KR20220087515A - 영상/비디오 인코딩/디코딩 시스템에서 슬라이스에 관한 정보의 시그널링 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 문서에 따른 비디오 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 디코딩 방법은 비트스트림으로부터 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 비트스트림으로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출하는 단계, 상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계, 및 상기 복원 샘플들을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

영상/비디오 인코딩/디코딩 시스템에서 슬라이스에 관한 정보의 시그널링 방법 및 장치

본 기술은 영상/비디오를 인코딩/디코딩하는 시스템에서 슬라이스에 관한 정보의 시그널링을 향상시키는 방법과 장치에 관한 것이다.

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

또한, 최근 VR(virtual reality), AR(artificial reality) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(immersive media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.

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

본 문서의 기술적 과제는 영상/비디오의 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 문서의 다른 기술적 과제는 타일 내 슬라이스에 관한 정보를 효율적으로 시그널링하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 문서의 또 다른 기술적 과제는 타일 내 슬라이스에 관한 정보를 전달함에 있어서 시그널링 오버헤드를 감소시키는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 문서의 또 다른 기술적 과제는 타일 내 슬라이스들의 개수 및 높이에 관한 정보를 효율적으로 전달하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 문서의 또 다른 기술적 과제는 타일 내에서 둘 이상의 슬라이스들의 높이가 동일한 경우 해당 슬라이스들의 높이를 보다 효율적으로 시그널링하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면, 비디오 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 디코딩 방법은 비트스트림으로부터 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 비트스트림으로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출하는 단계, 상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계, 및 상기 복원 샘플들을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값과 동일한 개수의 신택스 요소들을 포함하고, 상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로, 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이들은 상기 신택스 요소들을 기반으로 도출되고, 상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고, 상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출될 수 있다.

본 문서의 다른 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법은 현재 픽처의 타일 내 슬라이스들을 도출하는 단계, 상기 도출된 슬라이스들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측을 수행하여 상기 예측 샘플들을 생성하는 단계, 상기 예측 샘플들과 원본 픽처를 기반으로 레지듀얼 정보를 생성하는 단계, 상기 도출된 슬라이스들을 기반으로 상기 타일 내 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보와 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 생성하는 단계, 및 상기 레지듀얼 정보, 상기 개수 정보 및 상기 높이 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이를 나타내고, 상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고, 상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출될 수 있다.

본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체로서, 상기 디지털 저장 매체는 비디오 디코딩 장치에 의하여 비디오 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 정보를 포함하고, 상기 비디오 디코딩 방법은, 영상 정보로부터 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 영상 정보로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 파싱하는 단계, 상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출하는 단계, 상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계, 및 상기 복원 샘플들을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값과 동일한 개수의 신택스 요소들을 포함하고, 상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로, 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이들은 상기 신택스 요소들을 기반으로 도출되고, 상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고, 상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출될 수 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면 전반적인 영상/비디오의 압축 효율을 향상시킬 수 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면 타일 내 슬라이스에 관한 정보를 효율적으로 시그널링할 수 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면 타일 내 슬라이스에 관한 정보를 전달함에 있어서 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면 타일 내 슬라이스들의 개수 및 높이에 관한 정보가 효율적으로 시그널링될 수 있다.

본 문서의 일 실시예에 따르면 타일 내에서 둘 이상의 슬라이스들의 높이가 동일한 경우 동일한 높이를 가지는 슬라이스들의 높이 정보의 시그널링이 생략될 수 있다.

도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 픽처 디코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 5는 픽처 인코딩 절차의 예를 나타낸다.
도 6은 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 7은 인코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 인터 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 9는 디코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸다.
도 10 및 도 11은 본 문서의 실시예에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 12 및 도 13은 본 문서의 실시예에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 14는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.

본 문서의 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 본 문서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서에서 제시된 방법의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, '적어도 하나의' 표현을 포함한다. 본 문서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 문서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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

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

본 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)은 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다. 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다. 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다. 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다. 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다. 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다. 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다. 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다. 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다. 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다. 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 타일 그룹(tile group)/타일 그룹 헤더(tile group header)는 슬라이스(slice)/슬라이스 헤더(slice header)로 불릴 수 있다.

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

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

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

본 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들이 제시되며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.

본 문서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

본 문서에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다.

또한, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 문서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.

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

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

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

인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코딩 장치(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부(220)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(220)는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부(220)는 각 예측 모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.

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

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

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

상기 예측부(인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222)를 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다.

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

양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송하고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다.

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

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

한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS(Luma Mapping with Chroma Scaling)가 적용될 수도 있다.

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

메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(200)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.

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

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

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

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

디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱(parsing)하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬(exponential Golomb) 부호화, CAVLC(context-adaptive variable length coding) 또는 CABAC(context-adaptive arithmetic coding) 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 요소의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 신택스 요소에 해당하는 빈(bin)을 수신하고, 디코딩 대상 신택스 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 신택스 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다.

레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 요소로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

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

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

본 문서에서 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 상기 양자화/역양자화가 생략되는 경우, 상기 양자화된 변환 계수는 변환 계수라고 불릴 수 있다. 상기 변환/역변환이 생략되는 경우, 상기 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수 라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다.

본 문서에서 양자화된 변환 계수 및 변환 계수는 각각 변환 계수 및 스케일링된(scaled) 변환 계수라고 지칭될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 정보는 변환 계수(들)에 관한 정보를 포함할 수 있고, 상기 변환 계수(들)에 관한 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보(또는 상기 변환 계수(들)에 관한 정보)를 기반으로 변환 계수들이 도출될 수 있고, 상기 변환 계수들에 대한 역변환(스케일링)을 통하여 스케일링된 변환 계수들이 도출될 수 있다. 상기 스케일링된 변환 계수들에 대한 역변환(변환)을 기반으로 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 이는 본 문서의 다른 부분에서도 마찬가지로 적용/표현될 수 있다.

예측부(330)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(330)는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.

예측부(330)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.

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

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

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

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

한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS(Luma Mapping with Chroma Scaling)가 적용될 수도 있다.

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

메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.

본 문서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.

한편, 본 문서에 따른 비디오/영상 코딩 방법은 다음과 같은 파티셔닝 구조에 기반하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 상술한 예측, 레지듀얼 처리((역)변환, (역)양자화 등), 신택스 요소 코딩, 필터링 등의 절차는 상기 파티셔닝 구조에 기반하여 도출된 CTU, CU(및/또는 TU, PU)에 기반하여 수행될 수 있다. 블록 파티셔닝 절차는 상술한 인코딩 장치의 영상 분할부(210)에서 수행되어, 파티셔닝 관련 정보가 엔트로피 인코딩부(240)에서 (인코딩) 처리되어 비트스트림 형태로 디코딩 장치로 전달될 수 있다. 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 상기 파티셔닝 관련 정보를 기반으로 현재 픽처의 블록 파티셔닝 구조를 도출하고, 이를 기반으로 영상 디코딩을 위한 일련의 절차(ex. 예측, 레지듀얼 처리, 블록/픽처 복원, 인루프 필터링 등)을 수행할 수 있다. CU 사이즈와 TU 사이즈가 같을 수 있고, 또는 CU 영역 내에 복수의 TU가 존재할 수도 있다. 한편, CU 사이즈라 함은 일반적으로 루마 성분(샘플) CB(coding block) 사이즈를 나타낼 수 있다. TU 사이즈라 함은 일반적으로 루마 성분(샘플) TB(transform block) 사이즈를 나타낼 수 있다. 크로마 성분(샘플) CB 또는 TB 사이즈는 픽처/영상의 컬러 포멧(크로마 포멧, ex. 4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 등)에 따른 성분비에 따라 루마 성분(샘플) CB 또는 TB 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 TU 사이즈는 maxTbSize를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 CU 사이즈가 상기 maxTbSize보다 큰 경우, 상기 CU로부터 상기 maxTbSize의 복수의 TU(TB)들이 도출되고, 상기 TU(TB) 단위로 변환/역변환이 수행될 수 있다. 또한, 예를 들어 인트라 예측이 적용되는 경우, 인트라 예측 모드/타입은 상기 CU(or CB) 단위로 도출되고, 주변 참조 샘플 도출 및 예측 샘플 생성 절차는 TU(or TB) 단위로 수행될 수 있다. 이 경우 하나의 CU(or CB) 영역 내에 하나 또는 복수의 TU(or TB)들이 존재할 수 있으며, 이 경우 상기 복수의 TU(or TB)들은 동일한 인트라 예측 모드/타입을 공유할 수 있다.

또한, 본 문서에 따른 비디오/이미지의 코딩에 있어서, 영상 처리 단위는 계층적 구조를 가질 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일, 브릭, 슬라이스 및/또는 타일 그룹으로 구분될 수 있다. 하나의 슬라이스는 하나 이상의 브릭을 포함할 수 있다. 하나의 브릭은 타일 내 하나 이상의 CTU 행(row)을 포함할 수 있다. 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일을 포함할 수 있다. 하나의 타일은 하나 이상의 CTU를 포함할 수 있다. 상기 CTU는 하나 이상의 CU로 분할될 수 있다. 타일은 픽처 내에서 특정 타일 행 및 특정 타일 열 내의 CTU들을 포함하는 사각 영역(rectangular region)이다. 타일 그룹은 픽처 내의 타일 래스터 스캔에 따른 정수개의 타일들을 포함할 수 있다. 슬라이스 헤더는 해당 슬라이스(슬라이스 내의 블록들)에 적용될 수 있는 정보/파라미터를 나를 수 있다. 인코딩/디코딩 장치가 멀티 코어 프로세서를 갖는 경우, 상기 타일, 슬라이스, 브릭 및/또는 타일 그룹에 대한 인코딩/디코딩 절차는 병렬 처리될 수 있다. 있다. 본 문서에서 슬라이스 또는 타일 그룹은 혼용될 수 있다. 즉, 타일 그룹 헤더는 슬라이스 헤더로 불릴 수 있다. 여기서 슬라이스는 intra (I) slice, predictive (P) slice 및 bi-predictive (B) slice를 포함하는 슬라이스 타입들 중 하나의 타입을 가질 수 있다. I 슬라이스 내의 블록들에 대하여는 예측을 위하여 인터 예측은 사용되지 않으며 인트라 예측만 사용될 수 있다. 물론 이 경우에도 예측 없이 원본 샘플 값을 코딩하여 시그널링할 수도 있다. P 슬라이스 내의 블록들에 대하여는 인트라 예측 또는 인터 예측이 사용될 수 있으며, 인터 예측이 사용되는 경우에는 단(uni) 예측만 사용될 수 있다. 한편, B 슬라이스 내의 블록들에 대하여는 인트라 예측 또는 인터 예측이 사용될 수 있으며, 인터 예측이 사용되는 경우에는 최대 쌍(bi) 예측까지 사용될 수 있다.

인코딩 장치에서는 비디오 영상의 특성(예를 들어, 해상도)에 따라서 혹은 코딩의 효율 또는 병렬 처리를 고려하여 타일/타일 그룹, 브릭, 슬라이스, 최대 및 최소 코딩 유닛 크기를 결정하고 이에 대한 정보 또는 이를 유도할 수 있는 정보가 비트스트림에 포함될 수 있다.

디코딩 장치에서는 현재 픽처의 타일/타일 그룹, 브릭, 슬라이스, 타일 내 CTU가 다수의 코딩 유닛으로 분할되었는지를 등을 나타내는 정보를 획득할 수 있다. 이러한 정보는 특정 조건 하에만 획득하게(전송되게) 하면 효율을 높일 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 하나의 픽처는 복수의 슬라이스를 포함할 수 있으며, 하나의 슬라이스는 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 하나의 픽처 내 복수의 슬라이스(슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터 집합)에 대하여 하나의 픽처 헤더가 더 부가될 수 있다. 상기 픽처 헤더(픽처 헤더 신택스)는 상기 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 슬라이스 헤더(슬라이스 헤더 신택스)는 상기 슬라이스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. APS(adaptation parameter set) 또는 PPS(picture parameter set)는 하나 이상의 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. SPS(sequence parameter set)는 하나 이상의 시퀀스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. VPS(video parameter set)는 다중 레이어에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. DPS(decoding parameter set)는 비디오 전반에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 DPS는 CVS(coded video sequence)의 concatenation에 관련된 정보/파라미터를 포함할 수 있다.

본 문서에서 상위 레벨 신택스라 함은 상기 APS 신택스, PPS 신택스, SPS 신택스, VPS 신택스, DPS 신택스, 픽처 헤더 신택스, 슬라이스 헤더 신택스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한 예를 들어, 상기 타일/타일 그룹/브릭/슬라이스의 분할 및 구성 등에 관한 정보는 상기 상위 레벨 신택스를 기반으로 인코딩 장치에서 구성되어 비트스트림 형태로 디코딩 장치로 전달될 수 있다.

픽처는 하나 이상의 타일 행(tile rows)과 하나 이상의 타일 열(tile columns)로 분할될 수 있다. 타일은 픽처의 직사각형 영역을 커버하는 CTU들의 시퀀스이다. 타일은 하나 이상의 브릭으로 분할되며, 각 브릭은 타일 내의 여러 CTU 행들로 구성될 수 있다. 복수의 브릭들로 분할되지 않는 타일 또한 브릭이라고 할 수 있다. 그러나 타일의 하위 집합인 브릭은 타일이라하지 않는다. 슬라이스는 픽처의 여러 타일들 또는 타일의 여러 브릭들을 포함할 수 있다.

도 4는 픽처 디코딩 절차의 예를 나타낸다.

영상/비디오 코딩에 있어서, 영상/비디오를 구성하는 픽처는 일련의 디코딩 순서(decoding order)에 따라 인코딩/디코딩될 수 있다. 디코딩된 픽처의 출력 순서(output order)에 해당하는 픽처 순서(picture order)는 상기 디코딩 순서와 다르게 설정될 수 있으며, 이를 기반으로 인터 예측시 순방향 예측뿐 아니라 역방향 예측 또한 수행할 수 있다.

도 4에는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 픽처 디코딩 절차의 예가 도시되어 있다. 도 4에서 S400은 도 3에서 상술한 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)에서 수행될 수 있고, S410은 예측부(330)에서 수행될 수 있고, S420은 레지듀얼 처리부(320)에서 수행될 수 있고, S430은 가산부(340)에서 수행될 수 있고, S440은 필터링부(350)에서 수행될 수 있다. S400은 본 문서에서 설명되는 정보 디코딩 절차를 포함할 수 있고, S410은 본 문서에서 설명되는 인터/인트라 예측 절차를 포함할 수 있고, S420은 본 문서에서 설명되는 레지듀얼 처리 절차를 포함할 수 있고, S430은 본 문서에서 설명되는 블록/픽처 복원 절차를 포함할 수 있고, S440은 본 문서에서 설명된 인루프 필터링 절차를 포함할 수 있다.

도 4를 참조하면, 픽처 디코딩 절차는 도 3에 대한 설명에서 나타난 바와 같이 개략적으로 비트스트림으로부터 (디코딩을 통한) 영상/비디오 정보 획득 절차(S400), 픽처 복원 절차(S410 내지 S430) 및 복원된 픽처에 대한 인루프 필터링 절차(S440)를 포함할 수 있다. 상기 픽처 복원 절차는 본 문서에서 설명되는 인터/인트라 예측(S410) 및 레지듀얼 처리(S420, 양자화된 변환 계수에 대한 역양자화, 역변환) 과정을 거쳐서 획득한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 수행될 수 있다. 상기 픽처 복원 절차를 통하여 생성된 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된(modified) 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 상기 수정된 복원 픽처가 디코딩된 픽처로서 출력될 수 있고, 또한 디코딩 장치의 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(360)에 저장되어 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 경우에 따라서 상기 인루프 필터링 절차는 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 복원 픽처가 디코딩된 픽처로서 출력될 수 있고, 또한 디코딩 장치의 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(360)에 저장되어 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차(S440)는 상술한 바와 같이 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및/또는 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차 등을 포함할 수 있고, 그 일부 또는 전부가 생략될 수 있다. 또한, 상기 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차들 중 하나 또는 일부가 순차적으로 적용될 수 있고, 또는 모두가 순차적으로 적용될 수도 있다. 예를 들어, 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 SAO 절차가 수행될 수 있다. 또는 예를 들어 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 ALF 절차가 수행될 수 있다. 이는 인코딩 장치에서도 마찬가지로 수행될 수 있다.

도 5는 픽처 인코딩 절차의 예를 나타낸다.

도 5에는 본 문서의 실시예(들)이 적용 가능한 개략적인 픽처 인코딩 절차의 예가 도시되어 있다. 도 5에서 S500은 도 2에서 상술한 인코딩 장치의 예측부(220)에서 수행될 수 있고, S510은 레지듀얼 처리부(230)에서 수행될 수 있고, S520은 엔트로피 인코딩부(240)에서 수행될 수 있다. S500은 본 문서에서 설명된 인터/인트라 예측 절차를 포함할 수 있고, S610은 본 문서에서 설명된 레지듀얼 처리 절차를 포함할 수 있고, S520은 본 문서에서 설명된 정보 인코딩 절차를 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 픽처 인코딩 절차는 도 2에 대한 설명에서 나타난 바와 같이 개략적으로 픽처 복원을 위한 정보(ex. 예측 정보, 레지듀얼 정보, 파티셔닝 정보 등)을 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력하는 절차뿐 아니라, 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 절차 및 복원 픽처에 인루프 필터링을 적용하는 절차(optional)를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통하여 양자화된 변환 계수로부터 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있으며, S500의 출력인 예측 샘플들과 상기 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 복원 픽처는 상술한 디코딩 장치에서 생성한 복원 픽처와 동일할 수 있다. 상기 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 이는 복호 픽처 버퍼 또는 메모리(270)에 저장될 수 있으며, 디코딩 장치에서의 경우와 마찬가지로, 이후 픽처의 인코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 경우에 따라서 상기 인루프 필터링 절차의 일부 또는 전부는 생략될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차가 수행되는 경우, (인루프) 필터링 관련 정보(파라미터)가 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있고, 디코딩 장치는 상기 필터링 관련 정보를 기반으로 인코딩 장치와 동일한 방법으로 인루프 필터링 절차를 수행할 수 있다.

이러한 인루프 필터링 절차를 통하여 블록킹 아티팩트(artifact) 및 링잉(ringing) 아티팩트 등 영상/동영상 코딩시 발생하는 노이즈를 줄일 수 있으며, 주관적/객관적 비주얼 퀄리티를 높일 수 있다. 또한, 인코딩 장치와 디코딩 장치에서 둘 다 인루프 필터링 절차를 수행함으로서, 인코딩 장치와 디코딩 장치는 동일한 예측 결과를 도출할 수 있으며, 픽처 코딩의 신뢰성을 높이고, 픽처 코딩을 위하여 전송되어야 하는 데이터량을 줄일 수 있다.

상술한 바와 같이 디코딩 장치뿐 아니라 인코딩 장치에서도 픽처 복원 절차가 수행될 수 있다. 각 블록 단위로 인트라 예측/인터 예측에 기반하여 복원 블록이 생성될 수 있으며, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처가 생성될 수 있다. 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹이 I 픽처/슬라이스/타일 그룹인 경우 상기 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹에 포함되는 블록들은 인트라 예측만을 기반으로 복원될 수 있다. 한편, 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹이 P 또는 B 픽처/슬라이스/타일 그룹인 경우 상기 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹에 포함되는 블록들은 인트라 예측 또는 인터 예측을 기반으로 복원될 수 있다. 이 경우 현재 픽처/슬라이스/타일 그룹 내 일부 블록들에 대하여는 인터 예측이 적용되고, 나머지 일부 블록들에 대하여는 인트라 예측이 적용될 수도 있다. 픽처의 컬러 성분은 루마 성분 및 크로마 성분을 포함할 수 있으며, 본 문서에서 명시적으로 제한하지 않으면 본 문서에서 제안되는 방법들 및 실시예들은 루마 성분 및 크로마 성분에 적용될 수 있다.

한편, 인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.

도 6은 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타내고, 도 7은 인코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행한다(S600). 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 모드 및 움직임 정보를 도출하고, 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인터 예측 모드 결정, 움직임 정보 도출 및 예측 샘플들 생성 절차는 동시에 수행될 수도 있고, 어느 한 절차가 다른 절차보다 먼저 수행될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부(221)는 예측 모드 결정부(221_1), 움직임 정보 도출부(221_2), 및 예측 샘플 도출부(221_3)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(221_1)에서 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(221_2)에서 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, 예측 샘플 도출부(221_3)에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부는 움직임 추정(motion estimation)을 통하여 참조 픽처들의 일정 영역(서치 영역) 내에서 상기 현재 블록과 유사한 블록을 서치하고, 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이를 기반으로 상기 참조 블록이 위치하는 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 도출하고, 상기 참조 블록과 상기 현재 블록의 위치 차이를 기반으로 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 다양한 예측 모드들 중 상기 현재 블록에 대하여 적용되는 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 다양한 예측 모드들에 대한 RD(rate-distortion) 비용(cost)을 비교하고 상기 현재 블록에 대한 최적의 예측 모드를 결정할 수 있다.

예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 가리키는 참조 블록들 중 상기 현재 블록과 중 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 도출된 참조 블록과 연관된 머지 후보가 선택되며, 상기 선택된 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스 정보가 생성되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다.

다른 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp(motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 상술한 움직임 추정에 의하여 도출된 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 움직임 벡터로 이용될 수 있으며, 상기 mvp 후보들 중 상기 현재 블록의 움직임 벡터와의 차이가 가장 작은 움직임 벡터를 갖는 mvp 후보가 상기 선택된 mvp 후보가 될 있다. 상기 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 mvp를 뺀 차분인 MVD(motion vector difference)가 도출될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보가 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 또한, (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 상기 참조 픽처 인덱스의 값은 참조 픽처 인덱스 정보 구성되어 별도로 상기 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.

인코딩 장치는 상기 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S610). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 원본 샘플들과 상기 예측 샘플들의 비교를 통하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.

인코딩 장치는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S620). 인코딩 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 예측 절차에 관련된 정보들로 예측 모드 정보(ex. skip flag, merge flag or mode index 등) 및 움직임 정보에 관한 정보를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보에 관한 정보는 움직임 벡터를 도출하기 위한 정보인 후보 선택 정보(ex. merge index, mvp flag or mvp index)를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 상술한 MVD에 관한 정보 및/또는 참조 픽처 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 L0 예측, L1 예측, 또는 쌍(bi) 예측이 적용되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 정보이다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다.

출력된 비트스트림은 (디지털) 저장매체에 저장되어 디코딩 장치로 전달될 수 있고, 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수도 있다.

한편, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 상기 참조 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이는 디코딩 장치에서 수행되는 것과 동일한 예측 결과를 인코딩 장치에서 도출하기 위함이며, 이를 통하여 코딩 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서, 인코딩 장치는 복원 픽처(또는 복원 샘플들, 복원 블록)을 메모리에 저장하고, 인터 예측을 위한 참조 픽처로 활용할 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.

인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.

도 8은 인터 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법의 예를 나타내고, 도 9는 디코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸다.

디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

구체적으로 도 8 및 도 9를 참조하면, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 수신된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정할 수 있다(S800). 디코딩 장치는 상기 예측 정보 내의 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 어떤 인터 예측 모드가 적용되는지 결정할 수 있다.

예를 들어, 머지 플래그(merge flag)를 기반으로 상기 현재 블록에 머지 모드가 적용되는지 또는 (A)MVP 모드가 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 또는 상기 머지 인덱스를 기반으로 다양한 인터 예측 모드 후보들 중 하나를 선택할 수 있다. 상기 인터 예측 모드 후보들은 스킵 모드, 머지 모드 및/또는 (A)MVP 모드 등 다양한 인터 예측 모드들을 포함할 수 있다.

디코딩 장치는 상기 결정된 인터 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S810). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중 하나의 머지 후보를 선택할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(merge index)를 기반으로 수행될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 상기 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다.

다른 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp(motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(mvp flag or mvp index)를 기반으로 수행될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있으며, 상기 현재 블록의 mvp와 상기 MVD를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 상기 참조 픽처 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 상기 현재 블록에 관한 참조 픽처 리스트 내에서 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처가 상기 현재 블록의 인터 예측을 위하여 참조되는 참조 픽처로 도출될 수 있다.

한편, 후보 리스트 구성 없이 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있으며, 이 경우 상술한 바와 같은 후보 리스트 구성은 생략될 수 있다.

디코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S820). 이 경우 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 기반으로 상기 참조 픽처를 도출하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 참조 픽처 상에서 가리키는 참조 블록의 샘플들을 이용하여 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 경우에 따라 상기 현재 블록의 예측 샘플들 중 전부 또는 일부에 대한 예측 샘플 필터링 절차가 더 수행될 수 있다.

예를 들어, 디코딩 장치의 인터 예측부(332)는 예측 모드 결정부(332_1), 움직임 정보 도출부(332_2), 및 예측 샘플 도출부(332_3)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(332_1)에서 수신된 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(332_12에서 수신된 움직임 정보에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보(움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스 등)를 도출하고, 예측 샘플 도출부(332_3)에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.

디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S830). 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다(S840). 이후 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.

한편, 상술한 바와 같이 HLS(high level syntax)가 비디오/영상 코딩을 위해 코딩/시그널링될 수 있다. 코딩된 픽처는 하나 이상의 슬라이스로 구성될 수 있다. 코딩된 픽처를 기술하는(describing) 파라미터는 픽처 헤더 내에서 시그널링되고, 슬라이스를 기술하는 파라미터는 슬라이스 헤더 내에서 시그널링된다. 픽처 헤더는 자체 NAL 유닛 형태로 운반된다(carried). 슬라이스 헤더는 슬라이스(즉, 슬라이스 데이터)의 페이로드(payload)를 포함하는 NAL 유닛의 시작 부분에 존재한다.

각각의 픽처는 픽처 헤더와 연관된다. 픽처는 서로 다른 타입의 슬라이스(인트라 코딩된 슬라이스(즉, I 슬라이스) 및 인터 코딩된 슬라이스(즉, P 슬라이스 및 B 슬라이스))로 구성될 수 있다. 따라서, 픽처 헤더는 픽처의 인트라 슬라이스 및 픽처의 인터 슬라이스에 필요한 신택스 요소를 포함할 수 있다.

픽처는 서브 픽처들, 타일들 및/또는 슬라이스들로 분할될 수 있다. 서브 픽처 시그널링은 SPS(sequence parameter set)에 존재할 수 있고, 타일 및 정사각형 슬라이스 시그널링은 PPS(Picture parameter set)에 존재할 수 있다. 래스터 스캔(raster-scan) 슬라이스 시그널링은 슬라이스 헤더에 존재할 수 있다.

일 예로, 픽처의 분할(partitioning)와 관련하여 SPS 신택스는 다음의 표 1과 같은 신택스 요소들을 포함할 수 있다.

PPS 신택스에는 다음의 표 2와 같은 신택스 요소들이 포함될 수 있다.

표 2에서 num_slices_in_tile_minus1[i] + 1은 i번째 슬라이스가 단일 타일에서 CTU 행들의 하위 집합(subset)을 포함하는 경우 현재 타일 내 슬라이스들의 개수를 나타낸다. num_slices_in_tile_minus1[i]의 값은 0에서 RowHeight[tileY] - 1을 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 i번째 슬라이스를 포함하는 타일 행의 인덱스이다. PPS에 num_slices_in_tile_minus1[i]가 존재하지 않는 경우, num_slices_in_tile_minus1[i]의 값은 0으로 도출된다.

slice_height_in_ctu_minus1[i] + 1은 i번째 슬라이스가 단일 타일에서 CTU 행들의 하위 집합을 포함하는 경우 i번째 직사각형 슬라이스의 높이를 CTU 행들 단위로 나타낸다. slice_height_in_ctu_minus1[i]의 값은 0에서 RowHeight[tileY] - 1을 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 i번째 슬라이스를 포함하는 타일 행의 인덱스이다.

슬라이스 헤더 신택스에는 다음의 표 3과 같은 신택스 요소들이 포함될 수 있다.

표 1 내지 표 3을 참조하면, 현재 타일 및 슬라이스 디자인에서 직사각형 슬라이스는 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 또는 직사각형 슬라이스는 하나의 타일 내 정수개의 CTU 행들을 포함할 수 있다.

직사각형 슬라이스가 하나의 타일 내 정수개의 CTU 행들을 포함하는 경우(상기 타일이 둘 이상의 슬라이스들로 분할됨을 의미하는 경우), 현재 시그널링에서는 각 슬라이스들의 높이가 명시적으로 시그널링된다. 그러나 이러한 시그널링은 최적의 시그널링 방법이 아니다.

하나의 타일 내 슬라이스들의 배치(layout)는 상기 타일 내 슬라이스들의 높이가 마지막 슬라이스를 제외하고 균일(uniform)한 경우와 상기 타일 내에 슬라이스들의 높이가 균일하지 않는 경우가 있다. 타일 내 슬라이스들의 높이가 마지막 슬라이스를 제외하고 균일한 경우, 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외하고 모든 슬라이스들의 높이가 동일하므로 각 슬라이스의 높이를 명시적으로 시그널링할 필요 없이 단순히 하나만 시그널링할 수 있다. 타일 내 슬라이스들의 높이가 균일하지 않은 경우에는 상기 타일 내 각 슬라이스의 높이를 시그널링할 필요가 있다.

이하의 도면은 본 문서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/정보의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.

본 문서는 상술한 문제를 해결하기 위하여 다음의 방법들을 제공한다. 각 방법의 항목들은 독립적으로 적용되거나 또는 서로 조합하여 적용될 수 있다.

일 예로 하나의 타일이 둘 이상의 슬라이스들을 포함하는 경우, CTU 행들 내 명시적으로 시그널링되는 슬라이스 높이의 개수가 시그널링될 수 있다. 이는 신택스 요소 num_exp_slice_in_tile라 할 수 있다. 이 경우, 0부터 num_exp_slice_in_tile - 1까지의 인덱스에 대한 신택스 요소들(slice_row_height_minus1의 어레이(array))가 시그널링될 수 있다. 이는 ue(v) 또는 u(v)로 시그널링될 수 있으며, 이러한 신택스 요소들을 시그널링하는 비트의 수는 타일의 CTU 행들의 개수에 따라 달라질 수 있다. 여기서, ue(v)는 0차 Exp-Golomb 코딩된 신택스 요소를 나타내고, u(v)는 다른 신택스 요소들의 값에 따라 달리지는 v개의 비트를 사용함을 나타낸다.

상기 타일 내 첫번째 슬라이스부터 n번째 슬라이스까지의 높이는 각각 0에서 num_exp_slice_in_tile - 1까지 slice_row_height_minus1 + 1의 값이다. 여기서, n은 상기 타일 내에서 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수(num_exp_slice_in_tile)와 같다.

상기 타일 내에는 마지막으로 (명시적으로) 시그널링된 num_exp_slice_in_tile_minus1 + 1보다 큰(larger) 나머지 CTU 행들이 여전히 존재하지만, 상기 타일 내에 새로운 슬라이스가 정의된다. 다시 말해, 상기 타일 내에는 명시적으로 시그널링되지 않는 슬라이스(들)이 존재한다. 상기 마지막 슬라이스는 마지막으로 시그널링되는 num_exp_slice_in_tile_minus1 + 1보다 작거나 같은 높이를 가질 수 있다.

다른 예로 하나의 타일이 둘 이상의 슬라이스들을 포함하는 경우, 상기 타일이 포함하는 슬라이스들의 개수가 시그널링될 수 있다. 이 경우, 상기 타일 내에서 상기 슬라이스들의 높이가 균일한지를 나타내는 플래그가 시그널링될 수 있다. 상기 타일 내에서 상기 슬라이스들의 높이가 균일한 경우, CTU 행들에서 하나의 슬라이스 높이만 시그널링될 수 있다. 상기 타일 내 상기 슬라이스들의 높이는 시그널링된 슬라이스 높이를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 타일 내 슬라이스들의 높이가 균일하지 않은 경우, 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외한 각 슬라이스의 높이는 명시적으로 시그널링될 수 있다.

본 문서에서 슬라이스(들) 및/또는 타일(들)에 관한 정보는 표 1 내지 표 3에 개시된 정보 및/또는 구문 요소를 포함할 수 있다. 영상/비디오 정보는 표 1 내지 표 3에 개시된 상위 레벨 신택스를 포함할 수 있고, 상위 레벨 신택스는 슬라이스(들)에 관한 정보 및 타일(들)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 슬라이스(들)에 관한 정보는 현재 픽처 내 하나 이상의 슬라이스를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 타일(들)에 관한 정보는 현재 픽처 내 하나 이상의 타일을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 픽처에는 하나 이상의 슬라이스가 포함된 타일과 하나 이상의 타일이 포함된 슬라이스가 존재할 수 있다.

일 실시예로서, 픽처의 분할 구조를 나타내기 위하여 PPS에 대해 다음의 표 4와 같은 신택스와 표 5와 같은 시맨틱스가 사용될 수 있다.

표 4 및 5를 참조하면, num_exp_slices_in_tile[i] + 1은 PPS에 존재하는 exp_slice_height_in_ctu_minus1[j]의 개수를 나타낸다. PPS 내에 num_exp_slices_in_tile[i]가 존재하지 않을 경우, num_exp_slices_in_tile_minus1[i]의 값은 0으로 도출된다.

exp_slice_height_in_ctu_minus1[j] + 1은 i번째 슬라이스가 단일 타일에서 CTU 행들의 하위 집합을 포함하는 경우 명시적으로 시그널링되는 j번째 직사각형 슬라이스 높이를 CTU 행들 단위로 나타낸다. exp_slice_height_in_ctu_minus1[j]의 값은 0에서 RowHeight[tileY] - 1을 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 슬라이스를 포함하는 타일 행의 인덱스이다.

즉, num_exp_slices_in_tile[i]는 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 정보(개수 정보)라 할 수 있고, exp_slice_height_in_ctu_minus1[j]는 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 정보(높이 정보)라 할 수 있다.

상기 개수 정보와 상기 높이 정보는 지수-골롬 코딩된 신택스 요소(Exp-Golomb-coded syntax element)일 수 있다.

상기 개수 정보는 상기 타일을 포함하는 슬라이스의 너비(width) 및 높이(height)에 관한 정보를 기반으로 파싱될 수 있다. 상기 타일이 i번째 슬라이스를 포함할 경우, 상기 타일을 포함하는 슬라이스의 너비 정보는 신택스 요소 slice_width_in_tiles_minus1[i]에 해당할 수 있고, 상기 타일을 포함하는 슬라이스 높이 정보는 신택스 요소 slice_height_in_tiles_minus1[i]에 해당할 수 있다. 상기 i번째 슬라이스는 직사각형 슬라이스일 수 있으며, 상기 타일 내 슬라이스들 또한 직사각형 슬라이스들로 분할될 수 있다.

예를 들어, 인코딩 장치는 현재 픽처의 슬라이스들에 대한 정보를 기반으로 상기 개수 정보 및 상기 높이 정보를 생성할 수 있다. 상기 개수 정보 및 상기 높이 정보는 영상 정보에 포함되어 비트스트림의 형태로 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.

디코딩 장치는 표 4와 같은 PPS로부터 상기 개수 정보가 파싱되면, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 PPS로부터 상기 높이 정보를 파싱할 수 있다. 일 예로, 상기 개수 정보의 값이 n(0 이상의 정수)이면, 디코딩 장치는 상기 PPS로부터 n개의 슬라이스들(상기 타일 내 0번째 슬라이스부터 n-1번째 슬라이스)에 대한 높이 정보를 파싱할 수 있다. 상기 높이 정보는 상기 0번째 슬라이스의 높이 내지 상기 n-1 번째 슬라이스의 높이 각각을 CTU(coding tree unit) 행들(rows) 단위로 나타낼 수 있다.

이후 디코딩 장치는 n-1번째 슬라이스의 높이를 기초로 상기 타일 내 나머지 슬라이스들의 높이를 도출할 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 타일 내 n번째 슬라이스부터 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외한 나머지 슬라이스의 높이를 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같게 도출할 수 있다. 이를 위하여 디코딩 장치는 상기 타일의 높이에서 상기 0번째 슬라이스부터 상기 n-1번째 슬라이스의 높이들의 합을 뺀 나머지 높이가 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같은지 비교할 수 있다. 여기서 균일 슬라이스란 상기 타일 내에서 높이가 균일(동일)한 슬라이스를 의미할 수 있다. 즉, 상기 균일 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같을 수 있다.

디코딩 장치는 상기 타일의 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같은 경우 n번째 슬라이스의 높이를 상기 균일 슬라이스의 높이로 도출하고, 상기 타일의 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 작은 경우, 상기 n번째 슬라이스의 높이를 상기 나머지 높이로 도출할 수 있다. 또한 디코딩 장치는 상기 타일의 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같은 경우, 상기 나머지 높이에서 상기 n번째 슬라이스의 높이를 빼서 업데이트된 나머지 높이를 도출하고, 상기 업데이트된 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같은 경우 n+1번째 슬라이스의 높이를 상기 균일 슬라이스의 높이로 도출할 수 있다. 상기 업데이트된 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 작은 경우, 디코딩 장치는 n+1번째 슬라이스의 높이를 상기 업데이트된 나머지 높이로 도출할 수 있다. 즉, 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외하고 상기 n번째 슬라이스부터 상기 마지막 슬라이스까지의 슬라이스들의 높이는 균일하게 도출될 수 있다. 상기 마지막 슬라이스의 높이는 상기 높이가 균일한 슬라이스들(n-1번째 슬라이스 내지 상기 마지막 슬라이스의 바로 전 슬라이스)의 높이 보다 작거나 같을 수 있다.

일 예로서, 하나의 타일 내에 5개의 슬라이스가 포함되고 상기 개수 정보가 3을 나타내는 경우, 상기 타일 내 첫번째 슬라이스부터 세번째 슬라이스에 대한 높이 정보는 상기 PPS로부터 파싱되며, 상기 타일 내 네번째 슬라이스의 높이는 상기 세번째 슬라이스의 높이와 같게 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 타일 내 다섯번째 슬라이스의 높이는 상기 네번째 슬라이스의 높이보다 작거나 같을 수 있다.

디코딩 장치는 이와 같은 스캐닝 절차를 통해 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출할 수 있다. 상기 개수 정보의 값이 0보다 큰 경우, 상기 타일 내 각 슬라이스들의 높이 및 슬라이스들의 개수에 관한 정보를 도출하는 절차는 다음의 표 5와 같이 나타낼 수 있다.

직사각형 슬라이스의 경우, 0부터 num_slices_in_pic_minus1를 포함하는 범위의 i에 대한 리스트 NumCtuInSlice[i]는 i번째 슬라이스의 CTU 수를 나타내고, 0부터 num_slices_in_pic_minus1를 포함하는 범위의 i 및 0부터 NumCtuInSlice[i] - 1를 포함하는 범위의 j에 대한 행렬 CtbAddrInSlice[i][j]는 i번째 슬라이스 내 j번째 CTB의 픽처 래스터 스캔 주소를 나타내며 다음의 표 7과 같이 도출될 수 있다.

다른 실시예로서, 픽처의 분할 구조를 나타내기 위하여 PPS에 대해 다음의 표 8과 같은 신택스와 표 9와 같은 시맨틱스가 사용될 수도 있다.

표 8 및 9를 참조하면, uniform_slice_spacing_flag[i]의 값이 1이면, 이는 CTU 행들이 타일 전체에 균일하게 분산되고, 신택스 요소들 uniform_slice_height_in_ctu_minus1[i]을 이용하여 시그널링됨을 나타낸다. uniform_slice_spacing_flag[i]의 값이 0이면, 이는 CTU 행들이 타일 전체에 균일하게 분산될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있으며, 신택스 요소들 num_slices_in_tile_minus1[i] 및 slice_height_in_ctu_minus1[i]를 사용하여 시그널링됨을 나타낸다.

slice_rows_height_in_ctu_minus1[i] + 1은 uniform_slice_spacing_flag[i]의 값이 1인 경우, 타일의 마지막 슬라이스를 제외한 슬라이스의 높이를 CTB 단위로 나타낸다. slice_rows_height_in_ctu_minus1[i]의 값은 0부터 RowHeight [tileY] - 1를 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 상기 슬라이스들을 포함하는 타일 행의 인덱스이다.

num_slices_in_tile_minus1[i] + 1은 i번째 슬라이스가 단일 타일에서 CTU 행들의 하위 집합을 포함하고 uniform_slice_spacing_flag[i]의 값이 0인 경우 현재 타일 내 슬라이스들의 개수를 나타낸다. num_slices_in_tile_minus1[i]의 값은 0부터 RowHeight [tileY] - 1를 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 i번째 슬라이스를 포함하는 타일 행의 인덱스이다. num_slices_in_tile_minus1[i]가 존재하지 않는 경우 num_slices_in_tile_minus1[i]의 값은 0으로 도출된다.

slice_height_in_ctu_minus1[i] + 1은 i번째 슬라이스가 단일 타일에서 CTU 행들의 하위 집합을 포함하는 경우 i번째 직사각형 슬라이스의 높이를 CTU 행들 단위로 나타낸다. slice_height_in_ctu_minus1[i]의 값은 0부터 RowHeight [tileY] - 1을 포함하는 범위에 있어야 한다. 여기서 tileY는 i번째 슬라이스를 포함하는 타일 행의 인덱스이다.

예를 들어, 인코딩 장치는 현재 픽처의 슬라이스들에 대한 정보를 기반으로 uniform_slice_spacing_flag, slice_rows_height_in_ctu_minus1, num_slices_in_tile_minus1, slice_height_in_ctu_minus1 중 적어도 하나를 생성할 수 있다.

디코딩 장치는 표 8과 같은 PPS로부터 uniform_slice_spacing_flag가 파싱되면, uniform_slice_spacing_flag의 값을 기반으로 상기 PPS로부터 slice_rows_height_in_ctu_minus1 또는 num_slices_in_tile_minus1를 파싱할 수 있다. 일 예로, 상기 uniform_slice_spacing_flag의 값이 1이면, 디코딩 장치는 상기 PPS로부터 slice_rows_height_in_ctu_minus1를 파싱하고, slice_rows_height_in_ctu_minus1의 값을 기반으로 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외한 나머지 슬라이스들의 높이로 도출할 수 있다. 상기 uniform_slice_spacing_flag의 값이 0이면, 디코딩 장치는 상기 PPS로부터 num_slices_in_tile_minus1와 slice_height_in_ctu_minus1를 파싱하고, 이들을 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들을 도출할 수 있다.

일 예로, 타일 내 슬라이스의 개수 정보와 높이 정보에 관한 변수 NumSlicesInTileMinus1[i]와 SliceHeightInCtuMinus1[i+k]는 다음과 같이 도출될 수 있다. 여기서 k는 0부터 NumSlicesInTileMinus1[i]를 포함하는 범위에 있을 수 있다.

직사각형 슬라이스의 경우, 0부터 num_slices_in_pic_minus1를 포함하는 범위의 i에 대한 리스트 NumCtuInSlice[i]는 i번째 슬라이스 내 CTU 수를 나타내고, 0부터 num_slices_in_pic_minus1를 포함하는 범위의 i 및 0부터 NumCtuInSlice[i] - 1를 포함하는 범위의 j에 대한 행렬 CtbAddrInSlice[i][j]는 i번째 슬라이스 내 j번째 CTB의 픽처 래스터 스캔 주소를 나타내며 다음의 표 11과 같이 도출될 수 있다.

도 10 및 도 11은 본 문서의 실시예에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.

도 10에 개시된 비디오/영상 인코딩 방법은 도 2 및 도 11에서 개시된 (비디오/영상) 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 10의 S1000은 인코딩 장치(200)의 영상 분할부(210)에 의하여 수행될 수 있고, S1010은 인코딩 장치(200)의 예측부(220)에서 수행될 수 있다. S1020은 인코딩 장치(200)의 레지듀얼 처리부(230)에서 수행될 수 있고, S1030 및 S1040은 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 도 10에서 개시된 비디오/영상 인코딩 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다.

구체적으로 도 10 및 도 11을 참조하면, 인코딩 장치의 영상 분할부(210)는 현재 픽처의 타일 내 슬라이스들을 도출할 수 있다(S1000). 예를 들어, 영상 분할부(210)는 입력 영상(또는, 픽처, 프레임)을 하나 이상의 CU로 분할할 수 있다. 입력 영상은 하나 이상의 픽처를 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일, 브릭, 슬라이스 및/또는 타일 그룹으로 분할될 수 있다. 하나의 슬라이스는 하나 이상의 브릭, 타일 및/또는 타일 그룹을 포함할 수 있다. 하나의 브릭은 타일 내 하나 이상의 CTU 행을 포함할 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일을 포함할 수 있다. 하나의 타일은 하나 이상의 CTU를 포함할 수 있다. 상기 CTU는 하나 이상의 CU로 분할될 수 있다. 영상 분할부(210)는 현재 픽처 내 특정 슬라이스가 직사각형 슬라이스인 경우 상기 직사각형 슬라이스를 복수개의 타일들로 분할할 수 있고, 상기 복수개의 타일들 중 적어도 하나의 타일을 분할하여 복수개의 직사각형 슬라이스들을 도출할 수 있다.

인코딩 장치의 예측부(220)는 영상 분할부(210)에서 도출된 슬라이스들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들(예측 블록)을 생성할 수 있다(S1010). 예측부(220)는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부(220)는 예측에 관한 다양한 정보(예측 관련 정보)를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 여기서, 예측 관련 정보는 인터 예측 모드에 관한 정보 및 인트라 예측 모드에 관한 정보를 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 상기 예측 샘플들은 예측부(220)의 인터 예측부(221)에서 생성될 수 있다. 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 예측 샘플들은 예측부(220)의 인트라 예측부(222)에서 생성될 수 있다.

인코딩 장치의 레지듀얼 처리부(230)는 예측부(220)에서 생성된 예측 샘플들과 원본 픽처(원본 블록, 원본 샘플들)를 기반으로 레지듀얼 샘플 및 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다(S1020). 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 정보로서, 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 (양자화된) 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다.

인코딩 장치의 가산부(또는 복원부)는 레지듀얼 처리부(230)에서 생성된 레지듀얼 샘플들과 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)에서 생성된 예측 샘플들을 더함으로써 복원(reconstructed) 샘플들(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)을 생성할 수 있다.

인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부(240)는 영상 분할부(210)에서 도출된 파티셔닝 구조를 기반으로 파티셔닝 관련 정보를 생성할 수 있다. 상기 파티셔닝 관련 정보는 타일 내 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 정보(개수 정보)와 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 정보(높이 정보)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩부(240)는 영상 분할부(210)에서 도출된 슬라이스들을 기반으로 상기 타일 내 높이가 명시적으로 시그널링(제공)되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보와 상기 높이가 명시적으로 시그널링(제공)되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 생성할 수 있다(S1030). 여기서, 상기 개수 정보는 상술한 신택스 요소 num_exp_slices_in_tile 및/또는 num_slices_in_tile_minus1를 포함할 수 있다. 상기 높이 정보는 상술한 신택스 요소 exp_slice_height_in_ctu_minus1, slice_rows_height_in_ctu_minus1 및/또는 slice_height_in_ctu_minus1를 포함할 수 있다.

엔트로피 인코딩부(240)는 상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 포함하는 파티셔닝 관련 정보, 예측부(220)에서 생성된 예측 관련 정보 및/또는 레지듀얼 처리부(230)에서 생성된 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S1040). 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩된 정보는 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.

일 예로, 엔트로피 인코딩부(240)는 상술한 표 4 및 표 5를 기반으로 상기 개수 정보로서 신택스 요소 num_exp_slices_in_tile를 포함하고 상기 높이 정보로서 신택스 요소 exp_slice_height_in_ctu_minus1를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다. 상기 높이 정보는 타일 내 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이를 각각 CTU 행들 단위로 나타낼 수 있으며, 이를 위해 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들 각각에 대한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 영상 정보에 포함되는 상기 신택스 요소들의 개수는 상기 개수 정보의 값과 동일할 수 있다.

다른 예로, 엔트로피 인코딩부(240)는 상술한 표 8 및 표 9를 기반으로 신택스 요소 uniform_slice_spacing_flag, num_slices_in_tile_minus1, slice_rows_height_in_ctu_minus1 및/또는 slice_height_in_ctu_minus1를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다. 신택스 요소 num_slices_in_tile_minus1, slice_rows_height_in_ctu_minus1 및 slice_height_in_ctu_minus1는 uniform_slice_spacing_flag의 값을 기반으로 영상 정보에 포함되거나 포함되지 않을 수 있다.

엔트로피 인코딩부(240)는 상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 상기 영상 정보 내 픽처 파라미터 세트(picture parameter set)를 통해 시그널링할 수 있다. 이 경우, 엔트로피 인코딩부(240)는 상기 개수 정보 및/또는 상기 높이 정보를 지수-골롬 방식으로 인코딩할 수 있다.

도 12 및 도 13은 본 문서의 실시예에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.

도 12에 개시된 비디오/영상 디코딩 방법은 도 3 및 도 13에서 개시된 (비디오/영상) 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 12의 S1200 내지 S1220은 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)에서 수행될 수 있다. 도 12의 S1230은 디코딩 장치의 예측부(330)에서 수행될 수 있고, S1240 및 S1250은 디코딩 장치의 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 도 12에서 개시된 비디오/영상 디코딩 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)는 비트스트림으로부터 파티셔닝 관련 정보, 레지듀얼 정보, 예측 관련 정보(인터/인트라 예측 구분 정보, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보 등), 인루프 필터링 관련 정보 등을 획득할 수 있다. 여기서 상기 파티셔닝 관련 정보는 현재 픽처의 타일 내 슬라이스들 중에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 정보(개수 정보), 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 정보(높이 정보) 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 비트스트림으로부터 현재 픽처의 타일 내 슬라이스들 중에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 정보(개수 정보)를 파싱할 수 있고(S1200), 상기 개수 정보를 기반으로 상기 비트스트림으로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 정보(높이 정보)를 파싱할 수 있다(S1210). 구체적으로, 엔트로피 디코딩부(310)는 상술한 표 4를 기반으로 상기 비트스트림의 픽처 파라미터 세트로부터 상기 개수 정보 및 상기 높이 정보를 파싱할 수 있다. 여기서 상기 개수 정보는 상기 타일을 포함하는 슬라이스의 너비 및 높이에 관한 정보를 기반으로 파싱될 수 있다. 이 때, 상기 타일을 포함하는 슬라이스 및/또는 상기 타일 내 슬라이스들은 직사각형 슬라이스일 수 있다. 상기 개수 정보와 상기 높이 정보는 지수-골롬 코딩된 신택스 요소(Exp-Golomb-coded syntax element)들일 수 있다. 상기 높이 정보는 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들 각각에 대한 신택스 요소들을 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들의 개수는 상기 개수 정보의 값과 동일할 수 있다.

일 예로, 엔트로피 디코딩부(310)는 표 4를 기반으로 상기 픽처 파라미터 세트로부터 신택스 요소 slice_width_in_tiles_minus1 및 slice_height_in_tiles_minus1을 파싱하고, 상기 신택스 요소 slice_width_in_tiles_minus1 및 slice_height_in_tiles_minus1의 값을 기반으로 상기 픽처 파라미터 세트로부터 신택스 요소 num_exp_slices_in_tile을 파싱할 수 있다. 그리고 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 픽처 파라미터 세트로부터 상기 신택스 요소 num_exp_slices_in_tile의 값과 동일한 개수의 exp_slice_height_in_ctu_minus1를 파싱할 수 있다.

엔트로피 디코딩부(310)는 상기 개수 정보의 값이 n인 경우 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 0번째 슬라이스부터 n-1번째 슬라이스의 높이들을 도출할 수 있다(S820). 그리고 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이를 도출할 수 있다. 즉, 상기 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같게 도출될 수 있다. 여기서 상기 n번째 슬라이스는 상기 타일 내 마지막 슬라이스가 아닐 수 있다. 다시 말해, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 타일 내에서 마지막 슬라이스를 제외한 나머지 슬라이스들(명시적으로 시그널링되지 않은 슬라이스들)의 높이 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같게 도출할 수 있다. 따라서 상기 n번째 슬라이스부터 상기 타일 내 마지막 슬라이스까지의 슬라이스들의 높이는 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외하고 균일할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이를 도출할 수 있다. 상기 타일 내 모든 슬라이스들의 높이가 도출되면, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출할 수 있다(S1220). 여기서 상기 타일 내 슬라이스들의 개수는 상기 타일 내 0번째 슬라이스부터 상기 마지막 슬라이스까지의 슬라이스들의 개수에 해당할 수 있다.

디코딩 장치(300)는 상술한 과정을 통해 도출된 현재 픽처의 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처를 디코딩할 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치의 레지듀얼 처리부(320)는 엔트로피 디코딩부(310)에서 획득된 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성할 수 있다. 디코딩 장치의 예측부(330)는 상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 엔트로피 디코딩부(310)에서 획득된 예측 관련 정보를 이용하여 인터 예측 및/또는 인트라 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S1230). 디코딩 장치의 가산부(340)는 예측부(330)에서 생성된 예측 샘플들과 레지듀얼 처리부(320)에서 생성된 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있다(S1240). 그리고 디코딩 장치의 가산부(340)는 상기 복원 샘플들을 기반으로 복원 픽처(복원 블록)를 생성할 수 있다(S1250).

이후, 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링, SAO 및/또는 ALF 절차와 같은 인루프 필터링 절차가 상기 복원 픽처에 적용될 수 있다.

한편 다른 예로, 엔트로피 디코딩부(310)는 표 8에 기초하여 비트스트림의 픽처 파라미터 세트로부터 신택스 요소 slice_width_in_tiles_minus1 및 slice_height_in_tiles_minus1을 파싱하고, 상기 신택스 요소 slice_width_in_tiles_minus1 및 slice_height_in_tiles_minus1의 값을 기반으로 상기 픽처 파라미터 세트로부터 신택스 요소 uniform_slice_spacing_flag를 파싱할 수 있다. 이 경우 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 신택스 요소 uniform_slice_spacing_flag의 값을 기반으로 상기 픽처 파라미터 세트로부터 신택스 요소 slice_rows_height_in_ctu_minus1을 파싱하거나 신택스 요소 num_slices_in_tile_minus1을 파싱할 수 있다. 상기 신택스 요소 slice_rows_height_in_ctu_minus1은 상기 신택스 요소 uniform_slice_spacing_flag의 값이 1인 경우 파싱될 수 있으며, 상기 신택스 요소 num_slices_in_tile_minus1은 상기 신택스 요소 uniform_slice_spacing_flag의 값이 0인 경우 파싱될 수 있다.

상기 신택스 요소 slice_rows_height_in_ctu_minus1이 파싱되는 경우, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 타일 내 마지막 슬라이스를 제외한 나머지 슬라이스들의 높이를 slice_rows_height_in_ctu_minus1의 값으로 도출할 수 있다.

상기 신택스 요소 num_slices_in_tile_minus1이 파싱되는 경우, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 픽처 파리미터 세트로부터 상기 신택스 요소 num_slices_in_tile_minus1의 값에 해당하는 개수의 신택스 요소 slice_height_in_ctu_minus1를 파싱하고, 그 값들을 각각 타일 내 각 슬라이스들의 높이로 도출할 수 있다.

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

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

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

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

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

또한, 본 문서의 실시예(들)는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예(들)에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.

도 14는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.

도 14를 참조하면, 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.

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

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

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

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

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

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

Claims (15)

1. 비디오 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 디코딩 방법에 있어서,
   비트스트림으로부터 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보를 파싱하는 단계;
   상기 개수 정보를 기반으로 상기 비트스트림으로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 파싱하는 단계;
   상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출하는 단계;
   상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성하는 단계;
   상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계; 및
   상기 복원 샘플들을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되,
   상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값과 동일한 개수의 신택스 요소들을 포함하고,
   상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로, 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이들은 상기 신택스 요소들을 기반으로 도출되고,
   상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고,
   상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 타일 내 슬라이스들의 개수는 상기 0번째 슬라이스부터 상기 마지막 슬라이스까지의 슬라이스들의 개수인 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같게 도출되는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 n번째 슬라이스부터 상기 타일 내 마지막 슬라이스 바로 전 슬라이스까지의 슬라이스들의 높이는 균일한 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 마지막 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이 보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 타일의 높이에서 상기 0번째 슬라이스부터 상기 n-1번째 슬라이스의 높이들의 합을 뺀 나머지 높이가 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같은지 비교하는 단계를 더 포함하되,
   상기 균일 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이와 같고,
   상기 타일의 높이에서 상기 0번째 슬라이스부터 상기 n-1번째 슬라이스의 높이들의 합을 뺀 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같음을 기반으로 상기 균일 슬라이스의 높이를 갖는 상기 n번째 슬라이스가 도출되고,
   상기 타일의 높이에서 상기 0번째 슬라이스부터 상기 n-1번째 슬라이스의 높이들의 합을 뺀 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 작음을 기반으로, 상기 나머지 높이를 갖는 상기 n번째 슬라이스가 도출되는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같음을 기반으로, 상기 타일의 높이에서 상기 0번째 슬라이스부터 상기 n-1번째 슬라이스의 높이들의 합을 뺀 나머지 높이에서 상기 n번째 슬라이스의 높이를 빼서 업데이트된 나머지 높이를 도출하고,
   상기 업데이트된 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 크거나 같음을 기반으로, 상기 균일 슬라이스의 높이를 갖는 n+1번째 슬라이스가 도출되고,
   상기 업데이트된 나머지 높이가 상기 균일 슬라이스의 높이보다 작음을 기반으로, 상기 업데이트된 나머지 높이를 갖는 n+1번째 슬라이스가 도출되는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 개수 정보와 상기 높이 정보는 지수-골롬 코딩된 신택스 요소(Exp-Golomb-coded syntax element)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
9. 제1항에 있어서,
   상기 높이 정보는 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들 각각에 대한 신택스 요소들을 포함하고,
   상기 신택스 요소들의 개수는 상기 개수 정보의 값과 동일한 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
10. 제1항에 있어서,
    상기 개수 정보는 신택스 요소 num_exp_slices_in_tile을 포함하고,
    상기 높이 정보는 신택스 요소 exp_slice_height_in_ctu_minus1을 포함하는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
11. 제1항에 있어서,
    상기 타일 내 슬라이스들은 직사각형 슬라이스들인 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
12. 제1항에 있어서,
    상기 개수 정보는 상기 타일을 포함하는 슬라이스의 너비(width) 및 높이(height)에 관한 정보를 기반으로 파싱되는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
13. 제1항에 있어서,
    상기 높이 정보는 상기 0번째 슬라이스의 높이 내지 상기 n-1 번째 슬라이스의 높이 각각을 CTU(coding tree unit) 행들(rows) 단위로 나타내는 것을 특징으로 하는, 비디오 디코딩 방법.
14. 비디오 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법에 있어서,
    현재 픽처의 타일 내 슬라이스들을 도출하는 단계;
    상기 도출된 슬라이스들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측을 수행하여 상기 예측 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 예측 샘플들과 원본 픽처를 기반으로 레지듀얼 정보를 생성하는 단계;
    상기 도출된 슬라이스들을 기반으로 상기 타일 내 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보와 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 정보, 상기 개수 정보 및 상기 높이 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이를 나타내고,
    상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고,
    상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 비디오 인코딩 방법.
15. 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체로서, 상기 디지털 저장 매체는 비디오 디코딩 장치에 의하여 비디오 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 정보를 포함하고, 상기 비디오 디코딩 방법은,
    영상 정보로부터 현재 픽처의 타일 내에서 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 개수에 관한 개수 정보를 파싱하는 단계;
    상기 개수 정보를 기반으로 상기 영상 정보로부터 상기 높이가 명시적으로 시그널링되는 슬라이스들의 높이에 관한 높이 정보를 파싱하는 단계;
    상기 개수 정보와 상기 높이 정보를 기반으로 상기 타일 내 슬라이스들의 개수를 도출하는 단계;
    상기 타일 내 슬라이스들을 기반으로 상기 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측을 수행하여 예측 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계; 및
    상기 복원 샘플들을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 높이 정보는 상기 개수 정보의 값과 동일한 개수의 신택스 요소들을 포함하고,
    상기 개수 정보의 값이 n임을 기반으로, 상기 타일 내 0번째 슬라이스 내지 n-1번째 슬라이스의 높이들은 상기 신택스 요소들을 기반으로 도출되고,
    상기 타일 내 n번째 슬라이스의 높이는 상기 n-1번째 슬라이스의 높이를 기반으로 도출되고,
    상기 타일 내 마지막 슬라이스의 높이는 상기 타일의 높이에서 상기 타일 내 다른 슬라이스들의 높이를 뺀 나머지 높이를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디지털 저장 매체.

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