KR20230027158A - Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 - Google Patents

Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR20230027158A
KR20230027158A KR1020237001159A KR20237001159A KR20230027158A KR 20230027158 A KR20230027158 A KR 20230027158A KR 1020237001159 A KR1020237001159 A KR 1020237001159A KR 20237001159 A KR20237001159 A KR 20237001159A KR 20230027158 A KR20230027158 A KR 20230027158A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
picture
layer
poc
current
information
Prior art date
Application number
KR1020237001159A
Other languages
English (en)
Inventor
헨드리헨드리
장형문
임재현
박내리
김승환
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20230027158A publication Critical patent/KR20230027158A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136Incoming video signal characteristics or properties
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/30Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using hierarchical techniques, e.g. scalability
    • H04N19/31Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using hierarchical techniques, e.g. scalability in the temporal domain
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/114Adapting the group of pictures [GOP] structure, e.g. number of B-frames between two anchor frames
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/172Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a picture, frame or field
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/184Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being bits, e.g. of the compressed video stream
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/188Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a video data packet, e.g. a network abstraction layer [NAL] unit
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공된다. 본 개시에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정하는 단계, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정하는 단계, 및 상기 결정된 POC MSB에 기반하여 상기 현재 픽처의 POC를 도출하는 단계를 포함하고, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작을 수 있다.

Description

POC MSB 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
본 개시는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, POC MSB 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 개시의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하게 된다. 전송되는 정보량 또는 비트량의 증가는 전송 비용과 저장 비용의 증가를 초래한다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위한 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 개시는 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 POC MSB 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 인트라 픽처에 대해 시그널링이 강제된 POC MSB 사이클 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 POC LSB의 최대값의 절반보다 작도록 강제된 픽처간 POC 차이에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장한 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 양상에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정하는 단계, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정하는 단계, 및 상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하는 단계를 포함하고, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작을 수 있다.
본 개시의 다른 양상에 따른 영상 복호화 장치는, 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정하고, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정하며, 상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하되, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작을 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 영상 부호화 방법은, 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit)를 결정하는 단계, 상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하는 단계, 및 상기 도출된 POC에 관한 정보를 부호화하는 단계를 포함하고, 상기 현재 픽처의 POC MSB 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 부호화되지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작을 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는, 본 개시의 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장할 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 전송 방법은, 본 개시의 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송할 수 있다.
본 개시에 대하여 위에서 간략하게 요약된 특징들은 후술하는 본 개시의 상세한 설명의 예시적인 양상일 뿐이며, 본 개시의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 개시에 따르면, 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, POC MSB 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 인트라 픽처에 대해 시그널링이 강제된 POC MSB 사이클 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, POC LSB의 최대값의 절반보다 작도록 강제된 픽처간 POC 차이에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법이 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 비디오 코딩 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 실시예(들)이 적용될 수 있고, 멀티 레이어 기반 비디오/영상 신호의 부호화가 수행되는 멀티 레이어 부호화 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 6은 본 개시의 실시예(들)이 적용될 수 있고, 멀티 레이어 기반 비디오/영상 신호의 복호화가 수행되는 멀티 레이어 복호화 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치가 멀티 레이어 구조에 기반하여 영상을 부호화하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치가 멀티 레이어 구조에 기반하여 영상을 복호화 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 멀티 레이어 구조 하에서 POC 도출시 발생할 수 있는 문제를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 SPS 신택스의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 픽처 헤더 신택스의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 개시의 실시예를 설명함에 있어서 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고, 도면에서 본 개시에 대한 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결관계뿐만 아니라, 그 중간에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소를 "포함한다" 또는 "가진다"고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 개시에 있어서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시예에서의 제1 구성요소는 다른 실시예에서 제2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시예에서의 제2 구성요소를 다른 실시예에서 제1 구성요소라고 칭할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 서로 구별되는 구성요소들은 각각의 특징을 명확하게 설명하기 위함이며, 구성요소들이 반드시 분리되는 것을 의미하지는 않는다. 즉, 복수의 구성요소가 통합되어 하나의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있고, 하나의 구성요소가 분산되어 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있다. 따라서, 별도로 언급하지 않더라도 이와 같이 통합된 또는 분산된 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시에 있어서, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들이 반드시 필수적인 구성요소들은 의미하는 것은 아니며, 일부는 선택적인 구성요소일 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 설명하는 구성요소들의 부분집합으로 구성되는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다. 또한, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들에 추가적으로 다른 구성요소를 포함하는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시는 영상의 부호화 및 복호화에 관한 것으로서, 본 개시에서 사용되는 용어는, 본 개시에서 새롭게 정의되지 않는 한 본 개시가 속한 기술 분야에서 통용되는 통상의 의미를 가질 수 있다.
본 개시에서 "픽처(picture)"는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)은 픽처의 일부를 구성하는 부호화 단위로서, 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 또한, 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)를 포함할 수 있다.
본 개시에서 "픽셀(pixel)" 또는 "펠(pel)"은 하나의 픽처(또는 영상)를 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/픽셀값만을 나타낼 수도 있다.
본 개시에서 "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. 유닛은 경우에 따라서 "샘플 어레이", "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.
본 개시에서 "현재 블록"은 "현재 코딩 블록", "현재 코딩 유닛", "부호화 대상 블록", "복호화 대상 블록" 또는 "처리 대상 블록" 중 하나를 의미할 수 있다. 예측이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 예측 블록" 또는 "예측 대상 블록"을 의미할 수 있다. 변환(역변환)/양자화(역양자화)가 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 변환 블록" 또는 "변환 대상 블록"을 의미할 수 있다. 필터링이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "필터링 대상 블록"을 의미할 수 있다.
본 개시에서 "현재 블록"은 크로마 블록이라는 명시적인 기재가 없는 한 루마 성분 블록과 크로마 성분 블록을 모두 포함하는 블록 또는 "현재 블록의 루마 블록"을 의미할 수 있다. 현재 블록의 루마 성분 블록은 명시적으로 "루마 블록" 또는 "현재 루마 블록"과 같이 루마 성분 블록이라는 명시적인 기재를 포함하여 표현될 수 있다. 또한, 현재 블록의 크로마 성분 블록은 명시적으로 "크로마 블록" 또는 "현재 크로마 블록"과 같이 크로마 성분 블록이라는 명시적인 기재를 포함하여 표현될 수 있다.
본 개시에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A/B"와 "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석될 수 있다. 또한, "A/B/C"와 "A, B, C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미할 수 있다.
본 개시에서 "또는"은 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A 또는 B"는, 1) "A" 만을 의미하거나 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 또는, 본 개시에서 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다.
비디오 코딩 시스템 개요
도 1은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 비디오 코딩 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템은 부호화 장치(10) 및 복호화 장치(20)를 포함할 수 있다. 부호화 장치(10)는 부호화된 비디오(video) 및/또는 영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)로 전달할 수 있다.
일 실시예예 따른 부호화 장치(10)는 비디오 소스 생성부(11), 부호화부(12), 전송부(13)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 복호화 장치(20)는 수신부(21), 복호화부(22) 및 렌더링부(23)를 포함할 수 있다. 상기 부호화부(12)는 비디오/영상 부호화부라고 불릴 수 있고, 상기 복호화부(22)는 비디오/영상 복호화부라고 불릴 수 있다. 전송부(13)는 부호화부(12)에 포함될 수 있다. 수신부(21)는 복호화부(22)에 포함될 수 있다. 렌더링부(23)는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스 생성부(11)는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스 생성부(11)는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
부호화부(12)는 입력 비디오/영상을 부호화할 수 있다. 부호화부(12)는 압축 및 부호화 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 부호화부(12)는 부호화된 데이터(부호화된 비디오/영상 정보)를 비트스트림(bitstream) 형태로 출력할 수 있다.
전송부(13)는 비트스트림 형태로 출력된 부호화된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)의 수신부(21)로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부(13)는 미리 정해진 파일 포맷을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부(21)는 상기 저장매체 또는 네트워크로부터 상기 비트스트림을 추출/수신하여 복호화부(22)로 전달할 수 있다.
복호화부(22)는 부호화부(12)의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 복호화할 수 있다.
렌더링부(23)는 복호화된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
영상 부호화 장치 개요
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 영상 부호화 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 메모리(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함할 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)는 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다.
영상 부호화 장치(100)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
영상 분할부(110)는 영상 부호화 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)을 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)을 QT/BT/TT (Quad-tree/binary-tree/ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할함으로써 획득될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 코딩 유닛의 분할을 위해, 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득한 하위 뎁스의 코딩 유닛이 최종 코닛 유닛으로 사용될 수도 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환 및/또는 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 코딩 절차의 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)일 수 있다. 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상기 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.
예측부(인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185))는 처리 대상 블록(현재 블록)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 현재 블록의 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 인트라 예측 모드 및/또는 인트라 예측 기법에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 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(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)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 기반하여 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 경우, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)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(180)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) 및 움직임 벡터 예측자에 대한 지시자(indicator)를 부호화함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 시그널링할 수 있다. 움직임 벡터 차분은 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 차이를 의미할 수 있다.
예측부는 후술하는 다양한 예측 방법 및/또는 예측 기법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용하는 예측 방법은 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)를 수행할 수도 있다. 인트라 블록 카피는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 현재 블록으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치의 현재 픽처 내 기복원된 참조 블록을 이용하여 현재 블록을 예측하는 방법이다. IBC가 적용되는 경우, 현재 픽처 내 참조 블록의 위치는 상기 소정의 거리에 해당하는 벡터(블록 벡터)로서 부호화될 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 개시에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
예측부를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 감산부(115)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)로부터 예측부에서 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송될 수 있다.
변환부(120)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)을 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기반하여 획득되는 변환을 의미한다. 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)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(130)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(190)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(190)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예를 들어 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)를 더 포함할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 전송되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 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(190)로부터 출력된 신호를 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 영상 부호화 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구비될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다.
가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 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(155)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.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(170), 구체적으로 메모리(170)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(160)는 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 영상 부호화 장치(100)는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 영상 부호화 장치(100)와 영상 복호화 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(170) 내 DPB는 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 수정된 복원 픽처를 저장할 수 있다. 메모리(170)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(180)에 전달될 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(185)에 전달할 수 있다.
영상 복호화 장치 개요
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 복호화 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)는 레지듀얼 처리부에 포함될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림을 수신한 영상 복호화 장치(200)는 도 2의 영상 부호화 장치(100)에서 수행된 프로세스에 대응하는 프로세스를 수행하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(200)는 영상 부호화 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛이거나 또는 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득될 수 있다. 그리고, 영상 복호화 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치(미도시)를 통해 재생될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)는 도 2의 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있다. 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(예를 들어, 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)를 더 포함할 수 있다. 영상 복호화 장치는 영상을 디코딩하기 위해 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 추가적으로 이용할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩됨으로써 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 블록 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)을 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)로 제공될 수 있다. 한편, 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 영상 복호화 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 추가적으로 구비될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
한편, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치는 비디오/영상/픽처 복호화 장치라고 불릴 수 있다. 상기 영상 복호화 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및/또는 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)를 포함할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 엔트로피 디코딩부(210)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 영상 부호화 장치에서 수행된 계수 스캔 순서에 기반하여 수행될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)을 획득할 수 있다.
역변환부(230)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득할 수 있다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드(예측 기법)를 결정할 수 있다.
예측부가 후술하는 다양한 예측 방법(기법)을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있음은 영상 부호화 장치(100)의 예측부에 대한 설명에서 언급된 바와 동일하다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 인트라 예측부(185)에 대한 설명은 인트라 예측부(265)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
인터 예측부(260)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 기반하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(260)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 모드(기법)를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드(기법)를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(260) 및/또는 인트라 예측부(265) 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(155)에 대한 설명은 가산부(235)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 가산부(235)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.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(250), 구체적으로 메모리(250)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.
메모리(250)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(260)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(250)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(260)에 전달할 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(265)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 영상 부호화 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 영상 복호화 장치(200)의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
코딩 계층 및 구조의 예
본 문서에 따른 코딩된 비디오/영상은 예를 들어 후술하는 코딩 계층 및 구조에 따라 처리될 수 있다.
도 4는 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
코딩된 영상/비디오는 영상/비디오의 디코딩 처리 및 그 자체를 다루는 VCL(video coding layer, 비디오 코딩 계층), 부호화된 정보를 전송하고 저장하는 하위 시스템, 그리고 VCL과 하위 시스템 사이에 존재하며 네트워크 적응 기능을 담당하는 NAL(network abstraction layer, 네트워크 추상 계층)로 구분될 수 있다.
VCL에서는 압축된 영상 데이터(슬라이스 데이터)를 포함하는 VCL 데이터를 생성하거나, 혹은 픽처 파라미터 세트(Picture Parameter Set: PPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set: SPS), 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set: VPS) 등의 정보를 포함하는 파라미터 세트 또는 영상의 디코딩 과정에 부가적으로 필요한 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메시지를 생성할 수 있다.
NAL에서는 VCL에서 생성된 RBSP(Raw Byte Sequence Payload)에 헤더 정보(NAL 유닛 헤더)를 부가하여 NAL 유닛을 생성할 수 있다. 이 때, RBSP는 VCL에서 생성된 슬라이스 데이터, 파라미터 세트, SEI 메시지 등을 말한다. NAL 유닛 헤더에는 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터에 따라 특정되는 NAL 유닛 타입 정보를 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, NAL 유닛은 VCL에서 생성된 RBSP의 유형에 따라 VCL NAL 유닛과 Non-VCL NAL 유닛으로 구분될 수 있다. VCL NAL 유닛은 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있고, Non-VCL NAL 유닛은 영상을 디코딩하기 위하여 필요한 정보(파라미터 세트 또는 SEI 메시지)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있다.
상술한 VCL NAL 유닛, Non-VCL NAL 유닛은 하위 시스템의 데이터 규격에 따라 헤더 정보를 붙여서 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, NAL 유닛은 H.266/VVC 파일 포맷, RTP(Real-time Transport Protocol), TS(Transport Stream) 등과 같은 소정 규격의 데이터 형태로 변형되어 다양한 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
상술한 바와 같이, NAL 유닛은 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터 구조(structure)에 따라 NAL 유닛 타입이 특정될 수 있으며, 이러한 NAL 유닛 타입에 대한 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예를 들어, NAL 유닛이 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하는지 여부에 따라 크게 VCL NAL 유닛 타입과 Non-VCL NAL 유닛 타입으로 분류될 수 있다. VCL NAL 유닛 타입은 VCL NAL 유닛이 포함하는 픽처의 성질 및 종류 등에 따라 분류될 수 있으며, Non-VCL NAL 유닛 타입은 파라미터 세트의 종류 등에 따라 분류될 수 있다.
아래는 Non-VCL NAL 유닛 타입이 포함하는 파라미터 세트/정보의 종류 등에 따라 특정된 NAL 유닛 타입의 일 예를 나열한다.
- DCI(Decoding capability information) NAL unit : DCI를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- VPS(Video Parameter Set) NAL unit : VPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- SPS(Sequence Parameter Set) NAL unit : SPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PPS(Picture Parameter Set) NAL unit : PPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- APS(Adaptation Parameter Set) NAL unit : APS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PH(Picture header) NAL unit : 픽처 헤더를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
상술한 NAL 유닛 타입들은 NAL 유닛 타입을 위한 신택스 정보를 가지며, 상기 신택스 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 신택스 정보는 nal_unit_type일 수 있으며, NAL 유닛 타입들은 nal_unit_type 값을 이용하여 특정될 수 있다.
한편, 하나의 픽처는 복수의 슬라이스를 포함할 수 있으며, 하나의 슬라이스는 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 하나의 픽처 내 복수의 슬라이스들(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. 상기 APS(APS 신택스) 또는 PPS(PPS 신택스)는 하나 이상의 슬라이스 또는 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 SPS(SPS 신택스)는 하나 이상의 시퀀스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 VPS(VPS 신택스)는 다중 레이어에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 DCI는 디코딩 능력(decoding capability)에 관련된 정보/파라미터를 포함할 수 있다.
본 개시에서 상위 레벨 신택스(High level syntax, HLS)는, 상기 APS 신택스, PPS 신택스, SPS 신택스, VPS 신택스, DCI 신택스, 픽쳐 헤더 신택스, 슬라이스 헤더 신택스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시에서 하위 레벨 신택스(low level syntax, LLS)는, 예를 들어, 슬라이스 데이터 신택스, CTU 신택스, 부호화 단위 신택스, 변환 단위 신택스 등을 포함할 수 있다.
한편, 본 개시에서 부호화 장치에서 복호화 장치로 인코딩되어 비트스트림 형태로 시그널링되는 영상/비디오 정보는 픽처 내 파티셔닝 관련 정보, 인트라/인터 예측 정보, 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 정보 등을 포함할 뿐 아니라, 상기 슬라이스 헤더의 정보, 상기 픽쳐 헤더의 정보, 상기 APS의 정보, 상기 PPS의 정보, SPS의 정보, 상기 VPS의 정보 및/또는 상기 DCI의 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 영상/비디오 정보는 일반 제한 정보(general constraint information) 및/또는 NAL 유닛 헤더의 정보를 더 포함할 수 있다.
혼성 NAL 유닛 타입(mixed NAL unit type) 개요
일반적으로, 하나의 픽처에 대하여 하나의 NAL 유닛 타입이 설정될 수 있다. 전술한 바와 같이, NAL 유닛 타입을 나타내는 신택스 정보는, 슬라이스 (데이터)를 포함하는 NAL 유닛의 NAL 유닛 헤더 내에서 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 신택스 정보는 nal_unit_type일 수 있으며, NAL 유닛 타입들은 nal_unit_type 값을 이용하여 특정될 수 있다.
본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 NAL 유닛 타입들의 일 예는 아래의 표 1과 같다.
nal_unit_type Name of
nal_unit_type
Content of NAL unit and RBSP syntax structure NAL unit type class
0 TRAIL_NUT Coded slice of a trailing picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
1 STSA_NUT Coded slice of an STSA picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
2 RADL_NUT Coded slice of a RADL picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
3 RASL_NUT Coded slice of a RASL picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
4..6 RSV_VCL_4..
RSV_VCL_6
Reserved non-IRAP VCL NAL unit types VCL
7
8
IDR_W_RADL
IDR_N_LP
Coded slice of an IDR picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
9 CRA_NUT Coded slice of a CRA picture
silce_layer_rbsp( )
VCL
10 GDR_NUT Coded slice of a GDR picture
slice_layer_rbsp( )
VCL
11
12
RSV_IRAP_11
RSV_IRAP_12
Reserved IRAP VCL NAL unit types VCL
13 DCI_NUT Decoding capability information
decoding_capability_information_rbsp( )
non-VCL
14 VPS_NUT Video parameter set
video_parameter_set_rbsp( )
non-VCL
15 SPS_NUT Sequence parameter set
seq_parameter_set_rbsp( )
non-VCL
16 PPS_NUT Picture parameter set
pic_parameter_set_rbsp( )
non-VCL
17
18
PREFIX_APS_NUT
SUFFIX_APS_NUT
Adaptation parameter set
adaptation_parameter_set_rbsp( )
non-VCL
19 PH_NUT Picture header
picture_header_rbsp( )
non-VCL
20 AUD_NUT AU delimiter
access_unit_delimiter_rbsp( )
non-VCL
21 EOS_NUT End of sequence
end_of_seq_rbsp( )
non-VCL
22 EOB_NUT End of bitstream
end_of_bitstream_rbsp( )
non-VCL
23
24
PREFIX_SEI_NUT
SUFFIX_SEI_NUT
Supplemental enhancement information
sei_rbsp( )
non-VCL
25 FD_NUT Filler data
filler_data_rbsp( )
non-VCL
26
27
RSV_NVCL_26
RSV_NVCL_27
Reserved non-VCL NAL unit types non-VCL
28..31 UNSPEC_28..
UNSPEC_31
Unspecified non-VCL NAL unit types non-VCL
- NUT : NAL unit type
- STSA: Step-wise Temporal sub-layer Switching Access
- RADL: Random Access Decodable Leading
- RASL: Random Access Skipped Leading
- IDR: Instantaneous Decoding Refresh
- LP: Leading Picture
- _W_RADL: With RADL
- _N_LP: No LP, without LP
- CRA: Clean Random Access
- GDR: Gradual Decoding Refresh
- IRAP: Intra Random Access Point
표 1을 참조하면, CRA 픽처는 비트스트림 내에 존재하는 연관된 RASL 또는 RADL 픽처들을 가질 수 있다.
IDR_N_LP와 같은 nal_unit_type을 갖는 IDR 픽처는 비트스트림 내에 존재하는 연관된 리딩 픽처들을 갖지 않을 수 있다. 이와 달리, IDR_W_RADL과 같은 nal_unit_type을 갖는 IDR 픽처는, 비트스트림 내에 존재하는 연관된 RASL 픽처들을 갖지 않지만, 상기 비트스트림 내에 존재하는 연관된 RADL 픽처들을 가질 수 있다.
한편, VVC 표준은 서로 다른 NAL 유닛 타입들을 갖는 하나의 픽처 내의 슬라이스들을 허용한다. 이 경우, 픽처 파라미터 세트(picture parameter set, PPS) 내의 신택스 요소 pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag는 제1 값(e.g., 1)을 가질 수 있으며, 아래의 제약 사항들이 적용될 수 있다.
- 상기 픽처는 적어도 2개의 서브픽처들을 포함하도록 제한됨.
- 상기 픽처의 VCL NAL 유닛들은 2개 이상의 서로 다른 nal_unit_type 값들을 갖도록 제한됨.
- 상기 픽처의 VCL NAL 유닛들 중에서 GDR_NUT과 같은 nal_unit_type을 갖는 VCL NAL 유닛은 존재하지 않도록 제한됨.
- 상기 픽처의 적어도 하나의 서브픽처의 VCL NAL 유닛들이 IDR_W_RADL, IDR_N_LP 또는 CRA_NUT과 같은 nal_unit_type을 갖는 경우, 상기 픽처 내의 다른 서브픽처들의 VCL NAL 유닛들은 모두 TRAIL_NUT과 같은 nal_unit_type을 갖도록 제한됨.
또한, 하나의 픽처가 RASL_NUT 및 RADL_NUT의 혼성된 슬라이스들을 포함하는 경우, 상기 픽처는 RASL 픽처로 간주될 수 있으며, 상기 픽처의 출력 여부를 나타내는 변수 PictureOutputFlag는 다음과 같이 도출될 수 있다.
(1) sps_video_parameter_set_id가 0보다 크고 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 출력 레이어가 아닌 경우(i.e., 0부터 NumOutputLayersInOls[ TargetOlsIdx ] - 1까지의 범위 내의 i에 대하여, nuh_layer_id가 OutputLayerIdInOls[ TargetOlsIdx ][ i ]가 아닌 경우), 현재 픽처의 PictureOutputFlag는 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다. 또는, 다음의 제1 조건 및 제2 조건 중 어느 하나가 참인 경우, 현재 픽처의 PictureOutputFlag는 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다.
- (제1 조건) 현재 픽처가 RASL 픽처이고 연관된 IRAP 픽처의 NoOutputBeforeRecoveryFlag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 NoOutputBeforeRecoveryFlag는 디코딩 순서상 복구 포인트 픽처(recovery point picture)에 선행하는 픽처들이 상기 복구 포인트 픽처보다 먼저 출력될 수 없음을 나타낼 수 있음.
- (제2 조건) 현재 픽처가 제1 값(e.g., 1)의 NoOutputBeforeRecoveryFlag를 갖는 GDR 픽처이거나, 또는 제1 값(e.g., 1)의 NoOutputBeforeRecoveryFlag를 갖는 GDR 픽처의 복구 중 픽처(recevering picture)인 경우.
(2) 그 이외의 경우, PictureOutputFlag는 ph_pic_output_flag와 동일한 값으로 설정될 수 있다.
구현 상에 있어서, 디코더는 출력 레이어에 속하지 않는 픽처를 출력할 수 있다. 예를 들어, 액세스 유닛(AU: Access Unit)에 출력 레이어가 오직 하나만 존재하는 동안, (예를 들어, 손실 또는 레이어 다운-스위칭으로 인해) 상기 출력 레이어의 픽처가 가용하지 않은 경우, 상기 디코더는 상기 디코더에 가용하고 제1 값(e.g., 1)의 ph_pic_output_flag를 갖는 상기 액세스 유닛(AU)의 모든 픽처들 중에서 가장 높은 값의 nuh_layer_id를 갖는 픽처에 대하여, PictureOutputFlag를 제1 값(e.g., 1)으로 설정할 수 있다. 또한, 이 경우, 상기 디코더는 상기 디코더에 가용한 상기 액세스 유닛(AU)의 모든 다른 픽처들에 대하여, PictureOutputFlag를 제2 값(e.g., 0)으로 설정할 수 있다.
멀티 레이어 기반 부호화
본 개시에 따른 영상/비디오 코딩은 멀티 레이어 기반 영상/비디오 코딩을 포함할 수 있다. 상기 멀티 레이어 기반 영상/비디오 코딩은 스케일러블 코딩을 포함할 수 있다. 멀티 레이어 기반 코딩 또는 스케일러블 코딩에서는 입력 신호들을 레이어 별로 처리할 수 있다. 레이어에 따라서 입력 신호(입력 영상/픽처)들은 해상도(resolution), 프레임 레이트(frame rate), 비트 뎁스(bit-depth), 컬러 포맷(color format), 애스팩트 율(aspect ratio), 뷰(view) 중 적어도 하나에 대하여 서로 다른 값을 가질 수 있다. 이 경우, 레이어 간의 차이점을 이용하여(e.g., 스케일러빌러티에 기반하여), 레이어 간의 예측을 수행함으로써 정보의 중복 전송/처리를 줄이고 압축 효율을 높일 수 있다.
도 5는 본 개시의 실시예(들)이 적용될 수 있고, 멀티 레이어 기반 비디오/영상 신호의 부호화가 수행되는 멀티 레이어 부호화 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 5의 멀티 레이어 부호화 장치(500)는 상기 도 2의 부호화 장치를 포함할 수 있다. 도 2 대비, 도 5의 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서는 영상 분할부(110) 및 가산부(155)의 도시가 생략되어 있으나, 상기 멀티 레이어 부호화 장치(500)는 영상 분할부(110) 및 가산부(155)를 포함할 수 있다. 이 경우, 영상 분할부(110) 및 가산부(155)는 레이어 단위로 포함될 수 있다. 이하, 도 5에 대한 설명에서는 멀티 레이어 기반 예측에 관하여 중점적으로 설명한다. 예를 들어, 이하 설명되는 내용 외에도, 도 5의 멀티 레이어 부호화 장치(500)는 앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 부호화 장치에 대한 기술적 사상을 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 두 개의 레이어로 구성된 멀티 레이어 구조가 도 5에 도시되어 있다. 하지만, 본 개시의 실시예들은 두 개의 레이어에 한정되지 않으며, 본 개시의 실시예가 적용되는 멀티 레이어 구조는 둘 이상의 레이어를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 부호화 장치(500)는 레이어 1에 대한 부호화부(500-1)와 레이어 0에 대한 부호화부(500-0)를 포함한다. 레이어 0은 베이스 레이어, 참조 레이어 혹은 하위 레이어일 수 있으며, 레이어 1은 인핸스먼트 레이어, 현재 레이어 혹은 상위 레이어일 수 있다.
레이어 1의 부호화부(500-1)는 예측부(520-1), 레지듀얼 처리부(530-1), 필터링부(560-1), 메모리(570-1), 엔트로피 인코딩부(540-1), 및 MUX(Multiplexer, 570)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 상기 MUX(570)는 외부 컴포넌트로 포함될 수도 있다.
레이어 0의 부호화부(500-0)는 예측부(520-0), 레지듀얼 처리부(530-0), 필터링부(560-0), 메모리(570-0) 및 엔트로피 인코딩부(540-0)를 포함할 수 있다.
예측부(520-0, 520-1)는 입력된 영상에 대하여 상술한 바와 같이 다양한 예측 기법을 기반으로 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 예측부(520-0, 520-1)는 인터 예측과 인트라 예측을 수행할 수 있다. 예측부(520-0, 520-1)는 소정의 처리 단위로 예측을 수행할 수 있다. 예측의 수행 단위는 코딩 유닛(Coding Unit: CU)일 수도 있고, 변환 유닛(Transform Unit: TU)일 수도 있다. 예측의 결과에 따라 예측된 블록(예측 샘플들 포함)이 생성될 수 있고, 이를 기반으로 레지듀얼 처리부는 레지듀얼 블록(레지듀얼 샘플들 포함)을 도출할 수 있다.
인터 예측을 통해서는 현재 픽쳐의 이전 픽쳐 및/또는 이후 픽쳐 중 적어도 하나의 픽쳐의 정보를 기초로 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 인트라 예측을 통해서는 현재 픽쳐 내의 주변 샘플들을 기초로 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 예측의 모드 또는 방법으로서, 상술한 다양한 예측 모드 방법 등이 사용될 수 있다. 인터 예측에서는 예측 대상인 현재 블록에 대하여 참조 픽쳐를 선택하고, 참조 픽쳐 내에서 현재 블록에 대응하는 참조 블록을 선택할 수 있다. 예측부(520-0, 520-1)는 참조 블록을 기반으로 예측된 블록을 생성할 수 있다.
또한, 예측부(520-1)는 레이어 0의 정보를 이용하여 레이어 1에 대한 예측을 수행할 수 있다. 본 개시에서는 다른 레이어의 정보를 이용하여 현재 레이어의 정보를 예측하는 방법을, 설명의 편의를 위해, 인터 레이어 예측이라고 칭한다.
다른 레이어의 정보를 이용하여 예측되는(즉, 인터 레이어 예측에 의해 예측되는) 현재 레이어의 정보는 텍스처, 움직임 정보, 유닛 정보, 소정의 파라미터(e.g., 필터링 파라미터 등) 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 현재 레이어에 대한 예측에 이용되는(즉, 인터 레이어 예측에 이용되는) 다른 레이어의 정보는 텍스처, 움직임 정보, 유닛 정보, 소정의 파라미터(e.g., 필터링 파라미터 등) 중 적어도 하나일 수 있다.
인터 레이어 예측에 있어서, 현재 블록은 현재 레이어(e.g., 레이어 1) 내 현재 픽처 내의 블록으로서, 부호화 대상 블록일 수 있다. 참조 블록은 현재 블록의 예측에 참조되는 레이어(참조 레이어, e.g., 레이어 0)에서 현재 블록이 속하는 픽처(현재 픽처)와 동일한 액세스 유닛(AU: Access Unit)에 속하는 픽처(참조 픽처) 내의 블록으로서, 현재 블록에 대응하는 블록일 수 있다.
인터 레이어 예측의 일 예로서, 참조 레이어의 움직임 정보를 이용하여 현재 레이어의 움직임 정보를 예측하는 인터 레이어 움직임 예측이 있다. 인터 레이어 움직임 예측에 의하면, 참조 블록의 움직임 정보를 이용하여 현재 블록의 움직임 정보를 예측할 수 있다. 즉, 후술하는 인터 예측 모드에 따라 움직임 정보를 도출함에 있어서, 시간적 주변 블록 대신 인터 레이어 참조 블록의 움직임 정보를 기반으로 움직임 정보 후보를 도출할 수 있다.
인터 레이어 움직임 예측을 적용하는 경우에, 예측부(520-1)는 참조 레이어의 참조 블록(즉, 인터 레이어 참조 블록) 움직임 정보를 스케일링하여 이용할 수도 있다.
인터 레이어 예측의 또 다른 예로서 인터 레이어 텍스쳐 예측은 복원된 참조 블록의 텍스처를 현재 블록에 대한 예측 값으로 사용할 수 있다. 이 때, 예측부(520-1)는 참조 블록의 텍스처를 업샘플링에 의해 스케일링할 수 있다. 인터 레이어 텍스쳐 예측은 인터 레이어 (복원) 샘플 예측 또는 단순히 인터 레이어 예측이라고 불릴 수 있다.
인터 레이어 예측의 또 다른 예인 인터 레이어 파라미터 예측에서는 참조 레이어의 유도된 파라미터를 현재 레이어에서 재사용하거나 참조 레이어에서 사용한 파라미터를 기반으로 현재 레이어에 대한 파라미터를 유도할 수 있다.
인터 레이어 예측의 또 다른 예인 인터 레이어 레지듀얼 예측에서는 다른 레이어의 레지듀얼 정보를 이용하여 현재 레이어의 레지듀얼을 예측하고 이를 기반으로 현재 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
인터 레이어 예측의 또 다른 예인 인터 레이어 차분 예측에서는, 현재 레이어의 복원 픽쳐와 참조 레이어의 복원 픽쳐를 업샘플링 혹은 다운샘플링한 영상들 간의 차분을 이용하여 현재 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
인터 레이어 예측의 또 다른 예인 인터 레이어 신택스 예측에서는 참조 레이어의 신택스 정보를 이용하여 현재 블록의 텍스처를 예측하거나 생성할 수 있다. 이 때, 참조되는 참조 레이어의 신택스 정보는 인트라 예측 모드에 관한 정보, 움직임 정보를 포함할 수 있다.
상술된 인터 레이어를 이용한 여러 예측 방법은 특정 블록에 대한 예측 시 복수 개가 이용될 수도 있다.
여기서는 인터 레이어 예측의 예로서, 인터 레이어 텍스처 예측, 인터 레이어 움직임 예측, 인터 레이어 유닛 정보 예측, 인터 레이어 파라미터 예측, 인터 레이어 레지듀얼 예측, 인터 레이어 차분 예측, 인터 레이어 신택스 예측 등을 설명하였으나, 본 발명에서 적용할 수 있는 인터 레이어 예측은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 인터 레이어 예측을 현재 레이어에 대한 인터 예측의 확장으로서 적용할 수도 있다. 즉, 참조 레이어로부터 유도된 참조 픽처를 현재 블록의 인터 예측에 참조 가능한 참조 픽처들에 포함시켜서, 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수도 있다.
이 경우, 인터 레이어 참조 픽처는 현재 블록에 대한 참조 픽처 리스트에 포함될 수 있다. 예측부(520-1)는 인터 레이어 참조 픽처를 이용하여 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.
여기서, 인터 레이어 참조 픽처는 참조 레이어의 복원된 픽처를 현재 레이어에 대응하도록 샘플링하여 구성된 참조 픽처일 수 있다. 따라서, 참조 레이어의 복원된 픽처가 현재 레이어의 픽처에 대응하는 경우에는, 샘플링 없이 참조 레이어의 복원된 픽처를 인터 레이어 참조 픽처로 이용할 수 있다. 예를 들어, 참조 레이어의 복원된 픽처와 현재 레이어의 복원된 픽처에서 샘플들의 폭과 높이가 동일하고, 참조 레이어의 픽처에서 좌상단, 우상단, 좌하단, 우하단과 현재 레이어의 픽처에서 좌상단, 우상단, 좌하단, 우하단 사이의 오프셋이 0이라면, 참조 레이어의 복원된 픽처를 다시 샘플링하지 않고, 현재 레이어의 인터 레이어 참조 픽처로 사용할 수도 있다.
또한, 인터 레이어 참조 픽처가 유도되는 참조 레이어의 복원 픽처는 부호화 대상인 현재 픽처와 동일한 AU에 속하는 픽처일 수 있다.
인터 레이어 참조 픽처를 참조 픽처 리스트에 포함하여, 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행하는 경우에, 인터 레이어 참조 픽처의 참조 픽처 리스트 내 위치는 참조 픽처 리스트 L0와 L1에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 참조 픽처 리스트 L0에서는 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처들 다음에 인터 레이어 참조 픽처가 위치할 수 있고, 참조 픽처 리스트 L1에서는 참조 픽처 리스트의 마지막에 인터 레이어 참조 픽처가 위치할 수 있다.
여기서, 참조 픽처 리스트 L0는 P 슬라이스의 인터 예측에 사용되는 참조 픽처 리스트 또는 B 슬라이스의 인터 예측에서 첫 번째 참조 픽처 리스트로 사용되는 참조 픽처 리스트이다. 참조 픽처 리스트 L1은 B 슬라이스의 인터 예측에 사용되는 두 번째 참조 픽처 리스트이다.
따라서, 참조 픽처 리스트 L0는 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 인터 레이어 참조 픽처, 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처의 순서로 구성될 수 있다. 참조 픽처 리스트 L1은 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처, 인터 레이어 참조 픽처의 순서로 구성될 수 있다.
이 때, P 슬라이스(predictive slice)는 인트라 예측이 수행되거나 예측 블록 당 최대 1개의 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 이용하여 인터 예측이 수행되는 슬라이스이다. B 슬라이스(bi-predictive slice)는 인트라 예측이 수행되거나 예측 블록 당 최대 두 개의 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 이용하여 예측이 수행되는 슬라이스이다. 이와 관련하여, I 슬라이스(intra slice)는 인트라 예측만이 적용된 슬라이스이다.
또한, 인터 레이어 참조 픽처를 포함하는 참조 픽처 리스트를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행하는 경우에, 참조 픽처 리스트는 복수의 레이어에서 유도된 복수의 인터 레이어 참조 픽처를 포함할 수 있다.
복수의 인터 레이어 참조 픽처를 포함하는 경우에, 인터 레이어 참조 픽처들은 참조 픽처 리스트 L0과 L1에서 교차 배치될 수도 있다. 예를 들어, 두 개의 인터 레이어 참조 픽처, 인터 레이어 참조 픽처 ILRPi와 인터 레이어 참조 픽처 ILRPj가 현재 블록의 인터 예측에 사용되는 참조 픽처 리스트에 포함되는 경우를 가정한다. 이 경우, 참조 픽처 리스트 L0에서 ILRPi는 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처들 다음에 위치하고, ILRPj는 리스트의 마지막에 위치할 수 있다. 또한, 참조 픽처 리스트 L1에서 ILRPi는 리스트의 마지막에 위치하고, ILRPj는 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처들 다음에 위치할 수 있다.
이 경우, 참조 픽처 리스트 L0은 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 인터 레이어 참조 픽처 ILRPi, 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처, 인터 레이어 참조 픽처 ILRPj의 순서로 구성될 수 있다. 참조 픽처 리스트 L1은 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 인터 레이어 참조 픽처 ILRPj, 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처, 인터 레이어 참조 픽처 ILRPi의 순서로 구성될 수 있다.
또한, 두 인터 레이어 참조 픽처들 중 하나는 해상도에 관한 스케일러블 레이어로부터 유도한 인터 레이어 참조 픽처이고, 다른 하나는 다른 뷰(view)를 제공하는 레이어로부터 유도한 인터 레이어 참조 픽처일 수도 있다. 이 경우, 예를 들어, ILRPi가 다른 해상도를 제공하는 레이어로부터 유도한 인터 레이어 참조 픽처이고, ILRPj가 다른 뷰를 제공하는 레이어로부터 유도한 인터 레이어 참조 픽처라면, 뷰를 제외한 스케일러빌러티만을 지원하는 스케일러블 비디오 코딩의 경우 참조 픽처 리스트 L0은 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 인터 레이어 참조 픽처 ILRPi, 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처의 순서로 구성될 수 있고, 참조 픽처 리스트 L1은 현재 픽처 이후의 단기 참조 픽처(들), 현재 픽처 이전의 단기 참조 픽처(들), 장기 참조 픽처, 인터 레이어 참조 픽처 ILRPi의 순서로 구성될 수 있다.
한편, 인터 레이어 예측에서 인터 레이어 참조 픽처의 정보는 샘플 값만 이용될 수도 있고, 움직임 정보(움직임 벡터)만 이용될 수도 있으며, 샘플 값과 움직임 정보가 모두 이용될 수도 있다. 예측부(520-1)는 참조 픽처 인덱스가 인터 레이어 참조 픽처를 지시하는 경우에, 부호화 장치로부터 수신한 정보에 따라서 인터 레이어 참조 픽처의 샘플 값만 이용하거나, 인터 레이어 참조 픽처의 움직임 정보(움직임 벡터)만 이용하거나, 인터 레이어 참조 픽처의 샘플 값과 움직임 정보를 모두 이용할 수 있다.
인터 레이어 참조 픽처의 샘플 값만을 이용하는 경우에, 예측부(520-1)는 인터 레이어 참조 픽처에서 움직임 벡터가 특정하는 블록의 샘플들을 현재 블록의 예측 샘플로서 유도할 수 있다. 뷰를 고려하지 않는 스케일러블 비디오 코딩의 경우에, 인터 레이어 참조 픽처를 이용하는 인터 예측(인터 레이어 예측)에서의 움직임 벡터는 고정된 값(예를 들어, 0)으로 설정될 수 있다.
인터 레이어 참조 픽처의 움직임 정보만을 이용하는 경우에, 예측부(520-1)는 인터 레이어 참조 픽처에서 특정되는 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터를 유도하기 위한 움직임 벡터 예측자로 사용할 수 있다. 또한, 예측부(520-1)는 인터 레이어 참조 픽처에서 특정되는 움직임 벡터를 현재 블록의 움직임 벡터로 이용할 수도 있다.
인터 레이어 참조 픽처의 샘플과 움직임 정보를 모두 이용하는 경우에, 예측부(520-1)는 인터 레이어 참조 픽처에서 현재 블록에 대응하는 영역의 샘플과 인터 레이어 참조 픽처에서 특정되는 움직임 정보(움직임 벡터)를 현재 블록의 예측에 이용할 수 있다.
부호화 장치는 인터 레이어 예측이 적용되는 경우에, 참조 픽처 리스트에서 인터 레이어 참조 픽처를 지시하는 참조 인덱스를 복호화 장치로 전송할 수 있으며, 인터 레이어 참조 픽처로부터 어떤 정보(샘플 정보, 움직임 정보 또는 샘플 정보와 움직임 정보)를 이용할 것인지를 특정하는 정보, 즉 두 레이어 사이에서 인터 레이어 예측에 관한 디펜던시(의존성, dependency)의 타입(dependency type)을 특정하는 정보도 복호화 장치로 전송할 수 있다.
도 6은 본 개시의 실시예(들)이 적용될 수 있고, 멀티 레이어 기반 비디오/영상 신호의 복호화가 수행되는 멀티 레이어 복호화 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다. 도 6의 복호화 장치는 상기 도 3의 복호화 장치를 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 재정렬부는 생략되거나 역양자화부에 포함될 수 있다. 본 도면에 대한 설명에서는 멀티 레이어 기반 예측에 관하여 중점적으로 설명한다. 그 외는 상기 도 3에서 설명된 복호화 장치에 대한 설명된 내용이 포함할 수 있다.
도 6의 예에서는, 설명의 편의를 위해 두 개의 레이어로 구성된 멀티 레이어 구조를 예로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되지 않으며, 본 개시의 실시예가 적용되는 멀티 레이어 구조는 둘 이상의 레이어를 포함할 수 있음에 유의한다.
도 6을 참조하면, 복호화 장치(600)는 레이어 1에 대한 복호화부(600-1)와 레이어 0에 대한 복호화부(600-0)를 포함할 수 있다. 레이어 1의 복호화부(600-1)는 엔트로피 디코딩부(610-1), 레지듀얼 처리부(620-1), 예측부(630-1), 가산기(640-1), 필터링부(650-1), 메모리(660-1)를 포함할 수 있다. 레이어 0의 복호화부(600-0)는 엔트로피 디코딩부(610-0), 레지듀얼 처리부(620-0), 예측부(630-0), 가산기(640-0), 필터링부(650-0), 메모리(660-0)를 포함할 수 있다.
부호화 장치로부터 영상 정보를 포함하는 비트스트림이 전송되면, DEMUX(605)는 레이어별로 정보를 디멀티플렉싱하여 각 레이어별 복호화 장치로 전달할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(610-1, 610-0)는 부호화 장치에서 사용한 코딩 방식에 대응하여 복호화를 수행할 수 있다. 예를 들어, 부호화 장치에서 CABAC이 사용된 경우에, 엔트로피 복호화부(610-1, 610-0)도 CABAC을 이용하여 엔트로피 복호화를 수행할 수 있다.
현재 블록에 대한 예측 모드가 인트라 예측(intra prediction) 모드인 경우에, 예측부(630-1, 630-0)는 현재 픽쳐 내의 주변 복원 샘플들을 기초로 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.
현재 블록에 대한 예측 모드가 인터 예측(inter prediction) 모드인 경우에, 예측부(630-1, 630-0)는 현재 픽쳐의 이전 픽쳐 또는 이후 픽쳐 중 적어도 하나의 픽쳐에 포함된 정보를 기초로 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다. 인터 예측에 필요한 움직임 정보의 일부 또는 전부는 부호화 장치로부터 수신한 정보를 확인하고, 이에 대응하여 유도될 수 있다.
인터 예측의 모드로서 스킵 모드가 적용되는 경우에는 부호화 장치로부터 레지듀얼이 전송되지 않으며 예측 블록을 복원 블록으로 할 수 있다.
한편, 레이어 1의 예측부(630-1)는 레이어 1 내의 정보만을 이용하여 인터 예측 또는 인트라 예측을 수행할 수도 있고, 다른 레이어(레이어 0)의 정보를 이용하여 인터 레이어 예측을 수행할 수도 있다.
다른 레이어의 정보를 이용하여 예측되는 (e.g., 인터 레이어 예측에 의해 예측되는) 현재 레이어의 정보로는 텍스처, 움직임 정보, 유닛 정보, 소정의 파라미터(e.g., 필터링 파라미터 등) 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 현재 레이어에 대한 예측에 이용되는 (e.g., 인터 레이어 예측에 이용되는) 다른 레이어의 정보로는 텍스처, 움직임 정보, 유닛 정보, 소정의 파라미터(e.g., 필터링 파라미터 등) 중 적어도 하나일 수 있다.
인터 레이어 예측에 있어서, 현재 블록은 현재 레이어(e.g., 레이어 1) 내 현재 픽처 내의 블록으로서, 복호화 대상 블록일 수 있다. 참조 블록은 현재 블록의 예측에 참조되는 레이어(참조 레이어, e.g., 레이어 0)에서 현재 블록이 속하는 픽처(현재 픽처)와 동일한 액세스 유닛(AU: Access Unit)에 속하는 픽처(참조 픽처) 내의 블록으로서, 현재 블록에 대응하는 블록일 수 있다.
멀티 레이어 복호화 장치(600)는 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이 인터 레이어 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 멀티 레이어 복호화 장치(600)는 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이 인터 레이어 텍스처 예측, 인터 레이어 움직임 예측, 인터 레이어 유닛 정보 예측, 인터 레이어 파라미터 예측, 인터 레이어 레지듀얼 예측, 인터 레이어 차분 예측, 인터 레이어 신택스 예측 등을 수행할 수 있으며, 본 개시에서 적용할 수 있는 인터 레이어 예측은 이에 한정되지 않는다.
예측부(630-1)는 부호화 장치로부터 수신한 참조 픽처 인덱스 혹은 주변 블록으로부터 유도한 참조 픽처 인덱스가 참조 픽처 리스트 내에서 인터 레이어 참조 픽처를 지시하는 경우에, 인터 레이어 참조 픽처를 이용한 인터 레이어 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 예측부(630-1)는 참조 픽처 인덱스가 인터 레이어 참조 픽처를 지시하는 경우에, 인터 레이어 참조 픽처에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 영역의 샘플 값을 현재 블록에 대한 예측 블록으로 유도할 수 있다.
이 경우, 인터 레이어 참조 픽처는 현재 블록에 대한 참조 픽처 리스트에 포함될 수 있다. 예측부(630-1)는 인터 레이어 참조 픽처를 이용하여 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.
여기서, 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이, 멀티 레이어 복호화 장치(600)의 동작에 있어서 인터 레이어 참조 픽처는 참조 레이어의 복원된 픽처를 현재 레이어에 대응하도록 샘플링하여 구성된 참조 픽처일 수 있다. 참조 레이어의 복원된 픽처가 현재 레이어의 픽처에 대응하는 경우에 대한 처리도 부호화 과정에서와 동일하게 처리될 수 있다.
또한, 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이, 멀티 레이어 복호화 장치(600)의 동작에 있어서, 인터 레이어 참조 픽처가 유도되는 참조 레이어의 복원 픽처는 부호화 대상인 현재 픽처와 동일한 AU에 속하는 픽처일 수 있다.
또한, 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이, 멀티 레이어 복호화 장치(600)의 동작에 있어서, 인터 레이어 참조 픽처를 참조 픽처 리스트에 포함하여, 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행하는 경우에, 인터 레이어 참조 픽처의 참조 픽처 리스트 내 위치는 참조 픽처 리스트 L0과 L1에서 상이할 수 있다.
또한, 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이, 멀티 레이어 복호화 장치(600)의 동작에 있어서, 인터 레이어 참조 픽처를 포함하는 참조 픽처 리스트를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행하는 경우에, 참조 픽처 리스트는 복수의 레이어에서 유도된 복수의 인터 레이어 참조 픽처를 포함할 수 있으며, 인터 레이어 참조 픽처들의 배치 또한 앞서 부호화 과정에서 설명한 바와 대응되도록 수행될 수 있다.
또한, 앞서 멀티 레이어 부호화 장치(500)에서 설명한 바와 같이, 멀티 레이어 복호화 장치(600)의 동작에 있어서, 인터 레이어 참조 픽처의 정보는 샘플 값만 이용될 수도 있고, 움직임 정보(움직임 벡터)만 이용될 수도 있으며, 샘플 값과 움직임 정보가 모두 이용될 수도 있다.
멀티 레이어 복호화 장치(600)는 참조 픽처 리스트에서 인터 레이어 참조 픽처를 지시하는 참조 인덱스를 멀티 레이어 부호화 장치(500)로부터 수신하고, 이를 기반으로 인터 레이어 예측을 수행할 수 있다. 또한, 멀티 레이어 복호화 장치(600)는 인터 레이어 참조 픽처로부터 어떤 정보(샘플 정보, 움직임 정보, 샘플 정보와 움직임 정보)를 이용할 것인지를 지시하는 정보, 즉 두 레이어 사이에서 인터 레이어 예측에 관한 디펜던시(의존성, dependency)의 타입(dependency type)을 특정하는 정보도 멀티 레이어 부호화 장치(500)로부터 수신할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하여 일 실시예에 따른 멀티 레이어 영상 부호화 장치 및 멀티 레이어 영상 복호화 장치에 의하여 수행되는 영상 부호화 방법 및 복호화 방법을 설명한다. 이하 설명의 편의를 위하여, 멀티 레이어 영상 부호화 장치를 영상 부호화 장치로 약칭한다. 또한, 멀티 레이어 영상 복호화 장치를 영상 복호화 장치로 약칭한다.
도 7은 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치가 멀티 레이어 구조에 기반하여 영상을 부호화하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치는 제1 레이어의 픽쳐(들)을 부호화할 수 있다(S710). 다음으로, 영상 부호화 장치는 제1 레이어에 기반하여 제2 레이어의 픽쳐(들)을 부호화할 수 있다(S720). 다음으로, 영상 부호화 장치는 (멀티 레이어에 대한) 비트스트림을 출력할 수 있다(S730).
도 8은 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치가 멀티 레이어 구조에 기반하여 영상을 복호화 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 비디오/영상 정보를 획득할 수 있다(S810). 다음으로, 영상 복호화 장치는 비디오/이미지 정보에 기반하여 제1 레이어의 픽쳐(들)을 복호화할 수 있다(S820). 다음으로, 영상 복호화 장치는 비디오/이미지 정보 및 제1 레이어에 기반하여 제2 레이어의 픽쳐(들)을 복호화할 수 있다(S830).
일 실시예에서, 비디오/이미지 정보는 후술하는 바와 같은 HLS(High level syntax)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, HLS는 본 개시에서 개시되는 바와 같은 SPS 및/또는 PPS를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비디오/이미지 정보는 본 개시에서 설명되는 정보 및/또는 신택스 요소를 포함할 수 있다. 본 개시에서 설명되는 바와 같이, 제2 레이어의 픽쳐(들)은 제1 레이어의 픽쳐(들)의 움직임 정보/복원 샘플/파라미터들에 기반하여 부호화되어 있을 수 있다. 일 실시예에서, 제1 레이어는 제2 레이어보다 낮은 레이어일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 레이어가 현재 레이어인 경우, 제1 레이어는 참조 레이어로 참조될 수 있다.
POC(picture order count) 디코딩 프로세스
현재 픽처에 대한 POC 값을 도출하기 위한 프로세스는 아래와 같다.
상기 프로세스의 출력은, 상기 현재 픽처의 POC 값을 나타내는 PicOrderCntVal일 수 있다.
각각의 부호화된 픽처는 PicOrderCntVal라고 지칭되는 POC 변수와 연관될 수 있다.
vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, 현재 레이어의 참조 레이어 내 현재 액세스 유닛(access unit, AU) 내에 픽처 picA가 존재하는 경우, 상기 현재 픽처의 PicOrderCntVal는 상기 픽처 picA의 PicOrderCntVal와 동일하게 도출될 수 있고, ph_order_cnt_lsb의 값은 상기 현재 액세스 유닛(AU)의 모든 VCL NAL 유닛들 내에서 동일하도록 강제될 수 있다. 또는, 상기 현재 픽처의 PicOrderCntVal는 다음과 같이 도출될 수 있다.
- prevTid0Pic는, 상기 현재 픽처의 nuh_layer_id와 동일한 nuh_layer_id를 갖고, 각각 0과 같은 TemporalId 및 ph_non_ref_pic_flag를 가지며, RASL 또는 RADL 픽처가 아닌, 디코딩 순서상 이전 픽처라고 가정함. 여기서, ph_non_ref_pic_flag는 상기 현재 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_non_ref_pic_flag는, 상기 현재 픽처가 절대로 참조 픽처로서 이용되지 않음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_non_ref_pic_flag는, 상기 현재 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있음을 나타낼 수 있다.
- 변수 prevPicOrderCntLsb는 prevTid0Pic의 ph_pic_order_cnt_lsb와 동일하게 설정됨.
- 변수 prevPicOrderCntMsb는 prevTid0Pic의 PicOrderCntMsb와 동일하게 설정됨.
이 경우, 상기 현재 픽처의 변수 PicOrderCntMsb는 아래와 같이 도출될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, PicOrderCntMsb는 h_poc_msb_cycle_val * MaxPicOrderCntLsb와 동일하게 설정됨.
- 이와 달리 ph_poc_msb_cycle_present_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, 상기 현재 픽처가 CLVSS 픽처인 경우, PicOrderCntMsb는 0으로 설정됨.
- 그 이외의 경우, PicOrderCntMsb는 아래의 표 2와 같이 도출될 수 있다.
if( ( ph_pic_order_cnt_lsb < prevPicOrderCntLsb ) &&
( ( prevPicOrderCntLsb - ph_pic_order_cnt_lsb ) >= ( MaxPicOrderCntLsb / 2 ) ) )
PicOrderCntMsb = prevPicOrderCntMsb + MaxPicOrderCntLsb
else if( ( ph_pic_order_cnt_lsb > prevPicOrderCntLsb ) &&
( ( ph_pic_order_cnt_lsb - prevPicOrderCntLsb ) > ( MaxPicOrderCntLsb / 2 ) ) )
PicOrderCntMsb = prevPicOrderCntMsb - MaxPicOrderCntLsb
else
PicOrderCntMsb = prevPicOrderCntMsb
표 2를 참조하면, prevPicOrderCntLsb가 ph_pic_order_cnt_lsb에 MaxPicOrderCntLsb / 2을 가산한 값보다 크거나 같은 경우, PicOrderCntMsb는 prevPicOrderCntMsb에 MaxPicOrderCntLsb를 가산한 값으로 도출될 수 있다. 이와 달리, prevPicOrderCntLsb가 ph_pic_order_cnt_lsb에 MaxPicOrderCntLsb / 2을 가산한 값보다 작은 경우, PicOrderCntMsb는 prevPicOrderCntMsb에서 MaxPicOrderCntLsb를 차감한 값으로 도출될 수 있다. 그 이외의 경우, PicOrderCntMsb는 prevPicOrderCntMsb와 동일한 값으로 도출될 수 있다.
이와 같은 방법으로 도출되는 PicOrderCntMsb에 ph_pic_order_cnt_lsb를 가산함으로써, PicOrderCntVal가 도출될 수 있다(i.e., PicOrderCntVal = PicOrderCntMsb + ph_pic_order_cnt_lsb). 이 때, ph_poc_msb_cycle_val가 존재하지 않는 모든 CLVSS 픽처들은, 상기 픽처들에 대하여 PicOrderCntMsb가 0으로 설정되므로, ph_pic_order_cnt_lsb와 동일한 PicOrderCntVal를 가질 수 있다.
일 예에서, PicOrderCntVal의 값은 -231부터 231 - 1까지의 범위 내로 제한될 수 있다.
일 예에서, 하나의 CVS 내에서, 서로 동일한 값의 nuh_layer_id 값을 갖는 어떠한 두 개의 부호화된 픽처들에 대해서도, PicOrderCntVal의 값들은 서로 동일하지 않도록 제한될 수 있다.
일 예에서, 어느 특정 액세스 유닛(access unit, AU) 내의 모든 픽처들은 서로 동일한 값의 PicOrderCntVal을 갖도록 제한될 수 있다.
일 예에서, 함수 PicOrderCnt( picX )는 픽처 picX의 PicOrderCntVal를 나타낼 수 있다(i.e., PicOrderCnt( picX ) = PicOrderCntVal of the picture picX).
일 예에서, 함수 DiffPicOrderCnt( picA, picB )는 픽처 picA와 픽처 picB 간의 POC 차이를 나타낼 수 있다(i.e., DiffPicOrderCnt( picA, picB ) = PicOrderCnt( picA ) - PicOrderCnt( picB )). 이 때, 비트스트림은 디코딩 프로세스에서 이용되는 DiffPicOrderCnt( picA, picB)의 값이 -215부터 215 - 1까지의 범위를 벗어나는 데이터를 포함하지 않도록 제한될 수 있다. 한편, 현재 픽처를 X, 동일한 CVS 내의 서로 다른 2 개의 픽처들을 Y 및 Z라고 가정하고, DiffPicOrderCnt( X, Y ) 및 DiffPicOrderCnt( X, Z )가 모두 양수(positive)이거나 또는 모두 음수(negative)인 경우, Y 및 Z는 X로부터 동일한 출력 순서 방향(output order direction)에 있는 것으로 간주될 수 있다.
이하, 멀티 레이어 구조 하에 POC 도출시 발생할 수 있는 문제를 설명한다.
종래 기술의 문제점
도 9는 멀티 레이어 구조 하에서 POC 도출시 발생할 수 있는 문제를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 멀티 레이어 구조는 레이어 0 및 레이어 1의 두 개의 레이어들로 구성될 수 있다. 레이어 0은 하위 레이어로서, 베이스 레이어 또는 참조 레이어라고 지칭될 수 있다. 이와 달리, 레이어 1은 상위 레이어로서, 인핸스먼트 레이어 또는 현재 레이어라고 지칭될 수 있다. 이하, 레이어 0은 비출력 레이어(non-output layer)이고, 레이어 1은 출력 레이어(output layer)라고 가정하기로 한다.
레이어 0은 단일의 픽처 유형을 갖는 복수의 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이어 0은 제1 내지 제n CRA(Clean Random Access) 픽처들만을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 레이어 0 내에서, 상기 제1 내지 제n CRA 픽처들은 POC(Picture Order Count) 순서상 서로 이격적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 CRA 픽처의 POC 값은 0이고, 상기 제2 CRA 픽처의 POC 값은 32이고, 상기 제3 CRA 픽처의 POC 값은 64이며, 상기 제4 CRA 픽처의 POC 값은 96일 수 있다.
이와 달리, 레이어 1은 2 이상의 픽처 유형을 갖는 복수의 픽처들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이어 1은 적어도 하나의 CRA 픽처 및 복수의 트레일(Trail) 픽처들을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 레이어 1 내에서, 상기 적어도 하나의 CRA 픽처 및 상기 복수의 트레일 픽처들은 POC 순서상 연속적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 CRA 픽처의 POC 값은 0이고, 상기 복수의 트레일 픽처들의 POC 값들은 1보다 크거나 같을 수 있다.
하이 레벨 신택스(High Level Syntax, HLS), 예컨대 SPS(sequence parameter set) 내에서 시그널링되는 신택스 요소 sps_log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4의 값은 0이고, sps_poc_msb_cycle_flag는 제2 값(e.g., 0)을 갖는다고 가정해 본다. 여기서, sps_log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4는, POC 도출에 이용되는 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)을 나타낼 수 있다. sps_log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4의 값이 0인 경우, POC LSB의 시그널링을 위해 오직 4 비트(bits)만이 이용되므로 MaxPicOrderCntLsb의 값은 16일 수 있다. 또한, sps_poc_msb_cycle_flag는, POC 도출에 이용되는 POC MSB(Most Significant Bit) 사이클(cycle) 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 나타내는 플래그(e.g., ph_poc_msb_cycle_present_flag) 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다. sps_poc_msb_cycle_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, ph_poc_cycle_present_flag는 픽처 헤더 내에 존재하지 않을 수 있다.
상술한 조건 하에서, 도 9의 레이어 0 내 제2 CRA 픽처, 제3 CRA 픽처 또는 제4 CRA 픽처를 디코딩하는 경우, 디코더가 디코딩 순서상 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾을 수 없으므로, 현재 POC가 올바르게 도출되지 않을 수 있다. 따라서, 상술한 예에서 현재 POC를 도출하기 위해서는, 레이어 0 내의 CRA 픽처들에 대한 POC MSB 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)가 반드시 시그널링될 필요가 있다. 하지만, 기존의 POC 도출 프로세스에 따르면, POC MSB 정보가 시그널링되도록 강제되지 않는다는 문제가 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 개시의 실시예들에 따르면, POC MSB 정보는 소정의 조건 하에서 시그널링되도록 강제될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예들에 따르면, 현재 픽처에 대하여 POC MSB 정보가 시그널링되지 않는 경우, 미리 지정된 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)가 존재하도록 강제되거나, 또는 TemporalId가 0인 픽처들이 제거되지 않도록 추출(extraction) 프로세스가 수정될 수 있다.
본 개시의 실시예들은 상술한 sps_poc_msb_cycle_flag 및/또는 ph_poc_cycle_present_flag의 시맨틱스를 수정함으로써 구현될 수 있다. 먼저, sps_poc_msb_cycle_flag를 포함하는 SPS 신택스 및 ph_poc_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더 신택스를 간략히 살펴본 후, 본 개시의 실시예들을 설명하기로 한다.
도 10은 SPS 신택스의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, SPS는 신택스 요소 sps_seq_parameter_set_id를 포함할 수 있다. sps_seq_parameter_set_id는, 다른 신택스 요소들에 의해 참조될 수 있도록, 상기 SPS에 대한 식별자(identifier)를 제공할 수 있다.
또한, SPS는 신택스 요소 sps_video_parameter_set_id를 포함할 수 있다. sps_video_parameter_set_id는, 상기 SPS에 의해 참조되는 VPS에 대한 식별자인 vps_video_parameter_set_id의 값을 나타낼 수 있다. VPS의 존재는 싱글 레이어 비트스트림에 대해서는 선택적(optional)일 수 있다. VPS가 존재하지 않는 경우, sps_video_parameter_set_id는 0일 수 있으며, 다음이 적용될 수 있다.
- 상기 SPS는 VPS를 참조하지 않으며, 상기 SPS를 참조하는 각각의 CLVS(coded layer video sequence)를 디코딩할 때 어떠한 VPS도 참조되지 않을 수 있다.
- vps_max_layers_minus1의 값은 0으로 추론될 수 있다. 여기서, vps_max_layers_minus1에 1을 가산한 값은, VPS에 의해 지정된 레이어들의 개수, 즉 VPS를 참조하는 각각의 CVS(coded video sequence) 내의 레이어들의 최대 허용 개수를 나타낼 수 있다.
- vps_max_sublayers_minus1의 값은 6으로 추론될 수 있다. 여기서, vps_max_sublayers_minus1에 1을 가산한 값은 VPS에 의해 지정된 레이어 내에 존재할 수 있는 시간적 서브레이어들의 최대 개수를 나타낼 수 있다. 일 예에서, vps_max_sublayers_minus1의 값은 0부터 6까지의 범위 내로 제한될 수 있다.
- CVS는 오직 하나의 레이어만을 포함하도록 제한될 수 있다. 즉, CVS 내의 모든 VCL NAL 유닛들은 동일한 값의 nuh_layer_id를 갖도록 제한될 수 있다.
- GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]의 값은 0으로 추론될 수 있다.
- vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값은 1로 추론될 수 있다. 여기서, vps_independent_layer_flag[ i ]는 인덱스 i를 갖는 레이어가 인터 레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 vps_independent_layer_flag[ i ]는 인덱스 i를 갖는 레이어가 인터 레이어 예측을 이용하지 않음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 vps_independent_layer_flag[ i ]는 인덱스 i를 갖는 레이어가 인터 레이어 예측을 이용할 수 있음을 나타낼 수 있다.
또한, SPS는 신택스 요소 sps_poc_msb_cycle_flag를 포함할 수 있다. sps_poc_msb_cycle_flag는, ph_poc_msb_cycle_present_flag가 상기 SPS를 참조하는 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 sps_poc_msb_cycle_flag는, ph_poc_msb_cycle_present_flag가 상기 SPS를 참조하는 픽처 헤더 내에 존재함을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 sps_poc_msb_cycle_flag는, ph_poc_msb_cycle_present_flag가 상기 SPS를 참조하는 픽처 헤더 내에 존재하지 않음을 나타낼 수 있다.
도 11은 픽처 헤더 신택스의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_recovery_poc_cnt를 포함할 수 있다. ph_recovery_poc_cnt는 출력 순서(output order)상 복호화된 픽처들의 복구 포인트(recovery point)를 나타낼 수 있다. 일 예에서, 현재 픽처가 GDR 픽처이고, 상기 현재 픽처에 대한 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 현재 픽처 자체가 복구 포인트 픽처일 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함할 수 있다. ph_poc_msb_cycle_present_flag는 도 10을 참조하여 전술한 sps_poc_msb_cycle_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우에만 부호화/복호화될 수 있다. ph_poc_msb_cycle_present_flag는 신택스 요소 ph_poc_msb_cycle_val가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_poc_msb_cycle_present_flag는 신택스 요소 ph_poc_msb_cycle_val가 상기 픽처 헤더 내에 존재함을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_poc_msb_cycle_present_flag는 신택스 요소 ph_poc_msb_cycle_val가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않음을 나타낼 수 있다. 도 10을 참조하여 전술한 vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, 현재 레이어의 참조 레이어 내의 현재 액세스 유닛(AU) 내에 픽처가 존재하는 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 제한될 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_poc_msb_cycle_val를 포함할 수 있다. ph_poc_msb_cycle_val는 현재 픽처의 POC MSB 사이클 값을 나타낼 수 있다. 일 예에서, ph_poc_msb_cycle_val의 비트 길이는 SPS 내에서 시그널링되는 신택스 요소 sps_poc_msb_cycle_minus1에 1을 가산한 값과 같을 수 있다.
이하, 본 개시의 실시예들을 상세하게 설명한다.
실시예 1 ~ 5
본 개시의 실시예 1 내지 실시예 5에 따르면, IRAP 픽처 및/또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처에 대하여, POC MSB 정보의 시그널링은 소정의 조건 하에 강제될 수 있다.
구체적으로, 본 개시의 실시예 1에 따르면, 독립된 레이어로서 출력 레이어가 아니고, 오직 IRAP 픽처들만을 포함하는 레이어 내의 IRAP 픽처들에 대하여, POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한(constrained)될 수 있다.
본 개시의 실시예 2에 따르면, 독립된 레이어로서 출력 레이어가 아닌 레이어에 포함되는 IRAP 픽처들로서, 오직 상기 IRAP 픽처들만이 다른 레이어(들)에 의한 인터 레이어 예측을 위해 필요한 경우, 상기 IRAP 픽처들에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다.
본 개시의 실시예 3에 따르면, 독립된 레이어로서, VPS(video parameter set) 내에서 지정된 적어도 하나의 출력 레이어 세트(output layer set, OLS) 내의 출력 레이어가 아닌 레이어에 포함되는 IRAP 픽처들로서, 오직 상기 IRAP 픽처들만이 다른 레이어(들)에 의한 인터 레이어 예측을 위해 필요한 경우, 상기 IRAP 픽처들에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다.
본 개시의 실시예 4에 따르면, 상술한 실시예 1 내지 실시예 3의 제한 사항들(constraints)은, IRAP 픽처들 뿐만 아니라, 연관된(associated) ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처에 대해서도 적용될 수 있다. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
본 개시의 실시예 5에 따르면, 상술한 실시예 1 내지 실시예 4의 제한 사항들은, 상술한 레이어가 출력 레이어인지 여부와 관계없이 적용될 수 있다. 예를 들어, 상술한 실시예 1의 레이어가 독립된 레이어로서 오직 IRAP 픽처들만을 포함하는 경우, 상기 레이어가 출력 레이어인지 여부와 관계없이, 상기 IRAP 픽처들에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다.
상술한 실시예 1 내지 실시예 5는, sps_poc_msb_cycle_flag 및 ph_poc_cycle_present_flag 각각의 시맨틱스를 수정함으로써 구현될 수 있다. 구체적인 구현예들은 다음과 같다.
(1) 구현예 1
본 개시의 구현예 1에 따르면, 도 10을 참조하여 전술한 sps_poc_msb_cycle_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 1 또는 제한 사항 2가 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 1) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우. 여기서, 0 값을 갖는 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ j ]는, IRAP 픽처들도 아니고 ph_recovery_poc_cnt가 0인 GDR 픽처들도 아닌 j-번째 레이어의 픽처들은, i-번째 레이어의 픽처들을 디코딩함에 있어서, 인터 레이어 참조 픽처들(inter-layer reference pictures, ILRPs)로서 이용되지 않음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 0보다 큰 값을 갖는 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ j ]는, i-번째 레이어의 픽처들을 디코딩함에 있어서, vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ j ] - 1보다 큰 TemporalId를 갖는 j-번째 레이어의 어떠한 픽처도 인터 레이어 참조 픽처로 이용되지 않으며, vps_layer_id[ j ]와 같은 nuh_layer_id 및 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ j ] - 1보다 큰 TemporalId를 갖는 어떠한 APS(Adaptation Parameter Set)도 참조되지 않음을 나타낼 수 있다.
(제한 사항 2) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
또한, 본 개시의 구현예 1에 따르면, 도 11을 참조하여 전술한 ph_poc_msb_cycle_present_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 3 또는 제한 사항 4가 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 3) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 4) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(2) 구현예 2
본 개시의 구현예 2에 따르면, 도 10을 참조하여 전술한 sps_poc_msb_cycle_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 5 또는 제한 사항 6이 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 5) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우. 여기서, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ j ]는, i-번째 출력 레이어 세트(OLS) 내의 j-번째 출력 레이어 내의 서브레이어들의 개수를 나타낼 수 있다.
(제한 사항 6) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
또한, 본 개시의 구현예 2에 따르면, 도 11을 참조하여 전술한 ph_poc_msb_cycle_present_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 7 또는 제한 사항 8이 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 7) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 8) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(3) 구현예 3
본 개시의 구현예 3에 따르면, 도 10을 참조하여 전술한 sps_poc_msb_cycle_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 9 또는 제한 사항 10이 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 9) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 10) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, sps_poc_msb_cycle_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
또한, 본 개시의 구현예 3에 따르면, 도 11을 참조하여 전술한 ph_poc_msb_cycle_present_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 11 또는 제한 사항 12가 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 11) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 12) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
이상, 본 개시의 실시예 1 내지 실시예 5에 따르면, IRAP 픽처 및/또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처에 대하여, POC MSB 정보의 시그널링은 소정의 조건 하에 강제될 수 있다. 이에 따라, 비출력 레이어가 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처만을 포함하는 경우(도 9 참조), 디코더가 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾지 못함에 따라, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 POC를 올바르게 도출하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
실시예 6
본 개시의 실시예 6에 따르면, IRAP 픽처(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)에 대하여 POC MSB 정보가 존재하지 않는 경우, 추출 후의 비출력 레이어 내에 오직 IRAP 픽처들(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)만이 존재하도록 상기 비출력 레이어가 추출될 수는 없는 것으로 제한될 수 있다. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
일 실시예에서, 현재 레이어가 비출력 레이어이고 sps_poc_msb_cycle_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우에만, 상기 현재 레이어 내에 오직 IRAP 픽처들(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)만이 존재하도록 상기 현재 레이어가 추출될 수는 없는 것으로 제한될 수 있다.
상술한 실시예 6은, sps_poc_msb_cycle_flag의 시맨틱스를 수정함으로써 구현될 수 있다. 구체적인 구현예는 다음과 같다.
(1) 구현예 4
본 개시의 구현예 4에 따르면, 도 10을 참조하여 전술한 sps_poc_msb_cycle_flag의 시맨틱스에, 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항 13 또는 제한 사항 14가 다음과 같이 추가될 수 있다.
(제한 사항 13) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, 레이어 id가 nuh_layer_id와 같은 어떠한 레이어에 대해서도, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값은, 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 i 값에 대하여, 0보다 크도록 강제될 수 있다.
- 참조된 SPS 내에서, sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 상기 참조된 SPS 내에서, sps_poc_msb_cycle_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우.
- vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우.
- 상기 SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 14) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, 레이어 id가 nuh_layer_id와 같은 어떠한 레이어에 대해서도, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값은, 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 i 값에 대하여, 0보다 크도록 강제될 수 있다.
- 참조된 SPS 내에서, sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 상기 참조된 SPS 내에서, sps_poc_msb_cycle_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우.
- vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우.
- 상기 SPS가 nuh_layer_id와 같은 레이어 id를 갖는 레이어의 적어도 하나의 VCL NAL 유닛에 의해 참조되고, NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
이상, 본 개시의 실시예 6에 따르면, IRAP 픽처(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)에 대하여 POC MSB 정보가 존재하지 않는 경우, 추출 후의 비출력 레이어 내에 오직 IRAP 픽처들(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)만이 존재하도록 상기 비출력 레이어가 추출될 수는 없는 것으로 제한될 수 있다. 이에 따라, 비출력 레이어가 IRAP 픽처들(및 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처)만을 포함하는 경우(도 9 참조), 디코더가 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처들(및 상기 GDR 픽처)의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾지 못함에 따라, 상기 IRAP 픽처들(및 상기 GDR 픽처)의 POC를 올바르게 도출하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
실시예 7
본 개시의 실시예 7에 따르면, 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아니고(즉, 상기 현재 픽처가 CLVS(coded layer video sequence)의 첫번째 픽처가 아니고), 상기 현재 픽처에 대하여 시그널링된 POC MSB 정보가 존재하지 않는 경우(i.e., ph_poc_msb_cycle_present_flag == 0), 디코딩 순서상 상기 현재 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)로 지정된 픽처가 존재하도록 제한될 수 있다. 또한, 이 경우, 상기 지정된 픽처는 상기 현재 픽처에 대하여 인코더에 의해 지정된 픽처와 동일한 것으로 제한될 수 있다.
상술한 실시예 7은, 표 2를 참조하여 전술한 POC 디코딩 프로세스를 수정함으로써 구현될 수 있다. 구체적인 구현예는 다음과 같다.
(1) 구현예 5
본 개시의 구현예 5에 따르면, 표 2를 참조하여 전술한 POC 디코딩 프로세스는 다음과 같이 수정될 수 있다.
ph_poc_msb_cycle_present_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 경우, 변수 prevPicOrderCntLsb 및 변수 prevPicOrderCntMsb는 아래와 같이 도출될 수 있다.
- prevTid0Pic는, 상기 현재 픽처의 nuh_layer_id와 동일한 nuh_layer_id를 갖고, 각각 0과 같은 TemporalId 및 ph_non_ref_pic_flag를 가지며, RASL 또는 RADL 픽처가 아닌, 디코딩 순서상 이전 픽처라고 가정함.
- prevTid0Pic는 존재하도록 제한되고, prevTid0Pic와 상기 현재 픽처 간의 POC 차이는 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작은 것으로 제한됨.
- 변수 prevPicOrderCntLsb는 prevTid0Pic의 ph_pic_order_cnt_lsb와 동일하게 설정됨.
- 변수 prevPicOrderCntMsb는 prevTid0Pic의 PicOrderCntMsb와 동일하게 설정됨.
이상, 본 개시의 실시예 7에 따르면, 현재 픽처가 CLVSS 픽처가 아니고, 상기 현재 픽처에 대하여 시그널링된 POC MSB 정보가 존재하지 않는 경우, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)로 지정된 픽처가 존재하도록 제한되며, 상기 지정된 픽처는 인코더에 의해 지정된 픽처와 동일한 것으로 제한될 수 있다. 이에 따라, 비출력 레이어가 IRAP 픽처 및/또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처만을 포함하는 경우(도 9 참조), 디코더가 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾지 못함에 따라, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 POC를 올바르게 도출하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
실시예 8
본 개시의 실시예 8에 따르면, 소정의 조건 하에서, 레이어 내 TemporalId가 0인 픽처들이 제거되지 않도록 추출 프로세스가 수정될 수 있다. 상기 소정의 조건은 다음과 같다.
- (조건 1) 상기 레이어는 독립된 레이어인 경우.
- (조건 2) 상기 레이어는 출력 레이어가 아닌 경우.
- (조건 3) 상기 레이어 내 픽처들에 대하여 POC MSB 정보가 존재하지 않거나, 또는 상기 레이어 내의 IRAP 픽처들 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처에 대하여 POC MSB 정보가 존재하지 않는 경우. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
이에 따라, 상기 추출 프로세스에서 제거되지 않는 TemporalId가 0인 픽처들을 현재 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)로서 이용할 수 있으므로, 도 9의 예에서와 같이 현재 픽처의 POC가 올바르게 도출되지 못하는 문제를 해결할 수 있다.
실시예 9
본 개시의 실시예 9에 따르면, 독립된 레이어로서 출력 레이어가 아닌 레이어에 포함되는 IRAP 픽처들 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처로서, 오직 상기 IRAP 픽처들 및 상기 GDR 픽처만이 다른 레이어(들)에 의한 인터 레이어 예측을 위해 필요하고, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처와 이전 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처 사이의 거리가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 크거나 같은 경우, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
상술한 실시예 9는, sps_poc_msb_cycle_flag 및 ph_poc_cycle_present_flag 각각의 시맨틱스를 수정함으로써 구현될 수 있다. 이를 위해, 전술한 구현예 1 내지 구현예 3이 수정 적용될 수 있다.
(1) 수정된 구현예 1
구체적으로, 실시예 9를 구현하기 위하여, 전술한 구현예 1의 제한 사항 3 및 제한 사항 4는 다음과 같이 수정될 수 있다.
(수정된 제한 사항 3) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(수정된 제한 사항 4) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 vps_max_layers_minus1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 vps_max_tid_il_ref_pics_plus1[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(2) 수정된 구현예 2
또한, 실시예 9를 구현하기 위하여, 전술한 구현예 2의 제한 사항 7 및 제한 사항 8은 다음과 같이 수정될 수 있다.
(수정된 제한 사항 7) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(수정된 제한 사항 8) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- 0부터 TotalNumOlss - 1까지의 범위 내의 모든 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(3) 수정된 구현예 3
또한, 실시예 9를 구현하기 위하여, 전술한 구현예 3의 제한 사항 11 및 제한 사항 12는 다음과 같이 수정될 수 있다.
(수정된 제한 사항 11) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(수정된 제한 사항 12) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처 헤더와 연관된 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아닌 경우.
- NumSubLayersInLayerInOLS[ i ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
상술한 실시예 9는, ph_poc_cycle_present_flag의 시맨틱스를 수정함으로써 구현될 수도 있다. 구체적인 구현예는 다음과 같다.
(4) 구현예 6
본 개시의 구현예 6에 따르면, 도 11을 참조하여 전술한 ph_poc_msb_cycle_present_flag의 시맨틱스에, 다음과 같은 제한 사항 15 내지 제한 사항 17이 추가될 수 있다.
(제한 사항 15) 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- 상기 픽처와, 디코딩 순서상 상기 픽처 직전에 선행하는 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처 간의 POC 차이가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작거나 같은 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아니고, NumSubLayersInLayerInOLS[ TargetOlsIdx ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0인 경우.
(제한 사항 16) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- 상기 픽처와, 디코딩 순서상 상기 픽처 직전에 선행하는 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처 간의 POC 차이가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작거나 같은 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아니고, NumSubLayersInLayerInOLS[ TargetOlsIdx ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우.
(제한 사항 17) 또는, 아래의 조건들 모두가 참인 경우, ph_poc_msb_cycle_present_flag는 제1 값(e.g., 1)을 갖도록 강제될 수 있다.
- ph_poc_msb_cycle_present_flag를 포함하는 픽처 헤더와 연관된 픽처가 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처인 경우.
- 상기 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 경우.
- 상기 픽처와, 디코딩 순서상 상기 픽처 직전에 선행하는 IRAP 픽처 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처 간의 POC 차이가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작거나 같은 경우.
- sps_video_parameter_set_id의 값이 0이 아니고, 0부터 TotalNulOlss - 1까지의 범위 내의 i 값에 대하여 NumSubLayersInLayerInOLS[ TargetOlsIdx ][ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]의 값이 0이며, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우.
상술한 실시예 9는, 표 2를 참조하여 전술한 POC 디코딩 프로세스를 수정함으로써 구현될 수도 있다. 구체적인 구현예는 다음과 같다.
(5) 구현예 7
본 개시의 구현예 7에 따르면, 표 2를 참조하여 전술한 POC 디코딩 프로세스는 다음과 같이 수정될 수 있다.
ph_poc_msb_cycle_present_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 경우, 변수 prevPicOrderCntLsb 및 변수 prevPicOrderCntMsb는 아래와 같이 도출될 수 있다.
- prevTid0Pic는, 상기 현재 픽처의 nuh_layer_id와 동일한 nuh_layer_id를 갖고, 각각 0과 같은 TemporalId 및 ph_non_ref_pic_flag를 가지며, RASL 또는 RADL 픽처가 아닌, 디코딩 순서상 이전 픽처라고 가정함.
- prevTid0Pic는 존재하도록 제한되고, prevTid0Pic와 상기 현재 픽처 간의 POC 차이는 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작은 것으로 제한됨.
- 변수 prevPicOrderCntLsb는 prevTid0Pic의 ph_pic_order_cnt_lsb와 동일하게 설정됨.
- 변수 prevPicOrderCntMsb는 prevTid0Pic의 PicOrderCntMsb와 동일하게 설정됨.
이상, 본 개시의 실시예 9에 따르면, IRAP 픽처 및/또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처에 대하여, POC MSB 정보의 시그널링은 소정의 조건 하에 강제될 수 있다. 이 경우, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처와 이전 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처 사이의 거리는 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작거나 같을 수 있다. 이에 따라, 비출력 레이어가 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처만을 포함하는 경우(도 9 참조), 디코더가 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾지 못함에 따라, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 POC를 올바르게 도출하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 상세하게 설명한다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 12의 영상 부호화 방법은 도 2 또는 도 5의 영상 부호화 장치에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 단계 S1210 내지 단계 S1230은 예측부(180, 520-0 또는 520-1) 및 엔트로피 인코딩부(190, 540-0 또는 540-1)에 의해 수행될 수 있다.
도 12를 참조하면, 영상 부호화 장치는 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit)를 결정할 수 있다(S1210).
일 예에서, 상기 POC MSB는 상기 현재 픽처의 POC MSB 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 존재하는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)가 존재하는 경우, 상기 POC MSB는 상기 POC MSB 사이클의 값에 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Signficant Bit)의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)를 곱함으로써 도출될 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 정보가 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처인 경우, 상기 POC MSB는 0으로 도출될 수 있다. 그 이외의 경우, 상기 POC MSB는, 표 2를 참조하여 전술한 바와 같이, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처의 POC MSB(e.g., prevPicOrderCntMsb)에 기반하여 도출될 수 있다.
영상 부호화 장치는 단계 S1210에서 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출할 수 있다(S1220). 일 예에서, 상기 POC(e.g., PicOrderCntMsb)는 상기 POC MSB(e.g., PicOrderCntMsb)에 상기 POC LSB(e.g., ph_pic_order_cnt_lsb)를 가산함으로써 도출될 수 있다.
영상 부호화 장치는 상기 POC에 관한 정보를 부호화할 수 있다(S1230).
상기 POC에 관한 정보는, 상기 POC MSB 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 존재하는지 여부를 나타내는 플래그 정보(e.g., sps_poc_msb_cycle_flag 및 ph_poc_msb_cycle_present_flag)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 POC에 관한 정보는, 상기 제1 정보가 존재하는 것에 기반하여(e.g., sps_poc_msb_cycle_flag == 1 && ph_poc_msb_cycle_present_flag == 1), 상기 POC MSB 사이클의 값을 나타내는 제1 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 POC에 관한 정보가 상기 제1 정보를 포함하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처(e.g., Tid0Pic) 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)의 절반보다 작을 수 있다. 이 경우, 상기 이전 픽처의 시간적 식별자(e.g., TemporalId)는 0일 수 있다. 또한, 상기 이전 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자(e.g., nuh_layer_id)는 상기 현재 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자 값과 같고, 상기 이전 픽처는 참조 픽처로서 이용될 수 있으며(e.g., ph_non_ref_pic_flag = 0), RASL(Random Access Skipped Leading) 픽처 또는 RADL(Random Access Decodable Leading) 픽처가 아닐 수 있다. 상술한 일 실시예는 구현예 7과 같이 정의될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 현재 픽처가 IRAP(intra random access point) 픽처 또는 복구 포인트 픽처(recovery point picture)로서의 GDR 픽처(i.e., a GDR picture with associated ph_recovery_poc_cnt_equal to 0)인 것에 기반하여, 상기 제1 정보는 픽처 헤더 내에 부호화될 수 있다. 이 경우, 상기 IRAP 픽처 또는 상기 GDR 픽처는 독립된 비출력 레이어 내의 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닐 수 있다. 또한, 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어 내에서 IRAP 픽처들 및 GDR 픽처만이, 상기 현재 레이어와는 다른 레이어들에 의한 인터 레이어 예측을 위해 이용될 수 있다. 또한, 상기 현재 픽처와, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 IRAP 픽처 또는 복구 포인트 픽처로서의 GDR 픽처 사이의 거리는, 상기 POC LSB의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)의 절반보다 크거나 같을 수 있다.
상술한 일 실시예는 본 개시의 실시예 9와 같이 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항으로 정의될 수 있다. 즉, 독립된 레이어로서 출력 레이어가 아닌 레이어에 포함된 IRAP 픽처들 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처로서, 오직 상기 IRAP 픽처들 및 상기 GDR 픽처만이 다른 레이어(들)에 의한 인터 레이어 예측을 위해 필요하고, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처와 이전 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처 사이의 거리가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 크거나 같은 경우, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
단계 S1230에서 부호화된 상기 POC에 관한 정보는 비트스트림을 통해 영상 복호화 장치로 전송될 수 있다. 이 경우, 상기 비트스트림은 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 13의 영상 복호화 방법은 도 3 또는 도 6의 영상 복호화 장치에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 단계 S1310 내지 단계 S1330은 엔트로피 디코딩부(210, 610-0 또는 610-1) 및 예측부(260, 630-0 또는 630-1)에 의해 수행될 수 있다.
도 13을 참조하면, 영상 복호화 장치는 현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정할 수 있다(S1310). 본 개시에서, 상기 제1 정보는 POC MSB 정보라고 지칭될 수도 있다.
일 예에서, 영상 복호화 장치는 SPS(sequence parameter set)로부터 획득되는 sps_poc_msb_cycle_flag에 기반하여, 상기 제1 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, sps_poc_msb_cycle_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 영상 복호화 장치는 상기 픽처 헤더로부터 획득되는 ph_poc_msb_cycle_present_flag에 기반하여, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정할 수 있다(e.g., ph_poc_msb_cycle_present_flag가 1이면 존재 / ph_poc_msb_cycle_present_flag가 0이면 부존재). 이와 달리, sps_poc_msb_cycle_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 영상 복호화 장치는 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 현재 픽처가 IRAP(intra random access point) 픽처 또는 복구 포인트 픽처(recovery point picture)로서의 GDR 픽처(e.g., a GDR picture with associated ph_recovery_poc_cnt_equal to 0)인 것에 기반하여, 상기 제1 정보는 상기 픽처 헤더 내에 존재할 수 있다. 이 경우, 상기 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처는 독립된 비출력 레이어 내의 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닐 수 있다. 또한, 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어 내에서, IRAP 픽처들 및 GDR 픽처만이 상기 현재 레이어와는 다른 레이어들에 의한 인터 레이어 예측을 위해 이용될 수 있다. 또한, 상기 현재 픽처와, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 IRAP 픽처 또는 복구 포인트 픽처로서의 GDR 픽처 사이의 거리는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)의 절반보다 크거나 같을 수 있다.
상술한 일 실시예는 본 개시의 실시예 9와 같이 비트스트림 적합성을 위한 제한 사항으로 정의될 수 있다. 즉, 독립된 레이어로서 출력 레이어가 아닌 레이어에 포함되는 IRAP 픽처들 또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처로서, 오직 상기 IRAP 픽처들 및 상기 GDR 픽처만이 다른 레이어(들)에 의한 인터 레이어 예측을 위해 필요하고, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처와 이전 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처 사이의 거리가 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 크거나 같은 경우, 상기 IRAP 픽처들 또는 상기 GDR 픽처에 대한 POC MSB 정보의 시그널링이 존재하도록 제한될 수 있다. 여기서, 상기 GDR 픽처와 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 경우, 상기 GDR 픽처 자체가 복구 포인트 픽처(recovery point picture)일 수 있다.
영상 복호화 장치는 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정할 수 있다(S1320). 일 예에서, 상기 제1 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는 경우, 상기 POC MSB는 상기 POC MSB 사이클의 값에 상기 현재 픽처의 POC LSB의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)을 곱함으로써 도출될 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS 픽처인 경우, 상기 POC MSB는 0으로 도출될 수 있다. 그 이외의 경우, 상기 POC MSB는, 표 2를 참조하여 전술한 바와 같이, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처의 POC MSB(e.g., prevPicOrderCntMsb)에 기반하여 도출될 수 있다.
영상 복호화 장치는 단계 S1320에서 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출할 수 있다(S1330). 일 예에서, 상기 POC(e.g., PicOrderCntMsb)는 상기 POC MSB(e.g., PicOrderCntMsb)에 상기 현재 픽처의 POC LSB(e.g., ph_pic_order_cnt_lsb)를 가산함으로써 도출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처(e.g., Tid0Pic) 사이의 POC 차이는, 상기 POC LSB의 최대값(e.g., MaxPicOrderCntLsb)의 절반보다 작을 수 있다. 이 경우, 상기 이전 픽처의 시간적 식별자(e.g., TemporalId) 값은 0일 수 있다. 또한, 상기 이전 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자(e.g., nuh_layer_id)는 상기 현재 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자와 같고, 상기 이전 픽처는 참조 픽처로서 이용될 수 있으며(e.g., ph_non_ref_pic_flag = 0), RASL(Random Access Skipped Leading) 픽처 또는 RADL(Random Access Decodable Leading) 픽처가 아닐 수 있다. 상술한 일 실시예는 구현예 7과 같이 정의될 수 있다.
이상, 도 13 및 도 14를 참조하여 전술한, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법에 따르면, IRAP 픽처 및/또는 연관된 ph_recovery_poc_cnt의 값이 0인 GDR 픽처에 대하여, POC MSB 정보(e.g., ph_poc_msb_cycle_val)의 시그널링은 소정의 조건 하에 강제될 수 있다. 이 경우, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처와 이전 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처 사이의 거리는 MaxPicOrderCntLsb / 2보다 작거나 같을 수 있다. 이에 따라, 비출력 레이어가 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처만을 포함하는 경우(도 9 참조), 디코더가 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 이전 픽처(i.e., prevTid0Pic)를 찾지 못함에 따라, 상기 IRAP 픽처 및/또는 상기 GDR 픽처의 POC를 올바르게 도출하지 못하게 되는 문제를 해결할 수 있다.
본 개시의 예시적인 방법들은 설명의 명확성을 위해서 동작의 시리즈로 표현되어 있지만, 이는 단계가 수행되는 순서를 제한하기 위한 것은 아니며, 필요한 경우에는 각각의 단계가 동시에 또는 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 본 개시에 따른 방법을 구현하기 위해서, 예시하는 단계에 추가적으로 다른 단계를 포함하거나, 일부의 단계를 제외하고 나머지 단계를 포함하거나, 또는 일부의 단계를 제외하고 추가적인 다른 단계를 포함할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 소정의 동작(단계)을 수행하는 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 해당 동작(단계)의 수행 조건이나 상황을 확인하는 동작(단계)을 수행할 수 있다. 예컨대, 소정의 조건이 만족되는 경우 소정의 동작을 수행한다고 기재된 경우, 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 상기 소정의 조건이 만족되는지 여부를 확인하는 동작을 수행한 후, 상기 소정의 동작을 수행할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 모든 가능한 조합을 나열한 것이 아니고 본 개시의 대표적인 양상을 설명하기 위한 것이며, 다양한 실시예에서 설명하는 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 둘 이상의 조합으로 적용될 수도 있다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예는 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 그들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 범용 프로세서(general processor), 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
또한, 본 개시의 실시예가 적용된 영상 복호화 장치 및 영상 부호화 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, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
도 14는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예가 적용된 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 개시의 실시예가 적용된 영상 부호화 방법 및/또는 영상 부호화 장치에 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 기반하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 할 수 있다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송할 수 있다. 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 수행할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
본 개시의 범위는 다양한 실시예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다.
본 개시에 따른 실시예는 영상을 부호화/복호화하는데 이용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 영상 복호화 장치에 의해 수행되는 영상 복호화 방법으로서, 상기 영상 복호화 방법은,
    현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작은
    영상 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이전 픽처의 시간적 식별자는 0인
    영상 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이전 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자는 상기 현재 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자와 같고,
    상기 이전 픽처는 참조 픽처로서 이용될 수 있으며, RASL(random access skipped leading) 픽처 또는 RADL(random access decodable leading) 픽처가 아닌
    영상 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 IRAP(intra random access point) 픽처 또는 복구 포인트 픽처(recovery point picture)로서의 GDR(gradual decoding refresh) 픽처인 것에 기반하여, 상기 제1 정보는 상기 픽처 헤더 내에 존재하는
  5. 제4항에 있어서,
    상기 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처는 독립된 비출력 레이어 내의 CLVSS 픽처가 아닌
    영상 복호화 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어 내에서 IRAP 픽처들 및 GDR 픽처만이, 상기 현재 레이어와는 다른 레이어들에 의한 인터 레이어 예측을 위해 이용되는
    영상 복호화 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 현재 픽처와, 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 IRAP 픽처 또는 복구 포인트 픽처로서의 GDR 픽처 사이의 거리는, 상기 POC LSB의 최대값의 절반보다 크거나 같은
    영상 복호화 방법.
  8. 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 영상 복호화 장치로서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit) 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 결정하고,
    상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC MSB를 결정하며,
    상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하되,
    상기 제1 정보가 상기 픽처 헤더 내에 존재하지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작은
    영상 복호화 장치.
  9. 영상 부호화 장치에 의해 수행되는 영상 부호화 방법으로서, 상기 영상 부호화 방법은,
    현재 픽처의 POC(picture order count) MSB(Most Significant Bit)를 결정하는 단계;
    상기 결정된 POC MSB에 기반하여, 상기 현재 픽처의 POC를 도출하는 단계; 및
    상기 도출된 POC에 관한 정보를 부호화하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 픽처의 POC MSB 사이클의 값을 나타내는 제1 정보가 부호화되지 않고, 상기 현재 픽처가 CLVSS(coded layer video sequence start) 픽처가 아닌 것에 기반하여, 상기 현재 픽처 및 디코딩 순서상 상기 현재 픽처에 선행하는 이전 픽처 사이의 POC 차이는, 상기 현재 픽처의 POC LSB(Least Significant Bit)의 최대값의 절반보다 작은
    영상 부호화 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 이전 픽처의 시간적 식별자는 0인
    영상 부호화 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 이전 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자는 상기 현재 픽처의 NAL 유닛에 대한 레이어 식별자와 같고,
    상기 이전 픽처는 참조 픽처로서 이용될 수 있으며, RASL(random access skipped leading) 픽처 또는 RADL(random access decodable leading) 픽처가 아닌
    영상 부호화 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 IRAP(intra random access point) 픽처 또는 복구 포인트 픽처(recovery point picture)로서의 GDR(gradual decoding refresh) 픽처인 것에 기반하여, 상기 제1 정보는 픽처 헤더 내에 부호화되는
    영상 부호화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 IRAP 픽처 또는 GDR 픽처는 독립된 비출력 레이어 내의 CLVSS 픽처가 아닌
    영상 부호화 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어 내에서 IRAP 픽처들 및 GDR 픽처만이, 상기 현재 레이어와는 다른 레이어들에 의한 인터 레이어 예측을 위해 이용되는
    영상 부호화 방법.
  15. 제9항의 영상 부호화 방법에 따라 생성된 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
KR1020237001159A 2020-06-15 2021-06-11 Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 KR20230027158A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063039421P 2020-06-15 2020-06-15
US202063038903P 2020-06-15 2020-06-15
US63/038,903 2020-06-15
US63/039,421 2020-06-15
PCT/KR2021/007352 WO2021256785A1 (ko) 2020-06-15 2021-06-11 Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230027158A true KR20230027158A (ko) 2023-02-27

Family

ID=79268905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237001159A KR20230027158A (ko) 2020-06-15 2021-06-11 Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230224470A1 (ko)
KR (1) KR20230027158A (ko)
CN (1) CN116134819A (ko)
WO (1) WO2021256785A1 (ko)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9591328B2 (en) * 2012-01-20 2017-03-07 Sun Patent Trust Methods and apparatuses for encoding and decoding video using temporal motion vector prediction
US9866869B2 (en) * 2014-03-17 2018-01-09 Qualcomm Incorporated POC value design for multi-layer video coding

Also Published As

Publication number Publication date
US20230224470A1 (en) 2023-07-13
CN116134819A (zh) 2023-05-16
WO2021256785A1 (ko) 2021-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102558495B1 (ko) Hls를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
JP7450747B2 (ja) 混成nalユニットタイプに基づく画像符号化/復号化方法及び装置、並びにビットストリームを伝送する方法
JP2024038212A (ja) 混成nalユニットタイプに基づく画像符号化/復号化方法及び装置、並びにビットストリームを伝送する方法
US20230224469A1 (en) Image encoding/decoding method and apparatus for determining whether or not to refer to parameter set on basis of output layer set, and method for transmitting bitstream
KR20230024340A (ko) Aps에 대한 식별자를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR20230027158A (ko) Poc msb 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
CN115699746B (zh) 图像编码/解码方法和发送比特流的方法
JP7494315B2 (ja) Gdr又はirpaピクチャに対する利用可能スライスタイプ情報に基づく画像符号化/復号化方法及び装置、並びにビットストリームを保存する記録媒体
US20230156201A1 (en) Image encoding/decoding method and device for determining sub-layers on basis of required number of sub-layers, and bit-stream transmission method
KR20230027156A (ko) 서브레이어 레벨 정보에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장하는 기록 매체
US20230319302A1 (en) Image encoding/decoding method and apparatus for determining sublayer on basis of whether or not to make reference between layers, and method for transmitting bitstream
US20230300350A1 (en) Image encoding/decoding method and apparatus for performing sub-bitstream extraction process on basis of maximum time identifier, and computer-readable recording medium storing bitstream
KR20240004569A (ko) 레이어 식별자 정보를 포함하는 sei 메시지 기반의영상 부호화/복호화 방법, 장치, 및 비트스트림을 전송하는 방법
KR20220162740A (ko) Dpb 관련 정보 및 ptl 관련 정보를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR20230017238A (ko) 인터 레이어 예측 여부에 기반하여 움직임 정보를 결정하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
KR20220160043A (ko) 혼성 nal 유닛 타입에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장하는 기록 매체
KR20220163403A (ko) Dpb 파라미터를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR20220161426A (ko) Dpb 파라미터의 개수 정보를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR20220162742A (ko) Sps 내 ptl, dpb 및 hrd 관련 정보를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR20230011990A (ko) 영상/비디오 코딩 시스템에서 단일 레이어 비트스트림 내 파라미터 세트의 참조를 처리하는 방법 및 장치
KR20230017819A (ko) 영상 코딩 방법 및 그 장치