KR20230043814A - 비디오 신호 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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정재홍
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(주)휴맥스
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Abstract

비디오 신호를 인코딩하거나 디코딩하는 비디오 신호 처리 방법 및 장치가 개시된다. 더욱 구체적으로, 비디오 신호의 처리 방법에 있어서, 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인을 나타내는 참조 라인 정보를 획득하고, 상기 참조 라인 정보에 기초하여, 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 참조 라인 정보에 따른 참조 라인 상의 복수의 참조 샘플들 및 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 상기 현재 블록을 디코딩하며, 상기 복수의 참조 라인들은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제1 참조 라인 및 상기 현재 블록의 경계를 기준으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제2 참조 라인을 포함하는, 비디오 신호 처리 방법 및 이를 수행하는 비디오 신호 처리 장치가 개시된다.

Description

비디오 신호 처리 방법 및 장치{A METHOD AND AN APPARATUS FOR PROCESSING A VIDEO SIGNAL}
본 발명은 비디오 신호의 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비디오 신호를 인코딩하거나 디코딩하는 비디오 신호 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 압축 부호화의 대상에는 음성, 영상, 문자 등의 대상이 존재하며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 압축이라고 일컫는다. 비디오 신호에 대한 압축 부호화는 공간적인 상관관계, 시간적인 상관관계, 확률적인 상관관계 등을 고려하여 잉여 정보를 제거함으로써 이루어진다. 그러나 최근의 다양한 미디어 및 데이터 전송 매체의 발전으로 인해, 더욱 고효율의 비디오 신호 처리 방법 및 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 비디오 신호의 코딩 효율을 높이기 위한 목적을 가지고 있다. 또한, 본 발명은 현재 블록의 참조 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측과 관련된 시그널링 효율을 높이기 위한 목적을 가지고 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 다음과 같은 비디오 신호 처리 장치 및 비디오 신호 처리 방법을 제공한다.
먼저 본 발명의 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측에 사용되는 참조 라인을 나타내는 참조 라인 정보를 획득하는 단계, 상기 참조 라인 정보에 기초하여, 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 및 상기 참조 라인 정보에 따른 참조 라인 상의 복수의 참조 샘플들 및 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 상기 현재 블록을 디코딩하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 참조 라인들은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제1 참조 라인 및 상기 현재 블록의 경계를 기준으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제2 참조 라인을 포함하는, 비디오 신호 처리 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 장치에 있어서, 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인을 나타내는 참조 라인 정보를 획득하고, 상기 참조 라인 정보에 기초하여, 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 참조 라인 정보에 따른 참조 라인 상의 복수의 참조 샘플들 및 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 상기 현재 블록을 디코딩하며, 상기 복수의 참조 라인들은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제1 참조 라인 및 상기 현재 블록의 경계를 기준으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제2 참조 라인을 포함하는, 비디오 신호 처리 장치가 제공된다.
상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인이 제1 참조 라인인 경우, 상기 인트라 예측 모드 세트는 제1 인트라 예측 모드 세트이고, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인이 상기 제1 참조 라인이 아닌 경우, 상기 인트라 예측 모드 세트는 상기 제1 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 일부로 구성된 제2 인트라 예측 모드 세트일 수 있다.
상기 제2 인트라 예측 모드 세트는 복수의 각도 모드들(angular modes)로 구성될 수 있다.
상기 제2 인트라 예측 모드 세트는 현재 블록의 주변 블록들 중 어느 하나에 대응하는 인트라 예측 모드를 기초로 결정된 기 설정된 개수의 각도 모드들로 구성될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제2 인트라 예측 모드 세트가 포함하는 기 설정된 개수의 각도 모드들 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 수신하고, 상기 인트라 예측 모드 정보를 기초로 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
상기 인트라 예측 모드 세트는 상기 현재 블록의 상위 레벨 영역 내에서 상기 현재 블록의 상대적인 위치를 기초로 결정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 상위 레벨 영역 내에서 상기 현재 블록의 상대적인 위치에 따라 상기 현재 블록을 위한 상기 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다.
*상기 현재 블록이 상기 상위 레벨 영역의 상측 경계에 인접한 경우, 상기 참조 라인 정보는 상기 제1 참조 라인을 나타내는 것으로 간주되며, 상기 현재 블록을 위한 상기 인트라 예측 모드 세트는 상기 제1 인트라 예측 모드 세트일 수 있다.
상기 제1 인트라 예측 모드 세트는 복수의 각도 모드들 및 평면 모드(planar mode) 및 DC 모드(direct current mode)를 포함할 수 있다.
상기 현재 블록의 경계는 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 경계일 수 있다.
상기 특정 샘플 수는 기 설정된 샘플 수 보다 작거나 동일한 값일 수 있다. 상기 샘플 수는 정수 픽셀의 개수를 나타낼 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 비디오 신호의 코딩 효율이 높아질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면 현재 블록의 인트라 예측과 관련된 시그널링 효율이 높아질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 신호 인코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비디오 신호 디코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3은 픽쳐 내에서 코딩 트리 유닛이 코딩 유닛들로 분할되는 실시예를 도시한다.
도 4는 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다.
도 5는 인트라 예측 모드에서 현재 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 샘플들의 일 실시예를 도시한다.
도 6은 인트라 예측에 사용되는 예측 모드들의 일 실시예를 도시한다.
도 7은 인코더에 의해 선택된 인트라 예측 모드를 디코더에게 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다.
도 8은 인트라 예측 모드를 시그널링하는 방법의 상세한 실시예를 도시한다.
도 9는 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플들이 일부 사용 가능하지 않은 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플들이 전부 사용 가능하지 않는 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 11은 주변 블록의 예측 모드가 평면 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 12는 주변 블록의 예측 모드가 각도 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 13은 주변 블록의 예측 모드가 각도 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 14는 참조 샘플들의 위치를 기반으로 하는 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 15는 주변 샘플들을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행되는 방법을 나타내는 도면이다.
도 16은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 17은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 18은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다.
도 19는 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 20은 현재 블록의 인트라 예측 모드가 시그널링되는 방법을 나타내는 도면이다.
도 21은 패딩된 참조 샘플의 위치를 기초로 인트라 예측 모드 정보가 시그널링되는 방법을 나타내는 도면이다.
도 22는 현재 블록의 상대적인 위치를 기초로 인트라 예측 모드가 결정되는 방법을 나타내는 도면이다.
도 23은 참조 샘플에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 24는 참조 샘플에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 25는 참조 샘플에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 26은 수직 블록 및 수평 블록이 분할되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 27은 쿼드 트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 28은 터너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따라 수직 블록이 분할되는 구조를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따라 수평 블록이 분할되는 구조를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 31은 블록의 스캔 순서를 정하는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
본 명세서에서 일부 용어들은 다음과 같이 해석될 수 있다. 코딩은 경우에 따라 인코딩 또는 디코딩으로 해석될 수 있다. 본 명세서에서 비디오 신호의 인코딩(부호화)을 수행하여 비디오 신호 비트스트림을 생성하는 장치는 인코딩 장치 혹은 인코더로 지칭되며, 비디오 신호 비트스트림의 디코딩(복호화)을 수행하여 비디오 신호를 복원하는 장치는 디코딩 장치 혹은 디코더로 지칭된다. 또한, 본 명세서에서 비디오 신호 처리 장치는 인코더 및 디코더를 모두 포함하는 개념의 용어로 사용된다. 정보(information)는 값(values), 파라미터(parameter), 계수(coefficients), 성분(elements) 등을 모두 포함하는 용어로서, 경우에 따라 의미는 달리 해석될 수 있으므로 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. '유닛'은 영상 처리의 기본 단위 또는 픽쳐의 특정 위치를 지칭하는 의미로 사용되며, 루마(luma) 성분과 크로마(chroma) 성분을 모두 포함하는 이미지 영역을 가리킨다. 또한, ‘블록’은 루마 성분 및 크로마 성분들(즉, Cb 및 Cr) 중 특정 성분을 포함하는 이미지 영역을 가리킨다. 다만, 실시예에 따라서 ‘유닛’, '블록', '파티션' 및 '영역' 등의 용어는 서로 혼용하여 사용될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 유닛은 코딩 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛을 모두 포함하는 개념으로 사용될 수 있다. 픽쳐는 필드 혹은 프레임을 가리키며, 실시예에 따라 상기 용어들은 서로 혼용하여 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 인코딩 장치의 개략적인 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 인코딩 장치(100)는 변환부(110), 양자화부(115), 역양자화부(120), 역변환부(125), 필터링부(130), 예측부(150) 및 엔트로피 코딩부(160)를 포함한다.
변환부(110)는 입력 받은 비디오 신호와 예측부(150)에서 생성된 예측 신호의 차이인 레지듀얼 신호를 변환하여 변환 계수 값을 획득한다. 예를 들어, 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform, DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform, DST) 또는 웨이블릿 변환(Wavelet Transform) 등이 사용될 수 있다. 이산 코사인 변환 및 이산 사인 변환은 입력된 픽쳐 신호를 블록 형태로 나누어 변환을 수행하게 된다. 변환에 있어서 변환 영역 내의 값들의 분포와 특성에 따라서 코딩 효율이 달라질 수 있다. 양자화부(115)는 변환부(110)에서 출력된 변환 계수 값을 양자화한다.
코딩 효율을 높이기 위하여 픽쳐 신호를 그대로 코딩하는 것이 아니라, 예측부(150)를 통해 이미 코딩된 영역을 이용하여 픽쳐를 예측하고, 예측된 픽쳐에 원본 픽쳐와 예측 픽쳐 간의 레지듀얼 값을 더하여 복원 픽쳐를 획득하는 방법이 사용된다. 인코더와 디코더에서 미스매치가 발생되지 않도록 하기 위해, 인코더에서 예측을 수행할 때에는 디코더에서도 사용 가능한 정보를 사용해야 한다. 이를 위해, 인코더에서는 부호화한 현재 블록을 다시 복원하는 과정을 수행한다. 역양자화부(120)에서는 변환 계수 값을 역양자화하고, 역변환부(125)에서는 역양자화된 변환 계수값을 이용하여 레지듀얼 값을 복원한다. 한편, 필터링부(130)는 복원된 픽쳐의 품질 개선 및 부호화 효율 향상을 위한 필터링 연산을 수행한다. 예를 들어, 디블록킹 필터, 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset, SAO) 및 적응적 루프 필터 등이 포함될 수 있다. 필터링을 거친 픽쳐는 출력되거나 참조 픽쳐로 이용하기 위하여 복호 픽쳐 버퍼(Decoded Picture Buffer, DPB, 156)에 저장된다.
예측부(150)는 인트라 예측부(152)와 인터 예측부(154)를 포함한다. 인트라 예측부(152)는 현재 픽쳐 내에서 인트라(intra) 예측을 수행하며, 인터 예측부(154)는 복호 픽쳐 버퍼(156)에 저장된 참조 픽쳐를 이용하여 현재 픽쳐를 예측하는 인터(inter) 예측을 수행한다. 인트라 예측부(152)는 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들로부터 인트라 예측을 수행하여, 인트라 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다. 인트라 부호화 정보는 인트라 예측 모드, MPM(Most Probable Mode) 플래그, MPM 인덱스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인터 예측부(154)는 모션 추정부(154a) 및 모션 보상부(154b)를 포함하여 구성될 수 있다. 모션 추정부(154a)는 복원된 참조 픽쳐의 특정 영역을 참조하여 현재 영역의 모션 벡터값을 획득한다. 모션 추정부(154a)는 참조 영역에 대한 모션 정보(참조 픽쳐 인덱스, 모션 벡터 정보 등)를 엔트로피 코딩부(160)로 전달한다. 모션 보상부(154b)는 모션 추정부(154a)에서 전달된 모션 벡터값을 이용하여 모션 보상을 수행한다. 인터 예측부(154)는 참조 영역에 대한 모션 정보를 포함하는 인터 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다.
위와 같은 픽쳐 예측이 수행될 경우, 변환부(110)는 원본 픽쳐와 예측 픽쳐 간의 레지듀얼 값을 변환하여 변환 계수 값을 획득한다. 이때, 변환은 픽쳐 내에서 특정 블록 단위로 수행될 수 있으며, 특정 블록의 크기는 기 설정된 범위 내에서 가변할 수 있다. 양자화부(115)는 변환부(110)에서 생성된 변환 계수 값을 양자화하여 엔트로피 코딩부(160)로 전달한다.
엔트로피 코딩부(160)는 양자화된 변환 계수, 인트라 부호화 정보, 및 인터 부호화 정보 등을 엔트로피 코딩하여 비디오 신호 비트스트림을 생성한다. 엔트로피 코딩부(160)에서는 가변 길이 코딩(Variable Length Coding, VLC) 방식과 산술 코딩(arithmetic coding) 방식 등이 사용될 수 있다. 가변 길이 코딩(VLC) 방식은 입력되는 심볼들을 연속적인 코드워드로 변환하는데, 코드워드의 길이는 가변적일 수 있다. 예를 들어, 자주 발생하는 심볼들을 짧은 코드워드로, 자주 발생하지 않은 심볼들은 긴 코드워드로 표현하는 것이다. 가변 길이 코딩 방식으로서 컨텍스트 기반 적응형 가변 길이 코딩(Context-based Adaptive Variable Length Coding, CAVLC) 방식이 사용될 수 있다. 산술 코딩은 연속적인 데이터 심볼들을 하나의 소수로 변환하는데, 산술 코딩은 각 심볼을 표현하기 위하여 필요한 최적의 소수 비트를 얻을 수 있다. 산술 코딩으로서 컨텍스트 기반 적응형 산술 부호화(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code, CABAC)가 이용될 수 있다.
상기 생성된 비트스트림은 NAL(Network Abstraction Layer) 유닛을 기본 단위로 캡슐화 된다. NAL 유닛은 부호화된 정수 개의 코딩 트리 유닛(coding tree unit)을 포함한다. 비디오 디코더에서 비트스트림을 복호화하기 위해서는 먼저 비트스트림을 NAL 유닛 단위로 분리한 후, 분리 된 각각의 NAL 유닛을 복호화해야 한다. 한편, 비디오 신호 비트스트림의 복호화를 위해 필요한 정보들은 픽쳐 파라미터 세트(Picture Parameter Set, PPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set, SPS), 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set, VPS) 등과 같은 상위 레벨 세트의 RBSP(Raw Byte Sequence Payload)를 통해 전송될 수 있다.
한편, 도 1의 블록도는 본 발명의 일 실시예에 따른 인코딩 장치(100)를 나타낸 것으로서, 분리하여 표시된 블록들은 인코딩 장치(100)의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 전술한 인코딩 장치(100)의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 인코딩 장치(100)의 각 엘리먼트의 동작은 프로세서(미도시)에 의해 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 디코딩 장치(200)의 개략적인 블록도이다. 도 2를 참조하면 본 발명의 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(225), 필터링부(230) 및 예측부(250)를 포함한다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비디오 신호 비트스트림을 엔트로피 디코딩하여, 각 영역에 대한 변환 계수, 인트라 부호화 정보, 인터 부호화 정보 등을 추출한다. 역양자화부(220)는 엔트로피 디코딩된 변환 계수를 역양자화하고, 역변환부(225)는 역양자화된 변환 계수를 이용하여 레지듀얼 값을 복원한다. 비디오 신호 처리 장치(200)는 역변환부(225)에서 획득된 레지듀얼 값을 예측부(250)에서 획득된 예측값과 합산하여 원래의 화소값을 복원한다.
한편, 필터링부(230)는 픽쳐에 대한 필터링을 수행하여 화질을 향상시킨다. 여기에는 블록 왜곡 현상을 감소시키기 위한 디블록킹 필터 및/또는 픽쳐 전체의 왜곡 제거를 위한 적응적 루프 필터 등이 포함될 수 있다. 필터링을 거친 픽쳐는 출력되거나 다음 픽쳐에 대한 참조 픽쳐로 이용하기 위하여 복호 픽쳐 버퍼(DPB, 256)에 저장된다.
예측부(250)는 인트라 예측부(252) 및 인터 예측부(254)를 포함한다. 예측부(250)는 전술한 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 복호화된 부호화 타입, 각 영역에 대한 변환 계수, 인트라/인터 부호화 정보 등을 활용하여 예측 픽쳐를 생성한다. 복호화가 수행되는 현재 블록을 복원하기 위해서, 현재 블록이 포함된 현재 픽쳐 또는 다른 픽쳐들의 복호화된 영역이 이용될 수 있다. 복원에 현재 픽쳐만을 이용하는, 즉 인트라 예측만을 수행하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 인트라 픽쳐 또는 I 픽쳐(또는, 타일/슬라이스), 인트라 예측과 인터 예측을 모두 수행할 수 있는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 인터 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)라고 한다. 인터 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 중 각 블록의 샘플값들을 예측하기 위하여 최대 하나의 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 예측 픽쳐(predictive picture) 또는 P 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)라고 하며, 최대 두 개의 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 쌍예측 픽쳐(Bi-predictive picture) 또는 B 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 라고 한다. 다시 말해서, P 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)는 각 블록을 예측하기 위해 최대 하나의 모션 정보 세트를 이용하고, B 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)는 각 블록을 예측하기 위해 최대 두 개의 모션 정보 세트를 이용한다. 여기서, 모션 정보 세트는 하나 이상의 모션 벡터와 하나의 참조 픽쳐 인덱스를 포함한다.
인트라 예측부(252)는 인트라 부호화 정보 및 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들을 이용하여 예측 블록을 생성한다. 전술한 바와 같이, 인트라 부호화 정보는 인트라 예측 모드, MPM(Most Probable Mode) 플래그, MPM 인덱스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(252)는 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 복원된 샘플들을 참조 샘플들로 이용하여 현재 블록의 샘플 값들을 예측한다. 본 개시에서, 복원된 샘플들, 참조 샘플들 및 현재 블록의 샘플들은 픽셀들을 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 값(sample value)들은 픽셀 값들을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 참조 샘플들은 현재 블록의 주변 블록에 포함된 샘플들일 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플들은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플들 및/또는 상측 경계에 인접한 샘플들일 수 있다. 또한, 참조 샘플들은 현재 블록의 주변 블록의 샘플들 중 현재 블록의 좌측 경계로부터 기 설정된 거리 이내의 라인 상에 위치하는 샘플들 및/또는 현재 블록의 상측 경계로부터 기 설정된 거리 이내의 라인 상에 위치하는 샘플들일 수 있다. 이때, 현재 블록의 주변 블록은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록, 상측(A) 블록, 하좌측(Below Left, BL) 블록, 상우측(Above Right, AR) 블록 또는 상좌측(Above Left, AL) 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
인터 예측부(254)는 복호 픽쳐 버퍼(256)에 저장된 참조 픽쳐 및 인터 부호화 정보를 이용하여 예측 블록을 생성한다. 인터 부호화 정보는 참조 블록에 대한 현재 블록의 모션 정보(참조 픽쳐 인덱스, 모션 벡터 정보 등)을 포함할 수 있다. 인터 예측에는 L0 예측, L1 예측 및 쌍예측(Bi-prediction)이 있을 수 있다. L0 예측은 L0 픽쳐 리스트에 포함된 1개의 참조 픽쳐를 이용한 예측이고, L1 예측은 L1 픽쳐 리스트에 포함된 1개의 참조 픽쳐를 이용한 예측을 의미한다. 이를 위해서는 1세트의 모션 정보(예를 들어, 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스)가 필요할 수 있다. 쌍예측 방식에서는 최대 2개의 참조 영역을 이용할 수 있는데, 이 2개의 참조 영역은 동일한 참조 픽쳐에 존재할 수도 있고, 서로 다른 픽쳐에 각각 존재할 수도 있다. 즉, 쌍예측 방식에서는 최대 2세트의 모션 정보(예를 들어, 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스)가 이용될 수 있는데, 2개의 모션 벡터가 동일한 참조 픽쳐 인덱스에 대응될 수도 있고 서로 다른 참조 픽쳐 인덱스에 대응될 수도 있다. 이때, 참조 픽쳐들은 시간적으로 현재 픽쳐 이전이나 이후 모두에 표시(또는 출력)될 수 있다.
인터 예측부(254)는 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하여 현재 블록의 참조 블록을 획득할 수 있다. 상기 참조 블록은 참조 픽쳐 인덱스에 대응하는 참조 픽쳐 내에 존재한다. 또한, 모션 벡터에 의해서 특정된 블록의 픽셀값 또는 이의 보간(interpolation)된 값이 현재 블록의 예측값(predictor)으로 이용될 수 있다. 서브펠(sub-pel) 단위의 픽셀 정확도를 갖는 모션 예측을 위하여 이를 테면, 루마 신호에 대하여 8-탭 보간 필터가, 크로마 신호에 대하여 4-탭 보간 필터가 사용될 수 있다. 다만, 서브펠 단위의 모션 예측을 위한 보간 필터는 이에 한정되지 않는다. 이와 같이 인터 예측부(254)는 이전에 복원된 픽쳐로부터 현재 유닛의 텍스쳐를 모션 정보를 이용하여 예측하는 모션 보상(motion compensation)을 수행한다.
상기 인트라 예측부(252) 또는 인터 예측부(254)로부터 출력된 예측값, 및 역변환부(225)로부터 출력된 레지듀얼 값이 더해져서 복원된 비디오 픽쳐가 생성된다. 즉, 비디오 신호 디코딩 장치(200)는 예측부(250)에서 생성된 예측 블록과 역변환부(225)로부터 획득된 레지듀얼을 이용하여 현재 블록을 복원한다.
한편, 도 2의 블록도는 본 발명의 일 실시예에 따른 디코딩 장치(200)를 나타낸 것으로서, 분리하여 표시된 블록들은 디코딩 장치(200)의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 전술한 디코딩 장치(200)의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 디코딩 장치(200)의 각 엘리먼트의 동작은 프로세서(미도시)에 의해 수행될 수 있다.
도 3은 픽쳐 내에서 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit, CTU)이 코딩 유닛들(Coding Units, CUs)로 분할되는 실시예를 도시한다. 비디오 신호의 코딩 과정에서, 픽쳐는 코딩 트리 유닛(CTU)들의 시퀀스로 분할될 수 있다. 코딩 트리 유닛은 루마(luma) 샘플들의 NXN 블록과, 이에 대응하는 크로마(chroma) 샘플들의 2개의 블록들로 구성된다. 코딩 트리 유닛은 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 코딩 트리 유닛은 분할되지 않고 리프 노드가 될 수도 있다. 이 경우, 코딩 트리 유닛 자체가 코딩 유닛이 될 수 있다. 코딩 유닛은 상기에서 설명한 비디오 신호의 처리 과정, 즉 인트라/인터 예측, 변환, 양자화 및/또는 엔트로피 코딩 등의 과정에서 픽쳐를 처리하기 위한 기본 단위를 가리킨다. 하나의 픽쳐 내에서 코딩 유닛의 크기 및 모양은 일정하지 않을 수 있다. 코딩 유닛은 정사각형 혹은 직사각형의 모양을 가질 수 있다. 직사각형 코딩 유닛(혹은, 직사각형 블록)은 수직 코딩 유닛(혹은, 수직 블록)과 수평 코딩 유닛(혹은, 수평 블록)을 포함한다. 본 명세서에서, 수직 블록은 높이가 너비보다 큰 블록이며, 수평 블록은 너비가 높이보다 큰 블록이다. 또한, 본 명세서에서 정사각형이 아닌(non-square) 블록은 직사각형 블록을 가리킬 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 3을 참조하면, 코딩 트리 유닛은 먼저 쿼드 트리(Quad Tree, QT) 구조로 분할된다. 즉, 쿼드 트리 구조에서 2NX2N 크기를 가지는 하나의 노드는 NXN 크기를 가지는 네 개의 노드들로 분할될 수 있다. 본 명세서에서 쿼드 트리는 4진(quaternary) 트리로도 지칭될 수 있다. 쿼드 트리 분할은 재귀적으로 수행될 수 있으며, 모든 노드들이 동일한 깊이로 분할될 필요는 없다.
한편, 전술한 쿼드 트리의 리프 노드(leaf node)는 멀티-타입 트리(Multi-Type Tree, MTT) 구조로 더욱 분할될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 멀티 타입 트리 구조에서는 하나의 노드가 수평 혹은 수직 분할의 2진(binary, 바이너리) 혹은 3진(ternary, 터너리) 트리 구조로 분할될 수 있다. 즉, 멀티-타입 트리 구조에는 수직 바이너리 분할, 수평 바이너리 분할, 수직 터너리 분할 및 수평 터너리 분할의 4가지 분할 구조가 존재한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 각 트리 구조에서 노드의 너비 및 높이는 모두 2의 거듭제곱 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 바이너리 트리(Binary Tree, BT) 구조에서, 2NX2N 크기의 노드는 수직 바이너리 분할에 의해 2개의 NX2N 노드들로 분할되고, 수평 바이너리 분할에 의해 2개의 2NXN 노드들로 분할될 수 있다. 또한, 터너리 트리(Ternary Tree, TT) 구조에서, 2NX2N 크기의 노드는 수직 터너리 분할에 의해 (N/2)X2N, NX2N 및 (N/2)X2N의 노드들로 분할되고, 수평 터너리 분할에 의해 2NX(N/2), 2NXN 및 2NX(N/2)의 노드들로 분할될 수 있다. 이러한 멀티-타입 트리 분할은 재귀적으로 수행될 수 있다.
멀티-타입 트리의 리프 노드는 코딩 유닛이 될 수 있다. 코딩 유닛이 최대 변환 길이에 비해 너무 크지 않으면, 해당 코딩 유닛은 더 이상의 분할 없이 예측 및 변환의 단위로 사용된다. 한편, 전술한 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리에서 다음의 파라메터들 중 적어도 하나가 사전에 정의되거나 PPS, SPS, VPS 등과 같은 상위 레벨 세트의 RBSP를 통해 전송될 수 있다. 1) CTU 크기: 쿼드 트리의 루트 노드(root node) 크기, 2) 최소 QT 크기(MinQtSize): 허용된 최소 QT 리프 노드 크기, 3) 최대 BT 크기(MaxBtSize): 허용된 최대 BT 루트 노드 크기, 4) 최대 TT 크기(MaxTtSize): 허용된 최대 TT 루트 노드 크기, 5) 최대 MTT 깊이(MaxMttDepth): QT의 리프 노드로부터의 MTT 분할의 최대 허용 깊이, 6) 최소 BT 크기(MinBtSize): 허용된 최소 BT 리프 노드 크기, 7) 최소 TT 크기(MinTtSize): 허용된 최소 TT 리프 노드 크기, 8) 최대 QT 깊이(MaxQtDepth): 허용된 최대 QT 분할 횟수.
도 4는 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 전술한 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하기 위해 기 설정된 플래그들이 사용될 수 있다. 도 4를 참조하면, 쿼드 트리 노드의 분할 여부를 지시하는 플래그 ‘qt_split_flag’, 멀티-타입 트리 노드의 분할 여부를 지시하는 플래그 ‘mtt_split_flag’, 멀티-타입 트리 노드의 분할 방향을 지시하는 플래그 ‘mtt_split_vertical_flag’ 또는 멀티-타입 트리 노드의 분할 모양을 지시하는 플래그 ‘mtt_split_binary_flag’ 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 코딩 트리 유닛은 쿼드 트리의 루트 노드이며, 쿼드 트리 구조로 우선 분할될 수 있다. 쿼드 트리 구조에서는 각각의 노드 ‘QT_node’ 별로 ‘qt_split_flag’가 시그널링된다. ‘qt_split_flag’의 값이 1일 경우 해당 노드는 4개의 정사각형 노드들로 분할되며, ‘qt_split_flag’의 값이 0일 경우 해당 노드는 쿼드 트리의 리프 노드 ‘QT_leaf_node’가 된다.
각각의 쿼드 트리 리프 노드 ‘QT_leaf_node’는 멀티-타입 트리 구조로 더 분할될 수 있다. 멀티-타입 트리 구조에서는 각각의 노드 ‘MTT_node’ 별로 ‘mtt_split_flag’가 시그널링된다. ‘mtt_split_flag’의 값이 1일 경우 해당 노드는 복수의 직사각형 노드들로 분할되며, ‘mtt_split_flag’의 값이 0일 경우 해당 노드는 멀티-타입 트리의 리프 노드 ‘MTT_leaf_node’가 된다. 멀티-타입 트리 노드 ‘MTT_node’가 복수의 직사각형 노드들로 분할될 경우(즉, ‘mtt_split_flag’의 값이 1일 경우), 노드 ‘MTT_node’를 위한 ‘mtt_split_vertical_flag’ 및 ‘mtt_split_binary_flag’가 추가로 시그널링될 수 있다. ‘mtt_split_vertical_flag’의 값이 1일 경우 노드 ‘MTT_node’의 수직 분할이 지시되며, ‘mtt_split_vertical_flag’의 값이 0일 경우 노드 ‘MTT_node’의 수평 분할이 지시된다. 또한, ‘mtt_split_binary_flag’의 값이 1일 경우 노드 ‘MTT_node’는 2개의 직사각형 노드들로 분할되며, ‘mtt_split_binary_flag’의 값이 0일 경우 노드 ‘MTT_node’는 3개의 직사각형 노드들로 분할된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 더욱 구체적으로 도시한다. 전술한 바와 같이, 인트라 예측부는 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 복원된 샘플들을 참조 샘플들로 이용하여 현재 블록의 샘플 값들을 예측한다.
먼저, 도 5는 인트라 예측 모드에서 현재 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 샘플들의 일 실시예를 도시한다. 일 실시예에 따르면, 참조 샘플들은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플들 및/또는 상측 경계에 인접한 샘플들일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 크기가 WXH이고 현재 블록에 인접한 단일 참조 라인(line)의 샘플들이 인트라 예측에 사용될 경우, 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 최대 2W+2H+1개의 주변 샘플들을 사용하여 참조 샘플들이 설정될 수 있다. 본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 현재 블록의 인트라 예측을 위해 복수의 참조 라인들 상의 샘플들이 사용될 수 있다. 복수의 참조 라인들은 현재 블록의 경계로부터 기 설정된 거리 이내에 위치한 n개의 라인들로 구성될 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 인트라 예측을 위해 사용되는 적어도 하나의 참조 라인을 지시하는 별도의 참조 라인 정보가 시그널링될 수 있다. 구체적으로, 참조 라인 정보는 복수의 참조 라인들 중 어느 하나를 지시하는 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 참조 샘플로 사용될 적어도 일부의 샘플이 아직 복원되지 않은 경우, 인트라 예측부는 참조 샘플 패딩 과정을 수행하여 참조 샘플을 획득할 수 있다. 참조 샘플을 패딩하는 방법에 관해서는 도 9 내지 도 18을 통해 구체적으로 설명하도록 한다. 또한, 인트라 예측부는 인트라 예측의 오차를 줄이기 위해 참조 샘플 필터링 과정을 수행할 수 있다. 즉, 주변 샘플들 및/또는 참조 샘플 패딩 과정에 의해 획득된 샘플들에 필터링을 수행하여 참조 샘플들을 획득할 수 있다. 인트라 예측부는 이와 같이 획득된 참조 샘플들을 이용하여 현재 블록의 샘플들을 예측한다. 본 개시에서, 주변 샘플들은 적어도 하나의 참조 라인 상의 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주변 샘플들은 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 인접 샘플들을 포함할 수 있다. 다음으로, 도 6은 인트라 예측에 사용되는 예측 모드들의 일 실시예를 도시한다. 인트라 예측을 위해, 인트라 예측 방향을 지시하는 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 수 있다. 인트라 예측 모드 정보는 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 어느 하나를 지시한다. 현재 블록이 인트라 예측 블록일 경우, 디코더는 비트스트림으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 수신한다. 디코더의 인트라 예측부는 추출된 인트라 예측 모드 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 인트라 예측 모드 세트는 인트라 예측에 사용되는 모든 인트라 예측 모드들(예, 총 67개의 인트라 예측 모드들)을 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로, 인트라 예측 모드 세트는 평면 모드, DC 모드 및 복수의(예, 65개의) 각도 모드들(즉, 방향 모드들)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 인트라 예측 모드 세트는 모든 인트라 예측 모드들 중 일부로 구성될 수도 있다. 각각의 인트라 예측 모드는 기 설정된 인덱스(즉, 인트라 예측 모드 인덱스)를 통해 지시될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 인트라 예측 모드 인덱스 0은 평면 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 1은 DC 모드를 지시한다. 또한, 인트라 예측 모드 인덱스 2 내지 66은 서로 다른 각도 모드들을 각각 지시할 수 있다. 각도 모드들은 기 설정된 각도 범위 이내의 서로 다른 각도들을 각각 지시한다. 예를 들어, 각도 모드는 시계 방향으로 45도에서 -135도 사이의 각도 범위(즉, 제1 각도 범위) 이내의 각도를 지시할 수 있다. 상기 각도 모드는 12시 방향을 기준으로 정의될 수 있다. 이때, 인트라 예측 모드 인덱스 2는 수평 대각(Horizontal Diagonal, HDIA) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 18은 수평(Horizontal, HOR) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 34는 대각(Diagonal, DIA) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 50은 수직(Vertical, VER) 모드를 지시하며, 인트라 예측 모드 인덱스 66은 수직 대각(Vertical Diagonal, VDIA) 모드를 지시한다.
한편, 기 설정된 각도 범위는 현재 블록의 모양에 따라 서로 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 직사각형 블록일 경우 시계 방향으로 45도를 초과하거나 -135도 미만 각도를 지시하는 광각 모드가 추가적으로 사용될 수 있다. 현재 블록이 수평 블록일 경우, 각도 모드는 시계 방향으로 (45+offset1)도에서 (-135+offset1)도 사이의 각도 범위(즉, 제2 각도 범위) 이내의 각도를 지시할 수 있다. 이때, 제1 각도 범위를 벗어나는 각도 모드 67 내지 76이 추가적으로 사용될 수 있다. 또한, 현재 블록이 수직 블록일 경우, 각도 모드는 시계 방향으로 (45-offset2)도에서 (-135-offset2)도 사이의 각도 범위(즉, 제3 각도 범위) 이내의 각도를 지시할 수 있다. 이때, 제1 각도 범위를 벗어나는 각도 모드 -10 내지 -1이 추가적으로 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, offset1 및 offset2의 값은 직사각형 블록의 너비와 높이 간의 비율에 따라 서로 다르게 결정될 수 있다. 또한, offset1 및 offset2는 양수일 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 각도 모드들은 기본 각도 모드와 확장 각도 모드를 포함할 수 있다. 이때, 확장 각도 모드는 기본 각도 모드에 기초하여 결정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기본 각도 모드는 기존 HEVC(High Efficiency Video Coding) 표준의 인트라 예측에서 사용되는 각도에 대응하는 모드이고, 확장 각도 모드는 차세대 비디오 코덱 표준의 인트라 예측에서 새롭게 추가되는 각도에 대응하는 모드일 수 있다. 더욱 구체적으로, 기본 각도 모드는 인트라 예측 모드 {2, 4, 6, …, 66} 중 어느 하나에 대응하는 각도 모드이고, 확장 각도 모드는 인트라 예측 모드 {3, 5, 7, …, 65} 중 어느 하나에 대응하는 각도 모드일 수 있다. 즉, 확장 각도 모드는 제1 각도 범위 내에서 기본 각도 모드들 사이의 각도 모드일 수 있다. 따라서, 확장 각도 모드가 지시하는 각도는 기본 각도 모드가 지시하는 각도에 기초하여 결정될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 기본 각도 모드는 기 설정된 제1 각도 범위 이내의 각도에 대응하는 모드이고, 확장 각도 모드는 상기 제1 각도 범위를 벗어나는 광각 모드일 수 있다. 즉, 기본 각도 모드는 인트라 예측 모드 {2, 3, 4, …, 66} 중 어느 하나에 대응하는 각도 모드이고, 확장 각도 모드는 인트라 예측 모드 {-10, -9, …, -1} 및 {67, 68, …, 76} 중 어느 하나에 대응하는 각도 모드일 수 있다. 확장 각도 모드가 지시하는 각도는 대응하는 기본 각도 모드가 지시하는 각도의 반대편 각도로 결정될 수 있다. 따라서, 확장 각도 모드가 지시하는 각도는 기본 각도 모드가 지시하는 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 한편, 확장 각도 모드들의 개수는 이에 한정되지 않으며, 현재 블록의 크기 및/또는 모양에 따라 추가적인 확장 각도들이 정의될 수 있다. 예를 들어, 확장 각도 모드는 인트라 예측 모드 {-14, -13, …, -1} 및 {67, 68, …, 80} 중 어느 하나에 대응하는 각도 모드로 정의될 수도 있다. 한편, 인트라 예측 모드 세트에 포함되는 인트라 예측 모드들의 총 개수는 전술한 기본 각도 모드와 확장 각도 모드의 구성에 따라 가변할 수 있다.
상기 실시예들에서, 확장 각도 모드들 간의 간격은 대응하는 기본 각도 모드들 간의 간격에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 확장 각도 모드들 {3, 5, 7, …, 65} 간의 간격은 대응하는 기본 각도 모드들 {2, 4, 6, …, 66} 간의 간격에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, 확장 각도 모드들 {-10, -9, …, -1} 간의 간격은 대응하는 반대편의 기본 각도 모드들 {56, 57, …, 65} 간의 간격에 기초하여 결정되고, 확장 각도 모드들 {67, 68, …, 76} 간의 간격은 대응하는 반대편의 기본 각도 모드들 {3, 4, …, 12} 간의 간격에 기초하여 결정될 수 있다. 확장 각도 모드들 간의 각도 간격은 대응하는 기본 각도 모드들 간의 각도 간격과 동일하도록 설정될 수 있다. 또한, 인트라 예측 모드 세트에서 확장 각도 모드들의 개수는 기본 각도 모드들의 개수 이하로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 확장 각도 모드는 기본 각도 모드를 기초로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 광각 모드(즉, 확장 각도 모드)는 제1 각도 범위 이내의 적어도 하나의 각도 모드(즉, 기본 각도 모드)를 대체할 수 있다. 대체되는 기본 각도 모드는 광각 모드의 반대편에 대응하는 각도 모드일 수 있다. 즉, 대체되는 기본 각도 모드는 광각 모드가 지시하는 각도의 반대 방향의 각도에 대응하거나 또는 상기 반대 방향의 각도로부터 기 설정된 오프셋 인덱스만큼 차이 나는 각도에 대응하는 각도 모드이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 기 설정된 오프셋 인덱스는 1이다. 대체되는 기본 각도 모드에 대응하는 인트라 예측 모드 인덱스는 광각 모드에 다시 매핑되어 해당 광각 모드를 시그널링할 수 있다. 예를 들어, 광각 모드 {-10, -9, …, -1}은 인트라 예측 모드 인덱스 {57, 58, …, 66}에 의해 각각 시그널링될 수 있고, 광각 모드 {67, 68, …, 76}은 인트라 예측 모드 인덱스 {2, 3, …, 11}에 의해 각각 시그널링될 수 있다. 이와 같이 기본 각도 모드를 위한 인트라 예측 모드 인덱스가 확장 각도 모드를 시그널링하도록 함으로, 각 블록의 인트라 예측에 사용되는 각도 모드들의 구성이 서로 다르더라도 동일한 세트의 인트라 예측 모드 인덱스들이 인트라 예측 모드의 시그널링에 사용될 수 있다. 따라서, 인트라 예측 모드 구성의 변화에 따른 시그널링 오버헤드가 최소화할 수 있다.
한편, 확장 각도 모드의 사용 여부는 현재 블록의 모양 및 크기 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 크기가 기 설정된 크기보다 클 경우 확장 각도 모드가 현재 블록의 인트라 예측을 위해 사용되고, 그렇지 않을 경우 기본 각도 모드만 현재 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 현재 블록이 정사각형이 아닌 블록인 경우 확장 각도 모드가 현재 블록의 인트라 예측을 위해 사용되고, 현재 블록이 정사각형 블록인 경우 기본 각도 모드만 현재 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다.
인트라 예측부는 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보에 기초하여, 현재 블록의 인트라 예측에 사용될 참조 샘플들 및/또는 보간된 참조 샘플들을 결정한다. 인트라 예측 모드 인덱스가 특정 각도 모드를 지시할 경우, 현재 블록의 현재 샘플로부터 상기 특정 각도에 대응하는 참조 샘플 또는 보간된 참조 샘플이 현재 샘플의 예측에 사용된다. 따라서, 인트라 예측 모드에 따라 서로 다른 세트의 참조 샘플들 및/또는 보간된 참조 샘플들이 인트라 예측에 사용될 수 있다. 참조 샘플들 및 인트라 예측 모드 정보를 이용하여 현재 블록의 인트라 예측이 수행되고 나면, 디코더는 역변환부로부터 획득된 현재 블록의 잔차 신호를 현재 블록의 인트라 예측값과 더하여 현재 블록의 샘플 값들을 복원한다.
한편, 인코더는 선택된 인트라 예측 모드 정보를 디코더에게 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 인트라 예측 모드의 총 개수를 T(예를 들어, 67)라고 할 때, T개의 모드를 단순히 이진법으로 표현하여 시그널링하는 방법은 각 모드가 선택될 확률 및 해당 블록 및 주변 블록들의 컨텍스트를 고려하지 않기 때문에 비효율적이다. 따라서 전체 모드들 중 현재 블록에 연관된 일부 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트가 별도로 관리될 수 있다. 시그널링되는 인트라 예측 모드의 범위를 감소시키면, 효율적인 시그널링이 수행될 수 있다. 예를 들어, 전체 모드들 중 현재 블록에 사용되었을 확률이 높은 일부 모드들의 리스트를 별도로 관리하면 효율적인 시그널링이 수행될 수 있다.
도 7은 인코더에 의해 선택된 인트라 예측 모드를 디코더에게 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 현재 블록의 인트라 예측을 위해, 전체 인트라 예측 모드들 중 일부 모드들로 구성된 적어도 하나의 예측 모드 리스트가 관리될 수 있다. 인트라 예측을 위한 제1 예측 모드 리스트는 MPM(Most Probable Modes) 리스트이다. MPM 리스트에 포함되는 인트라 예측 모드는 MPM 모드로, 상기 MPM 리스트에 포함되지 않는 인트라 예측 모드는 비-MPM(non-MPM) 모드로 지칭될 수 있다. 인코더는 현재 블록에 사용된 인트라 예측 모드가 MPM 모드인지 또는 비-MPM 모드인지를 구분하는 MPM 플래그를 시그널링한다. 디코더는 현재 블록에 사용된 인트라 예측 모드가 MPM 모드인지 또는 비-MPM 모드인지를 수신된 MPM 플래그를 통해 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, MPM 모드를 위해 별도의 부호화 방법을 사용함으로 더 적은 비트로 효율적인 시그널링을 수행할 수 있다. MPM 리스트에 포함되는 MPM 모드들의 개수를 m이라 할 때, 비-MPM 모드들의 개수는 T-m이다. MPM 모드들의 개수 m이 비-MPM 모드들의 개수 T-m보다 작을 경우, MPM 모드는 절삭 단항(truncated unary) 이진화로 코딩 되고 비-MPM 모드는 절삭 이항(truncated binary) 이진화로 코딩 될 수 있다.
MPM 모드는 다음과 같이 다양한 컨텍스트를 단계별로 고려하여 구성될 수 있다. 첫째로, MPM 리스트는 현재 블록의 주변 블록들에서 사용된 인트라 예측 모드들 및 평면/DC 모드들로 구성될 수 있다(컨텍스트 M0). 복원이 완료된 주변 블록들 중 인트라 예측 모드로 부호화된 블록이 존재하는 경우, 픽쳐의 지역적 유사성으로 인해 현재 블록은 해당 블록과 동일한 인트라 예측 모드를 사용했을 가능성이 있다. 따라서, MPM 리스트는 주변 블록의 인트라 예측 모드를 포함하여 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 주변 블록은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록, 상측(A) 블록, 하좌측(BL) 블록, 상우측(AR) 블록 또는 상좌측(AL) 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 주변 블록은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록 및 상측(A) 블록을 포함할 수 있다. 좌측(L) 블록은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 최하단 블록이며, 상측(A) 블록은 현재 블록의 상측 경계에 인접한 최우측 블록이다. MPM 리스트를 구성하기 위한 주변 블록들의 구체적인 실시예는 도 8을 참조하여 설명하도록 한다. 현재 블록의 주변 블록들에서 선택된 인트라 예측 모드, 평면 모드 및 DC 모드가 기 설정된 순서에 따라 MPM 리스트에 추가될 수 있다. 예를 들어, {블록 L의 모드, 블록 A의 모드, 평면 모드, DC 모드, 블록 BL의 모드, 블록 AR의 모드, 블록 AL의 모드}의 순서로 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
둘째, 상기 방법으로 MPM 모드 m개를 채우지 못한 경우 추가적인 컨텍스트 조건(예, 컨텍스트 M1, 컨텍스트 M2, …)들을 추가적으로 적용하여 MPM 리스트를 채울 수 있다. 추가적인 컨텍스트 조건을 적용할 때, MPM 리스트에 이미 포함된 인트라 예측 모드는 새로 추가되지 않을 수 있다.
한편, 전체 T개의 인트라 예측 모드들 중 MPM 리스트에 포함되지 않은 나머지 T-m개의 비-MPM 모드들을 절삭 이항 이진화로 코딩 될 수 있다. 절삭 이항 이진화가 사용되는 경우, 2^(k-1) < T-m < 2^(k)라고 가정하면, 초기 2^(k)-(T-m)개의 인덱스들은 k-1개의 비트(혹은 빈)들을 사용하여 시그널링될 수 있으며, 나머지 인덱스들은 k개의 비트(혹은 빈)들을 사용하여 시그널링된다. 따라서 비-MPM 모드들에 대해서도 추가적인 컨텍스트 조건(즉, 컨텍스트 N)을 적용하여, 해당 블록에서 선택될 가능성이 상대적으로 높은 모드들을 k-1개의 비트들로 구성된 인덱스로 시그널링하여 시그널링 오버헤드를 최소화 할 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 비-MPM 모드들 중 일부 모드들로 구성된 제2 예측 모드 리스트가 관리될 수 있다. 더욱 구체적으로, 비-MPM 모드들은 추가적으로 선택(selected, s) 모드와 비-선택(non-selected, ns) 모드로 구분될 수 있으며, 선택 모드들로 구성된 제2 예측 모드 리스트(즉, 선택 모드 리스트)가 관리될 수 있다. 선택 모드 리스트에 포함되는 인트라 예측 모드는 선택 모드로, 상기 선택 모드 리스트에 포함되지 않는 인트라 예측 모드는 비-선택 모드로 지칭될 수 있다. 인코더는 현재 블록에 사용된 인트라 예측 모드가 선택 모드인지 또는 비-선택 모드인지를 구분하는 선택(selected) 모드 플래그를 시그널링할 수 있다. 디코더는 현재 블록에 사용된 인트라 예측 모드가 선택 모드인지 또는 비-선택 모드인지를 수신된 선택 모드 플래그를 통해 식별할 수 있다.
상기와 같이 비-MPM 모드를 추가적으로 구분하는 경우, 선택 모드는 고정 길이로 코딩 될 수 있다. 이때, 선택 모드들에 추가적인 컨텍스트 조건(예, 컨텍스트 S)을 적용하여, 해당 블록에서 선택될 가능성이 높은 모드들을 우선하여 배치할 수 있다. 이때, s개(이때, s는 2의 거듭제곱 값)의 선택 모드들은 고정 길이로 코딩 되고, 나머지 ns개의 비-선택 모드들은 절삭 이항 이진화로 코딩 될 수 있다. ns개의 비-선택 모드들은 임의의 l-1개의 비트(혹은 빈)들 또는 l개의 비트(혹은 빈)들을 사용하여 시그널링될 수 있다. 이때, 비-선택 모드들에 대해 추가적인 컨텍스트 조건(즉, 컨텍스트 NS)을 적용하여, 해당 블록에서 선택될 가능성이 상대적으로 높은 모드들을 l-1개의 비트들로 구성된 인덱스로 시그널링하여 시그널링 오버헤드를 최소화 할 수 있다.
상기 컨텍스트 조건들의 구체적인 실시예는 이후 도면들을 참조로 설명하도록 한다. 이하의 실시예들에서 추가로 정의되는 컨텍스트 조건들은 상기 컨텍스트 조건들 {M0, M1, M2, N, S, NS}이 적용되는 다양한 구성들에 개별 또는 중복하여 적용될 수 있다. 예를 들어, 기본 각도 모드를 확장 각도 모드보다 우선하여 시그널링하는 컨텍스트 조건이 추가적으로 사용될 수 있다. 또한, MPM 모드의 첫번째 컨텍스트 조건(예, 컨텍스트 M0)을 통해 도출된 주변 블록들의 각도 모드에 기 설정된 오프셋(예, -1, +1)을 더한 각도 모드들을 제2 예측 모드 리스트에 우선 추가하는 컨텍스트 조건이 사용될 수 있다. 이와 같은 컨텍스트 조건은 MPM 모드, 비-MPM 모드, 선택 모드 또는 비-선택 모드들 중 하나 이상에 대한 컨텍스트 조건으로 적용될 수 있다. 한편, 상기와 같은 가변적인 MPM 리스트를 생성하기 위해 검토하는 현재 블록의 주변 블록들은 기본 설정된 위치 이외에 추가적인 위치의 블록들을 포함할 수 있다. 이에 대한 구체적인 실시예는 도 8을 참조로 설명하도록 한다.
도 8은 인트라 예측 모드를 시그널링하는 방법의 상세한 실시예를 도시한다. 도 8(a)는 예측 모드 리스트를 구성하기 위해 참조하는 주변 블록들의 실시예를 도시한다. 도 8(b)는 전술한 인트라 예측 모드를 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 또한, 도 8(c)는 비-선택 모드들을 절삭 이항 이진화로 시그널링하는 일 실시예를 도시한다.
먼저, 도 8(a)는 MPM 리스트를 구성하기 위해 참조하는 주변 블록들의 상대적인 위치들의 일 실시예를 도시한다. 도 8(a)를 참조하면, 주변 블록들은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록, 상측(A) 블록, 하좌측(BL) 블록, 상우측(AR) 블록 또는 상좌측(AL) 순서로 참조될 수 있다. 이때, 상기 주변 블록들에서 선택된 인트라 예측 모드, 평면 모드 및 DC 모드가 기 설정된 순서에 따라 MPM 리스트에 추가될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서 MPM 리스트를 구성하기 위해 참조하는 주변 블록들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 현재 블록의 주변 블록들은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록 및 상측(A) 블록을 포함할 수 있다. 좌측(L) 블록은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 최하단 블록이며, 상측(A) 블록은 현재 블록의 상측 경계에 인접한 최우측 블록이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 모양에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 정사각형이 아닌 블록인 경우, 현재 블록이 수직 블록인지 또는 수평 블록인지에 따라, 주변 블록들의 참조 순서가 다르게 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 수직 블록인 경우, 좌측 블록이 상측 블록보다 MPM 리스트에 우선적으로 포함될 수 있다. 현재 블록이 수평 블록인 경우, 상측 블록이 좌측 블록보다 MPM 리스트에 우선적으로 포함될 수 있다. 본 발명의 추가적인 일 실시예에 따르면, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 모양과 주변 블록의 모양을 비교하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 수직 블록인 경우, 기 설정된 주변 블록들 중에서 수직 블록에 사용된 인트라 예측 모드가 MPM 리스트에 우선적으로 포함될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 모양과 주변 블록에서 사용된 각도 모드 간의 연관성을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 수직 블록인 경우, 기 설정된 주변 블록들에서 사용된 각도 모드들 중 수직(VER) 모드 50으로부터 기 설정된 범위에 있거나 대각(DIA) 모드 34와 수직 대각(VDIA) 모드 66 사이에 있는 각도 모드들이 MPM 리스트에 우선적으로 포함될 수 있다. 추가적인 실시예에 따르면, 주변 블록들의 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들이 현재 블록의 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 이때, 주변 블록들에 사용된 인트라 예측 모드들로 현재 블록의 MPM 리스트가 채워지지 않을 경우, 상기 주변 블록들의 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들이 현재 블록의 MPM 리스트에 추가될 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 현재 블록의 크기 및 주변 블록들 각각의 크기에 따라, 추가적인 위치의 블록들의 인트라 예측 모드들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 주변 블록들이 현재 블록의 크기 보다 작은 경우, 현재 블록의 좌측에는 서로 다른 인트라 예측 모드를 가지는 복수의 좌측 블록이 존재할 수 있다. 구체적으로, 도 8(a)에서, 좌측 블록은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 블록들 중 최하단에 위치한 블록을 나타내지만, 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 다른 블록을 포함할 수 있다. 이 경우, 다른 블록에 대응하는 인트라 예측 모드를 기초로 MPM 모드 리스트가 구성될 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 현재 블록의 주변 블록들의 MPM 모드 리스트를 기초로 현재 블록의 MPM 모드 리스트가 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 8(a)에서 좌측 블록의 예측을 위해 사용된 인트라 예측 모드 외에, 상기 좌측 블록의 MPM 모드 리스트가 포함하는 추가적인 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록의 MPM 모드 리스트가 구성될 수 있다.
도 8(b)는 전술한 인트라 예측 모드를 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 전체 T개의 인트라 예측 모드들 중 m개의 모드들은 MPM 모드로 구분되어 절삭 단항 이진화로 시그널링된다. 일 실시예에 따르면, T는 67이고, m은 6일 수 있다. 절삭 단항 이진화에서는 시그널링 인덱스가 증가할 수록 사용되는 비트(혹은 빈)의 개수가 증가하므로, 해당 블록에서 선택될 가능성이 상대적으로 높은 모드들을 낮은 값의 인덱스에 매칭하여 시그널링 효율을 높일 수 있다. 이를 위해, 인코더와 디코더가 동일한 컨텍스트 조건으로 MPM 리스트를 구성하고, 도출된 모드 값들은 상기 컨텍스트 조건을 기초로 재배열하여 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 선택된 모드들을 DC/평면 모드와 같은 비-각도 모드, 수직 모드, 평면 각도 모드의 순서로 분류하여 CABAC 기반의 부호화가 수행될 수 있다. 다음으로, 임의의 컨텍스트 조건에 의해 결정된 s개의 선택 모드들은 고정 길이 비트들로 시그널링되고, 나머지 ns개의 비-선택 모드들은 절삭 이항 이진화로 시그널링된다. 일 실시예에 따르면, n은 16이고 ns는 45일 수 있다.
도 8(c)는 비-선택 모드들을 절삭 이항 이진화로 시그널링하는 일 실시예를 도시한다. 상기 실시예에 따르면, 비-선택 모드들의 개수 ns는 45이다. 절삭 이항 이진화가 사용되는 경우, 2^5 < 45 < 2^6 이므로, 초기 2^6-45=19개의 인덱스들은 5개의 비트(혹은 빈)들을 사용하여 시그널링될 수 있으며, 나머지 26개의 인덱스들은 6개의 비트(혹은 빈)들을 사용하여 시그널링된다. 따라서, 비-선택 모드들에 기 설정된 컨텍스트 조건을 적용하여 해당 블록에서 선택될 가능성이 상대적으로 높은 모드들을 5개의 비트(혹은 빈)들로 시그널링되는 낮은 값의 인덱스에 매칭할 수 있다.
한편, 스캔 순서, 블록 파티션, 및 현재 블록의 위치에 따라 인트라 예측을 위한 참조 샘플들 중 적어도 일부의 참조 샘플이 사용 가능하지 않을 수 있다. 픽쳐 내에서 블록들의 복원 순서에 따라, 현재 블록을 예측하는 시점에 아직 복원되지 않은 비-복원 참조 샘플이 하나 이상 존재할 수 있기 때문이다. 또는 현재 블록의 위치로 인해 픽쳐 경계의 바깥 부분을 참조해야 하는 경우, 참조 샘플들 중 적어도 일부가 존재하지 않을 수 있다.
본 개시에서, 참조 샘플이 사용 가능하지 않은 경우는 참조 샘플이 아직 복원되지 않은 경우 및 참조 샘플이 존재하지 않는 경우를 포함한다. 적어도 일부의 참조 샘플이 사용 가능하지 않을 경우, 참조 샘플 패딩(padding)이 수행될 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 패딩 방법들에 대해 도 9 내지 도 18을 참조하여 설명하도록 한다.
도 9는 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플들이 일부 사용 가능하지 않은 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 도 5에서 전술한 바와 같이, 참조 샘플 중 적어도 일부가 사용 가능하지 않은 경우, 디코더는 기 설정된 규칙에 따른 참조 샘플 패딩 과정을 수행하여 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값을 사용 가능한 참조 샘플 값으로 대체할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능한 참조 샘플 중에서 사용 가능하지 않은 참조 샘플과 거리 상 가장 가까운 참조 샘플을 기초로 생성될 수 있다. 예를 들어, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능하지 않은 참조 샘플과 거리상 가장 가까운 참조 샘플 값으로 대체될 수 있다.
도 10은 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플들이 전부 사용 가능하지 않은 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 예를 들어, 현재 블록이 픽쳐의 좌상측 경계와 인접한 경우, 현재 블록을 위한 참조 샘플들이 전혀 존재하지 않을 수 있다. 이 경우, 대표값을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 이때, 패딩된 참조 샘플들은 모두 동일한 값을 가질 수 있다. 일 실시예에 따라, 대표값은 현재 블록을 포함하는 시퀀스의 비트 심도를 기초로 설정될 수 있다. 예를 들어, 대표값은 비트 심도를 기초로 표현 가능한 범위의 중간값일 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, 대표값은 픽쳐 또는 시퀀스 별로 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 대표값은 현재 블록을 포함하는 현재 픽쳐, 또는 현재 시퀀스 이전에 복원된 기 복원 픽쳐 또는 시퀀스의 샘플 값들을 기초로 설정될 수 있다. 예를 들어, 대표값은 기 복원 픽쳐, 또는 시퀀스의 샘플 값들의 평균 값, 최빈값 또는 중간값 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 대표값은 현재 픽쳐, 또는 현재 시퀀스가 포함하는 샘플 값(들)을 기초로 설정될 수도 있다. 구체적으로, 현재 시퀀스 또는 현재 픽쳐 내에서 현재 블록 이전에 복원된 샘플 값(들)이 존재하는 경우, 대표값은 이전 복원된 샘플 값들의 평균 값, 최빈값, 또는 중간값 중 어느 하나일 수 있다.
한편, 참조 샘플들은 현재 블록의 경계를 기준으로 좌측 경계 주변의 좌측 참조 샘플들과 상측 경계 주변의 상측 참조 샘플들로 구분될 수 있다. 본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 좌측 참조 샘플들과 상측 참조 샘플들에 대해 서로 다른 방법의 참조 샘플 패딩이 수행될 수도 있다. 예를 들어, 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들 중 어느 한 측에 대해 제1 참조 샘플 패딩 방법이 수행되고, 다른 한 측에 대해 제2 참조 샘플 패딩 방법이 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1 참조 샘플 패딩 방법은 도 9를 통해 설명된 참조 샘플 패딩 방법이고, 제2 참조 샘플 패딩 방법은 도 10을 통해 설명된 참조 샘플 패딩 방법일 수 있다. 예를 들어, 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들 중 어느 한 측에만 사용 가능한 참조 샘플이 존재하는 경우, 사용 가능한 참조 샘플이 존재하지 않는 측에 대해서는 도 10을 통해 설명된 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 참조 샘플 패딩은 주변 블록이 예측된 방법에 따라 다른 방법으로 수행될 수 있다. 현재 블록의 주변 블록은 현재 블록의 다른 주변 블록이 예측된 방법과 유사한 방법으로 예측될 수 있기 때문이다. 일 실시예에 따라, 주변 블록이 복수의 인트라 예측 모드 중 어느 하나를 기초로 예측된 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 예를 들어, 복원되지 않은 참조 샘플 값들은 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 결정된 위치의 사용 가능한 참조 샘플들을 기초로 결정될 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, 주변 블록이 인터 예측된 경우, 인터 예측과 관련된 정보를 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 이에 대해서는 도 16 내지 도 18을 통해 후술하도록 한다. 주변 블록의 예측 방법을 기초로 결정된 참조 샘플 값으로 인해 현재 블록에 대한 예측 성능이 향상될 수 있다.
이하에서는, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록의 참조 샘플 패딩이 수행되는 방법에 대해 도 11 내지 도 15를 참조하여 설명한다. 도 11은 주변 블록의 예측 모드가 평면 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 참조 샘플 패딩은 사용 가능한 참조 샘플을 기초로 수행될 수 있다. 또한, 참조 샘플 패딩은 참조 샘플의 위치적 패딩 순서에 따라 패딩될 참조 샘플 이전에 패딩된 참조 샘플을 이용하여 수행될 수 있다. 평면 모드(Planar mode)는 샘플 값에 점진적인 변화가 일어나는 블록을 나타내기에 유리한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이에 따라, 현재 블록의 주변 블록 중 적어도 하나가 평면 모드를 사용하여 예측된 경우, 패딩될 참조 샘플을 기준으로 기 설정된 거리에 위치된 사용 가능한 참조 샘플을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 이 경우, 참조 샘플 패딩 방법은 도 9에서 설명된 방법과 다를 수 있다.
예를 들어, 인코더 및/또는 디코더는 패딩될 참조 샘플을 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 참조 샘플을 사용하여 참조 샘플 패딩을 수행할 수 있다. 기 설정된 거리는 샘플 단위의 거리일 수 있다. 구체적으로, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 제1 참조 샘플 및 제2 참조 샘플을 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플이 속한 제1 라인의 사용 가능한 참조 샘플들 중에서 사용 가능하지 않은 참조 샘플과 가장 가까운 거리에 위치한 참조 샘플일 수 있다. 또한, 제2 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플로부터 제1 라인 상의 사용 가능한 참조 샘플 개수만큼 떨어진 거리에 위치한 참조 샘플일 수 있다.
도 11에서와 같이, 사용 가능하지 않은 참조 샘플이 상측 참조 샘플인 경우, 제1 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 좌측에 인접한 샘플일 수 있다. 이 경우, 제2 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플로부터 좌측으로 M 샘플 수만큼 떨어진 샘플일 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, 사용 가능하지 않은 참조 샘플이 좌측 참조 샘플인 경우, 제1 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 상측에 인접한 샘플일 수 있다. 이 경우, 제2 참조 샘플은 사용 가능하지 않은 참조 샘플로부터 상측으로 특정 샘플 수만큼 떨어진 샘플일 수 있다.
도 11을 참조하면, 현재 블록의 상측 참조 샘플들 중 M개의 연속적인 참조 샘플들이 사용 가능할 수 있다. 또한, M개의 참조 샘플들 중 적어도 일부가 포함된 블록은 평면 모드를 사용하여 인트라 예측된 주변 블록일 수 있다. M개의 사용 가능한 참조 샘플들의 위치를 나타내는 인덱스가 각각 0부터 M-1까지 일 때, k번째 참조 샘플은 사용 가능하지 않을 수 있다. 이때, k는 M보다 크거나 동일한 정수일 수 있다. 이때, k번째 참조 샘플 값(p[k])은, k번째 참조 샘플로부터 좌측으로 가장 가까운 거리에 위치한 제1 참조 샘플 값(p[k-1]) 및 k번째 참조 샘플로부터 좌측으로 M만큼 떨어진 제2 참조 샘플 값(p[k-M])을 기초로 결정될 수 있다. 또한, k번째 참조 샘플 값은 제1 참조 샘플 값과 제2 참조 샘플 값 사이의 변화량(p[k-1] - p[k-M])을 기초로 결정될 수 있다. 이때, k 번째 참조 샘플 값이 p[k]은 아래 수학식과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
p[k] = p[k-1] + (p[k-1] - p[k-M])/(M-1)
또는
p[k] = p[k-1] + (p[k-1] - p[k-M])/M
다른 일 실시예를 따르면, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능한 연속된 참조 샘플들 중에서 양 쪽 끝에 위치한 샘플들의 값을 기초로 결정될 수 있다. 도 14에서, k번째 참조 샘플 값은 사용 가능한 연속된 참조 샘플들 중 가장 좌측에 위치한 제3 참조 샘플 값(p[0]) 및 가장 우측에 위치한 제4 참조 샘플 값(p[M-1])을 기초로 결정될 수 있다. 또한, k번째 참조 샘플 값은 제3 참조 샘플 값 및 제4 참조 샘플 값 사이의 변화량에 기초하여 패딩될 수 있다. 이때, k 번째 샘플 값은 아래 수학식과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
p[k] = p[M-1] + (k-M+1)*(p[M-1] - p[0])/(M-1)
또는
p[k] = p[M-1] + (k-M+1)*(p[M-1] - p[0])/M
수학식 2는 제4 참조 샘플 값 및 변화량를 기초로 k번째 참조 샘플 값이 결정되는 방법을 나타낸다. 수학식 2에서 (k-M+1)/M 또는 (k-M+1)/(M-1)은 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 위치에 따라 변화량의 반영 정도를 조절하기 위한 가중치 일 수 있다.
도 12는 주변 블록의 예측 모드가 각도 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 본 개시의 일 실시예에 따라, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 주변 블록의 각도 모드를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능한 참조 샘플들 중에 주변 블록의 각도 모드에 따라 결정된 참조 샘플을 이용하여 결정될 수 있다. 이때, 제1 그룹에 포함된 참조 샘플들 중 사용 가능하지 않은 참조 샘플들의 값은 제2 그룹에 포함된 참조 샘플들 중 사용 가능한 참조 샘플들을 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹은 현재 블록의 상측 참조 샘플들로 구성되고, 제2 그룹은 현재 블록의 좌측 참조 샘플들로 구성될 수 있다.
구체적으로, 제1 그룹이 적어도 하나의 사용 가능하지 않은 참조 샘플을 포함하고, 제1 그룹과 오버랩되는 주변 블록의 예측 모드가 제1 각도 모드인 경우, 제1 각도 모드를 기초로 제1 그룹의 참조 샘플 패딩에 사용되는 참조 샘플들이 결정될 수 있다. 제1 각도 모드가 나타내는 예측 방향 또는 그 반대 방향을 기초로 제1 그룹의 참조 샘플 패딩에 사용되는 참조 샘플들이 결정될 수 있다. 이때, 제1 그룹의 참조 샘플 패딩에 사용되는 참조 샘플들은 제2 그룹에 포함되고, 사용 가능한 참조 샘플들일 수 있다.
도 12를 참조하면, 사용 가능하지 않은 참조 샘플들(1201)은 제1 그룹의 샘플들일 수 있다. 제1 그룹의 샘플들 중에서 제1 사용 가능한 참조 샘플들(1202)을 포함하는 주변 블록의 인트라 예측 모드는 수직 대각 모드일 수 있다. 이 경우, 사용 가능하지 않은 참조 샘플들(1201)의 값은 제2 그룹에 포함된 제2 사용 가능한 참조 샘플들(1203)을 기초로 결정될 수 있다. 제2 사용 가능한 참조 샘플들(1203)들 중에서 수직 대각 모드가 나타내는 예측 방향 또는 그 반대 방향에 위치한 참조 샘플들을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 사용 가능하지 않은 상측 참조 샘플을 기준으로 수평 대각 상에 위치한 참조 샘플은 좌측 참조 샘플들 중 어느 하나일 수 있다.
도 13은 주변 블록의 예측 모드가 각도 모드인 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 도 12에서와 같이, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값이 각도 모드를 기초로 결정되는 경우, 패딩되는 참조 샘플의 위치와 패딩에 사용되는 참조 샘플의 위치 간의 거리가 기 설정된 값 이상일 수 있다. 샘플의 위치 사이의 거리가 멀수록 샘플 값 간의 연관성이 감소할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주변 블록의 인트라 예측 모드가 각도 모드인 경우, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 주변 블록의 인트라 예측 모드가 나타내는 각도 상의 복원된 샘플 중에서 사용 가능하지 않은 참조 샘플과 가장 가까운 샘플을 기초로 결정될 수 있다. 이 경우, 가장 가까운 샘플은 현재 블록의 주변 샘플로 제한되지 않을 수 있다. 도 13을 참조하면, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 주변 블록의 인트라 예측 모드에 대응하는 제1 각도를 기초로 결정될 수 있다. 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 위치를 기준으로 제1 각도 상에 위치한 복원된 샘플들 중에서 가장 가까운 샘플을 기초로 결정될 수 있다.
도 14는 참조 샘플들의 위치를 기반으로 하는 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 전술한 바와 같이, 참조 샘플들은 좌측 참조 샘플들과 상측 참조 샘플들로 구별될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 좌측 참조 샘플들과 상측 참조 샘플들은 각각의 위치를 기초로 서로 매핑될 수 있다. 예를 들어, 좌측 참조 샘플들 각각에 대응하는 상측 참조 샘플이 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 서로 대응하는 제1 좌측 참조 샘플 및 제1 상측 참조 샘플 중 어느 하나가 사용 가능하지 않은 경우, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 사용 가능한 다른 하나의 값을 기초로 결정될 수 있다.
구체적으로, 도 14에서 상측 참조 샘플들 각각의 상대적인 위치를 나타내는 인덱스는 좌측부터 0, ..., N-1, N,..., 2N-1일 수 있다. 또한, 좌측 참조 샘플들 각각의 상대적인 위치를 나타내는 인덱스는 상측부터 0, …, N-1, N, …, 2N-1일 수 있다. 인덱스가 동일한 상측 참조 샘플 및 좌측 참조 샘플이 서로 대응되는 참조 샘플일 수 있다. 예를 들어, 제1 좌측 참조 샘플의 인덱스가 2N-1인 경우, 제1 좌측 참조 샘플에 대응하는 제1 상측 참조 샘플의 인덱스는 2N-1일 수 있다.
도 15는 주변 샘플들을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행되는 방법을 나타내는 도면이다. 도 15를 참조하면, 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 위치를 기준으로 특정 각도 상에 위치한 샘플은 현재 블록의 크기를 기초로 결정된 참조 샘플의 범위를 벗어나는 위치의 샘플일 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 크기가 WXH인 경우, 참조 샘플의 범위는 현재 블록의 상좌측 샘플, 현재 블록의 상측에 인접한 라인 상의 2W개의 샘플들 및 현재 블록의 좌측에 인접한 라인 상의 2H개의 샘플들일 수 있다. 또한, 참조 샘플의 범위는 현재 블록의 상좌측 샘플, 현재 블록의 상측에 인접한 라인 상의 W+H개의 샘플들 및 현재 블록의 좌측에 인접한 라인 상의 W+H개의 샘플들일 수 있다. 전술한 바와 같이, 코딩 트리 유닛은 직사각형의 모양을 가질 수 있기 때문이다. 이때, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값은 참조 샘플의 범위를 벗어나는 복원된 샘플을 사용하여 결정될 수 있다. 이때, 복원된 샘플들은 현재 블록의 상측 또는 좌측에 인접한 라인에 위치한 샘플들일 수 있다.
이하에서는, 주변 블록이 인터 예측된 경우 기초로 현재 블록의 참조 샘플 패딩이 수행되는 방법에 대해 도 16 내지 도 18을 참조하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예를 따르면, 디코더는 현재 블록의 참조 샘플을 다른 픽쳐의 샘플을 기초로 생성할 수 있다.
도 16은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 주변 블록이 인터 예측된 경우 주변 블록의 인터 예측에 이용된 참조 픽쳐의 샘플(들)을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 참조 픽쳐에서 현재 블록과 동일한 위치에 해당하는 콜로케이티드(collocated) 블록의 주변 샘플을 기초로 현재 블록의 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 본 개시에서, 콜로케이티드 블록은 주변 블록의 인터 예측에 이용된 참조 픽쳐 인덱스를 기초로 결정된 블록을 나타낼 수 있다. 이때, 콜로케이티드 블록의 주변 샘플과 콜로케이티드 블록과의 위치 관계는 사용 가능하지 않은 참조 샘플과 현재 블록의 위치 관계와 동일할 수 있다.
도 16을 참조하면, 현재 블록의 상측 경계에 인접한 참조 샘플들 중 적어도 일부가 사용 가능하지 않은 경우, 콜로케이티드 블록의 상측 경계에 인접한 주변 샘플들을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 추가적인 실시예에 따라, 참조 픽쳐에 포함된 콜로케이티드 블록의 주변 블록이 예측된 방법(예를 들어, 인트라 예측 모드 또는 인터 예측)을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 이 경우, 사용 가능하지 않은 참조 샘플 값이 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 결정되는 전술한 방법이 동일 또는 상응하는 방법으로 적용될 수 있다.
도 17은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 주변 블록이 인터 예측된 경우, 주변 블록의 인터 예측에 이용된 참조 픽쳐 인덱스 및 모션 벡터를 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 예를 들어, 주변 블록의 인터 예측에 이용된 참조 픽쳐 및 모션 벡터를 기초로 현재 블록의 간접 참조 블록이 결정될 수 있다. 다음으로, 참조 픽쳐 내에 존재하는 간접 참조 블록의 주변 샘플을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다.
구체적으로, 사용 가능하지 않은 제1 참조 샘플 값은, 간접 참조 블록의 주변 샘플들 중 특정 샘플을 기초로 결정될 수 있다. 특정 샘플과 간접 참조 블록 간의 위치 관계는 현재 블록과 제1 참조 샘플 위치 관계와 동일할 수 있다. 도 17을 참조하면, 현재 블록의 상측 경계에 인접한 참조 샘플들 중 적어도 일부가 사용 가능하지 않은 경우, 간접 참조 블록의 상측 경계에 인접한 주변 샘플들을 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다.
도 18은 주변 블록이 인터 예측된 경우 참조 샘플 패딩 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 간접 참조 블록의 주변 블록이 예측된 방법을 기초로, 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 예를 들어, 간접 참조 블록의 주변 블록이 복수의 인트라 예측 모드 중 어느 하나를 기초로 예측된 경우, 간접 참조 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 참조 샘플 패딩이 수행될 수 있다. 도 18을 참조하면, 간접 참조 블록의 주변 블록의 예측 모드가 제1 인트라 예측 모드인 경우, 현재 블록의 사용 가능하지 않은 참조 샘플들의 값은 제1 인트라 예측 모드를 기초로 결정될 수 있다. 이때, 도 11 내지 도 15를 통해 설명된 방법이 동일 또는 상응하는 방법으로 적용될 수 있다.
전술한 실시예들에서, 참조 샘플 패딩은 현재 블록에 인접한 참조 라인이 포함하는 참조 샘플들을 대상으로 설명하고 있으나 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 인코더 및 디코더는 현재 블록의 경계로부터 기 설정된 거리 이내의 n개의 참조 라인 상의 샘플들을 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플로 이용할 수 있다. 예를 들어, 인코더는 n개의 참조 라인 중 현재 블록의 예측에 사용되는 적어도 하나의 참조 라인을 나타내는 참조 라인 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 참조 라인 정보를 획득할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 현재 블록의 인트라 예측에 복수의 참조 라인이 사용 가능한 경우, 참조 라인 각각을 구성하는 주변 샘플들에 대해 도 19를 참조하여 설명하도록 한다. 도 19는 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 여기에서, 현재 블록의 주변 샘플은 현재 블록의 경계 라인으로부터 기 설정된 거리 이내에 위치한 샘플일 수 있다.
도 5를 참조하여 전술한 바와 같이, 현재 블록의 인트라 예측을 위해 복수의 참조 라인들 중 하나 이상의 라인의 샘플들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 복수의 참조 라인들은 예측 대상이 되는 특정 블록의 경계로부터 n개의 샘플 수만큼 떨어진 거리에 위치한 라인을 포함할 수 있다. 이때, n은 0 이상의 정수일 수 있다.
도 19를 참조하면, 현재 블록의 경계를 기준으로 제1 참조 라인(Line1), 제2 참조 라인(Line 2) 및 제3 참조 라인(Line 3)이 구성될 수 있다. 구체적으로, 제1 참조 라인은 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상에 위치하는 인접 샘플들로 구성될 수 있다. 제2 참조 라인은 현재 블록의 경계를 기준으로 하나의 샘플만큼 이격된 라인 상에 위치하는 샘플들로 구성될 수 있다. 제3 참조 라인은 현재 블록의 경계를 기준으로 두 개의 샘플만큼 이격된 라인 상에 위치하는 샘플들로 구성될 수 있다. 도 19에서는 현재 블록의 상측 경계 주변의 참조 라인을 예로 들어 설명하고 있으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 현재 블록의 좌측 경계를 기준으로 구성된 복수의 참조 라인들이 존재할 수 있다.
인트라 예측 모드에서 현재 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 샘플들은 현재 블록의 주변 샘플들일 수 있다. 예를 들어, 주변 샘플들은 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 샘플들을 포함할 수 있다. 주변 샘플들은 현재 블록의 상측 경계에 인접한 샘플들 및 좌측 경계에 인접한 샘플들일 수 있다. 또한, 주변 샘플은 현재 블록의 상좌측(above left)에 위치한 샘플을 포함할 수 있다.
또한, 주변 샘플들은 현재 블록의 경계에 인접하지 않은 샘플들을 포함할 수도 있다. 구체적으로, 주변 샘플들은 현재 블록 내에서 가장 좌측에 위치한 샘플로부터 좌측으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 주변 샘플들은 현재 블록 내에서 가장 상측에 위치한 샘플로부터 상측으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기에서, 특정 샘플 수는 기 설정된 샘플 수 보다 작거나 동일한 값일 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 샘플 수가 2인 경우, 특정 샘플 수는 0 내지 2 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 샘플 수는 정수 픽셀(integer pixel)의 개수를 의미할 수 있다.
한편, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 현재 블록의 인트라 예측과 관련된 다른 정보를 기반으로 결정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 인트라 예측에 사용되는 참조 샘플들을 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 인트라 예측 방법은 현재 블록과 주변 블록 사이의 지역적 유사도에 기반하는 예측 방법이기 때문이다.
예를 들어, 인코더 및 디코더는 현재 블록의 참조 샘플들에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 인코더는 참조 샘플들을 이용하여 인트라 예측 모드 정보를 묵시적으로 시그널링(implicit signaling)하거나, 전체 모드 중 일부 모드로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 생성하여 더 적은 개수의 비트로 인트라 예측 모드 정보를 시그널링할 수 있다. 이를 통해, 인트라 예측 모드 정보에 대한 시그널링이 효율적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 참조 샘플들의 특성에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드 세트가 구성될 수 있다. 인코더 및 디코더는 현재 블록의 참조 샘플들의 특성에 따라 미리 정의된 규칙으로 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다. 이때, 인코더와 디코더가 각각 구성한 인트라 예측 모드 세트는 서로 동일할 수 있다. 또한, 디코더는 구성된 인트라 예측 모드 세트 및 시그널링된 인트라 예측 모드 정보를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 인트라 예측 모드 정보는 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 모드들 중 어느 하나를 지시하는 서브 인덱스일 수 있다. 이때, 서브 인덱스는 전술한 인트라 예측 모드 인덱스와 구별된 값일 수 있다. 예를 들어, 서브 인덱스는 기 설정된 매핑 규칙에 의해 인트라 예측 모드 세트가 포함하는 모드들 중 어느 하나에 매핑되는 값일 수 있다.
인트라 예측 모드 세트는 전체 모드들 중 일부 모드들로 구성된 것일 있다. 예를 들어, 인트라 예측 모드 세트는 참조 샘플 패딩과 관련된 정보에 따라 미리 정의된 방법으로 구성될 수 있다. 인트라 예측 모드 세트는 참조 샘플들의 위치에 따라 미리 정의된 방법으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 참조 샘플들의 위치는 참조 라인일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 참조 샘플과 관련된 정보를 기초로 결정되는 방법에 대해 도 20을 참조하여 설명한다. 도 20은 현재 블록의 인트라 예측 모드가 시그널링되는 방법을 나타내는 도면이다.
도 20을 참조하면, 단계 S2002에서, 현재 블록의 인트라 예측을 위한 복수의 참조 샘플들이 결정될 수 있다. 디코더는 현재 블록의 주변 샘플들을 기초로 현재 블록의 참조 샘플들을 준비할 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플들 중 적어도 일부가 사용 가능하지 않은 경우, 디코더는 참조 샘플 패딩을 수행할 수 있다. 또한, 디코더는 참조 라인을 결정할 수 있다. 예를 들어, 인코더는 현재 블록의 예측에 사용되는 참조 라인을 지시하는 참조 라인 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 참조 라인 정보를 수신할 수 있다. 디코더는 참조 라인 정보를 기초로 현재 블록의 예측에 사용되는 적어도 하나의 참조 라인을 결정할 수 있다.
다음으로, 참조 샘플들을 기초로 인트라 예측 모드 세트가 결정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 참조 샘플들 중 패딩된 참조 샘플의 존재 여부를 기초로 결정될 수 있다. 단계 S2004를 참조하면, 패딩된 참조 샘플의 존재 여부를 기초로 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플 패딩 여부에 따라 서로 다른 인트라 예측 모드 세트가 사용될 수 있다. 여기에서, 서로 다른 인트라 예측 모드 세트들 각각에 포함된 인트라 예측 모드의 구성은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 인트라 예측 모드 세트는 제2 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 인트라 예측 모드 중 적어도 일부로 구성될 수 있다. 제1 인트라 예측 모드 세트는 제2 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 인트라 예측 모드들을 포함하고, 이외의 인트라 예측 모드들을 더 포함할 수도 있다.
참조 샘플 패딩이 수행되지 않은 경우(단계 S2004), 제1 인트라 예측 모드 세트를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다(단계 S2006). 이때, 제1 인트라 예측 모드 세트는 전체 인트라 예측 모드로 구성된 세트일 수 있다. 디코더는 제1 인트라 예측 모드 세트에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 인코더는 제1 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 모드 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 수신된 인트라 예측 모드 정보를 기초로 제1 인트라 예측 모드 세트 중 어느 하나의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또한, 디코더는 결정된 인트라 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.
패딩된 참조 샘플이 적어도 하나 존재하는 경우(단계 S2004), 제2 인트라 예측 모드 세트를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다(단계 S2008). 이때, 제2 인트라 예측 모드 세트는 전체 인트라 예측 모드 중 일부 모드로 구성된 세트일 수 있다. 패딩된 샘플이 존재하는 경우, 패딩된 참조 샘플을 참조하여 현재 블록을 예측하는 각도 모드가 배제된 인트라 예측 모드 세트가 사용될 수 있다. 패딩된 참조 샘플을 기초로 현재 블록을 예측하였을 확률이 복원된 참조 샘플을 기초로 현재 블록을 예측하였을 확률보다 낮을 수 있기 때문이다. 디코더는 제2 인트라 예측 모드 세트에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 인코더는 제2 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 모드 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 수신된 인트라 예측 모드 정보를 기초로 제2 인트라 예측 모드 세트 중 어느 하나의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또한, 디코더는 결정된 인트라 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 패딩된 참조 샘플의 위치를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 패딩된 참조 샘플의 위치에 따라 서로 다른 인트라 예측 모드 세트가 사용될 수 있다. 전술한 실시예에서, 제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드 중 어느 하나가 선택되는 것을 예로 들고 있으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 참조 샘플들의 특성에 따라 복수의 인트라 예측 모드 세트들이 구성될 수 있다. 또한, 복수의 인트라 예측 모드 세트들 중 어느 하나를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 참조 샘플의 위치에 따라 현재 블록의 예측을 위한 인트라 예측 모드 세트가 구성될 수 있다. 참조 샘플들의 위치는 참조 라인일 수 있다. 전술한 바와 같이, 인코더 및 디코더는 현재 블록의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 라인들 중 어느 하나를 사용하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 현재 블록의 참조 샘플들을 포함하는 참조 라인을 기초로 결정될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드 세트는 참조 라인 정보를 기반으로 구성될 수 있다. 참조 라인 정보는 현재 블록의 복수의 참조 라인들 중 현재 블록의 예측에 사용되는 참조 라인을 나타내는 정보일 수 있다. 현재 블록의 복수의 참조 라인들은 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 주변 샘플들로 구성된 제1 참조 라인을 포함할 수 있다. 현재 블록의 복수의 참조 라인들은 해당 블록의 경계에 인접하지 않은 하나 이상의 제2 참조 라인들을 포함할 수 있다. 또한, 하나 이상의 제2 참조 라인들 각각은 해당 블록의 경계를 기준으로 특정 샘플 수만큼 이격된 라인 상의 주변 샘플들로 구성될 수 있다. 이때, 현재 블록의 경계로부터 이격되는 특정 샘플 수는 참조 라인 별로 상이할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인이 제1 참조 라인인 경우, 제1 인트라 예측 모드 세트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 제1 인트라 예측 모드 세트는 인트라 예측 모드 전체를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 라인이 제1 참조 라인이 아닌 경우, 제2 인트라 예측 모드 세트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측을 위해 복수의 참조 라인이 사용될 수 있다. 현재 블록의 인트라 예측을 위한 복수의 참조 라인이 제2 참조 라인을 포함하는 경우, 제2 인트라 예측 모드 세트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 제2 인트라 예측 모드 세트는 제1 인트라 예측 모드를 구성하는 모드들 중 일부로 구성된 것일 수 있다.
구체적으로, 제2 인트라 예측 모드 세트는 n개의 각도 모드들(angular modes)로 구성될 수 있다. 또한, 제1 인트라 예측 모드 세트는 m개의 각도 모드들, 평면 모드 및 DC 모드를 포함할 수 있다. 이때, m은 n보다 클 수 있다. 일 실시예에 따라, m은 인트라 예측에 사용되는 각도 모드들의 총 개수일 수 있다. 또한, 제2 인트라 예측 모드 세트는 제1 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 모드 중 일부 모드로 구성될 수 있다. 각도 모드들은 도 6를 통해 전술한 기본 각도 모드와 확장 각도 모드를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제2 인트라 예측 모드 세트는 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기초로 구성될 수 있다.
제2 인트라 예측 모드 세트는 주변 블록들 중 인트라 예측된 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 주변 블록의 인트라 예측 모드가 각도 모드인 경우, 상기 각도 모드가 제2 인트라 예측 모드 세트에 포함될 수 있다. 또한, 제2 인트라 예측 모드 세트는 기 설정된 개수의 각도 모드들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 제2 인트라 예측 모드 세트는 해당 주변 블록의 각도 모드에 기 설정된 오프셋(예, -1, +1)을 더한 각도 모드들을 포함할 수 있다. 현재 블록의 주변 블록들 중 인트라 예측 모드를 기초로 예측된 블록이 복수인 경우, 제2 인트라 예측 모드 세트는 주변 블록들의 컨텍스트를 고려하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 인트라 예측 모드 세트는 도 7을 통해 전술한 MPM 리스트 구성 방식과 동일 또는 상응하는 방법으로 구성될 수 있다. 제2 인트라 예측 모드 세트는 MPM 리스트일 수 있다.
현재 블록의 주변 블록들 중 각도 모드를 기초로 인트라 예측된 블록이 존재하지 않는 경우, 제2 인트라 예측 모드 세트는 기 설정된 각도 모드를 기초로 구성될 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 각도 모드는 수평 대각 모드, 수평 모드, 대각 모드, 수직 모드, 수직 대각 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 제2 인트라 예측 모드 세트는 기 설정된 각도 모드에 기 설정된 오프셋 (예, -1, +1)을 더한 각도 모드들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 인코더는 현재 블록의 복수의 참조 라인들 중 현재 블록의 예측에 사용되는 참조 라인을 나타내는 참조 라인 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림으로부터 참조 라인 정보를 획득할 수 있다. 또한, 인코더와 디코더는 참조 라인 정보를 기초로 미리 정의된 규칙에 따라 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다. 이때, 인코더와 디코더가 각각 구성한 인트라 예측 모드 세트는 서로 동일할 수 있다. 디코더는 구성된 인트라 예측 모드 세트를 기반으로 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코더는 구성된 인트라 예측 모드 세트 중 어느 하나를 지시하는 인트라 예측 모드 정보를 시그널링할 수 있다. 디코더는 비트스트림을 파싱하여 인트라 예측 모드 정보를 획득할 수 있다. 디코더는 인트라 예측 모드 세트 및 인트라 예측 모드 정보를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드 인덱스를 결정할 수 있다. 디코더는 결정된 인트라 예측 모드 인덱스를 기초로 현재 블록의 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또한, 디코더는 참조 라인 정보에 따른 참조 라인 상의 복수의 참조 샘플들 및 인트라 예측 모드 인덱스를 기초로 현재 블록의 인트라 예측을 수행할 수 있다. 디코더는 참조 라인 정보를 기초로 현재 블록의 예측에 사용되는 참조 라인을 결정할 수 있다. 현재 블록의 인트라 예측에 사용되는 참조 라인 상의 복수의 샘플들 중 적어도 일부가 사용 가능하지 않은 경우, 디코더는 도 9 내지 도 18을 통해 전술한 참조 샘플 패딩을 수행하여 현재 블록의 참조 샘플들을 준비할 수도 있다.
이를 통해, 전체 모드 중 일부 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 방법이 참조 라인 정보를 통해 묵시적으로 시그널링될 수 있다. 참조 라인에 따라, 현재 블록의 예측에 사용되었을 확률이 높은 인트라 예측 모드들을 포함하는 인트라 예측 모드 세트가 구성될 수 있다. 참조 라인에 따라 예측 성능이 향상되는 인트라 예측 모드가 서로 다를 수 있기 때문이다. 또한, 전체 모드 개수보다 적은 개수의 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트들 중 어느 하나를 지시하는 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 수 있다. 이에 따라, 인트라 예측 모드 정보를 위한 효율적인 시그널링이 수행될 수 있다.
단계 S2010에서, 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록에 대한 예측이 수행될 수 있다. 디코더는 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
도 21은 패딩된 참조 샘플의 위치를 기초로 인트라 예측 모드 정보가 시그널링되는 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 추가적인 일 실시예에 따르면, 패딩된 참조 샘플의 위치에 따라 추가적인 각도에 대응하는 인트라 예측 모드가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 도 21에서, 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드 세트는 인덱스 34 내지 인덱스 66 사이의 모드들로 구성될 수 있다. 이 경우, 인덱스 34보다 작은 인덱스에 대응하는 인트라 예측 모드를 시그널링하기 위해 할당되었던 비트(들)을 이용하여 인덱스 34 내지 인덱스 66에 대응하는 각도들 사이의 추가적인 각도가 시그널링될 수도 있다. 또는 전체 모드 중 일부 모드로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 통해 더 적은 개수의 비트로 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 수 있다.
도 21을 참조하면, 현재 블록의 상측 경계에 인접한 주변 샘플들은 복원된 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 주변 샘플들은 전부 패딩된 주변 샘플들로 구성될 수 있다. 이 경우, 상측 주변 샘플들이 인트라 예측에 사용되도록 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 인트라 예측 모드 세트는 인덱스 34 내지 인덱스 66 에 대응하는 인트라 예측 모드들로 구성될 수 있다. 이전에 복원된 참조 샘플들을 이용하여 예측하였을 확률이 패딩된 참조 샘플들을 이용하여 예측하였을 확률보다 높을 수 있기 때문이다.
도 22는 현재 블록의 상대적인 위치를 기초로 인트라 예측 모드가 결정되는 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 현재 블록의 상위 레벨 영역 내에서 현재 블록의 상대적인 위치를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 여기에서, 현재 블록의 상위 레벨 영역은 현재 블록을 포함하는 슬라이스 또는 타일일 수 있다. 또한, 현재 블록의 상위 레벨 영역은 현재 블록을 포함하는 픽쳐일 수 있다. 또한, 현재 블록의 상위 레벨 영역은 현재 블록을 포함하는 CTU 또는 CTB(coding tree block)일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상위 레벨 영역 내에서 현재 블록의 상대적인 위치에 따라 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드 세트가 다르게 구성될 수 있다. 현재 블록의 위치에 따라 현재 블록의 주변 샘플이 현재 블록의 예측에 사용 가능하지 않을 수 있기 때문이다. 예를 들어, 픽쳐, 슬라이스, 타일, CTU, 또는 CTB 내에서의 현재 블록의 상대적인 위치에 따라 서로 다른 인트라 예측 모드 세트가 구성될 수 있다. 디코더는 현재 블록의 상대적인 위치에 따라 구성된 인트라 예측 모드 세트를 사용하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
인코더와 디코더는 상위 레벨 영역 내에서 현재 블록의 상대적인 위치를 기초로 미리 정의된 규칙에 따라 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다. 이때, 인코더와 디코더가 각각 구성한 인트라 예측 모드 세트는 서로 동일할 수 있다. 또한, 디코더는 구성된 인트라 예측 모드 세트를 사용하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또한, 디코더는 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록의 예측을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록의 위치가 기 설정된 위치인 경우, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 기 설정된 인트라 예측 모드 세트를 사용하여 결정될 수 있다. 이때, 현재 블록의 위치는 현재 블록이 포함하는 샘플들 중에서 현재 블록의 좌상측 코너 샘플의 상위 레벨 영역에서의 위치를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 기 설정된 위치는 현재 블록의 경계가 상위 레벨 영역의 경계와 인접하는 위치일 수 있다. 기 설정된 위치는 스캔 순서, 또는 인코딩/디코딩 순서 중 적어도 하나를 기초로 설정된 위치일 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 위치는 병렬 처리 가능한 영역에서 가장 먼저 처리되는 블록의 위치일 수 있다. 기 설정된 위치는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스/CTU/CTB)의 상측 경계에 인접한 위치일 수 있다. 또한, 기 설정된 위치는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스/CTU/CTB)의 좌측 경계에 인접한 위치일 수 있다. 현재 블록이 픽쳐(또는, 타일/슬라이스/CTU/CTB)의 경계에 인접한 경우 현재 블록 주변에 이전에 복원된 블록이 존재하지 않을 수 있기 때문이다. 기 설정된 인트라 예측 모드 세트는 인트라 예측 모드 전체로 구성된 것일 수 있다.
또한, 현재 블록의 상측 경계가 상위 레벨 영역의 상측 경계와 오버랩되는 경우 사용 가능한 상측 주변 블록이 제한적일 수 있다. 이 경우, 전술한 복수의 참조 라인들 중에서 현재 블록의 경계에 인접하지 않은 참조 라인의 사용이 허용되지 않을 수 있다. 인코더와 디코더는 현재 블록이 상위 레벨 영역의 상측 경계에 인접한 경우 현재 블록에 인접한 참조 라인이 사용되는 것으로 미리 정의할 수 있다. 이에 따라, 현재 블록이 상위 레벨 영역의 상측 경계에 인접한 경우 디코더는 현재 블록에 인접한 참조 라인을 기초로 현재 블록을 예측할 수 있다. 또한, 디코더는 현재 블록에 인접한 참조 라인을 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드 세트를 구성하고, 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또한, 디코더는 결정된 인트라 예측 모드를 기초로 현재 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 현재 블록의 위치가 전술한 기 설정된 위치가 아닌 경우, 도 19 내지 도 21을 통해 전술한 방법으로 인트라 예측 모드 세트가 구성될 수 있다. 현재 블록의 위치가 전술한 기 설정된 위치가 아닌 경우, 인코더와 디코더는 전체 모드들 중 일부 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다. 또한, 디코더는 구성된 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 위치가 기 설정된 위치인 경우, 기 설정된 인트라 예측 모드를 사용하여 현재 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다. 이 경우, 기 설정된 인트라 예측 모드는 평면 모드 또는 DC 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록의 위치가 기 설정된 위치인 경우, 인코더와 디코더는 일부 각도 모드를 제외한 인트라 예측 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 이용하여 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다. 이때, 일부 각도 모드는 현재 블록의 참조 샘플들 중 사용 가능하지 않은 참조 샘플의 위치에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 사용 가능하지 않은 참조 샘플로부터 예측되는 예측 방향에 대응하는 각도 모드들일 수 있다. 구체적으로, 현재 블록의 좌측에 위치된 참조 샘플이 사용 가능하지 않은 경우, 인코더 및 디코더는 적어도 인트라 예측 모드 인덱스 2부터 18까지를 제외한 나머지 인트라 예측 모드들로 구성된 인트라 예측 모드 세트를 구성할 수 있다. 현재 블록의 위치에 따라 참조 샘플 패딩이 수행된 경우, 현재 블록의 인트라 예측을 위해 일부 각도 모드가 사용될 확률이 낮아질 수 있기 때문이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 현재 블록의 참조 샘플들 간의 유사도를 기초로 결정될 수 있다. 이 경우, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 묵시적으로 시그널링될 수 있다. 인코더 및 디코더는 별도의 시그널링 없이 미리 결정된 규칙을 이용하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 선택할 수 있다. 이러한 인트라 예측 모드 정보 시그널링 방식은 묵시적 시그널링(implicit signaling)으로 지칭될 수 있다. 이하에서는, 도 23 내지 도 25을 통해 현재 블록의 주변 샘플들 간의 유사도를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 23은 주변 샘플들 간의 유사도에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 본 개시의 일 실시예에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 복수의 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 샘플 서브세트들을 이용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트 사이의 유사도를 기초로 결정될 수 있다. 여기에서, 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트 각각에 포함된 주변 샘플 구성은 서로 다를 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트에 기반하여 인트라 예측 모드를 결정하는 방법에 대해 설명하나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 2개 이상의 참조 샘플 서브세트가 구성되고, 이를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다.
도 23을 참조하면, 단계 S2302에서, 디코더는 제1 참조 샘플 서브세트 및 제1 참조 샘플 서브세트와 유사한 제2 참조 샘플 서브세트를 결정할 수 있다. 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트는 서로 다른 위치의 주변 샘플들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 상측에 위치한 주변 샘플들로 구성된 서브세트일 수 있다. 또한, 제2 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 좌측에 위치한 주변 샘플들로 구성된 서브세트일 수 있다. 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트는 서로 다른 참조 라인 상의 샘플들로 구성된 서브세트일 수 있다.
제2 참조 샘플 서브세트는 제1 참조 샘플 서브세트와의 유사도를 기준으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 참조 샘플 서브세트는 제1 참조 샘플 서브세트와 기 설정된 유사도 이상인 서브세트일 수 있다. 예를 들어, 유사도는 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트 사이의 상관도(correlation)일 수 있다. 유사도는 참조 샘플 서브세트가 포함하는 주변 샘플들의 값을 기초로 산출될 수 있다.
구체적으로, 유사도는 제1 참조 샘플 서브세트를 구성하는 복수의 주변 샘플들 중 어느 하나인 제1 주변 샘플의 값과, 제2 참조 샘플 서브세트를 구성하는 복수의 주변 샘플들 중 어느 하나인 제2 주변 샘플의 값을 비교하는 방식으로 산출될 수 있다. 또한, 유사도는 복수의 샘플들의 값을 위치 별로 비교하는 방식으로 산출될 수도 있다. 인코더 및 디코더는 제1 참조 샘플 서브세트를 구성하는 복수의 참조 샘플들의 값과 제2 참조 샘플 서브세트를 구성하는 복수의 참조 샘플들의 값을 비교할 수 있다.
일 실시예에 따라, 유사도는 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트 각각을 구성하는 복수의 주변 샘플들 간의 그래디언트(gradient), 방향 별 변화량 또는 샘플 값 차이 중 적어도 하나를 기초로 산출될 수 있다. 예를 들어, 인코더 및 디코더는 제1 참조 샘플 서브세트를 구성하는 샘플들의 그래디언트 값과 제2 참조 샘플 서브세트를 구성하는 샘플들의 그래디언트 값을 비교하여 유사도를 산출할 수 있다. 인코더 및 디코더는 제1 참조 샘플 서브세트를 구성하는 샘플들 간의 샘플 값 차이와 제2 참조 샘플 서브세트를 구성하는 샘플들 간의 샘플 값 차이를 비교하여 유사도를 산출할 수 있다.
또한, 참조 샘플 서브세트를 구성하는 복수의 주변 샘플들의 그래디언트, 방향 별 변화량 또는 샘플 값 차이 중 적어도 하나를 기초로 에지(edge)를 포함하는 복수의 서브세트를 획득할 수 있다. 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트가 에지를 포함하는 경우, 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트의 위치 관계를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다.
본 발명의 추가적인 일 실시예에 따라, 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트는 사용 가능하지 않은 참조 샘플을 제외하고 구성될 수 있다. 참조 샘플 서브세트는 패딩이 수행된 위치의 참조 샘플을 포함하지 않을 수 있다. 패딩된 참조 샘플의 샘플 값은 인접한 샘플들의 값을 기초로 생성된 값이기 때문이다. 또한, 복원되지 않은 참조 샘플들을 이용하여 유사도를 산출하는 경우 오류가 발생할 수 있기 때문이다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 부픽셀을 추가적으로 이용하여 제2 참조 샘플 서브세트가 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 참조 샘플 서브세트들 간의 유사도는 복수의 참조 샘플 서브세트들 각각의 부픽셀을 이용하여 산출될 수 있다. 이때, 부픽셀은 인접한 정수 샘플들 사이에 위치하는 서브펠 단위의 픽셀일 수 있다. 부픽셀은 정수 샘플을 인터폴레이션하여 획득된 값일 수 있다. 부픽셀은 인트라 예측에 사용되는 선형 필터 또는 DCT 필터 중 적어도 하나를 이용하여 획득될 수 있다. 부픽셀을 이용하는 경우, 더 많은 수의 각도 모드가 묵시적으로 시그널링될 수 있다.
단계 S2304에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트 사이의 위치 관계를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 이와 관련하여서는 도 24 및 도 25를 통해 설명하도록 한다. 단계 S2305에서, 결정된 인트라 예측 모드에 기반하여 현재 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다. 한편, 본 실시예에서, 유사도를 산출하기 위해 사용되는 샘플과 인트라 예측 과정에서 참조되는 참조 샘플은 서로 다른 샘플일 수 있다. 예를 들어, 도 23 내지 도 25의 실시예에서 참조 샘플 서브세트는 인트라 예측 시 참조되는 것과 무관하게 현재 블록의 주변 샘플들로 구성될 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 주변 샘플들로 구성된 복수의 참조 샘플 서브세트들을 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 주변 샘플들의 위치를 기초로 복수의 후보 서브세트들이 구성될 수 있다. 또한, 복수의 후보 서브세트들 간의 유사도 산출을 통해, 유사도가 가장 큰 한 쌍의 서브세트들이 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 현재 블록의 주변 샘플들 간의 변화량이 먼저 결정될 수 있다. 변화량은 현재 블록의 주변 샘플들 간의 그래디언트, 기울기 또는 샘플 값 차이를 기초로 산출될 수 있다. 현재 블록의 주변 샘플들 간의 변화량에 따라, 전술한 방법으로 인트라 예측 모드가 시그널링되는 지 결정될 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 변화량 미만인 경우, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 전술한 방법으로 시그널링 되지 않을 수 있다. 또한, 기 설정된 변화량 이상인 경우, 인트라 예측 모드는 전술한 방법으로 시그널링될 수 있다. 또는 기 설정된 변화량 미만인 경우에도, 인트라 예측 모드가 전술한 방법으로 시그널링될 수도 있다. 평면 모드 또는 DC 모드의 경우, 주변 샘플들 간의 변화량이 크지 않을 수 있기 때문이다.
도 24는 주변 샘플에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 24를 참조하면, 음영 부분은 제1 참조 샘플 서브세트와 제2 참조 샘플 서브세트가 유사한 영역을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 원본 픽쳐 또는 복원된 픽쳐에서 음영 부분에 포함된 샘플 각각의 샘플 값들은 기 설정된 범위 내의 값일 수 있다. 예측 방향이 음영 부분의 모양에 가까울수록 예측 성능이 향상될 수 있다.
도 24에서, 제1 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 상측에 위치한 복수의 주변 샘플들로 구성될 수 있다. 또한, 제2 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 좌측에 위치한 복수의 주변 샘플들로 구성될 수 있다. 제1 참조 샘플 서브세트를 구성하는 주변 샘플들 중 음영 부분에 포함된 주변 샘플들의 값은 제2 참조 샘플 서브세트를 구성하는 주변 샘플들 중 음영 부분에 포함된 주변 샘플들의 값과 유사하게 변화될 수 있다. 이때, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 유사도가 높은 샘플들이 연결되는 방향을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 단계 S2302에서 결정된 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트를 기초로, 복수의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트의 위치를 기초로 결정된 하나의 각도에 대응하는 두 개의 각도 모드가 가능할 수 있다. 두 개의 각도 모드는 각각 제1 각도 모드 및 제1 각도 모드에 대응하는 방향의 반대 방향의 제2 각도 모드일 수 있다. 복수의 각도 모드 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 필요가 있다. 또한, 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트의 위치를 기초로 결정된 제1 각도 모드 및 제2 각도 모드 중 어느 하나가 전술한 광각 모드에 대응하는 경우, 광각 모드가 아닌 각도 모드를 기초로 현재 블록이 예측될 수 있다.
일 실시예에 따라, 복수의 각도 모드들의 인덱스를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 각도 모드들 중 인덱스가 가장 작은 각도 모드가 현재 블록의 인트라 예측 모드로 사용될 수 있다. 또는 복수의 각도 모드들 중 인덱스가 가장 큰 각도 모드가 현재 블록의 인트라 예측 모드로 사용될 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, 현재 블록의 잔차 신호를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 현재 블록 내에서 영역 별 잔차 신호를 이용하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 현재 블록 내에서 가장 상측 라인에 위치한 샘플들의 제1 잔차 신호 합이 획득될 수 있다. 현재 블록 내에서 가장 좌측 라인에 위치한 샘플들의 제2 잔차 신호 합이 획득될 수 있다. 제1 잔차 신호 합 보다 제2 잔차 신호 합이 더 큰 경우, 상측으로부터 좌측으로 예측되는 예측 각도에 대응하는 인트라 예측 모드가 현재 블록의 예측에 사용될 수 있다. 반대로, 제2 잔차 신호 합 보다 제1 잔차 신호 합이 더 큰 경우, 좌측으로부터 상측으로 예측되는 예측 각도에 대응하는 인트라 예측 모드가 현재 블록의 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측의 경우, 인트라 예측에 사용된 참조 샘플에 가까운 예측된 샘플일 수록 잔차 신호가 적을 수 있기 때문이다.
또 다른 실시예를 따르면, 참조 샘플 서브세트가 포함하는 패딩된 참조 샘플의 개수를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 패딩된 참조 샘플의 개수가 더 적은 참조 샘플 서브세트로부터 참조되는 방향의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 예측에 사용될 수 있다. 패딩된 참조 샘플은 복원된 참조 샘플에 비해 원본 신호의 특성을 적게 나타낼 수 있기 때문이다. 또한, 패딩된 참조 샘플을 기초로 예측 되었을 확률보다 복원된 참조 샘플을 기초로 예측되었을 확률이 더 높을 수 있기 때문이다.
도 25는 주변 샘플에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 25를 참조하면, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트의 위치를 기초로 결정될 수 있다. 제1 참조 샘플 서브세트 및 제2 참조 샘플 서브세트는 전술한 바와 같이 유사도가 기 설정된 값 이상인 한 쌍의 서브세트일 수 있다.
도 25에서, 제1 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 상좌측에 위치하는 주변 샘플로부터 우측으로 n번째에 위치한 제1 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 제1 참조 샘플 서브세트는 제1 샘플로부터 우측으로 연속되는 기 설정된 개수의 샘플들을 포함할 수 있다. 제2 참조 샘플 서브세트는 현재 블록의 상좌측에 위치하는 주변 샘플로부터 하측으로 m번째에 위치한 제2 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 제2 참조 샘플 서브세트는 제2 샘플로부터 하측으로 연속되는 기 설정된 개수의 샘플들을 포함할 수 있다.
이때, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 n 및 m을 기초로 결정될 수 있다. 구체적으로, 도 25에서 제1 샘플과 제2 샘플을 연결하는 라인과 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 라인 사이의 각도(θ)는 arctan(n/m) 일 수 있다. 현재 블록의 인트라 예측 모드는 제1 각도(θ) 또는 제2 각도(θ - a*π) 에 대응하는 예측 모드일 수 있다. 이때, a는 정수이고, π는 원주율일 수 있다.
한편, 인트라 예측 모드 세트가 포함하는 복수의 각도 모드 중 제1 샘플과 제2 샘플을 연결하는 라인과 일치되는 각도 모드가 존재하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 각도(θ)는 도 6과 같이 기 설정된 각도 모드들에 대응하는 각도와 매핑되지 않을 수 있다. 이 경우, 각도 모드들에 대응하는 각도들 중 제1 각도(θ)와 가장 가까운 각도에 대응하는 각도 모드가 현재 블록의 인트라 예측 모드로 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 현재 블록의 주변 샘플들 간의 유사도를 기초로 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 이에 따라, 인코더 및 디코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드에 대한 시그날링 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 참조 샘플을 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 방법과 인트라 예측 모드 정보를 시그널링하는 기존 방법을 혼용하여 사용하는 경우, 이에 대한 시그널링이 필요할 수 있다.
일 실시예에 따라, 인트라 예측 모드의 결정 방법은 명시적으로(explicit) 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 블록 별로 인트라 예측 모드의 결정 방법이 시그널링될 수 있다. 또는 제1 영역 별로 복수의 방법이 사용 가능한지 시그널링되고, 제2 영역 별로 사용된 인트라 예측 모드의 결정 방법이 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 제 1 영역은 복수의 제 2 영역들을 포함하는 상위 레벨 영역일 수 있다. 제 1 영역은 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)일 수 있고, 제 2 영역은 코딩을 위해 분할된 코딩 유닛 또는 블록일 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, 인트라 예측 모드의 결정 방법은 묵시적으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 인코더 및 디코더는 기 설정된 방법에 기초하여 인트라 예측 모드의 결정 방법을 선택할 수 있다. 구체적으로, 현재 블록의 주변 샘플들 간의 변화량이 기 설정된 값 이상인 경우 전술한 참조 샘플을 기반으로 하는 방법이 사용되고, 기 설정된 값 미만인 경우 기존의 방법이 사용될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 코딩 트리 유닛이 코딩 유닛들로 분할되는 방법에 대해 설명한다. 도 26은 수직 블록 및 수평 블록이 분할되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 쿼드 트리의 리프 노드로부터 바이너리 분할에 의해 분할된 바이너리 블록은 수직 블록 및 수평 블록으로 구분될 수 있다. Nx2N 블록 사이즈와 같이 수직변의 길이가 수평변의 길이보다 긴 블록은 수직 블록으로 지칭될 수 있다. 수직 블록은 쿼드 트리의 리프 노드로부터 수직 바이너리 분할에 의해 생성될 수 있다.
수직 블록이 리프 노드인 경우, 수직 블록은 더 이상 추가 분할되지 않을 수 있다. 또는 수직 블록은 특정 조건에 따라 추가적으로 분할될 수 있다. 특정 조건은 멀티-타입 트리와 관련하여 전술한 파라메터를 포함할 수 있다. 수직 블록은 수직 바이너리 분할에 의해 2개의 (N/2)x2N 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 수평 바이너리 분할에 의해 2개의 NxN 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 바이너리 쿼드트리(Binary Quadtree, BQ) 분할에 의해 4개의 (N/2)xN 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 수평 터너리 분할에 의해 2개의 Nx(N/2) 노드와 1개의 NXN의 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 수직 터너리 분할에 의해 2개의 (N/4)x2N) 노드와 1개의 (N/2)X2N의 노드들로 분할될 수 있다.
또한, 2NxN 블록 사이즈와 같이 수평 변의 길이가 수직변의 길이보다 긴 블록은 수평 블록으로 지칭될 수 있다. 수평 블록은 쿼드 트리의 리프 노드로부터 수평 바이너리 분할에 의해 생성될 수 있다. 수평 블록이 리프 노드인 경우, 수평 블록은 더 이상 추가 분할되지 않을 수 있다. 또는 수평 블록은 특정 조건에 따라 추가적으로 분할될 수 있다. 특정 조건은 멀티-타입 트리와 관련하여 전술한 파라메터를 포함할 수 있다. 수평 블록은 수직 바이너리 분할에 의해 2개의 NxN 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 수평 바이너리 분할에 의해 2개의 2Nx(N/2) 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수직 블록은 바이너리 쿼드트리(BQ) 분할에 의해 4개의 Nx(N/2) 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수평 블록은 수직 터너리 분할에 의해 2개의 (N/2)xN 노드와 1개의 NxN 노드들로 분할될 수 있다. 또는 수평 블록은 수직 터너리 분할에 의해 2개의 2Nx(N/4) 노드와 1개의 2Nx(N/2) 노드들로 분할될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 바이너리 쿼드트리 분할은 기 설정된 조건에 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 바이너리 블록이 BQ 분할될 수 있는 지는 각 픽쳐, 슬라이스, 타일, CTU 또는 CU 단위로 결정될 수 있다. 인코더는 픽쳐, 슬라이스, 타일, CTU 또는 CU 단위로 바이너리 블록의 BQ 분할 허용 여부를 시그널링할 수 있다. 바이너리 쿼드트리 분할이 허용되는 경우, 현재 블록에 대한 BQ 분할 시그널링 필드가 시그널링될 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, 바이너리 블록이 BQ 분할되는 경우 해당 분할은 더 이상 추가 분할이 없는 최종 분할일 수 있다. 또한, 분할된 블록들은 인코딩 되는 단위를 나타낼 수 있다. 또한, 분할된 블록들은 트랜스폼 되는 단위를 나타낼 수 있다. 즉 예측 등의 수행은 BQ 블록 분할 이전의 블록에서 통합적으로 수행되고, BQ로 분할된 블록에서는 개별 블록별로 변환이 수행되는 단위일 수 있다. 바이너리 블록의 BQ 분할은 바이너리 블록의 한 변의 사이즈가 MinBtSize인 경우로 제한할 수 있다. 바이너리 블록의 변 중 길이가 짧은 변의 사이즈가 MinBtSize인 경우에만, 추가적으로 BQ 블록 분할에 대한 시그널링 필드가 시그널링될 수 있다. 또한, 바이너리 블록의 터너리 분할은 터너리 분할과 관련된 별도의 파라메터를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 별도의 파라메터는 전술한 MaxTtSize일 수 있다.
도 27은 쿼드 트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 27(a)는 쿼드 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타낸다. QT Split이 분할을 나타내는 경우 해당 노드는 쿼드 트리 노드들로 분할되고, 분할을 나타내지 않는 경우 해당 노드는 리프 노드가 될 수 있다. 이때, 쿼드 트리가 리프 노드로 시그널링된 경우 바이너리 트리 분할 정보가 추가적으로 시그널링 될 수 있다.
도 27(b)는 바이너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타낸다. BT Split이 분할을 나타내지 않는 경우 해당 노드는 리프 노드가 되고, 분할을 나타내는 경우 수직 분할 또는 수평 분할을 나타내는 시그널링이 추가될 수 있다.
도 27(c)는 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 바이너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법을 나타낸다. BT Adaptive Split이 1인 경우 해당 노드는 수직 바이너리 분할 또는 수평 바이너리 분할 중 어느 하나에 의해 분할될 수 있다. BT Adaptive Split이 0인 경우 해당 노드는 리프 노드가 되거나, 수직 바이너리 분할 또는 수평 바이너리 분할 중 나머지 하나에 의해 분할될 수 있다. 리프 노드인지 또는 바이너리 분할인지를 지시하는 시그널링이 추가될 수 있다. 인코더는 바이너리 분할 중 한 방향의 바이너리 분할을 우선적으로 시그널링할 수 있다. 이를 통해, 해당 분할이 전체 픽쳐, 슬라이스, 타일 또는 CTU 단위에서 많이 선택되는 경우, 시그널링 오버헤드가 감소될 수 있다.
도 27(c)의 적응적 시그널링 방법은 하기와 같은 방법을 통해 적응적으로 사용되거나 시그널링 될 수 있다. 예를 들어, 적응적 시그널링 방법은 허용된 최대 BT 분할 횟수를 나타내는 최대 BT 깊이(MaxBTDepth)가 기 설정된 값 보다 큰 경우에 사용될 수 있다. 이는 MaxBTDepth가 큰 경우에는 바이너리 트리 분할에 대한 시그널링이 빈번하게 발생되어 적응적 시그널링의 효과가 발생할 수 있기 때문이다. 반면, MaxBTDepth가 작은 경우에는 바이너리 트리 분할에 대한 시그널링의 횟수가 적어서 적응적 시그널링의 효과를 얻기 어렵기 때문이다. 이에 따라, MaxBTDepth가 기 설정된 값 보다 작은 경우에는, 도 27(b)의 시그널링 방법이 사용될 수 있다.
또한, 인코더는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 단위로 적응적 시그널링 방법과 관련된 정보를 시그널링할 수 있다. 구체적으로, 인코더는 수직 바이너리 분할 및 수평 바이너리 분할 중에서 BT Adaptive Split에 의해 우선적으로 시그널링되는 분할 방향을 시그널링할 수 있다. 또한, BT Adaptive Split에 의해 우선적으로 시그널링되는 분할 방향은 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 단위에서의 컨텍스트를 기초로 변경될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 이전 블록까지의 수직 바이너리 분할 및 수평 바이너리 분할의 빈도수를 기초로 우선적으로 시그널링되는 분할 방향이 결정될 수 있다.
또한, 모든 블록들이 인트라 예측 모드로 인코딩된 I-슬라이스의 경우 크로마 블록에 대응하는 루마 블록의 분할 구조를 기반으로, 크로마 블록 분할을 위한 적응적인 시그널링이 수행될 수 있다. 크로마 블록에 대응하는 루마 블록은 크로마 블록의 중앙 부위 픽셀의 위치에 해당하는 블록을 기준으로 선택될 수 있다. 또는 크로마 블록 내부의 좌상측, 우상측, 중앙, 좌하측 또는 우하측과 같이 여러 부위의 픽셀에 대응되는 루마 블록이 선택될 수 있다. 크로마 블록에 해당하는 하나 또는 다수의 루마 블록의 분할 구조를 이용하여 크로마 블록의 분할이 시그널링되는 방법을 변경할 수 있다. 예를 들어, 루마 블록이 수직 블록인 경우, 크로마 블록의 분할과 관련하여 수직 바이너리 분할이 우선적으로 시그널링되는 시그널링 방법이 선택될 수 있다.
도 27(d)는 QTBT 결합 블록 분할 구조를 시그널링하는 방법의 일 실시예를 나타낸다. QTBT Split 이 1인 경우 해당 노드는 쿼드 트리 분할되고, 0인 경우 해당 노드는 리프 노드가 되거나 바이너리 트리 분할될 수 있다. 또한, 리프 노드인지 바이너리 트리로 분할되는지를 지시하는 시그널링이 추가될 수 있다. 또한, 바이너리 트리로 분할됨을 나타내는 경우, 수직 바이너리 분할인지 수평 바이너리 분할인지를 지시하는 시그널링이 추가될 수 있다.
도 27(e)는 BQ 분할이 허용되는 경우, 바이너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타낸다. 도 27(c)에서와 같이 수평 바이너리 분할 및 수직 바이너리 분할 중 어느 하나가 가장 먼저 시그널링될 수 있다. 또한, 수평 바이너리 분할 및 수직 바이너리 분할 중 나머지 하나가 시그널링되고, 리프 노드인지 BQ 분할인지가 시그널링될 수 있다.
도 27(f)는 BQ 분할이 허용되는 경우, 바이너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 다른 일 실시예를 나타낸다. 바이너리 트리의 분할은 고정 길이 코딩 방법을 통해 시그널링될 수 있다. 리프 노드, 수평 바이너리 분할, 수직 바이너리 분할 및 BQ 분할을 각각 지시하는 시그널링이 수행될 수 있다. 리프 노드, 수평 바이너리 분할, 수직 바이너리 분할 및 BQ 분할 각각의 발생 확률이 유사한 경우 효율적인 시그널링이 수행될 수 있다.
도 27(g)는 BQ 분할이 허용되는 경우, QTBT 결합 블록 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타낸다. 도 27(g)에서는 현재 트리 구조가 쿼드 트리인지 또는 바이너리 트리 인지와 무관하게 시그널링될 수 있다.
도 28은 터너리 트리의 분할이 시그널링되는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 28(a)를 참조하면, BTTT Split이 0인 경우 해당 노드는 리프 노드가 될 수 있다. 또한, BTTT Split이 1인 경우 해당 노드는 바이너리 트리 분할 또는 터너리 트리 분할될 수 있다. 바이너리 트리 분할인지 또는 터너리 트리 분할인지를 지시하는 비트 및 각각의 경우에 수평 분할인지 수직 분할인지를 지시하는 비트가 추가적으로 시그널링될 수 있다.
도 28(b)를 참조하면, 분할 방향이 분할 모양 보다 우선적으로 시그널링될 수 있다. 수평 분할 또는 수직 분할 여부가 바이너리 트리 또는 터너리 트리 여부에 비해 우선적으로 시그널링될 수 있다. BTTT Split가 0인 경우 해당 노드는 리프 노드가 되고, 1인 경우 해당 노드는 수평 분할 또는 수직 분할 중 어느 하나로 분할될 수 있다. 이때, 수평 분할 또는 수직 분할을 시그널링하는 비트 및 바이너리 트리 또는 터너리 트리를 시그널링하는 비트가 추가적으로 시그널링될 수 있다.
한편, 터너리 트리 분할의 허용여부는 픽쳐, 슬라이스, 타일 또는 CTU 단위로 결정될 수 있다. 예를 들어, 픽쳐, 슬라이스, 타일 또는 CTU 단위로 기 설정된 조건이 성립되는 경우 터너리 트리 분할이 허용될 수 있다. 또는 인코더는 픽쳐, 슬라이스, 타일 또는 CTU 단위로 터너리 트리 분할의 허용 여부를 시그널링할 수 있다. 터너리 트리 분할이 허용되지 않는 경우, 도 28(b)의 시그널링 방법은 도 28(a)의 시그널링 방법에 비해 시그널링 오버헤드를 1비트 감소시킬 수 있다. 도 28(b)의 시그널링 방법은 터너리 트리 분할이 허용되지 않는 경우 최대 2비트로 바이너리 트리 분할을 시그널링할 수 있다.
도 28(c)을 참조하면, 바이너리 트리 구조에 따라 해당 노드는 리프 노드가 되거나, 수직 바이너리 분할, 수평 바이너리 분할, 수직 터너리 분할 또는 수평 터너리 분할에 의해 복수의 노드들로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 인코더는 수직 바이너리 분할 또는 수평 바이너리 분할 중 어느 하나를 우선적으로 시그널링하고, 이후 나머지 분할 구조를 시그널링 할 수 있다. 이 경우에도 도 27(c)를 통해 설명한 적응적인 시그널링 방법이 동일 또는 상응하는 방식으로 적용될 수 있다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따라 수직 블록이 분할되는 구조를 구체적으로 나타내는 도면이다. 도 29(a)를 참조하면, 2Nx2N 사이즈의 블록은 수직 바이너리 분할에 의해 Nx2N 사이즈의 제1 좌측 수직 블록(LVB)과 제1 우측 수직 블록(RVB)으로 분할될 수 있다. 이 경우, 제1 좌측 수직 블록의 분할 구조에 따라 제1우측 수직 블록의 분할 구조가 제한될 수 있다. 예를 들어, 제1 좌측 수직 블록이 수평 바이너리 분할되는 경우, 제1 우측 수직 블록은 수평 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다. 제1 좌측 수직 블록 및 제1 우측 수직 블록이 수평 바이너리 분할되는 경우, 2Nx2N 사이즈의 블록이 쿼드 트리 구조로 분할되는 것과 동일하기 때문이다. 또한, 이는 2Nx2N 블록에서 쿼드 트리 분할로 시그널링 하는 것이 가능하기 때문이다. 이에 따라, 제1 좌측 수직 블록에 대한 수평 바이너리 분할이 시그널링되는 경우, 제1 우측 수직 블록의 분할에 대해서는 수평 바이너리 분할되는 경우를 제외하고 시그널링될 수 있다.
도 29(b)를 참조하면, Nx2N의 수직 블록은 수직 바이너리 분할되어 (N/2)x2N 사이즈의 제2 좌측 수직 블록과 제2 우측 수직 블록으로 분할될 수 있다. 이 경우, 제2 좌측 수직 블록의 분할 구조에 따라 제2 우측 수직 블록의 분할 구조가 제한될 수 있다. 예를 들어, 제2 좌측 수직 블록이 수평 바이너리 분할되는 경우, 제2 우측 수직 블록은 수평 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다. 제2 좌측 수직 블록 및 제2 우측 수직 블록이 수평 바이너리 분할되는 경우, Nx2N 사이즈의 블록으로부터 바이너리 쿼드 분할되는 것과 동일하기 때문이다. 또한, 이는 Nx2N 노드에서 BQ 분할로 시그널링 하는 것이 가능하기 때문이다. 이에 따라, 제2 좌측 수직 블록에 대한 수평 바이너리 분할이 시그널링되는 경우, 제2 우측 수직 블록의 분할 대해서는 수평 바이너리 분할되는 경우를 제외하고 시그널링될 수 있다.
도 30은 본 발명의 일 실시예에 따라 수평 블록이 분할되는 구조를 구체적으로 나타내는 도면이다. 도 30(a)를 참조하면, 2Nx2N 사이즈의 블록은 수평 바이너리 분할에 의해 2NxN 사이즈의 제1 상측 수평 블록(UHB)과 제1 하측 수평 블록(LHB)으로 분할될 수 있다. 이 경우, 제1 상측 수평 블록의 분할 구조에 따라 제1하측 수평 블록의 분할 구조가 제한될 수 있다. 예를 들어, 제1 상측 수평 블록이 수직 바이너리 분할되는 경우, 제1 하측 수평 블록은 수평 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다. 제1 상측 수평 블록 및 제1 하측 수평 블록이 수직 바이너리 분할되는 경우, 2Nx2N 사이즈의 블록이 쿼드 트리 구조로 분할되는 것과 동일하기 때문이다. 또한, 이는 2Nx2N 블록에서 쿼드 트리 분할로 시그널링 하는 것이 가능하기 때문이다. 이에 따라, 제1 상측 수평 블록에 대한 수직 바이너리 분할이 시그널링되는 경우, 제1 하측 수평 블록의 분할 대해서는 수직 바이너리 분할되는 경우를 제외하고 시그널링될 수 있다.
도 30(b)를 참조하면, 2NxN의 수평 블록은 수평 바이너리 분할되어 2Nx(N/2) 사이즈의 제2 상측 수평 블록과 제2 하측 수평 블록으로 분할될 수 있다. 이 경우, 제2 상측 수평 블록의 분할 구조에 따라 제2 하측 수평 블록의 분할 구조가 제한될 수 있다. 예를 들어, 제2 상측 수평 블록이 수직 바이너리 분할되는 경우, 제2 하측 수평 블록은 수직 바이너리 분할이 허용되지 않을 수 있다. 제2 상측 수평 블록 및 제2 하측 수평 블록이 수평 바이너리 분할되는 경우, 2NxN 사이즈의 블록으로부터 바이너리 쿼드 분할되는 것과 동일하기 때문이다. 또한, 이는 2NxN 노드에서 BQ 분할로 시그널링 하는 것이 가능하기 때문이다. 이에 따라, 제2 상측 수평 블록에 대한 수직 바이너리 분할이 시그널링되는 경우, 제2 하측 수평 블록의 분할 대해서는 수직 바이너리 분할되는 경우를 제외하고 시그널링될 수 있다.
도 29 및 도 30을 통해 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록의 분할 시그널링의 종류는 주변 블록의 분할 정보를 기초로 제한될 수 있다. 이를 통해, 코딩 트리 유닛 또는 코딩 유닛의 분할 정보가 효율적으로 시그널링될 수 있다.
도 31은 블록의 스캔 순서를 정하는 방법의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 31(a)는 2Nx2N 사이즈의 노드로부터 분할된 복수의 노드들을 스캔하는 순서의 실시예들을 도시한다. 여기에서, 2Nx2N 사이즈의 노드는 CTU를 포함할 수 있다. 인코더와 디코더는 미리 정의된 규칙에 따라 서로 동일한 스캔 순서를 사용할 수 있다. 예를 들어, 해당 노드가 쿼드 트리 분할에 의해 4개의 노드들로 분할된 경우((a)(1)), 도 31(a)에서와 같이 제트 스캔 순서에 따라 4개의 블록들의 인코딩 및 디코딩이 수행될 수 있다.
해당 노드는 바이너리 분할 또는 터너리 분할에 의해 복수의 블록들로 분할될 수 있다. 도 31(a)에 도시된 바와 같이, 해당 노드가 수직 방향으로 분할된 경우((a)(2), (4)) 복수의 블록들은 좌측으로부터 우측으로(수평 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다. 또한, 해당 노드가 수평 방향으로 분할된 경우((a)(3), (5)), 복수의 노드들은 상측으로부터 하측으로 수직 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다.
도 31(b)는 수직 블록으로부터 분할된 복수의 블록들을 스캔하는 순서의 실시예들을 도시한다. 도 31(b)의 (3)과 같이, 수직 블록이 BQ 분할에 의해 분할된 경우, 제트 스캔 순서에 따라 4개의 블록들의 인코딩 및 디코딩이 수행될 수 있다. 수직 블록이 수직 방향으로 분할된 경우((b)(1)) 복수의 블록들은 좌측으로부터 우측으로(수평 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다. 또한, 수직 블록이 수평 방향으로 분할된 경우((b)(2), (4)), 복수의 노드들은 상측으로부터 하측으로 수직 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다.
도 31(c)는 수평 블록으로부터 분할된 복수의 블록들을 스캔하는 순서의 실시예들을 도시한다. 도 31(c)의 (3)과 같이, 수직 블록이 BQ 분할에 의해 분할된 경우, 제트 스캔 순서에 따라 4개의 블록들의 인코딩 및 디코딩이 수행될 수 있다. 수평 블록이 수직 방향으로 분할된 경우((c)(1), (4)) 복수의 블록들은 좌측으로부터 우측으로(수평 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다. 또한, 수평 블록이 수평 방향으로 분할된 경우((c)(2)), 복수의 노드들은 상측으로부터 하측으로 수직 방향) 순차적으로 인코딩 및 디코딩될 수 있다.
도 31(d)는 다양한 방법으로 분할된 블록들을 스캔하는 스캔 순서의 실시예들을 나타내는 도면이다. 도 31(d)의 (1)을 참조하면, 2Nx2N 사이즈의 블록이 2개의 수직블록으로 분할되고, 수직 블록 각각이 수평 바이너리 분할 및 수평 터너리 분할에 의해 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 인코더 및 디코더는 좌측으로부터 우측 순서로 수직 블록을 스캔하되, 수직 블록 내에서는 상측으로부터 하측 순서로 스캔하는 스캔 순서를 사용할 수 있다. 이에 따라, 인코더 및 디코더는 좌측 수직 블록의 상측 노드, 좌측 수직 블록의 하측 노드, 우측 수직 블록의 상측 노드, 우측 수직 블록의 가운데 노드, 우측 수직 블록의 하측 노드 순서로 스캐닝할 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, 제트 스캔 순서를 유지하는 방법이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 인코더 및 디코더는 픽쳐의 좌상측 블록으로부터 제트 스캔을 수행하되 특정 블록의 좌측에 인접한 블록이 복원된 경우에만 특정 블록을 스캔하는 방법을 사용할 수 있다. 구체적으로, 도 31(d)의 (2) 내지 (4)는 제트 스캔을 기반으로 하는 스캔 순서를 나타낸다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 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), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아는 것으로 해석해야 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 인코딩 장치 200 : 디코딩 장치

Claims (16)

  1. 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 비 일시적 저장 매체에 있어서, 상기 비트스트림은 디코딩 방법에 의해 디코딩되고,
    상기 디코딩 방법은,
    제1 인트라 예측 모드 후보들(candidates) 또는 제2 인트라 예측 모드 후보들 중 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 복수의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하고,
    상기 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 복원을 위한 참조 샘플의 위치에 기초하여 결정되고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 샘플들로 구성되는 제1 참조 샘플 세트 또는 상기 현재 블록의 경계로부터 특정 샘플 수만큼 이격된 거리에 존재하는 샘플들로 구성되는 제2 참조 샘플 세트 중 어느 하나에 포함되고,
    상기 제1 인트라 예측 모드 후보들은 복수 개의 각도 모드들, 평면 모드 및 DC 모드를 포함하고,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 제1 인트라 예측 후보들을 구성하는 인트라 예측 모드들 중 일부를 포함하는, 저장 매체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 기 정의된 개수의 각도 모드들을 포함하는, 저장 매체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 주변 블록들 중 적어도 어느 하나에 대응하는 인트라 예측 모드를 포함하는, 저장 매체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록을 위한 상기 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 인트라 예측 모드들 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 정보를 기초로 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계를 포함하는, 저장 매체.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 경계는 상기 현재 블록의 좌측 경계 또는 상측 경계인, 저장 매체.
  6. 비디오 신호 디코딩 장치에 있어서, 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    제1 인트라 예측 모드 후보들(candidates) 또는 제2 인트라 예측 모드 후보들 중 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 복수의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하고,
    상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하고,
    상기 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 복원을 위한 참조 샘플의 위치에 기초하여 결정되고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 샘플들로 구성되는 제1 참조 샘플 세트 또는 상기 현재 블록의 경계로부터 특정 샘플 수만큼 이격된 거리에 존재하는 샘플들로 구성되는 제2 참조 샘플 세트 중 어느 하나에 포함되고,
    상기 제1 인트라 예측 모드 후보들은 복수 개의 각도 모드들, 평면 모드 및 DC 모드를 포함하고,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 제1 인트라 예측 모드 후보들을 구성하는 인트라 예측 모드들 중 일부를 포함하는, 디코딩 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 기 정의된 개수의 각도 모드들을 포함하는, 디코딩 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 주변 블록들 중 적어도 어느 하나에 대응하는 인트라 예측 모드를 포함하는, 디코딩 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 인트라 예측 모드들 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 수신하고,
    상기 인트라 예측 모드는 상기 인트라 예측 모드 정보에 기초하여 결정되는, 디코딩 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 현재 블록의 경계는 상기 현재 블록의 좌측 경계 또는 상측 경계인, 디코딩 장치.
  11. 비디오 신호 인코딩 장치에 있어서, 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    디코딩 방법을 사용하는 디코더에 의해 디코딩되는 비트스트림을 획득하고,
    상기 디코딩 방법은,
    제1 인트라 예측 모드 후보들(candidates) 또는 제2 인트라 예측 모드 후보들 중 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 복수의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하고,
    상기 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 복원을 위한 참조 샘플의 위치에 기초하여 결정되고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 샘플들로 구성되는 제1 참조 샘플 세트 또는 상기 현재 블록의 경계로부터 특정 샘플 수만큼 이격된 거리에 존재하는 샘플들로 구성되는 제2 참조 샘플 세트 중 어느 하나에 포함되고,
    상기 제1 인트라 예측 모드 후보들은 복수 개의 각도 모드들, 평면 모드 및 DC 모드를 포함하고,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 제1 인트라 예측 모드 후보들을 구성하는 인트라 예측 모드들 중 일부를 포함하는, 인코딩 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 기 정의된 개수의 각도 모드들을 포함하는, 인코딩 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 주변 블록들 중 적어도 어느 하나에 대응하는 인트라 예측 모드를 포함하는, 인코딩 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 현재 블록을 위한 상기 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 인트라 예측 모드들 중 어느 하나를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 수신하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 정보를 기초로 상기 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계를 포함하는, 인코딩 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 현재 블록의 경계는 상기 현재 블록의 좌측 경계 또는 상측 경계인, 인코딩 장치.
  16. 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 상기 방법은,
    제1 인트라 예측 모드 후보들(candidates) 또는 제2 인트라 예측 모드 후보들 중 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들에 포함되는 복수의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록을 위한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하고,
    상기 어느 하나의 인트라 예측 모드 후보들은 상기 현재 블록의 복원을 위한 참조 샘플의 위치에 기초하여 결정되고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 경계에 인접한 샘플들로 구성되는 제1 참조 샘플 세트 또는 상기 현재 블록의 경계로부터 특정 샘플 수만큼 이격된 거리에 존재하는 샘플들로 구성되는 제2 참조 샘플 세트 중 어느 하나에 포함되고,
    상기 제1 인트라 예측 모드 후보들은 복수 개의 각도 모드들, 평면 모드 및 DC 모드를 포함하고,
    상기 제2 인트라 예측 모드 후보들은 상기 제1 인트라 예측 모드 후보들을 구성하는 인트라 예측 모드들 중 일부를 포함하는, 비디오 신호 처리 방법.
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