KR20230152733A - 이웃 루마 샘플들을 사용하는 루마로부터의 크로마 예측 - Google Patents

이웃 루마 샘플들을 사용하는 루마로부터의 크로마 예측 Download PDF

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KR20230152733A
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Abstract

본 개시내용은 비디오 처리 디바이스를 포함하는 비디오 처리에 관한 것으로, 이는: 수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(Chroma from Luma)(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하고; 재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화함으로써 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하고- 재구성된 루마 샘플들의 세트는 루마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -; 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 이웃 루마 평균에 기초하여 루마 블록과 같은 위치에 있는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(AC) 기여도를 생성하고; AC 기여도에 기초하여 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 크로마 블록을 재구성한다.

Description

이웃 루마 샘플들을 사용하는 루마로부터의 크로마 예측
본 출원은 2022년 9월 23일자로 출원된, 발명의 명칭이 "CHROMA FROM LUMA PREDICTION USING NEIGHBOR LUMA SAMPLES"인 미국 정식 출원 제17/951,911호, 및 2022년 4월 13일자로 출원된, 발명의 명칭이 "IMPROVED CHROMA FROM LUMA INTRA PREDICTION MODE"인 미국 가출원 제63/330,706호(이들 각각은 참조 문헌으로서 그 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)에 기초하고 그 우선권의 이익을 주장한다.
본 개시내용은 진보된 비디오 코딩 기술들의 세트를 설명한다. 더 구체적으로, 개시된 기술은 루마로부터의 크로마 예측을 수반한다.
본 명세서에서 제공되는 이러한 배경기술 설명은 본 개시내용의 맥락을 일반적으로 제시하기 위한 것이다. 현재 호명된 발명자들의 작업- 그 작업이 이 배경기술 섹션에서 설명되는 한 -뿐만 아니라 본 출원의 출원 시에 종래 기술로서 달리 자격을 얻지 못할 수 있는 설명의 양태들은 명시적으로도 암시적으로도 본 개시내용에 대한 종래 기술로서 인정되지 않는다.
비디오 코딩 및 디코딩은 모션 보상을 갖는 인터-픽처-예측을 사용하여 수행될 수 있다. 압축되지 않은 디지털 비디오는 일련의 픽처들을 포함할 수 있고, 각각의 픽처는, 예를 들어, 1920x1080 루미넌스 샘플들 및 연관된 전체 또는 서브-샘플링된 크로미넌스 샘플들의 공간 차원을 갖는다. 일련의 픽처들은, 예를 들어, 초당 60개의 픽처 또는 초당 60개의 프레임의 고정 또는 가변 픽처 레이트(대안적으로 프레임 레이트라고 함)를 가질 수 있다. 압축되지 않은 비디오는 스트리밍 또는 데이터 처리를 위한 특정 비트레이트 요건들을 갖는다. 예를 들어, 1920x1080의 픽셀 해상도, 60프레임/초의 프레임 레이트, 및 컬러 채널당 픽셀 당 8비트에서 4:2:0의 크로마 서브-샘플링을 갖는 비디오는 1.5Gbit/s에 가까운 대역폭을 필요로 한다. 1시간 분량의 그러한 비디오는 600기가바이트보다 많은 저장 공간을 필요로 한다.
비디오 코딩 및 디코딩의 하나의 목적은, 압축을 통한, 압축되지 않은 입력 비디오 신호에서의 중복성의 감소일 수 있다. 압축은 전술한 대역폭 및/또는 저장 공간 요건들을, 일부 경우들에서, 2 자릿수 이상 감소시키는 것을 도울 수 있다. 무손실 압축 및 손실 압축 둘 다는 물론, 이들의 조합이 이용될 수 있다. 무손실 압축은 압축된 원래의 신호로부터 디코딩 프로세스를 통해 원래의 신호의 정확한 사본이 재구성될 수 있는 기법들을 지칭한다. 손실 압축은 원래의 비디오 정보가 코딩 동안 완전히 유지되지 않고 디코딩 동안 완전히 복구가능하지 않은 코딩/디코딩 프로세스를 지칭한다. 손실 압축을 사용할 때, 재구성된 신호는 원래의 신호와 동일하지 않을 수 있지만, 원래의 신호와 재구성된 신호 사이의 왜곡은, 비록 어떤 정보 손실이 있더라도, 재구성된 신호를 의도된 애플리케이션에 유용하게 할 정도로 충분히 작게 만들어진다. 비디오의 경우, 손실 압축이 많은 애플리케이션에서 널리 이용된다. 용인가능한 왜곡의 양은 애플리케이션에 의존한다. 예를 들어, 특정 소비자 비디오 스트리밍 애플리케이션들의 사용자들은 영화 또는 텔레비전 방송 애플리케이션들의 사용자들보다 더 높은 왜곡을 용인할 수 있다. 특정한 코딩 알고리즘에 의해 달성가능한 압축비는 다양한 왜곡 허용오차(distortion tolerance)를 반영하도록 선택 또는 조정될 수 있다: 더 높은 용인가능한 왜곡은 일반적으로 더 높은 손실들 및 더 높은 압축비들을 산출하는 코딩 알고리즘을 허용한다.
비디오 인코더 및 디코더는, 예를 들어, 모션 보상, 푸리에 변환, 양자화, 및 엔트로피 코딩을 포함하는, 여러 넓은 카테고리들 및 단계들로부터의 기법들을 활용할 수 있다.
비디오 코덱 기술들은 인트라 코딩으로 알려진 기법들을 포함할 수 있다. 인트라 코딩에서, 샘플 값들은 이전에 재구성된 참조 픽처들로부터의 샘플들 또는 다른 데이터를 참조하지 않고 표현된다. 일부 비디오 코덱들에서, 픽처는 샘플들의 블록들로 공간적으로 세분된다. 샘플들의 모든 블록이 인트라 모드에서 코딩될 때, 그 픽처는 인트라 픽처라고 지칭될 수 있다. 인트라 픽처들 및 독립적인 디코더 리프레시 픽처들과 같은 그들의 파생물들은 디코더 상태를 리셋하기 위해 사용될 수 있고, 따라서 코딩된 비디오 비트스트림 및 비디오 세션에서 제1 픽처로서, 또는 정지 이미지로서 사용될 수 있다. 이어서, 인트라 예측 후의 블록의 샘플들은 주파수 도메인으로의 변환의 대상이 될 수 있으며, 그렇게 생성된 변환 계수들은 엔트로피 코딩 전에 양자화될 수 있다. 인트라 예측은 사전 변환 도메인에서 샘플 값들을 최소화하는 기법을 표현한다. 일부 경우들에서, 변환 후의 DC 값이 더 작을수록, 그리고 AC 계수들이 더 작을수록, 엔트로피 코딩 후에 블록을 표현하기 위해 주어진 양자화 스텝 크기에서 요구되는 비트들이 더 적다.
예를 들어, MPEG-2 세대 코딩 기술들로부터 알려진 것과 같은 전통적인 인트라 코딩은 인트라 예측을 사용하지 않는다. 그러나, 일부 더 새로운 비디오 압축 기술들은, 예를 들어, 공간적으로 이웃하는 인코딩 및/또는 디코딩 동안에 획득되는 주변 샘플 데이터 및/또는 메타데이터에 기초하여 블록의 코딩/디코딩을 시도하고, 데이터의 블록들이 인트라 코딩 또는 디코딩되는 디코딩 순서에 선행하는 기법들을 포함한다. 이러한 기법들은 이후 "인트라 예측" 기법들이라고 불린다. 적어도 일부 경우들에서, 인트라 예측은 다른 참조 픽처들로부터가 아니라 재구성 중인 현재 픽처로부터의 참조 데이터만을 사용한다는 점에 유의한다.
많은 상이한 형태의 인트라 예측이 있을 수 있다. 그러한 기법들 중 둘 이상이 주어진 비디오 코딩 기술에서 이용가능할 때, 사용중인 기법은 인트라 예측 모드로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 인트라 예측 모드가 특정한 코덱에 제공될 수 있다. 특정 경우들에서, 모드들은 서브모드들을 가질 수 있고/있거나 다양한 파라미터들과 연관될 수 있고, 비디오의 블록들에 대한 모드/서브모드 정보 및 인트라 코딩 파라미터들은 개별적으로 코딩되거나 집합적으로 모드 코드워드들에 포함될 수 있다. 주어진 모드, 서브모드, 및/또는 파라미터 조합에 대해 어느 코드워드를 사용할지는 인트라 예측을 통한 코딩 효율 이득에 영향을 미칠 수 있고, 따라서 코드워드들을 비트스트림으로 변환하는데 사용되는 엔트로피 코딩 기술도 마찬가지일 수 있다.
인트라 예측의 특정 모드가 H.264에 도입되었고, H.265에서 개선되었고, JEM(joint exploration model), VVC(versatile video coding), 및 BMS(benchmark set)와 같은 더 새로운 코딩 기술들에서 추가로 개선되었다. 일반적으로, 인트라 예측을 위해, 이용가능하게 된 이웃 샘플 값들을 사용하여 예측기 블록이 형성될 수 있다. 예를 들어, 특정 방향 및/또는 라인들을 따른 이웃 샘플들의 특정한 세트의 이용가능한 값들이 예측기 블록에 복사될 수 있다. 사용 중인 방향에 대한 참조가 비트스트림에 코딩될 수 있거나 자체적으로 예측될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 우측 하부(lower right)에는 H.265의 33개의 가능한 인트라 예측기 방향(H.265에서 특정된 35개의 인트라 모드의 33개의 각도 모드에 대응함)에서 특정된 9개의 예측기 방향의 서브세트가 묘사되어 있다. 화살표들이 수렴하는 포인트(101)는 예측되는 샘플을 표현한다. 화살표들은 이웃하는 샘플들이 101에서 샘플을 예측하는데 사용되는 방향을 표현한다. 예를 들어, 화살표(102)는 샘플(101)이 수평 방향으로부터 45도 각도로 우측 상부(upper right)로 이웃하는 샘플 또는 샘플들로부터 예측된다는 것을 표시한다. 유사하게, 화살표(103)는 샘플(101)이 수평 방향으로부터 22.5도 각도로 샘플(101)의 좌측 하부(lower left)로 이웃하는 샘플 또는 샘플들로부터 예측된다는 것을 표시한다.
계속 도 1a를 참조하면, 좌측 상단에, 4x4 샘플들의 정사각형 블록(104)(파선, 볼드체 라인으로 표시됨)이 묘사되어 있다. 정사각형 블록(104)은 각각 "S", Y 차원에서의 그의 포지션(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 차원에서의 그의 포지션(예를 들어, 열 인덱스)으로 라벨링된 16개의 샘플을 포함한다. 예를 들어, 샘플 S21은 Y 차원에서의 제2 샘플(상단으로부터) 및 X 차원에서의 제1(좌측으로부터) 샘플이다. 유사하게, 샘플 S44는 Y 차원 및 X 차원 둘 다에서 블록(104) 내의 제4 샘플이다. 블록이 크기가 4x4 샘플이기 때문에, S44는 우측 하단에 있다. 유사한 넘버링 스킴을 따르는 예시적인 참조 샘플들이 더 도시되어 있다. 참조 샘플은 R, 블록(104)에 대한 그의 Y 포지션(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 포지션(열 인덱스)으로 라벨링된다. H.264 및 H.265 둘 다에서, 재구성 중인 블록에 인접하여 이웃하는 예측 샘플들이 사용된다.
블록(104)의 인트라 픽처-예측은 시그널링된 예측 방향에 따라 이웃 샘플들로부터 참조 샘플 값들을 복사함으로써 시작될 수 있다. 예를 들어, 코딩된 비디오 비트스트림이, 이 블록(104)에 대해, 화살표(102)의 예측 방향을 표시하는 - 즉, 샘플들이 수평 방향으로부터 45도 각도로 우측 상부로 예측 샘플 또는 샘플들로부터 예측됨 - 시그널링을 포함한다고 가정한다. 이러한 경우, 샘플들 S41, S32, S23 및 S14는 동일한 참조 샘플 R05로부터 예측된다. 그 후 샘플 S44는 참조 샘플 R08로부터 예측된다.
특정 경우들에서, 참조 샘플을 계산하기 위해, 다수의 참조 샘플의 값들이 예를 들어, 보간을 통해 조합될 수 있다; 특히 방향들이 45도로 균일하게 분할가능하지 않을 때.
비디오 코딩 기술이 계속 개발됨에 따라 가능한 방향들의 수가 증가하였다. H.264(2003년)에서, 예를 들어, 9개의 상이한 방향이 인트라 예측을 위해 이용가능하다. 그것은 H.265(2013년)에서 33으로 증가하였고, JEM/VVC/BMS는 본 개시내용의 시점에, 최대 65개의 방향을 지원할 수 있다. 가장 적합한 인트라 예측 방향들을 식별하는 것을 돕기 위해 실험 연구들이 수행되었고, 엔트로피 코딩에서의 특정 기법들이 사용되어, 방향들에 대한 특정 비트 페널티를 허용하면서, 적은 수의 비트로 가장 적합한 방향들을 인코딩할 수 있다. 또한, 방향들 자체는 때때로 디코딩된 이웃 블록들의 인트라 예측에서 사용되는 이웃 방향들로부터 예측될 수 있다.
도 1b는 시간이 지남에 따라 개발된 다양한 인코딩 기술들에서 증가하는 수의 예측 방향들을 예시하기 위해 JEM에 따른 65개의 인트라 예측 방향을 묘사하는 개략도(180)를 도시한다.
코딩된 비디오 비트스트림에서 인트라 예측 방향들을 표현하는 비트들을 예측 방향들에 매핑하기 위한 방식은 비디오 코딩 기술마다 다를 수 있고; 예를 들어, 예측 방향의 단순한 직접 매핑들로부터 인트라 예측 모드, 코드워드들, 가장 가능성 있는 모드들을 수반하는 복잡한 적응적 스킴들, 및 유사한 기법들에 이르기까지 다양할 수 있다. 그러나, 모든 경우에, 특정한 다른 방향들보다 비디오 콘텐츠에서 통계적으로 발생할 가능성이 적은 인트로 예측을 위한 특정 방향들이 있을 수 있다. 비디오 압축의 목표는 중복성의 감소이므로, 잘 설계된 비디오 코딩 기술에서, 그러한 가능성이 적은 방향들은 가능성이 많은 방향보다 더 많은 수의 비트들로 표현될 수 있다.
인터 픽처-예측, 또는 인터 예측은 모션 보상에 기초할 수 있다. 모션 보상에서, 이전에 재구성된 픽처 또는 그 일부(참조 픽처)로부터의 샘플 데이터는, 모션 벡터(이후 MV)에 의해 표시된 방향으로 공간적으로 시프트된 후에, 새롭게 재구성된 픽처 또는 픽처 부분(예를 들어, 블록)의 예측을 위해 사용될 수 있다. 일부 경우들에서, 참조 픽처는 현재 재구성 중인 픽처와 동일할 수 있다. MV들은 2개의 차원 X 및 Y, 또는 3개의 차원을 가질 수 있고, 제3 차원은 사용 중인 참조 픽처의 표시이다(시간 차원과 유사).
일부 비디오 압축 기법들에서, 샘플 데이터의 특정 영역에 적용가능한 현재 MV는 다른 MV들로부터, 예를 들어 재구성 중인 영역에 공간적으로 인접하고 디코딩 순서에서 현재 MV에 선행하는 샘플 데이터의 다른 영역들에 관련된 다른 MV들로부터 예측될 수 있다. 그렇게 하는 것은 상관된 MV들에서의 중복성(redundancy)을 제거하는 것에 의존함으로써 MV들을 코딩하는 데 요구되는 데이터의 전체 양을 실질적으로 감소시킬 수 있고, 그에 의해 압축 효율을 증가시킨다. MV 예측은, 예를 들어, 카메라로부터 도출된 입력 비디오 신호(자연 비디오라고 알려짐)를 코딩할 때, 단일 MV가 적용가능한 영역보다 더 큰 영역들이 비디오 시퀀스에서 유사한 방향으로 이동하고, 따라서, 일부 경우들에서 이웃 영역의 MV들로부터 도출된 유사한 모션 벡터를 사용하여 예측될 수 있는 통계적 가능성이 있기 때문에 효율적으로 작동할 수 있다. 이것은 주어진 영역에 대한 실제 MV가 주변 MV들로부터 예측된 MV와 유사하거나 동일하게 한다. 이러한 MV는 결국 엔트로피 코딩 후에, MV가 이웃 MV(들)로부터 예측되기보다는 직접 코딩되는 경우에 사용될 것보다 더 적은 수의 비트들로 표현될 수 있다. 일부 경우들에서, MV 예측은 원래의 신호(즉: 샘플 스트림)로부터 도출된 신호(즉: MV들)의 무손실 압축의 예일 수 있다. 다른 경우들에서, MV 예측 자체는, 예를 들어, 몇몇 주변 MV들로부터 예측기를 계산할 때의 라운딩 에러들 때문에, 손실성일 수 있다.
다양한 MV 예측 메커니즘들이 H.265/HEVC(ITU-T Rec. H.265, "High Efficiency Video Coding", December 2016)에 설명되어 있다. H.265가 특정하는 많은 MV 예측 메커니즘 중에서, 이하에서 설명되는 것은 이하에서 "공간 병합"이라고 지칭되는 기법이다.
구체적으로, 도 2를 참조하면, 현재 블록(201)은 공간적으로 시프트된 동일한 크기의 이전 블록으로부터 예측가능한 것으로 모션 검색 프로세스 동안 인코더에 의해 발견된 샘플들을 포함한다. 해당 MV를 직접 코딩하는 대신에, MV는 하나 이상의 참조 픽처와 연관된 메타데이터로부터, 예를 들어, 가장 최근의(디코딩 순서에서) 참조 픽처로부터, A0, A1, 및 B0, B1, B2(각각, 202 내지 206)로 표기된 5개의 주변 샘플 중 어느 하나와 연관된 MV를 사용하여 도출될 수 있다. H.265에서, MV 예측은 이웃 블록이 사용하는 동일한 참조 픽처로부터의 예측기들을 사용할 수 있다.
본 개시내용의 양태들은 루마로부터의 크로마(chroma from luma)(CfL) 예측을 위한 방법들 및 장치들을 제공한다.
일부 구현들에서, 비디오 처리를 위한 방법은: 수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(Chroma from Luma)(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하는 단계; 재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화함으로써 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하는 단계- 재구성된 루마 샘플들의 세트는 루마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -; 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 이웃 루마 평균에 기초하여 루마 블록과 같은 위치에 있는(co-located with) 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(AC) 기여도를 생성하는 단계; 및 AC 기여도에 기초하여 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 크로마 블록을 재구성하는 단계를 포함한다.
일부 다른 구현들에서, 비디오 정보를 처리하기 위한 디바이스가 개시된다. 디바이스는 위의 방법 구현들 중 어느 하나를 수행하도록 구성된 회로를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 양태들은 또한 비디오 디코딩 및/또는 인코딩을 위해 컴퓨터에 의해 실행될 때 컴퓨터로 하여금 비디오 디코딩 및/또는 인코딩을 위한 방법들을 수행하게 하는 명령어들을 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체들을 제공한다.
개시된 주제의 추가 특징들, 본질 및 다양한 이점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 더 명백해질 것이다.
도 1a는 인트라 예측 방향성 모드들의 예시적인 서브세트의 개략적 예시를 도시한다.
도 1b는 예시적인 인트라 예측 방향들의 예시를 도시한다.
도 2는 하나의 예에서 모션 벡터 예측을 위한 현재 블록 및 그 주위의 공간 병합 후보들의 개략적 예시를 도시한다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 단순화된 블록도의 개략적 예시를 도시한다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 통신 시스템(400)의 단순화된 블록도의 개략적 예시를 도시한다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 비디오 디코더의 단순화된 블록도의 개략적 예시를 도시한다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 비디오 인코더의 단순화된 블록도의 개략적 예시를 도시한다.
도 7은 다른 예시적인 실시예에 따른 비디오 인코더의 블록도를 도시한다.
도 8은 다른 예시적인 실시예에 따른 비디오 디코더의 블록도를 도시한다.
도 9는 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 코딩 블록 파티셔닝의 스킴을 도시한다.
도 10은 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 코딩 블록 파티셔닝의 다른 스킴을 도시한다.
도 11은 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 코딩 블록 파티셔닝의 다른 스킴을 도시한다.
도 12는 예시적인 파티셔닝 스킴에 따라 기본 블록을 코딩 블록들로 파티셔닝하는 예를 도시한다.
도 13은 예시적인 삼진 파티셔닝 스킴을 도시한다.
도 14는 예시적인 쿼드트리 이진 트리 코딩 블록 파티셔닝 스킴을 도시한다.
도 15는 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 코딩 블록을 다수의 변환 블록들로 파티셔닝하기 위한 스킴 및 변환 블록들의 코딩 순서를 도시한다.
도 16은 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 코딩 블록을 다수의 변환 블록들로 파티셔닝하기 위한 다른 스킴 및 변환 블록의 코딩 순서를 도시한다.
도 17은 본 개시내용의 예시적 실시예에 따른 코딩 블록을 복수의 변환 블록으로 파티셔닝하기 위한 또 다른 스킴을 도시한다.
도 18은 방향 인트라 예측에서의 예시적인 미세 각도들을 도시한다.
도 19는 방향성 인트라 예측에서의 공칭 각도들을 도시한다.
도 20은 블록에 대한 PAETH 모드에 대한 상단, 좌측 및 좌측-상단 포지션을 도시한다.
도 21은 예시적인 재귀적 인트라 필터링 모드를 도시한다.
도 22a는 루마 블록의 루마 샘플들에 기초하여 크로마 블록의 예측 샘플들을 생성하도록 구성된 루마로부터의 크로마(CfL) 예측 유닛의 블록도를 도시한다.
도 22b는 같은 위치에 있는 루마 블록의 이웃 루마 샘플들에 기초하여 크로마 블록의 예측 샘플들을 생성하도록 구성된 CfL 예측 유닛의 블록도를 도시한다.
도 22c는 같은 위치에 있는 루마 블록의 루마 샘플들 및 이웃 루마 샘플들에 기초하여 크로마 블록의 예측 샘플들을 생성하도록 구성된 CfL 예측 유닛의 블록도를 도시한다.
도 23은 예시적인 CfL 예측 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 24는 픽처 경계의 내측 및 외측의 루마 샘플들의 블록도를 도시한다.
도 25는 루마 블록의 이웃 루마 샘플들의 개략도를 도시한다.
도 26은 다른 예시적인 CfL 예측 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 27은 다른 예시적인 CfL 예측 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 28은 다른 예시적인 CfL 예측 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 29는 크로마 블록에 대한 예시적인 4-참조 라인 인트라-코딩의 개략도를 도시한다.
도 30은 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 따른 컴퓨터 시스템의 개략적 예시를 도시한다.
도 3은 본 개시내용의 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 단순화된 블록도를 예시한다. 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 네트워크(350)를 통해 서로 통신할 수 있는 복수의 단말 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 통신 시스템(300)은 네트워크(350)를 통해 상호접속된 제1 쌍의 단말 디바이스들(310 및 320)을 포함한다. 도 3의 예에서, 제1 쌍의 단말 디바이스들(310 및 320)은 데이터의 단방향 송신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말 디바이스(310)는 네트워크(350)를 통해 다른 단말 디바이스(320)로의 송신을 위해 (예를 들어, 단말 디바이스(310)에 의해 캡처되는 비디오 픽처들의 스트림의) 비디오 데이터를 코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 하나 이상의 코딩된 비디오 비트스트림의 형태로 송신될 수 있다. 단말 디바이스(320)는 네트워크(350)로부터 코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 픽처들을 복구하고 복구된 비디오 데이터에 따라 비디오 픽처들을 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 송신은 미디어 서빙 애플리케이션들 등에서 구현될 수 있다.
다른 예에서, 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 영상회의 애플리케이션 동안 구현될 수 있는 코딩된 비디오 데이터의 양방향 송신을 수행하는 제2 쌍의 단말 디바이스들(330 및 340)을 포함한다. 데이터의 양방향 송신을 위해, 예에서, 단말 디바이스들(330 및 340)의 각각의 단말 디바이스는 네트워크(350)를 통해 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스로의 송신을 위해 (예를 들어, 단말 디바이스에 의해 캡처되는 비디오 픽처들의 스트림의) 비디오 데이터를 코딩할 수 있다. 단말 디바이스들(330 및 340)의 각각의 단말 디바이스는 또한 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스에 의해 송신된 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 픽처들을 복구할 수 있고, 복구된 비디오 데이터에 따라 액세스가능한 디스플레이 디바이스에서 비디오 픽처들을 디스플레이할 수 있다.
도 3의 예에서, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)은 서버들, 개인용 컴퓨터들 및 스마트폰들로서 구현될 수 있지만, 본 개시내용의 기본 원리들의 적용가능성은 그렇게 제한되지 않는다. 본 개시내용의 실시예들은 데스크톱 컴퓨터들, 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 미디어 플레이어들, 웨어러블 컴퓨터들, 전용 픽처 회의 장비 및/또는 그와 유사한 것에서 구현될 수 있다. 네트워크(350)는 예를 들어 와이어라인(유선) 및/또는 무선 통신 네트워크들을 포함하여, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340) 사이에서 코딩된 비디오 데이터를 전달하는 임의의 수 또는 타입들의 네트워크들을 표현한다. 통신 네트워크(350)는 회선 교환, 패킷 교환 및/또는 다른 타입의 채널들에서 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크들은 통신 네트워크들, 근거리 네트워크들, 광역 네트워크들 및/또는 인터넷을 포함한다. 본 논의를 위해, 네트워크(350)의 아키텍처 및 토폴로지는 본 명세서에 명시적으로 설명되지 않는 한 본 개시내용의 동작에 중요하지 않을 수 있다.
도 4는, 개시된 주제를 위한 애플리케이션에 대한 예로서, 비디오 스트리밍 환경에서 비디오 인코더 및 비디오 디코더의 배치를 예시한다. 개시된 주제는, 예를 들어, 영상 회의, 디지털 TV 방송, 게이밍, 가상 현실, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함한 디지털 미디어 상의 압축된 비디오의 저장 등을 포함하는, 다른 비디오 애플리케이션들에 동등하게 적용가능할 수 있다.
비디오 스트리밍 시스템은 압축되지 않은 비디오 픽처들 또는 이미지들(402)의 스트림을 생성하기 위한 비디오 소스(401), 예를 들어 디지털 카메라를 포함할 수 있는 비디오 캡처 서브시스템(413)을 포함할 수 있다. 예에서, 비디오 픽처들의 스트림(402)은 비디오 소스(401)의 디지털 카메라에 의해 기록되는 샘플들을 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 코딩된 비디오 비트스트림)와 비교할 때 높은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 굵은 라인으로 묘사된 비디오 픽처들의 스트림(402)은 비디오 소스(401)에 결합된 비디오 인코더(403)를 포함하는 전자 디바이스(420)에 의해 처리될 수 있다. 비디오 인코더(403)는 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 주제의 양태들을 가능하게 하거나 구현하기 위해 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 압축되지 않은 비디오 픽처들의 스트림(402)과 비교할 때 더 낮은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 얇은 라인으로서 묘사된 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 인코딩된 비디오 비트스트림(404))는 향후 사용을 위해 스트리밍 서버(405) 상에 또는 다운스트림 비디오 디바이스들(도시되지 않음)에 직접 저장될 수 있다. 도 4에서 클라이언트 서브시스템들(406 및 408)과 같은 하나 이상의 스트리밍 클라이언트 서브시스템은 스트리밍 서버(405)에 액세스하여 인코딩된 비디오 데이터(404)의 사본들(407 및 409)을 검색할 수 있다. 클라이언트 서브시스템(406)은, 예를 들어, 전자 디바이스(430)에 비디오 디코더(410)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(410)는 인코딩된 비디오 데이터의 착신 사본(407)을 디코딩하고 압축되지 않고 디스플레이(412)(예를 들어, 디스플레이 스크린) 또는 다른 렌더링 디바이스들(묘사되지 않음) 상에 렌더링될 수 있는 비디오 픽처들의 발신 스트림(411)을 생성한다. 비디오 디코더(410)는 본 개시내용에서 설명된 다양한 기능들 중 일부 또는 전부를 수행하도록 구성될 수 있다. 일부 스트리밍 시스템들에서, 인코딩된 비디오 데이터(404, 407 및 409)(예를 들어, 비디오 비트스트림들)는 특정 비디오 코딩/압축 표준들에 따라 인코딩될 수 있다. 이러한 표준들의 예들은 ITU-T 권고안 H.265를 포함한다. 예에서, 개발 중인 비디오 코딩 표준은 VVC(Versatile Video Coding)로서 비공식적으로 알려져 있다. 개시된 주제는 VVC 및 다른 비디오 코딩 표준들의 맥락에서 사용될 수 있다.
전자 디바이스들(420 및 430)은 다른 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다는 점에 유의한다. 예를 들어, 전자 디바이스(420)는 비디오 디코더(도시되지 않음)를 포함할 수 있고 전자 디바이스(430)는 비디오 인코더(도시되지 않음)도 포함할 수 있다.
도 5는 이하의 본 개시내용의 임의의 실시예에 따른 비디오 디코더(510)의 블록도를 도시한다. 비디오 디코더(510)는 전자 디바이스(530)에 포함될 수 있다. 전자 디바이스(530)는 수신기(531)(예를 들어, 수신 회로)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(510)는 도 4의 예에서 비디오 디코더(410) 대신에 사용될 수 있다.
수신기(531)는 비디오 디코더(510)에 의해 디코딩될 하나 이상의 코딩된 비디오 시퀀스를 수신할 수 있다. 동일한 또는 다른 실시예에서, 하나의 코딩된 비디오 시퀀스는 한 번에 디코딩될 수 있고, 각각의 코딩된 비디오 시퀀스의 디코딩은 다른 코딩된 비디오 시퀀스들과 독립적이다. 각각의 비디오 시퀀스는 다수의 비디오 프레임들 또는 이미지들과 연관될 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 저장 디바이스 또는 인코딩된 비디오 데이터를 송신하는 스트리밍 소스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는 채널(501)로부터 수신될 수 있다. 수신기(531)는 인코딩된 비디오 데이터를 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들과 같은 다른 데이터와 함께 수신할 수 있으며, 이들은 그들 각자의 처리 회로(묘사되지 않음)로 포워드될 수 있다. 수신기(531)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터로부터 분리할 수 있다. 네트워크 지터를 방지하기 위해, 수신기(531)와 엔트로피 디코더/파서(520)(이후 "파서(520)") 사이에 버퍼 메모리(515)가 배치될 수 있다. 특정 애플리케이션들에서, 버퍼 메모리(515)는 비디오 디코더(510)의 일부로서 구현될 수 있다. 다른 애플리케이션들에서, 그것은 비디오 디코더(510) 외측에 있을 수 있고 그와 별개일 수 있다(묘사되지 않음). 또 다른 애플리케이션들에서, 예를 들어, 네트워크 지터를 방지하기 위해 비디오 디코더(510)의 외측에 버퍼 메모리(묘사되지 않음)가 있을 수 있고, 예를 들어, 재생 타이밍을 핸들링하기 위해 비디오 디코더(510) 내측에 다른 추가적인 버퍼 메모리(515)가 있을 수 있다. 수신기(531)가 충분한 대역폭 및 제어가능성의 저장/포워드 디바이스로부터, 또는 동기식 네트워크(isosynchronous network)로부터 데이터를 수신하고 있을 때, 버퍼 메모리(515)는 필요하지 않을 수 있거나, 작을 수 있다. 인터넷과 같은 최선 노력 패킷 네트워크들(best-effort packet networks) 상에서의 사용을 위해, 충분한 크기의 버퍼 메모리(515)가 요구될 수 있고, 그 크기는 비교적 클 수 있다. 이러한 버퍼 메모리는 적응적 크기로 구현될 수 있고, 비디오 디코더(510) 외측의 운영 체제 또는 유사한 요소들(묘사되지 않음)에서 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.
비디오 디코더(510)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심벌들(521)을 재구성하기 위해 파서(520)를 포함할 수 있다. 해당 심벌들의 카테고리들은 비디오 디코더(510)의 동작을 관리하기 위해 사용되는 정보, 및 잠재적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(530)의 일체 부분일 수도 있고 아닐 수도 있지만 전자 디바이스(530)에 결합될 수 있는 디스플레이(512)(예를 들어, 디스플레이 스크린)와 같은 렌더링 디바이스를 제어하기 위한 정보를 포함한다. 렌더링 디바이스(들)에 대한 제어 정보는 SEI 메시지들(Supplemental Enhancement Information) 또는 VUI(Video Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들(묘사되지 않음)의 형태일 수 있다. 파서(520)는 파서(520)에 의해 수신되는 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 엔트로피 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따르는 것일 수 있고, 가변 길이 코딩, 허프만 코딩, 맥락 민감성을 갖거나 갖지 않는 산술 코딩 등을 포함하는 다양한 원리들을 따를 수 있다. 파서(520)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터, 서브그룹들에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 비디오 디코더 내의 픽셀들의 서브그룹들 중 적어도 하나에 대한 서브그룹 파라미터들의 세트를 추출할 수 있다. 서브그룹들은 픽처 그룹들(GOP들), 픽처들, 타일들, 슬라이스들, 매크로블록들, 코딩 유닛들(CU들), 블록들, 변환 유닛들(TU들), 예측 유닛들(PU들) 등을 포함할 수 있다. 파서(520)는 또한 코딩된 비디오 시퀀스로부터 변환 계수들(예를 들어, 푸리에 변환 계수들), 양자화기 파라미터 값들, 모션 벡터들 등과 같은 정보를 추출할 수 있다.
파서(520)는 버퍼 메모리(515)로부터 수신된 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여, 심벌들(521)을 생성할 수 있다.
심벌들(521)의 재구성은 코딩된 비디오 픽처 또는 그 부분들의 타입(이를테면: 인터 및 인트라 픽처, 인터 및 인트라 블록), 및 기타 인자들에 의존하여 다수의 상이한 프로세싱 또는 기능 유닛들을 수반할 수 있다. 수반되는 유닛들 및 이들이 수반되는 방법은 파서(520)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱된 서브그룹 제어 정보에 의해 제어될 수 있다. 파서(520)와 아래의 다수의 처리 또는 기능 유닛 사이의 그러한 서브그룹 제어 정보의 흐름은 단순화를 위해 묘사되지 않는다.
이미 언급된 기능 블록들 이외에, 비디오 디코더(510)는 아래에 설명되는 바와 같이 개념적으로 다수의 기능 유닛으로 세분될 수 있다. 상업적 제약 하에서 동작하는 실제 구현에서, 이러한 기능 유닛들 중 다수는 서로 밀접하게 상호작용하며, 적어도 부분적으로 서로 통합될 수 있다. 그러나, 개시된 주제의 다양한 기능들을 명료하게 설명하기 위해, 이하의 개시내용에서는 기능 유닛들로의 개념적 세분이 채택된다.
제1 유닛은 스케일러/역변환 유닛(551)을 포함할 수 있다. 스케일러/역변환 유닛(551)은, 어떤 타입의 역변환을 사용할지를 표시하는 정보, 블록 크기, 양자화 인자/파라미터들, 양자화 스케일링 행렬들 등을 포함하는 제어 정보뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 파서(520)로부터의 심벌(들)(521)로서 수신할 수 있다. 스케일러/역변환 유닛(551)은 집계기(555)에 입력될 수 있는 샘플 값들을 포함하는 블록들을 출력할 수 있다.
일부 경우들에서, 스케일러/역변환(551)의 출력 샘플들은 인트라 코딩된 블록, 즉, 이전에 재구성된 픽처들로부터의 예측 정보를 사용하지 않는 블록에 관련될 수 있지만, 현재 픽처의 이전에 재구성된 부분들로부터의 예측 정보를 사용할 수 있다. 이러한 예측 정보는 인트라 픽처-예측 유닛(552)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우들에서, 인트라 픽처-예측 유닛(552)은 이미 재구성되어 현재 픽처 버퍼(558)에 저장된 주위 블록 정보를 사용하여 재구성 중인 블록의 동일한 크기 및 형상의 블록을 생성할 수 있다. 현재 픽처 버퍼(558)는, 예를 들어, 부분적으로 재구성된 현재 픽처 및/또는 완전히 재구성된 현재 픽처를 버퍼링한다. 집계기(555)는, 일부 구현들에서, 샘플당 기준으로, 인트라 예측 유닛(552)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역변환 유닛(551)에 의해 제공된 출력 샘플 정보에 추가할 수 있다.
다른 경우들에서, 스케일러/역변환 유닛(551)의 출력 샘플들은 인터 코딩되고, 잠재적으로 모션 보상된 블록에 관련될 수 있다. 이러한 경우에, 모션 보상 예측 유닛(553)은 인터-픽처 예측에 사용되는 샘플들을 페치하기 위해 참조 픽처 메모리(557)에 액세스할 수 있다. 블록에 관련된 심벌들(521)에 따라 페치된 샘플들을 모션 보상한 후에, 이러한 샘플들은 집계기(555)에 의해 스케일러/역변환 유닛(551)의 출력에 추가되어(유닛(551)의 출력은 잔차 샘플들 또는 잔차 신호라고 지칭될 수 있음) 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 모션 보상 예측 유닛(553)이 예측 샘플들을 페치하는 참조 픽처 메모리(557) 내의 어드레스들은, 예를 들어 X, Y 성분들(시프트), 및 참조 픽처 성분들(시간)을 가질 수 있는 심벌들(521)의 형태로 모션 보상 예측 유닛(553)에 이용가능한 모션 벡터들에 의해 제어될 수 있다. 모션 보상은 또한 서브샘플 정확한 모션 벡터들이 사용 중일 때 참조 픽처 메모리(557)로부터 페치된 샘플 값들의 보간을 포함할 수 있고, 또한 모션 벡터 예측 메커니즘들 등과 연관될 수 있다.
집계기(555)의 출력 샘플들은 루프 필터 유닛(556) 내의 다양한 루프 필터링 기법들의 대상이 될 수 있다. 비디오 압축 기술들은, 파서(520)로부터의 심벌들(521)로서 루프 필터 유닛(556)에 이용가능하게 되고 코딩된 비디오 시퀀스(코딩된 비디오 비트스트림이라고도 지칭됨)에 포함된 파라미터들에 의해 제어되는 인-루프 필터(in-loop filter) 기술들을 포함할 수 있지만, 또한 코딩된 픽처 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 이전(디코딩 순서에서) 부분들의 디코딩 동안 획득된 메타-정보에 응답적일 뿐만 아니라, 이전에 재구성된 그리고 루프-필터링된 샘플 값들에 응답적일 수도 있다. 몇몇 타입의 루프 필터들이, 아래 더 상세히 설명될 바와 같이, 다양한 순서들로 루프 필터 유닛(556)의 일부로서 포함될 수 있다.
루프 필터 유닛(556)의 출력은 렌더링 디바이스(512)에 출력될 뿐만 아니라 향후 인터-픽처-예측에서 사용하기 위해 참조 픽처 메모리(557)에 저장될 수 있는 샘플 스트림일 수 있다.
특정 코딩된 픽처들은, 일단 완전히 재구성되면, 향후 인터-픽처-예측을 위한 참조 픽처들로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처에 대응하는 코딩된 픽처가 완전히 재구성되고 코딩된 픽처가 참조 픽처로서 식별되면(예를 들어, 파서(520)에 의해), 현재 픽처 버퍼(558)는 참조 픽처 메모리(557)의 일부가 될 수 있고, 다음의 코딩된 픽처의 재구성을 개시하기 전에 새로운 현재 픽처 버퍼가 재할당될 수 있다.
비디오 디코더(510)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에서 채택된 사전 결정된 비디오 압축 기술에 따라 디코딩 동작들을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스가 비디오 압축 기술 또는 표준의 신택스 및 비디오 압축 기술 또는 표준에서 문서화된 프로파일들 둘 다를 고수한다는 점에서, 코딩된 비디오 시퀀스는 사용 중인 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 특정된 신택스를 준수할 수 있다. 구체적으로, 프로파일은 비디오 압축 기술 또는 표준에서 이용가능한 모든 툴들로부터 특정 툴들을 그 프로파일 하에서 사용하기 위해 이용가능한 유일한 툴들로서 선택할 수 있다. 표준을 준수하기 위해, 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡도는 비디오 압축 기술 또는 표준의 레벨에 의해 정의된 범위 내에 있을 수 있다. 일부 경우들에서, 레벨들은 최대 픽처 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초당 메가샘플 단위로 측정됨), 최대 참조 픽처 크기 등을 제한한다. 레벨들에 의해 설정된 제한들은, 일부 경우들에서, HRD(Hypothetical Reference Decoder) 사양들 및 코딩된 비디오 시퀀스에서 시그널링된 HRD 버퍼 관리를 위한 메타데이터를 통해 추가로 제한될 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에서, 수신기(531)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인(중복) 데이터를 수신할 수 있다. 추가적인 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 일부로서 포함될 수 있다. 추가적인 데이터는 데이터를 적절히 디코딩하고/하거나 원래의 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(510)에 의해 사용될 수 있다. 추가적인 데이터는, 예를 들어, 시간, 공간, 또는 신호 잡음비(SNR) 향상 계층들, 중복 슬라이스들, 중복 픽처들, 순방향 에러 정정 코드들 등의 형태일 수 있다.
도 6은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 비디오 인코더(603)의 블록도를 도시한다. 비디오 인코더(603)는 전자 디바이스(620)에 포함될 수 있다. 전자 디바이스(620)는 송신기(640)(예를 들어, 송신 회로)를 더 포함할 수 있다. 비디오 인코더(603)는 도 4의 예에서 비디오 인코더(403) 대신에 사용될 수 있다.
비디오 인코더(603)는 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(601)(도 6의 예에서는 전자 디바이스(620)의 일부가 아님)로부터 비디오 샘플들을 수신할 수 있다. 다른 예에서, 비디오 소스(601)는 전자 디바이스(620)의 일부로서 구현될 수 있다.
비디오 소스(601)는 임의의 적합한 비트 심도(예를 들어: 8비트, 10비트, 12비트, ...), 임의의 컬러공간(예를 들어, BT.601 YCrCb, RGB, XYZ...), 및 임의의 적합한 샘플링 구조(예를 들어, YCrCb 4:2:0, YCrCb 4:4:4)의 것일 수 있는 디지털 비디오 샘플 스트림의 형태로 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서, 비디오 소스(601)는 이전에 준비된 비디오를 저장할 수 있는 저장 디바이스일 수 있다. 영상회의 시스템에서, 비디오 소스(601)는 비디오 시퀀스로서 로컬 이미지 정보를 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 순차적으로 시청될 때 모션을 부여하는 복수의 개별 픽처 또는 이미지로서 제공될 수 있다. 픽처들 자체는 픽셀들의 공간적 어레이로서 조직될 수 있고, 여기서 각각의 픽셀은 사용 중인 샘플링 구조, 컬러 공간 등에 의존하는 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 픽셀들과 샘플들 사이의 관계를 쉽게 이해할 수 있다. 아래의 설명은 샘플들에 초점을 맞춘다.
일부 예시적인 실시예들에 따르면, 비디오 인코더(603)는 소스 비디오 시퀀스의 픽처들을 실시간으로 또는 애플리케이션에 의해 요구되는 임의의 다른 시간 제약들 하에서 코딩된 비디오 시퀀스(643)로 코딩 및 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 시행하는 것은 제어기(650)의 하나의 기능을 구성한다. 일부 실시예들에서, 제어기(650)는 아래에 설명되는 바와 같이 다른 기능 유닛들에 기능적으로 결합되고 이들을 제어할 수 있다. 이러한 결합은 단순화를 위해 묘사되지 않는다. 제어기(650)에 의해 설정된 파라미터들은 레이트 제어 관련 파라미터들(픽처 스킵, 양자화기, 레이트-왜곡 최적화 기법들의 람다 값들, ...), 픽처 크기, 픽처 그룹(GOP) 레이아웃, 최대 모션 벡터 검색 범위 등을 포함할 수 있다. 제어기(650)는 특정 시스템 설계에 대해 최적화된 비디오 인코더(603)에 관련된 다른 적합한 기능들을 갖도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에서, 비디오 인코더(603)는 코딩 루프에서 동작하도록 구성될 수 있다. 과도하게 단순화된 설명으로서, 예에서, 코딩 루프는 소스 코더(630)(예를 들어, 코딩될 입력 픽처, 및 참조 픽처(들)에 기초하여 심벌 스트림과 같은 심벌들을 생성하는 것을 담당함), 및 비디오 인코더(603)에 임베드된 (로컬) 디코더(633)를 포함할 수 있다. 디코더(633)는 임베디드 디코더(633)가 엔트로피 코딩 없이 소스 코더(630)에 의해 코딩된 비디오 스트림을 처리하더라도 (원격) 디코더가 생성하는 것과 유사한 방식으로 샘플 데이터를 생성하기 위해 심벌들을 재구성한다(엔트로피 코딩에서 심벌들과 코딩된 비디오 비트스트림 사이의 임의의 압축이 개시된 주제에서 고려되는 비디오 압축 기술들에서 무손실일 수 있기 때문임). 재구성된 샘플 스트림(샘플 데이터)은 참조 픽처 메모리(634)에 입력된다. 심벌 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와는 독립적으로 비트-정확한 결과들로 이어지기 때문에, 참조 픽처 메모리(634) 내의 콘텐츠도 또한 로컬 인코더와 원격 인코더 사이에서 비트 정확하다. 다시 말해서, 인코더의 예측 부분은 디코딩 동안 예측을 사용할 때 디코더가 "보는" 것과 정확히 동일한 샘플 값들을 참조 픽처 샘플들로서 "본다". 참조 픽처 동기성의 이러한 기본 원리(그리고, 예를 들어, 채널 에러들 때문에 동기성이 유지될 수 없는 경우에, 결과적인 드리프트)는 코딩 품질을 개선시키는 데 사용된다.
"로컬" 디코더(633)의 동작은 도 5와 관련하여 위에서 이미 상세히 설명된 비디오 디코더(510)와 같은 "원격" 디코더와 동일할 수 있다. 그러나, 또한 도 5를 잠시 참조하면, 심벌들이 이용가능하고 엔트로피 코더(645) 및 파서(520)에 의한 코딩된 비디오 시퀀스로의 심벌들의 인코딩/디코딩이 무손실일 수 있기 때문에, 버퍼 메모리(515), 및 파서(520)를 포함하는, 비디오 디코더(510)의 엔트로피 디코딩 부분들은 인코더 내의 로컬 디코더(633)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.
이 지점에서 이루어질 수 있는 관찰은, 디코더에만 존재할 수 있는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 임의의 디코더 기술이 또한 반드시 대응하는 인코더에서 실질적으로 동일한 기능 형태로 존재할 필요가 있을 수 있다는 것이다. 이러한 이유로, 개시된 주제는 때때로 인코더의 디코딩 부분에 동일한 디코더 동작에 초점을 맞출 수 있다. 따라서, 인코더 기술들의 설명은 포괄적으로 설명된 디코더 기술들의 역이기 때문에 축약될 수 있다. 특정 영역들 또는 양태들에서만 인코더의 더 상세한 설명이 아래에 제공된다.
일부 예시적인 구현들에서 동작 동안, 소스 코더(630)는, "참조 픽처들"로서 지정된 비디오 시퀀스로부터의 하나 이상의 이전에 코딩된 픽처를 참조하여 예측적으로 입력 픽처를 코딩하는, 모션 보상된 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(632)은 입력 픽처의 픽셀 블록들과 입력 픽처에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 참조 픽처(들)의 픽셀 블록들 사이의 컬러 채널들에서의 차이들(또는 잔차)을 코딩한다. 용어 "잔차(residue)" 및 그의 형용사 형태 "잔차의(residual)"는 상호교환적으로 사용될 수 있다.
로컬 비디오 디코더(633)는, 소스 코더(630)에 의해 생성된 심벌들에 기초하여, 참조 픽처들로서 지정될 수 있는 픽처들의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(632)의 동작들은 유리하게는 손실 프로세스들일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 6에 도시되지 않음)에서 디코딩될 수 있을 때, 재구성된 비디오 시퀀스는 전형적으로 일부 오류들을 갖는 소스 비디오 시퀀스의 복제본일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(633)는 참조 픽처들에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스들을 복제하고 재구성된 참조 픽처들이 참조 픽처 캐시(634)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더(603)는 (전송 오류가 없이) 원단(원격) 비디오 디코더에 의해 획득될 재구성된 참조 픽처들로서 공통의 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 픽처들의 사본들을 국부적으로 저장할 수 있다.
예측기(635)는 코딩 엔진(632)에 대한 예측 검색들을 수행할 수 있다. 즉, 코딩될 새로운 픽처에 대해, 예측기(635)는 새로운 픽처들에 대한 적절한 예측 참조로서 역할을 할 수 있는 참조 픽처 모션 벡터들, 블록 형상들 등과 같은 특정 메타데이터 또는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록들로서)를 참조 픽처 메모리(634)에서 검색할 수 있다. 예측기(635)는 적절한 예측 참조들을 찾기 위해 샘플 블록 바이 픽셀 블록(sample block-by-pixel block) 기준으로 동작할 수 있다. 일부 경우들에서, 예측기(635)에 의해 획득된 검색 결과들에 의해 결정된 바와 같이, 입력 픽처는 참조 픽처 메모리(634)에 저장된 다수의 참조 픽처로부터 인출된 예측 참조들을 가질 수 있다.
제어기(650)는, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터들 및 서브그룹 파라미터들의 설정을 포함하여, 소스 코더(630)의 코딩 동작들을 관리할 수 있다.
전술한 모든 기능 유닛들의 출력은 엔트로피 코더(645)에서 엔트로피 코딩의 대상이 될 수 있다. 엔트로피 코더(645)는 다양한 기능 유닛들에 의해 생성된 심벌들을, 허프만 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등과 같은 기술들에 따른 심벌들의 무손실 압축에 의해, 코딩된 비디오 시퀀스로 변환한다.
송신기(640)는 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 저장 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는 통신 채널(660)을 통한 송신을 준비하기 위해 엔트로피 코더(645)에 의해 생성된 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링할 수 있다. 송신기(640)는 비디오 코더(603)로부터의 코딩된 비디오 데이터를 송신될 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들(소스들이 도시되지 않음)과 병합할 수 있다.
제어기(650)는 비디오 인코더(603)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(650)는 특정 코딩된 픽처 타입을 각각의 코딩된 픽처에 배정할 수 있고, 이는 각자의 픽처에 적용될 수 있는 코딩 기법들에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 픽처들은 종종 다음의 픽처 타입들 중 하나로서 배정될 수 있다:
인트라 픽처(I 픽처)는 예측의 소스로서 시퀀스 내의 임의의 다른 픽처를 사용하지 않고 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱들은, 예를 들어, IDR(Independent Decoder Refresh) 픽처들을 포함하는, 상이한 타입들의 인트라 픽처들을 허용한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 I 픽처들의 그러한 변형들 및 그들 각자의 애플리케이션들 및 특징들을 인식한다.
예측 픽처(P 픽처)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 하나의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다.
양방향 예측 픽처(B 픽처)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 2개의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다중-예측 픽처들은 단일 블록의 재구성을 위해 2개보다 많은 참조 픽처 및 연관된 메타데이터를 사용할 수 있다.
소스 픽처들은 흔히 복수의 샘플 코딩 블록(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8, 또는 16x16 샘플들의 블록들)으로 공간적으로 세분되고 블록 바이 블록(block-by-block) 기준으로 코딩될 수 있다. 블록들은 블록들의 각자의 픽처들에 적용되는 코딩 배정에 의해 결정된 다른(이미 코딩된) 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 픽처들의 블록들은 비-예측적으로 코딩될 수 있거나 또는 이들은 동일한 픽처의 이미 코딩된 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다(공간 예측 또는 인트라 예측). P 픽처들의 픽셀 블록들은, 하나의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 예측적으로, 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 코딩될 수 있다. B 픽처들의 블록들은, 하나 또는 2개의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 예측적으로, 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 코딩될 수 있다. 소스 픽처들 또는 중간 처리된 픽처들은 다른 목적들을 위해 다른 타입들의 블록들로 세분될 수 있다. 코딩 블록들 및 다른 타입들의 블록들의 분할은 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 동일한 방식을 따르거나 따르지 않을 수 있다.
비디오 인코더(603)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 사전 결정된 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따라 코딩 동작들을 수행할 수 있다. 그의 동작에서, 비디오 인코더(603)는, 입력 비디오 시퀀스에서 시간 중복성 및 공간 중복성을 이용하는 예측적 코딩 동작들을 포함하는, 다양한 압축 동작들을 수행할 수 있다. 그에 따라, 코딩된 비디오 데이터는 사용 중인 비디오 코딩 기술 또는 표준에 의해 특정된 신택스를 준수할 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에서, 송신기(640)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인 데이터를 송신할 수 있다. 소스 코더(630)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부로서 그러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가적인 데이터는 시간/공간/SNR 향상 계층들, 중복 픽처들 및 슬라이스들과 같은 다른 형태의 중복 데이터, SEI 메시지들, VUI 파라미터 세트 프래그먼트들 등을 포함할 수 있다.
비디오는 시간 시퀀스에서 복수의 소스 픽처(비디오 픽처)로서 캡처될 수 있다. 인트라-픽처 예측(종종 인트라 예측으로 축약됨)은 주어진 픽처에서 공간 상관을 활용하고, 인터-픽처 예측은 픽처들 사이의 시간 또는 다른 상관을 활용한다. 예를 들어, 현재 픽처라고 지칭되는, 인코딩/디코딩 하의 특정 픽처는 블록들로 파티셔닝될 수 있다. 현재 픽처 내의 블록은, 비디오에서 이전에 코딩되고 여전히 버퍼링된 참조 픽처 내의 참조 블록과 유사할 때, 모션 벡터라고 지칭되는 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 모션 벡터는 참조 픽처에서의 참조 블록을 포인팅하고, 다수의 참조 픽처들이 사용 중인 경우에, 참조 픽처를 식별하는 제3 차원을 가질 수 있다.
일부 예시적인 실시예들에서, 인터-픽처-예측을 위해 양방향 예측 기법이 사용될 수 있다. 이러한 양방향 예측 기법에 따르면, 디코딩 순서에서 비디오 내의 현재 픽처에 둘 다 앞서는(그러나, 디스플레이 순서에서는, 각각 과거 또는 미래에 있을 수 있는) 제1 참조 픽처 및 제2 참조 픽처와 같은 2개의 참조 픽처가 사용된다. 현재 픽처 내의 블록은 제1 참조 픽처 내의 제1 참조 블록을 가리키는 제1 모션 벡터, 및 제2 참조 픽처 내의 제2 참조 블록을 가리키는 제2 모션 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 블록은 제1 참조 블록과 제2 참조 블록의 조합에 의해 공동으로 예측될 수 있다.
또한, 코딩 효율을 개선하기 위해 인터-픽처 예측에서 병합 모드 기법이 사용될 수 있다.
본 개시내용의 일부 예시적인 실시예들에 따르면, 인터-픽처 예측들 및 인트라-픽처 예측들과 같은 예측들이 블록들의 단위로 수행된다. 예를 들어, 비디오 픽처들의 시퀀스 내의 픽처는 압축을 위해 코딩 트리 유닛들(CTU)로 파티셔닝되고, 픽처 내의 CTU들은 64x64 픽셀들, 32x32 픽셀들, 또는 16x16 픽셀들과 같은 동일한 크기를 가질 수 있다. 일반적으로, CTU는 3개의 병렬 코딩 트리 블록(CTB)을 포함할 수 있다: 1개의 루마 CTB 및 2개의 크로마 CTB. 각각의 CTU는 하나 또는 다수의 코딩 유닛(CU)들로 재귀적으로 쿼드트리 분할될 수 있다. 예를 들어, 64x64 픽셀들의 CTU는 64x64 픽셀들의 하나의 CU, 또는 32x32 픽셀들의 4개의 CU로 분할될 수 있다. 32x32 블록 중 하나 이상의 블록 각각은 16x16 픽셀의 4개의 CU로 더 분할될 수 있다. 일부 예시적인 실시예들에서, 각각의 CU는 인터 예측 타입 또는 인트라 예측 타입과 같은 다양한 예측 타입들 중에서 CU에 대한 예측 타입을 결정하기 위해 인코딩 동안 분석될 수 있다. CU는 시간 및/또는 공간 예측가능성에 의존하여 하나 이상의 예측 유닛(PU)으로 분할될 수 있다. 일반적으로, 각각의 PU는 루마 예측 블록(PB) 및 2개의 크로마 PB를 포함한다. 실시예에서, 코딩(인코딩/디코딩)에서의 예측 동작은 예측 블록의 단위로 수행된다. CU의 PU(또는 상이한 컬러 채널들의 PB들)로의 분할은 다양한 공간 패턴으로 수행될 수 있다. 루마 또는 크로마 PB는, 예를 들어, 8x8 픽셀들, 16x16 픽셀들, 8x16 픽셀들, 16x8 샘플들 등과 같은 샘플들에 대한 값들(예를 들어, 루마 값들)의 행렬을 포함할 수 있다.
도 7은 본 개시내용의 다른 예시적인 실시예에 따른 비디오 인코더(703)의 도면을 도시한다. 비디오 인코더(703)는 비디오 픽처들의 시퀀스에서 현재 비디오 픽처 내의 샘플 값들의 처리 블록(예를 들어, 예측 블록)을 수신하고, 처리 블록을 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 코딩된 픽처 내에 인코딩하도록 구성된다. 예시적인 비디오 인코더(703)는 도 4의 예에서의 비디오 인코더(403) 대신에 사용될 수 있다.
예를 들어, 비디오 인코더(703)는 8x8 샘플들 등의 예측 블록과 같은 처리 블록에 대한 샘플 값들의 행렬을 수신한다. 그 후 비디오 인코더(703)는 처리 블록이, 예를 들어, 레이트-왜곡 최적화(RDO)를 사용하는 인트라 모드, 인터 모드, 또는 양방향 예측 모드를 사용하여 최상으로 코딩되는지를 결정한다. 처리 블록이 인트라 모드에서 코딩되는 것으로 결정될 때, 비디오 인코더(703)는 인트라 예측 기법을 사용하여 처리 블록을 코딩된 픽처 내에 인코딩할 수 있고; 처리 블록이 인터 모드 또는 양방향 예측 모드로 코딩되는 것으로 결정될 때, 비디오 인코더(703)는 처리 블록을 코딩된 픽처로 인코딩하기 위해 인터 예측 또는 양방향 예측 기법을 각각 사용할 수 있다. 일부 예시적인 실시예들에서, 병합 모드는 예측기들 외측의 코딩된 모션 벡터 성분의 이득없이 하나 이상의 모션 벡터 예측기들로부터 모션 벡터가 도출되는 인터 픽처-예측의 서브모드로서 사용될 수 있다. 일부 다른 예시적인 실시예들에서, 대상 블록에 적용가능한 모션 벡터 성분이 존재할 수 있다. 그에 따라, 비디오 인코더(703)는 처리 블록들의 주기 모드를 결정하기 위해, 모드 결정 모듈과 같은, 도 7에 명시적으로 도시되지 않은 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
도 7의 예에서, 비디오 인코더(703)는 도 7의 예시적인 배열에 도시된 바와 같이 함께 결합된 인터 인코더(730), 인트라 인코더(722), 잔차 계산기(723), 스위치(726), 잔차 인코더(724), 일반 제어기(721), 및 엔트로피 인코더(725)를 포함한다.
인터 인코더(730)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 블록을 참조 픽처들 내의 하나 이상의 참조 블록(예를 들어, 디스플레이 순서에서 이전 픽처들 및 나중 픽처들 내의 블록들)과 비교하고, 인터 예측 정보(예를 들어, 인터 인코딩 기법에 따른 중복 정보의 설명, 모션 벡터들, 병합 모드 정보)를 생성하고, 임의의 적합한 기법을 사용하는 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들(예를 들어, 예측된 블록)을 계산하도록 구성된다. 일부 예들에서, 참조 픽처들은 도 6의 예시적인 인코더(620)에 임베딩된 디코딩 유닛(633)(아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 도 7의 잔차 디코더(728)로서 도시됨)을 사용하여 인코딩된 비디오 정보에 기초하여 디코딩되는 디코딩된 참조 픽처들이다.
인트라 인코더(722)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 블록을 동일한 픽처 내의 이미 코딩된 블록들과 비교하고, 변환 후에 양자화된 계수들을 생성하고, 일부 경우들에서 또한 인트라 예측 정보(예를 들어, 하나 이상의 인트라 인코딩 기법에 따라 인트라 예측 방향 정보)를 생성하도록 구성된다. 인트라 인코더(722)는 동일한 픽처 내의 참조 블록들 및 인트라 예측 정보에 기초하여 인트라 예측 결과들(예를 들어, 예측된 블록)을 계산할 수 있다.
일반 제어기(721)는 일반 제어 데이터를 결정하고 일반 제어 데이터에 기초하여 비디오 인코더(703)의 다른 컴포넌트들을 제어하도록 구성될 수 있다. 예에서, 일반 제어기(721)는 블록의 예측 모드를 결정하고, 예측 모드에 기초하여 스위치(726)에 제어 신호를 제공한다. 예를 들어, 예측 모드가 인트라 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인트라 모드 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인트라 예측 정보를 선택하고 인트라 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어하고; 블록에 대한 예측 모드가 인터 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인터 예측 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인터 예측 정보를 선택하고 인터 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어한다.
잔차 계산기(723)는 수신된 블록과 인트라 인코더(722) 또는 인터 인코더(730)로부터 선택된 블록에 대한 예측 결과들 사이의 차이(잔차 데이터)를 계산하도록 구성될 수 있다. 잔차 인코더(724)는 잔차 데이터를 인코딩하여 변환 계수들을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 잔차 인코더(724)는 변환 계수들을 생성하기 위해 잔차 데이터를 공간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 전환하도록 구성될 수 있다. 그 다음, 변환 계수들은 양자화 처리의 대상이 되어 양자화된 변환 계수들을 획득한다. 다양한 예시적인 실시예에서, 비디오 인코더(703)는 또한 잔차 디코더(728)를 포함한다. 잔차 디코더(728)는 역변환을 수행하고, 디코딩된 잔차 데이터를 생성하도록 구성된다. 디코딩된 잔차 데이터는 인트라 인코더(722) 및 인터 인코더(730)에 의해 적합하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 인터 인코더(730)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인터 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있고, 인트라 인코더(722)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인트라 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있다. 디코딩된 블록들은 디코딩된 픽처들을 생성하기 위해 적절히 처리되며, 디코딩된 픽처들은 메모리 회로(도시되지 않음)에 버퍼링되어 참조 픽처들로서 사용될 수 있다.
엔트로피 인코더(725)는 인코딩된 블록을 포함하도록 비트스트림을 포맷하고 엔트로피 코딩을 수행하도록 구성될 수 있다. 엔트로피 인코더(725)는 다양한 정보를 비트스트림에 포함시키도록 구성된다. 예를 들어, 엔트로피 인코더(725)는 일반 제어 데이터, 선택된 예측 정보(예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 잔차 정보, 및 다른 적합한 정보를 비트스트림에 포함시키도록 구성될 수 있다. 인터 모드 또는 양방향 예측 모드의 병합 서브모드에서 블록을 코딩할 때, 잔차 정보가 없을 수 있다.
도 8은 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 예시적인 비디오 디코더(810)의 도면을 도시한다. 비디오 디코더(810)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 코딩된 픽처들을 수신하고, 코딩된 픽처들을 디코딩하여 재구성된 픽처들을 생성하도록 구성된다. 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 4의 예에서 비디오 디코더(410) 대신에 사용될 수 있다.
도 8의 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 8의 예시적인 배열에 도시된 바와 같이 함께 결합된 엔트로피 디코더(871), 인터 디코더(880), 잔차 디코더(873), 재구성 모듈(874), 및 인트라 디코더(872)를 포함한다.
엔트로피 디코더(871)는, 코딩된 픽처로부터, 코딩된 픽처가 구성되는 신택스 요소들을 표현하는 특정 심벌들을 재구성하도록 구성될 수 있다. 이러한 심벌들은, 예를 들어, 블록이 코딩되는 모드(예를 들어, 인트라 모드, 인터 모드, 양방향 예측 모드, 병합 서브모드 또는 다른 서브모드), 인트라 디코더(872) 또는 인터 디코더(880)에 의한 예측을 위해 사용되는 특정 샘플 또는 메타데이터를 식별할 수 있는 예측 정보(예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 예를 들어, 양자화된 변환 계수들의 형태의 잔차 정보 등을 포함할 수 있다. 예에서, 예측 모드가 인터 또는 양방향 예측 모드일 때, 인터 예측 정보가 인터 디코더(880)에 제공되고; 예측 타입이 인트라 예측 타입일 때, 인트라 예측 정보가 인트라 디코더(872)에 제공된다. 잔차 정보는 역양자화의 대상이 될 수 있고 잔차 디코더(873)에 제공된다.
인터 디코더(880)는 인터 예측 정보를 수신하고, 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들을 생성하도록 구성될 수 있다.
인트라 디코더(872)는 인트라 예측 정보를 수신하고, 인트라 예측 정보에 기초하여 예측 결과들을 생성하도록 구성될 수 있다.
잔차 디코더(873)는 역양자화를 수행하여 탈양자화된 변환 계수들을 추출하고, 탈양자화된 변환 계수들을 처리하여 잔차를 주파수 도메인으로부터 공간 도메인으로 전환하도록 구성될 수 있다. 잔차 디코더(873)는 또한 엔트로피 디코더(871)에 의해 제공될 수 있는 특정 제어 정보(양자화기 파라미터(QP)를 포함하도록)를 활용할 수 있다(이는 단지 낮은 데이터 볼륨 제어 정보일 수 있으므로 데이터 경로가 묘사되지 않음).
재구성 모듈(874)은, 공간 도메인에서, 잔차 디코더(873)에 의해 출력된 잔차와 예측 결과(경우에 따라 인터 또는 인트라 예측 모듈에 의해 출력된 것)를 조합하여 재구성된 비디오의 일부로서 재구성된 픽처의 일부를 형성하는 재구성된 블록을 형성하도록 구성될 수 있다. 시각적 품질을 개선하기 위해 디블로킹 동작 등과 같은 다른 적절한 동작들이 또한 수행될 수 있다는 점에 유의한다.
비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)이 임의의 적절한 기법을 사용하여 구현될 수 있다는 점에 유의한다. 일부 예시적인 실시예들에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 하나 이상의 집적 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 603), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 소프트웨어 명령어들을 실행하는 하나 이상의 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다.
코딩 및 디코딩을 위한 블록 파티셔닝을 참조하면, 일반적인 파티셔닝은 기본 블록(base block)으로부터 시작할 수 있고, 사전 정의된 규칙세트, 특정한 패턴들, 파티션 트리들, 또는 임의의 파티션 구조 또는 스킴을 따를 수 있다. 파티셔닝은 계층적이고 재귀적일 수 있다. 예시적인 파티셔닝 절차들 또는 아래에 설명되는 다른 절차들, 또는 이들의 조합 중 임의의 것에 따라 기본 블록을 분할 또는 파티셔닝한 후에, 파티션들 또는 코딩 블록들의 최종 세트가 획득될 수 있다. 이러한 파티션들 각각은 파티셔닝 계층구조 내의 다양한 파티셔닝 레벨들 중 하나에 있을 수 있고, 다양한 형상들의 것일 수 있다. 파티션 각각은 코딩 블록(CB)이라고 지칭될 수 있다. 이하에서 추가로 설명되는 다양한 예시적인 파티셔닝 구현들에 대해, 각각의 결과적인 CB는 허용된 크기들 및 파티셔닝 레벨들 중 임의의 것일 수 있다. 이러한 파티션들은 코딩 블록들이라고 지칭되는데, 그 이유는 이들이 일부 기본 코딩/디코딩 결정들이 이루어질 수 있고 코딩/디코딩 파라미터들이 인코딩된 비디오 비트스트림에서 최적화, 결정 및 시그널링될 수 있는 유닛들을 형성할 수 있기 때문이다. 최종 파티션들에서의 가장 높거나 가장 깊은 레벨은 트리의 코딩 블록 파티셔닝 구조의 깊이를 표현한다. 코딩 블록은 루마 코딩 블록 또는 크로마 코딩 블록일 수 있다. 각각의 컬러의 CB 트리 구조는 코딩 블록 트리(CBT)로 지칭될 수 있다.
모든 컬러 채널들의 코딩 블록들은 집합적으로 코딩 유닛(CU)이라고 지칭될 수 있다. 모든 컬러 채널들에 대한 계층적 구조는 집합적으로 코딩 트리 유닛(CTU)으로 지칭될 수 있다. CTU 내의 다양한 컬러 채널들에 대한 파티셔닝 패턴들 또는 구조들은 동일할 수 있거나 동일하지 않을 수 있다.
일부 구현들에서, 루마 및 크로마 채널들에 사용되는 파티션 트리 스킴들 또는 구조들은 동일할 필요가 없을 수 있다. 다시 말해, 루마 및 크로마 채널들은 별도의 코딩 트리 구조들 또는 패턴들을 가질 수 있다. 또한, 루마 및 크로마 채널들이 동일한 또는 상이한 코딩 파티션 트리 구조를 사용하는지 및 사용될 실제 코딩 파티션 트리 구조들은 코딩되는 슬라이스가 P, B 또는 I 슬라이스인지에 의존할 수 있다. 예를 들어, I 슬라이스에 대해, 크로마 채널들 및 루마 채널은 별도의 코딩 파티션 트리 구조들 또는 코딩 파티션 트리 구조 모드들을 가질 수 있는 반면, P 또는 B 슬라이스에 대해, 루마 및 크로마 채널들은 동일한 코딩 파티션 트리 스킴을 공유할 수 있다. 별도의 코딩 파티션 트리 구조들 또는 모드들이 적용될 때, 루마 채널은 하나의 코딩 파티션 트리 구조에 의해 CB들로 파티셔닝될 수 있고, 크로마 채널은 다른 코딩 파티션 트리 구조에 의해 크로마 CB들로 파티셔닝될 수 있다.
일부 예시적인 구현에서, 사전 결정된 파티셔닝 패턴이 기본 블록에 적용될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 예시적인 4-웨이 파티션 트리는 제1 사전 정의된 레벨(예를 들어, 기본 블록 크기로서 64x64 블록 레벨 또는 다른 크기들)로부터 시작할 수 있고, 기본 블록은 사전 정의된 최저 레벨(예를 들어, 4x4 레벨)까지 계층적으로 하향 파티셔닝될 수 있다. 예를 들어, 기본 블록은 902, 904, 906, 및 908에 의해 표시된 4개의 사전 정의된 파티셔닝 옵션들 또는 패턴들의 대상이 될 수 있고, 도 9에 표시된 것과 동일한 파티션 옵션들이 최저 레벨(예를 들어, 4x4 레벨)까지 더 낮은 스케일에서 반복될 수 있다는 점에서 R로 지정된 파티션들이 재귀적 파티셔닝을 위해 허용된다. 일부 구현들에서는, 도 9의 파티셔닝 스킴에 추가적인 제한들이 적용될 수 있다. 도 9의 구현에서, 직사각형 파티션들(예를 들어, 1:2/2:1 직사각형 파티션들)이 허용될 수 있지만, 그들은 재귀적인 것이 허용되지 않을 수 있는 반면, 정사각형 파티션들은 재귀적인 것이 허용된다. 필요한 경우, 재귀를 이용하는 도 9에 따른 파티셔닝은 코딩 블록들의 최종 세트를 생성한다. 루트 노드 또는 루트 블록으로부터의 분할 깊이를 표시하기 위해 코딩 트리 깊이가 추가로 정의될 수 있다. 예를 들어, 루트 노드 또는 루트 블록, 예를 들어, 64x64 블록에 대한 코딩 트리 깊이는 0으로 설정될 수 있고, 루트 블록이 도 9에 따라 한 번 더 분할된 후에, 코딩 트리 깊이는 1만큼 증가된다. 64x64 기본 블록으로부터 4x4의 최소 파티션까지의 최대 또는 가장 깊은 레벨은 위의 스킴에 대해 (레벨 0으로부터 시작하여) 4일 것이다. 이러한 파티셔닝 스킴은 컬러 채널들 중 하나 이상에 적용될 수 있다. 각각의 컬러 채널은 도 9의 스킴에 따라 독립적으로 파티셔닝될 수 있다(예를 들어, 사전 정의된 패턴들 사이의 파티셔닝 패턴 또는 옵션은 각각의 계층적 레벨에서 컬러 채널들 각각에 대해 독립적으로 결정될 수 있다). 대안적으로, 컬러 채널들 중 2개 이상은 도 9의 동일한 계층적 패턴 트리를 공유할 수 있다(예를 들어, 각각의 계층적 레벨에서 2개 이상의 컬러 채널에 대해 사전 정의된 패턴들 중에서 동일한 파티셔닝 패턴 또는 옵션이 선택될 수 있다).
도 10은 재귀적 파티셔닝이 파티셔닝 트리를 형성하는 것을 허용하는 다른 예시적인 사전 정의된 파티셔닝 패턴을 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 예시적인 10-웨이 파티셔닝 구조 또는 패턴이 사전 정의될 수 있다. 루트 블록은 사전 정의된 레벨에서(예를 들어, 128x128 레벨, 또는 64x64 레벨에서의 기본 블록으로부터) 시작할 수 있다. 도 10의 예시적인 파티셔닝 구조는 다양한 2:1/1:2 및 4:1/1:4 직사각형 파티션들을 포함한다. 도 10의 제2 행에 1002, 1004, 1006, 1008로 표시된 3개의 서브-파티션을 가진 파티션 타입들은 "T-타입" 파티션들이라고 지칭될 수 있다. "T-타입" 파티션들(1002, 1004, 1006, 1008)은 좌측 T-타입, 상단 T-타입, 우측 T-타입 및 하단 T-타입으로 지칭될 수 있다. 일부 예시적인 구현들에서, 도 10의 직사각형 파티션들 중 어느 것도 더 세분되도록 허용되지 않는다. 루트 노드 또는 루트 블록으로부터의 분할 깊이를 표시하기 위해 코딩 트리 깊이가 추가로 정의될 수 있다. 예를 들어, 루트 노드 또는 루트 블록, 예를 들어, 128x128 블록에 대한 코딩 트리 깊이는 0으로 설정될 수 있고, 루트 블록이 도 10에 따라 한 번 더 분할된 후에, 코딩 트리 깊이는 1만큼 증가된다. 일부 구현들에서, 1010에서의 전체-정사각형 파티션들(all-square partitions)만이 도 10의 패턴을 따르는 파티셔닝 트리의 다음 레벨로의 재귀적 파티셔닝을 위해 허용될 수 있다. 다시 말해, T-형 패턴들(1002, 1004, 1006, 및 1008) 내의 정사각형 파티션들에 대해 재귀적 파티셔닝이 허용되지 않을 수 있다. 필요한 경우, 재귀를 이용하는 도 10에 따른 파티셔닝 절차가 코딩 블록들의 최종 세트를 생성한다. 이러한 스킴은 컬러 채널들 중 하나 이상에 적용될 수 있다. 일부 구현들에서, 8x8 레벨 아래의 파티션들의 사용에 더 많은 유연성이 추가될 수 있다. 예를 들어, 특정 경우들에서 2x2 크로마 인터 예측이 사용될 수 있다.
코딩 블록 파티셔닝을 위한 일부 다른 예시적인 구현들에서, 기본 블록 또는 중간 블록을 쿼드트리 파티션들로 분할하기 위해 쿼드트리 구조가 사용될 수 있다. 이러한 쿼드트리 분할은 임의의 정사각형 형상의 파티션들에 계층적으로 그리고 재귀적으로 적용될 수 있다. 기본 블록 또는 중간 블록 또는 파티션이 추가 쿼드트리 분할인지는 기본 블록 또는 중간 블록/파티션의 다양한 로컬 특성들에 적응될 수 있다. 픽처 경계들에서의 쿼드트리 파티셔닝이 추가로 적응될 수 있다. 예를 들어, 크기가 픽처 경계에 맞을 때까지 블록이 쿼드트리 분할을 유지하도록 암시적 쿼드트리 분할이 픽처 경계에서 수행될 수 있다.
일부 다른 예시적인 구현들에서, 기본 블록으로부터의 계층적 이진 파티셔닝이 사용될 수 있다. 이러한 스킴의 경우, 기본 블록 또는 중간 레벨 블록은 2개의 파티션으로 파티셔닝될 수 있다. 이진 파티셔닝은 수평 또는 수직일 수 있다. 예를 들어, 수평 이진 파티셔닝은 기본 블록 또는 중간 블록을 동일한 우측 및 좌측 파티션들로 분할할 수 있다. 마찬가지로, 수직 이진 파티셔닝은 기본 블록 또는 중간 블록을 동일한 상부 및 하부 파티션들로 분할할 수 있다. 이러한 이진 파티셔닝은 계층적이고 재귀적일 수 있다. 이진 파티셔닝 스킴이 계속되어야 하는지, 그리고 스킴이 추가로 계속되면, 수평 또는 수직 이진 파티셔닝이 사용되어야 하는지의 결정이 기본 블록 또는 중간 블록 각각에서 이루어질 수 있다. 일부 구현들에서, 사전 정의된 최저 파티션 크기에서(하나 또는 양쪽 차원 중 어느 하나에서) 추가 파티셔닝이 중단될 수 있다. 대안적으로, 일단 기본 블록으로부터의 사전 정의된 파티셔닝 레벨 또는 깊이에 도달하면 추가 파티셔닝이 중단될 수 있다. 일부 구현들에서, 파티션의 종횡비는 제한될 수 있다. 예를 들어, 파티션의 종횡비는 1:4보다 작지 않을(또는 4:1보다 클) 수 있다. 이와 같이, 4:1의 수직 대 수평 종횡비를 갖는 수직 스트립 파티션이 단지 2:1의 수직 대 수평 종횡비를 각각 갖는 상부 및 하부 파티션들로 수직으로 추가 이진 파티셔닝될 수 있다.
또 다른 일부 예들에서, 도 13에 도시된 바와 같이, 기본 블록 또는 임의의 중간 블록을 파티셔닝하기 위해 삼진 파티셔닝 스킴이 사용될 수 있다. 삼진 패턴은 도 13의 1302에 도시된 바와 같이 수직으로, 또는 도 13의 1304에 도시된 바와 같이 수평으로 구현될 수 있다. 도 13의 예시적인 분할비는 수직 또는 수평으로 1:2:1로 도시되지만, 다른 비율들이 사전 정의될 수 있다. 일부 구현들에서, 둘 이상의 상이한 비율이 사전 정의될 수 있다. 쿼드트리 및 이진 트리는 항상 블록 중심을 따라 분할하고, 따라서 객체를 별도의 파티션들로 분할할 것인 반면 그러한 트리플 트리 파티셔닝은 하나의 연속 파티션 내의 블록 중심에 위치하는 객체들을 캡처할 수 있다는 점에서 그러한 삼진 파티셔닝 스킴은 쿼드트리 또는 이진 파티셔닝 구조들을 보완하는 데 사용될 수 있다. 일부 구현들에서, 예시적인 트리플 트리들의 파티션들의 폭 및 높이는 추가적인 변환들을 피하기 위해 항상 2의 거듭제곱이다.
위의 파티셔닝 스킴들은 상이한 파티셔닝 레벨들에서 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 하나의 예로서, 위에 설명된 쿼드트리 및 이진 파티셔닝 스킴들은 조합되어 기본 블록을 쿼드트리-2진-트리(QTBT) 구조로 파티셔닝할 수 있다. 그러한 스킴에서, 기본 블록 또는 중간 블록/파티션은, 특정된다면, 사전 정의된 조건들의 세트에 따라, 쿼드트리 분할 또는 이진 분할될 수 있다. 특정한 예가 도 14에 예시되어 있다. 도 14의 예에서, 기본 블록은, 1402, 1404, 1406, 및 1408로 도시된 바와 같이, 먼저 4개의 파티션으로 쿼드트리 분할된다. 그 후, 결과적인 파티션들 각각은 4개의 추가 파티션(이를테면, 1408)으로 쿼드트리 파티셔닝되거나, 또는 다음 레벨에서 2개의 추가 파티션(1402 또는 1406과 같이, 수평 또는 수직으로, 둘 다 대칭적임)으로 이진 분할되거나, 또는 비분할(이를테면, 1404)된다. 1410의 전체 예시적인 파티션 패턴 및 1420에서의 대응하는 트리 구조/표현에 의해 도시된 바와 같이, 정사각형 형상의 파티션들에 대해 이진 또는 쿼드트리 분할이 재귀적으로 허용될 수 있으며, 여기서 실선들은 쿼드트리 분할을 표현하고, 파선들은 이진 분할을 표현한다. 이진 분할이 수평인지 또는 수직인지를 표시하기 위해 각각의 이진 분할 노드(비-리프 이진 파티션들)에 대해 플래그들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 1420에 도시된 바와 같이, 1410의 파티셔닝 구조와 일관되게, 플래그 "0"은 수평 이진 분할을 표현할 수 있고, 플래그 "1"은 수직 이진 분할을 표현할 수 있다. 쿼드트리-분할 파티션에 대해서는, 분할 타입을 지시할 필요가 없는데 그 이유는 쿼드트리 분할은 동일한 크기를 갖는 4개의 서브-블록/파티션을 생성하기 위해 블록 또는 파티션을 수평 및 수직 둘 다로 항상 분할하기 때문이다. 일부 구현들에서, 플래그 "1"은 수평 이진 분할을 표현할 수 있고, 플래그 "0"은 수직 이진 분할을 표현할 수 있다.
QTBT의 일부 예시적인 구현들에서, 쿼드트리 및 이진 분할 규칙세트는 다음의 사전 정의된 파라미터들 및 그와 연관된 대응하는 함수들에 의해 표현될 수 있다:
- CTU 크기: 쿼드트리의 루트 노드 크기(기본 블록의 크기)
- MinQTSize: 최소 허용 쿼드트리 리프 노드 크기
- MaxBTSize: 최대 허용 이진 트리 루트 노드 크기
- MaxBTDepth: 최대 허용 이진 트리 깊이
- MinBTSize: 최소 허용 이진 트리 리프 노드 크기
QTBT 파티셔닝 구조의 일부 예시적인 구현들에서, CTU 크기는 128x128 루마 샘플들과 2개의 대응하는 64x64 블록의 크로마 샘플들로 설정될 수 있고(예시적인 크로마 서브-샘플링이 고려되고 사용될 때), MinQTSize는 16x16으로 설정될 수 있고, MaxBTSize는 64x64로 설정될 수 있고, MinBTSize(폭과 높이 둘 다에 대해)는 4x4로 설정될 수 있고, MaxBTDepth는 4로 설정될 수 있다. 쿼드트리 파티셔닝은 먼저 CTU에 적용되어 쿼드트리 리프 노드들을 생성할 수 있다. 쿼드트리 리프 노드들은 16x16(즉, MinQTSize) 내지 128x128(즉, CTU 크기)의 그의 최소 허용 크기로부터의 크기를 가질 수 있다. 노드가 128x128이면, 크기가 MaxBTSize(즉, 64x64)를 초과하기 때문에 이진 트리에 의해 먼저 분할되지 않을 것이다. 그렇지 않으면, MaxBTSize를 초과하지 않는 노드들은 이진 트리에 의해 파티셔닝될 수 있다. 도 14의 예에서, 기본 블록은 128x128이다. 기본 블록은 사전 정의된 규칙세트에 따라 단지 쿼드트리 분할될 수 있다. 기본 블록은 0의 파티셔닝 깊이를 갖는다. 결과적인 4개의 파티션 각각은 64x64이고, MaxBTSize를 초과하지 않으며, 레벨 1에서 추가로 쿼드트리 또는 이진 트리 분할될 수 있다. 프로세스는 계속된다. 이진 트리 깊이가 MaxBTDepth(즉, 4)에 도달할 때, 추가 분할이 고려되지 않을 수 있다. 이진 트리 노드가 MinBTSize(즉, 4)와 동일한 폭을 가질 때, 추가의 수평 분할이 고려되지 않을 수 있다. 유사하게, 이진 트리 노드가 MinBTSize와 동일한 높이를 가질 때, 추가의 수직 분할이 고려되지 않는다.
일부 예시적인 구현들에서, QTBT 스킴은 루마 및 크로마가 동일한 QTBT 구조 또는 별도의 QTBT 구조들을 갖기 위한 유연성을 지원하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, P 및 B 슬라이스들에 대해, 하나의 CTU 내의 루마 및 크로마 CTB들은 동일한 QTBT 구조를 공유할 수 있다. 그러나, I 슬라이스들에 대해, 루마 CTB들은 QTBT 구조에 의해 CB들로 파티셔닝될 수 있고, 크로마 CTB들은 다른 QTBT 구조에 의해 크로마 CB들로 파티셔닝될 수 있다. 이것은 CU가 I 슬라이스 내의 상이한 컬러 채널들을 참조하는 데 사용될 수 있다는 것을 의미하는데, 예를 들어, I 슬라이스는 루마 성분의 코딩 블록 또는 2개의 크로마 성분의 코딩 블록들로 구성될 수 있고, P 또는 B 슬라이스 내의 CU는 3개의 컬러 성분 전부의 코딩 블록들로 구성될 수 있다.
일부 다른 구현들에서, QTBT 스킴은 위에 설명된 삼진 스킴으로 보완될 수 있다. 이러한 구현들은 멀티-타입-트리(MTT) 구조라고 지칭될 수 있다. 예를 들어, 노드의 이진 분할에 더하여, 도 13의 삼진 파티션 패턴들 중 하나가 선택될 수 있다. 일부 구현들에서, 정사각형 노드들만이 삼진 분할의 대상이 될 수 있다. 삼진 파티셔닝이 수평인지 또는 수직인지를 표시하기 위해 추가적인 플래그가 사용될 수 있다.
3진 분할에 의해 보완되는 QTBT 구현들 및 QTBT 구현들과 같은 2-레벨 또는 멀티-레벨 트리의 설계는 주로 복잡도 감소에 의해 동기부여될 수 있다. 이론적으로, 트리를 횡단하는 것의 복잡도는 TD이고, 여기서 T는 분할 타입들의 수를 표기하고, D는 트리의 깊이이다. 깊이(D)를 감소시키면서 다수의 타입(T)을 사용함으로써 트레이드오프가 행해질 수 있다.
일부 구현들에서, CB가 추가로 파티셔닝될 수 있다. 예를 들어, CB는 코딩 및 디코딩 프로세스들 동안 인트라 또는 인터-프레임 예측을 위해 다수의 예측 블록(PB)으로 추가로 파티셔닝될 수 있다. 다시 말해, CB는 상이한 서브파티션들로 추가로 분할될 수 있고, 여기서 개별 예측 결정/구성이 행해질 수 있다. 병렬로, CB는 비디오 데이터의 변환 또는 역변환이 수행되는 레벨들을 기술할 목적으로 복수의 변환 블록(TB)으로 추가로 파티셔닝될 수 있다. CB의 PB들 및 TB들로의 파티셔닝 스킴은 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 각각의 파티셔닝 스킴은, 예를 들어, 비디오 데이터의 다양한 특성에 기초한 그 자신의 절차를 사용하여 수행될 수 있다. PB 및 TB 파티셔닝 스킴들은 일부 예시적인 구현들에서 독립적일 수 있다. PB 및 TB 파티셔닝 스킴들 및 경계들은 일부 다른 예시적인 구현들에서 상관될 수 있다. 일부 구현들에서, 예를 들어, TB들은 PB 파티션들 후에 파티셔닝될 수 있고, 특히, 각각의 PB는, 코딩 블록의 파티셔닝에 이어 결정된 후에, 그 후 하나 이상의 TB로 추가로 파티셔닝될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현들에서, PB는 1개, 2개, 4개, 또는 다른 수의 TB들로 분할될 수 있다.
일부 구현들에서, 기본 블록을 코딩 블록들로 그리고 추가로 예측 블록들 및/또는 변환 블록들로 파티셔닝하기 위해, 루마 채널 및 크로마 채널들은 상이하게 처리될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현들에서, 코딩 블록의 예측 블록들 및/또는 변환 블록들로의 파티셔닝은 루마 채널에 대해 허용될 수 있는 반면, 코딩 블록의 예측 블록들 및/또는 변환 블록들로의 그러한 파티셔닝은 크로마 채널(들)에 대해 허용되지 않을 수 있다. 따라서, 그러한 구현들에서, 루마 블록들의 변환 및/또는 예측은 단지 코딩 블록 레벨에서 수행될 수 있다. 다른 예로서, 루마 채널 및 크로마 채널(들)에 대한 최소 변환 블록 크기는 상이할 수 있는데, 예를 들어, 루마 채널에 대한 코딩 블록들은 크로마 채널들보다 더 작은 변환 및/또는 예측 블록들로 파티셔닝되도록 허용될 수 있다. 또 다른 예에 대해, 변환 블록들 및/또는 예측 블록들로의 코딩 블록의 파티셔닝의 최대 깊이는 루마 채널과 크로마 채널들 사이에서 상이할 수 있으며, 예를 들어, 루마 채널에 대한 코딩 블록들은 크로마 채널(들)보다 더 깊은 변환 및/또는 예측 블록들로 파티셔닝되도록 허용될 수 있다. 특정 예에 대해, 루마 코딩 블록들은 최대 2 레벨까지 내려가는 재귀적 파티션에 의해 표현될 수 있는 다수의 크기의 변환 블록들로 파티셔닝될 수 있고, 정사각형, 2:1/1:2, 및 4:1/1:4와 같은 변환 블록 형상들 및 4x4 내지 64x64의 변환 블록 크기가 허용될 수 있다. 그러나, 크로마 블록들의 경우, 루마 블록들에 대해 특정된 가장 큰 가능한 변환 블록들만이 허용될 수 있다.
코딩 블록을 PB들로 파티셔닝하기 위한 일부 예시적인 구현들에서, PB 파티셔닝의 깊이, 형상, 및/또는 다른 특성들은 PB가 인트라 또는 인터 코딩되는지에 의존할 수 있다.
코딩 블록(또는 예측 블록)의 변환 블록들로의 파티셔닝은 쿼드트리 분할(quadtree splitting) 및 사전 정의된 패턴 분할(predefined pattern splitting), 재귀적(recursively) 또는 비재귀적(non-recursively), 그리고 코딩 블록 또는 예측 블록의 경계에서 변환 블록들에 대한 추가적인 고려사항을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 다양한 예시적인 스킴들로 구현될 수 있다. 일반적으로, 결과적인 변환 블록들은 상이한 분할 레벨들에 있을 수 있고, 동일한 크기가 아닐 수 있고, 형상이 정사각형일 필요가 없을 수 있다(예를 들어, 이들은 일부 허용된 크기들 및 종횡비들을 갖는 직사각형일 수 있다). 추가 예들은 도 15, 16 및 17과 관련하여 아래에 추가로 상세히 설명된다.
그러나, 일부 다른 구현들에서, 위의 파티셔닝 스킴들 중 임의의 것을 통해 획득된 CB들은 예측 및/또는 변환을 위한 기본적 또는 최소 코딩 블록으로서 사용될 수 있다. 다시 말해서, 인터-예측/인트라-예측 목적들을 위해 및/또는 변환 목적들을 위해 추가 분할이 수행되지 않는다. 예를 들어, 위의 QTBT 스킴으로부터 획득된 CB들은 예측들을 수행하기 위한 유닛들로서 직접 사용될 수 있다. 구체적으로, 이러한 QTBT 구조는 다수의 파티션 타입의 개념들을 제거하는데, 즉 CU, PU 및 TU의 분리를 제거하고, 위에 설명한 바와 같이 CU/CB 파티션 형상들에 대한 더 많은 유연성을 지원한다. 이러한 QTBT 블록 구조에서, CU/CB는 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 이러한 QTBT의 리프 노드들은 임의의 추가 파티셔닝 없이 예측 및 변환 처리를 위한 유닛들로서 사용된다. 이것은 CU, PU 및 TU가 이러한 예시적인 QTBT 코딩 블록 구조에서 동일한 블록 크기를 갖는다는 것을 의미한다.
위의 다양한 CB 파티셔닝 스킴들 및 PB들 및/또는 TB들로의 CB들의 추가 파티셔닝(PB/TB 파티셔닝을 포함하지 않음)은 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 다음의 특정한 구현들은 비제한적인 예들로서 제공된다.
코딩 블록 및 변환 블록 파티셔닝의 특정 예시적인 구현이 아래에 설명된다. 이러한 예시적인 구현에서, 기본 블록은 재귀적 쿼드트리 분할, 또는 (도 9 및 도 10에서의 것들과 같은) 위에 설명한 사전 정의된 분할 패턴을 사용하여 코딩 블록들로 분할될 수 있다. 각각의 레벨에서, 특정한 파티션의 추가 쿼드트리 분할이 계속되어야 하는지는 로컬 비디오 데이터 특성들에 의해 결정될 수 있다. 결과적인 CB들은 다양한 쿼드트리 분할 레벨들에 있고, 다양한 크기들일 수 있다. 픽처 영역을 인터-픽처(시간) 또는 인트라-픽처(공간) 예측을 사용하여 코딩할지에 대한 결정은 CB 레벨(또는 CU 레벨, 3-컬러 채널 전부에 대해)에서 이루어질 수 있다. 각각의 CB는 사전 정의된 PB 분할 타입에 따라 1개, 2개, 4개 또는 다른 수의 PB로 추가로 분할될 수 있다. 하나의 PB 내부에서, 동일한 예측 프로세스가 적용될 수 있고, 관련 정보가 PB를 기반으로 디코더에 송신될 수 있다. PB 분할 타입에 기초한 예측 프로세스를 적용함으로써 잔차 블록을 획득한 후에, CB는 CB에 대한 코딩 트리와 유사한 다른 쿼드트리 구조에 따라 TB들로 파티셔닝될 수 있다. 이러한 특정한 구현에서, CB 또는 TB는 정사각형 형상으로 제한될 수 있지만 반드시 그럴 필요는 없다. 또한, 이러한 특정한 예에서, PB는 인터-예측에 대해 정사각형 또는 직사각형 형상일 수 있고, 인트라-예측에 대해서만 정사각형일 수 있다. 코딩 블록은, 예를 들어, 4개의 정사각형 TB로 분할될 수 있다. 각각의 TB는, RQT(Residual Quadtree)라고 지칭되는, 더 작은 TB들로 재귀적으로(쿼드트리 분할을 사용하여) 추가로 분할될 수 있다.
기본 블록을 CB들, PB들 및/또는 TB들로 파티셔닝하기 위한 다른 예시적인 구현이 아래에 추가로 설명된다. 예를 들어, 도 9 또는 도 10에 도시된 것들과 같은 다수의 파티션 유닛 타입을 사용하기보다는, 이진 및 삼진 분할 세그먼트화 구조를 사용하는 네스팅된 멀티 타입 트리를 갖는 쿼드트리(예를 들어, 위에 설명한 바와 같은 삼진 분할을 갖는 QTBT 또는 QTBT)가 사용될 수 있다. CB, PB 및 TB의 분리(즉, PB들 및/또는 TB들로의 CB의 파티셔닝, 및 TB들로의 PB들의 파티셔닝)는 최대 변환 길이에 대해 너무 큰 크기를 갖는 CB들에 대해 필요할 때를 제외하고는 포기될 수 있으며, 여기서 그러한 CB들은 추가 분할을 필요로 할 수 있다. 이러한 예시적인 파티셔닝 스킴은 예측 및 변환 둘 다 추가의 파티셔닝 없이 CB 레벨에 대해 수행될 수 있도록 CB 파티션 형상들에 대한 더 많은 유연성을 지원하도록 설계될 수 있다. 이러한 코딩 트리 구조에서, CB는 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 코딩 트리 블록(CTB)은 먼저 쿼드트리 구조에 의해 파티셔닝될 수 있다. 그 후 쿼드트리 리프 노드들은 네스팅된 멀티 타입 트리 구조에 의해 추가로 파티셔닝될 수 있다. 이진 또는 삼진 분할을 사용하는 네스팅된 멀티-타입 트리 구조의 예가 도 11에 도시되어 있다. 구체적으로, 도 11의 예시적인 멀티-타입 트리 구조는 수직 이진 분할(SPLIT_BT_VER)(1102), 수평 이진 분할(SPLIT_BT_HOR)(1104), 수직 삼진 분할(SPLIT_TT_VER)(1106), 및 수평 삼진 분할(SPLIT_TT_HOR)(1108)이라고 지칭되는 4개의 분할 타입을 포함한다. 그 후 CB들은 멀티-타입 트리의 잎들(leaves)에 대응한다. 이러한 예시적인 구현에서, CB가 최대 변환 길이에 대해 너무 크지 않으면, 이러한 세그먼트화는 어떠한 추가의 파티셔닝 없이 예측 및 변환 처리 둘 다에 사용된다. 이것은, 대부분의 경우에, CB, PB 및 TB가 네스팅된 멀티-타입 트리 코딩 블록 구조를 갖는 쿼드트리에서 동일한 블록 크기를 갖는다는 것을 의미한다. 예외는 최대 지원 변환 길이가 CB의 컬러 성분의 폭 또는 높이보다 작을 때 발생한다. 일부 구현들에서, 이진 또는 삼진 분할에 더하여, 도 11의 네스팅된 패턴들은 쿼드트리 분할을 추가로 포함할 수 있다.
하나의 기본 블록에 대한 (쿼드트리, 이진, 및 삼진 분할 옵션들을 포함하는) 블록 파티션의 네스팅된 멀티-타입 트리 코딩 블록 구조를 가진 쿼드트리에 대한 하나의 특정 예가 도 12에 도시된다. 더 상세히, 도 12는 기본 블록(1200)이 4개의 정사각형 파티션(1202, 1204, 1206, 1208)으로 분할되는 쿼드트리인 것을 도시한다. 도 11의 멀티-타입 트리 구조 및 추가 분할을 위한 쿼드트리를 추가로 사용하기 위한 결정이 쿼드트리-분할 파티션들 각각에 대해 실시된다. 도 12의 예에서, 파티션(1204)은 추가로 분할되지 않는다. 파티션들(1202 및 1208) 각각은 다른 쿼드트리 분할을 채택한다. 파티션(1202)에 대해, 제2 레벨 쿼드트리-분할된 좌측-상단, 우측-상단, 좌측-하단, 및 우측-하단 파티션들은 제3 레벨 쿼드트리 분할, 도 11의 수평 이진 분할(1104), 비-분할, 및 도 11의 수평 삼진 분할(1108)을 각각 채택한다. 파티션(1208)은 또 다른 쿼드트리 분할을 채택하고, 제2 레벨 쿼드트리-분할된 좌측-상단, 우측-상단, 좌측-하단, 및 우측-하단 파티션들은 각각 도 11의 수직 삼진 분할(1106)의 제3 레벨 분할, 비-분할, 비-분할, 및 도 11의 수평 이진 분할(1104)을 채택한다. 1208의 제3 레벨 좌측 상단 파티션의 서브파티션들 중 2개는 각각 도 11의 수평 이진 분할(1104) 및 수평 삼진 분할(1108)에 따라 추가로 분할된다. 파티션(1206)은 도 11의 2개의 파티션으로의 수직 이진 분할(1102)에 따른 제2 레벨 분할 패턴을 채택하고 추가로 도 11의 수평 삼진 분할(1108) 및 수직 이진 분할(1102)에 따라 제3 레벨에서 추가로 분할된다. 도 11의 수평 이진 분할(1104)에 따라 그들 중 하나에 제4 레벨 분할이 추가로 적용된다.
위의 특정 예에 대해, 최대 루마 변환 크기는 64x64일 수 있고, 최대 지원 크로마 변환 크기는, 예를 들어, 32x32에서의 루마와 상이할 수 있다. 도 12에서의 위의 예시적인 CB들이 일반적으로 더 작은 PB들 및/또는 TB들로 추가로 분할되지 않더라도, 루마 코딩 블록 또는 크로마 코딩 블록의 폭 또는 높이가 최대 변환 폭 또는 높이보다 더 클 때, 루마 코딩 블록 또는 크로마 코딩 블록은 수평 및/또는 수직 방향으로 자동으로 분할되어 그 방향에서 변환 크기 제한을 충족시킬 수 있다.
위의 기본 블록을 CB들로 파티셔닝하기 위한 특정 예에서, 그리고 위에 설명한 바와 같이, 코딩 트리 스킴은 루마 및 크로마가 개별 블록 트리 구조를 갖는 능력을 지원할 수 있다. 예를 들어, P 및 B 슬라이스들에 대해, 하나의 CTU 내의 루마 및 크로마 CTB들은 동일한 코딩 트리 구조를 공유할 수 있다. 예를 들어, I 슬라이스들에 대해, 루마 및 크로마는 별도의 코딩 블록 트리 구조들을 가질 수 있다. 별도의 블록 트리 구조들이 적용될 때, 루마 CTB는 하나의 코딩 트리 구조에 의해 루마 CB들로 파티셔닝될 수 있고, 크로마 CTB들은 다른 코딩 트리 구조에 의해 크로마 CB들로 파티셔닝된다. 이것은 I 슬라이스 내의 CU가 루마 성분의 코딩 블록 또는 2개의 크로마 성분의 코딩 블록들로 구성될 수 있고, P 또는 B 슬라이스 내의 CU는 비디오가 단색이 아닌 한 항상 3개의 컬러 성분 전부의 코딩 블록들로 구성된다는 것을 의미한다.
코딩 블록이 다수의 변환 블록들로 추가로 파티셔닝될 때, 그 내부의 변환 블록들은 다양한 순서 또는 스캐닝 방식들을 따르는 비트스트림에서의 순서일 수도 있다. 코딩 블록 또는 예측 블록을 변환 블록들로 파티셔닝하기 위한 예시적인 구현들, 및 변환 블록들의 코딩 순서가 아래에 더 상세히 설명된다. 일부 예시적인 구현들에서, 위에 설명된 바와 같이, 변환 파티셔닝은 다수의 형상, 예를 들어, 1:1(정사각형), 1:2/2:1, 및 1:4/4:1의 변환 블록들을 지원할 수 있고, 변환 블록 크기들은, 예를 들어, 4x4 내지 64x64의 범위에 있다. 일부 구현들에서, 코딩 블록이 64x64 이하이면, 변환 블록 파티셔닝은 루마 성분에만 적용될 수 있어, 크로마 블록들에 대해, 변환 블록 크기는 코딩 블록 크기와 동일하다. 그렇지 않고, 코딩 블록 폭 또는 높이가 64보다 더 큰 경우, 루마 및 크로마 코딩 블록들 둘 다 각각 min(W, 64) x min(H, 64) 및 min(W, 32) x min(H, 32) 변환 블록들의 배수들로 암시적으로 분할될 수 있다.
변환 블록 파티셔닝의 일부 예시적인 구현들에서, 인트라 및 인터 코딩된 블록들 둘 다에 대해, 코딩 블록은 최대 사전 정의된 수의 레벨들(예를 들어, 2개의 레벨)인 파티셔닝 깊이를 갖는 다수의 변환 블록들로 추가로 파티셔닝될 수 있다. 변환 블록 파티셔닝 깊이 및 크기들은 관련될 수 있다. 일부 예시적인 구현들에 대해, 현재 깊이의 변환 크기로부터 다음 깊이의 변환 크기로의 매핑이 표 1에서 이하에 도시된다.
표 1: 변환 파티션 크기 설정
표 1의 예시적인 매핑에 기초하여, 1:1 정사각형 블록에 대해, 다음 레벨 변환 분할은 4개의 1:1 정사각형 서브-변환 블록을 생성할 수 있다. 변환 파티션은, 예를 들어, 4x4에서 중단될 수 있다. 이와 같이, 4x4의 현재 깊이에 대한 변환 크기는 다음 깊이에 대한 4x4의 동일한 크기에 대응한다. 표 1의 예에서, 1:2/2:1 비-정사각형 블록에 대해, 다음 레벨 변환 분할은 2개의 1:1 정사각형 서브-변환 블록을 생성할 수 있는 반면, 1:4/4:1 비-정사각형 블록에 대해, 다음 레벨 변환 분할은 2개의 1:2/2:1 서브 변환 블록을 생성할 수 있다.
일부 예시적인 구현들에서, 인트라 코딩된 블록의 루마 성분에 대해, 변환 블록 파티셔닝에 대해 추가적인 제한이 적용될 수 있다. 예를 들어, 변환 파티셔닝의 각각의 레벨에 대해, 모든 서브-변환 블록들은 동일한 크기를 갖는 것으로 제한될 수 있다. 예를 들어, 32x16 코딩 블록에 대해, 레벨 1 변환 분할은 2개의 16x16 서브-변환 블록을 생성하고, 레벨 2 변환 분할은 8개의 8x8 서브-변환 블록을 생성한다. 다시 말해서, 변환 유닛들을 동일한 크기들로 유지하기 위해 제2 레벨 분할이 모든 제1 레벨 서브블록들에 적용되어야 한다. 표 1을 따르는 인트라 코딩된 정사각형 블록에 대한 변환 블록 파티셔닝의 예가 화살표들에 의해 예시된 코딩 순서와 함께 도 15에 도시된다. 구체적으로, 1502는 정사각형 코딩 블록을 도시한다. 표 1에 따른 4개의 동일한 크기의 변환 블록들로의 제1 레벨 분할은 1504에서 화살표들로 표시된 코딩 순서로 도시된다. 표 1에 따른 제1 레벨 동일 크기 블록들 전부의 16개의 동일 크기 변환 블록들로의 제2 레벨 분할은 1506에서 화살표들로 표시된 코딩 순서로 도시된다.
일부 예시적인 구현들에서, 인터 코딩된 블록의 루마 성분에 대해, 인트라 코딩에 대한 위의 제한이 적용되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 레벨의 변환 분할 후에, 서브-변환 블록 중 임의의 하나는 하나 이상의 레벨로 독립적으로 추가로 분할될 수 있다. 따라서, 결과적인 변환 블록들은 동일한 크기일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 인터 코딩된 블록의 코딩 순서를 갖는 변환 블록들로의 예시적인 분할이 도 16에 도시되어 있다. 도 16의 예에서, 인터 코딩된 블록(1602)은 표 1에 따라 2개의 레벨에서 변환 블록들로 분할된다. 제1 레벨에서, 인터 코딩된 블록은 동일한 크기의 4개의 변환 블록으로 분할된다. 그 후, 4개의 변환 블록들 중 하나만이(그들 전부는 아님) 4개의 서브-변환 블록들로 추가로 분할되어, 1604로 도시된 바와 같이, 총 7개의 변환 블록들이 2개의 상이한 크기들을 갖게 된다. 이들 7개의 변환 블록의 예시적인 코딩 순서는 도 16의 1604에 화살표로 도시되어 있다.
일부 예시적인 구현들에서, 크로마 성분(들)에 대해, 변환 블록들에 대한 일부 추가적인 제한이 적용될 수 있다. 예를 들어, 크로마 컴포넌트(들)에 대하여, 변환 블록 크기는 코딩 블록 크기만큼 클 수 있지만, 사전 정의된 크기, 예를 들어, 8x8보다 작지 않을 수 있다.
일부 다른 예시적인 구현들에서, 폭(W) 또는 높이(H)가 64보다 큰 코딩 블록에 대해, 루마 및 크로마 코딩 블록들 둘 다 min(W, 64) x min(H, 64) 및 min(W, 32) x min(H, 32) 변환 유닛들의 배수들로 각각 암시적으로 분할될 수 있다. 여기서, 본 개시내용에서, "min(a, b)"은 a와 b 사이의 더 작은 값을 반환할 수 있다.
도 17은 코딩 블록 또는 예측 블록을 변환 블록들로 파티셔닝하기 위한 또 다른 대안적인 예시적 스킴을 추가로 도시한다. 도 17에 도시된 바와 같이, 재귀적 변환 파티셔닝을 사용하는 대신에, 사전 정의된 파티셔닝 타입들의 세트가 코딩 블록의 변환 타입에 따라 코딩 블록에 적용될 수 있다. 도 17에 도시된 특정한 예에서, 6개의 예시적인 파티셔닝 타입 중 하나가 코딩 블록을 다양한 수의 변환 블록들로 분할하기 위해 적용될 수 있다. 변환 블록 파티셔닝을 생성하는 이러한 스킴은 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용될 수 있다.
더 상세하게는, 도 17의 파티셔닝 스킴은 임의의 주어진 변환 타입(변환 타입은 예를 들어 ADST 등과 같은 1차 변환의 타입을 지칭함)에 대해 최대 6개의 예시적인 파티션 타입을 제공한다. 이러한 스킴에서, 모든 코딩 블록 또는 예측 블록에는, 예를 들어, 레이트-왜곡 비용에 기초하여 변환 파티션 타입이 배정될 수 있다. 예에서, 코딩 블록 또는 예측 블록에 배정된 변환 파티션 타입은 코딩 블록 또는 예측 블록의 변환 타입에 기초하여 결정될 수 있다. 특정한 변환 파티션 타입은 도 17에 예시된 6개의 변환 파티션 타입에 의해 도시된 바와 같이, 변환 블록 분할 크기 및 패턴에 대응할 수 있다. 다양한 변환 타입들과 다양한 변환 파티션 타입들 사이의 대응 관계는 사전 정의될 수 있다. 레이트 왜곡 비용에 기초하여 코딩 블록 또는 예측 블록에 배정될 수 있는 변환 파티션 타입들을 표시하는 대문자화된 라벨들을 갖는 예가 아래에 도시된다:
· PARTITION_NONE: 블록 크기와 동일한 변환 크기를 배정.
· PARTITION_SPLIT: 블록 크기의 폭의 1/2 및 블록 크기의 높이의 1/2인 변환 크기를 배정.
· PARTITION_HORZ: 블록 크기와 동일한 폭 및 블록 크기의 1/2 높이를 갖는 변환 크기를 배정.
· PARTITION_VERT: 블록 크기의 1/2 폭 및 블록 크기와 동일한 높이를 갖는 변환 크기를 배정.
· PARTITION_HORZ4: 블록 크기와 동일한 폭 및 블록 크기의 1/4 높이를 갖는 변환 크기를 배정.
· PARTITION_VERT4: 블록 크기의 1/4 폭 및 블록 크기와 동일한 높이를 갖는 변환 크기를 배정.
위의 예에서, 도 17에 도시된 변환 파티션 타입은 모두 파티셔닝된 변환 블록에 대한 균일한 변환 크기들을 포함한다. 이것은 제한이 아니라 단지 예이다. 일부 다른 구현에서, 혼합된 변환 블록 크기는 특정한 파티션 타입(또는 패턴)의 파티셔닝된 변환 블록에 사용될 수 있다.
비디오 블록(PB 또는 CB, 다수의 예측 블록들로 추가로 파티셔닝되지 않을 때 PB라고도 지칭됨)은 직접 인코딩되기보다는 다양한 방식들로 예측될 수 있고, 그에 의해 비디오 데이터에서의 다양한 상관들 및 중복성들을 활용하여 압축 효율을 개선한다. 그에 대응하여, 이러한 예측은 다양한 모드들에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 비디오 블록은 인트라-예측 또는 인터-예측을 통해 예측될 수 있다. 특히 인터-예측 모드에서, 비디오 블록은 단일-참조 또는 합성-참조 인터-예측을 통해 하나 이상의 다른 프레임으로부터의 하나 이상의 다른 참조 블록 또는 인터-예측기 블록에 의해 예측될 수 있다. 인터-예측의 구현을 위해, 참조 블록은, 그 프레임 식별자(참조 블록의 시간적 위치), 및 인코딩되거나 디코딩되는 현재 블록과 참조 블록 사이의 공간적 오프셋(참조 블록의 공간적 위치)을 표시하는 모션 벡터에 의해 특정될 수 있다. 참조 프레임 식별 및 모션 벡터들은 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 공간 블록 오프셋들로서의 모션 벡터들은 직접적으로 시그널링될 수 있거나, 다른 참조 모션 벡터 또는 예측기 모션 벡터에 의해 자체적으로 예측될 수 있다. 예를 들어, 현재 모션 벡터는 (예를 들어, 후보 이웃 블록의) 참조 모션 벡터에 의해 직접적으로 또는 참조 모션 벡터와 현재 모션 벡터와 참조 모션 벡터 간의 모션 벡터 차이(MVD)의 조합에 의해 예측될 수 있다. 후자는 MMVD(merge mode with motion vector difference)라고 지칭될 수 있다. 참조 모션 벡터는 비트스트림에서, 예를 들어, 현재 블록의 공간적으로 이웃하는 블록 또는 시간적으로 이웃하지만 공간적으로 같은 위치에 있는 블록에 대한 포인터로서 식별될 수 있다.
블록 내의 샘플들(예를 들어, 루마 또는 크로마 예측 블록, 또는 예측 블록들로 추가로 분할되지 않으면 코딩 블록)이 이웃, 다음 이웃, 또는 다른 라인 또는 라인들, 또는 이들의 조합의 샘플들에 의해 예측되어, 예측 블록을 생성하는 인트라 예측 프로세스로 돌아간다. 다음으로, 코딩되고 있는 실제 블록과 예측 블록 사이의 잔차는 변환 및 그에 후속하는 양자화를 통해 처리될 수 있다. 다양한 인트라 예측 모드들이 이용가능하게 될 수 있고, 인트라 모드 선택에 관련된 파라미터들 및 다른 파라미터들이 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 다양한 인트라 예측 모드들은, 예를 들어, 샘플들을 예측하기 위한 라인 위치 또는 위치들, 예측 샘플들이 라인 또는 라인들을 예측하는 것으로부터 선택되는 방향들, 및 다른 특수 인트라 예측 모드들에 관련될 수 있다.
예를 들어, 인트라 예측 모드들("인트라 모드들"로 교환가능하게 지칭됨)의 세트는 사전 정의된 수의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 도 1의 예시적인 구현과 관련하여 위에 설명한 바와 같이, 이러한 인트라 예측 모드들은 블록 외 샘플들이 특정한 블록에서 예측되고 있는 샘플들에 대한 예측으로서 선택되는 사전 정의된 수의 방향들에 대응할 수 있다. 또 다른 특정한 예시적인 구현에서, 수평축에 대해 45도 내지 207도의 각도에 대응하는 8개의 주 방향 모드가 지지되고 사전 정의될 수 있다.
인트라 예측의 일부 다른 구현들에서, 방향성 텍스처들에서 더 다양한 공간 중복성을 추가로 이용하기 위해, 방향성 인트라 모드들은 더 미세한 입도를 갖는 각도 세트로 추가로 확장될 수 있다. 예를 들어, 위의 8-각도 구현은, 도 19에 예시된 바와 같이, V_PRED, H_PRED, D45_PRED, D135_PRED, D113_PRED, D157_PRED, D203_PRED, 및 D67_PRED라고 지칭되는, 8개의 공칭 각도를 제공하도록 구성될 수 있고, 각각의 공칭 각도에 대해, 사전 정의된 수(예를 들어, 7)의 더 미세한 각도들이 추가될 수 있다. 이러한 확장에 의해, 동일한 수의 사전 정의된 방향성 인트라 모드들에 대응하는, 더 큰 총 수(예를 들어, 이 예에서는 56)의 방향성 각도들이 인트라 예측에 이용가능할 수 있다. 예측 각도는 공칭 인트라 각도 플러스 각도 델타에 의해 표현될 수 있다. 각각의 공칭 각도에 대해 7개의 더 미세한 각도 방향들을 갖는 위의 특정한 예에 대해, 각도 델타는 -3 ~ 3 곱하기 3도의 스텝 크기일 수 있다. 도 18에 도시된 바와 같이, 65개의 상이한 예측 각도를 갖는 일부 각도 스킴이 사용될 수 있다.
일부 구현들에서, 위의 방향 인트라 모드들에 대안적으로 또는 그에 추가하여, 사전 정의된 수의 비방향성 인트라 예측 모드들이 또한 사전 정의되고 이용가능하게 될 수 있다. 예를 들어, 평활 인트라 예측 모드들이라고 지칭되는 5개의 비방향 인트라 모드가 특정될 수 있다. 이러한 비방향성 인트라 모드 예측 모드들은 구체적으로 DC, PAETH, SMOOTH, SMOOTH_V, 및 SMOOTH_H 인트라 모드들로 지칭될 수 있다. 이러한 예시적인 비방향성 모드들 하에서의 특정한 블록의 샘플들의 예측이 도 20에 예시되어 있다. 예로서, 도 20은 4x4 블록(2002)이 상단 이웃 라인 및/또는 좌측 이웃 라인으로부터의 샘플들에 의해 예측되는 것을 도시한다. 블록(2002) 내의 특정한 샘플(2010)은 블록(2002)의 상단 이웃 라인 내의 샘플(2010)의 바로 상단 샘플(2004), 상단 및 좌측 이웃 라인들의 교차점으로서의 샘플(2010)의 좌측-상단 샘플(2006), 및 블록(2002)의 좌측 이웃 라인 내의 샘플(2010)의 바로 좌측 샘플(2008)에 대응할 수 있다. 예시적인 DC 인트라 예측 모드에 대해, 좌측 및 상부 이웃 샘플들(2008 및 2004)의 평균이 샘플(2010)의 예측기로서 사용될 수 있다. 예시적인 PAETH 인트라 예측 모드에 대해, 상단, 좌측, 및 상단-좌측 참조 샘플들(2004, 2008, 및 2006)이 페치될 수 있고, 그 후 (상단 + 좌측 - 상단좌측)에 가장 가까운 이들 3개의 참조 샘플 중 어느 값이든 샘플(2010)에 대한 예측기로서 설정될 수 있다. 예시적인 SMOOTH_V 인트라 예측 모드에 대해, 샘플(2010)은 좌측-상단 이웃 샘플(2006) 및 좌측 이웃 샘플(2008)의 수직 방향에서의 이차 보간(quadratic interpolation)에 의해 예측될 수 있다. 예시적인 SMOOTH_H 인트라 예측 모드에 대해, 샘플(2010)은 좌측-상단 이웃 샘플(2006) 및 상단 이웃 샘플(2004)의 수평 방향에서의 이차 보간에 의해 예측될 수 있다. 예시적인 SMOOTH 인트라 예측 모드에 대해, 샘플(2010)은 수직 및 수평 방향들에서의 이차 보간들의 평균에 의해 예측될 수 있다. 위의 비방향성(non-directional) 인트라 모드 구현들은 단순히 비제한적인 예로서 예시된 것이다. 예측 블록에서 특정한 샘플을 예측하기 위한 샘플들의 다른 이웃 라인들 및 다른 비방향성 선택, 그리고 예측 샘플들을 조합하는 방식들이 또한 고려된다.
다양한 코딩 레벨들(픽처, 슬라이스, 블록, 유닛 등)에서 위의 방향성 또는 비방향성 모드들로부터 인코더에 의한 특정한 인트라 예측 모드의 선택은 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 일부 예시적인 구현들에서, 예시적인 8개의 공칭 방향성 모드들이 5개의 비-각도 평활 모드들과 함께(총 13개의 옵션) 먼저 시그널링될 수도 있다. 이어서, 시그널링된 모드가 8개의 공칭 각도 인트라 모드들 중 하나인 경우, 대응하는 시그널링된 공칭 각도에 대한 선택된 각도 델타를 표시하기 위해 인덱스가 추가로 시그널링된다. 일부 다른 예시적인 구현들에서, 모든 인트라 예측 모드가 시그널링을 위해 모두 함께 인덱싱될 수 있다(예를 들어, 61개의 인트라 예측 모드들을 산출하기 위한 56개의 방향성 모드들 플러스 5개의 비방향성 모드들).
일부 예시적인 구현들에서, 예 56 또는 다른 수의 방향성 인트라 예측 모드들은 블록의 각각의 샘플을 참조 서브샘플 위치에 투영하고 2-탭 이중선형 필터에 의해 참조 샘플을 보간하는 통합 방향성 예측기로 구현될 수 있다.
일부 구현들에서, 에지들 상의 참조들과의 공간 상관 감쇠를 캡처하기 위해, 필터 인트라 모드들로서 지칭되는 추가적인 필터 모드들이 설계될 수 있다. 이러한 모드들에 대해, 블록 외 샘플들에 더하여 블록 내의 예측 샘플들이 블록 내의 일부 패치들에 대한 인트라 예측 참조 샘플들로서 사용될 수 있다. 이러한 모드들은, 예를 들어, 사전 정의되고, 적어도 루마 블록들(또는 루마 블록들만)에 대한 인트라 예측에 이용가능하게 될 수 있다. 사전 정의된 수(예를 들어, 5개)의 필터 인트라 모드가 미리 설계될 수 있고, 각각은, 예를 들어, 4x2 패치 및 그에 인접한 n개의 이웃 내의 샘플들 사이의 상관을 반영하는 n-탭 필터들(예를 들어, 7-탭 필터들)의 세트에 의해 표현된다. 다시 말해서, n-탭 필터에 대한 가중 인자들은 위치 의존적일 수 있다. 8x8 블록, 4x2 패치, 및 7-탭 필터링을 예로서 취하면, 도 21에 도시된 바와 같이, 8x8 블록(2002)은 8개의 4x2 패치로 분할될 수 있다. 이들 패치들은 도 21에서 B0, B1, B1, B3, B4, B5, B6, 및 B7로 표시된다. 각각의 패치에 대해, 도 21에서 R0 내지 R6으로 표시된 그의 7개의 이웃이 현재 패치 내의 샘플들을 예측하는 데 사용될 수 있다. 패치 B0의 경우, 모든 이웃들이 이미 재구성되었을 수 있다. 그러나, 다른 패치들에 대해, 이웃들 중 일부는 현재 블록 내에 있어, 재구성되지 않았을 수 있으므로, 바로 이웃들의 예측된 값들이 참조로서 사용된다. 예를 들어, 도 21에 표시된 바와 같은 패치 B7의 모든 이웃들은 재구성되지 않으므로, 이웃들의 예측 샘플들이 대신 사용된다.
인트라 예측의 일부 구현에서, 하나의 컬러 성분은 하나 이상의 다른 컬러 성분을 사용하여 예측될 수 있다. 컬러 성분은 YCrCb, RGB, XYZ 컬러 공간 등에서의 성분들 중 어느 하나일 수 있다.
하나 이상의 다른 컬러 성분을 사용하여 하나의 컬러 성분을 예측하는 인트라 예측의 한 타입은 CfL(Chroma from Luma) 예측이다. CfL 예측에서, 루마 성분에 기초하여 크로마 성분이 예측된다. 예측되는 크로마 성분은 샘플들 또는 크로마 샘플들을 포함할 수 있는 크로마 블록을 포함할 수 있다. 예측되는 샘플들은 예측 샘플들이라고 지칭된다. 또한, 예측되는 크로마 블록은 루마 블록에 대응할 수 있다. 본 명세서에서, 달리 특정되지 않으면, 루마 블록과 크로마 블록 사이의 대응관계는 크로마 블록이 루마 블록과 같은 위치에 있는(co-located) 것을 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 사용될 때 그리고 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 크로마 성분을 예측하는 데 사용되는 루마 성분은 루마 샘플들을 포함할 수 있다. 루마 샘플들은 대응하는 또는 같은 위치에 있는 크로마 블록 자체의 루마 샘플들을 포함할 수 있고/있거나, 예측되는 크로마 블록에 대응하는 같은 위치에 있는 루마 블록에 이웃하거나 인접한 하나 이상의 이웃 루마 블록의 루마 샘플들인 이웃 루마 샘플들을 포함할 수 있다. 추가적으로, 적어도 일부 구현들에서, CfL 예측 프로세스에서 사용되는 루마 샘플들은 재구성된 루마 샘플들이며, 이는 디코딩 프로세스를 사용하여 원래의 루마 샘플들의 압축된 버전들로부터 도출 또는 재구성된 원래의 루마 샘플들의 사본들일 수 있다.
일부 구현들에서, 인코더(예를 들어, 인코더(403, 603, 703) 중 임의의 것) 및/또는 디코더(예를 들어, 디코더(410, 510, 810) 중 임의의 것)는 CfL 예측 프로세스를 통해 CfL 예측을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 이들 구현 중 적어도 일부에서, 인코더 및/또는 디코더는 CfL 예측 프로세스를 수행하기 위해 CfL 예측 모드로 구성될 수 있다. 아래 더 상세히 설명되는 바와 같이, 인코더 및/또는 디코더는 복수의 상이한 CfL 예측 모드들 중 적어도 하나에서 동작가능할 수 있다. 상이한 CfL 예측 모드들에서, 인코더 및/또는 디코더는 크로마 예측 샘플들을 생성하기 위해 상이한 각자의 CfL 프로세스들을 수행할 수 있다.
도 22a 내지 도 22c를 참조하면, 인코더 및/또는 디코더는 CfL 예측 프로세스를 수행하도록 구성된 CfL 예측 유닛(2202)을 포함할 수 있다. 다양한 구현에서, CfL 예측 유닛(2202)은 독립형 유닛일 수 있거나, 인코더 또는 디코더의 또 다른 유닛의 컴포넌트 또는 서브-유닛일 수 있다. 예를 들어, 다양한 구현들 중 임의의 것에서, CfL 예측 유닛(2202)은 인트라 예측 유닛(552), 인트라 인코더(722), 또는 인트라 디코더(872)의 컴포넌트 또는 서브-유닛일 수 있다. 또한, CfL 예측 유닛(2202)은 CfL 프로세스를 수행 또는 실행하기 위해 다양한 또는 다수의 동작 또는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 단순화를 위해, CfL 예측 유닛(2202)은 이들 동작들 또는 기능들 각각을 수행하는 인코더 및/또는 디코더의 컴포넌트인 것으로 설명된다. 그러나, 다양한 구현들 중 어느 것에서, CfL 예측 유닛(2202)은 CfL 예측 프로세스의 동작들 또는 기능들 중 하나 이상을 수행하도록 각각 구성된 다수의 서브-유닛들로 추가로 구성 또는 조직될 수 있거나, 또는 CfL 예측 유닛(2202)과 별도의 하나 이상의 유닛이 CfL 예측 프로세스의 하나 이상의 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 다양한 구현들 중 임의의 것에서, CfL 예측 유닛(2202)은 CfL 프로세스의 동작들 또는 기능들을 수행 및/또는 실행하기 위해 하드웨어 또는 하드웨어 또는 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, CfL 예측 유닛은 집적 회로, 또는 메모리에 저장된 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행하도록 구성된 프로세서, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있다. 또한, 다양한 구현들 중 임의의 것에서, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 CfL 예측 유닛(2202)의 기능들 또는 동작들을 수행하기 위해 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 명령어들을 저장할 수 있다.
CfL 예측의 경우, 인코더 및/또는 디코더는, 이를테면 CfL 예측 유닛(2202)을 통해, 수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 CfL 예측 모드가 적용될 것이라고 결정할 수 있다. 다음으로, CfL 예측 유닛(2202)은 적용될 것으로 결정된 CfL 예측 모드에 따라 루마 블록에 대해 CfL 예측을 수행할 수 있다. 그에 대응하여, 인코더 및/또는 디코더는, 이를테면 CfL 예측 유닛(2202) 등을 통해, 적어도 부분적으로, CfL 예측 모드의 적용에 의해, 루마 블록에 대응하거나 이와 같은 위치에 있는 크로마 블록을 재구성할 수 있다.
언급된 바와 같이, CfL 예측 유닛(2202)은 다수의 CfL 예측 모드 중 적어도 하나에서 동작할 수 있다. 도 22a를 참조하면, 제1 CfL 예측 모드(또는 하나 이상의 CfL 예측 모드들의 제1 세트)에서, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록의 루마 샘플들에 기초하여 루마 블록에 대응하는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플을 생성하도록 구성될 수 있다. 언급된 바와 같이, 루마 블록에 대응하는 크로마 블록은 루마 블록과 같은 위치에 있는 크로마 블록이다. 그에 대응하여, 도 22a에서, 제1 CfL 예측 모드에서, CfL 예측 유닛은 예측 샘플들을 생성할 크로마 블록과 같은 위치에 있는 루마 블록의 루마 샘플들을 사용한다.
도 23은 CfL 예측 유닛(2202)이 제1 CfL 예측 모드에서 수행할 수 있는 CfL 예측 프로세스의 예시적인 방법 2300의 흐름도를 도시한다. 일부 구현들에서, 도 23에 도시된 것과 같은 CfL 예측 프로세스는 루마 샘플들의 교류(AC) 기여도 및 크로마 샘플들의 직류(DC) 기여도에 기초하여 복수의 크로마 예측 샘플을 생성한다. AC 기여도 및 DC 기여도 각각은 크로마 성분의 예측들일 수 있으며, 결국 AC 기여도 예측 및 DC 기여도 예측이라고도 한다. 특히 이러한 구현들에서, 크로마 예측 샘플들은 이를테면 아래의 수학 공식에 따라 루마 샘플들의 선형 함수로서 모델링된다.
여기서, LAC는 루마 성분(루마 샘플들)의 AC 기여도를 나타내고, α는 선형 모델의 스케일링 파라미터를 나타내고, DC는 크로마 성분의 DC 기여도를 나타낸다. 또한, 적어도 일부 구현들에서, AC 기여도는 블록의 샘플들 각각에 대해 획득되는 반면, DC 기여도는 전체 블록에 대해 획득된다.
특히, 도 23에 도시된 바와 같은 이러한 구현들에서, 블록 2302에서, 루마 블록의 복수의 루마 샘플은 크로마 해상도(예를 들어, 4:2:0, 4:2:2, 또는 4:4:4)로 서브-샘플링(또는 다운-샘플링)될 수 있다. 블록 2304에서, 서브-샘플링된 루마 샘플들을 평균화하여 루마 평균을 생성할 수 있다. 블록 2306에서, 루마 샘플들에서 루마 평균을 빼서(subtract) 루마 성분의 AC 기여도를 생성할 수 있다. 블록 2308에서, 루마 성분의 AC 기여도에 스케일링 파라미터 α를 곱하여 루마 성분의 스케일링된 AC 기여도를 생성할 수 있다. 루마 성분의 스케일링된 AC 기여도는 또한 크로마 성분의 AC 기여도 예측일 수 있다. 블록 2310에서, 크로마 성분의 DC 기여도 예측을 AC 기여도 예측에 더하여, 선형 모델에 따라 크로마 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 적어도 일부 구현에서, 스케일링 파라미터 α는 원래의 크로마 샘플에 기초할 수 있고 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 이것은 디코더 복잡성을 감소시키고 더 정확한 예측들을 산출할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 크로마 성분의 DC 기여도는 일부 예시적인 구현에서 크로마 성분 내의 인트라 DC 모드를 사용하여 계산될 수 있다.
추가적으로, 방법 2300의 또는 제1 CfL 모드의 일부 구현들에서, 같은 위치에 있는 루마 블록의 일부 루마 샘플들이 픽처 경계 외측에 있을 때, 이러한 루마 샘플들은 패딩될 수 있고, 블록 2304와 같이, 패딩된 루마 샘플들이 사용되어 루마 평균을 계산할 수 있다. 도 24는 픽처 경계에 의해 정의되는 픽처의 내측 및 외측의 루마 샘플들의 개략도를 도시한다. 적어도 일부 구현들에서, 외측 픽처 루마 샘플들은 현재 블록 내의 가장 가까운 이용가능한 샘플들의 값들을 복사함으로써 패딩될 수 있다.
추가로 또는 대안적으로서, 일부 구현에서, CfL 예측을 수행할 때, 블록 2302에서 수행된 서브-샘플링은 블록 2304에서 수행된 평균화 및/또는 블록 2306에서 수행된 빼기(subtraction)와 조합될 수 있다. 이것은, 결국, 서브-샘플링 분할 및 라운딩 오차들을 제거하면서, 선형 모델링의 방정식들을 단순화할 수 있다. 아래의 수학식 (2)는 양쪽 단계들의 조합에 대응하며, 이는 수학식 (3)으로 단순화된다. 수학식 (2) 및 (3) 둘 다는 정수 나눗셈을 사용한다. 또한, MxN은 루마 평면에서의 픽셀들의 행렬이다.
크로마 서브-샘플링에 기초하여, SxxSy ∈ {1, 2, 4}이다. 또한, M 및 N은 둘 다 2의 거듭제곱일 수 있고, 결국, MxN은 또한 2의 거듭제곱이다. 예를 들어, 4:2:0 크로마 서브-샘플링의 맥락에서, 박스 필터를 적용하는 대신에, 크로마 픽셀들과 일치하는 4개의 재구성된 루마 픽셀의 합이 사용될 수 있다. 그에 대응하여, CfL 예측은 2배 스케일링될 수 있다.
추가적으로, 수학식 (1)에 대해 위에 표시된 바와 같이, 도 23의 CfL 예측 프로세스는 전체 코딩된 블록 내의 루마 및 크로마 샘플들 사이에 하나의 선형 모델만을 이용할 수 있다. 그러나, 하나의 선형 모델만이 하나의 전체 코딩된 블록 내의 루마 및 크로마 샘플들 사이의 일부 관계들에 대해 최적 미만일 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, CfL 예측 방법 2300에서, 대응하는 루마 블록의 루마 샘플들은 평균을, 결국 AC 기여도를 계산하기 위해 사용된다. 그러나, 적어도 일부 실시예들에서, DC 기여도는 이웃 루마 샘플들을 평균화함으로써 결정 또는 계산될 수 있다. AC 및 DC 기여도들에 대해 각각 사용되는 루마 샘플들과 이웃 루마 샘플들 사이의 비정렬은 부정확하거나 최적 미만의 예측을 야기할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 비트스트림에서 스케일링 값 α를 시그널링하는 것은 바람직하지 않게 일부 비트들을 소비할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로서, 도 23의 CfL 예측 방법 2300에서, 같은 위치에 있는 루마 블록으로부터 크로마 블록이 예측되는 반면, 같은 위치에 있는 루마 블록의 이웃 루마 샘플들은 사용되지 않는다.
도 22b를 참조하면, 제1 CfL 예측 모드에서 동작하는 것에 더하여 또는 대안적으로, 일부 구현들에서, CfL 예측 유닛(2202)은 제2 CfL 예측 모드(또는 하나 이상의 CfL 예측 모드의 제2 세트)에서 동작하여 루마 블록의 이웃 루마 샘플들에 기초하여 루마 블록에 대응하는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플을 생성할 수 있다. 즉, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록의 루마 샘플들을 사용하지 않고, 루마 블록의 이웃 루마 샘플들을 사용하여 크로마 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 도 22c를 참조하면, 제1 CfL 예측 모드 및/또는 제2 CfL 예측 모드를 동작시키는 것에 더하여 또는 그에 대안적으로, 일부 구현들에서, CfL 예측 유닛(2202)은 제3 CfL 예측 모드(또는 하나 이상의 CfL 예측 모드의 제3 세트)에서 동작하여 루마 블록의 루마 샘플들 및 루마 블록의 이웃 루마 샘플들에 기초하여 루마 블록에 대응하는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플을 생성할 수 있다.
도 25는 예시적인 루마 블록(2502) 및 루마 블록(2502)의 이웃 루마 샘플들의 개략도를 도시한다. 일반적으로, 주어진 루마 블록의 이웃 루마 샘플은 주어진 루마 블록에 인접하고/하거나 이웃하는 인접 또는 이웃 루마 블록의 또는 그 내의 루마 샘플이다. 각각의 이웃 루마 샘플은 특정 타입의 복수의 타입의 이웃 루마 샘플들일 수 있거나, 또는 이들을 가질 수 있다. 각각의 타입은 주어진 루마 블록과의 상대적인 공간적 관계에 대응할 수 있다. 유사하게, 각각의 인접한 또는 이웃 루마 블록은 그 안에 포함된 특정 타입의 이웃 루마 샘플들과 매칭하는 특정 타입을 가질 수 있다. 적어도 일부 구현들에 대해, 복수의 타입의 이웃 루마 샘플들 및/또는 블록들은: 좌측, 좌측-위(above-left), 위(above), 우측-위(above-right), 우측, 우측-하단, 하단 및 좌측-하단을 포함할 수 있다. 도 25는 이웃 루마 샘플들이 주어진 루마 블록(2502)에 대해 공간적으로 위치될 수 있는 경우를 도시하고, 이는: 좌측 이웃 루마 블록 내의 좌측 이웃 루마 샘플들(2504), 좌측-위의 이웃 루마 블록 내의 좌측-위의 이웃 루마 샘플들(2506), 위의 이웃 루마 블록 내의 위의 이웃 루마 샘플들(2508), 우측-위의 이웃 루마 블록 내의 우측-위의 이웃 루마 샘플들(2510), 우측 이웃 루마 블록 내의 우측 이웃 루마 샘플들(2512), 우측-하단 이웃 루마 블록 내의 우측-하단 이웃 루마 샘플들(2514), 하단 이웃 루마 블록 내의 하단 이웃 루마 샘플들(2516), 및 좌측-하단 이웃 루마 블록 내의 좌측-하단 이웃 루마 샘플들(2518)을 포함한다. 또한, 좌측-위, 우측-위, 좌측-하단, 및 우측-하단 이웃 루마 샘플들 및 블록들은 각각 일반적으로 및/또는 집합적으로 코너 이웃 루마 샘플들 및 블록들로 지칭될 수 있다. 제2 CfL 모드 및/또는 제3 CfL 모드의 다양한 구현들 중 임의의 것에서, CfL 예측 유닛(2202)은 CfL 예측을 수행할 때 모든 타입들, 또는 적어도 하나이지만 모든 타입들보다 적은 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다.
도 26은 제2 CfL 예측 모드(도 22b) 및/또는 제3 CfL 예측 모드(도 22c)에서 동작할 때 CfL 예측 유닛(2202)이 수행할 수 있는 CfL 예측 프로세스의 예시적인 방법 2600의 흐름도를 도시한다. 블록 2602에서, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록의 복수의 이웃 루마 샘플을 결정할 수 있다. 블록 2604에서, CfL 예측 유닛(2202)은 복수의 이웃 루마 샘플에 기초하여 루마 블록에 대응하는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플을 생성할 수 있다.
도 27은 제2 CfL 예측 모드(도 22b) 및/또는 제3 CFL 예측 모드(도 22c)에서 동작할 때 CfL 예측 유닛(2202)이 수행할 수 있는 CfL 예측 프로세스의 다른 예시적인 방법 2700의 흐름도를 도시한다. 블록 2702에서, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록의 복수의 이웃 루마 샘플을 결정할 수 있다. 블록 2704에서, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록에 대응하는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 AC 기여도 및 DC 기여도를 생성할 수 있다. 블록 2702에서 결정된 복수의 이웃 루마 샘플을 포함하는 루마 샘플들의 세트에 기초하여 블록 2704에서 AC 기여도 또는 DC 기여도 중 적어도 하나가 생성된다. 블록 2706에서, CfL 예측 유닛(2202)은 블록 2704에서 결정된 AC 기여도 및 DC 기여도에 기초하여 크로마 블록의 복수의 예측 샘플을 생성할 수 있다. 적어도 일부 구현에서, CfL 예측 유닛(2202)은 위의 수학식 (1)의 선형 모델에 따라 AC 및 DC 기여도들을 사용하여 블록 2706에서 복수의 크로마 예측 샘플을 결정할 수 있다.
일부 구현들에서, 예시적인 방법들(2600 및 2700)은 조합될 수 있다. 예를 들어, 블록 2602은 블록 2702을 포함할 수 있고, 블록 2604은 블록 2704 및/또는 블록 2706을 포함할 수 있다.
도 28은 제3 CfL 예측 모드(도 22c)에서 동작할 때 CfL 예측 유닛(2202)이 수행할 수 있는 CfL 예측 프로세스의 다른 예시적인 방법 2800의 흐름도를 도시한다. CfL 예측 프로세스(2800)는, 루마 블록의 루마 샘플들을 평균화하는 대신에, CfL 예측 프로세스(2800)가 이웃 루마 샘플들을 평균화하여 이웃 루마 평균을 생성할 수 있다는 점을 제외하고는, 도 23의 CfL 예측 프로세스(2300)와 유사할 수 있다. 그에 따라서, AC 기여도는 루마 블록의 루마 샘플들 및 이웃 루마 샘플들 둘 다에 기초한다.
더 상세하게는, 블록 2802에서, 루마 블록의 복수의 루마 샘플이 크로마 해상도로 서브-샘플링될 수 있다. 블록 2804에서, 루마 블록의 복수의 이웃 루마 샘플이 크로마 해상도로 서브-샘플링될 수 있다. 추가적으로, 적어도 일부 구현에 대해, 루마 샘플들 및 이웃 루마 샘플들을 서브-샘플링하기 위해 동일한 서브-샘플링(또는 다운-샘플링) 방법이 사용된다(즉, 블록들 2802 및 2804 둘 다에서 동일한 서브-샘플링 방법이 적용된다). 예를 들어, 서브-샘플링이 4:2:0 포맷에 따라 수행되는 경우, 위의 이웃 영역(예를 들어, 도 25의 영역(2508)) 내의 2개의 행, 좌측 이웃 영역(예를 들어, 도 25의 영역(2504)) 내의 2개의 열 및/또는 좌측-위 영역(예를 들어, 도 25의 영역(2506)) 내의 4개의 픽셀은 서브-샘플들이다(또는 다운-샘플링됨). 그에 대응하여, CfL 예측 유닛(2202)이 AC 기여도를 결정할 때(예를 들어, 이하의 블록들 2806 및 2808), 도 28에 도시되고 이하에서 추가로 설명되는 바와 같이, 이웃 루마 샘플들은 평균화되어 재구성된 루마 샘플 값들에서 뺄 수 있다.
더 상세하게, 블록 2806에서, 서브-샘플링된 이웃 루마 샘플들은 평균화되어 이웃 루마 평균을 생성할 수 있다. 블록 2808에서, 이웃 루마 평균은 서브-샘플링된 루마 샘플들로부터 빼서 루마 성분의 AC 기여도를 생성할 수 있다. 블록 2808에서, 루마 성분의 AC 기여도는 스케일링 파라미터 α로 곱해져 루마 성분의 스케일링된 AC 기여도를 생성할 수 있다. 루마 성분의 스케일링된 AC 기여도는 또한 크로마 성분의 AC 기여도 예측일 수 있다. 블록 2812에서, 크로마 성분의 DC 기여도 예측을 AC 기여도 예측에 더하여, 이를테면 위의 수학식 (1)에 묘사된 선형 모델에 따라 크로마 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 적어도 일부 구현에 대해, 스케일링 파라미터 α는 원래의 크로마 샘플에 기초한 것일 수 있고 비트스트림에서 시그널링될 수 있다. 이것은 디코더 복잡성을 감소시키고 더 정확한 예측들을 산출할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 크로마 성분의 DC 기여도는 일부 예시적인 구현에서 크로마 성분 내의 인트라 DC 모드를 사용하여 계산될 수 있다.
예시적인 방법 2800의 다른 구현들에서, 복수의 이웃 루마 샘플들은 이웃 루마 평균을 결정하는 데 사용되기 전에 서브-샘플링되지 않을 수 있다. 즉, 이들 다른 구현에서, 블록 2804는 스킵되거나 달리 수행되지 않을 수도 있다.
또한, 일부 구현들에서, 방법 2800의 블록들의 전부 또는 일부는 방법 2600 및/또는 방법 2700과 조합될 수 있다. 예를 들어, 블록 2602 및/또는 2702에서 이웃 루마 샘플들이 결정된 후에, 이들은 블록 2804에서 서브-샘플링되고 그리고/또는 블록 2806에서 평균화될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 블록 2604에서 이웃 루마 샘플들에 기초하여 크로마 예측 샘플들을 생성하는 것은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 블록 2804에서 이웃 루마 샘플들을 서브-샘플링하는 것, 블록 2806에서 (서브-샘플링된) 이웃 루마 샘플들을 평균화하는 것, 블록 2808에서 루마 AC 기여도를 생성하는 것, 및/또는 블록 2810에서 루마 AC 기여도를 스케일링하는 것. 추가로 또는 대안적으로, 방법 2700의 블록 2704에서 AC 기여도를 생성하는 것은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 블록 2804에서 이웃 루마 샘플들을 서브-샘플링하는 것, 블록 2806에서 (서브-샘플링된) 이웃 루마 샘플들을 평균화하는 것, 블록 2808에서 루마 AC 기여도를 생성하는 것, 및/또는 블록 2810에서 루마 AC 기여도를 스케일링하는 것. 추가로 또는 대안적으로, 방법 2700의 블록 2706에서 AC 및 DC 기여도들에 기초하여 크로마 예측 샘플들을 생성하는 것은 블록 2812에서 AC 기여도에 DC 기여도를 더하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800을 조합하는 다른 방식들이 가능할 수 있다.
또한, 예시적인 방법들 2600, 2700, 2800의 다양한 구현들 중 임의의 것에서, CfL 예측 유닛(2202)이 결정하고, 서브-샘플링하고, 평균화하고, 및/또는 복수의 크로마 예측 샘플들을 생성하기 위해 달리 사용하는 이웃 루마 샘플들은: 좌측, 좌측-위, 위, 우측-위, 우측, 우측-하단, 하단 또는 좌측-하단 중 적어도 하나를 포함하는, 모든, 또는 적어도 하나이고 전부보다 적은 타입의 이웃 루마 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현들에서, 적어도 하나의 타입은: 좌측, 위, 또는 좌측-위 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 다른 구현들에서, 적어도 하나의 타입은: 좌측, 위, 우측, 하단, 좌측-위, 우측-위, 좌측-하단 또는 우측 하단 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 다른 구현들에서, 적어도 하나의 타입은: 우측-위 또는 좌측-하단 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 구현들을 포함하는, 다양한 구현들 중 임의의 것에서, CfL 예측 유닛(2202)이 CfL 예측 프로세스에 대해 이웃 루마 샘플의 타입을 사용하기로 결정할 때, CfL 예측 유닛(2202)은 그 결정된 타입을 갖는 하나 이상의 이웃 루마 샘플을 사용할 수 있다.
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, 시그널링은 CfL 예측 프로세스를 위해 이웃 루마 샘플들의 타입들 중 어느 것을 사용할지에 관해 CfL 예측 유닛(2202)에 명시적으로 표시하거나 지시하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, CfL 예측 유닛(2202)은, 이를테면 CfL 예측 유닛(2202)이 구현되는 전자 디바이스의 다른 유닛 또는 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 디코더)에 의해 내부적으로 생성되거나, 또는 이를테면 CfL 예측 유닛(2202)이 구현되는 상이한 또는 별도의 전자 디바이스의 다른 유닛 또는 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 디코더)에 의해 외부적으로 또는 원격으로 생성되는 신호를 수신할 수 있다. 일부 다른 구현들에서, 루마 블록 및/또는 예측된 크로마 블록의 코드 정보 및/또는 속성들은 이웃 루마 샘플들의 타입들 중 어느 것을 CfL 예측 프로세스에 사용할지를 암시적으로 표시하기 위해 사용될 수 있으며, 그의 비제한적인 예들은 루마 블록 및/또는 크로마 블록의 인트라 예측 모드, 블록 형상, 블록 크기, 또는 블록 종횡비를 포함한다.
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, 이용가능한 그러한 타입들의 이웃 루마 샘플들만이 CfL 예측 프로세스에 사용될 수 있다. 일부 구현에서, 이웃 루마 샘플은 픽처 경계 또는 수퍼 블록 경계에 있지 않다면 이용가능하다. 예를 들어, CfL 예측 유닛(2202)은 위의 이웃 루마 샘플들만이 이용가능할 때 CfL 예측을 위해 위의 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다(예를 들어, 블록 2602에서 위의 이웃 루마 샘플들을 결정하고/하거나, 블록 2604에서 위의 이웃 루마 샘플들에 기초하여 크로마 예측 샘플들을 생성할 수 있다). 다른 예로서, CfL 예측 유닛은 좌측 이웃 루마 샘플들만이 이용가능할 때 CfL 예측을 위해 좌측 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다(예를 들어, 블록 2602에서 좌측 이웃 루마 샘플들을 결정하고/하거나, 블록 2604에서 좌측 이웃 루마 샘플들에 기초하여 크로마 예측 샘플들을 생성할 수 있다).
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, 특정한 타입의 이웃 루마 샘플들이 CfL 예측 프로세스에서 사용되는 것으로 결정되고, 특정한 타입의 이웃 루마 샘플들 모두가 이용가능하지 않을 때, CfL 예측 유닛(2202)은 특정한 타입의 이웃 루마 샘플들을 패딩하고, CfL 예측 프로세스에서 패딩된 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 좌측 이웃 루마 샘플들이 이용가능하지 않은 경우에, 패딩은 현재 루마 블록의 좌측 열에 있는 루마 샘플들을 좌측 이웃 루마 샘플들로서 복사하는 것을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 위의 이웃 루마 샘플들이 이용가능하지 않은 경우에, 패딩은 현재 루마 블록의 최상단 행 내의 루마 샘플들을 위의 이웃 루마 샘플들로서 복사하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 구현들 중 적어도 일부에 대해, CfL 예측 유닛은 인트라 각도 예측 모드에서 사용되는 동일한 패딩 방법에 따라 이웃 루마 샘플들을 패딩할 수 있다.
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, 위의 이웃 루마 샘플들이 CfL 예측 프로세스에 사용되는 것으로 결정될 때, CfL 예측 유닛(2202)은 CfL 예측 프로세스에서 가장 가까운 위의 참조 라인에서 그러한 위의 이웃 루마 샘플들만을 사용할 수 있다. 특히 이러한 구현들에서, CfL 예측 유닛(2202)은 같은 위치에 있는 루마 블록이 수퍼 블록 경계에 위치할 때 CfL 예측 프로세스를 위한 이웃 루마 샘플들로서 가장 가까운 위의 참조 라인 내의 위의 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다. 일반적으로, AVM(AoMediaVideo Model)은 가장 큰 것을 수퍼블록이라고 부르는 다양한 크기의 코딩 블록을 사용한다. 일부 구현예의 경우, 최대 블록 또는 수퍼 블록은 128x128 픽셀 또는 64x64 픽셀이다. 수퍼 블록 크기는 시퀀스 헤더에서 시그널링되고 128x128 픽셀의 디폴트 크기를 갖는다. 최소 코딩 블록 크기는 4x4이다.
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, CfL 예측 프로세스에서 사용되는 이웃 루마 샘플들은 가장 가까운 인접 참조 라인 또는 라인들에서의 이웃 루마 샘플들을 포함할 수 있는데, 이를테면 일부 구현들에서만 포함할 수 있다. 이러한 구현들 중 적어도 일부는 다른, 위에 설명한 조건들 또는 양태들 중 하나 이상과 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들어, CfL 예측 유닛(2202)이 특정한 타입의 이웃 루마 샘플들을 사용하기로 결정할 때, CfL 예측 유닛(2202)은 특정한 타입의 가장 가까운 인접 참조 라인에 있는 특정한 타입의 그러한 이웃 루마 샘플들을 사용할 수 있다. 도 29는 같은 위치에 있는 크로마 블록의 위 및 좌측에 있는 참조 라인을 예시하는 도면을 도시한다. 예에서, 참조 라인 0은 위의 다른 참조 라인들 1, 2, 및 3보다 더 근접하거나 더 가깝다는 점에서, 위의 가장 가까운 인접 참조일 수 있다.
추가로 또는 대안적으로, 예시적인 방법들 2600, 2700, 및/또는 2800의 일부 구현들에서, CfL 예측 유닛(2202)은 루마 블록의 하나 이상의 경계 루마 샘플을 사용하여 CfL 예측 프로세스를 수행할 수 있다. 경계 루마 샘플은 루마 블록의 외부 경계를 정의하는 루마 샘플일 수 있다. 예를 들어, 주어진 루마 블록의 좌측 경계 루마 샘플은, 적어도 부분적으로, 주어진 루마 블록의 좌측 경계를 정의한다. 다른 예로서, 상단 경계는 주어진 루마 블록의 상단 또는 상부 경계를 적어도 부분적으로 정의한다. CfL 예측 유닛(2202)은 하나 이상의 경계 루마 샘플을 이웃 루마 샘플들과 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 방법 2800의 구현에서, CfL 예측 유닛(2202)은 같은 위치에 있는 루마 블록의 하나 이상의 경계 루마 샘플과 조합하여 이웃 루마 샘플들을 평균화함으로써 이웃 루마 평균을 결정할 수 있다. 다양한 이러한 구현들에서, 평균화를 위해 사용되는 경계 루마 샘플들은 블록 2802에서의 서브-샘플링 전에 또는 블록 2802에서의 서브-샘플링 후의 서브-샘플링된 루마 샘플들로부터 획득될 수 있다. 특히 이러한 구현들에서, 하나 이상의 경계 루마 샘플은 하나 이상의 상단 경계 루마 샘플 및/또는 하나 이상의 좌측 경계 루마 샘플을 포함할 수 있다.
본 개시내용의 실시예들은 별도로 사용되거나 임의의 순서로 조합될 수 있다. 또한, 방법들(또는 실시예들), 인코더, 및 디코더 각각은 처리 회로(예를 들어, 하나 이상의 프로세서 또는 하나 이상의 집적 회로)에 의해 구현될 수 있다. 하나의 예에서, 하나 이상의 프로세서는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되는 프로그램을 실행한다. 본 개시내용의 실시예들은 루마 블록 또는 크로마 블록에 적용될 수 있다.
위에 설명한 기법들은 컴퓨터 판독 가능 명령어들을 사용하여 컴퓨터 소프트웨어로서 구현되고, 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체에 물리적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 30은 개시된 주제의 특정 실시예들을 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(3000)을 도시한다.
컴퓨터 소프트웨어는, 하나 이상의 컴퓨터 CPU(central processing unit), GPU(Graphics Processing Unit) 등에 의해, 직접적으로, 또는 해석, 마이크로-코드 실행 등을 통해 실행될 수 있는 명령어들을 포함하는 코드를 생성하기 위해 어셈블리, 컴파일, 링킹, 또는 유사한 메커니즘들의 대상이 될 수 있는 임의의 적합한 머신 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있다.
명령어들은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 서버, 스마트폰, 게이밍 디바이스, 사물 인터넷 디바이스 등을 포함한, 다양한 타입의 컴퓨터 또는 그 컴포넌트들 상에서 실행될 수 있다.
컴퓨터 시스템(3000)에 대한 도 30에 도시된 컴포넌트들은 사실상 예시적인 것이며, 본 개시내용의 실시예들을 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능성의 범위에 대한 임의의 제한을 암시하도록 의도되지 않는다. 컴포넌트들의 구성이 컴퓨터 시스템(3000)의 예시적인 실시예에 예시된 컴포넌트들 중 임의의 하나 또는 이들의 조합과 관련하여 임의의 종속성 또는 요건을 갖는 것으로 해석되어서도 안 된다.
컴퓨터 시스템(3000)은 특정 휴먼 인터페이스 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 그러한 휴먼 인터페이스 입력 디바이스는, 예를 들어, 촉각 입력(이를테면: 키스트로크들, 스와이프들, 데이터 장갑 움직임들), 오디오 입력(이를테면: 음성, 박수), 시각적 입력(이를테면: 제스처들), 후각 입력(묘사되지 않음)을 통해 하나 이상의 휴먼 사용자에 의한 입력에 응답적일 수 있다. 휴먼 인터페이스 디바이스들은 또한 오디오(이를테면: 음성, 음악, 주변음), 이미지들(이를테면: 스캐닝된 이미지들, 정지 이미지 카메라로부터 획득된 사진 이미지들), 비디오(이를테면, 2차원 비디오, 입체 비디오를 포함하는 3차원 비디오)와 같은, 휴먼에 의한 의식적인 입력과 반드시 직접적으로 관련되지는 않는 특정 미디어를 캡처하는데 사용될 수도 있다.
입력 휴먼 인터페이스 디바이스들은 다음 중 하나 이상(각각의 하나만이 묘사됨)을 포함할 수 있다: 키보드(3001), 마우스(3002), 트랙패드(3003), 터치 스크린(3010), 데이터-글러브(도시되지 않음), 조이스틱(3005), 마이크로폰(3006), 스캐너(3007), 카메라(3008).
컴퓨터 시스템(3000)은 또한 특정 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들을 포함할 수 있다. 이러한 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들은, 예를 들어, 촉각 출력, 사운드, 광, 및 냄새/맛을 통해 하나 이상의 휴먼 사용자의 감각들을 자극하는 것일 수 있다. 그러한 휴먼 인터페이스 출력 디바이스들은 촉각 출력 디바이스들(예를 들어, 터치-스크린(3010), 데이터-글러브(도시되지 않음), 또는 조이스틱(3005)에 의한 촉각 피드백이지만, 입력 디바이스들로서 역할하지 않는 촉각 피드백 디바이스들도 있을 수 있음), 오디오 출력 디바이스들(이를테면: 스피커(3009), 헤드폰(묘사되지 않음)), 시각적 출력 디바이스들(이를테면 CRT 스크린들, LCD 스크린들, 플라즈마 스크린들, OLED 스크린들을 포함하는 스크린(3010)- 각각은 터치 스크린 입력 능력이 있거나 없고, 각각은 촉각 피드백 능력이 있거나 없고, 이들 중 일부는 스테레오그래픽 출력 등의 수단을 통해 2차원 시각적 출력 또는 3개보다 많은 차원의 출력을 출력할 수 있음 -; 가상 현실 안경(묘사되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이 및 연기 탱크(묘사되지 않음)), 및 프린터들(묘사되지 않음)을 포함할 수 있다.
컴퓨터 시스템(3000)은 휴먼 액세스가능 저장 디바이스들 및 그것들과 연관된 매체들, 이를테면 CD/DVD 등의 매체(3021)를 갖는 CD/DVD ROM/RW(3020)를 포함하는 광학 매체, 썸-드라이브(3022), 이동식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(3023), 테이프 및 플로피 디스크(묘사되지 않음)와 같은 레거시 자기 매체, 보안 동글(묘사되지 않음)과 같은 특수화된 ROM/ASIC/PLD 기반 디바이스들 등을 또한 포함할 수 있다.
본 기술분야의 통상의 기술자들은 현재 개시된 주제와 관련하여 사용된 바와 같은 용어 "컴퓨터 판독가능 매체들"이 송신 매체들, 반송파들, 또는 다른 일시적 신호들을 포괄하지 않는다는 것을 또한 이해해야 한다.
컴퓨터 시스템(3000)은 또한 하나 이상의 통신 네트워크(3055)에 대한 인터페이스(3054)를 포함할 수 있다. 네트워크들은 예를 들어 무선, 유선, 광학일 수 있다. 네트워크들은 또한 로컬, 광역, 대도시, 차량 및 산업, 실시간, 지연-용인 등일 수 있다. 네트워크들의 예들은 로컬 영역 네트워크들 이를테면 이더넷, 무선 LAN들, GSM, 3G, 4G, 5G, LTE 등을 포함하는 셀룰러 네트워크들, 케이블 TV, 위성 TV, 및 지상파 방송 TV를 포함하는 TV 유선 또는 무선 광역 디지털 네트워크들, CAN 버스를 포함하는 차량 및 산업 등을 포함한다. 특정 네트워크들은 흔히 특정 범용 데이터 포트들 또는 주변 버스들(3049)(이를테면, 예를 들어 컴퓨터 시스템(3000)의 USB 포트들 등)에 부착된 외부 네트워크 인터페이스 어댑터들을 요구하고; 다른 것들은 흔히 아래에 설명되는 바와 같은 시스템 버스로의 부착에 의해 컴퓨터 시스템(3000)의 코어에 통합된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템으로의 이더넷 인터페이스 또는 스마트폰 컴퓨터 시스템으로의 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이러한 네트워크들 중 임의의 것을 사용하여, 컴퓨터 시스템(3000)은 다른 엔티티들과 통신할 수 있다. 이러한 통신은 단방향성, 수신 전용(예를 들어, 방송 TV), 단방향성 전송 전용(예를 들어, 특정 CANbus 디바이스들에 대한 CANbus), 또는 예를 들어, 로컬 또는 광역 디지털 네트워크들을 사용하는 다른 컴퓨터 시스템들에 대한 양방향성일 수 있다. 특정 프로토콜들 및 프로토콜 스택들은 위에 설명한 바와 같은 네트워크들 및 네트워크 인터페이스들 각각에 대해 사용될 수 있다.
전술한 휴먼 인터페이스 디바이스들, 휴먼-액세스가능 저장 디바이스들, 및 네트워크 인터페이스들은 컴퓨터 시스템(3000)의 코어(3040)에 부착될 수 있다.
코어(3040)는 하나 이상의 CPU(3041), GPU(3042), FPGA(3043)의 형태로 특수화된 프로그래머블 처리 유닛들, 특정 태스크들에 대한 하드웨어 가속기들(3044), 그래픽 어댑터들(3050) 등을 포함할 수 있다. 이들 디바이스는, 판독 전용 메모리(ROM)(3045), 랜덤 액세스 메모리(3046), 내부 비-사용자 액세스가능 하드 드라이브들, SSD들 등과 같은 내부 대용량 저장소(3047)와 함께, 시스템 버스(3048)를 통해 접속될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템들에서, 시스템 버스(3048)는 추가적인 CPU들, GPU들 등에 의한 확장을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형태로 액세스가능할 수 있다. 주변 디바이스들은 코어의 시스템 버스(3048)에 직접적으로, 또는 주변 버스(3049)를 통해 부착될 수 있다. 예에서, 스크린(3010)은 그래픽 어댑터(3050)에 접속될 수 있다. 주변 버스에 대한 아키텍처들은 PCI, USB 등을 포함한다.
CPU들(3041), GPU들(3042), FPGA들(3043), 및 가속기들(3044)은, 조합하여, 전술한 컴퓨터 코드를 구성할 수 있는 특정 명령어들을 실행할 수 있다. 그 컴퓨터 코드는 ROM(3045) 또는 RAM(3046)에 저장될 수 있다. 과도적인 데이터가 또한 RAM(3046)에 저장될 수 있는 반면, 영구 데이터는, 예를 들어, 내부 대용량 저장소(3047)에 저장될 수 있다. 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 대한 고속 저장 및 검색은 하나 이상의 CPU(3041), GPU(3042), 대용량 저장소(3047), ROM(3045), RAM(3046) 등과 밀접하게 연관될 수 있는 캐시 메모리의 사용을 통해 가능하게 될 수 있다.
컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 컴퓨터 구현 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 가질 수 있다. 매체 및 컴퓨터 코드는 본 개시내용의 목적들을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들일 수 있거나, 또는 그것들은 컴퓨터 소프트웨어 분야의 기술자들에게 잘 알려져 있고 이용가능한 종류의 것일 수 있다.
비제한적인 예로서, 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템(3000), 및 구체적으로 코어(3040)는 프로세서(들)(CPU들, GPU들, FPGA, 가속기들 등을 포함함)가 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터 판독가능 매체에 구현된 소프트웨어를 실행하는 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 그러한 컴퓨터 판독가능 매체는 위에 소개된 바와 같은 사용자-액세스가능 대용량 저장소뿐만 아니라, 코어-내부 대용량 저장소(3047) 또는 ROM(3045)과 같은 비일시적인 본질의 것인 코어(3040)의 특정 저장소와 연관된 매체일 수 있다. 본 개시내용의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어가 이러한 디바이스들에 저장되고 코어(3040)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 특정한 필요에 따라 하나 이상의 메모리 장치 또는 칩을 포함할 수 있다. 소프트웨어는 코어(3040) 및 구체적으로 그 내부의 프로세서들(CPU, GPU, FPGA 등을 포함함)로 하여금, RAM(3046)에 저장된 데이터 구조들을 정의하는 것 및 소프트웨어에 의해 정의된 프로세스들에 따라 그러한 데이터 구조들을 수정하는 것을 포함하여, 본 명세서에 설명된 특정한 프로세스들 또는 특정한 프로세스들의 특정한 부분들을 실행하게 할 수 있다. 추가로, 또는 대안적으로, 컴퓨터 시스템은 회로 내에 하드와이어링되거나 다른 방식으로 구현된 로직(예를 들어: 가속기(3044))의 결과로서 기능성을 제공할 수 있고, 이는 본 명세서에 설명된 특정한 프로세스들 또는 특정한 프로세스들의 특정한 부분들을 실행하기 위해 소프트웨어 대신에 또는 그와 함께 동작할 수 있다. 소프트웨어에 대한 언급은, 적절한 경우, 로직을 포괄할 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다. 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 언급은, 적절한 경우, 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는 회로(이를테면 집적 회로(IC)), 실행을 위한 로직을 구현하는 회로, 또는 둘 다를 포괄할 수 있다. 본 개시내용은 하드웨어와 소프트웨어의 임의의 적절한 조합을 포괄한다.
본 개시내용의 주제는 또한, 특히, 이하의 양태들에 관련되거나 이들을 포함할 수 있다:
제1 양태에서, 비디오 처리를 위한 방법은: 수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(Chroma from Luma)(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하는 단계; 재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화함으로써 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하는 단계- 재구성된 루마 샘플들의 세트는 루마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -; 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 이웃 루마 평균에 기초하여 루마 블록과 같은 위치에 있 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(AC) 기여도를 생성하는 단계; 및 AC 기여도에 기초하여 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 크로마 블록을 재구성하는 단계를 포함한다.
제2 양태는 제1 양태를 포함하고, 추가로: 재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화하기 전에 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 서브-샘플링하여, 복수의 서브-샘플링된 재구성된 이웃 루마 샘플을 생성하는 단계를 포함하고, 재구성된 루마 샘플들의 세트는 복수의 서브-샘플링된 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함한다.
제3 양태는 제1 또는 제2 양태들 중 임의의 것을 포함하고, AC 기여도를 생성하는 단계는 복수의 루마 샘플로부터 이웃 루마 평균을 빼는 단계를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제4 양태는 제1 내지 제3 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 크로마 블록을 재구성하는 단계는: AC 기여도를 스케일링 파라미터와 곱함으로써 스케일링된 AC 기여도를 생성하는 단계; 및 스케일링된 AC 기여도를 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 DC 기여도에 가산하는 단계를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제5 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이: 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 좌측-위의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제6 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 단지 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플 및 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제7 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이: 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 우측의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 하단의 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 코너의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제8 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이: 하나 이상의 우측-위의 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 좌측-하단의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제9 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이 전부보다는 적은 타입의 재구성된 이웃 루마 샘플들을 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제10 양태는 제1 양태 내지 제4 양태 또는 제9 양태 중 임의의 것을 포함하고, 이웃 루마 평균을 생성하는 데 사용되는 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하기 위한 재구성된 이웃 루마 샘플들의 타입들 중 하나 이상은: 시그널링을 통해 명시적으로 표시되는 것; 또는 코딩된 정보에 기초하여 암시적으로 표시되는 것 중 하나인 것을 추가로 포함한다.
제11 양태는 제10 양태를 포함하고, 코딩된 정보가: 루마 블록의 인트라 예측 모드, 블록 형상, 블록 크기, 또는 블록 종횡비 중 적어도 하나를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제12 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이 위의 재구성된 이웃 루마 샘플들만이 이용가능한 것에 응답하여 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플만을 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제13 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플이 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플들만이 이용가능한 것에 응답하여 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플만을 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제14 양태는 제1 양태 내지 제4 양태 중 임의의 것을 포함하고, 추가로: 이웃 루마 평균에 대해 재구성된 이웃 루마 샘플들의 타입을 사용하기로 결정하고, 재구성된 이웃 루마 샘플들의 타입 중 어느 것도 이용가능하지 않은 것에 응답하여, 그 타입의 하나 이상의 재구성된 이웃 루마 샘플을 패딩하는 것을 포함하고, 패딩하는 것은 인트라 각도 예측 모드에서 사용되는 패딩 방법에 따라 수행되고, 이웃 루마 평균은 하나 이상의 패딩된 재구성된 이웃 루마 샘플에 기초하여 결정된다.
제15 양태는 제1 내지 제4 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하는 것을 추가로 포함하고, 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플은 루마 블록이 수퍼 블록 경계에 위치되는 것에 응답하여 가장 가까운 위의 참조 라인에만 있다.
제16 양태는 제1 양태 내지 제15 양태 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 가장 가까운 인접 참조 라인에 있다는 것을 추가로 포함한다.
제17 양태는 제1 또는 제3 내지 제16 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 이웃 루마 평균을 생성하기 위해 평균되기 전에 서브-샘플링되지 않다는 것을 추가로 포함한다.
제18 양태는 제1 내지 제17 양태들 중 임의의 것을 포함하고, 재구성된 루마 샘플들의 세트가 루마 블록 내의 하나 이상의 경계 루마 샘플을 추가로 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제19 양태는 제18양태를 포함하고, 하나 이상의 경계 루마 샘플은: 하나 이상의 상단 경계 루마 샘플 또는 하나 이상의 좌측 경계 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함한다는 것을 추가로 포함한다.
제20 양태는 명령어들의 세트를 저장한 메모리; 및 제1 내지 제19 양태들 중 임의의 것을 구현하기 위한 명령어들의 세트를 실행하도록 구성된 프로세서를 포함하는 비디오 처리 디바이스를 포함한다.
제21 양태는 컴퓨터 명령어들의 세트를 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하고, 컴퓨터 명령어들의 세트는, 비디오 처리 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금 제1 내지 제19 양태들 중 임의의 것을 구현하게 한다.
위에 열거된 독립 양태들 각각에서 언급된 특징들에 더하여, 일부 예들은 종속 양태들에서 언급된 및/또는 위의 설명에 개시되고 도면들에 도시된 바와 같은 임의적 특징들을 단독으로 또는 조합하여 보여줄 수 있다.
본 개시내용이 몇몇 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 개시내용의 범위 내에 속하는 변경들, 치환들, 및 다양한 대체 등가물들이 있다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 기술자라면, 본 명세서에서 명시적으로 도시되거나 설명되지는 않았지만, 본 개시내용의 원리를 구현하고 그에 따라 그 사상과 범위 내에 있는 수많은 시스템 및 방법을 고안할 수 있을 것이라는 점을 이해할 것이다.
부록 A: 두문자어들
JEM: joint exploration model
VVC: versatile video coding
BMS: benchmark set
MV: Motion Vector
HEVC: High Efficiency Video Coding
SEI: Supplementary Enhancement Information
VUI: Video Usability Information
GOPs: Groups of Pictures
TUs: Transform Units,
PUs: Prediction Units
CTUs: Coding Tree Units
CTBs: Coding Tree Blocks
PBs: Prediction Blocks
HRD: Hypothetical Reference Decoder
SNR: Signal Noise Ratio
CPUs: Central Processing Units
GPUs: Graphics Processing Units
CRT: Cathode Ray Tube
LCD: Liquid-Crystal Display
OLED: Organic Light-Emitting Diode
CD: Compact Disc
DVD: Digital Video Disc
ROM: Read-Only Memory
RAM: Random Access Memory
ASIC: Application-Specific Integrated Circuit
PLD: Programmable Logic Device
LAN: Local Area Network
GSM: Global System for Mobile communications
LTE: Long-Term Evolution
CANBus: Controller Area Network Bus
USB: Universal Serial Bus
PCI: Peripheral Component Interconnect
FPGA: Field Programmable Gate Areas
SSD: solid-state drive
IC: Integrated Circuit
HDR: high dynamic range
SDR: standard dynamic range
JVET: Joint Video Exploration Team
MPM: most probable mode
WAIP: Wide-Angle Intra Prediction
CU: Coding Unit
PU: Prediction Unit
TU: Transform Unit
CTU: Coding Tree Unit
PDPC: Position Dependent Prediction Combination
ISP: Intra Sub-Partitions
SPS: Sequence Parameter Setting
PPS: Picture Parameter Set
APS: Adaptation Parameter Set
VPS: Video Parameter Set
DPS: Decoding Parameter Set
ALF: Adaptive Loop Filter
SAO: Sample Adaptive Offset
CC-ALF: Cross-Component Adaptive Loop Filter
CDEF: Constrained Directional Enhancement Filter
CCSO: Cross-Component Sample Offset
LSO: Local Sample Offset
LR: Loop Restoration Filter
AV1: AOMedia Video 1
AV2: AOMedia Video 2
LFNST: low-Frequency Non-Separable Transform
IST: Intra Secondary Transform

Claims (20)

  1. 비디오 처리 방법으로서,
    수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(Chroma from Luma)(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하는 단계;
    재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화함으로써 상기 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하는 단계- 상기 재구성된 루마 샘플들의 세트는 상기 루마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -;
    상기 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 상기 이웃 루마 평균에 기초하여 상기 루마 블록과 같은 위치에 있는(co-located with) 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(alternating current)(AC) 기여도를 생성하는 단계; 및
    상기 AC 기여도에 기초하여 상기 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 상기 크로마 블록을 재구성하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화하기 전에 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 서브-샘플링하여, 복수의 서브-샘플링된 재구성된 이웃 루마 샘플을 생성하는 단계를 추가로 포함하고,
    상기 재구성된 루마 샘플들의 세트는 상기 복수의 서브-샘플링된 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 AC 기여도를 생성하는 단계는 상기 복수의 루마 샘플로부터 상기 이웃 루마 평균을 빼는(subtract) 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크로마 블록을 재구성하는 단계는:
    상기 AC 기여도를 스케일링 파라미터와 곱함(multiply)으로써 스케일링된 AC 기여도를 생성하는 단계; 및
    상기 스케일링된 AC 기여도를 상기 크로마 블록의 상기 복수의 예측 샘플의 DC 기여도에 더하는(add) 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은: 하나 이상의 좌측의(left) 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 위의(above) 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 좌측-위의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 단지 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플 및 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하는 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은: 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 우측의 재구성된 이웃 루마 샘플, 하나 이상의 하단의 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 코너의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은: 하나 이상의 우측-위의 재구성된 이웃 루마 샘플, 또는 하나 이상의 좌측-하단의 재구성된 이웃 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이웃 루마 평균을 생성하기 위해 사용되는 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하기 위한 재구성된 이웃 루마 샘플들의 하나 이상의 타입은:
    시그널링을 통해 명시적으로 표시되는 것; 또는
    코딩된 정보에 기초하여 암시적으로 표시되는 것 중 하나인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 코딩된 정보는: 상기 루마 블록의 인트라 예측 모드, 블록 형상, 블록 크기, 또는 블록 종횡비 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은, 단지 상기 위의 재구성된 이웃 루마 샘플들만이 이용가능하다는 것에 응답하여 단지 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플만을 포함하는 방법.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 단지 상기 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플들만이 이용가능하다는 것에 응답하여 단지 하나 이상의 좌측의 재구성된 이웃 루마 샘플만을 포함하는 방법.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이웃 루마 평균에 대해 재구성된 이웃 루마 샘플들의 타입을 사용하기로 결정하고, 상기 재구성된 이웃 루마 샘플들의 타입 중 어느 것도 이용가능하지 않다는 것에 응답하여, 상기 타입의 하나 이상의 재구성된 이웃 루마 샘플을 패딩하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 패딩은 인트라 각도 예측 모드에서 사용되는 패딩 방법에 따라 수행되고, 상기 이웃 루마 평균은 상기 하나 이상의 패딩된 재구성된 이웃 루마 샘플에 기초하여 결정되는 방법.
  14. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함하고, 상기 하나 이상의 위의 재구성된 이웃 루마 샘플은 상기 루마 블록이 수퍼 블록 경계에 위치되는 것에 응답하여 가장 가까운 위의 참조 라인에만 있는 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 가장 가까운 인접 참조 라인에 있는 방법.
  16. 제1항 또는 제3항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플은 상기 이웃 루마 평균을 생성하기 위해 평균되기 전에 서브-샘플링되지 않는 방법.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 재구성된 루마 샘플들의 세트는 상기 루마 블록 내의 하나 이상의 경계 루마 샘플을 추가로 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 하나 이상의 경계 루마 샘플은: 하나 이상의 상단 경계 루마 샘플 또는 하나 이상의 좌측 경계 루마 샘플 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  19. 비디오 처리 디바이스로서,
    명령어들의 세트를 저장한 메모리; 및
    상기 명령어들의 세트를 실행하도록 구성되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 명령어들의 세트의 실행 시에,
    수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하고;
    재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균화하여 상기 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하고- 상기 재구성된 루마 샘플들의 세트는 상기 루마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -;
    상기 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 상기 이웃 루마 평균에 기초하여 상기 루마 블록과 같은 위치에 있는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(AC) 기여도를 생성하고;
    상기 AC 기여도에 기초하여 상기 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 상기 크로마 블록을 재구성하도록 구성되는 디바이스.
  20. 컴퓨터 명령어들의 세트를 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 컴퓨터 명령어들의 세트는, 비디오 처리 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금:
    수신된 코딩된 비트스트림 내의 루마 블록에 루마로부터의 크로마(CfL) 예측 모드가 적용될 것이라고 결정하고;
    재구성된 루마 샘플들의 세트를 평균하여 상기 루마 블록에 대한 이웃 루마 평균을 생성하고- 상기 재구성된 루마 샘플들의 세트는 상기 크로마 블록에 이웃하는 적어도 하나의 이웃 루마 블록 내의 복수의 재구성된 이웃 루마 샘플을 포함함 -;
    상기 루마 블록 내의 복수의 루마 샘플 및 상기 이웃 루마 평균에 기초하여 상기 루마 블록과 같은 위치에 있는 크로마 블록의 복수의 예측 샘플의 교류(AC) 기여도를 생성하고;
    상기 AC 기여도에 기초하여 상기 CfL 예측 모드를 적용함으로써 적어도 상기 크로마 블록을 재구성하게 하도록 구성되는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
KR1020237033579A 2022-04-13 2022-10-20 이웃 루마 샘플들을 사용하는 루마로부터의 크로마 예측 KR20230152733A (ko)

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