KR20230085231A - 비디오 코딩 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 출원의 실시예는 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것 - 참조 블록 및 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 과, 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용하는 것을 포함하는, 모션 벡터를 획득하기 위한 방법을 개시한다.
Description
본 출원은 비디오 코딩 기술의 분야, 특히, 비디오 코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.
디지털 비디오 기술은 디지털 텔레비전, 디지털 생방송 시스템, 무선 방송 시스템, 개인용 디지털 보조기(PDA), 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 전자책 단말기, 디지털 카메라, 디지털 기록 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 장치, 비디오 게임 콘솔, 셀룰러 또는 위성 무선 전화, 화상 회의 장치, 비디오 스트리밍 송신 장치 등을 포함하는 다양한 장치에 널리 적용될 수 있다. 디지털 비디오 장치는 비디오 디코딩 기술, 예컨대, MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4 Part 10 고급 비디오 디코딩(advanced video coding, AVC), ITU-T H.265(고효율 비디오 디코딩(HEVC)이라고도 지칭됨)와, 이들 표준의 확장 부분에 설명된 비디오 디코딩 기술을 구현한다. 디지털 비디오 장치는 이들 비디오 디코딩 기술을 구현함으로써 디지털 비디오 정보를 보다 효율적으로 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수 있다.
비디오 압축 기술에서는, 공간적(인트라) 예측 및/또는 시간적(인터) 예측을 수행함으로써 비디오 시퀀스에서의 고유한 중복 정보가 감소되거나 제거될 수 있다. 블록 기반 비디오 디코딩을 위해, 동화상(video picture)은 비디오 블록으로 분할될 수 있다. 비디오 블록은 또한 트리 블록(tree block), 인코딩 유닛/디코딩 유닛(코딩 유닛, CU), 또는 인코딩 노드/디코딩 노드라고 지칭될 수 있다. 인트라 디코딩된(I) 픽처의 슬라이스(slice)에 있어서의 비디오 블록은 동일한 픽처의 인접 블록에 있는 참조 샘플에 대한 공간적 예측을 통해 인코딩된다. 인터 디코딩된(P 또는 B) 픽처의 슬라이스에 있어서의 비디오 블록은 동일한 픽처의 인접 블록에 있는 참조 샘플에 대한 공간적 예측 또는 다른 참조 픽처의 참조 샘플에 대한 시간적 예측을 통해 인코딩될 수 있다. 픽처는 프레임이라고 지칭될 수 있고, 참조 픽처는 참조 프레임이라고 지칭될 수 있다.
본 출원의 실시예는 비디오 코딩 방법 및 관련 디바이스를 제공하고, 주로 모션 벡터의 획득과 관련된다. 모션 추정과 관련된 종래의 인터 예측 기술 및 인트라 예측 기술에서, 모션 벡터는 핵심 구현 요소이고, 처리 대상 블록의 예측자(predictor)를 결정하여 처리 대상 블록을 재구성하기 위해 사용된다. 일반적으로, 모션 벡터는 예측 모션 벡터 및 모션 벡터 차이로 구성된다. 모션 벡터 차이는 모션 벡터와 예측 모션 벡터의 차이이다. 일부 기술에서는, 예컨대, 모션 벡터 병합 모드(Merge mode)에서 모션 벡터 차이가 사용되지 않고, 예측 모션 벡터가 직접 모션 벡터로 간주된다. 예측 모션 벡터는 일반적으로 처리 대상 블록과 시간적 또는 공간적 상관을 갖는 이전의 코딩 또는 디코딩 블록으로부터 획득되고, 처리 대상 블록의 모션 벡터는 일반적으로 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록의 예측 모션 벡터로서 사용된다.
그러나, 기술의 발달과 함께, 모션 벡터 업데이트와 관련된 기술이 등장하고 있다. 처리 대상 블록의 예측자를 결정하기 위한 모션 벡터는 더 이상 예측 모션 벡터 또는 예측 모션 벡터와 모션 벡터 차이의 합(여기서, 예측 모션 벡터 또는 예측 모션 벡터와 모션 벡터 차이의 합은 초기 모션 벡터라고 지칭된다)으로부터 직접 취하여지지 않고, 초기 모션 벡터의 업데이트된 값으로부터 취하여진다. 구체적으로, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터가 획득된 후, 먼저 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 초기 모션 벡터가 업데이트되고, 그 다음, 실제 모션 벡터를 사용하여 처리 대상 블록의 예측 블록이 획득된다. 실제 모션 벡터는 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록의 예측 절차에 사용하기 위해 저장된다. 모션 벡터 업데이트 기술은 예측 정확도 및 인코딩 효율을 향상시킨다. 그러나, 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록에 대해, 하나 이상의 이전의 코딩 블록 또는 디코딩 블록에 대한 모션 벡터 업데이트가 완료된 후에만, 다시 말해서, 실제 모션 벡터가 결정된 후에만 예측 스텝이 수행될 수 있다. 이것은 모션 벡터 업데이트가 수행되지 않는 방법에 비해 상이한 블록의 병렬 처리 또는 파이프라인(pipe-line) 처리에 대한 지연을 초래한다.
본 출원의 제 1 측면에 따르면, 모션 벡터를 획득하기 위한 방법이 제공되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것 - 참조 블록 및 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 과, 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용하는 것을 포함한다.
상술한 방식에서, 업데이트 전의 초기 모션 벡터는 실제 모션 벡터를 대체하기 위해 사용되고 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록을 예측하기 위해 사용된다. 실제 모션 벡터의 업데이트가 완료되기 전에 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록에 대한 예측 스텝이 수행될 수 있다. 이것은 모션 벡터 업데이트로 인한 인코딩 효율 향상을 보장하고, 처리 지연을 제거한다.
제 1 측면의 제 1 실현 가능한 구현에서, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 구체적으로 참조 블록의 예측 모션 벡터를 참조 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 방식, 또는 참조 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 예측 모션 벡터와 참조 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 방식으로 획득된다.
상이한 인터 예측 모드에서, 초기 모션 벡터는 예측 모션 벡터 또는 예측 모션 벡터와 모션 벡터 차이의 합으로부터 취하여질 수 있다. 이것은 인코딩 효율을 향상시킨다.
제 1 측면의 제 2 실현 가능한 구현에서, 참조 블록의 예측 블록은 구체적으로 참조 블록의 참조 프레임으로부터 참조 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 방식과, 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하는 방식 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - 과, 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하는 방식 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 - 과, 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 참조 블록의 예측 블록으로서 선택하는 방식으로 획득된다.
이 구현에서, 모션 벡터 업데이트 방식이 구체적으로 설명된다. 모션 벡터 업데이트에 근거하여, 예측이 더 정확하고, 인코딩 효율이 향상된다.
제 1 측면의 제 3 실현 가능한 구현에서, 방법은 양방향 예측에 사용되고, 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 참조 블록의 참조 프레임으로부터 참조 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 것은 참조 블록의 제 1 방향 참조 프레임으로부터 참조 블록의 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하는 것과, 참조 블록의 제 2 방향 참조 프레임으로부터 참조 블록의 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하는 것과, 참조 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하는 것을 포함한다.
이 구현에서, 양방향 예측 동안의 모션 벡터 업데이트 방식이 구체적으로 설명된다. 모션 벡터 업데이트에 근거하여, 예측이 더 정확하고, 인코딩 효율이 향상된다.
제 1 측면의 제 4 실현 가능한 구현에서, 방법은 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해(resolution)가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩(rounding)하는 것을 더 포함한다.
이 구현은 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같은 것을 보장하고, 상이한 모션 벡터 분해로 인한 계산의 복잡함을 감소시킨다. 업데이트 전의 초기 모션 벡터가 실제 모션 벡터를 대체하기 위해 사용되고 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록을 예측하기 위해 사용되는 방법이 사용되지 않는 경우, 모션 벡터 업데이트의 복잡함이 감소되기 때문에, 이 구현이 별도로 사용되면 이 구현은 또한 지연을 감소시킬 수 있음을 이해해야 한다.
제 1 측면의 제 5 실현 가능한 구현에서, 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 참조 블록의 예측 블록으로서 선택하는 것은 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하는 것과, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하는 것과, 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 참조 블록의 예측 블록이라고 결정하는 것을 포함한다.
이 구현은 또한 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같은 것을 보장하고, 상이한 모션 벡터 분해로 인한 계산의 복잡함을 감소시킨다. 업데이트 전의 초기 모션 벡터가 실제 모션 벡터를 대체하기 위해 사용되고 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록을 예측하기 위해 사용되는 방법이 사용되지 않는 경우, 모션 벡터 업데이트의 복잡함이 감소되기 때문에, 이 구현이 별도로 사용되면 이 구현은 또한 지연을 감소시킬 수 있음을 이해해야 한다.
제 1 측면의 제 6 실현 가능한 구현에서, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다.
제 1 측면의 제 7 실현 가능한 구현에서, 방법은 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 것을 더 포함한다.
제 1 측면의 제 8 실현 가능한 구현에서, 방법은 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 것을 더 포함한다.
제 1 측면의 제 9 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱(parsing)함으로써 획득된다.
상이한 인터 예측 모드에서, 초기 모션 벡터는 예측 모션 벡터 또는 예측 모션 벡터와 모션 벡터 차이의 합으로부터 취하여질 수 있다. 이것은 인코딩 효율을 향상시킨다.
제 1 측면의 제 10 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것과, 제 2 식별 정보에 근거하여 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것을 포함한다.
제 1 측면의 제 11 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 인코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터 최소 레이트 왜곡 비용(minimum rate-distortion cost)을 갖는 후보 참조 블록을 처리 대상 블록의 참조 블록으로서 선택하는 것을 포함한다.
참조 블록은 처리 대상 블록과의 공간적 또는 시간적 상관을 갖는 동화상 블록이고, 예컨대, 공간적으로 인접한 블록 또는 시간적으로 동일 배치(co-located) 블록일 수 있다. 참조 블록의 모션 벡터는 처리 대상 블록의 모션 벡터를 예측하기 위해 사용된다. 이것은 모션 벡터의 인코딩 효율을 향상시킨다.
본 출원의 제 2 측면에 따르면, 모션 벡터를 획득하기 위한 장치가 제공되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하도록 구성된 결정 모듈 - 참조 블록 및 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 과, 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용하도록 구성된 획득 모듈을 포함한다.
제 2 측면의 제 1 실현 가능한 구현에서, 획득 모듈은 참조 블록의 예측 모션 벡터를 참조 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하도록, 또는 참조 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 예측 모션 벡터와 참조 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 더 구성된다.
제 2 측면의 제 2 실현 가능한 구현에서, 획득 모듈은 참조 블록의 참조 프레임으로부터 참조 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하도록, 또한 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하도록 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - , 또한 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하도록 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 - , 또한 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 참조 블록의 예측 블록으로서 선택하도록 더 구성된다.
제 2 측면의 제 3 실현 가능한 구현에서, 장치는 양방향 예측을 위해 구성되고, 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 획득 모듈은 구체적으로 참조 블록의 제 1 방향 참조 프레임으로부터 참조 블록의 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하도록, 또한 참조 블록의 제 2 방향 참조 프레임으로부터 참조 블록의 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하도록, 또한 참조 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하도록 구성된다.
제 2 측면의 제 4 실현 가능한 구현에서, 장치는 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하도록 구성된 라운딩 모듈을 더 포함한다.
제 2 측면의 제 5 실현 가능한 구현에서, 획득 모듈은 구체적으로 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하도록, 또한 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하도록, 또한 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 참조 블록의 예측 블록이라고 결정하도록 구성된다.
제 2 측면의 제 6 실현 가능한 구현에서, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다.
제 2 측면의 제 7 실현 가능한 구현에서, 획득 모듈은 구체적으로 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하도록 구성된다.
제 2 측면의 제 8 실현 가능한 구현에서, 획득 모듈은 구체적으로 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 구성된다.
제 2 측면의 제 9 실현 가능한 구현에서, 장치는 비디오 디코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱함으로써 획득된다.
제 2 측면의 제 10 실현 가능한 구현에서, 장치는 비디오 디코딩에 사용되고, 결정 모듈은 구체적으로 제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하도록, 또한 제 2 식별 정보에 근거하여 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하도록 구성된다.
제 2 측면의 제 11 실현 가능한 구현에서, 장치는 비디오 인코딩에 사용되고, 결정 모듈은 구체적으로 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터 최소 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 참조 블록을 처리 대상 블록의 참조 블록으로서 선택하도록 구성된다.
본 출원의 제 3 측면에 따르면, 모션 벡터를 획득하기 위한 방법이 제공되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것 - 참조 블록 및 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 가짐 - 과, 참조 블록에 근거하여 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하는 것과, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득하는 것과, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 1 실현 가능한 구현에서, 참조 블록에 근거하여 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하는 것은 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 것, 또는 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 초기 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 2 실현 가능한 구현에서, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득하는 것은 처리 대상 블록의 참조 프레임으로부터 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 처리 대상 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 것과, 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하는 것 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - 과, 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하는 것 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 - 과, 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 예측 블록으로서 선택하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 3 실현 가능한 구현에서, 방법은 양방향 예측에 사용되고, 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 처리 대상 블록의 참조 프레임으로부터 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 처리 대상 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 것은 처리 대상 블록의 제 1 방향 참조 프레임으로부터 처리 대상 블록의 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하는 것과, 처리 대상 블록의 제 2 방향 참조 프레임으로부터 처리 대상 블록의 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하는 것과, 처리 대상 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 4 실현 가능한 구현에서, 방법은 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하는 것을 더 포함한다.
제 3 측면의 제 5 실현 가능한 구현에서, 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 예측 블록으로서 선택하는 것은 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하는 것과, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하는 것과, 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 처리 대상 블록의 예측 블록이라고 결정하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 6 실현 가능한 구현에서, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다.
제 3 측면의 제 7 실현 가능한 구현에서, 방법은 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 것을 더 포함한다.
제 3 측면의 제 8 실현 가능한 구현에서, 방법은 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 모션 벡터를 더하는 것을 더 포함한다.
제 3 측면의 제 9 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 처리 대상 블록 후에 처리되는 후속 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱함으로써 획득된다.
제 3 측면의 제 10 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것과, 제 2 식별 정보에 근거하여 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것을 포함한다.
제 3 측면의 제 11 실현 가능한 구현에서, 방법은 비디오 인코딩에 사용되고, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터 최소 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 참조 블록을 처리 대상 블록의 참조 블록으로서 선택하는 것을 포함한다.
본 출원의 제 4 측면에 따르면, 모션 벡터를 획득하기 위한 디바이스가 제공된다. 디바이스는 인코더 측 또는 디코더 측에 적용될 수 있다. 디바이스는 프로세서 및 메모리를 포함한다. 프로세서 및 메모리는 서로 연결된다(예컨대, 버스를 통해 서로 연결된다). 가능한 구현에서, 디바이스는 송수신기를 더 포함할 수 있다. 송수신기는 프로세서 및 메모리에 연결되고, 데이터를 수신/송신하도록 구성된다. 메모리는 프로그램 코드 및 비디오 데이터를 저장하도록 구성된다. 프로세서는 제 1 측면 또는 제 3 측면에서 설명된 방법을 수행하기 위해 메모리에 저장된 프로그램 코드를 읽도록 구성된다.
본 출원의 제 5 측면에 따르면, 비디오 코딩 시스템이 제공된다. 비디오 코딩 시스템은 소스 장치 및 목적지 장치를 포함한다. 소스 장치 및 목적지 장치는 통신적으로 연결될 수 있다. 소스 장치는 인코딩된 비디오 데이터를 생성한다. 따라서, 소스 장치는 비디오 인코딩 장치 또는 비디오 인코딩 디바이스라고 지칭될 수 있다. 목적지 장치는 소스 장치에 의해 생성된 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 따라서, 목적지 장치는 비디오 디코딩 장치 또는 비디오 디코딩 디바이스라고 지칭될 수 있다. 소스 장치 및 목적지 장치는 비디오 코딩 장치 또는 비디오 코딩 디바이스의 예일 수 있다. 제 1 측면 또는 제 3 측면에서 설명된 방법은 비디오 코딩 장치 또는 비디오 코딩 디바이스에 적용된다.
본 출원의 제 6 측면에 따르면, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 명령을 저장한다. 명령이 컴퓨터에서 실행되면, 컴퓨터는 제 1 측면 또는 제 3 측면에서 설명된 방법을 수행하는 것이 가능하게 된다.
본 출원의 제 7 측면에 따르면, 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행되면, 컴퓨터는 제 1 측면 또는 제 3 측면에서 설명된 방법을 수행하는 것이 가능하게 된다.
본 출원의 제 2 측면 내지 제 7 측면에 대응하는 실시예 및 본 출원의 제 1 측면에 대응하는 실시예는 동일한 발명 목적, 유사한 기술적 특징, 및 동일한 유익한 기술적 효과를 갖는다는 것을 이해해야 한다. 세부사항은 다시 설명되지 않는다.
도 1은 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 코딩 시스템의 예의 블록도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 인코더의 예의 시스템 블록도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 디코더의 예의 시스템 블록도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 인터 예측 모듈의 예의 블록도이다.
도 5는 병합 예측 모드의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 6은 진보된 모션 벡터 예측 모드의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 디코더에 의한 모션 보상의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 8은 코딩 유닛 및 코딩 유닛과 연관된 인접 위치 픽처 블록의 예의 개략도이다.
도 9는 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하는 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 10은 결합된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 11은 스케일링된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 12는 제로 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코딩에서 모션 벡터를 업데이트하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 업데이트하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 18은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 19는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 20은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 21은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 장치의 개략적인 블록도이다.
도 22는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 인코더의 예의 시스템 블록도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 디코더의 예의 시스템 블록도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 인터 예측 모듈의 예의 블록도이다.
도 5는 병합 예측 모드의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 6은 진보된 모션 벡터 예측 모드의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에서 사용하도록 구성될 수 있는 비디오 디코더에 의한 모션 보상의 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 8은 코딩 유닛 및 코딩 유닛과 연관된 인접 위치 픽처 블록의 예의 개략도이다.
도 9는 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하는 예시적인 구현의 흐름도이다.
도 10은 결합된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 11은 스케일링된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 12는 제로 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예시적인 구현의 개략도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코딩에서 모션 벡터를 업데이트하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 업데이트하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 18은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 업데이트하는 개략적인 흐름도이다.
도 19는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 20은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 21은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 획득하기 위한 장치의 개략적인 블록도이다.
도 22는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
이하에서는 본 출원의 실시예의 첨부 도면을 참조하여 본 출원의 실시예의 기술적 해법을 명확하게 설명한다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템(10)의 개략적인 블록도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 시스템(10)은 소스 장치(12)를 포함한다. 소스 장치(12)는 목적지 장치(14)에 의해 이후에 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 생성한다. 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 데스크톱 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 셋톱 박스, "스마트" 폰과 같은 전화 핸드셋, "스마트" 터치패드, 텔레비전, 카메라, 디스플레이 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 콘솔, 비디오 스트리밍 송신 장치 등을 포함하는 광범위한 장치 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 몇몇 응용에서, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 무선 통신을 위해 장착될 수 있다.
목적지 장치(14)는 링크(16)를 통해 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 링크(16)는 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)에 인코딩된 비디오 데이터를 전송할 수 있는 임의의 유형의 매체 또는 장치를 포함할 수 있다. 실현 가능한 구현에서, 링크(16)는 소스 장치(12)가 인코딩된 비디오 데이터를 실시간으로 목적지 장치(14)에 직접 송신하는 것을 가능하게 하는 통신 매체를 포함할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 통신 표준(예컨대, 무선 통신 프로토콜)에 따라 변조된 후에 목적지 장치(14)에 송신될 수 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 예컨대, 무선 주파수 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 회선을 포함할 수 있다. 통신 매체는 패킷 기반 네트워크(예컨대, 근거리 통신망, 광역 통신망, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크)의 일부를 구성할 수 있다. 통신 매체는 라우터, 스위치, 기지국, 또는 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)로의 통신을 가능하게 하기 위해 사용될 수 있는 임의의 다른 디바이스를 포함할 수 있다.
대안적으로, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스(22)를 통해 저장 장치(24)에 출력될 수 있다. 유사하게, 인코딩된 데이터는 입력 인터페이스를 통해 저장 장치(24)로부터 액세스될 수 있다. 저장 장치(24)는 복수의 분산된 또는 로컬 데이터 저장 매체, 예컨대, 하드 디스크 드라이브, 블루레이 디스크, DVD, CD-ROM, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비 휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 임의의 다른 적절한 디지털 저장 매체 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 저장 장치(24)는 소스 장치(12)에 의해 생성된 인코딩된 비디오를 유지할 수 있는 파일 서버 또는 다른 중간 저장 장치에 대응할 수 있다. 목적지 장치(14)는 스트리밍 송신 또는 다운로딩을 통해 저장 장치(24)로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수 있다. 파일 서버는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 장치(14)에 송신할 수 있는 임의의 유형의 서버일 수 있다. 실현 가능한 구현에서, 파일 서버는 웹사이트 서버, 파일 전송 프로토콜 서버, 네트워크 접속 저장 장치, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 장치(14)는 인터넷 연결을 포함하는 임의의 표준 데이터 연결을 통해 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수 있다. 데이터 연결은 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 무선 채널(예컨대, Wi-Fi 연결) 또는 유선 연결(예컨대, 케이블 모뎀), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 스트리밍 방식, 다운로딩, 또는 이들의 조합을 통해 저장 장치(24)로부터 송신될 수 있다.
본 출원의 기술은 반드시 무선 응용 또는 설정으로 제한되지는 않는다. 기술은 복수의 멀티미디어 응용, 예컨대, 무선 텔레비전 방송, 케이블 텔레비전 송신, 위성 텔레비전 송신, (예컨대, 인터넷을 통한) 비디오 스트리밍 송신, 데이터 저장 매체에 저장하기 위한 디지털 비디오의 인코딩, 데이터 저장 매체에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 응용 중 하나를 지원하기 위해 비디오 디코딩에 적용될 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 시스템(10)은 비디오 스트리밍 송신, 비디오 재생, 비디오 방송, 및/또는 비디오 전화와 같은 응용을 지원하기 위해 단방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수 있다.
도 1의 실현 가능한 구현에서, 소스 장치(12)는 비디오 소스(18), 비디오 인코더(20), 및 출력 인터페이스(22)를 포함한다. 몇몇 응용에서, 출력 인터페이스(22)는 변조기/복조기(모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수 있다. 소스 장치(12)에서, 비디오 소스(18)는, 예컨대, 비디오 캡처 장치(예컨대, 비디오 카메라), 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드인 인터페이스, 및/또는 컴퓨터 그래픽 데이터를 소스 비디오로서 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 이들의 조합과 같은 소스를 포함할 수 있다. 실현 가능한 구현에서, 비디오 소스(18)가 비디오 카메라인 경우, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)가 카메라 폰 또는 비디오 폰을 구성할 수 있다. 예컨대, 본 출원에서 설명된 기술은 비디오 디코딩에 적용할 수 있고, 무선 및/또는 유선 응용에 적용할 수 있다.
비디오 인코더(20)는 캡처된 또는 미리 캡처된 비디오 또는 컴퓨터에 의해 생성된 비디오를 인코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 소스 장치(12)의 출력 인터페이스(22)를 통해 목적지 장치(14)에 직접 송신될 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 또한(또는 대안적으로) 저장 장치(24)에 저장될 수 있고, 따라서 목적지 장치(14) 또는 다른 장치가 디코딩 및/또는 재생을 위해 인코딩된 비디오 데이터에 이후에 액세스한다.
목적지 장치(14)는 입력 인터페이스(28), 비디오 디코더(30), 및 디스플레이 장치(32)를 포함한다. 몇몇 응용에서, 입력 인터페이스(28)는 수신기 및/또는 모뎀을 포함할 수 있다. 목적지 장치(14)의 입력 인터페이스(28)는 링크(16)를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 수신한다. 링크(16)를 통해 저장 장치(24)에 송신 또는 제공된 인코딩된 비디오 데이터는 비디오 인코더(20)에 의해 생성되고 비디오 데이터를 디코딩하기 위해 비디오 디코더(30)에 의해 사용되는 복수의 구문 요소를 포함할 수 있다. 이들 구문 요소는 통신 매체를 통해 송신되고 저장 매체에 저장되거나 파일 서버에 저장되는 인코딩된 비디오 데이터에 포함될 수 있다.
디스플레이 장치(32)는 목적지 장치(14)와 통합되거나 목적지 장치(14)의 외부에 배치될 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 목적지 장치(14)는 통합 디스플레이 장치를 포함할 수 있고 또한 외부 디스플레이 장치의 인터페이스에 연결하도록 구성될 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 목적지 장치(14)는 디스플레이 장치일 수 있다. 일반적으로, 디스플레이 장치(32)는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 표시하고, 복수의 디스플레이 장치, 예컨대, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이, 또는 다른 유형의 디스플레이 장치 중 하나를 포함할 수 있다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는, 예컨대, 현재 개발되고 있는 차세대 비디오 코딩 압축 표준(H.266)에 따라 동작할 수 있고, H.266 테스트 모델(JEM)을 준수할 수 있다. 대안적으로, 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는, 예컨대, ITU-T H.265 표준 또는 ITU-T H.264 표준과 같은 다른 전용 또는 산업 표준, 또는 이들 표준의 확장에 따라 동작할 수 있다. ITU-T H.265 표준은 고효율 비디오 코딩 표준이라고도 지칭되고, ITU-T H.264 표준은 대안적으로 MPEG-4 Part 10, 또는 고급 비디오 코딩(advanced video coding, AVC)이라고 지칭된다. 그러나, 본 출원의 기술은 특정한 코딩 표준에 국한되지 않는다. 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 압축 표준은 MPEG-2 및 ITU-T H.263을 포함한다.
도 1에 나타내지 않았지만, 몇몇 측면에서, 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 각각 오디오 인코더 및 오디오 디코더와 통합될 수 있고, 동일한 데이터 스트림 또는 별도의 데이터 스트림에서의 오디오 및 비디오를 모두 인코딩하기 위한 적절한 멀티플렉서-디멀티플렉서(MUX-DEMUX) 유닛 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 적용 가능한 경우, 몇몇 실현 가능한 구현에서, MUX-DEMUX 유닛은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜 또는 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)과 같은 다른 프로토콜을 준수할 수 있다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 각각 복수의 적절한 인코더 회로, 예컨대, 하나 이상의 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 특정 용도용 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA), 개별 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합 중 하나로서 구현될 수 있다. 기술이 소프트웨어에서 부분적으로 구현되면, 장치는 소프트웨어에 대한 명령을 적절한 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장할 수 있고, 본 출원의 기술을 실행하기 위해 하나 이상의 프로세서를 사용하여 하드웨어에서 명령을 실행할 수 있다. 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 각각 하나 이상의 인코더 또는 디코더에 포함될 수 있다. 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30) 중 하나는 대응하는 장치에서 결합된 인코더/디코더(CODEC)의 일부로서 통합될 수 있다.
본 출원은, 예컨대, 비디오 인코더(20)가 특정한 정보를, 예컨대, 비디오 디코더(30)에 시그널링하는 다른 장치와 관련될 수 있다. 그러나, 비디오 인코더(20)는 정보를 시그널링하기 위해 특정한 구문 요소를 비디오 데이터의 인코딩된 부분과 연관시킬 수 있다는 것을 이해해야 한다. 즉, 비디오 인코더(20)는 데이터를 시그널링하기 위해 특정한 구문 요소를 비디오 데이터의 인코딩된 부분의 헤더 정보에 저장할 수 있다. 몇몇 응용에서, 이들 구문 요소는 비디오 디코더(30)에 의해 수신 및 디코딩되기 전에 인코딩 및 저장(예컨대, 저장 시스템(34) 또는 파일 서버(36)에 저장)될 수 있다. 따라서, "신호"라고 하는 용어는, 예컨대, 송신이 실시간으로 수행되는지, 거의 실시간으로 수행되는지, 또는 시간 범위 내에서 수행되는지에 상관없이, 구문의 송신 또는 압축된 비디오 데이터를 디코딩하기 위해 사용되는 다른 데이터의 송신을 의미할 수 있다. 예컨대, 인코딩 동안에 구문 요소가 매체에 저장될 때 송신이 수행될 수 있고, 그 후, 구문 요소는 매체에 저장된 후에 언제든지 디코딩 장치에 의해 조사될 수 있다.
JCT-VC는 H.265(HEVC) 표준을 개발했다. HEVC 표준화는 비디오 디코딩 장치의 진화된 모델에 근거하고 있고, 모델은 HEVC 테스트 모델(HM)이라고 지칭된다. 최신 H.265 표준 문서가 http://www.itu.int/rec/T-REC-H.265에서 이용 가능하다. 표준 문서의 최신 버전은 H.265(12/16)이고, 표준 문서는 전체적으로 참조에 의해 여기에 포함된다. HM에서, 비디오 디코딩 장치는 기존의 ITU-T H.264/AVC의 알고리즘에 비해 몇 가지 추가 기능을 갖는다고 가정된다. 예컨대, H.264는 9개의 인트라 예측 코딩 모드를 제공하는 반면, HM은 최대 35개의 인트라 예측 코딩 모드를 제공할 수 있다.
JVET는 H.266 표준을 개발하는 것에 전념하고 있다. H.266 표준화 프로세스는 비디오 디코딩 장치의 진화된 모델에 근거하고 있고, 모델은 H.266 테스트 모델이라고 지칭된다. H.266 알고리즘 설명은 http://phenix.int-evry.fr/jvet에서 이용 가능하고, 최신 알고리즘 설명은 JVET-G1001-v1에 포함된다. 알고리즘 설명 문서는 그 전체가 참조에 의해 여기에 포함된다. 또한, JEM 테스트 모델에 대한 참조 소프트웨어는 https://jvet.hhi.fraunhofer.de/svn/svn_HMJEMSoftware/에서 이용 가능하고, 그 전체가 또한 참조에 의해 여기에 포함된다.
일반적으로, HM 작업 모델에서 설명된 바와 같이, 비디오 프레임 또는 픽처는 휘도 및 색차 샘플을 모두 포함하는 트리 블록 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)의 시퀀스로 분할될 수 있다. LCU는 CTU라고도 지칭된다. 트리 블록은 H.264 표준의 매크로블록과 유사한 기능을 갖는다. 슬라이스는 디코딩 순서로 여러 개의 연속적인 트리 블록을 포함한다. 비디오 프레임 또는 픽처는 하나 이상의 슬라이스로 분할될 수 있다. 각각의 트리 블록은 쿼드트리에 근거하여 코딩 유닛으로 분할될 수 있다. 예컨대, 쿼드트리의 루트 노드의 역할을 하는 트리 블록은 4개의 자식 노드로 분할될 수 있고, 각각의 자식 노드는 또한 부모 노드의 역할을 할 수 있고 4개의 다른 자식 노드로 분할될 수 있다. 쿼드트리의 잎새 노드의 역할을 하는 분할 불가능한 최종 자식 노드는 디코딩 노드, 예컨대, 디코딩된 비디오 블록을 포함한다. 디코딩된 비트스트림과 연관된 구문 데이터에서, 트리 블록이 분할될 수 있는 최대 횟수 및 디코딩 노드의 최소 크기가 정의될 수 있다.
코딩 유닛은 디코딩 노드, 예측 유닛(prediction unit, PU), 및 디코딩 노드와 연관된 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함한다. CU의 크기는 디코딩 노드의 크기에 대응하고, CU의 형상은 정사각형이어야 한다. CU의 크기는 8×8 화소로부터 최대 64×64 화소 또는 더 큰 트리 블록 크기까지 다양하다. 각각의 CU는 하나 이상의 PU 및 하나 이상의 TU를 포함할 수 있다. 예컨대, CU와 연관된 구문 데이터는 하나의 CU를 하나 이상의 PU로 분할하는 것을 설명할 수 있다. 분할 패턴은 CU가 스킵 또는 다이렉트 모드로 인코딩되거나, 인트라 예측 모드로 인코딩되거나, 인터 예측 모드로 인코딩될 때에 달라질 수 있다. 분할을 통해 획득된 PU는 정사각형이 아닌 형상일 수 있다. 예컨대, CU와 연관된 구문 데이터는 또한 쿼드트리에 근거하여 하나의 CU를 하나 이상의 TU로 분할하는 것을 설명할 수 있다. TU는 정사각형 또는 정사각형이 아닌 형상일 수 있다.
HEVC 표준은 TU 기반 변환을 허용하고, TU는 상이한 CU에 대해 상이할 수 있다. TU의 크기는 일반적으로 분할된 LCU에 대해 정의된 특정한 CU 내의 PU의 크기에 근거하여 설정된다. 그러나, 사례는 항상 이와 같지는 않을 수 있다. TU의 크기는 일반적으로 PU의 크기와 같거나 작다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, CU에 대응하는 잔여 샘플을 더 작은 유닛으로 분할하기 위해 "잔여 쿼드트리"(residual quadtree, RQT)라고 지칭되는 쿼드트리 구조가 사용될 수 있다. RQT의 잎새 노드는 TU라고 지칭될 수 있다. TU와 연관된 화소 차이는 변환 계수를 생성하기 위해 변환될 수 있고, 변환 계수는 양자화될 수 있다.
일반적으로, PU는 예측 프로세스와 관련된 데이터를 포함한다. 예컨대, PU가 인트라 예측 모드로 인코딩되는 경우, PU는 PU의 인트라 예측 모드를 설명하는 데이터를 포함할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, PU가 인터 예측 모드로 인코딩되는 경우, PU는 PU에 대한 모션 벡터를 정의하는 데이터를 포함할 수 있다. 예컨대, PU에 대한 모션 벡터를 정의하는 데이터는 모션 벡터의 수평 성분, 모션 벡터의 수직 성분, 모션 벡터의 분해(예컨대, 1/4 화소 정밀도 또는 1/8 화소 정밀도), 모션 벡터가 가리키는 참조 픽처, 및/또는 모션 벡터의 참조 픽처 목록(예컨대, 목록 0, 목록 1, 또는 목록 C)을 설명할 수 있다.
일반적으로, TU에는 변환 및 양자화 프로세스가 사용된다. 하나 이상의 PU를 포함하는 특정한 CU는 또한 하나 이상의 TU를 포함할 수 있다. 예측 후, 비디오 인코더(20)는 PU에 대응하는 잔여 값을 계산할 수 있다. 잔여 값은 화소 차이를 포함한다. 화소 차이는 변환 계수로 변환될 수 있고, 변환 계수는 양자화되고 TU 스캐닝을 거쳐 엔트로피 디코딩을 위한 직렬화된 변환 계수를 생성한다. 본 출원에서, "비디오 블록"이라는 용어는 일반적으로 CU의 디코딩 노드를 나타내기 위해 사용된다. 몇몇 특정한 응용에서, 본 출원에서, "비디오 블록"이라는 용어는 디코딩 노드, PU, 및 TU를 포함하는 트리 블록을 나타내기 위해 사용될 수도 있고, 예컨대, 트리 블록은 LCU 또는 CU이다.
비디오 시퀀스는 일반적으로 일련의 비디오 프레임 또는 픽처를 포함한다. 예컨대, 픽처의 그룹(group of pictures, GOP)은 일련의 동화상, 또는 하나 이상의 동화상을 포함한다. GOP는 GOP의 헤더 정보, 하나 이상의 픽처의 헤더 정보, 또는 다른 곳에 구문 데이터를 포함할 수 있고, 구문 데이터는 GOP에 포함된 픽처의 양을 설명한다. 픽처의 각각의 슬라이스는 대응하는 픽처의 코딩 모드를 설명하는 슬라이스 구문 데이터를 포함할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 일반적으로 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 몇몇 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대한 동작을 수행한다. 비디오 블록은 CU의 디코딩 노드에 대응할 수 있다. 비디오 블록의 크기는 고정되거나 변경될 수 있고, 지정된 디코딩 표준에 따라 달라질 수 있다.
실현 가능한 구현에서, HM은 다양한 PU 크기에 대한 예측을 지원한다. 특정한 CU의 크기가 2N×2N이라고 가정하면, HM은 2N×2N 또는 N×N의 PU 크기에 대한 인트라 예측과, 2N×2N, 2N×N, N×2N, 또는 N×N의 대칭 PU 크기에 대한 인터 예측을 지원한다. HM은 2N×nU, 2N×nD, nL×2N, 및 nR×2N의 PU 크기에 대한 인터 예측을 위한 비대칭 분할도 지원한다. 비대칭 분할에서, CU는 한 방향으로 분할되지 않고, 다른 방향으로 두 부분으로 분할되고, 한 부분은 CU의 25%를 차지하고 다른 부분은 CU의 75%를 차지한다. CU의 25%를 차지하는 부분은 그 뒤에 "U(Up)", "D(Down)", "L(Left)" 또는 "R(Right)"이 따르는 "n"을 포함하는 표시자에 의해 나타내어진다. 따라서, 예컨대, "2N×nU"는 맨 위에 2N×0.5N PU가 있고 맨 아래에 2N×1.5N PU가 있는 수평으로 분할된 2N×2N CU를 지칭한다.
본 출원에서, "N×M" 및 "N 곱하기 M", 예컨대, 16×16 화소 또는 16 곱하기 16 화소는 비디오 블록의 화소 크기를 세로 치수 및 가로 치수로 나타내기 위해 서로 교환 가능하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 16×16 블록은 세로 방향으로 16화소(y=16)를 갖고, 가로 방향으로 16화소(x=16)를 갖는다. 유사하게, N×N 블록은 세로 방향으로 N개의 화소를 갖고 가로 방향으로 N개의 화소를 갖고, N은 음이 아닌 정수이다. 블록의 화소는 행과 열로 배열될 수 있다. 또한, 블록에서, 가로 방향의 화소의 수와 세로 방향의 화소의 수가 반드시 같을 필요는 없다. 예컨대, 블록은 N×M 화소를 포함할 수 있고, M은 반드시 N과 같지는 않다.
CU의 PU에 대해 인트라 또는 인터 예측 디코딩을 수행한 후, 비디오 인코더(20)는 CU의 TU의 잔여 데이터를 계산할 수 있다. PU는 공간 영역(화소 영역이라고도 지칭된다)에 화소 데이터를 포함할 수 있다. TU는 변환(예컨대, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform, DCT), 정수 변환, 웨이블릿 변환, 또는 개념적으로 유사한 변환)이 잔여 비디오 데이터에 대해 수행된 후에 변환 영역에 계수를 포함할 수 있다. 잔여 데이터는 인코딩되지 않은 픽처의 화소와 PU에 대응하는 예측자 사이의 화소 차이에 대응할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 CU의 잔여 데이터를 포함하는 TU를 생성한 후, TU를 변환하여 CU의 변환 계수를 생성할 수 있다.
변환 계수를 생성하기 위해 임의의 변환을 수행한 후, 비디오 인코더(20)는 변환 계수를 양자화할 수 있다. 양자화는, 예컨대, 계수를 표현하기 위해 사용되는 데이터의 양을 줄이고 추가 압축을 구현하기 위해 계수를 양자화하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스는 계수의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도를 줄일 수 있다. 예컨대, 양자화 동안, n비트 값은 라운딩을 통해 m비트 값으로 감소될 수 있고, n은 m보다 크다.
JEM 모델은 동화상 코딩 구조를 더욱 향상시킨다. 특히, "쿼드트리 플러스 바이너리 트리(quadtree plus binary tree, QTBT)" 구조라고 지칭되는 블록 코딩 구조가 도입된다. HEVC에서 CU, PU, 및 TU와 같은 개념을 사용하지 않으면서, QTBT 구조는 더 유연한 분할된 CU 형상을 지원한다. 하나의 CU는 정사각형 또는 직사각형 형상일 수 있다. 쿼드트리 분할이 먼저 CTU에 대하여 수행되고, 바이너리 트리 분할이 쿼드트리의 잎새 노드에 대하여 추가로 수행된다. 또한, 바이너리 트리 분할에는 대칭 가로 분할 및 대칭 세로 분할의 두 가지 분할 패턴이 있다. 바이너리 트리의 잎새 노드는 CU라고 지칭된다. JEM 모델의 CU는 예측 및 변환 중에 더 분할될 수 없다. 다시 말해서, JEM 모델의 CU, PU, 및 TU는 동일한 블록 크기를 갖는다. 기존 JEM 모델에서, 최대 CTU 크기는 256×256 휘도 화소이다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 미리 정의된 스캐닝 순서로 양자화된 변환 계수를 스캔하여 엔트로피 코딩될 수 있는 직렬화된 벡터를 생성할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 적응 스캐닝을 수행할 수 있다. 양자화된 변환 계수를 스캔하여 1차원 벡터를 형성한 후, 비디오 인코더(20)는 콘텍스트 기반 적응형 가변 길이 코딩(context-based adaptive variable length coding, CAVLC), 콘텍스트 기반 적응형 이진 산술 디코딩(context-based adaptive binary arithmetic decoding, CABAC), 구문 기반 콘텍스트 적응형 이진 산술 디코딩(syntax-based context-adaptive binary arithmetic decoding, SBAC), 확률 간격 분할 엔트로피(probability interval partitioning entropy, PIPE) 디코딩, 또는 다른 엔트로피 디코딩 방법을 사용하여 1차원 벡터에 대한 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다. 비디오 인코더(20)는, 비디오 디코더(30)가 비디오 데이터를 디코딩하도록, 인코딩된 비디오 데이터와 연관된 구문 요소에 대해 엔트로피 코딩을 더 수행할 수 있다.
CABAC를 수행하기 위해, 비디오 인코더(20)는 콘텍스트 모델에 있어서의 콘텍스트를 송신 대상 심볼에 할당할 수 있다. 콘텍스트는 심볼의 인접 값이 0이 아닌지 여부와 관련될 수 있다. CAVLC를 수행하기 위해, 비디오 인코더(20)는 송신 대상 심볼의 가변 길이 코드를 선택할 수 있다. 가변 길이 코딩(variable-length coding, VLC)의 코드워드는, 더 짧은 코드가 더 확률이 높은 심볼에 대응하고 더 긴 코드가 더 확률이 낮은 심볼에 대응하도록, 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 모든 송신 대상 심볼에 대해 동일한 길이의 코드워드를 사용하는 것에 비하여, VLC를 사용하는 것은 비트 레이트를 줄일 수 있다. CABAC의 확률은 심볼에 할당된 콘텍스트에 근거하여 결정될 수 있다.
본 출원의 이 실시예에서, 비디오 인코더는 픽처 사이의 시간적 중복을 줄이기 위해 인터 예측을 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이, CU는 상이한 비디오 압축 코딩 표준에 따라 하나 이상의 예측 유닛 PU를 가질 수 있다. 다시 말해서, 복수의 PU가 CU에 속할 수 있고, 또는 PU와 CU가 동일한 크기를 갖는다. 본 명세서에서, CU와 PU가 동일한 크기를 갖는 경우, CU의 분할 패턴은 분할이 아니거나, CU는 하나의 PU로 분할되고, PU는 설명을 위해 균일하게 사용된다. 비디오 인코더가 인터 예측을 수행하는 경우, 비디오 인코더는 PU에 대한 모션 정보를 비디오 디코더에 시그널링할 수 있다. 예컨대, PU에 대한 모션 정보는 참조 픽처 인덱스, 모션 벡터, 및 예측 방향 식별자를 포함할 수 있다. 모션 벡터는 PU의 픽처 블록(비디오 블록, 화소 블록, 화소 세트 등으로도 지칭된다)과 PU의 참조 블록 사이의 변위를 나타낼 수 있다. PU의 참조 블록은 PU의 픽처 블록과 유사한 참조 픽처의 일부일 수 있다. 참조 블록은 참조 픽처 인덱스 및 예측 방향 식별자에 의해 나타내어지는 참조 픽처에 위치할 수 있다.
PU에 대한 모션 정보를 표현하기 위해 필요한 코딩된 비트의 양을 줄이기 위해, 비디오 인코더는 병합 예측 모드 또는 진보된 모션 벡터 예측 모드에 따라 각각의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터(Motion Vector, MV) 목록을 생성할 수 있다. PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 각각의 후보 예측 모션 벡터는 모션 정보를 나타낼 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 일부 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보는 다른 PU에 대한 모션 정보에 근거할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터가 지정된 공간적 후보 예측 모션 벡터 위치 또는 지정된 시간적 후보 예측 모션 벡터 위치 중 하나의 모션 정보를 나타내는 경우, 후보 예측 모션 벡터는 본 출원에서 "원래의" 후보 예측 모션 벡터라고 지칭될 수 있다. 예컨대, 본 명세서에서 병합 예측 모드라고도 지칭되는 병합 모드에서, 5개의 원래의 공간적 후보 예측 모션 벡터 위치 및 1개의 원래의 시간적 후보 예측 모션 벡터 위치가 있을 수 있다. 몇몇 예에서, 비디오 인코더는 상이한 원래의 후보 예측 모션 벡터로부터 몇몇 모션 벡터를 결합하거나, 원래의 후보 예측 모션 벡터를 수정하거나, 후보 예측 모션 벡터로서 제로 모션 벡터만을 삽입함으로써 추가적인 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있다. 추가적인 후보 예측 모션 벡터는 원래의 후보 예측 모션 벡터로 간주되지 않고 본 출원에서는 인위적으로 생성된 후보 예측 모션 벡터라고 지칭될 수 있다.
본 출원의 기술은 일반적으로 비디오 인코더에서 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하기 위한 기술 및 비디오 디코더에서 동일한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하기 위한 기술을 포함한다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하기 위한 동일한 기술을 구현함으로써 동일한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 동일한 양의 후보 예측 모션 벡터(예컨대, 5개의 후보 예측 모션 벡터)로 목록을 구성할 수 있다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 먼저 공간적 후보 예측 모션 벡터(예컨대, 동일한 픽처의 인접 블록)를 고려한 후에 시간적 후보 예측 모션 벡터(예컨대, 상이한 픽처의 후보 예측 모션 벡터)를 고려하고, 마지막으로, 필요한 양의 후보 예측 모션 벡터가 목록에 추가될 때까지, 인위적으로 생성된 후보 예측 모션 벡터를 고려할 수 있다. 본 출원의 기술에 따르면, 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하는 동안, 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 반복된 후보 예측 모션 벡터를 제거하기 위해 몇몇 유형의 후보 예측 모션 벡터에 대해 프루닝(pruning) 동작이 수행될 수 있고, 디코더의 복잡함을 줄이기 위해 다른 유형의 후보 예측 모션 벡터에 대해서는 수행되지 않을 수도 있다. 예컨대, 공간적 후보 예측 모션 벡터의 세트 및 시간적 후보 예측 모션 벡터에 대해, 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 반복된 모션 정보를 갖는 후보 예측 모션 벡터를 제거하기 위해 프루닝 동작이 수행될 수 있다. 그러나, 인위적으로 생성된 후보 예측 모션 벡터는 프 루닝되지 않고서 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가될 수 있다.
CU의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 후보 예측 모션 벡터를 선택하고 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 비트스트림에 출력할 수 있다. 선택된 후보 예측 모션 벡터는 디코딩되고 있는 타겟 PU의 예측자와 가장 근접하게 일치하는 모션 벡터를 생성하기 위한 후보 예측 모션 벡터일 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타낼 수 있다. 비디오 인코더는 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 더 생성할 수 있다. PU에 대한 모션 정보는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 결정될 수 있다. 예컨대, 병합 모드에서, PU에 대한 모션 정보는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보와 동일할 수 있다. AMVP 모드에서, PU에 대한 모션 정보는 PU에 대한 모션 벡터 차이 및 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 결정될 수 있다. 비디오 인코더는 CU의 PU에 대한 예측 픽처 블록 및 CU에 대한 원래의 픽처 블록에 근거하여 CU에 대한 하나 이상의 잔여 픽처 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 비디오 인코더는 하나 이상의 잔여 픽처 블록을 인코딩하고 하나 이상의 잔여 픽처 블록을 비트스트림에 출력할 수 있다.
비트스트림은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 선택된 후보 예측 모션 벡터를 식별하는 데이터를 포함할 수 있다. 비디오 디코더는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 PU에 대한 모션 정보를 결정할 수 있다. 비디오 디코더는 PU에 대한 모션 정보에 근거하여 PU에 대한 하나 이상의 참조 블록을 식별할 수 있다. PU에 대한 하나 이상의 참조 블록을 식별한 후, 비디오 디코더는 PU에 대한 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 비디오 디코더는 CU의 PU에 대한 예측 픽처 블록 및 CU에 대한 하나 이상의 잔여 픽처 블록에 근거하여 CU에 대한 픽처 블록을 재구성할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 본 출원에서는, 위치 또는 픽처 블록이 CU 또는 PU와 다양한 공간적 관계를 갖는 것으로 설명될 수 있다. 설명은 다음과 같이 설명될 수 있다. 위치 또는 픽처 블록은 CU 또는 PU와 연관된 픽처 블록과 다양한 공간적 관계를 갖는다. 또한, 본 출원에서, 비디오 디코더에 의해 현재 디코딩되고 있는 PU는 현재의 PU라고 지칭될 수 있고, 현재의 처리 대상 픽처 블록이라고도 지칭될 수 있다. 본 출원에서, 비디오 디코더에 의해 현재 디코딩되고 있는 CU는 현재의 CU라고 지칭될 수 있다. 본 출원에서, 비디오 디코더에 의해 현재 디코딩되고 있는 픽처는 현재의 픽처라고 지칭될 수 있다. 본 출원은 PU와 CU가 동일한 크기를 갖거나, PU가 CU이고, PU가 설명을 위해 균일하게 사용되는 경우에도 적용할 수 있음을 이해해야 한다.
간단히 상술한 바와 같이, 비디오 인코더(20)는 인터 예측을 통해 CU의 PU에 대한 예측 픽처 블록 및 모션 정보를 생성할 수 있다. 많은 예에서, 특정한 PU에 대한 모션 정보는 하나 이상의 인접한 PU(즉, 자신의 픽처 블록이 특정한 PU의 픽처 블록에 공간적으로 또는 시간적으로 인접한 PU)에 대한 모션 정보와 동일하거나 유사할 수 있다. 인접한 PU는 종종 유사한 모션 정보를 갖기 때문에, 비디오 인코더(20)는 인접한 PU에 대한 모션 정보에 근거하여 특정한 PU에 대한 모션 정보를 인코딩할 수 있다. 인접한 PU에 대한 모션 정보에 근거하여 특정한 PU에 대한 모션 정보를 인코딩하는 것은 특정한 PU에 대한 모션 정보를 나타내기 위해 비트스트림에서 필요한 코딩된 비트의 양을 줄일 수 있다.
비디오 인코더(20)는 인접한 PU에 대한 모션 정보에 근거하여 특정한 PU에 대한 모션 정보를 다양한 방식으로 인코딩할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더(20)는 특정한 PU에 대한 모션 정보가 인접한 PU에 대한 모션 정보와 동일함을 나타낼 수 있다. 본 출원에서, 병합 모드는 특정한 PU에 대한 모션 정보가 인접한 PU에 대한 모션 정보와 동일하거나 그로부터 도출될 수 있음을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 특정한 PU에 대한 모션 벡터 차이(Motion Vector Difference, MVD)를 계산할 수 있다. MVD는 특정한 PU에 대한 모션 벡터와 인접한 PU에 대한 모션 벡터의 차이를 나타낸다. 비디오 인코더(20)는 특정한 PU에 대한 모션 정보에 특정한 PU에 대한 모션 벡터 대신 MVD를 포함시킬 수 있다. 비트스트림에서, MVD를 표현하기 위해 필요한 코딩된 비트의 양은 특정한 PU에 대한 모션 벡터를 표현하기 위해 필요한 코딩된 비트의 양보다 적다. 본 출원에서, 진보된 모션 벡터 예측 모드는 특정한 PU에 대한 모션 정보가 MVD 및 후보 모션 벡터를 식별하기 위해 사용되는 인덱스 값을 사용하여 디코더에 시그널링됨을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
병합 모드 또는 AMVP 모드에서, 특정한 PU에 대한 모션 정보를 디코더에 시그널링하기 위해, 비디오 인코더(20)는 특정한 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록은 하나 이상의 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. 특정한 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 후보 예측 모션 벡터의 각각은 모션 정보를 명시할 수 있다. 각각의 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보는 모션 벡터, 참조 픽처 인덱스, 및 예측 방향 식별자를 포함할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록 내의 후보 예측 모션 벡터는 "원래의" 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있고, 각각의 "원래의" 후보 예측 모션 벡터는 특정한 PU와 상이한 PU 내의 명시된 후보 예측 모션 벡터 위치 중 하나의 모션 정보를 나타낸다.
PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 인코더(20)는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 하나의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 모션 벡터를 디코딩되고 있는 PU와 비교할 수 있고 원하는 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 출력할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 식별할 수 있다.
또한, 비디오 인코더(20)는 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. PU에 대한 모션 정보는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 결정될 수 있다. 예컨대, 병합 모드에서, PU에 대한 모션 정보는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보와 동일할 수 있다. AMVP 모드에서, PU에 대한 모션 정보는 PU에 대한 모션 벡터 차이 및 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 결정될 수 있다. 상술한 바와 같이, 비디오 인코더(20)는 PU에 대한 예측 픽처 블록을 처리할 수 있다.
비디오 디코더(30)가 비트스트림을 수신하면, 비디오 디코더(30)는 CU의 각각의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. PU에 대해 비디오 디코더(30)에 의해 생성된 후보 예측 모션 벡터 목록은 PU에 대해 비디오 인코더(20)에 의해 생성된 후보 예측 모션 벡터 목록과 동일할 수 있다. 비트스트림을 파싱함으로서 획득된 구문 요소는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타낼 수 있다. PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 디코더(30)는 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 비디오 디코더(30)는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 PU에 대한 모션 정보를 결정할 수 있다. 비디오 디코더(30)는 PU에 대한 예측 픽처 블록 및 CU에 대한 잔여 픽처 블록에 근거하여 CU에 대한 픽처 블록을 재구성할 수 있다.
실현 가능한 구현에서, 디코더에서, 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하는 것 및 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것은 서로 독립적이고 임의의 순서로 또는 병렬로 수행될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
다른 실현 가능한 구현에서, 디코더에서, 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치는 먼저 비트스트림을 파싱함으로써 획득되고, 그 다음, 파싱을 통해 획득된 위치에 근거하여 후보 예측 모션 벡터 목록이 구성된다. 이 구현에서는, 모든 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성할 필요는 없고, 구체적으로, 위치의 후보 예측 모션 벡터가 결정될 수 있는 것을 조건으로, 파싱을 통해 획득된 위치의 후보 예측 모션 벡터 목록만 구성되면 된다. 예컨대, 비트스트림을 파싱함으로써, 선택된 후보 예측 모션 벡터가 후보 예측 모션 벡터 목록에서 인덱스가 3인 후보 예측 모션 벡터인 경우, 인덱스 0으로부터 인덱스 3까지의 후보 예측 모션 벡터 목록만 구성되면 되고, 인덱스가 3인 후보 예측 모션 벡터가 결정될 수 있다. 이것은 복잡함을 줄이고 디코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코더(20)의 개략적인 블록도이다. 비디오 인코더(20)는 비디오 슬라이스의 비디오 블록에 대해 인트라 인코딩 및 인터 인코딩을 수행할 수 있다. 인트라 인코딩은 특정한 비디오 프레임 또는 픽처에서 비디오의 공간적 중복을 줄이거나 제거하기 위해 공간적 예측에 의존한다. 인터 인코딩은 비디오 시퀀스의 인접한 프레임 또는 픽처에서 비디오의 시간적 중복을 줄이거나 제거하기 위해 시간적 예측에 의존한다. 인트라 모드(I 모드)는 여러 공간 기반 압축 모드 중 하나일 수 있다. 단방향 예측 모드(P 모드) 또는 양방향 예측 모드(B 모드)와 같은 인터 모드는 여러 시간 기반 압축 모드 중 하나일 수 있다.
도 2의 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 분할 유닛(35), 예측 유닛(41), 참조 픽처 메모리(64), 합산기(50), 변환 처리 유닛(52), 양자화 유닛(54), 및 엔트로피 코딩 유닛(56)을 포함한다. 예측 유닛(41)은 모션 추정 유닛(42), 모션 보상 유닛(44), 및 인트라 예측 유닛(46)을 포함한다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더(20)는 역 양자화 유닛(58), 역 변환 유닛(60), 및 합산기(62)를 더 포함한다. 비디오 인코더(20)는 재구성된 비디오로부터 블로킹 아티팩트를 제거하기 위해 블록 경계를 필터링하기 위한 디블로킹 필터(도 2에 나타내지 않음)를 더 포함할 수 있다. 필요한 경우, 디블로킹 필터는 일반적으로 합산기(62)의 출력을 필터링한다. 디블로킹 필터에 더하여, 추가적인 루프 필터(루프 내 또는 후)가 또한 사용될 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 비디오 인코더(20)는 비디오 데이터를 수신하고, 분할 유닛(35)은 데이터를 비디오 블록으로 분할한다. 이러한 분할은 슬라이스, 픽처 블록, 또는 다른 더 큰 유닛으로의 분할, 및 (예컨대) LCU 및 CU의 쿼드트리 구조에 근거하는 비디오 블록 분할을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더(20)는 인코딩 대상 비디오 슬라이스에서 비디오 블록을 인코딩하기 위한 구성요소이다. 일반적으로, 하나의 슬라이스는 복수의 비디오 블록으로 분할될 수 있다(그리고 픽처 블록이라고 지칭되는 비디오 블록의 세트로 분할될 수 있다).
예측 유닛(41)은 인코딩 품질 및 비용 계산 결과(예컨대, 레이트 왜곡 비용 RDcost, 또는 레이트 왜곡 비용이라고 지칭됨)에 근거하여 현재의 비디오 블록에 대하여 복수의 가능한 디코딩 모드 중 하나, 예컨대, 복수의 인트라 디코딩 모드 중 하나 또는 복수의 인터 디코딩 모드 중 하나를 선택할 수 있다. 예측 유닛(41)은 획득된 인트라 디코딩된 또는 인터 디코딩된 블록을 합산기(50)에 제공하여 잔여 블록 데이터를 생성하고, 획득된 인트라 디코딩된 또는 인터 디코딩된 블록을 합산기(62)에 제공하여 인코딩된 블록을 재구성하고 재구성된 인코딩된 블록을 참조 픽처로서 사용할 수 있다.
예측 유닛(41)의 모션 추정 유닛(42) 및 모션 보상 유닛(44)은 시간 압축을 제공하기 위해 하나 이상의 참조 픽처의 하나 이상의 예측 블록에 관하여 현재의 비디오 블록에 대해 인터 예측 디코딩을 수행한다. 모션 추정 유닛(42)은 비디오 시퀀스의 미리 설정된 모드에 근거하여 비디오 슬라이스에 대한 인터 예측 모드를 결정하도록 구성될 수 있다. 미리 설정된 모드에서, 시퀀스의 비디오 슬라이스는 P 슬라이스, B 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스으로서 명시될 수 있다. 모션 추정 유닛(42)과 모션 보상 유닛(44)은 고도로 집적될 수 있지만, 개념을 설명하기 위해 별도로 설명된다. 모션 추정 유닛(42)에 의해 수행되는 모션 추정은 비디오 블록을 추정하기 위한 모션 벡터를 생성하는 프로세스이다. 예컨대, 모션 벡터는 참조 픽처의 예측 블록에 관하여 현재의 비디오 프레임 또는 픽처에서의 비디오 블록의 PU의 변위를 나타낼 수 있다.
예측 블록은 화소 차이에 근거하여 디코딩 대상 비디오 블록과 밀접하게 매칭되는 것으로 발견되는 PU 내의 블록이다. 화소 차이는 절대 차이의 합(SAD), 차이의 제곱의 합(SSD), 또는 다른 차이 측정기준에 근거하여 결정될 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 참조 픽처 메모리(64)에 저장된 참조 픽처의 정수 아래의(sub-integer) 화소 위치의 값을 계산할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더(20)는 참조 픽처의 1/4 화소 위치, 1/8 화소 위치, 또는 다른 분수의 화소 위치의 값을 보간할 수 있다. 따라서, 모션 추정 유닛(42)은 전체 화소 위치 및 분수의 화소 위치에 대하여 모션 검색을 수행하고, 분수의 화소 정밀도로 모션 벡터를 출력할 수 있다.
모션 추정 유닛(42)은 참조 픽처에서 PU의 위치와 예측 블록의 위치를 비교함으로써 인터 디코딩된 슬라이스에서 비디오 블록의 PU에 대한 모션 벡터를 계산한다. 참조 픽처는 제 1 참조 픽처 목록(목록 0) 또는 제 2 참조 픽처 목록(목록 1)으로부터 선택될 수 있다. 목록의 각각의 항목은 참조 픽처 메모리(64)에 저장된 하나 이상의 참조 픽처를 식별하기 위해 사용된다. 모션 추정 유닛(42)은 계산된 모션 벡터를 엔트로피 코딩 유닛(56) 및 모션 보상 유닛(44)에 보낸다.
모션 보상 유닛(44)에 의해 수행되는 모션 보상은 모션 추정을 통해 결정된 모션 벡터에 근거하여 예측 블록을 추출하거나 생성하는 것을 포함할 수 있고, 서브 화소 레벨에서 보간이 수행될 수 있다. 현재의 비디오 블록의 PU의 모션 벡터를 수신한 후, 모션 보상 유닛(44)은 참조 픽처 목록 중 하나에서 모션 벡터가 가리키는 예측 블록을 찾을 수 있다. 비디오 인코더(20)는 디코딩되고 있는 현재의 비디오 블록의 화소 값으로부터 예측 블록의 화소 값을 감산하여, 잔여 비디오 블록을 획득하고, 화소 차이를 획득한다. 화소 차이는 블록의 잔여 데이터를 구성하고, 휘도 차이 성분 및 색차 차이 성분을 모두 포함할 수 있다. 합산기(50)는 감산 연산을 수행하는 하나 이상의 구성요소이다. 모션 보상 유닛(44)은, 비디오 디코더(30)가 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 디코딩하도록, 비디오 블록 및 비디오 슬라이스과 연관된 구문 요소를 더 생성할 수 있다.
PU가 B 슬라이스에 위치하는 경우, PU를 포함하는 픽처는 "목록 0" 및 "목록 1"이라고 지칭되는 2개의 참조 픽처 목록과 연관될 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, B 슬라이스를 포함하는 픽처는 목록 0 및 목록 1의 목록 결합과 연관될 수 있다.
또한, PU가 B 슬라이스에 위치하는 경우, 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대해 단방향 예측 또는 양방향 예측을 수행할 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 양방향 예측은 참조 픽처 목록 0의 픽처 및 참조 픽처 목록 1의 픽처에 근거하여 별도로 수행되는 예측이다. 몇몇 다른 실현 가능한 구현에서, 양방향 예측은 표시 순서로 현재의 프레임의 것인 재구성된 미래 프레임 및 재구성된 과거 프레임에 근거하여 별도로 수행되는 예측이다. 모션 추정 유닛(42)이 PU에 대한 단방향 예측을 수행하는 경우, 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대한 참조 블록에 대해 목록 0 또는 목록 1에서 참조 픽처를 검색할 수 있다. 그러면, 모션 추정 유닛(42)은 목록 0 또는 목록 1에 참조 블록을 포함하는 참조 픽처를 나타내는 참조 인덱스와, PU와 참조 블록 사이의 공간적 변위를 나타내는 모션 벡터를 생성할 수 있다. 모션 추정 유닛(42)은 참조 인덱스, 예측 방향 식별자, 및 모션 벡터를 PU에 대한 모션 정보로서 출력할 수 있다. 예측 방향 식별자는 참조 인덱스가 목록 0 또는 목록 1에서 참조 픽처를 나타냄을 나타낼 수 있다. 모션 보상 유닛(44)은 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
모션 추정 유닛(42)이 PU에 대해 양방향 예측을 수행하는 경우, 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대한 참조 블록에 대해 목록 0에서 참조 픽처를 검색할 수 있고, PU에 대한 다른 참조 블록에 대해 목록 1에서 참조 픽처를 더 검색할 수 있다. 그리고, 모션 추정 유닛(42)은 목록 0 및 목록 1의 참조 블록을 포함하는 참조 픽처를 나타내는 참조 인덱스와, 참조 블록과 PU 사이의 공간적 변위를 나타내는 모션 벡터를 생성할 수 있다. 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대한 참조 인덱스 및 모션 벡터를 PU에 대한 모션 정보로서 출력할 수 있다. 모션 보상 유닛(44)은 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대한 모션 정보의 완전한 세트를 엔트로피 코딩 유닛(56)에 출력하지 않는다. 대신, 모션 추정 유닛(42)은 다른 PU에 대한 모션 정보를 참조하여 PU에 대한 모션 정보를 시그널링할 수 있다. 예컨대, 모션 추정 유닛(42)은 PU에 대한 모션 정보가 인접한 PU에 대한 모션 정보와 유사하다고 결정할 수 있다. 이 구현에서, 모션 추정 유닛(42)은 PU와 연관된 구문 구조에서 표시자 값을 나타낼 수 있고, 표시자 값은 PU에 대한 모션 정보가 인접한 PU에 대한 모션 정보와 동일하거나 그로부터 도출될 수 있음을 비디오 디코더(30)에 나타낸다. 다른 구현에서, 모션 추정 유닛(42)은, PU와 연관된 구문 구조에서, 인접한 PU와 연관되는 후보 예측 모션 벡터 및 모션 벡터 차이(MVD)를 식별할 수 있다. MVD는 PU에 대한 모션 벡터와 인접한 PU와 연관된 나타내어진 후보 예측 모션 벡터의 차이를 나타낸다. 비디오 디코더(30)는 PU에 대한 모션 벡터를 결정하기 위해 나타내어진 후보 예측 모션 벡터 및 MVD를 사용할 수 있다.
상술한 바와 같이, 예측 유닛(41)은 CU의 각각의 PU에 대해 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록 중 하나 이상은 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터 및 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터로부터 도출된 하나 이상의 추가적인 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다.
예측 유닛(41)의 인트라 예측 유닛(46)은 디코딩 대상 현재의 블록과 동일한 픽처 또는 슬라이스에 있는 하나 이상의 인접한 블록에 관하여 현재의 비디오 블록에 대해 인트라 예측 디코딩을 수행하여 공간적 압축을 제공할 수 있다. 따라서, 모션 추 정 유닛(42) 및 모션 보상 유닛(44)에 의해 수행되는 (상술한 바와 같은) 인터 예측의 대안으로서, 인트라 예측 유닛(46)은 현재의 블록에 대해 인트라 예측을 수행할 수 있다. 구체적으로, 인트라 예측 유닛(46)은 현재의 블록을 인코딩하기 위한 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 인트라 예측 유닛(46)은 (예컨대) 다양한 인트라 예측 모드를 사용하여 별도의 인코딩 순회 동안 현재의 블록을 인코딩할 수 있고, 인트라 예측 유닛(46)(또는 몇몇 실현 가능한 구현에서는 모드 선택 유닛(40))은 테스트된 모드로부터 적절한 인트라 예측 모드를 선택할 수 있다.
예측 유닛(41)이 인터 예측 또는 인트라 예측을 통해 현재의 비디오 블록의 예측 블록을 생성한 후, 비디오 인코더(20)는 현재의 비디오 블록으로부터 예측 블록을 감산하여, 잔여 비디오 블록을 획득한다. 잔여 블록의 잔여 비디오 데이터는 하나 이상의 TU에 포함되어, 변환 처리 유닛(52)에 적용될 수 있다. 변환 처리 유닛(52)은 변환, 예컨대, 이산 코사인 변환(DCT) 또는 개념적으로 유사한 변환(예컨대, 이산 사인 변환(DST))을 수행하여 잔여 비디오 데이터를 잔여 변환 계수로 변환한다. 변환 처리 유닛(52)은 잔여 비디오 데이터를 화소 영역 데이터로부터 변환 영역(예컨대, 주파수 영역) 데이터로 변환할 수 있다.
변환 처리 유닛(52)은 획득된 변환 계수를 양자화 유닛(54)에 보낼 수 있다. 양자화 유닛(54)은 비트 레이트를 더 감소시키기 위해 변환 계수를 양자화한다. 양자화 프로세스는 계수의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도를 줄일 수 있다. 양자화 파라미터를 조정함으로써 양자화 정도가 수정될 수 있다. 그리고, 몇몇 실현 가능한 구현에서, 양자화 유닛(54)은 양자화된 변환 계수를 포함하는 행렬을 스캔할 수 있다. 대안적으로, 엔트로피 코딩 유닛(56)이 스캐닝을 수행할 수 있다.
양자화 후에, 엔트로피 코딩 유닛(56)은 양자화된 변환 계수에 대해 엔트로피 코딩을 수행할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 코딩 유닛(56)은 콘텍스트 적응형 가변 길이 디코딩(CAVLC), 콘텍스트 적응형 이진 산술 디코딩(CABAC), 구문 기반 콘텍스트 적응형 이진 산술 디코딩(SBAC), 확률 간격 분할 엔트로피(PIPE) 디코딩, 또는 다른 엔트로피 코딩 방법 또는 기술을 수행할 수 있다. 엔트로피 코딩 유닛(56)은 모션 벡터 및 디코딩되고 있는 현재의 비디오 슬라이스의 다른 구문 요소에 대해 엔트로피 코딩을 더 수행할 수 있다. 엔트로피 코딩 유닛(56)이 엔트로피 코딩을 수행한 후, 인코딩된 비트스트림이 비디오 디코더(30)에 송신되거나, 후속 송신을 위해 또는 비디오 디코더(30)에 의한 연구를 위해 보관될 수 있다.
엔트로피 코딩 유닛(56)은, 본 출원의 기술에 따라, 선택된 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 인코딩할 수 있다. 비디오 인코더(20)는, 복수의 인트라 예측 모드 인덱스 테이블 및 복수의 수정된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블(코드워드 매핑 테이블이라고도 지칭된다)을 포함할 수 있는 송신된 비트스트림 구성 데이터에, 다양한 블록의 인코딩 콘텍스트의 정의와, 콘텍스트의 각각을 위해 사용되는 MPM, 인트라 예측 모드 인덱스 테이블, 및 수정된 인트라 예측 모드 인덱스 테이블의 표시를 포함시킬 수 있다.
역 양자화 유닛(58) 및 역 변환 유닛(60)은 각각 역 양자화 및 역 변환을 수행하여, 이후에 참조 픽처의 참조 블록으로서 사용될 화소 영역의 잔여 블록을 재구성한다. 모션 보상 유닛(44)은 참조 픽처 목록 중 하나의 참조 픽처에서 잔여 블록과 예측 블록을 더함으로써 참조 블록을 계산할 수 있다. 모션 보상 유닛(44)은 또한, 모션 추정을 위한 정수 아래의 화소 값을 계산하기 위해, 하나 이상의 보간 필터를 재구성된 잔여 블록에 적용할 수 있다. 합산기(62)는 재구성된 잔여 블록과 모션 보상 유닛(44)에 의해 생성된 모션 보상 예측 블록을 더하여 참조 블록을 생성하고, 참조 블록은 참조 픽처 메모리(64)에 저장된다. 참조 블록은 모션 추정 유닛(42) 및 모션 보상 유닛(44)에 의해 후속 비디오 프레임 또는 픽처의 블록에 대해 인터 예측을 수행하기 위한 참조 블록으로서 사용될 수 있다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코더(30)의 개략적인 블록도이다. 도 3의 실현 가능한 구현에서, 비디오 디코더(30)는 엔트로피 디코딩 유닛(80), 예측 유닛(81), 역 양자화 유닛(86), 역 변환 유닛(88), 합산기(90), 및 참조 픽처 메모리(92)를 포함한다. 예측 유닛(81)은 모션 보상 유닛(82) 및 인트라 예측 유닛(84)을 포함한다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 비디오 디코더(30)는 도 4의 비디오 인코더(20)에 대해 설명된 인코딩 프로세스와 반대인 예시적인 디코딩 프로세스를 수행할 수 있다.
디코딩 동안, 비디오 디코더(30)는, 비디오 인코더(20)로부터, 인코딩된 비디오 슬라이스 및 연관된 구문 요소의 비디오 블록을 표현하는 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 비디오 디코더(30)의 엔트로피 코딩 유닛(80)은 양자화된 계수, 모션 벡터, 및 다른 구문 요소를 생성하기 위해 비트스트림에 대해 엔트로피 디코딩을 수행한다. 엔트로피 코딩 유닛(80)은 모션 벡터 및 다른 구문 요소를 예측 유닛(81)에 전송한다. 비디오 디코더(30)는 비디오 슬라이스 레벨 및/또는 비디오 블록 레벨에서 구문 요소를 수신할 수 있다.
비디오 슬라이스가 인트라 디코딩된(I) 슬라이스로 디코딩되면, 예측 유닛(81)의 인트라 예측 유닛(84)은 시그널링된 인트라 예측 모드 및 현재의 프레임 또는 픽처의 이전에 디코딩된 블록의 데이터에 근거하여 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록의 예측 데이터를 생성할 수 있다.
동화상이 인터 디코딩된 슬라이스(예컨대, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스)으로 디코딩되면, 예측 유닛(81)의 모션 보상 유닛(82)은 모션 벡터 및 엔트로피 코딩 유닛(80)으로부터 수신되는 다른 구문 요소에 근거하여 현재의 동화상의 비디오 블록의 예측 블록을 생성한다. 예측 블록은 참조 픽처 목록 중 하나에서의 하나의 참조 픽처로부터 생성될 수 있다. 비디오 디코더(30)는 참조 픽처 메모리(92)에 저장된 참조 픽처에 근거하여 참조 픽처 목록(목록 0 및 목록 1)을 구성하기 위해 디폴트 구성 기술을 사용할 수 있다.
모션 보상 유닛(82)은 모션 벡터 및 다른 구문 요소를 파싱함으로써 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록의 예측 정보를 결정하고, 예측 정보를 사용하여 디코딩되고 있는 현재의 비디오 블록의 예측 블록을 생성한다. 예컨대, 모션 보상 유닛(82)은 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 디코딩하기 위한 예측 모드(예컨대, 인트라 예측 또는 인터 예측), 인터 예측 슬라이스 유형(예컨대, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스), 슬라이스의 참조 픽처 목록 중 하나 이상의 구성 정보, 슬라이스의 각각의 인터 인코딩된 비디오 블록의 모션 벡터, 슬라이스의 각각의 인터 디코딩된 비디오 블록의 인터 예측 상태, 및 현재의 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정하기 위해 수신된 구문 요소 중 일부를 사용한다.
모션 보상 유닛(82)은 보간 필터를 사용하여 보간을 더 수행할 수 있다. 모션 보상 유닛(82)은, 예컨대, 비디오 블록 인코딩 동안 비디오 인코더(20)에 의해 사용되는 보간 필터를 사용하여, 참조 블록의 정수 아래의 화소의 보간 값을 계산할 수 있다. 본 출원에서, 모션 보상 유닛(82)은, 수신된 구문 요소에 근거하여, 비디오 인코더(20)에 의해 사용되는 보간 필터를 결정하고, 보간 필터를 사용하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 예측을 통해 PU가 인코딩되는 경우, 모션 보상 유닛(82)은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 비트스트림은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 식별하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. PU에 대한 후보 예측 모션 벡터를 생성한 후, 모션 보상 유닛(82)은 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. PU에 대한 참조 블록은 PU의 시간 픽처와 상이한 시간 픽처에 위치할 수 있다. 모션 보상 유닛(82)은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 모션 정보에 근거하여 PU에 대한 모션 정보를 결정할 수 있다.
역 양자화 유닛(86)은 비트스트림에서 제공되고 엔트로피 코딩 유닛(80)에 의해 디코딩되는 양자화된 변환 계수에 대해 역 양자화(예컨대, dequantization)를 수행한다. 역 양자화 프로세스는 비디오 슬라이스의 각각의 비디오 블록에 대해 비디오 인코더(20)에 의해 계산된 양자화 파라미터에 근거하여 양자화 정도를 결정하는 것과, 유사하게 적용될 역 양자화 정도를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 역 변환 유닛(88)은 화소 영역 잔여 블록을 생성하기 위해 변환 계수에 대해 역 변환(예컨대, 역 DCT, 역 정수 변환, 또는 개념적으로 유사한 역 변환 프로세스)을 수행한다.
모션 보상 유닛(82)이 모션 벡터 및 다른 구문 요소에 근거하여 현재의 비디오 블록의 예측 블록을 생성한 후, 비디오 디코더(30)는 역 변환 유닛(88)으로부터의 잔여 블록과 모션 보상 유닛(82)에 의해 생성된 대응하는 예측 블록을 더하여, 디코딩된 비디오 블록을 구성한다. 합산기(90)는 합산 연산을 수행하는 하나 이상의 구성요소이다. 필요한 경우, 디코딩된 블록을 필터링하여 블로킹 아티팩트를 제거하기 위해 디블로킹 필터가 더 사용될 수 있다. 화소를 평활화하기 위해 다른 루프 필터(디코딩 루프 내 또는 후)가 더 사용될 수 있고, 또는 다른 방식으로 비디오 품질이 향상될 수 있다. 그리고, 특정한 프레임 또는 픽처의 디코딩된 비디오 블록이 참조 픽처 메모리(92)에 저장된다. 참조 픽처 메모리(92)는 후속 모션 보상을 위해 사용되는 참조 픽처를 저장한다. 참조 픽처 메모리(92)는 도 1의 디스플레이 장치(32)와 같은 디스플레이 장치에 이후에 표시될 디코딩된 비디오를 더 저장한다.
상술한 바와 같이, 본 출원의 기술은, 예컨대, 인터 디코딩과 관련된다. 본 출원의 기술은 본 출원에 설명된 임의의 비디오 코덱에 의해 수행될 수 있고, 비디오 디코더는 (예컨대) 도 1 내지 도 3에 도시되고 설명된 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 실현 가능한 구현에서, 도 2에 설명된 예측 유닛(41)은 비디오 데이터의 블록의 인코딩 동안 인터 예측이 수행되는 경우에 이하에서 설명되는 특정한 기술을 수행할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 도 3에 설명된 예측 유닛(81)은 비디오 데이터의 블록의 디코딩 동안 인터 예측이 수행되는 경우에 이하에 설명된 특정한 기술을 수행할 수 있다. 따라서, 일반적인 "비디오 인코더" 또는 "비디오 디코더"에 대한 언급은 비디오 인코더(20), 비디오 디코더(30), 또는 다른 비디오 인코딩 유닛 또는 디코딩 유닛을 포함할 수 있다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 인터 예측 모듈의 개략적인 블록도이다. 인터 예측 모듈(121)은, 예컨대, 모션 추정 유닛(42) 및 모션 보상 유닛(44)을 포함할 수 있다. PU와 CU의 관계는 비디오 압축 코딩 표준에 따라 다르다. 인터 예측 모듈(121)은 복수의 분할 패턴에 따라 현재의 CU를 PU로 분할할 수 있다. 예컨대, 인터 예측 모듈(121)은 2N×2N, 2N×N, N×2N, N×N 분할 패턴에 따라 현재의 CU를 PU로 분할할 수 있다. 다른 실시예에서, 현재의 CU는 현재의 PU이고, 이것은 제한되지 않는다.
인터 예측 모듈(121)은 각각의 PU에 대해 정수 모션 추정(Integer Motion Estimation, IME) 및 분수 모션 추정(Fraction Motion Estimation, FME)을 수행할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)이 PU에 대해 IME를 수행하는 경우, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 참조 블록에 대한 하나 이상의 참조 픽처를 검색할 수 있다. PU에 대한 참조 블록을 찾은 후, 인터 예측 모듈(121)은 PU와 PU에 대한 참조 블록 사이의 공간적 변위를 정수 정밀도로 나타내는 모션 벡터를 생성할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)이 PU에 대해 FME를 수행하는 경우, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대해 IME를 수행함으로써 생성된 모션 벡터를 개선할 수 있다. PU에 대해 FME를 수행함으로써 생성된 모션 벡터는 정수 아래의 정밀도(예컨대, 1/2 화소 정밀도 또는 1/4 화소 정밀도)를 가질 수 있다. PU에 대한 모션 벡터를 생성한 후, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 모션 벡터를 사용하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
인터 예측 모듈(121)이 AMVP 모드에서 디코더에 PU에 대한 모션 정보를 시그널링하는 몇몇 실현 가능한 구현에서, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록은 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터 및 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터로부터 도출된 하나 이상의 추가적인 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 인터 예측 모듈(121)은 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 후보 예측 모션 벡터를 선택하고 PU에 대한 모션 벡터 차이(MVD)를 생성할 수 있다. PU에 대한 MVD는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 벡터와 IME 및 FME를 통해 PU에 대해 생성된 모션 벡터의 차이를 나타낼 수 있다. 이들 실현 가능한 구현에서, 인터 예측 모듈(121)은 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 식별하는 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 출력할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 MVD를 더 출력할 수 있다. 이하에서는 본 출원의 이 실시예에서의 도 6의 진보된 모션 벡터 예측(AMVP) 모드의 실현 가능한 구현을 상세히 설명한다.
PU에 대한 모션 정보를 생성하기 위해 PU에 대해 IME 및 FME를 수행하는 것 외에도, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대해 병합(Merge) 동작을 더 수행할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)이 PU에 대해 병합 동작을 수행하면, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록은 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터 및 하나 이상의 원래의 후보 예측 모션 벡터로부터 도출된 하나 이상의 추가적인 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록의 원래의 후보 예측 모션 벡터는 하나 이상의 공간적 후보 예측 모션 벡터 및 시간적 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. 공간적 후보 예측 모션 벡터는 현재의 픽처에서의 다른 PU에 대한 모션 정보를 나타낼 수 있다. 시간적 후보 예측 모션 벡터는 현재의 픽처와 상이한 픽처에서의 대응하는 PU에 대한 모션 정보에 근거할 수 있다. 시간적 후보 예측 모션 벡터는 시간적 모션 벡터 예측(TMVP)이라고도 지칭될 수 있다.
후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 인터 예측 모듈(121)은 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 하나의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 그리고, 인터 예측 모듈(121)은 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 참조 블록에 근거하여 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 병합 모드에서, PU에 대한 모션 정보는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보와 동일할 수 있다. 이하에 설명된 도 5는 병합 모드의 예의 흐름도이다.
IME 및 FME를 통해 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성하고 병합 동작을 통해 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성한 후, 인터 예측 모듈(121)은 FME 동작을 수행함으로써 생성된 예측 픽처 블록 또는 병합 동작을 수행함으로써 생성된 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 인터 예측 모듈(121)은 FME 동작을 수행함으로써 생성된 예측 픽처 블록 및 병합 동작을 수행함으로써 생성된 예측 픽처 블록의 레이트 왜곡 비용을 분석함으로써 PU에 대한 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다.
인터 예측 모듈(121)이 각각의 분할 패턴에 따라 현재의 CU를 분할함으로써 생성된 PU의 예측 픽처 블록을 선택한 후(몇몇 구현에서, 코딩 트리 유닛(CTU)이 CU로 분할된 후, CU는 더 작은 PU로 더 분할되지 않고, 이 경우, PU는 CU와 동등하다), 인터 예측 모듈(121)은 현재의 CU에 대한 분할 패턴을 선택할 수 있다. 몇몇 구현에서, 인터 예측 모듈(121)은 각각의 분할 패턴에 따라 현재의 CU를 분할함으로써 생성된 PU의 선택된 예측 픽처 블록의 레이트 왜곡 비용을 분석함으로써 현재의 CU에 대한 분할 패턴을 선택할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)은 선택된 분할 패턴에 속하는 PU와 연관된 예측 픽처 블록을 잔여 생성 모듈(102)에 출력할 수 있다. 인터 예측 모듈(121)은 선택된 분할 패턴에 속하는 PU에 대한 모션 정보의 구문 요소를 엔트로피 코딩 모듈(116)에 출력할 수 있다.
도 4에 나타낸 개략도에서, 인터 예측 모듈(121)은 IME 모듈(180A~180N)(집합적으로 "IME 모듈(180)"이라고 지칭된다), FME 모듈(182A~182N)(집합적으로 "FME 모듈(182)"이라고 지칭된다), 병합 모듈(184A~184N)(집합적으로 "병합 모듈(184)"이라고 지칭된다), PU 패턴 결정 모듈(186A~186N)(집합적으로 "PU 패턴 결정 모듈(186)"이라고 지칭된다), 및 CU 패턴 결정 모듈(188)을 포함한다(그리고 CTU 대 CU 패턴 결정 프로세스를 더 수행할 수 있다).
IME 모듈(180), FME 모듈(182), 및 병합 모듈(184)은 각각 현재의 CU의 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. 도 4에 나타낸 개략도에서, 인터 예측 모듈(121)은 CU에 대한 각각의 분할 패턴에서의 각각의 PU에 대한 개별 IME 모듈(180), 개별 FME 모듈(182), 및 개별 병합 모듈(184)을 포함하는 것으로 설명된다. 다른 실현 가능한 구현에서, 인터 예측 모듈(121)은 CU의 각각의 분할 패턴에서의 각각의 PU에 대한 개별 IME 모듈(180), 개별 FME 모듈(182), 또는 개별 병합 모듈(184)을 포함하지 않는다.
도 4에 나타낸 개략도에 도시된 바와 같이, IME 모듈(180A), FME 모듈(182A), 및 병합 모듈(184A)은 각각 2N×2N 분할 패턴에 따라 CU를 분할함으로써 생성된 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 패턴 결정 모듈(186A)은 IME 모듈(180A), FME 모듈(182A), 및 병합 모듈(184A)에 의해 생성된 예측 픽처 블록 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180B), FME 모듈(182B), 및 병합 모듈(184B)은 각각 N×2N 분할 패턴에 따라 CU를 분할함으로써 생성된 좌측 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 패턴 결정 모듈(186B)은 IME 모듈(180B), FME 모듈(182B), 및 병합 모듈(184B)에 의해 생성된 예측 픽처 블록 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180C), FME 모듈(182C), 및 병합 모듈(184C)은 각각 N×2N 분할 패턴에 따라 CU를 분할함으로써 생성된 우측 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 패턴 결정 모듈(186C)은 IME 모듈(180C), FME 모듈(182C), 및 병합 모듈(184C)에 의해 생성된 예측 픽처 블록 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180N), FME 모듈(182N), 및 병합 모듈(184N)은 각각 N×N 분할 패턴에 따라 CU를 분할함으로써 생성된 우측 하단 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 패턴 결정 모듈(186N)은 IME 모듈(180N), FME 모듈(182N), 및 병합 모듈(184N)에 의해 생성된 예측 픽처 블록 중 하나를 선택할 수 있다.
PU 패턴 결정 모듈(186)은 복수의 가능한 예측 픽처 블록의 레이트 왜곡 비용을 분석함으로써 예측 픽처 블록을 선택하고, 특정한 디코딩 시나리오에서 최적의 레이트 왜곡 비용을 제공하는 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다. 예컨대, 대역폭이 제한된 응용의 경우, PU 패턴 결정 모듈(186)은 압축률이 증가되는 예측 픽처 블록을 선호할 수 있고, 다른 응용의 경우, PU 패턴 결정 모듈(186)은 재구성된 비디오의 품질이 향상되는 예측 픽처 블록을 선호할 수 있다. PU 패턴 결정 모듈(186)이 현재의 CU의 PU에 대한 예측 픽처 블록을 선택한 후, CU 패턴 결정 모듈(188)은 현재의 CU에 대한 분할 패턴을 선택하고 예측 픽처 블록 및 선택된 분할 패턴에 속하는 PU에 대한 모션 정보를 출력한다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 병합 모드의 예의 흐름도이다. 비디오 인코더(예컨대, 비디오 인코더(20))는 병합 동작(200)을 수행할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작(200)과 상이한 병합 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작을 수행할 수 있고, 비디오 인코더는 병합 동작(200)의 스텝보다 많거나 적은 스텝 또는 병합 동작(200)의 스텝과 상이한 스텝을 수행한다. 다른 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작(200)의 스텝을 상이한 순서로 또는 병렬로 수행할 수 있다. 인코더는 스킵(skip) 모드로 인코딩된 PU에 대해 병합 동작(200)을 더 수행할 수 있다.
비디오 인코더가 병합 동작(200)을 시작한 후, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다(202). 비디오 인코더는 다양한 방식으로 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는, 도 8 내지 도 12와 관련하여 이하에서 설명되는 예시적인 기술 중 하나에 따라, 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록은 시간적 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. 시간적 후보 예측 모션 벡터는 대응하는 시간 영역 동일 배치(co-located) PU에 대한 모션 정보를 나타낼 수 있다. 동일 배치 PU는 현재의 픽처 대신 참조 픽처의 픽처 프레임에서 현재의 PU와 동일한 위치에 공간적으로 위치할 수 있다. 본 출원에서, 대응하는 시간 영역 PU를 포함하는 참조 픽처는 관련 참조 픽처라고 지칭될 수 있다. 본 출원에서, 관련 참조 픽처의 참조 픽처 인덱스는 관련 참조 픽처 인덱스라고 지칭될 수 있다. 상술한 바와 같이, 현재의 픽처는 하나 이상의 참조 픽처 목록(예컨대, 목록 0 및 목록 1)과 연관될 수 있다. 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 목록에서의 참조 픽처의 위치를 나타냄으로써 참조 픽처를 나타낼 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 현재의 픽처는 결합된 참조 픽처 목록과 연관될 수 있다.
몇몇 비디오 인코더에서, 관련 참조 픽처 인덱스는 현재의 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치를 커버하는 PU에 대한 참조 픽처 인덱스이다. 이들 비디오 인코더에서, 현재의 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치는 현재의 PU의 좌측에 인접하거나 현재의 PU의 상단에 인접한다. 본 출원에서, PU와 연관된 픽처 블록이 특정한 위치를 포함하는 경우, PU는 특정한 위치를 "커버"할 수 있다. 이들 비디오 인코더에서, 비디오 인코더는 참조 인덱스 소스 위치를 이용할 수 없는 경우에 참조 픽처 인덱스 0을 사용할 수 있다.
그러나, 예에서, 현재의 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치는 현재의 CU 내에 있다. 이 예에서, 현재의 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치를 커버하는 PU는 PU가 현재의 CU의 위 또는 좌측에 있는 경우에 이용 가능한 것으로 간주될 수 있다. 이 경우, 비디오 인코더는 동일 배치 PU를 포함하는 참조 픽처를 결정하기 위해 현재의 CU의 다른 PU에 대한 모션 정보에 액세스해야 할 수 있다. 따라서, 이들 비디오 인코더는 현재의 CU에 속하는 PU에 대한 모션 정보(예컨대, 참조 픽처 인덱스)를 사용하여 현재의 PU에 대한 시간적 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있다. 다시 말해서, 이들 비디오 인코더는 현재의 CU에 속하는 PU에 대한 모션 정보를 사용하여 시간적 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있다. 따라서, 비디오 인코더는 현재의 PU 및 현재의 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치를 커버하는 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 병렬로 생성할 수 없을 수 있다.
본 출원의 기술에 따르면, 비디오 인코더는 임의의 다른 PU에 대한 참조 픽처 인덱스를 참조하지 않고서 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더는 현재의 PU 및 현재의 CU의 다른 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 병렬로 생성할 수 있다. 비디오 인코더가 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하기 때문에, 관련 참조 픽처 인덱스는 현재의 CU의 임의의 다른 PU에 대한 모션 정보에 근거하지 않는다. 비디오 인코더가 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하는 몇몇 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 항상 관련 참조 픽처 인덱스를 고정된 미리 설정된 참조 픽처 인덱스(예컨대, 0)로 설정할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더는 미리 설정된 참조 픽처 인덱스에 의해 나타내어지는 참조 프레임에서의 동일 배치 PU에 대한 모션 정보에 근거하여 시간적 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있고, 시간적 후보 예측 모션 벡터는 현재의 CU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에 포함될 수 있다.
비디오 인코더가 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하는 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 관련 참조 픽처 인덱스를 구문 구조(예컨대, 픽처 헤더, 슬라이스 헤더, APS, 또는 다른 구문 구조)에서 명시적으로 시그널링할 수 있다. 이 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 각각의 LCU(즉, CTU), CU, PU, TU, 또는 다른 유형의 서브 블록에 대한 관련 참조 픽처 인덱스를 디코더에 시그널링할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는 CU의 각각의 PU에 대한 관련 참조 픽처 인덱스가 "1"임을 시그널링할 수 있다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 관련 참조 픽처 인덱스는 명시적이 아닌 암시적으로 설정될 수 있다. 이들 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더는 현재의 CU 밖의 위치가 현재의 PU에 엄밀하게 인접하지 않더라도 이들 위치를 커버하는 PU에 대한 참조 픽처 인덱스에 의해 나타내어지는 참조 픽처에서의 PU에 대한 모션 정보를 사용하여 현재의 CU의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 각각의 시간적 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있다.
현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 후보 예측 모션 벡터와 연관된 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다(204). 비디오 인코더는 나타내어진 후보 예측 모션 벡터의 모션 정보에 근거하여 현재의 PU에 대한 모션 정보를 결정한 후 현재의 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 예측 픽처 블록을 생성하여, 후보 예측 모션 벡터와 연관된 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 하나의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다(206). 비디오 인코더는 다양한 방식으로 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터와 연관된 각각의 예측 픽처 블록의 레이트 왜곡 비용을 분석함으로써 하나의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다.
후보 예측 모션 벡터를 선택한 후, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 출력할 수 있다(208). 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타낼 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 "merge_idx"로 표현될 수 있다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 진보된 모션 벡터 예측(AMVP) 모드의 예의 흐름도이다. 비디오 인코더(예컨대, 비디오 인코더(20))는 AMVP 동작(210)을 수행할 수 있다.
비디오 인코더가 AMVP 동작(210)을 시작한 후, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 하나 이상의 모션 벡터를 생성할 수 있다(211). 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해 정수 모션 추정 및 분수 모션 추정을 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이, 현재의 픽처는 2개의 참조 픽처 목록(목록 0 및 목록 1)과 연관될 수 있다. 현재의 PU가 단방향으로 예측되는 경우, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대해 목록-0 모션 벡터 또는 목록-1 모션 벡터를 생성할 수 있다. 목록-0 모션 벡터는 현재의 PU에 대응하는 픽처 블록과 목록 0에 있는 참조 픽처의 참조 블록 사이의 공간적 변위를 나타낼 수 있다. 목록-1 모션 벡터는 현재의 PU에 대응하는 픽처 블록과 목록 1에 있는 참조 픽처의 참조 블록 사이의 공간적 변위를 나타낼 수 있다. 현재의 PU가 양방향으로 예측되는 경우, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터 및 목록-1 모션 벡터를 생성할 수 있다.
현재의 PU에 대한 하나 이상의 모션 벡터를 생성한 후, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다(212). 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 하나 이상의 모션 벡터에 의해 나타내어지는 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 현재의 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
또한, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다(213). 비디오 인코더는 다양한 방식으로 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는 도 8 내지 도 12와 관련하여 이하에서 설명되는 실현 가능한 구현 중 하나 이상에 따라 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 비디오 인코더가 AMVP 동작(210)에서 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하는 경우, 후보 예측 모션 벡터 목록은 2개의 후보 예측 모션 벡터로 제한될 수 있다. 반면, 비디오 인코더가 병합 동작에서 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하는 경우, 후보 예측 모션 벡터 목록은 더 많은 후보 예측 모션 벡터(예컨대, 5개의 후보 예측 모션 벡터)를 포함할 수 있다.
현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 각각의 후보 예측 모션 벡터에 대해 하나 이상의 모션 벡터 차이(MVD)를 생성할 수 있다(214). 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터에 대한 모션 벡터 차이를 생성하기 위해 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 벡터와 현재의 PU에 대한 대응하는 모션 벡터의 차이를 결정할 수 있다.
현재의 PU가 단방향으로 예측되는 경우, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 모션 벡터에 대해 단일 MVD를 생성할 수 있다. 현재의 PU가 양방향으로 예측되는 경우, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 모션 벡터에 대해 2개의 MVD를 생성할 수 있다. 첫 번째 MVD는 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 벡터와 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터의 차이를 나타낼 수 있다. 두 번째 MVD는 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 벡터와 현재의 PU에 대한 목록-1 모션 벡터의 차이를 나타낼 수 있다.
비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 하나 이상의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다(215). 비디오 인코더는 다양한 방식으로 하나 이상의 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 예컨대, 비디오 인코더는 인코딩 대상 모션 벡터의 연관된 모션 벡터와 최소 오차로 매칭되는 후보 예측 모션 벡터를 선택할 수 있다. 이것은 후보 예측 모션 벡터에 대한 모션 벡터 차이를 표현하기 위해 필요한 비트의 양을 줄일 수 있다.
하나 이상의 후보 예측 모션 벡터를 선택한 후, 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 하나 이상의 참조 픽처 인덱스, 현재의 PU에 대한 하나 이상의 후보 예측 모션 벡터 인덱스, 및 하나 이상의 선택된 후보 예측 모션 벡터에 대한 하나 이상의 모션 벡터 차이를 출력할 수 있다(216).
현재의 픽처가 2개의 참조 픽처 목록(목록 0 및 목록 1)과 연관되어 있고 현재의 PU가 단방향으로 예측되는 예에서, 비디오 인코더는 목록 0에 대한 참조 픽처 인덱스("ref_idx_10") 또는 목록 1에 대한 참조 픽처 인덱스("ref_idx_11")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타내는 후보 예측 모션 벡터 인덱스("mvp_10_flag")를 더 출력할 수 있다. 대안적으로, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-1 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타내는 후보 예측 모션 벡터 인덱스("mvp_11_flag")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터 또는 목록-1 모션 벡터에 대한 MVD를 더 출력할 수 있다.
현재의 픽처가 2개의 참조 픽처 목록(목록 0 및 목록 1)과 연관되어 있고 현재의 PU가 양방향으로 예측되는 예에서, 비디오 인코더는 목록 0에 대한 참조 픽처 인덱스("ref_idx_10") 및 목록 1에 대한 참조 픽처 인덱스("ref_idx_11")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타내는 후보 예측 모션 벡터 인덱스("mvp_10_flag")를 더 출력할 수 있다. 또한, 비디오 인코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-1 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타내는 후보 예측 모션 벡터 인덱스("mvp_11_flag")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터에 대한 MVD 및 현재의 PU에 대한 목록-1 모션 벡터에 대한 MVD를 더 출력할 수 있다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코더(예컨대, 비디오 디코더(30))에 의해 수행되는 모션 보상의 예의 흐름도이다.
비디오 디코더가 모션 보상 동작(220)을 수행하면, 비디오 디코더는 현재의 PU에 대한 선택된 후보 예측 모션 벡터에 대한 표시를 수신할 수 있다(222). 예컨대, 비디오 디코더는 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타내는 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 수신할 수 있다.
현재의 PU에 대한 모션 정보가 AMVP 모드로 인코딩되고 현재의 PU가 양방향으로 예측되는 경우, 비디오 디코더는 제 1 후보 예측 모션 벡터 인덱스 및 제 2 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 수신할 수 있다. 제 1 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-0 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타낸다. 제 2 후보 예측 모션 벡터 인덱스는 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 현재의 PU에 대한 목록-1 모션 벡터의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 위치를 나타낸다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 2개의 후보 예측 모션 벡터 인덱스를 식별하기 위해 단일 구문 요소가 사용될 수 있다.
또한, 비디오 디코더는 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다(224). 비디오 디코더는 다양한 방식으로 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 예컨대, 비디오 디코더는 도 8 내지 도 12를 참조하여 이하에 설명되는 기술을 사용하여 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있다. 비디오 디코더가 후보 예측 모션 벡터 목록에 대한 시간적 후보 예측 모션 벡터를 생성하는 경우, 도 5와 관련하여 상술한 바와 같이, 비디오 디코더는 동일 배치 PU를 포함하는 참조 픽처를 식별하는 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 또는 암시적으로 설정할 수 있다.
현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성한 후, 비디오 디코더는 현재의 PU에 대한 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 하나 이상의 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보에 근거하여 현재의 PU에 대한 모션 정보를 결정할 수 있다(225). 예컨대, 현재의 PU에 대한 모션 정보가 병합 모드로 인코딩되는 경우, 현재의 PU에 대한 모션 정보는 선택된 후보 예측 모션 벡터에 의해 나타내어지는 모션 정보와 동일할 수 있다. 현재의 PU에 대한 모션 정보가 AMVP 모드로 인코딩되는 경우, 비디오 디코더는 하나 이상의 선택된 후보 예측 모션 벡터 및 비트스트림에 나타내어지는 하나 이상의 MVD에 의해 나타내어지는 하나 이상의 모션 벡터를 사용하여 현재의 PU에 대한 하나 이상의 모션 벡터를 재구성할 수 있다. 현재의 PU의 참조 픽처 인덱스 및 예측 방향 식별자는 하나 이상의 선택된 후보 예측 모션 벡터의 참조 픽처 인덱스 및 예측 방향 식별자와 동일할 수 있다. 현재의 PU에 대한 모션 정보를 결정한 후, 비디오 디코더는 현재의 PU에 대한 모션 정보에 의해 나타내어지는 하나 이상의 참조 블록에 근거하여 현재의 PU에 대한 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다(226).
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛(CU) 및 코딩 유닛과 연관된 인접 위치 픽처 블록의 예의 개략도이다. 도 8은 CU(250) 및 CU(250)와 연관된 개략적 인 후보 예측 모션 벡터 위치(252A~252E)를 예시하기 위한 개략도이다. 본 출원에서, 후보 예측 모션 벡터 위치(252A~252E)는 집합적으로 후보 예측 모션 벡터 위치(252)라고 지칭될 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252)는 CU(250)와 동일한 픽처에 있는 공간적 후보 예측 모션 벡터를 표현한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)는 CU(250)의 좌측에 위치한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)는 CU(250)의 위에 위치한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)는 CU(250)의 우측 상단에 위치한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)는 CU(250)의 좌측 하단에 위치한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252E)는 CU(250)의 좌측 상단에 위치한다. 도 8은 인터 예측 모듈(121) 및 모션 보상 모듈(162)이 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있는 방식의 개략적 구현을 나타낸다. 이하에서, 구현은 인터 예측 모듈(121)을 참조하여 설명된다. 그러나, 모션 보상 모듈(162)은 동일한 기술을 구현할 수 있고, 따라서 동일한 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성할 수 있음을 이해해야 한다. 본 출원의 이 실시예에서, 후보 예측 모션 벡터 위치가 위치하는 픽처 블록은 참조 블록이라고 지칭된다. 또한, 참조 블록은 공간적 참조 블록, 예컨대, 252A~252E가 위치하는 픽처 블록을 포함하고, 또한 시간적 참조 블록, 예컨대, 동일 배치 블록이 위치하는 픽처 블록, 또는 동일 배치 블록의 공간적으로 인접한 픽처 블록을 포함한다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따라 후보 예측 모션 벡터 목록을 구성하는 예의 흐름도이다. 도 9의 기술은 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 목록에 근거하여 설명되지만, 본 명세서에서 설명되는 기술은 다른 크기의 목록과 함께 대안적으로 사용될 수 있다. 5개의 후보 예측 모션 벡터 각각은 인덱스(예컨대, 0~4)를 가질 수 있다. 도 9의 기술은 일반적인 비디오 디코더에 근거하여 설명된다. 일반적인 비디오 디코더는, 예컨대, 비디오 인코더(예컨대, 비디오 인코더(20)) 또는 비디오 디코더(예컨대, 비디오 디코더(30))일 수 있다.
도 9의 구현에 따라 후보 예측 모션 벡터 목록을 재구성하기 위해, 비디오 디코더는 먼저 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려한다(902). 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터는 후보 예측 모션 벡터 위치(252A, 252B, 252C, 252D)를 포함할 수 있다. 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터는 현재의 CU(예컨대, CU(250))와 동일한 픽처에 위치하는 4개의 PU에 대한 모션 정보에 대응할 수 있다. 비디오 디코더는 지정된 순서로 목록에서의 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려할 수 있다. 예컨대, 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)가 먼저 고려될 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)가 이용 가능한 경우, 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)는 인덱스 0에 할당될 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)가 이용 불가능한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)를 추가하지 않을 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치는 다양한 이유로 이용 불가능할 수 있다. 예컨대, 후보 예측 모션 벡터 위치가 현재의 픽처 내에 위치하지 않는 경우, 후보 예측 모션 벡터 위치는 이용 불가능할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 후보 예측 모션 벡터 위치에 인트라 예측이 행하여지는 경우, 후보 예측 모션 벡터 위치는 이용 불가능할 수 있다. 다른 실현 가능한 구현에서, 후보 예측 모션 벡터 위치가 현재의 CU와 상이한 슬라이스에 위치하는 경우, 후보 예측 모션 벡터 위치는 이용 불가능할 수 있다.
후보 예측 모션 벡터 위치(252A)를 고려한 후, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)를 고려할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)가 이용 가능하고 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)와 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)를 추가할 수 있다. 이 특정한 콘텍스트에서, "동일하다" 또는 "상이하다"라고 하는 용어는 후보 예측 모션 벡터 위치와 연관된 모션 정보가 동일하거나 상이하다는 것을 의미한다. 따라서, 2개의 후보 예측 모션 벡터 위치가 동일한 모션 정보를 갖는 경우, 2개의 후보 예측 모션 벡터 위치는 동일한 것으로 간주된다. 또는 2개의 후보 예측 모션 벡터 위치가 상이한 모션 정보를 갖는 경우, 2개의 후보 예측 모션 벡터 위치는 상이한 것으로 간주된다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)가 이용 불가능한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)를 인덱스 0에 할당할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)가 이용 가능한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252)를 인덱스 1에 할당할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 위치(252A)와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에 후보 예측 모션 벡터 위치(252B)를 추가하는 것을 생략한다.
유사하게, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)를 목록에 추가할지 여부를 결정하기 위해 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)를 고려한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)가 이용 가능하고 후보 예측 모션 벡터 위치(252B, 252A)와 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)를 다음 이용 가능한 인덱스에 할당할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 위치(252A, 252B) 중 적어도 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252C)를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않는다. 다음으로, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)를 고려한다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)가 이용 가능하고 후보 예측 모션 벡터 위치(252A, 252B, 252C)와 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)를 다음 이용 가능한 인덱스에 할당할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 위치(252A, 252B, 252C) 중 적어도 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 위치(252D)를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않는다. 상술한 구현에서는, 후보 예측 모션 벡터 위치(252A~252D)를 고려하여 후보 예측 모션 벡터 목록에 포함될지 여부를 결정하는 예가 일반적으로 설명된다. 그러나, 몇몇 구현에서, 모든 후보 예측 모션 벡터 위치(252A~252D)가 먼저 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가될 수 있고, 그 다음, 반복되는 후보 예측 모션 벡터 위치가 후보 예측 모션 벡터 목록으로부터 제거된다.
비디오 디코더가 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려한 후, 후보 예측 모션 벡터 목록은 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있거나, 목록이 4개 미만의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 포함할 수 있다. 목록이 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(904, 예), 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 고려한다(906). 시간적 후보 예측 모션 벡터는 현재의 픽처와 상이한 픽처의 동일 배치 PU에 대한 모션 정보에 대응할 수 있다. 시간적 후보 예측 모션 벡터가 이용 가능하고 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 인덱스 4에 할당한다. 시간적 후보 예측 모션 벡터가 이용 불가능하거나 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않는다. 따라서, 비디오 디코더가 시간적 후보 예측 모션 벡터를 고려한 후(906), 후보 예측 모션 벡터 목록은 5개의 후보 예측 모션 벡터(902에서 고려된 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터 및 906에서 고려된 시간적 후보 예측 모션 벡터)를 포함할 수 있거나, 4개의 후보 예측 모션 벡터(902에서 고려된 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터)를 포함할 수 있다. 후보 예측 모션 벡터 목록이 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(908, 예), 비디오 디코더는 목록을 구성하는 것을 완료한다.
후보 예측 모션 벡터 목록이 4개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(908, 아니오), 비디오 디코더는 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려할 수 있다(910). 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터는 (예컨대) 후보 예측 모션 벡터 위치(252E)에 대응할 수 있다. 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터가 이용 가능하고 위치(252A, 252B, 252C, 252D)의 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하고, 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 인덱스 4에 할당할 수 있다. 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 위치(252A, 252B, 252C, 252D)의 후보 예측 모션 벡터와 동일한 경우, 비디오 디코더는 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않을 수 있다. 따라서, 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터가 고려된 후(910), 목록은 5개의 후보 예측 모션 벡터(902에서 고려된 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터 및 910에서 고려된 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터)를 포함할 수 있거나, 4개의 후보 예측 모션 벡터(902에서 고려된 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터)를 포함할 수 있다.
후보 예측 모션 벡터 목록이 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(912, 예), 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하는 것을 완료한다. 후보 예측 모션 벡터 목록이 4개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(912, 아니오), 비디오 디코더는 목록이 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함할 때까지(916, 예) 인위적으로 생성된 후보 예측 모션 벡터를 추가한다(914).
비디오 디코더가 처음 4개의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려한 후 목록이 4개 미만의 공간적 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(904, 아니오), 비디오 디코더는 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 고려할 수 있다(918). 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터는 (예컨대) 후보 예측 모션 벡터 위치(252E)에 대응할 수 있다. 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터가 이용 가능하고 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록에 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 추가하고, 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터를 다음 이용 가능한 인덱스에 할당할 수 있다. 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 위치(252E)의 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않을 수 있다. 다음으로, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 고려할 수 있다(920). 시간적 후보 예측 모션 벡터가 이용 가능하고 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하고, 시간적 후보 예측 모션 벡터를 다음 이용 가능한 인덱스에 할당할 수 있다. 시간적 후보 예측 모션 벡터가 이용 불가능하거나 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하지 않을 수 있다.
(918에서) 제 5 공간적 후보 예측 모션 벡터 및 (920에서) 시간적 후보 예측 모션 벡터가 고려된 후에 후보 예측 모션 벡터 목록이 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(922, 예), 비디오 디코더는 후보 예측 모션 벡터 목록을 생성하는 것을 완료한다. 후보 예측 모션 벡터 목록이 5개 미만의 후보 예측 모션 벡터를 포함하는 경우(922, 아니오), 비디오 디코더는 목록이 5개의 후보 예측 모션 벡터를 포함할 때까지(916, 예) 인위적으로 생성된 후보 예측 모션 벡터를 추가한다(914).
본 출원의 기술에 따르면, 공간적 후보 예측 모션 벡터 및 시간적 후보 예측 모션 벡터 후에 추가적인 병합 후보 예측 모션 벡터가 인위적으로 생성될 수 있으므로, 병합 후보 예측 모션 벡터 목록의 크기가 고정되고 병합 후보 예측 모션 벡터의 지정된 양(예컨대, 위의 도 9의 실현 가능한 구현에서 5개)과 같다. 추가적인 병합 후보 예측 모션 벡터는 결합된 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터(후보 예측 모션 벡터 1), 스케일링된 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터(후보 예측 모션 벡터 2), 및 제로 벡터 병합/AMVP 후보 예측 모션 벡터(후보 예측 모션 벡터 3)의 예를 포함할 수 있다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따라 결합된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예의 개략도이다. 결합된 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터는 원래의 병합 후보 예측 모션 벡터를 결합함으로써 생성될 수 있다. 구체적으로, 2개의 원래의 후보 예측 모션 벡터(mvL0 및 refIdxL0 또는 mvL1 및 refIdxL1을 갖는다)를 사용하여 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터를 생성할 수 있다. 도 10에서, 2개의 후보 예측 모션 벡터는 원래의 병합 후보 예측 모션 벡터 목록에 포함된다. 하나의 후보 예측 모션 벡터의 예측 유형은 목록 0을 사용하는 단방향 예측이고, 다른 후보 예측 모션 벡터의 예측 유형은 목록 1을 사용하는 단방향 예측이다. 이 실현 가능한 구현에서, mvL0_A 및 ref0은 목록 0으로부터 취하여지고, mvL1_B 및 ref0은 목록 1로부터 취하여진다. 그리고, 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터(목록 0에서 mvL0_A 및 ref0, 목록 1에서 mvL1_B 및 ref0을 갖는다)가 생성될 수 있고, 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터가 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한지 여부가 확인된다. 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터가 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가할 수 있다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따라 스케일링된 후보 모션 벡터를 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가하는 예의 개략도이다. 스케일링된 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터는 원래의 병합 후보 예측 모션 벡터를 스케일링함으로써 생성될 수 있다. 구체적으로, 하나의 원래의 후보 예측 모션 벡터(mvLX 및 refIdxLX를 갖는다)는 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 도 11의 실현 가능한 구현에서, 2개의 후보 예측 모션 벡터는 원래의 병합 후보 예측 모션 벡터 목록에 포함된다. 하나의 후보 예측 모션 벡터의 예측 유형은 목록 0을 사용하는 단방향 예측이고, 다른 후보 예측 모션 벡터의 예측 유형은 목록 1을 사용하는 단방향 예측이다. 이 실현 가능한 구현에서, mvL0_A 및 ref0은 목록 0으로부터 취하여질 수 있고, ref0은 목록 1에 복사될 수 있고 참조 인덱스 ref0'로서 나타내어진다. 다음으로, mvL0'_A는 mvL0_A를 ref0 및 ref0'로 스케일링함으로써 계산될 수 있다. 스케일링은 POC(Picture Order Count) 거리에 따라 달라질 수 있다. 다음으로, 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터(목록 0에서 mvL0_A 및 ref0, 목록 1에서 mvL0'_A 및 ref0'를 갖는다)가 생성될 수 있고, 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터가 반복되는지 여부가 확인된다. 이중 예측 병합 후보 예측 모션 벡터가 반복되지 않는 경우, 병합 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가될 수 있다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따라 병합 모드 후보 예측 모션 벡터 목록에 제로 모션 벡터를 추가하는 예의 개략도이다. 제로 벡터와 참조될 수 있는 참조 인덱스를 결합함으로써 제로 벡터 병합 후보 예측 모션 벡터가 생성될 수 있다. 제로 벡터 병합 후보 예측 모션 벡터가 반복되지 않는 경우, 병합 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가될 수 있다. 각각의 생성된 병합 후보 예측 모션 벡터의 모션 정보는 목록에서의 이전 후보 예측 모션 벡터의 모션 정보와 비교될 수 있다.
실현 가능한 구현에서, 새로 생성된 후보 예측 모션 벡터가 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한 경우, 생성된 후보 예측 모션 벡터는 병합 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가된다. 후보 예측 모션 벡터가 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 상이한지 여부를 결정하는 프로세스는 때때로 프루닝(pruning)이라고 지칭된다. 프루닝을 통해, 각각의 새로 생성된 후보 예측 모션 벡터가 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 비교될 수 있다. 몇몇 실현 가능한 구현에서, 프루닝 동작은 하나 이상의 새로운 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 비교하는 것과, 후보 예측 모션 벡터 목록에서의 기존 후보 예측 모션 벡터와 동일한 새로운 후보 예측 모션 벡터를 추가하는 것을 건너뛰는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 다른 실현 가능한 구현에서, 프루닝 동작은 하나 이상의 새로운 후보 예측 모션 벡터를 후보 예측 모션 벡터 목록에 추가한 다음, 반복되는 후보 예측 모션 벡터를 목록으로부터 제거하는 것을 포함할 수 있다.
본 출원의 실현 가능한 구현에서, 인터 예측 동안, 처리 대상 픽처 블록의 모션 정보를 예측하기 위한 방법은 모션 벡터가 처리 대상 픽처 블록이 위치하는 픽처에서 결정되는 적어도 하나의 픽처 블록의 모션 정보를 획득하는 것 - 모션 벡터가 결정되는 적어도 하나의 픽처 블록은 처리 대상 픽처 블록에 인접하지 않고 모션 벡터가 결정되는 픽처 블록을 포함함 - 과, 제 1 식별 정보를 획득하는 것 - 제 1 식별 정보는 모션 벡터가 결정되는 적어도 하나의 픽처 블록의 모션 정보에서 타겟 모션 정보를 결정하기 위해 사용됨 - 과, 타겟 모션 정보에 근거하여 처리 대상 픽처 블록의 모션 정보를 예측하는 것을 포함한다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코딩에서 모션 벡터를 업데이트하는 예의 흐름도이다. 처리 대상 블록은 인코딩 대상 블록이다.
S1301 : 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득한다.
실현 가능한 구현에서, 예컨대, 병합 모드에서, 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터가 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용된다.
다른 실현 가능한 구현에서, 예컨대, AMVP 모드에서, 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이가 더해져 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득한다.
처리 대상 블록의 예측 모션 벡터는 본 출원의 실시예의 도 9 내지 도 12에 나타낸 방법 또는 H.265 표준 또는 JEM 참조 모드에서 예측 모션 벡터를 획득하기 위한 기존 방법 중 하나에 따라 획득될 수 있다. 이것은 제한되지 않는다. 모션 벡터 차이는 처리 대상 블록을 참조로서 사용하고, 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 결정된 검색 범위 내에서 모션 추정을 수행하고, 처리 대상 블록의, 모션 추정 후 획득된 모션 벡터와 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터의 차이를 계산함으로써 획득될 수 있다.
양방향 예측 동안, 이 스텝은 구체적으로 처리 대상 블록의 전방 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터를 획득하고, 처리 대상 블록의 후방 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터를 획득하는 것을 포함한다.
S1302 : 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득한다. 구체적으로,
S13021 : 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 처리 대상 블록의 임시 예측 블록으로서 사용한다.
S13022 : 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하여 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득한다. 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타낸다.
S13023 : 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득한다. 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응한다.
S13024 : 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 예측 블록으로서 선택한다.
화소 차이는 복수의 방식으로 계산될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, 후보 예측 블록 및 임시 예측 블록의 화소 행렬 사이의 절대 오차의 합이 계산될 수 있거나, 화소 행렬 사이의 평균 제곱 오차가 계산될 수 있거나, 화소 행렬 사이의 상관이 계산될 수 있다. 이것은 제한되지 않는다.
양방향 예측 동안, 이 스텝은 구체적으로 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 전방 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 전방 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하고, 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 후방 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 후방 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하고, 처리 대상 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하는 것과, 하나 이상의 전방 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하고, 하나 이상의 후방 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하는 것과, 하나 이상의 전방 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 전방 후보 예측 블록을 획득하고, 하나 이상의 후방 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후방 후보 예측 블록을 획득하는 것과, 하나 이상의 전방 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 전방 예측 블록으로서 선택하고, 하나 이상의 후방 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 후방 예측 블록으로서 선택하고, 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득하기 위해 전방 예측 블록 및 후방 예측 블록을 가중하는 것을 포함한다.
선택적으로, 실현 가능한 구현에서, 스텝 S13022 후에, 방법은 이하의 스텝을 더 포함한다.
S13025 : 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같아지도록 한다. 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이고, 이것은 제한되지 않는다.
모션 벡터 분해는 모션 추정 또는 모션 보상 프로세스에서 모션 벡터에 의해 구별될 수 있는 화소 정밀도라는 것을 이해해야 한다. 라운딩은 화소 정밀도의 유형에 근거하여 반올림, 올림, 버림 등을 포함할 수 있다. 이것은 제한되지 않는다.
예컨대, 라운딩은 이하의 연산을 포함할 수 있다.
처리 대상 모션 벡터의 수평 성분 또는 수직 성분은 정수부 a, 소수부 b, 부호 비트로 분해된다. 분명히, a는 음이 아닌 정수이고, b는 0보다 크고 1보다 작은 분수이고, 부호 비트는 양 또는 음이다.
미리 설정된 화소 정밀도는 N 화소 정밀도이고, N은 0보다 크고 1보다 작거나 같고, c는 b를 N으로 나눈 것과 같다고 가정할 수 있다.
반올림 규칙이 사용되는 경우, c의 소수부가 반올림되고, 올림 규칙이 사용되는 경우, c의 정수부가 1 증가되고 소수부는 버려지고, 버림 규칙이 사용되는 경우, c의 소수부가 버려진다. 처리 후에 획득된 c는 d라고 가정할 수 있다.
처리된 모션 벡터 성분의 절댓값은 d에 N을 곱한 다음 a를 더함으로써 획득되고, 모션 벡터 성분의 양 또는 음의 부호는 변경되지 않고 그대로 유지된다.
예컨대, 실제 모션 벡터 (1.25, 1)의 경우, 미리 설정된 화소 정밀도가 정수 화소 정밀도인 경우, 실제 모션 벡터는 (1, 1)을 획득하기 위해 라운딩된다. 실제 모션 벡터 (-1.7, -1)의 경우, 미리 설정된 화소 정밀도가 1/4 화소 정밀도인 경우, 실제 모션 벡터는 (-1.75, -1)을 획득하기 위해 라운딩된다.
선택적으로, 다른 실현 가능한 구현에서, 스텝 S13024는 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하는 것과, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록 하는 것과, 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 처리 대상 블록의 예측 블록이라고 결정하는 것을 포함한다.
마찬가지로, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다. 이것은 제한되지 않는다. 라운딩에 대해서는, 상술한 실현 가능한 구현의 예를 참조하라. 세부사항은 다시 설명되지 않는다.
더 높은 화소 정밀도는 일반적으로 모션 벡터 분해를 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 만들기 위해 모션 추정 또는 모션 보상 프로세스에서 더 복잡한 화소 보간(보간)이 검색 영역에서 수행되어야 함을 의미한다는 것을 이해해야 한다. 이것은 복잡함을 줄일 수 있다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코딩에서 모션 벡터를 업데이트하는 예의 흐름도이다. 처리 대상 블록은 디코딩 대상 블록이다.
S1401 : 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득한다.
실현 가능한 구현에서, 예컨대, 병합 모드에서, 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터는 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용된다.
다른 실현 가능한 구현에서, 예컨대, AMVP 모드에서, 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 더해진다.
처리 대상 블록의 예측 모션 벡터는 본 출원의 실시예의 도 9 내지 도 12에 나타낸 방법 또는 H.265 표준 또는 JEM 참조 모드에서 예측 모션 벡터를 획득하기 위한 기존 방법 중 하나에 따라 획득될 수 있다. 이것은 제한되지 않는다. 모션 벡터 차이는 비트스트림을 파싱함으로써 획득될 수 있다.
양방향 예측 동안, 이 스텝은 구체적으로 처리 대상 블록의 전방 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터를 획득하고, 처리 대상 블록의 후방 예측 모션 벡터에 근거하여 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터를 획득하는 것을 포함한다.
S1402 : 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득한다. 구체적으로,
S14021 : 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 처리 대상 블록의 임시 예측 블록으로서 사용한다.
S14022 : 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하여 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득한다. 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타낸다.
S14023 : 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득한다. 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응한다.
S14024 : 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 예측 블록으로서 선택한다.
화소 차이는 복수의 방식으로 계산될 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, 후보 예측 블록 및 임시 예측 블록의 화소 행렬 사이의 절대 오차의 합이 계산될 수 있거나, 화소 행렬 사이의 평균 제곱 오차가 계산될 수 있거나, 화소 행렬 사이의 상관이 계산될 수 있다. 이것은 제한되지 않는다.
양방향 예측 동안, 이 스텝은 구체적으로 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 전방 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 전방 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하고, 처리 대상 블록의 것이고 처리 대상 블록의 후방 참조 프레임 인덱스에 의해 나타내어지는 후방 참조 프레임으로부터, 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하고, 처리 대상 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하는 것과, 하나 이상의 전방 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 전방 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하고, 하나 이상의 후방 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 후방 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하는 것과, 하나 이상의 전방 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 전방 후보 예측 블록을 획득하고, 하나 이상의 후방 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후방 후보 예측 블록을 획득하는 것과, 하나 이상의 전방 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 전방 예측 블록으로서 선택하고, 하나 이상의 후방 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 처리 대상 블록의 후방 예측 블록으로서 선택하고, 처리 대상 블록의 예측 블록을 획득하기 위해 전방 예측 블록 및 후방 예측 블록을 가중하는 것을 포함한다.
선택적으로, 실현 가능한 구현에서, 스텝 S14022 후에, 방법은 이하의 스텝을 더 포함한다.
S14025 : 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록 한다. 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이고, 이것은 제한되지 않는다.
선택적으로, 다른 실현 가능한 구현에서, 스텝 S14024는 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하는 것과, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같도록 하는 것과, 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 처리 대상 블록의 예측 블록이라고 결정하는 것을 포함한다.
마찬가지로, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다. 이것은 제한되지 않는다. 라운딩에 대해서는, 상술한 실현 가능한 구현의 예를 참조하라. 세부사항은 다시 설명되지 않는다.
여러 특정한 실시예를 사용함으로써, 이하에서는 모션 벡터를 업데이트하는 구현을 상세히 설명한다. 도 13의 인코딩 방법 및 도 14의 디코딩 방법에서 설명된 바와 같이, 모션 벡터를 업데이트하는 것은 인코더 및 디코더에서 일관성이 있음을 이해해야 한다. 따라서, 이하의 실시예는 인코더 또는 디코더로부터만 설명된다. 인코더로부터 설명이 제공되는 경우, 디코더에서의 구현은 인코더에서의 구현과 일관성을 유지하고, 디코더로부터 설명이 제공되는 경우, 인코더에서의 구현은 디코더에서의 구현과 일관성을 유지한다는 것을 이해해야 한다.
실시예 1
도 15에 나타낸 바와 같이, 현재의 디코딩 블록은 제 1 디코딩 블록이고, 현재의 디코딩 블록의 예측 모션 정보가 획득된다. 현재의 디코딩 블록의 전방 및 후방 모션 벡터 예측자는 각각 (-10, 4) 및 (5, 6)이고, 현재의 디코딩 블록이 위치하는 픽처의 POC는 4이고, 참조 픽처의 것이고 참조 픽처의 인덱스 값에 의해 나타내어지는 POC는 각각 2 및 6이다. 따라서, 현재의 디코딩 블록에 대응하는 POC는 4이고, 전방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 2이고, 후방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 6이다.
현재의 디코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 별도로 수행되어 현재의 디코딩 블록의 초기 전방 디코딩 예측 블록(Forward Prediction Block, FPB) 및 초기 후방 디코딩 예측 블록(Backward Prediction Block, BPB)을 획득하고, 초기 전방 디코딩 예측 블록 및 초기 후방 디코딩 예측 블록은 각각 FPB1 및 BPB1이라고 가정한다. 현재의 디코딩 블록의 제 1 디코딩 예측 블록(Decoding Prediction Block, DPB)은 FPB1 및 BPB1에 대해 가중 합산을 수행함으로써 획득되고, DPB1이라고 가정된다.
(-10, 4) 및 (5, 6)은 전방 및 후방 모션 벡터 예측자의 참조 입력으로서 사용되고, 전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 별도로 수행된다. 이 경우, 제 1 정밀도는 1 화소 범위에서 1/2 화소 정밀도이다. 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)이 참조로서 사용된다. 각각의 모션 검색에서 획득된 대응하는 새로운 전방 및 후방 디코딩 예측 블록이 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)과 비교되어, DPB1과의 최소 차이를 갖는 새로운 디코딩 예측 블록을 획득하고, 새로운 디코딩 예측 블록에 대응하는 전방 및 후방 모션 벡터 예측자가 타겟 모션 벡터 예측자로서 사용되고, 각각 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 가정된다.
타겟 모션 벡터 예측자는 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 업데이트되고, 타겟 모션 벡터 예측자에 근거하여 제 1 디코딩 블록에서 전방 예측 및 후방 예측이 수행되고, 획득된 새로운 전방 및 후방 디코딩 예측 블록에 대해 가중 합산을 수행함으로써 타겟 디코딩 예측 블록이 획득되어, DPB2로 가정되고, 현재의 디코딩 블록의 디코딩 예측 블록이 DPB2로 업데이트된다.
전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 수행되는 경우, 제 1 정밀도는 임의의 지정된 정밀도일 수 있고, 예컨대, 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도일 수 있음에 유의해야 한다.
실시예 2
도 16에 나타낸 바와 같이, 현재의 디코딩 블록은 제 1 디코딩 블록이고, 현재의 디코딩 블록의 예측 모션 정보가 획득된다. 현재의 디코딩 블록의 전방 모션 벡터 예측자는 (-21, 18)이고, 현재의 디코딩 블록이 위치하는 픽처의 POC는 4이고, 참조 픽처의 것이고 참조 픽처의 인덱스 값에 의해 나타내어지는 POC는 2라고 가정한다. 따라서, 현재의 디코딩 블록에 대응하는 POC는 4이고, 전방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 2이다.
현재의 디코딩 블록에 대해 전방 예측이 수행되어 현재의 디코딩 블록의 초기 전방 디코딩 예측 블록을 획득하고, 초기 전방 디코딩 예측 블록은 FPB1이라고 가정한다. 이 경우, FPB1은 현재의 디코딩 블록의 제 1 디코딩 예측 블록으로서 사용되고, 제 1 디코딩 예측 블록은 DPB1로서 나타내어진다.
(-21, 18)은 전방 모션 벡터 예측자의 참조 입력으로서 사용되고, 전방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 수행된다. 이 경우, 제 1 정밀도는 5 화소 범위에서 1 화소 정밀도이다. 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)이 참조로서 사용된다. 각각의 모션 검색에서 획득된 대응하는 새로운 전방 디코딩 예측 블록이 DPB1과의 최소 차이를 갖는 새로운 디코딩 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)과 비교되고, 새로운 디코딩 예측 블록에 대응하는 전방 모션 벡터 예측자가 타겟 모션 벡터 예측자로서 사용되고, (-19, 19)로 가정된다.
타겟 모션 벡터 예측자는 (-19, 19)로 업데이트되고, 타겟 모션 벡터 예측자에 근거하여 제 1 디코딩 블록에 대해 전방 예측이 수행되고, 획득된 새로운 전방 디코딩 예측 블록이 타겟 디코딩 예측 블록으로서 사용되어, DPB2라고 가정되고, 현재의 디코딩 블록의 디코딩 예측 블록이 DPB2로 업데이트된다.
전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 수행되는 경우, 제 1 정밀도는 임의의 지정된 정밀도일 수 있고, 예컨대, 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도일 수 있음에 유의해야 한다.
실시예 3
도 17에 나타낸 바와 같이, 현재의 코딩 블록은 제 1 코딩 블록이고, 현재의 코딩 블록의 예측 모션 정보가 획득된다. 현재의 코딩 블록의 전방 및 후방 모션 벡터 예측자는 각각 (-6, 12) 및 (8, 4)이고, 현재의 인코딩 블록이 위치하는 픽처의 POC는 8이고, 참조 픽처의 것이고 참조 픽처의 인덱스 값에 의해 나타내어지는 POC는 각각 4 및 12라고 가정한다. 따라서, 현재의 코딩 블록에 대응하는 POC는 4이고, 전방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 4이고, 후방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 12이다.
현재의 코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 별도로 수행되어 현재의 코딩 블록의 초기 전방 인코딩 예측 블록 및 초기 후방 인코딩 예측 블록을 획득하고, 초기 전방 인코딩 예측 블록 및 초기 후방 인코딩 예측 블록은 각각 FPB1 및 BPB1이라고 가정한다. 현재의 코딩 블록의 제 1 인코딩 예측 블록이 FPB1 및 BPB1에 대해 가중 합산을 수행함으로써 획득되고, DPB1이라고 가정된다.
(-6, 12) 및 (8, 4)는 전방 및 후방 모션 벡터 예측자의 참조 입력으로서 사용되고, 전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 별도로 수행된다. 제 1 인코딩 예측 블록(DPB1)이 참조로서 사용된다. 각각의 모션 검색에서 획득된 대응하는 새로운 전방 및 후방 인코딩 예측 블록이 제 1 인코딩 예측 블록(DPB1)과 비교되어, DPB1과의 최소 차이를 갖는 새로운 인코딩 예측 블록을 획득하고, 새로운 인코딩 예측 블록에 대응하는 전방 및 후방 모션 벡터 예측자가 타겟 모션 벡터 예측자로서 사용되고, 각각 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 가정된다.
타겟 모션 벡터 예측자는 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 업데이트되고, 타겟 모션 벡터 예측자에 근거하여 제 1 코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 수행되고, 타겟 인코딩 예측 블록은 획득된 새로운 전방 및 후방 인코딩 예측 블록에 대해 가중 합산을 수행함으로써 획득되어, DPB2로 가정되고, 현재의 코딩 블록의 인코딩 예측 블록은 DPB2로 업데이트된다.
그리고, 전방 및 후방 모션 벡터 예측자의 참조 입력으로서 (-11, 4) 및 (6, 6)이 사용되고, 전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 별도로 수행된다. 현재의 코딩 블록의 인코딩 예측 블록(DPB2)이 참조로서 사용된다. 각각의 모션 검색에서 획득된 대응하는 새로운 전방 및 후방 인코딩 예측 블록은 DPB2와의 최소 차이를 갖는 새로운 인코딩 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 인코딩 예측 블록(DPB2)과 비교되고, 새로운 인코딩 예측 블록에 대응하는 전방 및 후방 모션 벡터 예측자는 새로운 타겟 모션 벡터 예측자로서 사용되고, 각각 (-7, 11) 및 (6, 5)로 가정된다.
그리고, 타겟 모션 벡터 예측자가 (-7, 11) 및 (6, 5)로 업데이트되고, 가장 최근의 타겟 모션 벡터 예측자에 근거하여 제 1 코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 수행되고, 획득된 새로운 전방 및 후방 인코딩 예측 블록에 대해 가중 합산을 수행함으로써 타겟 인코딩 예측 블록이 획득되어, DPB3으로 가정되고, 현재의 코딩 블록의 인코딩 예측 블록이 DPB3으로 업데이트된다.
또한, 타겟 모션 벡터 예측자는 상술한 방법에 따라 지속적으로 업데이트될 수 있고, 주기의 수는 제한되지 않는다.
전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 수행되는 경우, 제 1 정밀도는 임의의 지정된 정밀도일 수 있고, 예컨대, 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도일 수 있음을 유의해야 한다.
몇몇 실현 가능한 실시예에서, 조건이 만족될 때에 주기가 종료된다는 것을 이해해야 한다. 예컨대, DPBn과 DPBn-1의 차이가 임계치보다 작을 때에 주기가 종료되고, n은 2보다 큰 양의 정수이다.
실시예 4
도 18에 나타낸 바와 같이, 현재의 디코딩 블록은 제 1 디코딩 블록이고, 현재의 디코딩 블록의 예측 모션 정보가 획득된다. 현재의 디코딩 블록의 전방 및 후방 모션 벡터 예측 값은 각각 (-10, 4) 및 (5, 6)이고, 현재의 디코딩 블록의 전방 및 후방 모션 벡터 차이는 각각 (-2, 1) 및 (1, 1)이고, 현재의 디코딩 블록이 위치하는 픽처의 POC는 4이고, 참조 픽처의 것이고 참조 픽처의 인덱스 값에 의해 나타내어지는 POC는 각각 2 및 6이라고 가정한다. 따라서, 현재의 디코딩 블록에 대응하는 POC는 4이고, 전방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 2이고, 후방 예측 참조 픽처 블록에 대응하는 POC는 6이다.
현재의 디코딩 블록의 초기 전방 디코딩 예측 블록(FPB) 및 초기 후방 디코딩 예측 블록(BPB)을 획득하기 위해 현재의 디코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 별도로 수행되고, 초기 전방 디코딩 예측 블록 및 초기 후방 디코딩 예측 블록은 각각 FPB1 및 BPB1이라고 가정한다. 현재의 디코딩 블록의 제 1 디코딩 예측 블록(DPB)은 FPB1 및 BPB1에 대해 가중 합산을 수행함으로써 획득되고, DPB1이라고 가정된다.
전방 모션 벡터 예측자와 전방 모션 벡터 차이의 합 및 후방 모션 벡터 예측자와 후방 모션 벡터 차이의 합, 즉 (-10, 4)+(-2, 1)=(-12, 5) 및 (5, 6)+(1, 1)=(6, 7)은 각각 전방 모션 벡터 및 후방 모션 벡터로서 사용되고, 전방 예측 참조 픽처 블록 및 후방 예측 참조 픽처 블록에 대해 제 1 정밀도의 모션 검색이 별도로 수행된다. 이 경우, 제 1 정밀도는 1 화소 범위에서 1/4 화소 정밀도이다. 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)이 참조로서 사용된다. 각각의 모션 검색에서 획득된 대응하는 새로운 전방 및 후방 디코딩 예측 블록이 제 1 디코딩 예측 블록(DPB1)과 비교되어, DPB1과의 최소 차이를 갖는 새로운 디코딩 예측 블록을 획득하고, 새로운 디코딩 예측 블록에 대응하는 전방 및 후방 모션 벡터가 타겟 모션 벡터 예측자로서 사용되고, 각각 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 가정된다.
타겟 모션 벡터는 (-11, 4) 및 (6, 6)으로 업데이트되고, 타겟 모션 벡터에 근거하여 제 1 디코딩 블록에 대해 전방 예측 및 후방 예측이 별도로 수행되고, 타겟 디코딩 예측 블록은 획득된 새로운 전방 및 후방 디코딩 예측 블록에 대해 가중 합산을 수행함으로써 획득되어, DPB2로 가정되고, 현재의 디코딩 블록의 디코딩 예측 블록은 DPB2로 업데이트된다.
도 19는 본 출원의 실시예에 따라 인코더에 의해 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다. 방법은 이하의 스텝을 포함한다.
S1901 : 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정한다.
참조 블록은 도 8을 참조하여 위에서 설명되었다. 참조 블록은 도 8에 나타낸 처리 대상 블록의 공간적으로 인접한 블록을 포함할 뿐만 아니라, 처리 대상 블록과의 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖는 다른 실제 또는 가상 픽처 블록도 포함한다는 것을 이해해야 한다.
본 출원의 이 실시예의 유익한 효과는 처리 대상 블록의 참조 블록의 모션 벡터가 업데이트되는 시나리오에 반영된다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득된다.
구체적으로, 참조 블록의 모션 벡터를 업데이트하고 초기 모션 벡터를 획득하는 프로세스에 대해서는, 본 출원의 도 13과 관련된 실시예를 참조하라. 도 19와 관련된 실시예에서의 참조 블록은 도 13과 관련된 실시예에서의 처리 대상 블록이라는 것을 이해해야 한다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 구체적으로 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터, 최소 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 참조 블록을 처리 대상 블록의 참조 블록으로서 선택하는 것을 포함한다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록에서 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정한 후, 방법은 하나 이상의 후보 참조 블록에서의 결정된 참조 블록의 식별 정보를 비트스트림으로 인코딩하는 것을 더 포함한다.
S1902 : 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용한다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 예컨대, 병합 모드에서, 스텝 S1902 후에, 방법은 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 것을 더 포함한다. 대안적으로, 스텝 S1902에서, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용된다.
다른 실현 가능한 구현에서, 예컨대, AMVP 모드에서, 스텝 S1902 후에, 방법은 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 것을 더 포함한다.
도 20은 본 출원의 실시예에 따라 디코더에 의해 모션 벡터를 획득하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다. 방법은 이하의 스텝을 포함한다.
S2001 : 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정한다.
본 출원의 이 실시예의 유익한 효과는 처리 대상 블록의 참조 블록의 모션 벡터가 업데이트되는 시나리오에 반영된다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득된다.
구체적으로, 참조 블록의 모션 벡터를 업데이트하고 초기 모션 벡터를 획득하는 프로세스에 대해서는, 본 출원의 도 14와 관련된 실시예를 참조하라. 도 20과 관련된 실시예에서의 참조 블록은 도 14와 관련된 실시예에서의 처리 대상 블록이라는 것을 이해해야 한다.
몇몇 실현 가능한 구현에서, 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것은 구체적으로 제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것과, 제 2 식별 정보에 근거하여 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 것을 포함한다.
S2002 : 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용한다.
실현 가능한 구현에서, 예컨대, 병합 모드에서, 스텝 S2002 후에, 방법은 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 것을 더 포함한다. 대안적으로, 스텝 S2002에서, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용된다.
다른 실현 가능한 구현에서, 예컨대, AMVP 모드에서, 스텝 S2002 후에, 방법은 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 것을 더 포함하고, 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱함으로써 획득된다.
상술한 구현에서, 업데이트 전의 초기 모션 벡터는 실제 모션 벡터를 대체하기 위해 사용되고, 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록을 예측하기 위해 사용된다. 실제 모션 벡터의 업데이트가 완료되기 전에 후속 코딩 블록 또는 디코딩 블록에 대한 예측 스텝이 수행될 수 있다. 이것은 모션 벡터 업데이트로 인한 인코딩 효율 향상을 보장하고, 처리 지연을 제거한다.
도 21은 본 출원의 실시예에 따라 모션 벡터를 획득하기 위한 장치(2100)의 개략적인 블록도이다. 장치(2100)는 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하도록 구성된 결정 모듈(2101) - 참조 블록 및 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 참조 블록의 초기 모션 벡터는 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 참조 블록의 예측 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 과, 참조 블록의 초기 모션 벡터를 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터로서 사용하도록 구성된 획득 모듈(2102)을 포함한다.
실현 가능한 구현에서, 획득 모듈(2102)은 참조 블록의 예측 모션 벡터를 참조 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하도록, 또는 참조 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 예측 모션 벡터와 참조 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 더 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 획득 모듈(2102)은 참조 블록의 참조 프레임으로부터, 참조 블록의 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 획득된 픽처 블록을 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하도록, 하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 참조 블록의 초기 모션 벡터와 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하도록 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - , 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하도록 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 - , 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 참조 블록의 예측 블록으로서 선택하도록 더 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 장치(2100)는 양방향 예측을 위해 구성되고, 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 획득 모듈(2102)은 구체적으로 참조 블록의 제 1 방향 참조 프레임으로부터, 참조 블록의 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하도록, 참조 블록의 제 2 방향 참조 프레임으로부터, 참조 블록의 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하도록, 참조 블록의 임시 예측 블록을 획득하기 위해 제 1 픽처 블록 및 제 2 픽처 블록을 가중하도록 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 장치(2100)는 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하도록 구성된 라운딩 모듈(2103)을 더 포함한다.
실현 가능한 구현에서, 획득 모듈(2102)은 구체적으로 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하도록, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하도록, 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 참조 블록의 예측 블록이라고 결정하도록 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도이다.
실현 가능한 구현에서, 획득 모듈(2102)은 구체적으로 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하도록 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 획득 모듈(2102)은 구체적으로 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터와 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 장치(2100)는 비디오 디코딩을 위해 구성되고, 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱함으로써 획득된다.
실현 가능한 구현에서, 장치(2100)는 비디오 디코딩을 위해 구성되고, 결정 모듈(2101)은 구체적으로 제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하도록, 제 2 식별 정보에 근거하여 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하도록 구성된다.
실현 가능한 구현에서, 장치(2100)는 비디오 인코딩을 위해 구성되고, 결정 모듈(2101)은 구체적으로 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터, 최소 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 참조 블록을 처리 대상 블록의 참조 블록으로서 선택하도록 구성된다.
도 22는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 디바이스의 개략적인 블록도이다. 디바이스(2200)는 인코더에 적용될 수도 있고, 디코더에 적용될 수도 있다. 디바이스(2200)는 프로세서(2201) 및 메모리 (2202)를 포함한다. 프로세서(2201) 및 메모리(2202)는 서로 연결된다(예컨대, 버스(2204)를 통해 서로 연결된다). 가능한 구현에서, 디바이스(2200)는 송수신기(2203)를 더 포함할 수 있다. 송수신기(2203)는 프로세서(2201) 및 메모리(2202)에 연결되고, 데이터를 수신/송신하도록 구성된다.
메모리(2202)는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM), 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM), 지울 수 있는 프로그래밍 가능한 읽기 전용 메모리(erasable programmable read only memory, EPROM), 또는 콤팩트 디스크 읽기 전용 메모리(compact disc read-only memory, CD-ROM)를 포함하지만 이들로 국한되지 않는다. 메모리(2202)는 관련 프로그램 코드 및 비디오 데이터를 저장하도록 구성된다.
프로세서(2201)는 하나 이상의 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU)일 수 있다. 프로세서(2201)가 하나의 CPU인 경우, CPU는 싱글 코어 CPU 또는 멀티 코어 CPU일 수 있다.
프로세서(2201)는 메모리(2202)에 저장된 프로그램 코드를 읽고, 도 13 내지 도 20에 대응하는 임의의 구현 해법에서의 동작 및 구현 해법의 다양한 실현 가능한 구현을 수행하도록 구성된다.
예컨대, 본 출원의 실시예는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 더 제공한다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 명령을 저장한다. 명령이 컴퓨터에서 실행되면, 컴퓨터는 도 13 내지 도 20에 대응하는 임의의 구현 해법에서의 동작 및 구현 해법의 다양한 실현 가능한 구현을 수행하는 것이 가능하게 된다.
예컨대, 본 출원의 실시예는 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 더 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행되면, 컴퓨터는 도 13 내지 도 20에 대응하는 임의의 구현 해법에서의 동작 및 구현 해법의 다양한 실현 가능한 구현을 수행하는 것이 가능하게 된다.
당업자는 본 명세서에 개시된 실시예에서 설명된 예와 결합하여, 유닛 및 알고리즘 스텝이 전자 하드웨어 또는 컴퓨터 소프트웨어와 전자 하드웨어의 조합에 의해 구현될 수 있음을 알 수 있다. 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 수행되는지 여부는 기술적 해법의 특정한 응용 및 설계 제약에 따라 다르다. 당업자는 각각의 특정한 응용에 대한 설명된 기능을 구현하기 위해 상이한 방법을 사용할 수 있지만, 구현이 본 출원의 범위를 벗어나는 것으로 간주되어서는 안 된다.
편리하고 간단한 설명을 위해, 상술한 시스템, 장치, 및 유닛의 상세한 작업 프로세스에 대해서는, 상술한 방법 실시예에서의 대응하는 프로세스를 참조한다는 것을 당업자는 명확하게 이해할 수 있을 것이고, 세부사항은 여기서 다시 설명되지 않는다.
상술한 실시예의 전부 또는 일부는 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다. 실시예를 구현하기 위해 소프트웨어가 사용되면, 실시예는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태로 완전히 또는 부분적으로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 하나 이상의 컴퓨터 명령을 포함하고, 컴퓨터 프로그램 명령이 컴퓨터에 로드되어 실행되면, 본 발명의 실시예에 따른 절차 또는 기능의 전부 또는 일부가 생성된다. 컴퓨터는 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터, 컴퓨터 네트워크, 또는 다른 프로그래밍 가능한 장치일 수 있다. 컴퓨터 명령은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있거나 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로부터 다른 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 송신될 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 명령은 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터로부터 다른 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터에 유선(예컨대, 동축 케이블, 광섬유, 또는 디지털 가입자 회선) 또는 무선(예컨대, 적외선 또는 마이크로파) 방식으로 송신될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 사용 가능한 매체일 수 있거나, 하나 이상의 사용 가능한 매체를 통합하는 서버 또는 데이터 센터와 같은 데이터 저장 디바이스일 수 있다. 사용 가능한 매체는 자기 매체(예컨대, 플로피 디스크, 하드 디스크, 또는 자기 테이프), 광학 매체(예컨대, DVD), 반도체 매체(예컨대, 솔리드 스테이트 드라이브) 등일 수 있다.
상술한 실시예에서, 각각의 실시예의 설명은 각각의 초점을 갖는다. 실시예에서 상세하게 설명되지 않는 부분에 대해서는, 다른 실시예의 관련 설명을 참조하라.
상술한 설명은 단지 본 발명의 특정한 구현일 뿐이고, 본 발명의 보호 범위를 제한하려는 의도가 아니다. 본 발명에 개시된 기술적 범위 내에서 당업자에 의해 용이하게 파악되는 임의의 변형 또는 대체는 본 발명의 보호 범위 내에 속할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 청구범위의 보호 범위에 따른다.
Claims (24)
- 모션 벡터를 획득하기 위한 방법으로서,
처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 단계 - 상기 참조 블록 및 상기 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 상기 참조 블록은 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 갖고, 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터는 상기 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 상기 참조 블록의 예측 블록은 상기 초기 모션 벡터 및 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득되고, 상기 모션 벡터 오프셋은 상기 초기 모션 벡터 및 상기 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 와,
상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터를 상기 처리 대상 블록의 후보 모션 벡터 목록에 추가하는 단계와,
상기 후보 모션 벡터 목록에 기초하여 상기 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 획득하는 단계를 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터는 구체적으로,
상기 참조 블록의 상기 예측 모션 벡터를 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터로 사용하거나, 또는,
상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 참조 블록의 상기 예측 모션 벡터와 상기 참조 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 것으로 획득되는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 참조 블록의 상기 예측 블록은 구체적으로,
상기 참조 블록의 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 상기 획득된 픽처 블록을 상기 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 것과,
하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터와 상기 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하는 것 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - 과,
상기 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하는 것 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 - 과,
상기 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 상기 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 상기 참조 블록의 상기 예측 블록으로서 선택하는 것으로 획득되는
방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 방법은 양방향 예측에 사용되고, 상기 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 상기 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 상기 참조 블록의 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 상기 획득된 픽처 블록을 상기 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하는 것은,
상기 참조 블록의 상기 제 1 방향 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하는 것과,
상기 참조 블록의 상기 제 2 방향 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하는 것과,
상기 참조 블록의 상기 임시 예측 블록을 획득하기 위해 상기 제 1 픽처 블록 및 상기 제 2 픽처 블록을 가중하는 것을 포함하는
방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해(resolution)가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 상기 실제 모션 벡터의 상기 모션 벡터 분해를 라운딩(rounding)하여, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 상기 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하는 단계를 더 포함하는
방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 상기 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 상기 참조 블록의 상기 예측 블록으로서 선택하는 것은,
상기 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 상기 임시 예측 블록과의 상기 최소 화소 차이를 갖는 상기 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하는 것과,
상기 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 상기 선택된 실제 모션 벡터의 상기 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 상기 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하는 것과,
상기 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 상기 참조 블록의 상기 예측 블록이라고 결정하는 것을 포함하는
방법. - 제 5 항에 있어서,
상기 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도인
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 처리 대상 블록의 상기 예측 모션 벡터를 상기 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하는 단계를 더 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 처리 대상 블록의 상기 예측 모션 벡터와 상기 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하는 단계를 더 포함하는
방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 상기 처리 대상 블록의 상기 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱(parsing)함으로써 획득되는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 방법은 비디오 디코딩에 사용되고, 상기 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 단계는,
제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 단계와,
상기 제 2 식별 정보에 근거하여 상기 처리 대상 블록의 상기 참조 블록을 결정하는 단계를 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 방법은 비디오 인코딩에 사용되고, 상기 처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하는 단계는,
상기 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터, 최소 레이트 왜곡 비용(minimum rate-distortion cost)을 갖는 후보 참조 블록을 상기 처리 대상 블록의 상기 참조 블록으로서 선택하는 단계를 포함하는
방법. - 모션 벡터를 획득하기 위한 장치로서,
처리 대상 블록의 참조 블록을 결정하도록 구성된 결정 모듈 - 상기 참조 블록 및 상기 처리 대상 블록은 미리 설정된 시간적 또는 공간적 상관을 갖고, 상기 참조 블록은 초기 모션 벡터를 갖고, 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터는 상기 참조 블록의 예측 모션 벡터에 근거하여 획득되고, 상기 참조 블록의 예측 블록은 상기 초기 모션 벡터 및 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득되고, 상기 모션 벡터 오프셋은 상기 초기 모션 벡터 및 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋에 근거하여 획득됨 - 과,
상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터를 상기 처리 대상 블록의 후보 모션 벡터 목록에 추가하도록 구성된 추가 모듈과,
상기 후보 모션 벡터 목록에 기초하여 상기 처리 대상 블록의 예측 모션 벡터를 획득하도록 구성된 획득 모듈을 포함하는
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 획득 모듈은,
상기 참조 블록의 상기 예측 모션 벡터를 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터로서 사용하거나, 또는,
상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 참조 블록의 상기 예측 모션 벡터와 상기 참조 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 더 구성되는
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 획득 모듈은,
상기 참조 블록의 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 픽처 블록을 획득하고, 상기 획득된 픽처 블록을 상기 참조 블록의 임시 예측 블록으로서 사용하고,
하나 이상의 실제 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 참조 블록의 상기 초기 모션 벡터와 상기 하나 이상의 미리 설정된 모션 벡터 오프셋을 더하고 - 각각의 실제 모션 벡터는 검색 위치를 나타냄 - ,
상기 하나 이상의 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 검색 위치에서 하나 이상의 후보 예측 블록을 획득하며 - 각각의 검색 위치는 하나의 후보 예측 블록에 대응함 -,
상기 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 상기 임시 예측 블록과의 최소 화소 차이를 갖는 후보 예측 블록을 상기 참조 블록의 상기 예측 블록으로서 선택하도록 더 구성되는
장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 장치는 양방향 예측을 위해 구성되고, 상기 참조 프레임은 제 1 방향 참조 프레임 및 제 2 방향 참조 프레임을 포함하고, 상기 초기 모션 벡터는 제 1 방향 초기 모션 벡터 및 제 2 방향 초기 모션 벡터를 포함하고, 상기 획득 모듈은 구체적으로,
상기 참조 블록의 상기 제 1 방향 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 제 1 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 1 픽처 블록을 획득하고,
상기 참조 블록의 상기 제 2 방향 참조 프레임으로부터, 상기 참조 블록의 상기 제 2 방향 초기 모션 벡터에 의해 나타내어지는 제 2 픽처 블록을 획득하며,
상기 참조 블록의 상기 임시 예측 블록을 획득하기 위해 상기 제 1 픽처 블록 및 상기 제 2 픽처 블록을 가중하도록 구성되는
장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 상기 실제 모션 벡터의 상기 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 상기 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하도록 구성된 라운딩 모듈을 더 포함하는
장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 획득 모듈은 구체적으로,
상기 하나 이상의 후보 예측 블록으로부터, 상기 임시 예측 블록과의 상기 최소 화소 차이를 갖는 상기 후보 예측 블록에 대응하는 실제 모션 벡터를 선택하고,
상기 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 미리 설정된 화소 정밀도보다 높은 경우, 상기 선택된 실제 모션 벡터의 상기 모션 벡터 분해를 라운딩하여, 처리된 선택된 실제 모션 벡터의 모션 벡터 분해가 상기 미리 설정된 화소 정밀도와 같게 하며,
상기 처리된 선택된 실제 모션 벡터에 의해 나타내어지는 위치에 대응하는 예측 블록이 상기 참조 블록의 상기 예측 블록이라고 결정하도록 구성되는
장치. - 제 17 항에 있어서,
상기 미리 설정된 화소 정밀도는 정수 화소 정밀도, 1/2 화소 정밀도, 1/4 화소 정밀도, 또는 1/8 화소 정밀도인
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 획득 모듈은 구체적으로,
상기 처리 대상 블록의 상기 예측 모션 벡터를 상기 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터로서 사용하도록 구성되는
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 획득 모듈은 구체적으로,
상기 처리 대상 블록의 초기 모션 벡터를 획득하기 위해 상기 처리 대상 블록의 상기 예측 모션 벡터와 상기 처리 대상 블록의 모션 벡터 차이를 더하도록 구성되는
장치. - 제 21 항에 있어서,
상기 장치는 비디오 디코딩에 사용되고, 상기 처리 대상 블록의 상기 모션 벡터 차이는 비트스트림에서 제 1 식별 정보를 파싱함으로써 획득되는
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 장치는 비디오 디코딩에 사용되고, 상기 결정 모듈은 구체적으로,
제 2 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하고,
상기 제 2 식별 정보에 근거하여 상기 처리 대상 블록의 상기 참조 블록을 결정하도록 구성되는
장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 장치는 비디오 인코딩에 사용되고, 상기 결정 모듈은 구체적으로,
상기 처리 대상 블록의 하나 이상의 후보 참조 블록으로부터, 최소 레이트 왜곡 비용을 갖는 후보 참조 블록을 상기 처리 대상 블록의 상기 참조 블록으로서 선택하도록 구성되는
장치.
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