KR20240049358A

KR20240049358A - 인트라 예측 융합을 위한 다수의 참조 라인의 가중치 도출

Info

Publication number: KR20240049358A
Application number: KR1020247009919A
Authority: KR
Inventors: 롄-페이 천; 신 자오; 구이춘 리; 산 류
Original assignee: 텐센트 아메리카 엘엘씨
Priority date: 2022-07-13
Filing date: 2022-11-11
Publication date: 2024-04-16
Also published as: US20240022732A1; CN118216138A; WO2024015113A1

Abstract

본 개시내용의 양태들은 비디오 디코딩을 위한 방법 및 장치를 제공한다. 이러한 장치는 처리 회로를 포함한다. 이러한 처리 회로는 MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드를 현재 블록에 적용한다. 복수의 가중치 후보 조합들에서의 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보를 포함하는 각각의 가중치 후보 조합에 대해, 각각의 제1 가중치 후보에 의해 가중되는 제1 참조 라인 및 각각의 제2 가중치 후보에 의해 가중되는 제2 참조 라인에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트가 예측된다. 샘플들의 서브세트는 최상단 행에서의 상단 샘플들 및 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함한다. 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용이 결정된다. 이러한 그래디언트 비용에 기초하여 가중치 후보 조합이 선택된다.

Description

인트라 예측 융합을 위한 다수의 참조 라인의 가중치 도출

<참조에 의한 원용>

본 출원은, 2022년 7월 13일자로 출원된 미국 임시 출원 제63/388,905호, "ON THE WEIGHT DERIVATION OF MULTIPLE REFERENCE LINE FOR INTRA PREDICTION FUSION"의 우선권의 이익을 주장하는, 2022년 11월 10일자로 출원된 미국 특허 출원 제17/984,926호, "WEIGHT DERIVATION OF MULTIPLE REFERENCE LINE FOR INTRA PREDICTION FUSION"의 우선권의 이익을 주장한다. 이전 출원들의 개시내용들은 그 전체가 본 명세서에서 참조로 원용된다.

<기술 분야>

본 개시내용은 비디오 코딩에 일반적으로 관련되는 실시예들을 설명한다.

본 명세서에 제공되는 배경 설명은 본 개시내용의 정황을 일반적으로 제시할 목적을 위한 것이다. 해당 연구가 본 배경기술 섹션에서 설명되는 정도로, 현재 등록된 발명자들의 연구 뿐만 아니라, 출원의 시점에 종래 기술로서 달리 간주되지 않을 수 있는 설명의 양태들은, 명시적으로도 암시적으로도 본 개시내용에 대한 종래 기술로서 인정되지 않는다.

압축되지 않은 디지털 이미지들 및/또는 비디오는 일련의 화상들을 포함할 수 있고, 각각의 화상은, 예를 들어, 1920 x 1080 루미넌스 샘플들 및 연관된 크로미넌스 샘플들의 공간 차원을 갖는다. 이러한 일련의 화상들은, 예를 들어, 초 당 60개의 화상들 또는 60 Hz의, 고정된 또는 가변 화상 레이트(비공식적으로 프레임 레이트라고 또한 알려짐)를 가질 수 있다. 압축되지 않은 이미지 및/또는 비디오는 구체적인 비트레이트 요건들을 갖는다. 예를 들어, 샘플 당 8 비트에서의 1080p60 4:2:0 비디오(60 Hz 프레임 레이트의 1920x1080 루미넌스 샘플 해상도)는 1.5 Gbit/s에 가까운 대역폭을 요구한다. 한 시간의 이러한 비디오는 600 GBytes보다 많은 저장 공간을 요구한다.

이미지 및/또는 비디오 코딩 및 디코딩의 하나의 목적은, 압축을 통한, 입력 이미지 및/또는 비디오 신호에서의 중복성의 감소일 수 있다. 압축은 전술된 대역폭 및/또는 저장 공간 요건들을, 일부 경우들에서 두 자릿수 이상, 감소시키는 것에 도움이 될 수 있다. 본 명세서에서의 설명들이 비디오 인코딩/디코딩을 예시적인 예들로서 사용하지만, 본 개시내용의 사상을 벗어나지 않고 유사한 방식으로 이미지 인코딩/디코딩에 동일한 기법들이 적용될 수 있다. 무손실 압축 및 손실 압축 양자 모두 뿐만 아니라, 이들의 조합이 채택될 수 있다. 무손실 압축은 압축된 원래의 신호로부터 원래의 신호의 정확한 사본이 재구성될 수 있는 기법들을 지칭한다. 손실 압축을 사용할 때, 재구성된 신호는 원래의 신호와 동일하지 않을 수 있지만, 원래의 신호와 재구성된 신호 사이의 왜곡은 재구성된 신호를 의도된 애플리케이션에 유용하게 만들 정도로 충분히 작다. 비디오의 경우, 손실 압축이 널리 채택된다. 용인되는 왜곡의 양은 애플리케이션에 의존하고; 예를 들어, 특정 소비자 스트리밍 애플리케이션들의 사용자들은 텔레비전 배포 애플리케이션들의 사용자들보다 더 높은 왜곡을 용인할 수 있다. 달성가능한 압축 비율은, 더 높은 허용가능한/용인가능한 왜곡이 더 높은 압축 비율들을 산출할 수 있다는 점을 반영할 수 있다.

비디오 인코더 및 디코더는, 예를 들어, 모션 보상, 변환 처리, 양자화, 및 엔트로피 코딩을 포함하는, 몇몇 넓은 카테고리들로부터의 기법들을 이용할 수 있다.

비디오 코덱 기술들은 인트라 코딩으로서 알려진 기법들을 포함할 수 있다. 인트라 코딩에서, 샘플 값들은 이전에 재구성된 참조 화상들로부터의 샘플들 또는 다른 데이터에 대한 참조 없이 표현된다. 일부 비디오 코덱들에서, 화상은 샘플들의 블록들로 공간적으로 세분된다. 샘플들의 모든 블록들이 인트라 모드에서 코딩될 때, 해당 화상은 인트라 화상일 수 있다. 디코더 상태를 리셋하기 위해 인트라 화상들 및 독립 디코더 리프레시 화상들과 같은 그들의 파생물들이 사용될 수 있고, 따라서, 코딩된 비디오 비트스트림 및 비디오 세션에서의 제1 화상으로서, 또는 스틸 이미지로서 사용될 수 있다. 인트라 블록의 샘플들은 변환에 노출될 수 있고, 변환 계수들은 엔트로피 코딩 이전에 양자화될 수 있다. 인트라 예측은 사전-변환 도메인(pre-transform domain)에서 샘플 값들을 최소화하는 기법일 수 있다. 일부 경우들에서, 변환 후의 DC 값이 더 작을수록, 그리고 AC 계수들이 더 작을수록, 엔트로피 코딩 후의 블록을 표현하기 위해 주어진 양자화 단계 크기(quantization step size)에서 요구되는 비트들이 더 적다.

예를 들어, MPEG-2 세대 코딩 기술들에서 사용되는 전통적인 인트라 코딩은 인트라 예측을 사용하지 않는다. 그러나, 일부 더 새로운 비디오 압축 기술들은, 예를 들어, 데이터의 블록들의 인코딩 및/또는 디코딩 동안 획득되는 주위 샘플 데이터 및/또는 메타데이터에 기초하여 예측을 수행하려고 시도하는 기법들을 포함한다. 이러한 기법들은 이후 "인트라 예측(intra prediction)" 기법들이라고 불린다. 적어도 일부 경우들에서, 인트라 예측은 참조 화상들로부터가 아니라 재구성 중인 현재 화상으로부터의 참조 데이터만을 사용하고 있다는 점에 주목한다.

많은 상이한 형태들의 인트라 예측이 있을 수 있다. 이러한 기법들 중 하나보다 많은 기법이 주어진 비디오 코딩 기술에서 사용될 수 있을 때, 사용 중인 구체적인 기법은 이러한 구체적인 기법을 사용하는 구체적인 인트라 예측 모드로서 코딩될 수 있다. 특정 경우들에서, 인트라 예측 모드들은 서브모드들 및/또는 파라미터들을 가질 수 있으며, 여기서 서브모드들 및/또는 파라미터들은 개별적으로 코딩되거나 또는 사용되는 예측 모드를 정의하는 모드 코드워드에 포함될 수 있다. 주어진 모드, 서브모드, 및/또는 파라미터 조합에 대해 어느 코드워드를 사용할지는 인트라 예측을 통한 코딩 효율 이득에 영향을 미칠 수 있고, 따라서 코드워드들을 비트스트림으로 변환하기 위해 사용되는 엔트로피 코딩 기술일 수 있다.

인트라 예측의 특정 모드가 H.264로 도입되었고, H.265에서 정제(refine)되고, JEM(joint exploration model), VVC(versatile video coding), 및 BMS(benchmark set)와 같은 더 새로운 코딩 기술들에서 추가로 정제되었다. 예측기 블록은 이미 이용가능한 샘플들의 이웃 샘플 값들을 사용하여 형성될 수 있다. 이웃 샘플들의 샘플 값들은 방향에 따라 예측기 블록 내에 복사된다. 사용 중인 방향에 대한 참조가 비트스트림에서 코딩될 수 있거나 또는 그 자체가 예측될 수 있다.

도 1a를 참조하면, 하부 우측에는 H.265에서 정의되는 (35개의 인트라 모드 중 33개의 각도 모드들에 대응하는) 33개의 가능한 예측기 방향들로부터 알려지는 9개의 예측기 방향들의 서브세트가 묘사된다. 화살표들이 수렴하는 포인트(101)는 예측되는 샘플을 표현한다. 화살표들은 샘플이 그로부터 예측되고 있는 방향을 표현한다. 예를 들어, 화살표(102)는 샘플(101)이 샘플 또는 샘플들로부터 상부 우측으로, 수평으로부터 45도 각도로 예측된다는 점을 표시한다. 유사하게, 화살표(103)는 샘플(101)이 샘플 또는 샘플들로부터 샘플(101)의 하부 좌측으로, 수평으로부터 22.5도 각도로 예측된다는 점을 표시한다.

여전히 도 1a를 참조하면, 상단 좌측에, 4 x 4 샘플들의 정사각형 블록(104)(점선, 볼드체 라인으로 표시됨)가 묘사된다. 정사각형 블록(104)는, "S", Y 차원에서의 그 위치(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 차원에서의 그 위치(예를 들어, 열 인덱스)로 각각 라벨링되는, 16개 샘플들을 포함한다. 예를 들어, 샘플 S21은 Y 차원에서 두번째 샘플(상단으로부터) 및 X 차원에서 첫번째(좌측으로부터) 샘플이다. 유사하게, 샘플 S44는 Y 및 X 차원 양자 모두에서 블록(104)에서의 네번째 샘플이다. 블록은 크기가 4 x 4 샘플들이므로, S44는 하단 우측에 있다. 유사한 넘버링 스킴을 따르는 참조 샘플들이 추가로 도시된다. 참조 샘플은 블록(104)에 대한 R, 그 Y 위치(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 위치(열 인덱스)로 라벨링된다. H.264 및 H.265 양자 모두에서, 예측 샘플들은 재구성 중인 블록에 이웃하고; 따라서, 음의 값들이 사용될 필요가 없다.

시그널링된 예측 방향에 의해 표시되는 이웃 샘플들로부터 참조 샘플 값들을 복사하는 것에 의해 인트라 화상 예측이 작동할 수 있다. 예를 들어, 코딩된 비디오 비트스트림은, 이러한 블록에 대해, 화살표(102)와 일치하는 예측 방향을 표시하는 시그널링 - 즉, 샘플들이 샘플들로부터 상부 우측으로, 수평으로부터 45도 각도로 예측됨 -을 포함한다고 가정한다. 그 경우, 동일한 참조 샘플 R05로부터 샘플들 S41, S32, S23, 및 S14가 예측된다. 다음으로, 샘플 S44가 참조 샘플 R08로부터 예측된다.

특정 경우들에서, 다수의 참조 샘플들의 값들은 참조 샘플을 계산하기 위해, 예를 들어, 보간을 통해 조합될 수 있고; 특히 방향들이 45도로 균일하게 분할가능하지 않을 때 그러하다.

비디오 코딩 기술이 발전함에 따라 가능한 방향들의 수가 증가하였다. H.264(2003년)에서는, 9개의 상이한 방향이 표현될 수 있다. 그것은 H.265(2013년)에서 33개로 증가하였다. 현재, JEM/VVC/BMS는 최대 65개의 방향을 지원할 수 있다. 가장 가능성 있는 방향들을 식별하기 위한 실험들이 수행되었고, 적은 수의 비트들로 이러한 가능성 있는 방향들을 표현하기 위해 엔트로피 코딩에서의 특정 기법들이 사용되고, 덜 가능성 있는 방향들에 대해서는 특정 패널티를 수락한다. 추가로, 방향들 자체는 이웃하는, 이미 디코딩된, 블록들에서 사용되는 이웃 방향들로부터 때때로 예측될 수 있다.

도 1b는 시간에 따라 증가하는 수의 예측 방향들을 예시하기 위해 JEM에 따른 65개의 인트라 예측 방향들을 묘사하는 개략도 110을 도시한다.

코딩된 비디오 비트스트림에서의 방향을 표현하는 인트라 예측 방향 비트들의 맵핑은 비디오 코딩 기술마다 상이할 수 있다. 이러한 맵핑은, 예를 들어, 코드워드들에 대한, 간단한 직접 맵핑들로부터, 가장 가능성 있는 모드들(most probable modes), 및 유사한 기법들을 수반하는 복잡한 적응형 스킴들에 이르기까지 다양할 수 있다. 그러나, 대부분의 경우들에서, 특정한 다른 방향들보다 비디오 콘텐츠에서 발생할 가능성이 통계적으로 덜한 특정 방향들이 존재할 수 있다. 비디오 압축의 목적은 중복성의 감소이므로, 잘 작동하는 비디오 코딩 기술에서, 이러한 가능성이 덜한 방향들은 가능성이 더 많은 방향들보다 많은 수의 비트들로 표현될 것이다.

모션 보상을 갖는 인터-화상 예측을 사용하여 이미지 및/또는 비디오 코딩 및 디코딩이 수행될 수 있다. 모션 보상은 손실 압축 기법일 수 있고, 이전에 재구성된 화상 또는 그 부분(참조 화상)으로부터의 샘플 데이터의 블록이, 모션 벡터(이후 MV)에 의해 표시되는 방향으로 공간적으로 시프트된 후에, 새롭게 재구성된 화상 또는 화상 부분의 예측을 위해 사용되는 기법들에 관련될 수 있다. 일부 경우들에서, 참조 화상은 현재 재구성 하에 있는 화상과 동일할 수 있다. MV들은 2개의 차원들 X 및 Y, 또는 3개의 차원들을 가질 수 있고, 세번째 것은 사용 중인 참조 화상의 표시이다(후자는, 간접적으로, 시간 차원일 수 있다).

일부 비디오 압축 기법들에서, 샘플 데이터의 특정 영역에 적용가능한 MV는, 예를 들어, 재구성 중인 영역에 공간적으로 인접한 샘플 데이터의 다른 영역에 관련되는, 그리고 디코딩 순서에서 해당 MV에 선행하는 다른 MV들로부터 예측될 수 있다. 그렇게 하는 것은 MV를 코딩하기 위해 요구되는 데이터의 양을 실질적으로 감소시킬 수 있고, 그렇게 함으로써 중복성을 제거하고 압축을 증가시킨다. MV 예측은, 예를 들어, 카메라로부터 도출되는 입력 비디오 신호(자연 비디오(natural video)라고 알려짐)를 코딩할 때, 단일 MV가 적용가능한 영역보다 큰 영역들이 유사한 방향으로 이동하는 통계적 가능성이 있기 때문에, 효과적으로 작동할 수 있고, 따라서, 일부 경우들에서 이웃 영역의 MV들로부터 도출되는 유사한 모션 벡터를 사용하여 예측될 수 있다. 그 결과, 주어진 영역에 대해 발견되는 MV가 주위의 MV들로부터 예측되는 MV와 유사하거나 또는 동일하게 되고, 이것은 결국, 엔트로피 코딩 후에, MV를 직접 코딩하면 사용되었을 것보다 더 적은 수의 비트들로 표현될 수 있다. 일부 경우들에서, MV 예측은 원래의 신호(즉: 샘플 스트림)로부터 도출되는 신호(즉: MV들)의 무손실 압축의 예일 수 있다. 다른 경우들에서, MV 예측 자체는, 예를 들어, 몇몇 주위의 MV들로부터 예측기를 계산할 때의 반올림 에러들 때문에, 손실성일 수 있다.

H.265/HEVC(ITU-T Rec. H.265, "High Efficiency Video Coding", December 2016)에 다양한 MV 예측 메커니즘들이 설명된다. H.265가 제안하는 많은 MV 예측 메커니즘들 중에서, 도 2를 참조하여 이후 "공간 병합(spatial merge)"이라고 지칭되는 기법이 설명된다.

도 2를 참조하면, 현재 블록(201)은, 모션 검색 프로세스 동안 인코더에 의해, 공간적으로 시프트된 동일한 크기의 이전 블록으로부터 예측가능한 것으로 발견된 샘플들을 포함한다. 해당 MV를 직접 코딩하는 것 대신에, MV는 하나 이상의 참조 화상과 연관된 메타데이터로부터, 예를 들어, (디코딩 순서로)가장 최근의 참조 화상으로부터, A0, A1, 및 B0, B1, B2(각각, 202 내지 206)로 표기되는 5개의 주위 샘플들 중 어느 하나와 연관된 MV를 사용하여, 도출될 수 있다. H.265에서, MV 예측은 이웃 블록이 사용하고 있는 동일한 참조 화상으로부터의 예측기들을 사용할 수 있다.

본 개시내용의 양태들은 비디오/이미지 인코딩 및/또는 디코딩을 위한 방법들 및 장치들을 제공한다. 일부 예들에서, 비디오/이미지 디코딩을 위한 장치는 처리 회로를 포함한다. 처리 회로는 코딩된 비트스트림으로부터 현재 화상에서의 현재 블록의 예측 정보를 디코딩한다. 예측 정보는 현재 블록에 적용되는 MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드를 표시한다. 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측된다. 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 각각의 제1 가중치 후보 및 제2 참조 라인에 대한 각각의 제2 가중치 후보를 표시한다. 각각의 가중치 정보에 대해, 처리 회로는 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 및 각각의 가중치 정보에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트를 예측한다. 샘플들의 서브세트는 (i) 현재 블록에서의 상단 행(최상단 행이라고 또한 지칭됨)에서의 상단 샘플들 또는 (ii) 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들 중 적어도 하나를 포함한다. 처리 회로는 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용을 결정한다. 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함한다. 처리 회로는 다수의 가중치 정보 각각에 대응하는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 다수의 가중치 정보 중에서 하나의 가중치 정보를 선택한다. 선택된 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 제1 가중치 및 제2 참조 라인에 대한 제2 가중치를 표시한다.

예에서, 제1 참조 라인은 현재 블록으로부터 N1 행들 또는 N1 열들 떨어져 있는 제1 참조 샘플들을 포함한다. 제2 참조 라인은 현재 블록으로부터 N2 행들 또는 N2 열들 떨어져 있는 제2 참조 샘플들을 포함한다. N1 및 N2는 0 이상인 상이한 정수들이다.

예에서, 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보에 대해 그리고 샘플들의 서브세트 중 하나에 대해, 처리 회로는 인트라 예측 모드를 사용하여 제1 참조 라인의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값을 결정한다. 처리 회로는 인트라 예측 모드를 사용하여 제2 참조 라인의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값을 결정한다. 처리 회로는 제1 가중치에 의해 수정되는 제1 예측 값, 제2 가중치에 의해 수정되는 제2 예측 값, 및 샘플들의 서브세트 중 하나의 잔차에 기초하여 샘플들의 서브세트 중 하나를 예측한다.

예에서, 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트는 현재 블록에서의 상단 행에서의 상단 샘플들 및 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함한다.

예에서, 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 예측된 샘플들의 서브세트에 인접하지 않은 재구성된 샘플들을 포함한다.

처리 회로는 가중치 정보를 결정된 그래디언트 비용에서의 가장 작은 그래디언트 비용에 대응하는 다수의 가중치 정보 중 하나인 것으로 결정할 수 있다.

예에서, 처리 회로는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 다수의 가중치 정보를 재순서화하고, 인덱스 및 재순서화된 다수의 가중치 정보에 기초하여 가중치 정보를 결정한다.

인덱스는 하이-레벨 신택스에서 시그널링될 수 있다.

실시예에서, 처리 회로는 현재 화상에서의 현재 블록을 포함하는 코딩된 비트스트림을 수신한다. 처리 회로는, 코딩된 비트스트림으로부터, MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드가 현재 블록에 적용되는지를 표시하는 예측 정보를 획득하고 디코딩한다. 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측되고, 제1 참조 라인에 제1 가중치 후보가 적용되고 제2 참조 라인에 제2 가중치 후보가 적용된다. 처리 회로는 코딩된 비트스트림으로부터 복수의 가중치 후보 조합들을 획득한다. 각각의 가중치 후보 조합은 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보를 포함한다. 각각의 가중치 후보 조합에 대해, 처리 회로는 각각의 제1 가중치 후보에 의해 가중되는 제1 참조 라인 및 각각의 제2 가중치 후보에 의해 가중되는 제2 참조 라인에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트를 예측하고, 샘플들의 서브세트는 (i) 현재 블록에서의 최상단 행에서의 상단 샘플들 및 (ii) 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함한다. 처리 회로는 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용을 결정한다. 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함한다. 처리 회로는 각각의 가중치 후보 조합에 대응하는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 가중치 후보 조합을 선택한다.

실시예에서, 처리 회로는 MRL 리스트에서의 i번째 엔트리가 제1 참조 라인에 대응한다는 점을 표시하는 MRL 인덱스 i를 코딩된 비트스트림으로부터 수신한다. 처리 회로는 MRL 리스트에서의 (i +1)번째 엔트리가 제2 참조 라인에 대응한다고 결정하고 현재 블록의 다수의 참조 라인들에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플을 재구성한다. 예에서, 다수의 참조 라인들에서의 제1 참조 라인과 제2 참조 라인은 공간적으로 인접하지 않는다.

예에서, 처리 회로는 인트라 예측 모드를 사용하여 제1 참조 라인에서의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값을 결정한다. 처리 회로는 인트라 예측 모드를 사용하여 제2 참조 라인에서의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값을 결정한다. 처리 회로는 제1 예측 값과 제2 예측 값의 가중 평균에 기초하여 샘플을 예측한다.

예에서, 처리 회로는 예측된 샘플 및 샘플의 잔차에 기초하여 샘플을 재구성한다.

예에서, MRL 리스트는 각각 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12에 대응하는 {1, 3, 5, 7, 12}이다. 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12 각각은 각각 현재 블록으로부터 떨어져 있는 1, 3, 5, 7, 및 12 행들 및/또는 열들이다. 0, 2, 3, 또는 4인 MRL 인덱스 i는 각각 참조 라인 1, 5, 7 또는 12에 대응한다. MRL 인덱스 i가 0이면, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 참조 라인들 1 및 3이다. MRL 인덱스 i가 2이면, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 참조 라인들 5 및 7이다. MRL 인덱스 i가 3이면, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 참조 라인들 7 및 12이다. MRL 인덱스 i가 4이면, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 참조 라인들 12 및 1이다.

예에서, 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치 및 제2 참조 라인과 연관된 제2 가중치는 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 의존한다. 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 제1 가중치, 및 제2 가중치에 기초하여 현재 블록에서의 샘플이 재구성될 수 있다.

예에서, 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치 및 제2 참조 라인과 연관된 제2 가중치는 제1 참조 라인과 제2 참조 라인 사이의 거리에 의존한다. 이러한 거리는 제1 참조 라인과 제2 참조 라인 사이의 행들 및/또는 열들의 수일 수 있다.

예에서, 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치는 제1 참조 라인과 현재 블록에 인접한 참조 라인 0 사이의 거리에 의존한다. 이러한 거리는 MRL 인덱스 i에 비례한다.

본 개시내용의 양태들은 비디오 디코딩을 위해 컴퓨터에 의해 실행될 때 컴퓨터로 하여금 비디오 디코딩을 위한 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 또한 제공한다.

개시된 주제의 추가의 특징들, 본질, 및 다양한 이점들이 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 더 명백할 것이다.
도 1a는 인트라 예측 모드들의 예시적인 서브세트의 개략적인 예시이다.
도 1b는 예시적인 인트라 예측 방향들의 예시이다.
도 2는 하나의 예에서의 현재 블록 및 그 주위의 공간 병합 후보들의 개략적인 예시이다.
도 3은 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 단순화된 블록도의 개략적인 예시이다.
도 4는 실시예에 따른 통신 시스템(400)의 단순화된 블록도의 개략적인 예시이다.
도 5는 실시예에 따른 디코더의 단순화된 블록도의 개략적인 예시이다.
도 6은 실시예에 따른 인코더의 단순화된 블록도의 개략적인 예시이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 인코더의 블록도를 도시한다.
도 8은 다른 실시예에 따른 디코더의 블록도를 도시한다.
도 9는 본 개시내용의 실시예에 따른 공간 병합 후보들의 위치들을 도시한다.
도 10은 본 개시내용의 실시예에 따른 공간 병합 후보들의 중복성 체크를 위해 고려되는 후보 쌍들을 도시한다.
도 11은 시간 병합 후보에 대한 예시적인 모션 벡터 스케일링을 도시한다.
도 12는 현재 코딩 유닛의 시간 병합 후보에 대한 예시적인 후보 위치들을 도시한다.
도 13a는 MRL(multiple reference line) 인트라 예측의 예를 도시한다.
도 13b는 MRL 인트라 예측에서 사용되는 다수의 참조 라인들의 예를 도시한다.
도 14는 참조 라인을 사용하는 인트라 예측의 예를 도시한다.
도 15는 현재 블록에 대한 그래디언트 비용을 결정하기 위해 사용되는 샘플들의 예를 도시한다.
도 16은 현재 블록에 대한 그래디언트 비용을 결정하기 위해 사용되는 샘플들의 예를 도시한다.
도 17은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 인코딩 프로세스를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 18a는 본 개시내용의 일부 실시예에 따른 디코딩 프로세스를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 18b는 본 개시내용의 일부 실시예에 따른 디코딩 프로세스를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 19는 본 개시내용의 일부 실시예에 따른 인코딩 프로세스를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 20은 본 개시내용의 일부 실시예에 따른 디코딩 프로세스를 약술하는 흐름도를 도시한다.
도 21은 실시예에 따른 컴퓨터 시스템의 개략적인 예시이다.

도 3은 통신 시스템(300)의 예시적인 블록도를 예시한다. 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 네트워크(350)를 통해, 서로 통신할 수 있는 복수의 단말 디바이스들을 포함한다. 예를 들어, 통신 시스템(300)은 네트워크(350)를 통해 상호접속되는 제1 쌍의 단말 디바이스들(310 및 320)을 포함한다. 도 3의 예에서, 제1 쌍의 단말 디바이스들(310 및 320)은 포인트 클라우드 데이터의 단방향 송신을 수행한다. 예를 들어, 단말 디바이스(310)는 네트워크(350)를 통해 다른 단말 디바이스(320)로의 송신을 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 디바이스(310)에 의해 캡처되는 비디오 화상들의 스트림)를 코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 하나 이상의 코딩된 비디오 비트스트림의 형태로 송신될 수 있다. 단말 디바이스(320)는 네트워크(350)로부터 코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 화상들을 복구하고 복구된 비디오 데이터에 따라 비디오 화상들을 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 송신은 미디어 서빙 애플리케이션들(media serving applications) 등에서 공통일 수 있다.

다른 예에서, 통신 시스템(300)은, 예를 들어, 화상회의(videoconferencing) 동안 코딩된 비디오 데이터의 양방향 송신을 수행하는 제2 쌍의 단말 디바이스들(330 및 340)을 포함한다. 데이터의 양방향 송신을 위해, 예에서, 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 각각의 단말 디바이스는 네트워크(350)를 통해 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스로의 송신을 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 디바이스에 의해 캡처되는 비디오 화상들의 스트림)를 코딩할 수 있다. 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 각각의 단말 디바이스는 또한 단말 디바이스들(330 및 340) 중의 다른 단말 디바이스에 의해 송신되는 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 화상들을 복구할 수 있고, 복구된 비디오 데이터에 따라 액세스가능한 디스플레이 디바이스에서 비디오 화상들을 디스플레이할 수 있다.

도 3의 예에서, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)은 서버들, 개인용 컴퓨터들 및 스마트 폰들로서 각각 예시되지만, 본 개시내용의 원리들은 그렇게 제한되지 않을 수 있다. 본 개시내용의 실시예들은 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 미디어 플레이어들, 및/또는 전용 화상 회의 장비를 갖는 애플리케이션을 발견한다. 네트워크(350)는, 예를 들어, 유선(wired) 및/또는 무선 통신 네트워크들을 포함하는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340) 사이에 코딩된 비디오 데이터를 전달하는 임의의 수의 네트워크들을 표현한다. 통신 네트워크(350)는 회선-교환 및/또는 패킷-교환 채널들에서 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크들은 통신 네트워크들, 로컬 영역 네트워크들, 광역 네트워크들, 및/또는 인터넷을 포함한다. 본 논의의 목적들을 위해, 네트워크(350)의 아키텍처 및 토폴로지는 아래에서 본 명세서에서 설명되지 않는 한 본 개시내용의 동작에 중요하지 않을 수 있다.

도 4는, 개시된 주제를 위한 애플리케이션의 예로서, 스트리밍 환경에서의 비디오 인코더 및 비디오 디코더를 예시한다. 개시된 주제는, 예를 들어, 화상 회의, 디지털 TV, 스트리밍 서비스들, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함하는 디지털 미디어 상의 압축 비디오의 저장 등을 포함하는, 다른 비디오 인에이블 애플리케이션들에 동등하게 적용가능할 수 있다.

스트리밍 시스템은, 예를 들어, 압축되지 않은 비디오 화상들의 스트림(402)을 생성하는 비디오 소스(401), 예를 들어, 디지털 카메라를 포함할 수 있는 캡처 서브시스템(413)을 포함할 수 있다. 예에서, 비디오 화상들의 스트림(402)은 디지털 카메라에 의해 촬영되는 샘플들을 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 코딩된 비디오 비트스트림)와 비교할 때 많은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 굵은 선으로 묘사되는 비디오 화상들의 스트림(402)은, 비디오 소스(401)에 연결되는 비디오 인코더(403)를 포함하는 전자 디바이스(420)에 의해 처리될 수 있다. 비디오 인코더(403)는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 주제의 양태들을 가능하게 하거나 또는 구현하기 위해 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 비디오 화상들의 스트림(402)과 비교할 때 더 적은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 가는 선으로 묘사되는 인코딩된 비디오 데이터(404)(또는 인코딩된 비디오 비트스트림)는, 미래의 사용을 위해 스트리밍 서버(405) 상에 저장될 수 있다. 도 4에서의 클라이언트 서브시스템들(406 및 408)과 같은, 하나 이상의 스트리밍 클라이언트 서브시스템이 인코딩된 비디오 데이터(404)의 사본들(407 및 409)을 검색하기 위해 스트리밍 서버(405)에 액세스할 수 있다. 클라이언트 서브시스템(406)은, 예를 들어, 전자 디바이스(430)에서의 비디오 디코더(410)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(410)는 인코딩된 비디오 데이터의 착신 사본(407)을 디코딩하고 디스플레이(412)(예를 들어, 디스플레이 스크린) 또는 다른 렌더링 디바이스(묘사되지 않음) 상에 렌더링될 수 있는 비디오 화상들의 발신 스트림(411)을 생성한다. 일부 스트리밍 시스템들에서, 인코딩된 비디오 데이터(404, 407, 및 409)(예를 들어, 비디오 비트스트림들)는 특정 비디오 코딩/압축 표준들에 따라 인코딩될 수 있다. 이러한 표준들의 예들은 ITU-T 권고안(Recommendation) H.265를 포함한다. 예에서, 개발 중인 비디오 코딩 표준은 VVC(Versatile Video Coding)라고 비공식적으로 알려져 있다. 개시된 주제는 VVC의 정황에서 사용될 수 있다.

전자 디바이스들(420 및 430)은 다른 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다는 점이 주목된다. 예를 들어, 전자 디바이스(420)는 비디오 디코더(도시되지 않음)를 포함할 수 있고 전자 디바이스(430)는 비디오 인코더(도시되지 않음)를 마찬가지로 포함할 수 있다.

도 5는 비디오 디코더(510)의 예시적인 블록도를 도시한다. 비디오 디코더(510)는 전자 디바이스(530)에 포함될 수 있다. 전자 디바이스(530)는 수신기(531)(예를 들어, 수신 회로)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(510)는 도 4의 예에서의 비디오 디코더(410) 대신에 사용될 수 있다.

수신기(531)는 비디오 디코더(510)에 의해 디코딩될 하나 이상의 코딩된 비디오 시퀀스를 수신할 수 있다. 실시예에서, 하나의 코딩된 비디오 시퀀스가 한 번에 수신되고, 여기서 각각의 코딩된 비디오 시퀀스의 디코딩은 다른 코딩된 비디오 시퀀스들의 디코딩과 독립적이다. 코딩된 비디오 시퀀스는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 스토리지 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 채널(501)로부터 수신될 수 있다. 수신기(531)는 인코딩된 비디오 데이터를 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들과 함께 수신할 수 있고, 이들은 엔티티들(묘사되지 않음)을 사용하여 그 각각에 전달될 수 있다. 수신기(531)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터로부터 분리할 수 있다. 네트워크 지터를 방지하기 위해, 수신기(531)와 엔트로피 디코더/파서(520)(이후 "파서(520)") 사이에 버퍼 메모리(515)가 연결될 수 있다. 특정 애플리케이션들에서, 버퍼 메모리(515)는 비디오 디코더(510)의 부분이다. 다른 것들에서, 이것은 비디오 디코더(510)(묘사되지 않음) 외부에 있을 수 있다. 또 다른 것들에서, 예를 들어, 네트워크 지터를 방지하기 위해, 비디오 디코더(510) 외부의 버퍼 메모리(묘사되지 않음), 그리고 또한, 예를 들어, 재생 타이밍을 취급하기 위해, 비디오 디코더(510) 내부의 다른 버퍼 메모리(515)가 존재할 수 있다. 수신기(531)가 충분한 대역폭 및 제어가능성의 저장/전달 디바이스로부터, 또는 동시동기식 네트워크(isosynchronous network)로부터 데이터를 수신하고 있을 때, 버퍼 메모리(515)는 필요하지 않을 수 있거나, 또는 작을 수 있다. 인터넷과 같은 최상의 노력 패킷 네트워크들 상에서의 사용을 위해, 버퍼 메모리(515)는 요구될 수 있고, 비교적 클 수 있고, 유리하게는 적응형 크기일 수 있고, 비디오 디코더(510) 외부의 운영 체제 또는 유사한 엘리먼트들(묘사되지 않음)에서 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.

비디오 디코더(510)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심볼들(521)을 재구성하기 위한 파서(520)를 포함할 수 있다. 이러한 심볼들의 카테고리들은 비디오 디코더(510)의 동작을 관리하기 위해 사용되는 정보, 및 잠재적으로, 도 5에 도시되는 바와 같이, 전자 디바이스(530)의 일체 부분(integral part)은 아니지만 전자 디바이스(530)에 연결될 수 있는 렌더링 디바이스(512)(예를 들어, 디스플레이 스크린)와 같은 렌더링 디바이스를 제어하기 위한 정보를 포함한다. 렌더링 디바이스(들)에 대한 제어 정보는 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메시지들 또는 VUI(Video Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트들(묘사되지 않음)의 형태일 수 있다. 파서(520)는 수신되는 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따를 수 있고, 가변 길이 코딩, Huffman 코딩, 정황 민감성을 갖는 또는 갖지 않는 산술 코딩 등을 포함하는 다양한 원리들을 따를 수 있다. 파서(520)는, 코딩된 비디오 시퀀스로부터, 그룹에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 비디오 디코더 내의 픽셀들의 서브그룹들 중 적어도 하나에 대한 서브그룹 파라미터들의 세트를 추출할 수 있다. 서브그룹들은 GOP들(Groups of Pictures), 화상들, 타일들, 슬라이스들, 매크로블록들, CU들(Coding Units), 블록들, TU들(Transform Units), PU들(Prediction Units) 등을 포함할 수 있다. 파서(520)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터 변환 계수들, 양자화기 파라미터 값들, 모션 벡터들 등과 같은 정보를 또한 추출할 수 있다.

파서(520)는 버퍼 메모리(515)로부터 수신되는 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여, 심볼들(521)을 생성할 수 있다.

심볼들(521)의 재구성은 (인터 및 인트라 화상, 인터 및 인트라 블록과 같은) 코딩된 비디오 화상 또는 그 부분들의 타입, 및 다른 인자들에 의존하여 다수의 상이한 유닛을 수반할 수 있다. 어떻게 그리고 어느 유닛들이 수반되는지는 파서(520)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱되는 서브그룹 제어 정보에 의해 제어될 수 있다. 파서(520)와 아래의 다수의 유닛들 사이의 이러한 서브그룹 제어 정보의 흐름은 명료성을 위해 묘사되지 않는다.

이미 언급된 기능 블록들 이외에, 비디오 디코더(510)는 아래에 설명되는 바와 같이 개념적으로 다수의 기능 유닛들로 세분될 수 있다. 상업적 제약들 하에서 동작하는 실제 구현에서, 이러한 유닛들 중 많은 것은 서로 밀접하게 상호작용하고, 적어도 부분적으로, 서로 통합될 수 있다. 그러나, 개시된 주제를 설명하는 목적을 위해, 아래의 기능 유닛들로의 개념적 세분이 적절하다.

제1 유닛은 스케일러/역 변환 유닛(551)이다. 스케일러/역 변환 유닛(551)은, 파서(520)로부터의 심볼(들)(521)로서, 어느 변환을 사용할지, 블록 크기, 양자화 인자, 양자화 스케일링 행렬들 등을 포함하는, 제어 정보 뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 수신한다. 스케일러/역 변환 유닛(551)은 집계기(aggregator)(555)에 입력될 수 있는 샘플 값들을 포함하는 블록들을 출력할 수 있다.

일부 경우들에서, 스케일러/역 변환 유닛(551)의 출력 샘플들은 인트라 코딩된 블록에 관련될 수 있다. 인트라 코딩된 블록은, 이전에 재구성된 화상들로부터의 예측 정보를 사용하고 있지 않지만, 현재 화상의 이전에 재구성된 부분들로부터의 예측 정보를 사용할 수 있는 블록에 관련될 수 있다. 이러한 예측 정보는 인트라 화상 예측 유닛(552)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우들에서, 인트라 화상 예측 유닛(552)은 현재 화상 버퍼(558)로부터 페치되는 주위의 이미 재구성된 정보를 사용하여, 재구성 중인 블록의 동일한 크기 및 형상의 블록을 생성한다. 현재 화상 버퍼(558)는, 예를 들어, 부분적으로 재구성된 현재 화상 및/또는 완전히 재구성된 현재 화상을 버퍼링한다. 집계기(555)는, 일부 경우들에서, 샘플 당 기준으로, 인트라 예측 유닛(552)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역 변환 유닛(551)에 의해 제공되는 출력 샘플 정보에 추가한다.

다른 경우들에서, 스케일러/역 변환 유닛(551)의 출력 샘플들은 인터 코딩되고, 잠재적으로 모션 보상된 블록에 관련될 수 있다. 이러한 경우에, 모션 보상 예측 유닛(553)은 참조 화상 메모리(557)에 액세스하여 예측을 위해 사용되는 샘플들을 페치할 수 있다. 블록에 관련된 심볼들(521)에 따라 페치된 샘플들을 모션 보상한 후에, 이러한 샘플은 집계기(555)에 의해 스케일러/역 변환 유닛(551)의 출력(이러한 경우에 잔차 샘플들 또는 잔차 신호라고 불림)에 추가되어 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 모션 보상 예측 유닛(553)이 예측 샘플들을 페치하는 참조 화상 메모리(557) 내의 어드레스들은, 예를 들어, X, Y, 및 참조 화상 컴포넌트들을 가질 수 있는 심볼들(521)의 형태로 모션 보상 예측 유닛(553)에 이용가능한, 모션 벡터들에 의해 제어될 수 있다. 모션 보상은 서브-샘플 정밀 모션 벡터들이 사용 중일 때 참조 화상 메모리(557)로부터 페치되는 샘플 값들의 보간, 모션 벡터 예측 메커니즘들 등을 또한 포함할 수 있다.

집계기(555)의 출력 샘플들은 루프 필터 유닛(556)에서의 다양한 루프 필터링 기법들의 대상일 수 있다. 비디오 압축 기술들은, 파서(520)로부터의 심볼들(521)로서 루프 필터 유닛(556)에 이용가능하게 되고 코딩된 비디오 시퀀스(코딩된 비디오 비트스트림이라고 또한 지칭됨)에 포함되는 파라미터들에 의해 제어되는 인-루프 필터(in-loop filter) 기술들을 포함할 수 있다. 비디오 압축은 코딩된 화상 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 (디코딩 순서로)이전 부분들의 디코딩 동안 획득되는 메타-정보에 응답할 뿐만 아니라, 이전에 재구성된 및 루프-필터링된 샘플 값들에 또한 응답할 수 있다.

루프 필터 유닛(556)의 출력은 렌더링 디바이스(512)에 출력될 뿐만 아니라 미래의 인터-화상 예측에서 사용하기 위해 참조 화상 메모리(557)에 저장될 수 있는 샘플 스트림일 수 있다.

특정 코딩된 화상들은, 일단 완전히 재구성되면, 미래 예측을 위한 참조 화상들로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 일단 현재 화상에 대응하는 코딩된 화상이 완전히 재구성되고 코딩된 화상이 참조 화상으로서 식별되면(예를 들어, 파서(520)에 의해), 현재 화상 버퍼(558)는 참조 화상 메모리(557)의 일부분이 될 수 있고, 다음의 코딩된 화상의 재구성을 개시하기 전에 새로운 현재 화상 버퍼가 재할당될 수 있다.

비디오 디코더(510)는, ITU-T Rec. H.265와 같은, 미리 결정된 비디오 압축 기술 또는 표준에 따라 디코딩 동작들을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스가 비디오 압축 기술 또는 표준의 신택스와 비디오 압축 기술 또는 표준에서 문서화되는 프로파일들 양자 모두를 고수한다는 점에서, 코딩된 비디오 시퀀스는 사용 중인 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 명시되는 신택스를 따를 수 있다. 구체적으로, 프로파일은 비디오 압축 기술 또는 표준에서 이용가능한 모든 툴들로부터 해당 프로파일 하에서 사용하기 위해 이용가능한 유일한 툴들로서 특정 툴들을 선택할 수 있다. 또한 준수를 위해 필요한 것은 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡성이 비디오 압축 기술 또는 표준의 레벨에 의해 정의된 경계들에 있다는 것일 수 있다. 일부 경우들에서, 레벨들은 최대 화상 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초 당 메가샘플들로 측정됨), 최대 참조 화상 크기 등을 제한한다. 레벨에 의해 설정되는 제한들은, 일부 경우들에서, HRD(Hypothetical Reference Decoder) 규격 및 코딩된 비디오 시퀀스에서 시그널링되는 HRD 버퍼 관리를 위한 메타데이터를 통해 추가로 제한될 수 있다.

실시예에서, 수신기(531)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인 (중복) 데이터를 수신할 수 있다. 이러한 추가적인 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 부분으로서 포함될 수 있다. 이러한 추가적인 데이터는 데이터를 적절히 디코딩하기 위해 및/또는 원래의 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(510)에 의해 사용될 수 있다. 추가적인 데이터는, 예를 들어, 시간, 공간, 또는 SNR(signal noise ratio) 강화 레이어들, 중복 슬라이스들, 중복 화상들, 순방향 에러 정정 코드들 등의 형태일 수 있다.

도 6은 비디오 인코더(603)의 예시적인 블록도를 도시한다. 비디오 인코더(603)는 전자 디바이스(620)에 포함된다. 전자 디바이스(620)는 송신기(640)(예를 들어, 송신 회로)를 포함한다. 비디오 인코더(603)는 도 4의 예의 비디오 인코더(403) 대신에 사용될 수 있다.

비디오 인코더(603)는 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(601)(도 6의 예에서는 전자 디바이스(620)의 부분이 아님)로부터 비디오 샘플들을 수신할 수 있다. 다른 예에서, 비디오 소스(601)는 전자 디바이스(620)의 일부분이다.

비디오 소스(601)는 임의의 적합한 비트 깊이(예를 들어, 8 비트, 10 비트, 12 비트, ...), 임의의 컬러공간(예를 들어, BT.601 Y CrCB, RGB, ...) 및 임의의 적합한 샘플링 구조(예를 들어, Y CrCb 4:2:0, Y CrCb 4:4:4)의 것일 수 있는 디지털 비디오 샘플 스트림의 형태로 비디오 인코더(603)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서, 비디오 소스(601)는 이전에 준비된 비디오를 저장한 스토리지 디바이스일 수 있다. 화상회의 시스템에서, 비디오 소스(601)는 로컬 이미지 정보를 비디오 시퀀스로서 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 시퀀스로 보여질 때 모션을 부여하는 복수의 개별 화상들로서 제공될 수 있다. 이러한 화상들 자체는 픽셀들의 공간 어레이로서 조직화될 수 있고, 각각의 픽셀은 사용 중인 샘플링 구조, 컬러 공간 등에 의존하여 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 해당 분야에서의 기술자는 픽셀들과 샘플들 사이의 관계를 용이하게 이해할 수 있다. 아래의 설명은 샘플들에 초점을 맞춘다.

실시예에 따르면, 비디오 인코더(603)는 소스 비디오 시퀀스의 화상들을 실시간으로 또는 요구되는 바와 같은 임의의 다른 시간 제약들 하에서 코딩된 비디오 시퀀스(643)로 코딩 및 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 시행하는 것이 제어기(650)의 하나의 기능이다. 일부 실시예들에서, 제어기(650)는 아래에 설명되는 바와 같이 다른 기능 유닛들을 제어하고 다른 기능 유닛들에 기능적으로 연결된다. 이러한 연결은 명료성을 위해 묘사되지 않는다. 제어기(650)에 의해 설정되는 파라미터들은 레이트 제어 관련 파라미터들(화상 스킵, 양자화기, 레이트-왜곡 최적화 기법들의 람다 값, ...), 화상 크기, GOP(group of pictures) 레이아웃, 최대 모션 벡터 검색 범위 등을 포함할 수 있다. 제어기(650)는 특정 시스템 설계에 대해 최적화되는 비디오 인코더(603)에 관련된 다른 적합한 기능들을 갖도록 구성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 비디오 인코더(603)는 코딩 루프에서 동작하도록 구성된다. 과도하게 단순화된 설명으로서, 예에서, 코딩 루프는 소스 코더(630)(예를 들어, 코딩될 입력 화상, 및 참조 화상(들)에 기초하여 심볼 스트림과 같은 심볼들을 생성하는 것을 담당함), 및 비디오 인코더(603)에 내장되는 (로컬) 디코더(633)를 포함할 수 있다. 디코더(633)는 (원격) 디코더가 또한 생성하는 것과 유사한 방식으로 샘플 데이터를 생성하기 위해 심볼들을 재구성한다. 재구성된 샘플 스트림(샘플 데이터)은 참조 화상 메모리(634)에 입력된다. 심볼 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와는 독립적으로 비트-정밀 결과들로 이어지기 때문에, 참조 화상 메모리(634)에서의 콘텐츠 또한 로컬 인코더와 원격 인코더 사이에서 비트 정밀하다. 다시 말해서, 인코더의 예측 부분은 디코딩 동안 예측을 사용할 때 디코더가 "보는(see)" 것과 정확히 동일한 샘플 값들을 참조 화상 샘플들로서 "본다(sees)". 참조 화상 동기성의 이러한 기본적인 원리(그리고, 예를 들어, 채널 에러들 때문에 동기성이 유지될 수 없으면 결과적인 드리프트)는 일부 관련 기술들에서 마찬가지로 사용된다.

"로컬(local)" 디코더(633)의 동작은 도 5와 관련하여 위에서 이미 상세히 설명된 비디오 디코더(510)와 같은 "원격(remote)" 디코더와 동일할 수 있다. 그러나, 또한 도 5를 간단히 참조하면, 심볼들이 이용가능하고 엔트로피 코더(645) 및 파서(520)에 의한 코딩된 비디오 시퀀스로의 심볼들의 인코딩/디코딩이 무손실일 수 있기 때문에, 버퍼 메모리(515), 및 파서(520)를 포함하는, 비디오 디코더(510)의 엔트로피 디코딩 부분들은 로컬 디코더(633)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.

실시예에서, 디코더에 존재하는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 디코더 기술이, 대응하는 인코더에서, 동일한 또는 실질적으로 동일한 기능 형태로 존재한다. 따라서, 개시된 주제는 디코더 동작에 초점을 맞춘다. 인코더 기술들은 포괄적으로 설명된 디코더 기술들의 역(inverse)이기 때문에 이들의 설명은 축약될 수 있다. 특정 영역들에서 더 상세한 설명이 아래에 제공된다.

동작 동안, 일부 예들에서, 소스 코더(630)는, "참조 화상들(reference pictures)"로서 지정된 비디오 시퀀스로부터의 하나 이상의 이전에 코딩된 화상을 참조하여 예측적으로 입력 화상을 코딩하는, 모션 보상된 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(632)은 입력 화상의 픽셀 블록들과 입력 화상에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 참조 화상(들)의 픽셀 블록들 사이의 차이들을 코딩한다.

로컬 비디오 디코더(633)는, 소스 코더(630)에 의해 생성되는 심볼들에 기초하여, 참조 화상들로서 지정될 수 있는 화상들의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(632)의 동작들은 유리하게는 손실 프로세스들일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 6에 도시되지 않음)에서 디코딩될 수 있는 경우, 재구성된 비디오 시퀀스는 전형적으로 일부 에러들을 갖는 소스 비디오 시퀀스의 복제본(replica)일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(633)는 참조 화상들에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스들을 복제하고 재구성된 참조 화상들로 하여금 참조 화상 메모리(634)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더(603)는 (송신 에러들이 없이) 원단(far-end) 비디오 디코더에 의해 획득될 재구성된 참조 화상들로서 공통 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 화상들의 사본들을 로컬로 저장할 수 있다.

예측기(635)는 코딩 엔진(632)에 대한 예측 검색들을 수행할 수 있다. 즉, 코딩될 새로운 화상에 대해, 예측기(635)는 새로운 화상들에 대한 적절한 예측 참조로서 역할할 수 있는 참조 화상 모션 벡터들, 블록 형상들 등과 같은 특정 메타데이터 또는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록들로서)에 대해 참조 화상 메모리(634)를 검색할 수 있다. 예측기(635)는 적절한 예측 참조들을 발견하기 위해 샘플 블록-바이-픽셀 블록(sample block-by-pixel block) 기준으로 동작할 수 있다. 일부 경우들에서, 예측기(635)에 의해 획득되는 검색 결과들에 의해 결정되는 바와 같이, 입력 화상은 참조 화상 메모리(634)에 저장되는 다수의 참조 화상들로부터 인출되는 예측 참조들을 가질 수 있다.

제어기(650)는, 예를 들어, 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터들 및 서브그룹 파라미터들의 설정을 포함하는, 소스 코더(630)의 코딩 동작들을 관리할 수 있다.

전술된 모든 기능 유닛들의 출력은 엔트로피 코더(645)에서 엔트로피 코딩의 대상일 수 있다. 엔트로피 코더(645)는 다양한 기능 유닛들에 의해 생성되는 심볼들을, Huffman 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등과 같은 기술들에 따라 심볼들에 무손실 압축을 적용하는 것에 의해, 코딩된 비디오 시퀀스로 변환한다.

송신기(640)는, 인코딩된 비디오 데이터를 저장할 스토리지 디바이스에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는, 통신 채널(660)을 통한 송신을 준비하기 위해 엔트로피 코더(645)에 의해 생성되는 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링할 수 있다. 송신기(640)는 비디오 인코더(603)로부터의 코딩된 비디오 데이터를 송신될 다른 데이터, 예를 들어, 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림들(소스들은 도시되지 않음)과 병합할 수 있다.

제어기(650)는 비디오 인코더(603)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(650)는, 각각의 화상에 적용될 수 있는 코딩 기법들에 영향을 미칠 수 있는, 특정 코딩된 화상 타입을 각각의 코딩된 화상에 배정할 수 있다. 예를 들어, 화상들은 종종 다음 화상 타입들 중 하나로서 배정될 수 있다:

인트라 화상(Intra Picture)(I 화상)은 예측의 소스로서 시퀀스에서의 임의의 다른 화상을 사용하지 않고 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱들은, 예를 들어, "IDR"(Independent Decoder Refresh) 화상들을 포함하는, 상이한 타입의 인트라 화상들을 허용한다. 해당 분야에서의 기술자는 I 화상들의 해당 변형들 및 그들 각각의 애플리케이션들 및 특징들을 인식한다.

예측 화상(predictive picture)(P 화상)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 하나의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다.

양방향 예측 화상(bi-directionally predictive picture)(B 화상)는 각각의 블록의 샘플 값들을 예측하기 위해 많아야 2개의 모션 벡터 및 참조 인덱스를 사용하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩되고 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다중-예측 화상들은 단일 블록의 재구성을 위해 2개보다 많은 참조 화상 및 연관된 메타데이터를 사용할 수 있다.

소스 화상들은 보통 복수의 샘플 블록들(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8, 또는 16x16 샘플들의 블록들)로 공간적으로 세분되고 블록-바이-블록(block-by-block) 기준으로 코딩될 수 있다. 블록들은 블록들의 각각의 화상들에 적용되는 코딩 배정에 의해 결정되는 다른 (이미 코딩된) 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 화상들의 블록들은 비-예측적으로 코딩될 수 있거나 또는 이들은 동일한 화상의 이미 코딩된 블록들을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다(공간 예측 또는 인트라 예측). P 화상들의 픽셀 블록들은, 하나의 이전에 코딩된 참조 화상을 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 예측적으로 코딩될 수 있다. B 화상들의 블록들은, 하나 또는 2개의 이전에 코딩된 참조 화상들을 참조하여 공간 예측을 통해 또는 시간 예측을 통해, 예측적으로 코딩될 수 있다.

비디오 인코더(603)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 미리 결정된 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따라 코딩 동작들을 수행할 수 있다. 자신의 동작 중에, 비디오 인코더(603)는, 입력 비디오 시퀀스에서 시간 및 공간 중복성들을 활용하는 예측 코딩 동작들을 포함하는, 다양한 압축 동작들을 수행할 수 있다. 따라서, 코딩된 비디오 데이터는 사용 중인 비디오 코딩 기술 또는 표준에 의해 명시되는 신택스를 따를 수 있다.

실시예에서, 송신기(640)는 인코딩된 비디오와 함께 추가적인 데이터를 송신할 수 있다. 소스 코더(630)는 코딩된 비디오 시퀀스의 부분으로서 이러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가적인 데이터는 시간/공간/SNR 강화 레이어들, 중복 화상들 및 슬라이스들과 같은 다른 형태들의 중복 데이터, SEI 메시지들, VUI 파라미터 세트 프래그먼트들 등을 포함할 수 있다.

시간 시퀀스에서의 복수의 소스 화상들(비디오 화상들)로서 비디오가 캡처될 수 있다. 인트라-화상 예측(종종 인트라 예측으로 축약됨)은 주어진 화상에서 공간 상관을 사용하고, 인터-화상 예측은 화상들 사이의(시간 또는 다른) 상관을 사용한다. 예에서, 현재 화상이라고 지칭되는, 인코딩/디코딩 중인 구체적인 화상이 블록들로 파티셔닝된다. 현재 화상에서의 블록이 비디오 내의 이전에 코딩되고 여전히 버퍼링된 참조 화상에서의 참조 블록과 유사할 때, 현재 화상에서의 블록은 모션 벡터라고 지칭되는 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 모션 벡터는 참조 화상에서의 참조 블록을 포인팅하고, 다수의 참조 화상들이 사용 중인 경우에, 참조 화상을 식별하는 제3의 차원을 가질 수 있다.

일부 실시예들에서, 인터-화상 예측에서 양방향-예측 기법이 사용될 수 있다. 양방향-예측 기법에 따르면, 양자 모두 비디오에서 현재 화상에 디코딩 순서에서 이전인 (그러나, 디스플레이 순서에서, 과거 및 미래에 각각 있을 수 있는) 제1 참조 화상 및 제2 참조 화상과 같은, 2개의 참조 화상들이 사용된다. 현재 화상에서의 블록은 제1 참조 화상에서의 제1 참조 블록을 포인팅하는 제1 모션 벡터, 및 제2 참조 화상에서의 제2 참조 블록을 포인팅하는 제2 모션 벡터에 의해 코딩될 수 있다. 이러한 블록은 제1 참조 블록과 제2 참조 블록의 조합에 의해 예측될 수 있다.

추가로, 코딩 효율을 개선하기 위해 인터-화상 예측에서 병합 모드 기법이 사용될 수 있다.

본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 인터-화상 예측들 및 인트라-화상 예측들과 같은, 예측들이 블록들의 단위로 수행된다. 예를 들어, HEVC 표준에 따르면, 비디오 화상들의 시퀀스에서의 화상은 압축을 위해 CTU(coding tree units)로 파티셔닝되고, 화상에서의 CTU들은 64x64 픽셀들, 32x32 픽셀들, 또는 16x16 픽셀들과 같은 동일한 크기를 갖는다. 일반적으로, CTU는 3개의 CTB들(coding tree blocks)을 포함하고, 이는 하나의 루마 CTB 및 2개의 크로마 CTB들이다. 각각의 CTU는 하나 또는 다수의 CU(coding units)으로 재귀적으로 쿼드트리 분할(recursively quadtree split)될 수 있다. 예를 들어, 64x64 픽셀들의 CTU는 64x64 픽셀들의 하나의 CU, 또는 32x32 픽셀들의 4개의 CU들, 또는 16x16 픽셀들의 16개의 CU들로 분할될 수 있다. 예에서, 각각의 CU는, 인터 예측 타입 또는 인트라 예측 타입과 같은, CU에 대한 예측 타입을 결정하기 위해 분석된다. CU는 시간 및/또는 공간 예측성에 의존하여 하나 이상의 PU(prediction units)로 분할된다. 일반적으로, 각각의 PU는 루마 PB(prediction block), 및 2개의 크로마 PB들을 포함한다. 실시예에서, 코딩(인코딩/디코딩)에서의 예측 동작은 예측 블록의 단위로 수행된다. 예측 블록의 예로서 루마 예측 블록을 사용하여, 예측 블록은, 8x8 픽셀들, 16x16 픽셀들, 8x16 픽셀들, 16x8 픽셀들 등과 같은, 픽셀들에 대한 값들(예를 들어, 루마 값들)의 행렬을 포함한다.

도 7은 비디오 인코더(703)의 예시적인 도면을 도시한다. 비디오 인코더(703)는 비디오 화상들의 시퀀스에서 현재 비디오 화상 내의 샘플 값들의 처리 블록(예를 들어, 예측 블록)을 수신하고, 처리 블록을 코딩된 비디오 시퀀스의 부분인 코딩된 화상 내에 인코딩하도록 구성된다. 예에서, 비디오 인코더(703)는 도 4의 예의 비디오 인코더(403) 대신에 사용된다.

HEVC 예에서, 비디오 인코더(703)는, 8x8 샘플들 등의 예측 블록과 같은, 처리 블록에 대한 샘플 값들의 행렬을 수신한다. 비디오 인코더(703)는 처리 블록이, 예를 들어, 레이트-왜곡 최적화를 사용하여 인트라 모드, 인터 모드, 또는 양방향-예측 모드를 사용하여 최상으로 코딩되는지를 결정한다. 처리 블록이 인트라 모드에서 코딩되어야 할 때, 비디오 인코더(703)는 인트라 예측 기법을 사용하여 처리 블록을 코딩된 화상 내에 인코딩할 수 있고; 처리 블록이 인터 모드 또는 양방향-예측 모드에서 코딩되어야 할 때, 비디오 인코더(703)는 인터 예측 또는 양방향-예측 기법을, 각각, 사용하여, 처리 블록을 코딩된 화상 내에 인코딩할 수 있다. 특정 비디오 코딩 기술들에서, 병합 모드는 예측기들 외부의 코딩된 모션 벡터 컴포넌트의 이익 없이 하나 이상의 모션 벡터 예측기들로부터 모션 벡터가 도출되는 인터 화상 예측 서브모드일 수 있다. 특정 다른 비디오 코딩 기술들에서, 대상 블록에 적용가능한 모션 벡터 컴포넌트가 존재할 수 있다. 예에서, 비디오 인코더(703)는, 처리 블록들의 모드를 결정하기 위한 모드 결정 모듈(도시되지 않음)과 같은, 다른 컴포넌트들을 포함한다.

도 7의 예에서, 비디오 인코더(703)는 도 7에 도시되는 바와 같이 함께 연결되는 인터 인코더(730), 인트라 인코더(722), 잔차 계산기(723), 스위치(726), 잔차 인코더(724), 일반 제어기(721), 및 엔트로피 인코더(725)를 포함한다.

인터 인코더(730)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 블록을 참조 화상들에서의 하나 이상의 참조 블록(예를 들어, 이전 화상들 및 나중 화상들에서의 블록들)과 비교하고, 인터 예측 정보(예를 들어, 인터 인코딩 기법에 따른 중복 정보의 설명, 모션 벡터들, 병합 모드 정보)를 생성하고, 임의의 적합한 기법을 사용하여 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들(예를 들어, 예측된 블록)을 계산하도록 구성된다. 일부 예들에서, 참조 화상들은 인코딩된 비디오 정보에 기초하여 디코딩되는 디코딩된 참조 화상들이다.

인트라 인코더(722)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플들을 수신하고, 일부 경우들에서 블록을 동일한 화상에서의 이미 코딩된 블록들과 비교하고, 변환 후 양자화된 계수들을 생성하고, 일부 경우들에서 또한 인트라 예측 정보(예를 들어, 하나 이상의 인트라 인코딩 기법에 따른 인트라 예측 방향 정보)를 생성하도록 구성된다. 예에서, 인트라 인코더(722)는 또한 동일한 화상에서의 참조 블록들 및 인트라 예측 정보에 기초하여 인트라 예측 결과들(예를 들어, 예측 블록)을 계산한다.

일반 제어기(721)는 일반 제어 데이터를 결정하고 일반 제어 데이터에 기초하여 비디오 인코더(703)의 다른 컴포넌트들을 제어하도록 구성된다. 예에서, 일반 제어기(721)는 블록의 모드를 결정하고, 모드에 기초하여 스위치(726)에 제어 신호를 제공한다. 예를 들어, 모드가 인트라 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인트라 모드 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인트라 예측 정보를 선택하고 인트라 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어하고; 모드가 인터 모드일 때, 일반 제어기(721)는 잔차 계산기(723)에 의한 사용을 위해 인터 예측 결과를 선택하도록 스위치(726)를 제어하고, 인터 예측 정보를 선택하고 인터 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 엔트로피 인코더(725)를 제어한다.

잔차 계산기(723)는 수신된 블록과 인트라 인코더(722) 또는 인터 인코더(730)로부터 선택되는 예측 결과들 사이의 차이(잔차 데이터)를 계산하도록 구성된다. 잔차 인코더(724)는 잔차 데이터에 기초하여 동작하여 잔차 데이터를 인코딩해서 변환 계수들을 생성하도록 구성된다. 예에서, 잔차 인코더(724)는 공간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 잔차 데이터를 변환하고, 변환 계수들을 생성하도록 구성된다. 다음으로 변환 계수들은 양자화 처리 대상이 되어 양자화된 변환 계수들을 획득한다. 다양한 실시예들에서, 비디오 인코더(703)는 또한 잔차 디코더(728)를 포함한다. 잔차 디코더(728)는 역-변환을 수행하고, 디코딩된 잔차 데이터를 생성하도록 구성된다. 디코딩된 잔차 데이터는 인트라 인코더(722) 및 인터 인코더(730)에서 적합하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 인터 인코더(730)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인터 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있고, 인트라 인코더(722)는 디코딩된 잔차 데이터 및 인트라 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록들을 생성할 수 있다. 디코딩된 블록들은 디코딩된 화상들을 생성하기 위해 적합하게 처리되고 디코딩된 화상들은 메모리 회로(도시되지 않음)에서 버퍼링되고 일부 예들에서 참조 화상들로서 사용될 수 있다.

엔트로피 인코더(725)는 비트스트림을 포맷하여 인코딩된 블록을 포함하도록 구성된다. 엔트로피 인코더(725)는, HEVC 표준과 같은, 적합한 표준에 따라 비트스트림에 다양한 정보를 포함하도록 구성된다. 예에서, 엔트로피 인코더(725)는 일반 제어 데이터, 선택된 예측 정보(예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 잔차 정보, 및 다른 적합한 정보를 비트스트림에 포함하도록 구성된다. 개시된 주제에 따르면, 인터 모드 또는 양방향-예측 모드의 병합 서브모드에서 블록을 코딩할 때, 잔차 정보가 없다는 점에 주목한다.

도 8은 비디오 디코더(810)의 예시적인 도면을 도시한다. 비디오 디코더(810)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부분인 코딩된 화상들을 수신하고, 코딩된 화상들을 디코딩하여 재구성된 화상들을 생성하도록 구성된다. 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 4의 예에서의 비디오 디코더(410) 대신에 사용된다.

도 8의 예에서, 비디오 디코더(810)는 도 8에 도시되는 바와 같이 함께 연결되는 엔트로피 디코더(871), 인터 디코더(880), 잔차 디코더(873), 재구성 모듈(874), 및 인트라 디코더(872)를 포함한다.

엔트로피 디코더(871)는, 코딩된 화상으로부터, 코딩된 화상이 구성되는 신택스 엘리먼트들을 표현하는 특정 심볼들을 재구성하도록 구성될 수 있다. 이러한 심볼들은, 예를 들어, (예를 들어, 인트라 모드, 인터 모드, 양방향-예측 모드- 후자의 둘은 병합 서브모드 또는 다른 서브모드에서임 -와 같이) 블록이 코딩되는 모드, 및 (예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보와 같이) 인트라 디코더(872) 또는 인터 디코더(880)에 의한 예측을 위해, 각각, 사용되는 특정 샘플 또는 메타데이터를 식별할 수 있는 예측 정보를 포함할 수 있다. 심볼들은, 예를 들어, 양자화된 변환 계수들 등의 형태로 잔차 정보를 또한 포함할 수 있다. 예에서, 예측 모드가 인터 또는 양방향-예측 모드일 때, 인터 예측 정보가 인터 디코더(880)에 제공되고; 예측 타입이 인트라 예측 타입일 때, 인트라 예측 정보가 인트라 디코더(872)에 제공된다. 잔차 정보는 역 양자화의 대상이 될 수 있고 잔차 디코더(873)에 제공된다.

인터 디코더(880)는 인터 예측 정보를 수신하고, 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과들을 생성하도록 구성된다.

인트라 디코더(872)는 인트라 예측 정보를 수신하고, 인트라 예측 정보에 기초하여 예측 결과들을 생성하도록 구성된다.

잔차 디코더(873)는 역 양자화를 수행하여 양자화-해제된 변환 계수들을 추출하고, 양자화-해제된 변환 계수들을 처리하여 잔차 정보를 주파수 도메인으로부터 공간 도메인으로 변환하도록 구성된다. 잔차 디코더(873)는 또한 (QP(Quantizer Parameter)를 포함하도록) 특정 제어 정보를 요구할 수 있고, 해당 정보는 엔트로피 디코더(871)에 의해 제공될 수 있다(이러한 것은 단지 낮은 볼륨 제어 정보일 수 있으므로 데이터 경로가 묘사되지는 않음).

재구성 모듈(874)은, 공간 도메인에서, 잔차 디코더(873)에 의해 출력되는 잔차 정보와 예측 결과들(경우에 따라 인터 또는 인트라 예측 모듈들에 의해 출력되는 것)을 조합하여, 재구성된 블록을 형성하도록 구성되고, 재구성된 블록은 재구성된 화상의 일부분일 수 있고, 재구성된 화상은 결국 재구성된 비디오의 일부분일 수 있다. 시각적 품질을 개선하기 위해, 디블록킹 동작 등과 같은, 다른 적합한 동작들이 수행될 수 있다는 점이 주목된다.

비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 임의의 적합한 기법을 사용하여 구현될 수 있다는 점이 주목된다. 실시예에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 703), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 하나 이상의 집적 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 비디오 인코더들(403, 603, 및 603), 및 비디오 디코더들(410, 510, 및 810)은 소프트웨어 명령어들을 실행하는 하나 이상의 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다.

다양한 인터 예측 모드들이 VVC에서 사용될 수 있다. 인터-예측된 CU에 대해, 모션 파라미터들은 MV(들), 하나 이상의 참조 화상 인덱스, 참조 화상 리스트 사용 인덱스, 및 인터-예측된 샘플 생성을 위해 사용될 특정 코딩 특징들에 대한 추가적인 정보를 포함할 수 있다. 명시적으로 또는 암시적으로 모션 파라미터가 시그널링될 수 있다. CU가 스킵 모드로 코딩될 때, CU는 PU와 연관될 수 있고 상당한 잔차 계수들을 가질 수 없으며, 코딩된 모션 벡터 델타 또는 MV 차이(예를 들어, MVD) 또는 참조 화상 인덱스를 가질 수 없다. 공간 및/또는 시간 후보들, 및 VVC에서 도입되는 것과 같은 선택적으로 추가적인 정보를 포함하는, 현재 CU에 대한 모션 파라미터들이 이웃 CU(들)로부터 획득되는 병합 모드가 명시될 수 있다. 스킵 모드에 대해서 뿐만 아니라, 인터-예측된 CU에 병합 모드가 적용될 수 있다. 예에서, 병합 모드에 대한 대안은 모션 파라미터들의 명시적 송신이며, 여기서 MV(들), 각각의 참조 화상 리스트에 대한 대응하는 참조 화상 인덱스 및 참조 화상 리스트 사용 플래그 및 다른 정보가 CU 당 명시적으로 시그널링된다.

VVC에서와 같은 실시예에서, VTM(VVC Test model) 참조 소프트웨어는, 확장된 병합 예측, MMVD(merge motion vector difference) 모드, 대칭 MVD 시그널링을 갖는 AMVP(adaptive motion vector prediction) 모드, 아핀 모션 보상된 예측, SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction), AMVR(adaptive motion vector resolution), 모션 필드 저장(1/16번째 루마 샘플 MV 저장 및 8x8 모션 필드 압축), BCW(bi-prediction with CU-level weights), BDOF(bi-directional optical flow), PROF(prediction refinement using optical flow), DMVR(decoder side motion vector refinement), CIIP(combined inter and intra prediction), GPM(geometric partitioning mode) 등을 포함하는 하나 이상의 정제된 인터 예측 코딩 툴을 포함한다. 인터 예측들 및 관련 방법들이 아래에 상세히 설명된다.

확장된 병합 예측이 일부 예들에서 사용될 수 있다. VTM4에서와 같이, 예에서, 병합 후보 리스트는 다음의 5개의 타입들의 후보들: 공간 이웃 CU(들)로부터의 공간 MVP(들)(motion vector predictor(s)), 병치된 CU(들)로부터의 시간 MVP(들), FIFO(first-in-first-out) 테이블로부터의 HMVP(들)(history-based MVP)(s), 쌍별 평균 MVP(들), 및 제로 MV(들)를 순서대로 포함하는 것에 의해 구성된다.

병합 후보 리스트의 크기가 슬라이스 헤더에서 시그널링될 수 있다. 예에서, 병합 후보 리스트의 최대 허용 크기는 VTM4에서 6이다. 병합 모드에서 코딩되는 각각의 CU에 대해, TU(truncated unary binarization)를 사용하여 최상의 병합 후보의 인덱스(예를 들어, 병합 인덱스)가 인코딩될 수 있다. 병합 인덱스의 제1 빈은 컨텍스트로 코딩될 수 있고(예를 들어, CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding)), 다른 빈들에 대해 바이패스 코딩이 사용될 수 있다.

병합 후보들의 각각의 카테고리의 생성 프로세스의 일부 예들이 아래에 제공된다. 실시예에서, 공간 후보(들)가 다음과 같이 도출된다. VVC에서의 공간 병합 후보들의 도출은 HEVC에서의 것과 동일할 수 있다. 예에서, 도 9에 묘사되는 위치들에 위치되는 후보들 중에서 최대 4개의 병합 후보들이 선택된다. 도 9는 본 개시내용의 실시예에 따른 공간 병합 후보들의 위치들을 도시한다. 도 9를 참조하면, 도출의 순서는 B1, A1, B0, A0, 및 B2이다. 위치 B2는 (예를 들어, CU가 다른 슬라이스 또는 다른 타일에 속하기 때문에) 위치들 A0, B0, B1, 및 A1의 임의의 CU가 이용가능하지 않거나 또는 인트라 코딩될 때에만 단지 고려된다. 위치 A1에서의 후보가 추가된 후에, 나머지 후보들의 추가는 동일한 모션 정보를 갖는 후보들이 후보 리스트로부터 배제되는 것을 보장하는 중복성 체크의 대상다음으로, 코딩 효율을 개선한다.

계산 복잡성을 감소시키기 위해, 언급된 중복성 체크에서 모든 가능한 후보 쌍들이 고려되지는 않는다. 대신에, 도 10에서 화살표로 연결된 쌍들만이 단지 고려되고 중복성 체크를 위해 사용되는 대응하는 후보가 동일한 모션 정보를 갖지 않으면 후보만이 후보 리스트에 단지 추가된다. 도 10은 본 개시내용의 실시예에 따른 공간 병합 후보들의 중복성 체크를 위해 고려되는 후보 쌍들을 도시한다. 도 10을 참조하면, 각각의 화살표들과 연결된 쌍들은 A1과 B1, A1과 A0, A1과 B2, B1과 B0, 및 B1과 B2를 포함한다. 따라서, 위치들 B1, A0, 및/또는 B2에서의 후보들은 위치 A1에서의 후보와 비교될 수 있고, 위치들 B0 및/또는 B2에서의 후보들은 위치 B1에서의 후보와 비교될 수 있다.

실시예에서, 시간 후보(들)가 다음과 같이 도출된다. 예에서, 단지 하나의 시간 병합 후보만이 후보 리스트에 추가된다. 도 11은 시간 병합 후보에 대한 예시적인 모션 벡터 스케일링을 도시한다. 현재 화상(1101)에서 현재 CU(1111)의 시간 병합 후보를 도출하기 위해, 공동-위치된 참조 화상(1104)에 속하는 공동-위치된 CU(1112)에 기초하여 (예를 들어, 도 11에서 점선으로 도시되는) 스케일링된 MV(1121)가 도출될 수 있다. 공동-위치된 CU(1112)를 도출하기 위해 사용되는 참조 화상 리스트가 슬라이스 헤더에서 명시적으로 시그널링될 수 있다. 시간 병합 후보에 대한 스케일링된 MV(1121)는 도 11에서 점선으로 도시되는 바와 같이 획득될 수 있다. 스케일링된 MV(1121)는 POC(picture order count) 거리들 tb 및 td를 사용하여 공동-위치된 CU(1112)의 MV로부터 스케일링될 수 있다. POC 거리 tb는 현재 화상(1101)의 현재 참조 화상(1102)과 현재 화상(1101) 사이의 POC 차이인 것으로 정의될 수 있다. POC 거리 td는 공동-위치된 화상(1103)의 공동-위치된 참조 화상(1104)과 공동-위치된 화상(1103) 사이의 POC 차이인 것으로 정의될 수 있다. 시간 병합 후보의 참조 화상 인덱스가 0으로 설정될 수 있다.

도 12는 현재 CU의 시간 병합 후보에 대한 예시적인 후보 위치들(예를 들어, C0 및 C1)을 도시한다. 후보 위치들 C0과 C1 사이에서 시간 병합 후보에 대한 위치가 선택될 수 있다. 후보 위치 C0은 현재 CU의 공동-위치된 CU(1210)의 하단-우측 코너에 위치된다. 후보 위치 C1은 현재 CU의 공동-위치된 CU(1210)의 중심에 위치된다. 후보 위치 C0에서의 CU가 이용가능하지 않거나, 인트라 코딩되거나, 또는 CTU들의 현재 행의 외부에 있으면, 후보 위치 C1은 시간 병합 후보를 도출하기 위해 사용된다. 그렇지 않으면, 예를 들어, 후보 위치 C0에서의 CU가 이용가능하고, 인트라 코딩되고, CTU들의 현재 행에서, 후보 위치 C0이 시간 병합 후보를 도출하기 위해 사용된다.

VVC에서와 같은, 일부 예들에서, CTU 파티셔닝에서 더 많은 유연성을 허용하기 위해 QTMTT(quadtree with nested multi-type tree) 구조가 사용된다. QTMTT 구조에서, CTU는 재귀적 QT(quadtree) 및 MTT(multi-type tree) 분할 구조를 통해 파티셔닝될 수 있다. QT 구조는, 예를 들어, HEVC에서 채택되는 동일한 개념을 사용할 수 있고, 여기서 현재 CU는 4개의 더 작은 이차 CU들로 분할될 수 있다. MTT 구조는 BT(binary tree) 및 TT(ternary tree)를 통해 CU(예를 들어, 직사각형 형상을 갖는 CU)를 파티셔닝할 수 있다. BT 파티셔닝은 현재 CU를 2개의 대칭 파티션들로 분할할 수 있다. TT 파티셔닝은 현재 CU를 3개의 파티션들로 분할할 수 있고, 3개의 파티션들은 중앙 파티션 및 원래 CU 크기의 1/2 및 1/4를 각각 갖는 2개의 측 파티션을 포함할 수 있다. VVC에서와 같은, 인트라 슬라이스들에 대해, CTU에서의 루미넌스 및 크로미넌스 성분들이 상이하게 파티셔닝될 수 있는 듀얼-트리 파티션이 허용된다. VVC에서와 같은, 예에서, 루미넌스 샘플들의 인트라 예측은 4Х4 내지 64Х64 범위의 직사각형 CU 크기들로 수행될 수 있다. 인코딩 효율을 개선하기 위해, 65개의 각도들 및 4-tp 보간 필터를 갖는 각도 인트라 예측, WAIP(wide-angle intra prediction), PDPC(position dependent prediction combination), MRL(multiple reference line) 예측, ISP(intra subpartition) 모드, MIP(matrix-based intra prediction), CCLM(cross component linear model), 6개의 MPM(most probable mode)을 갖는 인트라 모드 코딩 등(이들로 제한되지 않음)을 포함하는, 다양한 인트라 예측 코딩 툴들이 도입된다.

MRL 인트라 예측은 인트라 예측을 위해 다수의 참조 라인들을 사용할 수 있다. 도 13a는 MRL 인트라 예측의 예를 도시한다. 현재 블록 1301의 4개의 참조 라인들 0 내지 3이 도 13a에 도시된다. 참조 라인 i는 현재 블록 1301로부터 떨어져 있는 i 라인들, 예를 들어, 현재 블록 1301의 경계들로부터 떨어져 있는 i 라인들(예를 들어, 상단 경계로부터 떨어져 있는 i 행들 및/또는 좌측 경계로부터 떨어져 있는 i 열들)인 참조 샘플들을 포함할 수 있고, 여기서 i는 0, 1, 2, 또는 3이다. 예를 들어, 참조 라인 i는 현재 블록 1301의 상단 경계 위의 i개의 행 및/또는 현재 블록 1301의 좌측 경계의 좌측의 i개의 열인 참조 샘플들을 포함한다. 예에서, 참조 라인 0은, 현재 블록 1301 위에 있는 상단 이웃 샘플들 및 블록 1301의 좌측에 있는 좌측 이웃 샘플들을 포함하는 재구성된 이웃 샘플들과 같은, 현재 블록 1301에 인접한 참조 샘플들을 포함한다. 예에서, 참조 라인 0은 상단-좌측 재구성된 이웃 샘플을 포함할 수 있다.

참조 라인들 0 내지 3은, 세그먼트들 A 내지 F와 같은, 다수의 세그먼트를 포함할 수 있다. 예에서, 세그먼트들 A 및 F의 샘플들은 재구성된 이웃 샘플들로부터 페치되지 않는다. 세그먼트들 A 및 F의 샘플들은 각각 세그먼트들 B 및 E로부터의 가장 가까운 샘플들로 패딩될(또는 채워질) 수 있다.

HEVC에서와 같은, 예에서, 가장 가까운 참조 라인(즉, 참조 라인 0)이 인트라 예측(또는 인트라-화상 예측)에서 사용된다. MRL 인트라 예측에서는, 다수의 참조 라인들이 사용될 수 있다. 예에서, 2개의 추가적인 라인(예를 들어, 참조 라인 1 및 참조 라인 3)이 사용된다.

참조 라인(들)을 선택하기 위해 사용되는 인덱스(예를 들어, mrl_idx로서 표기되는 참조 라인 인덱스)가 시그널링될 수 있고, 선택된 참조 라인(들)은 현재 블록에 대한 인트라 예측기를 생성하기 위해 사용될 수 있다(1301). 0보다 큰 참조 라인 인덱스에 대해, 추가적인 참조 라인 모드들만이 MPM 리스트에 포함될 수 있고, 나머지 모드들(예를 들어, MPM 리스트에 포함되지 않은 인트라 예측 모드들)이 없는 MPM 인덱스만이 시그널링될 수 있다. 인덱스는 인트라 예측 모드들 전에 시그널링될 수 있다. 예에서, 특정 인트라 예측 모드들(예를 들어, 평면 모드 및/또는 DC 모드)은 0이 아닌 참조 라인 인덱스가 시그널링될 때 인트라 예측 모드들로부터 배제된다.

MRL 인트라 예측은, 예를 들어, ECM5(Enhanced Compression Model 5)에서, 인트라 예측을 위한 더 많은 참조 라인을 포함하도록 확장될 수 있다. 도 13b는 MRL 인트라 예측에서 사용되는 다수의 참조 라인들의 예를 도시한다. 현재 블록 1301에 대해 참조 라인들 0 내지 12의 참조 라인들 0 내지 7이 도시된다. 도 13b에서의 참조 라인들 0 내지 3은 도 13a에서 설명된다. 참조 라인들 0 내지 3의 설명은 참조 라인들 4 내지 12에 적응될 수 있고, 여기서 참조 라인 i에서의 참조 샘플들은 도 13a에서 설명되는 바와 같이 현재 블록 1400으로부터 떨어져 있는 i 라인들이고, 여기서 i는 4 내지 12일 수 있다. MRL 인트라 예측은 참조 라인 0 내지 12보다 더 적은 또는 더 많은 참조 라인을 사용할 수 있다. MRL 인트라 예측은 공간적으로 인접한 참조 라인들(예를 들어, 참조 라인들 1 및 2) 및/또는 공간적으로 인접하지 않은 참조 라인들(예를 들어, 참조 라인들 1 및 3)을 사용할 수 있다.

확장된 참조 라인 리스트와 같은, MRL 리스트는 참조 라인들의 인덱스들(예를 들어, mrl_idx)을 포함할 수 있다. 예에서, 확장된 참조 라인 리스트는 도 13b에 도시되는 참조 라인들 0 내지 3과 상이한 하나 이상의 참조 라인을 포함한다. 예에서, MRL 리스트는 {1, 3, 5, 7, 12}이고 여기서 인덱스들 1, 3, 5, 7, 및 12는 각각 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12를 표시한다. {1, 3, 5, 7, 12}의 MRL 리스트는 확장된 참조 라인 리스트이다.

TIMD(template-based intra mode derivation)는 현재 CU의 참조 샘플들을 템플릿으로서 사용하고, TIMD와 연관된 후보 인트라 예측 모드들의 세트 중에서 최상의 인트라 모드를 선택할 수 있다. TIMD에서, 전체 MRL 리스트(예를 들어, {1, 3, 5, 7, 12}) 대신에, 전체 MRL 리스트의 서브세트가 사용된다. 예에서, 처음 2개의 참조 라인 후보들, 예를 들어, {1, 3}이 사용된다.

인트라 예측 또는 인트라 예측 모드에서, 코딩 블록의 샘플 값들은 이미 재구성된 샘플들(참조 샘플들이라고 지칭됨)로부터 예측될 수 있다. 샘플들은 하나 이상의 참조 라인에 있을 수 있다.

인트라 예측의 예는 이중-선형 보간을 사용할 수 있는 평면 모드이다. 평면 모드에서, 현재 블록에서의 하나 이상의 위치는 참조 라인에서의 참조 샘플들을 사용하여 예측될 수 있다. 현재 블록에서의 다른 위치들은 하나 이상의 키 위치에서의 샘플(들) 및 참조 샘플들의 선형 조합으로서 예측될 수 있다. 가중치들은 현재 블록에서의 현재 샘플의 위치에 따라 결정될 수 있다.

인트라 예측의 예는 DC 모드이다. DC 모드를 갖는 블록에서의 샘플을 예측하기 위해, 참조 라인에서의 샘플들의 평균이 예측기로서 사용될 수 있다.

인트라 예측의 예는 각도 인트라 예측이다. 각도 인트라 예측에서, 현재 블록에서의 현재 샘플은, 참조 샘플(예를 들어, 예측 샘플) 또는 보간된 참조 샘플을 사용하여, 예를 들어, 참조 라인에서 예측될 수 있다.

도 14는 참조 라인을 사용하는 인트라 예측의 예를 도시한다. 참조 라인은 블록 1400에 인접한 참조 라인 0 또는 블록 1400에 인접하지 않은 참조 라인(예를 들어, 참조 라인 1)일 수 있다. 참조 라인들 0 내지 1의 일부분이 도시된다. 블록 1400에서의 샘플(1401)은 인트라 예측기 방향(또는 각도 방향)을 갖는 참조 라인 1의 하나 이상의 샘플을 사용하여 예측된다(1412). 샘플(1401)은 각도 방향(1412)을 따라 참조 라인 1에 투영된다.

도 14에 도시되는 예에서, 샘플(1401)의 투영된 위치(1413)는 참조 라인 1의 2개의 참조 샘플들(1411 내지 1412) 사이에 위치하고, 투영된 분수 위치로서 지칭된다. 참조 라인 1의 2개의 참조 샘플들(1411 내지 1412)은 샘플(1401)을 예측하기 위해 사용될 수 있다. 2-탭 선형 보간 필터와 같은 보간 필터가 샘플의 예측을 생성하기 위해 사용될 수 있다(1401). 필터 계수는, 각각, 2개의 참조 샘플들(1411 내지 1412)의 투영된 분수 위치(1413)와 2개의 인접한 정수 위치(흑색 점들에 의해 표시됨) 사이의 2개의 거리의 역 비례일 수 있다.

예에서, 샘플(1401)의 투영된 위치는 참조 라인 1의 참조 샘플의 정수 위치에 위치된다. 따라서, 참조 라인 1의 참조 샘플은 샘플의 예측(1401)으로서 사용되고, 보간은 필요하지 않다.

인트라 예측 융합은, 식 1에서 보여지는 바와 같이, 2개의 참조 라인들(예를 들어, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인)을 사용하여 블록 내의 샘플의 인트라 예측된 샘플을 결정하기 위해 사용될 수 있다.

식 1

파라미터 는 제1 참조 라인에 기초하는 제1 예측을 표현하고, 파라미터 는 제2 참조 라인에 기초하는 제2 예측을 표현한다. 제1 예측 및 제2 예측 각각은, 도 14에 도시되는 각도 인트라 예측과 같이, 인트라 예측 모드 및 각각의 참조 라인을 사용하여 예측될 수 있다. 식 1에서 보여지는 예에서, 2개의 참조 라인들(예를 들어, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인)은, 참조 라인들 1 내지 2와 같이, 서로 공간적으로 인접한다. 각각의 참조 라인들로부터 획득되는 2개의 인트라 예측들은, 각각, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 대해 가중치들 및 을 사용하여 가중된다.

예에서, 제1 참조 라인은 디폴트 참조 라인이고 제2 참조 라인은 디폴트 참조 라인 위의 참조 라인이다. 예에서, 가중치들 및 는, 각각, 3/4 및 1/4로서 설정된다.

인트라 예측 융합은 루마 블록들에 적용될 수 있다. 예에서, 인트라 예측 융합은 각도 인트라 모드가 비-정수 슬로프를 갖고 블록 크기(예를 들어, 루마 블록에서의 샘플들의 수)가 16보다 클 때 루마 블록에 적용된다. 예에서, 인트라 예측 융합은 MRL 인트라 예측과 함께 사용된다. 예에서, 인트라 예측 융합은 ISP 코딩된 블록들에 적용되지 않는다.

고정된 가중치들은 위에 설명된 바와 같이 다수의 참조 라인들과의 인트라 예측 융합에서 사용된다. 일부 예들에서, 고정된 가중치들은 양호한 코딩 효율을 갖지 않을 수 있다. 식 1에서 보여지는 예에서, 2개의 공간적으로 인접한 참조 라인들의 참조 샘플들은 버퍼에 저장된다. 예를 들어, 인트라 예측 융합을 위한 MRL의 여분의 라인 버퍼 요건은, 일부 실시예들에서, ECM5에서와 같이, MRL의 크기의 2배이다. 예를 들어, MRL 리스트는 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12의 샘플들이 저장되는 {1, 3, 5, 7, 12}이다. 식 1에서의 인트라 예측 융합을 사용하기 위해, 2, 4, 6, 및/또는 8을 포함하는 각각의 인접한 라인들이 저장될 수 있고, 따라서 MRL의 버퍼 요건을 증가시킨다.

본 개시내용은 인트라 예측 융합을 위한 MRL 및 인트라 예측 융합을 위한 다수의 참조 라인 선택 방법들의 가중치 조합 도출에 관련된 실시예들을 설명한다.

도 15를 참조하면, 현재 블록 1501은 인트라 예측 모드(예를 들어, 도 1a 및 1b 및 도 14에서 설명되는 바와 같은, 각도 인트라 예측 모드)로 예측된다. 본 개시내용의 실시예에 따르면, 적응형 가중치들을 갖는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록 1501에서의 샘플을 예측하기 위해 다수의 참조 라인들이 사용될 수 있다. 적응형 가중치들에 기초하여, 다수의 참조 라인들에 기초하는 개별 예측들의 가중 평균이 샘플을 예측하기 위해 사용될 수 있다. 각각의 개별 예측은 참조 라인을 사용하는 인트라 예측 모드에 기초할 수 있다. 가중치들은 (i) 현재 블록에서의 인트라 예측된 샘플들과 (ii) 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들 사이의 그래디언트 또는 차이에 기초하여 적응될 수 있다. 예에서, 현재 블록에서의 인트라 예측 샘플들 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록의 경계들 근처에 있다. 예에서, 다수의 참조 라인들 중 2개는 공간적으로 인접하지 않는다.

실시예에서, 2개의 참조 라인들(예를 들어, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인)이 인트라 예측 융합에서 사용된다. 현재 블록에 대해 다수의 가중치 정보가 이용가능하다. 예에서, 다수의 가중치 정보는 복수의 가중치 후보 조합들을 포함한다. 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보는 현재 블록의 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인의 제1 가중치(제1 가중치 후보라고 또한 지칭됨)(예를 들어, ) 및 제2 가중치(제2 가중치 후보라고 또한 지칭됨)(예를 들어, )를 각각 표시할 수 있다. 각각의 가중치 정보는 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보와 같은 가중치 후보 조합을 표시할 수 있다. 예에서, 제1 가중치와 제2 가중치는 관련되고, 예를 들어, 제1 가중치와 제2 가중치의 합은 1이다. 따라서, 제1 가중치 및 제2 가중치 중 하나가 알려질 때, 제1 가중치 및 제2 가중치 중 다른 하나가 또한 알려진다.

다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보에 대해, 현재 블록 1501에서의 샘플들(1511)의 서브세트는, 예를 들어, 식 2에서 설명되는 바와 같이, 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 및 각각의 가중치 정보에 기초하여, 인트라 예측 융합을 사용하여 예측될 수 있다.

식 2

파라미터 는 제1 참조 라인에 기초하는 제1 예측을 표현하고, 파라미터 는 제2 참조 라인에 기초하는 제2 예측을 표현한다. 예에서, 제1 참조 라인(예를 들어, 참조 라인 1) 및 제2 참조 라인(예를 들어, 참조 라인 3)은 인접하지 않으며, 이는 식 1과 상이하다. 제1 예측 및 제2 예측 각각은, 도 14에 도시되는 각도 인트라 예측과 같이, 인트라 예측 모드 및 각각의 참조 라인을 사용하여 예측될 수 있다. 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 대한 가중치들 및 는 각각 식 1을 참조하여 설명된다.

예에서, 샘플들(1511)의 서브세트의 잔차 데이터는 샘플들(1511)의 재구성된 서브세트를 결정하기 위해 샘플들(1511)의 예측된 서브세트에 추가된다. 샘플들의 서브세트(1511)는 (i) 현재 블록 1501에서의 상단 행(최상단 행이라고 또한 지칭됨)에서의 상단 샘플들(1512) 및/또는 (ii) 현재 블록 1501 내의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들(1513)을 포함할 수 있다.

그래디언트 비용은 현재 블록에서의 샘플들의 재구성된 서브세트(1511) 및 샘플들의 재구성된 서브세트(1511)에 대응하는 현재 블록 1501의 이웃 재구성된 샘플들(1531)에 기초하여 결정될 수 있다. 이웃 재구성된 샘플들(1531)은 (i) 상단 이웃 샘플들(1532) 및/또는 (ii) 좌측 이웃 샘플들(1533)을 포함할 수 있다. 예에서, 이웃 재구성된 샘플들(1531)은 참조 라인 0의 참조 샘플들이다.

예에서, 그래디언트 비용은 식 3을 사용하여 결정된다.

식 3

파라미터 는 상단 이웃 샘플 R_m,-1(1532)의 참조 샘플 값을 표현하고, 파라미터 는 상단 재구성된 샘플 P_m,0(1512)의 재구성된 샘플 값을 표현하며, 여기서 정수 m은 0 내지 W-1이다. W는 도 15에 도시되는 예에서 8과 같은 현재 블록 1501의 폭일 수 있다. 상단 이웃 샘플 R_m,-1은 상단 재구성된 샘플 P_m,0에 대응한다. 예를 들어, 상단 이웃 샘플 R_m,-1는 상단 재구성된 샘플 P_m,0 바로 위에 있다.

파라미터 는 좌측 이웃 샘플 R_-1,j(1533)의 참조 샘플 값을 표현하고, 파라미터 는 좌측 재구성된 샘플 P_0,j(1513)의 재구성된 샘플 값을 표현하고, 여기서 정수 j는 0 내지 H-1이다. H는 도 15에 도시되는 예에서 4와 같은 현재 블록 1501의 높이일 수 있다. 좌측의 이웃 샘플 R_-1,j은 좌측의 재구성된 샘플 P_0,j에 대응한다. 예를 들어, 좌측 이웃 샘플 R_-1,j는 좌측 재구성된 샘플 P_0,j의 좌측 이웃이다.

식 3에서의 그래디언트 비용은 현재 블록 1501의 상단 행에 있는 상단 재구성된 샘플들(1512)에 대한 제1 합과 현재 블록 1501의 최좌측 열에 있는 좌측 재구성된 샘플들(1513)에 대한 제2 합을 포함할 수 있다.

일부 예들에서, 그래디언트 비용은 제2 합 없이 단지 제1 합만을 포함한다. 일부 예들에서, 그래디언트 비용은 제1 합 없이 단지 제2 합만을 포함한다. 일부 예들에서, 그래디언트 비용은 샘플들의 서브세트(1511)에서의 선택된 샘플들에 대한 합을 포함한다.

가중치 정보는 다수의 가중치 정보에 대응하는 결정된 그래디언트 비용들에 기초하여 결정될 수 있다. 결정된 가중치 정보는 현재 블록 1501을 재구성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 2개의 참조 라인들이 참조 라인들 1 및 3이면, 결정된 가중치 정보는 참조 라인들 1 및 3에 대해 각각 4/5 및 1/5를 표시한다. 현재 블록 1501에서의 각각의 샘플은 식 2에 기초하여 예측될 수 있다. 제1 예측 p₁ 및 제2 예측 p₂는 인트라 예측 모드를 사용하여 결정될 수 있다.

실시예에서, 2개의 참조 라인들의 2개의 가중치의 최상의 조합은 이웃 재구성된 샘플들(1531)과 샘플들의 재구성된 서브세트(1511)(예를 들어, CU 경계의 상단 및 좌측을 따름) 사이의 그래디언트 비용을 계산하는 것에 의해 결정된다. 예를 들어, 2개의 참조 라인들에 대한 미리 정의된 가중치 조합들은 가중치 리스트에 미리 정의된다. 미리 정의된 가중치 조합들은 다수의 가중치 정보에 대응할 수 있다. 각각의 미리 정의된 가중치 조합(예를 들어, 3/4 및 1/4)은, 예를 들어, 위에 설명된 바와 같이, 샘플들의 서브세트(1511)의 대응하는 인트라 예측기를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 인트라 예측기에 대응하는 잔차(예를 들어, 디코딩된 잔차)는 인트라 예측기에 추가되어 각각의 가중치 조합에 대한 재구성된 샘플들을 형성할 수 있다. 각각의 가중치 조합에 대해, 이웃 재구성된 샘플들(1531)과 상단 및 좌측 CU 경계를 따른 인접한 재구성된 샘플들(1511) 사이의 모든 그래디언트 값들은, 식 3에서 보여지는 바와 같이, 그래디언트 비용으로서 함께 추가된다.

도 16은 현재 블록 1501에 대한 그래디언트 비용을 결정하기 위해 사용되는 샘플들의 다른 예를 도시한다. 도 16에서의 샘플들의 서브세트(1511), 상단 샘플들(1512) 및 좌측 샘플들(1513)이 도 15에서 설명된다.

그래디언트 비용은 현재 블록에서의 샘플들의 재구성된 서브세트(1511) 및 샘플들의 재구성된 서브세트(1511)에 대응하는 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들(1631)에 기초하여 결정될 수 있다. 재구성된 샘플들(1631)은 도 15에 설명된 이웃 재구성된 샘플들(1531)(예를 들어, (1532) 및 (1533)) 및 현재 블록 1501에 인접하지 않은 추가적인 재구성된 샘플들(1632) 및 (1633)을 포함할 수 있다. 재구성된 샘플들(1632)은 상단 이웃 샘플들(1532)에 인접하고 그 위에 있다. 재구성된 샘플들(1633)은 좌측 이웃 샘플들(1533)에 인접한다. 도 16의 예에서, 재구성된 샘플들(1632-1633)은 참조 라인 1의 참조 샘플들이다. 예에서, 그래디언트 비용은 식 4를 사용하여 결정된다.

식 4

파라미터 는 재구성된 샘플 R_m,-2(1632)의 참조 샘플 값을 표현하고, 여기서 정수 m은 0 내지 W-1이다. 파라미터 는 좌측 재구성된 샘플 R_-2,j(1633)의 참조 샘플 값을 표현하고, 여기서 정수 j는 0 내지 H-1이다.

각각의 가중치 정보(예를 들어, 미리 정의된 가중치 조합)에 대응하는 그래디언트 비용은 현재 블록에서의 재구성된 샘플들 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 결정될 수 있고, 여기서 현재 블록에서의 재구성된 샘플들은 각각의 가중치 정보에 기초하여 결정된다.

실시예에서, 가장 작은 그래디언트 비용을 갖는 가중치 정보(예를 들어, 가중치 조합)가 최상의 가중치 조합으로서 선택되고, 선택된 가중치 조합은 비트스트림에서 시그널링되지 않는다.

실시예에서, 템플릿-매칭은, 예를 들어, 하이-레벨 신택스에 의해 디스에이블되거나 또는 템플릿-매칭은 지원되지 않고, 따라서, 다수의 가중치 정보는 결정된 그래디언트 비용들에 기초하여 재순서화되지 않는다. 가중치 정보가 다수의 가중치 정보로부터 (예를 들어, 인코더에 의해) 선택된 후에, 선택된 가중치 조합을 표시하는 인덱스가 시그널링될 수 있다.

실시예에서, 템플릿-매칭이 인에이블된다. 다수의 가중치 정보는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여, 예를 들어, 결정된 그래디언트 비용의 오름차순으로 재순서화될 수 있다. 인덱스는 재순서화된 다수의 가중치 정보에서의 어느 가중치 정보(예를 들어, 어느 가중치 조합)가 사용되는지를 표시하기 위해 CU 레벨에서 시그널링될 수 있다.

실시예에서, 가중치 정보(예를 들어, 가중치 조합)를 표시하는 인덱스는, CU 레벨보다 높은 레벨과 같은, 하이-레벨에서 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 인덱스는 시퀀스 레벨, 화상 레벨, 슬라이스 레벨 등에서 시그널링된다.

MRL 버퍼에서의 2개 이상의 선택된 참조 라인들이 인트라 예측 융합에서 사용될 수 있다. MRL 버퍼는 참조 라인들의 참조 샘플 값들을 저장할 수 있다. 2개 이상의 선택된 참조 라인들은 공간적으로 서로 인접하지 않을 수 있다. 도 13b를 참조하면, 예를 들어, 2개 이상의 선택된 참조 라인들은 인접하지 않은 참조 라인들 1 및 5를 포함한다.

도 13b를 참조하면, 예에서, 인덱스 i를 갖는 MRL 버퍼에서의 참조 라인과 인덱스 (i+1)을 갖는 MRL 버퍼에서의 참조 라인은 인트라 예측 융합에 이용된다. 예에서, i는 0 이상인 정수이다. 인덱스 i 및 인덱스 (i+1)은 {1, 3, 5, 7, 12}의 MRL 리스트와 같은 MRL 리스트에서의 인접한 엔트리들을 포인팅하는 참조 라인 인덱스들이다. 예를 들어, 0, 1, 2, 3, 또는 4인 인덱스 i는 각각 참조 라인 1, 3, 5, 7, 또는 12에 대응한다. 0인 인덱스 i가 시그널링되면, {1, 3, 5, 7, 12}의 MRL 리스트에서의 엔트리들 0 및 1이 사용되고, 따라서 참조 라인들 1 및 3이 인트라 예측 융합에서 사용되도록 선택된다.

예에서, MRL 버퍼는 참조 라인들 1 및 3을 포함하는 MRL 리스트 내에 참조 라인들을 저장하고, 따라서 인트라 예측 융합을 수행하기 위해 어떤 여분의 메모리도 필요하지 않다. 이러한 것은 식 1에서 보여지는 예와 상이하다. 예를 들어, 식 1에서, 2개의 공간적으로 인접한 참조 라인들(예를 들어, 참조 라인들 1 내지 2)이 사용되고, 따라서 MRL 리스트에 있지 않은 참조 라인 2를 저장하기 위해 여분의 메모리가 필요하다.

예에서, 2개보다 많은 참조 라인이 인트라 예측 융합에서 사용된다. 단일 인덱스 i가 시그널링될 수 있고, 인덱스들 i, (i+1), (i+2) 등을 갖는 참조 라인들이 사용될 수 있다. 3개의 참조 라인들이 사용되고 0인 인덱스 i가 시그널링되면, 인덱스들 0 내지 2에 대응하는 참조 라인들 1, 3, 및 5가 인트라 예측 융합에서 선택된다. 또한, 각각의 가중치 정보는 각각 4/7, 2/7, 및 1/7과 같은, 참조 라인들 1, 3, 및 5에 대한 가중치 조합을 표시한다.

예에서, 참조 라인 1 및 참조 라인 3은 인트라 예측 융합에서 사용된다. 예를 들어, 0인 인덱스 i는 참조 라인들 1 및 3을 표시하여 시그널링된다.

다른 예에서, 참조 라인 5 및 참조 라인 7은 인트라 예측 융합에서 사용된다. 예를 들어, 1인 인덱스 i는 참조 라인들 5 및 7을 표시하여 시그널링된다.

다른 예에서, 참조 라인 7 및 참조 라인 12는 인트라 예측 융합에서 사용된다.

다른 예에서, 참조 라인 12 및 참조 라인 1은 인트라 예측 융합에서 사용된다. 예를 들어, 4인 인덱스 i는 참조 라인들 12 및 1을 표시하여 시그널링된다. 예에서, MRL 리스트(예를 들어, {1, 3, 5, 7, 12}) 내의 마지막 엔트리(예를 들어, 12) 및 제1 엔트리(예를 들어, 1)는 인접한 엔트리들로서 취급된다.

실시예에서, 선택된 참조 라인들에 적용되는 가중치들은 어느 참조 라인들이 선택되는지에 의존한다. 예를 들어, 참조 라인 1과 참조 라인 3의 조합에 적용되는 가중치들은 참조 라인 1과 참조 라인 5의 조합에 적용되는 가중치들과 상이하다.

실시예에서, 선택된 참조 라인들에 적용되는 가중치들은 선택된 참조 라인들의 상대 거리(들)에 의존한다. 2개의 참조 라인들 사이의 상대적 거리는 2개의 참조 라인들 사이의 라인들의 수(예를 들어, 행들 및/또는 열들의 수)일 수 있다. 예를 들어, 참조 라인 i1(예를 들어, 1)과 참조 라인 i2(예를 들어, 3) 사이의 상대 거리는 (예를 들어, 2)이다.

실시예에서, 선택된 참조 라인에 적용되는 가중치는 선택된 참조 라인과 현재 블록에 인접한 참조 라인(예를 들어, 참조 라인 0) 사이의 상대적 거리(예를 들어, 라인들의 수)에 의존한다. 예를 들어, 참조 라인 i(예를 들어, 1)와 참조 라인 0 사이의 상대 거리는 i(예를 들어, 1)이다.

도 17은 본 개시내용의 실시예에 따른 인코딩 프로세스(1700)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 이러한 프로세스(1700)는 비디오/이미지 인코더에서 사용될 수 있다. 프로세스(1700)는 처리 회로를 포함할 수 있는 비디오/이미지 코딩을 위한 장치에 의해 실행될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(1700)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)에서의 처리 회로, 비디오 인코더의 기능들을 수행하는 처리 회로(예를 들어, (403), (603), (703)) 등과 같은, 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(1700)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(1700)를 수행한다. 프로세스는 (S1701)에서 시작하여, (S1710)로 진행한다.

(S1710)에서, 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보에 대해, 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 및 각각의 가중치 정보에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트가 예측될 수 있다. 현재 블록은 MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드로 인코딩될 수 있다. 각각의 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 각각의 제1 가중치 후보 및 제2 참조 라인에 대한 각각의 제2 가중치 후보를 표시할 수 있다.

예에서, 샘플들의 서브세트는 (i) 현재 블록에서의 상단 행에서의 상단 샘플들 또는 (ii) 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들 중 적어도 하나를 포함한다.

그래디언트 비용은 각각의 가중치 정보에 대한 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 결정될 수 있다. 예에서, 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함한다.

(S1720)에서, 다수의 가중치 정보 각각에 대응하는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 다수의 가중치 정보 중에서 가중치 정보가 선택될 수 있다. 선택된 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 제1 가중치 및 제2 참조 라인에 대한 제2 가중치를 표시할 수 있다. 현재 블록은 인트라 예측 융합을 사용하여 제1 가중치 및 제2 가중치에 기초하여 인코딩될 수 있다.

다음으로, 프로세스(1700)는 (S1799)로 진행하여 종료된다.

프로세스(1700)는 다양한 시나리오들에 적합하게 적응될 수 있고, 프로세스(1700)에서의 단계들은 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스(1700)에서의 단계들 중 하나 이상이 적응, 생략, 반복, 및/또는 조합될 수 있다. 프로세스(1700)를 구현하기 위해 임의의 적합한 순서가 사용될 수 있다. 추가적인 단계(들)가 추가될 수 있다.

예에서, 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보에 대해 그리고 샘플들의 서브세트 중 하나에 대해, 인트라 예측 모드를 사용하여 제1 참조 라인의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값이 결정된다. 인트라 예측 모드를 사용하여 제2 참조 라인의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값이 결정된다. 제1 가중치에 의해 수정되는 제1 예측 값, 제2 가중치에 의해 수정되는 제2 예측 값, 및 샘플들의 서브세트 중 하나의 잔차에 기초하여 샘플들의 서브세트 중 하나가 예측된다.

예에서, 가중치 정보는 결정된 그래디언트 비용에서의 가장 작은 그래디언트 비용에 대응하는 다수의 가중치 정보 중 하나인 것으로 결정된다.

예에서, 다수의 가중치 정보는 결정된 그래디언트 비용들에 기초하여 재순서화된다. 가중치 정보는 재순서화된 다수의 가중치 정보에 기초하여 결정될 수 있다.

예에서, 인덱스가 인코딩되고 비트스트림에 포함된다. 인덱스는 하이-레벨 신택스에서 시그널링될 수 있다.

도 18a는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코딩 프로세스(1800A)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 이러한 프로세스(1800A)는 비디오/이미지 디코더에서 사용될 수 있다. 프로세스(1800A)는 수신 회로 및 처리 회로를 포함할 수 있는 비디오/이미지 코딩을 위한 장치에 의해 실행될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(1800A)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)에서의 처리 회로, 비디오 인코더(403)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(410)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(510)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 인코더(603)의 기능들을 수행하는 처리 회로 등과 같은, 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(1800A)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(1800A)를 수행한다. 프로세스는 (S1801)에서 시작하여 (S1810)으로 진행한다.

(S1810)에서, 코딩된 비트스트림(예를 들어, 코딩된 비디오 비트스트림)으로부터 현재 화상에서의 현재 블록의 예측 정보가 디코딩될 수 있다. 예측 정보는 현재 블록에 적용되는 MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드를 표시한다. 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측될 수 있다. 다수의 가중치 정보에서의 각각의 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 각각의 제1 가중치 후보 및 제2 참조 라인에 대한 각각의 제2 가중치 후보를 표시한다.

(S1820)에서, 각각의 가중치 정보에 대해, 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 및 각각의 가중치 정보에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트가 예측될 수 있다. 샘플들의 서브세트는 (i) 현재 블록에서의 상단 행에서의 상단 샘플들 또는 (ii) 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용이 결정될 수 있다. 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함할 수 있다.

(S1830)에서, 다수의 가중치 정보 각각에 대응하는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 다수의 가중치 정보 중에서 가중치 정보가 선택될 수 있다. 선택된 가중치 정보는 제1 참조 라인에 대한 제1 가중치 및 제2 참조 라인에 대한 제2 가중치를 표시한다.

프로세스(1800A)는 (S1899)로 진행하여, 종료된다.

프로세스(1800A)는 다양한 시나리오들에 적합하게 적응될 수 있고, 프로세스(1800A)에서의 단계들은 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스(1800A)에서의 단계들 중 하나 이상이 적응, 생략, 반복, 및/또는 조합될 수 있다. 프로세스(1800A)를 구현하기 위해 임의의 적합한 순서가 사용될 수 있다. 추가적인 단계(들)가 추가될 수 있다.

예에서, 다수의 가중치 정보는 결정된 그래디언트 비용들에 기초하여 재순서화된다. 가중치 정보는 인덱스 및 재순서화된 다수의 가중치 정보에 기초하여 결정될 수 있다.

예에서, 인덱스는 하이-레벨 신택스에서 시그널링된다.

도 18b는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코딩 프로세스(1800B)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 이러한 프로세스(1800B)는 비디오/이미지 디코더에서 사용될 수 있다. 프로세스(1800B)는 수신 회로 및 처리 회로를 포함할 수 있는 비디오/이미지 코딩을 위한 장치에 의해 실행될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(1800B)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)에서의 처리 회로, 비디오 인코더(403)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(410)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(510)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 인코더(603)의 기능들을 수행하는 처리 회로 등과 같은, 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(1800B)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(1800B)를 수행한다. 프로세스는 (S1802)에서 시작하여, (S1812)로 진행한다.

(S1812)에서, 현재 화상에서의 현재 블록을 포함하는 코딩된 비트스트림이 수신된다.

(S1822)에서, 코딩된 비트스트림으로부터, MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드가 현재 블록에 적용되는지를 표시하는 예측 정보가 획득된다. 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측되고, 제1 참조 라인에 제1 가중치 후보가 적용되고 제2 참조 라인에 제2 가중치 후보가 적용된다.

(S1832)에서, 코딩된 비트스트림으로부터 복수의 가중치 후보 조합들이 획득된다. 각각의 가중치 후보 조합은 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보를 포함한다.

(S1842)에서, 각각의 가중치 후보 조합에 대해, 각각의 제1 가중치 후보에 의해 가중되는 제1 참조 라인 및 각각의 제2 가중치 후보에 의해 가중되는 제2 참조 라인에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트가 예측되고, 샘플들의 서브세트는 (i) 현재 블록에서의 최상단 행에서의 상단 샘플들 및 (ii) 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함한다. 각각의 가중치 후보 조합에 대해, 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트 및 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용이 결정된다. 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 현재 블록에서의 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함한다.

(S1852)에서, 각각의 가중치 후보 조합에 대응하는 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 가중치 후보 조합이 선택된다.

프로세스(1800B)는 (S1892)로 진행하여, 종료된다.

프로세스(1800B)는 다양한 시나리오들에 적합하게 적응될 수 있고, 프로세스(1800B)에서의 단계들은 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스(1800B)에서의 단계들 중 하나 이상이 적응, 생략, 반복, 및/또는 조합될 수 있다. 프로세스(1800B)를 구현하기 위해 임의의 적합한 순서가 사용될 수 있다. 추가적인 단계(들)가 추가될 수 있다.

도 19은 본 개시내용의 실시예에 따른 인코딩 프로세스(1900)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 이러한 프로세스(1900)는 비디오/이미지 인코더에서 사용될 수 있다. 프로세스(1900)는 처리 회로를 포함할 수 있는 비디오/이미지 코딩을 위한 장치에 의해 실행될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(1900)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)에서의 처리 회로, 비디오 인코더의 기능들을 수행하는 처리 회로(예를 들어, (403), (603), (703)) 등과 같은, 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(1900)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(1900)를 수행한다. 프로세스는 (S1901)에서 시작하여, (S1910)로 진행한다.

(S1910)에서, MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 현재 블록에 인트라 예측 모드가 적용된다. MRL 리스트에서의 i번째 엔트리 및 (i+1)번째 엔트리는 각각 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 대응한다. 예를 들어, i가 1이면, MRL 리스트에서의 제1 엔트리 및 제2 엔트리는 각각 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 대응한다. 예에서, 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 공간적으로 인접하지 않는다.

(S1920)에서, 현재 블록의 다수의 참조 라인들에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플이 인코딩된다. 다수의 참조 라인들은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인을 포함한다.

다음으로, 프로세스(1900)는 (S1999)으로 진행하여, 종료된다.

프로세스(1900)는 다양한 시나리오들에 적합하게 적응될 수 있고, 프로세스(1900)에서의 단계들은 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스(1900)에서의 단계들 중 하나 이상이 적응, 생략, 반복, 및/또는 조합될 수 있다. 프로세스(1900)를 구현하기 위해 임의의 적합한 순서가 사용될 수 있다. 추가적인 단계(들)가 추가될 수 있다.

예에서, 인트라 예측 모드를 사용하여 제1 참조 라인에서의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값이 결정된다. 인트라 예측 모드를 사용하여 제2 참조 라인에서의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값 결정된다. 제1 예측 값과 제2 예측 값의 가중 평균에 기초하여 샘플이 예측될 수 있다.

예에서, 샘플의 값 및 예측된 샘플의 값에 기초하여 샘플의 잔차가 결정된다. 샘플의 잔차는 인코딩되어 비트스트림에 포함될 수 있다.

예에서, 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치 및 제2 참조 라인과 연관된 제2 가중치는 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 의존한다. 제1 참조 라인, 제2 참조 라인, 제1 가중치, 및 제2 가중치에 기초하여 현재 블록에서의 샘플이 예측될 수 있다.

도 20는 본 개시내용의 실시예에 따른 디코딩 프로세스(2000)를 약술하는 흐름도를 도시한다. 이러한 프로세스(2000)는 비디오/이미지 디코더에서 사용될 수 있다. 프로세스(2000)는 수신 회로 및 처리 회로를 포함할 수 있는 비디오/이미지 코딩을 위한 장치에 의해 실행될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세스(2000)는, 단말 디바이스들(310, 320, 330 및 340)에서의 처리 회로, 비디오 인코더(403)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(410)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 디코더(510)의 기능들을 수행하는 처리 회로, 비디오 인코더(603)의 기능들을 수행하는 처리 회로 등과 같은, 처리 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예들에서, 프로세스(2000)는 소프트웨어 명령어들로 구현되고, 따라서 처리 회로가 소프트웨어 명령어들을 실행할 때, 처리 회로는 프로세스(2000)를 수행한다. 프로세스는 (S2001)에서 시작하여, (S2010)로 진행한다.

(S2010)에서, 코딩된 비트스트림으로부터 현재 화상에서의 현재 블록의 예측 정보가 디코딩될 수 있다. 이러한 예측 정보는 인트라 예측 모드가 MRL(multiple reference line) 예측으로 현재 블록에 적용된다는 점을 표시한다.

(S2020)에서, 코딩된 비트스트림으로부터 MRL 리스트에서의 i번째 엔트리가 제1 참조 라인에 대응하는 것을 표시하는 MRL 인덱스 i가 수신된다.

(S2030)에서, MRL 리스트에서의 (i+1)번째 엔트리는 제2 참조 라인에 대응한다고 결정될 수 있다.

(S2040)에서, 현재 블록의 다수의 참조 라인들에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 현재 블록에서의 샘플이 재구성될 수 있고, 다수의 참조 라인들에서의 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 공간적으로 인접하지 않는다.

프로세스(2000)는 (S2099)으로 진행하여, 종료된다.

프로세스(2000)는 다양한 시나리오들에 적합하게 적응될 수 있고, 프로세스(2000)에서의 단계들은 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스(2000)에서의 단계들 중 하나 이상이 적응, 생략, 반복, 및/또는 조합될 수 있다. 프로세스(2000)를 구현하기 위해 임의의 적합한 순서가 사용될 수 있다. 추가적인 단계(들)가 추가될 수 있다.

예에서, 예측된 샘플 및 샘플의 잔차에 기초하여 샘플이 재구성된다.

본 개시내용의 실시예들은 개별적으로 사용될 수 있거나 또는 임의의 순서로 조합될 수 있다. 추가로, 이러한 방법들(또는 실시예들), 인코더, 및 디코더 각각은 처리 회로(예를 들어, 하나 이상의 프로세서 또는 하나 이상의 집적 회로)에 의해 구현될 수 있다. 하나의 예에서, 이러한 하나 이상의 프로세서는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체에 저장되는 프로그램을 실행한다.

위에 설명된 기법들은 컴퓨터-판독가능 명령어들을 사용하여 컴퓨터 소프트웨어로서 구현되고, 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 매체에 물리적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 21은 개시된 주제의 특정 실시예들을 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(2100)을 도시한다.

이러한 컴퓨터 소프트웨어는, 하나 이상의 컴퓨터 CPU(central processing units), GPU(Graphics Processing Units) 등에 의해, 직접, 또는 해석, 마이크로-코드 실행 등을 통해 실행될 수 있는 명령어들을 포함하는 코드를 생성하기 위해 어셈블리, 컴파일(compilation), 링킹(linking)과 같은, 메커니즘들의 대상일 수 있는, 임의의 적합한 머신 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있다.

이러한 명령어들은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 서버들, 스마트폰들, 게이밍 디바이스들, 사물 인터넷 디바이스들 등을 포함하는, 다양한 타입들의 컴퓨터들 또는 그 컴포넌트들 상에서 실행될 수 있다.

컴퓨터 시스템(2100)에 대한 도 21에 도시되는 컴포넌트들은 사실상 예시적인 것이고, 본 개시내용의 실시예들을 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능성의 범위에 대한 임의의 제한을 암시하도록 의도되는 것은 아니다. 컴포넌트들의 구성이 컴퓨터 시스템(2100)의 예시적인 실시예에서 예시되는 컴포넌트들 중 임의의 하나 또는 이들의 조합과 관련하여 임의의 의존성 또는 요건을 갖는 것으로 해석되어서도 안 된다.

컴퓨터 시스템(2100)은 특정 인간 인터페이스 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 입력 디바이스는, 예를 들어, (키스트로크들, 스와이프들, 데이터 글러브 이동들과 같은) 촉각적 입력, (음성, 박수와 같은) 오디오 입력, (제스처들과 같은) 시각적 입력, 후각적 입력(묘사되지 않음)을 통한 하나 이상의 인간 사용자에 의한 입력에 응답할 수 있다. 인간 인터페이스 디바이스들은 (음성, 음악, 주변 사운드와 같은) 오디오, (스캐닝된 이미지들, 스틸 이미지 카메라로부터 획득되는 사진 이미지들과 같은) 이미지들, (2차원 비디오, 입체적 비디오를 포함하는 3차원 비디오와 같은) 비디오와 같은, 인간에 의한 의식적인 입력과 반드시 직접적으로 관련되는 것은 아닌 특정 미디어를 캡처하기 위해 또한 사용될 수 있다.

입력 인간 인터페이스 디바이스들은 키보드(2101), 마우스(2102), 트랙패드(2103), 터치 스크린(2110), 데이터-글러브(도시되지 않음), 조이스틱(2105), 마이크로폰(2106), 스캐너(2107), 카메라(2108) 중 하나 이상 (각각의 단지 하나만이 묘사됨)을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(2100)은 특정 인간 인터페이스 출력 디바이스들을 또한 포함할 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은, 예를 들어, 촉각적 출력, 사운드, 광, 및 냄새/맛을 통해 하나 이상의 인간 사용자의 감각들을 자극하고 있을 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 출력 디바이스들은 촉각적 출력 디바이스들(예를 들어, 터치-스크린(2110), 데이터-글러브(도시되지 않음), 또는 조이스틱(2105)에 의한 촉각 피드백이지만, 입력 디바이스들로서 역할하지 않는 촉각 피드백 디바이스들 또한 있을 수 있음), (스피커들(2109), 헤드폰들(묘사되지 않음)과 같은) 오디오 출력 디바이스들, (CRT 스크린들, LCD 스크린들, 플라즈마 스크린들, OLED 스크린들을 포함하는 스크린들(2110), 각각은 터치-스크린 입력 능력이 있거나 또는 없고, 각각은 촉각 피드백 능력이 있거나 또는 없고- 이들 중 일부는 스테레오그래픽 출력과 같은 수단을 통해 2차원 시각적 출력 또는 3차원 이상의 출력을 출력할 수 있음 -; 가상-현실 안경들(묘사되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이들 및 연기 탱크들(묘사되지 않음)과 같은) 시각적 출력 디바이스들, 및 프린터들(묘사되지 않음)을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(2100)은 인간 액세스가능한 스토리지 디바이스들 및 자신의 연관된 매체들, 예컨대 CD/DVD 등과 같은, 매체(2121)를 갖는 CD/DVD ROM/RW(2120)를 포함하는 광학 매체, 썸-드라이브(thumb-drive)(2122), 이동식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(2123), 테이프 및 플로피 디스크(묘사되지 않음)와 같은 레거시 자기 매체, 보안 동글(묘사되지 않음)과 같은 특수화된 ROM/ASIC/PLD 기반 디바이스들 등을 또한 포함할 수 있다.

해당 분야에서의 기술자들은 현재 개시된 주제와 관련하여 사용되는 용어 "컴퓨터 판독가능 매체(computer readable media)"가 송신 매체들, 반송파들, 또는 다른 일시적 신호들을 포괄하지 않는다는 점을 또한 이해할 것이다.

컴퓨터 시스템(2100)은 하나 이상의 통신 네트워크(2155)에 대한 인터페이스(2154)를 또한 포함할 수 있다. 네트워크들은, 예를 들어, 무선, 유선, 광학일 수 있다. 네트워크들은 추가로 로컬, 광역, 대도시, 차량 및 산업, 실시간, 지연-허용 등일 수 있다. 네트워크들의 예들은 이더넷과 같은 로컬 영역 네트워크들, 무선 LAN들, GSM, 3G, 4G, 5G, LTE 등을 포함하는 셀룰러 네트워크들, 케이블 TV, 위성 TV, 및 지상파 방송 TV를 포함하는 TV 유선 또는 무선 광역 디지털 네트워크들, CANBus를 포함하는 차량 및 산업 등을 포함한다. 특정 네트워크들은 (예를 들어, 컴퓨터 시스템(2100)의 USB 포트들과 같은) 특정 범용 데이터 포트들 또는 주변 버스들(2149)에 부착되는 외부 네트워크 인터페이스 어댑터들을 보통 요구하고; 다른 것들은 아래에 설명되는 바와 같은 시스템 버스에 대한 부착에 의해 컴퓨터 시스템(2100)의 코어에 보통 집적된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템으로의 이더넷 인터페이스 또는 스마트폰 컴퓨터 시스템으로의 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이러한 네트워크들 중 임의의 것을 사용하여, 컴퓨터 시스템(2100)은 다른 엔티티들과 통신할 수 있다. 이러한 통신은 단방향, 수신 전용(예를 들어, 브로드캐스트 TV), 단방향 전송 전용(예를 들어, CANbus 대 특정 CANbus 디바이스들), 또는, 예를 들어, 로컬 또는 광역 디지털 네트워크들을 사용하는 다른 컴퓨터 시스템들과의 양방향일 수 있다. 위에 설명된 바와 같은 네트워크들 및 네트워크 인터페이스들 각각에 대해 특정 프로토콜들 및 프로토콜 스택들이 사용될 수 있다.

전술된 인간 인터페이스 디바이스들, 인간-액세스가능한 스토리지 디바이스들, 및 네트워크 인터페이스들은 컴퓨터 시스템(2100)의 코어(2140)에 부착될 수 있다.

코어(2140)는 하나 이상의 CPU(Central Processing Units)(2141), GPU(Graphics Processing Units)(2142), FPGA(Field Programmable Gate Areas)(2143)의 형태로 특수화된 프로그램가능 처리 유닛, 특정 태스크에 대한 하드웨어 가속기(2144), 그래픽 어댑터들(2150) 등을 포함할 수 있다. 이러한 디바이스들은, ROM(Read-only memory)(2145), 랜덤-액세스 메모리(2146), 내부 비-사용자 액세스가능 하드 드라이브들, SSD들 등과 같은 내부 대용량 스토리지(2147)와 함께, 시스템 버스(2148)를 통해 접속될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템들에서, 시스템 버스(2148)는 추가적인 CPU들, GPU들 등에 의한 확장들을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형태로 액세스가능할 수 있다. 주변 디바이스들은 코어의 시스템 버스(2149)에 직접, 또는 주변 버스(2148)를 통해 부착될 수 있다. 예에서, 스크린(2110)은 그래픽 어댑터(2150)에 접속될 수 있다. 주변 버스를 위한 아키텍처들은 PCI, USB 등을 포함한다.

CPU들(2141), GPU들(2142), FPGA들(2143), 및 가속기들(2144)은, 조합하여, 전술한 컴퓨터 코드를 구성할 수 있는 특정 명령어들을 실행할 수 있다. 이러한 컴퓨터 코드는 ROM(2145) 또는 RAM(2146)에 저장될 수 있다. 과도적인 데이터가 또한 RAM(2146)에 저장될 수 있는 반면, 영구 데이터가, 예를 들어, 내부 대용량 스토리지(2147)에 저장될 수 있다. 메모리 디바이스들 중 임의의 것에 대한 고속 저장 및 검색은, 하나 이상의 CPU(2141), GPU(2142), 대용량 스토리지(2147), ROM(2145), RAM(2146) 등과 밀접하게 연관될 수 있는, 캐시 메모리의 사용을 통해 인에이블될 수 있다.

컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 컴퓨터 구현 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 그 상에 가질 수 있다. 이러한 매체 및 컴퓨터 코드는 본 개시내용의 목적을 위해 특수하게 설계되고 구성된 것들일 수 있거나, 또는 이들은 컴퓨터 소프트웨어 분야에서의 기술자들에게 잘 알려져 있고 이용가능한 종류의 것일 수 있다.

제한이 아니라 예로서, 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템(2100), 및 구체적으로 코어(2140)는 프로세서(들)(CPU들, GPU들, FPGA, 가속기들 등을 포함함)가 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터-판독가능 매체에 구현된 소프트웨어를 실행하는 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 이러한 컴퓨터-판독가능 매체는 위에 소개된 바와 같은 사용자-액세스가능한 대용량 스토리지 뿐만 아니라, 코어-내부 대용량 스토리지(2147) 또는 ROM(2145)과 같은 비-일시적인 본질의 것인 코어(2140)의 특정 스토리지와 연관된 매체일 수 있다. 본 개시내용의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어가 이러한 디바이스들에 저장되고 코어(2140)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 특정 필요에 따라 하나 이상의 메모리 디바이스 또는 칩을 포함할 수 있다. 이러한 소프트웨어는 코어(2140) 및 구체적으로 그 내부의 프로세서들(CPU, GPU, FPGA 등을 포함함)로 하여금, RAM(2146)에 저장되는 데이터 구조들을 정의하는 것 및 소프트웨어에 의해 정의된 프로세스들에 따라 이러한 데이터 구조들을 수정하는 것을 포함하는, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하게 할 수 있다. 또한 또는 대안으로서, 이러한 컴퓨터 시스템은, 본 명세서에 설명된 특정 프로세스들 또는 특정 프로세스들의 특정 부분들을 실행하기 위해 소프트웨어 대신에 또는 그와 함께 동작할 수 있는, 회로(예를 들어: 가속기(2144))에 하드와이어링되거나 또는 다른 방식으로 구현된 로직의 결과로서 기능성을 제공할 수 있다. 소프트웨어에 대한 참조는, 적절한 경우, 로직을 포괄할 수 있고, 그 반대도 가능하다. 컴퓨터-판독가능 매체에 대한 참조는, 적절한 경우, 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는(예를 들어, IC(integrated circuit)와 같은) 회로, 또는 실행을 위한 로직을 구현하는 회로, 또는 양자 모두를 포괄할 수 있다. 본 개시내용은 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 적합한 조합을 포괄한다.

부록 A: 두문자어

JEM: joint exploration model

VVC: versatile video coding

BMS: benchmark set

MV: Motion Vector

HEVC: High Efficiency Video Coding

SEI: Supplementary Enhancement Information

VUI: Video Usability Information

GOPs: Groups of Pictures

TUs: Transform Units

PUs: Prediction Units

CTUs: Coding Tree Units

CTBs: Coding Tree Blocks

PBs: Prediction Blocks

HRD: Hypothetical Reference Decoder

SNR: Signal Noise Ratio

CPUs: Central Processing Units

GPUs: Graphics Processing Units

CRT: Cathode Ray Tube

LCD: Liquid-Crystal Display

OLED: Organic Light-Emitting Diode

CD: Compact Disc

DVD: Digital Video Disc

ROM: Read-Only Memory

RAM: Random Access Memory

ASIC: Application-Specific Integrated Circuit

PLD: Programmable Logic Device

LAN: Local Area Network

GSM: Global System for Mobile communications

LTE: Long-Term Evolution

CANBus: Controller Area Network Bus

USB: Universal Serial Bus

PCI: Peripheral Component Interconnect

FPGA: Field Programmable Gate Areas

SSD: solid-state drive

IC: Integrated Circuit

CU: Coding Unit

JVET: Joint Video Exploration Team

AMVR: Adaptive Motion Vector Resolution

POC: Picture Order Count

SbTMVP: Subblock-based temporal motion vector prediction

본 개시내용이 몇몇 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 개시내용의 범위 내에 속하는 변경들, 치환들, 및 다양한 대체 균등물들이 존재한다. 따라서, 해당 분야에서의 기술자들은, 비록 본 명세서에 명시적으로 도시되거나 또는 설명되지는 않더라도, 본 개시내용의 원리들을 구현하고 따라서 그 사상 및 범위 내에 있는, 다수의 시스템들 및 방법들을 고안할 수 있을 것이라는 점이 인정될 것이다.

Claims

디코더에서의 비디오 디코딩의 방법으로서,
현재 화상에서의 현재 블록을 포함하는 코딩된 비트스트림을 수신하는 단계;
상기 코딩된 비트스트림으로부터, MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록에 적용되는지를 표시하는 예측 정보를 획득하는 단계- 상기 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측되고, 상기 제1 참조 라인에 제1 가중치 후보가 적용되고 상기 제2 참조 라인에 제2 가중치 후보가 적용됨 -;
상기 코딩된 비트스트림으로부터 복수의 가중치 후보 조합들을 획득하는 단계- 각각의 가중치 후보 조합은 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보를 포함함 -;
각각의 가중치 후보 조합에 대해,
상기 각각의 제1 가중치 후보에 의해 가중되는 상기 제1 참조 라인 및 상기 각각의 제2 가중치 후보에 의해 가중되는 상기 제2 참조 라인에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 상기 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트를 예측하는 단계- 상기 샘플들의 서브세트는 (i) 상기 현재 블록에서의 최상단 행에서의 상단 샘플들 및 (ii) 상기 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함함 -;
상기 현재 블록에서의 상기 예측된 샘플들의 서브세트 및 상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용을 결정하는 단계- 상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 상기 현재 블록에서의 상기 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함함 -; 및
각각의 가중치 후보 조합에 대응하는 상기 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 가중치 후보 조합을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 참조 라인은 상기 현재 블록으로부터 N1 행들 또는 N1 열들 떨어져 있는 제1 참조 샘플들을 포함하고;
상기 제2 참조 라인은 상기 현재 블록으로부터 N2 행들 또는 N2 열들 떨어져 있는 제2 참조 샘플들을 포함하고;
N1 및 N2는 0 이상인 상이한 정수들인 방법.
제1항에 있어서, 상기 샘플들의 서브세트를 예측하는 단계는,
상기 복수의 가중치 후보 조합들에서의 각각의 가중치 후보 조합에 대해 그리고 상기 샘플들의 서브세트 중 하나에 대해,
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제1 참조 라인의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값을 결정하는 단계;
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제2 참조 라인의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값을 결정하는 단계; 및
상기 제1 가중치 후보에 의해 수정되는 상기 제1 예측 값, 상기 제2 가중치 후보에 의해 수정되는 상기 제2 예측 값, 및 상기 샘플들의 서브세트 중 하나의 잔차에 기초하여 상기 샘플들의 서브세트 중 하나를 예측하는 단계를 포함하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 상기 예측된 샘플들의 서브세트에 인접하지 않은 재구성된 샘플들을 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 가중치 후보 조합을 선택하는 단계는,
상기 가중치 후보 조합을, 상기 결정된 그래디언트 비용에서의 가장 작은 그래디언트 비용에 대응하는 상기 복수의 가중치 후보 조합들 중 하나인 것으로 선택하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 가중치 후보 조합을 선택하는 단계는,
상기 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 상기 복수의 가중치 후보 조합들을 재순서화하는 단계; 및
인덱스 및 상기 재순서화된 복수의 가중치 후보 조합들에 기초하여 상기 가중치 후보 조합을 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 인덱스는 하이-레벨 신택스에서 시그널링되는 방법.
디코더에서의 비디오 디코딩의 방법으로서,
코딩된 비트스트림으로부터 현재 화상에서의 현재 블록의 예측 정보를 디코딩하는 단계- 상기 예측 정보는 MRL(multiple reference line) 예측으로 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 표시함 -;
MRL 리스트에서의 i번째 엔트리가 제1 참조 라인에 대응한다는 점을 표시하는 MRL 인덱스 i를 상기 코딩된 비트스트림으로부터 수신하는 단계;
상기 MRL 리스트에서의 (i +1)번째 엔트리가 제2 참조 라인에 대응한다고 결정하는 단계; 및
상기 현재 블록의 다수의 참조 라인들에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 상기 현재 블록에서의 샘플을 재구성하는 단계- 상기 다수의 참조 라인들에서의 상기 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인은 공간적으로 인접하지 않음 -를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 샘플을 재구성하는 단계는,
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제1 참조 라인에서의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값을 결정하는 단계;
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제2 참조 라인에서의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값을 결정하는 단계; 및
상기 제1 예측 값과 상기 제2 예측 값의 가중 평균에 기초하여 상기 샘플을 예측하는 단계를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 샘플을 재구성하는 단계는,
상기 예측된 샘플 및 상기 샘플의 잔차에 기초하여 상기 샘플을 재구성하는 단계를 포함하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 MRL 리스트는 각각 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12에 대응하는 {1, 3, 5, 7, 12}이고, 상기 참조 라인들 1, 3, 5, 7, 및 12 각각은 각각 상기 현재 블록으로부터 떨어져 있는 1, 3, 5, 7, 및 12 행들 및/또는 열들이고;
0, 2, 3, 또는 4인 상기 MRL 인덱스 i는 각각 참조 라인 1, 5, 7, 또는 12에 대응하고;
상기 MRL 인덱스 i가 0인 것에 응답하여, 상기 제1 참조 라인 및 상기 제2 참조 라인은 상기 참조 라인들 1 및 3이고;
상기 MRL 인덱스 i가 2인 것에 응답하여, 상기 제1 참조 라인 및 상기 제2 참조 라인은 상기 참조 라인들 5 및 7이고;
상기 MRL 인덱스 i가 3인 것에 응답하여, 상기 제1 참조 라인 및 상기 제2 참조 라인은 상기 참조 라인들 7 및 12이고;
상기 MRL 인덱스 i가 4인 것에 응답하여, 상기 제1 참조 라인 및 상기 제2 참조 라인은 상기 참조 라인들 12 및 1인 방법.
제8항에 있어서,
상기 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치 및 상기 제2 참조 라인과 연관된 제2 가중치는 상기 제1 참조 라인 및 상기 제2 참조 라인에 의존하고;
상기 샘플을 재구성하는 단계는 상기 제1 참조 라인, 상기 제2 참조 라인, 상기 제1 가중치, 및 상기 제2 가중치에 기초하여 상기 현재 블록에서의 샘플을 재구성하는 단계를 포함하는 방법.
제8항에 있어서,
상기 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치 및 상기 제2 참조 라인과 연관된 제2 가중치는 상기 제1 참조 라인과 상기 제2 참조 라인 사이의 거리에 의존하고, 상기 거리는 상기 제1 참조 라인과 상기 제2 참조 라인 사이의 행들 및/또는 열들의 수인 방법.
제8항에 있어서,
상기 제1 참조 라인과 연관된 제1 가중치는 상기 제1 참조 라인과 상기 현재 블록에 인접한 참조 라인 0 사이의 거리에 의존하고, 상기 거리는 상기 MRL 인덱스 i에 비례하는 방법.
디코더에서의 비디오 디코딩을 위한 장치로서,
처리 회로를 포함하고, 상기 처리 회로는,
현재 화상에서의 현재 블록을 포함하는 코딩된 비트스트림을 수신하도록;
상기 코딩된 비트스트림으로부터, MRL(multiple reference line) 예측을 갖는 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록에 적용되는지를 표시하는 예측 정보를 획득하도록- 상기 현재 블록은 제1 참조 라인 및 제2 참조 라인에 기초하여 예측되고, 상기 제1 참조 라인에 제1 가중치 후보가 적용되고 상기 제2 참조 라인에 제2 가중치 후보가 적용됨 -;
상기 코딩된 비트스트림으로부터 복수의 가중치 후보 조합들을 획득하도록- 각각의 가중치 후보 조합은 각각의 제1 가중치 후보 및 각각의 제2 가중치 후보를 포함함 -;
각각의 가중치 후보 조합에 대해,
상기 각각의 제1 가중치 후보에 의해 가중되는 상기 제1 참조 라인 및 상기 각각의 제2 가중치 후보에 의해 가중되는 상기 제2 참조 라인에 기초하는 인트라 예측 융합을 사용하여 상기 현재 블록에서의 샘플들의 서브세트를 예측하도록- 상기 샘플들의 서브세트는 (i) 상기 현재 블록에서의 최상단 행에서의 상단 샘플들 및 (ii) 상기 현재 블록에서의 최좌측 열에서의 좌측 샘플들을 포함함 -;
상기 현재 블록에서의 상기 예측된 샘플들의 서브세트 및 상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들에 기초하여 그래디언트 비용을 결정하도록- 상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 상기 현재 블록에서의 상기 예측된 샘플들의 서브세트에 이웃 샘플들을 포함함 -; 그리고
각각의 가중치 후보 조합에 대응하는 상기 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 가중치 후보 조합을 선택하도록 구성되는 장치.
제15항에 있어서,
상기 제1 참조 라인은 상기 현재 블록으로부터 N1 행들 또는 N1 열들 떨어져 있는 제1 참조 샘플들을 포함하고;
상기 제2 참조 라인은 상기 현재 블록으로부터 N2 행들 또는 N2 열들 떨어져 있는 제2 참조 샘플들을 포함하고;
N1 및 N2는 0 이상인 상이한 정수들인 장치.
제15항에 있어서, 상기 처리 회로는,
상기 복수의 가중치 후보 조합들에서의 각각의 가중치 후보 조합에 대해 그리고 상기 샘플들의 서브세트 중 하나에 대해,
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제1 참조 라인의 하나 이상의 제1 참조 샘플에 기초하여 제1 예측 값을 결정하도록;
상기 인트라 예측 모드를 사용하여 상기 제2 참조 라인의 하나 이상의 제2 참조 샘플에 기초하여 제2 예측 값을 결정하도록; 그리고
상기 제1 가중치 후보에 의해 수정되는 상기 제1 예측 값, 상기 제2 가중치 후보에 의해 수정되는 상기 제2 예측 값, 및 상기 샘플들의 서브세트 중 하나의 잔차에 기초하여 상기 샘플들의 서브세트 중 하나를 예측하도록 구성되는 장치.
제17항에 있어서, 상기 현재 블록 외부의 재구성된 샘플들은 상기 예측된 샘플들의 서브세트에 인접하지 않은 재구성된 샘플들을 포함하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 처리 회로는,
상기 가중치 후보 조합을, 상기 결정된 그래디언트 비용에서의 가장 작은 그래디언트 비용에 대응하는 상기 복수의 가중치 후보 조합들 중 하나인 것으로 선택하도록 구성되는 장치.
제15항에 있어서, 상기 처리 회로는,
상기 결정된 그래디언트 비용에 기초하여 상기 복수의 가중치 후보 조합들을 재순서화하도록; 그리고
인덱스 및 상기 재순서화된 복수의 가중치 후보 조합들에 기초하여 상기 가중치 후보 조합을 결정하도록 구성되는 장치.