b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 6을 참조하면 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 이러한 샘플(640)이 포함되는 부호화 단위(620b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(620b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(600)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또다른 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계를 포함하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 5를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 7는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(730a, 730b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 결정할 수 있다.
도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 수평 방향(710c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(730a, 730b)의 처리 순서를 수직 방향(730c)으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(750e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 7를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(700)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 7를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(710a, 710b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(710b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(710b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 수직 방향(720c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(710a) 및 우측의 제2 부호화 단위(710b)가 처리되는 순서는 수평 방향(710c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(710a)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 수직 방향(720c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(710b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 8는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(810a, 810b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(810a, 810b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(810a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(820a, 820b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(810b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제3 부호화 단위들(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(800), 제2 부호화 단위(810a, 810b) 또는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(810a, 810b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(830))가 될 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 우측 제2 부호화 단위(810b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(810a, 810b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(810a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820a, 820b)는 조건을 만족할 수 있다. 우측 제2 부호화 단위(810b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(810b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(810b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 9을 참조하면, 제1 부호화 단위(900)는 정사각형이고 분할 형태 모드 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(900)에 포함되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(900)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 9를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(900)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위를 분할하여 다양한 형태의 부호화 단위들을 결정할 수 있다.
도 9을 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(930 또는 950)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수신부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b) 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(1010b)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(1012a, 1012b, 1014a, 1014b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1020a 또는 1020b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(1020a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(1020b))는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 모드 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 모드 정보에 따르면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 모드 정보에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1112a, 1112b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1110b)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1114a, 1114b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a) 및 우측 제2 부호화 단위(1110b) 모두 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1122a, 1122b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1120b)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1124a, 1124b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1120a) 및 하단 제2 부호화 단위(1120b) 모두 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126a, 1126b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1200)를 분할할 수 있다. 블록 형태가 정사각형이고, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b 등)를 결정할 수 있다. 도 12를 참조하면 제1 부호화 단위1200)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)는 각각에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)의 분할 과정은 도 11과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 7와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 12를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1200)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 좌측 제2 부호화 단위(1210a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216c)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1210b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216b, 1216d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1217)에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(100)는 상단 제2 부호화 단위(1220a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226a, 1226b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1220b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226c, 1226d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1227)에 따라 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 처리할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1200)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1302), 제3 부호화 단위(1304) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1302)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1302)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1304)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1304)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1300)의 1/4배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1300)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1302)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1304)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 영상 복호화 장치(100)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1312 또는 1322), 제3 부호화 단위(1314 또는 1324) 등을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1310)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1320)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1302)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304)를 결정하거나 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1312)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제2 부호화 단위(1322)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/4크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1300, 1302, 1304)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 1/4배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1312 또는 1322)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(1400)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1400)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1400)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 심도는 제1 부호화 단위(1400)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1420)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410 또는 1420)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c. 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 영상 복호화 장치(100)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)의 심도는 제1 부호화 단위(1410)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1420)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1414a, 1414b, 1414c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면 영상 복호화 장치(100)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1412a, 1412b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)에 대한 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(100)는 제1 부호화 단위(1410)를 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1414b)를, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가폭이 달라지는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(100)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐를 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree)구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 픽쳐에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 복호화 장치(100)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 분할 형태 모드 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 15를 참조하면, 영상 복호화 장치(100)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 픽쳐(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 타일(tile), 타일 그룹(tile group), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)의 수신부(110)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 3의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 4의 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 수신부(110)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(100)는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(100)는 현재 부호화 단위의 형태를 나타내는 블록 형태 정보 또는 현재 부호화 단위를 분할하는 방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다. 분할 형태 모드 정보는 다양한 데이터 단위와 관련된 비트스트림에 포함될 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header)에 포함된 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 나아가, 영상 복호화 장치(100)는 최대 부호화 단위, 기준 부호화 단위, 프로세싱 블록마다 비트스트림으로부터 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보에 대응하는 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다.
이하 본 개시의 일 실시예에 따른 분할 규칙을 결정하는 방법에 대하여 자세히 설명한다.
영상 복호화 장치(100)는 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 분할 규칙은 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(2200) 사이에 미리 결정되어 있을 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽쳐 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header) 중 적어도 하나로부터 획득된 정보에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 분할 규칙을 프레임, 슬라이스, 타일, 템포럴 레이어(Temporal layer), 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위에 따라 다르게 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 블록 형태는 부호화 단위의 크기, 모양, 너비 및 높이의 비율, 방향을 포함할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 것을 미리 결정할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 영상 복호화 장치(100)는 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 정사각형으로 결정할 수 있다. 또한, . 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같지 않은 경우, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기는 4x4, 8x4, 4x8, 8x8, 16x4, 16x8, ... , 256x256의 다양한 크기를 포함할 수 있다. 부호화 단위의 크기는 부호화 단위의 긴변의 길이, 짧은 변의 길이 또는 넓이에 따라 분류될 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 동일한 그룹으로 분류된 부호화 단위에 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위를 동일한 크기로 분류할 수 있다. 또한 영상 복호화 장치(100)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위에 대하여 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 비율은 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 32:1 또는 1:32 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 방향은 수평 방향 및 수직 방향을 포함할 수 있다. 수평 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 긴 경우를 나타낼 수 있다. 수직 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧은 경우를 나타낼 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 허용가능한 분할 형태 모드를 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 분할 방향을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 크기에 따라 허용가능한 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 결정하는 것은 영상 복호화 장치(100) 사이에 미리 결정된 분할 규칙일 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위가 영상에서 차지하는 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다.
또한, 영상 복호화 장치(100)는 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위가 동일한 블록 형태를 가지지 않도록 분할 규칙을 결정할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위는 동일한 블록 형태를 가질 수 있다. 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위들은 서로 다른 복호화 처리 순서를 가질 수 있다. 복호화 처리 순서에 대해서는 도 12와 함께 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
도 16는 영상 부호화 및 복호화 시스템의 블록도를 나타낸 도면이다.
영상 부호화 및 복호화 시스템(1600)의 부호화기(1610)은 영상의 부호화된 비트스트림을 전송하고, 복호화기(1650)은 비트스트림을 수신하여 복호화함으로써 복원 영상을 출력한다. 여기서 복호화기(1650)은 영상 복호화 장치(100)에 유사한 구성일 수 있다.
부호화단(1610)에서, 인터 예측 부호화부(1605)는 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우 현재 픽처에 시간적으로 인접하는 참조 픽쳐의 참조 블록을 가리키는 현재 블록의 움직임 정보를 생성한다. 인터 예측 부호화부(1605)는 참조 블록들의 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 결정할 수 있다. 인트라 예측 부호화부(1610)는 현재 블록에 공간적으로 인접하는 이웃 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 결정할 수 있도록, 현재 블록과 유사한 이웃 샘플들이 위치하는 방향 또는 예측 샘플들을 결정하는 방식을 나타내는 인트라 예측 정보를 결정할 수 있다. 인터 예측 부호화부(1605) 및 인트라 예측 부호화부(1610)는 DPB(Decoded Pictur Buffer)(1648)에 저장되어 있는 먼저 복원된 샘플들 중에서, 현재 블록의 예측을 위해 이용할 참조 샘플들을 결정할 수 있다.
변환부(1620)는 현재 블록의 원본 샘플로부터 인터 예측 부호화부(1605) 또는 인트라 예측 부호화부(1610)에 의해 생성된 예측 샘플들을 뺀 레지듀얼 샘플값들에 대해 변환을 수행하여, 변환 계수들을 출력한다. 변환부(1620)로부터 출력된 변환 계수들을 양자화부(1625)가 양자화하여 양자화된 변환 계수들을 출력한다. 엔트로피 부호화부(1630)는 양자화된 변환계수를 레벨값을 포함하는 레지듀얼 신택스 엘리먼트들로 부호화하여 비트스트림의 형태로 출력할 수 있다.
양자화부(1625)에서 출력된 양자화된 변환 계수들은 역양자화부(1633) 및 역변환부(1635)를 통해 역양자화 및 역변환되어 다시 레지듀얼 샘플값들이 생성될 수 있다.
가산기(1615)에서 레지듀얼 샘플값들과 예측 샘플값들이 합쳐져 복원 샘플값이 출력된다. 복원후 필터링부(1640)는 복원 샘플들에 대해 복원후 필터링을 수행하며, 복원후 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플값들은 인트라 예측부(1610)에서 수행될 인트라 예측을 위한 참조 샘플값들로써 이용될 수 있다. 복원후 필터링부(1640)는 복원 샘플값들에 대해 하다마드 변환 영역 필터링 또는 바이래터럴 필터링을 수행할 수 있다.
인루프 필터링부(1645)는 복원후 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플들에 대해 디블로킹 필터링 및 적응적 루프 필터링 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 인루프 필터링부(1645)의 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플값들은 DPB(1648)에 저장될 수 있으며, 인터 예측부(1605)에서 수행될 인터 예측을 위한 참조 샘플값들로써 이용될 수 있다.
복호화기(1650)의 엔트로피 복호화부(1655)는 수신된 비트스트림에 대해은 엔트로피 복호화를 수행하여 레벨값을 포함하는 레지듀얼 신택스 엘리먼트들을 파싱할 수 있다. 레지듀얼 신택스 엘리먼트들로부터 양자화된 변환 계수들을 복원할 수 있다. 역양자화부(1660)는 양자화된 변환 계수들에 대해 역양자화를 수행하여 변환 계수들을 출력하고, 역변환부(1665)는 변환 계수들에 대해 역변환을 수행하여 레지듀얼 샘플값들을 출력할 수 있다.
복호화기(1650)의 인터 예측 부호화부(1670)는, 엔트로피 복호화부(1655)에서 파싱한 현재 블록의 움직임 정보를 이용하여 현재 픽처에 시간적으로 인접하는 참조 픽쳐를 결정하고, 참조 픽쳐 내의 참조 블록을 결정할 수 있다. 인터 예측 부호화부(1670)는 참조 블록들의 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 결정할 수 있다. 복호화기(1650)의 인트라 예측 부호화부(1675)는, 엔트로피 복호화부(1655)에서 파싱한 현재 블록의 움직임 정보를 이용하여 인트라 예측 정보를 이용하여 현재 블록에 공간적으로 인접하는 참조 샘플들을 결정하고, 결정된 이웃 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 결정할 수 있다. 인터 예측 부호화부(1670) 및 인트라 예측 부호화부(1675)는 DPB(Decoded Pictur Buffer)(1690)에 저장되어 있는 먼저 복원된 샘플들 중에서, 현재 블록의 예측을 위해 이용할 참조 샘플들을 결정할 수 있다.
복호화기(1650)의 가산기(1695)에서 레지듀얼 샘플값들과 예측 샘플값들을 합쳐져 현재 블록의 복원 샘플값을 출력한다. 복호화기(1650)의 복원후 필터링부(1680)는 복원 샘플값들에 대해 하다마드 변환 영역 필터링 또는 바이래터럴 필터링을 수행할 수 있다. 복원후 필터링부(1680)의 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플값들은 인트라 예측부(1675)에서 수행될 인트라 예측을 위한 참조 샘플값들로써 이용될 수 있다.
복호화기(1650)의 인루프 필터링부(1685)는 복원후 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플들에 대해 이용하여 디블로킹 필터링 및 적응적 루프 필터링 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 인루프 필터링부(1685)의 필터링을 통해 갱신된 복원 샘플값들은 DPB(1690)에 저장되며, 인터 예측부(1670)에서 수행될 인터 예측을 위한 참조 샘플값들로써 이용될 수 있다.
이하 도 17 내지 도 20를 참조하여, 일 실시예에 따른 움직임 벡터의 부호화 장치 및 방법, 및 움직임 벡터의 복호화 장치 및 방법이 제안된다.
이하, 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 부호화 방법은 전술한 비디오 부호화 장치(200) 및 방법에 포함할 수 있다. 또한, 움직임 정보 복호화 장치(30) 및 움직임 정보 복호화 방법은 전술한 비디오 복호화 장치(100) 및 방법에 포함될 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)의 구성을 나타내는 블록도이다.
비디오 부호화 과정 중 인터 예측(inter prediction)은 현재 영상과 다른 영상 간의 유사성을 이용하는 예측 방법을 의미한다. 현재 영상보다 먼저 부호화된 참조 영상 중에서, 현재 영상의 현재 블록과 유사한 참조 블록이 검출되고, 현재 블록과 참조 블록 사이의 좌표상의 거리가 움직임 벡터로 표현된다. 또한, 현재 블록과 참조 블록 간의 픽셀 값들의 차이가 잔차(Residual) 데이터로 표현될 수 있다. 따라서, 현재 블록에 대한 인터 예측에 의해, 현재 블록의 영상 정보를 직접 출력하는 대신에, 참조 영상을 가리키는 인덱스, 움직임 벡터 및 잔차 데이터를 출력하여 부호화의 효율을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 비디오의 각 영상의 블록 별 인터 예측을 위해 사용되는 움직임 벡터를 부호화할 수 있다.
블록의 타입은 정사각형 또는 직사각형일 수 있으며, 임의의 기하학적 형태일 수도 있다. 일 실시예에 따른 블록은 일정한 크기의 데이터 단위로 제한되는 것은 아니며, 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중에서는, 최대 부호화 단위, 부호화 단위, 예측 단위, 변환 단위 등을 포함할 수 있다.
트리 구조에 따른 부호화 단위들에 기초한 비디오의 부호화 및 복호화 방식은, 앞서 도 1 내지 도 16를 참조하여 상술한 바에 따른다.
도 17에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 예측 부호화부(11) 및 생성부(13)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 도 1에 도시된 비디오 부호화 장치(200)에 포함될 수 있는데, 예측 부호화부(11)는 비디오 부호화 장치(200)의 부호화부(220)에 포함될 수 있고, 생성부(13)는 비디오 부호화 장치(200)의 비트스트림 생성부(210)에 포함될 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10)는 픽처로부터 분할된 블록 단위로 인터 예측을 수행하여 움직임 벡터의 부호화를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 부호화 단위(coding unit) 또는 부호화 단위로부터 분할된 서브블록에 해당하는 현재 블록에 대해, 움직임 추정(Motion estimation)을 통해 참조 영상에서 현재 블록과 가장 유사한 예측 블록을 검색하고, 현재 블록과 예측 블록간의 거리를 나타내는 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 움직임 벡터는 x축으로의 거리 정보, y축으로의 거리 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도(Candidate Of Motion Vector Resolution) 중 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도(Motion Vector Resolution)로 선택하고, 선택된 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 블록(candidate block) 중 상기 선택된 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터가 되도록 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 블록 중 현재 블록에 대한 하나의 후보 블록을 선택하고, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 상기 선택된 후보 블록에 매핑된 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 되도록 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10)에는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 블록의 1:1 매핑 관계 또는 대응 관계가 미리 설정될 수 있다. 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 블록이 1:1로 매핑되었다는 것은, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 어느 하나의 후보 움직임 벡터 해상도가 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정되면 그에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용될 어느 하나의 후보 블록의 위치가 결정되고, 반대로, 적어도 하나의 후보 블록 중 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용될 어느 하나의 후보 블록이 결정되면, 그에 따라 어느 하나의 후보 움직임 벡터 해상도가 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정된다는 것을 의미할 수 있다. 즉, 본 개시에 따른 일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에는 후보 블록들이 하나씩 할당되는 것으로 볼 수 있다.
상기 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도는 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도움직임 벡터 해상도 및 8 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 후보 움직임 벡터 해상도는 상기 예시에 한정되는 것은 아니며, 다양한 값의 화소 단위의 움직임 벡터 해상도들이 후보 움직임 벡터 해상도에 포함될 수 있다.
본 명세서에서, 제 1 움직임 벡터 해상도가 제 2 움직임 벡터 해상도 보다 낮다는 것은 제 1 움직임 벡터 해상도의 화소 단위가 제 2 움직임 벡터 해상도의 화소 단위보다 크다는 것을 의미한다. 움직임 벡터 해상도의 화소 단위가 작을수록 미세한 움직임 예측이 가능하다. 예를 들어, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도보다 낮고, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도보다 낮다. 실제적으로, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정한 경우가 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정한 경우에 비해, 보다 정밀하게 예측이 가능하다. 즉, 움직임 벡터 해상도의 화소 단위가 작을수록, 즉 해상도가 높을수록 더 미세한 움직임 예측이 가능하다. 반대로 움직임 벡터 해상도가 낮을수록 덜 미세한 움직임 예측만이 가능하다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 각 움직임 벡터 해상도의 화소 단위의 크기를 기준으로 각 움직임 벡터 해상도의 높낮이 차이를 설명한다.
상기 적어도 하나의 후보 블록은, 현재 블록과 연관된 공간적 블록과 시간적 블록을 포함한 블록들 중에서 선택될 수 있다. 현재 블록과 연관된 공간적 블록은 현재 블록과 공간적으로 인접한 블록을 적어도 하나 포함할 수 있다. 시간적 블록은 현재 블록의 POC(Picture Order Count)와 다른 POC를 갖는 참조 영상 내에서 현재 블록과 동일한 지점에 위치한 블록과, 동일 위치의 블록에 대해 공간적으로 인접한 블록을 적어도 하나 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함하고, 적어도 하나의 후보 블록이 좌측 블록, 상부 블록, 우측 상부 블록, 좌측 상부 블록 및 좌측 하부 블록을 포함할 때, (1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 블록), (1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 상부 블록), (1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 우측 상부 블록), (2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 상부 블록), (4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 하부 블록)의 매핑 관계 또는 대응 관계가 움직임 정보 부호화 장치(10)에 설정될 수 있다. 이에 의하면, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로서 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 선택하면, 그에 따라 좌측 블록의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다. 또한, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 상부 블록을 선택한 경우, 그에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 어느 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 되도록 결정하고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하기 위해, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도로 참조 영상을 보간(interpolation)할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 가장 작은 화소 단위의 후보 움직임 벡터 해상도(즉, 최소 움직임 벡터 해상도)이 1/n 화소 단위 (상기 n은 자연수)를 가질 때, 움직임 추정을 위해 예측 부호화부(11)는 참조 영상의 정수 화소로부터 1/n 화소 단위의 부화소 픽셀을 생성할 수 있고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라 최대 1/n 화소 단위의 부화소 픽셀을 가리키는 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
현재 영상의 특성에 따라 언제나 작은 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정하는 것이 높은 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정하는 것보다 비효율적일 수 있다. 작은 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정한 경우, 움직임 벡터(또는 잔차 움직임 벡터)의 크기를 표현하는데 있어 큰 화소 단위의 움직임 벡터 해상도로 움직임 벡터를 결정하는 것보다 보다 많은 비트량을 필요로 하며 이는 비트레이트 측면에서 비효율적일 수 있다. 따라서, 예를 들어, 영상의 해상도에 따라 적응적으로 움직임 벡터 해상도를 결정하여 비트레이트를 감소시키는 동시에 복원 영상의 퀄리티 저감을 최소화할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 적응적으로 결정하고, 결정된 움직임 벡터 해상도의 화소 단위로 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 화소 단위가 1/2인 경우, 예측 부호화부(11)는 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 참조 영상에서 1/2 화소 단위의 픽셀을 가리키는 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 부호화부(11)는, 후보 블록들의 움직임 벡터를 그대로 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용하거나, 후보 블록들의 움직임 벡터를 변경하여 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 차이에 기초하여 현재 블록에 대한 후보 블록의 움직임 벡터를 조정한 후, 조정된 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
후보 블록의 움직임 벡터는 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 영상 내의 화소 좌표를 가리키도록 예측된 것이므로, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대응시키기 위해 후보 블록의 움직임 벡터를 조정하는 것이다. 또한, 후보 블록의 움직임 벡터를 조정하는 것은 후술하는 바와 같이, 잔차 움직임 벡터가 정수 단위로 표현되도록 하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위라면, 현재 블록의 움직임 벡터는 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 영상 내에서 1 화소 단위의 화소를 가리키도록 결정되어야 한다. 그러나, 후보 블록의 움직임 벡터가 1 화소 단위의 화소를 가리키지 않는 경우, 1 화소 단위의 화소를 가리키도록 후보 블록의 움직임 벡터를 조정하는 것이다.
후보 블록의 움직임 벡터를 조정하는 방법에 대해서는 도 25 및 도 26를 참조하여 후술한다.
예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑된 후보 블록들의 움직임 벡터를 움직임 벡터 프리딕터로 이용하여, 각각의 후보 움직임 벡터 해상도로 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하고, 코스트에 기초하여 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 하나를 결정한다. 코스트 계산시 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)이 이용될 수 있다.
현재 블록의 움직임 벡터를 결정하기 위하여, 예측 부호화부(11)는 각 후보 움직임 벡터 해상도에 할당된 후보 블록의 움직임 벡터(또는 조정된 움직임 벡터)를 이용하여, 참조 영상 내의 탐색 시작 위치를 결정하고, 각 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 최적의 참조 블록을 탐색하여 각 후보 움직임 벡터 해상도 에 따른 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 일 예로서, 예측 부호화부(11)는 첫 번째로 탐색 시작 위치 주변에 대해 5개 화소들의 탐색 범위로 박스 서치(box search)를 수행할 수 있다. 그리고, 두 번째로 다양한 스텝 사이즈로 다이아몬드 서치(diamond search)를 수행할 수 있다. 그리고, 선택적으로 래스터 서치(raster)가 수행되어 최적의 위치가 결정될 수 있다.
예측 부호화부(11)는 각 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 결정된 현재 블록의 움직임 벡터와 각 후보 움직임 벡터 해상도에 할당된 후보 블록의 움직임 벡터의 차이값에 기초한 율-왜곡 비용을 비교하여 최소 비용을 갖는 후보 움직임 벡터 해상도 및 후보 블록을 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 후보 블록으로 결정할 수 있다.
일 예로서, 예측 부호화부(11)는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도로서, 좌측 블록에 매핑된 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 상부 블록에 매핑된 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 상부 우측 블록에 매핑된 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함하는 경우, 좌측 블록의 움직임 벡터를 이용하여 최고 움직임 벡터 해상도인 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 참조 영상에서 1/4 화소 단위로 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하고, 상부 블록의 움직임 벡터를 이용하여 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 참조 영상에서 1/2 화소 단위로 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하고, 상부 우측 블록의 움직임 벡터를 이용하여 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 참조 영상에서 1 화소 단위로 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 그리고, 예측 부호화부(11)는 코스트에 기초하여 선택된 어느 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대한 후보 움직임 벡터 해상도들 각각에 매핑된 후보 블록 중 일부의 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 예측 부호화부(11)는 움직임 벡터가 존재하지 않는 후보 블록을 제외시키고, 움직임 벡터를 갖는 다른 블록을 후보 블록으로 이용할 수 있다. 이 경우, 후보 블록으로 새롭게 이용되는 다른 블록은 후보 움직임 벡터 해상도들 각각에 매핑된 후보 블록들 이외의 블록을 포함할 수 있다. 그리고, 예측 부호화부(11)는 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 결정되는 상기 다른 블록의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다. 만약, 어떠한 블록이 인트라(intra) 예측된 경우, 인트라 예측된 블록은 움직임 벡터를 갖지 않는 블록인 것으로 판단될 수 있다.
일 예로서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도가, 좌측 블록에 매핑된 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 상부 블록에 매핑된 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 상부 우측 블록에 매핑된 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함하되, 상부 우측 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우를 가정하면, 예측 부호화부(11)는 후보 블록을 제외한 다른 블록, 예를 들어, 상부 좌측 블록에 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 매핑시킬 수 있다.
일 실시예에서, 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 일부의 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않을 경우, 새롭게 매핑될 블록들의 위치 및 매핑 우선 순위는 미리 결정되어 있을 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 일부의 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 예측 부호화부(11)는 임의의 움직임 벡터(예를 들어, 제로 벡터)를 상기 일부의 후보 블록의 움직임 벡터로 이용할 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록이 존재하는 경우, 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들 중 일부를, 기 매핑된 상기 적어도 하나의 후보 블록을 제외한 다른 블록으로 대체할 수도 있다. 예를 들어, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 매핑된 좌측 블록의 움직임 벡터와, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 매핑된 상부 블록의 움직임 벡터가 동일한 경우, 예측 부호화부(11)는 좌측 블록과 상부 블록 중 어느 하나의 블록(예를 들어, 상부 블록)을 다른 블록(예를 들어, 상부 좌측 블록)으로 대체하여 후보 움직임 벡터 해상도(예를 들어, 1/2 화소 해상도)에 매핑시킬 수 있다.
일 실시예에서, 두 개 이상의 후보 블록의 움직임 벡터의 동일 여부는, 후술하는 바와 같이, 후보 블록의 움직임 벡터의 조정이 완료된 이후 조정된 움직임 벡터 사이의 비교를 통해 판단될 수도 있다.
동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들이 복수일 때, 복수의 후보 블록 중 어느 후보 블록을 다른 블록으로 대체할지를 나타내는 우선 순위와, 새롭게 매핑될 블록들의 종류 및 우선 순위는 미리 결정되어 있을 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록의 후보 블록 및 움직임 벡터가 결정되면, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 프리딕터 사이의 잔차 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
생성부(13)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 정보 및 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용된 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 후보 움직임 벡터 해상도와 후보 블록은 1:1 매핑 관계를 가지므로, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 결정되면 그에 따라 후보 블록의 위치가 결정될 수 있으며, 반대의 경우 후보 블록이 결정되면 그에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 결정될 수 있다. 따라서, 생성부(13)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대한 정보나 후보 블록을 특정하기 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있는 것이다.
생성부(13)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 정보 및 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용된 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나로서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 인덱스를 비트스트림에 포함시킬 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 대해 유너리(UNARY) 방식으로 인덱스가 할당되고, 예측 부호화부(11)에 의해 어느 하나의 인덱스가 선택되면, 생성부(13)는 선택된 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 일 예로서, 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 8 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함할 때, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 0, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 10, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 110, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 1110, 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 11110, 8 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 11111의 인덱스로 표현될 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 각각에 대해 유너리(UNARY) 방식으로 인덱스가 할당되고, 예측 부호화부(11)에 의해 어느 하나의 인덱스가 선택되면, 생성부(13)는 선택된 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 일 예로서, 적어도 하나의 후보 블록이 좌측 블록, 상부 블록, 좌측 상부 블록, 좌측 하부 블록, 상부 좌측 블록 및 상부 우측 블록을 포함할 때, 좌측 블록에 대해서는 0, 상부 블록에 대해서는 10, 좌측 상부 블록에 대해서는 110, 좌측 하부 블록에 대해서는 1110, 상부 좌측 블록에 대해서는 11110, 상부 우측 블록에 대해서는 11111의 인덱스로 표현될 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 하나인 경우, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 후보 블록을 나타내는 정보의 생성을 생략한다. 이에 따라, 생성부(13)에 의해 생성된 비트스트림에는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 후보 블록을 나타내는 정보가 포함되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 두 개 이상인 경우, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나를 플래그(flag) 혹은 인덱스(index)로 생성할 수도 있다.
일 실시예에서, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 프리딕터의 차이인 잔차 움직임 벡터를 다운스케일(down-scale)할 수 있다.
일 예로서, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우, 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 차이에 기초하여 잔차 움직임 벡터를 다운스케일할 수 있다. 예를 들어, 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위를 갖고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1/2 화소 단위를 갖는 경우, 예측 부호화부(11)는 잔차 움직임 벡터를 1/2만큼 다운스케일할 수 있다.
일 실시예에서 현재 블록에 대해 적응적으로 선택되는 움직임 벡터 해상도에 따라 잔차 움직임 벡터를 적응적 또는 선택적으로 다운스케일하므로, 보다 적은 양의 비트를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 부호화할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 부호화부(11)는, 현재 블록에 인터 예측을 수행하여, 현재 블록의 참조 블록을 결정함으로써, 현재 블록의 움직임 벡터, 참조 픽쳐 및 예측 방향을 결정할 수 있다.
예측 부호화부(11)는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 생성부(13)는, 예측 부호화부(11)에서 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 현재 블록의 인터 예측을 위해 이용된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 생성할 수 있다. 생성된 인덱스는 소정 방식을 통해 이진화된 후 양자화되어 비트스트림에 포함될 수 있다. 이하 도 18을 참조하여 예측 부호화부(11)가 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 생성부(13)가 해상도 인덱스를 생성하는 방법을 상술한다.
도 18는 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S181 단계에서, 예측 부호화부(11)는 현재 블록에 인터 예측을 수행하여 현재 블록의 움직임 벡터, 참조 픽쳐 및 예측 방향을 결정할 수 있다.
S183 단계에서, 일 실시예에 따른 예측 부호화부(13)는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들은, 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위 및 4-화소단위 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 부호화부(11)는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 또한, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 이 때, 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때, 상대적으로 더 움직임 벡터의 미세한 표현 능력이 필요하고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 움직임 벡터의 미세한 표현 능력의 필요성이 상대적으로 낮아진다. 따라서, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때 사용하기 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들은, 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들에 비해 더 미세한 움직임 벡터를 표현할 수 있도록, 상대적으로 높을 필요가 있다.
다른 실시예에 따라, 예측 부호화부(11)는 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 또한, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 크거나 같고, 제2 소정 POC 거리보다 작거나 같을 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 이 때, 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트가 상이할 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트 중 각 세트에 속하는 해상도들의 개수도 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 포함될 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 속할 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트의 정밀도 범위는, 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 해상도와 가장 낮은 해상도 사이의 범위를 의미한다.
구체적으로, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때 사용하기 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들은, 제2 움직임 벡터 해상도 세트, 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들보다 상대적으로 높을 필요가 있다. 마찬가지로, 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들은, 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들보다 상대적으로 높을 필요가 있다. 따라서, 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위는 제1 움직임 벡터 해상도 세트의 정밀도 범위와 2 움직임 벡터 해상도 세트의 정밀도 범위에 걸치도록 결정될 수 있다.
다른 예로, 예측 부호화부(11)는 현재 블록의 예측 방향에 따라 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
구체적으로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때 L0 방향 또는 L1 방향의 움직임 벡터를 이용하여 인터 예측을 수행하게 된다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, L0 방향의 움직임 벡터와 L1 방향의 움직임 벡터를 평균낸 움직임 벡터를 이용하여 인터 예측을 수행하게 된다. 따라서, 양방향 예측인 경우에 비해 단방향 예측인 경우에 움직임 벡터의 더 미세한 표현이 필요할 수 있다. 따라서, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때 사용될 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들이, 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들에 비해 높도록 설정할 수 있다.
또 다른 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 L0 움직임 벡터를 위해 결정하고, 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 L1 움직임 벡터를 위해 결정할 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들이 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들과 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들에 비해 높을 수 있다.
다른 실시예로, 예측 부호화부(11)는 현재 픽쳐 및 참조 픽처 간의 POC 거리와 현재 블록의 예측 방향을 모두 고려하여 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
예를 들어 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 예측 부호화부(11)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트 및 제2 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
예를 들어 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 부호화부(11)는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 예측 부호화부(11)는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않을 때, 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 및 제3 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 부호화부(11)는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 크고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
다른 예로, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 방향에 따른 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리에 따라, 예측 방향별로 움직임 벡터 해상도 세트가 개별적으로 결정될 수 있다. 구체적으로, L0 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L0 예측을 위해 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 결정될 수 있다. L1 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L1 예측을 위해 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 L0 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 L1 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하더라도, 하나의 해상도 인덱스를 생성할 수 있다. 즉, 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 하나의 해상도 인덱스가 가리키는 제1 움직임 벡터 해상도와, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 하나의 해상도 인덱스가 가리키는 제2 움직임 벡터 해상도가 상이할 수 있다.
다른 예로, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 L0 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 L1 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이한 경우, L0 예측을 위한 L0 해상도 인덱스와 L1 예측을 위한 L1 해상도 인덱스를 별도로 생성할 수 있다. 즉, 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 L0 해상도 인덱스가 가리키는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도와, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 L1 해상도 인덱스가 가리키는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도가 개별적으로 결정될 수 있다.
예측 부호화부(11)는 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 세트 중 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정하고, 적어도 하나의 후보 블록 중 상기 선택된 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록을 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 후보 블록으로 결정할 수 있다.
또는 움직임 벡터 해상도와 후보 블록 위치가 연동되어 있는 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 적어도 하나의 후보 블록을 포함하는 후보 블록 리스트 중 참조할 후보 블록을 선택하고, 선택된 후보 블록에 매핑된 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정할 수도 있다.
지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도는 적어도 하나의 후보 블록에 1:1로 매핑되어 있으며, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 각각의 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 및 그에 매핑된 후보 블록의 움직임 벡터를 이용하여 각 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 그리고, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 코스트에 기초하여 선택된 어느 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 및 후보 블록을 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 후보 블록으로 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터(predictor) 후보가 연동될 때, 예측 부호화부(11)는 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 및 현재 블록의 예측 방향에 따라 결정된 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 선택가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보를 포함하는 프리딕터 후보 리스트를 결정할 수 있다.
일예로, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 현재 블록의 예측 방향 및 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중 선택된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가, 움직임 벡터 프리딕터 후보를 가리킬 수도 있다. 즉, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 인터 예측될 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 해상도 인덱스와 프리딕터 인덱스가 연동된다면, 움직임 벡터 해상도 세트에 따라 움직임 벡터 프리딕터 리스트에서 결정되는 움직임 벡터 프리딕터도 달라질 수 있게 된다. 구체적인 예로, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 해상도가 1/4-화소 단위, 1/2-화소 단위, 1-화소 단위, 2-화소 단위, 4-화소 단위이고, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보가 p0, p1, p2, p3, p4인 경우를 상정한다. 만약 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 {1/4, 1/2, 1}인 경우에 연동된 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트가 {p0, p1, p2}일 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 {1, 2, 4}인 경우에 연동된 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트도 {p0, p1, p2}일 수 있다. 예측 부호화 결과 움직임 벡터 해상도가 1로 결정된 경우에, 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 움직임 벡터 해상도 1을 가리키는 제1 해상도 인덱스는 2로 생성될 수 있다. 이 경우, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 제1 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터는 p2가 된다. 반면, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 움직임 벡터 해상도 1을 가리키는 제2 해상도 인덱스는 0으로 생성될 수 있다. 이 경우, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 제2 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터는 p0가 된다. 따라서, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 따른 제1 해상도 인덱스에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터와 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 따른 제2 해상도 인덱스에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터가 다르게 결정될 수 있다.
일예로, 현재 블록의 예측 방향 및 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중 선택된 움직임 벡터 해상도가, 직접 움직임 벡터 프리딕터 인덱스에 연동될 수도 있다. 이 경우, 서로 다른 움직임 벡터 해상도 세트들 중에서 움직임 벡터 해상도가 선택된다 하더라도, 움직임 벡터 해상도가 변하지 않는다면 해상도에 연동된 움직임 벡터 프리딕터도 일정하게 결정될 수 있게 된다. 구체적인 예로, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 해상도가 1/4-화소 단위, 1/2-화소 단위, 1-화소 단위, 2-화소 단위, 4-화소 단위이고, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보가 p0, p1, p2, p3, p4인 경우를 상정한다. 1/4-화소 단위에 p0가 연동되고, 1/2-화소 단위에 p1가, 1-화소 단위에 p2가, 2-화소 단위에 p3가, 4-화소 단위에 p4가 연동될 수 있다. 만약 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 {1/4, 1/2, 1}인 경우에 연동된 제1 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트가 {p0, p1, p2}일 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 {1, 2, 4}인 경우에 연동된 제2 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트도 {p2, p3, p4}일 수 있다. 예측 부호화 결과 움직임 벡터 해상도가 1로 결정된 경우에, 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고 제1 움직임 벡터 프리딕터 리스트와 제2 움직임 벡터 프리딕터 리스트가 상이하더라도, 움직임 벡터 해상도 1에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터는 p2가 된다. 따라서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 움직임 벡터 해상도와 프리딕터 인덱스가 연동된다면, 움직임 벡터 해상도 세트가 달라지더라도 일정한 움직임 벡터 해상도에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터는 일정하게 결정될 수 있게 된다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 일부의 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록을 제외한 다른 블록을, 움직임 벡터가 존재하지 않는 후보 블록 대신 후보 움직임 벡터 해상도에 새롭게 매핑시킬 수 있고, 새롭게 매핑된 블록의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 일부의 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 임의의 움직임 벡터(예를 들어, 제로 벡터)를 상기 일부의 후보 블록의 움직임 벡터로 이용할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중에서 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록이 존재하는 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들 중 일부를, 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록을 제외한 다른 블록으로 대체하여 후보 움직임 벡터 해상도에 새롭게 매핑시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라, 보간된 참조 영상에서 현재 블록의 움직임 벡터를 결정한다. 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록에 대해 선택 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 비교하여 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 수 있다. 움직임 정보 부호화 장치(10)는 후보 블록의 조정된 움직임 벡터에 따라 참조 영상 내 탐색 시작 위치를 결정하고, 참조 영상 내에서 최적의 참조 블록을 탐색하여, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따른 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터와 후보 블록의 움직임 벡터(또는 조정된 움직임 벡터) 사이의 잔차 움직임 벡터를 획득한다.
S185 단계에서, 생성부(13)는, S183 단계에서 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 현재 블록의 인터 예측을 위해 이용된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 생성부(13)는, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 및 현재 블록의 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 해상도 인덱스의 이진화 방식을 결정할 수 있다.
예를 들어, 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 110, 1110, 1111로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 11로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1,2,4} 가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 11로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1} 가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0,1로 결정될 수 있다.
다른 실시예에 따라, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 거리가 상당히 먼 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)에서 지원하는 움직임 벡터 해상도보다 더 해상도가 낮은 움직임 벡터 해상도를 이용하여 움직임 벡터를 부호화하는 것이 더 효율적일 수 있다. 이 경우, 지원 가능한 전체 움직임 벡터 해상도 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위, 4-화소단위를, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위, 4-화소단위, 5-화소단위로 스케일링하고, 실제 사용되는 움직임 벡터 해상도 세트 {1/2, 2, 8}이라면, 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1, 4}를 이용하여 해상도 인덱스가 생성될 수 있다.
이를 위해, 참조 픽쳐가 롱텀 픽쳐인 경우 또는 현재 픽쳐와 상당히 먼 픽쳐인 경우에 threshold2는 threshold1에 비해 상당히 크게 설정될 수 있다. 구체적인 예로, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 작은 경우(|POC_cur - POC_ref| < threshold1), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같은 경우(threshold1 <= |POC_cur - POC_ref| <= threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1, 2, 4}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우(|POC_cur - POC_ref| > threshold2), 움직임 벡터 해상도 리스트 {1, 2, 4}를 2배 스케일링한 움직임 벡터 해상도 리스트 {2, 4, 8}가 사용되도록 결정될 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우에, 움직임 벡터 해상도 {2, 4, 8} 중에서 결정된 해상도가 결정된다 하더라도, 해상도 인덱스는 스케일링전 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}을 이용하여 설정할 수 있다. 따라서, 움직임 벡터 해상도가 2로 결정된다면 해상도 인덱스는 {1, 2, 4} 중에 1을 가리키도록 인덱스 0가 생성되고, 움직임 벡터 해상도 4가 결정된다면 {1, 2, 4} 중에 2을 가리키도록 해상도 인덱스 1가 생성되고, 움직임 벡터 해상도 8이 결정된다면 {1, 2, 4} 중에 4을 가리키도록 인덱스 2가 생성될 수 있다. 앞서 설명의 편의를 위해 움직임 벡터 해상도를 2배 스케일링하는 실시예를 설명하였을 뿐, 미리 정해진 규칙에 따라 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 해상도들이 2배, 4배, 8배 등으로 스케일링가능할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대한 정보 및 움직임 벡터 프리딕터로 이용된 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나와, 잔차 움직임 벡터를 나타내는 정보를 생성할 수 있다.
현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대한 정보 및 움직임 벡터 프리딕터로 이용된 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나와, 잔차 움직임 벡터를 나타내는 정보는 비트스트림에 포함될 수 있다.
전술한 바와 같이, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도를 비교하여 잔차 움직임 벡터를 다운스케일할 수 있다.
도 19은 일 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 장치(30)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 19에 도시된 움직임 정보 복호화 장치(30)는 전술한 비디오 복호화 장치(100)에 포함될 수 있다. 구체적으로, 획득부(31)는 비디오 복호화 장치(100)의 비트스트림 획득부(110)에 포함될 수 있고, 예측 복호화부(33)는 비디오 복호화 장치(100)의 복호화부(120)에 포함될 수 있다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 획득한 비트스트림을 파싱하여 현재 블록의 인터 예측을 수행하기 위한 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
획득부(31)는 비트스트림으로부터 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대한 정보 및 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나, 및 잔차 움직임 벡터를 나타내는 정보를 획득할 수 있다.
상기 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대한 정보는, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 인덱스를 포함할 수 있다.
예측 복호화부(33)는 획득부(31)에 의해 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가 획득되면, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 이용될 후보 블록을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 획득부(31)는 움직임 벡터 해상도에 대한 정보를 인터 예측된 부호화 단위마다 획득할 수도 있다.
일 실시예에 따라 현재 블록에 대해 선택 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 블록 사이에 1:1 매핑 관계가 있을 수 있다. 따라서, 획득부(31)에 의해 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가 획득되면 그에 매핑된 현재 블록의 후보 블록을 선택할 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도는 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도는 상기 예시에 한정되는 것은 아니며, 다양한 값의 화소 단위의 움직임 벡터 해상도들이 후보 움직임 벡터 해상도에 포함될 수 있다.
해상도 인덱스 0, 1, 2, 3, 4가 각각 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 가리킬 수 있다. 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 각각 1st MVP, 2nd MVP, 3rd MVP, 4th MVP 및 5th MVP 에 매핑될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 적어도 하나의 후보 블록은, 현재 블록과 연관된 공간적 블록과 시간적 블록을 포함한 블록들 중에서 선택될 수 있다. 공간적 블록은 현재 블록과 공간적으로 인접한 블록을 적어도 하나 포함할 수 있다. 시간적 블록은 현재 블록의 POC와 다른 POC를 갖는 참조 영상 내에서 현재 블록과 동일한 지점에 위치한 블록과, 동일 위치의 블록에 대해 공간적으로 인접한 블록을 적어도 하나 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 및 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함하고, 적어도 하나의 후보 블록이 좌측 블록, 상부 블록, 좌측 상부 블록, 상부 좌측 블록 및 좌측 하부 블록을 포함할 때, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 (1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 블록), (1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 상부 블록), (1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 우측 상부 블록), (2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 상부 블록), (4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도 - 좌측 하부 블록)의 매핑 관계 또는 대응 관계에 따라 움직임 벡터 해상에 대응하는 후보 블록을 결정하고 후보 블록에 따른 움직임 벡터 프리딕터를 결정할 수 있다. 이에 의하면, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로서 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도가 확인되면, 그에 따라 좌측 블록의 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다.
또한, 일 예로서, 예측 복호화부(33)는 선택 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 슬라이스 또는 픽처 단위로 결정할 때, 슬라이스 또는 픽처의 타입에 따라 현재 슬라이스 또는 현재 픽처에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도의 개수 및 종류를 결정할 수도 있다. 또한, 일 예로서, 예측 복호화부(33)는 선택 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도를 슬라이스 또는 픽처 단위로 결정할 때, 슬라이스 또는 픽처가 다른 슬라이스 또는 다른 픽처에 의해 참조되는지 여부에 따라 현재 슬라이스 또는 현재 픽처에 대해 선택 가능한 후보 움직임 벡터 해상도의 개수 및 종류를 결정할 수도 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 선택 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 대해 유너리(UNARY) 방식으로 인덱스가 할당되고, 예측 복호화부(33)는 획득부(31)에 의해 획득된 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 인덱스에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 선택할 수 있다. 일 예로서, 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도, 8 화소 단위의 움직임 벡터 해상도를 포함할 때, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 0, 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 10, 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 110, 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 1110, 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 11110, 8 화소 단위의 움직임 벡터 해상도에 대해서는 11111의 인덱스가 할당될 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 각 후보 블록에 대해 유너리(UNARY) 방식으로 인덱스가 할당되고, 예측 복호화부(33)는 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위해 이용되는 후보 블록을 선택할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 하나인 경우, 획득부(31)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 및 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위해 이용되는 후보 블록을 나타내는 정보의 획득을 스킵(skip) 또는 생략할 수 있다. 여기서, 정보의 획득을 스킵한다는 것은 비트스트림으로부터 해당 정보를 획득하지 않는다는 것을 의미할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 대해 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도가 두 개 이상인 경우, 획득부(31)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 해상도 인덱스를 획득할 수도 있다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 후보 블록의 움직임 벡터를 그대로 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용하거나, 후보 블록의 움직임 벡터를 변경하여 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않을 경우, 새롭게 이용될 다른 블록들의 위치 및 우선 순위는 미리 결정되어 있을 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록에 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 예측 복호화부(33)는 임의의 움직임 벡터(예를 들어, 제로 벡터)를 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용할 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록이 존재하는 경우, 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들 중 일부를, 각각의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 상기 적어도 하나의 후보 블록 이외의 다른 블록으로 대체할 수도 있다. 예를 들어, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 매핑된 좌측 블록의 움직임 벡터와, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 매핑된 상부 블록의 움직임 벡터가 동일한 경우, 예측 복호화부(33)는 좌측 블록과 상부 블록 중 어느 하나의 블록(예를 들어, 상부 블록)을 다른 블록(예를 들어, 상부 좌측 블록)으로 대체하여 후보 움직임 벡터 해상도(예를 들어, 1/2 화소 해상도)에 매핑시킬 수 있다.
동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들이 복수일 때, 복수의 후보 블록 중 어느 후보 블록을 다른 블록으로 대체할지를 나타내는 우선 순위와, 새롭게 매핑될 블록들의 종류 및 우선 순위는 미리 결정되어 있을 수 있다.
일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록이 존재하는 경우, 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들 중 일부에 임의의 움직임 벡터(예를 들어, 제로 벡터)를 할당할 수 있다. 이 경우, 임의의 움직임 벡터를 할당할 후보 블록의 우선 순위는 미리 결정되어 있을 수 있다.
일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록이 존재하는 경우, 서로 동일한 움직임 벡터를 갖는 후보 블록들 중 일부의 움직임 벡터를, 다른 후보 블록의 움직임 벡터를 이용하여 유도할 수도 있다.
일 실시예에서, 두 개 이상의 후보 블록의 움직임 벡터의 동일 여부는, 후술하는 바와 같이, 후보 블록의 움직임 벡터의 조정이 완료된 이후 조정된 움직임 벡터 사이의 비교를 통해 판단될 수도 있다.
일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도의 차이에 기초하여, 획득부(31)에 의해 획득된 잔차 움직임 벡터를 업스케일(up-scale)할 수 있다. 예를 들어, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 최소 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우, 잔차 움직임 벡터를 업스케일(up-scale)할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록의 움직임 벡터를 선택적으로 조정할 수 있다.
예측 복호화부(33)는 선택적으로 조정된 후보 블록의 움직임 벡터와 선택적으로 업스케일된 잔차 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 획득할 수 있다.
잔차 움직임 벡터의 업스케일 및 후보 블록의 움직임 벡터의 조정에 대해서는 아래에서 구체적으로 설명된다.
예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터를 이용하여 참조 영상에서 예측 블록을 탐색하고, 탐색된 예측 블록에 역양자화 및 역변환된 잔차 데이터를 합하여 현재 블록을 재구성(reconstruction)할 수 있다.
일 실시예에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 이상의 움직임 벡터 해상도인 경우에는 보간되지 않은 참조 영상에서 예측 블록을 탐색하고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 미만의 움직임 벡터 해상도인 경우에는 보간된 참조 영상에서 예측 블록을 탐색할 수 있다.
일 실시예에 따른 획득부(31)는, 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 현재 블록의 참조 인덱스 및 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 현재 블록의 참조 픽쳐 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 예측 복호화부(33)는, 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
이하, 도 20을 참조하여 움직임 정보 복호화 장치(30)가 현재 블록의 참조 픽쳐 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 방법에 대해 상술한다.
도 20는 일 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S201 단계에서, 획득부(31)는 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 현재 블록의 참조 인덱스 및 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 획득부(31)는 비트스트림으로부터 현재 블록의 잔차 움직임 벡터를 획득할 수 있다.
S203 단계에서, 예측 복호화부(33)는, 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와, 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 결정하기 위해 이용되는 후보 블록을 결정할 수 있다. 예측 복호화부(33)에 의해 결정되는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도는 현재 블록에 대해 선택 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 중 어느 하나에 대응할 수 있고, 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 후보 블록은 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑된 적어도 하나의 후보 블록 중 어느 하나에 대응할 수 있다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 비트스트림으로부터 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 해상도 인덱스가 획득되면, 해상도 인덱스에 기초하여 움직임 벡터 프리딕터로 이용될 후보 블록을 결정할 수 있다.
S205 단계에서, 예측 복호화부(33)는 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들은, 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위 및 4-화소단위 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 또한, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 이 때, 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
구체적인 예로, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold0보다 작은 경우(|POC_cur - POC_ref| < threshold0), 현재 블록의 인터 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정할 수 있다. 반면, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold0보다 크거나 같은 경우(|POC_cur - POC_ref| >= threshold0), 현재 블록의 인터 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1,2,4}로 결정할 수 있다. 다른 예로, 제1 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정하고, 제2 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1, 4}로 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 제1 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}로 결정하고, 제2 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1, 4}로 결정할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 예측 복호화부(33)는 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 또한, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 크거나 같고, 제2 소정 POC 거리보다 작거나 같을 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 이 때, 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트가 상이할 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트 중 각 세트에 속하는 해상도들의 개수도 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 포함될 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 속할 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트의 정밀도 범위는, 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 해상도와 가장 낮은 해상도 사이의 범위를 의미한다.
구체적인 예로, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 작은 경우(|POC_cur - POC_ref| < threshold1), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우(|POC_cur - POC_ref| > threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1, 2, 4}로 결정할 수 있다. 반면에, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같은 경우(threshold1 <= |POC_cur - POC_ref| <= threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}로 결정할 수 있다.
또 다른 구체적인 예로, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 작은 경우(|POC_cur - POC_ref| < threshold1), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우(|POC_cur - POC_ref| > threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {2, 4}로 결정할 수 있다. 반면에, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같은 경우(threshold1 <= |POC_cur - POC_ref| <= threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1, 4}로 결정할 수 있다.
다른 예로, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 예측 방향에 따라 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도보다 더 높을거나 동일할 수 있다.
구체적으로, 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때 L0 방향 또는 L1 방향의 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L0 방향의 움직임 벡터와 L1 방향의 움직임 벡터를 평균낸 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 결정할 수 있다.
또 다른 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 L0 움직임 벡터를 위해 결정하고, 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 L1 움직임 벡터를 위해 결정할 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 제3 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있고, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들이 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들과 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함되는 움직임 벡터 해상도들에 비해 높을 수 있다.
구체적인 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고 L0 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고 L1 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측 및 L1 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 다른 예로, 제1 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정하고, 제2 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1, 4}로 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 제1 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}로 결정하고, 제2 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1, 4}로 결정할 수 있다.
다른 구체적인 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고 L0 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2}를 결정하고, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고 L1 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측 및 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 4}를 결정할 수 있다.
다른 실시예로, 예측 복호화부(33)는 현재 픽쳐 및 참조 픽처 간의 POC 거리와 현재 블록의 예측 방향을 모두 고려하여 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
예를 들어 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 예측 복호화부(33)는 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트 및 제2 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도보다 더 높을거나 동일할 수 있다.
구체적인 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold0보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold0보다 크거나 같을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L1 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold0보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L1 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold0보다 크거나 같을 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다.
예를 들어 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 예측 복호화부(33)는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않을 때, 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 및 제3 움직임 벡터 해상도 세트는 상이할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트 각각에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도들보다 더 높을거나 동일할 수 있다. 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
구체적인 예로, 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold1보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold2보다 클 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L1 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold1보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L1 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold2보다 클 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 단방향 L0 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같을 때, 예측 복호화부(33)는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}를 결정할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 크고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고 제2 소정 POC 거리보다 크지 않을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다. 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다. 또한, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 제2, 3 움직임 벡터 해상도 세트 각각에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도들보다 더 높을거나 동일할 수 있다. 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도는 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일할 수 있다.
구체적인 예로, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 L0 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 threshold1 보다 작고, 현재 픽쳐의 POC와 L1 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 threshold1 보다 작을 때, 예측 복호화부(33)는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 L0 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 threshold2 보다 크고, 현재 픽쳐의 POC와 L1 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 threshold2 보다 클 때, 예측 복호화부(33)는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}를 결정할 수 있다. 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 현재 픽쳐의 POC와 L0 참조 픽쳐의 POC 간의 거리와 현재 픽쳐의 POC와 L1 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 둘다 threshold1보다 작은 것은 아니고, 현재 픽쳐의 POC와 L0 참조 픽쳐의 POC 간의 거리와 현재 픽쳐의 POC와 L1 참조 픽쳐의 POC 간의 거리가 둘다 큰 것은 아닐 때, 예측 복호화부(33)는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}를 결정할 수 있다.
다른 예로, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 예측 방향에 따른 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리에 따라, 예측 방향별로 움직임 벡터 해상도 세트가 개별적으로 결정될 수 있다. 구체적으로, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, L0 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L0 예측을 위해 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 결정되고, L1 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L1 예측을 위해 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 L0 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 L1 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이한 경우에, 획득부(31)는 하나의 해상도 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 이 경우, 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 하나의 해상도 인덱스가 가리키는 제1 움직임 벡터 해상도와, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 하나의 해상도 인덱스가 가리키는 제2 움직임 벡터 해상도가 상이할 수 있다.
다른 예로, L0 예측을 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 L1 예측을 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이한 경우, 획득부(31)는 L0 예측을 위한 L0 해상도 인덱스와 L1 예측을 위한 L1 해상도 인덱스를 별도로 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 즉, 예측 복호화부(33)는 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 L0 해상도 인덱스가 가리키는 L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도와, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 L1 해상도 인덱스가 가리키는 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 개별적으로 결정할 수 있다.
구체적으로, 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, L0 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L0 예측을 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}가 결정되고, L1 예측을 위한 참조 픽쳐와 현재 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 큰지 여부에 따라, L1 예측을 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}가 결정될 수 있다. L0 예측 및 L1 예측을 위해 하나의 움직임 벡터 해상도 인덱스가 공유되는 경우에, 해상도 인덱스가 1이라면, L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도는 {1/4, 1/2, 1} 중 1/2가 선택되고, L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도는 {1, 2, 4} 중 2가 선택될 수 있다. L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 인덱스와 L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 인덱스가 별도로 획득되는 경우에, L0 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 인덱스가 1이면 {1/4, 1/2, 1} 중 1/2가 선택되고, L1 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 인덱스가 0이면 {1, 2, 4} 중 1이 선택될 수 있다.
예측 복호화부(33)는 현재 블록에 대해 지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 세트 중 해상도 인덱스가 가라키는 후보 움직임 벡터 해상도를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 결정하고, 적어도 하나의 후보 블록 중 상기 선택된 움직임 벡터 해상도에 매핑된 후보 블록을 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터를 위한 후보 블록으로 결정할 수 있다.
지원 가능한 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도는 적어도 하나의 후보 블록에 1:1로 매핑되어 있으며, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 각각의 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 및 그에 매핑된 후보 블록의 움직임 벡터를 이용하여 각 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터(predictor) 후보가 연동될 때, 예측 복호화부(33)는 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 및 현재 블록의 예측 방향에 따라 결정된 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 선택가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보를 포함하는 프리딕터 후보 리스트를 결정할 수 있다.
일예로, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 현재 블록의 예측 방향 및 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중 선택된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가, 움직임 벡터 프리딕터 후보를 가리킬 수도 있다. 즉, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 인터 예측될 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 해상도 인덱스와 프리딕터 인덱스가 연동된다면, 움직임 벡터 해상도 세트에 따라 움직임 벡터 프리딕터 리스트에서 결정되는 움직임 벡터 프리딕터도 달라질 수 있게 된다. 구체적인 예로, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 해상도가 1/4-화소 단위, 1/2-화소 단위, 1-화소 단위, 2-화소 단위, 4-화소 단위이고, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보가 p0, p1, p2, p3, p4인 경우를 상정한다. 만약 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 {1/4, 1/2, 1}인 경우에 연동된 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트가 {p0, p1, p2}일 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 {1, 2, 4}인 경우에 연동된 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트도 {p0, p1, p2}일 수 있다. 예측 부호화 결과 움직임 벡터 해상도가 1로 결정된 경우에, 제1 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 움직임 벡터 해상도 1을 가리키는 제1 해상도 인덱스는 2로 생성될 수 있다. 이 경우, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 제1 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터는 p2가 된다. 반면, 제2 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 움직임 벡터 해상도 1을 가리키는 제2 해상도 인덱스는 0으로 생성될 수 있다. 이 경우, 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트 중에서 제2 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 프리딕터는 p0가 된다. 따라서, 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 따른 제1 해상도 인덱스에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터와 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 따른 제2 해상도 인덱스에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터가 다르게 결정될 수 있다.
일예로, 현재 블록의 예측 방향 및 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중 선택된 움직임 벡터 해상도가, 직접 움직임 벡터 프리딕터 인덱스에 연동될 수도 있다. 이 경우, 서로 다른 움직임 벡터 해상도 세트들 중에서 움직임 벡터 해상도가 선택된다 하더라도, 움직임 벡터 해상도가 변하지 않는다면 해상도에 연동된 움직임 벡터 프리딕터도 일정하게 결정될 수 있게 된다. 구체적인 예로, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 해상도가 1/4-화소 단위, 1/2-화소 단위, 1-화소 단위, 2-화소 단위, 4-화소 단위이고, 전체 선택 가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보가 p0, p1, p2, p3, p4인 경우를 상정한다. 1/4-화소 단위에 p0가 연동되고, 1/2-화소 단위에 p1가, 1-화소 단위에 p2가, 2-화소 단위에 p3가, 4-화소 단위에 p4가 연동될 수 있다. 만약 제1 움직임 벡터 해상도 세트가 {1/4, 1/2, 1}인 경우에 연동된 제1 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트가 {p0, p1, p2}일 수 있다. 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 {1, 2, 4}인 경우에 연동된 제2 움직임 벡터 프리딕터 후보 리스트도 {p2, p3, p4}일 수 있다. 예측 부호화 결과 움직임 벡터 해상도가 1로 결정된 경우에, 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고 제1 움직임 벡터 프리딕터 리스트와 제2 움직임 벡터 프리딕터 리스트가 상이하더라도, 움직임 벡터 해상도 1에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터는 p2가 된다. 따라서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터 후보가 연동될 때, 움직임 벡터 해상도와 프리딕터 인덱스가 연동된다면, 움직임 벡터 해상도 세트가 달라지더라도 일정한 움직임 벡터 해상도에 연동되는 움직임 벡터 프리딕터는 일정하게 결정될 수 있게 된다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라, 보간된 참조 영상에서 현재 블록의 움직임 벡터를 결정한다. 예측 복호화부(33)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 수 있다. 예측 복호화부(33)는 후보 블록의 조정된 움직임 벡터에 따라 참조 영상 내에서 참조 블록을 결정할 수 있다.
예측 복호화부(33)는, S205 단계에서 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 예측 복호화부(33)는, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 POC 거리 및 현재 블록의 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 해상도 인덱스의 역이진화 방식을 결정할 수 있다.
예를 들어, 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1, 2, 4}가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 110, 1110, 1111로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1}가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 11로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1,2,4} 가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0, 10, 11로 결정될 수 있다. 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1} 가 결정된 경우, 각 해상도의 인덱스는 0,1로 결정될 수 있다. 따라서 움직임 벡터 해상도 세트에 따라 역이진화 방식이 달라질 수 있으므로, 예측 복호화부(33)는 움직임 벡터 해상도 세트에 적합한 역이진화 방식을 이용하여 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 결정할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 현재 픽쳐와 참조 픽쳐 간의 거리가 상당히 먼 경우, 움직임 정보 복호화 장치(30)에서 지원하는 움직임 벡터 해상도보다 더 해상도가 낮은 움직임 벡터 해상도를 이용하여 움직임 벡터를 복호화하는 것이 더 효율적일 수 있다. 이 경우, 지원 가능한 전체 움직임 벡터 해상도 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위, 4-화소단위를, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위, 4-화소단위, 5-화소단위로 스케일링하고, 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1, 4} 중에서 해상도 인덱스에 대응하는 움직임 벡터 해상도를 2배 스케일링함으로써, 움직임 벡터 해상도 세트 {1/2, 2, 8} 중에서 실제 사용할 움직임 벡터 해상도를 결정할 수 있다.
이를 위해, 참조 픽쳐가 롱텀 픽쳐인 경우 또는 현재 픽쳐와 상당히 먼 픽쳐인 경우에 threshold2는 threshold1에 비해 상당히 크게 설정될 수 있다. 구체적인 예로, 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 작은 경우(|POC_cur - POC_ref| < threshold1), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1/4, 1/2, 1}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold1보다 크거나 같고 threshold2보다 작거나 같은 경우(threshold1 <= |POC_cur - POC_ref| <= threshold2), 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도 리스트를 {1, 2, 4}로 결정할 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우(|POC_cur - POC_ref| > threshold2), 움직임 벡터 해상도 리스트 {1, 2, 4}를 2배 스케일링한 움직임 벡터 해상도 리스트 {2, 4, 8}가 사용되도록 결정될 수 있다. 현재 픽쳐의 POC와 참조 픽쳐 POC 간의 차이가 threshold2보다 큰 경우에, 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4}을 2배 스켈링한 움직임 벡터 해상도 세트 {2, 4, 8} 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 결정할 수 있다. 따라서, 획득된 해상도 인덱스 0가 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4} 중에 1을 가리킨다면 실제 사용할 움직임 벡터 해상도가 2로 결정되고, 획득된 해상도 인덱스 1가 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4} 중에 2을 가리킨다면 실제 사용할 움직임 벡터 해상도가 4로 결정되고, 획득된 해상도 인덱스 2가 움직임 벡터 해상도 세트 {1, 2, 4} 중에 4을 가리킨다면 실제 사용할 움직임 벡터 해상도가 8로 결정될 수 있다. 앞서 설명의 편의를 위해 움직임 벡터 해상도를 2배 스케일링하는 실시예를 설명하였을 뿐, 미리 정해진 규칙에 따라 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 해상도들이 2배, 4배, 8배 등으로 스케일링가능할 수 있다.
S207 단계에서 예측 복호화부(33)는, 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 획득부(31)에 의해 획득된 현재 블록의 움직임 벡터와 후보 블록의 움직임 벡터(또는 조정된 움직임 벡터) 사이의 잔차 움직임 벡터가 존재하는 경우, 예측 복호화부(33)는 후보 블록의 움직임 벡터와 잔차 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 획득할 수 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 최소 움직임 벡터 해상도의 차이에 따라 후보 블록의 움직임 벡터에 대해 선택적으로 조정을 하고, 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 차이에 따라 잔차 움직임 벡터를 선택적으로 업스케일할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)에 따르면, 현재 블록의 움직임 정보의 특성에 따라 사용가능한 움직임 벡터 해상도만이 사용되어 인터 예측이 수행되고, 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 세트 중에 실제 사용된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가 이용되므로, 부호화 단위마다 해상도 인덱스를 부호화하거나 복호화하기 위한 인덱스의 비트량이 절감될 수 있다.
도 21는 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 1:1로 매핑된 적어도 하나의 후보 블록을 설명하기 위한 도면이다.
현재 블록(50)과 연관된 공간적 블록들과 시간적 블록들 중에서 선택된 적어도 하나의 후보 블록이 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑될 수 있다.
예를 들어, 공간적 블록은, 현재 블록(50)의 인접 블록인 좌측 상부 블록(a), 우측 상부 블록(b), 좌측 상부 블록(c), 우측 상부 블록(d), 좌상단 외곽 블록(e), 우상단 외곽 블록(f), 좌하단 외곽 블록(g), 우하단 외곽 블록(h), 좌측 하부 블록(i), 우측 하부 블록(j), 좌측 블록(k), 우측 블록(l) 및 상부 블록(m)을 포함할 수 있다. 시간적 블록은 현재 블록(50)과 다른 POC를 갖는 참조 영상에 속한 동일 위치 블록(n) 및 동일 위치 블록의 인접 블록(o)을 포함할 수 있다.
이들 공간적 블록들과 시간적 블록들 중에서 선택된 적어도 하나의 후보 블록이 후보 움직임 벡터 해상도 각각에 매핑될 수 있는데, 도 22에 도시된 바와 같이, 1/4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 좌측 블록(k), 1/2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 상부 블록(m), 1 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 좌측 상부 블록(a), 2 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 상부 좌측 블록(c), 4 화소 단위의 움직임 벡터 해상도는 좌측 하부 블록(i) 각각에 매핑될 수 있다. 도시된 매핑 관계는 하나의 예시일 뿐이며, 다양한 매핑 관계가 설정될 수 있다.
도 22에 도시된 예에 따르면, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 1/4 화소 단위로 결정하면, 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 좌측 블록의 움직임 벡터를 이용한다. 또한, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 상부 블록의 움직임 벡터를 이용하면, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 1/2 화소 단위로 결정할 수 있다.
또한, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위로 확인하면, 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 좌측 블록의 움직임 벡터를 이용한다. 또한, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로서 상부 블록의 움직임 벡터가 이용되는 것으로 확인되면, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 1/2 화소 단위로 결정할 수 있다.
도 23은 다양한 움직임 벡터 해상도에 따른 움직임 벡터를 결정하기 위한 보간(interpolation)을 설명하기 위한 도면이다.
움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록을 인터 예측하기 위해 적어도 하나의 후보 움직임 벡터 해상도에 따라 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 지원 가능한 후보 움직임 벡터 해상도는 2k 화소 단위(k는 정수)의 움직임 벡터 해상도를 포함할 수 있다. 만약, k가 0보다 클 경우 움직임 벡터는 보간된 참조 영상 내의 정수 화소들만 가리킬 수 있으며, k가 0보다 작을 경우에는 부화소들 및 정수 화소들을 가리킬 수 있다.
예를 들어, 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위를 갖는 경우, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 1/4 화소 단위의 부픽셀들이 생성되도록 참조 영상을 보간하고, 움직임 벡터가 후보 움직임 벡터 해상도, 예를 들어, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도 또는 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도 각각에 대응하는 화소를 가리키도록 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
일 예로서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 n-탭 FIR 필터(Finite Impulse Response filter)를 이용해 참조 영상에 대해 보간을 수행하여 1/2 화소 단위의 부화소들(a 내지 l)을 생성할 수 있다. 세로 방향의 1/2 부화소들을 살펴보면, 정수 화소 단위의 A1, A2, A3, A4, A5 및 A6을 이용해 보간을 수행하여 부화소 a를 생성하고, 정수 화소 단위의 B1, B2, B3, B4, B5 및 B6를 이용해 보간을 수행하여 부화소 b를 생성할 수 있다. 동일한 방법으로 부화소 c, d, e 및 f를 생성할 수 있다.
세로 방향의 부화소들의 화소 값들은 다음과 같이 계산될 수 있다. 예를 들어, a=(A1-5×A2+20×A3+20×A4-5×A5+A6)/32, b=(B1-5×B2+20ХB3+20ХB4-5ХB5+B6)/32 와 같이 계산될 수 있다. 부화소 c, d, e 및 f의 화소 값들도 동일한 방법에 의해 계산될 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10)는 세로 방향의 부화소와 마찬가지로 가로 방향의 부화소들도 6탭 FIR 필터를 이용해 보간을 수행하여 생성할 수 있다. A1, B1, C1, D1, E1 및 F1을 이용해 부화소 g를 생성하고, A2, B2, C2, D2, E2 및 F2를 이용해 부화소 h를 생성할 수 있다.
가로 방향의 부화소들의 화소 값도 세로 방향의 부화소들의 화소 값과 동일한 방법에 의해 계산된다. 예를 들어, g=(A1-5×B1+20×C1+20×D1-5×E1+F1)/32와 같이 계산할 수 있다.
대각 방향의 1/2 화소 단위의 부화소 m은 다른 1/2 화소 단위 부화소를 이용하여 보간될 수 있다. 다시 말해, 부화소 m의 화소 값은 m=(a-5×b+20×c+20×d-5×e+f)/32와 같이 계산될 수 있다.
1/2 화소 단위의 부화소들이 생성되면, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 정수 화소들과 1/2 화소 단위의 부화소들을 이용하여, 1/4 화소 단위의 부화소들을 생성할 수 있다. 인접한 2개 화소들을 이용해 보간을 수행하여 1/4 화소 단위의 부화소들을 생성할 수 있다. 또는, 1/4 화소 단위의 부화소는 1/2 화소 단위의 부화소 값을 이용하지 않고 정수 화소의 화소 값에 직접 보간 필터를 적용하여 생성될 수도 있다.
상술한 보간 필터는 6-탭 필터를 예로 들어 기재하였으나, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 다른 탭 수를 가지는 필터를 사용하여 픽처를 보간할 수도 있다. 예를 들어, 보간 필터는 4-탭, 7-탭, 8-탭, 12탭 필터를 포함할 수 있다.
도 24은 지원 가능한 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도 및 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도에 대응하여 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소들의 위치를 나타낸다.
도 24의 (a), (b), (c), (d)는 각각 좌표 (0, 0)을 기준으로 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도 및 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 좌표(검정색 사각형으로 표시)들을 나타낸다.
최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 좌표는 (a/4, b/4)(a, b는 정수)가 되고, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 좌표는 (2c/4, 2d/4)(c, d는 정수)가 되고, 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 좌표는 (4e/4, 4f/4)(e, f는 정수)가 되고, 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 가리킬 수 있는 화소의 좌표는 (8g/4, 8h/4)(g, h는 정수)가 된다. 즉, 최소 움직임 벡터 해상도가 2m(m은 정수) 화소 단위를 갖는 경우, 2n(n은 정수) 화소 단위 움직임 벡터 해상도가 가리킬 수 있는 화소의 좌표는 (2n-m*i/2-m, 2n-m*j/2-m)(i, j는 정수)이 된다. 움직임 벡터가 특정의 움직임 벡터 해상도에 따라 결정되더라도, 움직임 벡터는 1/4 화소 단위에 따라 보간된 영상 내 좌표로 표현된다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 영상에서 움직임 벡터를 결정하므로, 움직임 벡터(및 움직임 벡터 프리딕터)가 정수로 표현될 수 있도록, 움직임 벡터(및 움직임 벡터 프리딕터)에 최소 움직임 벡터 해상도의 화소 단위 값의 역수, 예를 들어, 최소 움직임 벡터 해상도가 2m(m은 정수) 화소 단위를 갖는 경우, 2-m을 곱하여 정수 단위의 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 2-m을 곱한 정수 단위의 움직임 벡터가 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)에서 이용될 수 있다.
만약, 좌표(0,0)에서 출발한 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터가 좌표 (2/4, 6/4)을 가리키고, 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위를 갖는다면, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 움직임 벡터에 정수 4를 곱한 값인 (2, 6)를 움직임 벡터로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 움직임 벡터 해상도의 크기가 1 화소 단위 미만인 경우, 부화소 단위로 움직임 예측을 수행하기 위해, 정수 화소 단위에서 결정된 움직임 벡터를 기준으로, 부화소 단위에 기초하여 참조 영상 내에서 현재 블록과 유사한 블록을 검색할 수 있다.
일 예로서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 정수 화소 단위에서 움직임 벡터를 결정하고, 1/2 화소 단위의 부픽셀들이 생성되도록 참조 영상을 보간한 후 정수 화소 단위에서 결정된 움직임 벡터를 기준으로 (-1 ~ 1, -1 ~ 1) 범위에서 가장 유사한 예측 블록을 검색할 수 있다. 다음, 다시 1/4 화소 단위의 부픽셀들이 생성되도록 참조 영상을 보간한 후, 1/2 화소 단위에서 결정된 움직임 벡터를 기준으로 (-1 ~ 1, -1 ~ 1) 범위에서 가장 유사한 예측 블록을 검색함으로서, 최종적인 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
예를 들어, 정수 화소 단위의 움직임 벡터가 좌표 (0,0)을 기준으로 (-4, -3)인 경우, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도에서는 움직임 벡터가 (-8, -6)(=(-4*2, -3*2))이 되고 만약 (0, -1)만큼 움직였다면 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 움직임 벡터는 최종적으로 (-8, -7)(=(-8, -6-1))로 결정된다. 또한, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도에서의 움직임 벡터는 (-16, -14)(=(-8*2, -7*2))로 변경되고 다시 (-1,0)만큼 움직였다면 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도의 최종적인 움직임 벡터는 (-17, -14)(=(-16-1, -14))로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우, 큰 화소 단위로 움직임 예측을 수행하기 위해, 정수 화소 단위에서 결정된 움직임 벡터를 기준으로 1 화소 단위보다 큰 화소 단위에 기초하여 참조 픽처 내에서 현재 블록과 유사한 블록을 검색할 수 있다. 1 화소 단위보다 큰 화소 단위(예를 들어, 2 화소 단위, 3 화소 단위, 4 화소 단위)에 위치하는 화소는 슈퍼 화소(super pixel)로 참조될 수 있다.
이하에서는, 도 25 및 도 26를 참조하여, 일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)에 의해 선택적으로 수행되는 움직임 벡터 프리딕터 조정 방법에 대해 설명한다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 선택 가능한 후보 움직임 벡터 해상도 중 최소 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우, 현재 블록의 움직임 벡터 프리딕터로 이용되는 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 영상 내 좌표로 표현되는 움직임 벡터 프리딕터를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 조정(adjust)하기 위해, 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소 대신 주변의 화소들을 가리키도록 조정할 수 있다.
일 예로서, 도 25에서 좌표 (0,0)을 기준으로 좌표 (19, 27)의 화소(71)를 가리키는 움직임 벡터 프리딕터(A)를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도인 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도로 조정하기 위해 움직임 벡터 프리딕터(A)가 가리키는 화소(71)의 좌표 (19, 27)를 정수 4로 나누게 되는데(즉, 다운스케일), 나눈 결과에 해당하는 좌표 (19/4, 27/4)가 정수 화소 단위를 가리키지 않는 경우가 발생하게 된다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 다운스케일된 움직임 벡터 프리딕터가 정수 화소 단위를 가리키도록 조정할 수 있다. 예를 들어, 좌표 (19/4, 27/4)를 중심으로 한 주변의 정수 화소의 좌표 각각은 (16/4, 28/4), (16/4, 24/4), (20/4, 28/4), (20/4, 24/4)가 된다. 이 때, 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 다운스케일된 움직임 벡터 프리딕터(A)가 좌표 (19/4, 27/4) 대신 우측-상단에 위치하는 좌표인 (20/4, 28/4)를 가리키도록 조정한 후, 다시 정수 4를 곱하여(즉, 업스케일), 최종적으로 조정된 움직임 벡터 프리딕터(D)가 좌표 (20, 28)에 해당하는 화소(74)을 가리키도록 할 수 있다.
도 25를 참조하면, 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터(A)가 화소(71)를 가리키고, 최종적으로 조정된 움직임 벡터 프리딕터(D)가 화소(71)의 우측-상단에 위치하는 정수 단위의 화소(74)를 가리킬 수 있다.
일 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 움직임 벡터 프리딕터를 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라 조정할 때, 조정된 움직임 벡터 프리딕터가, 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소의 우측-상단에 위치하는 화소를 가리키도록 할 수 있다. 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 조정된 움직임 벡터 프리딕터가, 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소의 좌측-상단에 위치하는 화소, 좌측-하단에 위치하는 화소, 또는 우측-하단에 위치하는 화소를 가리키도록 할 수도 있다.
일 실시예에서, 다운스케일된 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 x 좌표 값 및 y 좌표 값 중 어느 하나가 정수 화소를 가리키는 경우에는, 정수 화소를 가리키지 않는 좌표 값만을 증가시키거나 감소시켜, 정수 화소를 가리키도록 조정할 수 있다. 즉, 다운스케일된 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 x 좌표 값이 정수 화소를 가리킬 때에는, 조정된 움직임 벡터 프리딕터가, 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소의 상단에 위치하는 정수 화소 또는 하단에 위치하는 정수 화소를 가리키도록 할 수 있다. 또는, 다운스케일된 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 y 좌표 값이 정수 화소를 가리킬 때에는, 조정된 움직임 벡터 프리딕터가, 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소의 좌측에 위치하는 정수 화소 또는 우측에 위치하는 정수 화소를 가리키도록 할 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 움직임 벡터 프리딕터를 조정할 때, 조정된 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 지점을, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 따라 다르게 선택할 수도 있다.
예를 들어, 도 26를 참조하면, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 조정된 움직임 벡터 프리딕터는 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소(81)의 좌측-상단의 화소(83)를 가리키게 하고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 조정된 움직임 벡터 프리딕터는 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소(81)의 우측-상단의 화소(82)를 가리키게 하고, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우, 조정된 움직임 벡터 프리딕터는 조정되기 전의 움직임 벡터 프리딕터가 가리키는 화소(81)의 우측-하단의 화소(84)를 가리키도록 조정할 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 조정된 움직임 벡터 프리딕터가 어느 화소를 가리키도록 할지를, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도, 움직임 벡터 프리딕터, 주변 블록의 정보, 부호화 정보, 임의의 패턴 중 적어도 하나에 기초하여 결정할 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 최소 움직임 벡터 해상도를 고려하여 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 때, 하기의 수학식 1에 따라 조정할 수 있다.
[수학식 1]
pMV' = ((pMV >> k) + offset) << k
수학식 1에서 pMV'는 조정된 움직임 벡터 프리딕터를 나타내고, k는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 최소 움직임 벡터 해상도의 차이에 따라 결정되는 값으로서, 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 2m 화소 단위(m은 정수), 최소 움직임 벡터 해상도가 2n 화소 단위(n은 정수)이고, m > n일 때, k는 m-n일 수 있다.
일 실시예에서, k는 움직임 벡터 해상도의 인덱스일 수도 있는데, 후보 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1/2 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도, 2 화소 단위 움직임 벡터 해상도 및 4 화소 단위 움직임 벡터 해상도를 포함할 때, 움직임 벡터 해상도를 가리키는 인덱스는 각각 0, 1, 2, 3, 4로 결정될 수 있다.. 움직임 정보 복호화 장치(30)는 비트스트림으로부터 움직임 벡터 해상도 인덱스가 수신되면, 움직임 벡터 해상도 인덱스를 k로 이용하여 후보 블록의 움직임 벡터를 수학식 1에 따라 조정할 수 있다.
또한, 수학식 1에서 >> 또는 <<는 비트 쉬프트(bit shift) 연산으로서, 움직임 벡터 프리딕터의 크기를 감소 또는 증가시키는 연산을 의미한다. 또한, offset은 k 값에 따라 다운스케일된 pMV가 정수 화소를 가리키지 않을 때 정수 화소를 가리키도록 더해지거나 빼지는 값을 의미한다. offset은 기본 MV의 x 좌표 값 및 y 좌표 값 각각에 대해 상이하게 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10)와 움직임 정보 복호화 장치(30)는 다운스케일된 pMV가 정수 화소를 가리키도록 변경시킬 때, 동일 기준에 따라 변경시킬 수 있다.
일 실시예에서, 다운스케일된 pMV의 x 좌표 값 및 y 좌표 값이 정수 화소를 가리키지 않을 때, 다운스케일된 pMV의 x 좌표 값 및 y 좌표 값을 항상 증가시켜 정수 화소를 가리키도록 할 수 있고, 항상 감소시켜 정수 화소를 가리키도록 할 수도 있다. 또는, 다운스케일된 pMV의 x 좌표 값 및 y 좌표 값을 반올림하여 정수 화소를 가리키도록 할 수도 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 때, 움직임 벡터의 다운스케일 및 업스케일을 생략하고, 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터 해상도에 대응하는 화소 단위를 가리키도록 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 보간된 참조 영상 내 좌표 평면에서 조정할 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10) 및 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 최소 움직임 벡터 해상도를 고려하여 후보 블록의 움직임 벡터를 조정할 때, 상기 수학식 1 대신 하기의 수학식 2에 따라 조정할 수도 있다.
[수학식 2]
pMV' = ((pMV + offset) >> k) << k
수학식 2는 수학식 1과 유사하나, 수학식 1에서와 같이 offset이 다운스케일된 pMV에 적용되는 것이 아니고, 원래의 pmV에 offset이 적용된 후, k에 따라 다운스케일된 것을 알 수 있다.
움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도로 현재 블록의 움직임 벡터를 찾고, 현재 블록의 움직임 벡터와 선택적으로 조정된 움직임 벡터 프리딕터 사이의 차를 잔차 움직임 벡터로 획득한다.
움직임 정보 부호화 장치(10)는 잔차 움직임 벡터를 하기의 수학식 3과 같이 결정하여 부호화할 수 있다. 수학식 3에서 MV는 현재 블록의 움직임 벡터이고, pMV'는 조정된 움직임 벡터 프리딕터고, MVD는 잔차 움직임 벡터를 나타낸다.
[수학식 3]
MVD = MV - pMV'
움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 최소 움직임 벡터 해상도보다 크다면 잔차 움직임 벡터를 수학식 4와 같이 다운스케일하고, 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타내는 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
[수학식 4]
MVD' = (MVD >> k)
상기 수학식 4에서 MVD'는 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타내고, k는 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 사이의 차이에 따라 결정되는 값으로서, 앞서 수학식 1의 k와 동일하다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 프리딕터(또는 조정된 움직임 벡터 프리딕터)를 상기 k 값에 따라 다운스케일 한 뒤, 두 값의 차를 잔차 움직임 벡터로서 부호화할 수도 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 수학식 3과 수학식 4 대신 아래의 수학식 5에 따라 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 계산할 수도 있다.
[수학식 5]
MVD' = (MV - pMV') / (R * S)
수학식 5에서 MVD'는 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타내고, MV는 현재 블록의 움직임 벡터이고, pMV'는 조정된 움직임 벡터 프리딕터다. 또한, R은 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 화소 단위 값, 예를 들어, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우 1/4을 나타낸다. 또한, S는 최소 움직임 벡터 해상도의 화소 단위 값의 역수로서, 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위인 경우, S는 4를 나타낸다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 비트스트림으로부터 획득된 현재 블록의 움직임 벡터 해상도를 나타내는 정보 및 후보 블록을 나타내는 정보 중 적어도 하나와, 잔차 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 복원할 수 있다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 최소 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우, 상기 수학식 1 또는 수학식 2과 같이 움직임 벡터 프리딕터를 조정할 수 있다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 최소 움직임 벡터 해상도보다 큰 경우에는 잔차 움직임 데이터를 아래의 수학식 6과 같이, 업스케일할 수 있다.
[수학식 6]
MVD'' = (MVD' << k)
상기 수학식 6에서 MVD'는 부호화 장치 측에서 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타내고, MVD''는 업스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타낸다. 상기 k는 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도 사이의 차이에 따라 결정되는 값으로서, 앞서 수학식 1의 k와 동일하다.
움직임 정보 복호화 장치(30)는 최소 움직임 벡터 해상도와 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 크기 차이에 따라 선택적으로 조정된 움직임 벡터 프리딕터와 선택적으로 업스케일된 잔차 움직임 벡터를 합하여 현재 블록의 움직임 벡터를 복호화할 수 있다.
일 실시예에서, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 업스케일된 잔차 움직임 벡터를 상기 수학식 6 대신 아래의 수학식 7에 따라 결정할 수도 있다.
[수학식 7]
MVD'' = MVD' * (R * S)
수학식 7에서 MVD'는 다운스케일된 잔차 움직임 벡터를 나타내고, R은 현재 블록의 움직임 벡터 해상도의 화소 단위 값, 예를 들어, 1/4 화소 단위 움직임 벡터 해상도인 경우 1/4을 나타낸다. 또한, S는 최소 움직임 벡터 해상도의 화소 단위 값의 역수로서, 최소 움직임 벡터 해상도가 1/4 화소 단위인 경우, S는 4를 나타낸다.
일 실시예에서, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도 미만인 경우에는, 최소 움직임 벡터 해상도에 따라 참조 영상을 보간한 후, 현재 블록의 움직임 벡터에 따라 예측 블록을 탐색할 수 있다. 또한, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 블록의 움직임 벡터 해상도가 1 화소 단위 움직임 벡터 해상도 이상인 경우에는, 참조 영상을 보간하지 않고 현재 블록의 움직임 벡터에 따라 예측 블록을 탐색할 수 있다.
이하, 도 27 및 28을 참조하여, 슬라이스 또는 시퀀스별로 움직임 벡터 해상도 세트가 결정되는 움직임 정보 부호화 방법 및 움직임 정보 복호화 방법을 상술한다.
도 27는 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S271 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 선택가능한 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
예를 들어, 참조 픽쳐 리스트에 포함된 픽쳐들이 모두 현재 픽쳐들과 가까운 경우에, 더 미세한 움직임 표현이 가능하도록, 상대적으로 높은 움직임 벡터 해상도가 필요하다. 반대로, 참조 픽쳐 리스트에 포함된 픽쳐들이 모두 현재 픽쳐들과 먼 경우에, 상대적으로 낮은 움직임 벡터 해상도를 필요로 한다.
따라서, 움직임 정보 부호화 장치(10)는, 현재 슬라이스 또는 현재 픽쳐에서 움직임 벡터 해상도 별로 사용가능한지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 현재 슬라이스에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 결정할 수 있다. 다른 예로, 현재 픽쳐에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 현재 슬라이스에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 결정할 수 있다. 다른 예로, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 현재 픽쳐에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 결정할 수 있다.
또한, 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 후보 해상도의 개수에 따라, 현재 슬라이스 또는 현재 픽쳐에 포함된 부호화 단위들마다, 움직임 벡터 해상도 세트를 어떻게 결정할지 여부(예를 들어, 움직임 벡터 해상도마다 결정할지 여부 또는 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할지 여부)를 결정할 수도 있다.
S273 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는, S271 단계에서 결정된 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여 현재 블록에 인터 예측을 수행하여, 현재 블록의 움직임 벡터, 참조 픽쳐 및 예측 방향을 결정할 수 있다.
현재 블록의 움직임 추정을 통해 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하고 나머지 움직임 정보들을 결정하는 동작은 앞서 도 17 및 18을 참조하여 전술한 바와 동일하다.
S275 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 부호화 장치(10)는, 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 움직임 벡터에 대응하는 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 생성할 수 있다.
구체적인 예로, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 슬라이스에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그를 생성할 수 있다. 다른 예로, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 시퀀스에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그를 생성할 수 있다.
예를 들어, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 슬라이스에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 여부를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 다른 예로, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 시퀀스에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 여부를 나타내는 정보를 생성할 수 있다.
또한, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 후보 해상도의 개수에 따라, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에 포함된 부호화 단위들마다, 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하기 위한 정보를 개별적으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 후보 해상도의 개수에 따라, 부호화 단위별로, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그를 생성하거나, 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보를 생성할 수도 있다.
앞서 예시한, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부 또는 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 사용할지 여부는, 시퀀스별로, 픽쳐별로, 슬라이스별로, 또는 타일별로 결정될 수 있다. 따라서, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그 및 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보 중 적어도 하나는, SPS(Sequence Parameter Set)별로, PPS(Picture Parameter Set)별로, 슬라이스 헤더별로 또는 타일별로 정의될 수 있다.
구체적인 예로, 현재 슬라이스를 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지가 결정될 수 있다. 따라서, 현재 슬라이스를 위한 슬라이스 헤더에 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지를 나타내는 정보가 포함될 수 있다. 다른 예로, 현재 시퀀스를 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지가 결정될 수 있다. 따라서, 현재 시퀀스를 위한 SPS에 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지를 나타내는 정보가 포함될 수 있다.
다른 예로, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 움직임 벡터 해상도별로 사용가능한지 여부가 결정되는 경우에, 현재 시퀀스에 포함된 부호화 단위에서는 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 세트 중에 사용하도록 결정된 해상도를 가리키는 해상도 인덱스가 생성될 수 있다. 구체적으로, SPS 또는 슬라이스 헤더에 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그가 포함되고, 부호화 단위마다 해상도 인덱스만이 시그널링될 수 있다. 시퀀스 내에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트가 이용되므로, 부호화 단위별로 결정되는 해상도 인덱스를 표현하기 위한 인덱스의 비트량이 절감될 수 있다.
도 28는 다른 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S281 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 장치(30)는, 현재 시퀀스 또는 현재 슬라이스에서 해상도 정보를 획득하여 움직임 벡터 해상도 세트를 결정할 수 있다.
S283 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 장치(30)는, 현재 블록의 해상도 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
구체적인 예로, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 슬라이스에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그를 슬라이스 헤더로부터 획득할 수 있다. 다른 예로, 움직임 정보 부호화 장치(10)는 현재 시퀀스에서 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그를 SPS로부터 획득할 수 있다.
예를 들어, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 슬라이스에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 여부를 나타내는 정보를 슬라이스 헤더로부터 획득할 수 있다. 다른 예로, 소정 개수의 움직임 벡터 해상도 세트가 사용될 수 있는 경우에, 움직임 정보 복호화 장치(30)는 현재 시퀀스에서 어느 세트가 사용될 수 있는지 여부를 나타내는 정보를 SPS로부터 획득할 수 있다.
또한, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 후보 해상도의 개수에 따라, 현재 슬라이스 또는 현재 픽쳐에 포함된 부호화 단위들마다, 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하기 위한 정보가 개별적으로 획득될 수 있다. 예를 들어, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도 세트에 포함된 후보 해상도의 개수에 따라, 부호화 단위별로, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그가 획득되거나, 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보가 획득될 수도 있다.
앞서 예시한, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그 및 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보 중 적어도 하나는, SPS별로, PPS별로, 슬라이스 헤더별로 또는 타일별로 획득될 수 있다. 따라서, 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부 또는 어느 움직임 벡터 해상도 세트를 사용할지 여부는, 시퀀스별로, 픽쳐별로, 슬라이스별로, 또는 타일별로 결정될 수 있다.
구체적인 예로, 현재 슬라이스를 위한 슬라이스 헤더로부터 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지를 나타내는 정보가 획득될 수 있다. 따라서 획득된 정보에 따라 현재 슬라이스를 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지가 결정될 수 있다. 다른 예로, 현재 시퀀스를 위한 SPS로부터 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지를 나타내는 정보가 획득될 수 있다. 따라서, 획득된 정보에 따라 현재 시퀀스를 위해 움직임 벡터 해상도 세트 {1/4, 1/2, 1} 또는 {1/4, 1, 4} 중 어느 세트가 사용되는지가 결정될 수 있다.
다른 구체적인 예로, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 움직임 벡터 해상도별로 사용가능한지 여부가 결정되는 경우에, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에 포함된 부호화 단위에서는 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 세트에 기초한 해상도 인덱스가 획득될 수 있다. SPS 또는 슬라이스 헤더로부터 1/4-, 1/2-, 1-, 2-, 4-화소 단위의 움직임 벡터 해상도마다 사용 가능한지 여부를 나타내는 플래그가 획득되고, 부호화 단위마다 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 세트 중에서 하나를 가리키는 해상도 인덱스가 획득될 수 있다. 따라서, 현재 슬라이스 또는 현재 시퀀스에서 사용가능한 움직임 벡터 해상도만을 포함하는 세트 중에서, 현재 부호화 단위를 위한 움직임 벡터 해상도가 결정될 수 있다.
S285 단계에서, 다른 실시예에 따른 움직임 정보 복호화 장치(30)는, 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
현재 블록의 움직임 벡터를 이용하여 현재 블록을 복원하는 동작은 앞서 도 19 및 20을 참조하여 전술한 바와 동일하다.
한편, 상술한 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 작성된 프로그램은 매체에 저장될 수 있다.
매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상, 본 개시의 기술적 사상을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 개시의 기술적 사상은 상기 실시예들에 한정되지 않고, 본 개시의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다.

Claims (15)

  1. 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계;
    상기 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 움직임 벡터 해상도 세트는, 1/4-화소단위, 1/2-화소단위, 1-화소단위, 2-화소단위 및 4-화소단위 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일한 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계;
    상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제2 소정 POC 거리보다 클 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 크거나 같고, 상기 제2 소정 POC 거리보다 작거나 같을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트, 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일하고,
    상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 포함되고, 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 움직임 벡터 해상도들의 정밀도 범위 내에 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 낮은 움직임 벡터 해상도가 속하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트와 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트가 상이하고, 상기 제1 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도가 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 속하는 가장 높은 움직임 벡터 해상도보다 더 높거나 동일한 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측일 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측일 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 L0 움직임 벡터를 위해 결정하고, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제3 움직임 벡터 해상도 세트를 L1 움직임 벡터를 위해 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 예측 방향이 단방향 예측이고, 상기 현재 픽쳐와 상기 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, 상기 선택가능한 전체 움직임 벡터 해상도들 중에서 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제1 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 예측 방향이 양방향 예측이고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L0 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않고, 상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 L1 참조 픽쳐 간의 POC 거리가 상기 제1 소정 POC 거리보다 작지 않을 때, L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 위한 제2 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계는,
    상기 L0의 움직임 벡터를 위한 상기 제2 움직임 벡터 해상도 세트에 적용되는 상기 해상도 인덱스를, 상기 L1의 움직임 벡터를 위한 상기 제3 움직임 벡터 해상도 세트에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  10. 제 6항에 있어서, 상기 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계는,
    상기 L0의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 L0 해상도 인덱스 및 상기 L1의 움직임 벡터 해상도를 가리키는 L1 해상도 인덱스를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 단계는,
    상기 결정되는 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 상기 해상도 인덱스를 파싱하기 위한 역이진화 방식을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 움직임 벡터 해상도와 움직임 벡터 프리딕터(predictor) 후보가 연동될 때, 상기 결정된 상기 움직임 벡터 해상도 세트에 기초하여, 선택가능한 움직임 벡터 프리딕터 후보를 포함하는 프리딕터 후보 리스트를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
  13. 움직임 정보의 복호화 장치에 있어서,
    현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스, 상기 현재 블록의 참조 인덱스 및 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 획득부; 및
    상기 현재 블록의 참조 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 참조 픽쳐를 결정하고, 상기 현재 블록의 예측 방향 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 예측 방향이 L0 방향 또는 L1 방향의 단방향 예측, 또는 양방향 예측인지 여부를 결정하고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하고, 상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도에 따라, 상기 예측 방향에 따른 움직임 벡터를 결정하는 예측 복호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 장치.
  14. 현재 블록에 인터 예측을 수행하여, 상기 현재 블록의 움직임 벡터, 참조 픽쳐 및 예측 방향을 결정하는 단계;
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐와 상기 현재 블록의 참조 픽쳐 간의 POC (Picture Order Count) 거리 및 상기 예측 방향 중 적어도 하나에 기초하여 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 현재 블록의 인터 예측을 위해 이용된 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 부호화 방법.
  15. 현재 시퀀스 또는 현재 슬라이스에서 선택가능한 하나 이상의 움직임 벡터 해상도들을 포함하는 움직임 벡터 해상도 세트를 나타내는 정보를 비트스트림으로부터 획득하여, 상기 움직임 벡터 해상도 세트를 결정하는 단계;
    상기 현재 시퀀스 또는 상기 현재 슬라이스에 포함된 현재 블록의 인터 예측을 위한 움직임 벡터 해상도를 가리키는 해상도 인덱스를 비트스트림으로부터 획득하는 단계;
    상기 움직임 벡터 해상도 세트 중에서 상기 해상도 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 해상도를 이용하여, 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 정보의 복호화 방법.
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