KR20230169958A - 인터-예측 모드들에서의 템플릿 매칭 정세화 - Google Patents

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Abstract

비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리 및 프로세싱 회로부를 포함한다. 프로세싱 회로부는, 비디오 데이터의 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하고, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하고, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고, CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고, 그리고 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하도록 구성된다.

Description

인터-예측 모드들에서의 템플릿 매칭 정세화
본 출원은, 2022년 3월 22일자로 출원된 미국 특허출원 제17/655,895호, 그리고 2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가특허출원 제63/173,834호 및 2021년 4월 19일자로 출원된 미국 가특허출원 제63/176,798호를 우선권 주장하고, 이들 출원들의 각각의 전체 내용은 본 명세서에 참조에 의해 통합된다. 미국 특허출원 제17/655,895호는, 2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가특허출원 제63/173,834호 및 2021년 4월 19일자로 출원된 미국 가특허출원 제63/176,798호의 이익을 주장한다.
기술분야
본 개시는 비디오 인코딩 및 비디오 디코딩에 관한 것이다.
디지털 비디오 능력들은 디지털 텔레비전들, 디지털 직접 브로드캐스트 시스템들, 무선 브로드캐스트 시스템들, 개인용 디지털 보조기들 (PDA들), 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, 소위 "스마트 폰들", 비디오 텔레컨퍼런싱 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/고 효율 비디오 코딩 (HEVC), ITU-T H.266/다용도 비디오 코딩 (VVC) 에 의해 정의된 표준들, 및 그러한 표준들의 확장들에서 설명된 것들과 같은 비디오 코딩 기법들 뿐만 아니라 오픈 미디어 연합 (Alliance for Open Media) 에 의해 개발된 AV1 (AOMedia Video 1) 과 같은 독점적 비디오 코덱들/포맷들을 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 내재한 리던던시를 감소 또는 제거하기 위해 공간 (인트라-픽처) 예측 및/또는 시간 (인터-픽처) 예측을 포함한다. 블록 기반 비디오 코딩에 대해, 비디오 슬라이스 (예컨대, 비디오 픽처 또는 비디오 픽처의 일부분) 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 동일 픽처의 이웃 블록들에서의 레퍼런스 샘플들에 대한 공간 예측을 이용하여 인코딩된다. 픽처의 인터-코딩된 (P 또는 B) 슬라이스에서의 비디오 블록들은 동일 픽처의 이웃 블록들에서의 레퍼런스 샘플들에 대한 공간 예측, 또는 다른 레퍼런스 픽처들에서의 레퍼런스 샘플들에 대한 시간 예측을 이용할 수도 있다. 픽처들은 프레임들로서 지칭될 수도 있으며, 레퍼런스 픽처들은 레퍼런스 프레임들로서 지칭될 수도 있다.
일반적으로, 본 개시는 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 과 같은 인터-예측 모드들에서 템플릿 매칭 (TM) 정세화 (refinement) 를 활용하기 위한 기법들을 설명한다. 이러한 방식으로, 정세화된 TM 과 연관된 비디오 코딩 이득들은, 몇몇 예들로서, CIIP, GPM, 및 MHP 와 같은 인터-예측 모드들로 확장될 수 있어서, 비디오 코딩 기술들의 동작을 개선하는 실제 어플리케이션을 제공할 수 있다.
일 예에서, 본 개시는 비디오 데이터를 디코딩하는 방법을 설명하며, 그 방법은, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하는 단계; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하는 단계; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하는 단계를 포함한다.
일 예에서, 본 개시는 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스를 설명하며, 그 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및 프로세싱 회로부를 포함하고, 그 프로세싱 회로부는, 비디오 데이터의 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하도록 구성된다.
일 예에서, 본 개시는 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장부를 설명하며, 그 명령들은, 실행될 경우 하나 이상의 프로세서들로 하여금: 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하게 하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하게 하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하게 하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 그리고 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하게 한다.
일 예에서, 본 개시는 비디오 데이터를 인코딩하는 방법을 설명하며, 그 방법은, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하는 단계; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하는 단계; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하는 단계를 포함한다.
일 예에서, 본 개시는 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스를 설명하며, 그 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및 프로세싱 회로부를 포함하고, 그 프로세싱 회로부는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하도록 구성된다.
하나 이상의 예들의 상세들이 첨부 도면들 및 하기의 설명에서 기재된다. 다른 특징들, 목적들, 및 이점들은 그 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백할 것이다.
도 1 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템을 예시한 블록 다이어그램이다.
도 2 는 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더를 예시한 블록 다이어그램이다.
도 3 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 디코더를 예시한 블록 다이어그램이다.
도 4 는 본 개시의 기법들에 따른, 현재 블록을 인코딩하기 위한 예시적인 방법을 예시한 플로우차트이다.
도 5 는 본 개시의 기법들에 따른, 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시적인 방법을 예시한 플로우차트이다.
도 6 은 초기 모션 벡터 (MV) 주위의 탐색 영역에 대해 수행된 템플릿 매칭의 일 예를 예시한 개념 다이어그램이다.
도 7 은 포지션 의존형 예측 결합 (PDPC) 을 사용하는 확장된 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP) 의 일 예를 예시한 플로우차트이다.
도 8a 는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에 대한 상이한 파티션들의 예들을 예시한 개념 다이어그램이다.
도 8b 는 GPM 에 대한 모션 벡터를 결정하기 위한 병합 인덱스의 예를 예시한 테이블이다.
도 9a 는 4-파라미터 아핀 모델의 일 예를 예시한 개념 다이어그램이다.
도 9b 는 6-파라미터 아핀 모드의 일 예를 예시한 개념 다이어그램이다.
도 10 은 서브블록 당 아핀 모션 벡터 필드의 일 예를 예시한 개념 다이어그램이다.
도 11 은 비디오 데이터를 인코딩하는 일 예를 예시한 플로우차트이다.
도 12 는 비디오 데이터를 디코딩하는 일 예를 예시한 플로우차트이다.
더 상세히 설명되는 바와 같이, 템플릿 매칭 (TM) 정세화는 비디오 디코더가 템플릿 내에서 가장 가까운 매칭을 발견함으로써 현재 블록에 대한 모션 벡터를 정세화하기 위해 활용하는 기법이다. 예를 들어, 비디오 디코더는 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 초기 모션 벡터는 레퍼런스 픽처 내에서, 탐색 범위로 또한 지칭되는 탐색 영역을 정의할 수도 있다. 탐색 영역은, 초기 모션 벡터에 의해 포인팅되는 레퍼런스 픽처에서의 샘플 주위의 직사각형 영역일 수도 있다. 비디오 디코더는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들 (예컨대, 레퍼런스 픽처에서의 템플릿들) 을 현재 템플릿들 (예컨대, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에서의 템플릿들) 과 비교하여, 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 (예컨대, 현재 템플릿들과의 샘플 값들에서의 최소 차이를 갖는) 레퍼런스 템플릿들을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더는, 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 모션 벡터는 레퍼런스 픽처에서의 결정된 레퍼런스 템플릿들을 포인팅할 수도 있다.
일부 기법들에서, TM 정세화는 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 과 같은 특정 인터-예측 모드들에 대해 이용가능하지 않다. 이에 따라, 그러한 인터-예측 모드들에 대해, TM 의 비디오 코딩 이득들이 이용가능하지 않을 수도 있다.
본 개시는 CIIP, GPM, 및 MHP 와 같은 인터-예측 모드들에 대한 TM 정세화를 인에이블하기 위한 예시적인 기법들을 설명한다. 이러한 방식으로, TM 정세화를 이용한 비디오 코딩 이득들이 CIIP, GPM, 및 MHP 에 대해 이용가능할 수도 있다. 예들이 CIIP, GPM, 및 MHP 에 대하여 설명되지만, 예시적인 기법들은 CIIP, GPM, 및 MHP 중 모두는 아니지만 하나 이상에 적용가능할 수도 있다. 또한, CIIP, GPM, 및 MHP 는 인터-예측 모드들의 비제한적인 예들이다.
예를 들어, 비디오 디코더는, 예컨대, 현재 블록의 인터-예측 모드를 표시하는 비트스트림에서 시그널링된 정보에 기초하여, 현재 블록이 CIIP 모드 또는 GPM 에서 인터-예측됨을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더는 또한, 예컨대, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트 (예컨대, 플래그) 에 기초하여, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다.
그러한 예들에서, 비디오 디코더는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 예를 들어, CIIP 모드에 대해, 비디오 디코더는, 인터-예측자 (예컨대, 현재 블록을 포함하는 픽처와는 상이한 픽처에서의 블록) 를 결정하기 위해 템플릿 매칭을 사용하여 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 비디오 디코더는 또한, 현재 블록과 동일한 픽처에서의 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더는, 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성하기 위해 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합할 수도 있다.
다른 예로서, GPM 에 대해, 비디오 디코더는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 디코더는, 템플릿 매칭을 사용하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성하고, 템플릿 매칭을 사용하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 비디오 디코더는 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고, 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더는, 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합할 수도 있다.
비디오 디코더는 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더는 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차 (예컨대, 루마 및 크로마 값들과 같은 샘플 값들에서의 차이) 를 나타내는 정보를 수신하고, 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
도 1 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 인코딩 및 디코딩 시스템 (100) 을 예시한 블록 다이어그램이다. 본 개시의 기법들은 일반적으로 비디오 데이터를 코딩 (인코딩 및/또는 디코딩) 하는 것에 관한 것이다. 일반적으로, 비디오 데이터는 비디오를 프로세싱하기 위한 임의의 데이터를 포함한다. 따라서, 비디오 데이터는 원시의, 인코딩되지 않은 비디오, 인코딩된 비디오, 디코딩된 (예컨대, 복원된) 비디오, 및 비디오 메타데이터, 예컨대 시그널링 데이터를 포함할 수도 있다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 시스템 (100) 은, 이 예에 있어서, 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 디바이스 등을 포함하여, 광범위한 디바이스들 중 임의의 것을 포함할 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는 무선 통신을 위해 장비될 수도 있고, 따라서, 무선 통신 디바이스들로서 지칭될 수도 있다.
도 1 의 예에 있어서, 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 따르면, 소스 디바이스 (102) 의 비디오 인코더 (200) 및 목적지 디바이스 (116) 의 비디오 디코더 (300) 는 CIIP, GPM, 및 MHP 인터-예측 모드들로의 템플릿 매칭의 확장을 위한 기법들을 적용하도록 구성될 수도 있다. 따라서, 소스 디바이스 (102) 는 비디오 인코딩 디바이스의 일 예를 나타내는 한편, 목적지 디바이스 (116) 는 비디오 디코딩 디바이스의 일 예를 나타낸다. 다른 예들에 있어서, 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 인터페이싱할 수도 있다.
도 1 에 도시된 바와 같은 시스템 (100) 은 단지 일 예일 뿐이다. 일반적으로, 임의의 디지털 비디오 인코딩 및/또는 디코딩 디바이스는 CIIP, GPM, 및 MHP 인터-예측 모드들로의 템플릿 매칭의 확장을 위한 기법들을 수행할 수도 있다. 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는, 단지, 소스 디바이스 (102) 가 목적지 디바이스 (116) 로의 송신을 위한 코딩된 비디오 데이터를 생성하는 그러한 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 디바이스들, 특히 각각 비디오 인코더 및 비디오 디코더의 예들을 나타낸다. 일부 예들에 있어서, 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 는, 소스 디바이스 (102) 및 목적지 디바이스 (116) 의 각각이 비디오 인코딩 및 디코딩 컴포넌트들을 포함하도록 실질적으로 대칭적인 방식으로 동작할 수도 있다. 따라서, 시스템 (100) 은 예컨대, 비디오 스트리밍, 비디오 플레이백, 비디오 브로드캐스팅, 또는 비디오 전화를 위해, 소스 디바이스 (102) 와 목적지 디바이스 (116) 간의 일방 또는 양방 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. 추가의 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. 그 다음, 소스 디바이스 (102) 는, 예컨대, 목적지 디바이스 (116) 의 입력 인터페이스 (122) 에 의한 수신 및/또는 취출을 위해 인코딩된 비디오 데이터를 출력 인터페이스 (108) 를 통해 컴퓨터 판독가능 매체 (110) 상으로 출력할 수도 있다.
소스 디바이스 (102) 의 메모리 (106) 및 목적지 디바이스 (116) 의 메모리 (120) 는 범용 메모리들을 나타낸다. 일부 예들에 있어서, 메모리들 (106, 120) 은 원시 비디오 데이터, 예컨대, 비디오 소스 (104) 로부터의 원시 비디오 및 비디오 디코더 (300) 로부터의 원시의, 디코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 메모리들 (106, 120) 은, 예컨대, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 에 의해 각각 실행가능한 소프트웨어 명령들을 저장할 수도 있다. 메모리 (106) 및 메모리 (120) 가 이 예에서는 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 와 별도로 도시되지만, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 또한 기능적으로 유사하거나 또는 동등한 목적들을 위한 내부 메모리들을 포함할 수도 있음을 이해해야 한다. 더욱이, 메모리들 (106, 120) 은, 예컨대, 비디오 인코더 (200) 로부터 출력되고 비디오 디코더 (300) 에 입력되는 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 메모리들 (106, 120) 의 부분들은, 예컨대, 원시의, 디코딩된, 및/또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위해 하나 이상의 비디오 버퍼들로서 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 예에 있어서, 컴퓨터 판독가능 매체 (110) 는, 소스 디바이스 (102) 로 하여금 인코딩된 비디오 데이터를 직접 목적지 디바이스 (116) 에 실시간으로, 예컨대, 무선 주파수 네트워크 또는 컴퓨터 기반 네트워크를 통해 송신할 수 있게 하기 위한 통신 매체를 나타낸다. 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라, 출력 인터페이스 (108) 는 인코딩된 비디오 데이터를 포함하는 송신 신호를 변조할 수도 있고, 입력 인터페이스 (122) 는 수신된 송신 신호를 복조할 수도 있다. 통신 매체는 무선 주파수 (RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 송신 라인들과 같은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체를 포함할 수도 있다. 통신 매체는 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷과 같은 글로벌 네트워크와 같은 패킷 기반 네트워크의 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 예들에 있어서, 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, 블루-레이 디스크들, DVD들, CD-ROM들, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리, 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위한 임의의 다른 적합한 디지털 저장 매체들과 같은 다양한 분산된 또는 국부적으로 액세스된 데이터 저장 매체들 중 임의의 데이터 저장 매체를 포함할 수도 있다.
일부 예들에 있어서, 소스 디바이스 (102) 는, 소스 디바이스 (102) 에 의해 생성된 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 수도 있는 파일 서버 (114) 또는 다른 중간 저장 디바이스로 인코딩된 비디오 데이터를 출력할 수도 있다. 목적지 디바이스 (116) 는 스트리밍 또는 다운로드를 통해 파일 서버 (114) 로부터의 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다.
파일 서버 (114) 는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 그 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 디바이스 (116) 에 송신할 수 있는 임의의 타입의 서버 디바이스일 수도 있다. 파일 서버 (114) 는 (예컨대, 웹 사이트에 대한) 웹 서버, (파일 전송 프로토콜 (FTP) 또는 FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport) 프로토콜과 같은) 파일 전송 프로토콜 서비스를 제공하도록 구성된 서버, 콘텐츠 전달 네트워크 (CDN) 디바이스, 하이퍼텍스트 전송 프로토콜 (HTTP) 서버, 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 (MBMS) 또는 강화된 MBMS (eMBMS) 서버, 및/또는 네트워크 어태치형 스토리지 (NAS) 디바이스를 나타낼 수도 있다. 파일 서버 (114) 는, 부가적으로 또는 대안적으로, DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP), HTTP 라이브 스트리밍 (HLS), 실시간 스트리밍 프로토콜 (RTSP), HTTP 동적 스트리밍 등과 같은 하나 이상의 HTTP 스트리밍 프로토콜들을 구현할 수도 있다.
목적지 디바이스 (116) 는 인터넷 커넥션을 포함한, 임의의 표준 데이터 커넥션을 통해 파일 서버 (114) 로부터의 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수도 있다. 이것은 파일 서버 (114) 상에 저장된 인코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한, 무선 채널 (예컨대, Wi-Fi 커넥션), 유선 커넥션 (예컨대, 디지털 가입자 라인 (DSL), 케이블 모뎀 등), 또는 이들 양자 모두의 조합을 포함할 수도 있다. 입력 인터페이스 (122) 는 파일 서버 (114) 로부터 미디어 데이터를 취출하거나 수신하기 위해 상기 논의된 다양한 프로토콜들 중 임의의 하나 이상의 프로토콜들, 또는 미디어 데이터를 취출하기 위한 다른 그러한 프로토콜들에 따라 동작하도록 구성될 수도 있다.
출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 무선 송신기들/수신기들, 모뎀들, 유선 네트워킹 컴포넌트들 (예컨대, 이더넷 카드들), 다양한 IEEE 802.11 표준들 중 임의의 것에 따라 동작하는 무선 통신 컴포넌트들, 또는 다른 물리적 컴포넌트들을 나타낼 수도 있다. 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 가 무선 컴포넌트들을 포함하는 예들에 있어서, 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 4G, 4G-LTE (롱 텀 에볼루션), 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 예들에 있어서, 출력 인터페이스 (108) 및 입력 인터페이스 (122) 는 IEEE 802.11 사양, IEEE 802.15 사양 (예컨대, ZigBee™), Bluetooth™ 표준 등과 같은 다른 무선 표준들에 따라, 인코딩된 비디오 데이터와 같은 데이터를 전송하도록 구성될 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 소스 디바이스 (102) 및/또는 목적지 디바이스 (116) 는 개별 SoC (system-on-a-chip) 디바이스들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 소스 디바이스 (102) 는 비디오 인코더 (200) 및/또는 출력 인터페이스 (108) 에 기인한 기능성을 수행하기 위한 SoC 디바이스를 포함할 수도 있고, 목적지 디바이스 (116) 는 비디오 디코더 (300) 및/또는 입력 인터페이스 (122) 에 기인한 기능성을 수행하기 위한 SoC 디바이스를 포함할 수도 있다.
본 개시의 기법들은 오버-디-에어 (over-the-air) 텔레비전 브로드캐스트들, 케이블 텔레비전 송신들, 위성 텔레비전 송신들, 인터넷 스트리밍 비디오 송신들, 예컨대 DASH (dynamic adaptive streaming over HTTP), 데이터 저장 매체 상으로 인코딩되는 디지털 비디오, 데이터 저장 매체 상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 다른 어플리케이션들과 같은 다양한 멀티미디어 어플리케이션들 중 임의의 것을 지원하여 비디오 코딩에 적용될 수도 있다.
목적지 디바이스 (116) 의 입력 인터페이스 (122) 는 컴퓨터 판독가능 매체 (110) (예컨대, 통신 매체, 저장 디바이스 (112), 파일 서버 (114) 등) 로부터 인코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 인코딩된 비디오 비트스트림은, 비디오 블록들 또는 다른 코딩된 유닛들 (예컨대, 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 도시되지는 않았지만, 일부 예들에 있어서, 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 스트림들을 핸들링하기 위해, 적절한 MUX-DEMUX 유닛들, 또는 다른 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 각각, 하나 이상의 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들 (DSP들), 주문형 집적 회로들 (ASIC들), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이들 (FPGA들), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합들과 같은 다양한 적합한 인코더 및/또는 디코더 회로부 중 임의의 것으로서 구현될 수도 있다. 기법들이 부분적으로 소프트웨어에서 구현되는 경우, 디바이스는 적합한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 소프트웨어에 대한 명령들을 저장하고, 본 개시의 기법들을 수행하기 위해 하나 이상의 프로세서들을 사용하는 하드웨어에서 그 명령들을 실행할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 의 각각은 하나 이상의 인코더들 또는 디코더들에 포함될 수도 있으며, 이들 중 어느 하나는 개별 디바이스에 있어서 결합된 인코더/디코더 (CODEC) 의 부분으로서 통합될 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및/또는 비디오 디코더 (300) 를 포함하는 디바이스는 집적 회로, 마이크로 프로세서, 및/또는 셀룰러 전화기와 같은 무선 통신 디바이스를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 고 효율 비디오 코딩 (HEVC) 으로서도 또한 지칭되는 ITU-T H.265 와 같은 비디오 코딩 표준 또는 그에 대한 확장들, 예컨대 멀티-뷰 및/또는 스케일러블 비디오 코딩 확장들에 따라 동작할 수도 있다. 대안적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는, 다용도 비디오 코딩 (VVC) 로서 또한 지칭되는 ITU-T H.266 과 같은 다른 독점 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 AV1 (AOMedia Video 1), AV1 의 확장들, 및/또는 AV1 의 후속 버전들 (예컨대, AV2) 과 같은 독점적 비디오 코덱/포맷에 따라 동작할 수도 있다. 다른 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다른 독점적 포맷들 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수도 있다. 하지만, 본 개시의 기법들은 임의의 특정 코딩 표준 또는 포맷으로 한정되지 않는다. 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭을 사용하는 임의의 비디오 코딩 기법들과 함께 본 개시의 기법들을 수행하도록 구성될 수도 있다.
일반적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 픽처들의 블록 기반 코딩을 수행할 수도 있다. 용어 "블록" 은 일반적으로 프로세싱될 (예컨대, 인코딩될, 디코딩될, 또는 다르게는 인코딩 및/또는 디코딩 프로세스에서 사용될) 데이터를 포함하는 구조를 지칭한다. 예를 들어, 블록은 루미넌스 및/또는 크로미넌스 데이터의 샘플들의 2차원 매트릭스를 포함할 수도 있다. 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 YUV (예컨대, Y, Cb, Cr) 포맷으로 표현된 비디오 데이터를 코딩할 수도 있다. 즉, 픽처의 샘플들에 대한 적색, 녹색, 및 청색 (RGB) 데이터를 코딩하는 것보다는, 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 예들에 있어서, 비디오 인코더 (200) 는 인코딩 이전에 수신된 RGB 포맷팅된 데이터를 YUV 표현으로 변환하고, 비디오 디코더 (300) 는 YUV 표현을 RGB 포맷으로 변환한다. 대안적으로, 프리- 및 포스트-프로세싱 유닛들 (도시되지 않음) 이 이들 변환들을 수행할 수도 있다.
본 개시는 일반적으로 픽처의 데이터를 인코딩하거나 또는 디코딩하는 프로세스를 포함하도록 픽처들의 코딩 (예컨대, 인코딩 및 디코딩) 을 참조할 수도 있다. 유사하게, 본 개시는, 블록들에 대한 데이터를 인코딩하거나 또는 디코딩하는 프로세스, 예컨대, 예측 및/또는 잔차 코딩을 포함하도록 픽처의 블록들의 코딩을 참조할 수도 있다. 인코딩된 비디오 비트스트림은 일반적으로 코딩 결정들 (예컨대, 코딩 모드들) 및 픽처들의 블록들로의 파티셔닝을 나타내는 신택스 엘리먼트들에 대한 일련의 값들을 포함한다. 따라서, 픽처 또는 블록을 코딩하는 것에 대한 참조들은 일반적으로 픽처 또는 블록을 형성하는 신택스 엘리먼트들에 대한 코딩 값들로서 이해되어야 한다.
HEVC 는 코딩 유닛들 (CU들), 예측 유닛들 (PU들), 및 변환 유닛들 (TU들) 을 포함한 다양한 블록들을 정의한다. HEVC 에 따르면, (비디오 인코더 (200) 와 같은) 비디오 코더는 쿼드트리 구조에 따라 코딩 트리 유닛 (CTU) 을 CU들로 파티셔닝한다. 즉, 비디오 코더는 CTU들 및 CU들을 4개의 동일한 비-중첩 정사각형들로 파티셔닝하고, 쿼드트리의 각각의 노드는 0개 또는 4개의 자식 노드들 중 어느 하나를 갖는다. 자식 노드들이 없는 노드들은 "리프 노드들" 로서 지칭될 수도 있고, 그러한 리프 노드들의 CU들은 하나 이상의 PU들 및/또는 하나 이상의 TU들을 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 따르면, (비디오 인코더 (200) 와 같은) 비디오 코더는 픽처를 복수의 코딩 트리 유닛들 (CTU들) 로 파티셔닝한다. 비디오 인코더 (200) 는 쿼드트리 바이너리 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 간의 분리와 같은 다중의 파티션 타입들의 개념들을 제거한다. QTBT 구조는 2개의 레벨들: 즉, 쿼드트리 파티셔닝에 따라 파티셔닝된 제 1 레벨, 및 바이너리 트리 파티셔닝에 따라 파티셔닝된 제 2 레벨을 포함한다. QTBT 구조의 루트 노드는 CTU 에 대응한다. 바이너리 트리들의 리프 노드들은 코딩 유닛들 (CU들) 에 대응한다.
MTT 파티셔닝 구조에서, 블록들은 쿼드트리 (QT) 파티션, 바이너리 트리 (BT) 파티션, 및 하나 이상의 타입들의 트리플 트리 (TT) (터너리 (ternary) 트리 (TT) 로 또한 지칭됨) 파티션들을 사용하여 파티셔닝될 수도 있다. 트리플 또는 터너리 트리 파티션은, 블록이 3개의 서브블록들로 분할되는 파티션이다. 일부 예들에 있어서, 트리플 또는 터너리 트리 파티션은 중심을 통해 오리지널 블록을 분할하지 않고 블록을 3개의 서브블록들로 분할한다. MTT 에서의 파티셔닝 타입들 (예컨대, QT, BT, 및 TT) 은 대칭적이거나 비대칭적일 수도 있다.
AV1 코덱에 따라 동작할 경우, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 비디오 데이터를 블록들로 코딩하도록 구성될 수도 있다. AV1 에서, 프로세싱될 수 있는 최대 코딩 블록은 수퍼블록으로 지칭된다. AV1 에서, 수퍼블록은 128x128 루마 샘플들 또는 64x64 루마 샘플들 중 어느 하나일 수 있다. 하지만, 후속 비디오 코딩 포맷들 (예를 들어, AV2) 에서, 수퍼블록은 상이한 (예를 들어, 더 큰) 루마 샘플 사이즈들에 의해 정의될 수도 있다. 일부 예들에서, 수퍼블록은 블록 쿼드트리의 상부 레벨이다. 비디오 인코더 (200) 는 추가로, 수퍼블록을 더 작은 코딩 블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 정사각형 또는 비-정사각형 파티셔닝을 사용하여 수퍼블록 및 다른 코딩 블록들을 더 작은 블록들로 파티셔닝할 수도 있다. 비-정사각형 블록들은 N/2xN, NxN/2, N/4xN, 및 NxN/4 블록들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 코딩 블록들의 각각에 대해 별도의 예측 및 변환 프로세스들을 수행할 수도 있다.
AV1 은 또한, 비디오 데이터의 타일을 정의한다. 타일은, 다른 타일들과 독립적으로 코딩될 수도 있는 수퍼블록들의 직사각형 어레이이다. 즉, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다른 타일들로부터의 비디오 데이터를 사용하지 않고도 타일 내의 코딩 블록들을 각각 인코딩 및 디코딩할 수도 있다. 하지만, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 타일 경계들에 걸쳐 필터링을 수행할 수도 있다. 타일들은 사이즈가 균일하거나 균일하지 않을 수도 있다. 타일 기반 코딩은 인코더 및 디코더 구현들을 위한 병렬 프로세싱 및/또는 멀티-스레딩 (threading) 을 인에이블할 수도 있다.
일부 예들에 있어서, 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 예들에 있어서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 루미넌스 컴포넌트에 대한 하나의 QTBT/MTT 구조 및 양자 모두의 크로미넌스 컴포넌트들에 대한 다른 QTBT/MTT 구조 (또는 개별 크로미넌스 컴포넌트들에 대한 2개의 QTBT/MTT 구조들) 와 같은 2 이상의 QTBT 또는 MTT 구조들을 사용할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 쿼드트리 파티셔닝, QTBT 파티셔닝, MTT 파티셔닝, 수퍼블록 파티셔닝, 또는 다른 파티셔닝 구조들을 사용하도록 구성될 수도 있다.
일부 예들에 있어서, CTU 는 루마 샘플들의 코딩 트리 블록 (CTB), 3개의 샘플 어레이들을 갖는 픽처의 크로마 샘플들의 2개의 대응하는 CTB들, 또는 샘플들을 코딩하는데 사용된 3개의 별도의 컬러 평면들 및 신택스 구조들을 사용하여 코딩되는 픽처 또는 모노크롬 픽처의 샘플들의 CTB 를 포함한다. CTB 는, CTB 들로의 컴포넌트의 분할이 파티셔닝이 되도록, N 의 일부 값에 대한 샘플들의 NxN 블록일 수도 있다. 컴포넌트는, 4:2:0, 4:2:2, 또는 4:4:4 컬러 포맷으로 픽처를 구성하는 3개의 어레이들 (루마 및 2개의 크로마) 중 하나로부터의 단일 샘플 또는 어레이, 또는 모노크롬 포맷으로 픽처를 구성하는 어레이의 단일 샘플 또는 어레이이다. 일부 예들에 있어서, 코딩 블록은, CTB 의 코딩 블록들로의 분할이 파티셔닝이 되도록 M 및 N 의 일부 값들에 대한 샘플들의 MxN 블록이다.
블록들 (예컨대, CTU들 또는 CU들) 은 픽처에서 다양한 방식들로 그룹핑될 수도 있다. 일 예로서, 브릭 (brick) 은 픽처에서의 특정 타일 내의 CTU 행들의 직사각형 영역을 지칭할 수도 있다. 타일은 픽처에서의 특정 타일 열 및 특정 타일 행 내의 CTU 들의 직사각형 영역일 수도 있다. 타일 열은, 픽처의 높이와 동일한 높이 및 (예컨대, 픽처 파라미터 세트에서와 같이) 신택스 엘리먼트들에 의해 명시된 폭을 갖는 CTU들의 직사각형 영역을 지칭한다. 타일 행은, (예컨대, 픽처 파라미터 세트에서와 같이) 신택스 엘리먼트들에 의해 명시된 높이 및 픽처의 폭과 동일한 폭을 갖는 CTU들의 직사각형 영역을 지칭한다.
일부 예들에 있어서, 타일은 다중의 브릭들로 파티셔닝될 수도 있으며, 그 각각은 타일 내의 하나 이상의 CTU 행들을 포함할 수도 있다. 다중의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일이 또한, 브릭으로서 지칭될 수도 있다. 하지만, 타일의 진정한 서브세트인 브릭은 타일로서 지칭되지 않을 수도 있다. 픽처에서의 브릭들은 또한 슬라이스로 배열될 수도 있다. 슬라이스는, 단일의 네트워크 추상화 계층 (NAL) 유닛에 배타적으로 포함될 수도 있는 픽처의 정수 개의 브릭들일 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 슬라이스는 다수의 완전한 타일들 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스만을 포함한다.
본 개시는 수직 및 수평 치수들의 관점에서 (CU 또는 다른 비디오 블록과 같은) 블록의 샘플 치수들을 지칭하기 위해 상호교환가능하게 "N×N" 및 "N 바이 N" 을 사용할 수도 있다, 예컨대, 16×16 샘플들 또는 16 바이 16 샘플들. 일반적으로, 16×16 CU 는 수직 방향에서 16 샘플들 (y = 16) 그리고 수평 방향에서 16 샘플들 (x = 16) 을 가질 것이다. 마찬가지로, N×N CU 는 일반적으로 수직 방향에서 N 샘플들 및 수평 방향에서 N 샘플들을 가지며, 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 N×M 샘플들을 포함할 수도 있으며, 여기서, M 은 반드시 N 과 동일할 필요는 없다.
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 위하여 CU 가 어떻게 예측될지를 표시한다. 잔차 정보는 일반적으로, 인코딩 이전의 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 벡터들을 사용하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 일반적으로, 예컨대, CU 와 레퍼런스 블록 사이의 차이들의 관점에서, CU 에 근접하게 매칭하는 레퍼런스 블록을 식별하기 위해 모션 탐색을 수행할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 절대 차이의 합 (SAD), 제곱 차이들의 합 (SSD), 평균 절대 차이 (MAD), 평균 제곱 차이들 (MSD), 또는 레퍼런스 블록이 현재 CU 에 근접하게 매칭하는지 여부를 결정하기 위한 다른 그러한 차이 계산들을 사용하여 차이 메트릭을 계산할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 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 줌 인 또는 아웃, 회전, 원근 모션, 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 다양한 방향성 모드들 뿐만 아니라 평면 모드 및 DC 모드를 포함하여 67개의 인트라-예측 모드들을 제공한다. 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 는, 현재 블록의 샘플들을 예측할 현재 블록 (예컨대, CU 의 블록) 에 대한 이웃 샘플들을 기술하는 인트라-예측 모드를 선택한다. 그러한 샘플들은 일반적으로, 비디오 인코더 (200) 가 래스터 스캔 순서로 (좌우, 상하) CTU들 및 CU들을 코딩하는 것을 가정하여, 현재 블록과 동일한 픽처에서 현재 블록의 상부, 상부 및 좌측에, 또는 좌측에 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 다양한 이용가능한 인터-예측 모드들 중 어느 것이 사용되는지를 나타내는 데이터 뿐만 아니라, 대응하는 모드에 대한 모션 정보를 인코딩할 수도 있다. 단방향 또는 양방향 인터-예측을 위해, 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 어드밴스드 모션 벡터 예측 (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.
AV1 은 비디오 데이터의 코딩 블록을 인코딩 및 디코딩하기 위한 2개의 일반적인 기법들을 포함한다. 2개의 일반적인 기법들은 인트라 예측 (예를 들어, 인트라 프레임 예측 또는 공간적 예측) 및 인터 예측 (예를 들어, 인터 프레임 예측 또는 시간적 예측) 이다. AV1 의 컨텍스트에서, 인트라 예측 모드를 사용하여 비디오 데이터의 현재 프레임의 블록들을 예측할 경우, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 비디오 데이터의 다른 프레임들로부터의 비디오 데이터를 사용하지 않는다. 대부분의 인트라 예측 모드들에 대해, 비디오 인코더 (200) 는 현재 블록에서의 샘플 값들과 동일한 프레임에서의 레퍼런스 샘플들로부터 생성된 예측된 값들 사이의 차이에 기초하여 현재 프레임의 블록들을 인코딩한다. 비디오 인코더 (200) 는 인트라 예측 모드에 기초하여 레퍼런스 샘플들로부터 생성된 예측된 값들을 결정한다.
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 형성되는, 블록과 블록에 대한 예측 블록 사이의 샘플 별 차이들을 나타낸다. 비디오 인코더 (200) 는 샘플 도메인 대신에 변환 도메인에서 변환된 데이터를 생성하기 위해, 잔차 블록에 하나 이상의 변환들을 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 모드 의존적 비-분리가능 이차 변환 (MDNSST), 신호 의존적 변환, Karhunen-Loeve 변환 (KLT) 등과 같은 제 1 변환에 후속하여 이차 변환을 적용할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 하나 이상의 변환들의 적용에 후속하여 변환 계수들을 생성한다.
상기 언급된 바와 같이, 변환 계수들을 생성하기 위한 임의의 변환들에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들의 양자화를 수행할 수도 있다. 양자화는 일반적으로, 변환 계수들이 그 변환 계수들을 나타내는데 사용되는 데이터의 양을 가능하게는 감소시키도록 양자화되어 추가 압축을 제공하는 프로세스를 지칭한다. 양자화 프로세스를 수행함으로써, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도를 감소시킬 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 양자화 동안 n비트 값을 m비트 값으로 라운딩 다운할 수도 있으며, 여기서, n 은 m 보다 크다. 일부 예들에 있어서, 양자화를 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 양자화될 값의 비트단위 우측-시프트를 수행할 수도 있다.
양자화에 후속하여, 비디오 인코더 (200) 는 변환 계수들을 스캔하여, 양자화된 변환 계수들을 포함한 2차원 매트릭스로부터 1차원 벡터를 생성할 수도 있다. 스캔은 벡터의 전방에 더 높은 에너지 (및 따라서 더 낮은 주파수) 변환 계수들을 배치하고 벡터의 후방에 더 낮은 에너지 (및 따라서 더 높은 주파수) 변환 계수들을 배치하도록 설계될 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 비디오 인코더 (200) 는 양자화된 변환 계수들을 스캔하여 직렬화된 벡터를 생성하기 위해 미리정의된 스캔 순서를 활용하고, 그 다음, 벡터의 양자화된 변환 계수들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 다른 예들에 있어서, 비디오 인코더 (200) 는 적응적 스캔을 수행할 수도 있다. 1차원 벡터를 형성하기 위해 양자화된 변환 계수들을 스캔한 이후, 비디오 인코더 (200) 는, 예컨대, 컨텍스트-적응적 바이너리 산술 코딩 (CABAC) 에 따라, 1차원 벡터를 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 또한, 비디오 데이터를 디코딩함에 있어서 비디오 디코더 (300) 에 의한 사용을 위해 인코딩된 비디오 데이터와 연관된 메타데이터를 기술하는 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다.
CABAC 를 수행하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 컨텍스트 모델 내의 컨텍스트를, 송신될 심볼에 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, 예컨대, 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. 마찬가지로, 비디오 디코더 (300) 는 대응하는 비디오 데이터를 디코딩하는 방법을 결정하기 위해 그러한 신택스 데이터를 디코딩할 수도 있다.
이러한 방식으로, 비디오 인코더 (200) 는 인코딩된 비디오 데이터, 예컨대, 픽처의 블록들 (예컨대, 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 가역적인 프로세스를 수행한다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 비디오 인코더 (200) 의 CABAC 인코딩 프로세스와 실질적으로 유사하지만 가역적인 방식으로 CABAC 을 사용하여 비트스트림의 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 디코딩할 수도 있다. 신택스 엘리먼트들은 픽처의 CTU들로의 파티셔닝, 및 QTBT 구조와 같은 대응하는 파티션 구조에 따른 각각의 CTU 의 파티셔닝을 위한 파티셔닝 정보를 정의하여, CTU 의 CU들을 정의할 수도 있다. 신택스 엘리먼트들은 비디오 데이터의 블록들 (예컨대, CU들) 에 대한 예측 및 잔차 정보를 추가로 정의할 수도 있다.
잔차 정보는, 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 의해 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- 또는 인터-예측) 및 관련된 예측 정보 (예컨대, 인터-예측을 위한 모션 정보) 를 사용하여 블록에 대한 예측 블록을 형성한다. 그 다음, 비디오 디코더 (300) 는 예측 블록과 잔차 블록을 (샘플 별 기반으로) 결합하여 오리지널 블록을 재생할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 블록의 경계들을 따라 시각적 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 프로세스를 수행하는 것과 같은 추가적인 프로세싱을 수행할 수도 있다.
본 개시는 일반적으로 신택스 엘리먼트들과 같은 특정 정보를 "시그널링" 하는 것을 언급할 수도 있다. 용어 "시그널링" 은 일반적으로, 인코딩된 비디오 데이터를 디코딩하는데 사용되는 신택스 엘리먼트들에 대한 값들 및/또는 다른 데이터의 통신을 지칭할 수도 있다. 즉, 비디오 인코더 (200) 는 비트스트림에서 신택스 엘리먼트들에 대한 값들을 시그널링할 수도 있다. 일반적으로, 시그널링은 비트스트림에서 값을 생성하는 것을 지칭한다. 상기 언급된 바와 같이, 소스 디바이스 (102) 는 목적지 디바이스 (116) 에 의한 추후 취출을 위해 저장 디바이스 (112) 에 신택스 엘리먼트들을 저장할 때 발생할 수도 있는 바와 같이, 비실시간으로 또는 실질적으로 실시간으로 비트스트림을 목적지 디바이스 (116) 로 전송할 수도 있다.
상기에서 설명된 바와 같이, 다용도 비디오 코딩 (VVC), J.Chen, Y.Ye, 및 S.-H.Kim, "Algorithm description for Versatile Video Coding and Test Model 9 (VTM 9)," JVET-R2002, Apr.2020, 최신 비디오 코딩 표준이, 광범위한 어플리케이션들에 대해 HEVC 를 넘어서는 실질적인 압축 능력을 달성하기 위해 ISO/IEC 및 ITU-T 의 JVET (Joint Video Experts Team) 에 의해 개발되었다. VVC 사양은 2020년 7월에 최종 확정되었으며 ISO/IEC 및 ITU-T 양자 모두에 의해 공개되었다.
VVC 사양은 규범적 비트스트림 및 픽처 포맷들, 상위 레벨 신택스 (HLS) 및 코딩 유닛 레벨 신택스, 및 파싱 및 디코딩 프로세스를 명시한다. VVC 는 또한, 부록에서 프로파일들/티어들/레벨들 (PTL) 제한들, 바이트 스트림 포맷, 가설 레퍼런스 디코더 및 보충 강화 정보 (SEI) 를 명시한다. 본 개시에서 설명된 기법들은 VVC 또는 AV1 과 같은 최신의 비디오 코덱들을 더 개선하기 위해 적용될 수 있다.
다음은 템플릿 매칭 (TM) 예측을 설명한다. 템플릿 매칭 (TM) 은, 현재 픽처에서의 템플릿 (즉, 현재 CU 의 상부 및/또는 좌측 이웃 블록들) 과 레퍼런스 픽처에서의 블록 (즉, 템플릿과 동일한 사이즈) 사이의 가장 가까운 매칭을 발견함으로써 현재 CU 의 모션 정보를 정세화하기 위한 디코더측 모션 벡터 (MV) 도출 방법이다.
도 6 에 예시된 바와 같이, 더 양호한 MV 가, [-8, +8]-펠 (pel) 탐색 범위 (예컨대, 탐색 영역) 내에서 현재 CU 의 초기 모션 주위에서 (예컨대, 비디오 디코더 (300) 에 의해) 탐색될 것이다. 초기 매칭 에러에 기초하여 선택된 AMVP 후보에 있어서, AMVP 후보에 대한 MVP (모션 벡터 예측자) 는 템플릿 매칭에 의해 정세화된다. 시그널링된 병합 인덱스에 의해 표시된 병합 후보에 있어서, L0 (레퍼런스 픽처 리스트 0) 및 L1 (레퍼런스 픽처 리스트 1) 에 대응하는 병합 후보의 병합된 MV들은 템플릿 매칭에 의해 독립적으로 정세화되고, 그 다음, 덜 정확한 것은 더 양호한 것을 선험정보 (a prior) 로서 사용하여 다시 추가로 정세화된다. 레퍼런스 픽처 리스트 0 및 레퍼런스 픽처 리스트 1 은, 인터-예측을 위해 사용되는 레퍼런스 픽처를 식별하기 위해 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 에 의해 구성된 레퍼런스 픽처 리스트들을 참조한다.
다음은 템플릿 매칭에서의 비용 함수를 설명한다. 모션 벡터가 분수 샘플 포지션을 포인팅할 경우, 모션 보상된 보간이 사용된다. 복잡도를 감소시키기 위해, 정규의 8탭 DCT-IF 보간 대신 쌍선형 (bi-linear) 보간이 레퍼런스 픽처들에 대한 템플릿들을 생성하기 위해 양자 모두의 템플릿 매칭에 사용된다. 템플릿 매칭의 매칭 비용 (C) 은 다음과 같이 계산된다: C = SAD + w * (|MVx - MV s x| + |MVy - MV s y|).
상기의 식에서, w 는 0, 1, 2, 3 또는 4 와 같은 정수로 설정될 수 있는 가중 팩터이고, MV 및 MVs 는, 각각, 현재 테스팅하는 MV 및 초기 MV (예컨대, AMVP 모드에서의 MVP 후보 또는 병합 모드에서의 병합된 모션) 를 나타낸다. SAD 가 템플릿 매칭의 매칭 비용으로서 사용된다.
TM 이 사용될 경우, 모션은 루마 샘플들만을 사용함으로써 정세화된다. 도출된 모션은 MC (모션 보상) 인터 예측을 위해 루마 및 크로마 양자 모두에 대해 사용될 것이다. MV 가 결정된 이후, 최종 MC 는 루마에 대해 8탭 보간 필터 및 크로마에 대해 4탭 보간 필터를 사용하여 수행된다.
다음은 템플릿 매칭에서의 탐색 방법을 설명한다. MV 정세화는 템플릿 매칭 비용 및 계위적 구조의 기준으로 패턴 기반 MV 탐색이다. 2개의 탐색 패턴들 - MV 정세화를 위한 다이아몬드 탐색 및 크로스 탐색 - 이 지원된다. 계위적 구조는, 조악한 MVD 정밀도 (예컨대, 1/4-펠) 에서 시작하여 정밀한 MVD 정밀도 (예컨대, 1/8-펠) 에서 종료하여, MV 를 정세화하기 위한 반복 프로세스를 명시한다. MV 는 다이아몬드 패턴으로의 1/4 루마 샘플 MVD 정밀도로 직접 탐색되고, 크로스 패턴으로의 1/4 루마 샘플 MVD 정밀도가 후속되며, 그 다음, 크로스 패턴으로의 1/8 루마 샘플 MVD 정세화가 후속된다. MV 정세화의 탐색 범위 (예컨대, 탐색 영역) 는 초기 MV 주위의 (-8, +8) 루마 샘플들과 동일하게 설정된다. 현재 블록이 양방향 예측일 때 (예컨대, 양방향 예측될 때), MV들 양자 모두는 독립적으로 정세화되고, 그 다음, (매칭 비용의 관점에서) 그 중 최상은 BCW 가중치 값들로 다른 MV 를 추가로 정세화하기 위해 선험정보로서 설정된다.
구체적으로, JVET-J0021 및 JVET-U0100 에서 제안된 템플릿 매칭은 그 제안들에서 AMVP 모드 및 병합 모드에 적용된다. JVET-J0021 은 Chen 등의 "Description of SDR, HDR and 360o video coding technology proposal by Qualcomm and Technicolor - low and high complexity versions," Joint Video Exploration Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JCT 1/SC 29/WG 11, 10th Meeting: San Diego, 10-20 April.2018, JVET-J0021 을 참조한다. JVET-U0100 은 Chang 등의 "Compression efficiency methods beyond VVC," Joint Video Experts Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JCT 1/SC 29/WG 11, 21st Meeting, by teleconference, 6-15 Jan.2021, JVET-U0100 을 참조한다.
정규 병합 후보 리스트는 다음의 후보들의 순서로 구성된다:
a. 공간적 이웃 CU들로부터의 공간적 MVP들: 제 1 의 4개의 이용가능한 후보들이 상부 이웃 CU (A), 좌측 이웃 CU (L), 상부-우측 이웃 CU (AR), 좌측-하부 이웃 CU (LB), 좌측-상부 이웃 CU (LA) 의 순서 중에서 선택됨.
b. 병치된 CU들로부터의 시간적 MVP: 오직 하나의 후보만이 추가됨.
c. 히스토리 기반 MVP: 이전에 코딩된 블록의 모션 정보가 테이블에 저장되고 현재 CU 에 대한 MVP 로서 사용됨.
d. 페어와이즈 (Pairwise) 평균 MVP: 기존의 정규 병합 후보 리스트에서의 후보들의 미리정의된 페어들을 평균화함으로써 페어와이즈 평균 후보들이 생성됨.
e. 제로 MV들.
TM 이 병합 모드에 적용되는 경우, 템플릿 매칭에 기초하여 정규 병합 후보들의 MVP들을 정세화함으로써 별도의 TM 병합 후보 리스트가 구성된다.
이에 따라, 하나 이상의 예들에서, TM 매칭에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트 (예컨대, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블되는 것에 기초한 TM 병합 후보 리스트) 에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록 (600) 에 대한 초기 모션 벡터 (606) 를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 초기 모션 벡터 (606) 에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역 (608) (예컨대, 예시된 바와 같이, 길이 및 폭이 [-8,8]-펠인 직사각형 영역) 을 결정할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 탐색 영역 (608) 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정할 수도 있다. 일 예로서, 도 6 은 레퍼런스 템플릿들 (610 및 612) 을 예시한다. 비디오 디코더 (300) 는, 탐색 영역 (608) 내의 어느 레퍼런스 템플릿들이 현재 블록 (600) 을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들 (602 및 604) 과 실질적으로 매칭 (예컨대, 비용 함수의 최저 값을 가짐) 하는지를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는, 템플릿 매칭 기법들에 따라, 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
하기에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 본 개시의 예시적인 기법들은 CIIP 모드 및 GPM 에서의 템플릿 매칭의 사용을 설명한다. 예를 들어, CIIP 에서, 비디오 디코더 (300) 는 인터 예측자를 결정할 수도 있고, 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭 기법들을 사용하여 인터 예측자를 식별하는 모션 벡터를 결정할 수도 있다. GPM 에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 제 1 파티션에 대한 및 제 2 파티션에 대한 모션 벡터를 결정하기 위해 템플릿 매칭 기법들을 활용할 수도 있다.
다음은 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP) 를 설명한다. VVC 에서, CU 가 병합 모드에서 코딩되는 경우, 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP) 모드가 현재 CU에 적용되는지를 표시하기 위해 추가적인 플래그가 시그널링된다. CIIP 예측은 인터 예측자를 인트라 예측자와 결합한다. CIIP 모드에서의 인터 예측자 (Pinter) 는 정규 병합 모드에 적용되는 동일한 인터 예측 프로세스를 사용하여 도출되고, 인트라 예측자 (Pintra) 는 평면 모드로의 정규 인트라 예측 프로세스에 뒤따라 도출된다. 그 다음, 인트라 및 인터 예측자들은 가중 평균화를 사용하여 결합된다. Zhao 등의 "Non-CE: Weighted intra and inter prediction mode," Joint Video Experts Team (JVET) of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11, 15th Meeting: Gothenburg, SE, 3-12 July 2019, JVET-O0537 에서, 확장형 CIIP 가 포지션 의존형 예측 결합 (PDPC) 모드를 정규 병합 모드에 적용하기 위해 제안되었다. 이 CIIP-PDPC 는 인터 예측자들을 상부 복원된 샘플 (R(x, -1)) 및 좌측 복원된 샘플 (R(-1, y)) 과 결합하며, 여기서, (x, y) 는, 현재 CU 에서, (0, 0) 인 것으로 정의된 가장 상부-좌측 샘플에 대한 좌표이다.
PDPC 모드로의 CIIP 의 예측의 플로우차트가 도 7 에 도시될 수 있으며, 여기서, WT 및 WL 은, PDPC 에서 정의된 바와 같이 블록에서의 샘플 포지션에 의존하는 가중치 값들이다. 일부 예들에서, 평면 모드로의 CIIP 및 PDPC 모드로의 CIIP 에 대한 가중 값들은 상이하다.
예를 들어, 도 7 에 예시된 바와 같이, 비디오 디코더 (300) 는 평면 모드를 사용하여 인트라 예측 블록을 결정할 수도 있다 (700). PDPC 가 인에이블되면, 비디오 디코더 (300) 는 PDPC 를 사용하여 인트라 예측자를 결정할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 모션 벡터 정보를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는, 공간적으로 및 시간적으로 이웃한 블록들의 모션 벡터 정보를 포함하는 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트로의 인덱스를 수신하고, 인덱스에 기초하여 모션 벡터 정보 (예컨대, 도 7 에서의 MV 데이터) 를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 모션 벡터 정보에 기초하여 인터 예측자를 결정할 수도 있다 (704).
그 다음, 비디오 디코더 (300) 는 인트라 예측자와 인터 예측자를 결합할 수도 있다 (706). 예를 들어, 도 7 은, 비디오 디코더 (300) 가 인트라 예측자와 인터 예측자를 결합하기 위해 적용할 수도 있는 식 및 가중치들의 일 예를 예시한다. 결과는, 비디오 디코더 (300) 가 현재 블록을 복원하기 위해 활용하는 예측 블록일 수도 있다.
본 개시에서 설명된 예들에 따르면, 템플릿 매칭은 CIIP 모드에서 인터-예측된 현재 블록에 대해 인에이블될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는, 비트스트림에서 시그널링된 정보에 기초하여 현재 블록이 CIIP 모드에서 인터-예측됨을 결정할 수도 있다. 부가적으로, 비디오 디코더 (300) 는, 예컨대, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 CU 레벨 신택스 엘리먼트 (예컨대, 플래그) 에 기초하여, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는, 모션 정보 (예컨대, 모션 벡터 정보) 를 식별하는 병합 후보 리스트로의 인덱스를 수신할 수도 있다. 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하고, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정하며, 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
CIIP 모드에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 CIIP 모드에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 생성된 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하고, 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 (예컨대, 도 7 에 예시된 바와 같이) 예측 블록을 결정하기 위해 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합할 수도 있다.
다음은 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 를 설명한다. VVC 에서, 지오메트릭 파티셔닝 모드가 인터 예측을 위해 지원된다. 지오메트릭 파티셔닝 모드는 병합 모드의 일종으로서 CU-레벨 플래그를 사용하여 시그널링되고, 다른 병합 모드들은 정규 병합 모드, MMVD 모드, CIIP 모드 및 서브블록 병합 모드를 포함한다. 총 64개의 파티션들은 8x64 및 64x8 을 배제하여 각각의 가능한 CU 사이즈 () (여기서, ) 에 대한 지오메트릭 파티셔닝 모드에 의해 지원된다. 이러한 모드가 사용될 때, CU 는 도 8a 에 도시된 기하학적으로 위치된 직선에 의해 2개의 부분들로 분할된다.
분할 라인의 위치는 특정 파티션의 각도 및 오프셋 파라미터들로부터 수학적으로 도출된다. CU 에서의 지오메트릭 파티션 (예컨대, 각각의 파티션) 의 각각의 부분은 그 자신의 모션을 사용하여 인터-예측된다. 일부 예들에서, 오직 단방향 예측만이 각각의 파티션에 대해 허용되며, 즉, 각각의 부분은 하나의 모션 벡터 및 하나의 레퍼런스 인덱스를 갖는다. 각각의 파티션에 대한 단방향 예측 모션은 다음과 같이 도출된다.
단방향 예측 후보 리스트는, 도 8b 에 예시된 바와 같이, 병합 모드에서와 같이 구성된 병합 후보 리스트로부터 직접 도출된다. 지오메트릭 단방향 예측 후보 리스트에서의 단방향 예측 모션의 인덱스로서 n 을 표기한다. X 가 n 의 패리티 (짝수 또는 홀수) 와 동일한 n번째 병합 후보의 LX 모션 벡터가, 지오메트릭 파티셔닝 모드에 대한 n번째 단방향 예측 모션 벡터로서 사용된다. 이들 모션 벡터들은 도 8b 에서 "x" 로 마킹된다. n번째 확장된 병합 후보의 대응하는 LX 모션 벡터가 존재하지 않는 경우, 동일한 후보의 L(1-X) 모션 벡터가 대신, 지오메트릭 파티셔닝 모드에 대한 단방향 예측 모션 벡터로서 사용된다.
지오메트릭 파티셔닝 모드가 현재 CU 에 대해 사용되면, 지오메트릭 파티션의 파티션 모드 (각도 및 오프셋) 를 표시하는 지오메트릭 파티션 인덱스, 및 2개의 병합 인덱스들 (각각의 파티션에 대해 하나씩) 이 추가로 시그널링된다. 최대 GPM 후보 사이즈의 수는 SPS 에서 명시적으로 시그널링되고, GPM 병합 인덱스들에 대한 신택스 이진화를 명시한다. 지오메트릭 파티션의 각각의 부분을 예측한 이후, 지오메트릭 파티션 에지를 따른 샘플 값들이, 적응적 가중치들을 갖는 블렌딩 프로세싱을 사용하여 조정된다.
본 개시에서 설명된 예들에 따르면, 템플릿 매칭은 GPM 에서 인터-예측된 현재 블록에 대해 인에이블될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는, 비트스트림에서 시그널링된 정보에 기초하여 현재 블록이 GPM 에서 인터-예측됨을 결정할 수도 있다. 부가적으로, 비디오 디코더 (300) 는, 예컨대, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 CU 레벨 신택스 엘리먼트 (예컨대, 플래그) 에 기초하여, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터 (예컨대, 적어도 하나의 모션 벡터) 를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는, 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성함으로써 모션 벡터 (예컨대, 적어도 하나의 모션 벡터) 를 생성할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 또한, 템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 가 템플릿 매칭에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하고, 템플릿 매칭에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정할 수도 있는 다양한 방식들이 있을 수도 있다. 일 예로서, 비디오 디코더 (300) 는 도 6 에 대해 상기에서 설명된 예시적인 동작들을 2회 수행할 수도 있다: 즉, 제 1 파티션에 대해 1회, 그리고 다시 제 2 파티션에 대해 1회.
예를 들어, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하고, 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하고, 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하고, 그리고 결정된 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하도록 구성될 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 또한, 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하고, 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하고, 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하며, 결정된 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
GPM 에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 제 1 모션 벡터에 기초하여, 또는 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터에 기초하여 예측 블록을 결정할 수도 있고, 여기서, 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터는 템플릿 매칭을 사용하여 생성된다. 일 예로서, 비디오 디코더 (300) 는 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고, 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하며, 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합하여 예측 블록을 결정할 수도 있다.
다음은 아핀 예측을 설명한다. 일부 기법들에서, 오직 병진 모션 모델만이 모션 보상 예측 (MCP) 을 위해 적용된다. 현실 세계에 있는 동안, 많은 종류들의 모션, 예컨대, 줌 인/아웃, 회전, 원근 모션들 및 다른 불규칙한 모션들이 존재한다. VTM-6 에서, 블록 기반 아핀 변환 모션 보상 예측이 적용된다. 도 9a 및 도 9b 에 도시된 바와 같이, 블록의 아핀 모션 필드가, 도 9a 에서 2개의 제어 포인트 (4-파라미터 모델로 또한 지칭됨) 또는 도 9b 에서 3개의 제어 포인트 모션 벡터들 (6-파라미터 모델로 또한 지칭됨) 의 모션 정보에 의해 기술된다.
4-파라미터 아핀 모션 모델에 대해, 블록 내의 샘플 위치 (x, y) 에서의 모션 벡터가 다음과 같이 도출된다:
6-파라미터 아핀 모션 모델에 대해, 블록 내의 샘플 위치 (x, y) 에서의 모션 벡터가 다음과 같이 도출된다:
상기에서, 4-파라미터 및 6-파라미터에 대해, (mv 0x , mv 0y ) 는 상부-좌측 코너 제어 포인트의 모션 벡터이고, (mv 1x , mv 1y ) 는 상부-우측 코너 제어 포인트의 모션 벡터이고, (mv 2x , mv 2y ) 는 하부-좌측 코너 제어 포인트의 모션 벡터이다.
모션 보상 예측을 단순화하기 위해, 블록 기반 아핀 변환 예측이 적용된다. 각각의 4×4 루마 서브블록의 모션 벡터를 도출하기 위해, 도 10 에 도시된 바와 같이, 각각의 서브블록의 중심 샘플의 모션 벡터는 상기 식들에 따라 계산되고, 1/16 분수 정확도로 라운딩된다. 그 다음, 모션 보상 보간 필터들이 적용되어, 도출된 모션 벡터로의 각각의 서브블록의 예측을 생성한다. 크로마 컴포넌트들의 서브블록 사이즈는 또한 4×4 로 설정된다. 4×4 크로마 서브블록의 MV 는 4개의 대응하는 4×4 루마 서브블록들의 MV들의 평균으로서 계산된다.
본 개시의 기법들에 따르면, 템플릿 매칭 (TM) 정세화는 CIIP, GPM, 및 MHP 와 같은 인터 모드들에 적용된다. 그러한 TM 정세화가 적용되는지 여부를 표시하기 위해, 플래그가, 예를 들어, 블록 기반으로 비트스트림에서 도입 및 시그널링될 수도 있다. 즉, 비디오 디코더 (300) 는, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 CU 레벨 신택스 엘리먼트 (예컨대, 플래그) 를 수신함으로써, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다.
다른 예에서, 플래그들의 조합이 도입될 수도 있다. 플래그들의 일 세트는, TM 정세화가 인터 모드들에 대해 수행되는지 여부를 표시하기 위해 VPS, SPS, PPS 와 같은 파라미터 세트(들)에서 시그널링된다. 플래그들의 제 2 세트는, TM 정세화가 픽처 또는 슬라이스에 대해 수행되는지 여부를 표시하기 위해 픽처 또는 슬라이스 헤더들에서 시그널링된다. 플래그들의 제 3 세트는, TM 정세화가 블록에 적용되는지 여부를 표시하기 위해 블록 기반으로 시그널링된다. 플래그들의 제 2 세트의 시그널링은, TM 정세화가 플래그들의 제 1 세트에서 인에이블되는지 여부에 의존할 수도 있다. 플래그들의 제 3 세트의 시그널링은, TM 정세화가 플래그들의 제 1 세트 및/또는 플래그들의 제 2 세트에서 인에이블되는지 여부에 의존할 수도 있다.
예를 들어, 본 개시는 템플릿 매칭 (템플릿 매칭 정세화로 또한 지칭됨) 이 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩 (예컨대, 인코딩 또는 디코딩) 하고, 템플릿 매칭을 활용하여 블록을 코딩하도록 구성된 비디오 코더 (예컨대, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300)) 를 설명한다. 일 예로서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 파싱 및 디코딩하도록 구성될 수도 있고, 블록을 코딩하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 블록을 디코딩하도록 구성될 수도 있다. 다른 예로서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 인코딩 및 시그널링할 수도 있고, 블록을 코딩하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 블록을 인코딩하도록 구성될 수도 있다.
일부 예들에서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은, 템플릿 매칭이 인에이블됨을 표시하는 플래그를 포함한다. 일부 예들에서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은 템플릿 매칭이 인터 모드들에 대해 인에이블됨을 표시하는 플래그들의 제 1 세트, 템플릿 매칭 정세화가 블록을 포함하는 픽처 또는 슬라이스에 대해 인에이블됨을 표시하는 플래그들의 제 2 세트, 및 템플릿 매칭 정세화가 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 적어도 제 3 플래그 중 하나 또는 이들의 조합을 포함한다.
TM 정세화는 컨텍스트 코딩될 수도 있고, 플래그의 컨텍스트는 상이한 인터 모드들에 걸쳐 공유될 수 있거나 인터 모드 특정적일 수 있다. 예를 들어, 하나의 컨텍스트는 CIIP 모드에 대한 TM 정세화 플래그를 코딩하도록 배정되고, 다른 컨텍스트는 GMP 모드에 대한 TM 정세화 플래그를 코딩하도록 배정되며, 또 다른 컨텍스트는 MHP 에 대한 TM 정세화 플래그를 시그널링하도록 배정된다.
예를 들어, 상기의 예에서의 블록은 제 1 블록일 수도 있고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트일 수도 있다. 비디오 코더는, 템플릿 매칭 정세화가 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 제 2 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 코딩하도록 구성될 수도 있다. 제 1 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측될 수도 있고, 제 2 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 다른 하나에서 인터-예측될 수도 있다.
비디오 코더는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 컨텍스트 기반 코딩하도록 구성될 수도 있다. 일 예에서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트와 동일하다. 일 예에서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트와 상이하다.
각각의 인터 모드 (예컨대, 인터-예측 모드) 는 비트스트림에서 시그널링되는, 모드와 연관된 (예컨대, 인터-예측 모드와 연관된) 다른 파라미터들을 가질 수도 있다. 예를 들어, MV 후보 인덱스.
이들 파라미터들은 컨텍스트 코딩될 수도 있고, 컨텍스트의 하나의 세트는 TM 정세화가 디스에이블 (TM 정세화 플래그가 0) 될 때 사용될 수도 있고, 컨텍스트들의 다른 세트는 TM 정세화가 인에이블 (TM 정세화 플래그가 1) 될 때 사용될 수도 있다. 일부 예들에서, 컨텍스트들은 이진화 이후 인터 모드 파라미터들의 제 1 의 수개의 빈들에 대해서만의 TM 정세화 플래그에 기초하여 분할 (즉, 분리) 될 수 있고, 다른 나중의 빈들에 대한 컨텍스트들은 TM 정세화가 적용되고 적용되지 않는 경우들 사이에서 공유된다. 일부 예들에서, 인터 모드 파라미터들은, TM 정세화에 무관하게 컨텍스트들의 동일한 세트를 사용하여 시그널링된다.
예를 들어, 상기의 예들에서, 블록은 제 1 블록으로서 고려될 수도 있다. 비디오 코더는, 제 1 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하고, 템플릿 매칭 정세화가 디스에이블된, CIIP, GPM, 또는 MHP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 제 2 블록을 코딩하도록 구성될 수도 있다. 이 예에서, 제 1 블록 및 제 2 블록에 대한 인터-예측 모드는 동일할 수도 있다. 비디오 코더는, 제 2 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩할 수도 있다.
일부 예들에서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 상이하다. 일부 예들에서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 동일하다. 일부 예들에서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 동일하고, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 2 세트에서의 적어도 하나의 빈을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 2 세트에서의 적어도 하나의 빈을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 상이하다.
본 개시에서 설명된 예시적인 기법들은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 적용될 수 있다.
다음은 템플릿 매칭을 갖는 CIIP 를 설명한다. 본 개시에서, 새로운 CIIP 모드가, 인트라 모드를 정규 병합 모드 또는 TM 병합 모드 중 어느 하나와 결합하기 위해 설명된다. 일 예에서, 4개의 CIIP 모드들이 다음과 같이 제안된다:
a. 결합된 평면 모드 및 정규 병합 모드;
b. 결합된 PDPC 모드 및 정규 병합 모드;
c. 결합된 평면 모드 및 TM 병합 모드;
d. 결합된 PDPC 모드 및 TM 병합 모드.
예를 들어, 본 개시에 설명된 하나 이상의 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 결합된 평면 모드 및 템플릿 매칭 (TM) 병합 모드를 포함하는 CIIP 모드를 지원하고, 결합된 PDPC 모드 및 TM 병합 모드를 포함하는 CIIP 모드를 지원할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록이 CIIP 모드 (예컨대, 결합된 평면 모드 및 TM 병합 모드를 포함하는 CIIP 모드, 또는 결합된 PDPC 모드 및 TM 병합 모드를 포함하는 CIIP 모드) 에서 인터-예측됨을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 현재 블록이 CIIP 모드에서 인터-예측됨을 표시하는 하나의 신택스 엘리먼트를, 비디오 인코더 (200) 는 시그널링할 수도 있고 비디오 디코더 (300) 는 수신할 수도 있으며, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 CU 레벨 신택스 엘리먼트 (예컨대, 플래그) 를, 비디오 인코더 (200) 는 시그널링할 수도 있고 비디오 디코더 (300) 는 수신할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 병합 후보 리스트로의 인덱스를 시그널링할 수도 있고, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트로의 인덱스를 수신할 수도 있다.
템플릿 매칭에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는, 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 CIIP 모드에 따라 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 생성된 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 (예컨대, 평면 모드 또는 PDPC 모드에 따라) 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 예측 블록을 결정하기 위해 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 예측 블록과 현재 블록 사이의 차이를 나타내는 잔차 정보를 시그널링할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 잔차 정보를 수신하고, 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
일부 예들에서, CIIP 모드 (a) 및 CIIP 모드 (c) 는 가중 팩터들의 제 1 세트를 공유할 수도 있고, CIIP 모드 (b) 및 CIIP 모드 (d) 는 가중 팩터들의 제 2 세트를 공유할 수도 있다. CIIP 가 이 CU 에 대해 인에이블되면, 이진화 (0, 10, 110, 111) 중 하나를 갖는 인덱스가, 어느 CIIP 모드가 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링된다. 일부 예들에서, TM 병합 플래그는, TM 병합 모드가 이 CIIP 모드에 대한 인터 예측자들을 생성하는데 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링되고, PDPC 플래그는 또한, PDPC 모드가 이 CIIP 모드에 대한 인트라 예측자들을 생성하는데 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링된다. 일부 예시적인 기법들은 TM 병합 플래그가 참이면 CIIP 플래그를 시그널링하는 것을 포함하고, CIIP 플래그가 참이면 PDPC 플래그가 추가로 시그널링된다.
일부 예들에서, 하기에 나타낸 바와 같은 3개의 상이한 병합 리스트가 존재한다:
a. P개의 후보들을 갖는 정규 병합 후보 리스트
b. Q개의 후보들을 갖는 TM 병합 후보 리스트
c. R개의 후보들을 갖는 CIIP TM 병합 후보 리스트
일부 예들에서, P, Q, 및 R 은 1 이상이어야 한다. 리스트 (b) 에서, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 먼저 Q개의 초기 정규 병합 후보들을 생성하고, 그 다음, 각각의 후보의 MV 는 JVET-U0100 에서 제안된 바와 같이 TM 또는 결합된 BDMVR 및 TM 중 어느 하나에 의해 정세화된다. 제안된 리스트 (c) 에서, 비디오 인코더 (200) 또는 비디오 디코더 (300) 는 먼저 R개의 초기 정규 병합 후보들을 생성하고, 그 다음, 각각의 후보의 MV 는 TM 에 의해 정세화된다. 일부 예들에서, P, Q, 및 R 중 적어도 2개는 동일한 값들일 수 있다.
예를 들어, 템플릿 매칭에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를, 비디오 인코더 (200) 는 시그널링할 수도 있고 비디오 디코더 (300) 는 수신할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 초기 모션 벡터를 결정하고, 병합 후보 리스트에서의 초기 모션 벡터의 위치에 기초하여 병합 후보 리스트로의 인덱스를 결정할 수도 있다. 템플릿 매칭이 인에이블된 CIIP 모드에 대해, 병합 후보 리스트에서의 후보들의 수는 R개의 후보들이다. P 및 Q 는, CIIP 모드가 인에이블되지 않은 병합 후보 리스트에서의 후보들의 수를 지칭한다.
예시로서, 현재 블록이 제 1 블록이고 그리고 현재 블록이 템플릿 매칭이 인에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측된다고 가정한다. 이 예에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 후보들의 제 1 수 (예컨대, 후보들의 R개 수) 를 갖는 제 1 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수 (예컨대, 후보들의 P개 수) 를 포함한다. 후보의 제 1 수는 후보들의 제 2 수와 상이하다. 다른 예로서, CIIP 모드에서 인터-예측되지 않은 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수 (예컨대, 후보들의 P 또는 Q개 수) 를 포함한다.
리스트 (a) 및 리스트 (b) 의 후보 인덱스들은 트렁케이션된 단항 이진화 (Truncated Unary Binarization) 로 코딩되고, 제 1 의 M개 빈들은 컨텍스트 코딩이다. 일부 예들에서, 리스트 (c) 에서의 CIIP TM 병합 후보들의 후보 인덱스는 트렁케이션된 단항 이진화로 시그널링된다. 하나의 예는, R = 6, 0, 10, 110, 1110, 11110, 및 11111 이 후보 인덱스들 0, 1, 2, 3, 4, 및 5 에 대한 이진화로서 사용되는 경우이다. 일부 예들에서, CIIP TM 병합 후보의 제 1 의 M개 빈들은 컨텍스트 코딩이고, 정규 병합 리스트 (a) 에 대한 후보 인덱스 코딩에서 사용되는 동일한 컨텍스트들을 공유한다. 일부 예들에서, CIIP TM 병합 후보의 제 1 의 M개 빈들은 컨텍스트 코딩이고, TM 병합 리스트 (b) 에 대한 후보 인덱스 코딩에서 사용되는 동일한 컨텍스트들을 공유한다. 일부 예들에서, CIIP TM 병합 후보의 제 1 의 M개 빈들은 컨텍스트 코딩이고, 컨텍스트들은 리스트 (a) 및 리스트 (b) 에 대한 후보 인덱스들에서 사용된 컨텍스트들과는 상이하다.
즉, 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하는 것의 부분으로서, 비디오 디코더 (300) 는 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하도록 구성될 수도 있고, 여기서, 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들은 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 M개 빈들에 대한 컨텍스트들과 동일하다. 이 예에서, 제 1 병합 후보 리스트는, 템플릿 매칭이 인에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 현재 블록에 대한 병합 후보 리스트이다. 제 2 병합 후보 리스트는, 템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드 (예컨대, 정규 인터-예측) 에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대해 또는 CIIP 모드 (예컨대, 템플릿 매칭을 갖는 정규 인터-예측) 로 인터-예측되지 않은 블록에 대해 생성될 가설 리스트이다. 제 1 병합 후보 리스트 및 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 제 1 의 M개 빈들을 디코딩하기 위한 컨텍스트들은 동일할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 결정된 컨텍스트들에 기초하여 정보를 컨텍스트 기반 디코딩할 수도 있다.
일부 예들에서, 2개의 CIIP 모드들은 다음과 같을 수도 있다: (1) 결합된 평면 모드 및 정규 병합 모드; (2) 결합된 평면 모드 및 TM 병합 모드. CIIP 가 이러한 CU 에 대해 인에이블되면, TM 병합 플래그는, TM 병합 모드가 이러한 CIIP 모드에 대한 인터 예측자들을 생성하는데 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링된다.
일부 예들에서, 2개의 CIIP 모드들은 다음과 같을 수도 있다: (1) 결합된 평면 모드 및 정규 병합 모드; (2) 결합된 PDPC 모드 및 TM 병합 모드. CIIP 가 이러한 CU 에 대해 인에이블되면, CIIP 모드 플래그는, 어느 CIIP 모드가 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링된다.
일부 예들에서, 2개의 CIIP 모드들은 다음과 같을 수도 있다: (1) 결합된 PDPC 모드 및 정규 병합 모드; (2) 결합된 PDPC 모드 및 TM 병합 모드. CIIP 가 이러한 CU 에 대해 인에이블되면, TM 병합 플래그는, TM 병합 모드가 이러한 CIIP 모드에 대한 인터 예측자들을 생성하는데 사용되는지를 표시하기 위해 시그널링된다.
다음은 템플릿 매칭을 갖는 GPM 을 설명한다. 본 개시에서, 템플릿 매칭 (TM) 정세화는 GPM 모드에 적용된다. 그 정세화는 모션 벡터 후보들에 적용된다. TM 정세화가 적용되는지 여부를 표시하기 위해 플래그가 시그널링될 수도 있다.
GPM 모드에서 모션 벡터 (MV) 후보들의 도출은 2개의 단계들: 즉, 병합 MV 후보들을 도출하는 단계 및 GPM 파티션들에 대한 병합 MV 후보들로부터 단방향 MV 후보들을 도출하는 단계를 포함할 수도 있다.
템플릿 매칭 정세화는 상이한 GPM MV 구성 스테이지들에서 적용될 수 있다. 예를 들어, GPM MV 후보 구성은 수정되지 않은 채로 유지된다. GPM MV 후보들을 수정되지 않은 채로 유지하는 것은, GPM 모드가 TM 정세화 플래그에 무관하게 동일한 MV 후보 구성 프로세스를 갖는다는 이점을 제공할 수도 있다.
그 다음, TM 정세화는, 매칭 프로세스를 위해 현재 블록 및 레퍼런스 블록 템플릿들을 사용하여 단방향 GPM MV 후보에 적용된다. 정세화된 MV 는 GPM 예측을 형성하기 위한 후보로서 사용될 수도 있다.
일 예에서, TM 정세화는, TM 정세화가 복원된 이웃 템플릿을 필요로 함에 따라 이웃 블록들을 갖는 GPM 파티션들에 대해서만 수행된다. 일 예에서, 복원된 CU 이웃 샘플들을 사용하여 각각의 GPM 파티션에 대해, 그 파티션이 이들 샘플들에 이웃하지 않더라도, MV 가 도출된다.
예를 들어, 현재 블록이 GPM 에서 인터-예측된다고 가정한다. 이 예에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝할 수도 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하도록 구성될 수도 있다. GPM 에 대해, 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 하나 이상의 예들에서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는, 템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성할 수도 있다.
일 예로서, 템플릿 매칭을 갖는 GPM 에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 (예컨대, 병합 후보 리스트에서의 제 1 인덱스를 수신하는 것에 기초하여) 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하고, 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하며, 결정된 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 유사하게, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 (예컨대, 병합 후보 리스트에서의 제 2 인덱스를 수신하는 것에 기초하여) 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하고, 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하며, 결정된 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
GPM 에 대해, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고, 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는, 예측 블록과 현재 블록 사이의 샘플 값들에서의 차이를 나타내는 잔차 정보를 시그널링할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 잔차 정보를 수신하고, 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
일부 예들에서, TM 정세화는 GPM 분할 모드들의 특정 서브세트에 대해서만 수행된다. 예를 들어, CU 의 하부-우측을 향해 오프셋을 갖는 일부 특정 분할 각도들은 CU 의 하부-우측에서 작은 파티션을 초래할 것이다. 이에 따라, GPM 분할 모드 또는 TM 병합 플래그의 시그널링은 시그널링 오버헤드를 절약하기 위해 수정될 수 있다.
일부 예들에서, TM 정세화 프로세스는, 일 예에서 패리티를 사용함으로써 GPM 단방향 MV 후보들을 구성하기 전에 MV 후보들을 병합하기 위해 수행될 수 있다. MV 후보들을 병합하기 위해 적용되는 TM 정세화는 병합 모드에서 적용되는 TM 정세화 프로세스와 동일할 수 있다. 이 경우, 병합 MV 도출 프로세스는 병합 모드와 GPM 모드 사이에서 공유될 수 있고, TM 정세화 단계들의 총 수는 감소될 수도 있다. 단방향 GPM 후보들은 TM 정세화 프로세스 이후에 도출된다.
일부 예들에서, TM 정세화는, 예를 들어, MV 후보 인덱스에 기초하여 특정 MV 후보들에 대해 수행된다. 예를 들어, TM 정세화는 모든 제 2 MV 후보에 적용되거나, 또는 임계치보다 큰 MV 후보 인덱스를 갖는 MV 후보들에 적용된다. 일 예에서, 임계치는 MV 후보 수의 절반과 동일할 수 있다. 이 경우, TM 정세화 프로세스가 적용되는지 여부는 MV 후보 인덱스에 의존하므로, TM 정세화 플래그는 필요하지 않을 수도 있다.
일부 예들에서, TM 정세화가 현재 GPM 코딩된 블록에 적용되는지 여부를 표시하기 위해 제 1 플래그가 시그널링될 수도 있다. 제 1 플래그가 참이면, TM 정세화가 제 1 GPM 파티션에 적용되는지 여부를 표시하기 위해 제 2 플래그가 시그널링되고, TM 정세화가 제 2 GPM 파티션에 적용되는지 여부를 표시하기 위해 제 3 플래그가 시그널링된다. 제 1 플래그가 거짓이면, 제 2 및 제 3 플래그들은 시그널링되지 않고 거짓인 것으로 추론된다, 즉, TM 은 적용되지 않는다. 일부 예들에서, 제 1 플래그가 참이고 제 2 플래그가 거짓이면, 제 3 플래그는 시그널링되지 않고 참인 것으로 추론된다, 즉, TM 이 제 2 파티션에 적용된다.
일부 예들에서, TM 정세화가 현재 GPM 코딩된 블록에 적용되는지 여부를 표시하기 위해 제 1 플래그가 시그널링될 수도 있다. 제 1 플래그가 참이면, TM 정세화가 적용될 수도 있다. 각각의 GPM 파티션에 대해, TM 정세화가 적용되는지 여부는 병합 인덱스에 의해 결정된다. 예를 들어, 병합 인덱스가 임계치보다 작으면, TM 정세화가 적용된다. 다른 예에서는, 병합 인덱스가 임계치보다 크면, TM 정세화가 적용된다. 일부 예들에서, 병합 리스트는, 제 1 플래그가 거짓일 때의 병합 리스트와는 상이할 수도 있다. 일부 예들에서, 병합 리스트는, 제 1 플래그가 거짓일 때 사용되는 병합 리스트로부터 후보들의 서브세트를 선택함으로써 구성된다. 후보들의 일부 재순서화 (reordering) 가 적용될 수도 있다. 재순서화는 병합 후보들의 TM 비용에 기초할 수도 있다.
일부 예들에서, 제 1 및 제 2 GPM 코딩된 블록들 양자 모두가 템플릿 매칭을 적용하지 않을 경우, 2개의 GPM 코딩된 블록들의 병합 인덱스들은 동일하도록 허용되지 않는다. 2개의 GPM 코딩된 블록들 중 하나가 템플릿 매칭을 적용하고 다른 하나는 적용하지 않을 경우, 2개의 GPM 코딩된 블록들의 병합 인덱스들은 동일할 수 있다. 2개의 GPM 코딩된 블록들 양자 모두가 템플릿 매칭을 적용할 경우, 병합 인덱스들은, 템플릿 매칭 이후의 2개의 코딩된 블록들의 MV들이 상이할 경우에 동일하도록 허용된다.
다음은 템플릿 매칭을 갖는 MHP 를 설명한다. 2021년 3월 29일자로 출원된 미국 가출원 제63/167,480호에 있어서, 병합 모드는 다중 가설 예측에서의 추가적인 가설에 적용될 수 있다. 일부 예들에서, GPM 에서와 동일한 병합 후보 리스트가 사용된다.
본 개시에서, 템플릿 매칭 (TM) 정세화가 또한, GPM 모드에 적용된다. 그 정세화는 모션 벡터 후보들에 적용될 수도 있다.
하나의 방법에서, (예컨대, AMVR 과 관련된 바와 같은) 미국 가출원 제63/167,480호에서의 유사한 설명에서, TM 정세화가 적용되는지 여부를 표시하기 위해 플래그가 시그널링될 수도 있다. MHP 에서의 병합 모드는 동일한 병합 후보 리스트(들)를 공유하고, AMVR 에 대한 설명과 같은 미국 가출원 제63/167,480호에 기술된 방법들은 추가적인 가설에 대한 MHP 의 병합 모드에 적용될 수 있다.
일부 예들에서, TM 정세화된 병합 후보만이 MHP 병합 모드에 사용된다. 미국 가출원 제63/167,480호 (예컨대, AMVR 의 설명) 에서와 동일한 예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, GPM 에서와 동일한 TM 정세화된 병합 후보 리스트가 MHP 병합 모드에 사용된다.
다음은 TM 병합 후보들을 설명한다. 본 개시는, 다음의 조건들이 참이면, TM 병합 후보 리스트에서 상부 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 및 좌측 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 를 스와핑하기 위한 예들을 설명한다:
a. TM 병합 후보들의 최대 수가 1 보다 큼
b. 슬라이스가 B 슬라이스임
c. 상부 이웃 CU 의 MV 정보 및 좌측 이웃 CU 의 MV 정보가 이용가능함
d. 상부 이웃 CU 가 단방향 인터 예측에 의해 코딩됨
e. 좌측 이웃 CU 가 양방향 인터 예측에 의해 코딩됨
공간적 이웃 CU 가 상부 (A) 또는 좌측 (L) 이고, 공간적 이웃 CU 가 단방향 인터 예측에 의해 코딩되고, 그리고 LIC 플래그가 이 공간적 이웃 CU 에 대해 인에이블되지 않으면, 일부 예들에서, 공간적 이웃 블록의 MVP 는 TM 병합 리스트 구성 동안 단방향 인터 예측 코딩으로부터 양방향 인터 예측 코딩으로 변환된다. 구체적으로, 그 변환은 다음과 같다:
a. 제 1 레퍼런스 픽처 리스트에서의 레퍼런스 픽처가 공간적 이웃 블록에 대해 사용되고 그리고 모션 벡터가 MV1 로서 정의되면, 제 2 레퍼런스 픽처 리스트의 제 1 엔트리를 사용하는 것 및 모션 벡터 MV2 를 -MV1 로 설정하는 것에 의해 공간적 이웃 블록에 대해 양방향 예측이 구성됨.
b. 제 2 레퍼런스 픽처 리스트에서의 레퍼런스 픽처가 이웃 블록에 대해 사용되고 그리고 모션 벡터가 MV2 로서 정의되면, 제 1 레퍼런스 픽처 리스트의 제 1 엔트리를 사용하는 것 및 모션 벡터 MV1 을 -MV2 로 설정하는 것에 의해 공간적 이웃 블록에 대해 양방향 예측이 구성됨.
일부 예들에서, 좌측 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 는 상부 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 이전에 체크될 수도 있다. 예시적인 기법들은, 다음의 조건들이 참이면 후보 리스트에서 좌측 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 및 상부 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 를 스와핑할 수도 있다:
a. TM 병합 후보들의 최대 수가 1 보다 큼
b. 슬라이스가 B 슬라이스임
c. 상부 이웃 CU 의 MV 정보 및 좌측 이웃 CU 의 MV 정보가 이용가능함
d. 좌측 이웃 CU 가 단방향 인터 예측에 의해 코딩됨
e. 상부 이웃 CU 가 양방향 인터 예측에 의해 코딩됨
기법들은 좌측 이웃 CU 및 상부 이웃 CU 로 제한되지 않지만, 임의의 2개의 상이한 공간 이웃 CU들이 적용될 수 있다. 예를 들어: 이 서브섹션에서의 좌측 이웃 CU 및 상부 이웃 CU 는 상부-우측 이웃 CU 및 좌측-하부 이웃 CU 에 의해 대체될 수 있다.
다른 예에서, 상부 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 및 좌측 이웃 CU 로부터의 공간적 MVP 의 스와핑은 정규 병합 후보 리스트 및 TM 병합 후보 리스트 양자 모두에 적용될 수 있다.
다른 예에서, 정규 병합 후보 리스트 및 TM 병합 후보 리스트의 M개의 이웃한 CU들로부터의 M개의 공간적 MVP들은, 별도의 리스트에서의 더 이른 엔트리들에 배치된 양방향 예측을 갖는 MVP들을 갖도록 리스트 구성들 동안 각각 재순서화된다.
다른 예에서, 정규 병합 후보 리스트의 M개의 이웃한 CU들로부터의 M개의 공간적 MVP들 및 TM 병합 후보 리스트의 N개의 이웃한 CU들로부터의 N개의 공간적 MVP들은, 별도의 리스트에서의 더 이른 엔트리들에 배치된 양방향 예측을 갖는 MV 후보들을 갖도록 리스트 구성들 동안 각각 재순서화되며, 여기서, M 은 N 과 동일하지 않다.
다음은 아핀 및 템플릿 매칭을 갖는 GPM 을 설명한다. 일부 예들에서, 각각의 GPM 파티션의 모션 필드는 아핀 모델을 사용함으로써 표현될 수 있다. 병진 모델 기반 병합 후보들로부터 생성된 GPM 의 후보들과 유사하게, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 아핀 모델 병합 후보들에 기초하여 후보 리스트를 생성할 수도 있다. 아핀 후보 리스트가 주어지면, 다음은 이 리스트를 GPM 후보 리스트 (이하, 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트로서 지칭됨) 로 변환하기 위한 예시적인 기법들이다:
a. 아핀 후보 리스트에서의 각각의 아핀 병합 후보에 대해, 단방향 예측 아핀 CPMV들 (제어 포인트 모션 벡터들) 을 갖는다면, 이들 CPMV들은 아핀 기반 GPM 후보 리스트의 엔트리에 직접 순서대로 삽입되고; 그렇지 않고 양방향 예측 CPMV들을 갖는다면, 이 경우를 핸들링하기 위한 몇몇 방법들이 다음과 같이 존재함:
i. 일부 예시적인 기법들은 L0 (레퍼런스 픽처 리스트 0 또는 리스트 0) CPMV들을 취하고, 다른 레퍼런스 픽처 리스트의 CPMV들을 드롭함;
ii. 일부 예시적인 기법들은 L1 (레퍼런스 픽처 리스트 1 또는 리스트 1) CPMV들을 취하고, 다른 레퍼런스 픽처 리스트의 CPMV들을 드롭함;
iii. 일부 예시적인 기법들은 0.5 이상의 BCW 가중치를 갖는 CPMV들을 취함;
iv. 일부 예시적인 기법들은 0.5 이하의 BCW 가중치를 갖는 CPMV들을 취함;
v. 일부 예시적인 기법들은 아핀 병합 후보 리스트에서 짝수 후보 인덱스 (예컨대, 0, 2, 4, ...) 를 갖는 L0 CPMV들을 취하고, 아핀 후보 리스트에서 홀수 후보 인덱스 (예컨대, 1, 3, 5, ...) 를 갖는 L1 CPMV들을 취함;
vi. 일부 예시적인 기법들은 아핀 병합 후보 리스트에서 짝수 후보 인덱스 (예컨대, 0, 2, 4, ...) 를 갖는 L1 CPMV들을 취하고, 아핀 후보 리스트에서 홀수 후보 인덱스 (예컨대, 1, 3, 5, ...) 를 갖는 L0 CPMV들을 취함;
b. 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트의 전술된 구성 프로세스에 추가하여, 이 리스트에서의 각각의 후보는, 후보가 4-파라미터 아핀 모델을 가지면, 2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가출원 제63/173,861호, 및 2021년 4월 12일자로 출원된 제63/173,949호에 개시된 바와 동일한 변환을 사용함으로써 6-파라미터 모델로 변환될 수 있음.
GPM 파티션이 아핀 모델을 사용함으로써 표현될 경우, 그 파티션의 모션 필드는 그 GPM 파티션의 CPMV들을 사용하는 것에 의해 도출된 서브블록 MV들을 사용함으로써 충진된다. CPMV들이 전체 CU 에 대한 서브블록 MV들을 도출할 수 있지만, GPM 파티션의 영역 내에 위치되는 서브블록 MV들만이 고려되고, GPM 파티션의 모션 필드로 충진된다. GPM 코딩된 CU 의 블렌딩 영역에 위치된 각각의 서브블록에 대해, 제 1 GPM 파티션으로부터의 하나 및 제 2 GPM 파티션으로부터의 다른 하나의, 2개의 MV들을 가지며, 병진 모델 기반 GPM 과 동일한 저장 규칙이 적용된다. 서브블록에서, MV들 양자 모두가 상이한 레퍼런스 픽처 리스트들로부터 유래할 경우, 이들은 양자 모두가 서브블록의 모션 필드에 저장되고; 그렇지 않고 MV들 양자 모두가 동일한 레퍼런스 리스트로부터 유래할 경우, 다음의 예시적인 기법들이 적용될 수도 있다:
a. 일부 예시적인 기법들은 항상 제 1 GPM 파티션으로부터의 MV 를 저장하고, 다른 MV 를 드롭함;
b. 일부 예시적인 기법들은 항상 제 2 GPM 파티션으로부터의 MV 를 저장하고, 다른 MV 를 드롭함;
아핀 기반 GPM 모드의 사용을 표시하기 위해 적용될 수도 있는 수개의 방법들이 다음과 같이 존재할 수도 있다:
a. 일부 예시적인 기법들은, 양자 모두의 GPM 파티션들이 아핀 모델을 사용함으로써 표현됨을 표시하기 위해 CU 레벨 플래그를 시그널링함.
b. 일부 예시적인 기법들은 아핀 기반 GPM 병합 모드의 사용을 표시하기 위해 각각의 GPM 파티션에 대해 별도로 플래그를 시그널링하고, 따라서, 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 어느 GPM 파티션이 아핀 모션 모델을 갖고 어느 것이 갖지 않는지를 결정할 수도 있음. 양자 모두의 플래그들이 참인 경우, 양자 모두의 GPM 파티션들의 모션 필드들이 아핀 모션 모델을 사용함으로써 표현될 수도 있음. 하나의 플래그가 참이고 다른 플래그가 거짓인 경우, 오직 하나의 GPM 파티션의 모션 필드 (상기에서 언급된 플래그가 참과 동일한 것) 가 아핀 모션 모델에 의해 표현되는 한편, 다른 파티션의 모션 필드는 병진 모션 모델에 의해 표현될 수도 있음. 양자 모두의 플래그들이 거짓인 경우, GPM 은 VVC 와 동일한 방식으로 모션들을 추론함.
c. 일부 예시적인 기법들은, GPM 파티션들의 적어도 하나의 모션 필드가 아핀 모델을 사용함으로써 표현됨을 표시하기 위해 CU 레벨 플래그를 시그널링할 수도 있음. 제 1 플래그가 참인 경우, 제 1 GPM 파티션이 아핀 모션 모델을 사용함으로써 표현되는 그 모션 필드를 갖는 파티션인지 여부를 표시하기 위해 제 2 플래그가 시그널링됨. 이 제 2 플래그가 거짓이면, 제 2 GPM 파티션의 모션 필드는 항상 아핀 모션 모델에 의해 표현되고; 그렇지 않고 이 제 2 플래그가 참이면, 제 2 GPM 파티션이 아핀을 갖는지 여부를 표시하기 위해 제 3 플래그가 시그널링됨.
d. 일부 예시적인 기법들은, GPM 파티션들의 적어도 하나의 모션 필드가 아핀 모델을 사용함으로써 표현됨을 표시하기 위해 CU 레벨 플래그를 시그널링함. GPM 의 제 1 파티션 또는 제 2 파티션이 아핀을 갖는지 여부를 표시하기 위해 제 2 플래그가 시그널링됨. 일부 예들에서, GPM 의 오직 하나의 파티션은 아핀 모션 모델을 사용함으로써 그 모션 필드를 나타내는 한편, 다른 파티션은 병진 모션 모델을 사용함으로써 그 모션 필드를 나타냄.
부가적으로, 2개의 GPM 파티션들의 양자 모두의 모션 필드들이 아핀 모델을 사용함으로써 표현될 경우, 2개의 상이한 병합 인덱스들이 2개의 GPM 파티션들에 대해 각각 시그널링되며, 그들의 각각의 병합 인덱스는 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트의 엔트리를 포인팅하고 있다. 아핀 모션 모델을 사용함으로써 표현되는 그 모션 필드를 갖는 오직 단일의 GPM 파티션이 존재할 경우, 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트의 엔트리를 포인팅하는 그것 (예컨대, GPM 파티션) 의 병합 인덱스가 시그널링되고, 그리고 병진 모델 기반 GPM 병합 후보 리스트의 엔트리를 포인팅하는 다른 GPM 파티션의 다른 병합 인덱스가 시그널링된다. 일부 예들에서, 2개의 병합 후보 인덱스들은 항상 서로 상이할 필요는 없는데, 왜냐하면 이들 (예컨대, 2개의 병합 후보 인덱스들) 은 상이한 병합 후보 리스트들을 포인팅하고 있기 때문이다. GPM 파티션들 중 어느 것도 아핀 모션 모델을 사용함으로써 그 모션 필드를 표현하지 않은 경우, GPM 인덱스들은 VVC 와 동일한 방식으로 시그널링된다.
일부 예들에서, GPM 파티션들의 MV 및 CPMV들은 템플릿 매칭을 사용함으로써 정세화될 수도 있다. GPM 파티션의 모션 필드가 병진 모션 모델을 사용함으로써 표현되는 경우, 적용되는 템플릿 매칭은, 템플릿 매칭을 갖는 GPM 의 설명에 있어서 상기 설명된 바와 동일할 수도 있다. GPM 파티션의 모션 필드가 아핀 모델을 사용함으로써 표현될 경우, 2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가출원 제63/173,861호, 및 2021년 4월 12일자로 출원된 제63/173,949호에 기술된 바와 같은 템플릿 매칭 기반 방법들은, CPMV들이 이 GPM 파티션의 서브블록 MV들을 도출하는데 사용되기 전에 CPMV들을 정세화하기 위해 적용될 수 있다. 템플릿 매칭을 갖는 GPM 에 있어서 상기 설명된 바와 같이, 아핀 모델을 사용하는 GPM 의 CPMV들이 템플릿 매칭에 의해 정세화되는지 여부를 표시하기 위해 제 1 플래그가 시그널링될 수도 있다. 다른 실시형태에서, 제 1 GPM 파티션의 CPMV들이 템플릿 매칭에 의해 정세화되는지 여부를 표시하기 위해 제 2 플래그가 시그널링되고, 제 2 GPM 파티션의 CPMV들이 템플릿 매칭에 의해 정세화되는지 여부를 표시하기 위해 제 3 플래그가 시그널링된다. 일부 예들에서, 제 2 플래그 및 제 3 플래그는, 제 1 플래그가 참이면 시그널링된다. 제 1 플래그가 참이고 제 2 플래그가 거짓이면, 제 3 플래그는 시그널링되지 않고 참인 것으로 추론된다.
일부 예들에서, 제 1 및 제 2 GPM 코딩된 블록들 양자 모두가 아핀 CPMV들을 GPM 후보 리스트에 적용한다고 가정한다. 제 1 및 제 2 GPM 코딩된 블록들이 템플릿 매칭을 적용하지 않으면, 아핀 코딩된 블록들을 갖는 2개의 GPM 의 병합 인덱스들은 동일하도록 허용되지 않는다. 아핀 코딩된 블록들을 갖는 2개의 GPM 중 하나가 템플릿 매칭을 적용하고 다른 하나는 적용하지 않을 경우, 아핀 코딩된 블록들을 갖는 2개의 GPM 의 병합 인덱스들은 동일할 수 있다. 아핀 코딩된 블록들을 갖는 2개의 GPM 양자 모두가 템플릿 매칭을 적용할 경우, 병합 인덱스들은, 템플릿 매칭 이후의 2개의 코딩된 블록들의 CPMV들이 상이할 경우에 동일하도록 허용된다.
일부 예들에 있어서, 병진 모델 기반 GPM 병합 후보 리스트에서의 임의의 모션 후보는, 2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가출원 제63/173,861호, 및 2021년 4월 12일자로 출원된 제63/173,949호에서 병진 모델로부터 아핀 모델로의 모델 변환에서 명시된 템플릿 매칭 방법을 통해 아핀 모델을 사용함으로써 표현되도록 변환될 수도 있다. GPM 모션 파티션의 모션 정보가 병진 모션 모델 GPM 병합 후보 리스트로부터 추론되고 그리고 템플릿 매칭이 인에이블될 것으로 가정된 경우, 정규 템플릿 매칭 및 아핀 기반 템플릿 매칭 (2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가출원 제63/173,861호, 및 2021년 4월 12일자로 출원된 제63/173,949호에서 기술된 바와 같음) 은 GPM 파티션의 초기 모션 정보에 별도로 적용된다. 가장 낮은 템플릿 매칭 비용을 갖는 것의 정세화 결과들이, GPM 파티션의 초기 모션 정보를 대체하는데 사용된다.
일부 예들에서, 상기의 예들과 유사하게, 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트에서의 임의의 모션 후보는, 모든 그 CPMV들이 서로 동일한 경우, 병진 모델을 사용함으로써 표현되도록 변환될 수도 있다. GPM 모션 파티션의 모션 정보가 아핀 기반 GPM 병합 후보 리스트로부터 추론되고 그리고 템플릿 매칭이 인에이블될 것으로 가정된 경우, 정규 템플릿 매칭 및 아핀 기반 템플릿 매칭 (2021년 4월 12일자로 출원된 미국 가출원 제63/173,861호, 및 2021년 4월 12일자로 출원된 제63/173,949호에서 기술된 바와 같음) 은 GPM 파티션의 초기 모션 정보에 별도로 적용된다. 가장 낮은 템플릿 매칭 비용을 갖는 것의 정세화 결과들이, GPM 파티션의 초기 모션 정보를 대체하는데 사용된다.
도 2 는 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 인코더 (200) 를 예시한 블록 다이어그램이다. 도 2 는 설명의 목적들로 제공되며, 본 개시에서 광범위하게 예시화되고 설명된 바와 같은 기법들의 한정으로서 고려되지 않아야 한다. 설명의 목적들로, 본 개시는 VVC (ITU-T H.266, 개발 중), 및 HEVC (ITU-T H.265) 의 기법들에 따른 비디오 인코더 (200) 를 설명된다. 하지만, 본 개시의 기법들은, AV1 및 AV1 비디오 코딩 포맷에 대한 후속물들과 같은 다른 비디오 코딩 표준들 및 비디오 코딩 포맷들에 대해 구성되는 비디오 인코딩 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
도 2 의 예에 있어서, 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 (218), 및 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 중 임의의 것 또는 그 모두는 하나 이상의 프로세서들에서 또는 프로세싱 회로부에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 의 유닛들은 하드웨어 회로부의 부분으로서, 또는 프로세서, ASIC, 또는 FPGA 의 부분으로서 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들로서 구현될 수도 있다. 더욱이, 비디오 인코더 (200) 는 이들 및 다른 기능들을 수행하기 위해 추가적인 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 예측에서의 사용을 위한 레퍼런스 비디오 데이터를 저장하는 레퍼런스 픽처 메모리로서 작용할 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (230) 및 DPB (218) 는 동기식 DRAM (SDRAM) 을 포함한 동적 랜덤 액세스 메모리 (DRAM), 자기저항성 RAM (MRAM), 저항성 RAM (RRAM), 또는 다른 타입들의 메모리 디바이스들과 같은 다양한 메모리 디바이스들 중 임의의 메모리 디바이스에 의해 형성될 수도 있다. 비디오 데이터 메모리 (230) 및 DPB (218) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 다양한 예들에 있어서, 비디오 데이터 메모리 (230) 는, 예시된 바와 같은 비디오 인코더 (200) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩형이거나 또는 그들 컴포넌트들에 대하여 오프-칩형일 수도 있다.
본 개시에 있어서, 비디오 데이터 메모리 (230) 에 대한 참조는, 이와 같이 구체적으로 설명되지 않으면 비디오 인코더 (200) 내부의 메모리, 또는 이와 같이 구체적으로 설명되지 않으면 비디오 인코더 (200) 외부의 메모리로 한정되는 것으로서 해석되지 않아야 한다. 오히려, 비디오 데이터 메모리 (230) 에 대한 참조는, 비디오 인코더 (200) 가 인코딩을 위해 수신하는 비디오 데이터 (예컨대, 인코딩될 현재 블록에 대한 비디오 데이터) 를 저장하는 레퍼런스 메모리로서 이해되어야 한다. 도 1 의 메모리 (106) 는 또한 비디오 인코더 (200) 의 다양한 유닛들로부터의 출력들의 일시적 저장을 제공할 수도 있다.
도 2 의 다양한 유닛들은 비디오 인코더 (200) 에 의해 수행되는 동작들의 이해를 돕기 위해 예시된다. 그 유닛들은 고정 기능 회로들, 프로그래밍가능 회로들, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수도 있다. 고정 기능 회로들은 특정 기능성을 제공하는 회로들을 지칭하고, 수행될 수 있는 동작들에 대해 미리설정된다. 프로그래밍가능 회로들은 다양한 태스크들을 수행하도록 프로그래밍될 수 있는 회로들을 지칭하고, 수행될 수 있는 동작들에서 유연한 기능성을 제공한다. 예를 들어, 프로그래밍가능 회로들은, 프로그래밍가능 회로들로 하여금 소프트웨어 또는 펌웨어의 명령들에 의해 정의된 방식으로 동작하게 하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행할 수도 있다. 고정 기능 회로들은 (예컨대, 파라미터들을 수신하거나 또는 파라미터들을 출력하기 위해) 소프트웨어 명령들을 실행할 수도 있지만, 고정 기능 회로들이 수행하는 동작들의 타입들은 일반적으로 불변이다. 일부 예들에 있어서, 유닛들 중 하나 이상은 별개의 회로 블록들 (고정 기능 또는 프로그래밍가능) 일 수도 있고, 일부 예들에 있어서, 유닛들 중 하나 이상은 집적 회로들일 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 프로그래밍가능 회로들로부터 형성된, 산술 로직 유닛들 (ALU들), 기본 함수 유닛들 (EFU들), 디지털 회로들, 아날로그 회로들, 및/또는 프로그래밍가능 코어들을 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 의 동작들이 프로그래밍가능 회로들에 의해 실행된 소프트웨어를 사용하여 수행되는 예들에 있어서, 메모리 (106) (도 1) 는 비디오 인코더 (200) 가 수신하고 실행하는 소프트웨어의 명령들 (예컨대, 오브젝트 코드) 을 저장할 수도 있거나, 또는 비디오 인코더 (200) 내의 다른 메모리 (도시 안됨) 가 그러한 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, 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 추가적인 기능 유닛들을 포함할 수도 있다. 예들로서, 모드 선택 유닛 (202) 은 팔레트 유닛, 인트라-블록 카피 유닛 (이는 모션 추정 유닛 (222) 및/또는 모션 보상 유닛 (224) 의 부분일 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 결과적인 레이트-왜곡 값들을 테스트하기 위해 다중의 인코딩 패스들을 조정한다. 인코딩 파라미터들은 CTU들의 CU들로의 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 CTU들을 캡슐화할 수도 있다. 모드 선택 유닛 (202) 은 상기 설명된 MTT 구조, QTBT 구조, 수퍼블록 구조, 또는 쿼드트리 구조와 같은 트리 구조에 따라 픽처의 CTU 를 파티셔닝할 수도 있다. 상기 설명된 바와 같이, 비디오 인코더 (200) 는 트리 구조에 따라 CTU 를 파티셔닝하는 것으로부터 하나 이상의 CU들을 형성할 수도 있다. 그러한 CU 는 일반적으로 "비디오 블록" 또는 "블록" 으로서도 또한 지칭될 수도 있다.
일반적으로, 모드 선택 유닛 (202) 은 또한 그의 컴포넌트들 (예컨대, 모션 추정 유닛 (222), 모션 보상 유닛 (224), 및 인트라-예측 유닛 (226)) 을 제어하여 현재 블록 (예컨대, 현재 CU, 또는 HEVC 에서, PU 및 TU 의 중첩 부분) 에 대한 예측 블록을 생성한다. 현재 블록의 인터-예측을 위해, 모션 추정 유닛 (222) 은 하나 이상의 레퍼런스 픽처들 (예컨대, DPB (218) 에 저장된 하나 이상의 이전에 코딩된 픽처들) 에서 하나 이상의 근접하게 매칭하는 레퍼런스 블록들을 결정하기 위해 모션 탐색을 수행할 수도 있다. 특히, 모션 추정 유닛 (222) 은, 예컨대, 절대 차이의 합 (SAD), 제곱 차이들의 합 (SSD), 평균 절대 차이 (MAD), 평균 제곱 차이들 (MSD) 등에 따라, 잠재적 레퍼런스 블록이 현재 블록에 얼마나 유사한지를 나타내는 값을 계산할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 은 일반적으로, 고려되는 레퍼런스 블록과 현재 블록 사이의 샘플 별 차이들을 사용하여 이들 계산들을 수행할 수도 있다. 모션 추정 유닛 (222) 은, 현재 블록과 가장 근접하게 매칭하는 레퍼런스 블록을 표시하는, 이들 계산들로부터 야기되는 최저 값을 갖는 레퍼런스 블록을 결정할 수도 있다.
모션 추정 유닛 (222) 은, 현재 픽처에서의 현재 블록의 포지션에 대한 레퍼런스 픽처들에서의 레퍼런스 블록들의 포지션들을 정의하는 하나 이상의 모션 벡터들 (MV들) 을 형성할 수도 있다. 그 다음, 모션 추정 유닛 (222) 은 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 벡터들을 제공할 수도 있다. 그 다음, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터들을 사용하여 예측 블록을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 모션 보상 유닛 (224) 은 모션 벡터를 사용하여 레퍼런스 블록의 데이터를 취출할 수도 있다. 다른 예로서, 모션 벡터가 분수 샘플 정밀도를 갖는다면, 모션 보상 유닛 (224) 은 하나 이상의 보간 필터들에 따라 예측 블록에 대한 값들을 보간할 수도 있다. 더욱이, 양방향 인터-예측에 대해, 모션 보상 유닛 (224) 은 개별 모션 벡터들에 의해 식별된 2개의 레퍼런스 블록들에 대한 데이터를 취출하고, 예컨대, 샘플 별 평균화 또는 가중 평균화를 통해 취출된 데이터를 결합할 수도 있다.
AV1 비디오 코딩 포맷에 따라 동작할 경우, 모션 추정 유닛 (222) 및 모션 보상 유닛 (224) 은 병진 모션 보상, 아핀 모션 보상, 중첩된 블록 모션 보상 (OBMC), 및/또는 복합 인터-인트라 예측을 사용하여 비디오 데이터의 코딩 블록들 (예컨대, 루마 및 크로마 코딩 블록들 양자 모두) 을 인코딩하도록 구성될 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 결합하고, 현재 블록에 걸쳐 정의된 방향에서 이들 계산된 값들을 파퓰레이팅하여 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 결과적인 평균을 포함할 수도 있다.
AV1 비디오 코딩 포맷에 따라 동작할 경우, 인트라-예측 유닛 (226) 은 방향성 인트라 예측, 비-방향성 인트라 예측, 재귀적 필터 인트라 예측, CFL (chroma-from-luma) 예측, 인트라 블록 카피 (IBC), 및/또는 컬러 팔레트 모드를 사용하여 비디오 데이터의 코딩 블록들 (예컨대, 루마 및 크로마 코딩 블록들 양자 모두) 을 인코딩하도록 구성될 수도 있다. 모드 선택 유닛 (202) 은 다른 예측 모드들에 따라 비디오 예측을 수행하기 위해 추가적인 기능 유닛들을 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. 결과적인 샘플 별 차이들은 현재 블록에 대한 잔차 블록을 정의한다. 일부 예들에 있어서, 잔차 생성 유닛 (204) 은 또한, 잔차 차동 펄스 코드 변조 (RDPCM) 를 사용하여 잔차 블록을 생성하기 위해 잔차 블록에서의 샘플 값들 사이의 차이들을 결정할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 잔차 생성 유닛 (204) 은 바이너리 감산을 수행하는 하나 이상의 감산기 회로들을 사용하여 형성될 수도 있다.
모드 선택 유닛 (202) 이 CU들을 PU들로 파티셔닝하는 예들에 있어서, 각각의 PU 는 루마 예측 유닛 및 대응하는 크로마 예측 유닛들과 연관될 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 다양한 사이즈들을 갖는 PU들을 지원할 수도 있다. 상기 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, 기타 등등의 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 예들에 있어서, 각각의 CU 는 루마 코딩 블록 및 대응하는 크로마 코딩 블록들과 연관될 수도 있다. 상기에서와 같이, CU 의 사이즈는 CU 의 루마 코딩 블록의 사이즈를 지칭할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 및 비디오 디코더 (300) 는 2Nx2N, 2NxN, 또는 Nx2N 의 CU 사이즈들을 지원할 수도 있다.
인트라-블록 카피 모드 코딩, 아핀 모드 코딩 및 선형 모델 (LM) 모드 코딩과 같은 다른 비디오 코딩 기법들에 대해, 일부 예들로서, 모드 선택 유닛 (202) 은, 코딩 기법들과 연관된 개별 유닛들을 통해, 인코딩되는 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성한다. 팔레트 모드 코딩과 같은 일부 예들에 있어서, 모드 선택 유닛 (202) 은 예측 블록을 생성하지 않을 수도 있고, 대신, 선택된 팔레트에 기초하여 블록을 복원하는 방식을 표시하는 신택스 엘리먼트들을 생성한다. 그러한 모드들에서, 모드 선택 유닛 (202) 은 이들 신택스 엘리먼트들을, 인코딩될 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 에 제공할 수도 있다.
상기 설명된 바와 같이, 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록 및 대응하는 예측 블록에 대한 비디오 데이터를 수신한다. 그 다음, 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록에 대한 잔차 블록을 생성한다. 잔차 블록을 생성하기 위해, 잔차 생성 유닛 (204) 은 현재 블록과 예측 블록 사이의 샘플 별 차이들을 계산한다.
변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 하나 이상의 변환들을 적용하여 변환 계수들의 블록 (본 명세서에서는 "변환 계수 블록" 으로서 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 예들에 있어서, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 대한 다중의 변환들, 예컨대, 1 차 변환 및 2 차 변환, 예컨대 회전 변환을 수행할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 변환들을 적용하지 않는다.
AV1 에 따라 동작할 경우, 변환 프로세싱 유닛 (206) 은 잔차 블록에 하나 이상의 변환들을 적용하여 변환 계수들의 블록 (본 명세서에서는 "변환 계수 블록" 으로서 지칭됨) 을 생성할 수도 있다. 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), 비대칭 이산 사인 변환 (ADST), 플립된 ADST (예컨대, 역 순서의 ADST), 및 아이덴티티 변환 (IDTX) 을 포함할 수도 있는 수평/수직 변환 조합을 적용할 수도 있다. 아이덴티티 변환을 사용할 경우, 수직 또는 수평 방향들 중 하나에서 변환이 스킵된다. 일부 예들에서, 변환 프로세싱은 스킵될 수도 있다.
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 (200) 는 (예컨대, 모드 선택 유닛 (202) 을 통해) CU 와 연관된 QP 값을 조정함으로써 현재 블록과 연관된 변환 계수 블록들에 적용되는 양자화도를 조정할 수도 있다. 양자화는 정보의 손실을 도입할 수도 있으며, 따라서, 양자화된 변환 계수들은 변환 프로세싱 유닛 (206) 에 의해 생성된 오리지널 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 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (216) 은 CU들의 에지들을 따라 블록화 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 동작들을 수행할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 필터 유닛 (216) 의 동작들은 스킵될 수도 있다.
AV1 에 따라 동작할 경우, 필터 유닛 (216) 은 복원된 블록들에 대해 하나 이상의 필터 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (216) 은 CU들의 에지들을 따라 블록화 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 동작들을 수행할 수도 있다. 다른 예들에서, 필터 유닛 (216) 은, 디블록킹 이후에 적용될 수도 있는 제약된 방향성 향상 필터 (CDEF) 를 적용할 수도 있고, 추정된 에지 방향들에 기초하여 비-분리가능 비선형 저역 통과 방향성 필터들의 적용을 포함할 수도 있다. 필터 유닛 (216) 은 또한, CDEF 이후에 적용되는 루프 복원 필터를 포함할 수도 있으며, 분리가능한 대칭 정규화된 위너 필터 또는 듀얼 셀프 가이드 필터를 포함할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 복원된 블록들을 DPB (218) 에 저장한다. 예를 들어, 필터 유닛 (216) 의 동작들이 수행되는 않은 예들에 있어서, 복원 유닛 (214) 이, 복원된 블록들을 DPB (218) 에 저장할 수도 있다. 필터 유닛 (216) 의 동작들이 수행되는 예들에 있어서, 필터 유닛 (216) 이, 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) 로부터의 레퍼런스 픽처를 취출하여, 후속적으로 인코딩된 픽처들의 블록들을 인터-예측할 수도 있다. 부가적으로, 인트라-예측 유닛 (226) 은 현재 픽처에서의 다른 블록들을 인트라-예측하기 위해 현재 픽처의 DPB (218) 내의 복원된 블록들을 사용할 수도 있다.
일반적으로, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 비디오 인코더 (200) 의 다른 기능 컴포넌트들로부터 수신된 신택스 엘리먼트들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 양자화 유닛 (208) 으로부터의 양자화된 변환 계수 블록들을 엔트로피 인코딩할 수도 있다. 다른 예로서, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 모드 선택 유닛 (202) 으로부터의 예측 신택스 엘리먼트들 (예컨대, 인터-예측에 대한 모션 정보 또는 인트라-예측에 대한 인트라-모드 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 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 컨텍스트 적응적 가변 길이 코딩 (CAVLC) 동작, CABAC 동작, V2V (variable-to-variable) 길이 코딩 동작, 신택스 기반 컨텍스트 적응적 바이너리 산술 코딩 (SBAC) 동작, 확률 인터벌 파티셔닝 엔트로피 (PIPE) 코딩 동작, 지수-골롬 인코딩 동작, 또는 다른 타입의 엔트로피 인코딩 동작을 데이터에 대해 수행할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 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) 은 비트스트림을 출력할 수도 있다.
AV1 에 따르면, 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 심볼-대-심볼 적응적 멀티-심볼 산술 코더로서 구성될 수도 있다. AV1 에서의 신택스 엘리먼트는 N개의 엘리먼트들의 알파벳을 포함하고, 컨텍스트 (예를 들어, 확률 모델) 는 N개의 확률들의 세트를 포함한다. 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 확률들을 n 비트 (예컨대 15 비트) 누적 분포 함수들 (CDF들) 로서 저장할 수도 있다. 엔트로피 인코딩 유닛 (220) 은 컨텍스트들을 업데이트하기 위해, 알파벳 사이즈에 기초한 업데이트 팩터로, 재귀적 스케일링을 수행할 수도 있다.
상기 설명된 동작들은 블록에 대하여 설명된다. 그러한 설명은 루마 코딩 블록 및/또는 크로마 코딩 블록들에 대한 동작들인 것으로서 이해되어야 한다. 상기 설명된 바와 같이, 일부 예들에 있어서, 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들은 CU 의 루마 및 크로마 컴포넌트들이다. 일부 예들에 있어서, 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들은 PU 의 루마 및 크로마 컴포넌트들이다.
일부 예들에 있어서, 루마 코딩 블록에 대해 수행된 동작들은 크로마 코딩 블록들에 대해 반복될 필요가 없다. 일 예로서, 루마 코딩 블록에 대한 모션 벡터 (MV) 및 레퍼런스 픽처를 결정하기 위한 동작들이, 크로마 블록들에 대한 MV 및 레퍼런스 픽처를 결정하기 위해 반복될 필요는 없다. 오히려, 루마 코딩 블록에 대한 MV 는 크로마 블록들에 대한 MV 를 결정하도록 스케일링될 수도 있으며, 레퍼런스 픽처는 동일할 수도 있다. 다른 예로서, 인트라-예측 프로세스는 루마 코딩 블록 및 크로마 코딩 블록들에 대해 동일할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성된 디바이스의 일 예를 나타내고, 그 디바이스는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리, 및 회로부에서 구현된 하나 이상의 프로세싱 유닛들을 포함하며, 그 하나 이상의 프로세싱 유닛들은, 템플릿 매칭 정세화가 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하고, 그리고 템플릿 매칭 정세화를 활용하여 블록을 코딩하도록 구성된다. 예를 들어, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 인코딩하고 시그널링하도록 구성될 수도 있다. 블록을 코딩하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 블록을 인코딩할 수도 있다.
일 예로서, 비디오 인코더 (200) 는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티션 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 은 상이한 예측 모드들에 대한 비용 함수들을 결정하고, 현재 블록에 대한 CIIP 모드 또는 GPM 과 연관된 비용 함수가 가장 낮음을 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 또한, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 은 템플릿 매칭이 인에이블된 및 템플릿 매칭이 인에이블되지 않은 현재 블록을 인코딩하기 위한 비용 함수들을 결정하고, 템플릿 매칭이 인에이블된 CIIP 모드 또는 GPM 에서 현재 블록을 인터-예측하기 위한 비용 함수가 가장 낮음을 결정할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는, 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용함으로써 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 또한, 모션 벡터 정보를 식별하는 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예를 들어, CIIP 모드에 대해, 비디오 인코더 (200) 는 인트라 예측자 및 인터 예측자에 기초하여 예측 블록을 생성할 수도 있다 (예컨대, 인트라 예측자와 인터 예측자를 결합함). GPM 에 대해, 비디오 인코더 (200) 는 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 1 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 예측 파티션을 생성하고, 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 2 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 예측 파티션을 생성할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는, 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합할 수도 있다.
비디오 인코더 (200) 는 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 예측 블록 및 현재 블록에서의 샘플들의 샘플 별 기반으로 잔차 값들 (예컨대, 차이) 을 결정할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) 는 잔차 값들을 변환 및 양자화하고, 결과적인 정보를 시그널링할 수도 있다.
도 3 은 본 개시의 기법들을 수행할 수도 있는 예시적인 비디오 디코더 (300) 를 예시한 블록 다이어그램이다. 도 3 은 설명의 목적들로 제공되며, 본 개시에서 광범위하게 예시화되고 설명된 바와 같은 기법들에 대해 한정하는 것은 아니다. 설명의 목적들로, 본 개시는 VVC (ITU-T H.266, 개발 중), 및 HEVC (ITU-T H.265) 의 기법들에 따른 비디오 디코더 (300) 를 설명된다. 하지만, 본 개시의 기법들은 다른 비디오 코딩 표준들에 대해 구성되는 비디오 코딩 디바이스들에 의해 수행될 수도 있다.
도 3 의 예에 있어서, 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 (308), 복원 유닛 (310), 필터 유닛 (312), 및 디코딩된 픽처 버퍼 (DPB) (314) 를 포함한다. CPB 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 그 모두는 하나 이상의 프로세서들에서 또는 프로세싱 회로부에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 의 유닛들은 하드웨어 회로부의 부분으로서, 또는 프로세서, ASIC, 또는 FPGA 의 부분으로서 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들로서 구현될 수도 있다. 더욱이, 비디오 디코더 (300) 는 이들 및 다른 기능들을 수행하기 위해 추가적인 또는 대안적인 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 추가적인 유닛들을 포함할 수도 있다. 예들로서, 예측 프로세싱 유닛 (304) 은 팔레트 유닛, 인트라-블록 카피 유닛 (이는 모션 보상 유닛 (316) 의 부분을 형성할 수도 있음), 아핀 유닛, 선형 모델 (LM) 유닛 등을 포함할 수도 있다. 다른 예들에 있어서, 비디오 디코더 (300) 는 더 많거나, 더 적거나, 또는 상이한 기능 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.
AV1 에 따라 동작할 경우, 모션 보상 유닛 (316) 은, 상기에서 설명된 바와 같이, 병진 모션 보상, 아핀 모션 보상, OBMC, 및/또는 복합 인터-인트라 예측을 사용하여 비디오 데이터의 코딩 블록들 (예컨대, 루마 및 크로마 코딩 블록들 양자 모두) 을 디코딩하도록 구성될 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (318) 은, 상기에서 설명된 바와 같이, 방향성 인트라 예측, 비-방향성 인트라 예측, 재귀적 필터 인트라 예측, CFL, 인트라 블록 카피 (IBC), 및/또는 컬러 팔레트 모드를 사용하여 비디오 데이터의 코딩 블록들 (예컨대, 루마 및 크로마 코딩 블록들 양자 모두) 을 디코딩하도록 구성될 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 (예컨대, 신택스 엘리먼트들) 를 저장하는 CPB 를 포함할 수도 있다. 또한, CPB 메모리 (320) 는 비디오 디코더 (300) 의 다양한 유닛들로부터의 출력들을 나타내는 일시적 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 레퍼런스 비디오 데이터로서 비디오 디코더 (300) 가 출력 및/또는 사용할 수도 있는 디코딩된 픽처들을 저장한다. CPB 메모리 (320) 및 DPB (314) 는 SDRAM 을 포함한 DRAM, MRAM, RRAM, 또는 다른 타입들의 메모리 디바이스들과 같은 다양한 메모리 디바이스들 중 임의의 메모리 디바이스에 의해 형성될 수도 있다. CPB 메모리 (320) 및 DPB (314) 는 동일한 메모리 디바이스 또는 별도의 메모리 디바이스들에 의해 제공될 수도 있다. 다양한 예들에 있어서, CPB 메모리 (320) 는 비디오 디코더 (300) 의 다른 컴포넌트들과 온-칩형이거나 또는 그들 컴포넌트들에 대하여 오프-칩형일 수도 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 일부 예들에 있어서, 비디오 디코더 (300) 는 메모리 (120) (도 1) 로부터 코딩된 비디오 데이터를 취출할 수도 있다. 즉, 메모리 (120) 는 CPB 메모리 (320) 로 상기 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 실행되도록 소프트웨어에서 구현될 때, 비디오 디코더 (300) 에 의해 실행될 명령들을 저장할 수도 있다.
도 3 에 도시된 다양한 유닛들은 비디오 디코더 (300) 에 의해 수행되는 동작들의 이해를 돕기 위해 예시된다. 그 유닛들은 고정 기능 회로들, 프로그래밍가능 회로들, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수도 있다. 도 2 와 유사하게, 고정 기능 회로들은 특정 기능성을 제공하는 회로들을 지칭하고, 수행될 수 있는 동작들에 대해 미리설정된다. 프로그래밍가능 회로들은 다양한 태스크들을 수행하도록 프로그래밍될 수 있는 회로들을 지칭하고, 수행될 수 있는 동작들에서 유연한 기능성을 제공한다. 예를 들어, 프로그래밍가능 회로들은, 프로그래밍가능 회로들로 하여금 소프트웨어 또는 펌웨어의 명령들에 의해 정의된 방식으로 동작하게 하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행할 수도 있다. 고정 기능 회로들은 (예컨대, 파라미터들을 수신하거나 또는 파라미터들을 출력하기 위해) 소프트웨어 명령들을 실행할 수도 있지만, 고정 기능 회로들이 수행하는 동작들의 타입들은 일반적으로 불변이다. 일부 예들에 있어서, 유닛들 중 하나 이상은 별개의 회로 블록들 (고정 기능 또는 프로그래밍가능) 일 수도 있고, 일부 예들에 있어서, 유닛들 중 하나 이상은 집적 회로들일 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 프로그래밍가능 회로들로부터 형성된, ALU들, EFU들, 디지털 회로들, 아날로그 회로들, 및/또는 프로그래밍가능 코어들을 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 의 동작들이 프로그래밍가능 회로들 상에서 실행하는 소프트웨어에 의해 수행되는 예들에 있어서, 온-칩 또는 오프-칩 메모리는, 비디오 디코더 (300) 가 수신 및 실행하는 소프트웨어의 명령들 (예컨대, 오브젝트 코드) 을 저장할 수도 있다.
엔트로피 디코딩 유닛 (302) 은 인코딩된 비디오 데이터를 CPB 로부터 수신하고, 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) 기반으로 픽처를 복원한다. 비디오 디코더 (300) 는 개별적으로 각각의 블록에 대해 복원 동작을 수행할 수도 있다 (여기서, 현재 복원되고 있는, 즉 디코딩되고 있는 블록은 "현재 블록" 으로서 지칭될 수도 있음).
엔트로피 디코딩 유닛 (302) 은, 양자화 파라미터 (QP) 및/또는 변환 모드 표시(들)와 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, 역 양자화 유닛 (306) 이 적용할 역 양자화도를 결정할 수도 있다. 역 양자화 유닛 (306) 은, 예를 들어, 양자화된 변환 계수들을 역 양자화하기 위해 비트단위 좌측-시프트 연산을 수행할 수도 있다. 이에 의해, 역 양자화 유닛 (306) 은 변환 계수들을 포함하는 변환 계수 블록을 형성할 수도 있다.
역 양자화 유닛 (306) 이 변환 계수 블록을 형성한 이후, 역 변환 프로세싱 유닛 (308) 은 현재 블록과 연관된 잔차 블록을 생성하기 위해 변환 계수 블록에 하나 이상의 역 변환들을 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.
더욱이, 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-예측됨을 표시하면, 모션 보상 유닛 (316) 은 예측 블록을 생성할 수도 있다. 이 경우, 예측 정보 신택스 엘리먼트들은 레퍼런스 블록을 취출할 DPB (314) 에서의 레퍼런스 픽처 뿐만 아니라 현재 픽처에서의 현재 블록의 위치에 대한 레퍼런스 픽처에서의 레퍼런스 블록의 위치를 식별하는 모션 벡터를 표시할 수도 있다. 모션 보상 유닛 (316) 은 일반적으로, 모션 보상 유닛 (224) (도 2) 에 대하여 설명된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 인터-예측 프로세스를 수행할 수도 있다.
다른 예로서, 예측 정보 신택스 엘리먼트들이 현재 블록이 인트라-예측됨을 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 2) 에 대하여 설명된 것과 실질적으로 유사한 방식으로 인트라-예측 프로세스를 수행할 수도 있다. 인트라-예측 유닛 (318) 은 DPB (314) 로부터 현재 블록에 대한 이웃 샘플들의 데이터를 취출할 수도 있다.
복원 유닛 (310) 은 예측 블록 및 잔차 블록을 사용하여 현재 블록을 복원할 수도 있다. 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 동작들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (312) 은 복원된 블록들의 에지들을 따라 블록화 아티팩트들을 감소시키기 위해 디블록킹 동작들을 수행할 수도 있다. 필터 유닛 (312) 의 동작들은 모든 예들에서 반드시 수행되는 것은 아니다.
비디오 디코더 (300) 는 복원된 블록들을 DPB (314) 에 저장할 수도 있다. 예를 들어, 필터 유닛 (312) 의 동작들이 수행되는 않은 예들에 있어서, 복원 유닛 (310) 이, 복원된 블록들을 DPB (314) 에 저장할 수도 있다. 필터 유닛 (312) 의 동작들이 수행되는 예들에 있어서, 필터 유닛 (312) 이, 필터링된 복원된 블록들을 DPB (314) 에 저장할 수도 있다. 상기 논의된 바와 같이, DPB (314) 는 예측 프로세싱 유닛 (304) 에, 후속 모션 보상을 위한 이전에 디코딩된 픽처들 및 인트라-예측을 위한 현재 픽처의 샘플들과 같은 레퍼런스 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 (예컨대, 디코딩된 비디오) 을 출력할 수도 있다.
이러한 방식으로, 비디오 디코더 (300) 는 비디오 디코딩 디바이스의 일 예를 나타내고, 그 비디오 디코딩 디바이스는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리, 및 회로부에서 구현된 하나 이상의 프로세싱 유닛들을 포함하며, 그 하나 이상의 프로세싱 유닛들은, 템플릿 매칭 정세화가 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하고, 그리고 템플릿 매칭 정세화를 활용하여 블록을 코딩하도록 구성된다. 예를 들어, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 파싱하고 디코딩하도록 구성될 수도 있다. 블록을 코딩하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 블록을 디코딩할 수도 있다.
예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록이 CIIP 모드에서 인터-예측되는지 여부를 표시하는 신택스 엘리먼트를 수신할 수도 있거나, 또는 현재 블록이 GPM 에서 인터-예측되는지 여부를 표시하는 신택스 엘리먼트를 수신할 수도 있다.
본 개시에서 설명된 하나 이상의 예들에 따르면, 비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 CU 레벨 신택스 엘리먼트를 수신할 수도 있다. 즉, 템플릿 매칭은, CIIP 모드 또는 GPM 에서 인터-예측되는 현재 블록에 대해 인에이블된다.
비디오 디코더 (300) 는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트를 구성하고, 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 그러한 예들에서, 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용할 수도 있다.
일 예로서, CIIP 모드에 대해, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정하고, 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하며, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는, 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
GPM 에 대해, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 비디오 디코더 (300) 는 병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하고, 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하고, 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 (예컨대, 템플릿에서의 샘플 값들에서의 차이가 임계치 값보다 작은) 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하고, 그리고 결정된 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) 는 또한, 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하고, 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하고, 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하며, 결정된 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정할 수도 있다.
비디오 디코더 (300) 는 CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정할 수도 있다. 예를 들어, CIIP 모드에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 생성된 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하고, 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정하며, 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합하여 예측 블록을 결정할 수도 있다. GPM 에 대해, 비디오 디코더 (300) 는 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고, 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하며, 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합하여 예측 블록을 결정할 수도 있다.
하나 이상의 예들에서, 비디오 디코더 (300) 는 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원할 수도 있다. 예를 들어, 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하고, 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
도 4 는 본 개시의 기법들에 따른, 현재 블록을 인코딩하기 위한 예시적인 방법을 예시한 플로우차트이다. 현재 블록은 현재 CU 를 포함할 수도 있다. 비디오 인코더 (200) (도 1 및 도 2) 에 대해 설명되지만, 다른 디바이스들이 도 4 의 방법과 유사한 방법을 수행하도록 구성될 수도 있음이 이해되어야 한다.
이 예에 있어서, 비디오 인코더 (200) 는 처음에, 현재 블록을 예측한다 (350). 예를 들어, 비디오 인코더 (200) 는 현재 블록에 대한 예측 블록을 형성할 수도 있다. 본 개시에서 설명된 하나 이상의 예들에 따르면, 비디오 인코더 (200) 는, 예컨대, 현재 블록이 CIIP 모드 또는 GPM 에서 인터-예측될 때 템플릿 매칭 기법들을 사용하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 형성할 수도 있다.
그 다음, 비디오 인코더 (200) 는 현재 블록에 대한 잔차 블록을 계산할 수도 있다 (352). 잔차 블록을 계산하기 위해, 비디오 인코더 (200) 는 오리지널의 인코딩되지 않은 블록과 현재 블록에 대한 예측 블록 사이의 차이를 계산할 수도 있다. 그 다음, 비디오 인코더 (200) 는 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. 그 다음, 비디오 인코더 (200) 는 블록의 엔트로피 인코딩된 데이터를 출력할 수도 있다 (360).
도 5 는 본 개시의 기법들에 따른, 비디오 데이터의 현재 블록을 디코딩하기 위한 예시적인 방법을 예시한 플로우차트이다. 현재 블록은 현재 CU 를 포함할 수도 있다. 비디오 디코더 (300) (도 1 및 도 3) 에 대해 설명되지만, 다른 디바이스들이 도 5 의 방법과 유사한 방법을 수행하도록 구성될 수도 있음이 이해되어야 한다.
비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대응하는 잔차 블록의 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩된 예측 정보 및 엔트로피 인코딩된 데이터와 같은, 현재 블록에 대한 엔트로피 인코딩된 데이터를 수신할 수도 있다 (370). 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 예측 정보를 결정하고 잔차 블록의 변환 계수들을 재생하기 위해 엔트로피 인코딩된 데이터를 엔트로피 디코딩할 수도 있다 (372). 비디오 디코더 (300) 는 현재 블록에 대한 예측 블록을 계산하기 위해, 예컨대, 현재 블록에 대한 예측 정보에 의해 표시된 바와 같은 인트라- 또는 인터-예측 모드를 사용하여 현재 블록을 예측할 수도 있다 (374). 예를 들어, 본 개시에서 설명된 하나 이상의 예들에 따르면, 비디오 디코더 (300) 는, 예컨대, 현재 블록이 CIIP 모드 또는 GPM 에서 인터-예측될 때 템플릿 매칭 기법들을 사용하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 계산할 수도 있다.
그 다음, 비디오 디코더 (300) 는 양자화된 변환 계수들의 블록을 생성하기 위해, 재생된 변환 계수들을 역 스캔할 수도 있다 (376). 그 다음, 비디오 디코더 (300) 는 잔차 블록을 생성하기 위해 변환 계수들을 역양자화하고 변환 계수들에 역변환을 적용할 수도 있다 (378). 비디오 디코더 (300) 는 궁극적으로, 예측 블록과 잔차 블록을 결합함으로써 현재 블록을 디코딩할 수도 있다 (380).
도 11 은 비디오 데이터를 인코딩하는 일 예를 예시한 플로우차트이다. 도 11 의 예는 프로세싱 회로부에 관하여 설명되며, 그 예는 비디오 인코더 (200) 를 포함한다.
프로세싱 회로부는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티션 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하도록 구성될 수도 있다 (1100). 예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 은 상이한 예측 모드들에 대한 비용 함수들을 결정하고, 현재 블록에 대한 CIIP 모드 또는 GPM 과 연관된 비용 함수가 가장 낮음을 결정할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 또한, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정할 수도 있다 (1102). 예를 들어, 모드 선택 유닛 (202) 은 템플릿 매칭이 인에이블된 및 템플릿 매칭이 인에이블되지 않은 현재 블록을 인코딩하기 위한 비용 함수들을 결정하고, 템플릿 매칭이 인에이블된 CIIP 모드 또는 GPM 에서 현재 블록을 인터-예측하기 위한 비용 함수가 가장 낮음을 결정할 수도 있다.
프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다 (1104). 예를 들어, 프로세싱 회로부는 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 프로세싱 회로부는, 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용함으로써 모션 벡터를 생성할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 또한, 모션 벡터 정보를 식별하는 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링할 수도 있다.
하나 이상의 예들에서, 프로세싱 회로부는 CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성될 수도 있다 (1106). 예를 들어, CIIP 모드에 대해, 프로세싱 회로부는 인트라 예측자 및 인터 예측자에 기초하여 예측 블록을 생성할 수도 있다 (예컨대, 인트라 예측자와 인터 예측자를 결합함). GPM 에 대해, 프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 1 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 예측 파티션을 생성하고, 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 2 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 예측 파티션을 생성할 수도 있다. 프로세싱 회로부는, 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합할 수도 있다.
프로세싱 회로부는 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링할 수도 있다 (1108). 예를 들어, 프로세싱 회로부는 예측 블록 및 현재 블록에서의 샘플들의 샘플 별 기반으로 잔차 값들 (예컨대, 차이) 을 결정할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 잔차 값들을 변환 및 양자화하고, 결과적인 정보를 시그널링할 수도 있다.
도 12 는 비디오 데이터를 디코딩하는 일 예를 예시한 플로우차트이다. 도 12 의 예는 프로세싱 회로부에 관하여 설명되며, 그 예는 비디오 디코더 (300) 를 포함한다.
프로세싱 회로부는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티션 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하도록 구성될 수도 있다 (1200). 예를 들어, 프로세싱 회로부는, 현재 블록이 CIIP 모드 또는 GPM 에서 인터-예측됨을 표시하는 신택스 엘리먼트를 수신할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 또한, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정할 수도 있다 (1202). 예를 들어, 프로세싱 회로부는, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트를 수신할 수도 있다.
프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성할 수도 있다 (1204). 예를 들어, 프로세싱 회로부는 병합 후보 리스트를 구성할 수도 있다. 프로세싱 회로부는 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하고, 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정할 수도 있다. 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용할 수도 있다.
하나 이상의 예들에서, 프로세싱 회로부는 CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성될 수도 있다 (1206). 예를 들어, CIIP 모드에 대해, 프로세싱 회로부는 인트라 예측자 및 인터 예측자에 기초하여 예측 블록을 생성할 수도 있다 (예컨대, 인트라 예측자와 인터 예측자를 결합함). 인터 예측자는 템플릿 매칭을 사용하여 생성되었을 수도 있다. GPM 에 대해, 프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 1 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 예측 파티션을 생성하고, 템플릿 매칭에 기초하여 생성되는 제 2 모션 벡터에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 예측 파티션을 생성할 수도 있다. 프로세싱 회로부는, 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합할 수도 있다.
프로세싱 회로부는 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원할 수도 있다 (1208). 예를 들어, 프로세싱 회로부는 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하고, 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원할 수도 있다.
다음은, 개별적으로 또는 임의의 조합으로 사용될 수도 있는 예시적인 기법들을 설명한다. 본 개시의 기법들은 하기의 조항들로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 한다.
조항 1. 비디오 데이터를 코딩하는 방법으로서, 그 방법은, 템플릿 매칭 정세화가 결합된 인터/인트라 예측 (CIIP), 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM), 또는 다중 가설 예측 (MHP) 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계, 및 템플릿 매칭 정세화를 활용하여 블록을 코딩하는 단계를 포함한다.
조항 2. 조항 1 의 방법에 있어서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 파싱 및 디코딩하는 단계를 포함하고, 블록을 코딩하는 단계는 블록을 디코딩하는 단계를 포함한다.
조항 3. 조항 1 의 방법에 있어서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 인코딩 및 시그널링하는 단계를 포함하고, 블록을 코딩하는 단계는 블록을 인코딩하는 단계를 포함한다.
조항 4. 조항 1 내지 조항 3 중 어느 하나의 방법에 있어서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은, 템플릿 매칭 정세화가 인에이블됨을 표시하는 플래그를 포함한다.
조항 5. 조항 1 내지 조항 3 중 어느 하나의 방법에 있어서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은, 템플릿 매칭 정세화가 인터 모드들에 대해 인에이블됨을 표시하는 플래그들의 제 1 세트, 템플릿 매칭 정세화가 블록을 포함하는 픽처 또는 슬라이스에 대해 인에이블됨을 표시하는 플래그들의 제 2 세트, 및 템플릿 매칭 정세화가 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 적어도 제 3 플래그 중 하나 또는 이들의 조합을 포함한다.
조항 6. 조항 1 내지 조항 5 중 어느 하나의 방법에 있어서, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 포함한다.
조항 7. 조항 1 내지 조항 5 중 어느 하나의 방법에 있어서, 블록은 제 1 블록을 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트를 포함하고, 그 방법은 템플릿 매칭 정세화가 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 제 2 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 코딩하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 제 1 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측되고, 제 2 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 다른 하나에서 인터-예측되고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트와 동일하다.
조항 8. 조항 1 내지 조항 5 중 어느 하나의 방법에 있어서, 블록은 제 1 블록을 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들은 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트를 포함하고, 그 방법은 템플릿 매칭 정세화가 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측된 제 2 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 코딩하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 제 1 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 인터-예측되고, 제 2 블록은 CIIP, GPM, 또는 HMP 인터-예측 모드들 중 적어도 다른 하나에서 인터-예측되고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들을 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 코딩하는 단계는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 1 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트는 하나 이상의 신택스 엘리먼트들의 제 2 세트 중 적어도 하나를 코딩하기 위한 컨텍스트와 상이하다.
조항 9. 조항 1 내지 조항 8 중 어느 하나의 방법에 있어서, 블록은 제 1 블록을 포함하고, 그 방법은, 제 1 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계, 템플릿 매칭 정세화가 디스에이블된, CIIP, GPM, 또는 MHP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 제 2 블록을 코딩하는 단계로서, 제 1 블록 및 제 2 블록에 대한 인터-예측 모드는 동일한, 상기 제 2 블록을 코딩하는 단계, 및 제 2 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 상이하다.
조항 10. 조항 1 내지 조항 8 중 어느 하나의 방법에 있어서, 블록은 제 1 블록을 포함하고, 그 방법은, 제 1 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계, 템플릿 매칭 정세화가 디스에이블된, CIIP, GPM, 또는 MHP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 제 2 블록을 코딩하는 단계로서, 제 1 블록 및 제 2 블록에 대한 인터-예측 모드는 동일한, 상기 제 2 블록을 코딩하는 단계, 및 제 2 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 동일하다.
조항 11. 조항 1 내지 조항 8 중 어느 하나의 방법에 있어서, 블록은 제 1 블록을 포함하고, 그 방법은, 제 1 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계, 템플릿 매칭 정세화가 디스에이블된, CIIP, GPM, 또는 MHP 인터-예측 모드들 중 적어도 하나에서 제 2 블록을 코딩하는 단계로서, 제 1 블록 및 제 2 블록에 대한 인터-예측 모드는 동일한, 상기 제 2 블록을 코딩하는 단계, 및 제 2 블록이 인터-예측되는 인터-예측 모드와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 컨텍스트 기반 코딩하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 1 세트를 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 동일하고, 제 1 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 2 세트에서의 적어도 하나의 빈을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트는 제 2 블록에 대한 하나 이상의 파라미터들에 대한 빈들의 제 2 세트에서의 적어도 하나의 빈을 컨텍스트 기반 코딩하는 것과 연관된 컨텍스트와 상이하다.
조항 12. 비디오 데이터를 코딩하기 위한 디바이스로서, 그 디바이스는 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리, 및 조항 1 내지 조항 11 중 어느 하나 또는 그 조합의 방법을 수행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서들을 포함한다.
조항 13. 조항 12 의 디바이스는, 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함한다.
조항 14. 조항 12 및 조항 13 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 그 디바이스는 카메라, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스, 또는 셋탑 박스 중 하나 이상을 포함한다.
조항 15. 조항 12 내지 조항 14 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 그 디바이스는 비디오 디코더를 포함한다.
조항 16. 조항 12 내지 조항 14 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 그 디바이스는 비디오 인코더를 포함한다.
조항 17. 명령들이 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 그 명령들은, 실행될 경우, 하나 이상의 프로세서들로 하여금 조항 1 내지 조항 11 중 어느 하나의 방법을 수행하게 한다.
조항 18. 비디오 데이터를 코딩하기 위한 디바이스로서, 그 디바이스는 조항 1 내지 조항 11 중 어느 하나의 방법을 수행하는 수단을 포함한다.
조항 19. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서, 그 방법은, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하는 단계; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하는 단계; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하는 단계를 포함한다.
조항 20. 조항 19 의 방법은, 병합 후보 리스트를 구성하는 단계; 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하는 단계; 및 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 모션 벡터를 생성하는 단계는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하는 단계를 포함한다.
조항 21. 조항 20 의 방법에 있어서, 현재 블록은 제 1 블록이고, 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고, 여기서, 병합 후보 리스트를 구성하는 단계는 후보들의 제 1 수를 갖는 제 1 병합 후보 리스트를 구성하는 단계를 포함하고, 템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수를 포함하고, 후보들의 제 1 수는 후보들의 제 2 수와 상이하다.
조항 22. 조항 21 의 방법에 있어서, 인덱스를 나타내는 정보를 수신하는 단계는 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 단계로서, 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들은 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 M개 빈들에 대한 컨텍스트들과 동일한, 상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 단계; 및 결정된 컨텍스트들에 기초하여 정보를 컨텍스트 기반 디코딩하는 단계를 포함한다.
조항 23. 조항 19 의 방법에 있어서, 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고, 그 방법은 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 모션 벡터를 생성하는 단계는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성하는 단계를 포함하고, 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계는 제 1 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계를 포함한다.
조항 24. 조항 23 의 방법은, 템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 예측 블록을 결정하는 단계는 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계를 포함한다.
조항 25. 조항 19 내지 조항 22 의 방법에 있어서, 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고, 여기서, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계는, 병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정하는 단계; 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하는 단계; 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계를 포함하고, 여기서, 예측 블록을 결정하는 단계는, 생성된 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하는 단계; 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정하는 단계; 및 예측 블록을 결정하기 위해 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합하는 단계를 포함한다.
조항 26. 조항 19, 조항 23, 및 조항 24 의 방법에 있어서, 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고, 그 방법은 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계는, 병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하는 단계; 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하는 단계; 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및 결정된 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하는 단계를 포함하고, 그 방법은 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하는 단계; 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하는 단계; 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및 결정된 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 예측 블록을 결정하는 단계는, 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하는 단계; 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하는 단계; 및 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합하는 단계를 포함한다.
조항 27. 조항 19 내지 조항 26 중 어느 하나의 방법에 있어서, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하는 단계는, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계를 포함한다.
조항 28. 조항 19 내지 조항 27 중 어느 하나의 방법에 있어서, 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하는 단계는, 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하는 단계; 및 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원하는 단계를 포함한다.
조항 29. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서, 그 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및 프로세싱 회로부를 포함하고, 그 프로세싱 회로부는, 비디오 데이터의 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하도록 구성된다.
조항 30. 조항 29 의 디바이스에 있어서, 프로세싱 회로부는, 병합 후보 리스트를 구성하고; 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하고; 그리고 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하도록 구성되고, 여기서, 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하도록 구성된다.
조항 31. 조항 30 의 디바이스에 있어서, 현재 블록은 제 1 블록이고, 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고, 여기서, 병합 후보 리스트를 구성하기 위해, 프로세싱 회로부는 후보들의 제 1 수를 갖는 제 1 병합 후보 리스트를 구성하도록 구성되고, 여기서, 템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수를 포함하고, 후보들의 제 1 수는 후보들의 제 2 수와 상이하다.
조항 32. 조항 31 의 디바이스에 있어서, 인덱스를 나타내는 정보를 수신하기 위해, 프로세싱 회로부는, 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 것으로서, 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들은 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 M개 빈들에 대한 컨텍스트들과 동일한, 상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하고; 그리고 결정된 컨텍스트들에 기초하여 정보를 컨텍스트 기반 디코딩하도록 구성된다.
조항 33. 조항 29 의 디바이스에 있어서, 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고, 여기서, 프로세싱 회로부는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하도록 구성되고, 여기서, 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록의 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성하도록 구성되고, 여기서, 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하기 위해, 프로세싱 회로부는 제 1 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성된다.
조항 34. 조항 33 의 디바이스에 있어서, 프로세싱 회로부는, 템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 현재 블록의 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성하도록 구성되고, 여기서, 예측 블록을 결정하기 위해, 프로세싱 회로부는 제 1 모션 벡터 및 제 2 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성된다.
조항 35. 조항 29 내지 조항 32 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고, 여기서, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는, 병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정하고; 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하고; 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고 결정된 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하도록 구성되고, 여기서, 예측 블록을 결정하기 위해, 프로세싱 회로부는, 생성된 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하고; 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정하고; 그리고 예측 블록을 결정하기 위해 인터-예측자와 인트라-예측자를 결합하도록 구성된다.
조항 36. 조항 29, 조항 33, 및 조항 34 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고, 여기서, 프로세싱 회로부는 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하도록 구성되고, 여기서, 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는, 병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하고; 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하고; 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고 결정된 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하도록 구성되고, 여기서, 프로세싱 회로부는, 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하고; 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하고; 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고 결정된 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정하도록 구성되고, 여기서, 예측 블록을 결정하기 위해, 프로세싱 회로부는, 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고; 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하고; 그리고 예측 블록을 결정하기 위해 제 1 예측 파티션과 제 2 예측 파티션을 결합하도록 구성된다.
조항 37. 조항 29 내지 조항 36 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하기 위해, 프로세싱 회로부는, 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트를 수신하도록 구성된다.
조항 38. 조항 29 내지 조항 37 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하기 위해, 프로세싱 회로부는, 현재 블록과 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하고; 그리고 잔차와 예측 블록을 합산하여 현재 블록을 복원하도록 구성된다.
조항 39. 조항 29 내지 조항 38 중 어느 하나의 디바이스는 디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함한다.
조항 40. 조항 29 내지 조항 39 중 어느 하나의 디바이스에 있어서, 그 디바이스는 카메라, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스, 또는 셋탑 박스 중 하나 이상을 포함한다.
조항 41. 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장부로서, 그 명령들은, 실행될 경우 하나 이상의 프로세서들로 하여금: 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하게 하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하게 하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하게 하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 그리고 예측 블록에 기초하여 현재 블록을 복원하게 한다.
조항 42. 조항 41 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 하나 이상의 프로세서들로 하여금: 병합 후보 리스트를 구성하게 하고; 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하게 하고; 그리고 병합 후보 리스트로의 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하게 하는 명령들을 더 포함하고, 여기서, 하나 이상의 프로세서들로 하여금 모션 벡터를 생성하게 하는 명령들은, 하나 이상의 프로세서들로 하여금 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하게 하는 명령들을 포함한다.
조항 43. 비디오 데이터를 인코딩하는 방법으로서, 그 방법은, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하는 단계; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하는 단계; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하는 단계를 포함한다.
조항 44. 조항 43 의 방법은, 병합 후보 리스트를 구성하는 단계; 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고, 여기서, 모션 벡터를 생성하는 단계는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하는 단계를 포함하고, 그 방법은 모션 벡터 정보를 식별하는 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링하는 단계를 더 포함한다.
조항 45. 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스로서, 그 디바이스는, 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및 프로세싱 회로부를 포함하고, 그 프로세싱 회로부는, 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하고; 템플릿 매칭이 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하고; 템플릿 매칭에 기초하여 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고; CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 모션 벡터에 기초하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고 예측 블록과 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하도록 구성된다.
조항 46. 조항 45 의 디바이스에 있어서, 프로세싱 회로부는, 병합 후보 리스트를 구성하고; 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하도록 구성되고, 여기서, 모션 벡터를 생성하기 위해, 프로세싱 회로부는 모션 벡터를 생성하기 위해 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하도록 구성되고, 여기서, 프로세싱 회로부는 모션 벡터 정보를 식별하는 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링하도록 구성된다.
예에 의존하여, 본 명세서에서 설명된 기법들의 임의의 특정 작동들 또는 이벤트들은 상이한 시퀀스로 수행될 수 있고, 전체적으로 부가되거나 병합되거나 또는 제거될 수도 있음 (예컨대, 설명된 모든 작동들 또는 이벤트들이 그 기법들의 실시를 위해 필수적인 것은 아님) 이 인식되어야 한다. 더욱이, 특정 예들에 있어서, 작동들 또는 이벤트들은 순차적인 것보다는, 예컨대, 다중-스레딩된 프로세싱, 인터럽트 프로세싱, 또는 다중의 프로세서들을 통해 동시에 수행될 수도 있다.
하나 이상의 예들에 있어서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합에서 구현될 수도 있다. 소프트웨어에서 구현된다면, 그 기능들은 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 컴퓨터 판독가능 매체 상으로 저장 또는 전송되고 하드웨어 기반 프로세싱 유닛에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은 데이터 저장 매체들과 같은 유형의 매체에 대응하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체들, 또는 예컨대, 통신 프로토콜에 따라 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들을 포함할 수도 있다. 이러한 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체들은 일반적으로 (1) 비일시적인 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체들 또는 (2) 신호 또는 캐리어파와 같은 통신 매체에 대응할 수도 있다. 데이터 저장 매체들은 본 개시에서 설명된 기법들의 구현을 위한 명령들, 코드 및/또는 데이터 구조들을 취출하기 위해 하나 이상의 컴퓨터들 또는 하나 이상의 프로세서들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체들일 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다.
한정이 아닌 예로서, 그러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장부, 자기 디스크 저장부 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 플래시 메모리, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하는데 이용될 수 있고 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 비일시적 유형의 저장 매체들로 지향됨이 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 컴팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서, 디스크(disk)들은 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 데이터를 광학적으로 재생한다. 상기의 조합들이 또한, 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
명령들은 하나 이상의 DSP들, 범용 마이크로 프로세서들, ASIC들, FPGA들, 또는 다른 균등한 집적된 또는 별개의 로직 회로부와 같은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 수도 있다. 이에 따라, 본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어들 "프로세서" 및 "프로세싱 회로부" 는 본 명세서에서 설명된 기법들의 구현에 적합한 전술한 구조들 또는 임의의 다른 구조 중 임의의 구조를 지칭할 수도 있다. 부가적으로, 일부 양태들에 있어서, 본 명세서에서 설명된 기능성은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성되거나 또는 결합된 코덱에서 통합된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 내에 제공될 수도 있다. 또한, 그 기법들은 하나 이상의 회로들 또는 로직 엘리먼트들에서 완전히 구현될 수 있다.
본 개시의 기법들은 무선 핸드셋, 집적 회로 (IC) 또는 IC 들의 세트 (예컨대, 칩 세트) 를 포함하여, 광범위하게 다양한 디바이스들 또는 장치들에서 구현될 수도 있다. 다양한 컴포넌트들, 모듈들, 또는 유닛들이 개시된 기법들을 수행하도록 구성된 디바이스들의 기능적 양태들을 강조하기 위해 본 개시에서 설명되지만, 반드시 상이한 하드웨어 유닛들에 의한 실현을 요구하지는 않는다. 오히려, 상기 설명된 바와 같이, 다양한 유닛들은 적합한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 함께 상기 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서들을 포함하여 코덱 하드웨어 유닛으로 결합되거나 또는 상호운용식 하드웨어 유닛들의 집합에 의해 제공될 수도 있다.
다양한 예들이 설명되었다. 이들 및 다른 예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (28)

  1. 비디오 데이터를 디코딩하는 방법으로서,
    현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하는 단계;
    템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하는 단계;
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계;
    상기 CIIP 모드 또는 상기 GPM 에 따른 상기 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및
    상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    병합 후보 리스트를 구성하는 단계;
    상기 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 병합 후보 리스트로의 상기 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 모션 벡터를 생성하는 단계는 상기 모션 벡터를 생성하기 위해 상기 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 제 1 블록이고,
    상기 현재 블록은 상기 CIIP 모드에서 인터-예측되고,
    상기 병합 후보 리스트를 구성하는 단계는 후보들의 제 1 수를 갖는 제 1 병합 후보 리스트를 구성하는 단계를 포함하고,
    템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수를 포함하고,
    상기 후보들의 제 1 수는 상기 후보들의 제 2 수와 상이한, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인덱스를 나타내는 정보를 수신하는 단계는,
    상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 단계로서, 상기 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들은 상기 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 M개 빈들에 대한 컨텍스트들과 동일한, 상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 컨텍스트들에 기초하여 상기 정보를 컨텍스트 기반 디코딩하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고,
    상기 방법은 상기 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하는 단계를 더 포함하고,
    상기 모션 벡터를 생성하는 단계는 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록의 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계는 상기 제 1 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 상기 현재 블록의 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 예측 블록을 결정하는 단계는 상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고,
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계는,
    병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정하는 단계;
    상기 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하는 단계;
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 예측 블록을 결정하는 단계는,
    생성된 상기 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정하는 단계; 및
    상기 예측 블록을 결정하기 위해 상기 인터-예측자와 상기 인트라-예측자를 결합하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고,
    상기 방법은 상기 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하는 단계를 더 포함하고,
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계는,
    병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하는 단계;
    상기 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하는 단계;
    상기 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하는 단계;
    상기 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하는 단계;
    상기 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 예측 블록을 결정하는 단계는,
    상기 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하는 단계;
    상기 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하는 단계; 및
    상기 예측 블록을 결정하기 위해 상기 제 1 예측 파티션과 상기 제 2 예측 파티션을 결합하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하는 단계는, 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계는,
    상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 잔차와 상기 예측 블록을 합산하여 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하는 방법.
  11. 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스로서,
    상기 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및
    프로세싱 회로부를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로부는,
    상기 비디오 데이터의 현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하고;
    템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하고;
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고;
    상기 CIIP 모드 또는 상기 GPM 에 따른 상기 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고
    상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로부는,
    병합 후보 리스트를 구성하고;
    상기 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하고; 그리고
    상기 병합 후보 리스트로의 상기 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하도록
    구성되고,
    상기 모션 벡터를 생성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 상기 모션 벡터를 생성하기 위해 상기 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 제 1 블록이고,
    상기 현재 블록은 상기 CIIP 모드에서 인터-예측되고,
    상기 병합 후보 리스트를 구성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 후보들의 제 1 수를 갖는 제 1 병합 후보 리스트를 구성하도록 구성되고,
    템플릿 매칭이 디스에이블된 CIIP 모드에서 인터-예측되는 제 2 블록에 대한 제 2 병합 후보 리스트는 후보들의 제 2 수를 포함하고,
    상기 후보들의 제 1 수는 상기 후보들의 제 2 수와 상이한, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 인덱스를 나타내는 정보를 수신하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하는 것으로서, 상기 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들은 상기 제 2 병합 후보 리스트로의 인덱스에 대한 M개 빈들에 대한 컨텍스트들과 동일한, 상기 정보의 제 1 의 M개 빈들에 대한 컨텍스트들을 결정하고; 그리고
    결정된 상기 컨텍스트들에 기초하여 상기 정보를 컨텍스트 기반 디코딩하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고,
    상기 프로세싱 회로부는 상기 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하도록 구성되고,
    상기 모션 벡터를 생성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록의 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 생성하도록 구성되고,
    상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 상기 제 1 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로부는,
    템플릿 매칭에 기초하여 그리고 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블된다는 결정에 기초하여 상기 현재 블록의 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 생성하도록 구성되고,
    상기 예측 블록을 결정하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 상기 제 1 모션 벡터 및 상기 제 2 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 CIIP 모드에서 인터-예측되고,
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    병합 후보 리스트에서의 모션 정보에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 초기 모션 벡터를 결정하고;
    상기 초기 모션 벡터에 기초하여 레퍼런스 픽처에서의 탐색 영역을 결정하고;
    상기 현재 블록을 포함하는 현재 픽처 내의 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 탐색 영역 내의 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고
    결정된 상기 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 결정하도록
    구성되고,
    상기 예측 블록을 결정하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    생성된 상기 모션 벡터에 기초하여 인터-예측자를 결정하고;
    상기 현재 블록에 이웃한 샘플들에 기초하여 인트라-예측자를 결정하고; 그리고
    상기 예측 블록을 결정하기 위해 상기 인터-예측자와 상기 인트라-예측자를 결합하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 현재 블록은 GPM 에서 인터-예측되고,
    상기 프로세싱 회로부는 상기 현재 블록을 제 1 파티션 및 제 2 파티션으로 파티셔닝하도록 구성되고,
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    병합 후보 리스트에서의 제 1 모션 정보에 기초하여 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 초기 모션 벡터를 결정하고;
    상기 제 1 초기 모션 벡터에 기초하여 제 1 레퍼런스 픽처에서의 제 1 탐색 영역을 결정하고;
    상기 제 1 파티션의 제 1 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 제 1 탐색 영역 내의 제 1 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고
    결정된 상기 제 1 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 제 1 파티션에 대한 제 1 모션 벡터를 결정하도록
    구성되고,
    상기 프로세싱 회로부는,
    상기 병합 후보 리스트에서의 제 2 모션 정보에 기초하여 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 초기 모션 벡터를 결정하고;
    상기 제 2 초기 모션 벡터에 기초하여 제 2 레퍼런스 픽처에서의 제 2 탐색 영역을 결정하고;
    상기 제 2 파티션의 제 2 현재 템플릿들과 실질적으로 매칭하는 상기 제 2 탐색 영역 내의 제 2 레퍼런스 템플릿들을 결정하고; 그리고
    결정된 상기 제 2 레퍼런스 템플릿들에 기초하여 상기 제 2 파티션에 대한 제 2 모션 벡터를 결정하도록
    구성되고,
    상기 예측 블록을 결정하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    상기 제 1 모션 벡터에 기초하여 제 1 예측 파티션을 결정하고;
    상기 제 2 모션 벡터에 기초하여 제 2 예측 파티션을 결정하고; 그리고
    상기 예측 블록을 결정하기 위해 상기 제 1 예측 파티션과 상기 제 2 예측 파티션을 결합하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는, 템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 표시하는 코딩 유닛 (CU) 레벨 신택스 엘리먼트를 수신하도록 구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는,
    상기 현재 블록과 상기 예측 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 수신하고; 그리고
    상기 잔차와 상기 예측 블록을 합산하여 상기 현재 블록을 복원하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  21. 제 11 항에 있어서,
    디코딩된 비디오 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이를 더 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  22. 제 11 항에 있어서,
    상기 디바이스는 카메라, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 브로드캐스트 수신기 디바이스, 또는 셋탑 박스 중 하나 이상을 포함하는, 비디오 데이터를 디코딩하기 위한 디바이스.
  23. 명령들을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령들은, 실행될 경우, 하나 이상의 프로세서들로 하여금:
    현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측됨을 결정하게 하고;
    템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블됨을 결정하게 하고;
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하게 하고;
    상기 CIIP 모드 또는 상기 GPM 에 따른 상기 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하게 하고; 그리고
    상기 예측 블록에 기초하여 상기 현재 블록을 복원하게 하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금:
    병합 후보 리스트를 구성하게 하고;
    상기 병합 후보 리스트로의 인덱스를 나타내는 정보를 수신하게 하고; 그리고
    상기 병합 후보 리스트로의 상기 인덱스에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하게 하는
    명령들을 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금 상기 모션 벡터를 생성하게 하는 명령들은, 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금 상기 모션 벡터를 생성하기 위해 상기 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하게 하는 명령들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  25. 비디오 데이터를 인코딩하는 방법으로서,
    현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하는 단계;
    템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하는 단계;
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하는 단계;
    CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 상기 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하는 단계; 및
    상기 예측 블록과 상기 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하는 단계를 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    병합 후보 리스트를 구성하는 단계; 및
    상기 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 모션 벡터를 생성하는 단계는 상기 모션 벡터를 생성하기 위해 상기 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은 상기 모션 벡터 정보를 식별하는 상기 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링하는 단계를 더 포함하는, 비디오 데이터를 인코딩하는 방법.
  27. 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스로서,
    상기 비디오 데이터를 저장하도록 구성된 메모리; 및
    프로세싱 회로부를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로부는,
    현재 블록이 결합된 인터-인트라 예측 (CIIP) 모드 또는 지오메트릭 파티셔닝 모드 (GPM) 에서 인터-예측될 것임을 결정하고;
    템플릿 매칭이 상기 현재 블록에 대해 인에이블될 것임을 결정하고;
    상기 템플릿 매칭에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 모션 벡터를 생성하고;
    CIIP 모드 또는 GPM 에 따른 상기 모션 벡터에 기초하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 결정하고; 그리고
    상기 예측 블록과 상기 현재 블록 사이의 잔차를 나타내는 정보를 시그널링하도록
    구성되는, 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 프로세싱 회로부는,
    병합 후보 리스트를 구성하고;
    상기 병합 후보 리스트에서의 모션 벡터 정보에 기초하여 초기 모션 벡터를 결정하도록
    구성되고,
    상기 모션 벡터를 생성하기 위해, 상기 프로세싱 회로부는 상기 모션 벡터를 생성하기 위해 상기 초기 모션 벡터에 기초하여 템플릿 매칭을 적용하도록 구성되고,
    상기 프로세싱 회로부는, 상기 모션 벡터 정보를 식별하는 상기 병합 후보 리스트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 시그널링하도록 구성되는, 비디오 데이터를 인코딩하기 위한 디바이스.
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