KR20240076678A - 인트라 서브분할 예측과 변환생략을 이용하는 비디오 코딩방법 및 장치 - Google Patents

인트라 서브분할 예측과 변환생략을 이용하는 비디오 코딩방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예는 인트라 서브분할 예측과 변환생략을 이용하는 비디오 코딩방법 및 장치를 개시한다. 본 실시예에서, 영상 복호화 장치는 현재블록을 서브블록들로 분할한 후, 현재블록의 서브블록들에 대해 변환생략(transform skip)의 사용 여부를 결정한다. 변환생략이 사용되는 경우, 영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 역변환을 생략한다. 변환생략이 사용되지 않는 경우, 영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 변환 커널을 결정한 후, 결정된 변환 커널을 이용하여 서브블록들을 역변환한다.

Description

인트라 서브분할 예측과 변환생략을 이용하는 비디오 코딩방법 및 장치{Method and Apparatus for Video Coding Using Transform Skip with Intra Sub-partition Prediction}
본 개시는 인트라 서브분할 예측과 변환생략을 이용하는 비디오 코딩방법 및 장치에 관한 것이다.
이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.
비디오 데이터는 음성 데이터나 정지 영상 데이터 등에 비하여 많은 데이터량을 가지기 때문에, 압축을 위한 처리 없이 그 자체를 저장하거나 전송하기 위해서는 메모리를 포함하여 많은 하드웨어 자원을 필요로 한다.
따라서, 통상적으로 비디오 데이터를 저장하거나 전송할 때 부호화기는 비디오 데이터를 압축하여 저장하거나 전송하며, 복호화기는 압축된 비디오 데이터를 수신하여 압축을 해제하고 재생한다. 이러한 비디오 압축 기술로는 H.264/AVC, HEVC(High Efficiency Video Coding) 등을 비롯하여, HEVC에 비해 약 30% 이상의 부호화 효율을 향상시킨 VVC(Versatile Video Coding)가 존재한다.
그러나, 영상의 크기 및 해상도, 프레임률이 점차 증가하고 있고, 이에 따라 부호화해야 하는 데이터량도 증가하고 있으므로 기존의 압축 기술보다 더 부호화 효율이 좋고 화질 개선 효과도 높은 새로운 압축 기술이 요구된다.
인트라 예측은 동일 픽처 내의 화소 정보를 이용하여 부호화 대상인 현재블록의 화소값들을 예측한다. 인트라 예측은, 영상의 특징에 맞추어 다수의 인트라 예측모드들 중 가장 적합한 하나의 모드를 선택한 후, 선택된 모드를 현재블록의 예측에 사용할 수 있다. 부호화기는 다수의 인트라 예측모드들 중 하나의 모드를 선정한 후, 선정된 모드를 사용하여 현재블록을 부호화한다. 이후, 부호화기는 해당 모드에 대한 정보를 복호화기로 전달할 수 있다.
HEVC 기술은, 인트라 예측을 위하여 방향성을 가진 33 개의 방향성 모드들(angular modes)과 방향성이 없는 2 개의 비방향성 모드들(non-angular modes)을 포함하여 총 35 개의 인트라 예측모드들을 사용한다. 하지만, 영상의 공간해상도가 720×480에서 2048×1024 또는 8192×4096으로 증가하면서 예측블록 단위의 크기도 점점 증가하고 있으며, 그에 따라 더욱 다양한 인트라 예측모드들을 추가하여야 할 필요성이 높아졌다. 도 3a에 예시된 바와 같이, VVC 기술은 인트라 예측을 위하여 더 세분화된 65 개의 예측모드들을 사용함으로써, 이전 기술들과 비교하여 예측 방향을 더욱 다양하게 활용할 수 있다.
일반적으로, 부호화할 영상은 여러 모양과 크기를 갖는 코딩유닛(Coding Unit: CU)으로 분할(partitioning) 되고, CU 단위로 부호화가 수행된다. 이때, 그 분할을 규정하는 정보는 트리 구조로 표현되고, 이 트리 구조는 복호화기에게 전달되어, 영상이 어떤 형태와 크기의 CU들로 분할되는지를 지시한다. 한편, 영상을 CU들로 분할한 후 CU별로 부호화할 때, CU 블록 내의 모든 화소들은 하나의 예측모드에 따라 인트라 예측될 수 있다. 이때, 인트라 예측에 사용되는 참조샘플들과 CU 블록 내의 화소 간의 거리가 멀어지면, 예측 효율이 감소하고, 예측에 따라 획득되는 잔차신호들에 많은 에너지가 남을 수 있다. 잔차신호들에 에너지가 존재하는 문제는, 가로로(또는 세로로) 긴 직사각형 블록이거나 블록의 크기가 큰 경우 더욱 심각할 수 있다. 이러한 경우에, 예측하는 방향에 따라 예측할 화소와 참소샘플들 간의 거리가 멀어질 수 있기 때문이다. 블록을 더욱 작은 CU로 세분함으로써, 이 문제가 해결될 수 있다. 하지만, 세분된 각 CU 블록마다 인트라 예측모드를 전송해야 하는 오버헤드가 증가한다는 문제가 있다.
한편, 오버헤드가 증가하는 문제를 해결하기 위한 기술도 존재한다. 이 기존 기술에서는, CU 블록이 균등한 크기의 작은 블록들로 한 번 더 분할되고(분할된 작은 블록을 '서브블록'이라 부름), 각 서브블록에 대해 인트라 예측이 수행된다. 이때, 서브분할하기 전의 원래 CU 블록에 대해 하나의 인트라 예측모드만을 전송하고, 분할된 서브블록들이 공통으로 하나의 예측모드를 사용함으로써, 예측 효율이 향상되면서도 오버헤드는 감소될 수 있다. 이러한 종래기술을 ISP(Intra Sub-Partitions) 기술이라 부른다.
변환 기술을 이용하여 잔차신호들은 주파수 영역의 신호로 변환된다. 변환에 따라 블록 내의 에너지가 저주파 영역으로 집중되므로, 변환된 잔차신호들을 부호화하는 것이 더욱 용이할 수 있다. 이때, 부호화기는 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform) 등과 같은 변환 기술들 중 잔차신호들에 적합한 기술을 선정한다. 부호화기는 선정된 변환 기술을 사용하여 부호화 대상인 블록을 변환하고, 선택된 기술에 대한 정보를 복호화기에게 전달한다.
HEVC 기술에 따르면, 루마 채널의 잔차신호들은, 통상 가로 및 세로 방향에 적용되는 DCT-II(Discrete Cosine Transform II) 변환을 이용하여 주파수 신호로 변환된다. 4×4 크기의 블록인 경우. DST-VII(Discrete Sine Transform VII) 변환이 적용되거나, 잔차신호들에 대해 변환이 수행되지 않는 변환생략(transform skip) 모드가 결정된 후, 양자화가 적용될 수 있다. 하지만, 영상 압축 기술의 발전에 따라, 예측신호들을 생성하기 위한 다양한 방법들이 개발되고, 이러한 방법들을 적용하여 생성되는 잔차신호들도 다양한 특성을 갖는다. 최근 VVC 기술에서는 DCT-VIII과 같은 새로운 변환이 도입되어 잔차신호들에 적용할 수 있는 변환들이 더욱 다양화된다. 또한, 4×4 크기의 블록에 대해서만 적용되던 DST-VII 변환 및 변환생략 모드가 다른 크기의 블록에 대해서도 적용될 수 있다.
하지만, 기존 기술에서는 ISP 기술의 적용에 따른 서브블록들에 대해 변환생략 모드의 적용이 고려되지 않고 있다. 따라서, 비디오 부호화 효율을 향상시키고 비디오 화질을 개선하기 위해, ISP 기술에 따라 예측된 서브블록들에 대해 변환생략 모드를 효츌적으로 연계하는 방안이 고려될 필요가 있다.
본 개시는, 인트라 서브분할(Intra Sub-Partitions, ISP) 예측에 따라 예측된 서브블록들에 대해 변환생략(transform skip) 모드의 적용이 가능한 비디오 코딩방법 및 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 개시의 실시예에 따르면, 영상 복호화 장치가 수행하는, 현재블록을 복원하는 방법에 있어서, 상기 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계; 상기 현재블록의 서브블록들에 대해 변환생략(transform skip)의 사용 여부를 결정하는 단계; 및 상기 변환생략의 사용 여부를 확인하는 단계를 포함하고, 상기 변환생략이 사용되지 않는 경우, 상기 서브블록들에 대해 변환 커널을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법을 제공한다.
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 영상 부호화 장치가 수행하는, 현재블록을 부호화하는 방법에 있어서, 상기 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계; 상기 서브블록들의 잔차블록들에 변환생략(transform skip) 및 양자화를 적용하여 제1 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계; 암시적으로 변환 커널을 유도하거나 명시적으로 상기 변환 커널을 결정하는 단계; 및 상기 서브블록들의 잔차블록들에 상기 변환 커널 및 양자화를 적용하여 제2 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법을 제공한다.
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로서, 상기 영상 부호화 방법은, 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계; 상기 서브블록들의 잔차블록들에 변환생략(transform skip) 및 양자화를 적용하여 제1 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계; 암시적으로 변환 커널을 유도하거나 명시적으로 상기 변환 커널을 결정하는 단계; 및 상기 서브블록들의 잔차블록들에 상기 변환 커널 및 양자화를 적용하여 제2 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기록매체를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 따르면, 인트라 서브분할 예측에 따라 예측된 서브블록들에 대해 변환생략 모드의 적용이 가능한 비디오 코딩방법 및 장치를 제공함으로써, 비디오 부호화 효율을 향상시키고 비디오 화질을 개선하는 것이 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 기술들을 구현할 수 있는 영상 부호화 장치에 대한 예시적인 블록도이다.
도 2는 QTBTTT 구조를 이용하여 블록을 분할하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 광각 인트라 예측모드들을 포함한 복수의 인트라 예측모드들을 나타낸 도면이다.
도 4는 현재블록의 주변블록에 대한 예시도이다.
도 5는 본 개시의 기술들을 구현할 수 있는 영상 복호화 장치의 예시적인 블록도이다.
도 6은 예측 및 변환을 결정하기 위한 율왜곡 추정을 나타내는 예시도다.
도 7은 ISP(Intra Sub-partitions)를 사용하는 CU(Coding Unit)들 중 신규 참조샘플들을 사용하는 CU들의 비율을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 예측 및 변환을 결정하기 위한 율왜곡 추정을 나타내는 에시도다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, ISP가 적용된 블록들에 대해 변환생략 및 MTS(Multiple Transform Selection)의 사용을 나타내는 예시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 부호화 장치가 현재블록을 부호화하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 복호화 장치가 현재블록을 복원하는 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 개시의 기술들을 구현할 수 있는 영상 부호화 장치에 대한 예시적인 블록도이다. 이하에서는 도 1의 도시를 참조하여 영상 부호화 장치와 이 장치의 하위 구성들에 대하여 설명하도록 한다.
영상 부호화 장치는 픽처 분할부(110), 예측부(120), 감산기(130), 변환부(140), 양자화부(145), 재정렬부(150), 엔트로피 부호화부(155), 역양자화부(160), 역변환부(165), 가산기(170), 루프 필터부(180) 및 메모리(190)를 포함하여 구성될 수 있다.
영상 부호화 장치의 각 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 각 구성요소의 기능이 소프트웨어로 구현되고 마이크로프로세서가 각 구성요소에 대응하는 소프트웨어의 기능을 실행하도록 구현될 수도 있다.
하나의 영상(비디오)은 복수의 픽처들을 포함하는 하나 이상의 시퀀스로 구성된다. 각 픽처들은 복수의 영역으로 분할되고 각 영역마다 부호화가 수행된다. 예를 들어, 하나의 픽처는 하나 이상의 타일(Tile) 및/또는 슬라이스(Slice)로 분할된다. 여기서, 하나 이상의 타일을 타일 그룹(Tile Group)으로 정의할 수 있다. 각 타일 또는/슬라이스는 하나 이상의 CTU(Coding Tree Unit)로 분할된다. 그리고 각 CTU는 트리 구조에 의해 하나 이상의 CU(Coding Unit)들로 분할된다. 각 CU에 적용되는 정보들은 CU의 신택스로서 부호화되고, 하나의 CTU에 포함된 CU들에 공통적으로 적용되는 정보는 CTU의 신택스로서 부호화된다. 또한, 하나의 슬라이스 내의 모든 블록들에 공통적으로 적용되는 정보는 슬라이스 헤더의 신택스로서 부호화되며, 하나 이상의 픽처들을 구성하는 모든 블록들에 적용되는 정보는 픽처 파라미터 셋(PPS, Picture Parameter Set) 혹은 픽처 헤더에 부호화된다. 나아가, 복수의 픽처가 공통으로 참조하는 정보들은 시퀀스 파라미터 셋(SPS, Sequence Parameter Set)에 부호화된다. 그리고, 하나 이상의 SPS가 공통으로 참조하는 정보들은 비디오 파라미터 셋(VPS, Video Parameter Set)에 부호화된다. 또한, 하나의 타일 또는 타일 그룹에 공통으로 적용되는 정보는 타일 또는 타일 그룹 헤더의 신택스로서 부호화될 수도 있다. SPS, PPS, 슬라이스 헤더, 타일 또는 타일 그룹 헤더에 포함되는 신택스들은 상위수준(high level) 신택스로 칭할 수 있다.
픽처 분할부(110)는 CTU의 크기를 결정한다. CTU의 크기에 대한 정보(CTU size)는 SPS 또는 PPS의 신택스로서 부호화되어 영상 복호화 장치로 전달된다.
픽처 분할부(110)는 영상을 구성하는 각 픽처(picture)를 미리 결정된 크기를 가지는 복수의 CTU들로 분할한 이후에, 트리 구조(tree structure)를 이용하여 CTU를 반복적으로(recursively) 분할한다. 트리 구조에서의 리프 노드(leaf node)가 부호화의 기본 단위인 CU가 된다.
트리 구조로는 상위 노드(혹은 부모 노드)가 동일한 크기의 네 개의 하위 노드(혹은 자식 노드)로 분할되는 쿼드트리(QuadTree, QT), 또는 상위 노드가 두 개의 하위 노드로 분할되는 바이너리트리(BinaryTree, BT), 또는 상위 노드가 1:2:1 비율로 세 개의 하위 노드로 분할되는 터너리트리(TernaryTree, TT), 또는 이러한 QT 구조, BT 구조 및 TT 구조 중 둘 이상을 혼용한 구조일 수 있다. 예컨대, QTBT(QuadTree plus BinaryTree) 구조가 사용될 수 있고, 또는 QTBTTT(QuadTree plus BinaryTree TernaryTree) 구조가 사용될 수 있다. 여기서, BTTT를 합쳐서 MTT(Multiple-Type Tree)라 지칭될 수 있다.
도 2는 QTBTTT 구조를 이용하여 블록을 분할하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, CTU는 먼저 QT 구조로 분할될 수 있다. 쿼드트리 분할은 분할 블록(splitting block)의 크기가 QT에서 허용되는 리프 노드의 최소 블록 크기(MinQTSize)에 도달할 때까지 반복될 수 있다. QT 구조의 각 노드가 하위 레이어의 4 개의 노드들로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 플래그(QT_split_flag)는 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링된다. QT의 리프 노드가 BT에서 허용되는 루트 노드의 최대 블록 크기(MaxBTSize)보다 크지 않은 경우, BT 구조 또는 TT 구조 중 어느 하나 이상으로 더 분할될 수 있다. BT 구조 및/또는 TT 구조에서는 복수의 분할 방향이 존재할 수 있다. 예컨대, 해당 노드의 블록이 가로로 분할되는 방향과 세로로 분할되는 방향 두 가지가 존재할 수 있다. 도 2의 도시와 같이, MTT 분할이 시작되면, 노드들이 분할되었는지 여부를 지시하는 제2 플래그(mtt_split_flag)와, 분할이 되었다면 추가적으로 분할 방향(vertical 혹은 horizontal)을 나타내는 플래그 및/또는 분할 타입(Binary 혹은 Ternary)을 나타내는 플래그가 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링된다.
대안적으로, 각 노드가 하위 레이어의 4 개의 노드들로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 플래그(QT_split_flag)를 부호화하기에 앞서, 그 노드가 분할되는지 여부를 지시하는 CU 분할 플래그(split_cu_flag)가 부호화될 수도 있다. CU 분할 플래그(split_cu_flag) 값이 분할되지 않았음을 지시하는 경우, 해당 노드의 블록이 분할 트리 구조에서의 리프 노드(leaf node)가 되어 부호화의 기본 단위인 CU(coding unit)가 된다. CU 분할 플래그(split_cu_flag) 값이 분할됨을 지시하는 경우, 영상 부호화 장치는 전술한 방식으로 제1 플래그부터 부호화를 시작한다.
트리 구조의 다른 예시로서 QTBT가 사용되는 경우, 해당 노드의 블록을 동일 크기의 두 개 블록으로 가로로 분할하는 타입(즉, symmetric horizontal splitting)과 세로로 분할하는 타입(즉, symmetric vertical splitting) 두 가지가 존재할 수 있다. BT 구조의 각 노드가 하위 레이어의 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 분할 플래그(split_flag) 및 분할되는 타입을 지시하는 분할 타입 정보가 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 전달된다. 한편, 해당 노드의 블록을 서로 비대칭 형태의 두 개의 블록으로 분할하는 타입이 추가로 더 존재할 수도 있다. 비대칭 형태에는 해당 노드의 블록을 1:3의 크기 비율을 가지는 두 개의 직사각형 블록으로 분할하는 형태가 포함될 수 있고, 혹은 해당 노드의 블록을 대각선 방향으로 분할하는 형태가 포함될 수도 있다.
CU는 CTU로부터의 QTBT 또는 QTBTTT 분할에 따라 다양한 크기를 가질 수 있다. 이하에서는, 부호화 또는 복호화하고자 하는 CU(즉, QTBTTT의 리프 노드)에 해당하는 블록을 '현재블록'이라 칭한다. QTBTTT 분할의 채용에 따라, 현재블록의 모양은 정사각형뿐만 아니라 직사각형일 수도 있다.
예측부(120)는 현재블록을 예측하여 예측블록을 생성한다. 예측부(120)는 인트라 예측부(122)와 인터 예측부(124)를 포함한다.
일반적으로, 픽처 내 현재블록들은 각각 예측적으로 코딩될 수 있다. 일반적으로 현재블록의 예측은 (현재블록을 포함하는 픽처로부터의 데이터를 사용하는) 인트라 예측 기술 또는 (현재블록을 포함하는 픽처 이전에 코딩된 픽처로부터의 데이터를 사용하는) 인터 예측 기술을 사용하여 수행될 수 있다. 인터 예측은 단방향 예측과 양방향 예측 모두를 포함한다.
인트라 예측부(122)는 현재블록이 포함된 현재 픽처 내에서 현재블록의 주변에 위치한 픽셀(참조 픽셀)들을 이용하여 현재블록 내의 픽셀들을 예측한다. 예측 방향에 따라 복수의 인트라 예측모드가 존재한다. 예컨대, 도 3a에서 보는 바와 같이, 복수의 인트라 예측모드는 Planar 모드와 DC 모드를 포함하는 2 개의 비방향성 모드와 65 개의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 각 예측모드에 따라 사용할 주변 픽셀과 연산식이 다르게 정의된다.
직사각형 모양의 현재블록에 대한 효율적인 방향성 예측을 위해, 도 3b에 점선 화살표로 도시된 방향성 모드들(67 ~ 80번, -1 ~ -14 번 인트라 예측모드들)이 추가로 사용될 수 있다. 이들은 "광각 인트라 예측모드들(wide angle intra-prediction modes)"로 지칭될 수 있다. 도 3b에서 화살표들은 예측에 사용되는 대응하는 참조샘플들을 가리키는 것이며, 예측 방향을 나타내는 것이 아니다. 예측 방향은 화살표가 가리키는 방향과 반대이다. 광각 인트라 예측모드들은 현재블록이 직사각형일 때 추가적인 비트 전송 없이 특정 방향성 모드를 반대방향으로 예측을 수행하는 모드이다. 이때 광각 인트라 예측모드들 중에서, 직사각형의 현재블록의 너비와 높이의 비율에 의해, 현재블록에 이용 가능한 일부 광각 인트라 예측모드들이 결정될 수 있다. 예컨대, 45도보다 작은 각도를 갖는 광각 인트라 예측모드들(67 ~ 80번 인트라 예측모드들)은 현재블록이 높이가 너비보다 작은 직사각형 형태일 때 이용 가능하고, -135도보다 큰 각도를 갖는 광각 인트라 예측모드들(-1 ~ -14 번 인트라 예측모드들)은 현재블록이 너비가 높이보다 큰 직사각형 형태일 때 이용 가능하다.
인트라 예측부(122)는 현재블록을 부호화하는데 사용할 인트라 예측모드를 결정할 수 있다. 일부 예들에서, 인트라 예측부(122)는 여러 인트라 예측모드들을 사용하여 현재블록을 인코딩하고, 테스트된 모드들로부터 사용할 적절한 인트라 예측모드를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 인트라 예측부(122)는 여러 테스트된 인트라 예측모드들에 대한 비트율 왜곡(rate-distortion) 분석을 사용하여 비트율 왜곡 값들을 계산하고, 테스트된 모드들 중 최선의 비트율 왜곡 특징들을 갖는 인트라 예측모드를 선택할 수도 있다.
인트라 예측부(122)는 복수의 인트라 예측모드 중에서 하나의 인트라 예측모드를 선택하고, 선택된 인트라 예측모드에 따라 결정되는 주변 픽셀(참조 픽셀)과 연산식을 사용하여 현재블록을 예측한다. 선택된 인트라 예측모드에 대한 정보는 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 전달된다.
인터 예측부(124)는 움직임 보상 과정을 이용하여 현재블록에 대한 예측블록을 생성한다. 인터 예측부(124)는 현재 픽처보다 먼저 부호화 및 복호화된 참조픽처 내에서 현재블록과 가장 유사한 블록을 탐색하고, 그 탐색된 블록을 이용하여 현재블록에 대한 예측블록을 생성한다. 그리고, 현재 픽처 내의 현재블록과 참조픽처 내의 예측블록 간의 변위(displacement)에 해당하는 움직임벡터(Motion Vector: MV)를 생성한다. 일반적으로, 움직임 추정은 루마(luma) 성분에 대해 수행되고, 루마 성분에 기초하여 계산된 움직임벡터는 루마 성분 및 크로마 성분 모두에 대해 사용된다. 현재블록을 예측하기 위해 사용된 참조픽처에 대한 정보 및 움직임벡터에 대한 정보를 포함하는 움직임 정보는 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 전달된다.
인터 예측부(124)는, 예측의 정확성을 높이기 위해, 참조픽처 또는 참조 블록에 대한 보간을 수행할 수도 있다. 즉, 연속한 두 정수 샘플 사이의 서브 샘플들은 그 두 정수 샘플을 포함한 연속된 복수의 정수 샘플들에 필터 계수들을 적용하여 보간된다. 보간된 참조픽처에 대해서 현재블록과 가장 유사한 블록을 탐색하는 과정을 수행하면, 움직임벡터는 정수 샘플 단위의 정밀도(precision)가 아닌 소수 단위의 정밀도까지 표현될 수 있다. 움직임벡터의 정밀도 또는 해상도(resolution)는 부호화하고자 하는 대상 영역, 예컨대, 슬라이스, 타일, CTU, CU 등의 단위마다 다르게 설정될 수 있다. 이와 같은 적응적 움직임벡터 해상도(Adaptive Motion Vector Resolution: AMVR)가 적용되는 경우 각 대상 영역에 적용할 움직임벡터 해상도에 대한 정보는 대상 영역마다 시그널링되어야 한다. 예컨대, 대상 영역이 CU인 경우, 각 CU마다 적용된 움직임벡터 해상도에 대한 정보가 시그널링된다. 움직임벡터 해상도에 대한 정보는 후술할 차분 움직임벡터의 정밀도를 나타내는 정보일 수 있다.
한편, 인터 예측부(124)는 양방향 예측(bi-prediction)을 이용하여 인터 예측을 수행할 수 있다. 양방향 예측의 경우, 두 개의 참조픽처와 각 참조픽처 내에서 현재블록과 가장 유사한 블록 위치를 나타내는 두 개의 움직임벡터가 이용된다. 인터 예측부(124)는 참조픽처 리스트 0(RefPicList0) 및 참조픽처 리스트 1(RefPicList1)으로부터 각각 제1 참조픽처 및 제2 참조픽처를 선택하고, 각 참조픽처 내에서 현재블록과 유사한 블록을 탐색하여 제1 참조블록과 제2 참조블록을 생성한다. 그리고, 제1 참조블록과 제2 참조블록을 평균 또는 가중 평균하여 현재블록에 대한 예측블록을 생성한다. 그리고 현재블록을 예측하기 위해 사용한 두 개의 참조픽처에 대한 정보 및 두 개의 움직임벡터에 대한 정보를 포함하는 움직임 정보를 엔트로피 부호화부(155)로 전달한다. 여기서, 참조픽처 리스트 0은 기복원된 픽처들 중 디스플레이 순서에서 현재 픽처 이전의 픽처들로 구성되고, 참조픽처 리스트 1은 기복원된 픽처들 중 디스플레이 순서에서 현재 픽처 이후의 픽처들로 구성될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 디스플레이 순서 상으로 현재 픽처 이후의 기복원 픽처들이 참조픽처 리스트 0에 추가로 더 포함될 수 있고, 역으로 현재 픽처 이전의 기복원 픽처들이 참조픽처 리스트 1에 추가로 더 포함될 수도 있다.
움직임 정보를 부호화하는 데에 소요되는 비트량을 최소화하기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다.
예컨대, 현재블록의 참조픽처와 움직임벡터가 주변블록의 참조픽처 및 움직임벡터와 동일한 경우에는 그 주변블록을 식별할 수 있는 정보를 부호화함으로써, 현재블록의 움직임 정보를 영상 복호화 장치로 전달할 수 있다. 이러한 방법을 '머지 모드(merge mode)'라 한다.
머지 모드에서, 인터 예측부(124)는 현재블록의 주변블록들로부터 기 결정된 개수의 머지 후보블록(이하, '머지 후보'라 함)들을 선택한다.
머지 후보를 유도하기 위한 주변블록으로는, 도 4에 도시된 바와 같이, 현재 픽처 내에서 현재블록에 인접한 좌측블록(A0), 좌하단블록(A1), 상단블록(B0), 우상단블록(B1), 및 좌상단블록(B2) 중에서 전부 또는 일부가 사용될 수 있다. 또한, 현재블록이 위치한 현재 픽처가 아닌 참조픽처(현재블록을 예측하기 위해 사용된 참조픽처와 동일할 수도 있고 다를 수도 있음) 내에 위치한 블록이 머지 후보로서 사용될 수도 있다. 예컨대, 참조픽처 내에서 현재블록과 동일 위치에 있는 블록(co-located block) 또는 그 동일 위치의 블록에 인접한 블록들이 머지 후보로서 추가로 더 사용될 수 있다. 이상에서 기술된 방법에 의해 선정된 머지 후보의 개수가 기설정된 개수보다 작으면, 0 벡터를 머지 후보에 추가한다.
인터 예측부(124)는 이러한 주변블록들을 이용하여 기결정된 개수의 머지 후보를 포함하는 머지 리스트를 구성한다. 머지 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 현재블록의 움직임정보로서 사용할 머지 후보를 선택하고 선택된 후보를 식별하기 위한 머지 인덱스 정보를 생성한다. 생성된 머지 인덱스 정보는 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 전달된다.
머지 스킵(merge skip) 모드는 머지 모드의 특별한 경우로서, 양자화를 수행한 후, 엔트로피 부호화를 위한 변환 계수가 모두 영(zero)에 가까울 때, 잔차신호들의 전송 없이 주변블록 선택 정보만을 전송한다. 머지 스킵 모드를 이용함으로써, 움직임이 적은 영상, 정지 영상, 스크린 콘텐츠 영상 등에서 상대적으로 높은 부호화 효율을 달성할 수 있다.
이하, 머지 모드와 머지 스킵 모드를 통칭하여, 머지/스킵 모드로 나타낸다.
움직임 정보를 부호화하기 위한 또 다른 방법은 AMVP(Advanced Motion Vector Prediction) 모드이다.
AMVP 모드에서, 인터 예측부(124)는 현재블록의 주변블록들을 이용하여 현재블록의 움직임벡터에 대한 예측 움직임벡터 후보들을 유도한다. 예측 움직임벡터 후보들을 유도하기 위해 사용되는 주변블록으로는, 도 4에 도시된 현재 픽처 내에서 현재블록에 인접한 좌측블록(A0), 좌하단블록(A1), 상단블록(B0), 우상단블록(B1), 및 좌상단블록(B2) 중에서 전부 또는 일부가 사용될 수 있다. 또한, 현재블록이 위치한 현재 픽처가 아닌 참조픽처(현재블록을 예측하기 위해 사용된 참조픽처와 동일할 수도 있고 다를 수도 있음) 내에 위치한 블록이 예측 움직임벡터 후보들을 유도하기 위해 사용되는 주변블록으로서 사용될 수도 있다. 예컨대, 참조픽처 내에서 현재블록과 동일 위치에 있는 블록(collocated block) 또는 그 동일 위치의 블록에 인접한 블록들이 사용될 수 있다. 이상에서 기술된 방법에 의해 움직임벡터 후보의 개수가 기설정된 개수보다 작으면, 0 벡터를 움직임벡터 후보에 추가한다.
인터 예측부(124)는 이 주변블록들의 움직임벡터를 이용하여 예측 움직임벡터 후보들을 유도하고, 예측 움직임벡터 후보들을 이용하여 현재블록의 움직임벡터에 대한 예측 움직임벡터를 결정한다. 그리고, 현재블록의 움직임벡터로부터 예측 움직임벡터를 감산하여 차분 움직임벡터를 산출한다.
예측 움직임벡터는 예측 움직임벡터 후보들에 기정의된 함수(예컨대, 중앙값, 평균값 연산 등)를 적용하여 구할 수 있다. 이 경우, 영상 복호화 장치도 기정의된 함수를 알고 있다. 또한, 예측 움직임벡터 후보를 유도하기 위해 사용하는 주변블록은 이미 부호화 및 복호화가 완료된 블록이므로 영상 복호화 장치도 그 주변블록의 움직임벡터도 이미 알고 있다. 그러므로 영상 부호화 장치는 예측 움직임벡터 후보를 식별하기 위한 정보를 부호화할 필요가 없다. 따라서, 이 경우에는 차분 움직임벡터에 대한 정보와 현재블록을 예측하기 위해 사용한 참조픽처에 대한 정보가 부호화된다.
한편, 예측 움직임벡터는 예측 움직임벡터 후보들 중 어느 하나를 선택하는 방식으로 결정될 수도 있다. 이 경우에는 차분 움직임벡터에 대한 정보 및 현재블록을 예측하기 위해 사용한 참조픽처에 대한 정보와 함께, 선택된 예측 움직임벡터 후보를 식별하기 위한 정보가 추가로 부호화된다.
감산기(130)는 현재블록으로부터 인트라 예측부(122) 또는 인터 예측부(124)에 의해 생성된 예측블록을 감산하여 잔차블록을 생성한다.
변환부(140)는 공간 영역의 픽셀 값들을 가지는 잔차블록 내의 잔차신호들을 주파수 도메인의 변환 계수로 변환한다. 변환부(140)는 잔차블록의 전체 크기를 변환 단위로 사용하여 잔차블록 내의 잔차신호들을 변환할 수 있으며, 또는 잔차블록을 복수 개의 서브블록으로 분할하고 그 서브블록을 변환 단위로 사용하여 변환을 할 수도 있다. 또는, 변환 영역 및 비변환 영역인 두 개의 서브블록으로 구분하여, 변환 영역 서브블록만 변환 단위로 사용하여 잔차신호들을 변환할 수 있다. 여기서, 변환 영역 서브블록은 가로축 (혹은 세로축) 기준 1:1의 크기 비율을 가지는 두 개의 직사각형 블록 중 하나일 수 있다. 이런 경우, 서브블록 만을 변환하였음을 지시하는 플래그(cu_sbt_flag), 방향성(vertical/horizontal) 정보(cu_sbt_horizontal_flag) 및/또는 위치 정보(cu_sbt_pos_flag)가 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링된다. 또한, 변환 영역 서브블록의 크기는 가로축 (혹은 세로축) 기준 1:3의 크기 비율을 가질 수 있으며, 이런 경우 해당 분할을 구분하는 플래그(cu_sbt_quad_flag)가 추가적으로 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링된다.
한편, 변환부(140)는 잔차블록에 대해 가로 방향과 세로 방향으로 개별적으로 변환을 수행할 수 있다. 변환을 위해, 다양한 타입의 변환 함수 또는 변환 행렬이 사용될 수 있다. 예컨대, 가로 방향 변환과 세로 방향 변환을 위한 변환 함수의 쌍을 MTS(Multiple Transform Set)로 정의할 수 있다. 변환부(140)는 MTS 중 변환 효율이 가장 좋은 하나의 변환 함수 쌍을 선택하고 가로 및 세로 방향으로 각각 잔차블록을 변환할 수 있다. MTS 중에서 선택된 변환 함수 쌍에 대한 정보(mts_idx)는 엔트로피 부호화부(155)에 의해 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링된다.
양자화부(145)는 변환부(140)로부터 출력되는 변환 계수들을 양자화 파라미터를 이용하여 양자화하고, 양자화된 변환 계수들을 엔트로피 부호화부(155)로 출력한다. 양자화부(145)는, 어떤 블록 혹은 프레임에 대해, 변환 없이, 관련된 잔차 블록을 곧바로 양자화할 수도 있다. 양자화부(145)는 변환블록 내의 변환 계수들의 위치에 따라 서로 다른 양자화 계수(스케일링 값)을 적용할 수도 있다. 2차원으로 배열된 양자화된 변환 계수들에 적용되는 양자화 행렬은 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링될 수 있다.
재정렬부(150)는 양자화된 잔차값에 대해 계수값의 재정렬을 수행할 수 있다.
재정렬부(150)는 계수 스캐닝(coefficient scanning)을 이용하여 2차원의 계수 어레이를 1차원의 계수 시퀀스로 변경할 수 있다. 예를 들어, 재정렬부(150)에서는 지그-재그 스캔(zig-zag scan) 또는 대각선 스캔(diagonal scan)을 이용하여 DC 계수부터 고주파수 영역의 계수까지 스캔하여 1차원의 계수 시퀀스를 출력할 수 있다. 변환 단위의 크기 및 인트라 예측모드에 따라 지그-재그 스캔 대신 2차원의 계수 어레이를 열 방향으로 스캔하는 수직 스캔, 2차원의 블록 형태 계수를 행 방향으로 스캔하는 수평 스캔이 사용될 수도 있다. 즉, 변환 단위의 크기 및 인트라 예측모드에 따라 지그-재그 스캔, 대각선 스캔, 수직 방향 스캔 및 수평 방향 스캔 중에서 사용될 스캔 방법이 결정될 수도 있다.
엔트로피 부호화부(155)는, CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code), 지수 골롬(Exponential Golomb) 등의 다양한 부호화 방식을 사용하여, 재정렬부(150)로부터 출력된 1차원의 양자화된 변환 계수들의 시퀀스를 부호화함으로써 비트스트림을 생성한다.
또한, 엔트로피 부호화부(155)는 블록 분할과 관련된 CTU size, CU 분할 플래그, QT 분할 플래그, MTT 분할 타입, MTT 분할 방향 등의 정보를 부호화하여, 영상 복호화 장치가 영상 부호화 장치와 동일하게 블록을 분할할 수 있도록 한다. 또한, 엔트로피 부호화부(155)는 현재블록이 인트라 예측에 의해 부호화되었는지 아니면 인터 예측에 의해 부호화되었는지 여부를 지시하는 예측 타입에 대한 정보를 부호화하고, 예측 타입에 따라 인트라 예측정보(즉, 인트라 예측모드에 대한 정보) 또는 인터 예측정보(움직임 정보의 부호화 모드(머지 모드 또는 AMVP 모드), 머지 모드의 경우 머지 인덱스, AMVP 모드의 경우 참조픽처 인덱스 및 차분 움직임벡터에 대한 정보)를 부호화한다. 또한, 엔트로피 부호화부(155)는 양자화와 관련된 정보, 즉, 양자화 파라미터에 대한 정보 및 양자화 행렬에 대한 정보를 부호화한다.
역양자화부(160)는 양자화부(145)로부터 출력되는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 생성한다. 역변환부(165)는 역양자화부(160)로부터 출력되는 변환 계수들을 주파수 도메인으로부터 공간 도메인으로 변환하여 잔차블록을 복원한다.
가산기(170)는 복원된 잔차블록과 예측부(120)에 의해 생성된 예측블록을 가산하여 현재블록을 복원한다. 복원된 현재블록 내의 픽셀들은 다음 순서의 블록을 인트라 예측할 때 참조 픽셀들로서 사용된다.
루프(loop) 필터부(180)는 블록 기반의 예측 및 변환/양자화로 인해 발생하는 블록킹 아티팩트(blocking artifacts), 링잉 아티팩트(ringing artifacts), 블러링 아티팩트(blurring artifacts) 등을 줄이기 위해 복원된 픽셀들에 대한 필터링을 수행한다. 루프 필터부(180)는 인루프(in-loop) 필터로서 디블록킹 필터(182), SAO(Sample Adaptive Offset) 필터(184) 및 ALF(Adaptive Loop Filter, 186)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
디블록킹 필터(182)는 블록 단위의 부호화/복호화로 인해 발생하는 블록킹 현상(blocking artifact)을 제거하기 위해 복원된 블록 간의 경계를 필터링하고, SAO 필터(184) 및 ALF(186)는 디블록킹 필터링된 영상에 대해 추가적인 필터링을 수행한다. SAO 필터(184) 및 ALF(186)는 손실 부호화(lossy coding)로 인해 발생하는 복원된 픽셀들과 원본 픽셀들 간의 차이를 보상하기 위해 사용되는 필터이다. SAO 필터(184)는 CTU 단위로 오프셋을 적용함으로써 주관적 화질뿐만 아니라 부호화 효율도 향상시킨다. 이에 비하여 ALF(186)는 블록 단위의 필터링을 수행하는데, 해당 블록의 에지 및 변화량의 정도를 구분하여 상이한 필터를 적용하여 왜곡을 보상한다. ALF에 사용될 필터 계수들에 대한 정보는 부호화되어 영상 복호화 장치로 시그널링될 수 있다.
디블록킹 필터(182), SAO 필터(184) 및 ALF(186)를 통해 필터링된 복원블록은 메모리(190)에 저장된다. 한 픽처 내의 모든 블록들이 복원되면, 복원된 픽처는 이후에 부호화하고자 하는 픽처 내의 블록을 인터 예측하기 위한 참조픽처로 사용될 수 있다.
영상 부호화 장치는 부호화된 비디오 데이터의 비트스트림을 비일시적인 기록매체에 저장하거나 통신 네트워크를 이용하여 영상 복호화 장치에게 전송할 수 있다.
도 5는 본 개시의 기술들을 구현할 수 있는 영상 복호화 장치의 예시적인 블록도이다. 이하에서는 도 5를 참조하여 영상 복호화 장치와 이 장치의 하위 구성들에 대하여 설명하도록 한다.
영상 복호화 장치는 엔트로피 복호화부(510), 재정렬부(515), 역양자화부(520), 역변환부(530), 예측부(540), 가산기(550), 루프 필터부(560) 및 메모리(570)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 1의 영상 부호화 장치와 마찬가지로, 영상 복호화 장치의 각 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 각 구성요소의 기능이 소프트웨어로 구현되고 마이크로프로세서가 각 구성요소에 대응하는 소프트웨어의 기능을 실행하도록 구현될 수도 있다.
엔트로피 복호화부(510)는 영상 부호화 장치에 의해 생성된 비트스트림을 복호화하여 블록 분할과 관련된 정보를 추출함으로써 복호화하고자 하는 현재블록을 결정하고, 현재블록을 복원하기 위해 필요한 예측정보, 잔차신호들에 대한 정보 등을 추출한다.
엔트로피 복호화부(510)는 SPS(Sequence Parameter Set) 또는 PPS(Picture Parameter Set)로부터 CTU size에 대한 정보를 추출하여 CTU의 크기를 결정하고, 픽처를 결정된 크기의 CTU로 분할한다. 그리고, CTU를 트리 구조의 최상위 레이어, 즉, 루트 노드로 결정하고, CTU에 대한 분할정보를 추출함으로써 트리 구조를 이용하여 CTU를 분할한다.
예컨대, QTBTTT 구조를 사용하여 CTU를 분할하는 경우, 먼저 QT의 분할과 관련된 제1 플래그(QT_split_flag)를 추출하여 각 노드를 하위 레이어의 네 개의 노드로 분할한다. 그리고, QT의 리프 노드에 해당하는 노드에 대해서는 MTT의 분할과 관련된 제2 플래그(mtt_split_flag) 및 분할 방향(vertical / horizontal) 및/또는 분할 타입(binary / ternary) 정보를 추출하여 해당 리프 노드를 MTT 구조로 분할한다. 이에 따라 QT의 리프 노드 이하의 각 노드들을 BT 또는 TT 구조로 반복적으로(recursively) 분할한다.
또 다른 예로서, QTBTTT 구조를 사용하여 CTU를 분할하는 경우, 먼저 CU의 분할 여부를 지시하는 CU 분할 플래그(split_cu_flag)를 추출하고, 해당 블록이 분할된 경우, 제1 플래그(QT_split_flag)를 추출할 수도 있다. 분할 과정에서 각 노드는 0번 이상의 반복적인 QT 분할 후에 0번 이상의 반복적인 MTT 분할이 발생할 수 있다. 예컨대, CTU는 바로 MTT 분할이 발생하거나, 반대로 다수 번의 QT 분할만 발생할 수도 있다.
다른 예로서, QTBT 구조를 사용하여 CTU를 분할하는 경우, QT의 분할과 관련된 제1 플래그(QT_split_flag)를 추출하여 각 노드를 하위 레이어의 네 개의 노드로 분할한다. 그리고, QT의 리프 노드에 해당하는 노드에 대해서는 BT로 더 분할되는지 여부를 지시하는 분할 플래그(split_flag) 및 분할 방향 정보를 추출한다.
한편, 엔트로피 복호화부(510)는 트리 구조의 분할을 이용하여 복호화하고자 하는 현재블록을 결정하게 되면, 현재블록이 인트라 예측되었는지 아니면 인터 예측되었는지를 지시하는 예측 타입에 대한 정보를 추출한다. 예측 타입 정보가 인트라 예측을 지시하는 경우, 엔트로피 복호화부(510)는 현재블록의 인트라 예측정보(인트라 예측모드)에 대한 신택스 요소를 추출한다. 예측 타입 정보가 인터 예측을 지시하는 경우, 엔트로피 복호화부(510)는 인터 예측정보에 대한 신택스 요소, 즉, 움직임벡터 및 그 움직임벡터가 참조하는 참조픽처를 나타내는 정보를 추출한다.
또한, 엔트로피 복호화부(510)는 양자화 관련된 정보, 및 잔차신호들에 대한 정보로서 현재블록의 양자화된 변환계수들에 대한 정보를 추출한다.
재정렬부(515)는, 영상 부호화 장치에 의해 수행된 계수 스캐닝 순서의 역순으로, 엔트로피 복호화부(510)에서 엔트로피 복호화된 1차원의 양자화된 변환계수들의 시퀀스를 다시 2차원의 계수 어레이(즉, 블록)로 변경할 수 있다.
역양자화부(520)는 양자화된 변환계수들을 역양자화하고, 양자화 파라미터를 이용하여 양자화된 변환계수들을 역양자화한다. 역양자화부(520)는 2차원으로 배열된 양자화된 변환계수들에 대해 서로 다른 양자화 계수(스케일링 값)을 적용할 수도 있다. 역양자화부(520)는 영상 부호화 장치로부터 양자화 계수(스케일링 값)들의 행렬을 양자화된 변환계수들의 2차원 어레이에 적용하여 역양자화를 수행할 수 있다.
역변환부(530)는 역양자화된 변환계수들을 주파수 도메인으로부터 공간 도메인으로 역변환하여 잔차신호들을 복원함으로써 현재블록에 대한 잔차블록을 생성한다.
또한, 역변환부(530)는 변환블록의 일부 영역(서브블록)만 역변환하는 경우, 변환블록의 서브블록만을 변환하였음을 지시하는 플래그(cu_sbt_flag), 서브블록의 방향성(vertical/horizontal) 정보(cu_sbt_horizontal_flag) 및/또는 서브블록의 위치 정보(cu_sbt_pos_flag)를 추출하여, 해당 서브블록의 변환계수들을 주파수 도메인으로부터 공간 도메인으로 역변환함으로써 잔차신호들을 복원하고, 역변환되지 않은 영역에 대해서는 잔차신호들로 “0”값을 채움으로써 현재블록에 대한 최종 잔차블록을 생성한다.
또한, MTS가 적용된 경우, 역변환부(530)는 영상 부호화 장치로부터 시그널링된 MTS 정보(mts_idx)를 이용하여 가로 및 세로 방향으로 각각 적용할 변환 함수 또는 변환 행렬을 결정하고, 결정된 변환 함수를 이용하여 가로 및 세로 방향으로 변환블록 내의 변환계수들에 대해 역변환을 수행한다.
예측부(540)는 인트라 예측부(542) 및 인터 예측부(544)를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(542)는 현재블록의 예측 타입이 인트라 예측일 때 활성화되고, 인터 예측부(544)는 현재블록의 예측 타입이 인터 예측일 때 활성화된다.
인트라 예측부(542)는 엔트로피 복호화부(510)로부터 추출된 인트라 예측모드에 대한 신택스 요소로부터 복수의 인트라 예측모드 중 현재블록의 인트라 예측모드를 결정하고, 인트라 예측모드에 따라 현재블록 주변의 참조 픽셀들을 이용하여 현재블록을 예측한다.
인터 예측부(544)는 엔트로피 복호화부(510)로부터 추출된 인터 예측모드에 대한 신택스 요소를 이용하여 현재블록의 움직임벡터와 그 움직임벡터가 참조하는 참조픽처를 결정하고, 움직임벡터와 참조픽처를 이용하여 현재블록을 예측한다.
가산기(550)는 역변환부(530)로부터 출력되는 잔차블록과 인터 예측부(544) 또는 인트라 예측부(542)로부터 출력되는 예측블록을 가산하여 현재블록을 복원한다. 복원된 현재블록 내의 픽셀들은 이후에 복호화할 블록을 인트라 예측할 때의 참조픽셀들로서 활용된다.
루프 필터부(560)는 인루프 필터로서 디블록킹 필터(562), SAO 필터(564) 및 ALF(566)를 포함할 수 있다. 디블록킹 필터(562)는 블록 단위의 복호화로 인해 발생하는 블록킹 현상(blocking artifact)을 제거하기 위해, 복원된 블록 간의 경계를 디블록킹 필터링한다. SAO 필터(564) 및 ALF(566)는 손실 부호화(lossy coding)로 인해 발생하는 복원된 픽셀들과 원본 픽셀들 간의 차이를 보상하기 위해, 디블록킹 필터링 이후의 복원된 블록에 대해 추가적인 필터링을 수행한다. ALF의 필터 계수는 비스트림으로부터 복호한 필터 계수에 대한 정보를 이용하여 결정된다.
디블록킹 필터(562), SAO 필터(564) 및 ALF(566)를 통해 필터링된 복원블록은 메모리(570)에 저장된다. 한 픽처 내의 모든 블록들이 복원되면, 복원된 픽처는 이후에 부호화하고자 하는 픽처 내의 블록을 인터 예측하기 위한 참조픽처로 사용된다.
본 실시예는 이상에서 설명한 바와 같은 영상(비디오)의 부호화 및 복호화에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 인트라 서브분할(Intra Sub-Partitions, ISP) 예측 기술에 따라 예측된 서브블록들에 대해 변환생략(transform skip) 모드의 적용이 가능한 비디오 코딩방법 및 장치를 제공한다.
이하의 실시예들은 영상 부호화 장치(video encoding apparatus) 내 인트라 예측부(122), 변환부(140) 및 역변환부(165)에 의해 수행될 수 있다. 또한, 영상 복호화 장치(video decoding apparatus) 내 역변환부(530) 및 인트라 예측부(542)에 의해 수행될 수 있다.
영상 부호화 장치는, 현재블록의 부호화에 있어서, 율왜곡 최적화 측면에서 본 실시예와 관련된 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 영상 부호화 장치는 엔트로피 부호화부(155)를 이용하여 시그널링 정보를 부호화한 후, 영상 복호화 장치로 전송할 수 있다. 영상 복호화 장치는 엔트로피 복호화부(510)를 이용하여 비트스트림으로부터 현재블록의 복호화와 관련된 시그널링 정보를 복호화할 수 있다.
이하의 설명에서, '대상 블록'이라는 용어는 현재블록 또는 코딩유닛(CU, Coding Unit)과 동일한 의미로 사용될 수 있고, 또는, '대상 블록'은 코딩유닛의 일부 영역을 의미할 수도 있다.
또한, 하나의 플래그의 값이 참이라는 것은 플래그가 1로 설정되는 경우를 나타낸다. 또한, 하나의 플래그의 값이 거짓이라는 것은 플래그가 0으로 설정되는 경우를 나타낸다.
I. 인트라 예측 및 ISP(Intra Sub-partitions)
VVC 기술에 있어서, 루마 블록의 인트라 예측모드는, 도 3a 및 도 3b에 예시된 바와 같이, 비방향성 모드(즉, Planar 및 DC) 외에 추가적으로 세분화된 방향성 모드(즉, -14 내지 80)를 갖는다. 이러한 예측모드에 기초하여, 인트라 예측의 부호화 효율 향상을 위한 여러 기술들이 존재한다. ISP 기술은, 현재블록을 동일한 크기의 작은 블록들로 서브분할한 후, 서브블록들 전체에 인트라 예측모드를 공유시키지만, 서브블록 각각에 변환을 적용할 수 있다. 이때, 블록의 서브분할은 가로 또는 세로 방향으로 수행될 수 있다.
이하의 설명에서, 서브분할되기 전의 큰 블록을 현재블록이라 하고, 서브분할된 작은 블록들 각각을 서브블록으로 표현한다.
ISP 기술의 동작은 다음과 같다.
영상 부호화 장치는, 표 1에 나타낸 바와 같이, ISP 적용 여부를 지시하는 intra_subpartitions_mode_flag 및 서브분할 방법을 지시하는 intra_subpartitions_split_flag를 영상 복호화 장치에게 신호한다.
intra_subpartitions_mode_flag와 intra_subpartitions_split_flag에 따른 서브분할 형태 IntraSubPartitionsSplitType은 표 2에 나타낸 바와 같다.
ISP 기술은 다음과 같이 분할 형태 IntraSubPartitionsSplitType를 설정한다.
intra_subpartitions_mode_flag가 0인 경우, IntraSubPartitionsSplitType은 0으로 설정되고, 서브블록 분할이 수행되지 않는다. 즉, ISP가 적용되지 않는다.
intra_subpartitions_mode_flag가 0이 아닌 경우, ISP가 적용된다. 이때, IntraSubPartitionsSplitType은 1 + intra_subpartitions_split_flag의 값으로 설정되고, 분할 형태에 따라 서브블록 분할이 수행된다. IntraSubPartitionsSplitType=1이면 가로 방향으로 서브블록 분할(ISP_HOR_SPLIT)이 수행되고, IntraSubPartitionsSplitType=2이면 세로 방향으로 서브블록 분할(ISP_VER_SPLIT)이 수행된다. 즉, intra_subpartitions_split_flag는 서브블록 분할 방향을 지시할 수 있다.
예를 들어, 수평 방향으로 서브분할되는 ISP 모드가 현재블록에 적용되는 경우, IntraSubPartitionsSplitType은 1이고, intra_subpartitions_mode_flag는 1이며, intra_subpartitions_split_flag는 0이다.
이하의 설명에서, intra_subpartitions_mode_flag를 서브블록 분할적용 플래그로 표현하고, intra_subpartitions_split_flag를 서브블록 분할방향 플래그로 표현하며, IntraSubPartitionsSplitType를 서브블록 분할형태로 표현한다.
또한, ISP_HOR_SPLIT은 수평방향 분할과 호환하여 사용하고, ISP_VER_SPLIT은 수직방향 분할과 호환하여 사용한다.
현재블록은 수평 또는 수직 방향으로 서브분할될 수 있으나, 현재블록의 크기가 너무 작은 경우, 서브분할에 따른 서브블록의 부호화 효율이 더 감소되거나, 최소 변환 단위보다도 작아져서 서브블록의 변환이 불가능할 수 있다. 이러한 경우가 발생하지 않도록, 분할에 따라 획득되는 서브블록의 크기를 참조하여 ISP 적용이 제한될 수 있다. 즉, 분할된 서브블록의 화소들의 개수가 16보다 작아지지 않도록 현재블록이 서브분할될 수 있다. 즉, 현재블록의 크기가 4×4인 경우, ISP는 적용되지 않는다. 4×8 또는 8×4 크기를 갖는 블록은 동일한 모양과 크기를 갖는 2 개의 서브블록으로 분할될 수 있는데, 이러한 분할을 Half_Split이라 한다. 또한, 그 외의 크기를 갖는 블록은 동일한 모양과 크기를 갖는 4 개의 서브블록으로 분할될 수 있는데, 이러한 분할을 Quarter_Split이라 한다.
영상 부호화 장치는 좌로부터 우, 또는 상으로부터 하의 순서에 따라 서브블록들을 순차적으로 부호화한다. 이때, 각각의 서브블록은 동일한 인트라 예측 정보를 공유한다. 각각의 서브블록들의 부호화를 위한 인트라 예측에 있어서, 영상 부호화 장치는 먼저 부호화가 완료된 서브블록 내의 복원된 화소들을 이후 서브블록의 예측 화소 값들로 이용함으로써, 압축효율을 향상시킬 수 있다.
II. 변환생략(transform skip) 기술
영상을 부호화/복호화할 때, 일반적으로 변환이 수행되나, 경우에 따라 변환을 수행하지 않는 것이 유리할 수 있다. 이때, 변환을 수행하지 않는 것(즉, 생략하는 것)을 변환생략(transform skip) 기술이라 한다. 또한, 현재블록에 대해 변환의 생략 여부를 지시하는 부호화 정보를 변환생략 플래그 또는 transform_skip_flag로 표현한다. transform_skip_flag는 비트스트림 상에 표시되어 영상 부호화 장치로부터 영상 복호화 장치로 전송된다. 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 transform_skip_flag를 파싱한다. transform_skip_flag=0인 경우, 영상 복호화 장치는 변환을 수행하고, transform_skip_flag=1인 경우, 영상 복호화 장치는 변환을 생략한 채로 현재블록의 복호화 과정을 수행할 수 있다.
기존 기술에서는, 영상 부호화 장치는 표 3과 같이, transform_skip_flag[x][y][compID]를 시그널링한다.
여기서, 각 채널에 대해 x, y는 잔차블록의 좌상단 화소의 좌표를 나타낸다. compID는 채널을 나타낸다. 예컨대, compID=0이면 compID는 루마 성분, compID=1이면 compID는 Cb 성분, compID=2이면 compID는 Cr 성분을 지시한다. 변환생략이 사용되지 않는 경우(즉, transform_skip_flag = 0), 종래 기술에서는, 현재블록의 변환에 적용되는 변환 커널을 시그널링하기 위해, 영상 부호화 장치가 표 4와 같이 mts_idx를 영상 복호화 장치로 전달한다.
III. 종래 기술의 문제점 및 본 개시의 실시예들
종래 기술에서는 ISP와 변환생략의 두 기술이 함께 사용될 수 없다는 문제점이 존재한다. 즉, 종래 기술에서는, 변환생략을 사용하는 블록은 ISP 기술에 따른 예측의 이점을 얻을 수 없다는 비효율성이 발생한다.
도 6은 예측 및 변환을 결정하기 위한 율왜곡 추정을 나타내는 예시도다.
종래의 기술에 따른 영상 부호화 장치가 예측 및 변환의 방법을 결정하기 위해, 율왜곡(rate-distortion) 추정을 수행하는 경우의 수가, 도 6의 예시와 같이 도식화될 수 있다. 도 6의 예시에서, ISP가 수행된 블록에 대해 변환생략은 테스트되지 않는다. 도 6의 예시에서 RMD, MPM, MRLP, MIP, TSM은 각각 Rough Mode Decision, Most Probable Mode, Multiple Reference Line Prediction, Matrix-weighted Intra Prediction, Transform Skip Mode를 나타낸다. Pi는(i=1,2,3,4,5) 주변환(primary transform) 커널을 나타내고, Li(i=1,2)는 2차 변환(secondary transform)을 위한 LFNST(Low Frequency Non-separable Transform) 커널을 나타낸다.
이하, ISP와 변환생략 각각의 측면에서, 기존 기술은 다음과 같이 분석될 수 있다.
먼저, ISP의 성능과 변환 간의 관계를 검토한다. 일반적으로, ISP 적용에 따른 성능 향상은, 하나의 블록이 복수의 서브블록들로 분할된 경우, 각 서브블록이 더 가까이에 위치한 신규 복원된 참조샘플들(즉, 이전 서브블록의 복원 샘플들)을 예측에 사용할 수 있다는 점에 기인할 수 있다. 하지만, ISP 적용에 따른 성능 향상에 있어서, 전술한 바는 일부 요인에 불과하다. 추가적인 2 비트(즉, 서브블록 분할적용 플래그 및 서브블록 분할방향 플래그)가 사용되는 것을 감안했을 때, ISP 적용에 따른 성능 향상이 서브블록 단위 예측에 따른 예측 정확도의 상승에 주로 기인한다면, ISP를 사용하는 대부분의 CU는 신규 복원된 참조샘플들을 사용해야 한다. 도 7의 예시에 따르면, ISP를 사용하는 CU들 중, 비디오 그룹에 따라 최대 41.4%의 CU들이 신규 참조샘플들이 아닌, 주변 CU들의 기복원된 참조샘플들(즉, ISP를 사용하지 않았을 때와 동일한 참조샘플들)을 예측에 사용한다. 도 7의 예시에서, Class는 실험에 사용된 비디오의 그룹을 나타낸다. 도 7의 예시로부터, 서브블록 단위의 변환이 ISP의 성능에 적지 않은 영향을 준다는 사실이 확인된다.
또한, ISP가 사용된 CU에 변환을 적용한 결과로부터, 서브블록에 변환생략이 사용된다면 예측 성능이 더욱 향상될 것을 예상할 수 있다. 표 5는 비디오 그룹별 ISP를 사용한 CU 내 CBF(Coded Block Flag)의 분포를 표현한다.
여기서, 'All "CBF = 1"'는 CU 내 모든 서브블록들이 CBF=1임을 나타낸다. 즉, 모든 서브블록들이 0이 아닌 변환 계수(transform coefficient)를 갖는다. '"CBF = 0" exist'는 CU 내 최소 하나의 서브블록이 CBF=0임을 나타낸다. 즉, 최소 하나의 서브블록이 0인 변환 계수를 갖는다. 이때 CBF = 0은, 예측이 잘 수행되어 해당 블록 내에 0이 아닌 변환 계수가 없음을 나타낸다. CBF = 0인 CU에 대해, 잔차신호들의 부호화가 수행되지 않는다. 비디오 그룹에 따라 Quarter_Split이 사용되는 CU들 중 최대 38%의 CU들에 대해 해당 CU 내 모든 서브블록들의 CBF가 1이다. 또한, Half_Split이 사용되는 CU들 중 최대 61%의 CU들에 대해 해당 CU 내 모든 서브블록들의 CBF가 1이다. 이러한 결과는, 예측이 잘 수행되지 않음에도 해당 CU에서 ISP가 선택됨을 보여준다. 따라서, 0이 아닌 변환 계수를 가진 서브블록에서 에너지 압축(energy compaction)이 잘 일어나지 않는 경우, 변환생략을 사용함으로써, 부호화 성능이 더 향상됨이 예상될 수 있다.
이하, 변환생략의 적용 측면에서 이점을 기술한다.
변환생략은, 스크린 콘텐츠와 같이 잔차신호들의 변환에 따라 효과적인 에너지 압축이 수행되기 어려운 경우, 변환 과정 전체를 수행하지 않는다. 즉, 변환생략은 잔차신호들에 항등(identity) 행렬 형태의 변환 커널을 적용하는 것을 나타낸다. 변환생략이 수행된 후, 잔차신호들은 변화 없이 유지된다. 비디오 그룹에 따른 변환생략을 사용하는 CU들의 비율이 표 6과 같이 표현될 수 있다.
표 6에 따르면, 변환생략은 스크린 콘텐츠 영상인 Class F의 SlideEditing에서 55%의 비율로 사용되고, 다른 스크린 콘텐츠 영상에서도 이에 못지않게 큰 비율로 사용된다. 즉, 변환생략이 적용된 블록이 ISP 기술을 이용할 수 있다면, 비디오 그룹 내 최대 절반 가량의 블록들이 ISP 적용에 따른 예측 성능 향상을 가져올 수 있을 것으로 기대된다. 하지만, 기존 기술에서는, 변환생략과 ISP 기술 간의 연계가 구현될 수 없다는 한계가 존재한다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 예측 및 변환을 결정하기 위한 율왜곡 추정을 나타내는 예시도다.
전술한 기존 기술의 문제점은, 변환생략이 사용되는 블록에도 ISP가 사용될 수 있도록 함으로써 해결될 수 있다. 또는, 기존 기술의 문제점은, 서브블록으로 분할되는 ISP가 사용되는 블록에도 변환생략이 사용될 수 있도록 함으로써 해결될 수 있다. 즉, 도 8의 예시와 같이, ISP가 사용된 블록에 대한 변환을 결정하기 위해 변환생략이 사용되고, 부호화 과정에서 변환생략 사용 여부가 추가로 테스트될 수 있다. 이때, 현재블록 내 모든 서브블록들에 대해 변환생략의 사용 여부가 동일하게 결정되거나, 서브블록별로 변환생략의 사용 여부가 독립적으로 결정될 수 있다.
또한, ISP가 사용된 블록에 대해, 변환생략 외에, 명시적(explicit) MTS(Multiple Transform Selection)의 사용이 구현될 수 있다. 이때, 현재블록 내 모든 서브블록들에 명시적 MTS에 따라 결정된 변환 커널이 동일하게 사용되거나, 서브블록별로 명시적 MTS에 따라 변환 커널이 결정될 수 있다. 즉, ISP가 사용된 블록에 대해 변환생략만 사용되거나, 변환생략 또는 암시적(implicit) MTS가 사용되거나, 변환생략 또는 명시적 MTS가 사용될 수 있다. 전술한 각 경우는 모두 현재블록 내 모든 서브블록들에 공통으로 적용되거나 서브블록별로 적용될 수 있다.
여기서, 명시적 MTS는, 영상 부호화 장치가 영상 복호화 장치로 MTS 지시자를 시그널링함으로써, 사용될 변환 커널을 결정하는 방식을 나타낸다. 암시적 MTS는, 예측모드, 변환 단위의 크기 등에 기초하여 변환 커널을 유도하는 방식을 나타낸다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, ISP가 적용된 블록들에 대해 변환생략 및 MTS의 사용을 나타내는 예시도이다.
도 9에 예시된 블록 내부와 같이 현재블록 내의 잔차신호들이 존재하는 경우. ISP가 예측에 사용되었다면 서브블록별로 변환이 수행될 수 있다. 따라서, 본 발명의 해결 방안을 적용하여, 서브블록별로 변환 방법이 결정될 수 있다. 즉, 가장 우측에 있는 서브블록은 변환생략을 사용하고, 그 외 서브블록은 MTS를 사용할 수 있다. 또한, 상위 레벨(high level)에서 변환생략이 활성화된 경우, ISP와 변환생략을 함께 사용하는 방식이 구현될 수 있다.
이하, 전술한 기존 기술의 문제점을 해결하기 위한 바람직한 실현예들을 제시한다.
이하의 실시예들은, 영상 부호화 장치를 중심으로 기술되나, 영상 복호화 장치에서도 동일하거나 유사하게 구현될 수 있다.
<실현예 1> ISP가 사용된 현재블록 내 서브블록의 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 결정
본 실현예에서, ISP가 사용된 현재블록 내 각 서브블록의 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 결정함으로써, 영상 부호화 장치는 변환생략과 ISP를 함께 사용할 수 있다. 이때, 현재블록 내 서브블록들은 (1) 변환생략 또는 암시적 MTS를 사용하거나, (2) 변환생략 또는 명시적 MTS를 사용할 수 있다.
본 실현예에서, 변환생략 사용 여부 및 변환 커널은 현재블록 내 모든 서브블록들에서 동일하게 결정되거나(실현예 1-1), 서브블록별로 결정될 수 있다(실현예 1-2).
<실현예 1-1> 모든 서브블록들에 대해 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 동일하게 결정
본 실현예에서, 변환생략과 ISP를 함께 사용하기 위해, 영상 부호화 장치는 ISP가 사용된 현재블록 내 모든 서브블록들에 대해 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 동일하게 결정할 수 있다. 즉, ISP가 사용된 현재블록 내 모든 서브블록들이 예측모드를 공유하는 것과 유사하게, 사용하는 변환의 종류 또는 변환 생략 여부가 공유될 수 있다. 이때, 현재블록 내 서브블록들은 변환생략 또는 암시적 MTS를 사용하거나(실현예 1-1-1), 변환생략 또는 명시적 MTS(실현예 1-1-2)를 사용할 수 있다.
<실현예 1-1-1> 변환생략 또는 암시적 MTS를 사용하는 경우
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는, ISP가 사용된 현재블록 내 모든 서브블록들에 대해 변환생략의 사용 여부를 동일하게 결정한다. 즉, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략이 사용되는 경우, 현재블록 내 모든 서브블록들에 변환생략이 적용된다. 변환생략이란 변환을 수행하지 않는 것을 나타내므로, 본 실현예는 현재블록 전체에 변환생략이 적용되는 것과 동일한 결과를 생성한다. ISP가 사용된 현재블록에 변환생략이 사용되지 않는 경우, 현재블록 내 각 서브블록은 암시적 MTS에 따라 변환을 수행한다.
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는 변환생략의 사용 여부를 신호하기 위해 변환생략의 사용 여부를 지시하는 플래그를 시그널링한다. 플래그의 전송과 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 7과 같다.
표 7에서, ISP가 사용된 경우(즉, IntraSubPartitionsSplitType이 ISP_HOR_SPLIT 또는 ISP_VER_SPLIT인 경우)에도, 변환생략의 사용 여부를 나타내는 transform_skip_flag가 시그널링될 수 있다.
<실현예 1-1-2> 변환생략 또는 명시적 MTS를 사용하는 경우
본 실시예에서, 영상 부호화 장치는, ISP가 사용된 현재블록 내 모든 서브블록들에 대해 변환생략의 사용 여부를 동일하게 결정한다. 즉, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략이 사용되는 경우, 현재블록 내 모든 서브블록들에 변환생략이 적용된다. 변환생략이란 변환을 수행하지 않는 것을 나타내므로, 본 실현예는 현재블록 전체에 변환생략이 적용되는 것과 동일한 결과를 생성한다. ISP가 사용된 현재블록에 변환생략이 사용되지 않는 경우, 현재블록 내 각 서브블록은 명시적 MTS에 따라 변환을 수행한다.
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는 변환생략의 사용 여부를 신호하기 위해 변환생략의 사용 여부를 지시하는 플래그를 시그널링한다. 플래그의 시그널링과 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 8과 같다.
표 8에서, ISP가 사용된 경우(즉, IntraSubPartitionsSplitType이 ISP_HOR_SPLIT 또는 ISP_VER_SPLIT인 경우)에도, 변환생략의 사용 여부를 나타내는 transform_skip_flag가 시그널링될 수 있다. 또한, transform_skip_flag=0이 시그널링된 경우, 영상 부호화 장치는 MTS 변환 커널을 신호하기 위해, mts_idx를 시그널링할 수 있다. MTS 변환 커널의 시그널링과 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 9와 같다.
<실현예 1-2> 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 서브블록별로 결정
본 실현예에서, ISP를 함께 사용하기 위해, 영상 부호화 장치는 ISP가 사용된 현재블록에 대해 변환생략 사용 여부 및 변환 커널을 서브블록별로 결정할 수 있다. 이때, 현재블록 내 각 서브블록은 변환생략 또는 암시적 MTS를 사용하거나(실현예 1-2-1), 변환생략 또는 명시적 MTS(실현예 1-2-2)를 사용할 수 있다.
<실현예 1-2-1> 변환생략 또는 암시적 MTS를 사용하는 경우
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는, ISP가 사용된 현재블록에 대해 변환생략의 사용 여부를 서브블록별로 결정할 수 있다. 변환생략의 사용이 결정된 서브블록에는 변환생략이 적용되고, 변환생략의 미사용이 결정된 서브블록에는 암시적 MTS에 따라 변환이 적용될 수 있다.
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는 변환생략의 사용 여부를 서브블록별로 신호하기 위해 변환생략의 사용 여부를 지시하는 플래그를 시그널링한다. 플래그의 전송과 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 10과 같다.
영상 부호화 장치는, ISP가 사용되지 않은 현재블록에 대해 변환생략의 사용 여부를 나타내는 transform_skip_flag를 시그널링하고, ISP가 사용된 현재블록에 대해 서브블록별로 변환생략의 사용 여부를 나타내는 신호인 transform_skip_subpartitions을 시그널링한다. transform_skip_subpartitions은, ISP가 사용된 현재블록 내 서브블록마다 변환생략의 사용 여부를 0 또는 1로 서브블록들의 개수만큼 나열한 배열일 수 있다. 또는, transform_skip_subpartitions은, 서브블록별 변환생략 사용 여부를 포함하는 셋들(sets) 중 하나를 지시하는 인덱스일 수 있다.
예를 들어, ISP가 사용된 현재블록 내에 4 개의 서브블록들이 존재하고, transform_skip_subpartitions이 배열인 경우를 가정한다. 예컨대, transform_skip_subpartitions이 0001로 신호되는 경우, 도 9의 예시와 같이 가장 우측 서브블록에 대해 변환생략이 사용될 수 있다. 배열 중 각 숫자가 어느 서브블록을 표현하는 플래그인지는 영상 부호화 장치와 영상 복호화 장치 간 약속에 따라 결정될 수 있다. 또다른 예로서, ISP가 사용된 현재블록 내에 4 개의 서브블록들이 존재하고, transform_skip_subpartitions이 인덱스인 경우를 가정한다. 예컨대, transform_skip_subpartitions이 나타내는 값들이 표 11과 같이 정의되고, transform_skip_subpartitions이 0으로 신호되는 경우, 도 9의 예시와 같이 가장 우측 서브블록에 대해 변환생략이 사용될 수 있다. 인덱스가 지시하는 셋 중 각 숫자가 어느 서브블록을 표현하는 플래그인지는 영상 부호화 장치와 영상 복호화 장치 간 약속에 따라 결정될 수 있다.
<실현예 1-2-2> 변환생략 또는 명시적 MTS를 사용하는 경우
본 실시예에서, 영상 부호화 장치는, ISP가 사용된 현재블록에 대해 변환생략의 사용 여부를 서브블록별로 결정할 수 있다. 변환생략의 사용이 결정된 서브블록에는 변환생략이 적용되고, 변환생략의 미사용이 결정된 서브블록에는 명시적 MTS에 따라 변환이 적용될 수 있다.
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는 변환생략의 사용 여부를 서브블록별로 신호하기 위해 변환생략의 사용 여부를 지시하는 플래그를 시그널링한다. 플래그의 전송과 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 12와 같다.
영상 부호화 장치는, ISP가 사용되지 않은 현재블록에 대해 변환생략의 사용 여부를 나타내는 transform_skip_flag를 시그널링하고, ISP가 사용된 현재블록에 대해 서브블록별로 변환생략의 사용 여부를 시그널링하기 위해 transform_skip_subpartitions을 수행한다. 표 12에서, transform_skip_subpartitions는 일종의 프로세스와 같이 동작한다. 즉, 영상 부호화 장치는, transform_skip_subpartitions을 수행하여 서브블록별로 변환생략 사용여부를 나타내는 플래그인 transform_skip_subpartition_flag를 시그널링할 수 있다. transform_skip_subpartition_flag가 1인 경우, 해당 서브블록에 변환생략이 적용된다. 반면, transform_skip_subpartition_flag가 0인 경우, 영상 부호화 장치는 MTS 변환 커널의 종류를 전달하기 위해 mts_idx를 추가로 시그널링할 수 있다. ISP가 사용된 현재블록 내 모든 서브블록들에서 전술한 과정이 반복적으로 수행될 수 있다. 전술한 transform_skip_subpartitions에 따라, 영상 부호화 장치 측면에서 각 서브블록에 대해 신택스의 시그널링을 나타내는 의사코드(pseudo code)는 표 13과 같다.
한편, 표 13에서 시그널링을 파싱으로 대체하면, 영상 복호화 장치 측면에서 신택스의 파싱을 나타내는 의사코드가 될 수 있다.
<실현예 2> 상위 레벨에서 ISP와 변환생략을 함께 적용할 지 여부를 결정
본 실현예에서, 영상 부호화 장치는 상위 레벨에서 ISP와 변환생략을 함께 적용할 지 여부를 결정할 수 있다. 상위 레벨에서 결정된 바에 따라, ISP가 사용된 현재블록 내 서브블록들에 대해 변환생략이 적용 가능한지 여부가 결정된다. ISP가 사용된 현재블록 내 서브블록들에 대해, 상위 레벨에서 변환생략이 활성화된 경우(실현예 2-1), 또는 상위 단계에서 ISP와 변환생략이 함께 사용되는 것이 활성화된 경우(실현예 2-2)에 변환생략이 적용 가능하다.
<실현예 2-1> 상위 레벨에서 변환생략이 활성화된 경우, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략을 적용
본 실현에에서, ISP와 변환생략을 함께 사용하기 위해, 영상 부호화 장치는 상위 레벨에서 변환생략이 활성화된 경우, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략을 사용할 수 있다. ISP가 사용된 현재블록 내 각 서브블록은 변환생략을 사용할 수 있기 때문에, SPS 레벨에서 변환생략이 활성화된 경우, ISP가 사용된 현재블록에 대해 각 서브블록의 변환생략 사용 여부가 실현예 1의 방법에 따라 결정될 수 있다. 반면, SPS 레벨에서 변환생략이 비활성화된 경우, ISP는 사용될 수 없다. 본 실현예와 관련하여 종래 기술이 변경된 신택스의 예시는 표 14와 같다.
<실현예 2-2> 상위 레벨에서 ISP와 변환생략이 함께 사용되는 것이 활성화된 경우, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략을 적용
본 실현예에서, ISP와 변환생략을 함께 사용하기 위해, 영상 부호화 장치는 상위 레벨에서 ISP와 변환생략이 함께 사용되는 것이 활성화된 경우, ISP가 사용된 현재블록에 변환생략을 사용할 수 있다. 즉, ISP와 변환을 함께 사용하는 것이 하나의 기술로 간주된다. 영상 부호화 장치는, ISP와 변환을 함께 사용하는 것을 조정하기 위해 독자적인 상위 레벨 신택스를 사용할 수 있다. SPS 레벨에서 ISP와 변환생략이 함께 사용되는지의 활성화 여부를 나타내기 위해, 영상 부호화 장치는 sps_isp_transform_skip_enabled_flag를 시그널링할 수 있다. SPS 레벨에서 변환생략과 ISP가 모두 활성화된 경우(즉, sps_transform_skip_enabled_flag=1이고 sps_isp_enabled_flag=1인 경우), 영상 부호화 장치는 표 15와 같이 sps_isp_transform_skip_enabled_flag를 시그널링할 수 있다.
또한, sps_isp_transform_skip_enabled_flag=1인 경우, ISP가 사용된 현재블록 내 각 서브블록에 대해 변환생략의 사용 여부 및 변환 커널이 실현예 1의 방법에 따라 결정될 수 있다.
이하, 도 10 및 도 11의 도시를 이용하여, 변환생략을 적용하는 방법을 기술한다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 부호화 장치가 현재블록을 부호화하는 방법을 나타내는 순서도이다.
영상 부호화 장치는 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 현재블록을 서브블록들로 분할한다(S1000). 영상 부호화 장치는, 율왜곡 최적화 측면에서, 현재블록의 크기, 및 현재블록의 서브블록 분할 방향을 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치는 서브블록들의 잔차블록들에 변환생략 및 양자화를 적용하여 제1 양자화 잔차블록들을 생성한다(S1002).
영상 부호화 장치는, 인트라 예측에 따라 생성된 각 서브블록의 예측블록을 원본 서브블록으로부터 감산하여 각 서브블록의 잔차블록을 생성할 수 있다.
영상 부호화 장치는 변환 커널을 결정한다(S1004).
영상 부호화 장치는 암시적으로 변환 커널을 유도할 수 있다. 또는, 영상 부호화 장치는, 율왜곡 최적화 측면에서, 명시적으로 변환 커널을 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치는 서브블록들의 잔차블록들에 변환 커널 및 양자화를 적용하여 제2 양자화 잔차블록들을 생성한다(S1006).
영상 부호화 장치는 제1 양자화 잔차블록들 및 제2 양자화 잔차블록들에 기초하여, 변환생략 플래그를 결정한다(S1008).
영상 부호화 장치는 제1 양자화 잔차블록들 및 제2 양자화 잔차블록들에 기초하여, 현재블록의 모든 서브블록들에 대해 변환생략 플래그를 동일하게 결정할 수 있다. 율왜곡 최적화 측면에서, 영상 부호화 장치는 변환생략 플래그를 결정할 수 있다. 예컨대, 제1 양자화 잔차블록들이 최적인 경우, 변환생략 플래그가 참으로 결정될 수 있다. 반면, 제2 양자화 잔차블록들이 최적인 경우, 변환생략 플래그가 거짓으로 결정될 수 있다.
다른 예로서, 영상 부호화 장치는 제1 양자화 잔차블록들 및 제2 양자화 잔차블록들에 기초하여, 현재블록의 각 서브블록에 대해 변환생략 플래그를 결정할 수 있다. 예컨대, 제1 양자화 잔차블록이 최적인 경우, 해당 서브블록에 대해 변환생략 플래그가 참으로 결정될 수 있다. 반면, 제2 양자화 잔차블록이 최적인 경우, 해당 서브블록에 대해 변환생략 플래그가 거짓으로 결정될 수 있다.
영상 부호화 장치는 변환생략 플래그를 부호화한다(S1010).
각 서브블록에 대해 변환생략 플래그가 부호화되는 경우, 영상 부호화 장치는 서브블록들에 대해 각 서브블록의 변환생략 플래그를 결합한 배열을 부호화할 수 있다. 또는, 영상 부호화 장치는 서브블록들에 대해 각 서브블록의 변환생략 플래그를 포함하는 셋들 중 하나를 지시하는 인덱스를 부호화할 수 있다.
영상 부호화 장치는 변환생략 플래그 및 변환 커널을 확인한다(S1012).
변환생략 플래그가 거짓이고, 변환 커널이 명시적으로 결정된 경우(S1012의 Yes), 영상 부호화 장치는 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화한다(S1014).
변환 커널이 명시적으로 결정되어 현재블록의 모든 서브블록들에 동일하게 적용되는 경우, 영상 부호화 장치는 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화할 수 있다.
다른 예로서, 각 서브블록의 변환 커널이 명시적으로 결정되어 각 서브블록에 적용되는 경우, 영상 부호화 장치는 각 서브블록의 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화할 수 있다.
한편, 변환생략 플래그가 참인 경우(S1012의 No), 변환이 생략되므로, 영상 부호화 장치는 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화하는 단계를 생략할 수 있다.
또한, 변환생략 플래그가 거짓이고, 변환 커널이 암시적으로 유도된 경우(S1012의 No), 영상 부호화 장치는 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화하는 단계를 생략할 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 영상 복호화 장치가 현재블록을 복원하는 방법을 나타내는 순서도이다.
영상 복호화 장치는 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 현재블록을 서브블록들로 분할한다(S1100).
영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 현재블록의 크기, 현재블록의 서브블록 분할 방향을 복호화할 수 있다.
영상 복호화 장치는 현재블록의 서브블록들에 대해 변환생략의 사용 여부를 결정한다(S1102).
영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 변환생략 플래그를 복호화한다. 이후, 영상 복호화 장치는 복호화된 변환생략 플래그에 기초하여, 현재블록의 모든 서브블록들에 대해 변환생략의 여부를 동일하게 결정할 수 있다.
다른 예로서, 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 각 서브블록의 변환생략 플래그를 복호화한다. 이후, 영상 복호화 장치는 복호화된 변환생략 플래그에 기초하여 각 서브블록들에 대해 변환생략의 사용 여부를 결정할 수 있다. 각 서브블록의 변환생략 플래그를 복호화하기 위해, 영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 각 서브블록의 변환생략 플래그를 결합한 배열을 복호화할 수 있다. 또는, 영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 각 서브블록의 변환생략 플래그를 포함하는 셋들 중 하나를 지시하는 인덱스를 복호화할 수 있다.
영상 복호화 장치는 변환생략의 사용 여부를 확인한다(S1104).
변환생략이 사용되는 경우(S1104의 Yes), 영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 역변환을 생략하여 각 서브블록의 잔차블록을 생성할 수 있다. 이후, 영상 복호화 장치는 각 서브블록의 예측블록과 서브블록의 잔차블록을 가산하여 각 서브블록의 복원 블록을 생성할 수 있다.
반면, 변환생략이 사용되지 않는 경우(S1104의 No), 다음의 단계들이 수행된다.
영상 복호화 장치는 서브블록들에 대해 변환 커널을 결정한다(S1106).
영상 복호화 장치는 변환 커널을 암시적으로 유도한 후, 모든 서브블록들의 변환 커널을 유도된 변환 커널로 결정할 수 있다. 또는, 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 변환 커널을 지시하는 인덱스를 복호화한 후, 모든 서브블록들의 변환 커널을 복호화된 인덱스가 지시하는 변환 커널로 결정할 수 있다.
다른 예로서, 영상 복호화 장치는 각 서브블록의 변환 커널을 암시적으로 유도한 후, 각 서브블록의 변환 커널을 유도된 변환 커널로 결정할 수 있다. 또는, 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 각 서브블록의 변환 커널을 지시하는 인덱스를 복호화한 후, 각 서브블록의 변환 커널을 복호화된 인덱스가 지시하는 변환 커널로 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치는 결정된 변환 커널을 이용하여 서브블록들을 역변환한다(S1108).
영상 복호화 장치는 서브블록들을 역변환하여 각 서브블록의 잔차블록을 생성할 수 있다. 이후, 영상 복호화 장치는 각 서브블록의 예측블록과 역변환된 서브블록을 가산하여 각 서브블록의 복원 블록을 생성할 수 있다.
본 명세서의 흐름도/타이밍도에서는 각 과정들을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 개시의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 개시의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 흐름도/타이밍도에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정들 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 흐름도/타이밍도는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
이상의 설명에서 예시적인 실시예들은 많은 다른 방식으로 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 하나 이상의 예시들에서 설명된 기능들 혹은 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 설명된 기능적 컴포넌트들은 그들의 구현 독립성을 특히 더 강조하기 위해 "...부(unit)" 로 라벨링되었음을 이해해야 한다.
한편, 본 실시예에서 설명된 다양한 기능들 혹은 방법들은 하나 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있는 비일시적 기록매체에 저장된 명령어들로 구현될 수도 있다. 비일시적 기록매체는, 예를 들어, 컴퓨터 시스템에 의하여 판독가능한 형태로 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 예를 들어, 비일시적 기록매체는 EPROM(erasable programmable read only memory), 플래시 드라이브, 광학 드라이브, 자기 하드 드라이브, 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)와 같은 저장매체를 포함한다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
122: 인트라 예측부
140: 변환부
165: 역변환부
530: 역변환부
542: 인트라 예측부

Claims (16)

  1. 영상 복호화 장치가 수행하는, 현재블록을 복원하는 방법에 있어서,
    상기 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계;
    상기 현재블록의 서브블록들에 대해 변환생략(transform skip)의 사용 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 변환생략의 사용 여부를 확인하는 단계
    를 포함하고,
    상기 변환생략이 사용되지 않는 경우, 상기 서브블록들에 대해 변환 커널을 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변환생략이 사용되지 않는 경우, 상기 결정된 변환 커널을 이용하여 상기 서브블록들을 역변환하는 단계를 더 포함하고,
    상기 변환생략이 사용되는 경우, 상기 서브블록들에 대해 역변환을 생략하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 변환생략의 사용 여부를 결정하는 단계는,
    상기 비트스트림으로부터 변환생략 플래그를 복호화하는 단계; 및
    상기 변환생략 플래그에 기초하여 상기 현재블록의 모든 서브블록들에 대해 상기 변환생략의 사용 여부를 동일하게 결정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 변환 커널을 결정하는 단계는,
    상기 변환 커널을 암시적으로 유도하는 단계; 및
    상기 모든 서브블록들의 변환 커널을 상기 유도된 변환 커널로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 변환 커널을 결정하는 단계는,
    상기 비트스트림으로부터 상기 변환 커널을 지시하는 인덱스를 복호화하는 단계; 및
    상기 모든 서브블록들의 변환 커널을 상기 인덱스가 지시하는 변환 커널로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 변환생략의 사용 여부를 결정하는 단계는,
    상기 비트스트림으로부터 각 서브블록의 변환생략 플래그를 복호화하는 단계; 및
    상기 변환생략 플래그에 기초하여 상기 각 서브블록들에 대해 상기 변환생략의 사용 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 변환생략 플래그를 복호화하는 단계는,
    상기 서브블록들에 대해 각 서브블록의 변환생략 플래그를 결합한 배열, 또는 상기 서브블록들에 대해 상기 각 서브블록의 변환생략 플래그를 포함하는 셋들 중 하나를 지시하는 인덱스를 복호화하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 변환 커널을 결정하는 단계는,
    상기 각 서브블록의 변환 커널을 암시적으로 유도하는 단계; 및
    상기 각 서브블록의 변환 커널을 상기 유도된 변환 커널로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 변환 커널을 결정하는 단계는,
    상기 비트스트림으로부터 상기 각 서브블록의 변환 커널을 지시하는 인덱스를 복호화하는 단계; 및
    상기 각 서브블록의 변환 커널을 상기 인덱스가 지시하는 변환 커널로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  10. 영상 부호화 장치가 수행하는, 현재블록을 부호화하는 방법에 있어서,
    상기 현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계;
    상기 서브블록들의 잔차블록들에 변환생략(transform skip) 및 양자화를 적용하여 제1 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계;
    암시적으로 변환 커널을 유도하거나 명시적으로 상기 변환 커널을 결정하는 단계; 및
    상기 서브블록들의 잔차블록들에 상기 변환 커널 및 양자화를 적용하여 제2 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 양자화 잔차블록들 및 제2 양자화 잔차블록들에 기초하여, 상기 현재블록의 모든 서브블록들에 대해 변환생략 플래그를 동일하게 결정하는 단계; 및
    상기 변환생략 플래그를 부호화하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 변환생략 플래그를 확인하는 단계를 더 포함하고,
    상기 변환생략 플래그가 거짓이고, 상기 변환 커널이 명시적으로 결정되어 상기 현재블록의 모든 서브블록들에 동일하게 적용되는 경우, 상기 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제1 양자화 잔차블록들 및 제2 양자화 잔차블록들에 기초하여, 상기 현재블록의 각 서브블록에 대해 변환생략 플래그를 결정하는 단계; 및
    상기 각 서브블록의 변환생략 플래그를 부호화하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 변환생략 플래그를 확인하는 단계를 더 포함하고,
    상기 변환생략 플래그가 거짓이고, 상기 각 서브블록의 변환 커널이 명시적으로 결정되어 상기 각 서브블록에 적용되는 경우, 상기 각 서브블록의 변환 커널을 지시하는 인덱스를 부호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 변환생략 플래그를 부호화하는 단계는,
    상기 서브블록들에 대해 상기 각 서브블록의 변환생략 플래그를 결합한 배열, 또는 상기 서브블록들에 대해 상기 각 서브블록의 변환생략 플래그를 포함하는 셋들 중 하나를 지시하는 인덱스를 부호화하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  16. 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로서, 상기 영상 부호화 방법은,
    현재블록의 크기 및 서브블록 분할 방향에 기초하여 상기 현재블록을 서브블록들로 분할하는 단계;
    상기 서브블록들의 잔차블록들에 변환생략(transform skip) 및 양자화를 적용하여 제1 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계;
    암시적으로 변환 커널을 유도하거나 명시적으로 상기 변환 커널을 결정하는 단계; 및
    상기 서브블록들의 잔차블록들에 상기 변환 커널 및 양자화를 적용하여 제2 양자화 잔차블록들을 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기록매체.

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