WO2019009506A1 - 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치 Download PDF

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WO2019009506A1
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허진
이령
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엘지전자 주식회사
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    • 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
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an image coding technique, and more particularly, to a method and an apparatus for decoding an image according to intraprediction in an image coding system using a non-square block.
  • HD high definition
  • UHD ultra high definition
  • the present invention provides a method and apparatus for enhancing video coding efficiency.
  • Another object of the present invention is to provide an intra prediction method and apparatus for deriving neighboring reference samples including left reference samples and upper reference samples of a current block using a cosine function.
  • an intra prediction method and apparatus for deriving neighboring reference samples including left neighboring samples and upper neighboring samples of a current block based on a weight derived based on a least squares method.
  • Another object of the present invention is to provide an intra prediction method and apparatus for deriving surrounding reference samples including left neighboring samples and upper neighboring samples of a current block based on weights derived based on the type or size of the current block have.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus includes deriving an intra prediction mode for a current block, deriving an upper left reference sample, an upper right reference sample, and a lower left reference sample around the current block, the upper left reference sample, the upper right reference sample And generating left reference samples and upper reference samples of the current block based on the lower left reference sample and generating prediction reference samples for the current block using at least one of the reference samples according to the intra prediction mode,
  • the sample size of the current block is NxM and the x component of the upper left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the upper left reference sample is p [-1] [ -1], the upper right reference sample is p [N + M-1] [-1], the lower left reference sample is p [-1] [N + M- 1] [0] to p [-1] [N + M-2]
  • Samples are p [0] is characterized in that a [- 1] to p [N + M-2]
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus includes an entropy decoding unit for obtaining prediction information on a current block and an intra prediction mode for the current block on the basis of the prediction information and extracting an upper left reference sample, And generates a left reference sample and an upper reference sample of the current block based on the upper left reference sample, the upper right reference sample, and the lower left reference sample, And a predictor for generating a predictive sample for the current block using at least one of the reference samples, wherein the sample size of the current block is NxM, and x of the top-left sample position of the current block is x
  • the upper left reference sample is p [-1] [-1]
  • the upper right reference sample is p [N + M-1] -1] [N + M-2]
  • the upper left neighbor samples are p [-1] [N + M-1] p [0] [- 1] to p [N + M-2] [- 1].
  • a video encoding method performed by an encoding apparatus.
  • the method includes the steps of determining an intra prediction mode for a current block, deriving an upper left reference sample, an upper right reference sample, and a lower left reference sample around the current block, a left upper reference sample, And generating left reference samples and upper reference samples of the current block based on the lower left reference sample, and generating prediction samples for the current block using at least one of the reference samples according to the intra prediction mode.
  • the left-side reference sample is p [-1] [- 1]
  • the right-side reference sample is p [N + M-1] 0] to p [-1] [N + M-2]
  • the upper neighbor samples are p [0] -1] to p [N + M-2] [- 1].
  • a video encoding apparatus determines an intra prediction mode for a current block and derives an upper left reference sample, an upper right reference sample, and a lower left reference sample around the current block, and outputs the upper left reference sample, the upper right reference sample, Generates left reference samples and upper reference samples of the current block based on the lower left reference sample and generates a prediction sample for the current block using at least one of the reference samples according to the intra prediction mode
  • an entropy encoding unit for generating, encoding, and outputting prediction information for the current block, wherein the sample size of the current block is NxM, the x-component of the upper left sample position of the current block is 0 and the y- 0, the left-side reference sample is p [-1] [- 1], the right-side reference sample is p [N + M-1] -1] [N + M-2], and the upper neighbor samples are p [0] [0] to p [ ] [
  • the present invention it is possible to improve the prediction accuracy of the current block by generating upper reference samples and left reference samples around the current block, and performing intra prediction based on the generated reference samples, The efficiency can be improved.
  • the upper reference samples and the left reference samples around the current block are generated through the linear interpolation, and the prediction accuracy of the current block can be improved by performing intra prediction based on the generated reference samples. This can improve the overall coding efficiency.
  • the upper reference samples and the left reference samples around the current block are generated using the cosine function, and the prediction accuracy of the current block is improved by performing intra prediction based on the generated reference samples , Thereby improving the overall coding efficiency.
  • upper reference samples and left reference samples around the current block are generated using the least squares method, and intra prediction is performed based on the generated reference samples to improve the prediction accuracy of the current block , Thereby improving the overall coding efficiency.
  • the present invention it is possible to determine whether the reference sample is filtered based on the width and height of the current block, and intra-prediction can be performed considering the non-square block, thereby improving the prediction accuracy and the overall coding efficiency .
  • FIG. 1 is a view for schematically explaining a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2 is a schematic view illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • Figure 3 illustrates exemplary intra-directional modes of 65 prediction directions.
  • FIG. 4 shows an example of the encoding process of the current block in which intraprediction is performed.
  • FIG. 5 shows an example of a coding unit divided into a QT structure and a QTBT structure.
  • FIG. 6 shows an example of a filtering process for a reference sample in which a non-square block is considered.
  • FIG. 7 shows an example of a filtering process for a reference sample performed using a cosine function.
  • FIG. 8 shows an example of a filtering process for a reference sample performed using a least square method.
  • FIG. 9 schematically shows a video encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 10 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • a picture generally refers to a unit that represents one image in a specific time zone
  • a slice is a unit that constitutes a part of a picture in coding.
  • One picture may be composed of a plurality of slices, and pictures and slices may be used in combination if necessary.
  • a pixel or a pel may mean a minimum unit of a picture (or image). Also, a 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or pixel value and may only represent a pixel / pixel value of a luma component or only a pixel / pixel value of a chroma component.
  • a unit represents a basic unit of image processing.
  • a unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the area.
  • the unit may be used in combination with terms such as a block or an area in some cases.
  • an MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • FIG. 1 is a view for schematically explaining a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • the video encoding apparatus 100 includes a picture dividing unit 105, a predicting unit 110, a residual processing unit 120, an entropy encoding unit 130, an adding unit 140, a filter unit 150 And a memory 160.
  • the residual processing unit 120 may include a subtracting unit 121, a transforming unit 122, a quantizing unit 123, a reordering unit 124, an inverse quantizing unit 125 and an inverse transforming unit 126.
  • the picture dividing unit 105 may divide the inputted picture into at least one processing unit.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively partitioned according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure from the largest coding unit (LCU).
  • QTBT quad-tree binary-tree
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of deeper depth based on a quadtree structure and / or a binary tree structure.
  • the quadtree structure is applied first and the binary tree structure can be applied later.
  • a binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present invention can be performed based on the final coding unit which is not further divided.
  • the maximum coding unit may be directly used as the final coding unit based on the coding efficiency or the like depending on the image characteristics, or the coding unit may be recursively divided into lower-depth coding units Lt; / RTI > may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, conversion, and restoration, which will be described later.
  • the processing unit may include a coding unit (CU) prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the coding unit may be split from the largest coding unit (LCU) into coding units of deeper depth along the quad tree structure.
  • LCU largest coding unit
  • the maximum coding unit may be directly used as the final coding unit based on the coding efficiency or the like depending on the image characteristics, or the coding unit may be recursively divided into lower-depth coding units Lt; / RTI > may be used as the final coding unit.
  • SCU smallest coding unit
  • the coding unit can not be divided into smaller coding units than the minimum coding unit.
  • the term " final coding unit " means a coding unit on which the prediction unit or the conversion unit is partitioned or divided.
  • a prediction unit is a unit that is partitioned from a coding unit, and may be a unit of sample prediction. At this time, the prediction unit may be divided into sub-blocks.
  • the conversion unit may be divided along the quad-tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a conversion coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the conversion factor.
  • the coding unit may be referred to as a coding block (CB)
  • the prediction unit may be referred to as a prediction block (PB)
  • the conversion unit may be referred to as a transform block (TB).
  • the prediction block or prediction unit may refer to a specific area in the form of a block in a picture and may include an array of prediction samples.
  • a transform block or transform unit may refer to a specific region in the form of a block within a picture, and may include an array of transform coefficients or residual samples.
  • the prediction unit 110 may perform a prediction on a current block to be processed (hereinafter, referred to as a current block), and may generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the unit of prediction performed in the prediction unit 110 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block. For example, the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of CU.
  • the prediction unit 110 may derive a prediction sample for a current block based on a reference sample outside the current block in a picture to which the current block belongs (hereinafter referred to as a current picture). At this time, the prediction unit 110 may derive a prediction sample based on (i) an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, (ii) The prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample among the samples. (i) may be referred to as a non-directional mode or a non-angle mode, and (ii) may be referred to as a directional mode or an angular mode.
  • the prediction mode may have, for example, 33 directional prediction modes and at least two non-directional modes.
  • the non-directional mode may include a DC prediction mode and a planar mode (Planar mode).
  • the prediction unit 110 may determine a prediction mode applied to a current block using a prediction mode applied to a neighboring block.
  • the prediction unit 110 may derive a prediction sample for a current block based on a sample specified by a motion vector on a reference picture.
  • the prediction unit 110 may derive a prediction sample for a current block by applying one of a skip mode, a merge mode, and a motion vector prediction (MVP) mode.
  • the prediction unit 110 can use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • difference residual between the predicted sample and the original sample is not transmitted unlike the merge mode.
  • MVP mode a motion vector of a current block can be derived by using a motion vector of a neighboring block as a motion vector predictor to use as a motion vector predictor of a current block.
  • a neighboring block may include a spatial neighboring block existing in a current picture and a temporal neighboring block existing in a reference picture.
  • the reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • Information such as prediction mode information and motion information may be (entropy) encoded and output in the form of a bit stream.
  • the highest picture on the reference picture list may be used as a reference picture.
  • the reference pictures included in the picture order count can be sorted on the basis of the picture order count (POC) difference between the current picture and the corresponding reference picture.
  • POC picture order count
  • the POC corresponds to the display order of the pictures and can be distinguished from the coding order.
  • the subtraction unit 121 generates residual samples that are the difference between the original sample and the predicted sample. When the skip mode is applied, a residual sample may not be generated as described above.
  • the transforming unit 122 transforms the residual samples on a transform block basis to generate a transform coefficient.
  • the transforming unit 122 can perform the transform according to the size of the transform block and a prediction mode applied to the coding block or the prediction block spatially overlapping the transform block. For example, if intraprediction is applied to the coding block or the prediction block that overlaps the transform block and the transform block is a 4 ⁇ 4 residue array, the residual sample is transformed into a discrete sine transform (DST) In other cases, the residual samples can be converted using a DCT (Discrete Cosine Transform) conversion kernel.
  • DST discrete sine transform
  • the quantization unit 123 may quantize the transform coefficients to generate quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 rearranges the quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 may rearrange the block-shaped quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form through a scanning method of coefficients.
  • the reordering unit 124 may be a part of the quantization unit 123, although the reordering unit 124 is described as an alternative configuration.
  • the entropy encoding unit 130 may perform entropy encoding on the quantized transform coefficients.
  • Entropy encoding may include, for example, an encoding method such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC)
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the entropy encoding unit 130 may encode the information necessary for video restoration (such as the value of a syntax element) together with the quantized transform coefficient or separately.
  • the entropy encoded information may be transmitted or stored in units of NAL (network abstraction layer) units in the form of a bit stream.
  • NAL network abstraction layer
  • the inverse quantization unit 125 inversely quantizes the quantized values (quantized transform coefficients) in the quantization unit 123 and the inverse transformation unit 126 inversely quantizes the inversely quantized values in the inverse quantization unit 125, .
  • the adder 140 combines the residual sample and the predicted sample to reconstruct the picture.
  • the residual samples and the prediction samples are added in units of blocks so that a reconstruction block can be generated.
  • the adding unit 140 may be a part of the predicting unit 110, Meanwhile, the addition unit 140 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 150 may apply a deblocking filter and / or a sample adaptive offset. Through deblocking filtering and / or sample adaptive offsets, artifacts in the block boundary in the reconstructed picture or distortion in the quantization process can be corrected.
  • the sample adaptive offset can be applied on a sample-by-sample basis and can be applied after the process of deblocking filtering is complete.
  • the filter unit 150 may apply an ALF (Adaptive Loop Filter) to the restored picture.
  • the ALF may be applied to the reconstructed picture after the deblocking filter and / or sample adaptive offset is applied.
  • the memory 160 may store restored pictures (decoded pictures) or information necessary for encoding / decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture whose filtering procedure has been completed by the filter unit 150.
  • the stored restored picture may be used as a reference picture for (inter) prediction of another picture.
  • the memory 160 may store (reference) pictures used for inter prediction. At this time, the pictures used for inter prediction can be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • FIG. 2 is a schematic view illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • the video decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, a residual processing unit 220, a predicting unit 230, an adding unit 240, a filter unit 250, and a memory 260 .
  • the residual processing unit 220 may include a rearrangement unit 221, an inverse quantization unit 222, and an inverse transformation unit 223.
  • the video decoding apparatus 200 can restore video in response to a process in which video information is processed in the video encoding apparatus.
  • the video decoding apparatus 200 can perform video decoding using a processing unit applied in the video encoding apparatus.
  • the processing unit block of video decoding may be, for example, a coding unit and, in another example, a coding unit, a prediction unit or a conversion unit.
  • the coding unit may be partitioned along the quad tree structure and / or the binary tree structure from the maximum coding unit.
  • a prediction unit and a conversion unit may be further used as the case may be, in which case the prediction block is a block derived or partitioned from the coding unit and may be a unit of sample prediction. At this time, the prediction unit may be divided into sub-blocks.
  • the conversion unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit and may be a unit that derives the conversion factor or a unit that derives the residual signal from the conversion factor.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream and output information necessary for video restoration or picture restoration. For example, the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and calculates a value of a syntax element necessary for video restoration, a quantized value Lt; / RTI >
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC
  • the CABAC entropy decoding method includes receiving a bean corresponding to each syntax element in a bitstream, decoding decoding target information of the decoding target syntax element, decoding information of a surrounding and decoding target block, or information of a symbol / A context model is determined and an occurrence probability of a bin is predicted according to the determined context model to perform arithmetic decoding of the bean to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element have.
  • the CABAC entropy decoding method can update the context model using the information of the decoded symbol / bin for the context model of the next symbol / bean after determining the context model.
  • the residual value i.e., the quantized transform coefficient, which is entropy-decoded in the entropy decoding unit 210, 221).
  • the reordering unit 221 may rearrange the quantized transform coefficients into a two-dimensional block form.
  • the reordering unit 221 may perform reordering in response to the coefficient scanning performed in the encoding apparatus.
  • the rearrangement unit 221 may be a part of the inverse quantization unit 222, although the rearrangement unit 221 has been described as an alternative configuration.
  • the inverse quantization unit 222 may dequantize the quantized transform coefficients based on the (inverse) quantization parameters, and output the transform coefficients. At this time, the information for deriving the quantization parameter may be signaled from the encoding device.
  • the inverse transform unit 223 may invert the transform coefficients to derive the residual samples.
  • the prediction unit 230 may predict a current block and may generate a predicted block including prediction samples of the current block.
  • the unit of prediction performed in the prediction unit 230 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 230 may determine whether intra prediction or inter prediction is to be applied based on the prediction information.
  • a unit for determining whether to apply intra prediction or inter prediction may differ from a unit for generating a prediction sample.
  • units for generating prediction samples in inter prediction and intra prediction may also be different.
  • whether inter prediction or intra prediction is to be applied can be determined in units of CU.
  • the prediction mode may be determined in units of PU to generate prediction samples.
  • a prediction mode may be determined in units of PU, and prediction samples may be generated in units of TU.
  • the prediction unit 230 may derive a prediction sample for the current block based on the surrounding reference samples in the current picture.
  • the prediction unit 230 may apply a directional mode or a non-directional mode based on the neighbor reference samples of the current block to derive a prediction sample for the current block.
  • a prediction mode to be applied to the current block may be determined using the intra prediction mode of the neighboring block.
  • the prediction unit 230 may derive a prediction sample for a current block based on a sample specified on a reference picture by a motion vector on a reference picture.
  • the prediction unit 230 may derive a prediction sample for a current block by applying a skip mode, a merge mode, or an MVP mode.
  • motion information necessary for inter-prediction of a current block provided in the video encoding apparatus for example, information on a motion vector, a reference picture index, and the like may be acquired or derived based on the prediction information
  • motion information of a neighboring block can be used as motion information of the current block.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • the prediction unit 230 may construct a merge candidate list using the motion information of the available neighboring blocks and use the information indicated by the merge index on the merge candidate list as the motion vector of the current block.
  • the merge index may be signaled from the encoding device.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture. When the motion information of temporal neighboring blocks is used in the skip mode and the merge mode, the highest picture on the reference picture list can be used as a reference picture.
  • the difference between the predicted sample and the original sample is not transmitted.
  • a motion vector of a current block can be derived using a motion vector of a neighboring block as a motion vector predictor.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • a merge candidate list may be generated using a motion vector of the reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block that is a temporally neighboring block.
  • the motion vector of the candidate block selected in the merge candidate list is used as the motion vector of the current block.
  • the prediction information may include a merge index indicating a candidate block having an optimal motion vector selected from the candidate blocks included in the merge candidate list.
  • the predicting unit 230 can derive the motion vector of the current block using the merge index.
  • a motion vector predictor candidate list is generated by using a motion vector of the reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block which is a temporally neighboring block . That is, the motion vector of the reconstructed spatial neighboring block and / or the motion vector corresponding to the neighboring block Col may be used as a motion vector candidate.
  • the information on the prediction may include a predicted motion vector index indicating an optimal motion vector selected from the motion vector candidates included in the list.
  • the predicting unit 230 can use the motion vector index to select a predictive motion vector of the current block from the motion vector candidates included in the motion vector candidate list.
  • the predicting unit of the encoding apparatus can obtain the motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the motion vector predictor, and can output it as a bit stream. That is, MVD can be obtained by subtracting the motion vector predictor from the motion vector of the current block.
  • the predicting unit 230 may obtain the motion vector difference included in the information on the prediction, and derive the motion vector of the current block through addition of the motion vector difference and the motion vector predictor.
  • the prediction unit may also acquire or derive a reference picture index or the like indicating the reference picture from the information on the prediction.
  • the adder 240 may add a residual sample and a prediction sample to reconstruct a current block or a current picture.
  • the adder 240 may add the residual samples and the prediction samples on a block-by-block basis to reconstruct the current picture.
  • the adder 240 has been described as an alternative configuration, but the adder 240 may be a part of the predictor 230.
  • the addition unit 240 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 250 may apply deblocking filtered sample adaptive offsets, and / or ALFs, to the reconstructed pictures.
  • the sample adaptive offset may be applied on a sample-by-sample basis and may be applied after deblocking filtering.
  • the ALF may be applied after deblocking filtering and / or sample adaptive offsets.
  • the memory 260 may store restored pictures (decoded pictures) or information necessary for decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture whose filtering procedure has been completed by the filter unit 250.
  • the memory 260 may store pictures used for inter prediction.
  • the pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • the reconstructed picture can be used as a reference picture for another picture.
  • the memory 260 may output the restored picture according to the output order.
  • the intra-prediction mode may include two non-directional intra-prediction modes and 33 directional intra-prediction modes.
  • the non-directional intra-prediction modes may include a planar intra-prediction mode and a DC intra-prediction mode, and the directional intra-prediction modes may include intra-prediction modes 2 to 34.
  • the planar intra prediction mode may be referred to as a planar mode, and the DC intra prediction mode may be referred to as a DC mode.
  • the intra prediction mode 10 indicates a horizontal intra prediction mode or a horizontal mode
  • the intra prediction mode 26 indicates a vertical intra prediction mode or a vertical mode
  • a directional intra mode angular intra mode can be expressed by an angle.
  • the relative angle corresponding to each intra-prediction mode can be expressed with reference to the horizontal reference angle 0 [deg.] Corresponding to the intra-prediction mode # 10, and based on the vertical reference angle 0 [ To express a relative angle corresponding to each intra prediction mode.
  • the intra-prediction mode may include two non-directional intra-prediction modes and 65 directional intra-prediction modes.
  • the non-directional intra-prediction modes may include a planar intra-prediction mode and a DC intra-prediction mode, and the directional intra-prediction modes may include intra-prediction modes 2 to 66.
  • Figure 3 illustrates exemplary intra-directional modes of 65 prediction directions.
  • an intra-prediction mode having a horizontal directionality and an intra-prediction mode having a vertical directionality can be distinguished from the intra-prediction mode # 34 having a left-side diagonal prediction direction.
  • H and V in Fig. 3 indicate the horizontal direction and the vertical direction, respectively, and the numbers from -32 to 32 indicate displacements of 1/32 unit on the sample grid position.
  • the intra-prediction modes 2 to 33 have a horizontal direction, and the intra-prediction modes # 34 to # 66 have a vertical direction.
  • the intra prediction mode 18 and the intra prediction mode 50 indicate the horizontal intra prediction mode and the vertical intra prediction mode, respectively, and the intra intra prediction mode and the intra intra prediction mode
  • the prediction direction can be expressed by an angle.
  • the relative angle corresponding to each intra-prediction mode can be expressed based on the horizontal reference angle 0 corresponding to the intra-prediction mode # 18, and the relative angle corresponding to the intra-prediction mode # To express a relative angle corresponding to each intra prediction mode.
  • the encoding process for the current block may be performed as described below.
  • FIG. 4 shows an example of the encoding process of the current block in which intraprediction is performed.
  • the encoding apparatus can derive a reference sample of the current block (S400).
  • a block to be encoded at present i.e., reference samples for the intra prediction around the current block.
  • the encoding apparatus may generate the unreceived reference samples by padding neighboring samples of the reference samples (S410 ).
  • the encoding apparatus may perform a filtering process on the reference sample according to each of the intra prediction modes (S420). If a reference sample of the current block for each intra-prediction mode is derived, the encoding apparatus can generate a prediction block of the current block based on the reference samples according to the intra-prediction modes in operation S430. Also, the encoding apparatus may generate a reconstruction block for each intra-prediction mode based on the prediction blocks for the intra-prediction modes. Next, the encoding apparatus can update and determine the optimal intra prediction mode for the current block by comparing the reconstruction blocks for each intra prediction mode, and can determine an optimal intra prediction mode for the current block Information can be encoded and generated (S440).
  • one coding unit when intraprediction is performed as described above, one coding unit can be divided into a prediction block of a square shape, and intra prediction for the prediction block can be performed. Alternatively, one coding unit may be divided into prediction blocks of non-square shape to improve coding efficiency.
  • the structure in which the one coding unit is divided into a square shape prediction block may be referred to as a quad tree (QT) structure and is divided into prediction blocks of the non-square shape
  • QTBT quad tree binary tree
  • FIG. 5 shows an example of a coding unit divided into a QT structure and a QTBT structure.
  • FIG. 5A illustrates a coding block divided into prediction blocks of a square shape according to the QT structure.
  • 5B illustrates a coding block divided into prediction blocks of a non-square shape according to the QTBT structure.
  • the QTBT structure may divide a coding block based on the QT structure and further divide the coding block into a binary tree (BT) structure based on split flag syntax.
  • the QTBT structure may represent a divided structure configured by combining a BT structure with the QT structure, the coding block may be divided through the QT structure, and a leaf node of the QT structure Can be further divided through the BT structure.
  • the solid line blocks shown in FIG. 5 (b) can represent square blocks divided through the QT structure, and the dotted blocks can represent non-square blocks divided through the additional BT structure in the QT structure.
  • intraprediction is performed in units of a prediction unit (PU) of a square or non-square shape, and conversion is performed in units of a square-shaped transform unit (TU)
  • the coding process including prediction and conversion may be performed based on one processing unit without distinguishing between the PU and the TU.
  • the processing unit may be represented as a coding unit (CU).
  • the CU may be divided into square blocks and non-square CUs through a QTBT structure, and intra prediction and transform processes may be performed on the CUs.
  • the CU may be divided through the QT structure, and the leaf node of the QT structure may be further divided through the BT structure.
  • the leaf node may represent a CU that is no longer divided in the QT structure, and the leaf node may be called a leaf node.
  • the CUs can be divided into square blocks and non-square CUs through the QTBT structure as described above. Therefore, intraprediction and transformation processes for CUs of non-square blocks can be performed. Accordingly, in the present invention, in order to be effectively used even in a non-square block that can replace the filtering process for the reference sample, which is designed in consideration of the type and size of the existing square block, We propose a new strong filtering process considering the type and size of a square block, ie, a filtering process for new reference samples.
  • FIG. 6 shows an example of a filtering process for a reference sample in which a non-square block is considered.
  • the current block may be represented by a 4x2 non-square block. Therefore, in order to perform intra prediction of the current block, the upper left reference sample TL, the left reference samples, the lower left reference sample BL, the upper reference samples, and the upper right reference sample TR of the current block may be required.
  • the left reference sample may represent L1 to L5 between the upper left reference sample TL and the lower left reference sample BL, and the upper reference sample may indicate from A1 to A5.
  • Seven reference samples from the upper left side reference sample TL to the upper right side reference sample TR and seven reference samples from the upper left reference sample TL to the lower left reference sample BL may be required for intra prediction of the current block. That is, the number of the neighboring reference samples located on the upper side of the current block including the upper side reference samples and the upper side side reference sample of the current block may be derived as the sum of the width and height of the current block, The number of neighboring reference samples located on the upper side of the current block including the left reference samples and the lower left reference sample may be derived as the sum of the width and height of the current block.
  • the upper left reference sample TL is p [-1] [- 1]
  • the left reference samples L1 to L5 are p [-1] [0] to p [-1] [N + M-2] -1]
  • the upper reference samples A 1 to A 5 are p [0] [-1] to p [N + M-2] [-1].
  • a filtered left reference sample L3 may be derived through linear interpolation between the upper left reference sample TL and the lower left reference sample BL of the current block .
  • the filtered left reference samples Ll through L5 may be derived by filtering the left reference samples L1 through L5 to derive the filtered left reference samples L3.
  • the filtering process for the upper reference sample A2 when the filtering process for the upper reference sample A2 is performed, the upper reference sample A2 filtered through the linear interpolation between the upper left reference sample TL and the upper right reference sample TR of the current block can be derived.
  • the filtering process for deriving the filtered upper reference sample A2 may be performed on the upper reference samples A1 to A5 to derive the filtered upper reference samples A1 to A5.
  • strong filtering of the reference samples of the current block may be performed through linear interpolation as described above, but strong filtering of the reference samples may be performed through the nonlinear interpolation method.
  • the nonlinear interpolation method may include a method using a cosine function, a method using a least square method, a method using a predetermined weight, and the like.
  • the strong filtering process for the reference samples performed through the nonlinear interpolation method may be as described below.
  • FIG. 7 shows an example of a filtering process for a reference sample performed using a cosine function.
  • the current block may be a non-square block having a width of 4 and a height of 2, i.e., a 4x2 size non-square block.
  • Side reference sample TL left reference samples L1 to L5, left-side reference sample BL, right-side reference samples A1 to A5, and right-side reference sample TR may be required.
  • each of the reference samples may be generated through filtering performed based on a nonlinear interpolation filter using a cosine function.
  • the upper left reference sample TL is p [-1] [- 1]
  • the left reference samples L1 to L5 are p [-1] [0] to p [-1] [N + M-2] -1]
  • the upper reference samples A 1 to A 5 are p [0] [-1] to p [N + M-2] [-1].
  • a weight for generating a reference sample of the current block may be derived based on the cosine function value, and the reference sample may be generated based on the weight.
  • the upper left side sample TL can be mapped to a 0 degree value of the cosine function
  • the upper right side sample TR can be mapped to a value of 90 degrees of the cosine function
  • Side reference sample TR is 6, the interval between 0 and 90 degrees can be evenly divided into six.
  • values of 0 to 90 degrees of the cosine function can be mapped to the upper neighbor samples so that the first upper neighbor sample A1 of the upper neighbor samples can be mapped to a value of 15 degrees of the cosine function
  • the second upper surrounding sample A2 may be mapped to a value of 30 degrees of the cosine function
  • the third upper surrounding sample A3 may be mapped to a value of 45 degrees of the cosine function
  • the fourth upper surrounding sample A4 may be mapped to a value of 60 degrees of the cosine function
  • the fifth upper surrounding sample A5 may be mapped to a value of 75 degrees of the cosine function.
  • the value of the mapped cosine function may be derived as a first weight for generating an upper neighbor sample
  • the second weight may be derived as a value of 1 minus the first weight.
  • the first weight and the second weight of the upper reference sample A1 can be derived based on the cosine function value for the upper reference sample A1. That is, a value of 15 degrees of the cosine function as the cosine function value for the upper reference sample A1 may be derived as a first weight of the upper reference sample A1, and a value obtained by subtracting the first weight from 1 may be used as the upper reference sample A1 Can be derived as a second weight of.
  • the upper reference sample A1 may be derived by weighting the upper left reference sample TL and the upper right reference sample TR based on the first weight and the second weight.
  • the upper reference sample A1 can be derived by multiplying the value obtained by multiplying the first weight and the upper left reference sample TL by the value obtained by multiplying the second weight and the upper right reference sample TR.
  • the upper reference sample A1 can be derived based on the following equation.
  • A1 represents the upper reference sample A1
  • TL represents the upper left reference sample TL
  • TR represents the upper right reference sample TR
  • 0.97 and 0.03 represent the first weight and the second weight, respectively .
  • Upper reference samples other than the upper reference sample A1 may also be generated as in the filtering process for the upper reference sample A1.
  • a weight for generating the left reference sample may be derived based on the cosine function value for the left reference sample, and the left reference sample may be generated based on the weight.
  • the upper left side sample TL can be mapped to a 0 degree value of the cosine function
  • the lower left side sample BL can be mapped to a value of 90 degrees of the cosine function
  • Side reference sample BL is 6, the interval between 0 and 90 degrees can be evenly divided into six.
  • values of 0 to 90 degrees of the cosine function can be mapped to the left neighbor samples
  • the first left neighbor sample L1 of the left neighbor samples can be mapped to a value of 15 degrees of the cosine function
  • the second left neighbor sample L2 can be mapped to a value of 30 degrees of the cosine function
  • the third left neighbor sample L3 can be mapped to a value of 45 degrees of the cosine function
  • the fourth left neighbor sample L4 can be mapped to a value of 60
  • the fifth left neighbor sample L5 may be mapped to a value of 75 degrees of the cosine function.
  • the value of the mapped cosine function may be derived as a first weight for generation of a left neighbor sample and the second weight may be derived as a value of 1 minus the first weight.
  • the first weight and the second weight of the left reference sample L3 may be derived based on the cosine function value for the left reference sample L3. That is, a value of 45 degrees of the cosine function for the left reference sample L3 can be derived as a first weight of the left reference sample L3, and a value obtained by subtracting the first weight from 1 is used as the left reference sample L3 Can be derived as a second weight of.
  • the left reference sample L3 may be derived by weighting the upper left reference sample TL and the lower left reference sample BL based on the first weight and the second weight.
  • the left reference sample L3 can be derived by multiplying the value obtained by multiplying the first weight and the upper left reference sample TL by the value obtained by multiplying the second weight and the lower left reference sample BL.
  • the left reference sample L3 can be derived based on the following equation.
  • L3 represents the left reference sample L3
  • TL represents the upper left reference sample TL
  • BL represents the lower left reference sample BL
  • 0.71 and 0.29 represent the first weight and the second weight, respectively .
  • Left reference samples other than the left reference sample L3 may be generated as in the filtering process for the left reference sample L3.
  • weights of the left reference samples L1 to L5 and the weights of the upper reference samples A1 to A5 may be expressed as shown in the following table.
  • the current block is a non-square block having a size of 4x2.
  • a filtering may be performed in which a cosine function value for each reference sample is mapped and a cosine function value for each reference sample is used as a first weight for each reference sample.
  • the current block may be a non-square block having a width of 4 and a height of 2, that is, a 4x2 size non-square block.
  • Side reference sample TL left reference samples L1 to L5, left-side reference sample BL, right-side reference samples A1 to A5, and right-side reference sample TR may be required.
  • Each of the reference samples may be generated through filtering using a nonlinear interpolation filter using a least squares method.
  • a temporary upper reference sample can be generated through linear interpolation between the upper left reference sample TL and the upper right reference sample TR, and the temporary upper reference sample is multiplied by a weight generated based on the least squares method, A reference sample can be generated.
  • a temporary left reference sample i.e., a temporary sample value of the left reference sample
  • the left reference sample may be generated by multiplying the weight generated based on the least squares method. Referring to FIG.
  • a weight is calculated to minimize a residual from an original reference sample of the current block through filtering, that is, a reference sample generated through linear interpolation, using the least squares method.
  • the residual may represent a difference between a sample value of the original reference sample and a sample value of the generated reference sample.
  • the generated reference sample may represent a temporary left reference sample generated based on the upper left side surrounding sample TL and the lower left neighbor sample BL of the current block.
  • the generated reference sample may represent a temporary upper reference sample generated based on the upper left side surrounding sample TL and the upper right side neighbor sample TR of the current block.
  • the weights can be calculated for each reference sample position. That is, a weight for each of the upper reference samples and the left reference samples may be calculated.
  • the weights for each of the upper reference samples and the left reference samples may be derived based on the following equation.
  • w ij is p [i] weight for the [j]
  • O ij is the p [i] of the [j] source reference sample value
  • G ij is the reference sample value generated in the p [i] [j] Lt; / RTI >
  • the E () may represent an operator representing an expectation. Therefore, the original upper left side reference sample TL is OTL, the original upper reference samples A1 to A5 are OA1, OA2, OA3, OA4, OA5 and the original left reference samples L1 to L5 are OL1, OL2, OL3, OL4,
  • the upper right reference sample TR can be represented by OTR, and the lower left reference sample BL can be represented by OBL.
  • the upper left reference sample TL generated through linear interpolation is GTL, and the upper reference samples A1 through A5 generated through the linear interpolation are GA1, GA2, GA3, GA4, GA5, left reference samples generated through linear interpolation L1 to L5 can be represented by G1, GL2, GL3, GL4, and GL5, the upper right reference sample TR generated through the linear interpolation, and the lower left reference sample BL generated through linear interpolation by GBL.
  • the upper left reference sample TL is p [-1] [- 1]
  • the left reference samples L1 to L5 are p [-1] [0] to p [-1] [N + M-2] -1]
  • the upper reference samples A 1 to A 5 are p [0] [-1] to p [N + M-2] [-1].
  • the weight for generating the left reference sample or the upper reference sample of the current block may be calculated by another method according to various conditions.
  • the weight may be calculated based on the size of the current block, or the weight may be calculated based on the intra prediction mode of the current block. Weights derived from various conditions and methods can be derived in advance through offline learning.
  • the weight can be calculated through off-line learning before the encoding / decoding process of the current block, and when the encoding / decoding process of the current block is performed, the left reference sample or the upper reference sample
  • a strong filtering process performed using predetermined weight values may be proposed.
  • an appropriate weight according to a non-square block may be preset in the encoding apparatus and the decoding apparatus. That is, a weight according to the type and / or size of the non-square block can be preset.
  • the encoding device / decoding device may variably select a weight according to the type and / or size of the current block, and may generate a reference sample of the current block based on the weight.
  • filtering may be performed based on one of two filters, a strong reference filter and a weak reference filter. Whether or not the strong filtering is applied can be determined based on the criteria described later.
  • the strong filtering may be applied to the reference sample of the current block. That is, reference samples of the current block may be generated through the strong reference filtering process.
  • the strong filtering may be applied to the reference samples of the current block. That is, it can be determined whether the current block is strongly filtered based on the following equation.
  • r [x] [y] represents a reference sample to be filtered. That is, r [-1] [- 1] represents the upper left reference sample of the current block, height represents the height of the current block, width represents the width of the current block, r [-1] ] Denotes a reference sample located at (-1, height + width). If the above Equation 4 is satisfied, the strong filtering may be applied to the reference sample of the current block. That is, reference samples of the current block may be generated through the strong reference filtering process.
  • an embodiment for determining whether strong filtering of the current block is applied based on the width of the current block may be an embodiment in which only a square block having the same width and height is considered.
  • non-square blocks may be used in the encoding / decoding process, so it may be inappropriate to determine whether to apply strong filtering of the current block based solely on the width or height of the current block.
  • strong filtering of the current block may be determined based on the following conditions.
  • the strong filtering may be applied to the reference samples of the current block. That is, if the width and the height of the current block are all 32 or more, the reference samples of the current block can be generated through the strong reference filtering process.
  • FIG. 9 schematically shows a video encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in Fig. 9 can be performed by the encoding apparatus disclosed in Fig. Specifically, for example, S900 to S930 of FIG. 9 may be performed by the predicting unit of the encoding apparatus, and S940 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • the encoding apparatus determines an intra prediction mode for the current block (S900).
  • the encoding apparatus may perform various intra prediction modes to derive an intra prediction mode having an optimal RD cost into an intra prediction mode for the current block.
  • the intra prediction mode may be one of two non-directional prediction modes and one of 33 directional prediction modes. As described above, the two non-directional prediction modes may include an intra-DC mode and an intra-planar mode.
  • the encoding apparatus derives an upper left reference sample, an upper right reference sample, and a lower left reference sample around the current block (S910).
  • the encoding apparatus can derive the upper left reference sample, the upper right reference sample and the lower left reference sample around the current block.
  • the upper left reference sample, the upper right reference sample, and the lower left reference sample may be derived from neighboring blocks already reconstructed at the decoding time of the current block.
  • the upper left reference sample is p [-1] [- 1]
  • the upper right reference sample may be p [N + M-1] [- 1]
  • the lower left reference sample may be p [-1] [N + M-1].
  • the encoding apparatus generates left reference samples and upper reference samples of the current block based on the upper left reference sample, the upper right reference sample, and the lower left reference sample (S920).
  • the encoding apparatus may generate the left reference samples based on the upper left reference sample and the lower left reference sample and may generate the left reference samples based on the upper left reference sample and the upper right reference sample . If the size of the current block is NxM and the x component of the top-left sample of the current block is 0 and the y component is 0, the left neighbor samples are p [-1] [0] to p [-1] [N + M-2], and the upper neighbor samples may be p [0] [-1] to p [N + M-2] [- 1].
  • the encoding apparatus may weight the sum of the left upper sample and the lower right sample based on the weights derived based on the cosine function to generate the left neighbor samples.
  • the encoding apparatus may derive a first weight and a second weight for the n-th left reference sample of the left reference samples, and based on the first weight and the second weight, And the left lower reference sample to generate the n-th left reference sample.
  • the value of the first weight for the nth left reference sample may be derived as cosine (90n) / (N + M)
  • the value of the second weight for the nth left reference sample may be 1 - cosine ((90n) / (N + M)).
  • the n-th left reference sample may represent the left reference sample located at the n-th order from the top of the left reference samples, and the angle range of the cosine function may be from 0 to 90 degrees.
  • the encoding apparatus may generate the upper neighbor samples by weighted summing the upper left neighboring sample and the upper right neighboring sample based on the weights derived based on the cosine function. For example, the encoding apparatus may derive a first weight and a second weight for the nth upper reference sample among the upper reference samples, and based on the first weight and the second weight, the upper left reference sample And the upper right reference sample to generate the n-th upper reference sample.
  • the value of the first weight for the nth upper reference sample may be derived as cosine (90n) / (N + M)
  • the value of the second weight for the nth upper reference sample may be 1 - cosine ((90n) / (N + M)).
  • the n-th upper reference sample may represent an upper reference sample positioned at the n-th order from left to right among the upper reference samples, and the angle range of the cosine function may be from 0 to 90 degrees.
  • the encoding apparatus may linearly interpolate the upper left side surrounding sample and the upper right side surrounding sample to derive a temporary sample value of the nth upper reference sample among the upper reference samples, and the nth A weight for the upper reference sample may be derived and a sample value of the nth upper reference sample may be generated based on the weight and the temporary sample value.
  • the weight for the n-th upper reference sample may be derived based on a preset value, and the weight may be calculated by multiplying a sample value of the original sample of the n-th upper reference sample and a sample value of the n- May be a value that minimizes the difference.
  • the weight for the n-th upper reference sample may be set to a minimum value by minimizing the difference between the sample value of the original sample of the n-th upper reference sample and the sample value of the n-th upper reference sample, . ≪ / RTI > Specifically, the weight for the n-th upper reference sample may be derived based on Equation (3). Alternatively, the weight may be derived based on the size of the current block.
  • the temporary sample value of the n-th upper reference sample may be generated through a weighted sum of the upper left side surrounding sample and the upper right side surrounding sample, and the upper left sample and the upper right sample
  • the weights for the samples may be inversely proportional to the distance between the first distance between the left upper side surrounding sample and the nth upper reference sample and the second distance between the right upper side reference sample and the nth upper reference sample .
  • the encoding apparatus may linearly interpolate the left upper side surrounding sample and the lower left side surrounding sample to derive a temporary sample value of the nth left reference sample among the left reference samples, and the nth left reference A weight for the sample can be derived, and a sample value of the n-th left reference sample can be generated based on the weight and the temporary sample value.
  • the weight for the n-th left reference sample may be derived based on a preset value, and the weight may be a weight of the sample value of the n-th left reference sample and the sample value of the n-th left reference sample. May be a value that minimizes the difference.
  • the weight of the n-th left reference sample is minimized by minimizing the difference between the sample value of the original sample of the n-th left reference sample and the sample value of the n-th left reference sample, . ≪ / RTI > Specifically, the weight for the n-th left reference sample may be derived based on Equation (3). Alternatively, the weight may be derived based on the size of the current block. Alternatively, the weight may be derived based on the type of the current block. The type may represent the shape of the non-square block.
  • the temporary sample value of the n-th left reference sample may be generated through a weighted sum of the left upper sample and the lower left sample, and the left upper sample and the lower left sample
  • the weights for the samples may be inversely proportional to the ratio of the distance between the first distance between the left upper side surrounding sample and the nth left reference sample and the second distance between the lower left surrounding sample and the nth left reference sample .
  • the encoding apparatus can determine whether to generate the left reference samples and the upper reference samples of the current block based on the width and height of the current block.
  • the left reference samples and the upper reference samples of the current block may be generated based on the upper left side reference sample, the upper right side reference sample and the lower left reference sample when the width and height of the current block are 32 or more have.
  • the encoding apparatus generates a prediction sample for the current block using at least one of the reference samples according to the intra prediction mode (S930).
  • the encoding apparatus may derive at least one reference sample of the reference samples based on the intra prediction mode, and may generate the prediction sample based on the reference sample.
  • the reference samples may include the upper left reference sample, the upper right reference sample, the lower left reference sample, the left reference samples, and the upper reference samples of the current block.
  • the encoding apparatus generates prediction information for the current block, encodes it, and outputs it (S940).
  • the encoding apparatus may encode prediction information for the current block and output the encoded information in the form of a bit stream.
  • the prediction information may include information on the intra prediction mode of the current block.
  • the encoding apparatus generates information on the intra prediction mode indicating the intra prediction mode, and encodes the intra prediction mode information to output the bitstream.
  • the intra prediction mode information may include information directly indicating an intra prediction mode for the current block or may be an intra prediction mode candidate list generated based on an intra prediction mode of a left block or an upper block of the current block. May include information indicating any one of the candidates.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding apparatus through a network or (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network, and the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • FIG. 10 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in Fig. 10 can be performed by the decoding apparatus disclosed in Fig. Specifically, for example, S1000 to S1030 in FIG. 10 may be performed by the predicting unit of the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus derives an intra prediction mode for the current block (S1000).
  • the decoding apparatus can obtain prediction information on the current block through a bitstream.
  • the prediction information may include information directly indicating an intra prediction mode for the current block or an intra prediction mode candidate list generated based on an intra prediction mode of a left or upper block of the current block, And may include information indicating a candidate.
  • the decoding apparatus may derive an intra prediction mode for the current block based on the obtained prediction information.
  • the intra prediction mode may be one of two non-directional prediction modes and one of 33 directional prediction modes. As described above, the two non-directional prediction modes may include an intra-DC mode and an intra-planar mode.
  • the prediction information may include information on a motion vector of the current block.
  • the motion vector of the current block may be derived based on the information on the motion vector and a corresponding block of the current block may be derived based on the motion vector.
  • the information on the motion vector may include a motion vector predictor for the motion vector, and a reference picture index indicating a corresponding picture.
  • the corresponding picture may represent a picture including the corresponding block, and may be referred to as a reference picture.
  • the decoding apparatus derives an upper left reference sample, an upper right reference sample, and a lower left reference sample around the current block (S1010).
  • the decoding apparatus can derive the upper left reference sample, the upper right reference sample and the lower left reference sample around the current block.
  • the upper left reference sample, the upper right reference sample, and the lower left reference sample may be derived from neighboring blocks already reconstructed at the decoding time of the current block.
  • the upper left reference sample is p [-1] [- 1]
  • the upper right reference sample may be p [N + M-1] [- 1]
  • the lower left reference sample may be p [-1] [N + M-1].
  • the decoding apparatus generates left reference samples and upper reference samples of the current block based on the upper left reference sample, the upper right reference sample, and the lower left reference sample (S1020).
  • the decoding apparatus may generate the left reference samples based on the upper left reference sample and the lower left reference sample and may generate the left reference samples based on the upper left reference sample and the upper right reference sample . If the size of the current block is NxM and the x component of the top-left sample of the current block is 0 and the y component is 0, the left neighbor samples are p [-1] [0] to p [-1] [N + M-2], and the upper neighbor samples may be p [0] [-1] to p [N + M-2] [- 1].
  • the decoding apparatus may weight the sum of the left upper sample and the lower right sample based on the weights derived based on the cosine function to generate the left neighbor samples.
  • the decoding apparatus may derive a first weight and a second weight for the nth left reference sample of the left reference samples, and based on the first weight and the second weight, And the left lower reference sample to generate the n-th left reference sample.
  • the value of the first weight for the nth left reference sample may be derived as cosine (90n) / (N + M)
  • the value of the second weight for the nth left reference sample may be 1 - cosine ((90n) / (N + M)).
  • the n-th left reference sample may represent the left reference sample located at the n-th order from the top of the left reference samples, and the angle range of the cosine function may be from 0 to 90 degrees.
  • the decoding apparatus may generate the upper neighbor samples by weighted summing the upper left neighboring sample and the upper right neighboring sample based on the weights derived based on the cosine function.
  • the decoding apparatus may derive a first weight and a second weight for the nth upper reference sample among the upper reference samples, and based on the first weight and the second weight, the upper left reference sample And the upper right reference sample to generate the n-th upper reference sample.
  • the value of the first weight for the nth upper reference sample may be derived as cosine (90n) / (N + M)
  • the value of the second weight for the nth upper reference sample may be 1 - cosine ((90n) / (N + M)).
  • the n-th upper reference sample may represent an upper reference sample positioned at the n-th order from left to right among the upper reference samples, and the angle range of the cosine function may be from 0 to 90 degrees.
  • the decoding apparatus may derive a temporary sample value of the nth upper reference sample among the upper reference samples by linearly interpolating the upper left upper sample and the upper right sample, A weight for the upper reference sample may be derived and a sample value of the nth upper reference sample may be generated based on the weight and the temporary sample value.
  • the weight for the n-th upper reference sample may be derived based on a preset value, and the weight may be calculated by multiplying a sample value of the original sample of the n-th upper reference sample and a sample value of the n- May be a value that minimizes the difference.
  • the weight for the n-th upper reference sample may be set to a minimum value by minimizing the difference between the sample value of the original sample of the n-th upper reference sample and the sample value of the n-th upper reference sample, . ≪ / RTI > Specifically, the weight for the n-th upper reference sample may be derived based on Equation (3). Alternatively, the weight may be derived based on the size of the current block.
  • the temporary sample value of the n-th upper reference sample may be generated through a weighted sum of the upper left side surrounding sample and the upper right side surrounding sample, and the upper left sample and the upper right sample
  • the weights for the samples may be inversely proportional to the distance between the first distance between the left upper side surrounding sample and the nth upper reference sample and the second distance between the right upper side reference sample and the nth upper reference sample .
  • the decoding apparatus may linearly interpolate the left upper side surrounding sample and the lower left side surrounding sample to derive a temporary sample value of the nth left reference sample among the left reference samples, and the nth left reference A weight for the sample can be derived, and a sample value of the n-th left reference sample can be generated based on the weight and the temporary sample value.
  • the weight for the n-th left reference sample may be derived based on a preset value, and the weight may be a weight of the sample value of the n-th left reference sample and the sample value of the n-th left reference sample. May be a value that minimizes the difference.
  • the weight of the n-th left reference sample is minimized by minimizing the difference between the sample value of the original sample of the n-th left reference sample and the sample value of the n-th left reference sample, . ≪ / RTI > Specifically, the weight for the n-th left reference sample may be derived based on Equation (3). Alternatively, the weight may be derived based on the size of the current block.
  • the temporary sample value of the n-th left reference sample may be generated through a weighted sum of the left upper sample and the lower left sample, and the left upper sample and the lower left sample
  • the weights for the samples may be inversely proportional to the ratio of the distance between the first distance between the left upper side surrounding sample and the nth left reference sample and the second distance between the lower left surrounding sample and the nth left reference sample .
  • the decoding apparatus may determine whether the left reference samples and the upper reference samples of the current block are generated based on the width and height of the current block.
  • the left reference samples and the upper reference samples of the current block may be generated based on the upper left side reference sample, the upper right side reference sample and the lower left reference sample when the width and height of the current block are 32 or more have.
  • the decoding apparatus generates a prediction sample for the current block using at least one of the reference samples according to the intra prediction mode (S1030).
  • the decoding apparatus may derive at least one reference sample of the reference samples based on the intra prediction mode, and may generate the prediction sample based on the reference sample.
  • the reference samples may include the upper left reference sample, the upper right reference sample, the lower left reference sample, the left reference samples, and the upper reference samples of the current block.
  • the decoding apparatus may use the predicted sample as a reconstructed sample immediately according to a prediction mode, or add a residual sample to the predicted sample to generate a reconstructed sample.
  • the decoding apparatus can receive information about the residual for the target block, and the information about the residual can be included in the information about the pace.
  • the information on the residual may include a transform coefficient relating to the residual sample.
  • the decoding apparatus may derive the residual samples (or residual sample arrays) for the target block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and may derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and / or SAO procedure to the restored picture in order to improve subjective / objective picture quality as necessary.
  • the upper reference samples and the left reference samples around the current block are generated, and intra prediction is performed based on the generated reference samples, thereby improving the prediction accuracy of the current block.
  • the overall coding efficiency can be improved.
  • upper reference samples and left reference samples around the current block are generated through linear interpolation, and intra prediction is performed based on the generated reference samples to improve the prediction accuracy of the current block As a result, overall coding efficiency can be improved.
  • the upper reference samples and the left reference samples around the current block are generated using the cosine function, and the prediction accuracy of the current block is improved by performing intra prediction based on the generated reference samples As a result, overall coding efficiency can be improved.
  • upper reference samples and left reference samples around the current block are generated using the least squares method, and intra prediction is performed based on the generated reference samples to improve the prediction accuracy of the current block As a result, overall coding efficiency can be improved.
  • the present invention it is possible to determine whether or not a reference sample is filtered based on the width and height of a current block, and perform intraprediction considering the non-square block, thereby improving prediction accuracy and overall coding efficiency .
  • the above-described method according to the present invention can be implemented in software, and the encoding apparatus and / or decoding apparatus according to the present invention can perform image processing of, for example, a TV, a computer, a smart phone, a set- Device.
  • the above-described method may be implemented by a module (a process, a function, and the like) that performs the above-described functions.
  • the module is stored in memory and can be executed by the processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by any of a variety of well known means.
  • the processor may comprise an application-specific integrated circuit (ASIC), other chipset, logic circuitry and / or a data processing device.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.

Landscapes

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  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하는 단계, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계, 및 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 비정방형 블록이 사용되는 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 적어도 하나의 주변 샘플을 기반으로 수행하는 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 포함한 주변 참조 샘플들을 코사인 함수를 사용하여 도출하는 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함한 주변 참조 샘플들을 최소자승법을 기반으로 도출된 가중치를 기반으로 도출하는 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함한 주변 참조 샘플들을 상기 현재 블록의 타입 또는 사이즈를 기반으로 도출된 가중치를 기반으로 도출하는 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하는 단계, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계, 및 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부, 및 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하고, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 예측부를 포함하되, 상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하는 단계, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계, 및 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하되, 상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하고, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 예측부, 및 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되, 상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 선형 보간을 통하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 코사인 함수를 사용하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 최소자승법을 사용하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 참조 샘플 필터링 여부를 판단하고, 이에 비정방형 블록을 고려하여 인트라 예측을 수행할 수 있는바, 이를 통하여 예측 정확도 및 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 65개의 예측 방향의 인트라 방향성 모드들을 예시적으로 나타낸다.
도 4는 인트라 예측이 수행되는 상기 현재 블록의 인코딩 과정의 일 예를 나타낸다.
도 5는 QT 구조 및 QTBT 구조로 분할된 코딩 유닛의 일 예를 나타낸다.
도 6은 비정방형 블록이 고려된 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다.
도 7은 코사인 함수를 사용하여 수행되는 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다.
도 8은 최소자승법(least square method)를 사용하여 수행되는 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 레지듀얼 처리부(120), 엔트로피 인코딩부(130), 가산부(140), 필터부(150) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(120)는 감산부(121), 변환부(122), 양자화부(123), 재정렬부(124), 역양자화부(125) 및 역변환부(126)를 포함할 수 있다.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다.
일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다.
다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.
예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.
인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.
감산부(121)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.
변환부(122)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(122)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환할 수 있다.
양자화부(123)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.
재정렬부(124)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(124)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(124)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(124)는 양자화부(123)의 일부일 수 있다.
엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.
역양자화부(125)는 양자화부(123)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(126)는 역양자화부(125)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.
가산부(140)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(140)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(140)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(140)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(150)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(150)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.
메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(150)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)는 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다.
비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.
예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다.
예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.
보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.
재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.
역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.
역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.
예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다
스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.
스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.
MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.
가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.
메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.
한편, 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 33개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 34번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 플래너 인트라 예측 모드는 플래너 모드라고 불릴 수 있고, 상기 DC 인트라 예측 모드는 DC 모드라고 불릴 수 있다. 또한, 10번 인트라 예측 모드는 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode) 또는 수평 모드, 26번 인트라 예측 모드는 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode) 또는 수직 모드를 나타내며 이를 기준으로 방향성 인트라 모드(angular intra mode)의 예측 방향을 각도로 표현할 수 있다. 다시 말하자면, 10번 인트라 예측 모드에 대응하는 수평기준각도 0˚를 기준으로 하여 각 인트라 예측 모드에 대응하는 상대적 각도를 표현할 수 있고, 26번 인트라 예측 모드에 대응하는 수직기준각도 0˚를 기준으로 하여 각 인트라 예측 모드에 대응하는 상대적 각도를 표현할 수 있다.
또한, 고화질의 비디오에 대한 수요가 늘어나고 있고, 이에 따른 비디오 코덱의 효율을 높이기 위해 방향성 인트라 예측 방향의 수가 65개로 증가할 수 있다. 즉, 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 65개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 66번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
도 3은 65개의 예측 방향의 인트라 방향성 모드들을 예시적으로 나타낸다.
도 3을 참조하면, 좌상 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 3의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며 이를 기준으로 방향성 인트라 예측 모드(angular intra prediction mode)의 예측 방향을 각도로 표현할 수 있다. 다시 말하자면, 18번 인트라 예측 모드에 대응하는 수평기준각도 0˚를 기준으로 하여 각 인트라 예측 모드에 대응하는 상대적 각도를 표현할 수 있고, 50번 인트라 예측 모드에 대응하는 수직기준각도 0˚를 기준으로 하여 각 인트라 예측 모드에 대응하는 상대적 각도를 표현할 수 있다.
한편, 현재 블록의 인트라 예측이 수행되는 경우, 상기 현재 블록에 대한 인코딩 과정은 후술하는 내용과 같이 수행될 수 있다.
도 4는 인트라 예측이 수행되는 상기 현재 블록의 인코딩 과정의 일 예를 나타낸다. 도 4를 참조하면 상기 현재 블록의 인트라 예측이 수행되는 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출할 수 있다(S400). 상기 인트라 예측이 수행되려면 현재 인코딩하고자 하는 블록, 즉, 상기 현재 블록 주변의 상기 인트라 예측을 위한 참조 샘플들이 필요하다. 하지만, 상기 현재 블록의 인코딩 시점에 복원되지 않은 참조 샘플이 있을 수 있고, 이 경우, 인코딩 장치는 상기 참조 샘플의 주변 샘플을 패딩(padding)하여 상기 복원되지 않은 참조 샘플을 생성할 수 있다(S410). 또한, 상기 현재 블록의 인코딩 시점에 이미 복원된 참조 샘플은 예측 및 복원 과정을 통하여 생성된바, 상기 복원된 참조 샘플에 대한 양자화 에러(quantization error)가 존재할 수 있다. 이에, 상기 참조 샘플에 대한 양자화 에러를 효과적으로 줄이기 위하여, 인코딩 장치는 인트라 예측 모드들 각각에 따른 상기 참조 샘플에 대한 필터링 과정을 수행할 수 있다(S420). 각 인트라 예측 모드에 대한 상기 현재 블록의 참조 샘플이 도출된 경우, 인코딩 장치는 상기 각 인트라 예측 모드에 따른 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성할 수 있다(S430). 또한, 인코딩 장치는 상기 각 인트라 예측 모드에 대한 예측 블록을 기반으로 상기 각 인트라 예측 모드에 대한 복원 블록을 생성할 수 있다. 다음으로, 인코딩 장치는 상기 각 인트라 예측 모드에 대한 복원 블록을 비교하여 상기 현재 블록에 대한 최적의 인트라 예측 모드를 갱신(update) 및 결정할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 최적의 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 인코딩하여 생성할 수 있다(S440).
한편, 상술한 내용과 같이 인트라 예측이 수행되는 경우, 하나의 코딩 유닛은 정방형 형태(square shape)의 예측 블록으로 분할될 수 있고, 상기 예측 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다. 또는 코딩 효율을 향상시키기 위하여 상기 하나의 코딩 유닛은 비정방형 형태(non-square shape)의 예측 블록으로 분할될 수도 있다. 상기 하나의 코딩 유닛이 정방형 형태(square shape)의 예측 블록으로 분할되는 구조는 쿼드 트리(quad tree, QT) 구조라고 나타낼 수 있으며, 상기 비정방형 형태(non-square shape)의 예측 블록으로 분할되는 구조는 쿼드 트리 바이너리 트리(quad tree binary tree, QTBT) 구조라고 나타낼 수 있다.
도 5는 QT 구조 및 QTBT 구조로 분할된 코딩 유닛의 일 예를 나타낸다. 도 5의 (a)는 상기 QT 구조에 따라 정방형 형태(square shape)의 예측 블록으로 분할된 코딩 블록을 나타낼 수 있다. 또한, 도 5의 (b)는 상기 QTBT 구조에 따라 비정방형 형태(non-square shape)의 예측 블록으로 분할된 코딩 블록을 나타낼 수 있다. 상기 QTBT 구조는 상기 QT 구조를 기반으로 코딩 블록을 분할하고, 상기 코딩 블록을 분할 플래그 정보(split flag syntax)를 기반으로 바이너리 트리(binary tree, BT) 구조로 추가적으로 분할하는 구조를 나타낼 수 있다. 다시 말해, 상기 QTBT 구조는 상기 QT 구조에 BT 구조가 결합된 형태로 구성된 분할 구조를 나타낼 수 있고, 상기 코딩 블록은 상기 QT 구조를 통하여 분할될 수 있고, 상기 QT 구조의 리프 노드(leaf node)는 추가적으로 BT 구조를 통하여 분할될 수 있다. 도 5의 (b)의 실선으로 구분된 블록은 QT 구조를 통하여 분할된 정방형 블록을 나타낼 수 있고, 점선으로 구분된 블록은 QT 구조에 추가적인 BT 구조를 통하여 분할된 비정방형 블록을 나타낼 수 있다.
한편, 기존의 방법에서는 정방형 형태 또는 비정방형 형태의 예측 유닛(prediction unit, PU) 단위로 인트라 예측이 수행되고, 정방형 형태의 변환 유닛(transform unit, TU) 단위로 변환이 수행되었으나, 본 발명에 따르면 상기 PU 및 상기 TU의 구분 없이 하나의 처리 유닛을 기반으로 상기 예측 및 변환을 포함한 코딩 과정이 수행될 수 있다. 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)으로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 CU는 QTBT 구조를 통하여 정방형 블록 및 비정방형 형태의 CU들로 분할될 수 있고, 상기 CU들 각각에 대한 인트라 예측 및 변환(transform) 과정이 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 CU는 상기 QT 구조를 통하여 분할될 수 있고, 상기 QT 구조의 리프 노드(leaf node)는 추가적으로 BT 구조를 통하여 분할될 수 있다. 여기서, 상기 리프 노드는 상기 QT 구조에서 더 이상 분할되지 않는 CU를 나타낼 수 있고, 상기 리프 노드는 말단 노드라고 불릴 수도 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 QTBT 구조를 통하여 정방형 블록 및 비정방형 형태의 CU들로 분할될 수 있고, 따라서, 비정방형 블록의 CU에 대한 인트라 예측 및 변환(transform) 과정이 수행될 수 있다. 이에, 본 발명에서는 기존의 정방형 블록의 타입(type)과 사이즈(size)를 고려하여 설계된 강한 필터링 과정, 즉, 참조 샘플에 대한 필터링 과정을 대체할 수 있는 비정방형 블록에서도 효율적으로 사용될 수 있도록 비정방형 블록의 타입과 사이즈를 고려한 새로운 강한 필터링 과정, 즉, 새로운 참조 샘플에 대한 필터링 과정을 제안한다.
도 6은 비정방형 블록이 고려된 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다. 도 6에 도시된 것과 같이 현재 블록은 4x2 사이즈의 비정방형 블록으로 나타낼 수 있다. 따라서, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 수행하기 위해서는 상기 현재 블록의 좌상측 참조 샘플 TL, 좌측 참조 샘플들, 좌하측 참조 샘플 BL, 상측 참조 샘플들 및 우상측 참조 샘플 TR 이 필요할 수 있다. 상기 좌측 참조 샘플은 상기 좌상측 참조 샘플 TL 및 상기 좌하측 참조 샘플 BL 사이의 L1 내지 L5를 나타낼 수 있고, 상기 상측 참조 샘플은 상기 좌상측 참조 샘플 TL 및 상기 우상측 참조 샘플 TR 사이의 A1 내지 A5를 나타낼 수 있다. 상기 좌상측 참조 샘플 TL 에서 우상측 참조 샘플 TR 까지 7개의 참조 샘플들, 상기 좌상측 참조 샘플 TL 에서 좌하측 참조 샘플 BL 까지 7개의 참조 샘플들이 상기 현재 블록의 인트라 예측에 필요할 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 우상측 참조 샘플을 포함한 상기 현재 블록의 상측에 위치하는 주변 참조 샘플들의 개수는 상기 현재 블록의 폭과 높이의 합으로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 좌하측 참조 샘플을 포함한 상기 현재 블록의 상측에 위치하는 주변 참조 샘플들의 개수는 상기 현재 블록의 폭과 높이의 합으로 도출될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플 TL은 p[-1][-1], 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 좌하측 참조 샘플 BL은 p[-1][N+M-1], 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1], 상기 우상측 주변 샘플 TR은 p[N+M-1][-1]일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록 주변의 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 인코딩/디코딩 시점에 이미 복원된 샘플들이므로, 상기 참조 샘플들에 대한 양자화 에러(quantization error)가 존재할 수 있고, 이를 효과적으로 줄이기 위하여 상기 참조 샘플들에 대한 저대역 통과 필터를 기반으로 수행되는 필터링이 적용될 수 있다.
예를 들어, 좌측 참조 샘플 L3 에 대한 필터링 과정이 수행되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 좌하측 참조 샘플 BL 과의 선형 보간을 통하여 필터링된 좌측 참조 샘플 L3 이 도출될 수 있다. 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5 에 대해서도 상기 필터링된 좌측 참조 샘플 L3을 도출하는 필터링 과정이 수행되어 필터링된 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5 이 도출될 수 있다.
또한, 상측 참조 샘플 A2 에 대한 필터링 과정이 수행되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 우상측 참조 샘플 TR 과의 선형 보간을 통하여 필터링된 상측 참조 샘플 A2 이 도출될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 에 대해서도 상기 필터링된 상측 참조 샘플 A2를 도출하는 필터링 과정이 수행되어 필터링된 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 이 도출될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 선형 보간을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들에 대한 강한 필터링이 수행될 수 있으나, 비선형 보간 방법을 통하여 상기 참조 샘플들에 대한 강한 필터링이 수행될 수도 있다. 상기 비선형 보간 방법은 코사인 (Cosine) 함수를 사용하는 방법, 최소자승법(least square method)을 사용하는 방법, 기설정된 가중치를 사용하는 방법 등을 포함할 수 있다. 비선형 보간 방법을 통하여 수행되는 상기 참조 샘플들에 대한 강한 필터링 과정은 후술하는 내용과 같을 수 있다.
도 7은 코사인 함수를 사용하여 수행되는 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다. 예를 들어 도 7에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록은 폭이 4, 높이가 2인 비정방형 블록, 즉, 4x2 사이즈의 비정방형 블록일 수 있고, 이 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위하여 좌상측 참조 샘플 TL, 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5, 좌하측 참조 샘플 BL, 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 및 우상측 참조 샘플 TR 이 필요할 수 있다. 이에, 상기 참조 샘플들 각각은 코사인 함수를 사용한 비선형 보간 필터를 기반으로 수행되는 필터링을 통하여 생성될 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플 TL은 p[-1][-1], 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 좌하측 참조 샘플 BL은 p[-1][N+M-1], 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1], 상기 우상측 주변 샘플 TR은 p[N+M-1][-1]일 수 있다.
구체적으로, 코사인 함수 값을 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 생성하기 위한 가중치가 도출되고, 상기 가중치를 기반으로 상기 참조 샘플이 생성될 수 있다. 구체적으로, 도 7을 참조하면 상기 좌상측 주변 샘플 TL은 상기 코사인 함수의 0도의 값, 상기 우상측 주변 샘플 TR은 상기 코사인 함수의 90도의 값에 맵핑될 수 있고, 좌상측 참조 샘플 TL과 우상측 참조 샘플 TR의 차이가 6인바, 상기 0도와 상기 90도 사이는 균등하게 6분할될 수 있다. 다시 말해, 상기 코사인 함수의 0도 내지 90도의 값들이 상기 상측 주변 샘플들에 맵핑될 수 있는바, 상기 상측 주변 샘플들 중 첫번째 상측 주변 샘플 A1은 상기 코사인 함수의 15도의 값에 맵핑될 수 있고, 두번째 상측 주변 샘플 A2은 상기 코사인 함수의 30도의 값에 맵핑될 수 있고, 세번째 상측 주변 샘플 A3은 상기 코사인 함수의 45도의 값에 맵핑될 수 있고, 네번째 상측 주변 샘플 A4은 상기 코사인 함수의 60도의 값에 맵핑될 수 있고, 다섯번째 상측 주변 샘플 A5은 상기 코사인 함수의 75도의 값에 맵핑될 수 있다. 상기 맵핑된 코사인 함수의 값은 해당 상측 주변 샘플의 생성을 위한 제1 가중치로 도출될 수 있고, 상기 제2 가중치는 1에서 상기 제1 가중치를 뺀 값으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상측 참조 샘플 A1 의 경우, 상기 상측 참조 샘플 A1 에 대한 코사인 함수 값을 기반으로 상기 상측 참조 샘플 A1 의 제1 가중치 및 제2 가중치가 도출될 수 있다. 즉, 상기 상측 참조 샘플 A1 에 대한 코사인 함수 값인 상기 코사인 함수의 15도의 값은 상기 상측 참조 샘플 A1 의 제1 가중치로 도출될 수 있고, 1에서 상기 제1 가중치를 뺀 값은 상기 상측 참조 샘플 A1 의 제2 가중치로 도출될 수 있다. 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 상기 우상측 참조 샘플 TR 을 가중합하여 상기 상측 참조 샘플 A1 이 도출될 수 있다. 즉, 상기 상측 참조 샘플 A1 은 상기 제1 가중치 및 상기 좌상측 참조 샘플 TL을 곱한 값과 상기 제2 가중치 및 상기 우상측 참조 샘플 TR 을 곱한 값의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플 A1 은 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018003935-appb-M000001
여기서, A1 은 상기 상측 참조 샘플 A1을 나타내고, TL 은 상기 좌상측 참조 샘플 TL 을 나타내고, TR 은 상기 우상측 참조 샘플 TR을 나타내고, 0.97 및 0.03 은 각각 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 나타낸다. 상술한 상기 상측 참조 샘플 A1 에 대한 필터링 과정과 같이 상기 상측 참조 샘플 A1 이외의 상측 참조 샘플들도 생성될 수 있다.
한편, 상술한 필터링 과정은 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 좌측 참조 샘플에 대한 코사인 함수 값을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플을 생성하기 위한 가중치가 도출되고, 상기 가중치를 기반으로 상기 좌측 참조 샘플이 생성될 수 있다.
구체적으로, 도 7을 참조하면 상기 좌상측 주변 샘플 TL은 상기 코사인 함수의 0도의 값, 상기 좌하측 주변 샘플 BL은 상기 코사인 함수의 90도의 값에 맵핑될 수 있고, 좌상측 참조 샘플 TL과 좌하측 참조 샘플 BL의 차이가 6인바, 상기 0도와 상기 90도 사이는 균등하게 6분할될 수 있다. 다시 말해, 상기 코사인 함수의 0도 내지 90도의 값들이 상기 좌측 주변 샘플들에 맵핑될 수 있는바, 상기 좌측 주변 샘플들 중 첫번째 좌측 주변 샘플 L1은 상기 코사인 함수의 15도의 값에 맵핑될 수 있고, 두번째 좌측 주변 샘플 L2은 상기 코사인 함수의 30도의 값에 맵핑될 수 있고, 세번째 좌측 주변 샘플 L3은 상기 코사인 함수의 45도의 값에 맵핑될 수 있고, 네번째 좌측 주변 샘플 L4은 상기 코사인 함수의 60도의 값에 맵핑될 수 있고, 다섯번째 좌측 주변 샘플 L5은 상기 코사인 함수의 75도의 값에 맵핑될 수 있다. 상기 맵핑된 코사인 함수의 값은 해당 좌측 주변 샘플의 생성을 위한 제1 가중치로 도출될 수 있고, 상기 제2 가중치는 1에서 상기 제1 가중치를 뺀 값으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 좌측 참조 샘플 L3 의 경우, 상기 좌측 참조 샘플 L3 에 대한 코사인 함수 값을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플 L3 의 제1 가중치 및 제2 가중치가 도출될 수 있다. 즉, 상기 좌측 참조 샘플 L3 에 대한 코사인 함수 값인 상기 코사인 함수의 45도의 값은 상기 좌측 참조 샘플 L3 의 제1 가중치로 도출될 수 있고, 1에서 상기 제1 가중치를 뺀 값은 상기 좌측 참조 샘플 L3 의 제2 가중치로 도출될 수 있다. 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 상기 좌하측 참조 샘플 BL 을 가중합하여 상기 좌측 참조 샘플 L3 이 도출될 수 있다. 즉, 상기 좌측 참조 샘플 L3 은 상기 제1 가중치 및 상기 좌상측 참조 샘플 TL을 곱한 값과 상기 제2 가중치 및 상기 좌하측 참조 샘플 BL 을 곱한 값의 합으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 참조 샘플 L3 은 다음의 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018003935-appb-M000002
여기서, L3 은 상기 좌측 참조 샘플 L3을 나타내고, TL 은 상기 좌상측 참조 샘플 TL 을 나타내고, BL 은 상기 좌하측 참조 샘플 BL을 나타내고, 0.71 및 0.29 는 각각 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 나타낸다. 상술한 상기 좌측 참조 샘플 L3에 대한 필터링 과정과 같이 상기 좌측 참조 샘플 L3 이외의 좌측 참조 샘플들도 생성될 수 있다.
한편, 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5 의 가중치들과 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 의 가중치들은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018003935-appb-T000001
한편, 상술한 내용에서는 상기 현재 블록이 4x2 사이즈의 비정방형 블록인 경우를 예로 들었지만, 상기 현재 블록이 4x2 사이즈의 비정방형 블록 이외의 임의의 크기의 비정방형 블록인 경우에 대해서도 상술한 내용과 같이 각 참조 샘플에 대한 코사인 함수 값을 맵핑하고, 상기 각 참조 샘플에 대한 코사인 함수 값을 상기 각 참조 샘플에 대한 제1 가중치로 사용하는 필터링이 수행될 수 있다.
도 8은 최소자승법(least square method)를 사용하여 수행되는 참조 샘플에 대한 필터링 과정의 일 예를 나타낸다. 예를 들어 도 8에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록은 폭이 4, 높이가 2인 비정방형 블록, 즉, 4x2 사이즈의 비정방형 블록일 수 있고, 이 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측을 위하여 좌상측 참조 샘플 TL, 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5, 좌하측 참조 샘플 BL, 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 및 우상측 참조 샘플 TR 이 필요할 수 있다. 이에, 상기 참조 샘플들 각각은 최소자승법을 사용한 비선형 보간 필터를 사용한 필터링을 통하여 생성될 수 있다.
구체적으로, 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 상기 우상측 참조 샘플 TR 과의 선형 보간을 통하여 임시 상측 참조 샘플이 생성될 수 있고, 상기 임시 상측 참조 샘플에 상기 최소자승법을 기반으로 생성된 가중치를 곱하여 상측 참조 샘플이 생성될 수 있다. 또한, 상기 좌상측 참조 샘플 TL 과 상기 좌하측 참조 샘플 BL 과의 선형 보간을 통하여 임시 좌측 참조 샘플(즉, 상기 좌측 참조 샘플의 임시 샘플값)이 생성될 수 있고, 상기 임시 좌측 참조 샘플에 상기 최소자승법을 기반으로 생성된 가중치를 곱하여 좌측 참조 샘플(즉, 상기 좌측 참조 샘플의 샘플값)이 생성될 수 있다. 한편, 도 8을 참조하면 상기 최소자승법을 통하여 상기 현재 블록의 원본(original) 참조 샘플과 필터링, 즉, 선형 보간을 통하여 생성된 참조 샘플과의 레지듀얼(residual)이 최소가 되도록 하는 가중치가 계산될 수 있다. 여기서, 상기 레지듀얼은 상기 원본 참조 샘플의 샘플값과 상기 생성된 참조 샘플의 샘플값과의 차이를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 참조 샘플이 좌측 참조 샘플인 경우, 상기 생성된 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 샘플 TL과 좌하측 주변 샘플 BL을 기반으로 생성된 임시 좌측 참조 샘플을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 참조 샘플이 상측 참조 샘플인 경우, 상기 생성된 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 샘플 TL과 우상측 주변 샘플 TR을 기반으로 생성된 임시 상측 참조 샘플을 나타낼 수 있다. 한편, 상기 가중치는 각 참조 샘플 위치별로 계산될 수 있다. 즉, 상기 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들 각각에 대한 가중치가 계산될 수 있다. 상기 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들 각각에 대한 가중치는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018003935-appb-M000003
여기서, wij 는 p[i][j]에 대한 가중치, Oij 는 상기 p[i][j]의 원본 참조 샘플값, Gij는 상기 p[i][j]의 생성된 참조 샘플값을 나타낼 수 있다. 상기 E() 는 기대값(expectation)을 나타내는 연산자를 나타낼 수 있다. 따라서, 원본 좌상측 참조 샘플 TL은 OTL, 원본 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5는 OA1, OA2, OA3, OA4, OA5, 원본 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5은 OL1, OL2, OL3, OL4, OL5, 원본 우상측 참조 샘플 TR은 OTR, 원본 좌하측 참조 샘플 BL은 OBL 로 나타낼 수 있다. 또한, 선형 보간을 통하여 생성된 좌상측 참조 샘플 TL은 GTL, 선형 보간을 통하여 생성된 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5 은 GA1, GA2, GA3, GA4, GA5, 선형 보간을 통하여 생성된 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5은 GL1, GL2, GL3, GL4, GL5, 선형 보간을 통하여 생성된 우상측 참조 샘플 TR은 GTR, 선형 보간을 통하여 생성된 좌하측 참조 샘플 BL 은 GBL 로 나타낼 수 있다. 한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플 TL은 p[-1][-1], 상기 좌측 참조 샘플들 L1 내지 L5은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 좌하측 참조 샘플 BL은 p[-1][N+M-1], 상기 상측 참조 샘플들 A1 내지 A5은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1], 상기 우상측 주변 샘플 TR은 p[N+M-1][-1]일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플 또는 상측 참조 샘플의 생성을 위한 가중치는 다양한 조건에 따라 다른 방법을 통하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 상기 가중치가 계산될 수 있고, 또는 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 가중치가 계산될 수도 있다. 다양한 조건과 방법을 기반으로 도출되는 가중치는 오프라인 학습을 통하여 미리 도출될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 인코딩/디코딩 과정 이전에 오프라인 학습을 통하여 상기 가중치가 계산될 수 있고, 상기 현재 블록의 인코딩/디코딩 과정이 수행되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플 또는 상기 상측 참조 샘플의 생성에 상기 계산된 가중치가 적용될 수 있다. 이를 통하여 상기 현재 블록의 복원을 위한 레지듀얼(residual)을 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상술한 방법 이외에도 기설정된 가중치를 사용하여 수행되는 강한 필터링 과정이 제안될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치 및 디코딩 장치에 비정방형 블록에 따른 적절한 가중치가 기설정될 수 있다. 즉, 비정방형 블록의 타입 및/또는 사이즈에 따른 가중치가 기설정될 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 타입 및/또는 사이즈에 따라 가중치를 가변적으로 선택할 수 있고, 상기 가중치를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 생성할 수 있다.
한편, 상술한 비정방형 블록의 타입 및/또는 사이즈를 고려한 강한 필터링 적용 여부는 후술하는 바와 같이 설정될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플에 대한 필터링이 수행되기로 결정된 경우, 두 가지 필터, 즉, 강한 참조 필터 및 약한 참조 필터 중 한가지 필터를 기반으로 필터링이 수행될 수 있다. 상기 강한 필터링 적용 여부는 후술하는 기준을 기반으로 판단될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 32x32 이상인 경우, 즉, 상기 현재 블록의 폭(width)이 32 이상인 경우, 상기 현재 블록의 참조 샘플에 대하여 상기 강한 필터링이 적용될 수 있다. 즉, 상기 강한 참조 필터링 과정을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
또는, 다른 예로, 다음의 수학식을 만족하는 경우, 상기 현재 블록의 참조 샘플에 대하여 상기 강한 필터링이 적용될 수 있다. 즉, 다음의 수학식을 기반으로 상기 현재 블록의 강한 필터링 적용 여부가 판단될 수 있다.
Figure PCTKR2018003935-appb-M000004
여기서, r[x][y]는 필터링을 수행할 참조 샘플을 나타낸다. 즉, r[-1][-1] 은 상기 현재 블록의 좌상측 참조 샘플을 나타내고, height 는 상기 현재 블록의 높이, width 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, r[-1][height+width] 는 (-1, height+width) 에 위치하는 참조 샘플을 나타낸다. 상술한 수학식 4이 만족되는 경우, 상기 현재 블록의 참조 샘플에 대하여 상기 강한 필터링이 적용될 수 있다. 즉, 상기 강한 참조 필터링 과정을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 폭을 기반으로 상기 현재 블록의 강한 필터링 적용 여부를 판단하는 실시예는 폭과 높이가 동일한 정방형 블록만이 고려된 실시예일 수 있다. 하지만 인코딩/디코딩 과정에서 비정방형 블록도 사용될 수 있고, 따라서 단순히 상기 현재 블록의 폭 또는 높이만을 기반으로 상기 현재 블록의 강한 필터링 적용 여부가 결정되는 것은 부적절할 수 있다.
이에, 상기 비정방형 블록의 타입을 고려하여 다음과 같은 조건을 기반으로 상기 현재 블록의 강한 필터링 적용 여부가 판단될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 폭(width) 및 높이가 32 이상인 경우, 상기 현재 블록의 참조 샘플에 대하여 상기 강한 필터링이 적용될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 폭(width) 및 높이가 모두 32 이상인 경우, 상기 강한 참조 필터링 과정을 통하여 상기 현재 블록의 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 비디오 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 9에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 9의 S900 내지 S930은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S940은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 결정한다(S900). 인코딩 장치는 다양한 인트라 예측 모드들을 수행하여 최적의 RD 코스트를 갖는 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 예측 모드들과 33개의 방향성 예측 모드들 중 하나일 수 있다. 상기 2개의 비방향성 예측 모드들은 인트라 DC 모드 및 인트라 플래너 모드를 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다.
인코딩 장치는 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출한다(S910). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변의 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 도출할 수 있다. 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 이미 복원된 주변 블록들로부터 도출될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1] 일 수 있다.
인코딩 장치는 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성한다(S920). 인코딩 장치는 상기 좌상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들을 생성할 수 있고, 상기 좌상측 참조 샘플 및 상기 우상측 참조 샘플을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1] 일 수 있다.
일 예로, 인코딩 장치는 코사인 함수를 기반으로 도출된 가중치들을 기반으로 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플의 가중합(weighted sum)하여 상기 좌측 주변 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출할 수 있고, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 좌측 참조 샘플을 생성할 수 있다. 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n번째 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 참조 샘플들 중 위에서 아래의 순서로 n번째에 위치하는 좌측 참조 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 코사인 함수의 각도 범위는 0도 내지 90도일 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 코사인 함수를 기반으로 도출된 가중치들을 기반으로 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플의 가중합(weighted sum)하여 상기 상측 주변 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 상측 참조 샘플들 중 n번째 상측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출할 수 있고, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 우상측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 상측 참조 샘플을 생성할 수 있다. 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있고, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n번째 상측 참조 샘플은 상기 상측 참조 샘플들 중 좌에서 우의 순서로 n번째에 위치하는 상측 참조 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 코사인 함수의 각도 범위는 0도 내지 90도일 수 있다.
다른 일 예로, 인코딩 장치는 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플을 선형 보간(linear interpolation)하여 상기 상측 참조 샘플들 중 n번째 상측 참조 샘플의 임시 샘플값을 도출할 수 있고, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출할 수 있고, 상기 가중치 및 상기 임시 샘플값을 기반으로 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 가중치는 상기 n번째 상측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값일 수 있다. 이 경우, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치는 최소자승법(least square method)을 기반으로 상기 n번째 상측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치는 상술한 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 또는, 상기 가중치는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 상기 n번째 상측 참조 샘플의 상기 임시 샘플값은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플과의 가중합(weighted sum)을 통하여 생성될 수 있고, 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플에 대한 가중치들은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 n번째 상측 참조 샘플과의 제1 거리와 상기 우상측 주변 샘플과 상기 n번째 상측 참조 샘플과의 제2 거리 간의 거리비에 반비례하도록 도출될 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플을 선형 보간(linear interpolation)하여 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플의 임시 샘플값을 도출할 수 있고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출할 수 있고, 상기 가중치 및 상기 임시 샘플값을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 가중치는 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값일 수 있다. 이 경우, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치는 최소자승법(least square method)을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치는 상술한 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 또는, 상기 가중치는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 또는, 상기 가중치는 상기 현재 블록의 타입(type)를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 타입은 비정방형 블록의 형태를 나타낼 수 있다. 한편, 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 상기 임시 샘플값은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플과의 가중합(weighted sum)을 통하여 생성될 수 있고, 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플에 대한 가중치들은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 n번째 좌측 참조 샘플과의 제1 거리와 상기 좌하측 주변 샘플과 상기 n번째 좌측 참조 샘플과의 제2 거리 간의 거리비에 반비례하도록 도출될 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들의 생성 여부를 판단할 수 있다. 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 32 이상인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성한다(S930). 인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 생성할 수 있다. 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플, 상기 좌하측 참조 샘플, 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들을 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력한다(S940). 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 상기 인트라 예측 모드에 관한 정보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드에 관한 정보를 생성하고, 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 직접적으로 가리키는 정보를 포함할 수도 있고, 또는 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 인트라 예측 모드 후보 리스트 중에서 어느 하나의 후보를 가리키는 정보를 포함할 수도 있다. 한편, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 10에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 10의 S1000 내지 S1030은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출한다(S1000). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 획득할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 직접적으로 가리키는 정보를 포함할 수도 있고, 또는 상기 현재 블록의 좌측 또는 상측 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 인트라 예측 모드 후보 리스트 중에서 어느 하나의 후보를 가리키는 정보를 포함할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 획득된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 예측 모드들과 33개의 방향성 예측 모드들 중 하나일 수 있다. 상기 2개의 비방향성 예측 모드들은 인트라 DC 모드 및 인트라 플래너 모드를 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다.
한편, 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 움직임 벡터에 대한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터가 도출될 수 있고, 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 대응 블록이 도출될 수 있다. 상기 움직임 벡터에 대한 정보는 상기 움직임 벡터에 대한 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor), 대응 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 대응 픽처는 상기 대응 블록을 포함하는 픽처를 나타낼 수 있고, 참조 픽처라고 불릴 수도 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출한다(S1010). 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변의 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 도출할 수 있다. 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 이미 복원된 주변 블록들로부터 도출될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1] 일 수 있다.
디코딩 장치는 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성한다(S1020). 디코딩 장치는 상기 좌상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들을 생성할 수 있고, 상기 좌상측 참조 샘플 및 상기 우상측 참조 샘플을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1] 일 수 있다.
일 예로, 디코딩 장치는 코사인 함수를 기반으로 도출된 가중치들을 기반으로 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플의 가중합(weighted sum)하여 상기 좌측 주변 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출할 수 있고, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 좌측 참조 샘플을 생성할 수 있다. 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n번째 좌측 참조 샘플은 상기 좌측 참조 샘플들 중 위에서 아래의 순서로 n번째에 위치하는 좌측 참조 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 코사인 함수의 각도 범위는 0도 내지 90도일 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 코사인 함수를 기반으로 도출된 가중치들을 기반으로 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플의 가중합(weighted sum)하여 상기 상측 주변 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 상측 참조 샘플들 중 n번째 상측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출할 수 있고, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 우상측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 상측 참조 샘플을 생성할 수 있다. 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있고, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n번째 상측 참조 샘플은 상기 상측 참조 샘플들 중 좌에서 우의 순서로 n번째에 위치하는 상측 참조 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 코사인 함수의 각도 범위는 0도 내지 90도일 수 있다.
다른 일 예로, 디코딩 장치는 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플을 선형 보간(linear interpolation)하여 상기 상측 참조 샘플들 중 n번째 상측 참조 샘플의 임시 샘플값을 도출할 수 있고, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출할 수 있고, 상기 가중치 및 상기 임시 샘플값을 기반으로 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 가중치는 상기 n번째 상측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값일 수 있다. 이 경우, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치는 최소자승법(least square method)을 기반으로 상기 n번째 상측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 상측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 가중치는 상술한 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 또는, 상기 가중치는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 상기 n번째 상측 참조 샘플의 상기 임시 샘플값은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플과의 가중합(weighted sum)을 통하여 생성될 수 있고, 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 우상측 주변 샘플에 대한 가중치들은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 n번째 상측 참조 샘플과의 제1 거리와 상기 우상측 주변 샘플과 상기 n번째 상측 참조 샘플과의 제2 거리 간의 거리비에 반비례하도록 도출될 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플을 선형 보간(linear interpolation)하여 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플의 임시 샘플값을 도출할 수 있고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출할 수 있고, 상기 가중치 및 상기 임시 샘플값을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 가중치는 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값일 수 있다. 이 경우, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치는 최소자승법(least square method)을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치는 상술한 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 또는, 상기 가중치는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 상기 임시 샘플값은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플과의 가중합(weighted sum)을 통하여 생성될 수 있고, 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 좌하측 주변 샘플에 대한 가중치들은 상기 좌상측 주변 샘플과 상기 n번째 좌측 참조 샘플과의 제1 거리와 상기 좌하측 주변 샘플과 상기 n번째 좌측 참조 샘플과의 제2 거리 간의 거리비에 반비례하도록 도출될 수 있다.
한편, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들의 생성 여부를 판단할 수 있다. 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 32 이상인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들이 생성될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성한다(S1030). 디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 생성할 수 있다. 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플, 상기 좌하측 참조 샘플, 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들을 포함할 수 있다.
한편, 비록 도면에서 도시되지는 않았으나 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 대상 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 대상 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 수신할 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 페이스에 대한 정보에 포함될 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 대상 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 본 발명에 따르면 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 선형 보간을 통하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 코사인 함수를 사용하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 최소자승법을 사용하여 현재 블록 주변의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 생성하고, 생성된 참조 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 향상시킬 수 있는바, 이를 통하여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 참조 샘플 필터링 여부를 판단하고, 이에 비정방형 블록을 고려하여 인트라 예측을 수행할 수 있는바, 이를 통하여 예측 정확도 및 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하는 단계;
    상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계는,
    코사인 함수를 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출하는 단계; 및
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 좌측 참조 샘플을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M))으로 도출되고,
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계는,
    코사인 함수를 기반으로 상기 상측 참조 샘플들 중 n번째 상측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출하는 단계; 및
    상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 우상측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 상측 참조 샘플을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M))으로 도출되고,
    상기 n번째 상측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들을 생성하는 단계는,
    상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플과의 선형 보간을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플의 임시 샘플 값을 도출하는 단계;
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출하는 단계; 및
    상기 가중치 및 상기 임시 샘플 값을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출되고,
    상기 가중치는 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값인 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 가중치는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들의 생성 여부를 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 블록의 폭 및 높이가 32 이상인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들이 생성되는 것을 특징으로 하는 인트라 예측 방법.
  10. 인트라 예측을 기반으로 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치에 있어서,
    현재 블록에 대한 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부; 및
    상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 현재 블록 주변의 좌상측 참조 샘플, 우상측 참조 샘플 및 좌하측 참조 샘플을 도출하고, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들 및 상측 참조 샘플들을 생성하고, 상기 인트라 예측 모드에 따라 상기 참조 샘플들 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 예측부를 포함하되,
    상기 현재 블록의 샘플 사이즈가 NxM이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플은 p[-1][-1], 상기 우상측 참조 샘플은 p[N+M-1][-1], 상기 좌하측 참조 샘플은 p[-1][N+M-1], 상기 좌측 주변 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][N+M-2], 상기 상측 주변 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[N+M-2][-1]인 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 예측부는 코사인 함수를 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 도출하고, 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 기반으로 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 n번째 좌측 참조 샘플을 생성하는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제1 가중치의 값은 cosine((90n)/(N+M))으로 도출되고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 제2 가중치의 값은 1 - cosine((90n)/(N+M)) 으로 도출되는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 예측부는 상기 좌상측 참조 샘플과 상기 좌하측 참조 샘플과의 선형 보간을 기반으로 상기 좌측 참조 샘플들 중 n번째 좌측 참조 샘플의 임시 샘플 값을 도출하고, 상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 가중치를 도출하고, 상기 가중치 및 상기 임시 샘플 값을 기반으로 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값을 생성하는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 n번째 좌측 참조 샘플에 대한 상기 가중치는 기설정된 값을 기반으로 도출되고, 상기 가중치는 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 원본 샘플의 샘플값과 상기 n번째 좌측 참조 샘플의 샘플값의 차이를 최소로 하는 값인 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 예측부는 상기 현재 블록의 폭 및 높이를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들의 생성 여부를 판단하고,
    상기 현재 블록의 폭 및 높이가 32 이상인 경우, 상기 좌상측 참조 샘플, 상기 우상측 참조 샘플 및 상기 좌하측 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 좌측 참조 샘플들 및 상기 상측 참조 샘플들이 생성되는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100667776B1 (ko) * 2004-05-06 2007-01-11 삼성전자주식회사 에지 선명화를 동반하는 비디오 이미지 보간 방법 및 장치
KR20140004094A (ko) * 2010-12-28 2014-01-10 파나소닉 주식회사 동화상 복호 방법, 동화상 부호화 방법, 동화상 복호 장치, 동화상 부호화 장치 및 동화상 부호화 복호 장치
KR20140008503A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20140008041A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 삼성전자주식회사 방향 적응적 영상 보간 방법 및 그 전자 장치
KR101662655B1 (ko) * 2012-09-24 2016-10-05 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모 동영상 예측 부호화 장치, 동영상 예측 부호화 방법, 동영상 예측 복호 장치 및 동영상 예측 복호 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100667776B1 (ko) * 2004-05-06 2007-01-11 삼성전자주식회사 에지 선명화를 동반하는 비디오 이미지 보간 방법 및 장치
KR20140004094A (ko) * 2010-12-28 2014-01-10 파나소닉 주식회사 동화상 복호 방법, 동화상 부호화 방법, 동화상 복호 장치, 동화상 부호화 장치 및 동화상 부호화 복호 장치
KR20140008503A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20140008041A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 삼성전자주식회사 방향 적응적 영상 보간 방법 및 그 전자 장치
KR101662655B1 (ko) * 2012-09-24 2016-10-05 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모 동영상 예측 부호화 장치, 동영상 예측 부호화 방법, 동영상 예측 복호 장치 및 동영상 예측 복호 방법

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