KR20240021295A - 모션 벡터 세분화를 갖는 기하학적 파티션 모드를 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
모션 벡터 세분화(Movement Vector Refinement:MVR) 오프셋 세트들 사이의 적응적 전환을 인에이블하는 제어 변수를 수신하는 단계；코딩 레벨 하에서MVR 오프셋 세트 중의 오프셋 크기를 이진화하는 코드워드 테이블 사이의 적응적 전환을 인에이블하는 지시 변수를 수신하는 단계; 비디오 블록을 제1 및 제2 기하학적 파티션으로 파티셔닝하는 단계; 제어 변수에 기초하여 MVR 오프셋 세트를 선택하는 단계; 신택스 엘리먼트를 수신하여 지시 변수를 이용하여 선택된 MVR 오프셋 세트로부터 제1 및 제2 기하학적 파티션에 적용되는 제1 및 제2 MVR 오프셋을 결정하는 단계; 제1 및 제2 기하학적 파티션을 위한 후보 리스트로부터 제1 및 제2 모션 벡터(MV)를 획득하는 단계; 제1 및 제2 MV와 제1 및 제2 MVR 오프셋에 기초하여 제1 및 제2 세분화 MV를 산출하는 단계; 및 제1 및 제2 세분화 MV에 기초하여 예측 샘플을 획득하는 단계;를 포함하는 비디오 디코딩을 위한 방법이 제공된다.
Description
본 개시내용은 비디오 코딩 및 압축에 관련된다. 보다 구체적으로, 본 개시내용은 각도 가중화된 예측(angular weighted prediction:AWP) 모드로도 불리우는 기하학적 파티션 모드(geometric partition mode:GPM)의 코딩 효율을 개선시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
다양한 비디오 코딩 기법은 비디오 데이터를 압축하기 위하여 이용될 수 있다. 비디오 코딩은 하나 이상의 비디오 코딩 표준에 따라 수행된다. 예를 들어, 요즘, 일부 널리-공지된 비디오 코딩 표준은 ISO/IEC MPEG 및 ITU-TVECG에 의해 공동으로 개발되는 다용도 비디오 코딩(Versatile Video Coding)(VVC), 고효율 비디오 코딩(Efficiency Video Coding)(HEVC, 또한, H.265 또는 MPEG-H Part2로서 공지됨), 및 진보된 비디오 코딩(Advanced Video Coding)(AVC, 또한, H.264 또는 MPEG-4 파트(Part) 10으로서 공지됨)을 포함한다. AOMedia Video 1(AV1)은 그 선행 표준 VP9에 대한 계승자로서 오픈 미디어 동맹(Alliance for Open Media)(AOM)에 의해 개발되었다. 디지털 오디오 및 디지털 비디오 압축 표준을 지칭하는 오디오 비디오 코딩(Audio Video Coding)(AVS)은 중국의 오디오 및 비디오 코딩 표준 작업그룹에 의해 개발된 또 다른 비디오 압축 표준 시리즈이다. 대부분의 현존하는 비디오 코딩 표준은, 즉, 비디오 이미지 또는 시퀀스에서 존재하는 중복성을 감소시키기 위하여 블록-기반 예측 방법(예컨대, 인터-예측, 인트라-예측)을 이용하여, 그리고 예측 에러의 에너지를 압축하기 위하여 변환 코딩을 이용하여 유명한 하이브리드 비디오 코딩 프레임워크(hybrid video coding framework) 상에서 구축된다. 비디오 코딩 기법의 중요한 목표는 비디오 품질에 대한 열화를 회피하거나 최소화하면서, 비디오 데이터를, 더 낮은 비트 레이트를 이용하는 형태로 압축하기 위한 것이다.
본 개시내용은 비디오 코딩을 위한 방법 및 장치, 및 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 제공한다.
본 개시내용의 제1 측면에 따르면, GPM에서 비디오 블록을 디코딩하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 비디오 블록과 연관된 제어 변수를 수신하되, 여기서 제어 변수는 복수의 MVR(motion vector refinement) 오프셋 세트 사이의 적응적 전환을 인에이블 할 수 있고, 제어 변수는 코딩 레벨에서 적용된다. 상기 방법은 상기 비디오 블록과 연관된 지시 변수를 수신하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서 지시 변수는 코딩 레벨 하에서 복수의 MVR 오프셋 세트 중 복수의 오프셋 크기를 이진화하는 복수의 코드워드 테이블 사이의 적응적 전환을 가능하게 할 수 있다. 상기 방법은 비디오 블록을 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션으로 파티셔닝하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 제어 변수에 기초하여 상기 복수의 MVR 오프셋 세트로부터 MVR 오프셋 세트를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 하나 또는 그 이상의 신택스 엘리먼트를 수신하여 선택된 MVR 오프셋 세트로부터 제1 및 제2 기하학적 파티션에 적용되는 제1 MVR 오프셋 및 제2 MVR 오프셋을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션을 위한 후보 리스트로부터 제1 모션 벡터(MV) 및 제2 MV를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 제1 및 제2 MV, 및 상기 제1 및 제2 MVR 오프셋에 기초하여 제1 세분화 MV 및 제2 세분화 MV를 산출하는 단계를 포함할 수 있다. 나아가, 상기 방법은 상기 제1 및 제2 세분화 MV에 기초하여 상기 비디오 블록에 대한 예측 샘플들을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 제2 측면에 따르면, 비디오 디코딩을 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는 하나 이상의 프로세서 및 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있다. 상기 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능한 명령을 저장하도록 구성된다. 상기 하나 이상의 프로세서는, 상기 명령의 실행 시에, 상기 제1 측면에서의 방법을 수행하도록 구성된다.
본 개시내용의 제3 측면에 따르면, 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공된다. 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 하나 이상의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 컴퓨터 프로세서로 하여금, 제1 측면에서의 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 실행 가능한 명령을 저장할 수 있다.
상술한 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명은 모두 예시일 뿐이며, 본 개시내용에 제한되지 않음을 이해해야 한다.
본 명세서에 통합되고 그 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 개시내용에 따른 예를 예시하고 설명과 함께 본 개시내용의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 개시내용의 예에 따른 인코더의 블록도이다.
도 2a는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2b는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2c는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2d는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2e는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 3은 본 개시내용의 예에 따른 디코더의 블록도이다.
도 4는 본 개시내용의 예에 따른 허용된 기하학적 파티션(GPM) 파티션의 예시도이다.
도 5는 본 개시내용의 예에 따른 단방향-예측 모션 벡터 선택을 예시하는 표이다.
도 6a는 본 개시내용의 예에 따른 모션 벡터 차이(MMVD)의 예시도이다.
도 6b는 본 개시내용의 예에 따른 MMVD 모드의 예시도이다.
도 7은 본 개시내용의 예에 따른 템플릿 매칭(TM) 알고리즘의 예시도이다.
도 8은 본 개시내용의 예에 따른, GPM에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법이다.
도 9는 본 개시내용의 예에 따른, 사용자 인터페이스와 결합된 컴퓨팅 환경을 예시하는 도면이다.
도 10은 본 개시내용의 일부 예들에 따른, 비디오 블록들을 인코딩 및 디코딩하기 위한 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 1은 본 개시내용의 예에 따른 인코더의 블록도이다.
도 2a는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2b는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2c는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2d는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 2e는 본 개시내용의 예에 따른 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 파티션을 예시하는 도면이다.
도 3은 본 개시내용의 예에 따른 디코더의 블록도이다.
도 4는 본 개시내용의 예에 따른 허용된 기하학적 파티션(GPM) 파티션의 예시도이다.
도 5는 본 개시내용의 예에 따른 단방향-예측 모션 벡터 선택을 예시하는 표이다.
도 6a는 본 개시내용의 예에 따른 모션 벡터 차이(MMVD)의 예시도이다.
도 6b는 본 개시내용의 예에 따른 MMVD 모드의 예시도이다.
도 7은 본 개시내용의 예에 따른 템플릿 매칭(TM) 알고리즘의 예시도이다.
도 8은 본 개시내용의 예에 따른, GPM에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법이다.
도 9는 본 개시내용의 예에 따른, 사용자 인터페이스와 결합된 컴퓨팅 환경을 예시하는 도면이다.
도 10은 본 개시내용의 일부 예들에 따른, 비디오 블록들을 인코딩 및 디코딩하기 위한 시스템을 예시하는 블록도이다.
이제, 실시예를 상세히 참조할 것이고, 그의 예가 첨부 도면에 도시되어 있다. 이하의 설명은 달리 표현되지 않는 한 상이한 도면들에서의 동일한 번호들이 동일하거나 유사한 요소들을 가리키는 첨부 도면들을 참조한다. 실시예들의 이하의 설명에서 설명되는 구현들은 본 개시에 따른 모든 구현들을 나타내지 않는다. 대신에, 이들은 첨부된 청구항들에 기재된 바와 같은 본 개시에 관련된 측면들에 따른 장치들 및 방법들의 예들에 불과하다.
본 개시에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 개시을 제한하려는 의도는 아니다. 본 개시 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들("a", "an", 및 "the")은, 문맥상 명확하게 달리 가리키지 않는 한, 복수 형태들도 포함하는 것으로 의도된다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "및/또는"이라는 용어는 연관된 열거된 항목들 중 하나 이상의 임의의 또는 모든 가능한 조합들을 의미하고 포함하는 것으로 의도된다는 것을 이해해야 한다.
용어들 "제1", "제2", "제3" 등이 다양한 정보를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있지만, 정보가 이들 용어들에 의해 제한되지 않아야 한다는 것을 이해하여야 한다. 이러한 용어들은 정보의 하나의 카테고리를 다른 카테고리와 구별하기 위해서만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 범위를 벗어나지 않고, 제1 정보는 제2정보로서 지칭될 수 있고; 유사하게, 제2 정보는 또한 제1 정보로서 지칭될 수 있다. 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "~인 경우"는 문맥에 따라 "~일 때" 또는 "~시에" 또는 "판단에 응답하여"를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
제1 세대 AVS 표준은 중국 국가 표준 "정보 기술, 진보된 오디오 비디오 코딩, 파트 2: 비디오(Information Technology, Advanced Audio Video Coding, Part 2: Video)"(AVS1로서 공지됨) 및 "정보 기술, 진보된 오디오 비디오 코딩 파트 16: 라디오 텔레비전 비디오(Information Technology, Advanced Audio Video Coding Part16: Radio Television Video)"(AVS+로서 공지됨)을 포함한다. 그것은 MPEG-2 표준과 비교하여 동일한 지각적 품질에서 약 50% 비트-레이트 절감을 제공할 수 있다. AVS1 표준 비디오 파트는 2006년 2월에 중국 국가 표준으로서 반포되었다. 제2 세대 AVS 표준은, 여분의 HD TV 프로그램의 송신을 주로 목표로 하는 중국 국가 표준 "정보 기술, 효율적인 멀티미디어 코딩(Information Technology, Efficient Multimedia Coding)"(AVS2로서 공지됨)의 시리즈를 포함한다. AVS2의 코딩 효율은 AVS+의 코딩 효율의 2배이다. 2016년 5월에는, AVS2가 중국 국가 표준으로서 발행되었다. 한편, AVS2 표준 비디오 파트는 전기전자기술자협회(Institute of Electrical and Electronics Engineers: IEEE)에 의해 애플리케이션을 위한 하나의 국제 표준으로서 제출되었다. AVS3 표준은 최근의 국제 표준 HEVC의 코딩 효율을 능가하는 것을 목표로 하는 UHD 비디오 애플리케이션에 대한 하나의 새로운 세대 비디오 코딩 표준이다. 2019년 3월에는, 68차 AVS 회의에서, AVS3-P2 기준선이 완성되었고, 이것은 HEVC 표준에 비해 대략 30% 비트-레이트 절감을 제공한다. 현재, 고성능 모델(high performance model:HPM)로 칭해진 하나의 참조 소프트웨어가 있고, 이것은 AVS3 표준의 참조 구현을 입증하기 위하여 AVS 그룹에 의해 유지된다.
HEVC와 같이, AVS3 표준은 블록-기반 하이브리드 비디오 코딩 프레임워크 상에서 구축된다.
도 10은 본 개시의 일부 구현 방식들에 따른 비디오 블록들을 병렬로 인코딩 및 디코딩하기 위한 예시적인 시스템(10)을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 시스템(10)은 목적지 장치(14)에 의해 나중에 디코딩될 비디오 데이터를 생성하고 인코딩하는 소스 장치(12)를 포함한다. 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 데스크톱 또는 랩탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 셋톱 박스, 디지털 텔레비전, 카메라, 디스플레이 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 콘솔, 비디오 스트리밍 장치와 같은 다양한 전자 장치 중의 어느 하나를 포함할 수 있다. 일부 구현 방식들에서, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 무선 통신 기능을 구비할 수 있다.
일부 구현 방식들에서, 목적지 장치(14)는 링크(16)를 통하여 디코딩될 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 링크(16)는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)로 이동할 수 있는 임의의 유형의 통신 매체 또는 장치를 포함할 수 있다. 일 예에서, 링크(16)는 인코딩된 비디오 데이터를 소스 장치(12)가 목적지 장치(14)에 실시간으로 직접 전송할 수 있도록 하는 통신 매체일 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 무선 통신 프로토콜과 같은 통신 표준에 따라 변조되어 목적지 장치(14)로 전송될 수 있다. 통신 매체는 무선 주파수(Radio Frequency:RF) 스펙트럼 또는 하나 또는 그 이상의 물리적 전송 라인과 같은 임의의 무선 또는 유선 통신 매체를 포함할 수 있다. 통신 매체는 근거리 네트워크(local area network), 광역 네트워크(wide-area network)와 같은 패킷-기반 네트워크(packet-based network) 또는 인터넷(Internet)과 같은 글로벌 네트워크(global network)의 일부분을 형성할 수 있다. 통신 매체는 라우터, 스위치, 기지국, 또는 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)로의 통신을 용이하게 하는데 사용할 수 있는 임의의 다른 장비를 포함할 수 있다.
일부 다른 구현 방식들에서, 인코딩된 비디오 데이터는 출력 인터페이스(22)로부터 저장 장치(32)로 전송될 수 있다. 다음, 저장 장치(32) 내의 인코딩된 비디오 데이터는 목적지 장치(14)가 입력 인터페이스(28)를 통하여 액세스할 수 있다. 저장 장치(32)는 다양한 분산 또는 로컬 액세스 데이터 저장 매체(예하면, 하드 드라이브, Blu-ray 디스크, DVD(Digital Versatile Disks), CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memories), 플래시 메모리, 휘발성 또는 비 휘발성 메모리), 또는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하기에 적절한 기타 디지털 저장 매체 중의 임의의 하나를 포함할 수 있다. 추가 예에서, 저장 장치(32)는 소스 장치(12)에 의해 생성된 인코딩된 비디오 데이터를 보유할 수 있는 파일 서버(file server) 또는 다른 중간 저장 장치에 대응할 수 있다. 목적지 장치(14)는 스트리밍 또는 다운로드를 통해 저장 장치(32)로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수있다. 파일 서버는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하고 인코딩된 비디오 데이터를 목적지 장치(14)로 전송할 수 있는 임의의 유형의 컴퓨터일 수 있다. 예시적인 파일 서버는 웹 서버(예 : 웹 사이트 용), 파일 전송 프로토콜(File Transfer Protocol:FTP) 서버, 네트워크 연결 스토리지(Network Attached Storage: NAS) 장치 또는 로컬 디스크 드라이브(local disk driver)를 포함할 수 있다. 목적지 장치(14)는 파일 서버에 저장된 인코딩된 비디오 데이터의 액세스에 적합한 무선 채널(예하면, Wi-Fi(Wireless Fidelity) 연결), 유선 연결(예하면, DSL(Digital Subscriber Line), 케이블 모뎀 등) 또는 이들의 조합을 포함하는 임의의 표준 데이터 연결을 통해 인코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수 있다. 저장 장치(32)로부터의 인코딩된 비디오 데이터의 전송은 스트리밍 전송, 다운로드 전송 또는 그들의 조합일 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 소스 장치(12)는 비디오 소스(18), 비디오 인코더(20) 및 출력 인터페이스(22)를 포함한다. 비디오 소스(18)는 비디오 캡처 장치(예를 들어, 비디오 카메라), 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브(video archieve), 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드 인터페이스 및/또는 컴퓨터 그래픽 데이터를 소스 비디오로 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 예로, 비디오 소스(18)가 보안 감시 시스템의 비디오 카메라인 경우, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 카메라 폰 또는 비디오 폰을 형성할 수 있다. 그러나, 본 출원에서 설명하는 구현 방식들은 일반적으로 비디오 코딩에 적용될 수 있는 것이고, 무선 및/또는 유선 애플리케이션에 적용될 수 있다.
캡처된, 사전에 캡처된 또는 컴퓨터에 의하여 생성된 비디오는 비디오 인코더(20)에 의해 인코딩될 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 소스 장치(12)의 출력 인터페이스(22)를 통해 목적지 장치(14)로 직접 전송될 수 있다. 또한, 인코딩된 비디오 데이터는 (또는 대안 적으로) 저장 장치(32)에 저장되어 추후에 목적지 장치(14) 또는 다른 장치에 의하여 엑세스되어 디코딩 및/또는 재생되도록 할 수 있다. 출력 인터페이스(22)는 모뎀 및/또는 송신기를 더 포함할 수있다.
목적지 장치(14)는 입력 인터페이스(28), 비디오 디코더(30) 및 디스플레이 장치(34)를 포함한다. 입력 인터페이스(28)는 수신기 및/또는 모뎀을 포함 할 수 있으며, 링크(16)를 통해 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 링크(16)를 통해 전송되거나 저장 장치(32) 상에 제공되는 인코딩된 비디오 데이터는 비디오 인코더(20)에 의해 생성되어 비디오 디코더(30)가 비디오 데이터를 디코딩하기 위하여 사용되는 다양한 신택스 요소들(systax elements)을 포함할 수 있다. 이러한 신택스 요소들은 통신 매체를 통해 전송되거나, 저장 매체에 저장되거나 파일 서버에 저장되는 인코딩된 비디오 데이터에 포함될 수 있다.
일부 구현 방식들에서, 목적지 장치(14)는 통합 디스플레이 장치 및 목적지 장치(14)와 통신하도록 구성된 외부 디스플레이 장치일 수 있는 디스플레이 장치(34)를 포함할 수 있다. 디스플레이 장치(34)는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하며, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display:LCD), 플라즈마 디스플레이(plasma display), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode:OLED) 디스플레이 또는 다른 유형의 디스플레이 장치와 같은 다양한 디스플레이 장치 중의 임의의 하나를 포함할 수 있다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 VVC, HEVC, MPEG-4, Part 10, AVC(Advanced Video Coding) 또는 이러한 표준들의 확장과 같은 독점적 또는 산업 표준들에 따라 동작할 수 있다. 본 출원은 특정된 비디오 인코딩/디코딩 표준에 제한되지 않고, 다른 비디오 인코딩/디코딩 표준에 적용될 수 있음을 이해하여야 한다. 일반적으로, 소스 장치(12)의 비디오 인코더(20)는 이러한 현재 또는 미래의 표준 중 임의의 하나에 따라 비디오 데이터를 인코딩하도록 구성될 수 있음을 고려되어야 한다. 유사하게, 목적지 장치(14)의 비디오 디코더(30)는 이러한 현재 또는 미래의 표준 중 임의의 하나에 따라 비디오 데이터를 디코딩하도록 구성될 수 있음을 일반적으로 고려되어야 한다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30) 각각은 하나 또는 그 이상의 마이크로 프로세서, 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processors: DSP), 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuits: ASIC), 현장 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array: FPGA), 이산 로직과 같은 다양한 적합한 인코더 및/또는 디코더 회로, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합 중의 어느 하나로 구현할 수 있다. 부분적으로 소프트웨어로 구현되는 경우, 전자 장치는 소프트웨어에 대한 명령어를 적절한 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장하고 하나 또는 그 이상의 프로세서를 사용하여 하드웨어에서 명령어를 실행하여 본 개시에서 개시한 비디오 인코딩/디코딩 동작을 수행할 수 있다. 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30) 각각은 하나 또는 그 이상의 인코더 또는 디코더에 포함될 수 있으며, 이들은 결합된 인코더/디코더(CODEC)의 일부분으로 각각의 장치에 집적될 수 있다.
도 1은 VVC를 위한 블록-기반 비디오 인코더의 일반적인 도면을 도시한다. 구체적으로, 도 1은 전형적인 인코더(100)를 도시한다. 인코더(100)는 도 10에 도시된 바와 같은 비디오 인코더(20)일 수 있다. 인코더(100)는 비디오 입력(110), 모션 보상(112), 모션 추정(114), 인트라/인터 모드 판정(116), 블록 예측자(140), 가산기(128), 변환(130), 양자화(132), 예측 관련된 정보(142), 인트라 예측(118), 픽처 버퍼(120), 역 양자화(134), 역 변환(136), 가산기(126), 메모리(124), 인-루프 필터(122), 엔트로피 코딩(138), 및 비트스트림(144)을 가진다.
인코더(100)에서, 비디오 프레임은 프로세싱을 위하여 복수의 비디오 블록들로 파티셔닝(partition)된다. 각각의 주어진 비디오 블록에 대하여, 예측은 인터 예측 접근법 또는 인트라 예측 접근법에 기초하여 형성된다. "프레임"이라는 용어는 비디오 코딩 분야에서 "이미지" 또는 "픽처"라는 용어의 동의어로 사용될 수 있음을 유의해야 한다.
비디오 입력(110)의 일부인 현재 비디오 블록과 블록 예측자(140)의 일부인 그 예측자 사이의 차이를 가리키는 예측 잔차(prediction residual)는 가산기(128)로부터 변환(130)으로 전송된다. 변환 계수는 그 다음으로, 엔트로피 감소를 위하여 변환(130)으로부터 양자화(132)로 전송된다. 양자화된 계수는 그 다음으로, 압축된 비디오 비트스트림을 생성하기 위하여 엔트로피 코딩(138)으로 이송된다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 비디오 블록 파티션 정보, 모션 벡터(MV), 참조 픽처 인덱스, 및 인트라 예측 모드와 같은, 인트라/인터 모드 판정(116)으로부터의 예측 관련된 정보(142)는 또한, 엔트로피 코딩(138)을 통해 이송되고, 압축된 비트스트림(144)으로 저장된다. 압축된 비트스트림(144)은 비디오 비트스트림을 포함한다.
인코더(100)에서, 디코더-관련된 회로부는 또한, 예측의 목적을 위해 픽셀을 재구성하기 위하여 필요하다. 먼저, 예측 잔차는 역 양자화(134) 및 역 변환(136)을 통해 재구성된다. 이 재구성된 예측 잔차는 현재 비디오 블록에 대한 비-필터링되어 재구성된 픽셀을 생성하기 위하여 블록 예측자(140)와 조합된다.
공간적 예측(또는 "인트라 예측(intra prediction)")은 현재 비디오 블록을 예측하기 위하여 현재 비디오 블록과 동일한 비디오 프레임 내의 (참조 샘플로 칭해지는) 이미 코딩된 이웃하는 블록의 샘플로부터의 픽셀을 이용한다.
시간적 예측(또한, "인터 예측(inter prediction)"으로서 지칭됨)은 현재 비디오 블록을 예측하기 위하여 이미 코딩된 비디오 픽처로부터의 재구성된 픽셀을 이용한다. 시간적 예측은 비디오 신호 내에 내재한 시간적 중복성을 감소시킨다. 주어진 코딩 유닛(CU : coding unit) 또는 코딩 블록에 대한 시간적 예측 신호는 통상적으로, 현재 CU와 그 시간적 참조(temporal reference) 사이의 모션의 양 및 방향을 가리키는 하나 이상의 MV에 의해 시그널링된다. 추가로, 다수의 참조 픽처가 지원되는 경우에, 하나의 참조 픽처 인덱스가 추가적으로 전송되고, 이러한 참조 픽처 인덱스는 시간적 예측 신호가 참조 픽처 저장소 내의 어느 참조 픽처로부터 나오는지를 식별하기 위하여 이용된다.
모션 추정(114)은 비디오 입력(110) 및 픽처 버퍼(120)로부터의 신호를 받아들이고, 모션 추정 신호를 모션 보상(112)으로 출력한다. 모션 보상(112)은 비디오 입력(110), 픽처 버퍼(120)로부터의 신호, 및 모션 추정(114)으로부터의 모션 추정 신호를 받아들이고, 모션 보상 신호를 인트라/인터 모드 판정(116)으로 출력한다.
공간적 및/또는 시간적 예측이 수행된 후에, 인코더(100)내의 인트라/인터 모드 판정(116)은 예를 들어, 레이트-왜곡(rate-distortion) 최적화 방법에 기초하여 최상의 예측 모드를 선택한다. 블록 예측자(140)는 그 다음으로, 현재 비디오 블록으로부터 감산되고, 결과적인 예측 잔차는 변환(130) 및 양자화(132)를 이용하여 역-상관(de-correlate)된다. 결과적인 양자화된 잔차 계수는 재구성된 잔차를 형성하기 위하여 역 양자화(134)에 의해 역 양자화되고 역 변환(136)에 의해 역 변환되고, 이러한 재구성된 잔차는 그 다음으로, CU의 재구성된 신호를 형성하기 위하여 예측 블록에 다시 가산된다. 추가로, 디블록킹 필터(deblocking filter), 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset: SAO), 및/또는 적응적 인-루프 필터(adaptive in-loop filter: ALF )와 같은 인루프 필터링(122)은, 재구성된 CU가 픽처 버퍼(120)의 참조 픽처 저장소 내에 넣어져서 미래의 비디오 블록을 코딩하기 위하여 이용되기 전에, 재구성된 CU에 대해 적용될 수 있다. 출력 비디오 비트스트림(144)을 형성하기 위하여, 코딩 모드(인터 또는 인트라), 예측 모드 정보, 모션 정보, 및 양자화된 잔차 계수는 모두 엔트로피 코딩 유닛(138)으로 전송되어, 비트스트림을 형성하기 위하여 추가로 압축되고 팩킹(pack)된다.
도 1은 일반적인 블록-기반 하이브리드 비디오 인코딩 시스템의 블록도를 제공한다. 입력 비디오 신호는 블록(코딩 유닛(coding unit: CU)으로 칭해짐)별로 프로세싱된다. 오직 쿼드-트리(quad-tree)에 기초하여 블록을 파티셔닝하는 HEVC와는 상이하게, 하나의 코딩 트리 유닛(coding tree unit:CTU)은 쿼드/2진/확장된-쿼드-트리에 기초하여 변동하는 국소적 특성에 적응하기 위하여 CU로 분할된다. 추가적으로, HEVC에서의 다수의 파티션 유닛 유형의 개념은 제거되고, 즉, CU, 예측 유닛(prediction unit:PU), 및 변환 유닛(transform unit: TU)의 분리가 AVS3에서는 존재하지 않고; 그 대신에, 각각의 CU는 추가의 파티션 없이 예측 및 변환의 둘 모두를 위한 기본 유닛으로서 항상 이용된다. AVS3의 트리 파티션 구조에서, 하나의 CTU는 먼저, 쿼드-트리 구조에 기초하여 파티셔닝된다. 그 다음으로, 각각의 쿼드-트리 리프 노드(quad-tree leaf node)는 2진 및 확장된-쿼드-트리 구조에 기초하여 추가로 파티셔닝될 수 있다.
도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 및 도 2e에서 도시된 바와 같이, 5개의 분할 타입인, 4진 파티셔닝(quaternary partitioning), 수평 2진 파티셔닝(horizontal binary partitioning), 수직 2진 파티셔닝(vertical binary partitioning), 수평 확장된 쿼드-트리 파티셔닝(horizontal extended quad-tree partitioning), 및 수직 확장된 쿼드-트리 파티셔닝(vertical extended quad-tree partitioning)이 있다.
도 2a는 본 개시내용에 따라, 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 4진 파티션을 예시하는 도면을 도시한다.
도 2b는 본 개시내용에 따라, 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 수직 2진 파티션을 예시하는 도면을 도시한다.
도 2c는 본 개시내용에 따라, 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 수평 2진 파티션을 예시하는 도면을 도시한다.
도 2s는 본 개시내용에 따라, 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 수직 3진 파티션을 예시하는 도면을 도시한다.
도 2e는 본 개시내용에 따라, 멀티-타입 트리 구조에서의 블록 수평 3진 파티션을 예시하는 도면을 도시한다.
도 1에서는, 공간적 예측 및/또는 시간적 예측이 수행될 수 있다. 공간적 예측(또는 "인트라 예측")은 현재 비디오 블록을 예측하기 위하여 동일한 비디오 픽처/슬라이스 내의 (참조 샘플로 칭해지는) 이미 코딩된 이웃하는 블록의 샘플로부터의 픽셀을 이용한다. 공간적 예측은 비디오 신호 내에 내재한 공간적 중복성을 감소시킨다. 시간적 예측(또한, "인터 예측" 또는 "모션 보상된 예측"으로서 지칭됨)은 현재 비디오 블록을 예측하기 위하여 이미 코딩된 비디오 픽처로부터의 재구성된 픽셀을 이용한다. 시간적 예측은 비디오 신호 내에 내재한 시간적 중복성을 감소시킨다. 주어진 CU에 대한 시간적 예측 신호는 통상적으로, 현재 CU와 그 시간적 참조 사이의 모션의 양 및 방향을 가리키는 하나 이상의 모션 벡터(MV)에 의해 시그널링된다. 또한, 다수의 참조 픽처가 지원되는 경우에, 하나의 참조 픽처 인덱스가 추가적으로 전송되고, 이러한 참조 픽처 인덱스는 시간적 예측 신호가 참조 픽처 저장소 내의 어느 참조 픽처로부터 나오는지를 식별하기 위하여 이용된다. 공간적 및/또는 시간적 예측 후에, 인코더 내의 모드 판정 블록은 예를 들어, 레이트-왜곡 최적화 방법에 기초하여 최상의 예측 모드를 선택한다. 예측 블록은 그 다음으로, 현재 비디오 블록으로부터 감산되고; 예측 잔차는 변환을 이용하여 역-상관되고, 그 다음으로, 양자화된다. 양자화된 잔차 계수는 재구성된 잔차를 형성하기 위하여 역 양자화되고 역변환되고, 이러한 재구성된 잔차는 그 다음으로, CU의 재구성된 신호를 형성하기 위하여 예측 블록에 다시 가산된다. 추가로, 디블록킹 필터, 샘플 적응적 오프셋(SAO), 및 적응적 인-루프 필터(ALF)와 같은 인-루프 필터링은, 재구성된 CU가 참조 픽처 저장소 내에 넣어져서 미래의 비디오 블록을 코딩하기 위하여 참조로서 이용되기 전에, 재구성된 CU에 대해 적용될 수 있다. 출력 비디오 비트스트림을 형성하기 위하여, 코딩 모드(인터 또는 인트라), 예측 모드 정보, 모션 정보, 및 양자화된 잔차 계수는 모두 엔트로피 코딩 유닛으로 전송되어, 추가로 압축되고 팩킹된다.
도 3은 본 개시의 일부 예에 따른 블록 기반 비디오 디코더를 예시하는 블록도이다. 블록 기반 비디오 디코더는 도 10에 도시된 바와 같은 비디오 디코더(30)일 수 있다. 비디오 비트스트림은 먼저, 엔트로피 디코딩 유닛(예를 들어, 엔트로피 디코딩(301))에서 엔트로피 디코딩된다. 코딩 모드 및 예측 정보는 공간적 예측 유닛(인트라 코딩된 경우)(예를 들어, 인트라 예측(308)) 또는 시간적 예측 유닛(인터코딩된 경우)(예를 들어, 모션 보상(307))으로 전송되어 예측 블록을 형성한다. 잔차 변환 계수는 잔차 블록을 재구성하기 위해 역 양자화 유닛(예를 들어, 역 양자화(302)) 및 역 변환 유닛(예를 들어, 역 변환(303))으로 전송된다. 그 후, 예측 블록 및 잔차 블록은 함께 가산된다(예를 들어, 인트라/인터 모드 선택(309)을 통해 및/또는 메모리(304)에 저장). 재구성된 블록은 참조 픽처 저장소(예를 들어, 픽처 버퍼(306))에 저장되기 전에 인-루프 필터링을 추가로 거칠 수 있다. 그 다음으로, 참조 픽처 저장소의 재구성된 비디오는 디스플레이 장치를 구동하기 위해 전송되고 미래의 비디오 블록들을 예측하는 데 사용된다.
개시내용의 초점은 VVC 및 AVS3 표준의 둘 모두에서 이용되는 기하학적 파티션 모드(geometric partition mode:GPM)의 코딩 성능을 개선시키기 위한 것이다. AVS3에서, 툴(tool)은 또한, GPM의 동일한 설계 사상을 따르지만, 어떤 설계 세부사항에서의 일부 미묘한 차이를 갖는 각도 가중화된 예측(angular weighted prediction:AWP)으로서 공지되어 있다. 개시내용의 설명을 용이하게 하기 위하여, 이하에서, VVC 표준에서의 현존하는 GPM 설계는 GPM/AWP 툴의 주요한 측면을 설명하기 위한 예로서 이용된다. 한편, VVC 및 AVS3 표준의 둘 모두에서 적용되는 모션 벡터 차이를 갖는 병합 모드(merge mode with motion vector differences)로 칭해진 또 다른 현존하는 인터-예측 기술은, 그것이 이 개시내용에서 제안된 기술과 밀접하게 관련되는 경우에, 또한 간략하게 검토된다. 그 후에, 현재의 GPM/AWP 설계의 일부 단점이 식별된다. 최종적으로, 제안된 방법이 상세하게 제공된다. VVC 표준에서의 현존하는 GPM 설계가 개시내용의 전반에 걸쳐 예로서 이용되지만, 최신 비디오 코딩 기술의 분야에서의 통상의 기술자에게는, 제안된 기술이 또한, 다른 GPM/AWP 설계, 또는 동일하거나 유사한 설계 사상을 갖는 다른 코딩 툴에 적용될 수 있다는 것에 주목한다.
기하학적 파티션 모드(GPM)
VVC에서, 기하학적 파티셔닝 모드는 인터 예측을 위하여 지원된다. 기하학적 파티셔닝 모드는 하나의 CU-레벨 플래그에 의해 하나의 특수한 병합 모드로서 시그널링된다. 현재의 GPM 설계에서, 8×64 및 64×8을 제외한, 8보다 작지 않고 64보다 크지 않은 폭 및 높이의 둘 모두를 갖는 각각의 가능한 CU 크기에 대하여 GPM 모드에 의해 총 합하여 64개의 파티션이 지원된다.
이 모드가 이용될 때, CU는 도 4(설명이 이하에서 제공됨)에서 도시된 바와 같이, 기하학적으로 위치된 직선 라인에 의해 2개의 파트로 분할된다. 분할 라인의 위치는 특정 파티션의 각도 및 오프셋 파라미터로부터 수학적으로 도출된다. CU에서의 기하학적 파티션의 각각의 파트는 그 자신의 모션(motion)을 이용하여 인터-예측되고; 단방향-예측만이 각각의 파티션에 대하여 허용되고, 즉, 각각의 파트는 하나의 모션 벡터 및 하나의 참조 인덱스를 가진다. 단방향-예측 모션 제약은 기존의 양방향-예측(bi-prediction)과 동일하게, 오직 2개의 모션 보상된 예측이 각각의 CU에 대하여 필요하다는 것을 보장하기 위하여 적용된다. 기하학적 파티셔닝 모드가 현재 CU에 대하여 이용되는 경우에, 기하학적 파티션의 파티션 모드를 가리키는 기하학적 파티션 인덱스(각도 및 오프셋), 및 2개의 병합 인덱스(각각의 파티션에 대하여 하나)가 추가로 시그널링된다. 최대 GPM 후보 크기의 수는 시퀀스 레벨에서 명시적으로 시그널링된다.
도 4는 허용된 GPM 파티션을 도시하고, 여기서, 각각의 픽처에서의 분할은 하나의 동일한 분할 방향을 가진다.
단방향-예측 후보 리스트 구성
하나의 기하학적 파티션에 대한 단방향-예측 모션 벡터를 도출하기 위하여, 하나의 단방향-예측 후보 리스트는 먼저, 규칙적인 병합 후보 리스트 생성 프로세스로부터 직접적으로 도출된다. n을 기하학적 단방향-예측 후보 리스트에서의 단방향-예측 모션의 인덱스로서 가리킨다. X가 n의 패리티(parity)와 동일한, n 번째 병합 후보의 LX 모션 벡터는 기하학적 파티셔닝 모드에 대한 n 번째 단방향-예측 모션 벡터로서 이용된다.
이 모션 벡터는 도 5에서 "x"로 표기된다(이하에서 설명됨). n 번째 확장된 병합 후보의 대응하는 LX 모션 벡터가 존재하지 않는 경우에, 동일한 후보의 L(1 - X) 모션 벡터는 그 대신에, 기하학적 파티셔닝 모드에 대한 단방향-예측 모션 벡터로서 이용된다.
도 5는 GPM에 대한 병합 후보 리스트의 모션 벡터로부터의 단방향-예측 모션 벡터 선택을 도시한다.
기하학적 파티션 에지를 따르는 블렌딩
각각의 기하학적 파티션이 그 자신의 모션을 이용하여 획득된 후에, 기하학적 파티션 에지 주위의 샘플을 도출하기 위하여 블렌딩(blending)이 2개의 단방향-예측 신호에 적용된다. CU의 각각의 포지션에 대한 블렌딩 가중치는 각각의 개별적인 샘플 포지션으로부터 대응하는 파티션 에지까지의 거리에 기초하여 도출된다.
GPM 시그널링 설계
현재의 GPM 설계에 따르면, GPM의 사용은 CU-레벨에서 하나의 플래그를 시그널링함으로써 가리킨다. 플래그는 현재 CU가 병합 모드(merge mode) 또는 스킵 모드(skip mode)의 어느 하나에 의해 코딩될 때에 오직 시그널링된다. 구체적으로, 플래그가 1일 때, 그것은 현재 CU가 GPM에 의해 예측된다는 것을 가리킨다. 이와 다를 경우에(플래그가 제로(zero)임), CU는 규칙적인 병합 모드, 모션 벡터 차이를 갖는 병합 모드, 조합된 인터 및 인트라 예측 등과 같은 또 다른 병합 모드에 의해 코딩된다. GPM이 현재 CU에 대하여 인에이블될 때, 하나의 신택스 엘리먼트(syntax element), 즉, merge_gpm_partition_idx는 적용된 기하학적 파티션 모드(CU를 도 4에서 도시된 바와 같은 2개의 파티션으로 분할하는 CU 중심으로부터의 직선 라인의 방향 및 오프셋을 특정함)를 가리키기 위하여 추가로 시그널링된다. 그 후에, 2개의 신택스 엘리먼트 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1은 제1 및 제2 GPM 파티션에 대하여 이용되는 단방향-예측 병합 후보의 인덱스를 가리키하기 위하여 시그널링된다. 더 구체적으로, 그 2개의 신택스 엘리먼트는 섹션 "단방향-예측 병합 리스트 구성"에서 설명된 바와 같은 단방향-예측 병합 리스트로부터 2개의 GPM 파티션의 단방향 MV를 결정하기 위하여 이용된다. 현재의 GPM 설계에 따르면, 2개의 단방향 MV를 더 상세하게 하기 위하여, 2개의 인덱스는 동일할 수 없다. 이러한 이전 지식에 기초하여, 제1 GPM 파티션의 단방향-예측 병합 인덱스는 제2 GPM 파티션의 단방향-예측 병합 인덱스의 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위하여 먼저, 시그널링되고 예측자로서 이용된다. 상세하게는, 제2 단방향-예측 병합 인덱스가 제1 단방향-예측 병합 인덱스보다 작은 경우에, 그 원래의 값이 직접적으로 시그널링된다. 이와 다를 경우에(제2 단방향예측 병합 인덱스가 제1 단방향-예측 병합 인덱스보다 큼), 그 값은 비트스트림으로 시그널링되기 전에 1만큼 감산된다. 디코더 측에서는, 제1 단방향-예측 병합 인덱스가 먼저 디코더이다. 그 다음으로, 제2 단방향-예측 병합 인덱스의 디코딩을 위하여, 파싱된 값이 제1 단방향-예측 병합 인덱스보다 작은 경우에, 제2 단방향-예측 병합 인덱스는 파싱 값인 것으로 설정되고; 이와 다를 경우에(파싱된 값이 제1 단방향-예측 병합 인덱스 이상임), 제2 단방향-예측 병합 인덱스는 파싱된 값 플러스(plus) 1인 것으로 설정된다. 표 1은 현재의 VVC 사양에서 GPM 모드에 대하여 이용되는 현존하는 신택스 엘리먼트를 예시한다.
표 1. VVC 사양의 병합 데이터 신택스 표에서 현존하는 GPM 신택스 엘리먼트
다른 한편으로, 현재의 GPM 설계에서, 절단된 1진 코드(truncated unary code)는 2개의 단방향-예측 병합 인덱스, 즉, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 2진화(binarization)을 위하여 이용된다. 추가적으로, 2개의 단방향-예측 병합 인덱스는 동일할 수 없으므로, 상이한 최대 값이 2개의 단방향-예측 병합 인덱스의 코드워드(code-word)를 절단하기 위하여 이용되고, 이러한 2개의 단방향-예측 병합 인덱스는 각각 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1에 대하여 MaxGPMMergeCand - 1 및 MaxGPMMergeCand -2인 것으로 설정된다. MaxGPMMergeCand는 단방향-예측 병합 리스트 내의 후보의 수이다.
GPM/AWP 모드가 적용될 때, 2개의 상이한 2진화 방법은 신택스 merge_gpm_partition_idx를 2진 비트의 스트링(string)으로 절단하기 위하여 적용된다. 구체적으로, 신택스 엘리먼트는 각각 VVC 및 AVS3 표준에서 고정된-길이 코드 및 절단된 2진 코드에 의해 2진화된다. 한편, AVS3에서의 AWP 모드에 대하여, 상이한 최대 값은 신택스 엘리먼트의 값의 2진화를 위하여 이용된다. 구체적으로, AVS3에서, 허용된 GPM/AWP 파티션 모드의 수는 56(즉, merge_gpm_partition_idx의 최대 값은 55임)인 반면, 그 수는 VVC에서 64(즉, merge_gpm_partition_idx의 최대 값은 63임)로 증가된다.
모션 벡터 차이를 갖는 병합 모드(MMVD)
그 공간적/시간적 이웃으로부터 하나의 현재 블록의 모션 정보를 도출하는 기존의 병합 모드에 추가적으로, MMVD/UMVE 모드는 VVC 및 AVS 표준의 둘 모두에서 하나의 특수한 병합 모드로서 도입된다. 구체적으로, VVC 및 AVS3의 둘 모두에서, 모드는 코딩 블록 레벨에서 하나의 MMVD 플래그에 의해 시그널링된다. MMVD 모드에서, 규칙적인 병합 모드에 대한 병합 리스트 내의 첫 번째 2개의 후보는 MMVD에 대한 2개의 기본 병합 후보로서 선택된다. 하나의 기본 병합 후보가 선택되고 시그널링된 후에, 추가적인 신택스 엘리먼트는 선택된 병합 후보의 모션에 가산되는 모션 벡터 차이(MVD)를 가리키기 위하여 시그널링된다. MMVD 신택스 엘리먼트는 기본 병합 후보를 선택하기 위한 병합 후보 플래그, MVD 크기를 특정하기 위한 거리 인덱스, 및 MVD 방향을 가리키기 위한 방향 인덱스를 포함한다.
현존하는 MMVD 설계에서, 거리 인덱스는 시작 포인트로부터의 사전정의된 오프셋의 하나의 세트에 기초하여 정의되는 MVD 크기를 특정한다. 도 6a 및 도 6b에서 도시된 바와 같이, 오프셋은 시작 MV(즉, 선택된 기본 병합 후보의 MV)의 수평 또는 수직 컴포넌트의 어느 하나에 가산된다.
도 6a는 L0 참조에 대한 MMVD 모드를 도시한다. 도 6b는 L1 참조에 대한 MMVD 모드를 도시한다.
표 2는 각각 AVS3에서 적용되는 MVD 오프셋을 예시한다.
표 3에서 도시된 바와 같이, 방향 인덱스는 시그널링된 MVD의 부호(sign)를 특정하기 위하여 이용된다. MVD 부호의 의미는 시작 MV에 따라 변동적일 수 있다는 것이 주목된다. 시작 MV가 단방향-예측 MV, 또는 POC가 현재 픽처의 POC보다 모두 더 크거나 현재 픽처의 POC보다 모두 더 작은 2개의 참조 픽처를 가리키는 양방향-예측 MV일 때, 시그널링된 부호는 시작 MV에 가산되는 MVD의 부호이다. 시작 MV가 하나의 픽처의 POC가 현재 픽처보다 크고 다른 픽처의 POC가 현재 픽처보다 작은 2개의 참조 픽처를 가리키는 양방향-예측 MV일 때, 시그널링된 부호는 L0 MVD에 적용되고, 시그널링된 부호의 반대 값은 L1 MVD에 적용된다.
일반 인터 모드를 위한 모션 시그널링
sHEVC 표준과 유사하게, 병합/스킵 모드 외에도, VVC 및 AVS3의 둘 모두는 하나의 인터 CU가 비트스트림 내의 그 모션 정보를 명시적으로 특정하는 것을 허용한다. 종합적으로, VVC 및 AVS3의 둘 모두에서의 모션 정보 시그널링은 HEVC 표준에서의 모션 정보 시그널링과 동일하게 유지된다. 구체적으로, 하나의 인터 예측 신택스, 즉, inter_pred_idc는 예측 신호가 리스트 L0, L1, 또는 둘 모두로부터의 것인지 여부를 가리키기 위하여 먼저 시그널링된다. 각각의 이용된 참조 리스트에 대하여, 대응하는 참조 픽처는 대응하는 참조 리스트에 대하여 하나의 참조 픽처 인덱스 ref_idx_lx(x = 0, 1)를 시그널링함으로써 식별되고, 대응하는 MV는 MV 예측자(MVP : MV predictor)를 선택하기 위하여 이용되는 하나의 MVP 인덱스 mvp_lx_flag(x = 0, 1), 및 그 다음으로, 타깃 MV와 선택된 MVP 사이의 그 모션 벡터 차이(MVD)에 의해 표현된다. 추가적으로, VVC 표준에서는, 하나의 제어 플래그 mvd_l1_zero_flag가 슬라이스 레벨에서 시그널링된다. mvd_l1_zero_flag가 0일 때, L1 MVD는 비트스트림에서 시그널링되고; 이와 다를 경우에(mvd_l1_zero_flag 플래그가 1일 때), L1 MVD는 시그널링되지 않고, 그 값은 인코더 및 디코더에서 제로인 것으로 항상 추정된다.
CU-레벨 가중치를 갖는 양방향-예측
VVC 및 AVS3 전의 이전 표준에서는, 가중화된 예측(weighted prediction:WP)이 적용되지 않을 때, 2개의 참조 픽처로부터 획득된 단방향-예측 신호를 평균화함으로써 양방향-예측 신호가 생성된다. VVC에서는, 하나의 툴 코딩, 즉, CU-레벨 가중치를 갖는 양방향-예측(bi-prediction with CU-level weight:BCW)이 양방향-예측의 효율을 개선시키기 위하여 도입되었다. 구체적으로, 간단한 평균화 대신에, BCW에서의 양방향-예측은 다음으로서 도시된 바와 같이, 2개의 예측 신호의 가중화된 평균화를 허용함으로써 확장된다:
VVC에서는, 현재 픽처가 하나의 낮은-지연 픽처일 때, 하나의 BCW 코딩 블록의 가중치는 사전정의된 가중치 값 의 세트로부터 선택되도록 허용되고, 4의 가중치는 2개의 단방향-예측 신호가 동일하게 가중화되는 전통적인 양방향-예측의 경우를 가리킨다. 낮은-지연에 대해서는, 오직 3개의 가중치 이 허용된다. 일반적으로 말하면, WP와 BCW 사이에는 일부 설계 유사성이 있지만, 2개의 코딩 툴은 상이한 세분화도에서의 조명 변화 문제를 해결하는 것을 목표로 하고 있다. 그러나, WP와 BCW 사이의 상호작용은 잠재적으로 VVC 설계를 복잡하게 할 수 있으므로, 2개의 툴은 동시에 인에이블되도록 허용되지 않는다. 구체적으로, WP가 하나의 슬라이스에 대하여 인에이블될 때, 그 다음으로, 슬라이스 내의 모든 양방향-예측 CU에 대한 BCW 가중치는 시그널링되지 않고, 4인 것으로 추정된다(즉, 동일한 가중치가 적용됨).
템플릿 매칭
템플릿 매칭(Template matching:TM)은 현재 CU의 상단 및 좌측에 인접한 재구성 샘플로 구성된 하나의 템플릿과 참조 픽처에서의 참조 블록(즉, 템플릿과 크기가 같음) 간의 최적의 매칭을 찾아 현재 CU의 모션 정보를 세분화하는 디코더 측 MV 도출 방법이다. 도 7에 예시된 바와 같이, 하나의 MV는 [-8, +8]-펠 검색 범위 내에서 현재 CU의 초기 모션 벡터를 중심으로 검색된다. 최적의 매칭은 현재 템플릿과 참조 템플릿 사이의 가장 낮은 매칭 비용, 예를 들어 절대 차이의 합(SAD), 절대 변환 차이의 합(SATD) 등을 실현하는 MV로 정의될 수 있다. 인터코딩을 위해 TM 모드를 적용하는 방법에는 두 가지가 있다:
AMVP 모드에서, MVP 후보는 템플릿 매칭 차이에 기초하여 결정되어 현재 블록 템플릿과 참조 블록 템플릿 사이의 최소 차이에 도달하는 것을 선택하고, TM은 MV 세분화를 위해 이 특정 MVP 후보에 대해서만 수행한다. TM은 반복적인 다이아몬드 검색을 사용하여 [-8, +8]-펠 검색 범위 내에서 풀-펠 MVD 정밀도(또는 4-펠 AMVR 모드의 경우 4-펠)에서 시작하여 이 MVP 후보를 세분화한다. AMVP 후보는 풀-펠 MVD 정밀도(또는 4-펠 AMVR 모드의 경우 4-펠)를 갖는 크로스 검색을 사용하여 추가로 세분화될 수 있으며, 그 후 아래 표 14에 지정된 바와 같이 AMVR 모드에 따라 하프-펠 및 쿼터-펠의 크로스 검색을 순차적으로 진행할 수 있다. 이 검색 프로세스는 MVP 후보가 TM 프로세스 후에도 AMVR 모드에 가리킨 것과 동일한 MV 정밀도를 계속 유지하도록 한다.
병합 모드에서는, 병합 인덱스가 가리키는 병합 후보에 대해서도 유사한 검색 방법이 적용된다. 위의 표에서 볼 수 있듯이, TM은 병합된 모션 정보에 따른 대체 보간 필터(즉, AMVR이 하프-펠 모드일 때 사용됨)의 사용 여부에 따라 1/8-펠 MVD 정밀도까지 수행하거나 하프-펠 MVD 정밀도를 초과하는 것을 스킵할 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 2개의 GPM 파티션의 예측 샘플을 생성하기 위하여 이용되는 단방향 모션은 규칙적인 병합 후보로부터 직접적으로 획득된다. 공간적/시간적 이웃하는 블록의 MV 사이에 강한 상관이 없는 경우에, 병합 후보로부터의 도출된 단방향 MV는 각각의 GPM 파티션의 진정한 모션을 캡처하기에 충분히 정확하지 않을 수 있다. 모션 추정은 더 정확한 모션을 제공할 수 있지만, 이 더 정확한 모션은 현존하는 단방향 MV 상에 적용될 수 있는 임의적인 모션 세분화로 인한 비-무시가능한 시그널링 오버헤드를 희생하면서 나온다. 다른 한편으로, MVMD 모드는 VVC 및 AVS3 표준의 둘 모두에서 사용되고, 이것은 MVD 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위한 하나의 효율적인 시그널링 메커니즘인 것으로 증명되었다. 그러므로, GPM을 MMVD 모드와 조합하는 것이 또한 유익할 수 있다. 이러한 조합은 각각의 GPM 파티션의 개별적인 모션을 캡처하기 위하여 더 정확한 MV를 제공함으로써, GPM 툴의 전체적인 코딩 효율을 잠재적으로 개선시킬 수 있다.
더 이전에 논의된 바와 같이, VVC 및 AVS3 표준의 둘 모두에서, GPM 모드는 병합/스킵 모드에 오직 적용된다. 모든 비-병합 인터 CU가 GPM의 유연한 비-직사각형 파티션으로부터 이익을 얻을 수 없다면, 이러한 설계는 코딩 효율의 측면에서 최적이 아닐 수 있다. 다른 한편으로, 위에서 언급된 것과 동일한 이유로, 규칙적인 병합/스킵 모드로부터 도출된 단방향-예측 모션 후보는 2개의 기하학적 파티션의 진정한 모션을 캡처하기 위하여 항상 정밀하지는 않다. 이러한 분석에 기초하여, 여분의 코딩 이득은 비-병합 인터 모드(즉, 비트스트림에서 그 모션 정보를 명시적으로 시그널링하는 CU)로의 GPM 모드의 합리적인 확장에 의해 예상될 수 있다. 그러나, MV 정확도에 대한 개선은 증가된 시그널링 오버헤드를 희생하면서 나온다. 그러므로, GPM 모드를 명시적 인터 모드에 효율적으로 적용하기 위해서는, 2개의 기하학적 파티션에 대한 더 정확한 MV를 제공하면서 시그널링 비용을 최소화할 수 있는 하나의 효과적인 시그널링 방식을 식별하는 것이 중요할 것이다.
제안된 방법
이 개시내용에서, 방법은 각각의 GPM 파티션에 적용되는 현존하는 단방향 MV 상에 추가의 모션 세분화를 적용함으로써 GPM의 코딩 효율을 추가로 개선시키도록 제안된다. 제안된 방법은 모션 벡터 세분화를 갖는 기하학적 파티션 모드(geometric partition mode with motion vector refinement:GPM-MVR)로서 명명된다. 추가적으로, 제안된 방식에서는, 모션 세분화가 현존하는 MMVD 설계의 하나의 유사한 방식으로, 즉, 모션 세분화의 사전정의된 MVD 크기 및 방향의 세트에 기초하여 시그널링된다.
개시내용의 다른 측면에서, 해결책은 GMP 모드를 명시적 인터 모드로 확장하도록 제공된다. 설명을 용이하게 하기 위하여, 그 방식은 명시적 모션 시그널링을 갖는 기하학적 파티션 모드(geometric partition mode with explicit motion signaling:GPM-EMS)로서 명명된다. 구체적으로, 규칙적인 인터 모드와 더 양호한 조화를 달성하기 위하여, 현존하는 모션 시그널링 메커니즘, 즉, MVP 플러스 MVD는 2개의 기하학적 파티션의 대응하는 단방향 MV를 특정하도록 제안된 GPM-EMS 방식에서 사용된다.
별도의 모션 벡터 세분화를 갖는 기하학적 파티션 모드
GPM의 코딩 효율을 개선시키기 위하여, 이 섹션에서는, 별도의 모션 벡터 세분화를 갖는 하나의 개선된 기하학적 파티션 모드가 제안된다. 구체적으로, GPM 파티션이 주어지면, 제안된 방법은 먼저, 현존하는 단방향-예측 병합 후보 리스트로부터 2개의 GPM 파티션에 대한 단방향 MV를 식별하기 위하여 현존하는 신택스 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1을 이용하고, 이들을 기본 MV로서 이용한다. 2개의 기본 MV가 결정된 후에, 새로운 신택스 엘리먼트의 2개의 세트는 2개의 GPM 파티션의 기본 MV 상에 별도로 적용되는 모션 세분화의 값을 특정하기 위하여 도입된다. 구체적으로, 2개의 플래그, 즉, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag는 먼저, GPM-MVR이 제1 및 제2 GPM 파티션에 각각 적용되는지 여부를 가리키기 위하여 시그널링된다. 하나의 GPM 파티션의 플래그가 1일 때, 파티션의 기본 MV에 적용되는 MVR의 대응하는 값은 MMVD 스타일, 즉, MVR의 크기를 특정하기 위한 (신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx에 의해 가리킨 바와 같은) 하나의 거리 인덱스, 및 MVR의 방향을 특정하기 위한 (신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx에 의해 가리킨 바와 같은) 하나의 방향 인 덱스에서 시그널링된다. 표 4는 제안된 GPM-MVR 방법에 의해 도입되는 신택스 엘리먼트를 예시한다.
표 4에서 도시된 바와 같은 제안된 신택스 엘리먼트에 기초하여, 디코더에서는, 각각의 GPM 파티션의 단방향-예측 샘플을 생성하기 위하여 이용되는 최종적인 MV가 시그널링된 모션 벡터 세분화 및 대응하는 기본 MV의 합이다. 실제적으로, MVR 크기 및 방향의 상이한 세트는 사전정의될 수 있고 제안된 GPM-MVR 방식에 적용될 수 있고, 이러한 제안된 GPM-MVR 방식은 모션 벡터 정확도와 시그널링 오버헤드 사이의 다양한 절충을 제공할 수 있다. 하나의 구체적인 예에서는, 제안된 GPM-MVR 방식에 대한 VVC 표준에서 이용된 8개의 MVD 오프셋(즉, 1/4-, 1/2-, 1, 2, 4, 8-, 16- 및 32-펠(pel)) 및 4개의 MVD 방향(즉, +/- x-축 및 +/- y-축)을 재이용하는 것이 제안된다. 또 다른 예에서는, AVS3 표준에서 이용된 현존하는 5개의 MVD 오프셋 {1/4-, 1/2-, 1, 2- 및 4-펠} 및 4개의 MVD 방향(즉, +/- x- 및 +/- y-축)이 제안된 GPM-MVR 방식에서 적용된다.
섹션 "GPM 시그널링 설계"에서 논의된 바와 같이, 2개의 GPM 파티션에 대하여 이용된 단방향 MV는 동일할 수 없으므로, 하나의 제약이 2개의 단방향-예측 병합 인덱스가 상이하도록 강요하는 현존하는 GPM 설계에서 적용된다. 그러나, 제안된 GPM-MVR 방식에서는, 추가의 모션 세분화가 현존하는 GPM 단방향 MV 상에 적용된다. 그러므로, 2개의 GPM 파티션의 기본 MV가 동일할 때에도, 2개의 파티션을 예측하기 위하여 이용된 최종적인 단방향 MV는 2개의 모션 벡터 세분화의 값이 동일하지 않는 한, 여전히 상이할 것이다. 위의 고려사항에 기초하여, (2개의 단방향-예측 병합 인덱스를 상이하도록 한정하는) 제약은 제안된 GPM-MVR 방식이 적용될 때에 제거된다. 추가적으로, 2개의 단방향-예측 병합 인덱스가 동일하도록 허용되므로, 동일한 최대 값 MaxGPMMergeCand - 1은 merg_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 둘 모두의 2진화를 위하여 이용되고, 여기서, MaxGPMMergeCand는 단방향예측 병합 리스트 내의 후보의 수이다.
위에서 분석된 바와 같이, 2개의 GPM 파티션의 단방향-예측 병합 인덱스(즉, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1)가 동일할 때, 2개의 모션 벡터 세분화의 값은 2개의 파티션에 대하여 이용된 최종적인 MV가 상이하다는 것을 보장하기 위하여 동일할 수 없다. 이러한 조건에 기초하여, 개시내용의 하나의 실시예에서, 하나의 시그널링 중복성 제거 방법은, 2개의 GPM 파티션의 단방향-예측 병합 인덱스가 동일할 때(즉, merge_gpm_idx0이 merge_gpm_idx1임), 제2 GPM 파티션의 MVR의 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위하여 제1 GPM 파티션의 MVR을 이용하도록 제안된다. 하나의 예에서는, 다음의 시그널링 조건이 적용된다:
첫째, 플래그 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 0일 때(즉, GPM-MVR이 제1 GPM 파티션에 적용되지 않음), gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 플래그는 시그널링되는 것이 아니라, 1인 것으로 추정된다(즉, GPM-MVR이 제2 GPM 파티션에 적용됨).
둘째, 플래그 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 둘 모두가 1이고(즉, GPM-MVR이 2개의 GPM 파티션에 적용됨), gpm_mvr_partIdx0_direction_idx가 gpm_mvr_partIdx1_direction_idx일 때(즉, 2개의 GPM 파티션의 MVR이 동일한 방향을 가짐), 제1 GPM 파티션(즉, gpm_mvr_partIdx0_distance_idx)의 MVR의 크기는 제2 GPM 파티션(즉, gpm_mvr_partIdx1_distance_idx)의 MVR의 크기를 예측하기 위하여 이용된다. 구체적으로, gpm_mvr_partIdx1_distance_idx가 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx보다 작은 경우에, 그 원래의 값이 직접적으로 시그널링된다. 이와 다를 경우에(gpm_mvr_partIdx1_distance_idx가 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx보다 큼), 그 값은 비트스트림으로 시그널링되기 전에 1만큼 감산된다. 디코더 측에서는, gpm_mvr_partIdx1_distance_idx의 값의 디코딩을 위하여, 파싱된 값이 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx보다 작은 경우에, gpm_mvr_partIdx1_distance_idx는 파싱 값인 것으로 설정되고; 이와 다를 경우에(파싱된 값이 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx 이상임), gpm_mvr_partIdx1_distance_idx는 파싱된 값 플러스 1인 것으로 설정된다. 이러한 경우에, 오버헤드를 추가로 감소시키기 위하여, 상이한 최대 값 MaxGPMMVRDistance - 1 및 MaxGPMMVRDistance - 2는 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx의 2진화를 위하여 이용될 수 있고, 여기서, MaxGPMMVRDistance는 모션 벡터 세분화를 위한 허용된 크기의 수이다.
다른 실시예에서는, 시그널링 순서를gpm_mvr_partIdx0_direction_idx/gpm_mvr_partIdx1_direction_idx 및gpm_mvr_partIdx0_distance_idx/gpm_mvr_partIdx1_distance_idx로 전환하여, MVR 크기가 MVR 크기의 전방에서 시그널링되는 것이 제안된다. 이러한 방식으로, 위에서 설명된 것과 동일한 로직을 따르면, 인코더/디코더는 제2 GPM 파티션의 MVR 방향의 시그널링을 조절하기 위하여 제1 GPM 파티션의 MVR 방향을 이용할 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 제2 GPM 파티션의 MVR 크기 및 방향을 먼저 시그널링하고, 제2 GPM 파티션의 MVR 크기 및 방향의 시그널링을 조절하기 위하여 이들을 이용하는 것이 제안된다.
다른 실시예에서는, 현존하는 GPM 신택스 엘리먼트의 시그널링 전에, GPM-MVR 관련된 신택스 엘리먼트를 시그널링하는 것이 제안된다. 구체적으로, 이러한 설계에서는, 2개의 플래그 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 먼저, GPM-MVR이 제1 및 제2 GPM 파티션에 각각 적용되는지 여부를 가리키기 위하여 시그널링된다. 하나의 GPM 파티션의 플래그가 1일 때, 거리 인덱스(신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx로 가리킴) 및 방향 인덱스(신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx로 가리킴)는 MVR의 방향을 지정한다. 그 후에, 현존하는 신택스 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1은 2개의 GPM 파티션의 단방향 MV, 즉, 기본 MV를 식별하기 위하여 시그널링된다. 표 5는 제안된 GPM-MVR 시그널링 방식을 예시한다.
표 4에서의 시그널링 방법과 유사하게, 표 5에서의 GPM-MVR 시그널링 방법이 2개의 GPM 파티션의 예측을 위하여 이용된 결과적인 MV가 동일하지 않다는 것을 보장하기 위하여 적용될 때, 어떤 조건이 적용될 수 있다. 구체적으로, 다음의 조건은 제1 및 제2 GPM 파티션에 적용되는 MVR의 값에 따라, 단방향-예측 병합 인덱스 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 시그널링을 제약하도록 제안된다:
첫째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값의 둘 모두가 0일 때(즉, GPMMVR이 2개의 GPM 파티션의 둘 모두에 대하여 디세이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일할 수 없다;
둘째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 1이고(즉, GPM-MVR이 제1 GPM 파티션에 대하여 인에이블됨), gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 0일 때(즉, GPM-MVR이 제2 GPM 파티션에 대하여 디세이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
셋째, gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 0이고(즉, GPM-MVR이 제1 GPM 파티션에 대하여 디세이블됨), gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 0일 때(즉, GPM-MVR이 제2 GPM 파티션에 대하여 인에이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
넷째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값 둘 모두가 1일 때(즉, GPM-MVR이 2개의 GPM 파티션 모두에 대하여 인에이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값이 동일하거나 또는 그렇지 않도록 허용되는지 여부에 대한 결정은 2개의 GPM 파티션에 적용되는 (gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx, 및 gpm_mvr_partIdx1_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx에 의해 가리킨 바와 같은) MVR의 값에 종속적이다. 2개의 MVR의 값이 동일한 경우에, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1은 동일한 것으로 허용되지 않는다. 이와 다를 경우에(2개의 MVR의 값이 동일하지 않음), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
위의 4개의 경우에, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값이 동일하도록 허용되지 않을 때, 하나의 파티션의 인덱스 값은 다른 파티션의 인덱스 값에 대한 예측자로서 이용될 수 있다. 하나의 방법에서는, merge_gpm_idx0을 먼저 시그널링하고 merge_gpm_idx1을 예측하기 위하여 그 값을 이용하는 것이 제안된다. 구체적으로, 인코더에서는, merge_gpm_idx1이 merge_gpm_idx0 초과일 때, 디코더로 전송되는 merge_gpm_idx1의 값은 1만큼 감소된다. 디코더에서는, merge_gpm_idx1의 수신된 값이 merge_gpm_idx0의 수신된 값 이상일 때, merge_gpm_idx1의 값은 1만큼 증가된다. 또 다른 방법에서는, merge_gpm_idx1을 먼저 시그널링하고 merge_gpm_idx0을 예측하기 위하여 그 값을 이용하는 것이 제안된다. 그러므로, 이러한 경우에, 인코더에서는, merge_gpm_idx0이 merge_gpm_idx1 초과일 때, 디코더로 전송되는 merge_gpm_idx0의 값은 1만큼 감소된다. 디코더에서는, merge_gpm_idx0의 수신된 값이 merge_gpm_idx1의 수신된 값 이상일 때, merge_gpm_idx0의 값은 1만큼 증가된다. 추가적으로, 현존하는 GPM 시그널링 설계와 유사하게, 상이한 최대 값 MaxGPMMergeCand - 1 및 MaxGPMMergeCand - 2는 각각 시그널링 순서에 따라 제1 및 제2 인덱스 값의 2진화를 위하여 이용될 수 있다. 다른 한편으로, 2개의 인덱스 값 사이에 상관이 없으므로, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값이 동일하도록 허용될 때, 동일한 최대 값 MaxGPMMergeCand - 1은 2개의 인덱스 값의 둘 모두의 2진화를 위하여 이용된다.
위의 방법에서는, 시그널링 비용을 감소시키기 위하여, 상이한 최대 값이 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 2진화를 위하여 적용될 수 있다. 대응하는 최대 값의 선택은 (gpm_mvr_partIdx0_enable, gpm_mvr_partIdx1_enable, gpm_mvr_partIdx0_direction_idx, gpm_mvr_partIdx1_direction_idx, gpm_mvr_partIdx0_distance_idx, 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx_에 의해 가리킨 바와 같은) MVR의 디코딩된 값에 종속적이다. 이러한 설계는 상이한 GPM 신택스 엘리먼트 사이의 바람직하지 않은 파싱 종속성을 도입하고, 이것은 전체적인 파싱 스루풋에 영향을 줄 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 일 실시예에서, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값을 파싱하기 위해 항상 하나의 동일한 최대 값(예를 들어, MaxGPMMergeCand -1)이 제안된다. 이러한 방법이 이용될 때, 하나의 비트스트림 준수성 제약은 2개의 GPM 파티션의 2개의 코딩된 MV가 동일한 것을 방지하기 위하여 이용될 수 있다. 또 다른 방법에서, 그것은 또한, 이러한 비-아이덴티티 제약(non-identity constraint)을 제거할 수 있어서, 2개의 GPM 파티션의 디코딩된 MV는 동일하도록 허용된다. 다른 한편으로, 이러한 방법이 적용될 때(즉, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1에 대한 동일한 최대 값을 이용함), merge_gpm_idx0/merge_gpm_idx 1과 다른 GPM-MVR 신택스 엘리먼트 사이에는 파싱 종속성이 없다. 그러므로, 그 신택스 엘리먼트를 시그널링하는 순서는 더 이상 중요하지 않다. 하나의 예에서는, merge_gpm_idx0/merge_gpm_idx1의 시그널링을 gpm_mvr_partIdx0_enable, gpm_mvr_partIdx1_enable, gpm_mvr_partIdx0_direction_idx, gpm_mvr_partIdx1_direction_idx, gpm_mvr_partIdx0_distance_idx, 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx의 시그널링의 전방으로 이동하는 것이 제안된다.
대칭적 모션 벡터 세분화를 갖는 기하학적 파티션 모드
위에서 논의된 GPM-MVR 방법에 대하여, 2개의 별도의 MVR 값이 시그널링되고, 하나는 오직 하나의 GPM 파티션의 기본 MV를 개선시키기 위하여 적용된다. 이러한 방법은 각각의 GPM 파티션에 대한 독립적인 모션 세분화를 허용함으로써 예측 정확도의 개선에 대하여 효율적일 수 있다. 그러나, 이러한 유연한 모션 세분화는 GMP-MVR 신택스 엘리먼트의 2개의 상이한 세트가 인코더로부터 디코더로 전송될 필요가 있을 경우에, 증가하는 시그널링 오버헤드를 희생하여 나온다. 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위하여, 이 섹션에서는, 대칭적 모션 벡터 세분화를 갖는 하나의 기하학적 파티션 모드가 제안된다. 구체적으로, 이 방법에서, 하나의 단일 MVR 값은 하나의 GPM CU에 대하여 시그널링되고, 현재 픽처의 픽처 순서 카운트(picture order count:POC) 값과 2개의 GPM 파티션과 연관된 참조 픽처와의 사이의 대칭성 관계에 따라 2개의 GPM 파티션의 모두에 대하여 이용된다. 표 6은 제안된 방법이 적용될 때의 신택스 엘리먼트를 예시한다.
표 6에서 도시된 바와 같이, 2개의 GPM 파티션의 기본 MV가 (merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1에 기초하여)선택된 후에, 하나의 플래그 gpm_mvr_enable_flag는 GPM-MVR 모드가 현재 GPM CU에 적용되는지 또는 그렇지 않은지 여부를 가리키기 위하여 시그널링된다. 플래그가 1일 때, 그것은 모션 세분화가 2개의 GPM 파티션의 기본 MV를 증대시키기 위하여 적용된다는 것을 가리킨다. 이와 다를 경우에(플래그가 제로일 때), 그것은 모션 세분화가 2개의 파티션의 어느 것에도 적용되지 않는다는 것을 가리킨다. GPM-MVR 모드가 인에이블되는 경우에, 추가적인 신택스 엘리먼트는 방향 인덱스 gpm_mvr_direction_idx 및 크기 인덱스 gpm_mvr_distance_idx에 의해 적용된 MVR의 값을 특정하기 위하여 추가로 시그널링된다. 추가적으로, MMVD 모드와 유사하게, MVR 부호의 의미는 현재 픽처 및 GPM 파티션의 2개의 참조 픽처의 POC 사이의 관계에 따라 변동적일 수 있다. 구체적으로, 2개의 참조 픽처의 POC의 둘 모두가 현재 픽처의 POC보다 크거나 작을 때, 시그널링된 부호는 2개의 기본 MV 모두에 가산되는 MVR의 부호이다. 이와 다를 경우에(하나의 참조 픽처의 POC가 현재 픽처보다 큰 반면, 다른 참조 픽처의 POC가 현재 픽처보다 작을 때), 시그널링된 부호는 제1 GPM 파티션의 MVR에 적용되고, 반대 부호는 제2 GPM 파티션에 적용된다. 표 6에서, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
다른 실시예에서는, 별도로 2개의 GPM 파티션에 대한 GPM-MVR 모드의 인에이블/디세이블을 별도로 제어하기 위하여 2개의 상이한 플래그를 시그널링하는 것이 제안된다. 그러나, GPM-MVR 모드가 인에이블될 때, 오직 하나의 MVR은 신택스 엘리먼트 gpm_mvr_direction_idx 및 gpm_mvr_distance_idx에 기초하여 시그널링된다. 이러한 시그널링 방법의 대응하는 신택스 표는 표 7에서 예시된다.
표 7에서의 시그널링 방법이 적용될 때, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다. 그러나, 2개의 GPM 파티션에 적용된 결과적인 MV가 중복적이지 않다는 것을 보장하기 위하여, 플래그 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 0일 때(즉, GPM-MVR이 제1 GPM 파티션에 적용되지 않음), 플래그 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag는 시그널링되는 것이 아니라, 1인 것으로 추정된다(즉, GPM-MVR이 제2 GPM 파티션에 적용됨).
GPM-MVR에 대한 허용된 MVR의 적응
위에서 논의된 GPM-MVR 방법에서는, MVR 값의 하나의 고정된 그룹이 하나의 비디오 시퀀스로 인코더 및 디코더의 둘 모두에서 GPM CU에 대하여 이용된다. 이러한 설계는 높은 해상도를 갖거나 격렬한 모션을 갖는 비디오 컨텐츠에 대하여 차선책이다. 그러한 경우에, MV는 훨씬 큰 경향이 있어서, 고정된 MVR 값은 그 블록의 실제의 모션을 캡처하기에 최적이 아닐 수 있다. GPM-MVR 모드의 코딩 성능을 추가로 개선시키기 위하여, 이 개시내용에서는, 시퀀스 레벨, 픽처/슬라이스 픽처, 코딩 블록 그룹 레벨 등과 같은 다양한 코딩 레벨에서 GPM/MVR 모드에 의해 선택되도록 허용되는 MVR 값의 적응을 지원하는 것이 제안된다. 예를 들어, 다수의 MVR 세트 뿐만 아니라 대응하는 코드워드는 상이한 비디오 시퀀스의 특정 모션 특성에 따라 오프-라인으로 도출될 수 있다. 인코더는 최상의 MVR 세트를 선택할 수 있고, 선택된 세트의 대응하는 인덱스를 디코더로 시그널링할 수 있다.
개시내용의 일부 실시예에서, 8개의 오프셋 크기들(즉, 1/4-, 1/2-, 1, 2, 4, 8-, 16- 및 32-펠) 및 4개의 MVR 방향들(즉, +/- x- 및 +/- y-축)을 포함하는 디폴트 MVR 오프셋에 더하여, GPM-MVR 모드에 대해 하기 표에서 정의된 바와 같은 또 다른 MVR 오프셋이 제안된다. 표 15는 제2 MVR 오프셋 세트에서의 제안된 오프셋 크기를 예시한다. 표 16은 제2 MVR 오프셋 세트에서의 제안된 MVR 방향을 예시한다.
상기 표 15 및 표 16에서 x축 및 y축의 값 +1/2 및 -1/2은 수평 및 수직 방향의 대각선 방향(+45° 및 -45°)을 가리킨다. 표 15 및 표 16에 도시된 바와 같이, 기존의 MVR 오프셋 세트와 비교하여, 제2 MVR 오프셋 세트는 2개의 새로운 오프셋 크기(즉, 3-펠 및 6-펠)와 4개의 오프셋 방향(45°, 135°, 225° 및 315°)을 도입한다. 새로 추가된 MVR 오프셋은 제2 MVR 오프셋 세트를 복잡한 모션을 갖는 비디오 블록을 코딩하는 데 더 적합하게 만든다. 추가적으로, 2개의 MVR 오프셋 세트 사이의 적응적 전환을 인에이블하기 위해, 코딩 레벨 하에서 적용되는 GPM-MVR 모드에 대해 MVR 오프셋 중 어느 세트가 선택되는지를 가리키기 위해 하나의 특정 코딩 레벨(예를 들어, 시퀀스, 픽처, 슬라이스, CTU 및 코딩 블록 등)에서 시그널링하도록 하나의 제어 플래그가 제안된다. 제안된 적응이 픽처 레벨에서 수행된다고 가정하면, 다음 표 17은 픽처 헤더에서 시그널링되는 대응하는 신택스 엘리먼트를 예시한다.
상기 표 17에서, 새로운 플래그(ph_gpm_mvr_offset_set_flag)는 픽처에 사용되는 대응하는 GPM MVR 오프셋의 선택을 가리키기 위해 사용된다. 플래그가 0과 같으면 디폴트 MVR 오프셋(즉, 1/4, 1/2, 1, 2, 4, 8, 16 및 32-펠의 크기 및 4개의 MVR 방향 +/- x-축 및 +/- y축)이 픽처 내 GPM-MVR 모드에 적용됨을 의미한다. 그렇지 않으면, 플래그가 1과 같으면, 이는 제2 MVR 오프셋(즉, 1/4-, 1/2-, 1, 2, 3, 4, 6, 8-, 16-펠의 크기 및 8개의 MVR 방향 +/- x-축, +/- y-축과 45°, 135°, 225° 및 315°)이 픽처 내 GPM-MVR 모드에 적용됨을 의미한다.
MVR 오프셋을 시그널링하기 위해, 상이한 방법들이 적용될 수 있다. 첫째, MVR 방향이 일반적으로 통계적으로 균등하게 분포되어 있다는 점을 감안할 때, MVR 방향을 이진화하기 위해 고정 길이 코드워드를 사용하는 것이 제안된다. 디폴트 MVR 오프셋을 예로 들면, 총 4개의 방향이 존재하며, 00, 01, 10 및 11의 코드워드를 사용하여 4개의 방향을 나타낼 수 있다. 한편, MVR 오프셋 크기는 비디오 컨텐츠의 특정 모션 특성에 적응되는 다양한 분포를 가질 수 있기 때문에, MVR 크기를 이진화하기 위해 가변 길이 코드워드를 사용하는 것이 제안된다. 하기 표 18은 디폴트 MVR 오프셋 세트 및 제2 MVR 오프셋 세트의 MVR 크기의 이진화에 사용될 수 있는 하나의 특정 코드워드 테이블을 나타낸다.
다른 실시예들에서, 디폴트 및 제2 MVR 오프셋 세트들의 MVR 오프셋 크기들을 이진화하기 위해 상이한 고정-길이 가변 코드워드들이 또한 적용될 수 있는데, 예를 들어, 상기 코드워드 테이블 내의 빈들 "0" 및 "1"은 컨텍스트 적응형 이진 산술 코딩(context-adaptive binary arithmetic coding: CABAC) 엔진의 다양한 0/1 통계에 적응하기 위해 교환될 수 있다.
일 구체적인 예에서, MVR 크기의 값들을 이진화하기 위해 2 개의 상이한 코드워드 테이블들이 제공된다. 아래의 표는 제1 및 제2 코드워드 테이블에서 적용되는 디폴트 및 2차 MVR 오프셋 세트의 대응하는 코드워드를 예시한다. 표 19는 제1 코드워드 테이블 내의 MVR 오프셋 크기의 코드워드를 예시한다. 표 20은 제2 코드워드 테이블 내의 MVR 오프셋 크기의 코드워드를 예시한다.
2개의 코드워드 테이블 사이의 적응적 전환을 인에이블하기 위해, 하나의 특정 코딩 레벨(예를 들어, 시퀀스, 픽처, 슬라이스, CTU 및 코딩 블록 등)에서 시그널링하도록 하나의 지시 플래그가 제안되어, 코딩 레벨 하에서 MVR 크기를 이진화하는데 사용되는 코드워드 테이블을 특정한다. 제안된 적응이 픽처 레벨에서 수행된다고 가정하면, 아래의 표 21은 픽처 헤더에서 시그널링되는 해당 신택스 엘리먼트를 도시하며, 여기서 새로 추가된 신택스 엘리먼트는 이탤릭 볼드체로 표시된다.
상기 신택스 표에서, 새로운 플래그 ph_gpm_mvr_step_codeword_flag는 픽처의 MVR크기의 이진화에 사용되는 대응하는 코드워드 테이블의 선택을 가리키기 위해 사용된다. 플래그가 0과 같으면 제1 코드 워드 테이블이 픽처에 대해 적용됨을 나타내고, 그렇지 않으면(즉, 플래그가 1과 같음), 제2 코드 워드 테이블이 픽처에 대해 적용됨을 가리킨다.
다른 실시예에서, 전체 비디오 시퀀스의 인코딩/디코딩 동안 MVR 오프셋 크기를 이진화하기 위해 항상 하나의 코드워드 테이블을 사용하는 것이 제안된다. 일 예에서, MVR 크기의 이진화를 위해 항상 제1 코드워드 테이블을 사용하는 것이 제안된다. 다른 예에서, MVR 크기의 이진화를 위해 항상 제2 코드워드 테이블을 사용하는 것이 제안된다.
다른 방법에서는, 하나의 통계 기반 이진화 방법을 적용하여, 시그널링 없이 MVR 오프셋 크기에 대한 최적의 코드워드를 적응적으로 설계할 수 있다. 최적의 코드워드를 결정하기 위해 사용되는 통계는 이전에 코딩된 복수의 픽처, 슬라이스, 및/또는 코딩 블록에서 수집되는 MVR 오프셋 크기의 확률 분포일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 코드워드는 다양한 주파수 레벨에서 재결정/업데이트될 수 있다. 예를 들어, CU가 GPM-MVR 모드로 코딩될 때마다 업데이트가 수행될 수 있다. 다른 예에서, 업데이트는 GPM-MVR 모드에서 코딩되는 복수의 CU(예를 들어, 8개 또는 16개)이 존재할 때마다 재결정 및/또는 업데이트될 수 있다.
다른 방법에서, 하나의 새로운 코드워드 세트를 재설계하는 대신에, 제안된 통계 기반 방법은, 더 짧은 코드워드를 더 많이 사용되는 크기에 할당하고, 더 긴 코드워드를 덜 사용되는 크기에 할당하기 위해 동일한 코드워드 세트에 기초하여 MVR크기 값을 재정렬하는 데 사용될 수도 있다. 다음 표를 예로 들면, 통계가 픽처 레벨에서 수집된다고 가정하면, "사용율" 열은 이전에 코딩된 픽처에서 GPM-MVR 코딩 블록에 의해 사용되는 서로 다른 MVR 오프셋 크기의 대응하는 백분율을 가리킨다. "사용율" 열의 값에 따라, 동일한 이진화 방법(즉, 절단된 단항 코드워드)을 사용하여, 인코더/디코더는 사용량에 따라 MVR 크기 값을 정렬할 수 있다. 그 후, 인코더/디코더는 가장 자주 사용되는 MVR 크기(즉, 1-펠)에 가장 짧은 코드워드(즉, "1")를 할당하고, 두 번째로 가장 자주 사용되는 MVR 크기(즉, 1/2-펠)에 두 번째로 짧은 코드워드(즉, "01")를 할당하며,??,가장 긴 코드워드(즉, "0000001" 및 "0000000")를 가장 적게 사용되는 2개의 MVR 크기(즉, 16-펠 및 32-펠)에 할당할 수 있다. 이와 같이, 이러한 재정렬 방식에 의해, 동일한 코드워드 세트는 MVR 크기의 통계 분포의 동적 변화를 수용하기 위해 자유롭게 재정렬될 수 있다.
GPM-MVR 레이트 왜곡 최적화를 위한 인코더 속도 증가 로직
제안된 GPM-MVR 방식에 대하여, 각각의 GPM 파티션에 대한 최적의 MVR을 결정하기 위하여, 인코더는 각각의 GPM 파티션의 레이트-왜곡을 다수 횟수로 테스트할 필요가 있을 수 있고, 각각의 횟수는 적용되고 있는 MVR 값을 변동시킨다. 이것은 GPM 모드의 인코딩 복잡도를 상당히 증가시킬 수 있다. 인코딩 복잡도 쟁점을 다루기 위하여, 다음의 고속 인코딩 로직이 이 섹션에서 제안된다:
첫째, VVC 및 AVS3에서 적용되는 쿼드-/2진-/3진-트리 블록 파티션 구조로 인해, 하나의 동일한 코딩 블록은 레이트-왜곡 최적화(RDO : rate-distortion optimization) 프로세스 동안에 체크될 수 있고, 각각은 하나의 상이한 파티션 경로를 통해 분할된다. 현재의 VTM/HPM 인코더 구현예에서는, 다른 인터 및 인트라 코딩 모드와 함께 GPM 및 GPM-MVR 모드는 하나의 동일한 CU가 상이한 블록 파티션 조합을 통해 획득될 때마다 항상 테스트된다. 일반적으로 말하면, 상이한 파티션 경로에 대하여, 하나의 CU의 오직 이웃하는 블록이 상이할 수 있고, 그러나, 이것은 하나의 CU가 선택할 최적의 코딩 모드에 대해 상대적으로 사소한 영향을 가져야 한다. 이러한 고려사항에 기초하여, 적용되고 있는 GPM RDO의 총 수를 감소시키기 위해서는, 하나의 CU의 RD 비용이 최초로 체크될 때에 GPM 모드가 선택되는지 여부의 판정을 저장하는 것이 제안된다. 그 후에, 동일한 CU가 다시 RDO 프로세스에 의해(또 다른 파티션 경로에 의해) 체크될 때, (GPM-MVR을 포함하는) GPM의 RD 비용은 GPM이 최초로 CU에 대하여 선택되는 경우에만 체크된다. GPM이 하나의 CU의 초기 RD 체크를 위하여 선택되지 않는 경우에, 동일한 CU가 또 다른 파티션 경로를 통해 달성될 때에는, (GPM-MVR 없이) 오직 GPM이 테스트된다. 또 다른 방법에서는, GPM이 하나의 CU의 초기 RD 체크를 위하여 선택되지 않을 때, GPM 및 GPM-MVR의 둘 모두는 동일한 CU가 또 다른 파티션 경로를 통해 달성될 때에는 테스트되지 않는다.
둘째, GPM-MVR 모드에 대한 GPM 파티션의 수를 감소시키기 위하여, 하나의 CU의 RD 비용이 최초로 체크될 때, 가장 작은 RD 비용 없이 첫 번째 M개의 GPM 파티션 모드를 유지하는 것이 제안된다. 그 후에, 동일한 CU가 다시 RDO 프로세스에 의해(또 다른 파티션 경로에 의해) 체크될 때, 오직 그 M개의 GPM 파티션 모드가 GPM-MVR 모드에 대하여 테스트된다.
셋째, 하나의 초기 RDO 프로세스에 대하여 테스트되는 GPM 파티션의 수를 감소시키기 위하여, 각각의 GPM 파티션에 대하여, 2개의 GPM 파티션에 대한 상이한 단방향-예측 병합 후보를 이용할 때, 절대차 합(sum absolute difference:SAD) 값을 먼저 계산하는 것이 제안된다. 그 다음으로, 하나의 특정 파티션 모드 하의 각각의 GPM 파티션에 대하여, 가장 작은 SAD 값을 갖는 최상의 단방향-예측 병합 후보를 선택하고, 2개의 GPM 파티션에 대한 최상의 단방향-예측 병합 후보의 SAD 값의 합인 파티션 모드의 대응하는 SAD 값을 계산한다. 그 다음으로, 다음의 RD 프로세스에 대하여, 이전의 단계에 대한 최상의 SAD 값을 갖는 첫 번째 N개의 파티션 모드만이 GPMMVR 모드에 대하여 테스트된다.
명시적 모션 시그널링을 갖는 기하학적 파티션
이 섹션에서는, 다수의 방법이 GPM 모드를 규칙적인 인터 모드의 양방향-예측으로 확장하도록 제안되고, 여기서, GPM 모드의 2개의 단방향 MV는 인코더로부터 디코더로 명시적으로 시그널링된다.
제1 해결책(해결책 1)에서는, GPM 모드의 2개의 단방향 MV를 시그널링하기 위하여 양방향-예측의 현존하는 모션 시그널링을 완전히 재이용하는 것이 제안된다. 표 8은 제안된 방식의 수정된 신택스 표를 예시하고, 여기서, 새롭게 추가된 신택스 엘리먼트는 굵은 이탤릭체이다. 표 8에서 도시된 바와 같이, 해결책에서는, L0 및 L1 모션 정보를 시그널링하는 모든 현존하는 신택스 엘리먼트가 각각 2개의 GPM 파티션의 단방향 MV를 가리키기 위하여 완전히 재이용된다. 추가적으로, L0 MV는 항상 제1 GPM 파티션과 연관되고, L1 MV는 항상 제2 GPM 파티션과 연관되는 것으로 가정된다. 다른 한편으로, 표 8에서, 인터 예측 신택스, 즉, inter_pred_idc는 GPM 플래그(즉, gpm_flag )의 전방에서 시그널링되어, inter_pred_idc의 값은 gpm_flag의 존재를 조절하기 위하여 이용될 수 있다. 구체적으로, inter_pred_idc가 PRED_BI(즉, 양방향-예측)이고 inter_affine_flag 및 sym_mvd_flag의 둘 모두가 0(즉, CU가 아핀 모드(affine mode) 뿐만 아니라 SMVD 모드의 어느 것에 의해서도 코딩되지 않음)일 때, 플래그 gpm_flag가 오직 시그널링될 필요가 있다. 플래그 gpm_flag가 시그널링되지 않을 때, 그 값은 0인 것(즉, GPM 모드가 디세이블됨)으로 항상 추정된다. gpm_flag가 1일 때, 또 다른 신택스 엘리먼트 gpm_partition_idx는 현재 CU에 대한 (총 64개의 GPM 파티션으로부터의) 선택된 GPM 모드를 가리키기 위하여 추가로 시그널링된다.
| if( sh_slice_type = = B ) | |
| inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_affine_enabled_flag && cbWidth >= 16 && cbHeight >= 16 ) { | |
| inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_6param_affine_enabled_flag && inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| cu_affine_type_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
|
if( sps_smvd_enabled_flag && !ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI && !inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] && RefIdxSymL0 > -1 && RefIdxSymL1 > -1 ) |
|
| sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L1 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 0 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 2 ) | |
| mvp_l0_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } | |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L0 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 1 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI ) { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 1 ] = 0 | |
| } else { | |
| if( sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] | |
| } else | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 2 ) | |
| } | |
| mvp_l1_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } | |
|
if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI && !inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] && cbWidth >= 8 && cbHeight >= 8 &&
cbWidth < ( 8 * cbHeight ) && cbHeight < ( 8 * cbWidth ) && cbWidth < 128 && cbHeight < 128 ) { |
|
| gpm_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_partition_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_partition_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } |
표 8. 해결책1 (옵션1)의 모션 시그널링에 대한 수정된 신택스 표또 다른 방법에서는, 플래그 gpm_flag의 시그널링을 다른 인터 시그널링 신택스 엘리먼트의 전방에 배치하여, gpm_flag의 값이 다른 인터 신택스 엘리먼트가 존재할 필요가 있는지 또는 그렇지 않은지 여부를 결정하기 위 하여 이용될 수 있는 것이 제안된다. 표 9는 이러한 방법이 적용될 때, 대응하는 신택스 표를 예시하고, 여기서, 새롭게 추가된 신택스 엘리먼트는 굵은 이탤릭체이다. 볼 수 있는 바와 같이, gpm_flag는 표 9에서 먼저 시그널링된다. gpm_flag가 1일 때, inter_pred_idc, inter_affine_flag 및 sym_mvd_flag의 대응하는 시그 널링은 우회될 수 있다. 대신에, 3개의 신택스 엘리먼트의 대응하는 값은 각각 PRED_BI, 0, 및 0으로서 추정될 수 있다.
|
if(sh_slice_type = = B && cbWidth >= 8 && cbHeight >= 8 &&
cbWidth < ( 8 * cbHeight ) && cbHeight < ( 8 * cbWidth ) && cbWidth < 128 && cbHeight < 128) { |
|
| gpm_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_partition_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_partition_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
| if( sh_slice_type = = B && !gpm_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_affine_enabled_flag && !gpm_flag[ x0 ][ y0 ] && cbWidth >= 16 && cbHeight >= 16 ) { | |
| inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_6param_affine_enabled_flag && inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| cu_affine_type_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
|
if( sps_smvd_enabled_flag && !ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI && !gpm_flag[ x0 ][ y0 ] && !inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] && RefIdxSymL0 > -1 && RefIdxSymL1 > -1 ) |
|
| sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L1 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 0 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 2 ) | |
| mvp_l0_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } | |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L0 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 1 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI ){ | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 1 ] = 0 | |
| } else { | |
| if( sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] | |
| } else | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 2 ) | |
| } | |
| mvp_l1_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } |
표 9. 해결책 1(옵션 2)의 모션 시그널링에 대한 수정된 신택스 표표 8 및 표 9의 둘 모두에서, SMVD 모드는 GPM 모드와 조합될 수 없다. 또 다른 예에서는, 현재 CU가 GPM 모드에 의해 코딩될 때, SMVD 모드를 허용하는 것이 제안된다. 이러한 조합이 허용될 때, SMVD의 동일한 설계를 따름으로써, 2개의 GPM 파티션의 MVD는 대칭적인 것으로 가정되어, 제1 GPM 파티션의 MVD만이 시그널링될 필요가 있고, 제2 GPM 파티션의 MVD는 제1 MVD에 대해 항상 대칭적이다. 이러한 방법이 적용될 때, gpm_flag에 대한 sym_mvd_flag의 대응하는 시그널링 조건은 제거될 수 있다.
위에서 예시된 바와 같이, 제1 해결책에서는, L0 MV가 제1 GPM 파티션에 대하여 이용되고 L1 MV가 제2 GPM 파티션에 대하여 이용되는 것으로 항상 가정된다. 이러한 설계는, 이 방법이 2개의 GPM 파티션의 MV가 하나의 동일한 예측 리스트(L0 또는 L1의 어느 하나)로부터 나오는 것을 금지한다는 의미에서 최적이 아닐 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 해결책 2인 하나의 대안적인 GPM-EMS 방식은 표 10에서 예시된 바와 같은 시그널링 설계와 함께 제안된다. 표 10에서는, 새롭게 추가된 신택스 엘리먼트가 굵은 이탤릭체이다. 표 10에서 도시된 바와 같이, 플래그 gpm_flag가 먼저 시그널링된다. 플래그가 1일 때(즉, GPM이 인에이블됨), 신택스 gpm_partition_idx는 선택된 GPM 모드를 특정하기 위하여 시그널링된다. 그 다음으로, 하나의 추가적인 플래그 gpm_pred_dir_flag0은 제1 GPM 파티션의 MV가 나오는 대응하는 예측 리스트를 가리키기 위하여 시그널링된다. 플래그 gpm_pred_dir_flag0이 1일 때, 그것은 제1 GPM 파티션의 MV가 L1으로부터 나온다는 것을 가리키고; 이와 다를 경우에(플래그가 0임), 그것은 제1 GPM 파티션의 MV가 L0으로부터 나온다는 것을 가리킨다. 그 후에, 현존하는 신택스 엘리먼트 ref_idx_l0, mvp_l0_flag, 및 mvd_coding()은 제1 GPM 파티션의 참조 픽처 인덱스, mvp 인덱스, 및 MVD의 값을 시그널링하기 위하여 사용된다. 다른 한편으로, 제1 파티션과 유사하게, 또 다른 신택스 엘리먼트 gpm_pred_dir_flag1은 제2 GPM 파티션의 대응하는 예측 리스트를 선택하기 위하여 도입되고, 그 다음으로, 제2 GPM 파티션의 MV를 도출하기 위하여 이용되어야 할 현존하는 신택스 엘리먼트 ref_idx_l1, mvp_l1_flag, 및 mvd_coding()이 뒤따른다.
|
if(sh_slice_type = = B && cbWidth >= 8 && cbHeight >= 8 &&
cbWidth < ( 8 * cbHeight ) && cbHeight < ( 8 * cbWidth ) && cbWidth < 128 && cbHeight < 128) { |
|
| gpm_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_partition_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_partition_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_pred_dir_flag0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| ref_idx_l0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| mvp_l0_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_pred_dir_flag1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| ref_idx_l1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| mvp_l1_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| if( sh_slice_type = = B ) | |
| inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_affine_enabled_flag && cbWidth >= 16 && cbHeight >= 16 ) { | |
| inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( sps_6param_affine_enabled_flag && inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| cu_affine_type_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
|
if( sps_smvd_enabled_flag && !ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI && !inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ] && RefIdxSymL0 > -1 && RefIdxSymL1 > -1 ) |
|
| sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L1 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 0 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 2 ) | |
| mvp_l0_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } | |
| if( inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] != PRED_L0 ) { | |
| if( NumRefIdxActive[ 1 ] > 1 && !sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) | |
| ref_idx_l1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( ph_mvd_l1_zero_flag && inter_pred_idc[ x0 ][ y0 ] = = PRED_BI ){ | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 1 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 1 ] = 0 | |
| } else { | |
| if( sym_mvd_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ] | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = -MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ] | |
| } else | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 0 ) | |
| if( MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 0 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 1 ) | |
| if(MotionModelIdc[ x0 ][ y0 ] > 1 ) | |
| mvd_coding( x0, y0, 1, 2 ) | |
| } | |
| mvp_l1_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } else { | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ] = 0 | |
| MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ] = 0 | |
| } | |
| } |
표 10. 해결책 2의 모션 시그널링에 대한 수정된 신택스 표마지막으로, GPM 모드가 (분할된 에지 상의 블렌딩 샘플을 제외한) 2개의 단방향-예측 파티션으로 구성되는 경우에, 양방향-예측, 예컨대, 양방향 광학적 흐름, 디코더-측 모션 벡터 세분화(decoder-side motion vector refinement:DMVR), 및 CU 가중치를 갖는 양방향-예측(bi-prediction with CU weights:BCW)을 위하여 구체적으로 설계되는 VVC 및 AVS3에서의 일부 현존하는 코딩 툴은, 제안된 GPM-EMS 방식이 하나의 인터 CU에 대하여 인에이블될 때에 자동적으로 우회될 수 있다는 것이 언급되어야 한다. 예를 들어, 제안된 GPM-EMS 중의 하나가 하나의 CU에 대하여 인에이블될 때, BCW가 GPM 모드에 적용될 수 없는 경우에는, 대응하는 BCW 가중치가 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위하여 CU에 대하여 추가로 시그널링될 필요가 없다.
GPM-MVR 및 GPM-EMS의 조합
이 섹션에서는, 하나의 CU에 대한 GPM-MVR 및 GPM-EMS를 기하학적 파티션과 조합하는 것이 제안된다. 구체적으로, 병합-기반 모션 시그널링 또는 명시적 시그널링 중의 오직 하나가 2개의 GPM 파티션의 단방향-예측 MV를 시그널링하기 위하여 적용되는 GPM-MVR 또는 GPM-EMS의 어느 하나와는 상이하게, 제안된 방식에서는, 1) GPM-MVR 기반 모션 시그널링을 이용하는 하나의 파티션 및 GPM-EMS 기반 모션 시그널링을 이용하는 다른 하나; 또는 2) GPM-MVR 기반 모션 시그널링을 이용하는 2개의 파티션; 또는 3) GPM-EMS 기반 모션 시그널링을 이용하는 2개의 파티션이 허용된다. 표 4에서의 GPM-MVR 시그널링 및 표 10에서의 GPM-EMS를 이용하면, 표 11은 제안된 GPM-MVR 및 GPM-EMS가 조합된 후의 대응하는 신택스 표를 도시한다. 표 11에서는, 새롭게 추가된 신택스 엘리먼트가 굵은 이탤릭체이다. 표 11에서 도시된 바와 같이, 2개의 추가적인 신택스 엘리먼트 gpm_merge_flag0 및 gpm_merge_flag1은, GPM-MVR 기반 병합 시그널링 또는 GPM-EMS 기반 명시적 시그널링을 이용하는 대응하는 파티션을 특정하는 파티션 #1 및 #2에 대하여 각각 도입된다. 플래그가 1일 때, 그것은 GPM 단방향-예측 모션이 merge_gpm_idxX, gpm_mvr_partIdxX_enabled_flag, gpm_mvr_partIdxX_direction_idx, 및 gpm_mvr_partIdxX_distance_idx를 통해 시그널링될 파티션에 대해 GPM-MVR 기반 시그널링이 인에이블되고, 여기서, X = 0, 1인 것을 의미한다. 이와 다르게, 플래그가 제로인 경우에, 그것은 파티션의 단방향-예측 모션이 신택스 엘리먼트 gpm_pred_dir_flagX, ref_idx_lX, mvp_lX_flag, 및 mvd_lX를 이용하는 GPM-EMS 방식에 의해 명시적으로 시그널링될 것이고, 여기서, X = 0, 1인 것을 의미한다.
| merge_data( x0, y0, cbWidth, cbHeight, chType ) { | 디스크립터 |
| ... ... | |
| if( !ciip_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_partition_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_merge_flag0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_merge_flag0[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| merge_gpm_idx0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_mvr_partIdx0_enable_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_mvr_partIdx0_enable_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_mvr_partIdx0_directoin_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_mvr_partIdx0_distance_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
| }else{ | |
| gpm_pred_dir_flag0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| ref_idx_l0[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| mvp_l0_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
| gpm_merge_flag1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_merge_flag1[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| merge_gpm_idx1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_mvr_partIdx1_enable_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| if( gpm_mvr_partIdx1_enable_flag[ x0 ][ y0 ] ) { | |
| gpm_mvr_partIdx1_directoin_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| gpm_mvr_partIdx1_distance_idx[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
| }else{ | |
| gpm_pred_dir_flag1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| ref_idx_l1[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| mvd_coding( x0, y0, 0, 0 ) | |
| mvp_l1_flag[ x0 ][ y0 ] | ae(v) |
| } | |
| ... ... | |
| } |
표 11. GPM-MVR 및 GPM-EMS의 조합을 갖는 GPM 모드에 대한 제안된 신택스 표템플릿 매칭과 GPM-MVR의 조합
이 섹션에서는 템플릿 매칭에 GPM-MVR을 결합하기 위해 상이한 해결책을 제공한다.
방법 1에 있어서, 하나의 CU가 GPM 모드에서 코딩될 때, 2개의 GPM 파티션에 대해 2개의 별개의 플래그를 시그널링하는 것이 제안되며, 각각은 템플릿 매칭에 의해 해당 파티션의 단방향 모션이 추가로 세분화되는지 여부를 가리킨다. 플래그가 인에이블되면, 현재 CU의 왼쪽 및 상단 인접 재구성된 샘플을 사용하여 템플릿이 생성된다; 그런 다음, 파티션의 단방향 모션은 "템플릿 매칭" 섹션에서 소개한 것과 동일한 절차에 따라 템플릿과 참조 샘플 간의 차이를 최소화함으로써 세분화하게 된다. 그렇지 않으면(플래그가 디세이블된 경우) 템플릿 매칭이 파티션에 적용되지 않고 GPM-MVR이 추가로 적용될 수 있다. 표 5의 GPM-MVR 시그널링 방법을 예로 사용하여, 표 12는 GPM-MVR이 템플릿 매칭과 결합될 때 대응하는 신택스 표를 예시한다. 표 12에서 새로 추가된 신택스 엘리먼트는 이탤릭 볼드체이다.
표 12에 도시된 바와 같이, 제안된 방법에서는, 먼저 2개의 GPM 파티션에 대한 모션 세분화 여부를 각각 가리키기 위해 2개의 추가 플래그 gpm_tm_enable_flag0 및 gpm_tm_enable_flag1을 시그널링한다. 플래그가 1이면, TM이 적용되어 하나의 파티션의 단방향 MV를 세분화함을 가리킨다. 플래그가 0이면, GPM-MVR이 GPM 파티션에 적용되는지 여부를 각각 가리키기 위해 하나의 플래그(gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 또는 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag)가 추가로 시그널링된다. 하나의 GPM 파티션의 플래그가 1과 동일한 경우, MVR의 방향을 지정하기 위해 거리 인덱스(신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx에 의해 가리킨 바와 같이)와 방향 인덱스(신택스 엘리먼트 gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx에 의해 가리킨 바와 같이)가 시그널링된다. 그 후, 기존 신택스 merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1을 시그널링하여 2개의 GPM 파티션에 대한 단방향 MV를 식별한다. 한편, 표 5에 적용되는 시그널링 조건과 유사하게, 2개의 GPM 파티션의 예측에 사용되는 결과 MV가 동일하지 않도록 하기 위해 다음과 같은 조건이 적용될 수 있다.
첫째, gpm_tm_enable_flag0와 gpm_tm_enable_flag1의 값이 모두 1과 같은 경우(즉, 2개의GPM 파티션 모두에 대해 TM이 인에이블된 경우) merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일할 수 없다.
둘째, gpm_tm_enable_flag0와 gpm_tm_enable_flag1 중 하나가 1이고 다른 하나가 0인 경우, merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
그렇지 않으면, 즉, gpm_tm_enable_flag0와 gpm_tm_enable_flag1가 모두 1과 같으면: 첫째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag와 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값이 모두 0과 같은 경우(즉, 2개의 GPM 파티션 모두에 대해 GPM-MVR이 디세이블된 경우) merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일할 수 없고; 둘째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 1과 같고(즉, 제1 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨), gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 0과 같은 경우(즉, 제2 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 디세이블됨), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용되며; 셋째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 0과 같고(즉, 제1 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 디세이블됨), gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 1과 같은 경우(즉, 제2 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용되며; 넷째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값이 모두 1과 같은 경우(즉, 2개의 GPM 파티션 모두에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값이 동일하도록 허용되는지 여부에 대한 결정은 2개의 GPM 파티션에 적용되는 MVR의 값(gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx, 그리고 gpm_mvr_partIdx1_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx로 가리킨 바와 같이)에 따라 달라진다. 만약 2개의 MVR의 값이 동일하다면, merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1은 동일하도록 허용되지 않는다. 그렇지 않으면(2개의 MVR의 값은 동일하지 않음), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
상기 방법 1에서는 TM 및 MVR은 GPM에 독점적으로 적용된다. 이러한 방식에서, MVR을 TM 모드의 세분화된 MV들 위에 추가로 적용하는 것이 금지된다. 따라서, GPM에 대한 더 많은 MV 후보를 제공하기 위해, TM 세분화된 MV 위에 MVR 오프셋의 적용을 인에이블하는 방법2가 제안된다. 표 13은 GPM-MVR이 템플릿 매칭과 결합될 때 대응하는 신택스 표를 예시한다. 표 13에서, 새로 추가된 신택스 엘리먼트는 이탤릭 볼드체이다.
표 13에 나타낸 바와 같이, 표 12와 달리, gpm_tm_enable_flag0 및 gpm_tm_enable_flag1 상의 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 시그널링 조건이 제거된다. 따라서, 하나의 GPM 파티션의 단방향 모션을 세분화하기 위해 TM이 적용되는지 여부에 관계없이, MV 세분화가 GPM 파티션의 MV에 적용되는 것은 항상 허용된다. 이전과 유사하게, 2개의 GPM 파티션의 결과 MV가 동일하지 않도록 하기 위해 다음 조건이 적용되어야 한다.
첫째, gpm_tm_enable_flag0와 gpm_tm_enable_flag1 중 하나가 1이고 다른 하나가 0인 경우, merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
그렇지 않으면, 즉 gpm_tm_enable_flag0와 gpm_tm_enable_flag1가 모두 1과 같거나, 2개의 플래그가 모두 0과 같으면: 첫째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag와 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값이 모두 0과 같은 경우(즉, 2개의 GPM 파티션 모두에 대해 GPM-MVR이 디세이블됨), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일할 수 없고; 둘째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 1과 같고(즉, 제1 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨) gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 0과 같은 경우(즉, 제2 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 디세이블됨), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용되며; 셋째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag가 0과 같고(즉, 제1 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 디세이블됨) gpm_mvr_partIdx1_enable_flag가 1과 같은 경우(즉, 제2 GPM 파티션에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨), merge_gpm_idx0와 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용되며; 넷째, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag 및 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag의 값이 모두 1과 같은 경우(즉, 2개의 GPM 파티션 모두에 대해 GPM-MVR이 인에이블됨), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값이 동일하도록 허용되는지 여부에 대한 결정은 2개의 GPM 파티션에 적용되는 MVR의 값(gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx, 그리고 gpm_mvr_partIdx1_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx로 가리킨 바와 같이)에 따라 달라진다. 만약 2개의 MVR의 값이 동일하다면, merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1은 동일하도록 허용되지 않는다. 그렇지 않으면(2개의 MVR의 값은 동일하지 않음), merge_gpm_idx0 및 merge_gpm_idx1의 값은 동일하도록 허용된다.
상기 두 가지 방법에서 , TM이 각 GPM 파티션에 적용되는지 여부를 가리키기 위해 2개의 개별 플래그가 시그널링될 필요가 있다. 추가된 시그널링은 특히 낮은 비트 레이트에서 추가적인 오버헤드로 인해 전체 코딩 효율성을 감소시킬 수 있다. 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해, 추가적인 시그널링을 도입하는 대신, TM 기반의 단방향 MV를 GPM 모드의 단방향 MV 후보 리스트에 삽입하는 방법 3이 제안된다. "템플릿 매칭" 섹션에서 설명한 것과 동일한 TM 프로세스 이후 및 GPM의 오리지널 단방향 MV를 시작 MV로 사용하여 TM 기반 단방향 MV를 생성한다. 이러한 방식에 의해, 추가적인 제어 플래그들을 인코더로부터 디코더로 더 시그널링할 필요가 없다. 대신에, 디코더는 비트스트림으로부터 수신된 대응하는 병합 인덱스들(즉, merge_gpm_idx0 및merge_gpm_idx1)을 통해 하나의 MV가 TM에 의해 세분화되는지 여부를 식별할 수 있다. 일반 GPM MV 후보(즉, 비-TM)와 TM 기반 MV 후보를 배열하는 방법은 상이할 수 있다. 일 방법에서, TM 기반 MV 후보를 MV 후보 리스트의 시작 부분에 배치하고, 그 다음에 비-TM 기반 MV 후보를 배치하는 것이 제안된다. 다른 방법으로, 비-TM 기반 MV 후보를 먼저 시작에 두고 그 다음에 TM 기반 후보를 배치하는 것이 제안된다. 또 다른 방법으로, TM 기반 MV 후보와 비-TM 기반 MV 후보를 인터리브 방식으로 배치하는 것이 제안된다. 예를 들어, 비-TM 기반 처음 N개의 후보; 그런 다음 모든 TM 기반 후보; 마지막으로, 나머지 비-TM 기반 후보를 배치할 수 있다. 다른 예를 들어, TM 기반 처음 N개의 후보; 그런 다음 비-TM 기반 모든 후보; 마지막으로 나머지 TM 기반 후보를 배치할 수 있다. 다른 예에서, 비-TM 기반 후보와 TM-기반 후보를 차례로, 즉, 하나의 비-TM 기반 후보, 하나의 TM 기반 후보 등을 배치하는 것이 제안된다.
위의 방법은 하나 이상의 회로부를 포함하는 장치를 이용하여 구현될 수 있고, 하나 이상의 회로부는 애플리케이션 특정 집적 회로(application specific integrated circuit: ASIC ), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor:DSP), 디지털 신호 프로세싱 디바이스(digital signal processing device:DSP), 프로그래밍가능 로직 디바이스(programmable logic device:PLD), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(field programmable gate array:FPGA), 제어기, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 또는 다른 전자 컴포넌트를 포함한다. 장치는 위에서 설명된 방법을 수행하기 위한 다른 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트과 조합한 회로부를 이용할 수 있다. 위에서 논의된 각각의 모듈, 서브-모듈, 유닛, 또는 서브-유닛은 하나 이상의 회로부를 이용하여 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.
도 9는 사용자 인터페이스(960)와 결합된 컴퓨팅 환경(또는 컴퓨팅 디바이스)(910)를 도시한다. 컴퓨팅 환경(910)은 데이터 프로세싱 서버의 일부일 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨팅 디바이스(910)는 본 개시내용의 다양한 예에 따라 이전에 설명된 바와 같은 (인코딩/디코딩 방법 또는 프로세스와 같은) 다양한 방법 또는 프로세스 중의 임의의 것을 수행할 수 있다. 통신 환경(910)은 프로세서(920), 메모리(940), 및 I/O 인터페이스(950)를 포함할 수 있다.
프로세서(920)는 전형적으로, 디스플레이, 데이터 취득, 데이터 통신, 및 이미지 프로세싱과 연관된 동작과 같은, 컴퓨팅 환경(910)의 전체적인 동작을 제어한다. 프로세서(920)는 전술한 방법에서의 단계의 전부 또는 일부를 수행하기 위하여 명령을 실행하기 위한 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(920)는 프로세서(920)와 다른 컴포넌트 사이의 상호작용을 용이하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 프로세서는 중앙 프로세싱 유닛(Central Processing Unit:CPU), 마이크로프로세서, 단일 칩 머신, GPU 등일 수 있다.
메모리(940)는 컴퓨팅 환경(910)의 동작을 지원하기 위하여 다양한 유형의 데이터를 저장하도록 구성된다. 메모리(940)는 미리 결정된 소프트웨어(942)를 포함할 수 있다. 이러한 데이터의 예는 컴퓨팅 환경(910) 상에서 동작된 임의의 애플리케이션 또는 방법을 위한 명령, 비디오 데이터세트(video dataset), 이미지 데이터 등을 포함한다. 메모리(940)는 정적 랜덤 액세스 메모리(static random access memory: SRAM), 전기적 소거가능 프로그래밍가능 판독-전용 메모리(electrically erasable programmable read-only memory:EEPROM), 소거가능 프로그래밍가능 판독-전용 메모리(erasable programmable read-only memory: EPROM ), 프로그래밍가능 판독-전용 메모리(programmable read-only memory: PROM), 판독-전용 메모리(ROM), 자기 메모리, 플래시 메모리, 자기 또는 광학 디스크와 같은, 임의의 유형의 휘발성 또는 비-휘발성 메모리 디바이스 또는 그의 조합을 이용함으로써 구현될 수 있다.
I/O 인터페이스(950)는 키보드, 클릭 휠, 버튼 등과 같은, 프로세서(920)와 주변 인터페이스 모듈 사이의 인터페이스를 제공한다. 버튼은 홈 버튼(home button), 스캔 시작 버튼(start scan button), 및 스캔 정지 버튼(stop scan button)을 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지 않는다. I/O 인터페이스(950)는 인코더 및 디코더와 결합될 수 있다.
일부 실시예에서는, 전술한 방법을 수행하기 위하여, 메모리(940) 내에 포함되는 것, 컴퓨팅 환경(910) 내의 프로세서(920)에 의해 실행가능한 것과 같은 복수의 프로그램을 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체가 또한 제공된다. 예를 들어, 비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광학 데이터 저장 디바이스 등일 수 있다.
비-일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체는 하나 이상의 프로세서를 가지는 컴퓨팅 디바이스에 의한 실행을 위한 복수의 프로그램을 그 안에 저장하였고, 여기서, 복수의 프로그램은, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 컴퓨팅 디바이스로 하여금, 모션 예측을 위한 전술한 방법을 수행하게 한다.
일부 실시예에서, 컴퓨팅 환경(910)은 위의 방법을 수행하기 위하여, 하나 이상의 애플리케이션-특정 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP), 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD), 프로그래밍가능 로직 디바이스(PLD), 필드-프로그래밍가능 게이트 어레이(FPGA), 그래픽 프로세싱 유닛(graphical processing unit: GPU),제어기, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 또는 다른 전자 컴포넌트로 구현될 수 있다.
도 8은 본 개시내용의 예에 따른, GPM에서 비디오 블록을 디코딩하기 위한 방법을 예시하는 흐름도이다.
단계(801)에서, 프로세서(920)는 비디오 블록과 연관된 제어 플래그를 수신할 수 있다. 제어 플래그는 이진 플래그, 비-이진 플래그와 같은 하나 또는 그 이상의 플래그를 포함하는 제어 변수 임의의 다른 변수일 수 있다. 하나 또는 그 이상의 예에서, 제어 변수는 표 17 또는 표 21에 나타낸 바와 같이 플래그 "ph_gpm_mvr_offset_set_flag"일 수 있다.
일부 예들에서, 제어 변수는 복수의 MVR 오프셋 세트들 사이의 적응적 전환을 인에이블하고, 제어 변수는 코딩 레벨에서 적용된다.
일부 예들에서, 코딩 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처/슬라이스 레벨, CTU 레벨 또는 코딩 블록 레벨일 수 있다. 예를 들어, 제어 변수가 픽처 레벨에서 인코더 측에서 시그널링되는 경우, 디코더 측은 픽처 레벨에서 제어 변수를 대응적으로 수신하여현재 비디오 블록과 관련된 대응하는 MVR 오프셋을 선택하기 위한 목적으로 선택할 MVR 오프셋 세트를 가리킨다.
단계(802)에서, 프로세서(920)는 비디오 블록과 연관된 지시 플래그를 수신할 수 있다. 지시 플래그는 이진 플래그, 비-이진 플래그와 같은 하나 또는 그 이상의 플래그를 포함하는 지시 변수 또는 임의의 다른 변수일 수 있다. 하나 또는 그 이상의 예에서, 제어 변수는 표 21에 도시된 바와 같이 플래그 "ph_gpm_mvr_step_codeword_flag"일 수 있다. 플래그 "ph_gpm_mvr_step_codeword_flag"의 값은 다른 코드 워드 테이블로 설정된 다른 오프셋 세트를 이진화하기 위해 이진화 테이블을 전환하여, 더 많은 유연성을 얻을 수 있다.
일부 예들에서, 지시 변수는 코딩 레벨 하에서 복수의 MVR 오프셋 세트들 내의 복수의 오프셋 크기들을 이진화하는 복수의 코드워드 테이블들 사이의 적응적 전환을 인에이블한다.
단계 (803)에서, 프로세서(920)는 비디오 블록을 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션으로 파티셔닝할 수 있다.
단계(804)에서 프로세서(920)는 제어 변수에 기초하여 복수의 MVR 오프셋 세트들 중에서 MVR 오프셋 세트를 선택할 수 있다.
단계(805)에서 프로세서(920)는 하나 또는 그 이상의 신택스 엘리먼트들을 수신하여 선택된 MVR 오프셋 세트로부터 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션들에 적용되는 제1 MVR 오프셋 및 제2 MVR 오프셋을 결정할 수 있다. 선택된 MVR 오프셋은 제어 변수에 의해 선택된 하나의 MVR 오프셋일 수 있다.
일부 예들에서, 복수의 MVR 오프셋 세트들은 제1 MVR 오프셋 세트 및 제2 MVR 오프셋 세트를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제1 MVR 오프셋 세트는 복수의 디폴트 오프셋 크기 및 복수의 디폴트 MVR 방향을 포함하는 복수의 디폴트 MVR 오프셋을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제2 MVR 오프셋 세트는 복수의 대체 오프셋 크기 및 복수의 대체 MVR 방향을 포함하는 복수의 대체 MVR 오프셋을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 제2 MVR 오프셋 세트는 제1 MVR 오프셋 세트보다 더 많은 오프셋 크기들 및 제1 MVR 오프셋 세트보다 더 많은 MVR 방향들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 디폴트 오프셋 크기 및 복수의 디폴트 MVR 방향은 8개의 오프셋 크기(즉, 1/4-, 1/2-, 1, 2, 4, 8-, 16- 및 32-펠) 및 4개의 MVR 방향(즉, +/- x-축 및 +/- y-축)을 포함할 수 있다. 복수의 대체 오프셋 크기 및 복수의 대체 MVR 방향은 표 15-16 및 표 19-20에 도시된 바와 같은 오프셋 및 방향을 포함할 수 있다.
표 15-16 및 표 19-20에 도시된 바와 같이, 대체 MVR 오프셋 세트는 복수의 디폴트 오프셋 크기들 외에 더 많은 오프셋 크기들을 포함할 수 있고, 대체 MVR 오프셋 세트는 복수의 디폴트 MVR 방향들 외에 더 많은 MVR 방향들을 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 제어 변수가 0과 동일하다는 결정에 응답하여 제1 MVR 오프셋 세트가 적용되는 것으로 결정하고, 제어 변수가 1과 동일하다는 결정에 응답하여 제2 MVR 오프셋 세트가 적용되는 것으로 결정할 수 있다.
일부 예들에서, 표 19-20에 도시된 바와 같이, 복수의 코드워드 테이블은 제1 코드워드 테이블 및 제2 코드워드 테이블을 포함하며, 제1 및 제2 MVR 오프셋 세트는 각각 제1 및 제2 코드워드 테이블을 이용하여 이진화된다.
표 19 내지 표 20에 도시된 바와 같이, 비디오 블록으로부터 1/4 픽셀의 거리를 가리키는 제1 디폴트 오프셋 크기(즉, 1/4-펠), 비디오 블록으로부터 1/2 픽셀의 거리를 가리키는 제2 디폴트 오프셋 크기(즉, 1/2-펠), 비디오 블록으로부터 1 픽셀의 거리를 가리키는 제3 디폴트 오프셋 크기(즉, 1-펠), 비디오 블록으로부터 2 픽셀의 거리를 가리키는 제4 디폴트 오프셋 크기(즉, 2-펠), 비디오 블록으로부터 4 픽셀의 거리를 가리키는 제5 디폴트 오프셋 크기(즉, 4-펠), 비디오 블록으로부터 8 픽셀의 거리를 가리키는 제6 디폴트 오프셋 크기(즉, 8-펠), 비디오 블록으로부터 16 픽셀의 거리를 가리키는 제7 디폴트 오프셋 크기(즉, 16-펠), 비디오 블록으로부터 32 픽셀의 거리를 가리키는 8 디폴트 오프셋 크기(즉, 32-펠)를 가리킨다.
또한, 표 19 내지 표 20과 같이, 비디오 블록으로부터1/4 픽셀의 거리를 가리키는 제1 대체 오프셋 크기(즉, 1/4-펠), 비디오 블록으로부터1/2 픽셀의 거리를 가리키는 제2 대체 오프셋 크기(즉, 1/2-펠), 비디오 블록으로부터 1 픽셀의 거리를 가리키는 제3 대체 오프셋 크기(즉, 1-펠), 비디오 블록으로부터 2 픽셀의 거리를 가리키는 제4 대체 오프셋 크기(즉, 2-펠), 비디오 블록으로부터 3 픽셀의 거리를 가리키는 제5 대체 오프셋 크기(즉, 3-펠), 비디오 블록으로부터 4 픽셀의 거리를 가리키는 제6 대체 오프셋 크기(즉, 4-펠), 비디오 블록으로부터 6 픽셀의 거리를 가리키는 제7 대체 오프셋 크기(즉, 6-펠), 비디오 블록으로부터 8 픽셀의 거리를 가리키는 8 개의 대체 오프셋 크기(즉, 8-펠), 비디오 블록으로부터 16 픽셀의 거리를 가리키는 제9 대체 오프셋 크기(즉, 16-펠)를 기리킨다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 제어 변수가 0과 같고 지시 변수가 0과 같은 것으로 결정하는 것에 응답하여, 제1 MVR 오프셋 세트가 적용되고 복수의 디폴트 오프셋 크기가 제1 코드워드 테이블을 이용하여 이진화된 것으로 더 결정할 수 있다. 표 19에 도시된 바와 같이, 제1 디폴트 오프셋 크기는 1로 이진화되고, 제2 디폴트 오프셋 크기는 10으로 이진화되고, 제3 디폴트 오프셋 크기는 110으로 이진화되고, 제4 디폴트 오프셋 크기는 1110으로 이진화되고, 제5 디폴트 오프셋 크기는 11110으로 이진화되고, 제6 디폴트 오프셋 크기는 111110으로 이진화되고, 제7 디폴트 오프셋 크기는 1111110으로 이진화되고, 제8 디폴트 오프셋 크기는 1111111로 이진화된다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 제어 변수가 0과 같고 지시 변수가 1과 같은 것으로 결정하는 것에 응답하여, 제1 MVR 오프셋 세트가 적용되고 복수의 디폴트 오프셋 크기가 제2 코드워드 테이블을 이용하여 이진화된 것으로 더 결정할 수 있다. 표 20에 도시된 바와 같이, 제1 디폴트 오프셋 크기는 111110으로 이진화되고, 제2 디폴트 오프셋 크기는 1로 이진화되고, 제3 디폴트 오프셋 크기는 10으로 이진화되고, 제4 디폴트 오프셋 크기는 110으로 이진화되고, 제5 디폴트 오프셋 크기는 1110으로 이진화되고, 제6 디폴트 오프셋 크기는 11110으로 이진화되고, 제7 디폴트 오프셋 크기는 1111110으로 이진화되고, 제8 디폴트 오프셋 크기는 1111111로 이진화된다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 제어 변수가 1과 같고 지시 변수가 0과 같은 것으로 결정하는 것에 응답하여, 제1 코드워드 테이블을 이용하여 제2 MVR 오프셋 세트가 적용되고 복수의 대체 오프셋 크기가 이진화된 것으로 더 결정할 수 있다. 표 19에 도시된 바와 같이, 제1 대체 오프셋 크기는 1로 이진화되고, 제2 대체 오프셋 크기는 10으로 이진화되고, 제3 대체 오프셋 크기는 110으로 이진화되고, 제4 대체 오프셋 크기는 1110으로 이진화되고, 제5 대체 오프셋 크기는 11110으로 이진화되고, 제6 대체 오프셋 크기는 111110으로 이진화되고, 제7 대체 오프셋 크기는 1111110으로 이진화되고, 제8 대체 오프셋 크기는 11111110으로 이진화되고, 제9 대체 오프셋 크기는 11111111로 이진화된다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 제어 변수가 1과 같고 지시 변수가 1과 같은 것으로 결정된 것에 응답하여, 제2 MVR 오프셋 세트가 적용되고 복수의 대체 오프셋 크기가 제2 코드워드 테이블을 이용하여 이진화된 것으로 더 결정할 수 있다. 표 20에 도시된 바와 같이, 제1 대체 오프셋 크기는 111110으로 이진화되고, 제2 대체 오프셋 크기는 1로 이진화되고, 제3 대체 오프셋 크기는 10으로 이진화되고, 제4 대체 오프셋 크기는 110으로 이진화되고, 제5 대체 오프셋 크기는 1110으로 이진화되고, 제6 대체 오프셋 크기는 11110으로 이진화되고, 제7 대체 오프셋 크기는 1111110으로 이진화되고, 제8 대체 오프셋 크기는 11111110으로 이진화되고, 제9 대체 오프셋 크기는 11111111로 이진화된다.
일부 예들에서, 프로세서는 고정-길이 코드워드를 사용하여 제1 및 제2 MVR 오프셋 세트들 내의 오프셋 방향들을 각각 더 이진화할 수 있다.
일부 예들에서, 프로세서(920)는 MVR이 제1 기하학적 파티션에 적용되는지 여부를 가리키는 제1 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트(예를 들어, gpm_mvr_partIdx0_enable_flag)를 더 수신할 수 있고; 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트가 1과 동일하다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 MVR 오프셋 세트에 기초하여 결정되는 상기 제1 기하학적 파티션의 제1 MVR 오프셋의 방향 및 크기를 가리키는 제1 방향 신택스 엘리먼트(예를 들어, gpm_mvr_partIdx0_distance_idx) 및 제1 크기 신택스 엘리먼트(예를 들어, gpm_mvr_partIdx0_idx)를 수신하고; MVR이 제2 기하학적 파티션에 적용되는지 여부를 가리키는 제2 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트(예를 들어, gpm_mvr_partIdx1_enable_flag)를 수신하고; 및 제2 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트가 1과 동일하다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 MVR 오프셋 세트에 기초하여 결정되는 상기 제2 기하학적 파티션의 제2 MVR 오프셋의 방향 및 크기를 가리키는 제2 방향 신택스 엘리먼트(예를 들어, gpm_mvr_partIdx1_distance_idx)를 수신한다.
단계(806)에서 프로세서(920)는 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션을 위한 후보 리스트로부터 제1 MV 및 제2 MV를 획득할 수 있다.
단계(807)에서 프로세서(920)는 제1 MV 및 제2 MV와 제1 MVR 오프셋 및 제2 MVR 오프셋에 기초하여 제1 세분화 MV 및 제2 세분화 MV를 산출할 수 있다.
단계(808)에서, 프로세서(920)는 제1 세분화 MV 및 제2 세분화 MV에 기초하여 비디오 블록에 대한 예측 샘플을 획득할 수 있다.
일부 예에서는, GPM에서 비디오 블록을 디코딩하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 프로세서(920), 및 프로세서에 의해 실행가능한 명령을 저장하도록 구성된 메모리(940)를 포함하고; 여기서, 프로세서는, 명령의 실행시에, 도 8에서 예시된 바와 같은 방법을 수행하도록 구성된다.
일부 다른 예에서는, 명령이 저장된 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공된다. 명령이 프로세서(920)에 의해 실행될 때, 명령은 프로세서로 하여금, 도 8에서 예시된 바와 같은 방법을 수행하게 한다.
개시내용의 다른 예는 여기에서 개시된 개시내용의 명세서 및 실시의 고려로부터 본 기술분야에서의 통상의 기술자에게 분명할 것이다. 이 출원은, 개시내용의 일반적인 원리를 따르고, 본 기술분야에서의 공지된 또는 관례적인 실시 내에 오는 바와 같은 본 개시내용으로부터의 이러한 이탈을 포함하는 개시내용의 임의의 변형, 용도, 또는 적응을 포괄하도록 의도된다. 명세서 및 예는 오직 예시적인 것으로서 고려된다는 것이 의도된다.
본 개시내용은 위에서 설명되고 첨부 도면에서 예시된 정확한 예로 제한되지 않고, 다양한 수정 및 변경이 그의 범위로부터 이탈하지 않으면서 행해질 수 있다는 것이 인식될 것이다.
Claims (15)
- 기하학적 파티션 모드(geometry partition mode:GPM)에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법에 있어서,
상기 비디오 블록과 연관된 제어 변수를 수신하되, 상기 제어 변수는 복수의 모션 벡터 세분화(motion vector refinement:MVR) 오프셋 세트들 사이의 적응적 전환을 인에이블하고, 상기 제어 변수는 코딩 레벨에서 적용되는 단계;
상기 비디오 블록과 연관된 지시 변수를 수신하되, 상기 지시 변수는 상기 코딩 레벨 하에서 상기 복수의 MVR 오프셋 세트들 중의 복수의 오프셋 크기들을 이진화하는 복수의 코드워드 테이블들 사이의 적응적 전환을 인에이블하는 단계;
상기 비디오 블록을 제1 기하학적 파티션과 제2 기하학적 파티션으로 파티셔닝하는 단계;
상기 제어 변수에 기초하여 상기 복수의 MVR 오프셋 세트들 중에서 MVR 오프셋 세트를 선택하는 단계;
하나 또는 그 이상의 신택스 엘리먼트를 수신하여 상기 지시 변수를 이용하여 선택된 상기 MVR 오프셋 세트로부터 상기 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션들에 적용되는 제1 MVR 오프셋 및 제2 MVR 오프셋을 결정하는 단계;
상기 제1 기하학적 파티션과 상기 제2 기하학적 파티션을 위한 후보 리스트로부터 제1 모션 벡터(MV) 및 제2 MV를 획득하는 단계;
상기 제1 MV 및 제2 MV와 상기 제1 MVR 오프셋 및 제2 MVR 오프셋에 기초하여 제1 세분화 MV 및 제2 세분화 MV를 산출하는 단계; 및
상기 제1 세분화 MV 및 제2 세분화 MV에 기초하여 비디오 블록에 대한 예측 샘플을 획득하는 단계;를 포함하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 코딩 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 코딩 트리 유닛 레벨 또는 코딩 블록 레벨을 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 MVR 오프셋 세트들은 제1 MVR 오프셋 세트 및 제2 MVR 오프셋 세트를 포함하고,
상기 제2 MVR 오프셋 세트는 상기 제1 MVR 오프셋 세트의 오프셋 크기들과 MVR 방향들을 포함하고,
상기 복수의 코드워드 테이블들은 제1 코드워드 테이블 및 제2 코드워드 테이블을 포함하고, 상기 제1 및 제2 MVR 오프셋 세트 내의 오프셋 크기들은 상기 제1 및 제2 코드워드 테이블을 이용하여 각각 이진화되는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 제어 변수가 0과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제1 MVR 오프셋 세트가 적용됨을 결정하는 단계; 및
상기 제어 변수가 1과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제2 MVR 오프셋 세트가 적용됨을 결정하는 단계;를 더 포함하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 지시 변수가 0과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제1 코드워드 테이블이 적용됨을 결정하는 단계; 및
상기 지시 변수가 1과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제2 코드워드 테이블이 적용됨을 결정하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 MVR 오프셋 세트는 복수의 디폴트 오프셋 크기들을 포함하되,
상기 복수의 디폴트 오프셋 크기들은,
상기 비디오 블록으로부터 1/4 픽셀의 거리를 가리키는 제1 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터의 1/2 픽셀의 거리를 가리키는 제2 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 1픽셀의 거리를 가리키는 제3 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 2픽셀의 거리를 가리키는 제4 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 4픽셀의 거리를 가리키는 제5 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 8픽셀의 거리를 가리키는 제6 디폴트 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 16픽셀의 거리를 가리키는 제7 디폴트 오프셋 크기; 및
상기 비디오 블록으로부터 32픽셀의 거리를 가리키는 제8 디폴트 오프셋 크기;를 포함하며,
상기 제2 MVR 오프셋 세트는 복수의 대체 오프셋 크기들을 포함하되,
상기 복수의 대체 오프셋 크기는,
상기 비디오 블록으로부터 1/4 픽셀의 거리를 가리키는 제1 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 1/2 픽셀의 거리를 가리키는 제2 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 1픽셀의 거리를 가리키는 제3 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 2픽셀의 거리를 가리키는 제4 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 3픽셀의 거리를 가리키는 제5 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 4픽셀의 거리를 가리키는 제6 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 6픽셀의 거리를 가리키는 제7 대체 오프셋 크기;
상기 비디오 블록으로부터 8픽셀의 거리를 가리키는 제8 대체 오프셋 크기; 및
상기 비디오 블록으로부터 16픽셀의 거리를 가리키는 제9 대체 오프셋 크기;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 제어 변수가 0과 같고 상기 지시 변수가 0과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제1 MVR 오프셋 세트를 적용하고 상기 제1 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 디폴트 오프셋 크기들을 이진화함을 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 제1 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 디폴트 오프셋 크기들을 이진화하는 단계는,
상기 제1 디폴트 오프셋 크기를 1로 이진화하는 단계;
상기 제2 디폴트 오프셋 크기를 10으로 이진화하는 단계;
상기 제3 디폴트 오프셋 크기를 110으로 이진화하는 단계;
상기 제4 디폴트 오프셋 크기를 1110으로 이진화하는 단계;
상기 제5 디폴트 오프셋 크기를 11110으로 이진화하는 단계;
상기 제6 디폴트 오프셋 크기를 111110으로 이진화하는 단계;
상기 제7 디폴트 오프셋 크기를 1111110으로 이진화하는 단계; 및
상기 제8 디폴트 오프셋 크기를 1111111로 이진화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 제어 변수가 0과 같고 상기 지시 변수가 1과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제1 MVR 오프셋 세트를 적용하고 상기 제2 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 디폴트 오프셋 크기들을 이진화함을 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 제2 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 디폴트 오프셋 크기들을 이진화하는 단계는,
상기 제1 디폴트 오프셋 크기를 111110으로 이진화하는 단계;
상기 제2 디폴트 오프셋 크기를 1로 이진화하는 단계;
상기 제3 디폴트 오프셋 크기를 10으로 이진화하는 단계;
상기 제4 디폴트 오프셋 크기를 110으로 이진화하는 단계;
상기 제5 디폴트 오프셋 크기를 1110으로 이진화하는 단계;
상기 제6 디폴트 오프셋 크기를 11110으로 이진화하는 단계;
상기 제7 디폴트 오프셋 크기를 1111110으로 이진화하는 단계; 및
상기 제8 디폴트 오프셋 크기를 11111111로 이진화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 제어 변수가 1과 같고 상기 지시 변수가 0과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제2 MVR 오프셋 세트를 적용하고 상기 제1 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 대체 오프셋 크기들을 이진화함을 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 제1 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 대체 오프셋 크기들을 이진화하는 단계는,
상기 제1 대체 오프셋 크기를 1로 이진화하는 단계;
상기 제2 대체 오프셋 크기를 10으로 이진화하는 단계;
상기 제3 대체 오프셋 크기를 110으로 이진화하는 단계;
상기 제4 대체 오프셋 크기를 1110으로 이진화하는 단계;
상기 제5 대체 오프셋 크기를 11110으로 이진화하는 단계;
상기 제6 대체 오프셋 크기를 111110으로 이진화하는 단계;
상기 제7 대체 오프셋 크기를 1111110으로 이진화하는 단계;
상기 제8 대체 오프셋 크기를 11111110으로 이진화하는 단계; 및
상기 제9 대체 오프셋 크기를 11111111로 이진화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 제어 변수가 1과 같고 상기 지시 변수가 1과 같다는 결정에 응답하여, 상기 제2 MVR 오프셋 세트를 적용하고 상기 제2 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 대체 오프셋 크기들을 이진화함을 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 제2 코드워드 테이블을 이용하여 상기 복수의 대체 오프셋 크기들을 이진화하는 단계는,
상기 제1 대체 오프셋 크기를 111110으로 이진화하는 단계;
상기 제2 대체 오프셋 크기를 1로 이진화하는 단계;
상기 제3 대체 오프셋 크기를 10으로 이진화하는 단계;
상기 제4 대체 오프셋 크기를 110으로 이진화하는 단계;
상기 제5 대체 오프셋 크기를 1110으로 이진화하는 단계;
상기 제6 대체 오프셋 크기를 11110으로 이진화하는 단계;
상기 제7 대체 오프셋 크기를 1111110으로 이진화하는 단계;
상기 제8 대체 오프셋 크기를 11111110으로 이진화하는 단계; 및
상기 제9 대체 오프셋 크기를 11111111로 이진화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 MVR 오프셋 세트들은 제1 MVR 오프셋 세트 및 제2 MVR 오프셋 세트를 포함하고,
고정 길이 코드워드를 이용하여 상기 제1 MVR 오프셋 세트 및 제2 MVR 오프셋 세트 중의 오프셋 방향을 각각 이진화하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 1항에 있어서,
하나 또는 그 이상의 신택스 엘리먼트를 수신하여 선택된 상기 MVR 오프셋 세트로부터 상기 제1 기하학적 파티션 및 제2 기하학적 파티션에 적용되는 상기 제1 MVR 오프셋 및 상기 제2 MVR 오프셋을 결정하는 단계는,
상기 MVR이 상기 제1 기하학적 파티션에 적용되는지 여부를 가리키는 제1 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계;
상기 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트가 1과 같다는 결정에 응답하여, 선택된 상기 MVR 오프셋 세트에 기초하여 결정되는 상기 제1 기하학적 파티션의 상기 제1 MVR 오프셋의 방향 및 크기를 가리키는 제1 방향 신택스 엘리먼트 및 제1 크기 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계;
상기 MVR이 상기 제2 기하학적 파티션에 적용되는지 여부를 가리키는 제2 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계; 및
상기 제2 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트가 1과 같다는 결정에 응답하여, 선택된 상기 MVR 오프셋 세트에 기초하여 결정되는 상기 제2 기하학적 파티션의 상기 제2 MVR 오프셋의 방향 및 크기를 가리키는 제2 방향 신택스 엘리먼트 및 제2 크기 신택스 엘리먼트를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 제 12 항에 있어서,
상기 제1 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트는 gpm_mvr_partIdx0_enable_flag를 포함하고,
상기 제1 방향 신택스 엘리먼트 및 상기 제1 크기 신택스 엘리먼트는 각각 gpm_mvr_partIdx0_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx0_distance_idx를 포함하며,
상기 제2 기하학적 파티션 인에이블 신택스 엘리먼트는 gpm_mvr_partIdx1_enable_flag를 포함하고,
상기 제2 방향 신택스 엘리먼트 및 상기 제2 크기 신택스 엘리먼트는 각각 gpm_mvr_partIdx1_direction_idx 및 gpm_mvr_partIdx1_distance_idx를 포함하는 것을 특징으로 하는,
기하학적 파티션 모드에서 비디오 블록을 디코딩하는 방법. - 하나 또는 그 이상의 프로세서; 및
상기 하나 또는 그 이상의 프로세서에 의해 실행할 수 있는 명령을 저장하도록 구성된 메모리;를 포함하되,
상기 하나 또는 그 이상의 프로세서는 상기 명령을 실행할 경우 제1 항 내지 제 13항 중 임의의 한 항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
비디오 디코딩을 위한 장치. - 컴퓨터 실행가능한 명령을 저장하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
상기 컴퓨터 실행가능한 명령은, 상기 하나 또는 그 이상의 컴퓨터 프로세서에 의하여 실행될 경우 상기 하나 또는 그 이상의 컴퓨터 프로세서로 하여금 제 1 항 내지 제 13 항 중 임의의 한 항에 따른 방법을 수행하도록 하는,
비-일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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