WO2016159631A1 - 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치 - Google Patents

비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2016159631A1
WO2016159631A1 PCT/KR2016/003190 KR2016003190W WO2016159631A1 WO 2016159631 A1 WO2016159631 A1 WO 2016159631A1 KR 2016003190 W KR2016003190 W KR 2016003190W WO 2016159631 A1 WO2016159631 A1 WO 2016159631A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
angle
prediction
flip
flag
intra prediction
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/003190
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
전용준
허진
유선미
박승욱
Original Assignee
엘지전자(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자(주) filed Critical 엘지전자(주)
Priority to KR1020177027540A priority Critical patent/KR20170131473A/ko
Priority to US15/562,304 priority patent/US20180255304A1/en
Publication of WO2016159631A1 publication Critical patent/WO2016159631A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11—Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/105—Selection of the reference unit for prediction within a chosen coding or prediction mode, e.g. adaptive choice of position and number of pixels used for prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/129—Scanning of coding units, e.g. zig-zag scan of transform coefficients or flexible macroblock ordering [FMO]

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for encoding / decoding a video signal, and more particularly, to a method and apparatus for performing efficient intra prediction.
  • Compression coding refers to a series of signal processing techniques for transmitting digitized information through a communication line or for storing in a form suitable for a storage medium.
  • Media such as an image, an image, an audio, and the like may be a target of compression encoding.
  • a technique of performing compression encoding on an image is called video image compression.
  • Next-generation video content will be characterized by high spatial resolution, high frame rate and high dimensionality of scene representation. Processing such content would result in a tremendous increase in terms of memory storage, memory access rate, and processing power.
  • the present invention proposes a method for setting an intra directional prediction mode with more direction and precision in performing intra prediction.
  • the present invention proposes a method for adaptively setting an intra prediction mode according to a characteristic of an image when performing intra prediction.
  • the present invention proposes a method of changing or adjusting the position interval of intra directional prediction modes.
  • An object of the present invention is to propose a method of biasing a prediction mode in a specific direction corresponding to a characteristic of an image in performing intra prediction.
  • the present invention proposes a method for adaptively selecting at least one of the number of modes or the position of each mode corresponding to an intra angular prediction mode.
  • the present invention proposes a method for non-uniformly setting the position interval of the intra directional prediction mode.
  • the present invention proposes a method of signaling information for performing the above methods.
  • the present invention provides a method for defining an intra directional prediction mode with more direction and precision.
  • the present invention provides a method for adaptively setting an intra prediction mode according to characteristics of an image when performing intra prediction.
  • the present invention provides a method of changing or adjusting the position interval of intra directional prediction modes.
  • the present invention provides a method of biasing a prediction mode in a specific direction corresponding to a characteristic of an image in performing intra prediction.
  • the present invention provides a method for adaptively selecting at least one of the number of modes or the location of each mode corresponding to an intra angular prediction mode.
  • the present invention provides a method for non-uniformly setting the position interval of the intra directional prediction mode.
  • the present invention provides a method of signaling information for performing the above methods.
  • the present invention can increase the prediction accuracy and further improve the coding efficiency by defining an intra directional prediction mode having more direction and precision in intra prediction coding.
  • the present invention provides a method of biasing a prediction mode in a specific direction corresponding to a characteristic of an image in performing intra prediction, and further provides an adaptive intra prediction by providing a method of changing or adjusting the position interval of intra directional prediction modes. Can be performed.
  • the present invention can perform more efficient intra prediction by adaptively setting the intra prediction mode according to the characteristics of the image.
  • the present invention can perform more adaptive intra prediction by non-uniformly setting the position interval of the intra directional prediction mode.
  • the present invention can process video signals more efficiently by reducing the amount of residual data to be transmitted by performing more accurate intra prediction.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoder in which encoding of a video signal is performed as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoder in which decoding of a video signal is performed as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a division structure of a coding unit according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a prediction unit according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 5 is a diagram for describing an intra prediction method according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 6 is a diagram for describing a prediction direction according to an intra prediction mode according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of interpolating a reference pixel at a subpixel position according to another embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 8 is a diagram for describing an angle parameter according to an intra prediction mode according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 9 illustrates an embodiment to which the present invention is applied and adaptively selects a mode when the intra prediction mode has 1 / M precision.
  • FIG. 10 is a schematic block diagram of an encoder for encoding an adaptively selected mode in intra prediction, according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 11 is a schematic block diagram of a decoder for decoding an adaptively selected mode in intra prediction as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIGS. 12 to 13 are diagrams for describing various intra directional prediction modes according to prediction accuracy
  • FIG. 14 is an angle parameter corresponding to each intra directional prediction mode. (angle parameter) is a table.
  • FIG. 15 illustrates a method of obtaining a prediction sample according to a newly defined intra direction prediction mode according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 16 is a diagram for describing a scan order used in intra prediction as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 17 to 18 illustrate embodiments to which the present invention is applied.
  • FIG. 17 illustrates a method of allocating a scan index according to a newly defined intra direction prediction mode
  • FIG. 18 illustrates a scan index allocated according to an intra direction prediction mode. Indicates.
  • 19 to 21 are diagrams for explaining scan orders of coefficients in a TU as embodiments to which the present invention is applied.
  • FIG. 22 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 23 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters in units of a 45 degree region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 24 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters in units of a horizontal / vertical region as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 25 is an embodiment to which the present invention is applied and is a syntax defining a flip flag indicating whether to change an interval between an angle parameter in a sequence parameter set and a slice header.
  • FIG. 26 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction according to a flip flag according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction according to a flip flag in units of a horizontal / vertical region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 28 is a diagram for describing a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 29 is a diagram for describing a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters in units of a 45 degree region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 30 is a diagram for explaining a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters in units of a horizontal / vertical region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 31 is a syntax illustrating an embodiment to which the present invention is applied and defines a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters.
  • 32 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction based on an angle transmission flag according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • 33 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction using interval information between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 34 is a diagram for explaining a method of setting intra directional prediction modes at non-uniform intervals according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • a method of decoding a video signal comprising: obtaining a flip flag indicating whether to perform a flip of an angle interval in intra prediction from the video signal; Deriving a flip angle variable according to an intra prediction mode when performing flip of an angular interval during intra prediction according to the flip flag; And generating an intra prediction sample based on the flip angle variable, wherein the angle interval represents an interval between angle parameters indicating a prediction direction.
  • the flip angle variable corresponds to an angle parameter
  • the angle parameter is characterized by representing a value set according to the intra prediction mode.
  • the flip flag is set in a specific area unit, and the specific area unit may be a horizontal / vertical area or a 45 degree area.
  • the flip flag is obtained from at least one of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, a coding unit, or a prediction unit.
  • the present invention also provides a method of decoding a video signal, the method comprising: obtaining an angle transmission flag indicating whether the video signal includes prediction angle information indicating an intra prediction direction; Acquiring prediction angle information when the video signal includes prediction angle information according to the angle transmission flag; Deriving an angle parameter based on the prediction angle information; And generating an intra prediction sample based on the angle parameter, wherein the prediction angle information includes at least one of an angle interval or an angle parameter, wherein the angle interval indicates a prediction direction. It provides a method characterized by indicating the interval between the representing angle parameter (angle parameter).
  • the angle transmission flag is set in a specific area unit, and the specific area unit is a horizontal / vertical area or a 45 degree area.
  • the angle transmission flag when the angle transmission flag is set in units of horizontal / vertical region, the angle transmission flag is obtained for both the horizontal region and the vertical region, and the prediction angle information is based on the horizontal angle transmission flag And at least one of an area and a vertical area.
  • the angle transmission flag is obtained from at least one of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, a coding unit, or a prediction unit.
  • the prediction angle information is characterized in that the flip is performed on the angle interval or the angle parameter.
  • the present invention provides an apparatus for decoding a video signal, the apparatus comprising: a parser configured to obtain a flip flag indicating whether to flip an angle interval during intra prediction from the video signal; And an intra predictor configured to derive a flip angle variable according to an intra prediction mode and generate an intra prediction sample based on the flip angle variable when performing flip of an angular interval during intra prediction according to the flip flag.
  • the angle interval provides an apparatus characterized in that the interval between the angle parameter (angle parameter) representing the prediction direction.
  • the present invention provides an apparatus for decoding a video signal, comprising: a parser for obtaining an angle transmission flag indicating whether the video signal includes prediction angle information indicating an intra prediction direction; If the video signal includes prediction angle information according to the angle transmission flag, obtain prediction angle information, derive an angle parameter based on the prediction angle information, and generate an intra prediction sample based on the angle parameter.
  • An intra prediction unit wherein the prediction angle information includes at least one of an angle interval or an angle parameter, wherein the angle interval indicates an interval between angle parameters indicating a prediction direction. It provides a device characterized in that.
  • terms used in the present invention may be replaced for more appropriate interpretation when there are general terms selected to describe the invention or other terms having similar meanings.
  • signals, data, samples, pictures, frames, blocks, etc. may be appropriately replaced and interpreted in each coding process.
  • partitioning, decomposition, splitting, and division may be appropriately replaced and interpreted in each coding process.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoder in which encoding of a video signal is performed as an embodiment to which the present invention is applied.
  • the encoder 100 may include an image splitter 110, a transformer 120, a quantizer 130, an inverse quantizer 140, an inverse transformer 150, a filter 160, and a decoder. It may include a decoded picture buffer (DPB) 170, an inter predictor 180, an intra predictor 185, and an entropy encoder 190.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image divider 110 may divide an input image (or a picture or a frame) input to the encoder 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be a Coding Tree Unit (CTU), a Coding Unit (CU), a Prediction Unit (PU), or a Transform Unit (TU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • CU Coding Unit
  • PU Prediction Unit
  • TU Transform Unit
  • the terms are only used for the convenience of description of the present invention, the present invention is not limited to the definition of the terms.
  • the term coding unit is used as a unit used in encoding or decoding a video signal, but the present invention is not limited thereto and may be appropriately interpreted according to the present invention.
  • the encoder 100 may generate a residual signal by subtracting a prediction signal output from the inter predictor 180 or the intra predictor 185 from the input image signal, and generate the residual signal. Is transmitted to the converter 120.
  • the transformer 120 may generate a transform coefficient by applying a transform technique to the residual signal.
  • the conversion process may be applied to pixel blocks having the same size as the square, or may be applied to blocks of variable size rather than square.
  • the quantization unit 130 may quantize the transform coefficients and transmit the quantized coefficients to the entropy encoding unit 190, and the entropy encoding unit 190 may entropy code the quantized signal and output the bitstream.
  • the quantized signal output from the quantization unit 130 may be used to generate a prediction signal.
  • the quantized signal may restore the residual signal by applying inverse quantization and inverse transformation through the inverse quantization unit 140 and the inverse transform unit 150 in the loop.
  • a reconstructed signal may be generated by adding the reconstructed residual signal to a prediction signal output from the inter predictor 180 or the intra predictor 185.
  • the filtering unit 160 applies filtering to the reconstruction signal and outputs it to the reproduction apparatus or transmits the decoded picture buffer to the decoding picture buffer 170.
  • the filtered signal transmitted to the decoded picture buffer 170 may be used as the reference picture in the inter predictor 180. As such, by using the filtered picture as a reference picture in the inter prediction mode, not only image quality but also encoding efficiency may be improved.
  • the decoded picture buffer 170 may store the filtered picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 180.
  • the inter prediction unit 180 performs temporal prediction and / or spatial prediction to remove temporal redundancy and / or spatial redundancy with reference to a reconstructed picture.
  • the reference picture used to perform the prediction is a transformed signal that has been quantized and dequantized in units of blocks at the time of encoding / decoding in the previous time, blocking artifacts or ringing artifacts may exist. have.
  • the inter prediction unit 180 may interpolate the signals between pixels in sub-pixel units by applying a lowpass filter in order to solve performance degradation due to discontinuity or quantization of such signals.
  • the subpixel refers to a virtual pixel generated by applying an interpolation filter
  • the integer pixel refers to an actual pixel existing in the reconstructed picture.
  • the interpolation method linear interpolation, bi-linear interpolation, wiener filter, or the like may be applied.
  • the interpolation filter may be applied to a reconstructed picture to improve the precision of prediction.
  • the inter prediction unit 180 generates an interpolation pixel by applying an interpolation filter to integer pixels, and uses an interpolated block composed of interpolated pixels as a prediction block. You can make predictions.
  • the intra predictor 185 may predict the current block by referring to samples around the block to which current encoding is to be performed.
  • the intra prediction unit 185 may perform the following process to perform intra prediction. First, reference samples necessary for generating a prediction signal may be prepared. The prediction signal may be generated using the prepared reference sample. Then, the prediction mode is encoded. In this case, the reference sample may be prepared through reference sample padding and / or reference sample filtering. Since the reference sample has been predicted and reconstructed, there may be a quantization error. Accordingly, the reference sample filtering process may be performed for each prediction mode used for intra prediction to reduce such an error.
  • the present invention provides a method of defining an intra directional prediction mode having more directions and precision in order to increase prediction accuracy when performing intra prediction.
  • the present invention also provides a method for adaptively setting an intra prediction mode according to characteristics of an image when performing intra prediction.
  • the present invention also provides a method of changing or adjusting the position interval of intra directional prediction modes.
  • the present invention also provides a method of biasing a prediction mode in a specific direction corresponding to a characteristic of an image when performing intra prediction.
  • the present invention also provides a method for adaptively selecting at least one of the number of modes or the position of each mode corresponding to an intra angular prediction mode.
  • the present invention also provides a method for non-uniformly setting the position interval of the intra directional prediction mode.
  • a prediction signal generated through the inter predictor 180 or the intra predictor 185 may be used to generate a reconstruction signal or to generate a residual signal.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoder in which decoding of a video signal is performed as an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder 200 includes a parser (not shown), an entropy decoder 210, an inverse quantizer 220, an inverse transformer 230, a filter 240, and a decoded picture buffer (DPB).
  • a decoded picture buffer unit 250, an inter predictor 260, and an intra predictor 265 may be included.
  • the reconstructed video signal output through the decoder 200 may be reproduced through the reproducing apparatus.
  • the decoder 200 may receive a video signal output from the encoder 100 of FIG. 1 and parse syntax elements from the video signal through a parser (not shown).
  • the parsed signal may be entropy decoded through the entropy decoding unit 210 or transmitted to another functional unit.
  • the inverse quantization unit 220 obtains a transform coefficient from the entropy decoded signal using the quantization step size information.
  • the inverse transform unit 230 inversely transforms the transform coefficient to obtain a residual signal.
  • a reconstructed signal is generated by adding the obtained residual signal to a prediction signal output from the inter predictor 260 or the intra predictor 265.
  • the filtering unit 240 applies filtering to the reconstructed signal and outputs the filtering to the reproducing apparatus or transmits it to the decoded picture buffer unit 250.
  • the filtered signal transmitted to the decoded picture buffer unit 250 may be used as the reference picture in the inter predictor 260.
  • the embodiments described by the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the encoder 100 are respectively the filtering unit 240, the inter prediction unit 260, and the decoder. The same may be applied to the intra predictor 265.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a division structure of a coding unit according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the encoder may split one image (or picture) in units of a rectangular Coding Tree Unit (CTU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • one CTU is sequentially encoded according to a raster scan order.
  • the size of the CTU may be set to any one of 64x64, 32x32, and 16x16, but the present invention is not limited thereto.
  • the encoder may select and use the size of the CTU according to the resolution of the input video or the characteristics of the input video.
  • the CTU may include a coding tree block (CTB) for a luma component and a coding tree block (CTB) for two chroma components corresponding thereto.
  • One CTU may be decomposed into a quadtree (QT) structure.
  • QT quadtree
  • one CTU may be divided into four units having a square shape and each side is reduced by half in length.
  • the decomposition of this QT structure can be done recursively.
  • a root node of a QT may be associated with a CTU.
  • the QT may be split until it reaches a leaf node, where the leaf node may be referred to as a coding unit (CU).
  • CU coding unit
  • a CU may mean a basic unit of coding in which an input image is processed, for example, intra / inter prediction is performed.
  • the CU may include a coding block (CB) for a luma component and a CB for two chroma components corresponding thereto.
  • CB coding block
  • the size of the CU may be determined as any one of 64x64, 32x32, 16x16, and 8x8.
  • the present invention is not limited thereto, and in the case of a high resolution image, the size of the CU may be larger or more diverse.
  • the CTU corresponds to a root node and has the smallest depth (ie, level 0) value.
  • the CTU may not be divided according to the characteristics of the input image. In this case, the CTU corresponds to a CU.
  • the CTU may be decomposed in QT form, and as a result, lower nodes having a depth of level 1 may be generated. And, a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a depth of level 1 corresponds to a CU.
  • CU (a), CU (b) and CU (j) corresponding to nodes a, b and j are divided once in the CTU and have a depth of level 1.
  • At least one of the nodes having a depth of level 1 may be split into QT again.
  • a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a level 2 depth corresponds to a CU.
  • CU (c), CU (h), and CU (i) corresponding to nodes c, h and i are divided twice in the CTU and have a depth of level 2.
  • At least one of the nodes having a depth of 2 may be divided into QTs.
  • a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a depth of level 3 corresponds to a CU.
  • CU (d), CU (e), CU (f), and CU (g) corresponding to nodes d, e, f, and g are divided three times in the CTU, and level 3 Has a depth of
  • the maximum size or the minimum size of the CU may be determined according to characteristics (eg, resolution) of the video image or in consideration of encoding efficiency. Information about this or information capable of deriving the information may be included in the bitstream.
  • a CU having a maximum size may be referred to as a largest coding unit (LCU), and a CU having a minimum size may be referred to as a smallest coding unit (SCU).
  • LCU largest coding unit
  • SCU smallest coding unit
  • a CU having a tree structure may be hierarchically divided with predetermined maximum depth information (or maximum level information).
  • Each partitioned CU may have depth information. Since the depth information indicates the number and / or degree of division of the CU, the depth information may include information about the size of the CU.
  • the size of the SCU can be obtained by using the size and maximum depth information of the LCU. Or conversely, using the size of the SCU and the maximum depth information of the tree, the size of the LCU can be obtained.
  • information indicating whether the corresponding CU is split may be delivered to the decoder.
  • the information may be defined as a split flag and may be represented by a syntax element "split_cu_flag".
  • the division flag may be included in all CUs except the SCU. For example, if the split flag value is '1', the corresponding CU is divided into four CUs again. If the split flag value is '0', the CU is not divided any more and the coding process for the CU is not divided. Can be performed.
  • the division process of the CU has been described as an example, but the QT structure described above may also be applied to the division process of a transform unit (TU) which is a basic unit for performing transformation.
  • TU transform unit
  • the TU may be hierarchically divided into a QT structure from a CU to be coded.
  • a CU may correspond to a root node of a tree for a transform unit (TU).
  • the TU divided from the CU may be divided into smaller lower TUs.
  • the size of the TU may be determined by any one of 32x32, 16x16, 8x8, and 4x4.
  • the present invention is not limited thereto, and in the case of a high resolution image, the size of the TU may be larger or more diverse.
  • information indicating whether the corresponding TU is divided may be delivered to the decoder.
  • the information may be defined as a split transform flag and may be represented by a syntax element "split_transform_flag".
  • the division conversion flag may be included in all TUs except the TU of the minimum size. For example, if the value of the division conversion flag is '1', the corresponding TU is divided into four TUs again. If the value of the division conversion flag is '0', the corresponding TU is no longer divided.
  • a CU is a basic unit of coding in which intra prediction or inter prediction is performed.
  • a CU may be divided into prediction units (PUs).
  • the PU is a basic unit for generating a prediction block, and may generate different prediction blocks in PU units within one CU.
  • the PU may be divided differently according to whether an intra prediction mode or an inter prediction mode is used as a coding mode of a CU to which the PU belongs.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a prediction unit according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the PU is divided differently according to whether an intra prediction mode or an inter prediction mode is used as a coding mode of a CU to which the PU belongs.
  • FIG. 4A illustrates a PU when an intra prediction mode is used
  • FIG. 4B illustrates a PU when an inter prediction mode is used.
  • one CU may be divided into two types (ie, 2Nx2N or NxN). Can be.
  • N ⁇ N type PU when divided into N ⁇ N type PU, one CU is divided into four PUs, and different prediction blocks are generated for each PU unit.
  • the division of the PU may be performed only when the size of the CB for the luminance component of the CU is the minimum size (that is, the CU is the SCU).
  • one CU has 8 PU types (ie, 2Nx2N, NxN, 2NxN). , Nx2N, nLx2N, nRx2N, 2NxnU, 2NxnD).
  • PU splitting in the form of NxN may be performed only when the size of the CB for the luminance component of the CU is the minimum size (that is, the CU is the SCU).
  • nLx2N, nRx2N, 2NxnU, and 2NxnD types which are Asymmetric Motion Partition (AMP).
  • 'n' means a 1/4 value of 2N.
  • AMP cannot be used when the CU to which the PU belongs is a CU of the minimum size.
  • an optimal partitioning structure of a coding unit (CU), a prediction unit (PU), and a transformation unit (TU) is subjected to the following process to perform a minimum rate-distortion. It can be determined based on the value. For example, looking at an optimal CU partitioning process in a 64x64 CTU, rate-distortion cost can be calculated while partitioning from a 64x64 CU to an 8x8 CU.
  • the specific process is as follows.
  • the partition structure of the optimal PU and TU that generates the minimum rate-distortion value is determined by performing inter / intra prediction, transform / quantization, inverse quantization / inverse transform, and entropy encoding for a 64x64 CU.
  • the 32x32 CU is subdivided into four 16x16 CUs, and a partition structure of an optimal PU and TU that generates a minimum rate-distortion value for each 16x16 CU is determined.
  • a prediction mode is selected in units of PUs, and prediction and reconstruction are performed in units of actual TUs for the selected prediction mode.
  • the TU means a basic unit in which actual prediction and reconstruction are performed.
  • the TU includes a transform block (TB) for a luma component and a TB for two chroma components corresponding thereto.
  • TB transform block
  • the TUs are hierarchically divided into quadtree structures from one CU to be coded.
  • the TU divided from the CU may be divided into smaller lower TUs.
  • the size of the TU may be set to any one of 32 ⁇ 32, 16 ⁇ 16, 8 ⁇ 8, and 4 ⁇ 4.
  • a root node of the quadtree is associated with a CU.
  • the quadtree is split until it reaches a leaf node, and the leaf node corresponds to a TU.
  • the CU may not be divided according to the characteristics of the input image.
  • the CU corresponds to a TU.
  • a node ie, a leaf node
  • TU (a), TU (b), and TU (j) corresponding to nodes a, b, and j are divided once in a CU and have a depth of 1.
  • FIG. 3B TU (a), TU (b), and TU (j) corresponding to nodes a, b, and j are divided once in a CU and have a depth of 1.
  • a node (ie, a leaf node) that is no longer divided in a lower node having a depth of 2 corresponds to a TU.
  • TU (c), TU (h), and TU (i) corresponding to nodes c, h, and i are divided twice in a CU and have a depth of two.
  • a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a depth of 3 corresponds to a CU.
  • TU (d), TU (e), TU (f), and TU (g) corresponding to nodes d, e, f, and g are divided three times in a CU. Has depth.
  • a TU having a tree structure may be hierarchically divided with predetermined maximum depth information (or maximum level information). Each divided TU may have depth information. Since the depth information indicates the number and / or degree of division of the TU, it may include information about the size of the TU.
  • information indicating whether the corresponding TU is split may be delivered to the decoder.
  • This partitioning information is included in all TUs except the smallest TU. For example, if the value of the flag indicating whether to split is '1', the corresponding TU is divided into four TUs again. If the value of the flag indicating whether to split is '0', the corresponding TU is no longer divided.
  • FIG. 5 to 7 illustrate embodiments to which the present invention is applied.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an intra prediction method
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a prediction direction according to an intra prediction mode
  • FIG. 7 is a subpixel.
  • the decoder may derive an intra prediction mode of the current processing block (S501).
  • the prediction direction may have a prediction direction with respect to the position of the reference sample used for the prediction according to the prediction mode.
  • an intra prediction mode having a prediction direction is referred to as an intra_angular prediction mode or an intra directional mode.
  • an intra prediction mode having no prediction direction there are an intra planner (INTRA_PLANAR) prediction mode and an intra DC (INTRA_DC) prediction mode.
  • Table 1 illustrates an intra prediction mode and related names
  • FIG. 6 illustrates a prediction direction according to the intra prediction mode.
  • intra prediction prediction is performed on the current processing block based on the derived prediction mode. Since the reference sample used for the prediction and the specific prediction method vary according to the prediction mode, when the current block is encoded in the intra prediction mode, the decoder may derive the prediction mode of the current block to perform the prediction.
  • the decoder may check whether neighboring samples of the current processing block can be used for prediction and configure reference samples to be used for prediction (S502).
  • neighboring samples of the current processing block are samples adjacent to the left boundary of the current processing block of size nSxnS and a total of 2xnS samples neighboring the bottom-left, top of the current processing block.
  • the decoder can construct reference samples for use in prediction by substituting samples that are not available with the available samples.
  • the decoder may perform filtering of reference samples based on the intra prediction mode (S503).
  • Whether filtering of the reference sample is performed may be determined based on the size of the current processing block.
  • the filtering method of the reference sample may be determined by the filtering flag transmitted from the encoder.
  • the decoder may generate a prediction block for the current processing block based on the intra prediction mode and the reference samples (S504). That is, the decoder predicts the current processing block based on the intra prediction mode derived in the intra prediction mode derivation step S501 and the reference samples obtained through the reference sample configuration step S502 and the reference sample filtering step S503.
  • a block may be generated (ie, predictive sample generation).
  • the left boundary sample ie, the sample in the prediction block adjacent to the left boundary
  • the upper side of the prediction block in step S504.
  • (top) boundary samples i.e., samples in prediction blocks adjacent to the upper boundary
  • filtering may be applied to the left boundary sample or the upper boundary sample in the vertical direction mode and the horizontal mode among the intra directional prediction modes similarly to the INTRA_DC mode.
  • the value of the prediction sample may be derived based on a reference sample located in the prediction direction.
  • a boundary sample which is not located in the prediction direction among the left boundary sample or the upper boundary sample of the prediction block may be adjacent to a reference sample which is not used for prediction. That is, the distance from the reference sample not used for prediction may be much closer than the distance from the reference sample used for prediction.
  • the decoder may adaptively apply filtering to left boundary samples or upper boundary samples depending on whether the intra prediction direction is vertical or horizontal. That is, when the intra prediction direction is the vertical direction, the filtering may be applied to the left boundary samples, and when the intra prediction direction is the horizontal direction, the filtering may be applied to the upper boundary samples.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of interpolating a reference pixel at a subpixel position.
  • the directional prediction method for constructing a prediction block by copying reference pixels located in a specific direction and making the most of the referenceable pixels are used. It can be divided into non-directional prediction methods (DC mode, planar mode).
  • the directional prediction method is designed to express the structure of various directions that can appear on the screen.
  • the directional prediction method may be performed by designating a specific direction as a mode and then copying a reference pixel corresponding to the prediction mode angle around the position of the sample to be predicted.
  • the interpolated pixel is copied by using the distance ratio between the two corresponding pixels and the two pixels obtained by the angle as shown in FIG. Can be.
  • the X coordinate Xsub of the sub reference pixel T may be obtained according to Equation 1 below.
  • d represents a distance between the pixel A and the pixel E
  • ⁇ represents an angle along the prediction direction
  • the pixel value of the sub-reference pixel T can be obtained based on the distance ratio between two adjacent integer pixels, pixel B and pixel C.
  • a prediction pixel value corresponding to the pixel E may be determined based on the pixel value of the sub reference pixel T.
  • FIG. 8 is a diagram for describing an angle parameter according to an intra prediction mode according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 8 (a) shows the intra directional prediction mode, and it can be seen that eight angles are defined for each octant according to 1/32 precision.
  • FIG. 8B illustrates an angle parameter according to the intra prediction mode.
  • the angle parameter refers to a prediction angle corresponding to an intra prediction mode and may be represented as 'intraPredAngle'.
  • the prediction sample may be obtained by projecting onto a reference array according to the angle of the intra prediction mode. For example, when the intra prediction mode is 18 or more, the prediction sample is obtained through Equations 2 to 4 below. Can be.
  • 'iIdx' means a position of an adjacent integer sample when projected onto a reference array
  • 'iFact' means a fraction of a position of an integer sample
  • FIG. 9 illustrates an embodiment to which the present invention is applied and adaptively selects a mode when the intra prediction mode has 1 / M precision.
  • the prediction direction has a +/- [0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32] / 32 angle.
  • the angle represents the difference between the lower row of the PU and the reference row above the PU in the vertical mode, and the difference between the rightmost column and the left reference column of the PU in the horizontal mode. Then, pixel reconstruction is achieved by using linear interpolation of upper or left reference samples with 1/32 pixel accuracy.
  • the present invention can adaptively select at least one of the number of modes or the mode positions in intra prediction.
  • FIG. 9 is an embodiment to which the present invention is applied, and may adaptively select the number L of modes corresponding to an angle within an area corresponding to 45 ° to the right in the intra vertical mode.
  • the present invention provides a method for adaptively selecting a mode number L in intra prediction.
  • the mode number L may be differently selected according to the characteristics of the image of the current block.
  • the characteristic of the image of the current block may be confirmed from surrounding reconstructed samples.
  • a reference sample (or reference array) used in intra prediction may be used.
  • the reference sample may be samples at positions p (-1, -2N + 1) to p (-1, -1) to p (2N-1, -1).
  • the characteristic of the image may be determined by an upper reference array or a left reference array.
  • the present invention is not limited to the upper or left sample array.
  • two rows of top or left sample arrays or more may be used.
  • the encoder or decoder to which the present invention is applied may determine the minimum number of modes L for intra prediction.
  • edge inspection or the like may be used as a method of determining whether the characteristics of the image are homogeneous. If it is determined that there is a strong edge in a particular part during imaging, many directional modes can be allocated intensively.
  • various measurement methods may be used to determine characteristics of an image, for example, information such as average, variance, edge intensity, and edge direction of pixel values.
  • FIG. 10 is a schematic block diagram of an encoder for encoding an adaptively selected mode in intra prediction, according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the encoder to which the present invention is applied schematically shows the encoder block diagram of FIG. 1, and focuses on the functions of the parts to which the present invention is applied.
  • the encoder may include a prediction direction inducer 1000 and an intra predictor 1010.
  • the prediction direction inducing unit 1000 may determine a dominant direction based on the information of the neighboring blocks.
  • L modes may be selected based on the dominant direction of the neighboring block.
  • the prediction direction deriving unit 1000 may transmit the selected L modes to the entropy encoding unit, and transmit the total number M of intra prediction modes to the intra prediction unit 1010.
  • the intra prediction unit 1010 may determine an optimal prediction mode among the M intra prediction modes transmitted from the prediction direction deriving unit 1000.
  • the determined optimal prediction mode may be transmitted to the entropy encoding unit.
  • FIG. 11 is a schematic block diagram of a decoder for decoding an adaptively selected mode in intra prediction as an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder to which the present invention is applied schematically shows the decoder block diagram of FIG. 2, and focuses on the functions of the parts to which the present invention is applied.
  • the decoder may include a prediction direction deriving unit 1100 and an intra predicting unit 1110.
  • the prediction direction deriving unit 1100 may transmit the selected number of L intra prediction modes to the entropy decoding unit, and the entropy decoding unit may perform entropy decoding based on the selected mode number L.
  • the entropy decoding unit may receive a video signal, and transmit an intra prediction mode to the intra prediction unit 1110.
  • the intra prediction unit 1110 may perform intra prediction by receiving an intra prediction mode.
  • the predicted value output through the intra prediction is summed with the residual value subjected to inverse quantization and inverse transformation to reconstruct the video signal.
  • FIGS. 12 to 15 are embodiments to which the present invention is applied, and FIGS. 12 to 13 are diagrams for explaining various intra directional prediction modes according to prediction accuracy, and FIG. 14 is an angle parameter corresponding to each intra directional prediction mode. (angle parameter) is shown in a table, and FIG. 15 shows a method of obtaining a prediction sample according to a newly defined intra direction prediction mode.
  • the present invention provides a method for defining an intra directional prediction mode with more direction and precision.
  • Example 1 has 1/32 precision, the number of prediction modes per eighth octant is eight and the total number of directional prediction modes is 33 Indicates an individual case.
  • Example 2 has a 1/16 precision, and the number of prediction modes per eighth octant is 16 and the total number of directional prediction modes is 65. .
  • Example 3 has a 1/32 precision, and the number of prediction modes per eighth octant is 32 and the total number of directional prediction modes is 129. .
  • Example 4 has a 1/64 precision, and the number of prediction modes per eighth octant is 64 and the total number of directional prediction modes is 257. .
  • 15 (a) to 15 (d) show equations for obtaining prediction samples in each of the first to fourth embodiments.
  • the present invention can increase prediction accuracy and further improve coding efficiency by defining an intra directional prediction mode having more direction and precision in intra prediction coding.
  • FIG. 16 is a diagram for describing a scan order used in intra prediction as an embodiment to which the present invention is applied.
  • Intra-coded blocks have different scan indices (scanIdx) according to prediction modes at specific block sizes.
  • scanIdx scan indices
  • the 8x8 TU shows a diagonal scan order, a horizontal scan order, and a vertical scan order.
  • the scan index scanIdx may be defined as follows. 0 indicates an up-right diagonal scan order, 1 indicates a horizontal scan order, 2 indicates a vertical scan order, and 0 indicates a vertical scan order. Indicates.
  • the scan index scanIdx may be derived based on at least one of a prediction mode and a size of a transform block. For example, it can be derived through the following process.
  • the scan index scanIdx may be derived as follows.
  • the scan index scanIdx may be set to 2
  • the scan index scanIdx may be set to 1. have.
  • the scan index scanIdx may be set to zero.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and when various intra prediction modes described herein are defined, an application range of the intra prediction mode may be set differently according to the corresponding embodiment.
  • FIG. 17 to 18 illustrate embodiments to which the present invention is applied.
  • FIG. 17 illustrates a method of allocating a scan index according to a newly defined intra direction prediction mode
  • FIG. 18 illustrates a scan index allocated according to an intra direction prediction mode. Indicates.
  • FIG. 17 various embodiments of allocating a scan index based on an intra prediction mode are illustrated. 17 to 18 correspond to the embodiments described with reference to FIGS. 12 to 15, respectively.
  • 17A illustrates a method of allocating a scan index based on an intra prediction mode when the number of prediction modes per eighth octant is 33 and the total number of directional prediction modes is 33.
  • FIG. 17A illustrates a method of allocating a scan index based on an intra prediction mode when the number of prediction modes per eighth octant is 33 and the total number of directional prediction modes is 33.
  • the scan index scanIdx is set to 2. If the intra prediction mode is 22 to 30, the scan index scanIdx is set to 1. Otherwise, the scan index scanIdx is 0. Can be set.
  • a scan index (scanIdx) of 0 indicates an up-right diagonal scan order, 1 indicates a horizontal scan order, and 2 indicates a vertical scan order. Indicates.
  • Example 2 when the number of prediction modes per eighth octet is 16 and the total number of directional prediction modes is 65, a method of allocating a scan index based on the intra prediction mode is provided. Indicates.
  • the scan index scanIdx is set to 2. If the intra prediction mode is 42 to 58, the scan index scanIdx is set to 1. Otherwise, the scan index scanIdx is 0. Can be set.
  • Example 3 when the number of prediction modes per eighth octant is 32 and the number of total directional prediction modes is 129, a method of allocating a scan index based on the intra prediction mode is provided. Indicates.
  • the scan index (scanIdx) is set to 2; if the intra prediction mode is 82 to 114, the scan index (scanIdx) is set to 1; otherwise, the scan index (scanIdx) is 0 Can be set.
  • the scan index (scanIdx) is set to 2 when the intra prediction mode is 34 to 98, and the scan index (scanIdx) is set to 1 when the intra prediction mode is 162 to 226, and the scan index (scanIdx) is 0 otherwise. Can be set.
  • 18 (a) to 18 (d) show scan indexes scanIdx corresponding to each of the first to fourth embodiments.
  • 19 to 21 are diagrams for explaining scan orders of coefficients in a TU as embodiments to which the present invention is applied.
  • the scan order shown in FIG. 19 may be used at 16x16 TU or more while maintaining the 4x4 subgroup as it is (maintaining scan orders within the 4x4 block). It can be extended in the same way for 32x32 TU and 64x64 TU.
  • 19 (a), 19 (b), and 19 (c) define scan orders of 16 ⁇ 16 TUs, and represent diagonal scan orders, horizontal scan orders, and vertical scan orders in units of 4 ⁇ 4 blocks, respectively.
  • the scan may be performed according to the number described in the 4x4 block.
  • a basic subgroup may be extended to fit the TU size.
  • the size of a subgroup may be extended to 8x8.
  • the subgroup size may be 8x8 in all 16x16 TU or more.
  • the size of the subgroup may be extended in proportion to the TU size.
  • an 8x8 TU may use a subgroup size of 4x4, a 16x16 TU may be 8x8, and a 32x32 TU may be used as 16x16.
  • a subgroup is extended to 16x16 in a 32x32 TU.
  • the scan order in a subgroup can use the scan order in a 4x4 block as it is.
  • FIG. 22 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • a predictor When performing intra prediction, a predictor is generated using sample values around the current block.
  • the predictor may be generated through an average or weighted average of the surrounding samples, or by copying the surrounding samples in a particular direction.
  • the direction in the image is mostly biased in the horizontal direction and the vertical direction, but there are cases where the distribution of the image is different depending on the image content.
  • the direction in the image may be biased in the diagonal direction.
  • the present invention provides a method for changing the spacing between angle parameters.
  • the angle parameter means a prediction angle corresponding to the intra prediction mode and may be expressed as 'intraPredAngle'.
  • the angle parameter may be used to define a direction or indicate a position in the intra directional prediction mode.
  • the angle parameter corresponding to each prediction mode may be defined as [0 2 5 9 13 17 21 26 32]. This is also an intraPredAngle value corresponding to intra prediction modes 26 to 34, as described with reference to FIG. 14 (a).
  • an interval between angle parameters becomes [2 3 4 4 4 4 5 6], which can be seen in FIG.
  • an interval between angle parameters is called an angle interval, and in some cases, it is called interval information or displacement difference.
  • An embodiment of the present invention may flip the angle interval to flip the direction of the predefined prediction mode in another direction.
  • the angle interval when the angle interval is configured as [2 3 4 4 4 4 5 6], that is, the prediction modes are biased in the vertical direction.
  • the angle interval when the angle interval [2 3 4 4 4 5 6] is flipped, the angle interval may be changed as [6 5 4 4 4 4 3 2]. . This may confirm that prediction modes are biased in the diagonal direction according to the changed angle interval.
  • the present invention can perform more sophisticated prediction by changing the predefined prediction modes to be biased in a specific direction according to the characteristics of the image.
  • the angle parameter may be derived from the transmitted angle interval information at the decoder after transmitting the angle interval information without explicitly transmitting the angle parameter.
  • information on whether to flip the angle interval may be defined. For example, when the flip flag flip_flag is information indicating whether to flip the angle interval, the flip flag is 1 to indicate the flip of the angle interval. In this case, a flip of an angle interval is not performed.
  • the flip flag flip_flag may be defined in units of a horizontal direction and a vertical direction.
  • the decoder may receive the intra prediction mode, check whether the intra prediction mode is vertical or horizontal, and then check whether the flip is performed in the vertical direction or the horizontal direction.
  • the flip flag flip_flag may be defined for each quarter in units of 45 degrees.
  • the flip flag flip_flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • the encoder or decoder may use a predefined flip table or derive from other information when not performing flip of the angle interval.
  • the encoder or the decoder may have at least one angle parameter set or angle interval set.
  • the flip table may be calculated based on a set of precision and angle parameters, or may be calculated based on an angle interval.
  • the flip table uses Equation 5 below. Can be calculated.
  • the flip table can be calculated by subtracting the angle parameter in the reverse order from the value indicating the precision. For example, if an angle parameter set is defined as [0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32], the flip table is ⁇ 0, 6, 11, 15, 19. , 23, 27, 30, 32 ⁇ .
  • a predefined angle parameter set (or angle parameter table) may be used according to the flip flag, or a flip table may be used.
  • FIG. 23 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters in units of a 45 degree region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • an intra prediction adaptive to a characteristic of an image may be performed by defining a flip flag in a specific area unit.
  • the flip flag may be defined in units of 45 degrees.
  • the prediction mode may be biased in the diagonal direction only in the first 45 degree region through the above setting.
  • the flip flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • FIG. 24 is a diagram for describing a method of changing an interval between angle parameters in units of a horizontal / vertical region as an embodiment to which the present invention is applied.
  • an intra prediction adaptive to a characteristic of an image may be performed by defining a flip flag in a specific area unit.
  • the flip flag may be defined in units of horizontal and vertical regions.
  • flip flags indicating whether to flip angle intervals in the horizontal area and the vertical area may be expressed as DirHorFlip and DirVerFlip, respectively.
  • FIG. 25 is an embodiment to which the present invention is applied and is a syntax defining a flip flag indicating whether to change an interval between an angle parameter in a sequence parameter set and a slice header.
  • the flip flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • the flip flag defined in the sequence parameter set may be defined as sps_intra_dir_flip_flag (S2510).
  • the sequence may mean that no flip is performed during intra prediction.
  • the flip flag defined in the slice may be defined as slice_intra_dir_flip_flag.
  • slice_intra_dir_flip_flag may be dependent on the flip flag of the upper stage.
  • slice sp_intra_dir_flip_flag may be defined when sps_intra_dir_flip_flag is 1 in the sequence parameter set (S2520).
  • the flip flag defined in the slice may be defined in units of horizontal / vertical regions.
  • a flip flag indicating whether to flip the angle interval in the horizontal area may be referred to as hor_flip_flag (S2530), and indicating whether to flip the angle interval in the vertical area.
  • the flip flag may be referred to as ver_flip_flag (S2540).
  • hor_flip_flag and ver_flip_flag may be examples of slice_intra_dir_flip_flag.
  • hor_flip_flag 1
  • the flip of the angular interval is performed when the intra prediction mode is 2 to 17
  • hor_flip_flag 0
  • the flip of the angular interval is not performed when the intra prediction mode is 2 to 17.
  • ver _flip_flag 1
  • the flip of the angular interval is performed when the intra prediction mode is 18 to 34.
  • ver _flip_flag 0
  • the flip of the angular interval is not performed when the intra prediction mode is 18 to 34.
  • Another embodiment of the present invention provides a method of obtaining a prediction sample based on a flip flag.
  • isIntraAngleFlip may be set to '2 + hor_flip_flag', and if it is not 1, it may be set to hor_flip_flag value.
  • the isIntraAngleFlip may be used as an input value for obtaining prediction samples.
  • the present invention may define a variable intraFlip indicating a flip in the horizontal or vertical direction, and obtain a prediction sample based on the intraFlip.
  • the angle parameter intraPredAngle may be defined as follows.
  • absIntraPredAngle may be set to Abs (intraPredAngle).
  • a mapping table between absIntraPredAngle and flip angle variable (flipIntraPredAngle) may be defined as shown in Table 3 below.
  • intraPredAngle may be defined as follows.
  • intra prediction mode predModeIntra
  • intraPredAngle flipIntraPredAngle
  • intraPredAngle (-) flipIntraPredAngle may be set.
  • intraPredAngle may be defined as follows.
  • intra prediction mode predModeIntra
  • intraPredAngle flipIntraPredAngle
  • intraPredAngle ( ⁇ ) flipIntraPredAngle may be set.
  • intraPredAngle may be defined as follows.
  • intraPredAngle flipIntraPredAngle may be set.
  • intraPredAngle may be set to (-) flipIntraPredAngle.
  • invAngle may be set to 256 * 32 / intraPredAngle.
  • FIG. 26 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction according to a flip flag according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder may obtain a flip flag from the received video signal (S2610).
  • the flip flag may mean whether to perform flip in intra prediction, which may be defined at various levels in the video signal.
  • the flip flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • the decoder may check whether the flip flag is 1 (S2620). As a result of the check, if the flip flag is 1, it indicates that flip is performed during intra prediction, and if it is 0, it indicates that flip is not performed during intra prediction. In addition, when the flip flag does not exist, it may mean that no flip is performed during intra prediction.
  • the decoder may induce a flip angle variable (flipintraPredAngle) according to the prediction mode (S2630).
  • the flip angle variable flipintraPredAngle may be defined as a value corresponding to the angle parameter intraPredAngle as shown in Table 2 above.
  • the angle parameter intraPredAngle may be a value set according to a prediction mode.
  • Intra prediction may be performed based on the flip angle variable flipintraPredAngle (S2640).
  • intra prediction may be performed based on the angle parameter intraPredAngle (S2650).
  • the angle parameter intraPredAngle may be set to a value corresponding to the intra prediction mode as described with reference to FIG. 14.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction according to a flip flag in units of a horizontal / vertical region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder may obtain a sequence flip flag from a sequence parameter set (S2710).
  • the sequence may mean that no flip is performed during intra prediction.
  • the decoder may check whether the sequence flip flag sps_intra_dir_flip_flag is 1 (S2720).
  • the sequence flip flag sps_intra_dir_flip_flag is 1, at least one of a horizontal flip flag and a vertical flip flag may be obtained from a slice header (S2730).
  • the horizontal flip flag indicates whether or not to flip the angle interval in the horizontal region, which may be represented by hor_flip_flag
  • the vertical flip flag is the angle of the angle interval (vertical interval) in the vertical region Indicates whether to perform a flip, which may be expressed as ver_flip_flag.
  • the decoder uses intra prediction using at least one of an angle parameter and an inverse angle parameter. It may be performed (S2780).
  • the decoder may check whether the horizontal flip flag hor_flip_flag is 1 (S2740).
  • the flip of the angle interval is performed when the intra prediction mode is 2 to 17.
  • a flip may be performed on at least one of an angle parameter and an inverse angle parameter (S2750).
  • the decoder may check whether the vertical flip flag ver_flip_flag is 1 (S2760).
  • the flip of the angle interval is performed when the intra prediction mode is 18 to 34.
  • a flip may be performed on at least one of an angle parameter and an inverse angle parameter (S2770).
  • the decoder may perform intra prediction using at least one of a flipped angle parameter and an inverse angle parameter (S2780).
  • the decoder does not perform the flip of the angle interval when the intra prediction mode is 2 to 17, and the decoder determines whether the vertical flip flag ver_flip_flag is 1 or not. You can check.
  • the decoder determines the angle parameter and the inverse angle parameter.
  • Intra prediction may be performed using at least one of an inverse angle parameter.
  • a sequence flip flag and a horizontal / vertical flip flag at a slice level have been described as examples, but the present invention is not limited thereto, and the first flip flag and the second flip flag may be described using the terms.
  • the second flip flag may mean whether to flip at a lower level than the first flip flag.
  • the sequence flip flag is defined as a first flap flag
  • the second flip flag may mean whether to perform flip during intra prediction at the slice level.
  • the first, second and third flip flags may be used at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, and a prediction unit.
  • FIG. 28 is a diagram for describing a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the present invention provides a method of changing and signaling the distance between angle parameters.
  • the angle parameter means a prediction angle corresponding to the intra prediction mode and may be expressed as 'intraPredAngle'.
  • the angle parameter may be used to define a direction or indicate a position in the intra directional prediction mode.
  • the angle parameter corresponding to each prediction mode may be defined as [0 2 5 9 13 17 21 26 32]. This is also an intraPredAngle value corresponding to intra prediction modes 26 to 34, as described with reference to FIG. 14 (a).
  • the angle interval when the angle interval is configured as [2 3 4 4 4 4 5 6], that is, the prediction modes are biased in the vertical direction.
  • the angle interval when the angle interval [2 3 4 4 4 5 6] is flipped, the angle interval may be changed as [6 5 4 4 4 4 3 2]. . This may confirm that prediction modes are biased in the diagonal direction according to the changed angle interval.
  • the present invention proposes a method for signaling and transmitting the changed angle interval as described above.
  • the changed angle interval may be transmitted at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, an LCU, a CU, and a PU.
  • the changed angle interval [6 5 4 4 4 4 3 2] is signaled to generate a sequence parameter set, picture parameter set, slice, block, LCU, CU, and PU. It may be transmitted at at least one level.
  • the decoder may configure the intra prediction mode by receiving the changed angle interval and perform intra prediction based on the intra prediction mode.
  • FIG. 29 is a diagram for describing a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters in units of a 45 degree region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the present invention defines an angle transmission flag in units of a specific region and performs adaptive intra prediction by transmitting at least one of an angle interval or an angle parameter in units of the specific region. can do.
  • the angle transmission flag indicates whether to transmit prediction angle information, which may be expressed as explicit_angle_flag.
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction and may include at least one of an angle interval or an angle parameter. For example, if explicit_angle_flag is 1, prediction angle information is transmitted. If explicit_angle_flag is 0, prediction angle information is not transmitted. If explicit_angle_flag does not exist, this indicates that prediction angle information is not transmitted.
  • the prediction angle information may include at least one of a flipped angle interval or a flipped angle parameter.
  • an angle transmission flag may be defined in units of a 45 degree region, and at least one of an angle interval or an angle parameter may be transmitted in units of a 45 degree region.
  • Equation 7 when only the first 45 degree region transmits prediction angle information, it may be set as in Equation 7 below.
  • the prediction mode is biased in the diagonal direction only in the first 45 degree region through the above setting, and only the angular interval in the first 45 degree region can be transmitted.
  • Equation 8 when only the first and third 45 degree regions transmit the prediction angle information, Equation 8 may be set.
  • the first 45 degree region may be biased in the prediction mode in the diagonal direction
  • the third 45 degree region may be biased in the prediction mode in the diagonal direction and the vertical direction.
  • the angular spacing of the first 45 degree region and the angular spacing of the third 45 degree region can be transmitted.
  • the flip flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • FIG. 30 is a diagram for explaining a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters in units of a horizontal / vertical region according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the present invention defines an angle transmission flag in units of a specific region and performs adaptive intra prediction by transmitting at least one of an angle interval or an angle parameter in units of the specific region. can do.
  • the angle transmission flag indicates whether to transmit prediction angle information, which may be expressed as explicit_angle_flag.
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction and may include at least one of an angle interval or an angle parameter.
  • the prediction angle information may include at least one of a flipped angle interval or a flipped angle parameter.
  • an angle transmission flag may be defined in units of a horizontal / vertical region, and at least one of an angle interval or an angle parameter may be transmitted in units of a horizontal / vertical region.
  • Equation 9 when only the first 45 degree region transmits prediction angle information, it may be set as in Equation 9 below.
  • the prediction mode is biased in the diagonal direction only in the horizontal area through the above setting, and only the angular interval in the horizontal area can be transmitted.
  • the prediction mode may be biased in the diagonal direction in the horizontal area and the prediction mode in the vertical direction in the vertical area.
  • the angular intervals of the horizontal region and the angular intervals of the vertical region may be transmitted.
  • the angle transmission flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • FIG. 31 is a syntax illustrating an embodiment to which the present invention is applied and defines a method of explicitly transmitting interval information between angle parameters.
  • the present invention defines an angle transmission flag in units of a specific region and performs adaptive intra prediction by transmitting at least one of an angle interval or an angle parameter in units of the specific region. can do.
  • the angle transmission flag indicates whether to transmit prediction angle information
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction, and includes at least one of an angle interval or an angle parameter. It may include one.
  • the prediction angle information may include at least one of a flipped angle interval or a flipped angle parameter.
  • the angle transmission flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • the angle transmission flag is sps_explicit_displacement_flag. It can be expressed as.
  • sps_explicit_displacement_flag may be referred to as a sequence angle transmission flag, and the sequence angle transmission flag may mean whether to transmit prediction angle information at a sequence level (S3110). Alternatively, the sequence angle transmission flag may mean whether the sequence has explicit prediction direction information. Alternatively, the sequence angle transmission flag may mean whether the sequence has explicit intra prediction direction information.
  • sps_explicit_displacement_flag 1, this indicates that prediction angle information is transmitted at the sequence level, and 0 indicates that no prediction angle information is transmitted at the sequence level.
  • the sequence may mean that the prediction angle information is not transmitted.
  • an angular transmission flag defined in a slice may be defined as slice_explicit_displacement_flag.
  • slice_explicit_displacement_flag may be dependent on the angle transmission flag of the upper stage.
  • slice_explicit_displacement_flag may be defined when sps_explicit_displacement_flag is 1 in the sequence parameter set.
  • the angle transmission flag defined in the slice may be defined in units of 45 degree region.
  • the angle transmission flag in units of the 45 degree region will be referred to as a quarter angle transmission flag.
  • the quarter angle transmission flag may indicate whether prediction angle information is transmitted when the intra prediction modes are 2 to 9, 10 to 17, 18 to 25, and 26 to 33, respectively.
  • sps_explicit_displacement_flag 1 (S3120)
  • the prediction angle information may be obtained based on the quarter angle transmission flag dirQuarterFlag [i].
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction and may include at least one of an angle interval or an angle parameter.
  • n 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
  • the angular interval may be expressed as disp_val [i] [n].
  • n may be defined as eight when eight prediction modes exist within a 45 degree interval.
  • the present invention is not limited thereto, and n may be variable based on the number of prediction modes.
  • the sum of the disp_val [i] [n] values may mean precision, for example, 32 in this embodiment.
  • the prediction direction position in the 45 degree region may be obtained as in Equation 11 below.
  • DispVal [i] [j] represents the prediction direction position in the 45 degree region
  • disp_val [i] [n] represents the angular interval between prediction modes.
  • the prediction direction position in the 45 degree region starts at 0, and the next prediction direction position can be known by adding the obtained angular interval disp_val [i] [n].
  • the prediction angle information may include at least one of a flipped angle interval or a flipped angle parameter.
  • Another embodiment of the present invention provides a method of obtaining a prediction sample based on an angle transmission flag.
  • iDispValIdx may be set as in Equation 12 below.
  • angle parameter intraPredAngle may be defined as follows.
  • iIdx may be set to ((predIntraMode-2) / 8).
  • iIdx represents a 45 degree region corresponding to the intra prediction mode and may be set as in Equation 13.
  • the angle parameter intraPredAngle and the inverse angle parameter invAngle may be derived as follows.
  • iDispValIdx may be set to (8 ⁇ iDispValIdx ⁇ 2).
  • the angle parameter intraPredAngle may be set to (signValue * DispVal [iIdx] [iDispValIdx]).
  • the inverse angle parameter invAngle may be set to (256 * 32 / intraPredAngle).
  • Table 4 shows a mapping table between iIdx and startValue
  • Table 5 shows a mapping table between iIdx and signtValue.
  • the decoder may derive at least one of the angle parameter intraPredAngle and the inverse angle parameter invAngle based on the angle transmission flag.
  • the prediction sample may be generated based on at least one of the derived angle parameter intraPredAngle and the inverse angle parameter invAngle.
  • 32 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction based on an angle transmission flag according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the present invention defines an angle transmission flag in units of a specific region and performs adaptive intra prediction by transmitting at least one of an angle interval or an angle parameter in units of the specific region. can do.
  • the decoder may obtain an angle transmission flag from the received video signal (S3210).
  • the angle transmission flag indicates whether to transmit prediction angle information.
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction and may include at least one of an angle interval or an angle parameter.
  • the prediction angle information may include at least one of a flipped angle interval or a flipped angle parameter.
  • the angle transmission flag may be defined at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, or a coding unit.
  • the decoder may check whether the angle transmission flag is 1 (S3220).
  • the decoder may obtain prediction angle information (S3230).
  • intra prediction may be performed based on an angle parameter intraPredAngle without obtaining additional prediction angle information.
  • the decoder may derive at least one of an angle parameter intraPredAngle and an inverse prediction angle based on the prediction angle information in operation S3240.
  • Intra prediction may be performed based on at least one of the derived angle parameter intraPredAngle and an inverse prediction angle InvAngle (S3250).
  • 33 is a flowchart illustrating a process of performing intra prediction using interval information between angle parameters according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder may obtain a sequence angle transmission flag sps_explicit_displacement_flag from the sequence parameter set (S3310).
  • the decoder may check whether the sequence angle transmission flag sps_explicit_displacement_flag is 1 (S3320).
  • a quarter angle transmission flag dirQuarterFlag [i] and prediction angle information may be obtained from a slice header (S3330).
  • the quarter angle transmission flag indicates whether the prediction angle information is transmitted in the 45 degree region. For example, when the intra prediction mode is 2 to 9, 10 to 17, 18 to 25, and 26 to 33, the prediction angle information is displayed. It may indicate whether to transmit.
  • the prediction angle information may be obtained based on the quarter angle transmission flag dirQuarterFlag [i].
  • the prediction angle information is information indicating an intra prediction direction and may include at least one of an angle interval or an angle parameter.
  • the decoder may check whether the quarter angle transmission flag dirQuarterFlag [i] is 1 (S3340).
  • intra prediction may be performed based on an angle parameter intraPredAngle without obtaining additional prediction angle information.
  • the decoder may derive at least one of an angle parameter intraPredAngle and an inverse prediction angle invAngle based on the prediction angle information in operation S3360.
  • Intra prediction may be performed based on at least one of the derived angle parameter intraPredAngle and an inverse prediction angle invAngle (S3370).
  • the sequence angle transmission flag and the quarter angle transmission flag of the slice level have been described by way of example, but the present invention is not limited thereto.
  • the second angle transmission flag may mean whether prediction angle information is transmitted at a lower level than the first angle transmission flag.
  • the sequence angle transmission flag is defined as a first angle transmission flag
  • the second angle transmission flag may mean whether to transmit prediction angle information in intra prediction at the slice level.
  • the first, second, and third angle transmission flags may be used at at least one level of a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice, a block, and a prediction unit.
  • FIG. 34 is a diagram for explaining a method of setting intra directional prediction modes at non-uniform intervals according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the present invention provides a method for generating an unequal intra prediction mode.
  • One embodiment of the present invention adds a new prediction direction to the intra prediction mode, and the newly added prediction direction may be generated unevenly.
  • an embodiment of the present invention selects eight or more arbitrary angles based on 1/32 accuracy, and at this time, selects angles unevenly to increase the prediction accuracy.
  • images have strong vertical and horizontal characteristics, so they are closely selected in the vertical and horizontal vicinity, and are rarely selected in the vertical and horizontal vicinity.
  • Fig. 34 (a) shows the selection of eight angles (0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32) based on 1/32 accuracy
  • Fig. 34 (b) shows 1/32 accuracy. 16 angles are selected unevenly based on.
  • the angles near 0, which are vertical and horizontal directions, are densely selected, and are rarely selected as they move away from the vertical and horizontal directions.
  • various precisions such as 1/64 precision or 1/128 precision may be used for angle selection.
  • a total of 67 prediction modes are used in intra prediction encoding.
  • a large amount of directionality is applied to a small PU block such as a 4x4 block, a large amount of bits are wasted in encoding mode information, thereby reducing encoding performance.
  • the present invention proposes a method using 35 directionality in the 4x4 PU block and 67 directional extended in the remaining PU blocks. That is, 5 bits are used to encode the prediction mode in the 4x4 PU block, and 6 bits are used to encode the prediction mode in the other PU blocks.
  • whether to use some prediction modes in intra prediction encoding may be variably determined according to the PU block size.
  • the embodiments described herein may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in FIGS. 1, 2, 10, and 11 may be implemented by a computer, a processor, a microprocessor, a controller, or a chip.
  • the decoder and encoder to which the present invention is applied include a multimedia broadcasting transmitting and receiving device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, a real time communication device such as video communication, a mobile streaming device, Storage media, camcorders, video on demand (VoD) service providing devices, internet streaming service providing devices, three-dimensional (3D) video devices, video telephony video devices, and medical video devices Can be used for
  • the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a program executed by a computer, and can be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer readable recording medium includes all kinds of storage devices for storing computer readable data.
  • the computer-readable recording medium may include, for example, a Blu-ray disc (BD), a universal serial bus (USB), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, and an optical data storage device. Can be.
  • the computer-readable recording medium also includes media embodied in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet).
  • the bit stream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.

Abstract

본 발명은, 비디오 신호를 디코딩하는 방법에 있어서, 상기 비디오 신호로부터 인트라 예측시 각도 간격(angle interval)의 플립(flip)을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 획득하는 단계; 상기 플립 플래그에 따라 인트라 예측시 각도 간격의 플립(flip)을 수행하는 경우, 인트라 예측 모드에 따라 플립 각도 변수를 유도하는 단계; 및 상기 플립 각도 변수에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 각도 간격(angle interval)은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.

Description

비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치
본 발명은 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로 효율적인 인트라 예측(efficient intra prediction)을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 영상, 이미지, 음성 등의 미디어가 압축 부호화의 대상이 될 수 있으며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 영상 압축이라고 일컫는다.
차세대 비디오 컨텐츠는 고해상도(high spatial resolution), 고프레임율(high frame rate) 및 영상 표현의 고차원화(high dimensionality of scene representation)라는 특징을 갖게 될 것이다. 그러한 컨텐츠를 처리하기 위해서는 메모리 저장(memory storage), 메모리 액세스율(memory access rate) 및 처리 전력(processing power) 측면에서 엄청난 증가를 가져올 것이다.
따라서, 차세대 비디오 컨텐츠를 보다 효율적으로 처리하기 위한 코딩 툴을 디자인할 필요가 있다.
특히, 인트라 예측의 경우 기결정된 정밀도의 모드 설정으로 인해 다양한 형태의 영상을 보다 정확하게 예측하기 어렵다. 따라서, 영상의 특성을 반영할 수 있도록 보다 효율적인 인트라 예측을 수행할 필요가 있다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 설정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 따라 적응적으로 인트라 예측 모드를 설정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드들의 위치 간격을 변경 또는 조정하는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 대응되는 특정 방향에 예측 모드를 편중시키는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드(intra angular prediction mode)에 대응되는 모드의 개수 또는 각 모드의 위치 중 적어도 하나를 적응적으로 선택할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드의 위치 간격을 비균등하게 설정하는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 상기 방법들을 수행하기 위한 정보들을 시그널링하는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 정의하는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 따라 적응적으로 인트라 예측 모드를 설정할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드들의 위치 간격을 변경 또는 조정하는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 대응되는 특정 방향에 예측 모드를 편중시키는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드(intra angular prediction mode)에 대응되는 모드의 개수 또는 각 모드의 위치 중 적어도 하나를 적응적으로 선택할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드의 위치 간격을 비균등하게 설정하는 방법을 제공한다.
본 발명은 상기 방법들을 수행하기 위한 정보들을 시그널링하는 방법을 제공한다.
본 발명은 인트라 예측 코딩에서 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 정의함으로써 예측 정확도를 증가시키고, 나아가 코딩 효율을 향상시킬 있다.
본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 대응되는 특정 방향에 예측 모드를 편중시키는 방법을 제공하고, 나아가 인트라 방향성 예측 모드들의 위치 간격을 변경 또는 조정하는 방법을 제공함으로써 보다 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
본 발명은 영상의 특성에 따라 적응적으로 인트라 예측 모드를 설정함으로써 보다 효율적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
본 발명은 인트라 방향성 예측 모드의 위치 간격을 비균등하게 설정함으로써 보다 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 보다 정확한 인트라 예측을 수행함으로써 전송해야 할 레지듀얼 데이터량을 감소시킴으로써 보다 효율적으로 비디오 신호를 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오 신호의 인코딩이 수행되는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오 신호의 디코딩이 수행되는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 코딩 유닛의 분할 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 예측 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명이 적용되는 다른 실시예로서, 서브 픽셀 위치에 있는 참조 픽셀을 보간하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 모드에 따른 각도 파라미터(angle parameter)를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 모드에서 1/M 정밀도를 갖는 경우 적응적으로 모드를 선택하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 적응적으로 선택된 모드를 인코딩하는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 11은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 적응적으로 선택된 모드를 디코딩하는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 12 내지 도 14는 본 발명이 적용되는 실시예들로서, 도 12 내지 도 13은 예측 정밀도에 따른 다양한 인트라 방향성 예측 모드를 설명하기 위한 도면이고, 도 14는 각 인트라 방향성 예측 모드에 대응되는 각도 파라미터(angle parameter)를 표로 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 새롭게 정의된 인트라 방향 예측 모드에 따라 예측 샘플을 구하는 방법을 나타낸다.
도 16은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 이용되는 스캔 오더를 설명하기 위한 도면이다.
도 17 내지 도 18은 본 발명이 적용되는 실시예들로서, 도 17은 새롭게 정의된 인트라 방향 예측 모드에 따라 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타내고, 도 18은 인트라 방향 예측 모드에 따라 할당된 스캔 인덱스를 나타낸다.
도 19 내지 도 21은 본 발명이 적용되는 실시예들로서, TU 내 계수의 스캔 오더를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 45도 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 시퀀스 파라미터 셋 및 슬라이스 헤더에서 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경할지 여부를 나타내는 플립 플래그(flip flag)를 정의하는 신택스이다.
도 26은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 플립 플래그(flip flag)에 따라 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 27은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 플립 플래그(flip flag)에 따라 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 28은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 29는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 45도 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 30은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 31은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 정의하는 신택스이다.
도 32는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 전송 플래그에 기초하여 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 33은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 이용하여 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 34는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 방향성 예측 모드를 비균등한 간격으로 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은, 비디오 신호를 디코딩하는 방법에 있어서, 상기 비디오 신호로부터 인트라 예측시 각도 간격(angle interval)의 플립(flip)을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 획득하는 단계; 상기 플립 플래그에 따라 인트라 예측시 각도 간격의 플립(flip)을 수행하는 경우, 인트라 예측 모드에 따라 플립 각도 변수를 유도하는 단계; 및 상기 플립 각도 변수에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 각도 간격(angle interval)은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명에서, 상기 플립 각도 변수는 각도 파라미터에 대응되며, 상기 각도 파라미터는 상기 인트라 예측 모드에 따라 설정되는 값을 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서, 상기 플립 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서, 상기 플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, 코딩 유닛 또는 예측 유닛 중 적어도 하나로부터 획득되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 비디오 신호를 디코딩하는 방법에 있어서, 상기 비디오 신호가 인트라 예측 방향을 나타내는 예측 각도 정보를 포함하고 있는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 획득하는 단계; 상기 각도 전송 플래그에 따라 상기 비디오 신호가 예측 각도 정보를 포함하고 있는 경우, 예측 각도 정보를 획득하는 단계; 상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터를 유도하는 단계; 및 상기 각도 파라미터에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 예측 각도 정보는 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 각도 간격은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명에서, 상기 각도 전송 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서, 상기 각도 전송 플래그가 수평/수직 영역 단위로 설정된 경우, 상기 각도 전송 플래그는 수평 영역 및 수직 영역에 대해 모두 획득되고, 상기 예측 각도 정보는 상기 각도 전송 플래그에 기초하여 상기 수평 영역 및 수직 영역 중 적어도 하나에 대해 획득되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서, 상기 각도 전송 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, 코딩 유닛 또는 예측 유닛 중 적어도 하나로부터 획득되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서, 상기 예측 각도 정보는 상기 각도 간격(angle interval) 또는 상기 각도 파라미터(angle parameter)에 대해 플립이 수행된 값인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 비디오 신호를 디코딩하는 장치에 있어서, 상기 비디오 신호로부터 인트라 예측시 각도 간격(angle interval)의 플립(flip)을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 획득하는 파싱부; 및 상기 플립 플래그에 따라 인트라 예측시 각도 간격의 플립(flip)을 수행하는 경우, 인트라 예측 모드에 따라 플립 각도 변수를 유도하고, 상기 플립 각도 변수에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 인트라 예측부를 포함하되, 상기 각도 간격(angle interval)은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 비디오 신호를 디코딩하는 장치에 있어서, 상기 비디오 신호가 인트라 예측 방향을 나타내는 예측 각도 정보를 포함하고 있는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 획득하는 파싱부; 상기 각도 전송 플래그에 따라 상기 비디오 신호가 예측 각도 정보를 포함하고 있는 경우, 예측 각도 정보를 획득하고, 상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터를 유도하고, 상기 각도 파라미터에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 인트라 예측부를 포함하되, 상기 예측 각도 정보는 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 각도 간격은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어를 사용하여 설명한다. 그러한 경우에는 해당 부분의 상세 설명에서 그 의미를 명확히 기재하므로, 본 발명의 설명에서 사용된 용어의 명칭만으로 단순 해석되어서는 안 될 것이며 그 해당 용어의 의미까지 파악하여 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 용어들은 발명을 설명하기 위해 선택된 일반적인 용어들이나, 유사한 의미를 갖는 다른 용어가 있는 경우 보다 적절한 해석을 위해 대체 가능할 것이다. 예를 들어, 신호, 데이터, 샘플, 픽쳐, 프레임, 블록 등의 경우 각 코딩 과정에서 적절하게 대체되어 해석될 수 있을 것이다. 또한, 파티셔닝(partitioning), 분해(decomposition), 스플리팅 (splitting) 및 분할(division) 등의 경우에도 각 코딩 과정에서 적절하게 대체되어 해석될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오 신호의 인코딩이 수행되는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 인코더(100)는 영상 분할부(110), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 필터링부(160), 복호 픽쳐 버퍼(DPB: Decoded Picture Buffer)(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함하여 구성될 수 있다.
영상 분할부(110)는 인코더(100)에 입력된 입력 영상(Input image)(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛으로 분할할 수 있다. 예를 들어, 상기 처리 유닛은 코딩 트리 유닛(CTU: Coding Tree Unit), 코딩 유닛(CU: Coding Unit), 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)일 수 있다.
다만, 상기 용어들은 본 발명에 대한 설명의 편의를 위해 사용할 뿐이며, 본 발명은 해당 용어의 정의에 한정되지 않는다. 또한, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, 비디오 신호를 인코딩 또는 디코딩하는 과정에서 이용되는 단위로써 코딩 유닛이라는 용어를 사용하지만, 본 발명은 그에 한정되지 않으며 발명 내용에 따라 적절하게 해석 가능할 것이다.
인코더(100)는 입력 영상 신호에서 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)를 감산하여 잔여 신호(residual signal)를 생성할 수 있고, 생성된 잔여 신호는 변환부(120)로 전송된다.
변환부(120)는 잔여 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성할 수 있다. 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수를 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송하고, 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(quantized signal)를 엔트로피 코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 신호(quantized signal)는 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 신호(quantized signal)는 루프 내의 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 잔여 신호를 복원할 수 있다. 복원된 잔여 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)에 더함으로써 복원 신호(reconstructed signal)가 생성될 수 있다.
한편, 위와 같은 압축 과정에서 인접한 블록들이 서로 다른 양자화 파라미터에 의해 양자화됨으로써 블록 경계가 보이는 열화가 발생될 수 있다. 이러한 현상을 블록킹 열화(blocking artifacts)라고 하며, 이는 화질을 평가하는 중요한 요소 중의 하나이다. 이러한 열화를 줄이기 위해 필터링 과정을 수행할 수 있다. 이러한 필터링 과정을 통해 블록킹 열화를 제거함과 동시에 현재 픽쳐에 대한 오차를 줄임으로써 화질을 향상시킬 수 있게 된다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 이를 재생 장치로 출력하거나 복호 픽쳐 버퍼(170)에 전송한다. 복호 픽쳐 버퍼(170)에 전송된 필터링된 신호는 인터 예측부(180)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 이처럼, 필터링된 픽쳐를 화면간 예측 모드에서 참조 픽쳐로 이용함으로써 화질 뿐만 아니라 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
복호 픽쳐 버퍼(170)는 필터링된 픽쳐를 인터 예측부(180)에서의 참조 픽쳐로 사용하기 위해 저장할 수 있다.
인터 예측부(180)는 복원 픽쳐(reconstructed picture)를 참조하여 시간적 중복성 및/또는 공간적 중복성을 제거하기 위해 시간적 예측 및/또는 공간적 예측을 수행한다. 여기서, 예측을 수행하기 위해 이용되는 참조 픽쳐는 이전 시간에 부호화/복호화 시 블록 단위로 양자화와 역양자화를 거친 변환된 신호이기 때문에, 블로킹 아티팩트(blocking artifact)나 링잉 아티팩트(ringing artifact)가 존재할 수 있다.
따라서, 인터 예측부(180)는 이러한 신호의 불연속이나 양자화로 인한 성능 저하를 해결하기 위해, 로우패스 필터(lowpass filter)를 적용함으로써 픽셀들 사이의 신호를 서브 픽셀 단위로 보간할 수 있다. 여기서, 서브 픽셀은 보간 필터를 적용하여 생성된 가상의 화소를 의미하고, 정수 픽셀은 복원된 픽쳐에 존재하는 실제 화소를 의미한다. 보간 방법으로는 선형 보간, 양선형 보간(bi-linear interpolation), 위너 필터(wiener filter) 등이 적용될 수 있다.
보간 필터는 복원 픽쳐(reconstructed picture)에 적용되어 예측의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)는 정수 픽셀에 보간 필터를 적용하여 보간 픽셀을 생성하고, 보간 픽셀들(interpolated pixels)로 구성된 보간 블록(interpolated block)을 예측 블록(prediction block)으로 사용하여 예측을 수행할 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 부호화를 진행하려고 하는 블록의 주변에 있는 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 인트라 예측부(185)는 인트라 예측을 수행하기 위해 다음과 같은 과정을 수행할 수 있다. 먼저, 예측 신호를 생성하기 위해 필요한 참조 샘플을 준비할 수 있다. 그리고, 준비된 참조 샘플을 이용하여 예측 신호를 생성할 수 있다. 이후, 예측 모드를 부호화하게 된다. 이때, 참조 샘플은 참조 샘플 패딩 및/또는 참조 샘플 필터링을 통해 준비될 수 있다. 참조 샘플은 예측 및 복원 과정을 거쳤기 때문에 양자화 에러가 존재할 수 있다. 따라서, 이러한 에러를 줄이기 위해 인트라 예측에 이용되는 각 예측 모드에 대해 참조 샘플 필터링 과정이 수행될 수 있다.
본 발명은 인트라 예측 수행시 예측 정확도를 높이기 위해 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 정의하는 방법을 제공한다.
또한, 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 따라 적응적으로 인트라 예측 모드를 설정할 수 있는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 인트라 방향성 예측 모드들의 위치 간격을 변경 또는 조정하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 인트라 예측을 수행함에 있어서 영상의 특성에 대응되는 특정 방향에 예측 모드를 편중시키는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 인트라 방향성 예측 모드(intra angular prediction mode)에 대응되는 모드의 개수 또는 각 모드의 위치 중 적어도 하나를 적응적으로 선택할 수 있는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 인트라 방향성 예측 모드의 위치 간격을 비균등하게 설정하는 방법을 제공한다.
상기 인터 예측부(180) 또는 상기 인트라 예측부(185)를 통해 생성된 예측 신호(prediction signal)는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 잔여 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오 신호의 디코딩이 수행되는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 디코더(200)는 파싱부(미도시), 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 필터링부(240), 복호 픽쳐 버퍼(DPB: Decoded Picture Buffer Unit)(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 디코더(200)를 통해 출력된 복원 영상 신호(reconstructed video signal)는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코더(200)는 도 1의 인코더(100)로부터 출력된 비디오 신호를 수신하고, 파싱부(미도시)를 통해 상기 비디오 신호로부터 신택스 요소들을 파싱할 수 있다. 파싱된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 엔트로피 디코딩되거나 다른 기능 유닛으로 전송될 수 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화 스텝 사이즈 정보를 이용하여 엔트로피 디코딩된 신호로부터 변환 계수(transform coefficient)를 획득한다.
역변환부(230)에서는 변환 계수를 역변환하여 잔여 신호(residual signal)를 획득하게 된다.
획득된 잔여 신호를 인터 예측부(260) 또는 인트라 예측부(265)로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)에 더함으로써 복원 신호(reconstructed signal)가 생성된다.
필터링부(240)는 복원 신호(reconstructed signal)에 필터링을 적용하여 이를 재생 장치로 출력하거나 복호 픽쳐 버퍼부(250)에 전송한다. 복호 픽쳐 버퍼부(250)에 전송된 필터링된 신호는 인터 예측부(260)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다.
본 명세서에서, 인코더(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 디코더의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 코딩 유닛의 분할 구조를 설명하기 위한 도면이다.
인코더는 하나의 영상(또는 픽쳐)을 사각형 형태의 코딩 트리 유닛(CTU: Coding Tree Unit) 단위로 분할할 수 있다. 그리고, 래스터 스캔 순서(raster scan order)에 따라 하나의 CTU 씩 순차적으로 인코딩한다.
예를 들어, CTU의 크기는 64x64, 32x32, 16x16 중 어느 하나로 정해질 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 인코더는 입력된 영상의 해상도 또는 입력된 영상의 특성 등에 따라 CTU의 크기를 선택하여 사용할 수 있다. CTU은 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB: Coding Tree Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB: Coding Tree Block)을 포함할 수 있다.
하나의 CTU은 쿼드트리(quadtree, 이하 'QT'라 함) 구조로 분해될 수 있다. 예를 들어, 하나의 CTU은 정사각형 형태를 가지면서 각 변의 길이가 절반씩 감소하는 4개의 유닛으로 분할될 수 있다. 이러한 QT 구조의 분해는 재귀적으로 수행될 수 있다.
도 3을 참조하면, QT의 루트 노드(root node)는 CTU와 관련될 수 있다. QT는 리프 노드(leaf node)에 도달할 때까지 분할될 수 있고, 이때 상기 리프 노드는 코딩 유닛(CU: Coding Unit)으로 지칭될 수 있다.
CU은 입력 영상의 처리 과정, 예컨대 인트라(intra)/인터(inter) 예측이 수행되는 코딩의 기본 단위를 의미할 수 있다. CU은 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 블록(CB: Coding Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 CB를 포함할 수 있다. 예를 들어, CU의 크기는 64x64, 32x32, 16x16, 8x8 중 어느 하나로 정해질 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 고해상도 영상일 경우, CU의 크기는 더 커지거나 다양해질 수 있다.
도 3을 참조하면, CTU는 루트 노드(root node)에 해당되고, 가장 작은 깊이(depth)(즉, 레벨 0) 값을 가진다. 입력 영상의 특성에 따라 CTU가 분할되지 않을 수도 있으며, 이 경우 CTU은 CU에 해당된다.
CTU은 QT 형태로 분해될 수 있으며, 그 결과 레벨 1의 깊이를 가지는 하위 노드들이 생성될 수 있다. 그리고, 레벨 1의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 a, b 및 j에 대응하는 CU(a), CU(b), CU(j)는 CTU에서 한 번 분할되었으며, 레벨 1의 깊이를 가진다.
레벨 1의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 QT 형태로 분할될 수 있다. 그리고, 레벨 2의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 c, h 및 i에 대응하는 CU(c), CU(h), CU(i)는 CTU에서 두 번 분할되었으며, 레벨 2의 깊이를 가진다.
또한, 레벨 2의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 QT 형태로 분할될 수 있다. 그리고, 레벨 3의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 d, e, f, g에 대응하는 CU(d), CU(e), CU(f), CU(g)는 CTU에서 3번 분할되었으며, 레벨 3의 깊이를 가진다.
인코더에서는 비디오 영상의 특성(예를 들어, 해상도)에 따라서 혹은 부호화의 효율을 고려하여 CU의 최대 크기 또는 최소 크기를 결정할 수 있다. 그리고, 이에 대한 정보 또는 이를 유도할 수 있는 정보가 비트스트림에 포함될 수 있다. 최대 크기를 가지는 CU를 최대 코딩 유닛(LCU: Largest Coding Unit)이라고 지칭하며, 최소 크기를 가지는 CU를 최소 코딩 유닛(SCU: Smallest Coding Unit)이라고 지칭할 수 있다.
또한, 트리 구조를 갖는 CU은 미리 정해진 최대 깊이 정보(또는, 최대 레벨 정보)를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 그리고, 각각의 분할된 CU은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 분할된 횟수 및/또는 정도를 나타내므로, CU의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
LCU가 QT 형태로 분할되므로, LCU의 크기 및 최대 깊이 정보를 이용하면 SCU의 크기를 구할 수 있다. 또는 역으로, SCU의 크기 및 트리의 최대 깊이 정보를 이용하면, LCU의 크기를 구할 수 있다.
하나의 CU에 대하여, 해당 CU이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보가 디코더에 전달될 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 분할 플래그로 정의될 수 있으며, 신택스 엘리먼트 "split_cu_flag"로 표현될 수 있다. 상기 분할 플래그는 SCU을 제외한 모든 CU에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 분할 플래그의 값이 '1'이면 해당 CU은 다시 4개의 CU으로 나누어지고, 상기 분할 플래그의 값이 '0'이면 해당 CU은 더 이상 나누어지지 않고 해당 CU에 대한 코딩 과정이 수행될 수 있다.
앞서 도 3의 실시예에서는 CU의 분할 과정에 대해 예로 들어 설명하였으나, 변환을 수행하는 기본 단위인 변환 유닛(TU: Transform Unit)의 분할 과정에 대해서도 상술한 QT 구조를 적용할 수 있다.
TU는 코딩하려는 CU로부터 QT 구조로 계층적으로 분할될 수 있다. 예를 들어, CU은 변환 유닛(TU)에 대한 트리의 루트 노트(root node)에 해당될 수 있다.
TU는 QT 구조로 분할되므로 CU로부터 분할된 TU는 다시 더 작은 하위 TU로 분할될 수 있다. 예를 들어, TU의 크기는 32x32, 16x16, 8x8, 4x4 중 어느 하나로 정해질 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 고해상도 영상일 경우, TU의 크기는 더 커지거나 다양해질 수 있다.
하나의 TU에 대하여, 해당 TU이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보가 디코더에 전달될 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 분할 변환 플래그로 정의될 수 있으며, 신택스 엘리먼트 "split_transform_flag"로 표현될 수 있다.
상기 분할 변환 플래그는 최소 크기의 TU을 제외한 모든 TU에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 분할 변환 플래그의 값이 '1'이면 해당 TU은 다시 4개의 TU으로 나누어지고, 상기 분할 변환 플래그의 값이 '0'이면 해당 TU은 더 이상 나누어지지 않는다.
상기에서 설명한 바와 같이, CU는 인트라 예측 또는 인터 예측이 수행되는 코딩의 기본 단위이다. 입력 영상을 보다 효과적으로 코딩하기 위하여 CU를 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 단위로 분할할 수 있다.
PU는 예측 블록을 생성하는 기본 단위로서, 하나의 CU 내에서도 PU 단위로 서로 다르게 예측 블록을 생성할 수 있다. PU는 PU가 속하는 CU의 코딩 모드로 인트라 예측 모드가 사용되는지 인터 예측 모드가 사용되는지에 따라 상이하게 분할될 수 있다.
도 4는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 예측 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
PU는 PU가 속하는 CU의 코딩 모드로 인트라 예측 모드가 사용되는지 인터 예측 모드가 사용되는지에 따라 상이하게 분할된다.
도 4(a)는 인트라 예측 모드가 사용되는 경우의 PU를 예시하고, 도 4(b)는 인터 예측 모드가 사용되는 경우의 PU를 예시한다.
도 4(a)를 참조하면, 하나의 CU의 크기가 2Nx2N(N=4,8,16,32)인 경우를 가정하면, 하나의 CU는 2가지 타입(즉, 2Nx2N 또는 NxN)으로 분할될 수 있다.
여기서, 2Nx2N 형태의 PU로 분할되는 경우, 하나의 CU 내에 하나의 PU만이 존재하는 것을 의미한다.
반면, N×N 형태의 PU로 분할되는 경우, 하나의 CU는 4개의 PU로 분할되고, 각 PU 단위 별로 서로 다른 예측 블록이 생성된다. 다만, 이러한 PU의 분할은 CU의 휘도 성분에 대한 CB의 크기가 최소 크기인 경우(즉, CU가 SCU인 경우)에만 수행될 수 있다.
도 4(b)를 참조하면, 하나의 CU의 크기가 2Nx2N(N=4,8,16,32)인 경우를 가정하면, 하나의 CU는 8가지의 PU 타입(즉, 2Nx2N, NxN, 2NxN, Nx2N, nLx2N, nRx2N, 2NxnU, 2NxnD)으로 분할될 수 있다.
인트라 예측과 유사하게, NxN 형태의 PU 분할은 CU의 휘도 성분에 대한 CB의 크기가 최소 크기인 경우(즉, CU가 SCU인 경우)에만 수행될 수 있다.
인터 예측에서는 가로 방향으로 분할되는 2NxN 형태 및 세로 방향으로 분할되는 Nx2N 형태의 PU 분할을 지원한다.
또한, 비대칭 움직임 분할(AMP: Asymmetric Motion Partition) 형태인 nLx2N, nRx2N, 2NxnU, 2NxnD 형태의 PU 분할을 지원한다. 여기서, 'n'은 2N의 1/4 값을 의미한다. 다만, AMP는 PU가 속한 CU가 최소 크기의 CU인 경우 사용될 수 없다.
하나의 CTU 내의 입력 영상을 효율적으로 부호화하기 위해 코딩 유닛(CU), 예측 유닛(PU), 변환 유닛(TU)의 최적의 분할 구조는 아래와 같은 수행 과정을 거쳐 최소 율-왜곡(Rate-Distortion) 값을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 64x64 CTU 내 최적의 CU 분할 과정을 살펴보면, 64x64 크기의 CU에서 8x8 크기의 CU까지의 분할 과정을 거치면서 율-왜곡 비용을 계산할 수 있다. 구체적인 과정은 다음과 같다.
1) 64x64 크기의 CU에 대해 인터/인트라 예측, 변환/양자화, 역양자화/역변환 및 엔트로피 인코딩 수행을 통해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
2) 64x64 CU를 32x32 크기의 CU 4개로 분할하고 각 32x32 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
3) 32x32 CU를 16x16 크기의 CU 4개로 다시 분할하고, 각 16x16 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
4) 16x16 CU를 8x8 크기의 CU 4개로 다시 분할하고, 각 8x8 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
5) 위의 3)의 과정에서 산출한 16x16 CU의 율-왜곡 값과 위의 4)의 과정에서 산출한 4개 8x8 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 16x16 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다. 이 과정을 나머지 3개의 16x16 CU들에 대해서도 동일하게 수행한다.
6) 위의 2)의 과정에서 계산된 32x32 CU의 율-왜곡 값과 위의 5)의 과정에서 획득한 4개 16x16 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 32x32 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다. 이 과정을 나머지 3개의 32x32 CU들에 대해서도 동일하게 수행한다.
7) 마지막으로, 위의 1)의 과정에서 계산된 64x64 CU의 율-왜곡 값과 위의 6)의 과정에서 획득한 4개 32x32 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 64x64 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다.
인트라 예측 모드에서, PU 단위로 예측 모드가 선택되고, 선택된 예측 모드에 대해 실제 TU 단위로 예측과 재구성이 수행된다.
TU는 실제 예측과 재구성이 수행되는 기본 단위를 의미한다. TU는 휘도(luma) 성분에 대한 변환 블록(TB: Transform Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 TB를 포함한다.
앞서 도 3의 예시에서 하나의 CTU가 쿼드트리 구조로 분할되어 CU가 생성되는 것과 같이, TU는 코딩하려는 하나의 CU로부터 쿼드트리 구조로 계층적으로 분할된다.
TU는 쿼드트리 구조로 분할되므로 CU로부터 분할된 TU는 다시 더 작은 하위 TU로 분할될 수 있다. HEVC에서는 TU의 크기는 32×32, 16×16, 8×8, 4×4 중 어느 하나로 정해질 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 쿼드트리의 루트 노드(root node)는 CU와 관련된다고 가정한다. 쿼드트리는 리프 노드(leaf node)에 도달할 때까지 분할되고, 리프 노드는 TU에 해당한다.
보다 구체적으로 살펴보면, CU는 루트 노드(root node)에 해당되고, 가장 작은 깊이(depth)(즉, depth=0) 값을 가진다. 입력 영상의 특성에 따라 CU가 분할되지 않을 수도 있으며, 이 경우 CU은 TU에 해당한다.
CU은 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(depth=1)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 1의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 TU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 a, b 및 j에 대응하는 TU(a), TU(b), TU(j)는 CU에서 한 번 분할되었으며, 1의 깊이를 가진다.
1의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 퀴드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(즉, depth=2)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 2의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 TU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 c, h 및 i에 대응하는 TU(c), TU(h), TU(i)는 CU에서 두 번 분할되었으며, 2의 깊이를 가진다.
또한, 2의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 3(즉, depth=3)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 3의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 d, e, f, g에 대응하는 TU(d), TU(e), TU(f), TU(g)는 CU에서 3번 분할되었으며, 3의 깊이를 가진다.
트리 구조를 갖는 TU은 미리 정해진 최대 깊이 정보(또는, 최대 레벨 정보)를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 그리고, 각각의 분할된 TU은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 TU의 분할된 횟수 및/또는 정도를 나타내므로, TU의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
하나의 TU에 대하여, 해당 TU이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보(예를 들어, 분할 TU 플래그(split_transform_flag))가 디코더에 전달될 수 있다. 이 분할 정보는 최소 크기의 TU을 제외한 모든 TU에 포함되어 있다. 예를 들어, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '1'이면 해당 TU은 다시 4개의 TU으로 나누어지고, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '0'이면 해당 TU은 더 이상 나누어지지 않는다.
도 5 내지 도 7은 본 발명이 적용되는 실시예들로서, 도 5는 인트라 예측 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 서브 픽셀 위치에 있는 참조 픽셀을 보간하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 디코더는 현재 처리 블록의 인트라 예측 모드를 유도(derivation)할 수 있다(S501).
인트라 예측에서는 예측 모드에 따라 예측에 사용되는 참조 샘플의 위치에 대한 예측 방향을 가질 수 있다. 본 명세서에서는 예측 방향을 가지는 인트라 예측 모드를 인트라 방향성 예측 모드(Intra_Angular prediction mode) 또는 인트라 방향성 모드라고 한다. 반면, 예측 방향을 가지지 않는 인트라 예측 모드로서, 인트라 플래너(INTRA_PLANAR) 예측 모드, 인트라 DC(INTRA_DC) 예측 모드가 있다.
표 1은 인트라 예측 모드와 관련 명칭에 대하여 예시하고, 도 6은 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향을 예시한다.
표 1
인트라 예측 모드(Intra prediction mode) 관련 명칭(Associated name)
0 인트라 플래너(INTRA_PLANAR)
1 인트라 DC(INTRA_DC)
2...34 인트라 방향성 2 ... 인트라 방향성 34(INTRA_ANGULAR2 ... INTRA_ANGULAR34)
인트라 예측에서는 유도되는 예측 모드에 기반하여 현재 처리 블록에 대한 예측을 수행한다. 예측 모드에 따라 예측에 사용되는 참조 샘플과 구체적인 예측 방법이 달라지므로, 현재 블록이 인트라 예측 모드로 인코딩된 경우, 디코더는 예측을 수행하기 위해 현재 블록의 예측 모드를 유도할 수 있다.
디코더는 현재 처리 블록의 주변 샘플들(neighboring samples)이 예측에 사용될 수 있는지 확인하고, 예측에 사용할 참조 샘플들을 구성할 수 있다(S502).
인트라 예측에서 현재 처리 블록의 주변 샘플들은 nSxnS 크기의 현재 처리 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnS 개의 샘플들, 현재 처리 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnS 개의 샘플들 및 현재 처리 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 의미한다.
그러나, 현재 처리 블록의 주변 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
디코더는 인트라 예측 모드에 기반하여 참조 샘플의 필터링을 수행할 수 있다(S503).
참조 샘플의 필터링 수행 여부는 현재 처리 블록의 크기에 기반하여 결정될 수 있다. 또한, 참조 샘플의 필터링 방법은 인코더로부터 전달되는 필터링 플래그에 의해 결정될 수 있다.
디코더는 인트라 예측 모드와 참조 샘플들에 기반하여 현재 처리 블록에 대한 예측 블록을 생성하 수 있다(S504). 즉, 디코더는 인트라 예측 모드 유도 단계(S501)에서 유도된 인트라 예측 모드와 참조 샘플 구성 단계(S502)와 참조 샘플 필터링 단계(S503)를 통해 획득한 참조 샘플들에 기반하여 현재 처리 블록에 대한 예측 블록을 생성(즉, 예측 샘플 생성)할 수 있다.
현재 처리 블록이 INTRA_DC 모드로 인코딩된 경우 처리 블록 간의 경계의 불연속성(discontinuity)를 최소화하기 위해, S504 단계에서 예측 블록의 좌측(left) 경계 샘플(즉, 좌측 경계에 인접한 예측 블록 내 샘플)과 상측(top) 경계 샘플(즉, 상측 경계에 인접한 예측 블록 내 샘플)을 필터링할 수 있다.
또한, S504 단계에서 인트라 방향성 예측 모드들 중 수직 방향 모드(vertical mode) 및 수평 방향 모드(horizontal mode)에 대해서도 INTRA_DC 모드와 유사하게 좌측 경계 샘플 또는 상측 경계 샘플에 필터링을 적용할 수 있다.
보다 구체적으로 살펴보면, 현재 처리 블록이 수직 모드(vertical mode) 또는 수평 모드(horizontal mode)로 인코딩된 경우, 예측 방향에 위치하는 참조 샘플에 기반하여 예측 샘플의 값을 유도할 수 있다. 이때, 예측 블록의 좌측 경계 샘플 또는 상측 경계 샘플 중 예측 방향에 위치하지 않는 경계 샘플이 예측에 사용되지 않는 참조 샘플과 인접할 수 있다. 즉, 예측에 사용되는 참조 샘플과의 거리보다 예측에 사용되지 않는 참조 샘플과의 거리가 훨씬 가까울 수 있다.
따라서, 디코더는 인트라 예측 방향이 수직 방향인지 수평 방향인지에 따라 적응적으로 좌측 경계 샘플들 또는 상측 경계 샘플들에 필터링을 적용할 수 있다. 즉, 인트라 예측 방향이 수직 방향인 경우, 좌측 경계 샘플들에 필터링을 적용하고, 인트라 예측 방향이 수평 방향인 경우, 상측 경계 샘플들에 필터링을 적용할 수 있다.
한편, 도 7은 서브 픽셀 위치에 있는 참조 픽셀을 보간하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
현재 블록과 인접한 픽셀을 이용하여 인트라 블록을 예측할 때 사용하는 방법은 크게 두 가지 방법으로 구분할 수 있는데, 특정한 방향에 위치한 참조 픽셀을 복사하여 예측 블록을 구성하는 방향성 예측 방법과 참조 가능한 픽셀을 최대한 활용하는 비방향성 예측 방법 (DC모드, Planar 모드)로 구분할 수 있다.
방향성 예측 방법은 화면에서 나타날 수 있는 다양한 방향의 구조를 표현하기 위해 고안되었다. 방향성 예측 방법은 특정한 방향을 모드로 지정한 후, 예측하려는 샘플의 위치를 중심으로 예측 모드 각도에 대응되는 참조 픽셀을 복사함으로써 수행될 수 있다. 그러나, 정수 픽셀 단위의 참조 픽셀을 참조할 수 없는 경우, 상기 도 7에서와 같이 대응되는 두 픽셀과 각도로 의해 구해진 두 픽셀 사이의 거리비를 이용하여 보간된 픽셀을 복사하여 예측 블록을 구성할 수 있다.
상기 도 7을 살펴보면, 인트라 방향성 예측 모드에 따라 T(Xsub, Y1)위치의 서브 참조 픽셀 값을 획득하는 경우를 가정하자.
먼저, 서브 참조 픽셀 T의 X 좌표(Xsub)는 아래 수학식 1에 따라 획득될 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2016003190-appb-M000001
여기서, d는 픽셀 A와 픽셀 E 사이의 거리를 나타내고, θ는 예측 방향에 따른 각도를 나타낸다.
따라서, 서브 참조 픽셀 T의 픽셀 값은 인접한 2개의 정수 픽셀들인 픽셀 B와 픽셀 C과의 거리비에 기초하여 획득될 수 있다. 픽셀 E에 대응되는 예측 픽셀 값은 상기 서브 참조 픽셀 T의 픽셀 값에 기초하여 결정될 수 있다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 모드에 따른 각도 파라미터(angle parameter)를 설명하기 위한 도면이다.
도 8(a)는 인트라 방향성 예측 모드를 나타내며, 1/32 정밀도(precision)에 따라 8분원(octant)마다 8개의 각도(angle)가 정의되어 있음을 확인할 수 있다.
그리고, 도 8(b)에서는 인트라 예측 모드에 따른 각도 파라미터(angle parameter)를 나타낸다. 상기 각도 파라미터는 인트라 예측 모드에 대응되는 예측 각도를 의미하며, 'intraPredAngle' 로 나타낼 수 있다.
예측 샘플은 인트라 예측 모드의 각도에 따라 참조 어레이(reference array)에 투사(projection)하여 획득될 수 있으며, 예를 들어 인트라 예측 모드가 18이상일 경우, 예측 샘플은 아래 수학식 2 내지 4를 통해 획득될 수 있다.
수학식 2
Figure PCTKR2016003190-appb-M000002
수학식 3
Figure PCTKR2016003190-appb-M000003
수학식 4
Figure PCTKR2016003190-appb-M000004
여기서, ‘iIdx’는 참조 어레이(reference array)에 투사(projection)시 인접한 정수 샘플의 위치를 의미하고, ‘iFact’는 정수 샘플의 위치의 부분 (fraction)을 의미한다.
도 9는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측 모드에서 1/M 정밀도를 갖는 경우 적응적으로 모드를 선택하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
인트라 예측에 있어서, 예측 방향은 +/- [0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32]/32 각도를 갖는다. 상기 각도는, 수직 모드의 경우 PU의 하측 행(row)과 PU 위의 참조 행 간의 차이를 나타내고, 수평 모드의 경우 PU의 최우측 열(column)과 좌측 참조 열의 차이를 나타낸다. 그리고, 1/32 픽셀 정확도의 상측 또는 좌측 참조 샘플들의 선형 보간을 이용함으로써 픽셀 복원이 이루어진다.
본 발명은, 인트라 예측에 있어서 모드 개수 또는 모드 위치 중 적어도 하나를 적응적으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 9는 본 발명이 적용되는 하나의 일실시예로, 인트라 수직 모드에서 우측 45°에 해당하는 영역 내에서 각도에 대응되는 모드의 개수 L을 적응적으로 선택할 수 있다.
도 9(a)의 경우, 인트라 수직 모드에서 우측 45°에 해당하는 영역 2N에 대해 1/32 정확도를 가지는 임의의 8개 모드를 선택한 예를 나타내고, 도 9(b)의 경우, 인트라 수직 모드에서 우측 45°에 해당하는 영역 2N에 대해 1/M 정확도(예를 들어, M=32)를 가지는 L개 모드를 선택한 예를 나타낸다.
본 발명은, 인트라 예측에서, 모드 개수 L을 적응적으로 선택하는 방법을 제공한다.
예를 들어, 모드 개수 L은 현재 블록의 영상의 특성에 따라 다르게 선택될 수 있다. 이때, 현재 블록의 영상의 특성은 주변의 복원된 샘플(reconstructed sample)들로부터 확인될 수 있다.
상기 주변의 복원된 샘플(reconstructed sample)들로는 인트라 예측에서 이용되는 참조 샘플(또는 참조 어레이)이 이용될 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플은 p(-1, -2N+1) ~ p(-1,-1) ~ p(2N-1, -1) 의 위치에 있는 샘플들일 수 있다.
상기 영상의 특성은 상측 참조 어레이 또는 좌측 참조 어레이에 의해 결정될 수 있다. 다만, 본 발명은 상기 상측 또는 좌측 샘플 어레이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 두줄의 상측 또는 좌측 샘플 어레이 또는 그 이상의 영역이 이용될 수도 있다.
다른 예로, 본 발명이 적용되는 인코더 또는 디코더는 상기 영상의 특성이 동질적(homogeneous)이라고 판단되는 경우 인트라 예측을 위한 모드 개수 L은 최소로 결정할 수 있다.
또한, 상기 영상의 특성이 동질적(homogeneous)이지 않다고 판단되는 경우 다양한 방향성 모드를 갖도록 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 영상의 특성이 동질적인지 여부를 판단하는 방법으로는 에지 검사 등이 이용될 수 있다. 영상 검사시 특정 부분에 강한 에지가 있다고 판단되면 그 부분에 집중적으로 많은 방향성 모드를 할당할 수 있다. 또는 영상의 특성을 판단하기 위해 다양한 측정 방법, 예를 들어, 픽셀값들의 평균, 분산, 에지 강도, 에지 방향 등의 정보들이 이용될 수도 있다.
또한, 본 발명에서는, 모드 개수뿐만 아니라, 1/M 정확도를 갖는 L개의 각 모드에 대한 위치도 적응적으로 선택될 수 있다.
도 10은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 적응적으로 선택된 모드를 인코딩하는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
본 발명이 적용되는 인코더는 도 1의 인코더 블록도를 개략적으로 나타낸 것이며, 본 발명이 적용되는 부분들의 기능을 중점적으로 설명한다. 상기 인코더는 예측 방향 유도부(1000)와 인트라 예측부(1010)를 포함할 수 있다.
인코더에서 인트라 예측을 수행하는 경우, 예측 방향 유도부(1000)는 주변 블록의 정보에 기초하여 지배적 방향(dominant direction)을 결정할 수 있다.
그리고, 주변 블록의 지배적 방향(dominant direction)에 기초하여 L개의 모드를 선택할 수 있다. 상기 예측 방향 유도부(1000)는 선택된 L개의 모드를 엔트로피 인코딩부로 전송하고, 인트라 예측 모드의 전체 개수 M을 인트라 예측부(1010)로 전송할 수 있다.
인트라 예측부(1010)는 상기 예측 방향 유도부(1000)로부터 전송된 M 개의 인트라 예측 모드들 중 최적의 예측 모드(best prediction mode)를 결정할 수 있다. 결정된 최적의 예측 모드는 엔트로피 인코딩부로 전송될 수 있다.
도 11은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 적응적으로 선택된 모드를 디코딩하는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
본 발명이 적용되는 디코더는 도 2의 디코더 블록도를 개략적으로 나타낸 것이며, 본 발명이 적용되는 부분들의 기능을 중점적으로 설명한다. 상기 디코더는 예측 방향 유도부(1100)와 인트라 예측부(1110)를 포함할 수 있다.
예측 방향 유도부(1100)는 선택된 L개의 인트라 예측 모드 개수를 엔트로피 디코딩부로 전송할 수 있고, 상기 엔트로피 디코딩부는 선택된 모드 개수 L에 기초하여 엔트로피 디코딩을 수행할 수 있다.
또한, 엔트로피 디코딩부는 비디오 신호를 수신하고, 그 중 인트라 예측 모드를 인트라 예측부(1110)에 전송할 수 있다.
인트라 예측부(1110)는 인트라 예측 모드를 수신하여 인트라 예측을 수행할 수 있다. 인트라 예측을 통해 출력된 예측 값은 역양자화 및 역변환을 거친 레지듀얼 값과 합산하여, 비디오 신호를 복원하게 된다.
도 12 내지 도 15는 본 발명이 적용되는 실시예들로서, 도 12 내지 도 13은 예측 정밀도에 따른 다양한 인트라 방향성 예측 모드를 설명하기 위한 도면이고, 도 14는 각 인트라 방향성 예측 모드에 대응되는 각도 파라미터(angle parameter)를 표로 나타낸 것이며, 도 15는 새롭게 정의된 인트라 방향 예측 모드에 따라 예측 샘플을 구하는 방법을 나타낸다.
본 발명은 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 정의하는 방법을 제공한다.
예를 들어, 도 12(a) 및 도 13(a)를 살펴보면, 실시예 1는 1/32 정밀도를 가지며, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 8개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 33개인 경우를 나타낸다.
도 12(b) 및 도 13(b)를 살펴보면, 실시예 2는 1/16 정밀도를 가지며, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 16개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 65개인 경우를 나타낸다.
도 12(c) 및 도 13(c)를 살펴보면, 실시예 3는 1/32 정밀도를 가지며, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 32개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 129개인 경우를 나타낸다.
도 12(d) 및 도 13(d)를 살펴보면, 실시예 4는 1/64 정밀도를 가지며, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 64개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 257개인 경우를 나타낸다.
또한, 도 14(a) 내지 도 14(d)에서는, 상기 실시예들 1 내지 4 각각의 경우에 대응되는 각도 파라미터(angle parameter) 'intraPredAngle'를 나타낸다.
그리고, 도 15(a) 내지 도 15(d)에서는, 상기 실시예들 1 내지 4 각각의 경우에 예측 샘플을 획득하는 식을 나타낸다.
본 명세서에서는 실시예 1 내지 4를 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 정밀도 및 8분원(octant)당 예측 모드의 개수를 갖는 실시예를 추가적으로 정의할 수 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명은 인트라 예측 코딩에서 보다 많은 방향과 정밀도를 갖는 인트라 방향성 예측 모드를 정의함으로써 예측 정확도를 증가시키고, 나아가 코딩 효율을 향상시킬 있다.
도 16은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 예측에서 이용되는 스캔 오더를 설명하기 위한 도면이다.
인트라 코딩 블록의 경우 특정 블록 사이즈에서 예측 모드에 따라 다른 스캔 인덱스(scanIdx)를 가진다. 도 16을 살펴보면, 8x8 TU 경우 대각선 스캔 오더, 수평 스캔 오더 및 수직 스캔 오더를 나타낸다.
예를 들어, 상기 스캔 인덱스(scanIdx)는 다음과 같이 정의할 수 있다. 상기 스캔 인덱스(scanIdx)가 0이면 상측-우측 대각선 스캔 오더(up-right diagonal scan order)를 나타내고, 1이면 수평 스캔 오더(horizontal scan order)를 나타내고, 2이면 수직 스캔 오더(vertical scan order)를 나타낸다.
상기 스캔 인덱스(scanIdx)는 예측 모드 및 변환 블록의 크기 중 적어도 하나에 기초하여 유도될 수 있다. 예를 들어, 다음과 같은 과정을 통해 유도될 수 있다.
예측 모드가 인트라 모드이고 아래 표 2의 조건들 중 적어도 하나가 참일 경우, 스캔 인덱스(scanIdx)는 다음과 같이 유도될 수 있다.
표 2
(i) 현재 변환 블록의 크기(log2TrafoSize)가 2인 경우
(ii) 현재 변환 블록의 크기(log2TrafoSize)가 3이고 cIdx가 0인 경우
(iii) 현재 변환 블록의 크기(log2TrafoSize)가 3이고 ChromaArrayType 이 3인 경우
예를 들어, 인트라 예측 모드가 6~14일 경우, 상기 스캔 인덱스(scanIdx)는 2로 설정될 수 있고, 인트라 예측 모드가 22~30일 경우, 상기 스캔 인덱스(scanIdx)는 1로 설정될 수 있다.
그 이외의 경우에, 상기 스캔 인덱스(scanIdx)는 0으로 설정될 수 있다.
본 발명은 위 실시예에 한정되지 않으며, 본 명세서에서 설명하는 다양한 인트라 예측 모드가 정의되는 경우 상기 인트라 예측 모드의 적용 범위는 해당 실시예에 따라 다르게 설정될 수 있을 것이다.
도 17 내지 도 18은 본 발명이 적용되는 실시예들로서, 도 17은 새롭게 정의된 인트라 방향 예측 모드에 따라 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타내고, 도 18은 인트라 방향 예측 모드에 따라 할당된 스캔 인덱스를 나타낸다.
도 17을 살펴보면, 인트라 예측 모드에 기초하여 스캔 인덱스를 할당하는 다양한 실시예들을 나타낸다. 도 17 내지 도 18의 실시예들은 각각 도 12 내지 도 15에서 설명한 실시예들에 대응된다.
도 17(a)에 따른 실시예1은, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 8개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 33개인 경우, 인트라 예측 모드에 기초하여 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타낸다.
인트라 예측 모드가 6~14이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 2로 설정되고, 인트라 예측 모드가 22~30이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 1로 설정되며, 그 이외의 경우에는 스캔 인덱스(scanIdx)는 0으로 설정될 수 있다. 여기서, 스캔 인덱스(scanIdx)가 0이면 상측-우측 대각선 스캔 오더(up-right diagonal scan order)를 나타내고, 1이면 수평 스캔 오더(horizontal scan order)를 나타내고, 2이면 수직 스캔 오더(vertical scan order)를 나타낸다.
도 17(b)에 따른 실시예2의 경우, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 16개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 65개인 경우, 인트라 예측 모드에 기초하여 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타낸다.
인트라 예측 모드가 10~26이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 2로 설정되고, 인트라 예측 모드가 42~58이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 1로 설정되며, 그 이외의 경우에는 스캔 인덱스(scanIdx)는 0으로 설정될 수 있다.
도 17(c)에 따른 실시예3의 경우, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 32개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 129개인 경우, 인트라 예측 모드에 기초하여 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타낸다.
인트라 예측 모드가 18~50이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 2로 설정되고, 인트라 예측 모드가 82~114이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 1로 설정되며, 그 이외의 경우에는 스캔 인덱스(scanIdx)는 0으로 설정될 수 있다.
도 17(d)에 따른 실시예4의 경우, 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 64개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수는 257개인 경우, 인트라 예측 모드에 기초하여 스캔 인덱스를 할당하는 방법을 나타낸다.
인트라 예측 모드가 34~98이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 2로 설정되고, 인트라 예측 모드가 162~226이면 스캔 인덱스(scanIdx)는 1로 설정되며, 그 이외의 경우에는 스캔 인덱스(scanIdx)는 0으로 설정될 수 있다.
또한, 도 18(a) 내지 도 18(d)에서는, 상기 실시예들 1 내지 4 각각의 경우에 대응되는 스캔 인덱스(scanIdx)를 나타낸다.
도 19 내지 도 21은 본 발명이 적용되는 실시예들로서, TU 내 계수의 스캔 오더를 설명하기 위한 도면이다.
TU가 커짐에 따라 8x8 TU 이상에서도 인트라 예측 후 방향성을 갖는 레지듀얼 신호의 분포가 발생할 확률이 커지게 되므로 적응적인 계수 스캐닝 방법이 필요하다.
본 발명에서는, TU 크기에 따라 적응적인 스캔 오더를 정의하고자 한다.
첫번째 예로, 4x4 서브 그룹은 그대로 유지(4x4 블록 내의 스캔 오더 유지)하면서 16x16 TU 이상에서는 도 19와 같은 스캔 오더를 이용할 수 있다. 이는 32x32 TU, 64x64 TU에도 동일한 방식으로 확장이 가능하다.
도 19(a),도 19(b), 도 19(c)는 16x16 TU의 스캔 오더를 정의하며, 각각 4x4 블록 단위로 대각선 스캔 오더, 수평 스캔 오더, 수직 스캔 오더를 나타낸다. 4x4 블록 내에 기재된 번호에 따라 스캔을 수행할 수 있다.
두번째 예로, 기본 서브 그룹(subgroup)을 TU 크기(size)에 맞도록 확장할 수 있다. 예를 들어, 도 20을 살펴보면, 16x16 TU에서는 서브 그룹의 크기를 8x8로 확장하여 이용할 수 있다.
다른 예로, 16x16 TU이상에서는 모두 서브 그룹 크기를 8x8로 할 수 있다.
다른 예로, TU 크기에 비례하여 서브 그룹의 크기를 확장하여 이용할 수도 있다. 예를 들어, 8x8 TU는 서브 그룹의 크기를 4x4로 하고, 16x16 TU는 8x8로 하고, 32x32 TU는 16x16으로 이용할 수 있다. 상기 도 21을 살펴보면, 32x32 TU에서 서브 그룹을 16x16으로 확장하여 이용하는 것을 나타낸다.
또한, 서브 그룹 내에서의 스캔 오더는 4x4 블록 내에서의 스캔 오더를 그대로 이용할 수 있다.
도 22는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
인트라 예측을 수행할 경우, 현재 블록 주변의 샘플 값을 이용하여 예측자(predictor)를 생성한다. 상기 예측자(predictor)는 주변 샘플의 평균 또는 가중치 적용된 평균(weighted average)을 통해서 생성되거나, 주변 샘플들을 특정 방향으로 복사(copy)함으로써 생성될 수 있다.
일반적으로 영상 내 방향은 수평 방향과 수직 방향으로 편중되어 있는 경우가 대부분이지만, 영상 컨텐츠에 따라 다른 분포도를 갖는 경우들도 있다. 예를 들어, 영상 내 방향이 대각선 방향으로 편중되어 있는 경우가 있을 수 있다.
따라서, 본 발명은 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 제공한다. 여기서, 각도 파라미터(angle parameter)는 인트라 예측 모드에 대응되는 예측 각도를 의미하며, 'intraPredAngle' 로 표현될 수 있다. 상기 각도 파라미터는 인트라 방향성 예측 모드에서 방향을 정의하거나 위치를 나타내기 위해 이용될 수 있다.
예를 들어, 도 22(a)를 살펴보면, 1/32 정밀도로 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 8개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수가 33개인 경우, 각 예측 모드에 대응되는 각도 파라미터(angle parameter)는 [0 2 5 9 13 17 21 26 32]로 정의될 수 있다. 이는, 도 14(a)에서 살펴본 바와 같이, 인트라 예측 모드 26~34에 대응되는 intraPredAngle 값들이기도 하다.
이때, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격은 [2 3 4 4 4 4 5 6]이 되고, 이는 도 22(a)에서 확인할 수 있다. 이하, 본 명세서에서는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 각도 간격(angle interval)이라 부르기로 하며, 경우에 따라 간격 정보(interval information) 또는 변위 차이값(displacement difference)이라 부르기로 한다.
본 발명의 일실시예는 각도 간격(angle interval)을 플립(flip)함으로써 기정의된 예측 모드의 방향을 다른 방향으로 편중되도록 할 수 있다.
예를 들어, 도 22(a)의 경우 각도 간격(angle interval)이 [2 3 4 4 4 4 5 6]로 구성되어 있는 경우, 즉 수직 방향으로 예측 모드들이 편중되어 있음을 확인할 수 있다. 본 발명에 따라 상기 각도 간격(angle interval) [2 3 4 4 4 4 5 6]를 플립하게 되는 경우, 각도 간격(angle interval)은 [6 5 4 4 4 4 3 2]와 같이 변경될 수 있다. 이는, 변경된 각도 간격(angle interval)에 따르면 대각선 방향으로 예측 모드들이 편중되어 있음을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명은 기정의된 예측 모드들을 영상의 특성에 따라 특정 방향으로 편중되도록 변경함으로써 더욱 정교한 예측을 수행할 수 있다.
다른 실시예로, 상기 각도 파라미터(angle parameter)는 명시적으로 전송하지 않고 하나의 각도 간격(angle interval) 정보를 전송한 후, 디코더에서 상기 전송된 각도 간격(angle interval) 정보로부터 유도할 수 있다.
다른 실시예로, 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부에 대한 정보를 정의할 수 있다. 예를 들어, 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내는 정보를 플립 플래그(flip_flag)라 하면, 상기 플립 플래그가 1이면 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는 경우를 나타내고, 0이면 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하지 않는 경우를 나타낸다.
또한, 상기 플립 플래그(flip_flag)는 수평 방향 및 수직 방향 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 디코더는 인트라 예측 모드를 수신하고, 상기 인트라 예측 모드가 수직 방향인지 또는 수평 방향인지 여부를 확인한 후, 수직 방향 또는 수평 방향에 대해 플립 수행 여부를 확인할 수 있다.
다른 예로, 상기 플립 플래그(flip_flag)는 45도 단위로 각 쿼터마다 정의될 수도 있다.
나아가, 상기 플립 플래그(flip_flag)는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
다른 실시예로, 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하지 않는 경우 인코더 또는 디코더는 기정의된 플립 테이블을 이용하거나 다른 정보로부터 유도할 수 있다. 이때, 인코더 또는 디코더는 적어도 하나의 각도 파라미터 셋(angle parameter set) 또는 각도 간격 셋(angle interval set)을 가질 수 있다.
상기 플립 테이블은 정밀도 및 각도 파라미터 셋에 기초하여 산출되거나, 또는 각도 간격(angle interval)에 기초하여 산출될 수 있다.
예를 들어, 정밀도가 X이고 각도 파라미터 셋(angle parameter set)이 [a, b, c, d, e, f, g, h, i]라 할 경우, 플립 테이블은 아래 수학식 5를 이용하여 산출될 수 있다.
수학식 5
Figure PCTKR2016003190-appb-M000005
즉, 정밀도를 나타내는 값에서 각도 파라미터를 역순으로 감산함으로써 플립 테이블을 산출할 수 있다. 예를 들어, 각도 파라미터 셋(angle parameter set)이 [0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32]으로 정의되는 경우, 플립 테이블은 {0, 6, 11, 15, 19, 23, 27, 30, 32}로 정의될 수 있다.
따라서, 플립 플래그에 따라 기정의된 각도 파라미터 셋(또는 각도 파라미터 테이블)을 이용하거나, 플립 테이블을 이용할 수 있다.
도 23은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 45도 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 플립 플래그를 정의함으로써 영상의 특성에 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
일실시예로, 45도 영역 단위로 플립 플래그를 정의할 수 있다.
도 23을 살펴보면, 45도 영역 단위로 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 45도 영역 단위로 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 DirQuaterFlip[i] (i=0,1,2,3)으로 표현할 수 있다.
예를 들어, 도 23(a)와 같이, 첫번째 45도 영역만 플립이 수행되는 경우, DirQuaterFlip[0] = 1, DirQuaterFlip[1] = 0, DirQuaterFlip[2] = 0, DirQuaterFlip[3] = 0 와 같이 설정할 수 있다. 즉, 상기와 같은 설정을 통해 첫번째 45도 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다.
도 23(b)와 같이, 첫번째와 네번째 45도 영역만 플립이 수행되는 경우, DirQuaterFlip[0] = 1, DirQuaterFlip[1] = 0, DirQuaterFlip[2] = 0, DirQuaterFlip[3] = 1 와 같이 설정할 수 있다. 즉, 상기와 같은 설정을 통해 첫번째 45도 영역과 네번째 45도 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다.
한편, 상기 플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
도 24는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 플립 플래그를 정의함으로써 영상의 특성에 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
일실시예로, 수평/수직 영역 단위로 플립 플래그를 정의할 수 있다.
도 24를 살펴보면, 수평/수직 영역 단위로 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 수평 영역 및 수직 영역 단위로 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 각각 DirHorFlip 및 DirVerFlip으로 표현할 수 있다.
예를 들어, 도 24(a)와 같이, 수평 영역만 플립이 수행되는 경우, DirHorFlip = 1, DirVerFlip = 0 과 같이 설정할 수 있다. 즉, 상기와 같은 설정을 통해 수평 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다.
도 24(b)와 같이, 수직 영역만 플립이 수행되는 경우, DirHorFlip = 0, DirVerFlip = 1 과 같이 설정할 수 있다. 즉, 상기와 같은 설정을 통해 수직 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다.
도 25는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 시퀀스 파라미터 셋 및 슬라이스 헤더에서 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경할지 여부를 나타내는 플립 플래그(flip flag)를 정의하는 신택스이다.
플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
예를 들어, 시퀀스 파라미터 셋에서 정의되는 플립 플래그를 sps_intra_dir_flip_flag 라 정의할 수 있다(S2510). 여기서, sps_intra_dir_flip_flag 는 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하는지 여부를 의미할 수 있다. sps_intra_dir_flip_flag = 1 이면, 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하는 것을 나타내고, 0이면 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 나타낸다. 또한, sps_intra_dir_flip_flag 가 존재하지 않는 경우, 시퀀스는 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다.
다른 예로, 슬라이스에서 정의되는 플립 플래그를 slice_intra_dir_flip_flag 라 정의할 수 있다. 이때, slice_intra_dir_flip_flag는 상위단의 플립 플래그에 종속적일 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 파라미터 셋에서 sps_intra_dir_flip_flag 가 1인 경우에 slice_intra_dir_flip_flag 를 정의할 수 있다(S2520).
상기 슬라이스에서 정의되는 플립 플래그는 수평/수직 영역 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 수평 영역에서 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 hor_flip_flag라 할 수 있고(S2530), 수직 영역에서 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 ver_flip_flag라 할 수 있다(S2540). 여기서, hor_flip_flag와 ver_flip_flag는 slice_intra_dir_flip_flag의 예시일 수 있다.
예를 들어, hor_flip_flag 가 1이면 인트라 예측 모드가 2~17인 경우에 각도 간격의 플립을 수행하고, hor_flip_flag 가 0이면 인트라 예측 모드가 2~17인 경우에 각도 간격의 플립을 수행하지 않는다.
또한, ver _flip_flag 가 1이면 인트라 예측 모드가 18~34인 경우에 각도 간격의 플립을 수행하고, ver _flip_flag 가 0이면 인트라 예측 모드가 18~34인 경우에 각도 간격의 플립을 수행하지 않는다.
본 발명의 다른 실시예는, 플립 플래그에 기초하여 예측 샘플을 획득하는 방법을 제공한다.
먼저, 인트라 예측 플립 변수를 isIntraAngleFlip 라 하자. sps_intra_dir_flip_flag = 1 이면, isIntraAngleFlip 는 다음 수학식 6과 같이 정의될 수 있다.
수학식 6
Figure PCTKR2016003190-appb-M000006
ver_flip_flag 가 1이면 isIntraAngleFlip 는 '2 + hor_flip_flag'으로 설정되고, 1이 아니면 hor_flip_flag 값으로 설정될 수 있다.
상기 isIntraAngleFlip 는 예측 샘플을 획득하기 위한 입력값으로 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 수평 또는 수직 방향에 대한 플립을 나타내는 변수 intraFlip을 정의할 수 있고, intraFlip에 기초하여 예측 샘플을 획득할 수 있다.
먼저, intraFlip 이 0보다 크면 각도 파라미터(intraPredAngle)는 다음과 같이 정의될 수 있다.
1. absIntraPredAngle는 Abs(intraPredAngle)로 설정될 수 있다.
2. absIntraPredAngle 및 플립 각도 변수(flipIntraPredAngle) 간의 매핑 테이블을 다음 표 3과 같이 정의될 수 있다.
표 3
absIntraPredAngle 0 2 5 9 13 17 21 26 32
flipIntraPredAngle 0 6 11 15 19 23 27 30 32
3. intraFlip 이 1이면, intraPredAngle은 다음과 같이 정의될 수 있다.
- 인트라 예측 모드(predModeIntra)가 1보다 크고 18보다 작고, intraPredAngle이 0보다 크면, intraPredAngle = flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우(otherwise), 인트라 예측 모드(predModeIntra)가 1보다 크고 18보다 작고, intraPredAngle이 0보다 작으면, intraPredAngle = (-)flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우(otherwise), intraFlip 이 2이면, intraPredAngle은 다음과 같이 정의될 수 있다.
(i) 인트라 예측 모드(predModeIntra)가 18보다 크고 intraPredAngle이 0보다 크면, intraPredAngle = flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
(ii) 그렇지 않은 경우(otherwise), 인트라 예측 모드(predModeIntra)가 18보다 크고 intraPredAngle이 0보다 작으면, intraPredAngle = (-)flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우(otherwise), intraFlip 이 3이면, intraPredAngle은 다음과 같이 정의될 수 있다.
(i) intraPredAngle이 0보다 크면, intraPredAngle = flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
(ii) 그렇지 않은 경우(otherwise), intraPredAngle이 0보다 작으면, intraPredAngle = (-)flipIntraPredAngle 로 설정될 수 있다.
4. 인트라 예측 모드(predModeIntra)가 10보다 크고 26보다 작으면, invAngle 는 256*32/intraPredAngle 로 설정될 수 있다.
도 26은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 플립 플래그(flip flag)에 따라 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
먼저, 디코더는 수신된 비디오 신호로부터 플립 플래그를 획득할 수 있다(S2610). 플립 플래그는 인트라 예측시 플립을 수행하는지 여부를 의미할 수 있으며, 이는 비디오 신호 내 다양한 레벨에서 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
그리고, 상기 디코더는 상기 플립 플래그가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S2620). 확인 결과, 상기 플립 플래그가 1 이면, 인트라 예측시 플립을 수행하는 것을 나타내고, 0이면 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 나타낸다. 또한, 상기 플립 플래그가 존재하지 않는 경우, 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다.
상기 플립 플래그가 1 이면, 상기 디코더는 예측 모드에 따라 플립 각도 변수(flipintraPredAngle)를 유도할 수 있다(S2630). 상기 플립 각도 변수(flipintraPredAngle)는 상기 표 2와 같이 각도 파라미터(intraPredAngle)에 대응되는 값으로 정의될 수 있다. 이때, 상기 각도 파라미터(intraPredAngle)는 예측 모드에 따라 설정되는 값일 수 있다.
그리고, 상기 플립 각도 변수(flipintraPredAngle)에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S2640).
한편, S2620 단계의 확인 결과, 상기 플립 플래그가 0 이면, 각도 파라미터(intraPredAngle)에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S2650). 예를 들어, 상기 각도 파라미터(intraPredAngle)는 상기 도 14에서 설명한 바와 같이 인트라 예측 모드에 대응되는 값으로 설정될 수 있다.
도 27은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 플립 플래그(flip flag)에 따라 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
먼저, 디코더는 시퀀스 파라미터 셋으로부터 시퀀스 플립 플래그를 획득할 수 있다(S2710). 여기서, 상기 시퀀스 플립 플래그는 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하는지 여부를 의미할 수 있으며, sps_intra_dir_flip_flag로 표현될 수 있다. sps_intra_dir_flip_flag = 1 이면, 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하는 것을 나타내고, 0이면 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 나타낸다. 또한, sps_intra_dir_flip_flag 가 존재하지 않는 경우, 시퀀스는 인트라 예측시 플립을 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다.
상기 디코더는 상기 시퀀스 플립 플래그(sps_intra_dir_flip_flag)가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S2720).
상기 시퀀스 플립 플래그(sps_intra_dir_flip_flag)가 1인 경우, 슬라이스 헤더로부터 수평 플립 플래그 및 수직 플립 플래그 중 적어도 하나를 획득할 수 있다(S2730). 여기서, 상기 수평 플립 플래그는 수평 영역에서 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내며, 이는 hor_flip_flag로 표현될 수 있다, 그리고, 상기 수직 플립 플래그는 수직 영역에서 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하는지 여부를 나타내며, 이는 ver_flip_flag로 표현될 수 있다.
반면, 상기 시퀀스 플립 플래그(sps_intra_dir_flip_flag)가 0인 경우, 시퀀스가 인트라 예측시 플립을 수행하지 않으므로, 디코더는 각도 파라미터 (angle parameter) 및 역 각도 파라미터(inverse angle parameter) 중 적어도 하나를 이용하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S2780).
상기 디코더는 수평 플립 플래그(hor_flip_flag)가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S2740).
수평 플립 플래그(hor_flip_flag)가 1이면 인트라 예측 모드가 2~17인 경우에 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행한다. 예를 들어, 각도 파라미터 (angle parameter) 및 역 각도 파라미터(inverse angle parameter) 중 적어도 하나에 대해 플립을 수행할 수 있다(S2750).
그리고, 상기 디코더는 수직 플립 플래그(ver_flip_flag)가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S2760).
수직 플립 플래그(ver_flip_flag)가 1이면 인트라 예측 모드가 18~34인 경우에 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행한다. 예를 들어, 각도 파라미터 (angle parameter) 및 역 각도 파라미터(inverse angle parameter) 중 적어도 하나에 대해 플립을 수행할 수 있다(S2770).
상기 디코더는 플립된 각도 파라미터 (angle parameter) 및 역 각도 파라미터(inverse angle parameter) 중 적어도 하나를 이용하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S2780).
반면, 상기 수평 플립 플래그(hor_flip_flag)가 0인 경우, 인트라 예측 모드가 2~17인 경우에 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하지 않고, 상기 디코더는 수직 플립 플래그(ver_flip_flag)가 1인지 여부를 확인할 수 있다.
확인 결과, 상기 수직 플립 플래그(ver_flip_flag)가 0인 경우, 인트라 예측 모드가 18~34인 경우에 각도 간격(angle interval)의 플립을 수행하지 않으므로, 디코더는 각도 파라미터 (angle parameter) 및 역 각도 파라미터(inverse angle parameter) 중 적어도 하나를 이용하여 인트라 예측을 수행할 수 있다.
본 실시예에서는, 시퀀스 플립 플래그와 슬라이스 레벨의 수평/수직 플립 플래그를 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제 1 플립 플래그와 제 2 플립 플래그란 용어를 이용하여 설명할 수 있다. 여기서, 제 2 플립 플래그는 제 1 플립 플래그보다 하위 레벨에서의 플립 수행 여부를 의미할 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 플립 플래그를 제 1 플랩 플래그라 정의한다면, 제 2 플립 플래그는 슬라이스 레벨에서 인트라 예측시 플립을 수행하는지 여부를 의미할 수 있다. 이와 같이, 제 1, 제 2, 제 3 플립 플래그 등은 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 및 예측 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 이용될 수 있다.
도 28은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 변경하고 이를 시그널링하는 방법을 제공한다. 여기서, 각도 파라미터(angle parameter)는 인트라 예측 모드에 대응되는 예측 각도를 의미하며, 'intraPredAngle' 로 표현될 수 있다. 상기 각도 파라미터는 인트라 방향성 예측 모드에서 방향을 정의하거나 위치를 나타내기 위해 이용될 수 있다.
예를 들어, 도 28(a)를 살펴보면, 1/32 정밀도로 8분원(octant)당 예측 모드의 개수는 8개이고 전체 방향성 예측 모드의 개수가 33개인 경우, 각 예측 모드에 대응되는 각도 파라미터(angle parameter)는 [0 2 5 9 13 17 21 26 32]로 정의될 수 있다. 이는, 도 14(a)에서 살펴본 바와 같이, 인트라 예측 모드 26~34에 대응되는 intraPredAngle 값들이기도 하다.
이때, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격은 [2 3 4 4 4 4 5 6]이 되고, 이는 도 28(a)에서 확인할 수 있다.
본 발명의 일실시예로, 각도 간격(angle interval)을 플립(flip)함으로써 기정의된 예측 모드의 방향을 다른 방향으로 편중되도록 하는 것은 앞서 설명한 바 있다.
예를 들어, 도 28(a)의 경우 각도 간격(angle interval)이 [2 3 4 4 4 4 5 6]로 구성되어 있는 경우, 즉 수직 방향으로 예측 모드들이 편중되어 있음을 확인할 수 있다. 본 발명에 따라 상기 각도 간격(angle interval) [2 3 4 4 4 4 5 6]를 플립하게 되는 경우, 각도 간격(angle interval)은 [6 5 4 4 4 4 3 2]와 같이 변경될 수 있다. 이는, 변경된 각도 간격(angle interval)에 따르면 대각선 방향으로 예측 모드들이 편중되어 있음을 확인할 수 있다.
본 발명은 상기와 같이 변경된 각도 간격(angle interval)을 시그널링하여 전송하는 방법을 제안한다. 상기 변경된 각도 간격(angle interval)은 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, LCU, CU 및 PU 중 적어도 하나의 레벨에서 전송될 수 있다.
예를 들어, 도 28(b)를 살펴보면, 변경된 각도 간격(angle interval) [6 5 4 4 4 4 3 2]는 시그널링되어 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, LCU, CU 및 PU 중 적어도 하나의 레벨에서 전송될 수 있다.
디코더에서는 상기 변경된 각도 간격(angle interval)를 수신하여 인트라 예측 모드를 구성할 수 있고, 상기 인트라 예측 모드에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다.
도 29는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 45도 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 각도 전송 플래그(angle transmission flag)를 정의하고, 상기 특정 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송함으로써 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 각도 전송 플래그(angle transmission flag)는 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내며, 이는 explicit_angle_flag라 표현할 수 있다. 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, explicit_angle_flag가 1이면 예측 각도 정보를 전송하는 것을 나타내고, explicit_angle_flag가 0이면 예측 각도 정보를 전송하지 않는 것을 나타낸다. 그리고, explicit_angle_flag가 존재하지 않는 경우 예측 각도 정보를 전송하지 않는 것을 나타낸다.
다른 예로, 예측 각도의 플립이 수행되는 경우, 상기 예측 각도 정보는 플립된 각도 간격(angle interval) 또는 플립된 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일실시예로, 45도 영역 단위로 각도 전송 플래그를 정의하고, 45도 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.
도 29를 살펴보면, 45도 영역 단위로 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 45도 영역 단위로 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 ExplicitDirQuaterFlag[i] (i=0,1,2,3)으로 표현할 수 있고, 전송되는 각도 간격(angle interval)을 DiffDispVal[i] (i=0,1,2,3)으로 표현할 수 있다.
예를 들어, 도 29(a)와 같이, 첫번째 45도 영역만 예측 각도 정보를 전송하는 경우, 아래 수학식 7과 같이 설정할 수 있다.
수학식 7
Figure PCTKR2016003190-appb-M000007
즉, 상기와 같은 설정을 통해 첫번째 45도 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 하고, 첫번째 45도 영역의 각도 간격만 전송할 수 있다.
다른 실시예로, 도 29(b)와 같이, 첫번째와 세번째 45도 영역만 예측 각도 정보를 전송하는 경우, 아래 수학식 8과 같이 설정할 수 있다.
수학식 8
Figure PCTKR2016003190-appb-M000008
즉, 상기와 같은 설정을 통해, 첫번째 45도 영역은 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 하고, 세번째 45도 영역은 대각선 방향과 수직 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다. 그리고, 첫번째 45도 영역의 각도 간격과 세번째 45도 영역의 각도 간격을 전송할 수 있다.
한편, 상기 플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
도 30은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 수평/수직 영역 단위로 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 각도 전송 플래그(angle transmission flag)를 정의하고, 상기 특정 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송함으로써 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 각도 전송 플래그(angle transmission flag)는 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내며, 이는 explicit_angle_flag라 표현할 수 있다. 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 예로, 예측 각도의 플립이 수행되는 경우, 상기 예측 각도 정보는 플립된 각도 간격(angle interval) 또는 플립된 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일실시예로, 수평/수직 영역 단위로 각도 전송 플래그를 정의하고, 수평/수직 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.
도 30을 살펴보면, 수평/수직 영역 단위로 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 수평/수직 영역 단위로 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 각각 ExplicitDirHorFlag, ExplicitDirVerFlag 으로 표현할 수 있고, 전송되는 예측 각도 정보를 DiffDispVal[i] (i=0,1,2,3)으로 표현할 수 있다.
예를 들어, 도 30(a)와 같이, 첫번째 45도 영역만 예측 각도 정보를 전송하는 경우, 아래 수학식 9와 같이 설정할 수 있다.
수학식 9
Figure PCTKR2016003190-appb-M000009
즉, 상기와 같은 설정을 통해 수평 영역만 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 하고, 수평 영역의 각도 간격만 전송할 수 있다.
다른 실시예로, 도 30(b)와 같이, 수평/수직 영역 모두 예측 각도 정보를 전송하는 경우, 아래 수학식 10과 같이 설정할 수 있다.
수학식 10
Figure PCTKR2016003190-appb-M000010
즉, 상기와 같은 설정을 통해, 수평 영역은 대각선 방향으로 예측 모드가 편중되도록 하고, 수직 영역은 대각선 방향과 수직 방향으로 예측 모드가 편중되도록 할 수 있다. 그리고, 수평 영역의 각도 간격과 수직 영역의 각도 간격을 전송할 수 있다.
한편, 상기 각도 전송 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
도 31은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 명시적으로 전송하는 방법을 정의하는 신택스이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 각도 전송 플래그(angle transmission flag)를 정의하고, 상기 특정 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송함으로써 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 각도 전송 플래그(angle transmission flag)는 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내며, 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 예측 각도의 플립이 수행되는 경우, 상기 예측 각도 정보는 플립된 각도 간격(angle interval) 또는 플립된 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 각도 전송 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있으며, 예를 들어, 시퀀스 파라미터 셋에서 정의되는 경우, 상기 각도 전송 플래그는 sps_explicit_displacement_flag로 표현될 수 있다.
sps_explicit_displacement_flag 는 시퀀스 각도 전송 플래그라 부를 수 있으며, 상기 시퀀스 각도 전송 플래그는 시퀀스 레벨에서 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 의미할 수 있다(S3110). 또는, 상기 시퀀스 각도 전송 플래그는 시퀀스가 명시적인 예측 방향 정보를 갖는지 여부를 의미할 수 있다. 또는, 상기 시퀀스 각도 전송 플래그는 시퀀스가 명시적인 인트라 예측 방향 정보를 갖는지 여부를 의미할 수 있다.
sps_explicit_displacement_flag = 1 이면, 시퀀스 레벨에서 예측 각도 정보를 전송하는 것을 나타내고, 0이면 시퀀스 레벨에서 예측 각도 정보를 전송하지 않는 것을 나타낸다. 또한, sps_explicit_displacement_flag 가 존재하지 않는 경우, 시퀀스는 예측 각도 정보를 전송하지 않는 것을 의미할 수 있다.
다른 예로, 슬라이스에서 정의되는 각도 전송 플래그를 slice_explicit_displacement_flag 라 정의할 수 있다. 이때, slice_explicit_displacement_flag 는 상위단의 각도 전송 플래그에 종속적일 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 파라미터 셋에서 sps_explicit_displacement_flag 가 1인 경우에 slice_explicit_displacement_flag 를 정의할 수 있다.
슬라이스에서 정의되는 각도 전송 플래그는 45도 영역 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 45도 영역에서 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 dirQuarterFlag[i] (i=0,1,2,3)라 할 수 있다(S3140). 상기 45도 영역 단위의 각도 전송 플래그를 쿼터 각도 전송 플래그라 부르기로 한다. 예를 들어, 상기 쿼터 각도 전송 플래그는 각각 인트라 예측 모드가 2~9, 10~17, 18~25 및 26~33인 경우 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타낼 수 있다.
sps_explicit_displacement_flag = 1 이면(S3120), 슬라이스 헤더에서 i= 0,1,2,3 에 대응되는 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])를 획득할 수 있다(S3130, S3140).
그리고, 상기 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])에 기초하여, 예측 각도 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])가 1인 경우(S3150, S3160), n= 0,1,2,3,4,5,6,7 에 대응되는 각도 간격(angle interval)을 획득할 수 있다(S3170, S3180). 상기 각도 간격은 disp_val[i][n]으로 표현될 수 있다. 여기서, n은 45도 간격 내에 8개의 예측 모드가 존재하는 경우 8개로 정의될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 상기 n은 예측 모드의 개수에 기초하여 가변적일 수 있다. 또한, disp_val[i][n] 값들의 합은 정밀도를 의미할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 32일 수 있다.
본 발명의 일실시예로, 45도 영역에서 예측 방향 위치는 다음 수학식 11과 같이 획득될 수 있다.
수학식 11
Figure PCTKR2016003190-appb-M000011
여기서, DispVal[i][j]는 45도 영역에서 예측 방향 위치를 나타내며, disp_val[i][n]은 예측 모드 간 각도 간격을 나타낸다.
상기 수학식 11을 살펴보면, 45도 영역에서의 예측 방향 위치는 0에서 시작하고, 획득된 각도 간격 disp_val[i][n]만큼 더하여 다음 예측 방향 위치를 알 수 있게 된다.
다른 예로, 예측 각도의 플립이 수행되는 경우, 상기 예측 각도 정보는 플립된 각도 간격(angle interval) 또는 플립된 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 각도 전송 플래그에 기초하여 예측 샘플을 획득하는 방법을 제공한다.
먼저, 각도 간격 변수를 iDispValIdx 라 하면, iDispValIdx는 다음 수학식 12와 같이 설정될 수 있다.
수학식 12
Figure PCTKR2016003190-appb-M000012
각도 전송 플래그가 1 이고 iDispValIdx가 0보다 크면, 각도 파라미터(intraPredAngle)는 다음과 같이 정의될 수 있다.
1. iIdx 는 ((predIntraMode - 2) / 8) 로 설정될 수 있다. 여기서, iIdx는 인트라 예측 모드에 대응되는 45도 영역을 나타내며, 다음 수학식 13과 같이 설정될 수 있다.
수학식 13
Figure PCTKR2016003190-appb-M000013
예를 들어, 인트라 예측 모드가 2~9 이면 iIdx = 0, 인트라 예측 모드가 10~17 이면 iIdx = 1, 인트라 예측 모드가 18~25 이면 iIdx = 2, 인트라 예측 모드가 26~34 이면 iIdx = 3 을 나타낼 수 있다.
2. 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])가 1인 경우, 각도 파라미터(intraPredAngle)와 역 각도 파라미터(invAngle)는 다음과 같이 유도될 수 있다.
(i) iIdx % 2 가 0이면, iDispValIdx 는 (8 - iDispValIdx - 2)로 설정될 수 있다.
(ii) 각도 파라미터(intraPredAngle)는 ( signValue * DispVal[ iIdx ][ iDispValIdx ] )로 설정될 수 있다.
(iii) signValue가 0보다 작으면, 역 각도 파라미터(invAngle)는 (256 * 32 / intraPredAngle)로 설정될 수 있다.
여기서, 표 4는 iIdx 와 startValue 간의 매핑 테이블을 나타내고, 표 5는 iIdx 와 signtValue 간의 매핑 테이블을 나타낸다.
표 4
iIdx 0 1 2 3
startValue 32 0 -32 0
표 5
iIdx 0 1 2 3
signtValue 1 -1 -1 1
상기에서 살펴본 바와 같이, 디코더는 각도 전송 플래그에 기초하여 각도 파라미터(intraPredAngle)와 역 각도 파라미터(invAngle) 중 적어도 하나를 유도할 수 있다. 그리고, 유도된 각도 파라미터(intraPredAngle)와 역 각도 파라미터(invAngle) 중 적어도 하나에 기초하여 예측 샘플을 생성할 수 있다.
도 32는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 전송 플래그에 기초하여 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
본 발명은, 특정 영역 단위로 각도 전송 플래그(angle transmission flag)를 정의하고, 상기 특정 영역 단위로 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 전송함으로써 적응적인 인트라 예측을 수행할 수 있다.
먼저, 디코더는 수신된 비디오 신호로부터 각도 전송 플래그를 획득할 수 있다(S3210). 여기서, 상기 각도 전송 플래그는 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타낸다. 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 예로, 예측 각도의 플립이 수행되는 경우, 상기 예측 각도 정보는 플립된 각도 간격(angle interval) 또는 플립된 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 각도 전송 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 또는 코딩 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 정의될 수 있다.
그리고, 상기 디코더는 상기 각도 전송 플래그가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S3220).
확인 결과, 상기 각도 전송 플래그가 1 이면, 디코더는 예측 각도 정보를 획득할 수 있다(S3230). 반면, 상기 각도 전송 플래그가 0 이면, 별도의 예측 각도 정보를 획득하지 않고, 각도 파라미터(intraPredAngle)에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다.
상기 디코더는 상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터(intraPredAngle) 및 역 예측 각도(invAngle) 중 적어도 하나를 유도할 수 있다(S3240).
상기 유도된 각도 파라미터(intraPredAngle) 및 역 예측 각도(invAngle) 중 적어도 하나에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S3250).
도 33은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격 정보를 이용하여 인트라 예측을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
먼저, 디코더는 시퀀스 파라미터 셋으로부터 시퀀스 각도 전송 플래그(sps_explicit_displacement_flag)를 획득할 수 있다(S3310). 여기서, 상기 시퀀스 각도 전송 플래그는 시퀀스가 예측 각도 정보를 갖는지 여부를 의미할 수 있다. 예를 들어, sps_explicit_displacement_flag = 1 이면, 시퀀스 레벨에서 예측 각도 정보를 갖고 있음을 나타내고, 0이면 시퀀스 레벨에서 예측 각도 정보를 갖고 있지 않음을 나타낸다.
상기 디코더는 상기 시퀀스 각도 전송 플래그 (sps_explicit_displacement_flag)가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S3320).
상기 시퀀스 각도 전송 플래그(sps_explicit_displacement_flag)가 1인 경우, 슬라이스 헤더로부터 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i]) 및 예측 각도 정보를 획득할 수 있다(S3330). 여기서, 상기 쿼터 각도 전송 플래그는 45도 영역에서 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타내며, 예를 들어, 인트라 예측 모드가 2~9, 10~17, 18~25 및 26~33인 경우 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 나타낼 수 있다.
상기 예측 각도 정보는 상기 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])에 기초하여 획득될 수 있다. 여기서, 상기 예측 각도 정보는 인트라 예측 방향을 나타내는 정보로, 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 디코더는 상기 쿼터 각도 전송 플래그(dirQuarterFlag[i])가 1인지 여부를 확인할 수 있다(S3340).
상기 쿼터 각도 전송 플래그(dirQuarterFlag[i])가 1인 경우, 디코더는 예측 각도 정보를 획득할 수 있다(S3350). 예를 들어, 상기 쿼터 각도 전송 플래그 (dirQuarterFlag[i])가 1인 경우, n= 0,1,2,3,4,5,6,7 에 대응되는 각도 간격(angle interval)을 획득할 수 있다.
반면, 상기 쿼터 각도 전송 플래그가 0 이면, 별도의 예측 각도 정보를 획득하지 않고, 각도 파라미터(intraPredAngle)에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다.
상기 디코더는 상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터(intraPredAngle) 및 역 예측 각도(invAngle) 중 적어도 하나를 유도할 수 있다(S3360).
상기 유도된 각도 파라미터(intraPredAngle) 및 역 예측 각도(invAngle) 중 적어도 하나에 기초하여 인트라 예측을 수행할 수 있다(S3370).
본 실시예에서는, 시퀀스 각도 전송 플래그와 슬라이스 레벨의 쿼터 각도 전송 플래그를 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제 1 각도 전송 플래그와 제 2 각도 전송 플래그란 용어를 이용하여 설명할 수 있다. 여기서, 제 2 각도 전송 플래그는 제 1 각도 전송 플래그보다 하위 레벨에서의 예측 각도 정보의 전송 여부를 의미할 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 각도 전송 플래그를 제 1 각도 전송 플래그라 정의한다면, 제 2 각도 전송 플래그는 슬라이스 레벨에서 인트라 예측시 예측 각도 정보를 전송하는지 여부를 의미할 수 있다. 이와 같이, 제 1, 제 2, 제 3 각도 전송 플래그 등은 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록 및 예측 유닛 중 적어도 하나의 레벨에서 이용될 수 있다.
도 34는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인트라 방향성 예측 모드를 비균등한 간격으로 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 비균등 인트라 예측 모드를 생성하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예는 인트라 예측 모드에 새로운 예측 방향성을 추가하고, 새로 추가되는 예측 방향은 비균등하게 생성될 수 있다.
영상의 해상도와 복잡도가 증가함에 따라 인트라 예측 방향의 정밀도를 보다 증가 시킬 필요가 있다. 따라서 본 발명의 일실시예는 1/32 정확도를 기반으로 8개 이상의 임의의 각도를 선정하며, 이 때 각도를 비균등하게 선정하여 예측 정확도를 높인다.
일반적으로 영상은 수직, 수평의 특성이 강하므로 수직, 수평 부근에서는 촘촘하게 선정하고 수직, 수평 부근에서 멀어질수록 드물게 선정한다.
도 34(a)는 1/32 정확도를 기반으로 8개의 각도 (0, 2, 5, 9, 13, 17, 21, 26, 32)를 선택한 것을 나타내며, 도 34(b)는 1/32 정확도를 기반으로 비균등하게 16개의 각도를 선정한 것을 나타낸다.
상기 도 34(b)의 비균등하게 선택된 예측 방향성을 보면, 각각 수직, 수평 방향인 0 부근은 촘촘하게 각도를 선정하고 수직, 수평 방향에서 멀어질수록 드물게 선정한다.
다른 실시예로, 각도 선정을 위해 1/64 정밀도 또는 1/128 정밀도 등 다양한 정밀도를 사용할 수 있다.
본 발명이 적용되는 다른 실시예로, 1/32 정확도를 기반으로 17개의 각도를 선정할 경우 인트라 예측 부호화에서 사용하는 예측 모드는 총 67가지(무 방향성 모드 2가지, 방향성 모드 65가지)가 된다. 이와 같이 많은 방향성을 4x4 블록과 같이 작은 PU 블록에 적용할 경우 모드 정보를 부호화하는데 많은 비트를 낭비하게 되어 부호화 성능을 저하시킬 수 있다.
따라서, 본 발명은 4x4 PU 블록에서는 35가지 방향성을 사용하고 나머지 PU 블록에서는 확장된 67가지 방향성을 사용하는 방법을 제안한다. 즉, 4x4 PU 블록에서 예측 모드를 부호화하기 위해 5비트를 사용하고 그 이외의 PU 블록에서는 예측 모드를 부호화하기 위해 6비트를 사용하게 된다.
다른 실시예로, 인트라 예측 부호화에서 몇 가지 예측 모드를 이용할지 여부는 PU 블록 크기에 따라 가변적으로 결정할 수 있다.
상기 기술된 것과 같이, 본 발명에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 도 1, 도 2, 도 10, 및 도 11에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 디코더 및 인코더는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 및 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트 스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (15)

  1. 비디오 신호를 디코딩하는 방법에 있어서,
    상기 비디오 신호로부터 인트라 예측시 각도 간격(angle interval)의 플립(flip)을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 획득하는 단계;
    상기 플립 플래그에 따라 인트라 예측시 각도 간격의 플립(flip)을 수행하는 경우, 인트라 예측 모드에 따라 플립 각도 변수를 유도하는 단계; 및
    상기 플립 각도 변수에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 단계
    를 포함하되,
    상기 각도 간격(angle interval)은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플립 각도 변수는 각도 파라미터에 대응되며, 상기 각도 파라미터는 상기 인트라 예측 모드에 따라 설정되는 값을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플립 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플립 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, 코딩 유닛 또는 예측 유닛 중 적어도 하나로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 비디오 신호를 디코딩하는 방법에 있어서,
    상기 비디오 신호가 인트라 예측 방향을 나타내는 예측 각도 정보를 포함하고 있는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 획득하는 단계;
    상기 각도 전송 플래그에 따라 상기 비디오 신호가 예측 각도 정보를 포함하고 있는 경우, 예측 각도 정보를 획득하는 단계;
    상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터를 유도하는 단계; 및
    상기 각도 파라미터에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 단계
    를 포함하되,
    상기 예측 각도 정보는 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 각도 간격은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각도 전송 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 각도 전송 플래그가 수평/수직 영역 단위로 설정된 경우, 상기 각도 전송 플래그는 수평 영역 및 수직 영역에 대해 모두 획득되고,
    상기 예측 각도 정보는 상기 각도 전송 플래그에 기초하여 상기 수평 영역 및 수직 영역 중 적어도 하나에 대해 획득되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 각도 전송 플래그는 시퀀스 파라미터 셋, 픽쳐 파라미터 셋, 슬라이스, 블록, 코딩 유닛 또는 예측 유닛 중 적어도 하나로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 예측 각도 정보는 상기 각도 간격(angle interval) 또는 상기 각도 파라미터(angle parameter)에 대해 플립이 수행된 값인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 비디오 신호를 디코딩하는 장치에 있어서,
    상기 비디오 신호로부터 인트라 예측시 각도 간격(angle interval)의 플립(flip)을 수행하는지 여부를 나타내는 플립 플래그를 획득하는 파싱부; 및
    상기 플립 플래그에 따라 인트라 예측시 각도 간격의 플립(flip)을 수행하는 경우, 인트라 예측 모드에 따라 플립 각도 변수를 유도하고, 상기 플립 각도 변수에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 인트라 예측부
    를 포함하되,
    상기 각도 간격(angle interval)은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 플립 각도 변수는 각도 파라미터에 대응되며, 상기 각도 파라미터는 상기 인트라 예측 모드에 따라 설정되는 값을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 플립 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 비디오 신호를 디코딩하는 장치에 있어서,
    상기 비디오 신호가 인트라 예측 방향을 나타내는 예측 각도 정보를 포함하고 있는지 여부를 나타내는 각도 전송 플래그를 획득하는 파싱부;
    상기 각도 전송 플래그에 따라 상기 비디오 신호가 예측 각도 정보를 포함하고 있는 경우, 예측 각도 정보를 획득하고, 상기 예측 각도 정보에 기초하여 각도 파라미터를 유도하고, 상기 각도 파라미터에 기초하여 인트라 예측 샘플을 생성하는 인트라 예측부
    를 포함하되,
    상기 예측 각도 정보는 각도 간격(angle interval) 또는 각도 파라미터(angle parameter) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 각도 간격은 예측 방향을 나타내는 각도 파라미터(angle parameter) 간의 간격을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 각도 전송 플래그는 특정 영역 단위로 설정되고, 상기 특정 영역 단위는 수평/수직 영역을 나타내거나 45도 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 각도 전송 플래그가 수평/수직 영역 단위로 설정된 경우, 상기 각도 전송 플래그는 수평 영역 및 수직 영역에 대해 모두 획득되고,
    상기 예측 각도 정보는 상기 각도 전송 플래그에 기초하여 상기 수평 영역 및 수직 영역 중 적어도 하나에 대해 획득되는 것을 특징으로 하는 장치.
PCT/KR2016/003190 2015-03-29 2016-03-29 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치 WO2016159631A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020177027540A KR20170131473A (ko) 2015-03-29 2016-03-29 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치
US15/562,304 US20180255304A1 (en) 2015-03-29 2016-03-29 Method and device for encoding/decoding video signal

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562139782P 2015-03-29 2015-03-29
US62/139,782 2015-03-29
US201562144912P 2015-04-08 2015-04-08
US62/144,912 2015-04-08
US201562173976P 2015-06-11 2015-06-11
US62/173,976 2015-06-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016159631A1 true WO2016159631A1 (ko) 2016-10-06

Family

ID=57006134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/003190 WO2016159631A1 (ko) 2015-03-29 2016-03-29 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180255304A1 (ko)
KR (1) KR20170131473A (ko)
WO (1) WO2016159631A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019081926A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Sony Corporation CODING AND DECODING IMAGE DATA
CN112236997A (zh) * 2018-07-16 2021-01-15 腾讯美国有限责任公司 视频压缩中帧内预测的参考样本填充和过滤
CN114245115A (zh) * 2018-12-30 2022-03-25 北京达佳互联信息技术有限公司 用于对视频进行编码的方法和装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10841593B2 (en) 2015-06-18 2020-11-17 Qualcomm Incorporated Intra prediction and intra mode coding
US11463689B2 (en) 2015-06-18 2022-10-04 Qualcomm Incorporated Intra prediction and intra mode coding
KR102028015B1 (ko) 2016-05-02 2019-10-02 한양대학교 산학협력단 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20230070062A (ko) * 2016-10-04 2023-05-19 주식회사 비원영상기술연구소 영상 데이터 부호화/복호화 방법 및 장치
US11277644B2 (en) 2018-07-02 2022-03-15 Qualcomm Incorporated Combining mode dependent intra smoothing (MDIS) with intra interpolation filter switching
US10469845B1 (en) * 2018-09-21 2019-11-05 Tencent America, Llc Method and apparatus for intra mode coding
US11303885B2 (en) 2018-10-25 2022-04-12 Qualcomm Incorporated Wide-angle intra prediction smoothing and interpolation
US11438583B2 (en) * 2018-11-27 2022-09-06 Tencent America LLC Reference sample filter selection in intra prediction
CN113383541B (zh) * 2019-02-02 2024-02-20 北京字节跳动网络技术有限公司 用于视频编解码中的帧内块复制的缓冲区访问方法
CN117395439A (zh) 2019-03-01 2024-01-12 北京字节跳动网络技术有限公司 用于视频编解码中的帧内块复制的基于方向的预测
CN114009043A (zh) 2019-06-03 2022-02-01 Lg电子株式会社 基于矩阵的帧内预测装置和方法
KR20210135623A (ko) 2019-06-03 2021-11-15 엘지전자 주식회사 매트릭스 기반 인트라 예측 장치 및 방법
KR102635519B1 (ko) 2019-07-10 2024-02-07 베이징 바이트댄스 네트워크 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 비디오 코딩에서 인트라 블록 카피를 위한 샘플 식별
JP2024511887A (ja) * 2021-04-02 2024-03-15 ヒョンダイ モーター カンパニー 適応的イントラ予測精度を用いるビデオコーディング方法及び装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120008683A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Qualcomm Incorporated Signaling selected directional transform for video coding
WO2012087035A2 (ko) * 2010-12-21 2012-06-28 한국전자통신연구원 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 그 장치
US20130101036A1 (en) * 2011-10-25 2013-04-25 Texas Instruments Incorporated Sample-Based Angular Intra-Prediction in Video Coding
US20140126635A1 (en) * 2011-11-16 2014-05-08 Alexander Zheludkov Optimal intra prediction in block-based video coding
JP2015053728A (ja) * 2010-07-14 2015-03-19 株式会社Ｎｔｔドコモ ビデオ符号化のための簡素化されたイントラ予測

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120008683A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Qualcomm Incorporated Signaling selected directional transform for video coding
JP2015053728A (ja) * 2010-07-14 2015-03-19 株式会社Ｎｔｔドコモ ビデオ符号化のための簡素化されたイントラ予測
WO2012087035A2 (ko) * 2010-12-21 2012-06-28 한국전자통신연구원 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 그 장치
US20130101036A1 (en) * 2011-10-25 2013-04-25 Texas Instruments Incorporated Sample-Based Angular Intra-Prediction in Video Coding
US20140126635A1 (en) * 2011-11-16 2014-05-08 Alexander Zheludkov Optimal intra prediction in block-based video coding

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019081926A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Sony Corporation CODING AND DECODING IMAGE DATA
CN111164975A (zh) * 2017-10-27 2020-05-15 索尼公司 图像数据编码和解码
CN111164975B (zh) * 2017-10-27 2023-09-01 索尼公司 图像数据编码和解码
EP4340358A3 (en) * 2017-10-27 2024-04-10 Sony Group Corporation Image data encoding and decoding
CN112236997A (zh) * 2018-07-16 2021-01-15 腾讯美国有限责任公司 视频压缩中帧内预测的参考样本填充和过滤
CN112236997B (zh) * 2018-07-16 2023-09-26 腾讯美国有限责任公司 对视频序列进行解码、编码的方法、装置及存储介质
CN114245115A (zh) * 2018-12-30 2022-03-25 北京达佳互联信息技术有限公司 用于对视频进行编码的方法和装置
CN114245115B (zh) * 2018-12-30 2023-03-21 北京达佳互联信息技术有限公司 用于对视频进行编码的方法和装置
US11909969B2 (en) 2018-12-30 2024-02-20 Beijing Dajia Internet Information Technology Co., Ltd. Methods and apparatus of video coding for triangle prediction

Also Published As

Publication number Publication date
US20180255304A1 (en) 2018-09-06
KR20170131473A (ko) 2017-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016159631A1 (ko) 비디오 신호의 인코딩/디코딩 방법 및 장치
WO2019235797A1 (ko) 축소된 변환을 이용하여 비디오 신호를 처리하는 방법 및 장치
WO2017043816A1 (ko) 인터-인트라 병합 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2018012886A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 기록 매체
WO2017018664A1 (ko) 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2018012851A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 기록 매체
WO2019172705A1 (ko) 샘플 필터링을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2019022568A1 (ko) 영상 처리 방법, 그를 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 그 장치
WO2019039806A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018047995A1 (ko) 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2015133838A1 (ko) 폴리곤 유닛 기반 영상 인코딩/디코딩 방법 및 이를 위한 장치
WO2021101317A1 (ko) 무손실 색상 변환을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020004978A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2020141904A1 (ko) 영상 신호 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2021040321A1 (ko) 영상 신호 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2020013541A1 (ko) 비디오 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치
WO2021086055A1 (ko) 변환에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
WO2021172914A1 (ko) 레지듀얼 코딩에 대한 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020130714A1 (ko) 영상 신호 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2021060844A1 (ko) 팔레트 모드를 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020116848A1 (ko) 크로마 인트라 예측 모드를 도출하기 위한 영상 예측 방법 및 장치
WO2020251269A1 (ko) 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020251328A1 (ko) 인트라 예측 모드 변환에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2019078686A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2021096295A1 (ko) 변환에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16773412

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20177027540

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15562304

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16773412

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1