KR20230125341A - 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 및 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치 {IMAGE DECODING METHOD AND APPARATUS RELYING ON INTRA PREDICTION IN IMAGE CODING SYSTEM}
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 생성하고, 상기 참조 샘플을 기반으로 수행하는 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 및 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부, 및 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출하고, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출하고, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출하고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출하는 단계, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계, 및 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출하고, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출하고, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출하고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 예측부, 및 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 엔트로피 인코딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 복수의 주변 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 복수의 주변 샘플들에 대한 가중치들을 도출하고, 상기 가중치들 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 상기 현재 블록의 인트라 예측에 사용되는 상기 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 예시적으로 나타낸다.
도 4는 현재 블록에 대한 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 5는 현재 블록에 대한 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 6은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다.
도 7은 분수 샘플 위치에 위치하는 상기 주변 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 8은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다.
도 9는 예측 방향에 따라 인트라 예측 모드들을 구분하는 일 예를 나타낸다.
도 10은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다.
도 11은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 12는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(125), 재정렬부(130), 엔트로피 인코딩부(135), 레지듀얼 처리부(140), 가산부(150), 필터부(155) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(140)는 역양자화부(141) 및 역변환부(142)를 포함할 수 있다.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다.
일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다.
다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.
예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.
인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.
감산부(115)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.
변환부(120)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(120)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform)를 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform)를 이용하여 변환할 수 있다.
양자화부(125)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.
재정렬부(130)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(130)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(130)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(130)는 양자화부(125)의 일부일 수 있다.
엔트로피 인코딩부(135)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(135)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.
역양자화부(141)는 양자화부(125)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(142)는 역양자화부(141)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.
가산부(150)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(150)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(150)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(150)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(155)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(155)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.
메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(155)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)은 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다.
비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치는(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.
예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다.
예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.
보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.
재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.
역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.
역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.
예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다
스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.
스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.
MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.
가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.
메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.
상술한 내용과 같이 현재 블록에 대하여 인트라 예측이 수행되는 경우, 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 이미 인코딩/디코딩이 수행된 주변 샘플을 기반으로 상기 인트라 예측이 수행될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 예측 샘플은 이미 복원된 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 사용하여 복원될 수 있다. 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들은 다음 도 3과 같이 나타낼 수 있다.
도 3은 상기 현재 블록의 인트라 예측에 사용되는 상기 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 예시적으로 나타낸다. 상기 현재 블록에 인트라 예측이 수행되는 경우, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 도출될 수 있고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성될 수 있다. 여기서, 인트라 예측 모드들은 예를 들어 2개의 비방향성 인트라 예측 모드와 33개의 방향성 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 여기서, 0번 내지 1번 인트라 예측 모드들은 상기 비방형성 인트라 예측 모드들로, 0번 인트라 예측 모드는 인트라 플래너(Planar) 모드를 나타내고, 1번 인트라 예측 모드는 인트라 DC 모드를 나타낸다. 나머지 2번 내지 34번 인트라 예측 모드들은 상기 방향성 인트라 예측 모드들로, 각각 예측 방향을 갖는다. 상기 방향성 인트라 예측 모드는 인트라 앵귤러(angular) 모드로 불릴 수 있다. 현재 블록의 현재 샘플의 예측 샘플 값은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 도출될 수 있다.
일 예로, 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 방향성 인트라 모드들 중 하나인 경우, 상기 현재 블록 내의 상기 현재 샘플을 기준으로 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 주변 샘플의 값이 상기 현재 샘플의 예측 샘플 값으로 도출할 수 있다. 만약, 현재 샘플을 기준으로 예측 방향에 정수 샘플 단위의 주변 샘플이 위치하지 않는 경우, 해당 예측 방향의 주변에 위치하는 정수 샘플 단위의 주변 샘플들에 대한 보간을 기반으로, 해당 예측 방향 위치에 분수 샘플 단위의 샘플을 도출하여, 상기 분수 샘플 단위의 샘플 값을 상기 현재 샘플의 예측 샘플 값으로 도출할 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 상기 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성되는 경우, 상기 예측 샘플과 주변 샘플과의 거리가 멀어질수록 예측 정확도가 저하될 수 있다. 또한, 하나의 행 또는 열의 주변 샘플들만을 참조하여 상기 예측 샘플이 생성되므로, 상기 현재 블록과 인접한 위치의 샘플들에 노이즈(noise) 정보가 포함되는 경우, 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도가 크게 저하될 수 있고, 이에 전반적인 코딩 효율이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명은 인트라 예측의 예측 정확도를 향상시키고 코딩 효율을 향상시키기 위하여 다수의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들, 즉, 복수 열의 좌측 주변 샘플들 및 복수 행들의 상측 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플들을 생성하고, 상기 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하는 방법을 제안한다. 한편, 후술하는 실시예들에서 4개의 좌측 주변 샘플들(또는 상측 주변 샘플들)을 기반으로 하나의 좌측 참조 샘플(또는 상측 참조 샘플)을 생성하는 방법을 설명하고 있으나, 임의의 N(N>1)개의 상기 좌측 주변 샘플들(또는 상측 주변 샘플들)이 사용되어 상기 좌측 참조 샘플(또는 상측 참조 샘플)이 생성될 수 있다.
도 4는 현재 블록에 대한 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다. 도 4를 참조하면 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 사이즈인 경우, 2Nx4 사이즈의 영역 내 상측 주변 샘플들을 기반으로 2N 개의 상측 참조 샘플들이 생성될 수 있고, 4x2N 사이즈의 영역 내 좌측 주변 샘플들을 기반으로 2N 개의 좌측 참조 샘플들이 생성될 수 있다. 구체적으로, 상기 상측 주변 샘플들 중 특정 열에 위치하는 4개의 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 특정 열에 위치하는 하나의 상측 참조 샘플이 생성될 수 있고, 상기 좌측 주변 샘플들 중 특정 행에 위치하는 4개의 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 특정 행에 위치하는 하나의 좌측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 상측 주변 샘플들 중 x열에 위치하는 4개의 상측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 x열의 상측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 좌측 주변 샘플들 중 y열에 위치하는 4개의 좌측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 y열의 좌측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 참조 샘플을 생성하기 위하여 사용되는 주변 샘플들에 동일한 가중치 {1/4, 1/4, 1/4, 1/4}이 할당될 수 있으나, 다시 말해, 상기 참조 샘플의 생성을 위한 주변 샘플들에 대한 가중치들이 1/4로 동일할 수 있으나, 인코딩 대상이 되는 상기 현재 블록과 주변 샘플과의 거리에 비례하여 예측 정확도가 감소할 수 있다. 따라서, 상기 4개의 상측 주변 샘플들을 아래에서 위의 방향으로 첫번째 행의 상측 주변 샘플, 두번째 행의 상측 주변 샘플, 세번째 행의 상측 주변 샘플 및 네번째 행의 상측 주변 샘플이라고 나타낼 때, 상기 첫번째 행의 상측 주변 샘플의 가중치는 1/2, 상기 두번째 행의 상측 주변 샘플의 가중치는 1/4, 상기 세번째 행의 상측 주변 샘플 및 네번째 행의 상측 주변 샘플의 가중치는 1/8로 할당될 수 있다. 이를 통하여 상기 상측 주변 샘플들 중 상기 현재 블록과의 거리가 가까운 샘플이 보다 큰 비중으로 상기 상측 참조 샘플의 생성에 사용될 수 있다. 또한, 상기 4개의 좌측 주변 샘플들을 우에서 좌의 방향으로 첫번째 열의 좌측 주변 샘플, 두번째 열의 좌측 주변 샘플, 세번째 열의 좌측 주변 샘플 및 네번째 열의 좌측 주변 샘플이라고 나타낼 때, 상기 첫번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/2, 상기 두번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/4, 상기 세번째 열의 좌측 주변 샘플 및 네번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/8로 할당될 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 첫번째 행의 상측 주변 샘플 및 상기 두번째 행의 상측 주변 샘플의 가중치는 2/5, 상기 세번째 행의 상측 주변 샘플 및 네번째 행의 상측 주변 샘플의 가중치는 1/10로 할당될 수 있다. 또한, 상기 첫번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/2, 상기 두번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/4, 상기 세번째 열의 좌측 주변 샘플 및 네번째 열의 좌측 주변 샘플의 가중치는 1/8로 할당될 수 있다.
또한, 각 주변 샘플에 대한 가중치를 할당하는 방법은 상술한 예 이외의 다양한 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 각 주변 샘플과 상기 현재 블록과의 거리에 따라 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수 있고, 상기 현재 블록의 사이즈에 따라 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수도 있고, 상기 현재 블록의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)에 따라 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수도 있다. 이외에도 다양한 기준을 기반으로 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플은 상기 상측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들 각각에 할당된 가중치를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 좌측 주변 샘플들 각각에 할당된 가중치를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 상측 참조 샘플 또는 좌측 참조 샘플은 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
여기서, D'은 상기 상측 참조 샘플(또는 좌측 참조 샘플)을 나타낼 수 있고, w1은 상기 첫번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 첫번째 열의 좌측 주변 샘플)의 가중치, w2는 상기 두번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 두번째 열의 좌측 주변 샘플)의 가중치, w3은 상기 세번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 세번째 열의 좌측 주변 샘플)의 가중치, w4는 상기 네번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 네번째 열의 좌측 주변 샘플)의 가중치를 나타낼 수 있다. 또한, D는 상기 첫번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 첫번째 열의 좌측 주변 샘플), C는 상기 두번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 두번째 열의 좌측 주변 샘플), B는 상기 세번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 세번째 열의 좌측 주변 샘플), A는 상기 네번째 행의 상측 주변 샘플(또는 상기 네번째 열의 좌측 주변 샘플)을 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 복수 열들 또는 행들의 2N 개의 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 도출될 수 있지만, 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라 복수 열들 또는 행들의 2N 개보다 많은 주변 샘플들을 기반으로 상기 참조 샘플들이 도출될 수 있다.
도 5는 현재 블록에 대한 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다. 도 5를 참조하면 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있고, 상기 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 참조 샘플들은 상기 예측 방향에 위치하는 주변 샘플들을 기반으로 생성될 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록의 예측 방향이 우상측 에서 좌하측으로 향할 수 있고, 도 5에 도시된 추가 영역(510)에 위치하는 상측 주변 샘플들이 상기 현재 블록의 예측을 위하여 필요할 수 있다. 다시 말해, 상기 첫번째 행에 위치하는 2N개의 상측 주변 샘플들과 더불어 L개의 상측 주변 샘플들이 상기 현재 블록의 예측을 위하여 필요할 수 있다. 또한, 상기 네번째 행에 위치하는 2N개의 상측 주변 샘플들과 더불어 M개의 상측 주변 샘플들이 상기 현재 블록의 예측을 위하여 필요할 수 있다. 따라서, 상기 추가 영역(510)에 위치한 주변 샘플들이 생성되고 상기 추가 영역(510)을 포함하는 주변 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다. 상기 추가 영역(510)에 위치하는 샘플들은 각 행의 상측 주변 샘플들 중 가장 우측의 상측 주변 샘플의 샘플값을 패딩(padding)하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 추가 영역(510)에 위치하는 샘플들의 샘플값은 상기 각 행의 상측 주변 샘플들 중 상기 가장 우측의 상측 주변 샘플의 샘플값과 동일하게 도출될 수 있다. 한편, 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 추가 영역에 위치하는 샘플들을 생성하는 예에 대해서는 도면에 도시되지 않았으나, 상기 추가 영역(510)에 위치하는 샘플들이 생성되는 예와 유사하게 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 추가 영역에 위치하는 샘플들이 생성될 수 있다. 구체적으로, 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 추가 영역에 위치하는 샘플들은 각 열의 좌측 주변 샘플들 중 가장 하측의 좌측 주변 샘플의 샘플값을 패딩(padding)하여 생성될 수 있다.
한편, 상기 추가 영역(510)의 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들이 생성될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플들이 생성되는 실시예는 다음의 도면에 도시된 바와 같을 수 있다.
도 6은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다. 도 6의 (b)는 새로 생성되는 상측 참조 샘플의 위치를 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 상측 참조 샘플(610)의 위치에서 상기 현재 블록의 예측 방향에 대응하는 위치의 상기 상측 주변 샘플들이 상기 상측 참조 샘플(610)의 생성에 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 6의 (a)에 도시된 것과 같이 상기 상측 참조 샘플(610)의 위치에서 상기 현재 블록의 예측 방향에 대응하는 위치의 상기 상측 주변 샘플들인 상측 주변 샘플 A, 상측 주변 샘플 B, 상측 주변 샘플 C 및 상측 주변 샘플 D는 상기 상측 참조 샘플(610)의 생성에 사용될 수 있다. 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 및 상기 상측 주변 샘플 D의 위치가 모두 정수 샘플 위치(integer sample position)인 경우, 즉, 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 및 상기 상측 주변 샘플 D가 모두 정수 샘플인 경우, 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 및 상기 상측 주변 샘플 D의 샘플값들을 기반으로 상기 상측 참조 샘플(610)이 생성될 수 있다. 이와 유사하게, 좌측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 좌측 주변 샘플들이 도출될 수 있고, 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 좌측 참조 샘플이 생성될 수 있다.
한편, 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 및 상기 상측 주변 샘플 D의 위치 중 상기 정수 샘플 위치가 아닌 위치가 존재하는 경우, 즉, 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 및 상기 상측 주변 샘플 D 중 분수 샘플(fractional sample)이 존재하는 경우, 상기 분수 샘플은 다음의 도면에 도시된 바와 같이 도출될 수 있다.
도 7은 분수 샘플 위치에 위치하는 상기 주변 샘플을 도출하는 일 예를 나타낸다. 도 7을 참조하면 분수 샘플인 주변 샘플 X의 샘플값은 상기 주변 샘플에 좌우에 인접한 정수 샘플들 D1 및 D2의 샘플값들이 선형 보간(linear interpolation)되어 생성될 수 있다. 즉, 상기 상측 주변 샘플 A, 상기 상측 주변 샘플 B, 상기 상측 주변 샘플 C 또는 상기 상측 주변 샘플 D가 상기 분수 샘플인 경우, 상기 분수 샘플에 인접한 정수 샘플 위치의 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 분수 샘플이 도출될 수 있다. 상기 분수 샘플은 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
여기서, X 는 상기 분수 샘플, D1은 상기 분수 샘플에 좌측에 인접한 정수 샘플, D2는 상기 분수 샘플에 우측에 인접한 정수 샘플, d1은 상기 D2와 X 사이의 거리, d2는 상기 D1과 X 사이의 거리를 나타낼 수 있다.
상술한 방법을 통하여 상기 상측 참조 샘플을 생성하기 위한 상기 상측 주변 샘플들 각각의 값이 도출될 수 있다. 상기 정수 샘플 위치 또는 상기 분수 샘플 위치의 상기 상측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 상측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플은 상술한 내용과 같이 각각의 상측 참조 샘플에 동일한 가중치를 할당하여 생성될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록과 상기 각각의 상측 참조 샘플간의 거리를 고려하여 상기 각각의 상측 참조 샘플에 대한 가중치가 할당될 수 있고, 상기 각각의 상측 참조 샘플 및 상기 가중치를 기반으로 상기 상측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 사이즈 또는 QP 등 다양한 기준을 기반으로 상기 각각의 상측 참조 샘플에 대한 가중치가 할당될 수 있고, 상기 각각의 상측 참조 샘플 및 상기 가중치를 기반으로 상기 상측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 또한, 상기 상측 참조 샘플은 상술한 수학식 1에 상기 상측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들 각각에 할당된 가중치를 대입하여 생성될 수 있다. 또한, 좌측 주변 샘플들 중 상기 분수 샘플이 존재하는 경우, 상술한 바와 유사하게 상기 분수 샘플이 도출될 수 있고, 상기 분수 샘플을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치한 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플이 생성되는 경우, 상술한 내용과 같이 참조 샘플을 생성하기 위하여 사용되는 주변 샘플들에 동일한 가중치 {1/4, 1/4, 1/4, 1/4}이 할당될 수 있고 또는, 각 주변 샘플과 상기 현재 블록과의 거리에 따라 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수도 있다. 또는, 상기 현재 블록의 사이즈 또는 상기 현재 블록의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)에 따라 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수도 있다. 이외에도 다양한 기준을 기반으로 상기 각 주변 샘플의 가중치가 할당될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플은 상기 상측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들 각각에 할당된 가중치를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 좌측 주변 샘플들 각각에 할당된 가중치를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라 복수 열들 또는 행들의 2N 개의 주변 샘플들 및 상술한 추가 영역에 포함된 주변 샘플들을 기반으로 상기 참조 샘플들이 도출되는 경우, 상기 추가 영역에 위치하는 샘플들은 상술한 내용과 같이 패딩을 통하여 생성될 수 있지만, 상기 추가 영역에 위치한 주변 샘플들이 이미 복원된 경우, 상기 추가 영역의 복원된 주변 샘플이 사용될 수 있고, 상기 추가 영역에 위치한 주변 샘플들이 복원되지 않은 경우에 상술한 패딩을 통하여 상기 주변 샘플들이 생성될 수 있다.
도 8은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다. 상술한 바와 같이 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 참조 샘플들은 상기 예측 방향에 위치하는 주변 샘플들을 기반으로 생성될 수 있다. 이 경우, 도 8의 (a)에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록의 예측 방향이 우상측에서 좌하측으로 향할 수 있고, 도 8의 (a)에 도시된 추가 영역(810)에 위치하는 상측 주변 샘플들이 상기 현재 블록의 예측을 위하여 필요할 수 있다. 상기 추가 영역(810)에 포함된 상측 주변 샘플들이 이미 복원된 경우, 상기 복원된 상측 주변 샘플들은 상기 상측 참조 샘플들을 생성하기 위하여 사용될 수 있다. 한편, 도 8의 (b)에 도시된 것과 같이 추가 영역(820)에 위치하는 상측 주변 샘플들이 복원되지 않은 경우, 상기 추가 영역(820)에 위치하는 샘플들은 각 행의 상측 주변 샘플들 중 가장 우측의 상측 주변 샘플의 샘플값을 패딩(padding)하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 추가 영역(820)에 위치하는 샘플들의 샘플값은 상기 각 행의 상측 주변 샘플들 중 상기 가장 우측의 상측 주변 샘플의 샘플값과 동일하게 도출될 수 있다. 비록 도면에서는 좌측 주변 샘플들에 대한 추가 영역에 대하여 도시하고 있지 않으나, 상술한 상기 추가 영역(810)에 포함된 상측 주변 샘플들을 도출하는 방법과 유사하게 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 추가 영역에 포함된 좌측 주변 샘플들이 도출될 수 있다.
한편, 상술한 참조 샘플을 생성하는 실시예들은 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 선택될 수 있다. 즉, 인트라 예측 모드들에 따라서 다른 방법을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
도 9는 예측 방향에 따라 인트라 예측 모드들을 구분하는 일 예를 나타낸다. 도 9을 참조하면 상기 인트라 예측 모드들은 예측 방향에 따라서 4개의 영역들로 구분될 수 있다. 도 9에 도시된 것과 같이 인트라 예측 모드들은 예측 방향에 따라서 A 영역, B 영역, C 영역 또는 D 영역에 포함될 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인트라 예측 모드들 중 2번 내지 9번 인트라 예측 모드들은 상기 A 영역에 포함될 수 있고, 10번 내지 17번 인트라 예측 모드들은 상기 B 영역에 포함될 수 있고, 18번 내지 26번 인트라 예측 모드들은 상기 C 영역에 포함될 수 있고, 27번 내지 34번 인트라 예측 모드들은 상기 D 영역에 포함될 수 있다. 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플들을 도출하는 방법이 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록에 상기 D 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 참조 샘플들은 상술한 도 8에 도시된 방법을 통하여 도출될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 복수 행들의 2N 개의 상측 주변 샘플들 및 추가 영역의 상측 주변 샘플들이 생성될 수 있고, 상기 복수 행들의 2N 개의 상측 주변 샘플들 및 상기 추가 영역의 상측 주변 샘플들 중 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플의 위치에서 예측 방향에 위치하는 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 상기 추가 영역의 상측 주변 샘플들이 이미 복원된 경우, 복원된 상측 주변 샘플들이 상기 현재 블록의 상기 참조 샘플들을 생성하는데 사용될 수 있고, 상기 추가 영역의 상측 주변 샘플들이 복원되지 않은 경우, 각 행의 2N 개의 상측 주변 샘플들 중 가장 우측의 상측 주변 샘플의 샘플값을 패딩(padding)하여 생성될 수 있다.
다른 예로, 상기 현재 블록에 상기 C 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용되는 경우, 후술하는 도 10에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
도 10은 추가로 생성된 상측 주변 샘플들을 포함한 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들을 생성하는 일 예를 나타낸다. 도 10의 (b)에 도시된 상측 참조 샘플 D'가 생성되는 경우, 도 10의 (a)에 도시된 상기 D'의 위치에서 상기 현재 블록의 예측 방향에 대응하는 위치의 상측 주변 샘플들 A, B, C 및 D를 기반으로 상기 D'가 생성될 수 있다. 상기 상측 주변 샘플들 A, B, C 및 D의 위치가 모두 정수 샘플 위치(integer sample position)인 경우, 즉, 상기 A, B, C 및 D가 모두 정수 샘플인 경우, 상기 A, B, C 및 D의 샘플값들을 기반으로 상기 D'가 생성될 수 있다. 상기 상측 주변 샘플들 A, B, C 및 D의 위치들 중 분수 샘플 위치의 샘플이 존재하는 경우, 즉, 상기 A, B, C 및 D 중 분수 샘플이 존재하는 경우, 상술한 바와 같이 상기 분수 샘플은 상기 분수 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들이 선형 보간(linear interpolation)되어 생성될 수 있고, 상기 생성된 분수 샘플을 기반으로 상기 D' 가 생성될 수 있다. 또한, 도 10의 (a)에 도시된 상기 H'의 위치에서 상기 현재 블록의 예측 방향에 대응하는 위치의 상측 주변 샘플들 E, F, G 및 H를 기반으로 상기 H'가 생성될 수 있다. 상기 상측 주변 샘플들 E, F, G 및 H의 위치가 모두 정수 샘플 위치(integer sample position)인 경우, 즉, 상기 E, F, G 및 H가 모두 정수 샘플인 경우, 상기 E, F, G 및 H의 샘플값들을 기반으로 상기 H'가 생성될 수 있다. 상기 상측 주변 샘플들 E, F, G 및 H의 위치들 중 분수 샘플 위치의 샘플이 존재하는 경우, 즉, 상기 E, F, G 및 H 중 분수 샘플이 존재하는 경우, 상술한 바와 같이 상기 분수 샘플은 상기 분수 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들이 선형 보간(linear interpolation)되어 생성될 수 있고, 상기 생성된 분수 샘플을 기반으로 상기 H'가 생성될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록에 상기 B 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용되는 경우, 상술한 상기 현재 블록에 상기 C 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용된 경우에 상기 현재 블록의 참조 샘플들을 도출하는 방법과 동일한 방법을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 상기 A 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용되는 경우, 상술한 상기 현재 블록에 상기 D 영역에 포함된 인트라 예측 모드가 적용된 경우에 상기 현재 블록의 참조 샘플들을 도출하는 방법과 동일한 방법을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 11에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 11의 S1100 내지 S1140은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1150은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정한다(S1100). 인코딩 장치는 다양한 인트라 예측 모드들을 수행하여 최적의 RD 코스트를 갖는 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 예측 모드들과 33개의 방향성 예측 모드들 중 하나일 수 있다. 상기 2개의 비방향성 예측 모드들은 인트라 DC 모드 및 인트라 플래너 모드를 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다.
인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출한다(S1110). 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 4행들의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 인코딩 장치는 상기 복수 행들의 각 행마다 2N 개의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 각 행에 대한 2N 개의 상측 주변 샘플들은 제1 상측 주변 샘플들이라고 불릴 수 있다.
한편, 후술하는 내용과 같이 상측 참조 샘플이 상기 상측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라서 상기 제1 상측 주변 샘플들 이외의 상측 주변 샘플들이 상기 상측 참조 샘플을 도출하기 위하여 사용될 수 있다.
일 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 복수 행들의 상측 주변 샘플들 중 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있다. 다른 예로, 상기 n번째 행이 1번째 행인 경우 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개이고, n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 더 많을 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 중 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수가 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수보다 더 적을 수 있다. 구체적으로, 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있고, 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들은 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 상측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들에 대응하는 복원 샘플들이 생성된 경우, 상기 복원 샘플들이 상기 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 상기 각 행에 대한 제2 상측 주변 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 상기 제1 상측 주변 샘플 이외의 상측 주변 샘플을 나타낼 수 있다. 상기 예측 방향을 기반으로 상기 각 행에 대한 제2 상측 주변 샘플들의 개수가 결정될 수 있다. 상기 각 행에 대한 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 제1 상측 주변 샘플들 중 가장 우측에 위치한 제2 상측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 상측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성된 경우, 상기 복원 샘플이 상기 제2 상측 주변 샘플로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 상측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성되지 않은 경우, 상기 각 행에 대한 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 제1 상측 주변 샘플들 중 가장 우측에 위치한 제2 상측 주변 샘플을 패딩하여 도출될 수 있다.
또한 다른 일 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 4열들의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 인코딩 장치는 상기 복수 열들의 각 열마다 2N 개의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 각 열에 대한 2N 개의 좌측 주변 샘플들은 제1 좌측 주변 샘플들이라고 불릴 수 있다.
한편, 후술하는 내용과 같이 좌측 참조 샘플이 상기 좌측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라서 상기 제1 좌측 주변 샘플들 이외의 좌측 주변 샘플들이 상기 좌측 참조 샘플을 도출하기 위하여 사용될 수 있다.
일 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 복수 열들의 좌측 주변 샘플들 중 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있다. 다른 예로, 상기 n번째 열이 1번째 열인 경우 상기 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개이고, n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 더 많을 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 대한 복수 열들의 좌측 주변 샘플들 중 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수가 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수보다 더 적을 수 있다. 구체적으로, 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있고, 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들은 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 좌측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들에 대응하는 복원 샘플들이 생성된 경우, 상기 복원 샘플들이 상기 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 상기 각 열에 대한 제2 좌측 주변 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 좌측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 상기 제1 좌측 주변 샘플 이외의 좌측 주변 샘플을 나타낼 수 있다. 상기 예측 방향을 기반으로 상기 각 열에 대한 제2 좌측 주변 샘플들의 개수가 결정될 수 있다. 상기 각 열에 대한 상기 제2 좌측 주변 샘플은 상기 각 열에 대한 제1 좌측 주변 샘플들 중 가장 하측에 위치한 제2 좌측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 좌측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성된 경우, 상기 복원 샘플이 상기 제2 좌측 주변 샘플로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 좌측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성되지 않은 경우, 상기 각 열에 대한 상기 제2 좌측 주변 샘플은 상기 각 열에 대한 제1 좌측 주변 샘플들 중 가장 하측에 위치한 제2 좌측 주변 샘플을 패딩하여 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출한다(S1120). 인코딩 장치는 상기 복수 행들의 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상기 상측 참조 샘플들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 상기 상측 참조 샘플들 중 x열에 위치하는 상측 참조 샘플은 상기 상측 주변 샘플들 중 x열에 위치하는 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 상측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 상측 주변 샘플들과 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들 중 해당 상측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 상측 주변 샘플과 상기 상측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 상측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 상측 주변 샘플과 상기 상측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다. 구체적으로, 4행들의 상측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 상측 주변 샘플들의 가중치들은 아래에서 위로의 순서로 1/2, 1/4, 1/8, 1/8로 도출될 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들의 가중치들은 아래에서 위로의 순서로 2/5, 2/5, 1/10, 1/10로 도출될 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 상측 참조 샘플들 중 제1 상측 참조 샘플은 상기 제1 상측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 상측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 상측 주변 샘플들이 도출될 수 있고, 상기 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 특정 상측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 제1 상측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 특정 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 제1 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 특정 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 제1 상측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 특정 상측 주변 샘플들과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 특정 상측 주변 샘플들 중 해당 특정 상측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 특정 상측 주변 샘플과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 특정 상측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 특정 상측 주변 샘플과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출된 상기 특정 상측 주변 샘플들에 분수 샘플(fractional sample)인 상측 주변 샘플이 포함된 경우, 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 샘플값은 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들 간 선형 보간(linear interpolation)을 통하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 샘플값은 상술한 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 상측 참조 샘플들이 도출되는 방법이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수직 모드(vertical mode)보다 예측 각도가 큰 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 27번 내지 34번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 상측 참조 샘플들의 해당 상측 참조 샘플은 상기 해당 상측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 수직 모드는 26번 인트라 예측 모드와 대응할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수직 모드(vertical mode)보다 예측 각도가 작거나 같은 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 18번 내지 26번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 상측 참조 샘플들의 해당 상측 참조 샘플은 상기 해당 상측 참조 샘플과 동일한 열에 위치하는 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출한다(S1130). 인코딩 장치는 상기 복수 열들의 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 상기 좌측 참조 샘플들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 상기 좌측 참조 샘플들 중 y행에 위치하는 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 주변 샘플들 중 y행에 위치하는 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 좌측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 좌측 주변 샘플들과 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들 중 해당 좌측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 좌측 주변 샘플과 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 좌측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 좌측 주변 샘플과 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다. 구체적으로, 4열들의 좌측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 좌측 주변 샘플들의 가중치들은 우에서 좌로의 순서로 1/2, 1/4, 1/8, 1/8로 도출될 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들의 가중치들은 우에서 좌로의 순서로 2/5, 2/5, 1/10, 1/10로 도출될 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 좌측 참조 샘플들 중 제1 좌측 참조 샘플은 상기 제1 좌측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 좌측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 좌측 주변 샘플들이 도출될 수 있고, 상기 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 특정 좌측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 제1 좌측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 제1 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 제1 좌측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 특정 좌측 주변 샘플들과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 특정 좌측 주변 샘플들 중 해당 특정 좌측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출된 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 분수 샘플(fractional sample)인 좌측 주변 샘플이 포함된 경우, 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 샘플값은 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들 간 선형 보간(linear interpolation)을 통하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 샘플값은 상술한 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들이 도출되는 방법이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수평 모드(horizontal mode)보다 예측 각도가 큰 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 2번 내지 9번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들의 해당 좌측 참조 샘플은 상기 해당 좌측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 수평 모드는 10번 인트라 예측 모드와 대응할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수평 모드(horizontal mode)보다 예측 각도가 작거나 같은 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 10번 내지 17번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들의 해당 좌측 참조 샘플은 상기 해당 좌측 참조 샘플과 동일한 행에 위치하는 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성한다(S1140). 인코딩 장치는 상기 예측 샘플의 위치를 기준으로 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 상측 참조 샘플 또는 좌측 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 생성할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력한다(S1150). 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드에 관한 정보를 생성하고, 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 직접적으로 가리키는 정보를 포함할 수도 있고, 또는 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 인트라 예측 모드 후보 리스트 중에서 어느 하나의 후보를 가리키는 정보를 포함할 수도 있다.
도 12는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 12에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 12의 S1200 내지 S1240은 상기 디코딩 장치의 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출한다(S1200). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 획득할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 직접적으로 가리키는 정보를 포함할 수도 있고, 또는 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 인트라 예측 모드 후보 리스트 중에서 어느 하나의 후보를 가리키는 정보를 포함할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 획득된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 예측 모드들과 33개의 방향성 예측 모드들 중 하나일 수 있다. 상기 2개의 비방향성 예측 모드들은 인트라 DC 모드 및 인트라 플래너 모드를 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 및 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출한다(S1210). 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 4행들의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 디코딩 장치는 상기 복수 행들의 각 행마다 2N 개의 상측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 각 행에 대한 2N 개의 상측 주변 샘플들은 제1 상측 주변 샘플들이라고 불릴 수 있다.
한편, 후술하는 내용과 같이 상측 참조 샘플이 상기 상측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라서 상기 제1 상측 주변 샘플들 이외의 상측 주변 샘플들이 상기 상측 참조 샘플을 도출하기 위하여 사용될 수 있다.
일 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 복수 행들의 상측 주변 샘플들 중 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있다. 다른 예로, 상기 n번째 행이 1번째 행인 경우 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개이고, n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 더 많을 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 대한 복수 행들의 상측 주변 샘플들 중 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수가 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수보다 더 적을 수 있다. 구체적으로, 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있고, 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들은 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 상측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 n+1번째 행의 상측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들에 대응하는 복원 샘플들이 생성된 경우, 상기 복원 샘플들이 상기 2N번째 이후의 상측 주변 샘플들로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 상기 각 행에 대한 제2 상측 주변 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 제1 상측 주변 샘플 이외의 상기 각 행에 대한 상측 주변 샘플을 나타낼 수 있다. 상기 예측 방향을 기반으로 상기 각 행에 대한 제2 상측 주변 샘플들의 개수가 결정될 수 있다. 상기 각 행에 대한 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 제1 상측 주변 샘플들 중 가장 우측에 위치한 제1 상측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 상측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성된 경우, 상기 복원 샘플이 상기 제2 상측 주변 샘플로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 상측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성되지 않은 경우, 상기 각 행에 대한 상기 제2 상측 주변 샘플은 상기 각 행에 대한 제1 상측 주변 샘플들 중 가장 우측에 위치한 제1 상측 주변 샘플을 패딩하여 도출될 수 있다.
또한 다른 일 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 복수 열들의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 4열들의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 디코딩 장치는 상기 복수 열들의 각 열마다 2N 개의 좌측 주변 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 각 열에 대한 2N 개의 좌측 주변 샘플들은 제1 좌측 주변 샘플들이라고 불릴 수 있다.
한편, 후술하는 내용과 같이 좌측 참조 샘플이 상기 좌측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 현재 블록의 예측 방향에 따라서 상기 제1 좌측 주변 샘플들 이외의 좌측 주변 샘플들이 상기 좌측 참조 샘플을 도출하기 위하여 사용될 수 있다.
일 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 복수 열들의 좌측 주변 샘플들 중 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있다. 다른 예로, 상기 n번째 열이 1번째 열인 경우 상기 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개이고, n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 더 많을 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 대한 복수 열들의 좌측 주변 샘플들 중 n번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수가 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수보다 더 적을 수 있다. 구체적으로, 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들의 개수는 2N개보다 많을 수 있고, 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들은 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 좌측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 n+1번째 열의 좌측 주변 샘플들 중 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들에 대응하는 복원 샘플들이 생성된 경우, 상기 복원 샘플들이 상기 2N번째 이후의 좌측 주변 샘플들로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 상기 각 열에 대한 제2 좌측 주변 샘플을 도출할 수 있다. 상기 예측 방향을 기반으로 상기 각 열에 대한 제2 좌측 주변 샘플들의 개수가 결정될 수 있다. 상기 각 열에 대한 상기 제2 좌측 주변 샘플은 상기 각 열에 대한 제1 좌측 주변 샘플들 중 가장 하측에 위치한 제1 좌측 주변 샘플을 패딩(padding)하여 도출될 수 있다. 또는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 좌측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성된 경우, 상기 복원 샘플이 상기 제2 좌측 주변 샘플로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플이 생성되기 전에 상기 제2 좌측 주변 샘플에 대한 복원 샘플이 생성되지 않은 경우, 상기 각 열에 대한 상기 제2 좌측 주변 샘플은 상기 각 열에 대한 제1 좌측 주변 샘플들 중 가장 하측에 위치한 제1 좌측 주변 샘플을 패딩하여 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상측 참조 샘플들을 도출한다(S1220). 디코딩 장치는 상기 복수 행들의 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 1행의 상기 상측 참조 샘플들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 상기 상측 참조 샘플들 중 x열에 위치하는 상측 참조 샘플은 상기 상측 주변 샘플들 중 x열에 위치하는 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 상측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 상측 주변 샘플들과 상기 x열에 위치하는 상기 상측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 x열에 위치하는 상기 상측 주변 샘플들 중 해당 상측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 상측 주변 샘플과 상기 상측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 상측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 상측 주변 샘플과 상기 상측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다. 구체적으로, 4행들의 상측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 상측 주변 샘플들의 가중치들은 아래에서 위로의 순서로 1/2, 1/4, 1/8, 1/8로 도출될 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들의 가중치들은 아래에서 위로의 순서로 2/5, 2/5, 1/10, 1/10로 도출될 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 상측 참조 샘플들 중 제1 상측 참조 샘플은 상기 제1 상측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 상측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 상측 주변 샘플들이 도출될 수 있고, 상기 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 특정 상측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 제1 상측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 특정 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 상기 제1 상측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 특정 상측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 제1 상측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 특정 상측 주변 샘플들과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 특정 상측 주변 샘플들 중 해당 특정 상측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 특정 상측 주변 샘플과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 특정 상측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 특정 상측 주변 샘플과 상기 제1 상측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출된 상기 특정 상측 주변 샘플들에 분수 샘플(fractional sample)인 상측 주변 샘플이 포함된 경우, 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 샘플값은 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들 간 선형 보간(linear interpolation)을 통하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 분수 샘플인 상측 주변 샘플의 샘플값은 상술한 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 상측 참조 샘플들이 도출되는 방법이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수직 모드(vertical mode)보다 예측 각도가 큰 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 27번 내지 34번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 상측 참조 샘플들의 해당 상측 참조 샘플은 상기 해당 상측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 수직 모드는 26번 인트라 예측 모드와 대응할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수직 모드(vertical mode)보다 예측 각도가 작거나 같은 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 18번 내지 26번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 상측 참조 샘플들의 해당 상측 참조 샘플은 상기 해당 상측 참조 샘플과 동일한 열에 위치하는 상측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 좌측 참조 샘플들을 도출한다(S1230). 디코딩 장치는 상기 복수 열들의 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 1열의 상기 좌측 참조 샘플들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 상기 좌측 참조 샘플들 중 y행에 위치하는 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 주변 샘플들 중 y행에 위치하는 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 좌측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 좌측 주변 샘플들과 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 y행에 위치하는 상기 좌측 주변 샘플들 중 해당 좌측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 좌측 주변 샘플과 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 좌측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 좌측 주변 샘플과 상기 좌측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다. 구체적으로, 4열들의 좌측 주변 샘플들이 도출된 경우, 상기 좌측 주변 샘플들의 가중치들은 우에서 좌로의 순서로 1/2, 1/4, 1/8, 1/8로 도출될 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들의 가중치들은 우에서 좌로의 순서로 2/5, 2/5, 1/10, 1/10로 도출될 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 예로, 상기 좌측 참조 샘플들 중 제1 좌측 참조 샘플은 상기 제1 좌측 참조 샘플의 위치 및 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출되는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 좌측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 좌측 주변 샘플들이 도출될 수 있고, 상기 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 특정 좌측 주변 샘플들의 샘플값들의 평균값이 상기 제1 좌측 참조 샘플의 샘플값으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출될 수 있고, 상기 가중치들 및 상기 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 상기 제1 좌측 참조 샘플이 도출될 수 있다. 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 대한 가중치들이 도출된 경우, 상기 제1 좌측 참조 샘플은 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 가중치들은 상기 특정 좌측 주변 샘플들과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 상기 특정 좌측 주변 샘플들 중 해당 특정 좌측 주변 샘플에 대한 가중치는 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리에 기반하여 도출될 수 있는바, 예를 들어, 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플의 가중치는 상기 해당 특정 좌측 주변 샘플과 상기 제1 좌측 참조 샘플 간의 거리에 반비례할 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 가중치들은 상기 현재 블록의 사이즈 또는 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 가중치들은 다양한 기준을 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 예측 방향을 기반으로 도출된 상기 특정 좌측 주변 샘플들에 분수 샘플(fractional sample)인 좌측 주변 샘플이 포함된 경우, 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 샘플값은 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 좌우에 인접한 정수 샘플들의 샘플값들 간 선형 보간(linear interpolation)을 통하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 분수 샘플인 좌측 주변 샘플의 샘플값은 상술한 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들이 도출되는 방법이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수평 모드(horizontal mode)보다 예측 각도가 큰 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 2번 내지 9번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들의 해당 좌측 참조 샘플은 상기 해당 좌측 참조 샘플의 위치를 기준으로 상기 현재 블록의 예측 방향에 위치하는 특정 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 수평 모드는 10번 인트라 예측 모드와 대응할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 수평 모드(horizontal mode)보다 예측 각도가 작거나 같은 모드인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 10번 내지 17번 인트라 예측 모드들 중 하나인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들의 해당 좌측 참조 샘플은 상기 해당 좌측 참조 샘플과 동일한 행에 위치하는 좌측 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 상측 참조 샘플들 및 상기 좌측 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성한다(S1240). 디코딩 장치는 상기 예측 샘플의 위치를 기준으로 상기 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 상측 참조 샘플 또는 좌측 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 생성할 수 있다.
한편, 비록 도면에서 도시되지는 않았으나 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 대상 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 대상 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 수신할 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 페이스에 대한 정보에 포함될 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 대상 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 본 발명에 따르면 복수의 주변 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 복수의 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 복수의 주변 샘플들에 대한 가중치들을 도출하고, 상기 가중치들 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.

Claims (4)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 디코딩 방법에 있어서,
    비트스트림으로부터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하는 단계;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 상측 주변 샘플들을 포함하는 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 샘플들 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 최상단 행으로부터 위쪽 방향으로 위치한 n번째 행의 상측 주변 샘플들을 포함하고,
    n은 1보다 큰 양의 정수이고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 NxN인 경우, 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N 이상이고, N은 양의 정수이며,
    상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들에 포함된, 2N번째 상측 주변 샘플의 우측에 위치한 추가 주변 샘플들의 범위는 상기 인트라 예측 모드와 n의 값을 기반으로 도출되고,
    상기 추가 주변 샘플들의 샘플 값은, 상기 추가 주변 샘플들이 가용하지 않은 샘플 위치에 존재하는지를 확인하지 않고 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 샘플 값과 동일하게 도출되고,
    상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 좌표가 (0,0)인 것을 기반으로 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 좌표는 (2N-1, -n)인 것을 특징으로 하는 비디오 디코딩 방법.
  2. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 예측 모드를 인트라 예측 모드로 결정하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 상측 주변 샘플들을 포함하는 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드와 관련된 예측 모드 정보, 및 상기 레지듀얼 샘플들과 관련된 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 최상단 행으로부터 위쪽 방향으로 위치한 n번째 행의 상측 주변 샘플들을 포함하고,
    n은 1보다 큰 양의 정수이고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 NxN인 경우, 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N 이상이고, N은 양의 정수이며,
    상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들에 포함된, 2N번째 상측 주변 샘플의 우측에 위치한 추가 주변 샘플들의 범위는 상기 인트라 예측 모드와 n의 값을 기반으로 도출되고,
    상기 추가 주변 샘플들의 샘플 값은, 상기 추가 주변 샘플들이 가용하지 않은 샘플 위치에 존재하는지를 확인하지 않고 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 샘플 값과 동일하게 도출되고,
    상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 좌표가 (0,0)인 것을 기반으로 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 좌표는 (2N-1, -n)인 것을 특징으로 하는 비디오 인코딩 방법.
  3. 컴퓨터로 판독 가능한 디지털 저장 매체로서, 상기 디지털 저장 매체는 특정 방법에 의하여 생성된 인코딩된 정보를 저장하되, 상기 특정 방법은:
    현재 블록에 대한 예측 모드를 인트라 예측 모드로 결정하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 상측 주변 샘플들을 포함하는 주변 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드와 관련된 예측 모드 정보, 및 상기 레지듀얼 샘플들과 관련된 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 최상단 행으로부터 위쪽 방향으로 위치한 n번째 행의 상측 주변 샘플들을 포함하고,
    n은 1보다 큰 양의 정수이고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 NxN인 경우, 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N 이상이고, N은 양의 정수이며,
    상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들에 포함된, 2N번째 상측 주변 샘플의 우측에 위치한 추가 주변 샘플들의 범위는 상기 인트라 예측 모드와 n의 값을 기반으로 도출되고,
    상기 추가 주변 샘플들의 샘플 값은, 상기 추가 주변 샘플들이 가용하지 않은 샘플 위치에 존재하는지를 확인하지 않고 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 샘플 값과 동일하게 도출되고,
    상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 좌표가 (0,0)인 것을 기반으로 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 좌표는 (2N-1, -n)인 것을 특징으로 하는 디지털 저장 매체.
  4. 비디오에 대한 데이터의 전송 방법에 있어서,
    상기 비디오에 대한 비트스트림을 획득하되, 상기 비트스트림은, 현재 블록에 대한 예측 모드를 인트라 예측 모드로 결정하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상측 주변 샘플들을 포함하는 주변 샘플들을 도출하는 단계, 상기 인트라 예측 모드 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계, 및 상기 인트라 예측 모드와 관련된 예측 모드 정보, 및 상기 레지듀얼 샘플들과 관련된 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 기반으로 생성되는 단계; 및
    상기 비트스트림을 포함하는 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 최상단 행으로부터 위쪽 방향으로 위치한 n번째 행의 상측 주변 샘플들을 포함하고,
    n은 1보다 큰 양의 정수이고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 NxN인 경우, 상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들의 개수는 2N 이상이고, N은 양의 정수이며,
    상기 n번째 행의 상측 주변 샘플들에 포함된, 2N번째 상측 주변 샘플의 우측에 위치한 추가 주변 샘플들의 범위는 상기 인트라 예측 모드와 n의 값을 기반으로 도출되고,
    상기 추가 주변 샘플들의 샘플 값은, 상기 추가 주변 샘플들이 가용하지 않은 샘플 위치에 존재하는지를 확인하지 않고 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 샘플 값과 동일하게 도출되고,
    상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 좌표가 (0,0)인 것을 기반으로 상기 2N번째 상측 주변 샘플의 좌표는 (2N-1, -n)인 것을 특징으로 하는 전송 방법.
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