KR20230125784A - 비디오 코딩에서의 템플릿 매칭 - Google Patents

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지 장
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Abstract

비디오 디코더는 현재 블록에 대한 모션 벡터 및 모션 벡터 정밀도를 결정하고; 현재 픽처 내에서 현재 블록 템플릿을 식별하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키도록 구성되는, 상기 탐색 영역에서 탐색하고, 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성될 수도 있다.

Description

비디오 코딩에서의 템플릿 매칭
본 출원은 2021 년 12 월 21 일 출원된 미국 특허출원 제 17/558,119 호, 및 2020 년 12 월 29 일 출원된 미국 가특허출원 제 63/131,676 호에 대한 우선권을 주장하며, 이 출원의 전체 내용은 본 명세서에 참조로 통합된다. 2021 년 12 월 21 일 출원된 미국 특허출원 제 17/558,119 호는 2020 년 12 월 29 일 출원된 미국 가특허출원 제 63/131,676 호의 이익을 주장한다.
기술분야
본 개시는 비디오 인코딩 및 비디오 디코딩에 관한 것이다.
디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전들, 디지털 다이렉트 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인용 디지털 보조기 (PDA) 들, 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, e-북 리더들, 디지털 카메라들, 디지털 레코딩 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 디바이스들, 비디오 게임 콘솔들, 셀룰러 또는 위성 무선 전화기들, 이른바 "스마트 폰들", 비디오 델레컨퍼런싱 디바이스들, 비디오 스트리밍 디바이스들 등을 포함한, 광범위한 디바이스들에 통합될 수 있다. 디지털 비디오 디바이스들은 MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4, 파트 10, 어드밴스드 비디오 코딩 (AVC), ITU-T H.265/고효율 비디오 코딩 (HEVC) 표준에 의해 정의된 표준들, 및 그러한 표준들의 확장들에서 설명된 기법들과 같은 비디오 코딩 기법들을 구현한다. 비디오 디바이스들은 그러한 비디오 코딩 기법들을 구현함으로써 디지털 비디오 정보를 더 효율적으로 송신, 수신, 인코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수도 있다.
비디오 코딩 기법들은 비디오 시퀀스들에 내재된 리던던시를 감소 또는 제거하기 위해 공간적 (인트라-픽처) 예측 및/또는 시간적 (인터-픽처) 예측을 포함한다. 블록 기반 비디오 코딩에 대해, 비디오 슬라이스 (즉, 비디오 픽처 또는 비디오 픽처의 일부) 는 비디오 블록들로 파티셔닝될 수도 있으며, 이 비디오 블록들은 또한 코딩 트리 유닛들 (CTU들), 코딩 유닛들 (CU들) 및/또는 코딩 노드들로서 지칭될 수도 있다. 픽처의 인트라-코딩된 (I) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 픽처에 있어서 이웃하는 블록들에서의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측을 사용하여 인코딩된다. 픽처의 인터-코딩된 (P 또는 B) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일한 픽처에 있어서 이웃하는 블록들에서의 참조 샘플들에 대한 공간적 예측 또는 다른 참조 픽처들에서의 참조 샘플들에 대한 시간적 예측을 이용할 수도 있다. 픽처들은 프레임들로 지칭될 수도 있고, 참조 픽처들은 참조 프레임들로 지칭될 수도 있다.
비디오 디코더는 템플릿 매칭을 수행하도록 구성될 수도 있다. 템플릿 매칭 모드에 따라 비디오 데이터를 디코딩할 때, 블록에 대한 모션 정보의 일부 또는 전부는 시그널링되지 않고 대신에 비디오 디코더에 의해 도출된다. 템플릿 매칭은 후보 리스트로부터 모션 벡터 후보를 선택하거나 모션 벡터 정제를 위해 이들 중 어느 하나 또는 양자 모두를 위해 수행될 수도 있다. 템플릿 매칭은 어드밴스드 모션 벡터 예측자 (Advanced Motion Vector Predictor; AMVP) 모드 및 정규 병합 모드 양자 모두에 적용될 수도 있다. AMVP 모드에서, 모션 벡터 예측자 (MVP) 후보는 현재 블록 템플릿과 참조 블록 템플릿 사이의 최소 차이를 갖는 리스트에서의 후보를 식별하기 위해 템플릿 매칭을 사용하여 후보들의 리스트로부터 선택될 수도 있다. 정규 병합 모드에서, 템플릿 매칭 모드 플래그는 템플릿 매칭의 사용을 표시하기 위해 시그널링될 수도 있고, 그 후 템플릿 매칭은 병합 후보 리스트로부터 선택된 모션 벡터의 모션 벡터 정제를 위해 사용될 수도 있다.
템플릿 매칭을 수행할 때, 비디오 디코더는 현재 픽처에서의 참조 템플릿 (현재 CU 의 상단 및/또는 좌측 이웃 블록들) 과 참조 픽처의 탐색 영역에서, 참조 템플릿과 동일한 사이즈인, 대응하는 템플릿 영역 사이의 가장 가까운 매치를 찾는다. 참조 픽처에서의 탐색 영역은 예를 들어, 현재 CU 에 대해 식별될 수도 있다.
위에 도입된 바와 같이, 비디오 디코더는 모션 벡터 정제를 수행하도록 구성될 수도 있다. 일부 모션 벡터 정제 프로세스들은 계위적 구조를 포함할 수도 있는 패턴-기반 모션 벡터 탐색 프로세스를 활용한다. 특정된 탐색 패턴을 사용하여, 비디오 디코더는 참조 템플릿 및 현재 픽처에서의 복수의 대응하는 템플릿 영역들에 대한 템플릿 매칭 비용을 결정한다. 계위적 구조는 조악한 정밀도 (예를 들어, 1/4-pel) 에서 시작하여 미세한 정밀도 (예를 들어, 1/8-pel) 에서 종료하는, 모션을 정제하기 위한 반복 프로세스를 특정한다. 일 예에서, 비디오 디코더는 먼저 다이아몬드 패턴으로 1/4 루마 샘플 정밀도에서 모션 벡터를 탐색한 다음, 크로스 패턴으로 1/4 루마 샘플 정밀도가 후속하고, 그 후 크로스 패턴으로 1/8 루마 샘플 정밀도가 후속하도록 구성될 수도 있다.
정제되고 있는 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도에 관계없이, 1/4-pel 스텝 사이즈로 모션 벡터 정제 프로세스를 시작하는 것은 일부 코딩 시나리오들에서 원하지 않는 복잡도 및 라운딩 에러 양자 모두를 도입할 수도 있다. 이는 이들 코딩 시나리오들에 대한 코딩 이득 측면에서 더 낮은 성능을 초래할 수 있다. 이러한 잠재적인 문제를 해결하기 위해, 본 개시는 템플릿 매칭에서 사용된 가장 미세한 모션 벡터 정밀도를 정제되고 있는 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도와 정렬하기 위한 기법들을 설명한다. 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시킴으로써, 본 개시의 기법들은 모션 벡터 정제 프로세스에 의해 도입된 복잡도 및 라운딩 에러들을 감소시키는 이점들을 생성할 수도 있다.
일 예에 따르면, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스는, 회로부에서 구현되는 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 하나 이상의 프로세서는, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키도록 구성되는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
다른 예에 따르면, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법은, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 단계; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 단계; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계는, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계를 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 결정된 예측 블록에 기초하여 재 픽처를 디코딩하는 단계; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함한다.
다른 예에 따르면, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 명령들을 포함하고, 명령들은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하게 하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하게 하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하게 하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하게 하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하게 하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 명령들은 하나 이상의 프로세서로 하여금, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하게 하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하게 하며, 그리고 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키게 하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하게 하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하게 하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하게 한다.
다른 예에 따르면, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스는 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 수단; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 수단; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 수단; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 수단; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단은, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 수단, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 수단, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 수단을 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 수단; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하는 수단; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 수단을 포함한다.
하나 이상의 예들의 상세들이 첨부 도면들 및 하기 설명에서 제시된다. 다른 특징들, 목적들 및 이점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시의 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 도시하는 블록 다이어그램이다.
도 2a 및 도 2b 는 예시의 쿼드트리 이진 트리 (QTBT) 구조 및 대응하는 코딩 트리 유닛 (CTU) 을 도시하는 개념적 다이어그램들이다.
도 3a 는 병합 모드에 대한 공간적 모션 벡터 후보들을 예시하기 위한 개념적 다이어그램이다.
도 3b 는 어드밴스드 모션 벡터 예측 (AMVP) 모드를 위한 공간적 모션 벡터 후보들을 예시하는 개념적 다이어그램이다.
도 4a 는 시간적 모션 벡터 후보들을 예시하는 개념적 다이어그램이다.
도 4b 는 모션 벡터 스케일링을 예시하는 개념적 다이어그램이다.
도 5 는 예시의 템플릿 매칭 프로세스를 도시한다.
도 6 및 도 7 은 시간적 거리들에 대한 모션 벡터 차이들의 예들을 나타낸다.
도 8 은 양측성(bilateral) 매칭을 위한 예시의 탐색 패턴을 나타낸다.
도 9 는 예시의 디코딩 사이드 모션 벡터 정제 프로세스를 나타낸다.
도 10 은 MMVD (merge mode with motion vector difference) 탐색 포인트의 예를 나타낸다.
도 11 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시의 비디오 인코더를 도시하는 블록 다이어그램이다.
도 12 는 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시의 비디오 디코더를 도시하는 블록 다이어그램이다.
도 13 은 본 개시의 기법들에 따른 현재 블록을 인코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.
도 14 는 본 개시의 기법들에 따른 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.
도 15 는 본 개시의 기법들에 따른 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.
비디오 코딩 (예를 들어, 비디오 인코딩 및/또는 비디오 디코딩) 은 통상적으로 동일한 픽처에서 이미 코딩된 비디오 데이터의 블록 (예를 들어, 인트라 예측) 또는 상이한 픽처에서 이미 코딩된 비디오 데이터의 블록 (예를 들어, 인터 예측) 으로부터의 비디오 데이터의 블록을 예측하는 것을 수반한다. 일부 경우들에서, 비디오 인코더는 또한 예측 블록을 원래 블록과 비교함으로써 잔차 데이터를 계산한다. 따라서, 잔차 데이터는 예측 블록과 원래 블록 사이의 차이를 나타낸다. 잔차 데이터를 시그널링하는데 필요한 비트들의 수를 감소시키기 위해, 비디오 인코더는 잔차 데이터를 변환 및 양자화하고 인코딩된 비트스트림에서 변환된 및 양자화된 잔차 데이터를 시그널링한다. 변환 및 양자화 프로세스에 의해 달성된 압축은 손실이 있을 수도 있으며, 이는 변환 및 양자화 프로세스들이 디코딩된 비디오 데이터에 왜곡을 도입할 수도 있음을 의미한다.
비디오 디코더는 잔차 데이터를 디코딩하고 예측 블록에 부가하여 예측 블록 단독보다 더 가깝게 원래 비디오 블록과 매칭하는 복원된 비디오 블록을 생성한다. 잔차 데이터의 변환 및 양자화에 의해 도입된 손실로 인해, 제 1 복원된 블록은 왜곡 또는 아티팩트들을 가질 수도 있다. 아티팩트 또는 왜곡의 하나의 일반적인 타입은 블록키니스(blockiness) 로서 지칭되며, 여기서 비디오 데이터를 코딩하는데 사용된 블록의 경계는 가시적이다.
디코딩된 비디오의 품질을 더 개선하기 위해, 비디오 디코더는 복원된 비디오 블록들에 대해 하나 이상의 필터링 동작을 수행할 수 있다. 이러한 필터링 동작의 예는 디블로킹 필터링, 샘플 적응 오프셋 (SAO) 필터링, 및 적응 루프 필터링 (ALF) 을 포함한다. 이러한 필터링 동작을 위한 파라미터는 비디오 인코더에 의해 결정될 수도 있고 인코딩된 비디오 비트스트림에서 명시적으로 시그널링될 수도 있거나 또는 인코딩된 비디오 비트스트림에서 명시적으로 시그널링될 파라미터를 필요로 하지 않으면서 비디오 디코더에 의해 암시적으로 결정될 수도 있다.
비디오 디코더는 템플릿 매칭을 수행하도록 구성될 수도 있다. 이러한 모드로, 블록에 대한 모션 정보의 일부 또는 전부는 시그널링되지 않고 대신에 비디오 디코더에 의해 도출된다. 템플릿 매칭은 후보 리스트로부터 모션 벡터 후보를 선택하거나 모션 벡터 정제를 위해 이들 중 어느 하나 또는 양자 모두를 위해 수행될 수도 있다. 템플릿 매칭은 어드밴스드 모션 벡터 예측자 (Advanced Motion Vector Predictor; AMVP) 모드 및 정규 병합 모드 양자 모두에 적용될 수도 있다. AMVP 모드에서, 모션 벡터 예측자 (MVP) 후보는 현재 블록 템플릿과 참조 블록 템플릿 사이의 최소 차이를 갖는 리스트에서의 후보를 식별하기 위해 템플릿 매칭을 사용하여 후보들의 리스트로부터 선택될 수도 있다. 정규 병합 모드에서, 템플릿 매칭 모드 플래그는 템플릿 매칭의 사용을 표시하기 위해 시그널링될 수도 있고, 그 후 템플릿 매칭은 병합 후보 리스트로부터 선택된 모션 벡터의 모션 벡터 정제를 위해 사용될 수도 있다.
템플릿 매칭을 수행할 때, 비디오 디코더는 현재 픽처에서의 참조 템플릿 (현재 CU 의 상단 및/또는 좌측 이웃 블록들) 과 참조 픽처의 탐색 영역에서, 참조 템플릿과 동일한 사이즈인, 대응하는 템플릿 영역 사이의 가장 가까운 매치를 찾는다. 참조 픽처에서의 탐색 영역은 예를 들어, 현재 CU 에 대해 식별될 수도 있다.
위에 도입된 바와 같이, 비디오 디코더는 모션 벡터 정제를 수행하도록 구성될 수도 있다. 모션 벡터 정제는 계위적 구조를 갖는 패턴-기반 모션 벡터 탐색 프로세스이다. 특정된 탐색 패턴을 사용하여, 비디오 디코더는 참조 템플릿 및 현재 픽처에서의 복수의 대응하는 템플릿 영역들에 대한 템플릿 매칭 비용을 결정한다. 계위적 구조는 조악한 정밀도 (예를 들어, 1/4-pel) 에서 시작하여 미세한 정밀도 (예를 들어, 1/8-pel) 에서 종료하는, 모션을 정제하기 위한 반복 프로세스를 특정한다. 일 예에서, 비디오 디코더는 먼저 다이아몬드 패턴으로 1/4 루마 샘플 정밀도에서 모션 벡터를 탐색한 다음, 크로스 패턴으로 1/4 루마 샘플 정밀도가 후속하고, 그 후 크로스 패턴으로 1/8 루마 샘플 정밀도가 후속하도록 구성될 수도 있다. 모션 벡터 정제를 위한 탐색 범위는 예를 들어, 초기 모션 벡터 주위의 (-8, +8) 루마 샘플들과 동일하게 설정될 수도 있다.
그러나, 정제되는 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도에 관계없이, 1/4-pel 스텝 사이즈로 모션 벡터 정제 프로세스를 시작하는 것은 일부 코딩 시나리오들에서 원하지 않는 복잡도 및 라운딩 에러 양자 다를 도입할 수도 있으며, 이는 이들 코딩 시나리오들에 대한 코딩 이득의 측면에서 더 낮은 성능을 초래할 수 있다. 이러한 잠재적인 문제를 해결하기 위해, 본 개시는 템플릿 매칭에서 사용된 가장 미세한 모션 벡터 정밀도를 정제되고 있는 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도와 정렬하기 위한 기법들을 설명한다. 즉, 결정된 모션 벡터 정밀도에 대해 (즉, 모든 2 의 거듭제곱 정밀도들에 대해 4-pel, 1-pel, 1/2-pel,1/4-pel, 1/8-pel, 1/16-pel 등), 비디오 디코더는 템플릿 매칭의 정제 프로세스가 정의되는 모션 벡터의 정밀도와 동일한 모션 벡터 정밀도에서 정지하고, 그 정밀도를 넘지 않도록 구성될 수도 있다. 따라서, 템플릿 매칭-정제된 모션 벡터는 초기 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도 이상의 모션 벡터 정밀도를 갖는다.
계위적 탐색 패턴을 갖는 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스의 초기 스텝 사이즈는 초기 모션 벡터의 모션 벡터 정밀도에 기초하여 결정될 수도 있다. 초기 스텝 사이즈는 초기 모션 벡터의 정밀도와 동일하거나 더 큰 것일 수도 있다. 일반적으로, 초기 모션 벡터가 N-pel 모션 벡터 정밀도를 가질 때 (예를 들어, N 은 4, 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 을 포함하는 2 의 거듭제곱 수임), 초기 스텝 사이즈는 N, 2N, 4N 또는 2 의 거듭제곱 스케일을 갖는 것과 동일하게 설정되는 M-pel 일 수도 있다. 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시킴으로써, 본 개시의 기법들은 상술한 복잡도 및 라운딩 에러들을 감소시키는 이점들을 생성할 수도 있다.
본 개시는 일반적으로 템플릿 매칭, 양측성 매칭, 및 디코더-측 MV 정제와 같은 디코더-측 모션 벡터 도출 기법들에 관련된 기법들을 설명한다. 이들 기법들은 디코더-측에서 수행되는 것으로서 지칭되지만, 본 명세서에 설명된 디코더-측 모션 벡터 도출 기법들은 또한, 비디오 데이터의 블록을 인코딩하는 방법을 결정하는 것의 일부로서, 비디오 인코더에 의해 수행될 수도 있음을 이해해야 한다. 본 개시의 기법들은 고효율 비디오 코딩 (High Efficiency Video Coding; HEVC), 다기능 비디오 코딩 (Versatile Video Coding; VVC), 필수 비디오 코딩 (Essential Video Coding; EVC) 과 같은 기존의 비디오 코덱들 중 임의의 것에 적용될 수도 있거나, 또는 미래의 비디오 코딩 표준들에서 효율적인 코딩 툴일 수도 있다.
도 1 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (100) 의 예를 도시하는 블록 다이어그램이다. 본 개시의 기법들은 일반적으로 비디오 데이터를 코딩 (인코딩 및/또는 디코딩) 하는 것에 관련된다. 일반적으로, 비디오 데이터는 비디오를 프로세싱하기 위한 임의의 데이터를 포함한다. 따라서, 비디오 데이터는 원시의, 인코딩되지 않은 비디오, 인코딩된 비디오, 디코딩된 (예를 들어, 복원된) 비디오, 및 비디오 메타데이터, 예컨대 시그널링 데이터를 포함할 수도 있다.
도 1 에 나타낸 바와 같이, 시스템 (100) 은 이 예에서 목적지 디바이스 (116) 에 의해 디코딩 및 디스플레이될 인코딩된 비디오 데이터를 제공하는 소스 디바이스 (102) 를 포함한다. 특히, 소스 디바이스 (102) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (110) 를 통해 목적지 디바이스 (116) 에 비디오 데이터를 제공한다. 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는 데스크탑 컴퓨터들, 노트북 (즉, 랩탑) 컴퓨터들, 모바일 디바이스들, 태블릿 컴퓨터들, 셋탑 박스들, 전화기 핸드셋들, 예컨대 스마트폰들, 텔레비전들, 카메라들, 디스플레이 디바이스들, 디지털 미디어 플레이어들, 비디오 게이밍 콘솔들, 비디오 스트리밍 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스들 등을 포함한, 광범위한 디바이스들 중 임의의 것을 포함할 수도 있다. 일부 경우들에서, 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는 무선 통신을 위해 장비될 수도 있고, 따라서 무선 통신 디바이스들로서 지칭될 수도 있다.
도 1 의 예에서, 소스 디바이스 (102) 는 비디오 소스 (104), 메모리 (106), 비디오 인코더 (200) 및 출력 인터페이스 (108) 를 포함한다. 목적지 디바이스 (116) 는 입력 인터페이스 (122), 비디오 디코더 (300), 메모리 (120), 및 디스플레이 디바이스 (118) 를 포함한다. 본 개시에 따라, 소스 디바이스 (102) 의 비디오 인코더 (200) 및 목적지 디바이스 (116) 의 비디오 디코더 (300) 는 본 명세서에 설명된 디코더-측 모션 벡터 도출 기법들을 적용하도록 구성될 수도 있다. 따라서, 소스 디바이스 (102) 는 비디오 인코딩 디바이스의 예를 나타내는 한편, 목적지 디바이스 (116) 는 비디오 디코딩 디바이스의 예를 나타낸다. 다른 예들에서, 소스 디바이스 및 목적지 디바이스는 다른 컴포넌트들 또는 배열들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 소스 디바이스 (102) 는 외부 카메라와 같은 외부 비디오 소스로부터 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 마찬가지로, 목적지 디바이스 (116) 는 통합된 디스플레이 디바이스를 포함하기 보다는, 외부 디스플레이 디바이스와 인터페이스할 수도 있다.
도 1 에 나타낸 시스템 (100) 은 단지 하나의 예일 뿐이다. 일반적으로, 임의의 디지털 비디오 인코딩 및/또는 디코딩 디바이스는 본 명세서에 설명된 디코더-측 모션 벡터 도출 기법들을 수행할 수도 있다. 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는 소스 디바이스 (102) 가 목적지 디바이스 (116) 로의 송신을 위한 코딩된 비디오 데이터를 생성하는 이러한 코딩 디바이스들의 예들일 뿐이다. 본 개시는 데이터의 코딩 (인코딩 및/또는 디코딩) 을 수행하는 디바이스로서 "코딩" 디바이스를 언급한다. 따라서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 코딩 디바이스, 특히 각각 비디오 인코더 및 비디오 디코더의 예들을 나타낸다. 일부 예들에서, 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 의 각각이 비디오 인코딩 및 디코딩 컴포넌트들을 포함하도록 실질적으로 대칭 방식으로 동작할 수도 있다. 이로써, 시스템 (100) 은 예를 들어, 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅 또는 비디오 텔레포니를 위해, 소스 디바이스 (102) 와 목적지 디바이스 (116) 사이의 일방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원할 수도 있다.
일반적으로, 비디오 소스 (104) 는 비디오 데이터 (즉, 원시의, 인코딩되지 않은 비디오 데이터) 의 소스를 나타내며 픽처들에 대한 데이터를 인코딩하는 비디오 인코더 (200) 에 비디오 데이터의 순차적인 일련의 픽처들 (또한 "프레임들" 로서 지칭됨) 을 제공한다. 소스 디바이스 (102) 의 비디오 소스 (104) 는 비디오 카메라와 같은 비디오 캡처 디바이스, 이전에 캡처된 원시 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 및/또는 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드 인터페이스를 포함할 수도 있다. 추가적인 대안으로서, 비디오 소스 (104) 는 컴퓨터 그래픽스 기반 데이터를 소스 비디오로서, 또는 라이브 비디오, 아카이브된 비디오, 및 컴퓨터 생성된 비디오의 조합으로서 생성할 수도 있다. 각각의 경우, 비디오 인코더 (200) 는 캡처되거나, 사전-캡처되거나, 또는 컴퓨터 생성된 비디오 데이터를 인코딩한다. 비디오 인코더 (200) 는 수신된 순서 (때때로 "디스플레이 순서"로 지칭됨) 로부터 픽처들을 코딩을 위한 코딩 순서로 재배열할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 생성할 수도 있다. 소스 디바이스 (102) 는 그 후 예를 들어, 목적지 디바이스 (116) 의 입력 인터페이스 (122) 에 의한 수신 및/또는 취출을 위해 컴퓨터 판독가능 매체 (110) 상으로 출력 인터페이스 (108) 를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 출력할 수도 있다.
소스 디바이스 (102) 의 메모리 (106) 및 목적지 디바이스 (116) 의 메모리 (120) 는 범용 메모리들을 나타낸다. 일부 예들에서, 메모리들 (106, 120) 은 원시 비디오 데이터, 예를 들어 비디오 소스 (104) 로부터의 원시 비디오, 및 비디오 디코더 (300) 로부터의 원시, 디코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 메모리들 (106, 120) 은 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 에 의해 각각 실행가능한 소프트웨어 명령들을 저장할 수도 있다. 이 예에서는 메모리 (106) 및 메모리 (120) 가 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 와 별도로 나타나 있지만, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 또한 기능적으로 유사하거나 동등한 목적을 위한 내부 메모리들을 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 메모리들 (106, 120) 은 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 로부터 출력되고 비디오 디코더 (300) 에 입력된 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. 일부 예들에서, 메모리들 (106, 120) 의 부분들은 예를 들어, 원시, 디코딩된 및/또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위해 하나 이상의 비디오 버퍼로서 할당될 수도 있다.
컴퓨터 판독가능 매체 (110) 는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 디바이스 (102) 로부터 목적지 디바이스 (116) 로 전송할 수 있는 임의의 타입의 매체 또는 디바이스를 나타낼 수도 있다. 일 예에서, 컴퓨터 판독가능 매체 (110) 는 소스 디바이스 (102) 가 실시간으로, 예를 들어 무선 주파수 네트워크 또는 컴퓨터 기반 네트워크를 통해 직접 목적지 디바이스 (116) 로 인코딩된 비디오 데이터를 송신하는 것을 가능하게 하기 위한 통신 매체를 나타낸다. 출력 인터페이스 (108) 는 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 송신 신호를 변조할 수도 있고, 입력 인터페이스 (122) 는 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 수신된 송신 신호를 변조할 수도 있다. 통신 매체는 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인과 같은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체를 포함할 수도 있다. 통신 매체는 패킷 기반 네트워크, 예컨대 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 글로벌 네트워크, 예컨대 인터넷의 부분을 형성할 수도 있다. 통신 매체는 라우터들, 스위치들, 기지국들, 또는 소스 디바이스 (102) 로부터 목적지 디바이스 (116) 로의 통신을 용이하게 하는데 유용할 수도 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수도 있다.
일부 예들에서, 소스 디바이스 (102) 는 출력 인터페이스 (108) 로부터 저장 디바이스 (112) 로 인코딩된 데이터를 출력할 수도 있다. 유사하게, 목적지 디바이스 (116) 는 입력 인터페이스 (122) 를 통해 저장 디바이스 (112) 로부터의 인코딩된 데이터에 액세스할 수도 있다. 저장 디바이스 (112) 는 하드 드라이브, 블루레이 디스크들, DVD들, CD-ROM들, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체와 같은 다양한 분산된 또는 로컬 액세스된 데이터 저장 매체 중 임의의 것을 포함할 수도 있다.
일부 예들에서, 소스 디바이스 (102) 는 소스 디바이스 (102) 에 의해 생성된 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있는 파일 서버 (114) 또는 다른 중간 저장 디바이스에 인코딩된 비디오 데이터를 출력할 수도 있다. 목적지 디바이스 (116) 는 스트리밍 또는 다운로드를 통해 파일 서버 (114) 로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다.
파일 서버 (114) 는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (116) 로 송신할 수 있는 임의의 타입의 서버 디바이스일 수도 있다. 파일 서버 (114) 는 웹 서버 (예를 들어, 웹사이트용), 파일 전송 프로토콜 서비스 (예컨대 파일 전송 프로토콜 (FTP) 또는 단방향 전송을 통한 파일 전달 (FLUTE) 프로토콜), 콘텐츠 전달 네트워크 (CDN) 디바이스, 하이퍼텍스트 전송 프로토콜 (HTTP) 서버, 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 (MBMS) 또는 인핸스드 MBMS (eMBMS) 서버, 및/또는 네트워크 어태치 저장 (NAS) 디바이스를 나타낼 수도 있다. 파일 서버 (114) 는 부가적으로 또는 대안으로, HTTP 를 통한 동적 적응 스트리밍 (DASH), HTTP 라이브 스트리밍 (HLS), 실시간 스트리밍 프로토콜 (RTSP), HTTP 동적 스트리밍 등과 같은 하나 이상의 HTTP 스트리밍 프로토콜을 구현할 수도 있다.
목적지 디바이스 (116) 는 인터넷 접속을 포함하는, 임의의 표준 데이터 접속을 통해 파일 서버 (114) 로부터 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이는 파일 서버 (114) 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하는데 적합한, 무선 채널 (예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속 (예를 들어, 디지털 가입자 라인 (DSL), 케이블 모뎀 등), 또는 양자의 조합을 포함할 수도 있다. 입력 인터페이스 (122) 는 파일 서버 (114) 로부터 미디어 데이터를 취출하거나 수신하기 위해 위에 논의된 다양한 프로토콜들 중 임의의 하나 이상, 또는 미디어 데이터를 취출하기 위한 다른 그러한 프로토콜들에 따라 동작하도록 구성될 수도 있다.
출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 무선 송신기/수신기, 모뎀, 유선 네트워킹 컴포넌트 (예를 들어, 이더넷 카드), 다양한 IEEE 802.11 표준 중 임의의 것에 따라 동작하는 무선 통신 컴포넌트, 또는 다른 물리적 컴포넌트들을 나타낼 수도 있다. 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 가 무선 컴포넌트를 포함하는 예들에서, 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 4G, 4G-LTE (Long-Term Evolution), LTE 어드밴스드, 5G 등과 같은 셀룰러 통신 표준에 따라, 인코딩된 비디오 데이터와 같은 데이터를 전송하도록 구성될 수도 있다. 출력 인터페이스 (108) 가 무선 송신기를 포함하는 일부 예들에서, 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 IEEE 802.11 사양, IEEE 802.15 사양 (예를 들어, ZigBee™), Bluetooth™ 표준 등과 같은 다른 무선 표준들에 따라, 인코딩된 비디오 데이터와 같은 데이터를 전송하도록 구성될 수도 있다. 일부 예들에서, 소스 디바이스 (102) 및/또는 목적지 디바이스 (116) 는 개개의 시스템-온-칩 (SoC) 디바이스들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 소스 디바이스 (102) 는 비디오 인코더 (200) 및/또는 출력 인터페이스 (108) 에 기인하는 기능성을 수행하기 위한 SoC 디바이스를 포함할 수도 있고, 목적지 디바이스 (116) 는 비디오 디코더 (300) 및/또는 입력 인터페이스 (122) 에 기인하는 기능성을 수행하기 위한 SoC 디바이스를 포함할 수도 있다.
본 개시의 기법들은 오버-디-에어 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트, 케이블 텔레비전 송신, 위성 텔레비전 송신, 인터넷 스트리밍 비디오 송신, 예컨대 DASH (dynamic adaptive streaming over HTTP), 데이터 저장 매체 상으로 인코딩되는 디지털 비디오, 데이터 저장 매체에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 애플리케이션들 같은 다양한 멀티미디어 애플리케이션들 중 임의의 것을 지원하는 비디오 코딩에 적용될 수도 있다.
목적지 디바이스 (116) 의 입력 인터페이스 (122) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (110)(예를 들어, 통신 매체, 저장 디바이스 (112), 파일 서버 (114) 등) 로부터 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 인코딩된 비디오 비트스트림은 비디오 블록들 또는 다른 코딩된 유닛들 (예를 들어, 슬라이스들, 픽처들, 픽처들의 그룹들, 시퀀스들 등) 의 프로세싱 및/또는 특성들을 기술하는 값들을 갖는 신택스 엘리먼트들과 같은, 비디오 디코더 (300) 에 의해 또한 사용되는, 비디오 인코더 (200) 에 의해 정의된 시그널링 정보를 포함할 수도 있다. 디스플레이 디바이스 (118) 는 디코딩된 비디오 데이터의 디코딩된 픽처들을 사용자에게 디스플레이한다. 디스플레이 디바이스 (118) 는 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이, 또는 다른 타입의 디스플레이 디바이스와 같은 다양한 디스플레이 디바이스들 중 임의의 것을 나타낼 수도 있다.
도 1 에 나타내지는 않았지만, 일부 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각 오디오 인코더 및/또는 오디오 디코더와 통합될 수도 있고, 공통 데이터 스트림에서 오디오 및 비디오 양자 모두를 포함하는 멀티플렉싱된 스트림을 핸들링하기 위해, 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 적용가능하다면, MUX-DEMUX 유닛들은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜 또는 다른 프로토콜들, 예컨대 사용자 데이터그램 프로토콜 (UDP) 을 따를 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각 다양한 적합한 인코더 및/또는 디코더 회로부, 예컨대 하나 이상의 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적회로 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합들으로서 구현될 수도 있다. 기법들이 부분적으로 소프트웨어로 구현될 때, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 소프트웨어를 위한 명령들을 저장하고 본 개시의 기법들을 수행하기 위해 하나 이상의 프로세서를 사용하는 하드웨어에서 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 의 각각은 하나 이상의 인코더 또는 디코더에 포함될 수도 있는데, 이들 중 어느 하나는 개개의 디바이스에 있어서 조합된 인코더/디코더 (CODEC) 의 부분으로서 통합될 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및/또는 비디오 디코더 (300) 를 포함하는 디바이스는 집적 회로, 마이크로프로세서, 및/또는 무선 통신 디바이스, 예컨대 셀룰러 전화기를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 고효율 비디오 코딩 (HEVC) 으로서 또한 지칭되는 ITU-T H.265 와 같은 비디오 코딩 표준 또는 그에 대한 확장들, 예컨대 범위 확장, 멀티-뷰 확장 (MV-HEVC), 또는 스케일러블 확장 (SHVC) 에 따라 동작할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다기능 비디오 코딩 (VVC) 으로서 또한 지칭된, ITU-T H.266 와 같은 다른 독점 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다.
일반적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 픽처들의 블록 기반 코딩을 수행할 수도 있다. 용어 "블록" 은 일반적으로 프로세싱될 (예를 들어, 인코딩될, 디코딩될, 또는 인코딩 및 / 또는 디코딩 프로세스에서 사용될) 데이터를 포함하는 구조를 지칭한다. 예를 들어, 블록은 루미넌스 및/또는 크로미넌스 데이터의 샘플들의 2차원 행렬을 포함할 수도 있다. 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 YUV (예를 들어, Y, Cb, Cr) 포맷으로 표현된 비디오 데이터를 코딩할 수도 있다. 즉, 픽처의 샘플들에 대한 적색, 녹색, 및 청색 (RGB) 을 코딩하기 보다, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 루미넌스 및 크로미넌스 컴포넌트들을 코딩할 수도 있으며, 여기서 크로미넌스 컴포넌트들은 적색 색조 및 청색 색조 크로미넌스 컴포넌트들 양자 모두를 포함할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (200) 는 인코딩 이전에 수신된 RGB 포맷된 데이터를 YUV 표현으로 변환하고, 비디오 디코더 (300) 는 YUV 표현을 RGB 포맷으로 변환한다. 대안으로, 프리-프로세싱 및 포스트-프로세싱 유닛들 (도시되지 않음) 이 이들 변환들을 수행할 수도 있다.
본 개시는 일반적으로 픽처의 데이터를 인코딩 또는 디코딩하는 프로세스를 포함하기 위해 픽처들의 코딩 (예를 들어, 인코딩 및 디코딩) 을 언급한다. 유사하게, 본 개시는 블록들에 대한 데이터를 인코딩 또는 디코딩하는 프로세스, 예를 들어 예측 및/또는 잔차 코딩을 포함하기 위해 픽처의 블록들의 코딩을 언급할 수도 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림은 일반적으로 픽처들의 블록들로의 파티셔닝 및 코딩 판정들 (예를 들어, 코딩 모드들) 을 나타내는 신택스 엘리먼트들에 대한 일련의 값들을 포함한다. 따라서, 픽처 또는 블록을 코딩하는 것에 대한 언급들은 일반적으로 픽처 또는 블록을 형성하는 신택스 엘리먼트에 대한 코딩 값들로서 이해되어야 한다.
HEVC 는 코딩 유닛 (CU), 예측 유닛 (PU) 및 변환 유닛 (TU) 을 포함하는 다양한 블록들을 정의한다. HEVC 에 따라, (비디오 인코더 (200) 와 같은) 비디오 코더는 쿼드트리 구조에 따라 코딩 트리 유닛 (CTU) 을 CU들로 파티셔닝한다. 즉, 비디오 코더는 CTU들 및 CU들을 4개의 동등한, 오버랩하지 않는 정사각형으로 파티셔닝하고, 쿼드트리의 각 노드는 0 또는 4개의 자식 노드를 갖는다. 자식 노드가 없는 노드들은 "리프 노드들" 로서 지칭될 수도 있으며, 이러한 리프 노드들의 CU들은 하나 이상의 PU 및/또는 하나 이상의 TU 를 포함할 수도 있다. 비디오 코더는 PU들 및 TU들을 추가로 파티셔닝할 수도 있다. 예를 들어, HEVC 에서, 잔차 쿼드트리 (RQT) 는 TU들의 파티셔닝을 나타낸다. HEVC 에서, PU들은 인터-예측 데이터를 나타내는 한편, TU들은 잔차 데이터를 나타낸다. 인트라-예측되는 CU들은 인트라-모드 표시와 같은 인트라-예측 정보를 포함한다.
다른 예로서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 VVC 에 따라 동작하도록 구성될 수도 있다. VVC 에 따라, 비디오 코더 (예컨대 비디오 인코더 (200)) 는 픽처를 복수의 코딩 트리 유닛 (CTU) 으로 파티셔닝한다. 비디오 인코더 (200) 는 쿼드트리-이진 트리 (QTBT) 구조 또는 멀티-타입 트리 (MTT) 구조와 같은 트리 구조에 따라 CTU 를 파티셔닝할 수도 있다. QTBT 구조는 HEVC 의 CU들, PU들, 및 TU들 사이의 분리와 같은, 다중 파티션 타입들의 개념들을 제거한다. QTBT 구조는 2개의 레벨: 쿼드트리 파티셔닝에 따라 파티셔닝된 제 1 레벨, 및 이진 트리 파티셔닝에 따라 파티셔닝된 제 2 레벨을 포함한다. QTBT 구조의 루트 노드는 CTU 에 대응한다. 이진 트리들의 리프 노드들은 CU들에 대응한다.
MTT 파티셔닝 구조에서, 블록들은 쿼드트리 (QT) 파티션, 이진 트리 (BT) 파티션, 및 트리플 트리 (TT)(또한 삼진 트리 (TT) 로도 칭함) 파티션들 중 하나 이상의 타입을 사용하여 파티셔닝될 수도 있다. 트리플 또는 삼진 트리 파티션은 블록이 3개의 서브-블록으로 분할되는 파티션이다. 일부 예들에서, 트리플 또는 삼진 트리 파티션은 중심을 통해 원래 블록을 나누지 않으면서 블록을 3개의 서브-블록으로 나눈다. MTT 에서의 파티셔닝 타입들 (예를 들어, QT, BT 및 TT) 은 대칭적이거나 비대칭적일 수도 있다.
일부 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 루미넌스 및 크로미넌스 컴포넌트들의 각각을 나타내기 위해 단일 QTBT 또는 MTT 구조를 사용할 수도 있는 한편, 다른 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 루미넌스 컴포넌트에 대한 하나의 QTBT/MTT 구조 및 양자의 크로미넌스 컴포넌트들에 대한 다른 QTBT/MTT 구조 (또는 개개의 크로미넌스 컴포넌트들에 대한 2개의 QTBT/MTT 구조) 와 같은, 2 이상의 QTBT 또는 MTT 구조들을 사용할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 HEVC 당 쿼드트리 파티셔닝, QTBT 파티셔닝, MTT 파티셔닝, 또는 다른 파티셔닝 구조들을 사용하도록 구성될 수도 있다. 설명의 목적을 위해, 본 개시의 기법들의 기재는 QTBT 파티셔닝에 대하여 제시된다. 그러나, 본 개시의 기법들은 또한, 쿼드트리 파티셔닝, 또는 다른 타입들의 파티셔닝에도 사용하도록 구성된 비디오 코더들에 적용될 수도 있음이 이해되어야 한다.
일부 예들에서, CTU 는 루마 샘플들의 코딩 트리 블록 (CTB), 3개의 샘플 어레이를 갖는 픽처의 크로마 샘플들의 2개의 대응하는 CTB, 또는 샘플들을 코딩하는데 사용된 신택스 구조들 및 3개의 별도의 컬러 평면을 사용하여 인코딩되는 모노크롬 픽처 또는 픽처의 샘플들의 CTB 를 포함한다.　 CTB 는 CTB들로의 컴포넌트의 분할이 파티셔닝이도록 N 의 일부 값에 대한 샘플들의 NxN 블록일 수도 있다.　 컴포넌트는 모노크롬 포맷의 픽처를 구성하는 어레이 또는 어레이의 단일 샘플 또는 4:2:0, 4:2:2 또는 4:4:4 컬러 포맷의 픽처를 구성하는 2개의 어레이 (루마 및 2개의 크로마) 중 하나로부터의 어레이 또는 단일 샘플이다.　 일부 예들에서, 코딩 블록은 코딩 블록들로의 CTB 의 분할이 파티셔닝이도록 M 및 N 의 일부 값들에 대한 샘플들의 NxN 블록이다.　
블록들 (예를 들어, CTU들 또는 CU들) 은 픽처에서 다양한 방식들로 그룹화될 수도 있다. 일 예로서, 브릭은 픽처에서의 특정 타일 내에서 CTU 행들의 직사각형 영역을 지칭할 수도 있다. 타일은 픽처에서의 특정 타일 행 및 특정 타일 열 내에서 CTU들의 직사각형 영역일 수도 있다. 타일 열은 (예를 들어, 픽처 파라미터 세트에서와 같은) 신택스 엘리먼트들에 의해 특정된 폭 및 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖는 CTU들의 직사각형 영역을 지칭한다. 타일 행은 (예를 들어, 픽처 파라미터 세트에서와 같은) 신택스 엘리먼트들에 의해 특정된 높이 및 픽처의 폭과 동일한 폭을 갖는 CTU들의 직사각형 영역을 지칭한다.
일부 예들에서, 타일은 다중 브릭들로 파티셔닝될 수도 있으며, 그 각각은 타일 내에 하나 이상의 CTU 행을 포함할 수도 있다. 다중 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로서 지칭될 수도 있다. 그러나, 타일의 진정한 서브세트인 브릭은 타일로서 지칭되지 않을 수도 있다.
픽처에서의 브릭들은 또한 슬라이스로 배열될 수도 있다. 슬라이스는 단일 NAL (network abstraction layer) 유닛에 배타적으로 포함될 수도 있는 픽처의 정수 수의 브릭일 수도 있다. 일부 예들에서, 슬라이스는 다수의 완전한 타일들 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속 시퀀스만을 포함한다.
본 개시는 수직 및 수평 치수들에 관하여 (CU 또는 다른 비디오 블록과 같은) 블록의 샘플 치수들을 지칭하기 위해 "NxN"및 "N 바이 N", 예를 들어 16x16 샘플들 또는 16 바이 16 샘플들을 상호교환가능하게 사용할 수도 있다. 일반적으로, 16×16 CU 는 수직 방향에서 16 개의 샘플들 (y = 16) 및 수평 방향에서 16 개의 샘플들 (x = 16) 을 갖는다. 마찬가지로, NxN CU 는 일반적으로 수직 방향에서 N개의 샘플 및 수평 방향에서 N개의 샘플을 갖고, 여기서 N 은 음이 아닌 정수 값을 나타낸다. CU 에서의 샘플들은 행들 및 열들로 배열될 수도 있다. 더욱이, CU들은 수직 방향에서와 동일한 수의 샘플들을 수평 방향에서 반드시 가질 필요는 없다. 예를 들어, CU들은 NxM 샘플들을 포함할 수도 있고, 여기서 M 은 N 과 반드시 동일한 것은 아니다.
비디오 인코더 (200) 는 예측 및/또는 잔차 정보를 나타내는 CU들에 대한 비디오 데이터, 및 다른 정보를 인코딩한다. 예측 정보는 CU 에 대한 예측 블록을 형성하기 위해 CU 가 어떻게 예측될지를 표시한다. 잔차 정보는 일반적으로 인코딩 전의 CU 의 샘플들과 예측 블록 사이의 샘플 별 차이들을 나타낸다.
CU 를 예측하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 일반적으로 인터-예측 또는 인트라-예측을 통해 CU 에 대한 예측 블록을 형성할 수도 있다. 인터-예측은 일반적으로 이전에 코딩된 픽처의 데이터로부터 CU 를 예측하는 것을 지칭하는 반면, 인트라-예측은 일반적으로 동일한 픽처의 이전에 코딩된 데이터로부터 CU 를 예측하는 것을 지칭한다. 인터-예측을 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 하나 이상의 모션 벡터를 사용하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 일반적으로, 예를 들어 CU 와 참조 블록 사이의 차이에 관하여, CU 와 밀접하게 매칭하는 참조 블록을 식별하기 위해 모션 탐색을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 참조 블록이 현재 CU 와 밀접하게 매칭하는지 여부를 결정하기 위해 절대차의 합 (sum of absolute difference; SAD), 제곱차의 합 (sum of squared differences; SSD), 평균 절대차 (mean absolute difference; MAD), 평균 제곱차 (mean squared differences; MSD) 또는 다른 그러한 차이 계산들을 사용하여 차이 메트릭을 계산할 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (200) 는 단방향 예측 또는 양방향 예측을 사용하여 현재 CU 를 예측할 수도 있다.
VVC 의 일부 예들은 또한, 인터 예측 모드로 고려될 수도 있는 아핀 모션 보상 모드를 제공한다. 아핀 모션 보상 모드에서, 비디오 인코더 (200) 는 줌인 또는 줌아웃, 회전, 원근 모션 (perspective motion), 또는 다른 불규칙한 모션 타입들과 같은 비-병진 모션을 나타내는 2 이상의 모션 벡터들을 결정할 수도 있다.
인트라-예측을 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 예측 블록을 생성하기 위해 인트라-예측 모드를 선택할 수도 있다. VVC 의 일부 예들은 평면 모드 및 DC 모드 뿐만 아니라, 다양한 방향성 모드들을 포함한, 67개의 인트라-예측 모드를 제공한다. 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 는 현재 블록의 샘플들을 예측하기 위한 현재 블록 (예를 들어, CU 의 블록) 에 대해 이웃하는 샘플들을 기술하는 인트라-예측 모드를 선택한다. 이러한 샘플들은 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 가 래스터 스캔 순서로 (좌측에서 우측으로, 상단에서 하단으로) CTU들 및 CU들을 코딩한다고 가정하여, 현재 블록과 동일한 픽처에서 현재 블록의 상측, 상측 및 좌측으로, 또는 좌측으로 있을 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 현재 블록에 대한 예측 모드를 나타내는 데이터를 인코딩한다. 예를 들어, 인터-예측 모드들에 대해, 비디오 인코더 (200) 는 이용가능한 다양한 인터-예측 모드들 중 어느 것이 사용되는지를 나타내는 데이터 뿐만 아니라, 대응하는 모드에 대한 모션 정보를 인코딩할 수도있다. 단방향 또는 양방항 인터-예측을 위해, 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 AMVP 또는 병합 모드를 사용하여 모션 벡터들을 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 유사한 모드들을 사용하여 아핀 모션 보상 모드에 대한 모션 벡터들을 인코딩할 수도 있다.
블록의 인트라-예측 또는 인터-예측과 같은 예측에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 블록에 대한 잔차 데이터를 계산할 수도 있다. 잔차 블록과 같은 잔차 데이터는 대응하는 예측 모드를 사용하여 형성된, 블록과 블록에 대한 예측 블록 사이의 샘플 별 차이들을 나타낸다. 비디오 인코더 (200) 는 샘플 도메인 대신 변환 도메인에서 변환된 데이터를 생성하기 위해, 하나 이상의 변환을 잔차 블록에 적용할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 이산 코사인 변환 (DCT), 정수 변환, 웨이블릿 변환, 또는 개념적으로 유사한 변환을 잔차 비디오 데이터에 적용할 수도 있다. 부가적으로, 비디오 인코더 (200) 는 MDNSST (mode-dependent non-separable secondary transform), 신호 의존적 변환, Karhunen-Loeve 변환 (KLT) 등과 같은, 제 1 변환에 후속하는 2차 변환을 적용할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 하나 이상의 변환의 적용에 후속하여 변환 계수들을 생성한다.
위에 언급된 바와 같이, 변환 계수들을 생성하기 위한 임의의 변환들에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들의 양자화를 수행할 수도 있다. 일반적으로 양자화는 변환 계수들이 양자화되어 그 변환 계수들을 나타내는데 사용된 데이터의 양을 감소시킬 수 있어서, 추가 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스를 수행함으로써, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들의 일부 또는 모두와 연관된 비트 깊이를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 양자화 동안 n-비트 값을 m-비트 값으로 라운딩 다운할 수도 있으며, 여기서 n 은 m 보다 크다. 일부 예들에서, 양자화를 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 양자화될 값의 비트단위 (bitwise) 우측-시프트를 수행할 수도 있다.
양자화에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들을 스캔하여, 양자화된 변환 계수들을 포함하는 2차원 행렬로부터 1차원 벡터를 생성할 수도 있다. 스캔은 더 높은 에너지 (및 따라서 더 낮은 주파수) 변환 계수들을 벡터의 전방에 배치하고 그리고 더 낮은 에너지 (및 따라서 더 높은 주파수) 변환 계수들을 벡터의 후방에 배치하도록 설계될 수도 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더 (200) 는 양자화된 변환 계수들을 스캐닝하기 위해 미리정의된 스캔 순서를 활용하여 직렬화된 벡터를 생성하고, 그 후 벡터의 양자화된 변환 계수들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (200) 는 적응 스캔을 수행할 수도 있다. 1차원 벡터를 형성하기 위해 양자화된 변환 계수들을 스캐닝한 후, 비디오 인코더 (200) 는 예를 들어, 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (CABAC) 에 따라 1차원 벡터를 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 또한, 비디오 데이터를 디코딩하는데 있어서 비디오 디코더 (300) 에 의한 사용을 위해 인코딩된 비디오 데이터와 연관된 메타데이터를 기술하는 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.
CABAC 을 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 송신될 심볼에 컨텍스트 모델 내의 컨텍스트를 배정할 수도 있다. 컨텍스트는 예를 들어, 심볼의 이웃 값들이 제로 값인지 여부와 관련될 수도 있다. 확률 결정은 심볼에 배정된 컨텍스트에 기초할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 신택스 데이터, 예컨대 블록-기반 신택스 데이터, 픽처-기반 신택스 데이터, 및 시퀀스-기반 신택스 데이터를, 비디오 디코더 (300) 에, 예를 들어, 픽처 헤더, 블록 헤더, 슬라이스 헤더, 또는 다른 신택스 데이터, 예컨대 시퀀스 파라미터 세트 (SPS), 픽처 파라미터 세트 (PPS), 또는 비디오 파라미터 세트 (VPS) 에서 추가로 생성할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 마찬가지로 대응하는 비디오 데이터를 디코딩하는 방법을 결정하기 위해 그러한 신택스 데이터를 디코딩할 수도 있다.
이러한 방식으로, 비디오 인코더 (200) 는 인코딩된 비디오 데이터, 예를 들어 픽처의 블록들 (예를 들어, CU들) 로의 파티셔닝을 기술하는 신택스 엘리먼트들 및 블록들에 대한 예측 및/또는 잔차 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수도 있다. 궁극적으로, 비디오 디코더 (300) 는 비트스트림을 수신하고 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수도 있다.
일반적으로, 비디오 디코더 (300) 는 비트스트림의 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩하기 위해 비디오 인코더 (200) 에 의해 수행되는 것과 상반되는 프로세스를 수행한다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 비디오 인코더 (200) 의 CABAC 인코딩 프로세스와 실질적으로 유사하지만, 상반되는 방식으로 CABAC 을 이용하여 비트스트림의 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 디코딩할 수도 있다. 신택스 엘리먼트들은 픽처를 CTU들로 파티셔닝하기 위한 파티셔닝 정보, 및 QTBT 구조와 같은 대응하는 파티션 구조에 따른 각각의 CTU 의 파티셔닝을 정의하여, CTU 의 CU들을 정의할 수도 있다. 신택스 엘리먼트들은 추가로 비디오 데이터의 블록들 (예를 들어, CU들) 에 대한 예측 및 잔차 정보를 정의할 수도 있다.
잔차 정보는 예를 들어, 양자화된 변환 계수들로 표현될 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 블록에 대한 잔차 블록을 재생하기 위해 블록의 양자화된 변환 계수들을 역 양자화 및 역 변환할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 시그널링된 예측 모드 (인트라-예측 또는 인터-예측) 및 관련된 예측 정보 (예를 들어, 인터-예측을 위한 모션 정보) 를 사용하여 블록에 대한 예측 블록을 형성한다. 비디오 디코더 (300) 는 그 후 예측 블록과 잔차 블록을 (샘플 단위로) 조합하여 원래의 블록을 재생할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 블록의 경계들을 따라 시각적 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 프로세스를 수행하는 것과 같은, 부가 프로세싱을 수행할 수도 있다.
본 개시는 일반적으로 신택스 엘리먼트들과 같은, 소정 정보의 "시그널링" 을 언급할 수도 있다. 용어 "시그널링" 은 일반적으로 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩하는데 사용된 신택스 엘리먼트들 및/또는 다른 데이터에 대한 값들의 통신을 지칭할 수도 있다. 즉, 비디오 인코더 (200) 는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 시그널링할 수도 있다. 일반적으로, 시그널링은 비트스트림에서 값을 생성하는 것을 지칭한다. 위에 언급된 바와 같이, 소스 디바이스 (102) 는 목적지 디바이스 (116) 에 의한 나중 취출을 위해 저장 디바이스 (112) 에 신택스 엘리먼트를 저장할 때 발생할 수 있는 것과 같은, 실질적으로 실시간으로 또는 비실시간으로, 비트스트림을 목적지 디바이스 (116) 로 전송할 수도 있다.
도 2a 및 도 2b 는 예시의 쿼드트리 이진 트리 (QTBT) 구조 (130), 및 대응하는 코딩 트리 유닛 (CTU)(132) 을 도시하는 개념적 다이어그램들이다. 실선들은 쿼드트리 분할을 나타내고, 점선들은 이진 트리 분할을 나타낸다. 이진 트리의 각각의 분할된 (즉, 비-리프) 노드에서, 어느 분할 타입 (예를 들어, 수평 또는 수직) 이 사용되는지를 표시하기 위해 하나의 플래그가 시그널링되며, 여기서 0 은 수평 분할을 표시하고 1 은 이 예에서 수직 분할을 표시한다. 쿼드트리 분할에 대해, 분할 타입을 표시할 필요는 없는데, 이는 쿼드트리 노드들이 동일한 사이즈를 가진 4개의 서브-블록으로 수평으로 그리고 수직으로 블록을 분할하기 때문이다. 이에 따라, QTBT 구조 (130) 의 영역 트리 레벨 (즉, 실선들) 에 대한 신택스 엘리먼트들 (예컨대 분할 정보) 및 QTBT 구조 (130) 의 예측 트리 레벨 (즉, 점선들) 에 대한 신택스 엘리먼트들 (이를 테면 분할 정보) 을, 비디오 인코더 (200) 가 인코딩할 수도 있고, 비디오 디코더 (300) 가 디코딩할 수도 있다. QTBT 구조 (130) 의 종단 리프 노드들에 의해 표현된 CU들에 대해, 예측 및 변환 데이터와 같은 비디오 데이터를, 비디오 인코더 (200) 가 인코딩할 수도 있고, 비디오 디코더 (300) 가 디코딩할 수도 있다.
일반적으로, 도 2b 의 CTU (132) 는 제 1 및 제 2 레벨들에서 QTBT 구조 (130) 의 노드들에 대응하는 블록들의 사이즈들을 정의하는 파라미터들과 연관될 수도 있다. 이들 파라미터들은 CTU 사이즈 (샘플들에서 CTU (132) 의 사이즈를 나타냄), 최소 쿼드트리 사이즈 (최소 허용된 쿼드트리 리프 노드 사이즈를 나타내는 MinQTSize), 최대 이진 트리 사이즈 (최대 허용된 이진 트리 루트 노드 사이즈를 나타내는 MaxBTSize), 최대 이진 트리 깊이 (최대 허용된 이진 트리 깊이를 나타내는 MaxBTDepth), 및 최소 이진 트리 사이즈 (최소 허용된 이진 트리 리프 노드 사이즈를 나타내는 MinBTSize) 를 포함할 수도 있다.
CTU 에 대응하는 QTBT 구조의 루트 노드는 QTBT 구조의 제 1 레벨에서 4개의 자식 노드를 가질 수도 있고, 이들의 각각은 쿼드트리 파티셔닝에 따라 파티셔닝될 수도 있다. 즉, 제 1 레벨의 노드들은 리프 노드들 (자식 노드들이 없음) 이거나 또는 4개의 자식 노드를 갖는다. QTBT 구조 (130) 의 예는 그러한 노드들을 브랜치들에 대한 실선들을 갖는 부모 노드 및 자식 노드들을 포함하는 것으로서 나타낸다. 제 1 레벨의 노드들이 최대 허용된 이진 트리 루트 노드 사이즈 (MaxBTSize) 보다 더 크지 않으면, 노드들은 개개의 이진 트리들에 의해 추가로 파티셔닝될 수 있다. 하나의 노드의 이진 트리 분할은 분할로부터 발생하는 노드들이 최소 허용된 이진 트리 리프 노드 사이즈 (MinBTSize) 또는 최대 허용된 이진 트리 깊이 (MaxBTDepth) 에 도달할 때까지 반복될 수 있다. QTBT 구조 (130) 의 예는 그러한 노드들을 브랜치들에 대한 점선들을 갖는 것으로서 나타낸다. 이진 트리 리프 노드는 임의의 추가 파티셔닝 없이, 예측 (예를 들어, 인트라-픽처 또는 인터-픽처 예측) 및 변환을 위해 사용되는 CU 로서 지칭된다. 위에 논의된 바와 같이, CU들은 또한, "비디오 블록들" 또는 "블록들" 로 지칭될 수도 있다.
QTBT 파티셔닝 구조의 하나의 예에서, CTU 사이즈는 128x128 (루마 샘플들 및 2 개의 대응하는 64x64 크로마 샘플들) 로서 설정되고, MinQTSize 는 16x16 으로서 설정되고, MaxBTSize 는 64x64 로서 설정되고, (폭 및 높이 양자 모두에 대한) MinBTSize 는 4 로서 설정되고, 그리고 MaxBTDepth 는 4 로서 설정된다. 쿼드트리 파티셔닝은 쿼드트리 리프 노드들을 생성하기 위해 먼저 CTU 에 적용된다. 쿼드트리 리프 노드들은 16×16 (즉, MinQTSize) 으로부터 128×128 (즉, CTU 사이즈) 까지의 사이즈를 가질 수도 있다. 쿼드트리 리프 노드가 128×128 인 경우, 리프 쿼드트리 노드는 사이즈가 MaxBTSize (즉, 이 예에서는 64×64) 를 초과하기 때문에, 이진 트리에 의해 추가로 분할되지 않을 수도 있다. 그렇지 않으면, 쿼드트리 리프 노드는 이진 트리에 의해 추가로 파티셔닝될 수 있다. 따라서, 쿼드트리 리프 노드는 또한 이진 트리에 대한 루트 노드이고 이진 트리 깊이를 0 으로서 갖는다. 이진 트리 깊이가 MaxBTDepth (이 예에서는 4) 에 도달할 때, 추가 분할이 허용되지 않는다. 폭이 MinBTSize (이 예에서는, 4) 와 동일한 이진 트리 노드는 그 이진 트리 노드에 대해 추가적인 수직 분할 (즉, 폭의 분할) 이 허용되지 않음을 암시한다. 유사하게, 높이가 MinBTSize 와 동일한 이진 트리 노드는 그 이진 트리 노드에 대해 추가 수평 분할 (즉, 높이의 분할) 이 허용되지 않음을 암시한다. 위에 언급된 바와 같이, 이진 트리의 리프 노드들은 CU들로 지칭되고, 추가 파티셔닝 없이 예측 및 변환에 따라 추가로 프로세싱된다.
HEVC 에서, 슬라이스에서의 가장 큰 코딩 유닛은 CTU 로도 지칭되는 CTB 이다. CTB 는 노드들이 CU 들인, 쿼드 트리를 포함한다. CTB 의 사이즈는 통상적으로 HEVC 메인 프로파일에서 16x16 에서 64x64 까지의 범위일 수 있지만, 일부 시나리오들에서는 8x8 CTB 사이즈들이 또한 지원될 수도 있다. CU 는 사이즈가 CTB 와 동일한 사이즈에서 8x8 만큼 작은 범위일 수도 있다. 각각의 CU 는 하나의 코딩 모드, 예를 들어, 인터 또는 인트라로 인코딩된다. CU 가 인터 코딩될 때, CU 는 2 또는 4개의 PU 로 추가로 파티셔닝되거나 추가 파티셔닝이 적용되지 않는 경우 단 하나의 PU 가 될 수도 있다. 하나의 CU 에 2개의 PU들이 존재할 때, 2개의 PU들은 CU 의 사이즈의 1/4 또는 3/4 의 사이즈들인 2개의 직사각형 또는 1/2 사이즈 직사각형일 수 있다.
CU 가 인터 코딩될 때, 각각의 PU 는 고유 인터 예측 모드로 도출되는, 하나의 세트의 모션 정보를 갖는다. HEVC 표준에 있어서, PU 에 대해 각각 병합 모드 (스킵 모드가 병합 모드의 특수 경우로 고려됨) 및 AMVP 모드로서 지칭된, 2개의 인터 예측 모드들이 있다.
AMVP 또는 병합 모드에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 모션 벡터 (MV) 후보 리스트를 유지하도록 구성될 수도 있고, 리스트는 다중 모션 벡터 예측자들을 포함한다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 MV 후보 리스트로부터 후보를 선택함으로써 현재 PU 에 대한, 병합 모드에서의 참조 인덱스들뿐만 아니라, 모션 벡터(들)를 생성하도록 구성될 수도 있다.
HEVC 에서, MV 후보 리스트는 병합 모드에 대해 5개까지의 후보들 및 AMVP 모드에 대해 단지 2개의 후보들만을 포함한다. 병합 후보는 모션 정보의 세트, 예를 들어 양자의 참조 픽처 리스트들 (리스트 0 및 리스트 1) 에 대응하는 모션 벡터들 및 참조 인덱스들을 포함할 수도 있다. 병합 후보가 병합 인덱스에 의해 식별되면, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 선택된 후보에 기초하여, 현재 블록들의 예측을 위해 사용된 참조 픽처들 뿐만 아니라 연관된 모션 벡터들을 결정하도록 구성될 수도 있다. AMVP 모드에 대해, 대조적으로, 리스트 0 또는 리스트 1 중 어느 하나로부터의 각각의 잠재적 예측 방향에 대해, 참조 인덱스는 MV 후보 리스트에 대한 MV 예측자 (MVP) 인덱스와 함께, 명시적으로 시그널링된다. AMVP 모드에서, 예측된 모션 벡터들은 예를 들어, MVP 에 부가될 수 있는 모션 벡터 차이들을 수신함으로써 추가로 정제될 수 있다. 양자의 모드들에서의 후보 리스트들에 대한 후보들은 동일한 공간적 및 시간적 이웃 블록들로부터 유사하게 도출될 수도 있다.
도 3a 는 병합 모드를 위한 공간 이웃 모션 벡터 후보들의 예를 나타내는 개념적 다이어그램이다. 비디오 디코더 (300) 는 공간적 이웃 후보들의 모션 정보를 후보 리스트에 부가함으로써 후보 리스트를 생성할 수도 있다. 공간적 MV 후보들은, 특정 PU (PU0) 에 대해, 도 3a 및 도 3b 에 나타낸 이웃 블록들로부터 도출되지만, 그 불록들로부터 후보들을 생성하기 위한 프로세스들은 병합 및 AMVP 모드들과 상이할 수도 있다. 병합 모드에서, 최대 5개의 공간 MV 후보들은 도 3a 에 나타낸 순서들로 블록 140 (PU0) 에 대해 도출될 수 있다. 순서는 다음과 같다: 도 3a 에 나타낸 바와 같이, 좌측 (0), 상측 (1), 상우측 (2), 하좌측 (3) 및 상좌측 (4).
도 3b 는 AMVP 를 위한 공간 이웃 모션 벡터 후보들의 예를 나타내는 개념적 다이어그램이다. AMVP 모드에서, 이웃 블록들은 도 3b 에 나타낸 바와 같이, 블록 0 및 1 를 포함하는 좌측 그룹과, 블록들 2, 3, 및 4 를 포함하는 상측 그룹의 두 그룹으로 나뉜다. 각각의 그룹에 대해, 시그널링된 참조에 의해 표시되는 것과 동일한 참조 픽처를 지칭하는 이웃 블록에서의 잠재적 후보는 그룹의 최종 후보를 형성하기 위해 우선순위화된다. 모든 이웃 블록들은 동일한 참조 픽처를 가리키는 모션 벡터를 포함하지 않는다는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 후보가 발견될 수 없으면, 제 1 이용가능한 후보가 최종 후보를 형성하도록 스케일링될 수도 있어서, 시간적 거리 차이들이 보상될 수 있도록 한다.
이제 HEVC 에서의 시간적 모션 벡터 예측이 논의될 것이다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는, 인에이블되고 이용가능한 경우, 공간적 모션 벡터 후보들이 부가된 후에 시간적 모션 벡터 예측자 (TMVP) 후보를 MV 후보 리스트에 부가하도록 구성될 수도 있다. TMVP 후보에 대한 모션 벡터 도출의 프로세스는 병합 및 AMVP 모드들 양자 모두에 대해 동일할 수도 있다. 다만, HEVC 에서, 병합 모드에서의 TMVP 후보에 대한 타겟 참조 인덱스는 0 으로 설정될 수도 있다.
도 4a 는 블록 (144)(PU0) 에 대한 TMVP 후보의 예를 나타내는 개념적 다이어그램이다. TMVP 후보 도출을 위한 프라이머리 블록 위치는 공간적 이웃 후보들을 생성하는데 사용된 상측 및 좌측 블록들에 대한 바이어스를 보상하기 위해, 도 4a 에서 블록 "T" 로서 나타내는, 병치된 PU 외부의 하단 우측 블록이다. 그러나, 그 블록이 현재 CTB 행의 외부에 로케이팅되거나 또는 모션 정보가 이용가능하지 않으면, 블록은 PU 의 중심 블록으로 치환된다.
비디오 디코더 (300) 는 슬라이스 레벨에 표시된, 병치된 픽처의 병치된 PU 로부터 TMVP 후보에 대한 모션 벡터를 도출할 수도 있다. 병치된 PU 에 대한 모션 벡터는 병치된 MV 로 불린다. 참조 픽처에서의 블록은, 예를 들어 현재 블록 및 참조 픽처에서의 블록이 각각 현재 픽처 및 참조 픽처에서 동일한 상대적 포지션에 대응하는 적어도 하나의 픽셀을 ?l마하는 경우 현재 픽처에서의 블록에 병치되는 것으로 간주될 수도 있다.
도 4b 는 모션 벡터 스케일링 프로세스 (146) 의 예를 나타내는 개념적 타이밍 다이어그램이다. AVC 에서의 시간적 다이렉트 모드와 유사하게, TMVP 후보 모션 벡터를 도출하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 도 3b 에 나타낸 바와 같이, 시간적 거리 차이들을 보상하기 위해 병치된 MV 를 스케일링할 수도 있다. 모션 벡터 스케일링으로, 일반적으로 모션 벡터들의 값이 그 프리젠테이션 시간에서의 픽처들의 거리에 비례한다고 가정된다. 모션 벡터는 2 개의 픽처들, 즉 참조 픽처, 및 모션 벡터를 포함하는 픽처 (즉 포함 픽처) 를 연관시킨다. 모션 벡터가 다른 모션 벡터를 예측하는데 활용될 때, 포함 픽처와 참조 픽처의 거리는 픽처 순서 카운트 (POC) 값들에 기초하여 계산된다.
예측되고 있는 모션 벡터에 대해, 그 연관된 포함하는 픽처 및 참조 픽처는 상이할 수도 있다. 따라서, POC 에 기초한 새로운 거리가 계산될 수도 있고, 모션 벡터는 이들 두 POC 거리들에 기초하여 스케일링될 수도 있다. 공간적 이웃 후보에 대해, 2개의 모션 벡터들에 대한 포함 픽처들은 동일한 한편, 참조 픽처들은 상이하다. HEVC 에서, 모션 벡터 스케일링은 공간적 및 시간적 이웃 후보들에 대한 TMVP 및 AMVP 양자 모두에 적용한다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 인공 모션 벡터 후보 생성을 수행하도록 구성될 수도 있다. 모션 벡터 후보 리스트가 완전하지 않은 경우 (예를 들어, 후보들의 일부 미리결정된 수 미만), 리스트가 지정된 수의 후보들을 가질 때까지 인공 모션 벡터 후보들이 생성되고 리스트의 끝에 삽입된다.
병합 모드에서, 2개의 타입의 인공 MV 후보들: 즉, B-슬라이스들에 대해서만 도출된 조합된 후보 및 제 1 타입이 충분한 인공 후보들을 제공하지 않으면 AMVP 에 대해서만 사용된 제로 모션 벡터 후보들이 있다.
이미 후보 리스트에 있고 필요한 모션 정보를 갖는 후보들의 각각의 쌍에 대해, 양-방향 조합된 모션 벡터 후보들은 리스트 0 에서의 픽처를 지칭하는 제 1 후보의 모션 벡터 및 리스트 1 에서의 픽처를 지칭하는 제 2 후보의 모션 벡터의 조합에 의해 도출된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 후보 삽입을 위해 프루닝(pruning) 프로세스를 수행하도록 구성될 수도 있다. 상이한 블록들로부터의 후보들은 동일하도록 발생할 수도 있으며, 이는 병합/AMVP 후보 리스트의 효율을 감소시킨다. 프루닝 프로세스는 이 문제를 해결하기 위해 적용될 수도 있다. 프루닝 프로세스는 소정의 범위에 동일한 후보를 삽입하는 것을 회피하기 위해 현재 후보 리스트에서 하나의 후보를 다른 후보들에 대해 비교한다. 복잡도를 감소시키기 위해, 각각의 잠재적 후보를 모든 다른 기존의 후보들과 비교하는 대신 제한된 수의 프루닝 프로세스들만이 적용된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭 (TM) 예측을 수행하도록 구성될 수도 있다. TM 예측은 프레임-레이트 업 컨버전 (Frame-Rate Up Conversion; FRUC) 기법들에 기초한 특수 병합 모드이다. 이러한 모드에서, 블록의 모션 정보는 시그널링되지 않지만 디코더 측에서 도출된다. TM 예측은 AMVP 모드 및 정규 병합 모드 양자 모두에 적용될 수도 있다. AMVP 모드에서, MVP 후보 선택은 현재 블록 템플릿과 참조 블록 템플릿 사이의 최소 차이를 초래하는 후보를 식별하는 템플릿 매칭에 기초하여 결정된다. 정규 병합 모드에서, TM 모드 플래그는 TM 의 사용을 표시하기 위해 시그널링될 수도 있고, 그 후 TM 은 MV 정제를 위해 병합 인덱스에 의해 표시된 병합 후보에 적용될 수도 있다.
도 5 는 초기 MV 주위의 탐색 영역에 대해 수행되는 예시의 템플릿 매칭 프로세스를 나타낸다. 도 5 에 나타낸 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 현재 픽처 (150) 에서의 현재 템플릿 (148)(현재 CU 의 상단 및/또는 좌측 이웃 블록들) 과 참조 픽처 (154) 에서의 참조 블록 (템플릿과 동일한 사이즈) 에 대한 참조 템플릿들 (152) 내의 템플릿 사이의 가장 가까운 매치를 찾음으로써 현재 CU 의 모션 정보를 도출하기 위해 템플릿 매칭을 사용하도록 구성될 수도 있다. 초기 매칭 에러에 기초하여 선택된 AMVP 후보로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭으로 MVP 를 정제할 수도 있다. 시그널링된 병합 인덱스에 의해 표시된 병합 후보로, L0 및 L1 에 대응하는 병합된 MV들은 템플릿 매칭에 의해 독립적으로 정제될 수도 있다. 그 후 덜 정확한 병합된 MV 는 더 정확한 병합된 MV 에 기초하여 추가로 정제될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 비용 함수를 구현하도록 구성될 수도 있다. 모션 벡터가 분수 샘플 포지션을 가리킬 때, 모션 보상 보간이 필요하다. 복잡도를 감소시키기 위해, 정규 8-탭 DCT-IF 보간 대신에 이중-선형 보간이 참조 픽처들에서 템플릿들을 생성하기 위해 템플릿 매칭 양자 모두에 사용될 수도 있다. 템플릿 매칭을 위한 예시의 매칭 비용 은 다음과 같이 계산될 수 있다:
식 중 는 경험적으로 4 로 설정되는 가중 팩터이고, 및 는 현재 테스팅하는 MV 및 초기 MV (예를 들어, AMVP 모드에서 MVP 후보 또는 병합 모드에서 병합된 MV) 를 각각 나타낸다. SAD 는 템플릿 매칭의 매칭 비용으로서 사용된다.
TM 이 사용될 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 루마 샘플들만을 사용하여 모션 벡터 (예를 들어, 초기 MV) 를 정제하도록 구성될 수도 있다. 그러나, 정제에 기초하여 결정된 모션 벡터는 MC 인터 예측을 위해 루마 및 크로마 양자 모두에 대해 사용될 수도 있다. MV 가 결정된 후, 최종 MC 는 루마에 대한 8-탭 보간 필터 및 크로마에 대한 4-탭 보간 필터를 사용하여 수행될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 탐색 프로세스를 구현하도록 구성될 수도 있다. MV 정제는 템플릿 매칭 비용의 기준으로 그리고 계위적 구조를 활용하는 패턴-기반 MV 탐색 프로세스를 포함할 수도 있다. MV 정제를 위한 다이아몬드 탐색 및 교차 탐색의 2개의 탐색 패턴이 지원된다. 계위적 구조는 조악한 MVD 정밀도 (예를 들어, 1/4-pel) 에서 시작하고 미세한 정밀도 (예를 들어, 1/8-pel) 에서 종료하는, MV 를 정제하기 위한 반복 프로세스를 특정한다. 예를 들어, 1/4- pel MV 정밀도는 템플릿 매칭 프로세스가 정제된 MV 를 식별하기 위해 초기 MV 주위의 탐색 영역에 대해 수행된다는 것을 의미하며, 여기서 탐색의 스텝 사이즈는 루마 샘플 거리 (또는 해상도) 의 1/4 을 MVD 정밀도 (초기 MV 와 정제된 MV 사이) 로서 사용한다. MV 는 다이아몬드 패턴을 갖는 1/4 루마 샘플 MVD 정밀도로 직접 탐색된 다음, 크로스 패턴을 갖는 1/4 루마 샘플 MVD 정밀도가 후속하며, 그 후 크로스 패턴을 갖는 1/8 루마 샘플 MVD 정제가 후속한다. MV 정제의 탐색 범위는 초기 MV 주위의 (-8, +8) 루마 샘플들과 동일하게 설정된다. 현재 블록이 이중-예측(bi-prediction)일 때, MV들 양자 모드가 독립적으로 정제되고, 그 후 (매칭 비용의 측면에서) 이들 중 최상인 것이 BCW 가중 값들로 다른 MV 를 추가로 정제하기 위해 프라이어(prior)로서 설정된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 양측성 매칭 예측을 수행하도록 구성될 수도 있다. 양측성 병합 (BM) 으로서 또한 지칭되는 양측성 매칭은 FRUC 기법들에 기초하는 다른 병합 모드이다. 블록에 BM 모드를 적용할 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 구축된 병합 리스트에서 병합 후보를 선택하기 위해 시그널링된 병합 후보 인덱스를 사용하여 2개의 초기 모션 벡터들 MV0 및 MV1 을 도출할 수도 있다. 양측성 매칭을 구현할 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 MV0 및 MV1 주위에서 탐색하고 최소 양측성 매칭 비용에 기초하여 최종 MV0' 및 MV1' 을 도출한다.
2개의 참조 블록들을 가리키는 모션 벡터 차이 MVD0 (MV0' - MV0 로 표기됨) 및 MVD1 (MV1' - MV1 로 표기됨) 는 현재 픽처와 2개의 참조 픽처들 사이의 시간적 거리들 (TD), 예를 들어 TD0 및 TD1에 비례할 수도 있다. 도 6 은 현재 픽처 (156) 와 참조 픽처 (158) 사이의 거리 (TD1) 가 현재 픽처 (156) 와 참조 픽처 (160) 사이의 거리 (TD0) 의 4 배인 MVD0 및 MVD1 의 예를 나타낸다. 도 6 은 MVD0 및 MVD1 가 시간적 거리들에 기초하여 비례하는 예를 나타낸다.
그러나, MVD0 및 MVD1 이 시간적 거리들 (TD0 및 TD1) 에 관계없이 미러링되는 선택적 설계가 존재한다. 도 7 은 MVD0 및 MVD1 가 현재 픽처 (162) 와 참조 픽처 (164) 사이의 시간적 거리 (TD1) 및 현재 픽처 (162) 와 참조 픽처 (166) 사이의 시간적 거리 (TD0) 에 관계없이 미러링되는 것의 예를 나타낸다. 도 7 은 미러링된 MVD0 및 MVD1 의 예를 나타내며, 여기서 TD1 은 TD0 의 4 배이다.
도 8 은 양측성 매칭을 구현하기 위한 탐색 범위 [-8, 8] 에서의 3×3 정사각형 탐색 패턴의 예를 나타낸다. 양측향 매칭을 구현할 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 최종 MV0' 및 MV1' 을 도출하기 위해 초기 MV0 및 MV1 주위에서 로컬 탐색을 수행하도록 구성될 수도 있다. 도 8 의 예에서, 초기 MV 는 샘플 (170) 을 가리키고, 최종 MV 는 샘플 (172) 을 가리킨다. 로컬 탐색은 탐색 범위 [-8, 8] 를 반복하기 위해 3×3 정사각형 탐색 패턴을 적용한다. 샘플들 (174) 은 샘플들 (170, 172), 및 샘플 (176) 주위의 탐색 범위에서의 샘플들의 예들을 나타낸다. 샘플 (176) 은 탐색 프로세스의 중간 반복 동안 결정된 MV 에 대응하는 샘플의 예를 나타낸다. 각각의 탐색 반복에서, 탐색 패턴에서 8개의 주변 MV들의 양측성 매칭 비용이 계산되고 중심 MV 의 양측성 매칭 비용과 비교된다. 최소 양측성 매칭 비용을 갖는 MV 는 다음 탐색 반복에서 새로운 중심 MV 가 된다. 로컬 탐색은 현재 중심 MV 가 3×3 정사각형 탐색 패턴 내에서 최소 비용을 갖거나 로컬 탐색이 미리정의된 최대 탐색 반복에 도달할 때 종료된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 디코더-측 모션 벡터 정제 (DMVR) 를 수행하도록 구성될 수도 있다. VVC 에서, DMVR 은 병합 모드의 MV들의 정확도를 증가시키기 위해 적용될 수도 있다. 이중-예측 동작에서, 정제된 MV 는 참조 픽처 리스트 L0 및 참조 픽처 리스트 L1 에서 초기 MV들 주위에서 탐색된다. DMVR 프로세스는 참조 픽처 리스트 L0 및 리스트 L1 에서 2개의 후보 블록들 사이의 왜곡을 계산한다.
도 9 는 디코딩-측 모션 벡터 정제의 예를 나타낸다. 도 9 에 나타낸 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 초기 MV 주위의 각각의 MV 후보에 기초하여 블록 (178) 과 블록 (180) 사이의 SAD 를 계산하도록 구성될 수도 있다. 최저 SAD 를 갖는 MV 후보는 정제된 MV 가 되고 이중-예측된 신호를 생성하는데 사용된다.
DMVR 프로세스에 의해 도출된 정제된 MV 는 인터 예측 샘플들을 생성하는데 사용되고, 또한 향후 픽처 코딩을 위한 시간적 모션 벡터 예측에 사용된다. 한편 원래의 MV 는 디블로킹 프로세스들에서 사용되고 또한 향후 CU 코딩을 위한 공간 모션 벡터 예측에서 사용된다. DMVR 은 16x16 루마 샘플들의 미리정의된 최대 프로세싱 유닛을 갖는 서브블록-기반 병합 모드이다. CU 의 폭 및/또는 높이가 16 루마 샘플들보다 클 때, CU 는 16 루마 샘플들과 동일한 폭 및/또는 높이를 갖는 서브블록들로 추가로 분할될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 탐색 스킴을 구현하도록 구성될 수도 있다. DVMR 에서, 탐색 포인트들은 초기 MV 를 둘러싸고 있고, MV 오프셋은 MV 차이 미러링 규칙을 따른다. 즉, 후보 MV 쌍 (MV0, MV1) 에 의해 표기된, DMVR 에 의해 체크되는 임의의 포인트들은 다음의 2개의 방정식들을 따른다:
여기서, 은 참조 픽처들 중 하나에서 초기 MV 와 정제된 MV 사이의 정제 오프셋을 나타낸다. DMVR 에서, 정제 탐색 범위는 초기 MV 로부터의 2개의 정수 루마 샘플들이다. 탐색하는 것은 정수 샘플 오프셋 탐색 스테이지 및 분수 샘플 정제 스테이지를 포함한다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 정수 샘플 오프셋 탐색을 위해 25-포인트 풀 탐색을 적용하도록 구성될 수도 있다. 초기 MV 쌍의 SAD 가 먼저 계산된다. 초기 MV 쌍의 SAD 가 임계치보다 작으면, DMVR 의 정수 샘플 오프셋 탐색 스테이지가 종료된다. 그렇지 않으면, 나머지 24개의 포인트들의 SAD들이 계산되고 래스터 스캐닝 순서로 체크된다. 가장 작은 SAD 를 갖는 포인트는 정수 샘플 오프셋 탐색 스테이지의 출력으로서 선택된다. DMVR 정제의 불확실성의 패널티를 감소시키기 위해, DMVR 프로세스 동안 원래의 MV 를 선호하는 것이 제안된다. 초기 MV 후보들에 의해 참조되는 참조 블록들 사이의 SAD 는 SAD 값의 1/4 만큼 감소된다.
정수 샘플 탐색에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 분수 샘플 정제를 수행하도록 구성될 수도 있다. 계산 복잡도를 절약하기 위해, 분수 샘플 정제는 SAD 비교로의 부가 탐색 대신, 파라메트릭 에러 표면 방정식을 사용함으로써 도출된다. 분수 샘플 정제는 정수 샘플 탐색 스테이지의 출력에 기초하여 조건부로 호출된다. 정수 샘플 탐색 스테이지가 제 1 반복 또는 제 2 반복 탐색 중 어느 하나에서 가장 작은 SAD 를 갖는 중심으로 종료될 때, 분수 샘플 정제가 추가로 적용된다.
파라메트릭 에러 표면 기반 서브-픽셀 오프셋들 추정에서, 중심 포지션 비용 및 중심으로부터 4개의 이웃 포지션들에서의 비용들은 다음의 형태의 2-D 포물선 에러 표면 방정식에 피팅하는데 사용된다:
여기서 은 가장 적은 비용을 갖는 분수 포지션에 대응하고, C 는 최소 비용 값에 대응한다. 5개의 탐색 포인트들의 비용 값을 사용하여 위의 방정식을 풀면, 은 다음과 같이 계산된다:
및 의 값은, 모든 비용 값들이 양이고 가장 작은 값이 이기 때문에 -8 과 8 사이가 되도록 자동으로 제약된다. 이는 VVC 에서 1/16-pel MV 정밀도를 갖는 1/2-pel 오프셋에 대응한다. 계산된 분수 는 서브-픽셀의 정확한 정제 델타 MV 를 얻기 위해 정수 거리 정제 MV 에 부가된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 이중 선형 보간 및 샘플 패딩을 수행하도록 구성될 수도 있다. VVC 에서, MV들의 최대 해상도는 1/16 루마 샘플들이다. 분수 포지션의 샘플들은 8-탭 보간 필터를 사용하여 보간된다. DMVR 에서, 탐색 포인트들은 정수 샘플 오프셋을 갖는 초기 분수-pel MV 를 둘러싸고 있고, 따라서 이들 분수 포지션의 샘플들은 DMVR 탐색 프로세스를 위해 보간될 필요가 있다. 계산 복잡도를 감소시키기 위해, 이중 선형 보간 필터는 DMVR 에서 탐색 프로세스를 위한 부분 샘플들을 생성하기 위해 사용된다. 또 다른 중요한 효과는, 이중 선형 필터를 사용함으로써, 2-샘플 탐색 범위로, DVMR 이 정상 모션 보상 프로세스에 비해 더 많은 참조 샘플들에 액세스하지 않는다는 것이다. 정제된 MV 가 DMVR 탐색 프로세스로 달성된 후, 정상 8-탭 보간 필터가 최종 예측을 생성하기 위해 적용된다. 더 많은 참조 샘플을 정상 MC 프로세스에 액세스하지 않기 위해, 원래의 MV 에 기초한 보간 프로세스에 필요하지 않지만 정제된 MV 에 기초한 보간 프로세스에 필요한 샘플들은, 이들 이용가능한 샘플들로부터 패딩될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 DMVR 에 대한 하나 이상의 인에이블링 조건들을 구현하도록 구성될 수도 있다. 일 예에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다음의 조건들이 모두 만족되면, 예를 들어, 존재 또는 참이면, DMVR 을 인에이블하도록 구성될 수도 있다.
이중 예측 MV 를 갖는 CU 레벨 병합 모드
현재 픽처와 관련하여 하나의 참조 픽처는 과거이고 다른 참조 픽처는 미래이다.
양자의 참조 픽처들에서 현재 픽처까지의 거리 (즉, POC 차이) 는 동일하다.
CU 는 64개 초과의 루마 샘플들을 갖는다
CU 높이 및 CU 폭 양자는 8 루마 샘플들보다 크거나 동일하다
BCW 가중치 인덱스는 동일한 가중치를 나타낸다
WP 는 현재 블록에 대해 인에이블되지 않는다.
조합된 인트라 및 인터 예측 (CIIP) 모드가 현재 블록에 대해 사용되지 않는다
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 모션 벡터 차이 (MMVD) 로 병합 모드를 구현하도록 구성될 수도 있다. MMVD 는 병합 모드의 모션 필드를 정제하기 위해 부가적인 모션 벡터 차이를 명시적으로 시그널링하는 것을 허용하는 병합 모드이다. MMVD 플래그는 CU 에 대해 MMVD 모드가 사용되는지 여부를 표시하기 위해 스킵 플래그, 병합 플래그 및 정규 병합 플래그를 전송한 직후에 시그널링될 수도 있다. MMVD 에서, 병합 후보가 선택된 후, 병합 후보는 시그널링된 MVD들 정보에 의해 추가로 정제된다. 추가 정보는 병합 후보 플래그, 모션 크기를 특정하는 인덱스, 및 모션 방향의 표시를 위한 인덱스를 포함한다. MMVD 모드에서, 병합 리스트에서 제 1 의 2개의 후보들에 대한 하나가 MV 기반으로서 사용되도록 선택된다. 병합 후보 플래그는 어느 것이 사용되는지를 특정하도록 시그널링된다.
도 10 은 MMVD 탐색 포인트의 예를 나타낸다. 포인트들 (182 및 184) 은 시작 MV 에 의해 식별된 시작 포인트들을 나타낸다. 다른 포인트들은 정제된 모션 벡터들에 대응한다. 거리 인덱스는 모션 크기 정보를 특정하고 시작 포인트에서 미리정의된 오프셋을 표시한다. 도 10 에 나타낸 바와 같이, 시작 MV 의 수평 컴포넌트 또는 수직 컴포넌트에 오프셋이 부가될 수도 있다. 거리 인덱스와 미리정의된 오프셋의 관계는 2idx-2 로서 정의되며, 여기서 인덱스 (idx) 는 0 내지 7 의 범위의 정수이다. 픽처 헤더 신택스 (예를 들어, pic_fpel_mmvd_enabled_flag) 가 인에이블되도록 설정될 때, 인덱스-대-오프셋 매핑은 2idx 가 되도록 변경될 수도 있다.
방향 인덱스는 시작 포인트에 대한 MVD 의 방향을 나타낸다. 방향 인덱스는 하기 표에 나타낸 바와 같이, 4개의 방향을 나타낼 수 있으며, 여기서 00, 01, 10 및 11 은 각각 우측, 좌측, 위 및 아래를 표기한다. MVD 부호는 시작 MV들의 타입에 따라 달라질 수도 있다. 시작 MV들이 단일-예측 MV 또는 이중-예측 MV들이며 양자의 리스트들이 현재 픽처의 동일한 측을 가리킬 때 (즉, 2개의 참조들의 POC들이 현재 픽처의 POC 보다 양자 모두 더 크거나, 현재 픽처의 POC 보다 양자 모두 작은 경우), 하기 표에서의 부호는 시작 MV 에 부가된 MV 오프셋의 부호를 특정한다. 시작 MV들이 현재 픽처의 상이한 측들을 가리키는 2개의 MV들인 이중-예측 MV들일 때 (즉, 하나의 참조의 POC 가 현재 픽처의 POC 보다 더 크고, 다른 참조의 POC 가 현재 픽처의 POC 보다 작을 때), 하기 표에서의 부호는 시작 MV 의 list0 MV 컴포넌트에 부가된 MV 오프셋의 부호를 특정하고 list1 MV 에 대한 부호는 반대 값을 갖는다.
Figure pct00024
템플릿 매칭 (TM) 을 수행하기 위한 종래의 기법들은, 예를 들어, 템플릿 매칭 예측에 대해 상술한 바와 같이, AMVP 및 병합 모드들과 함께 사용될 때 저하된 성능을 초래할 수도 있다. AMVP 모드에서, TM 은 적응적 모션 벡터 해상도 (adaptive motion vector resolution; AMVR) 의 MV 정밀도에 관계없이, 1/4터-pel 스텝 사이즈로 초기 MV들을 정제하는 것으로부터 시작한다. 그러나, 정제된 MV 가 AMVR (1/4-루마-샘플, 1/2-루마-샘플, 정수-루마-샘플 또는 4-루마-샘플) 로부터 의도된 정밀도를 갖는 것을 보장하기 위해, 종래의 기법들에서 CU 에 대한 모션 벡터 예측자들은 MVD 와 함께 부가되기 전에 MVD 의 것과 동일한 정밀도로 라운딩된다. 따라서, 정제된 MV들에 대한 라운딩 에러가 회피불가능할 수도 있다. 병합 모드에서, TM 은 MMVD 및 양측성 매칭과 같은 다른 병합 모드들과의 잠재적인 조합들 또는 상호작용들을 고려하지 않으면서 독립적인 모드로서 작동하여, 코딩 이득 측면에서 더 낮은 성능을 초래한다. 본 개시는 이러한 쟁점들을 해결할 수도 있는 기법들을 설명한다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 AMVR 에 기초하여 TM 에 대한 MV 정밀도를 구현하도록 구성될 수도 있다. 본 개시의 기법들은 TM 의 가장 미세한 MV 정밀도를 AMVR 의 표시와 정렬할 수도 있다. 템플릿 매칭 예측과 관련하여 상술한 바와 같이, TM 은 AMVR 선정의 명시적 표시가 있더라도, 항상 1/4-pel 스텝 사이즈로 초기 MV(들)를 정제하여, 결과적인 정제된 MV(들)에 대한 잠재적인 라운딩 에러를 초래한다. 예를 들어, 초기 MV 가 정수-pel AMVR 을 갖는 (0, 0) 이면, TM-정제된 MV 는 (0.25, 0.25) 일 수도 있다. 라운딩으로 인해, TM-정제된 MV 는 탐색된 것이 아닌 다른 것으로 라운딩될 수도 있고, TM-정제된 MV 에 대한 예상되지 않은 라운딩 에러를 (예를 들어, AMVR 로 표시된 바와 같이) 모션 벡터의 정밀도로 트리거링하고 디코더-측 탐색을 수행하는데 전용된 계산 파워를 본질적으로 낭비한다. 이러한 에러의 잠재적인 소스를 회피하기 위해, 본 개시는 TM 의 탐색 스텝 사이즈가 표시된 AMVR 과 정렬되도록 강제하기 위한 기법들을 설명한다. 특히, 주어진 AMVR 모드 (예를 들어, 모든 2 의 거듭제곱 정밀도들에 대해 4-pel, 1-pel, 1/2-pel, 1/4-pel, 1/8-pel, 1/16-pel 등) 로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 AMVR 에 의해 표시된 동일한 MV 정밀도에서 TM 의 정제 프로세스를 중지하고 그 MV 정밀도를 초과하지 않도록 구성될 수도 있다. 즉, TM-정제된 MV 는 AMVR 모드의 MV 정밀도 이상이지만 그 미만은 아닌 MV 정밀도를 갖는 것으로 제한될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 AMVR 모드의 MV 정밀도에 기초하여 계위적 탐색 패턴으로 TM MV 정제 프로세스의 초기 스텝 사이즈를 결정하도록 구성될 수도 있다. 초기 스텝 사이즈는 AMVR 의 정밀도와 동일하거나 더 큰 것일 수 있다. 일반적으로, AMVR 이 N-pel MV 정밀도를 특정할 때 (예를 들어, N 은 4, 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 을 포함하는 2 의 거듭제곱 수임), 초기 스텝 사이즈는 예를 들어, N, 2N, 4N 또는 2 의 거듭제곱 스케일을 갖는 것과 동일하게 설정되는 M-pel 일 수도 있다. 따라서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 4중 프로세스로서 템플릿 매칭 예측에 대해 상술한 바와 같이 탐색 프로세스를 구현하도록 구성될 수도 있다.
먼저, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 주어진 탐색 패턴 (예를 들어, 다이아몬드, 정사각형, 크로스) 으로 M- pel 루마 샘플 MV 정밀도에서 초기 MV 를 탐색할 수도 있다. 그 후, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 이전 프로세스에서 사용된 것과 동일하거나 상이한 다른 탐색 패턴으로 동일한 M-pel 루마 샘플 MV 정밀도에서 정제된 MV 를 추가로 정제할 수도 있다. 그 후, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 주어진 탐색 패턴으로 이전 반복의 것보다 2-배 더 미세한 루마 샘플 MV 정밀도 (예를 들어, n-pel 로부터 n/2-pel) 로 반복적으로 정제된 MV 를 추가로 정제할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 정밀도가 AMVR 에 의해 표시된 N-pel MV 정밀도에 도달할 때까지 반복 프로세스를 계속할 수도 있다.
일 예에서, 1/4-pel (1/4-pel) AMVR 코딩된 블록이 주어지면, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 TM MV 정제 프로세스의 초기 스텝 사이즈를 1-pel 과 동일하게 결정할 수도 있다. 그 후, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 1-pel 정밀도에서 TM MV 정제 프로세스를 시작한 다음, 1/2-pel 정밀도에서 정제의 제 2 라운드가 후속하고, 1/4-pel 정밀도에서의 정제의 제 3 라운드에서 정지된다.
일 예에서, (M, N) 의 값들은 4-pel AMVR 에 대해 (4, 4), 1-pel AMVR 에 대해 (1, 1), 1/2-pel AMVR 에 대해 (1, 1/2), 1/4-pel AMVR 에 대해 (1, 1/4), 1/8-pel AMVR 에 대해 (1, 1/8) 및 1/16-pel AMVR 에 대해 (1, 1/16) 일 수 있다. 일부 경우들 (예를 들어, 병합 모드) 에서, AMVR 이 비트스트림에서 항상 명시적으로 표시되지 않을 때, (M, N) 의 설정은 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 타일, 서브-픽처 레벨 또는 미리정의된 것으로 (1, 1/4), (1, 1/8), 또는 (1, 1/16) 로서 특정될 수 있다. 이들 예에서, M 은 초기 스텝 사이즈를 나타내고, N 은 초기 MV 의 정밀도 이상인 최종 스텝 사이즈를 나타낸다.
일 예에서, M 의 값은 시퀀스-해상도-의존적일 수 있다. 일반적으로, 더 높은 해상도 시퀀스에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 M 의 더 큰 값을 사용할 수도 있고, 더 낮은 해상도 시퀀스에 대해 M 의 더 작은 값을 사용할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 TM 에 대해 간략화된 양방향 정제를 수행하도록 구성될 수도 있다. 본 개시의 기법들은 이중-예측된 블록에 대한 단방향 MV 정제 프로세스들 중 하나를 제거함으로써 TM 을 단순화할 수도 있다. 현재 인터 블록이 이중-예측을 사용하여 인코딩될 때, 템플릿 매칭 예측에 대해 상술한 바와 같은 TM 은, 각각의 단방향 MV 를 독립적으로 정제하고, 그 후 더 큰 매칭 에러를 갖는 하나 (즉, 이하 제 2 MV 로서 지칭됨) 는 다른 하나 (즉, 이하 제 1 MV 로서 지칭됨) 를 공동 최적화에 대한 프라이어로서 사용함으로써 추가로 정제된다. 그러나, 양자의 MV들은 동일한 현재 블록 템플릿에 대한 최적의 매칭을 찾는 쪽으로 정제되기 때문에, 공동 최적화는 이중-예측 경우에 대해 우수한 예측에 도달할 기회를 감소시켰을 수도 있다. 일반적으로, 이중-예측에서의 제 2 MV 는 원래의 블록 샘플들과 제 1 MV 에 대응하는 예측 샘플들 사이의 델타 신호를 더 잘 보상하기 위해 사용된다. 따라서, 본 개시는 이중적인 TM 정제 프로세스로서 TM 을 단순화하기 위한 기법들을 설명한다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 먼저 독립적인 정제를 위해 이중 예측에서 제 1 MV 를 선정하고, 그 후 제 2 MV 를 정제하기 위한 프라이어로서 TM-정제된 제 1 MV 를 취할 수도 있다.
독립적인 정제를 위한 제 1 MV 를 선택하기 위한 기준을 특정하기 위해 사용될 수도 있는 몇몇 프로세스들이 있다. 예를 들어, MVLx 는 독립적으로 정제될 유일한 것일 수도 있고, BCW 가중 값들로 다른 MV 를 정제하기 위한 프라이어로서 설정되며, 여기서 Lx 는 L0 또는 L1 로서 미리정의되거나 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 타일, 서브-픽처, CTU 또는 블록 레벨에서 특정될 수 있다. Lx 는 어느 참조 픽처가 현재 픽처를 향해 더 짧은 POC 거리를 갖는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 일부 예들에서, Lx 는 어느 참조 픽처가 현재 픽처에 대해 더 긴 POC 거리를 갖는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 일부 예들에서, Lx 는 어느 참조 픽처가 더 작은 양자화 파라미터 (QP) 값을 갖는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 일부 예들에서, Lx 는 어느 참조 픽처가 더 큰 QP 값을 갖는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 일부 예들에서, Lx 는 ph_mvd_l1_zero_flag 가 인에이블될 때 L0 과 동일하게 설정될 수도 있다. (ph_mvd_l1_zero_flag 는 다양한 비디오 표준들에서 상이하게 명명될 수도 있지만, 그 기능성은 동일하게 유지되며, 즉, MVDL1 을 제로로 강제하고 MVDL1 에 대한 신택스 시그널링을 스킵한다.) 일부 예들에서, Lx 는 ph_mvd_l1_zero_flag 가 디스에이블될 때 L0 과 동일하게 설정될 수도 있다. 일부 예들에서, Lx 는 TM 의 MV 정제 프로세스가 발생하기 전에 MVL0 및 MVL1 중 어느 것이 더 낮은 매칭 비용을 생성할 수 있는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 매칭 비용은 템플릿 블록들로부터의 매 다른 N (예를 들어, 2, 3, 4, ...) 개의 샘플들을 매칭 비용 계산으로 고려하는 서브샘플링된 템플릿 매칭 비용 또는 템플릿 매칭 비용 (즉, 상술한 바와 같은 템플릿 매칭 예측) 과 동일할 수 있다.
다른 예들에서, Lx 는 TM 의 MV 정제 프로세스가 양자의 MV들에 대해 발생한 후에 MV L0 및 MV L1 중 어느 것이 더 낮은 매칭 비용을 생성할 수 있는지에 기초하여 결정될 수도 있다. 그 후, (매칭 비용의 측면에서) 그의 최상은 BCW 가중 값들로 (MV 정제 전에) 다른 MV 의 원래의 벡터를 정제하기 위한 프라이어로서 설정된다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 TM 병합 모드에 대한 양측성 매칭을 구현하도록 구성될 수도 있다. 본 개시의 기법들은 현재 CU 가 이중-예측일 때 (양측성 TM 또는 TMbilateral 이라 하는) TM 병합 모드에 대한 양측성 매칭의 개념을 확장할 수도 있다. 이것으로, TM 의 매칭 프로세스는 2개의 참조 블록 템플릿들 사이의 차이를 최소화할 수 있는 최상의 매칭을 찾게 된다. 양측성 TM 은 상술한 바와 같이, 양측성 매칭과는 상이하며, 이는 2개의 참조 블록들 사이의 최소 비용에 기초하여 MV들을 정제하는 한편, 양측성 TM 은 2개의 템플릿들 사이의 최소 비용에 기초하여 MV들을 정제함을 유의한다.
일 예에서, CU 가 이중 예측일 때, TM 에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각의 단방향 MV 에 대해 MV 정제 프로세스 (즉, TM2uni) 를 스킵하지만 2개의 참조 블록 템플릿들 사이의 델타를 최소화하기 위해 최상의 매칭을 찾는 양측성 TM 을 적용하도록 구성될 수도 있다. 즉, 프로세싱 순서는 {TMbilateral} 로 표기된다.
다른 예에서, CU 가 이중-예측일 때, TM 에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각의 단방향 MV 에 대해 MV 정제 프로세스를 독립적으로 여전히 수행하도록 구성될 수도 있다. 그 후, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 2개의 참조 블록 템플릿들 사이의 델타를 최소화하기 위한 최상의 매칭을 찾기 위해 정제된 MV들의 상단 상에 양측성 TM 을 수행하도록 구성될 수도 있다. 즉, 프로세싱 순서는 {TM2uni, TMbilateral} 로서 표기된다.
일부 예들에서, CU 가 이중 예측일 때, TM 에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각의 단방향 MV 를 독립적으로 정제하기 위해 정규 MV 정제 프로세스를 여전히 수행하도록 구성될 수도 있고, 그 다음 더 큰 매칭 비용을 발생시키는 MV 에 대한 템플릿 매칭 예측에 대해 상술한 바와 같은 공동 최적화 (즉, TMbi) 가 후속한다. 그 후, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 2개의 참조 블록 템플릿들 사이의 델타를 최소화하기 위한 최상의 매칭을 찾기 위해 정제된 MV들의 상단 상에 양측성 매칭을 수행하도록 구성될 수도 있다. 즉, 즉, 프로세싱 순서는 {TM2uni, TMbi, TMbilateral} 로서 표기된다.
위에 언급된 예들 중 일부의 프로세싱 순서는 역으로 될 수도 있으며, 여기서 양측성 TM 은 정규 TM 에 앞서 수행된다. 즉, 프로세싱 순서는 {TMbilateral, TM2uni} 또는 {TMbilateral, TM2uni, TMbi} 이다.
위에 언급된 예들 중 일부와 비교하여, 양측성 TM 은 정규 양측성 매칭 또는 PU-기반 DMVR 을 사용함으로써 대체될 수도 있다. 즉, 프로세싱 순서는 {TM2uni, BM}, {TM2uni, TMbi, BM}, {BM, TM2uni} 및 {BM, TM2uni, TMbi} 를 커버하지만, 이에 제한되지 않는다. BM 은 BM 및 DMVR 중 어느 것이 비디오 코덱에서 실현되는지에 의존하여 DMVR 을 사용함으로써 대체될 수 있음이 유의된다.
일 예에서, CU 가 이중 예측으로 인코딩될 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 정규 TM 및 양측성 TM 양자 모두가 수행된 후에 결과적인 모션 필드에 서브블록-기반 DMVR 또는 서브블록-기반 BM 을 적용하도록 구성될 수도 있다. 따라서, 이들 디코더-측 모드들의 프로세싱 순서는 다음과 같이 요약된다:
{TM2uni, BM, 서브블록 BM} 또는 {TM2uni, TMbilateral, 서브블록 BM};
{TM2uni, TMbi, BM, 서브블록 BM} 또는 {TM2uni, TMbi, TMbilateral, 서브블록 BM};
{BM, TM2uni, 서브블록 BM} 또는 {TMbilateral, TM2uni, 서브블록 BM};
{BM, TM2uni, TMbi, 서브블록 BM} 또는 {TMbilateral, TM2uni, TMbi, 서브블록 BM}.
BM 은 BM 및 DMVR 중 어느 것이 비디오 코덱에서 실현되는지에 의존하여 DMVR 을 사용함으로써 대체될 수 있음이 유의된다.
위의 예들을 바탕으로, PU-기반 BM 또는 TMbilateral 은 복잡도 오버헤드를 감소시키기 위해 제거될 수 있으며, 결과는 다음과 같다:
{TM2uni, 서브블록 BM};
{TM2uni, TMbi, 서브블록 BM};
{TM2uni, 서브블록 BM};
{TM2uni, TM bi, 서브블록 BM}.
BM 은 BM 및 DMVR 중 어느 것이 비디오 코덱에서 실현되는지에 의존하여 DMVR 을 사용함으로써 대체될 수 있음이 유의된다.
일 예에서, CU 가 이중-예측일 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 DMVR 에 대해 위에 설명된 동일한 인에이블링 조건에 따라, 양측성 TM 을 조건부로 수행하도록 구성될 수도 있다. 조건이 만족되지 않을 때, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 양측성 매칭 없이 TM 을 수행하도록 구성될 수도 있고; 그렇지 않으면, 조건이 만족될 때, 양측성 매칭이 TM 에 대해 수행된다. 양측성 BM 이 DMVR 또는 BM 로 대체될 때 동일한 규칙이 적용됨을 유의한다.
다른 예에서, 위의 예들을 바탕으로, TMbi 는, 이중-예측의 TM 비용이 최상의 단방향 것보다 N 배 더 클 때 단방향으로 이중-예측 모션을 퇴보시킬 수도 있으며, 여기서 N 은 1.125, 1.25, 1.5 등과 같은 미리정의된 스케일이거나 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 타일, 서브-픽처, CTU 또는 블록 레벨에서 특정될 수 있다. 이러한 조건이 만족될 때, TM 에 의해 도출된 결과적인 모션 필드는 BM 및 서브블록 BM 을 스킵하기 위해 발생하는 단방향이 된다.
일 예에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 (어떤 접근법이 위의 예들 4, 5, 및 6 에서 취해지는에 의존하여) BM 또는 양측성 TM 의 매칭 비용에 기초하여 TM 병합 모드의 MV 정제 프로세스를 조건부로 스킵하도록 구성될 수도 있다. BM (또는 TMbilateral) 이 정규 TM (즉, TM2uni 및 TMbi) 전에 적용되는 경우, 정규 TM 의 MV 정제 프로세스는 BM (또는 TMbilateral) 의 양측성 매칭이 주어진 임계치 미만인 경우 스킵될 수도 있다. 임계치는 블록 샘플들의 수의 함수, 즉 f(스케일) = 스케일 * 블록 샘플들의 수 (또는 TMbilateral 이 사용될 때, f(스케일) = 스케일 * 템플릿 블록 샘플들의 수) 로서 정의될 수도 있으며, 여기서 스케일은 시퀀스, 픽처, 서브픽처, 타일, 슬라이스 또는 미리정의된 것에 따라 특정된 0.5, 0.75, 1.0, 1.25, 1.50, 1.75, 2.0 등과 같은 양의 실수일 수 있다.
일 예에서, 정규 TM 및/또는 양측성 TM 은 서브블록 프로세스 전에 MV 정제를 위해, 멀티-패스 DMVR 에 하나의 추가 패스로서 임베딩될 수 있다. 정규 TM 또는 양측성 TM 은 멀티-패스 DMVR 의 제 1 패스 직전 (또는 직후) 에 존재할 수 있다. 다음은 가능한 모든 조합들을 요약한다:
{TM2uni, 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbi, 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, TM2uni, 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, TM2uni, TMbi, 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbilateral, 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbi, TMbilateral, 멀티-패스 DMVR}.
일 예에서, 정규 TM 및/또는 양측성 TM 은 미국 가특허출원 제 63/129,221 호에 설명된 바와 같이, 멀티-패스 DMVR 의 제 1 패스를 대체할 수 있다. 다음은 가능한 모든 조합들을 요약한다:
{TM2uni, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbi, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, TM2uni, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TMbilateral, TM2uni, TMbi, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbilateral, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR};
{TM2uni, TMbi, TMbilateral, 제 1 패스가 제거된 멀티-패스 DMVR}.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 TM 으로 MMVD 를 구현하도록 구성될 수도 있다. 본 개시의 기법들은 MV 정제를 위해 MMVD 후보들에 TM 을 적용한다. TM 은 MMVD 후보들의 각각 또는 MMVD 의 베이스 벡터들에 적용될 수 있다.
일 예에서, TM 은 MMVD 베이스 벡터들에만 적용된다. 일 예에서, TM 은 MMVD 베이스 벡터들에만 적용되고, 그 중 최상은 MMVD 후보들을 생성하기 위해 최종 MMVD 베이스 벡터로서 결정된다. 이것으로, MMVD 베이스 벡터의 선택을 표시하기 위해 전송된 플래그는 시그널링될 필요가 없다. 즉, MMVD 베이스 벡터의 인덱스들은 TM 으로부터 도출되지만, 비트스트림을 디코딩하는 것으로부터 도출되지 않는다. 일 예에서, 이전의 예에서 MMVD 베이스 벡터 선택은 MV 정제를 수행하지 않으면서 각각의 MMVD 베이스 벡터에 대해 계산된 TM 비용을 통해 단순화된다. 더 낮은 TM 비용을 갖는 것만이 MMVD 베이스 벡터로서 선택되고 MV 정제에 적용된다. TM-정제된 벡터는 MMVD 베이스 벡터로서 제공되어 MMVD 후보들을 생성한다. MMVD 베이스 벡터의 선택을 표시하기 위해 전송된 플래그가 이 예에서 시그널링될 필요가 없음을 유의한다. 일 예에서, TM 은 각각의 가능한 MMVD 후보들에 대해 수행한다. 이 예는 독립적으로 또는 MMVD 베이스 벡터들을 정제하는 위에 언급된 예들과 조합하여 작동할 수 있다. 일 예에서, MMVD 베이스 벡터들은 정규 병합 후보 리스트 또는 TM 후보 리스트로부터 서브샘플링될 수 있다. 서브샘플링 프로세스는 위에 언급된 후보 리스트들로부터 제 1 N을 서브샘플링하는 것을 포함할 수도 있으며, 여기서 N 은 1, 2, 3, 4 등으로서 미리 정의되거나 시퀀스, 슬라이스, 타일, 픽처, 또는 서브픽처 레벨에서 특정될 수 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 매칭 비용 기반 인에이블링 조건을 활용하도록 구성될 수도 있다. TM 병합 모드에 대한 쌍측성 매칭은 (어떤 접근법이 TM 병합 모드에 대한 양측성 매칭과 관련하여 위의 예들 4, 5 및 6 에서 취해지는지에 의존하여) BM 또는 양측성 TM 의 매칭 비용에 기초하여 조건부로 디스에이블될 수 있다. BM (또는 TMbilateral) 이 정규 TM (즉, TM2uni 및 TMbi) 전에 적용되는 경우, 정규 TM 은 BM (또는 TMbilateral) 의 양측성 매칭 비용이 주어진 임계치 미만인 경우 스킵될 수도 있다. 임계치는 블록 샘플들의 수의 함수, 즉 f(스케일) = 스케일 * 블록 샘플들의 수 (또는 TMbilateral 이 사용될 때, f(스케일) = 스케일 * 템플릿 블록 샘플들의 수) 로서 정의될 수도 있으며, 여기서 스케일은 시퀀스, 픽처, 서브픽처, 타일, 슬라이스 또는 미리정의된 것에 따라 특정된 0.5, 0.75, 1.0, 1.25, 1.50, 1.75, 2.0 등과 같은 양의 실수일 수 있다.
도 11 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더 (200) 를 도시하는 블록 다이어그램이다. 도 11 은 설명의 목적으로 제공되며 본 개시에 폭넓게 예시되고 기재되는 바와 같이 기법들을 제한하는 것으로 고려되지 않아야 한다. 설명의 목적으로, 본 개시는 VVC (ITU-T H.266, 개발 중), 및 HEVC (ITU-T H.265) 의 기법들에 따른 비디오 디코더 (200) 를 기재한다. 그러나, 본 개시의 기법들은 다른 비디오 코딩 표준들로 구성되는 비디오 인코딩 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
도 11 의 예에서, 비디오 인코더 (200) 는 비디오 데이터 메모리 (230), 모드 선택 유닛 (202), 잔차 생성 유닛 (204), 변환 프로세싱 유닛 (206), 양자화 유닛 (208), 역 양자화 유닛 (210), 역 변환 프로세싱 유닛 (212), 복원 유닛 (214), 필터 유닛 (216), 디코딩된 픽처 버퍼 (DPB)(218), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 을 포함한다. 비디오 데이터 메모리 (230), 모드 선택 유닛 (202), 잔차 생성 유닛 (204), 변환 프로세싱 유닛 (206), 양자화 유닛 (208), 역 양자화 유닛 (210), 역 변환 프로세싱 유닛 (212), 복원 유닛 (214), 필터 유닛 (216), DPB (220), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 중 임의의 것 또는 전부가 하나 이상의 프로세서에서 또는 프로세싱 회로부에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 의 유닛들은 하드웨어 회로부의 일부로서 또는 FPGA 의 프로세서, ASIC 의 일부로서 하나 이상의 회로 또는 로직 엘리먼트로서 구현될 수도 있다. 더욱이, 비디오 인코더 (200) 는 이들 및 다른 기능들을 수행하기 위해 부가 또는 대안적인 프로세서들 또는 프로세싱 회로부를 포함할 수도 있다.
비디오 데이터 메모리 (230) 는 비디오 인코더 (200) 의 컴포넌트들에 의해 인코딩될 비디오 데이터를 저장할 수도 있다.　 비디오 인코더 (200) 는 예를 들어, 비디오 소스 (104)(도 1) 로부터 비디오 데이터 메모리 (230) 에 저장된 비디오 데이터를 수신할 수도 있다.　 DPB (218) 는 비디오 인코더 (200) 에 의한 후속 비디오 데이터의 예측에 사용하기 위해 참조 비디오 데이터를 저장하는 참조 픽처 메모리로서 작용할 수도 있다.　 비디오 데이터 메모리 (230) 및 DPB (218) 는 다양한 메모리 디바이스들, 예컨대 동기식 랜덤 액세스 메모리 (synchronous dynamic random access memory; SDRAM), 자기저항 RAM (magnetoresistive RAM; MRAM), 저항 RAM (resistive RAM; RRAM) 을 포함하는 DRAM, 또는 다른 타입들의 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 의해 형성될 수도 있다.　 비디오 데이터 메모리 (230) 및 DPB (218) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 　다양한 예들에서, 비디오 데이터 메모리 (230) 는 도시된 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩이거나 그 컴포넌트들에 대하여 오프-칩일 수도 있다.
본 개시에서, 비디오 데이터 메모리 (230) 에 대한 참조는 이처럼 구체적으로 기재되지 않으면 비디오 인코더 (200) 내부의 메모리 또는 이처럼 구체적으로 기재되지 않으면 비디오 인코더 (200) 외부의 메모리로 제한되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 비디오 데이터 메모리 (230) 에 대한 참조는 비디오 인코더 (200) 가 인코딩을 위해 수신하는 비디오 데이터 (예를 들어, 인코딩될 현재 블록에 대한 비디오 데이터) 를 저장하는 참조 메모리로서 이해되어야 한다. 도 1 의 메모리 (106) 는 또한 비디오 인코더 (200) 의 다양한 유닛들으로부터의 출력들의 일시적 저장을 제공할 수도 있다.
도 11 의 다양한 유닛들은 비디오 인코더 (200) 에 의해 수행되는 동작들의 이해를 돕기 위해 도시된다. 이 유닛들은 고정 기능 회로들, 프로그램가능 회로들, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수도 있다. 고정 기능 회로들은 특정 기능성을 제공하는 회로들을 지칭하며, 수행될 수 있는 동작들에 대해 미리설정된다. 프로그램가능 회로들은 다양한 태스크들을 수행하도록 프로그램될 수 있는 회로들을 지칭하며, 수행될 동작들에서 유연한 기능성을 제공한다. 예를 들어, 프로그램가능 회로들은 프로그램가능 회로들이 소프트웨어 또는 펌웨어의 명령들에 의해 정의된 방식으로 동작하게 하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행할 수도 있다. 고정 기능 회로들은 소프트웨어 명령들을 (예를 들어, 파라미터들을 수신하거나 파라미터들을 출력하기 위해) 실행할 수도 있지만, 고정 기능 회로들이 수행하는 동작 타입들은 일반적으로 불변이다. 일부 예들에서, 유닛들의 하나 이상은 별개의 회로 블록들 (고정 기능 또는 프로그램가능) 일 수도 있고, 일부 예들에서, 유닛들의 하나 이상은 집적 회로일 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 프로그램가능 회로들로부터 형성된, 산술 로직 유닛 (arithmetic logic unit; ALU) 들, 기본 기능 유닛 (elementary function unit; EFU) 들, 디지털 회로들, 아날로그 회로들, 및/또는 프로그램가능 코어들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 의 동작들이 프로그램가능 회로들에 의해 실행되는 소프트웨어를 사용하여 수행되는 예들에서, 메모리 (106)(도 1) 는 비디오 인코더 (200) 가 수신하고 실행하는 소프트웨어의 명령들 (예를 들어, 오브젝트 코드) 를 저장할 수도 있거나 또는 비디오 인코더 (200) 내의 다른 메모리 (미도시) 가 이러한 명령들을 저장할 수도 있다.
비디오 데이터 메모리 (230) 는 수신된 비디오 데이터를 저장하도록 구성된다. 비디오 인코더 (200) 는 비디오 데이터 메모리 (230) 로부터 비디오 데이터의 픽처를 취출하고 그 비디오 데이터를 잔차 생성 유닛 (204) 및 모드 선택 유닛 (202) 에 제공할 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (230) 에서의 비디오 데이터는 인코딩될 원시 비디오 데이터일 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 은 모션 추정 유닛 (222), 모션 보상 유닛 (224), 및 인트라-예측 유닛 (226) 을 포함한다. 모드 선택 유닛 (202) 은 다른 예측 모드들에 따라 비디오 예측을 수행하기 위해 부가적인 기능 유닛들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 은 팔레트 유닛, 인트라-블록 카피 유닛 (모션 추정 유닛 (222) 및/또는 모션 보상 유닛 (224) 의 일부일 수도 있음), 아핀 유닛, 선형 모델 (LM) 유닛 등을 포함할 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 은 일반적으로 인코딩 파라미터들의 조합들 및 그러한 조합들에 대한 결과의 레이트-왜곡 값들을 테스트하기 위해 다중 인코딩 패스들을 조정한다. 인코딩 파라미터들은 CU들로의 CTU들의 파티셔닝, CU들에 대한 예측 모드들, CU들의 잔차 데이터에 대한 변환 타입들, CU들의 잔차 데이터에 대한 양자화 파라미터들 등을 포함할 수도 있다. 모드 선택 유닛 (202) 은 궁극적으로 다른 테스트된 조합들보다 우수한 레이트-왜곡 값들을 갖는 인코딩 파라미터들의 조합을 선택할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 비디오 데이터 메모리 (230) 로부터 취출된 픽처를 일련의 CTU들로 파티셔닝하고, 슬라이스 내에 하나 이상의 CTU 를 캡슐화할 수도 있다. 모드 선택 유닛 (202) 은 상술한 HEVC 의 쿼드-트리 구조 또는 QTBT 구조와 같은, 트리 구조에 따라 픽처의 CTU 를 파티셔닝할 수도 있다. 상술한 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 는 트리 구조에 따라 CTU 를 파티셔닝하는 것으로부터 하나 이상의 CU 를 형성할 수도 있다. 이러한 CU 는 또한 일반적으로 "비디오 블록" 또는 "블록" 으로 지칭될 수도 있다.
일반적으로, 모드 선택 유닛 (202) 은 또한 현재 블록 (예를 들어, 현재 CU, 또는 HEVC 에서, PU 및 TU 의 오버랩 부분) 에 대한 예측 블록을 생성하기 위해 그의 컴포넌트들 (예를 들어, 모션 추정 유닛 (222), 모션 보상 유닛 (224) 및 인트라-예측 유닛 (226)) 을 제어한다. 현재 블록의 인터-예측을 위해, 모션 추정 유닛 (222) 은 모션 탐색을 수행하여 하나 이상의 참조 픽처 (예를 들어, DPB (218) 에 저장된 하나 이상의 이전에 코딩된 픽처) 에서 하나 이상의 근접하게 매칭하는 참조 블록을 식별할 수도 있다. 특히, 모션 추정 유닛 (222) 은, 예를 들어 절대차의 합 (SAD), 제곱차의 합 (SSD), 평균 절대차 (MAD), 평균 제곱차 (MSD) 등에 따라, 잠재적 참조 블록이 현재 블록에 얼마나 유사한지를 나타내는 값을 계산할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 은 일반적으로 고려되는 참조 블록과 현재 블록 사이의 샘플 별 차이들을 사용하여 이러한 계산들을 수행할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 은 현재 블록과 가장 근접하게 매칭하는 참조 블록을 표시하는, 이러한 계산들로부터 야기되는 최저 값을 갖는 참조 블록을 식별할 수도 있다.
모션 추정 유닛 (222) 은 현재 픽처에서의 현재 블록의 포지션에 대한 참조 픽처들에서의 참조 블록들의 포지션들을 정의하는 하나 이상의 모션 벡터 (MV) 를 형성할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 은 그 후 모션 벡터들을 모션 보상 유닛 (224) 에 제공할 수도 있다. 예를 들어, 단방향 인터-예측에 대해, 모션 추정 유닛 (222) 은 단일 모션 벡터를 제공할 수도 있는 반면, 양방향 인터-예측에 대해, 모션 추정 유닛 (222) 은 2개의 모션 벡터를 제공할 수도 있다. 그 후, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터들을 사용하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터를 사용하여 참조 블록의 데이터를 취출할 수도 있다. 다른 예로서, 모션 벡터가 분수 샘플 정밀도를 갖는 경우, 모션 보상 유닛 (224) 은 하나 이상의 보간 필터에 따라 예측 블록에 대한 값들을 보간할 수도 있다. 또한, 양방향 인터-예측에 대해, 모션 보상 유닛 (224) 은 개개의 모션 벡터들에 의해 식별된 2개의 참조 블록에 대한 데이터를 취출하고, 예를 들어 샘플 별 평균화 또는 가중된 평균화를 통해 취출된 데이터를 조합할 수도 있다.
일부 코딩 시나리오들에서, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터들 및 모션 벡터 정제를 사용하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 모션 벡터 정제는 예를 들어, 템플릿 매칭에 기초할 수도 있다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터에 기초하여 초기 현재 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 템플릿들을 탐색하며, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시킬 수도 있다. 모션 보상 유닛 (224) 은 다양한 상이한 탐색 패턴들을 사용하여 탐색을 수행할 수도 있다.
다른 예로서, 인트라-예측 또는 인트라-예측 코딩에 대해, 인트라-예측 유닛 (226) 은 현재 블록에 이웃하는 샘플들로부터 예측 블록을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 방향성 모드들에 대해, 인트라-예측 유닛 (226) 은 일반적으로 이웃 샘플들의 값들을 수학적으로 조합하고 현재 블록에 걸쳐 정의된 방향에서 이들 계산된 값들을 파퓰레이트하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 다른 예로서, DC 모드에 대해, 인트라-예측 유닛 (226) 은 현재 블록에 대한 이웃 샘플들의 평균을 계산하고 예측 블록을 생성하여 예측 블록의 각각의 샘플에 대해 이러한 결과의 평균을 포함할 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 은 예측 블록을 잔차 생성 유닛 (204) 에 제공한다. 잔차 생성 유닛 (204) 은 비디오 데이터 메모리 (230) 로부터의 현재 블록의 원시의, 인코딩되지 않은 버전 및 모드 선택 유닛 (202) 으로부터의 예측 블록을 수신한다. 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록과 예측 블록 사이의 샘플 별 차이들을 계산한다. 결과의 샘플별 차이들은 현재 블록에 대한 잔차 블록을 정의한다. 일부 예들에서, 잔차 생성 유닛 (204) 은 또한 RDPCM (residual differential pulse code modulation) 을 사용하여 잔차 블록을 생성하기 위해 잔차 블록에서의 샘플 값들 사이의 차이를 결정할 수도 있다. 일부 예들에서, 잔차 생성 유닛 (204) 은 이진 감산을 수행하는 하나 이상의 감산 회로를 사용하여 형성될 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 이 CU들을 PU들로 파티셔닝하는 예들에서, 각각의 PU 는 루마 예측 유닛 및 대응하는 크로마 예측 유닛들과 연관될 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다양한 사이즈를 갖는 PU들을 지원할 수도 있다. 위에 나타낸 바와 같이, CU 의 사이즈는 CU 의 루마 코딩 블록의 사이즈를 지칭할 수도 있고 PU 의 사이즈는 PU 의 루마 예측 유닛의 사이즈를 지칭할 수도 있다. 특정 CU 의 사이즈가 2Nx2N 임을 가정하면, 비디오 인코더 (200) 는 인트라-예측을 위해 2Nx2N 또는 NxN 의 PU 사이즈들을 지원하고, 인터-예측을 위해 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN 등의 대칭적인 PU 사이즈들을 지원할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 또한, 인터 예측을 위해 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, 및 nRx2N 의 PU 사이즈들에 대한 비대칭적인 파티셔닝을 지원할 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 이 CU 를 PU들로 추가로 파티셔닝하지 않는 예들에서, 각각의 CU 는 루마 코딩 블록 및 대응하는 크로마 코딩 블록들과 연관될 수도 있다. 위에서와 같이, CU 의 사이즈는 CU 의 루마 코딩 블록의 사이즈를 지칭할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 2N×2N, 2N×N 또는 N×2N 의 CU 사이즈를 지원할 수도 있다.
인트라 블록 카피 모드 코딩, 아핀 모드 코딩 및 선형 모델 (LM) 모드 코딩과 같은 다른 비디오 코딩 기법들에 대해, 일부 예들에서와 같이, 모드 선택 유닛 (202) 은 코딩 기술과 연관된 개개의 유닛들을 통해, 인코딩될 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성한다. 팔레트 모드 코딩과 같은 일부 예에서, 모드 선택 유닛 (202) 은 예측 블록을 생성하지 않을 수도 있고, 대신에 선택된 팔레트에 기초하여 블록을 복원하는 방식을 표시하는 신택스 엘리먼트들을 생성할 수도 있다. 이러한 모드들에서, 모드 선택 유닛 (202) 은 이들 신택스 엘리먼트들을 인코딩될 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 에 제공할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록 및 대응하는 예측 블록에 대한 비디오 데이터를 수신한다. 잔차 생성 유닛 (204) 은 그 후 현재 블록에 대한 잔차 블록을 생성한다. 잔차 블록을 생성하기 위해, 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록과 예측 블록 사이의 샘플별 차이들을 계산한다.
변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 하나 이상의 변환을 적용하여 변환 계수들의 블록 (본 명세서에서는 "변환 계수 블록" 으로 지칭됨) 을 생성한다. 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 다양한 변환들을 잔차 블록에 적용하여 변환 계수 블록을 형성할 수도 있다. 예를 들어, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 이산 코사인 변환 (DCT), 방향성 변환, Karhunen-Loeve 변환 (KLT) 또는 개념적으로 유사한 변환을 잔차 블록에 적용할 수도 있다. 일부 예들에서, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 대한 다중 변환들, 예를 들어 1차 변환 및 2차 변환, 예컨대 회전 변환을 수행할 수도 있다. 일부 예들에서, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 변환들을 적용하지 않는다.
양자화 유닛 (208) 은 양자화된 변환 계수 블록을 생성하기 위해 변환 계수 블록에서의 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 양자화 유닛 (208) 은 현재 블록과 연관된 양자화 파라미터 (QP) 값에 따라 변환 계수 블록의 변환 계수들을 양자화할 수도 있다. 비디오 인코더 (202) 는 (예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 을 통해) CU 와 연관된 QP 값을 조정함으로써 현재 블록과 연관된 변환 계수 블록들에 적용된 양자화도를 조정할 수도 있다. 양자화는 정보의 손실을 도입할 수도 있으며, 따라서 양자화된 변환 계수들은 변환 프로세싱 유닛 (206) 에 의해 생성된 원래의 변환 계수들보다 더 낮은 정밀도를 가질 수도 있다.
역 양자화 유닛 (210) 및 역 변환 프로세싱 유닛 (212) 은 각각 양자화된 변환 계수 블록에 역 양자화 및 역 변환들을 적용하여, 변환 계수 블록으로부터 잔차 블록을 복원할 수도 있다. 복원 유닛 (214) 은 모드 선택 유닛 (202) 에 의해 생성된 예측 블록 및 복원된 잔차 블록에 기초하여 (잠재적으로 어느 정도의 왜곡을 가짐에도 불구하고) 현재 블록에 대응하는 복원된 블록을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 복원 유닛 (214) 은 복원된 잔차 블록의 샘플들을, 모드 선택 유닛 (202) 에 의해 생성된 예측 블록으로부터의 대응하는 샘플들에 가산하여 복원된 블록을 생성할 수도 있다.
필터 유닛 (216) 은 복원된 블록들에 대해 하나 이상의 필터 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (216) 은 CU들의 에지들을 따라 블록키니스 아티팩트 (blockiness artifacts) 를 감소시키기 위해 디블록킹 동작들을 수행할 수도 있다. 필터 유닛 (216) 의 동작들은 일부 예들에서 스킵될 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 DPB (218) 에 복원된 블록들을 저장한다. 예를 들어, 필터 유닛 (216) 의 동작들이 수행되지 않은 예들에서, 복원 유닛 (214) 은 복원된 블록들을 DPB (218) 에 저장할 수도 있다. 필터 유닛 (216) 의 동작들이 수행되는 예들에서, 필터 유닛 (216) 은 필터링된 복원된 블록들을 DPB (218) 에 저장할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 및 모션 보상 유닛 (224) 은 복원된 (및 잠재적으로 필터링된) 블록들로부터 형성된 DPB (218) 로부터 참조 픽처를 취출하여, 후속하여 인코딩된 픽처들의 블록들을 인터-예측할 수도 있다. 또한, 인트라-예측 유닛 (226) 은 현재 픽처에서의 다른 블록들을 인트라-예측하기 위해 현재 픽처의 DPB (218) 에서 복원된 블록들을 사용할 수도 있다.
일반적으로, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 비디오 인코더 (200) 의 다른 기능성 컴포넌트들로부터 취출된 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 양자화 유닛 (208) 으로부터 양자화된 변환 계수 블록들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 다른 예로서, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 모드 선택 유닛 (202) 으로부터 예측 신택스 엘리먼트들 (예를 들어, 인트라-예측에 대한 인트라-모드 정보 또는 인터-예측에 대한 모션 정보) 을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 엔트로피 인코딩된 데이터를 생성하기 위해, 비디오 데이터의 다른 예인, 신택스 엘리먼트들에 대해 하나 이상의 엔트로피 인코딩 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 컨텍스트 적응 가변 길이 코딩 (CAVLC) 동작, CABAC 동작, V2V (variable-to-variable) 길이 코딩 동작, 신택스 기반 컨텍스트 적응 이진 산술 코딩 (SBAC) 동작, 확률 간격 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩 동작, 지수-골롬 인코딩 동작, 또는 다른 타입의 엔트로피 인코딩 동작을 데이터에 대해 수행할 수도 있다. 일부 예들에서, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 신택스 엘리먼트들이 엔트로피 인코딩되지 않은 바이패스 모드에서 동작할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 픽처 또는 슬라이스의 블록들을 복원하는데 필요한 엔트로피 인코딩된 신택스 엘리먼트들을 포함하는 비트스트림을 출력할 수도 있다. 특히, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 이 비트스트림을 출력할 수도 있다.
상술한 동작들은 블록과 관련하여 설명된다. 이러한 설명은 루마 코딩 블록 및/또는 크로마 코딩 블록들에 대한 동작들인 것으로 이해되어야 한다. 상술한 바와 같이, 일부 예들에서, 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들은 CU 의 루마 및 크로마 컴포넌트들이다. 일부 예들에서, 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들은 PU 의 루마 및 크로마 컴포넌트들이다.
일부 예들에서, 루마 코딩 블록에 대해 수행되는 동작들은 크로마 코딩 블록에 대해 반복될 필요가 없다. 일 예로서, 크로마 블록들에 대한 모션 벡터 (MV) 및 참조 픽처를 식별하기 위해 루마 코딩 블록에 대한 MV 및 참조 픽처를 식별하는 동작들이 반복될 필요는 없다. 오히려, 루마 코딩 블록에 대한 MV 는 크로마 블록들에 대한 MV 를 결정하도록 스케일링될 수도 있고, 참조 픽처는 동일할 수도 있다. 다른 예로서, 인트라-예측 프로세스는 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들에 대해 동일할 수도 있다.
도 12 는 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시의 비디오 디코더 (300) 를 도시하는 블록 다이어그램이다. 도 12 는 설명의 목적을 위해 제공되고 본 개시에 폭넓게 예시되고 설명된 기법들에 대해 한정하지 않는다. 설명의 목적으로, 본 개시는 VVC (ITU-T H.266, 개발 중), 및 HEVC (ITU-T H.265) 의 기법들에 따른 비디오 디코더 (300) 를 기재한다. 그러나, 본 개시의 기법들은 다른 비디오 코딩 표준들로 구성되는 비디오 코딩 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
도 12 의 예에서, 비디오 디코더 (300) 는 코딩된 픽처 버퍼 (CPB) 메모리 (320), 엔트로피 디코딩 유닛 (302), 예측 프로세싱 유닛 (304), 역 양자화 유닛 (306), 역 변환 프로세싱 유닛 (310), 복원 유닛 (310), 필터 유닛 (312), 및 디코딩된 픽처 버퍼 (DPB)(314) 를 포함한다. CBP 메모리 (320), 엔트로피 디코딩 유닛 (302), 예측 프로세싱 유닛 (304), 역 양자화 유닛 (306), 역 변환 프로세싱 유닛 (308), 복원 유닛 (310), 필터 유닛 (312), 및 DPB (314) 중 임의의 것 또는 전부가 하나 이상의 프로세서에서 또는 프로세싱 회로부에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 의 유닛들은 하드웨어 회로부의 일부로서 또는 프로세서, ASIC, 또는 FPGA 의 일부로서 하나 이상의 회로 또는 로직 엘리먼트로서 구현될 수도 있다. 더욱이, 비디오 디코더 (300) 는 이들 및 다른 기능들을 수행하기 위해 부가 또는 대안의 프로세서들 또는 프로세싱 회로부를 포함할 수도 있다.
예측 프로세싱 유닛 (304) 은 모션 보상 유닛 (316) 및 인트라-예측 유닛 (318) 을 포함한다. 예측 프로세싱 유닛 (304) 은 다른 예측 모드들에 따라 예측을 수행하기 위해 부가 유닛들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 예측 프로세싱 유닛 (304) 은 팔레트 유닛, 인트라-블록 카피 유닛 (모션 보상 유닛 (316) 의 일부를 형성할 수도 있음), 아핀 유닛, 선형 모델 (LM) 유닛 등을 포함할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 디코더 (300) 는 더 많거나, 더 적거나, 또는 상이한 기능 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.
CPB 메모리 (320) 는 비디오 디코더 (300) 의 컴포넌트들에 의해 디코딩될 인코딩된 비디오 비트스트림과 같은 비디오 데이터를 저장할 수도 있다.　 CPB 메모리 (320) 에 저장된 비디오 데이터는, 예를 들어 컴퓨터 판독가능 매체 (110)(도 1) 로부터 획득될 수도 있다.　 CPB 메모리 (320) 는 인코딩된 비디오 비트스트림으로부터 인코딩된 비디오 데이터 (예를 들어, 신택스 엘리먼트들) 를 저장하는 CPB 를 포함할 수도 있다.　 또한, CPB 메모리 (320) 는 비디오 디코더 (300) 의 다양한 유닛들로부터의 출력들을 나타내는 일시적인 데이터와 같은, 코딩된 픽처의 신택스 엘리먼트들 이외의 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. DPB (314) 는 일반적으로, 인코딩된 비디오 비트스트림의 후속 데이터 또는 픽처들을 디코딩할 때, 참조 비디오 데이터로서 비디오 디코더 (300) 가 출력하고 및/또는 사용할 수도 있는 디코딩된 픽처들을 저장한다.　 CBP 메모리 (320) 및 DPB (314) 는 다양한 메모리 디바이스들, 예컨대 SDRAM 을 포함한 DRAM, MRAM, RRAM, 또는 다른 타입의 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 의해 형성될 수도 있다.　 CPB 메모리 (320) 및 DPB (314) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 다양한 예들에서, CPB 메모리 (320) 는 비디오 디코더 (300) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩이거나 그 컴포넌트들에 대하여 오프-칩일 수도 있다.
부가적으로 또는 대안으로, 일부 예들에서, 비디오 디코더 (300) 는 메모리 (120)(도 1) 로부터 코딩된 비디오 데이터를 취출할 수도 있다. 즉, 메모리 (120) 는 CPB 메모리 (320) 로 위에 논의된 바와 같이 데이터를 저장할 수도 있다. 마찬가지로, 메모리 (120) 는 비디오 디코더 (300) 의 기능성의 일부 또는 전부가 비디오 디코더 (300) 의 프로세싱 회로부에 의해 실행되는 소프트웨어에서 구현될 때, 비디오 디코더 (300) 에 의해 실행될 명령들을 저장할 수도 있다.
도 12 에 나타낸 다양한 유닛들은 비디오 디코더 (300) 에 의해 수행된 동작들의 이해를 돕기 위해 도시된다. 이 유닛들은 고정 기능 회로들, 프로그램가능 회로들, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수도 있다. 도 11 과 유사하게, 고정 기능 회로들은 특정 기능성을 제공하는 회로들을 지칭하며, 수행될 수 있는 동작들에 대해 미리설정된다. 프로그램가능 회로들은 다양한 태스크들을 수행하도록 프로그램될 수 있는 회로들을 지칭하며, 수행될 동작들에서 유연한 기능성을 제공한다. 예를 들어, 프로그램가능 회로들은 프로그램가능 회로들이 소프트웨어 또는 펌웨어의 명령들에 의해 정의된 방식으로 동작하게 하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행할 수도 있다. 고정 기능 회로들은 소프트웨어 명령들을 (예를 들어, 파라미터들을 수신하거나 파라미터들을 출력하기 위해) 실행할 수도 있지만, 고정 기능 회로들이 수행하는 동작 타입들은 일반적으로 불변이다. 일부 예들에서, 유닛들의 하나 이상은 별개의 회로 블록들 (고정 기능 또는 프로그램가능) 일 수도 있고, 일부 예들에서, 유닛들의 하나 이상은 집적 회로일 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 프로그램가능 회로들로부터 형성된, ALU들, EFU들, 디지털 회로들, 아날로그 회로들, 및/또는 프로그램가능 코어들을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 의 동작들이 프로그램가능 회로들 상에서 실행하는 소프트웨어에 의해 수행되는 예들에서, 온-칩 또는 오프-칩 메모리는 비디오 디코더 (300) 가 수신하고 실행하는 소프트웨어의 명령들 (예를 들어, 오브젝트 코드) 을 저장할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (302) 은 인코딩된 비디오 데이터를 CPB 로부터 수신하고, 그 비디오 데이터를 엔트로피 디코딩하여 신택스 엘리먼트들을 재생할 수도 있다. 예측 프로세싱 유닛 (304), 역 양자화 유닛 (306), 역 변환 프로세싱 유닛 (308), 복원 유닛 (310), 및 필터 유닛 (312) 은 비트스트림으로부터 추출된 신택스 엘리먼트들에 기초하여 디코딩된 비디오 데이터를 생성할 수도 있다.
일반적으로, 비디오 디코더 (300) 는 블록 별 (block-by-block ) 단위로 픽처를 복원한다. 비디오 디코더 (300) 는 개별적으로 (현재 복원되고 있는, 즉 디코딩되는 블록이 "현재 블록" 으로 지칭될 수도 있는 경우) 각각의 블록에 대해 복원 동작을 수행할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (302) 은 양자화 파라미터 (QP) 및/또는 변환 모드 표시(들)과 같은 변환 정보 뿐만 아니라, 양자화된 변환 계수 블록의 양자화된 변환 계수들을 정의하는 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 디코딩할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (306) 은 양자화된 변환 계수 블록과 연관된 QP 를 사용하여, 양자화도 및 유사하게, 적용할 역 양자화 유닛 (306) 에 대한 역 양자화도를 결정할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (306) 은 예를 들어, 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하기 위해 비트단위 좌측-시프트 동작을 수행할 수도 있다. 이로써 역 양자화 유닛 (306) 은 변환 계수들을 포함하는 변환 계수 블록을 형성할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (306) 이 변환 계수 블록을 형성한 후, 역 변환 프로세싱 유닛 (308) 은 현재 블록과 연관된 잔차 블록을 생성하기 위해 변환 계수 블록에 하나 이상의 역 변환을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 역 변환 프로세싱 유닛 (308) 은 역 DCT, 역 정수 변환, 역 Karhunen-Loeve 변환 (KLT), 역 회전 변환, 역 방향성 변환, 또는 다른 역 변환을 변환 계수 블록에 적용할 수도 있다.
또한, 예측 프로세싱 유닛 (304) 은 엔트로피 디코딩 유닛 (302) 에 의해 엔트로피 디코딩된 예측 정보 신택스 엘리먼트들에 따라 예측 블록을 생성한다. 예를 들어, 예측 정보 신택스 엘리먼트들이 현재 블록이 인터-예측된 것을 표시하면, 모션 보상 유닛 (316) 은 예측 블록을 생성할 수도 있다. 이 경우, 예측 정보 신택스 엘리먼트들은 참조 블록을 취출할 DPB (314) 에서의 참조 픽처뿐만 아니라 현재 픽처에서의 현재 블록의 위치에 대한 참조 픽처에서의 참조 블록의 위치를 식별하는 모션 벡터를 표시할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (316) 은 일반적으로 모션 보상 유닛 (224)(도 11) 과 관련하여 설명된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 인터-예측 프로세스를 수행할 수도 있다.
모션 보상 유닛 (316) 은 DMVR 유닛 (317) 을 포함하며, 이는 본 명세서에 설명된 TM 기법들을 포함하여 본 개시에서 설명된 다양한 기법들을 수행할 수도 있다. DMVR 유닛 (317) 은 예를 들어, 현재 픽처 내에서 현재 블록 템플릿을 식별하고 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색함으로써 TM 에 기초하여 모션 벡터를 정제하도록 구성될 수도 있다. 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, DMVR 유닛 (317) 은 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시도록 구성될 수도 있다. 그 후 DMVR 유닛 (317) 은 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예측 블록은 예를 들어, 도 5 에 도시된 바와 같이 최종 참조 블록 템플릿의 하단 및 우측에 대한 블록일 수도 있다.
다른 예로서, 예측 정보 신택스 엘리먼트가 현재 블록이 인트라-예측되는 것을 표시하면, 인트라-예측 유닛 (318) 은 예측 정보 신택스 엘리먼트들에 의해 표시된 인트라-예측 모드에 따라 예측 블록을 생성할 수도 있다. 다시, 인트라-예측 유닛 (318) 은 일반적으로 인트라-예측 유닛 (226)(도 11) 과 관련하여 설명된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 인트라-예측 프로세스를 수행할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (318) 은 DPB (314) 로부터 현재 블록에 이웃하는 샘플들의 데이터를 취출할 수도 있다.
복원 유닛 (310) 은 예측 블록 및 잔차 블록을 사용하여 현재 블록을 복원한다. 예를 들어, 복원 유닛 (310) 은 잔차 블록의 샘플들을 예측 블록의 대응하는 샘플들에 가산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
필터 유닛 (312) 은 복원된 블록들에 대해 하나 이상의 필터 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (312) 은 복원된 블록들의 에지들을 따라 블록키니스 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 동작들을 수행할 수도 있다. 필터 유닛 (312) 의 동작들이 모든 예들에서 반드시 수행되지는 않는다.
비디오 디코더 (300) 는 DPB (314) 에 복원된 블록들을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (312) 의 동작들이 수행되지 않은 예들에서, 복원 유닛 (310) 은 복원된 블록들을 DPB (314) 에 저장할 수도 있다. 필터 유닛 (312) 의 동작들이 수행되는 예들에서, 필터 유닛 (312) 은 필터링된 복원된 블록들을 DPB (314) 에 저장할 수도 있다. 위에 논의된 바와 같이, DPB (314) 는 예측 프로세싱 유닛 (304) 에 인트라-예측을 위한 현재 픽처의 샘플들 및 후속 모션 보상을 위해 이전에 디코딩된 픽처들과 같은 참조 정보를 제공할 수도 있다. 더욱이, 비디오 디코더 (300) 는 도 1 의 디스플레이 디바이스 (118) 와 같은 디스플레이 디바이스 상으로의 후속 프리젠테이션을 위해 DPB (314) 로부터 디코딩된 픽처들 (예를 들어, 디코딩된 비디오) 을 출력할 수도 있다.
도 13 은 본 개시의 기법들에 따른 현재 블록을 인코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다. 현재 블록은 현재 CU 를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (200)(도 1 및 도 11) 와 관련하여 설명되지만, 도 13 과 유사한 프로세스를 수행하도록 다른 디바이스들이 구성될 수도 있음을 이해해야 한다.
이 예에서, 비디오 인코더 (200) 는 초기에 현재 블록을 예측한다 (350). 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 현재 블록에 대한 예측 블록을 형성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 그 후 현재 블록에 대한 잔차 블록을 계산할 수도 있다 (352). 잔차 블록을 계산하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 원래의, 인코딩되지 않은 블록과 현재 블록에 대한 예측 블록 사이의 차이를 계산할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 그 후 잔차 블록을 변환하고 잔차 블록의 변환 계수들을 양자화할 수도 있다 (354). 다음으로, 비디오 인코더 (200) 는 잔차 블록의 양자화된 변환 계수들을 스캔할 수도 있다 (356). 스캔 동안 또는 스캔에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다 (358). 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 CAVLC 또는 CABAC 를 사용하여 변환 계수들을 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 그 후 블록의 엔트로피 인코딩된 데이터를 출력할 수도 있다 (360).
도 14 는 본 개시의 기법들에 따른 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다. 현재 블록은 현재 CU 를 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (300)(도 1 및 도 12) 와 관련하여 설명되지만, 도 14 와 유사한 프로세스를 수행하도록 다른 디바이스들이 구성될 수도 있음을 이해해야 한다.
비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 엔트로피 인코딩된 데이터, 예컨대 엔트로피 인코딩된 예측 정보 및 현재 블록에 대응하는 잔차 블록의 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩된 데이터를 수신할 수도 있다 (370). 비디오 디코더 (300) 는 엔트로피 인코딩된 데이터를 엔트로피 디코딩하여 현재 블록에 대한 예측 정보를 결정하고 잔차 블록의 변환 계수들을 재생할 수도 있다 (372). 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 예측 블록을 계산하기 위해, 예를 들어 현재 블록에 대한 예측 정보에 의해 표시된 바와 같이 인트라- 또는 인터-예측 모드를 사용하여, 현재 블록을 예측할 수도 있다 (374). 비디오 디코더 (300) 는 양자화된 변환 계수들의 블록을 생성하기 위해 재생된 변환 계수들을 역 스캔할 수도 있다 (376). 비디오 디코더 (300) 는 그 후 변환 계수들을 역 양자화하고 변환 계수들에 역 변환을 적용하여 잔차 블록을 생성할 수도 있다 (378). 비디오 디코더 (300) 는 예측 블록 및 잔차 블록을 조합함으로써 결국 현재 블록을 디코딩할 수도 있다 (380).
도 15 는 본 개시의 기법들에 따른 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시의 프로세스를 도시하는 플로우차트이다. 현재 블록은 현재 CU 를 포함할 수도 있다. 도 15 는 예를 들어, 비디오 디코더 (300)(도 1 및 도 12) 또는 비디오 인코더 (200)(도 1 및 도 11) 의 비디오 디코딩 루프에 대응할 수도 있는, 일반적인 비디오 디코더에 대해 설명될 것이다. 그러나, 도 15 와 유사한 프로세스를 수행하도록 다른 디바이스들이 구성될 수도 있음을 이해해야 한다.
비디오 디코더는 현재 픽처의 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정한다 (400). 인터 예측 모드는 예를 들어, AMVP 모드 또는 병합 모드일 수도 있다.
비디오 디코더는 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하고 (402) 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정한다 (404). 예를 들어, 인터 예측 모드가 AMVP 모드이면, 비디오 디코더는 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신함으로써 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측 모드가 병합 모드이면, 비디오 디코더는 병합 리스트에서의 후보로부터 모션 벡터 정밀도를 결정함으로써 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정할 수도 있다.
비디오 디코더는 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별한다 (406). 비디오 디코더는 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 상단 및 좌측에 있는 샘플들을 포함하는 현재 블록 주위에 템플릿을 위치시킬 수도 있다.
비디오 디코더는 참조 블록 템플릿에 대응하는 최종 현재 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색한다 (408). 탐색 영역은 예를 들어, 모션 벡터로부터 결정된 참조 픽처에서 참조 블록의 상단-좌측 샘플의 x-방향에서 8개의 샘플 내에 그리고 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8개의 샘플 내에 있는 영역일 수도 있다.
현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 비디오 디코더는 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고 (410), 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며 (412), 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시킨다 (414).
1/8 pel 스텝 사이즈와 같은 디폴트 pel 스텝 사이즈를 항상 사용하는 기법들과 대조적으로, 본 개시의 기법들에 따르면, 최종 스텝 사이즈는 일부 코딩 시나리오들에서 1/8 pel 보다 클 수도 있다. 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상일 수도 있다. 초기 스텝 사이즈는 예를 들어, n-pel 과 동일할 수도 있고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 비디오 디코더는 스텝 사이즈를 n-pel 로부터 n/2-pel 로 감소시킬 수도 있고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 ½ 팩터만큼 스텝 사이즈를 계속 감소시킬 수도 있다.
최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 비디오 디코더는 예를 들어, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 비디오 디코더는, 예를 들어, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 템플릿들을 탐색하고; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고; 제 1 정제된 모션 벡터를 기초로 하여 새로운 초기 현재 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 비디오 디코더는 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 템플릿들을 탐색하고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 현재 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색할 수도 있다.
비디오 디코더는 최종 현재 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정한다 (416). 모션 벡터 정제 프로세스로 인해, 최종 현재 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대해 결정된 예측 블록은 모션 벡터에 의해 식별된 초기 참조 블록과 동일하지 않을 수도 있다.
비디오 디코더는 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩한다 (418). 비디오 디코더는 예를 들어, 결정된 예측을 잔차 블록에 가산하여 복원된 블록을 형성하고 복원된 블록에 대해 하나 이상의 필터링 동작들을 수행할 수도 있다.
비디오 디코더는 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력한다 (420). 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 비디오 디코더는 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성될 수도 있다. 비디오 디코더가 비디오 인코더의 컴포넌트인 경우들에서, 비디오 디코더는 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위해 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장함으로써 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성될 수도 있다.
다음의 넘버링된 조항들은 본 개시에서 설명된 디바이스들 및 기법들의 하나 이상의 양태들을 예시한다.
조항 1A. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서, 방법은 비디오 데이터의 현재 블록이 인터-예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 단계; 및 인터-예측 모드를 사용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하는 단계를 포함한다.
조항 2A. 조항 1A 의 방법에서, 인터-예측 모드를 사용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하는 단계는, 현재 블록에 대한 후보 리스트를 유지하는 단계; 후보 리스트로부터 후보를 선택하는 단계; 및 선택된 후보의 모션 정보를 사용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하는 단계를 포함한다.
조항 3A. 조항 1A 또는 2A 의 방법은, 블록을 디코딩하는데 사용된 모션 벡터의 모션 벡터 해상도 이상인 초기 스텝 사이즈를 사용하여 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함한다.
조항 4A. 조항들 1A-3A 중 임의의 것의 방법에서, 인터 예측 모드는 양방향 인터 예측 모드를 포함하고, 방법은 제 1 단방향 모션 벡터에 대해 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스를 수행하는 단계; 및 제 1 모션 벡터에 대해 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스를 수행한 후에, 제 2 단방향 모션 벡터에 대해 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함한다.
조항 5A. 조항들 3A 또는 4A 의 방법에서, 템플릿 매칭 모션 벡터 정제 프로세스를 수행하는 단계는, 모션 벡터에 기초하여 참조 픽처에서 초기 위치를 식별하는 단계를 포함하고, 선택된 후보의 모션 정보를 사용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하는 초기 위치 주위의 탐색 영역에서 템플릿 매칭을 수행하는 단계는 템플릿 매칭에 기초하여 참조 블록을 식별하는 단계를 포함한다.
조항 6A. 조들항 1A-5A 중 임의의 것의 방법에서, 디코딩하는 방법은 인코딩하는 방법의 일부로서 수행된다.
조항 7A. 비디오 데이터를 코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 조항들 1A-6A 중 임의의 것의 방법을 수행하기 위한 하나 이상의 수단을 포함한다.
조항 8A. 조항 7A 의 디바이스에서, 하나 이상의 수단은 회로부에서 구현되는 하나 이상의 프로세서를 포함한다.
조항 9A. 조항 7A 또는 8A 의 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하기 위한 메모리를 더 포함한다.
조항 10A. 조항들 7A-9A 중 임의의 것의 디바이스는, 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함한다.
조항 11A. 조항들 7A-10A 중 임의의 것의 디바이스에서, 디바이스는 카메라, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스 또는 셋탑 박스 중 하나 이상을 포함한다.
조항 12A. 조항들 7A-11A 중 임의의 것의 디바이스에서, 디바이스는 비디오 디코더를 포함한다.
조항 13A. 조항들 7A-12A 중 임의의 것의 디바이스에서, 디바이스는 비디오 인코더를 포함한다.
조항 14A. 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 명령들은 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 조항들 1A-6A 중 임의의 것의 방법을 수행하게 한다.
조항 15A. 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 비디오 데이터의 현재 블록이 인터-예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 수단; 및 인터-예측 모드를 사용하여 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하는 수단을 포함한다.
조항 1B. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 데이터를 저장하도록 구성된 메모리 및 회로부에서 구현되는 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 하나 이상의 프로세서는, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키도록 구성되는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 2B. 조항 1B 의 디바이스에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성된다.
조항 3B. 조항 1B 의 디바이스에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 4B. 조항 1B 의 디바이스에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성된다.
조항 5B. 조항 1B 의 디바이스에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 6B. 조항 1B 의 디바이스에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성된다.
조항 7B. 조항 1B 의 디바이스에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 8B. 조항 1B 의 디바이스에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있다.
조항 9B. 조항 1B 의 디바이스에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 10B. 조항 1B 의 디바이스에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함한다.
조항 11B. 조항 1B 의 디바이스에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함한다.
조항 12B. 조항 1B 의 디바이스에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 13B. 조항 1B 의 디바이스에서, 디코딩하기 위한 디바이스는 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 현재 픽처의 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하도록 구성된다.
조항 14B. 조항 1B 의 디바이스에서, 디바이스는 무선 통신 디바이스를 포함하고, 인코딩된 비디오 데이터를 수신하도록 구성된 수신기를 더 포함한다.
조항 15B. 조항 14B 의 디바이스에서, 무선 통신 디바이스는 전화기 핸드셋을 포함하고 수신기는 무선 통신 표준에 따라, 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 신호를 복조하도록 구성된다.
조항 16B. 조항 1B 의 디바이스는, 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함한다.
조항 17B. 조항 1B 의 디바이스에서, 디바이스는 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스 또는 셋톱 박스 중 하나 이상을 포함한다.
조항 18B. 조항 1B 의 디바이스에서, 디바이스는 비디오 데이터를 캡처하도록 구성된 카메라를 더 포함한다.
조항 19B. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서, 방법은 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 단계; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 단계; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계는, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계를 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 결정된 예측 블록에 기초하여 재 픽처를 디코딩하는 단계; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함한다.
조항 20B. 조항 19B 의 방법에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키는 단계는, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 단계; 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하는 단계를 포함한다.
조항 21B. 조항 19B 의 방법에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키는 단계; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함한다.
조항 22B. 조항 19B 의 방법에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키는 단계는, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키는 단계를 포함한다.
조항 23B. 조항 19B 의 방법에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 24B. 조항 19B 의 방법에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키는 단계를 포함한다.
조항 25B. 조항 19B 의 방법에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함한다.
조항 26B. 조항 19B 의 방법에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있다.
조항 27B. 조항 19B 의 방법에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 28B. 조항 19B 의 방법에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계를 포함한다.
조항 29B. 조항 19B 의 방법에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 병합 리스트에서의 후보로부터 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계를 포함한다.
조항 30B. 조항 19B 의 방법에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함한다.
조항 31B. 조항 19B 의 방법에서, 디코딩하는 방법은 비디오 인코딩 프로세싱의 일부로서 수행되고, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하는 단계를 포함한다.
조항 32B. 명령들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 명령들은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하게 하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하게 하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하게 하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하게 하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하게 하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 명령들은 하나 이상의 프로세서로 하여금, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하게 하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하게 하며, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키게 하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하게 하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하게 하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하게 한다.
조항 33B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성된다.
조항 34B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 35B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성된다.
조항 36B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 37B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성된다.
조항 38B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 39B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 탐색 영역은 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있는 영역이다.
조항 40B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 41B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함한다.
조항 42B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함한다.
조항 43B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 44B. 조항 32B 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 디코딩하기 위한 디바이스는 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 현재 픽처의 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하도록 구성된다.
조항 45B. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 수단; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 수단; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 수단; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 수단; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단은, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 수단, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 수단, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 수단을 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 수단; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하는 수단; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 수단을 포함한다.
조항 1C. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 데이터를 저장하도록 구성된 메모리 및 회로부에서 구현되는 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 하나 이상의 프로세서는, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키도록 구성되는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 2C. 조항 1C 의 디바이스에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성된다.
조항 3C. 조항들 1C-2C 중 임의의 것의 디바이스에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 4C. 조항들 1C-3C 중 임의의 것의 디바이스에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성된다.
조항 5C. 조항들 1C-4C 중 임의의 것의 디바이스에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 6C. 조항들 1C-5C 중 임의의 것의 디바이스에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성된다.
조항 7C. 조항들 1C-6C 중 임의의 것의 디바이스에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 8C. 조항들 1C-7C 중 임의의 것의 디바이스에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있다.
조항 9C. 조항들 1C-8C 중 임의의 것의 디바이스에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 10C. 조항들 1C-9C 중 임의의 것의 디바이스에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함한다.
조항 11C. 조항들 1C-10C 중 임의의 것의 디바이스에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함한다.
조항 12C. 조항들 1C-11C 중 임의의 것의 디바이스에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 13C. 조항들 1C-12C 중 임의의 것의 디바이스에서, 디코딩하기 위한 디바이스는 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 현재 픽처의 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하도록 구성된다.
조항 14C. 조항들 1C-13C 중 임의의 것의 디바이스는 무선 통신 디바이스를 포함하고, 인코딩된 비디오 데이터를 수신하도록 구성된 수신기를 더 포함한다.
조항 15C. 조항 14C 의 디바이스에서, 무선 통신 디바이스는 전화기 핸드셋을 포함하고 수신기는 무선 통신 표준에 따라, 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 신호를 복조하도록 구성된다.
조항 16C. 조항들 1C-15C 중 임의의 것의 디바이스는, 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함한다.
조항 17C. 조항들 1C-16C 중 임의의 것의 디바이스에서, 디바이스는 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스 또는 셋탑 박스 중 하나 이상을 포함한다.
조항 18C. 조항들 1C-17C 중 임의의 것의 디바이스에서, 디바이스는 비디오 데이터를 캡처하도록 구성된 카메라를 더 포함한다.
조항 19C. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서, 방법은 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 단계; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 단계; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계는, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계를 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 결정된 예측 블록에 기초하여 재 픽처를 디코딩하는 단계; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함한다.
조항 20C. 조항 19C 의 방법에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키는 단계는, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 단계; 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하는 단계를 포함한다.
조항 21C. 조항들 19C-20C 중 임의의 것의 방법에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키는 단계; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함한다.
조항 22C. 조항들 19C-21C 중 임의의 것의 방법에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키는 단계는, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키는 단계를 포함한다.
조항 23C. 조항들 19C-22C 중 임의의 것의 방법에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 24C. 조항들 19C-23C 중 임의의 것의 방법에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키는 단계를 포함한다.
조항 25C. 조항들 19C-24C 중 임의의 것의 방법에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함한다.
조항 26C. 조항들 19C-25C 중 임의의 것의 방법에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 탐색 영역은 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있다.
조항 27C. 조항들 19C-26C 중 임의의 것의 방법에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 28C. 조항들 19C-27C 중 임의의 것의 방법에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계를 포함한다.
조항 29C. 조항들 19C-28C 중 임의의 것의 방법에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 병합 리스트에서의 후보로부터 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계를 포함한다.
조항 30C. 조항들 19C-29C 중 임의의 것의 방법에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함한다.
조항 31C. 조항들 19C-30C 중 임의의 것의 방법에서, 디코딩하는 방법은 비디오 인코딩 프로세싱의 일부로서 수행되고, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하는 단계를 포함한다.
조항 32C. 명령들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 명령들은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하게 하고; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하게 하고; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하게 하고; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하게 하고; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하게 하는 것으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 명령들은 하나 이상의 프로세서로 하여금, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하게 하고, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하게 하며, 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키게 하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하게 하고; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하게 하며; 그리고 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하게 한다.
조항 33C. 조항 32C 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성된다.
조항 34C. 조항들 32C-33C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈를 사용하여 초기 현재 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 35C. 조항들 32C-34C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 스텝 사이즈를 초기 스텝 사이즈로부터 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성된다.
조항 36C. 조항들 32C-35C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 스텝 사이즈의 모든 값들은 모션 벡터 정밀도 이상이다.
조항 37C. 조항들 32C-36C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성된다.
조항 38C. 조항들 32C-37C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 최종 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고; 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고 제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성된다.
조항 39C. 조항들 32C-38C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 탐색 영역은 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있는 영역이다.
조항 40C. 조항들 32C-39C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 모션 벡터 정밀도 및 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 크다.
조항 41C. 조항들 32C-40C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함한다.
조항 42C. 조항들 32C-41C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함한다.
조항 43C. 조항들 32C-42C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성된다.
조항 44C. 조항들 32C-43C 중 임의의 것의 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서, 디코딩하기 위한 디바이스는 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 현재 픽처의 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 하나 이상의 프로세서는 추가로, 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 현재 픽처들의 디코딩된 버전을 저장하도록 구성된다.
조항 45C. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서, 디바이스는 현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 수단; 인터 예측 모드에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 수단; 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 수단; 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 수단; 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단으로서, 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단은, 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 수단, 초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 수단, 및 스텝 사이즈가 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 초기 스텝 사이즈로부터 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 수단을 포함하는, 상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단; 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 수단; 결정된 예측 블록에 기초하여 현재 픽처를 디코딩하는 수단; 및 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 수단을 포함한다.
예시에 의존하여, 본 명세서에 설명된 기법들 중 임의의 것의 소정의 액트들 또는 이벤트들은 상이한 시퀀스로 수행될 수 있고, 전체적으로 부가되거나 병합되거나 또는 제거될 수도 있음 (예를 들어, 설명된 모든 액트들 또는 이벤트들이 그 기법들의 실시를 위해 필수적인 것은 아님) 이 인식되어야 한다. 더욱이, 소정의 예들에서, 액트들 또는 이벤트들은 순차적으로 보다는, 예를 들어 다중-스레딩된 프로세싱, 인터럽트 프로세싱, 또는 다중의 프로세서들을 통해 동시에 수행될 수도 있다.
하나 이상의 예에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합에서 구현될 수도 있다.　 소프트웨어로 구현되는 경우, 그 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상의 하나 이상의 명령 또는 코드로서 저장되거나 이를 통해 송신될 수도 있고 하드웨어 기반 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 데이터 저장 매체와 같은 유형의 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 판독 매체, 또는 예를 들어, 통신 프로토콜에 따라, 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 가능하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체를 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체는 일반적으로 (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 (2) 신호 또는 캐리어 파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다. 　데이터 저장 매체들은 본 개시에 설명된 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 또는 하나 이상의 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체들일 수도 있다.　 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.
한정이 아닌 예시로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장, 자기 디스크 저장, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 희망하는 프로그램 코드를 저장하기 위해 이용될 수 있으며 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.　 또한, 임의의 커넥션이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 명명된다. 예를 들어, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임쌍선, 디지털 가입자 라인 (DSL), 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 명령들이 송신된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임쌍선, DSL, 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의에 포함된다. 하지만, 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 및 데이터 저장 매체들은 커넥션들, 캐리어파들, 신호들, 또는 다른 일시적 매체들을 포함하지 않지만 대신 비일시적인 유형의 저장 매체들로 지향됨이 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 디스크(disk) 와 디스크(disc) 는, 컴팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크, 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 통상 자기적으로 데이터를 재생하는 한편, 디스크(disc) 들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 또한, 상기의 조합은 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
명령들은 하나 이상의 프로세서들, 예컨대 하나 이상의 DSP들, 범용 마이크로프로세서들, ASIC들, FPGA들, 또는 다른 등가의 집적 또는 이산 로직 회로부에 의해 실행될 수도 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어들 "프로세서" 및 "프로세싱 회로부"는 전술한 구조들 중 임의의 것 또는 본 명세서 설명된 기법들의 구현에 적합한 임의의 다른 구조를 지칭할 수도 있다. 부가적으로, 일부 양태들에서, 본 명세서에서 설명된 기능성이 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되거나 또는 결합된 코덱에서 통합된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공될 수도 있다. 또한, 그 기법들은 하나 이상의 회로 또는 로직 엘리먼트에서 완전히 구현될 수 있다.
본 개시의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (IC) 또는 IC들의 세트 (예를 들어, 칩 세트) 를 포함하여, 광범위하게 다양한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들 또는 유닛들이, 개시된 기술들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적인 양태들을 강조하기 위하여 본 개시에 설명되었지만, 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 반드시 필요로 하는 것은 아니다. 오히려, 상술한 바와 같이, 다양한 유닛들이 코덱 하드웨어 유닛에 결합될 수도 있거나, 또는 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께, 상술한 하나 이상의 프로세서를 포함하는 상호동작 하드웨어 유닛들의 집합에 의해 제공될 수도 있다.
다양한 예들이 설명되었다. 이들 및 다른 예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (45)

  1. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서,
    상기 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리;
    회로부에서 구현되는 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서는,
    현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하고;
    상기 인터 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하고;
    상기 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하고;
    상기 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하고;
    상기 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하고;
    상기 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고;
    결정된 상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 픽처를 디코딩하며; 그리고
    상기 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하도록 구성되고,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    상기 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하고,
    초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하며, 그리고
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 상기 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고;
    상기 스텝 사이즈를 상기 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 상기 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 상기 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 상기 스텝 사이즈의 모든 값들은 상기 모션 벡터 정밀도 이상인, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 상기 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있는 영역인, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 모션 벡터 정밀도 및 상기 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 큰, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 상기 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 디코딩하기 위한 디바이스는 상기 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 상기 현재 픽처의 상기 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 상기 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 상기 현재 픽처들의 상기 디코딩된 버전을 저장하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스는 무선 통신 디바이스를 포함하고, 인코딩된 비디오 데이터를 수신하도록 구성된 수신기를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 무선 통신 디바이스는 전화기 핸드셋을 포함하고 상기 수신기는 무선 통신 표준에 따라, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 신호를 복조하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  16. 제 1 항에 있어서,
    디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스는 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스 또는 셋톱 박스 중 하나 이상을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 비디오 데이터를 캡처하도록 구성된 카메라를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  19. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서,
    현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 단계;
    상기 인터 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계;
    상기 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계;
    상기 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 단계;
    상기 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계;
    상기 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계;
    결정된 상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 픽처를 디코딩하는 단계; 및
    상기 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 단계는,
    상기 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계,
    초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계, 및
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 단계; 및
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계;
    상기 스텝 사이즈를 상기 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키는 단계;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 상기 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는, 상기 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 상기 스텝 사이즈의 모든 값들은 상기 모션 벡터 정밀도 이상인, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는 상기 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 단계는,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 단계;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 단계; 및
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있는 영역인, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  27. 제 19 항에 있어서,
    상기 모션 벡터 정밀도 및 상기 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 큰, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  28. 제 19 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 상기 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  29. 제 19 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계는 병합 리스트에서의 후보로부터 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  30. 제 19 항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 디스플레이를 위해 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  31. 제 19 항에 있어서,
    상기 디코딩하는 방법은 비디오 인코딩 프로세싱의 일부로서 수행되고, 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하는 단계는 상기 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 상기 현재 픽처들의 상기 디코딩된 버전을 저장하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  32. 명령들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하게 하고;
    상기 인터 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하게 하고;
    상기 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하게 하고;
    상기 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하게 하고;
    상기 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하게 하고;
    상기 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고;
    결정된 상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 픽처를 디코딩하게 하며; 그리고
    상기 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하게 하고,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해, 상기 명령들은 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하게 하고,
    초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하게 하며, 그리고
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키게 하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 상기 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하고; 그리고
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일하다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 것을 종료하도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  34. 제 32 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고;
    상기 스텝 사이즈를 상기 초기 스텝 사이즈로부터 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈로 반복적으로 감소시키고;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 더 미세한 정밀도 스텝 사이즈를 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  35. 제 32 항에 있어서,
    상기 초기 스텝 사이즈는 n-pel 과 동일하고, 상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 상기 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 상기 스텝 사이즈를 n-pel 에서 n/2-pel 로 감소시키도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  36. 제 32 항에 있어서,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하기 위해 사용된 상기 스텝 사이즈의 모든 값들은 상기 모션 벡터 정밀도 이상인, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  37. 제 32 항에 있어서,
    상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 상기 스텝 사이즈를 1/2 의 팩터만큼 감소시키도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  38. 제 32 항에 있어서,
    상기 최종 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일할 때까지 상기 초기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로,
    제 1 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 1 탐색 패턴을 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하고;
    상기 제 1 정제된 모션 벡터에 기초하여 새로운 초기 참조 블록 템플릿을 식별하며; 그리고
    제 2 정제된 모션 벡터를 결정하기 위해 상기 초기 스텝 사이즈 및 제 2 탐색 패턴을 사용하여 상기 새로운 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들의 제 2 그룹을 탐색하도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  39. 제 32 항에 있어서,
    상기 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록의 상단-좌측 샘플을 식별하고, 상기 탐색 영역은 상기 상단-좌측 샘플들의 x-방향에서 8 샘플들 내에 그리고 상기 상단-좌측 샘플의 y-방향에서 8 샘플들 내에 있는 영역인, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  40. 제 32 항에 있어서,
    상기 모션 벡터 정밀도 및 상기 최종 스텝 사이즈는 1/8 pel 보다 큰, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  41. 제 32 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 AMVP 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 상기 모션 벡터 정밀도를 표시하는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트를 수신하는 것을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  42. 제 32 항에 있어서,
    상기 인터 예측 모드는 병합 모드를 포함하고 상기 현재 블록에 대한 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것은 병합 리스트에서의 후보로부터 상기 모션 벡터 정밀도를 결정하는 것을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  43. 제 32 항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 디스플레이를 위해 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  44. 제 32 항에 있어서,
    디코딩하기 위한 디바이스는 상기 현재 픽처에 대한 인코딩 프로세스를 수행하는 것의 일부로서 상기 현재 픽처의 상기 현재 블록을 디코딩하도록 구성되고, 상기 현재 픽처의 상기 디코딩된 버전을 출력하기 위해, 상기 하나 이상의 프로세서는 추가로, 비디오 데이터의 후속 블록들을 인코딩하는데 사용하기 위한 상기 현재 픽처들의 상기 디코딩된 버전을 저장하도록 구성되는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  45. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서,
    현재 픽처의 현재 블록이 인터 예측 모드에서 인코딩된다고 결정하는 수단;
    상기 인터 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 수단;
    상기 모션 벡터에 대한 모션 벡터 정밀도를 결정하는 수단;
    상기 현재 픽처 내의 현재 블록 템플릿을 식별하는 수단;
    상기 현재 블록 템플릿에 대응하는 최종 참조 블록 템플릿에 대해 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단;
    상기 최종 참조 블록 템플릿에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 수단;
    결정된 상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 픽처를 디코딩하는 수단; 및
    상기 현재 픽처의 디코딩된 버전을 출력하는 수단을 포함하고,
    상기 탐색 영역 내에서 탐색하는 수단은,
    상기 모션 벡터에 기초하여 초기 참조 블록 템플릿을 식별하는 수단,
    초기 스텝 사이즈로 설정되는 스텝 사이즈를 사용하여 상기 초기 참조 블록 템플릿 주위의 다른 참조 블록 템플릿들을 탐색하는 수단, 및
    상기 스텝 사이즈가 상기 모션 벡터 정밀도와 동일한 최종 스텝 사이즈로 설정될 때까지 상기 초기 스텝 사이즈로부터 상기 스텝 사이즈를 반복적으로 감소시키는 수단을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
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