WO2019194463A1 - 영상의 처리 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

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WO2019194463A1
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남정학
김승환
임재현
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엘지전자 주식회사
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    • H04N19/96—Tree coding, e.g. quad-tree coding

Definitions

  • the present invention relates to a still image or moving image processing method, and more particularly, to a method for determining a partition structure of a block in which encoding / decoding is performed and an apparatus supporting the same.
  • Compression coding refers to a series of signal processing techniques for transmitting digitized information through a communication line or for storing in a form suitable for a storage medium.
  • Media such as an image, an image, an audio, and the like may be a target of compression encoding.
  • a technique of performing compression encoding on an image is called video image compression.
  • Next-generation video content will be characterized by high spatial resolution, high frame rate and high dimensionality of scene representation. Processing such content would result in a tremendous increase in terms of memory storage, memory access rate, and processing power.
  • An object of the present invention is to propose a method for efficiently adjusting block partitioning in performing block partitioning with a QTBT structure.
  • ST stripe tree
  • a first syntax element indicating whether the current block is divided into a plurality of subblocks is provided. Parsing; Parsing a second syntax element indicating whether the current block is divided using a quad-tree structure when the first syntax element indicates that the current block is to be divided; If the second syntax element indicates that the current block is not split using a quad tree structure, whether the current block is split using a binary-tree structure or a ternary-tree Parsing at least one of a third syntax element indicating whether to divide using a structure and a fourth syntax element indicating a division direction of the current block; And determining a split mode of the current block based on at least one of the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element.
  • the method may further include calling a coding unit syntax for the decoding process of the current block.
  • the current block is not divided. If the value of the first syntax element is 1, the current block is divided into four sub-blocks using a quad tree structure or a binary tree. The structure may be divided into two sub blocks using the structure, or may be divided into three sub blocks using the ternary tree structure.
  • the method may further include calling a coding tree unit syntax for determining a partition structure of a sub-block divided from the current block based on the split mode.
  • the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element may be parsed at the same level of syntax.
  • the preset condition is a value obtained by adding the width of the current block to the horizontal coordinates of the upper left sample of the current block, which is smaller than or equal to the width of the current picture, and the upper left sample of the current block. It may be satisfied when the height of the current block is added to the vertical coordinate is less than or equal to the height of the current picture.
  • the method may further include parsing a fifth syntax element indicating whether to divide the current block divided from a block of a higher node using a binary tree structure or a ternary tree structure using a quad tree structure. have.
  • a first syntax element indicating whether the current block is divided into a plurality of sub-blocks Parse a second syntax element, and if the first syntax element indicates that the current block is to be split, parsing a second syntax element indicating whether the current block is split using a quad-tree structure, If a second syntax element indicates that the current block is not split using a quad tree structure, whether the current block is split using a binary-tree structure or a ternary-tree structure Parsing at least one of a third syntax element indicating whether to be partitioned using the second syntax element and a fourth syntax element indicating a splitting direction of the current block; Syntax element parsing; And a split mode determiner configured to determine a split mode of the current block based on at least one of the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element. have.
  • the apparatus may further include a coding unit syntax caller that calls a coding unit syntax for a decoding process of the current block. .
  • the current block is not divided. If the value of the first syntax element is 1, the current block is divided into four sub-blocks using a quad tree structure or a binary tree. The structure may be divided into two sub blocks using the structure, or may be divided into three sub blocks using the ternary tree structure.
  • the method may further include a coding tree unit syntax caller that calls a coding tree unit syntax for determining a partition structure of a sub-block divided from the current block based on the split mode.
  • a coding tree unit syntax caller that calls a coding tree unit syntax for determining a partition structure of a sub-block divided from the current block based on the split mode.
  • the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element may be parsed at the same level of syntax.
  • the preset condition is a value obtained by adding the width of the current block to the horizontal coordinates of the upper left sample of the current block, which is smaller than or equal to the width of the current picture, and the upper left sample of the current block. It may be satisfied when the height of the current block is added to the vertical coordinate is less than or equal to the height of the current picture.
  • the syntax element parsing unit may parse a fifth syntax element indicating whether to divide the current block divided from a block of an upper node using a quad tree structure using a binary tree structure or a ternary tree structure. have.
  • compression performance can be improved by effectively determining the QTBT splitting structure and signaling related information.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoding apparatus in which an encoding of a video / image signal is performed, according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoding apparatus in which an embodiment of the present invention is applied and decoding of a video / image signal is performed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a multi-type tree structure as an embodiment to which the present invention can be applied.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a signaling mechanism of partition partition information of a quadtree with nested multi-type tree structure according to an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of dividing a CTU into multiple CUs based on a quadtree and accompanying multi-type tree structure as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a method of limiting ternary-tree splitting as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating redundant division patterns that may occur in binary tree division and ternary tree division, as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of dividing a block based on a quadtree and nested multi-type tree structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a quad-tree based block division structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a binary-tree based block partitioning structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a ternary-tree based block splitting structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a binary-tree and ternary-tree based block partitioning structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of dividing a block based on a stripe tree structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a reference position of a current block and a neighboring block as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • 15 is a flowchart illustrating a method of decoding a video signal according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • 16 is a diagram illustrating an apparatus for decoding a video signal according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 17 shows a video coding system to which the present invention is applied.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a structure of a content streaming system according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the 'processing unit' refers to a unit in which a process of encoding / decoding such as prediction, transformation, and / or quantization is performed.
  • the processing unit may be referred to as a 'processing block' or 'block'.
  • the processing unit may be interpreted to include a unit for the luma component and a unit for the chroma component.
  • the processing unit may correspond to a Coding Tree Unit (CTU), a Coding Unit (CU), a Prediction Unit (PU), or a Transform Unit (TU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • CU Coding Unit
  • PU Prediction Unit
  • TU Transform Unit
  • the processing unit may be interpreted as a unit for a luma component or a unit for a chroma component.
  • the processing unit may be a coding tree block (CTB), a coding block (CB), a prediction block (PU), or a transform block (TB) for a luma component. May correspond to. Or, it may correspond to a coding tree block (CTB), a coding block (CB), a prediction block (PU), or a transform block (TB) for a chroma component.
  • CTB coding tree block
  • CB coding block
  • PU prediction block
  • TB transform block
  • the present invention is not limited thereto, and the processing unit may be interpreted to include a unit for a luma component and a unit for a chroma component.
  • processing unit is not necessarily limited to square blocks, but may also be configured in a polygonal form having three or more vertices.
  • a pixel, a pixel, and the like are referred to collectively as a sample.
  • using a sample may mean using a pixel value or a pixel value.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoding apparatus in which an encoding of a video / image signal is performed, according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the encoding apparatus 100 may include an image splitter 110, a subtractor 115, a transformer 120, a quantizer 130, an inverse quantizer 140, an inverse transformer 150,
  • the adder 155, the filter 160, the memory 170, the inter predictor 180, the intra predictor 185, and the entropy encoder 190 may be configured.
  • the inter predictor 180 and the intra predictor 185 may be collectively referred to as a predictor.
  • the predictor may include an inter predictor 180 and an intra predictor 185.
  • the transform unit 120, the quantization unit 130, the inverse quantization unit 140, and the inverse transform unit 150 may be included in the residual processing unit.
  • the residual processing unit may further include a subtracting unit 115.
  • the image divider 110, the subtractor 115, the transformer 120, the quantizer 130, the inverse quantizer 140, the inverse transformer 150, and the adder 155 may be described.
  • the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, the intra prediction unit 185, and the entropy encoding unit 190 may be configured by one hardware component (eg, an encoder or a processor).
  • the memory 170 may include a decoded picture buffer (DPB) or may be configured by a digital storage medium.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image divider 110 may divide the input image (or picture or frame) input to the encoding apparatus 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively divided according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBT quad-tree binary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure and / or a binary tree structure.
  • the quad tree structure may be applied first and the binary tree structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present invention may be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be used as the final coding unit immediately based on coding efficiency according to the image characteristic, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depths and optimized.
  • a coding unit of size may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure of prediction, transform, and reconstruction, which will be described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be partitioned or partitioned from the aforementioned final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transformation unit may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • an M ⁇ N block may represent a set of samples or transform coefficients composed of M columns and N rows.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, and may only represent pixel / pixel values of the luma component, or only pixel / pixel values of the chroma component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) for a pixel or a pel.
  • the encoding apparatus 100 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 from the input image signal (original block, original sample array).
  • a signal may be generated (residual signal, residual block, residual sample array), and the generated residual signal is transmitted to the converter 120.
  • a unit that subtracts a prediction signal (prediction block, prediction sample array) from an input image signal (original block, original sample array) in the encoder 100 may be called a subtraction unit 115.
  • the prediction unit may perform a prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a current block or CU basis. As described later in the description of each prediction mode, the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, and transmit the generated information to the entropy encoding unit 190. The information about the prediction may be encoded in the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the intra predictor 185 may predict the current block by referring to the samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • Non-directional mode may include, for example, DC mode and planner mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to the degree of detail of the prediction direction. However, as an example, more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra predictor 185 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter predictor 180 may derive the predicted block with respect to the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • the motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of the motion information between the neighboring block and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be referred to as a collocated reference block, a collocated CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block is called a collocated picture (colPic). It may be.
  • the inter prediction unit 180 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks and provides information indicating which candidates are used to derive a motion vector and / or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 180 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • the residual signal may not be transmitted.
  • the motion vector of the neighboring block is used as a motion vector predictor and the motion vector difference is signaled by signaling a motion vector difference. Can be directed.
  • the prediction signal generated by the inter predictor 180 or the intra predictor 185 may be used to generate a reconstruction signal or to generate a residual signal.
  • the transformer 120 may apply transform techniques to the residual signal to generate transform coefficients.
  • the transformation technique may include at least one of a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), a karhunen-loeve transform (KLT), a graph-based transform (GBT), or a conditionally non-linear transform (CNT).
  • DCT discrete cosine transform
  • DST discrete sine transform
  • KLT karhunen-loeve transform
  • GBT graph-based transform
  • CNT conditionally non-linear transform
  • GBT means a conversion obtained from this graph when the relationship information between pixels is represented by a graph.
  • CNT refers to a transform that is generated based on and generates a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to pixel blocks having the same size as the square, or may be applied to blocks of variable size rather than square.
  • the quantization unit 130 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 190.
  • the entropy encoding unit 190 encodes the quantized signal (information about the quantized transform coefficients) and outputs the bitstream. have.
  • the information about the quantized transform coefficients may be referred to as residual information.
  • the quantization unit 130 may rearrange block quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and quantize the quantized transform coefficients based on the quantized transform coefficients in the one-dimensional vector form. Information about transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 190 may perform various encoding methods such as, for example, exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC), and the like.
  • the entropy encoding unit 190 may encode information necessary for video / image reconstruction other than quantized transform coefficients (for example, values of syntax elements) together or separately.
  • Encoded information eg, encoded video / image information
  • NALs network abstraction layer
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, and the like.
  • the signal output from the entropy encoding unit 190 may include a transmitting unit (not shown) for transmitting and / or a storing unit (not shown) for storing as an internal / external element of the encoding apparatus 100, or the transmitting unit It may be a component of the entropy encoding unit 190.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 130 may be used to generate a prediction signal.
  • the quantized transform coefficients may be reconstructed in the residual signal by applying inverse quantization and inverse transform through inverse quantization unit 140 and inverse transform unit 150 in a loop.
  • the adder 155 adds the reconstructed residual signal to the predicted signal output from the inter predictor 180 or the intra predictor 185 so that a reconstructed signal (reconstructed picture, reconstructed block, reconstructed sample array) is added. Can be generated. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as the reconstructed block.
  • the adder 155 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstruction signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, and may be used for inter prediction of a next picture through filtering as described below.
  • the filtering unit 160 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstruction signal.
  • the filtering unit 160 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture is stored in the memory 170, specifically, the DPB of the memory 170.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 160 may generate various information about the filtering and transmit the generated information to the entropy encoding unit 190.
  • the filtering information may be encoded in the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 170 may be used as the reference picture in the inter predictor 180.
  • the encoding apparatus may avoid prediction mismatch between the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus, and may improve encoding efficiency.
  • the memory 170 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter predictor 180.
  • the memory 170 may store the motion information of the block from which the motion information in the current picture is derived (or encoded) and / or the motion information of the blocks in the picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter predictor 180 to use the motion information of the spatial neighboring block or the motion information of the temporal neighboring block.
  • the memory 170 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and transfer the reconstructed samples to the intra predictor 185.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoding apparatus in which an embodiment of the present invention is applied and decoding of a video / image signal is performed.
  • the decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantizer 220, an inverse transform unit 230, an adder 235, a filter 240, a memory 250, and an inter
  • the prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be configured.
  • the inter predictor 260 and the intra predictor 265 may be collectively called a predictor. That is, the predictor may include an inter predictor 180 and an intra predictor 185.
  • the inverse quantization unit 220 and the inverse transform unit 230 may be collectively called a residual processing unit. That is, the residual processing unit may include an inverse quantization unit 220 and an inverse transformation unit 230.
  • the entropy decoder 210, the inverse quantizer 220, the inverse transformer 230, the adder 235, the filter 240, the inter predictor 260, and the intra predictor 265 are described in the embodiment. Can be configured by one hardware component (eg, decoder or processor).
  • the memory 170 may include a decoded picture buffer (DPB) or may be configured by a digital storage medium.
  • DPB decoded picture buffer
  • the decoding apparatus 200 may reconstruct an image corresponding to a process in which video / image information is processed in the encoding apparatus of FIG. 1.
  • the decoding apparatus 200 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be a coding unit, for example, which may be split along a quad tree structure and / or a binary tree structure from a coding tree unit or a maximum coding unit.
  • the reconstructed video signal decoded and output through the decoding apparatus 200 may be reproduced through the reproducing apparatus.
  • the decoding apparatus 200 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 1 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 210.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream to derive information (eg, video / image information) necessary for image reconstruction (or picture reconstruction).
  • the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements required for image reconstruction, and transform coefficients for residuals. Can be output.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and decodes syntax element information and decoding information of neighboring and decoding target blocks or information of symbols / bins decoded in a previous step.
  • the context model may be determined using the context model, the probability of occurrence of a bin may be predicted according to the determined context model, and arithmetic decoding of the bin may be performed to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element. have.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model by using the information of the decoded symbol / bin for the context model of the next symbol / bean after determining the context model.
  • the information related to the prediction among the information decoded by the entropy decoding unit 2110 is provided to the prediction unit (the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265), and the entropy decoding performed by the entropy decoding unit 210 is performed. Dual values, that is, quantized transform coefficients and related parameter information, may be input to the inverse quantizer 220.
  • information on filtering among information decoded by the entropy decoding unit 210 may be provided to the filtering unit 240.
  • a receiver (not shown) that receives a signal output from the encoding apparatus may be further configured as an internal / external element of the decoding apparatus 200, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 210.
  • the inverse quantization unit 220 may dequantize the quantized transform coefficients and output the transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 220 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of a two-dimensional block. In this case, the reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding apparatus.
  • the inverse quantization unit 220 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients using a quantization parameter (for example, quantization step size information), and may obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transformer 230 inversely transforms the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 210, and may determine a specific intra / inter prediction mode.
  • the intra predictor 265 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra predictor 265 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 260 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • the motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of the motion information between the neighboring block and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 260 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks and derive a motion vector and / or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the adder 235 adds the obtained residual signal to the predictive signal (predicted block, predictive sample array) output from the inter predictor 260 or the intra predictor 265 to restore the reconstructed signal (restored picture, reconstructed block). , Restore sample array). If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as the reconstructed block.
  • the adder 235 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstruction signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, and may be used for inter prediction of a next picture through filtering as described below.
  • the filtering unit 240 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstruction signal.
  • the filtering unit 240 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be stored in the memory 250, specifically, the DPB of the memory 250. Can be sent to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 250 may be used as the reference picture in the inter predictor 260.
  • the memory 250 may store the motion information of the block from which the motion information in the current picture is derived (or decoded) and / or the motion information of the blocks in the picture that are already reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter predictor 260 to use the motion information of the spatial neighboring block or the motion information of the temporal neighboring block.
  • the memory 170 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and transfer the reconstructed samples to the intra predictor 265.
  • the embodiments described by the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the encoding apparatus 100 are respectively the filtering unit 240 and the inter prediction of the decoding apparatus 200. The same may also apply to the unit 260 and the intra predictor 265.
  • the video / image coding method according to this document may be performed based on various detailed techniques, and each detailed technique will be described as follows. Techniques described below include prediction, residual processing ((inverse) transformation, (inverse) quantization, etc.), syntax element coding, filtering, partitioning / division, etc. in the video / image encoding / decoding procedures described above and / or described below. It will be apparent to those skilled in the art that they may be involved in related procedures.
  • the block partitioning procedure according to this document may be performed by the image splitter 110 of the encoding apparatus described above, and the partitioning related information may be processed (encoded) by the entropy encoding unit 190 and transmitted to the decoding apparatus in the form of a bitstream. .
  • the entropy decoding unit 210 of the decoding apparatus derives a block partitioning structure of the current picture based on the partitioning related information obtained from the bitstream, and based on this, a series of procedures (eg, prediction and residual) for image decoding. Processing, block reconstruction, in-loop filtering, etc.).
  • the CTU may correspond to a coding tree block (CTB).
  • CTB coding tree block
  • the CTU may include a coding tree block of luma samples and two coding tree blocks of corresponding chroma samples.
  • the CTU may include an N ⁇ N block of luma samples and two corresponding blocks of chroma samples.
  • the maximum allowable size of the CTU for coding and prediction may be different from the maximum allowable size of the CTU for transform.
  • the maximum allowable size of the luma block in the CTU may be 128x128.
  • the CTU may be divided into CUs based on a quad-tree (QT) structure.
  • the quadtree structure may be referred to as a quaternary tree structure. This is to reflect various local characteristics.
  • the CTU may be divided based on a multitype tree structure partition including a binary tree (BT) and a ternary tree (TT) as well as a quad tree.
  • the QTBT structure may include a quadtree and binary tree based partition structure
  • the QTBTTT may include a quadtree, binary tree, and ternary tree based partition structure.
  • the QTBT structure may include a quadtree, binary tree and ternary tree based partitioning structure.
  • a coding tree structure a CU may have a square or rectangular shape.
  • the CTU may first be divided into quadtree structures. After that, the leaf nodes of the quadtree structure may be further divided by the multitype tree structure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a multi-type tree structure as an embodiment to which the present invention can be applied.
  • the multitype tree structure may include four partition types as shown in FIG.
  • the four types of split include vertical binary splitting (SPLIT_BT_VER), horizontal binary splitting (SPLIT_BT_HOR), vertical ternary splitting (SPLIT_TT_VER), and horizontal ternary splitting (SPLIT_TT_HOR). ) May be included.
  • Leaf nodes of the multitype tree structure may be called CUs. These CUs can be used for prediction and transform procedures.
  • CU, PU, and TU may have the same block size in this document. However, when the maximum supported transform length is smaller than the width or height of the color component of the CU, the CU and the TU may have different block sizes.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a signaling mechanism of partition partition information of a quadtree with nested multi-type tree structure according to an embodiment to which the present invention may be applied.
  • the CTU is treated as the root of the quadtree, and is partitioned for the first time into a quadtree structure.
  • Each quadtree leaf node may then be further partitioned into a multitype tree structure.
  • a first flag (ex. Mtt_split_cu_flag) is signaled to indicate whether the node is additionally partitioned.
  • a second flag (ex. Mtt_split_cu_verticla_flag) may be signaled to indicate the splitting direction.
  • a third flag (ex. Mtt_split_cu_binary_flag) may be signaled to indicate whether the partition type is binary partition or ternary partition.
  • a multi-type tree splitting mode (MttSplitMode) of a CU may be derived as shown in Table 1 below.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of dividing a CTU into multiple CUs based on a quadtree and accompanying multi-type tree structure as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • the CU may correspond to a coding block (CB).
  • the CU may include a coding block of luma samples and two coding blocks of corresponding chroma samples.
  • the size of a CU may be as large as CTU, or may be cut by 4 ⁇ 4 in luma sample units. For example, in the 4: 2: 0 color format (or chroma format), the maximum chroma CB size may be 64x64 and the minimum chroma CB size may be 2x2.
  • the maximum allowable luma TB size may be 64x64 and the maximum allowable chroma TB size may be 32x32. If the width or height of the CB divided according to the tree structure is larger than the maximum transform width or height, the CB may be automatically (or implicitly) split until the TB size limit in the horizontal and vertical directions is satisfied.
  • the following parameters may be defined and identified as SPS syntax elements.
  • CTU size the root node size of a quaternary tree
  • MinQTSize the minimum allowed quaternary tree leaf node size
  • MaxBtSize the maximum allowed binary tree root node size
  • MaxTtSize the maximum allowed ternary tree root node size
  • MaxMttDepth the maximum allowed hierarchy depth of multi-type tree splitting from a quadtree leaf
  • MinBtSize the minimum allowed binary tree leaf node size
  • MinTtSize the minimum allowed ternary tree leaf node size
  • the CTU size may be set to 64x64 blocks of 128x128 luma samples and two corresponding chroma samples (in 4: 2: 0 chroma format).
  • MinOTSize can be set to 16x16
  • MaxBtSize to 128x128, MaxTtSzie to 64x64
  • MinBtSize and MinTtSize (for both width and height) to 4x4, and MaxMttDepth to 4.
  • Quarttree partitioning may be applied to the CTU to generate quadtree leaf nodes.
  • the quadtree leaf node may be called a leaf QT node.
  • Quadtree leaf nodes may have a 128x128 size (i.e. the CTU size) from a 16x16 size (i.e. the MinOTSize). If the leaf QT node is 128x128, it may not be additionally divided into a binary tree / a ternary tree. This is because in this case, even if split, it exceeds MaxBtsize and MaxTtszie (i.e. 64x64). In other cases, leaf QT nodes may be further partitioned into a multitype tree. Therefore, the leaf QT node is the root node for the multitype tree, and the leaf QT node may have a multitype tree depth (mttDepth) 0 value.
  • mttDepth multitype tree depth
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a method of limiting ternary-tree splitting as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • TT partitioning may be limited in certain cases. For example, when the width or height of the luma coding block is greater than a predetermined specific value (eg, 32 and 64), TT partitioning may be limited as shown in FIG. 6.
  • a predetermined specific value e.g, 32 and 64
  • the coding tree scheme may support that the luma and chroma blocks have separate block tree structures.
  • luma and chroma CTBs in one CTU may be limited to have the same coding tree structure.
  • luma and chroma blocks may have a separate block tree structure from each other. If an individual block tree mode is applied, the luma CTB may be split into CUs based on a particular coding tree structure, and the chroma CTB may be split into chroma CUs based on another coding tree structure. This may mean that a CU in an I slice may consist of a coding block of a luma component or coding blocks of two chroma components, and a CU of a P or B slice may be composed of blocks of three color components.
  • a quadtree coding tree structure involving a multitype tree has been described, but a structure in which a CU is divided is not limited thereto.
  • the BT structure and the TT structure may be interpreted as a concept included in a multiple partitioning tree (MPT) structure, and the CU may be interpreted to be divided through the QT structure and the MPT structure.
  • MPT multiple partitioning tree
  • a syntax element eg, MPT_split_type
  • MPT_split_mode a syntax element that contains information about which direction is divided into and horizontally.
  • the CU may be partitioned in a different way than the QT structure, BT structure or TT structure. That is, according to the QT structure, the CU of the lower depth is divided into 1/4 size of the CU of the upper depth, or the CU of the lower depth is divided into 1/2 size of the CU of the upper depth according to the BT structure, or according to the TT structure. Unlike the CU of the lower depth is divided into 1/4 or 1/2 size of the CU of the upper depth, the CU of the lower depth is sometimes 1/5, 1/3, 3/8, 3 of the CU of the upper depth. It can be divided into / 5, 2/3 or 5/8 size, the way in which the CU is divided is not limited to this.
  • the tree node block is placed so that all samples of all coded CUs are located within the picture boundaries. May be limited. In this case, for example, the following division rule may be applied.
  • the block is forced to be split with QT split mode.
  • the block is forced to be split with SPLIT_BT_HOR mode
  • the block is forced to be split with QT split mode.
  • the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size and the size of the block is smaller than or equal to the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode or SPLIT_BT_HOR mode.
  • the block is forced to be split with SPLIT_BT_HOR mode.
  • the block is forced to be split with QT split mode.
  • the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size and the size of the block is smaller than or equal to the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode or SPLIT_BT_VER mode.
  • the block is forced to be split with SPLIT_BT_VER mode.
  • the quadtree coded block structure with the multi-type tree described above can provide a very flexible block partitioning structure. Because of the partition types supported in a multitype tree, different partition patterns can sometimes lead to potentially identical coding block structure results. By limiting the occurrence of such redundant partition patterns, the data amount of partitioning information can be reduced. It demonstrates with reference to the following drawings.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating redundant division patterns that may occur in binary tree division and ternary tree division, as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • two levels of consecutive binary splits in one direction have the same coding block structure as the binary split for the center partition after the ternary split.
  • the binary tree split in the given direction for the center partition of the ternary tree split may be limited. This restriction can be applied for CUs of all pictures. If this particular partitioning is restricted, the signaling of the corresponding syntax elements can be modified to reflect this limited case, thereby reducing the number of bits signaled for partitioning. For example, as shown in FIG.
  • an mtt_split_cu_binary_flag syntax element indicating whether a split is a binary split or a tenary split is not signaled, and a value thereof Can be inferred by the decoder to zero.
  • the CTU or Coding Tree Block (CTB), CU (C, CB) includes not only quadtree but also binary-tree (BT) and ternary-tree (TT).
  • CTB Coding Tree Block
  • CU C, CB
  • BT binary-tree
  • TT ternary-tree
  • An object of the present invention is to propose a method for efficiently adjusting block partitioning in performing block partitioning with a QTBT structure.
  • ST stripe tree
  • the compression performance can be further improved by effectively determining the QTBT partition structure and signaling related information.
  • the encoder / decoder may perform block division into a binary-tree (BT) or ternary-tree (TT) structure (ie, a multitype tree structure).
  • BT binary-tree
  • TT ternary-tree
  • the CTU or one QT end block ie, leaf node block of QT structure
  • the CTU or one QT end block can be divided into three sub-blocks by the TT.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of dividing a block based on a quadtree and nested multi-type tree structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 8 a splitting method by BT and TT is illustrated.
  • the square block is divided in the horizontal or vertical direction, but the present invention is not limited thereto, and the square block may be divided in the same manner.
  • one block When divided into the BT structure, one block may be divided into two sub-blocks in a horizontal direction or a vertical direction as shown in FIG. 8 (a) or (b). That is, it may have two Nx2N forms or two 2NxN forms.
  • one block When divided into a TT structure, one block may be divided into three sub-blocks in a horizontal direction or a vertical direction as shown in FIG. 8 (c) or (d). When one block is divided into three, one block may be large and two blocks may be small, or three blocks may be equally divided. For example, in the case of horizontal division, the height may be divided in a 1: 2: 1 ratio, and in the case of vertical division, the width may be divided in a 1: 2: 1 ratio.
  • the encoder may transmit at least one of a maximum QT block size MaxQTSize, a minimum QT block size MinQTSize, and a maximum QT block division depth MaxQTDepth syntax (or syntax element) to the decoder.
  • the maximum QT block size represents the maximum size of a block in which QT partitioning may be performed and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the minimum QT block size indicates a minimum size of a block in which QT partitioning may be performed and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the maximum QT splitting depth indicates how many QT splittings are allowed from the maximum QT block size.
  • Each syntax information includes a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PSP), and a slice header (Slice) according to the type of a slice (or a tile group), a tile, and a picture component.
  • the header may be transmitted through a header (SH) (or a tile group header (TGH), a header of a network abstract layer (NAL)), or the like.
  • the encoder can signal the maximum QT block size and the minimum QT block size syntax (or syntax element) to the decoder, and the decoder can use the maximum QT block size and the minimum QT block size to maximize the QT block.
  • the split depth value can be derived.
  • the encoder can signal the maximum QT block size and the maximum QT block division depth syntax to the decoder. Using the maximum QT block size and the maximum QT block division depth, the decoder can derive the minimum QT block size value.
  • the encoder may signal the minimum QT block size and the maximum QT block division depth syntax to the decoder.
  • the decoder can derive the maximum QT block size value.
  • the encoder may transmit all three syntaxes.
  • the value of the maximum QT block division depth may be equal to the difference between the maximum QT block size and the minimum QT block size.
  • the encoder / decoder may transmit a syntax for adjusting the degree of BT partitioning in consideration of a relationship between performance and complexity.
  • the encoder may transmit at least one of a maximum BT block size MaxBTSize, a minimum BT block size MinBTSize, and a maximum BT block division depth MaxBTDepth syntax (or syntax element) to the decoder.
  • the maximum BT block size indicates the maximum size of a block that allows BT division and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the minimum BT block size indicates a minimum size of a block in which BT splitting is allowed and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the maximum BT split depth indicates how many BT splits are allowed from the maximum BT block size.
  • Each syntax information includes a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PSP), and a slice header (Slice) according to the type of a slice (or a tile group), a tile, and an image component.
  • the header may be transmitted through a header (SH) (or a tile group header (TGH), or a header of a network abstract layer (NAL)).
  • SH sequence parameter set
  • TGH tile group header
  • NAL network abstract layer
  • the encoder can signal the maximum BT block size and the minimum BT block size syntax (or syntax element) to the decoder, and the decoder uses the maximum BT block size and the minimum BT block size to maximize the BT block.
  • the split depth value can be derived.
  • the encoder may signal the maximum BT block size and the maximum BT block division depth syntax to the decoder. Using the maximum BT block partition depth below the maximum BT block size, the decoder can derive the minimum BT block size value.
  • the encoder can signal the minimum BT block size and the maximum BT block division depth syntax to the decoder.
  • the decoder can derive the maximum BT block size value.
  • the encoder may transmit all three syntaxes.
  • the value of the maximum BT block division depth may be different from the difference between the maximum BT block size and the minimum BT block size. This is because the size of the block from which the BT split begins is dependent on the QT split.
  • the maximum BT block division depth signaled in the above (2) to (4) may be signaled as the maximum depth of the multi-type tree partition including the BT structure and the TT structure.
  • the maximum BT block division depth may be equal to the maximum MTT block division depth.
  • the encoder / decoder can use the maximum BT block division depth value to adjust (or adjust) the performance and complexity.
  • the minimum BT block size may be reached before the maximum BT block split depth. In this case, the block is no longer allowed for BT division.
  • the encoder / decoder may transmit a syntax for adjusting the degree of TT partitioning in consideration of a relationship between performance and complexity.
  • the encoder may transmit at least one of a maximum TT block size MaxTTSize, a minimum TT block size MinTTSize, and a maximum TT block division depth MaxTTDepth syntax (or syntax element) to the decoder.
  • the maximum TT block size represents the maximum size of a block that allows TT partitioning and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the minimum TT block size represents the minimum size of a block that allows TT partitioning and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the maximum TT splitting depth indicates how many TT splittings are allowed from the maximum TT block size.
  • Each syntax information includes a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PSP), and a slice header (Slice) according to the type of a slice (or a tile group), a tile, and a picture component.
  • SPS sequence parameter set
  • PSP picture parameter set
  • Slice slice header
  • Header, SH Tile Group Header, TGH
  • NAL network abstract layer
  • the encoder can signal the maximum TT block size and the minimum TT block size syntax (or syntax element) to the decoder, and the decoder can use the maximum TT block size and the minimum TT block size to maximize the TT block.
  • the split depth value can be derived.
  • the encoder may signal the maximum TT block size and the maximum TT block division depth syntax to the decoder. Using the maximum TT block size and the maximum TT block partition depth, the decoder can derive the minimum TT block size value.
  • the encoder may signal the minimum TT block size and the maximum TT block division depth syntax to the decoder. Using the minimum TT block size and the maximum TT block division depth, the decoder may derive the maximum TT block size value.
  • the encoder may transmit all three syntaxes.
  • the value of the maximum TT block division depth may be different from the difference between the maximum TT block size and the minimum TT block size. This is because the size of the block in which TT partitioning starts is dependent on the QT partitioning.
  • the encoder / decoder can use the maximum TT block division depth value to adjust (or adjust) the performance and complexity.
  • the minimum TT block size may be reached before the maximum TT block partitioning depth. In this case, the block is no longer allowed for TT partitioning.
  • the maximum TT block partition depth signaled in (2) to (4) described above may be signaled as the maximum depth of multi-type tree partition including the BT structure and the TT structure.
  • the maximum BT block division depth may be equal to the maximum MTT block division depth.
  • the minimum TT block size may be defined as 16 ⁇ 16. In this case, one length of the TT block may be defined as 4, 8, 4.
  • the minimum TT block size may be expressed as log2_min_luma_TT_block_size_minus4, and the difference between the minimum TT block size and the maximum TT block size may be expressed as log2_diff_max_min_luma_TT_block_size.
  • the decoder may derive the TT block size variable (TTbLog2SizeY) using the minimum TT block size.
  • the TT block size variable TTbLog2SizeY may be derived using the following equations (1) and (2).
  • the TT block size variable (TTbLog2SizeY) derived through the above equation may be used in a subsequent decoding process. For example, it may be used in intra prediction, inter prediction, filtering, transformation, quantization, and entropy decoding.
  • the encoder / decoder takes into account the relationship between performance and complexity in performing block partitioning based on the BT and TT structures (which may be referred to as MTT or BTT as a multitype tree structure).
  • MTT BT and TT structures
  • BTT BTT as a multitype tree structure
  • the encoder may transmit at least one of a maximum MTT block size (MaxMTTSize), a minimum MTT block size (MinMTTSize), and a maximum MTT block division depth (MaxBTTDepth) syntax (or syntax element) to the decoder.
  • the maximum MTT block size represents the maximum size of a block that MTT splitting is allowed and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the minimum MTT block size indicates a minimum size of a block in which MTT splitting is allowed and may be expressed in the form of a log scale (eg, log2).
  • the maximum MTT splitting depth indicates how many MTT splittings are allowed from the maximum MTT block size.
  • Each syntax information includes a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PSP), and a slice header (Slice) according to the type of a slice (or a tile group), a tile, and a picture component.
  • SPS sequence parameter set
  • PSP picture parameter set
  • Slice slice header
  • Header, SH Tile Group Header, TGH
  • NAL network abstract layer
  • the encoder may signal a decoder with a maximum MTT block size and a minimum MTT block size syntax (or syntax element), and the decoder may use the maximum MTT block size and the minimum MTT block size to maximize the MTT block size.
  • the split depth value can be derived.
  • the encoder may signal the maximum MTT block size and the maximum MTT block division depth syntax to the decoder.
  • the decoder may derive the minimum MTT block size value using the maximum MTT block size and the maximum MTT block partition depth.
  • the encoder may signal the minimum MTT block size and the maximum MTT block division depth syntax to the decoder.
  • the decoder may derive the maximum MTT block size value using the minimum MTT block size and the maximum MTT block partition depth.
  • the encoder may transmit all three syntaxes.
  • the value of the maximum MTT block division depth may be different from the difference between the maximum MTT block size and the minimum MTT block size. This is because the size of the block at which the MTT split starts is dependent on the QT split.
  • the encoder / decoder can use the maximum MTT block division depth value to adjust (or adjust) the performance and complexity.
  • the minimum MTT block size may be reached before the maximum MTT block split depth. In this case, the block is no longer allowed for MTT partitioning.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a quad-tree based block division structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • one block may be divided on a quad-tree (QT) basis.
  • one sub block divided into a QT structure may be further recursively divided into a QT structure.
  • Terminal blocks (which may be referred to as leaf blocks, leaf node blocks) that are no longer split into QT structures are binary tree (BT), ternary tree (TT), or asymmetric tree (AT). May be divided by at least one.
  • block A may be divided into four sub-blocks A0, A1, A2, and A3 in a QT structure.
  • Sub-block A1 may be further divided into four sub-blocks B0, B1, B2, and B3 in a QT structure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a binary-tree based block partitioning structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the BT may have two types of divisions, a horizontal direction BT (eg, 2NxN, 2NxN) and a vertical direction BT (eg, Nx2N, Nx2N).
  • a horizontal direction BT eg, 2NxN, 2NxN
  • a vertical direction BT eg, Nx2N, Nx2N
  • a block B3 which is no longer divided into a QT structure (ie, a leaf node block) B3 may be divided into a vertical direction BT (C0, C1) or a horizontal direction BT (D0, D1).
  • each sub-block like the block C0 may be recursively divided in the form of the horizontal direction BT (E0, E1) or the vertical direction BT (F0, F1).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a ternary-tree based block splitting structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • TT has two types of horizontal TT (eg, 2Nx1 / 2N, 2NxN, 2Nx1 / 2N) and vertical TT (eg, 1 / 2Nx2N, Nx2N, 1 / 2Nx2N). May have a split.
  • the block B3, which is no longer divided by QT may be divided into a vertical direction TT (C0, C1, C2) or a horizontal direction TT (D0, D1, D2).
  • the block C1 may be recursively divided in the form of a horizontal direction TT (E0, E1, E2) or a vertical direction TT (F0, F1, F2).
  • the AT is a horizontal-up AT (2Nx1 / 2N, 2Nx3 / 2N), a horizontal-down AT (2Nx3 / 2N, 2Nx1 / 2N), and a vertical upward AT (1 / 2Nx2N, 3 / 2N ⁇ 2N) and vertical-right AT (3 / 2N ⁇ 2N, 1 / 2N ⁇ 2N) may have four types of partition structures.
  • Each BT, TT, AT may be further recursively divided using BT, TT, AT.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a binary-tree and ternary-tree based block partitioning structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • a processing block may be divided using a BT and a TT partitioning structure.
  • the sub block divided into the BT structure may be divided into the TT structure.
  • the sub block divided into the TT structure may be divided into the BT structure.
  • the thin solid line represents the split represented by the first division
  • the division represented by the thick dotted line represents the second division performed in the sub-block created in the first division.
  • Table 2 shows the coding quadtree syntax structure
  • Table 3 shows the syntax for the coding tree.
  • the coding quadtree syntax (or function) may be called by inputting the upper left coordinate (x0, y0) of the current block, the size of the current block (log2CbSize), and the depth of the current quadtree split.
  • the decoder parses the split_qt_flag syntax element.
  • the split_qt_flag syntax element indicates whether the current block is divided into four quad tree structures. For example, if the split_qt_flag value is 0, it means no splitting. If the split_qt_flag value is 1, it indicates that the block is divided into 4 pieces having half the width and half the height. x0 and y0 represent the top-left positions of the luminance image.
  • the decoder When parsing determines that the current block is divided into quad tree structures, the decoder calls the coding quadtree syntax (or function) on four sub-blocks divided from the current block.
  • the decoder calls the coding tree syntax (or function) on the current block for subsequent partition structure (ie, multi-type tree structure) determination.
  • the coding tree syntax (or function) may be called by inputting the upper left coordinate (x0, y0) of the current block, the width of the current block (log2CbSizeW), and the width of the current block (log2CbSizeH).
  • the decoder parses a split_fur_flag syntax element.
  • the split_fur_flag syntax indicates whether the current block is additionally split. For example, if the split_fur_flag value is 0, it means no further splitting. If the split_fur_flag value is 1, it means that the block is split.
  • the decoder parses the split_bt_flag and split_dir syntax elements.
  • the split_bt_flag syntax indicates whether to be split into a BT structure or a TT structure. For example, if the split_bt_flag value is 1, it means that the block is split by BT, and if the split_bt_flag value is 0, it means that the block is split by TT.
  • the split type of the current block may be determined as shown in Table 4 below based on the split_fur_flag syntax and the split_bt_flag syntax.
  • the split_dir syntax element indicates a split direction. For example, if the split_dir value is 0, the block is split in the horizontal direction. If the split_dir value is 1, the block is split in the vertical direction.
  • the final block split mode (SplitMode) MTT split from the current block can be derived as shown in Table 5 below.
  • the decoder calls the coding tree syntax (or function) again for the divided subblocks according to the finally determined partition structure.
  • a method for allowing QT partitioning in the middle of the partition is proposed.
  • the allowance of the QT partitioning after the BT and TT partitioning is performed may be selectively used through flag signaling in a sequence parameter set (SPS), as shown in Table 6 below.
  • SPS sequence parameter set
  • the nesting_split_qt_enable_falg syntax element indicates whether split_qt_flag is transmitted for QT splitting in a low level syntax (eg, coding tree) after QT splitting. For example, if the nesting_split_qt_enable_falg value is 0, split_qt_flag is not transmitted in the coding tree unit. If the nesting_split_qt_enable_falg value is 1, split_qt_flag may be transmitted in a coding tree unit.
  • Table 6 above is an example, and the present invention is not limited thereto, and the nesting_split_qt_enable_falg syntax may be used in addition to the SPS, a picture parameter set (PPS), a slice header (or a tile group header), or another network abstraction layer ( network abstract layer (NAL) may be signaled using a unit header.
  • PPS picture parameter set
  • NAL network abstraction layer
  • Table 7 shows a syntax structure of a coding tree according to an embodiment of the present invention.
  • the coding tree syntax (or function) may be called by inputting the upper left coordinate (x0, y0) of the current block, the width of the current block (log2CbSizeW), and the width of the current block (log2CbSizeH).
  • the decoder checks whether the current block does not exceed the width or height of the current picture, and whether the current block is larger than the minimum size BTT block (or MTT block).
  • the nesting_split_qt_enable_falg value parsed in the upper level syntax is 1, bttDepth is greater than 0, and the width of the block is When the heights are the same length, the decoder may parse the nesting_split_qt_flag.
  • bttDepth means a depth of a block divided by BT or TT and may be calculated as a ratio of the size of the current block based on the width and height of the block at which the BT or TT splitting starts.
  • the nesting_split_qt_flag syntax indicates whether the current coding block is divided into 4 in QT form. For example, if the nesting_split_qt_flag value is 0, it means no splitting. If the nesting_split_qt_flag value is 1, it indicates that the block is divided into 4 pieces having half width and half height.
  • nesting_split_qt_flag does not appear in the bitstream, it may be derived to zero. Then, when the nesting_split_qt_flag value is 0, the decoder parses the split_fur_flag. If it is determined that the current block is additionally split according to the split_fur_flag value, the decoder parses the split_bt_flag and split_dir syntax elements.
  • the split_fur_flag syntax indicates whether the current coding block is additionally split. For example, if the split_fur_flag value is 0, it means no further splitting. If the split_fur_flag value is 1, it indicates that the block is split.
  • the split_bt_flag syntax indicates whether to split into a BT or TT structure. For example, a split_bt_flag value of 1 indicates that the block is split by BT, and a split_bt_flag value of 0 indicates that the block is split by TT.
  • the split type of the current block may be determined as shown in Table 8 below based on the split_fur_flag syntax and the split_bt_flag syntax.
  • the split_dir syntax element indicates a split direction. For example, if the split_dir value is 0, the block is split in the horizontal direction. If the split_dir value is 1, the block is split in the vertical direction.
  • the final block split mode (SplitMode) MTT split from the current block may be derived as shown in Table 9 below.
  • the decoder calls the coding tree syntax (or function) again for the divided subblocks according to the finally determined partition structure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of dividing a block based on a stripe tree structure according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • an embodiment of the present invention proposes a stripe tree (ST) block partitioning structure in which a non-square block is divided into four blocks having the same size.
  • the encoder / decoder divides the non-square block into four blocks of the same size in the vertical direction (Fig. 13 (a)) or the horizontal direction (Fig. 13 (b)) in the ST structure, as shown in FIG. can do.
  • the permission of ST partitioning may be selectively used through flag signaling in a sequence parameter set (SPS), as shown in Table 10 below.
  • SPS sequence parameter set
  • the split_st_enable_falg syntax element indicates whether split_st_flag is transmitted for ST splitting in a low level syntax (eg, coding tree). For example, if the split_st_enable_falg value is 0, split_st_flag is not transmitted in the coding tree unit. If the split_st_enable_falg value is 1, split_st_flag may be transmitted in a coding tree unit.
  • split_st_enable_falg syntax may include a picture parameter set (PPS), a slice header (or a tile group header), or another network abstraction layer (in addition to the SPS).
  • network abstract layer may be signaled using a unit header.
  • Table 11 shows a syntax structure of a coding tree according to an embodiment of the present invention.
  • the coding tree syntax (or function) may be called by inputting the upper left coordinates (x0, y0) of the current block, the width of the current block (log2CbSizeW), and the width of the current block (log2CbSizeH).
  • the description overlapping with the above-described Table 7 will be omitted.
  • the decoder parses split_st_flag when the split_st_enable_falg value parsed by the high level syntax is 1 and the width of the current block is four times larger than the height or the height of the current block is four times larger than the nuber.
  • the split_st_flag syntax element indicates whether the current coding block is divided into four in the ST form.
  • split_st_flag 0 if the split_st_flag value is 0, it means no splitting. If the split_st_flag value is 1, it means splitting into four blocks having the same size in the horizontal or vertical direction. If split_st_flag does not appear in the bitstream, it may be derived to zero. Thereafter, the split_fur_flag, split_bt_flag, and split_dir syntax may be transmitted when the split_st_flag value is zero.
  • the split_fur_flag syntax indicates whether the current coding block is additionally split. For example, if the split_fur_flag value is 0, it means no further splitting. If the split_fur_flag value is 1, it indicates that the block is split.
  • the split type of the current block may be determined as shown in Table 12 below based on the split_fur_flag syntax and the split_bt_flag syntax.
  • the split_dir syntax element indicates a split direction. For example, if the split_dir value is 0, the block is split in the horizontal direction. If the split_dir value is 1, the block is split in the vertical direction.
  • the final block split mode (SplitMode) MTT split from the current block may be derived as shown in Table 13 below.
  • split_st_flag syntax element may be located after the split_fur_flag syntax, as shown in Table 14 below.
  • the decoder when the current block is further split according to split_fur_flag, the decoder has a split_st_enable_falg value parsed by a high level syntax of 1, and the width of the current block is four times greater than the height, or the height of the current block is If it is four times larger than the nuber, then split_st_flag can be parsed.
  • ST transmits (or parses) split_st_flag assuming that the difference in width and height is 4 times, but the present invention is not limited thereto, and 1 times (same size), 2
  • the split_st_flag may be transmitted (or parsed) in the case of fold, 8 times, or 16 times difference.
  • a combination of two or three ratios may be set and split_st_flag may be transmitted.
  • split_st_flag may be transmitted.
  • split_st_flag of the present embodiment may be used together with the nesting_split_qt_flag of the seventh embodiment described above.
  • the syntax structure when two syntax elements are used together may be represented as shown in Table 15 below.
  • split_st_flag can be parsed.
  • a method of dividing structures of QT, BT, and TT is transmitted in the same syntax structure (ie, syntax of the same level).
  • the encoder / decoder is capable of QT structure division from the highest node (e.g., CTU), regardless of whether it is a square block or a non-square block.
  • splitting is possible from the highest node regardless of whether the BT and TT structure regions are leaf nodes of the QT split.
  • Table 16 shows syntax for a coding quadtree according to an embodiment of the present invention.
  • a coding quadtree syntax (or function) may be called by inputting the upper left coordinates (x0, y0) of the current block, the size of the current block (log2CbSize), and the depth of the current quadtree split.
  • the decoder parses the split_fur_flag syntax element.
  • the split_fur_flag syntax element indicates whether the current block is additionally split.
  • split_fur_flag value if the split_fur_flag value is 0, it indicates no further splitting. If the split_fur_flag value is 1, this indicates that the current block is split into blocks of lower depths. In the present embodiment, when the split_fur_flag value is 1, the split_qt_flag syntax element may be transmitted.
  • the decoder checks the split_fur_flag value, and if the value is 1, parses the split_qt_flag syntax element.
  • the split_qt_flag syntax element indicates whether the current block is divided into 4 into a QT structure.
  • the decoder may first determine whether the current block is divided into a QT structure. For example, if the split_qt_flag value is 0, the split_qt_flag value is not split into a QT structure, and if the split_qt_flag value is 1, it is divided into 4 lower blocks having half the width and half the height of the current block.
  • split_qt_flag value when the split_qt_flag value is 0, split_bt_flag may be transmitted. In other words, when the current block is not divided into the QT structure, the decoder may check whether the current block is divided into the MTT structure.
  • the decoder may parse the split_bt_flag and / or split_dir syntax elements.
  • the split_bt_flag syntax element indicates whether the split_bt_flag syntax element is split into a multi-type tree structure (ie, BT or TT). For example, a split_bt_flag value of 1 indicates that the block is split by BT, and a split_bt_flag value of 0 indicates that the block is split by TT. Or, if the split_bt_flag value is 0, this indicates that the block is split by BT, and if the split_bt_flag value is 1, it indicates that the block is split by TT.
  • the split type of the current block may be determined as shown in Table 17 below based on the split_fur_flag, split_qt_flag, and split_bt_flag syntax elements.
  • the TT block size parameter TTbLog2SizeY described in Embodiment 4 may be used in the process of deriving an intra prediction mode in intra prediction.
  • the TT block size variable TTbLog2SizeY may be used in the process of deriving a candidate intra prediction mode.
  • the candidate intra prediction mode of the upper neighboring block may be set to INTRA_DC. More specific embodiments may be as follows, but the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a reference position of a current block and a neighboring block as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • (xPb, yPb) represents the position of the prediction block
  • (xNbB, yNbB) represents the position of the sample adjacent to the upper side
  • (xNbA, yNbA) represents the position of the sample adjacent to the left side.
  • (xNbA, yNbA) may be set to (xPb-1, yPb) and (xNbB, yNbB) to (xPb, yPb-1).
  • the candidate intra prediction mode of the upper neighboring block may be set to INTRA_DC.
  • TTbLog2SizeY a candidate intra prediction mode is derived, and the candidate intra prediction mode may be used to derive the intra prediction mode of the current block.
  • a prediction block is generated based on the derived intra prediction mode, and the decoder may reconstruct the video signal by adding the residual block and the prediction block.
  • the TT block size variable TTbLog2SizeY may be used in the process of predicting a temporal motion vector in inter prediction.
  • the TT block size variable (TTbLog2SizeY) may be used in the process of deriving a collocated motion vector of the lower right block.
  • TTbLog2SizeY a collocated motion vector of the lower right block is derived, and a collocated motion vector of the lower right block may be used to generate a motion vector prediction value of the current prediction block.
  • the encoder / decoder may generate a motion vector by adding the motion vector prediction value and the motion vector difference value and generate an inter prediction block using the motion vector.
  • the decoder may reconstruct a video signal by adding a residual block and the inter prediction block.
  • the TT block size variable may be used in the process of deriving a quantization parameter.
  • the TT block size variable TTbLog2SizeY may be used in a process of deriving a quantization parameter of a left neighboring block or an upper neighboring block.
  • the TT block size variable (TTbLog2SizeY) may be used in the process of performing a sample adaptive offset (SAO).
  • the split_dir syntax element indicates a split direction. For example, if the split_dir value is 0, the block is split in the horizontal direction. If the split_dir value is 1, the block is split in the vertical direction.
  • the final block split mode split from the current block can be derived as shown in Table 18 below.
  • the decoder may call the coding quadtree syntax (or function) again for the divided subblock according to the finally determined partition structure.
  • Embodiments of the present invention described above have been described separately for the convenience of description, but the present invention is not limited thereto. In other words, embodiments 1 to 9 described above may be performed independently, or one or more embodiments may be combined and performed.
  • 15 is a flowchart illustrating a method of decoding a video signal according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • a decoder is described for convenience of description, but the present invention is not limited thereto, and the method of decoding a video signal according to an embodiment of the present invention may be performed in the same manner in the encoder and the decoder.
  • the decoder parses a first syntax element indicating whether the current block is divided into a plurality of sub-blocks (S1501).
  • the current block is not divided. If the value of the first syntax element is 1, the current block is divided into four sub-blocks using a quad tree structure. May be divided into two sub-blocks using a binary tree structure, or divided into three sub-blocks using a ternary tree structure.
  • the preset condition is obtained by adding the width of the current block to the horizontal coordinate of the upper left sample of the current block.
  • the value may be satisfied if the value is less than or equal to the width of the current picture, and a value obtained by adding the height of the current block to the vertical coordinates of the upper left sample of the current block is less than or equal to the height of the current picture.
  • the decoder may call the coding tree unit syntax for determining the partition structure of the current block.
  • calling the coding tree unit syntax for the current block may be performed before step S1501.
  • the decoder parses a second syntax element indicating whether the current block is split using a quad-tree structure (S1502).
  • the decoder may call a coding unit syntax for the decoding process of the current block. have.
  • the decoder determines whether the current block is split using a binary-tree structure or a ternary-tree structure. Parse at least one of a third syntax element indicating whether to be divided using a fourth syntax element indicating a division direction of the current block (S1503).
  • the decoder determines a split mode (or split type) of the current block based on at least one of the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element (S1504).
  • the division type may include Tables 4, 5, 8, 9, 12, 13, and 17 described above according to the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element. Can be determined as well.
  • the decoder may call a coding tree unit syntax for determining a partition structure of a subblock partitioned from the current block based on the partition mode.
  • the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element may be parsed at the same level of syntax.
  • the decoder uses the binary tree structure or the ternary tree structure to indicate whether to divide the current block divided from the block of the upper node by using the quad tree structure. Can be parsed.
  • 16 is a diagram illustrating an apparatus for decoding a video signal according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoding apparatus is illustrated as one block for convenience of description, but the decoding apparatus illustrated in FIG. 16 may be implemented in a configuration included in the encoder and / or the decoder.
  • the decoding apparatus implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 1 to 15.
  • the decoding apparatus may include a syntax element parser 1601 and a split mode determiner 1602.
  • the syntax element parser 1601 may be a component included in the split mode determiner 1602.
  • the syntax element parsing unit 1601 parses a first syntax element indicating whether the current block is divided into a plurality of sub-blocks).
  • the current block is not divided. If the value of the first syntax element is 1, the current block is divided into four sub-blocks using a quad tree structure. May be divided into two sub-blocks using a binary tree structure, or divided into three sub-blocks using a ternary tree structure.
  • the preset condition is obtained by adding the width of the current block to the horizontal coordinate of the upper left sample of the current block.
  • the value may be satisfied if the value is less than or equal to the width of the current picture, and a value obtained by adding the height of the current block to the vertical coordinates of the upper left sample of the current block is less than or equal to the height of the current picture.
  • syntax element parser 1601 may call a coding tree unit syntax for determining a partition structure of the current block.
  • the syntax element parsing unit 1601 parses a second syntax element indicating whether the current block is divided using a quad-tree structure. .
  • the syntax element parsing unit 1601 may include a coding unit syntax for a decoding process of the current block. syntax) can be called.
  • the syntax element parsing unit 1601 may determine whether the current block is split using a binary-tree structure or a ternary tree. Parse at least one of a third syntax element indicating whether to split using a ternary-tree structure and a fourth syntax element indicating a split direction of the current block.
  • the split mode determiner 1602 may split the current block (or split type) based on at least one of the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element. Is determined.
  • the division type may include Tables 4, 5, 8, 9, 12, 13, and 17 described above according to the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element. Can be determined as well.
  • the split mode determination unit 1602 applies a coding tree unit syntax for determining a split structure of a sub-block divided from the current block based on the split mode. Can be called.
  • the first syntax element, the second syntax element, the third syntax element, and the fourth syntax element may be parsed at the same level of syntax.
  • the split mode determination unit 1602 determines whether to divide a current block divided from a block of an upper node using a quad tree structure using a binary tree structure or a ternary tree structure.
  • the pointing fifth syntax element may be parsed.
  • FIG. 17 shows a video coding system to which the present invention is applied.
  • the video coding system can include a source device and a receiving device.
  • the source device may deliver the encoded video / image information or data to a receiving device through a digital storage medium or network in a file or streaming form.
  • the source device may include a video source, an encoding apparatus, and a transmitter.
  • the receiving device may include a receiver, a decoding apparatus, and a renderer.
  • the encoding device may be called a video / image encoding device, and the decoding device may be called a video / image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire the video / image through a process of capturing, synthesizing, or generating the video / image.
  • the video source may comprise a video / image capture device and / or a video / image generation device.
  • the video / image capture device may include, for example, one or more cameras, video / image archives including previously captured video / images, and the like.
  • Video / image generation devices may include, for example, computers, tablets and smartphones, and may (electronically) generate video / images.
  • a virtual video / image may be generated through a computer or the like. In this case, the video / image capturing process may be replaced by a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video / image.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transform, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video / image information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitter may transmit the encoded video / video information or data output in the form of a bitstream to the receiver of the receiving device through a digital storage medium or a network in the form of a file or streaming.
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, and the like.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast / communication network.
  • the receiver may extract the bitstream and transmit the extracted bitstream to the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus may decode the video / image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding apparatus.
  • the renderer may render the decoded video / image.
  • the rendered video / image may be displayed through the display unit.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a structure of a content streaming system according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • a content streaming system to which the present invention is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server compresses content input from multimedia input devices such as a smart phone, a camera, a camcorder, etc. into digital data to generate a bitstream and transmit the bitstream to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smart phones, cameras, camcorders, etc. directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present invention is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits the multimedia data to the user device based on the user's request through the web server, and the web server serves as a medium for informing the user of what service.
  • the web server delivers it to a streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server.
  • the control server plays a role of controlling a command / response between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media store and / or an encoding server. For example, when the content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC, Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • slate PC slate PC
  • Tablet PCs ultrabooks
  • wearable devices such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, in which case data received from each server may be distributed.
  • the embodiments described herein may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units shown in each drawing may be implemented and performed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the decoder and encoder to which the present invention is applied include a multimedia broadcasting transmitting and receiving device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, a real time communication device such as video communication, a mobile streaming device, Storage media, camcorders, video on demand (VoD) service providing devices, OTT video (Over the top video) devices, Internet streaming service providing devices, three-dimensional (3D) video devices, video telephony video devices, and medical video devices. It can be used to process video signals or data signals.
  • the OTT video device may include a game console, a Blu-ray player, an internet access TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, a digital video recorder (DVR), and the like.
  • the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a program executed by a computer, and can be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium may be, for example, a Blu-ray disc (BD), a universal serial bus (USB), a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, and an optical disc. It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium also includes media embodied in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiments of the present invention may be implemented as a computer program product by a program code, the program code may be performed on a computer by an embodiment of the present invention.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 발명에서는 비디오 신호를 디코딩을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 영상을 디코딩하는 방법에 있어서, 현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소를 파싱하는 단계; 상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱하는 단계; 상기 제2 신택스 요소가 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 바이너리 트리 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱하는 단계; 및 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 상기 현재 블록의 분할 모드를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

영상의 처리 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 정지 영상 또는 동영상 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 인코딩/디코딩이 수행되는 블록의 분할 구조를 결정하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 영상, 이미지, 음성 등의 미디어가 압축 부호화의 대상이 될 수 있으며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 영상 압축이라고 일컫는다.
차세대 비디오 컨텐츠는 고해상도(high spatial resolution), 고프레임율(high frame rate) 및 영상 표현의 고차원화(high dimensionality of scene representation)라는 특징을 갖게 될 것이다. 그러한 컨텐츠를 처리하기 위해서는 메모리 저장(memory storage), 메모리 액세스율(memory access rate) 및 처리 전력(processing power) 측면에서 엄청난 증가를 가져올 것이다.
따라서, 차세대 비디오 컨텐츠를 보다 효율적으로 처리하기 위한 코딩 툴을 디자인할 필요가 있다.
본 발명의 목적은, QTBT 구조로 블록 분할을 수행함에 있어서, 블록 분할을 효율적으로 조정하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, BT 및 TT 분할 이후에 QT 분할을 허용하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, 비정방형 블록을 복수의 동일 크기 블록으로 분할하는 스트라이프 트리(stripe tree, ST) 구조 분할 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, QT, BT, TT 분할 구조 정보를 동일한 신택스 레벨에서 효율적으로 시그널링 하는 방법을 제안한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상은, 영상을 디코딩하는 방법에 있어서, 현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱하는 단계; 상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱하는 단계; 상기 제2 신택스 요소가 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱하는 단계; 및 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 상기 현재 블록의 분할 모드(split mode)를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 상기 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 상기 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할될 수 있다.
바람직하게, 상기 분할 모드에 기초하여 상기 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱되는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게, 상기 미리 설정된 조건은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 상기 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 상기 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족될 수 있다.
바람직하게, 바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 상기 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양상은, 영상을 디코딩하는 장치에 있어서, 현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱하고, 상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱하고, 상기 제2 신택스 요소가 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱하는 신택스 요소 파싱부; 및 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 상기 현재 블록의 분할 모드(split mode)를 결정하는 분할 모드 결정부를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출하는 코딩 유닛 신택스 호출부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 상기 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 상기 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할될 수 있다.
바람직하게, 상기 분할 모드에 기초하여 상기 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출하는 코딩 트리 유닛 신택스 호출부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱되는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게, 상기 미리 설정된 조건은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 상기 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 상기 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족될 수 있다.
바람직하게, 상기 신택스 요소 파싱부는 바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 상기 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 효과적으로 QTBT 분할 구조를 결정하고 관련 정보를 시그널링함으로써, 압축 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 인코딩이 수행되는 인코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 디코딩이 수행되는 디코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 멀티타입 트리 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 멀티타입 트리를 수반하는 쿼드트리(quadtree with nested multi-type tree) 구조의 파티션 분할 정보의 시그널링 메커니즘을 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 쿼드트리 및 수반되는 멀티타입 트리(quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 CTU를 다중 CU들로 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 터너리 트리(ternary-tree) 분할을 제한하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 바이너리 트리 분할 및 터너리 트리 분할에서 발생할 수 있는 리던던트 분할 패턴들을 예시하는 도면이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 쿼드 트리 및 멀티 타입 트리 (quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 블록을 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 쿼드-트리(quad-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 바이너리-트리(binary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 11은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 터너리-트리(ternary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 12는 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 바이너리-트리(binary-tree) 및 터너리-트리(ternary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 13은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 스트라이프 트리(stripe tree) 구조를 기반으로 블록을 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 14는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 현재 블록 및 주변 블록의 기준 위치를 예시하는 도면이다.
도 15는 본 발명이 적용되는 실시예에 따른 비디오 신호의 디코딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 16은 본 발명이 적용되는 실시예에 따른 비디오 신호의 디코딩 장치를 예시하는 도면이다.
도 17은 본 발명이 적용되는 비디오 코딩 시스템을 나타낸다.
도 18는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 나타낸다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어를 사용하여 설명한다. 그러한 경우에는 해당 부분의 상세 설명에서 그 의미를 명확히 기재하므로, 본 발명의 설명에서 사용된 용어의 명칭만으로 단순 해석되어서는 안 될 것이며 그 해당 용어의 의미까지 파악하여 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. 예를 들어, 신호, 데이터, 샘플, 픽쳐, 프레임, 블록 등의 경우 각 코딩 과정에서 적절하게 대체되어 해석될 수 있을 것이다.
이하 본 명세서에서 '처리 유닛'은 예측, 변환 및/또는 양자화 등과 같은 인코딩/디코딩의 처리 과정이 수행되는 단위를 의미한다. 이하, 설명의 편의를 위해 처리 유닛은 '처리 블록' 또는 '블록'으로 지칭될 수도 있다.
처리 유닛은 휘도(luma) 성분에 대한 단위와 색차(chroma) 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 유닛은 코딩 트리 유닛(CTU: Coding Tree Unit), 코딩 유닛(CU: Coding Unit), 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)에 해당될 수 있다.
또한, 처리 유닛은 휘도(luma) 성분에 대한 단위 또는 색차(chroma) 성분에 대한 단위로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 유닛은 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB: Coding Tree Block), 코딩 블록(CB: Coding Block), 예측 블록(PU: Prediction Block) 또는 변환 블록(TB: Transform Block)에 해당될 수 있다. 또는, 색차(chroma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB), 코딩 블록(CB), 예측 블록(PU) 또는 변환 블록(TB)에 해당될 수 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니며 처리 유닛은 휘도(luma) 성분에 대한 단위와 색차(chroma) 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수도 있다.
또한, 처리 유닛은 반드시 정사각형의 블록으로 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 꼭지점을 가지는 다각형 형태로 구성될 수도 있다.
또한, 이하 본 명세서에서 픽셀 또는 화소 등을 샘플로 통칭한다. 그리고, 샘플을 이용한다는 것은 픽셀 값 또는 화소 값 등을 이용한다는 것을 의미할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 인코딩이 수행되는 인코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 인코딩 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 메모리(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)는 예측부로 통칭될 수 있다. 다시 말해, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다. 일 실시예로서, 상술한 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)는 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한, 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다.
영상 분할부(110)는 인코딩 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 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, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 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. 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. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(100)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(100) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(115)라고 불릴 수 있다. 예측부는 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. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(180)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
상기 인터 예측부(180) 또는 상기 인트라 예측부(185)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
변환부(120)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(130)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 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. 엔트로피 인코딩부(190)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)의 구성요소일 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들은에 루프 내의 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(155)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(170), 구체적으로 메모리(170)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(160)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(170) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(180)에 전달할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(185)에 전달할 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 디코딩이 수행되는 디코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 예측부라고 불릴 수 있다. 즉, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)를 합쳐서 레지듀얼 처리부라고 불릴 수 있다. 즉, 레지듀얼 처리부는 역양자화부(220), 역변환부(230)을 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다.
비디오/이미지 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(200)는 도 1의 인코딩 장치에서 비디오/이미지 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(200)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(200)는 도 1의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 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(2110)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소일 수도 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(230)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(265)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(260)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(260)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(260) 또는 인트라 예측부(265)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(235)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(250), 구체적으로 메모리(250)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(250)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(260)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(265)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(200)의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
Block Partitioning
본 문서에 따른 비디오/영상 코딩 방법은 다양한 세부 기술들에 기반하여 수행될 수 있으며, 각각의 세부 기술들을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 이하 설명되는 기술들은 상술한 및/또는 후술되는 비디오/영상 인코딩/디코딩 절차에서의 예측, 레지듀얼 처리((역)변환, (역)양자화 등), 신텍스 요소 코딩, 필터링, 파티셔닝/분할 등의 관련 절차에 연관될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
본 문서에 따른 블록 파티셔닝 절차는 상술한 인코딩 장치의 영상 분할부(110)에서 수행되어, 파티셔닝 관련 정보가 엔트로피 인코딩부(190)에서 (인코딩) 처리되어 비트스트림 형태로 디코딩 장치로 전달될 수 있다. 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 상기 파티셔닝 관련 정보를 기반으로 현재 픽처의 블록 파티셔닝 구조를 도출하고, 이를 기반으로 영상 디코딩을 위한 일련의 절차(ex. 예측, 레지듀얼 처리, 블록 복원, 인루프 필터링 등)을 수행할 수 있다.
Partitioning of picture into CTUs
픽처들은 코딩 트리 유닛들 (CTUs)의 시퀀스로 분할될(divided into a sequence) 수 있다. CTU는 코딩 트리 블록(CTB)에 대응될 수 있다. 혹은 CTU는 루마 샘플들의 코딩 트리 블록과, 대응하는 크로마 샘플들의 두개의 코딩 트리 블록들을 포함할 수 있다. 다시 말하면, 세가지 샘플 어레이를 포함하는 픽처에 대하여, CTU는 루마 샘플들의 NxN 블록과 크로마 샘플들의 두개의 대응 블록들을 포함할 수 있다.
코딩 및 예측 등을 위한 CTU의 최대 허용 사이즈는 변환을 위한 CTU의 최대 허용 사이즈와 다를 수 있다. 예를 들어, CTU 내 루마 블록의 최대 허용 사이즈는 128x128일 수 있다.
Partitionig of the CTUs using a tree structure
CTU는 쿼드트리(quad-tree, QT) 구조를 기반으로 CU들로 분할될 수 있다. 쿼드트리 구조는 쿼터너리(quaternary) 트리 구조라고 불릴 수 있다. 이는 다양한 국지적 특징(local characteristic)을 반영하기 위함이다. 한편, 본 문서에서는 CTU는 쿼드트리 뿐 아니라 바이너리 트리(binary-tree, BT) 및 터너리 트리(ternary-tree, TT)을 포함하는 멀티타입 트리 구조 분할을 기반하여 분할될 수 있다. 이하, QTBT 구조라 함은 쿼드트리 및 바이너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수 있고, QTBTTT라 함은 쿼드트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수 있다. 또는, QTBT 구조는 쿼드트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수도 있다. 코딩 트리 구조에서, CU는 정사각형 또는 직사각형 모양을 가질 수 있다. CTU는 먼저 쿼드트리 구조로 분할될 수 있다. 이후 쿼드트리 구조의 리프 노드들은 멀티타입 트리 구조에 의하여 추가적으로 분할될 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 멀티타입 트리 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에서, 멀티타입 트리 구조는 도 3에 도시된 바와 같은 4개의 분할 타입을 포함할 수 있다. 상기 4개의 분할 타입은 수직 바이너리 분할(vertical binary splitting, SPLIT_BT_VER), 수평 바이너리 분할(horizontal binary splitting, SPLIT_BT_HOR), 수직 터너리 분할(vertical ternary splitting, SPLIT_TT_VER), 수평 터너리 분할(horizontal ternary splitting, SPLIT_TT_HOR)을 포함할 수 있다. 상기 멀티타입 트리 구조의 리프 노드들은 CU들이라고 불리 수 있다. 이러한 CU들은 예측 및 변환 절차를 위하여 사용될 수 있다. 본 문서에서 일반적으로 CU, PU, TU는 동일한 블록 사이즈를 가질 수 있다. 다만, 최대 허용 변환 길이(maximum supported transform length )가 CU의 컬러 성분(colour component)의 너비 도는 높이보다 작은 경우에는 CU와 TU가 서로 다른 블록 사이즈를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 멀티타입 트리를 수반하는 쿼드트리(quadtree with nested multi-type tree) 구조의 파티션 분할 정보의 시그널링 메커니즘을 예시하는 도면이다.
여기서, CTU는 쿼드트리의 루트(root)로 취급되며, 쿼드트리 구조로 처음으로 파티셔닝된다. 각 쿼드트리 리프 노드는 이후 멀티타입 트리 구조로 더 파티셔닝될 수 있다. 멀티타입 트리 구조에서, 제1 플래그(a first flag, ex. mtt_split_cu_flag)가 해당 노드가 추가적으로 파티셔닝되는지를 지시하기 위하여 시그널링된다. 만약 해당 노드가 추가적으로 파티셔닝되는 경우, 제2 플래그(a second flag, ex. mtt_split_cu_verticla_flag)가 분할 방향(splitting direction)을 지시하기 위하여 시그널링될 수 있다. 그 후 제3 플래그(a third flag, ex. mtt_split_cu_binary_flag)가 분할 타입이 바이너리 분할인지 터너리 분할인지 여부를 지시하기 위하여 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 mtt_split_cu_vertical_flag 및 상기 mtt_split_cu_binary_flag를 기반으로, CU의 멀티타입 트리 분할 모드(multi-type tree splitting mode, MttSplitMode)가 다음 표 1과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000001
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 쿼드트리 및 수반되는 멀티타입 트리(quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 CTU를 다중 CU들로 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
여기서, 볼드 블록 엣지들(bold block edges)는 쿼드트리 파티셔닝을, 나머지 엣지들은 멀티타입 트리 파티셔닝을 나타낸다. 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 파티션은 컨텐츠-어댑티드 코딩 트리 구조를 제공할 수 있다. CU는 코딩 블록(CB)에 대응될 수 있다. 혹은 CU는 루마 샘플들의 코딩 블록과, 대응하는 크로마 샘플들의 두개의 코딩 블록들을 포함할 수 있다. CU의 사이즈는 CTU만큼 클 수도 있고, 또는 루마 샘플 단위에서 4x4 만큼 잘을 수도 있다. 예를 들어, 4:2:0 컬러 포멧(or 크로마 포멧)인 경우, 최대 크로마 CB 사이즈는 64x64이고 최소 크로마 CB 사이즈는 2x2일 수 있다.
본 문서에서 예를 들어, 최대 허용 루마 TB 사이즈는 64x64이고, 최대 허용 크로마 TB 사이즈는 32x32일 수 있다. 만약 상기 트리 구조에 따라 분할된 CB의 너비 또는 높이가 최대 변환 너비 또는 높이보다 큰 경우, 해당 CB는 자동적으로(또는 묵시적으로) 수평 및 수직 방향의 TB 사이즈 제한을 만족할 때까지 분할될 수 있다.
한편, 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 스킴을 위하여, 다음 파라미터들이 SPS 신텍스 요소로 정의 및 식별될 수 있다.
- CTU size: the root node size of a quaternary tree
- MinQTSize: the minimum allowed quaternary tree leaf node size
- MaxBtSize: the maximum allowed binary tree root node size
- MaxTtSize: the maximum allowed ternary tree root node size
- MaxMttDepth: the maximum allowed hierarchy depth of multi-type tree splitting from a quadtree leaf
- MinBtSize: the minimum allowed binary tree leaf node size
- MinTtSize: the minimum allowed ternary tree leaf node size
멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 구조의 일 예로, CTU 사이즈는 128x128 루마 샘플들 및 두개의 대응하는 크로마 샘플들의 64x64 블록들로 설정될 수 있다(4:2:0 크로마 포멧에서). 이 경우, MinOTSize는 16x16으로 설정되고, MaxBtSize는 128x128로 설정되고, MaxTtSzie는 64x64로 설정되고, MinBtSize 및 MinTtSize (for both width and height)는 4x4로, 그리고 MaxMttDepth는 4로 설정될 수 있다. 쿼트트리 파티셔닝은 CTU에 적용되어 쿼드트리 리프 노드들을 생성할 수 있다. 쿼드트리 리프 노드는 리프 QT 노드라고 불릴 수 있다. 쿼드트리 리프 노드들은 16x16 사이즈 (i.e. the MinOTSize)로부터 128x128 사이즈(i.e. the CTU size)를 가질 수 있다. 만약 리프 QT 노드가 128x128인 경우, 추가적으로 바이너리 트리/터너리 트리로 분할되지 않을 수 있다. 이는 이 경우 분할되더라도 MaxBtsize 및 MaxTtszie (i.e. 64x64)를 초과하기 때문이다. 이 외의 경우, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리로 추가적으로 분할될 수 있다. 그러므로, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리에 대한 루트 노드(root node)이고, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리 뎁스(mttDepth) 0 값을 가질 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 뎁스가 MaxMttdepth (ex. 4)에 도달한 경우, 더 이상 추가 분할은 고려되지 않을 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 노드의 너비가 MinBtSize와 같고, 2xMinTtSize보다 작거나 같을 때, 더 이상 추가적인 수평 분할은 고려되지 않을 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 노드의 높이가 MinBtSize와 같고, 2xMinTtSize보다 작거나 같을 때, 더 이상 추가적인 수직 분할은 고려되지 않을 수 있다.
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 터너리 트리(ternary-tree) 분할을 제한하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 하드웨어 디코더에서의 64x64 루마 블록 및 32x32 크로마 파이프라인 디자인을 허용하기 위하여, TT 분할은 특정 경우 제한될 수 있다. 예를 들어, 루마 코딩 블록의 너비 또는 높이가 기 설정된 특정 값(예컨대, 32, 64)보다 큰 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, TT 분할이 제한될 수 있다.
본 문서에서, 코딩 트리 스킴은 루마 및 크로마 블록이 개별적(separate) 블록 트리 구조를 가지는 것을 지원할 수 있다. P 및 B 슬라이스들에 대하여, 하나의 CTU 내 루마 및 크로마 CTB들은 동일한 코딩 트리 구조를 갖도록 제한될 수 있다. 그러나, I 슬라이스들에 대하여, 루마 및 크로마 블록들은 서로 개별적 블록 트리 구조를 가질 수 있다. 만약 개별적 블록 트리 모드가 적용되는 경우, 루마 CTB는 특정 코딩 트리 구조를 기반으로 CU들로 분할되고, 크로마 CTB는 다른 코딩 트리 구조를 기반으로 크로마 CU들로 분할될 수 있다. 이는, I 슬라이스 내 CU는 루마 성분의 코딩 블록 또는 두 크로마 성분들의 코딩 블록들로 구성되고, P 또는 B 슬라이스의 CU는 세가지 컬러 성분의 블록들로 구성될 수 있음을 의미할 수 있다.
상술한 “Partitionig of the CTUs using a tree structure”에서 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 구조에 대하여 설명하였으나, CU가 분할되는 구조는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, BT 구조 및 TT 구조는 다수 분할 트리 (Multiple Partitioning Tree, MPT) 구조에 포함되는 개념으로 해석될 수 있고, CU는 QT 구조 및 MPT 구조를 통해 분할된다고 해석할 수 있다. QT 구조 및 MPT 구조를 통해 CU가 분할되는 일 예에서, QT 구조의 리프 노드가 몇 개의 블록으로 분할되는지에 관한 정보를 포함하는 신택스 요소(예를 들어, MPT_split_type) 및 QT 구조의 리프 노드가 수직과 수평 중 어느 방향으로 분할되는지에 관한 정보를 포함하는 신택스 요소(예를 들어, MPT_split_mode)가 시그널링 됨으로써 분할 구조가 결정될 수 있다.
또 다른 예에서, CU는 QT 구조, BT 구조 또는 TT 구조와 다른 방법으로 분할될 수 있다. 즉, QT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/4 크기로 분할되거나, BT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/2 크기로 분할되거나, TT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/4 또는 1/2 크기로 분할되는 것과 달리, 하위 뎁스의 CU는 경우에 따라 상위 뎁스의 CU의 1/5, 1/3, 3/8, 3/5, 2/3 또는 5/8 크기로 분할될 수 있으며, CU가 분할되는 방법은 이에 한정되지 않는다.
만약 트리 노드 블록의 부분(a portion)이 하단(bottom) 또는 오른쪽(right) 픽처 바운더리를 초과하는(exceeds) 경우, 해당 트리 노드 블록은 모든 코딩된 CU의 모든 샘플들이 상기 픽처 바운더리들 내에 위치하도록 제한될 수 있다. 이 경우 예를 들어 다음과 같은 분할 규칙이 적용될 수 있다.
- If a portion of a tree node block exceeds both the bottom and the right picture boundaries,
- If the block is a QT node and the size of the block is larger than the minimum QT size, the block is forced to be split with QT split mode.
- Otherwise, the block is forced to be split with SPLIT_BT_HOR mode
- Otherwise if a portion of a tree node block exceeds the bottom picture boundaries,
- If the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size, and the size of the block is larger than the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode.
- Otherwise, if the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size and the size of the block is smaller than or equal to the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode or SPLIT_BT_HOR mode.
- Otherwise (the block is a BTT node or the size of the block is smaller than or equal to the minimum QT size), the block is forced to be split with SPLIT_BT_HOR mode.
- Otherwise if a portion of a tree node block exceeds the right picture boundaries,
- If the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size, and the size of the block is larger than the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode.
- Otherwise, if the block is a QT node, and the size of the block is larger than the minimum QT size and the size of the block is smaller than or equal to the maximum BT size, the block is forced to be split with QT split mode or SPLIT_BT_VER mode.
- Otherwise (the block is a BTT node or the size of the block is smaller than or equal to the minimum QT size), the block is forced to be split with SPLIT_BT_VER mode.
한편, 상술한 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 블록 구조는 매우 유연한 블록 파티셔닝 구조를 제공할 수 있다. 멀티타입 트리에 지원되는 분할 타입들 때문에, 다른 분할 패턴들이 경우에 따라서 잠재적으로 동일한 코딩 블록 구조 결과를 가져올 수 잇다. 이러한 리던던트(redundant)한 분할 패턴들의 발생을 제한함으로써 파티셔닝 정보의 데이터량을 줄일 수 있다. 아래의 도면을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 바이너리 트리 분할 및 터너리 트리 분할에서 발생할 수 있는 리던던트 분할 패턴들을 예시하는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 2단계 레벨의 한 방향에 대한 연속적인 바이너리 분할(two levels of consecutive binary splits in one direction)은, 터너리 분할 이후 센터 파티션에 대한 바이너리 분할과 동일한 코딩 블록 구조를 갖는다. 이러한 경우, 터너리 트리 분할의 센터 파티션에 대한 바이너리 트리 분할 (in the given direction)은 제한될 수 있다. 이러한 제한는 모든 픽처들의 CU들에 대하여 적용될 수 있다. 이러한 특정 분할이 제한되는 경우, 대응하는 신택스 요소들의 시그널링은 이러한 제한되는 경우를 반영하여 수정될 수 있고, 이를 통하여 파티셔닝을 위하여 시그널링되는 비트수를 줄일 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 예와 같이, CU의 센터 파티션에 대한 바이너리 트리 분할이 제한되는 경우, 분할이 바이너리 분할인지 테너리 분할인지 여부를 가리키는 mtt_split_cu_binary_flag 신택스 요소는 시그널링되지 않고, 그 값은 0으로 디코더에 의하여 추론될 수 있다.
전술한 바와 같이, CTU(또는, CTB(Coding Tree Block), CU(C, CB)는 쿼드트리 뿐 아니라 바이너리 트리(binary-tree, BT) 및 터너리 트리(ternary-tree, TT)을 포함하는 멀티타입 트리 구조 분할을 기반하여 분할될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 이러한 분할 구조를 기반으로 블록을 분할하고 분할된 블록 단위로 코딩을 수행함에 있어서, 부호화 효율을 향상시키는 방법을 제안한다.
본 발명의 목적은, QTBT 구조로 블록 분할을 수행함에 있어서, 블록 분할을 효율적으로 조정하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, BT 및 TT 분할 이후에 QT 분할을 허용하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, 비정방형 블록을 복수의 동일 크기 블록으로 분할하는 스트라이프 트리(stripe tree, ST) 구조 분할 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은, QT, BT, TT 분할 구조 정보를 동일한 신택스 레벨에서 효율적으로 시그널링 하는 방법을 제안한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 효과적으로 QTBT 분할 구조를 결정하고 관련 정보를 시그널링함으로써, 압축 성능을 더욱 높일 수 있다.
실시예 1
본 발명의 일 실시예에서, 인코더/디코더는 BT(binary-tree) 또는 TT(ternary-tree) 구조(즉, 멀티타입 트리 구조)로 블록 분할을 수행할 수 있다. 실시예로서, CTU 또는 하나의 QT 말단 블록(즉, QT 구조의 리프 노드 블록)은 BT에 의해서 두 개의 하위 블록으로 분할이 가능하다. 또한, CTU 또는 하나의 QT 말단 블록은 TT에 의해서 세 개의 하위 블록으로 분할이 가능하다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 쿼드 트리 및 멀티 타입 트리 (quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 블록을 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 8을 참조하면, BT 및 TT에 의한 분할 방법을 도시한다. 도 8에서 정방형 블록이 수평 또는 수직 방향으로 분할되는 경우를 가정하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 비정방형 블록의 경우에도 마찬가지로 분할될 수 있다.
BT 구조로 분할되는 경우, 하나의 블록은 도 8(a) 또는 (b)에 도시된 바와 같이 수평 방향 또는 수직 방향으로 두 개의 하위 블록으로 분할될 수 있다. 즉, 두 개의 Nx2N 형태를 가지거나, 두 개의 2NxN 형태를 가질 수 있다.
TT 구조로 분할되는 경우, 하나의 블록은 도 8(c) 또는 (d)에 도시된 바와 같이 수평 방향 또는 수직 방향으로 세 개의 하위 블록으로 분할이 가능하다. 하나의 블록이 세 개로 분할되는 경우, 하나의 블록이 크고 두 개의 블록이 작거나, 세 개의 블록이 균등하게 분할될 수도 있다. 일 예로, 수평 방향 분할의 경우, 높이가 1:2:1 비율로 분할될 수 있고, 수직 방향 분할의 경우, 너비가 1:2:1 비율로 분할될 수 있다.
실시예 2
다양한 구조의 블록 분할을 통해 분할의 자유도를 높임으로써 압축 효율을 높일 수 있는 반면, 향상된 분할 자유도로 인한 복잡도 증가가 문제될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서, QT 구조를 기반으로 블록 분할을 수행함에 있어서, 성능과 복잡도간 관계를 고려하여 QT 분할 정도를 조정하는 신택스를 전송하는 방법을 제안한다.
실시예로서, 인코더는 최대 QT 블록 크기(MaxQTSize), 최소 QT 블록 크기(MinQTSize) 및 최대 QT 블록 분할 깊이(MaxQTDepth) 신택스(또는 신택스 요소) 중 적어도 하나를 디코더로 전송할 수 있다. 여기서, 최대 QT 블록 크기는 QT 분할이 수행될 수 있는 블록의 최대 크기를 나타내며, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 최소 QT 블록 크기는 QT 분할이 수행될 수 있는 블록의 최소 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 또한, 최대 QT 분할 깊이는 최대 QT 블록 크기로부터 몇 번의 QT 분할을 허용하는지를 나타낸다.
각각의 신택스 정보들은 슬라이스(또는 타일 그룹), 타일, 영상 컴포넌트(component)의 종류에 따라, 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set, SPS), 픽쳐 파라미터 세트 (Picture Parameter Set, PPS), 슬라이스 헤더(Slice Header, SH)(또는 타일 그룹 헤더(Tile Group Header, TGH), 또는 네트워크 추상 계층(Network Abstract Layer, NAL) 단위의 헤더 등을 통해 전송될 수 있다.
하나의 영상(또는, 시퀀스, 픽쳐, 타일, 타일 그룹)에 대하여 상술한 신택스들은 상호 보완적으로 전송될 수 있다. 일 실시예로서, 다음의 실시예의 조합으로 전송될 수 있다.
(1) 최대 QT 블록 크기, 최소 QT 블록 크기
(2) 최대 QT 블록 크기, 최대 QT 블록 분할 깊이
(3) 최소 QT 블록 크기, 최대 QT 블록 분할 깊이
(4) 최대 QT 블록 크기, 최소 QT 블록 크기, 최대 QT 블록 분할 깊이
실시예 (1)을 살펴보면, 인코더는 최대 QT 블록 크기 및 최소 QT 블록 크기 신택스(또는 신택스 요소)를 디코더로 시그널링 할 수 있고, 디코더는 최대 QT 블록 크기 및 최소 QT 블록 크기를 이용하여 최대 QT 블록 분할 깊이 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (2)와 같이, 인코더는 최대 QT 블록 크기 및 최대 QT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최대 QT 블록 크기 및 최대 QT 블록 분할 깊이를 이용하여, 디코더는 최소 QT 블록 크기 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (3)과 같이, 인코더는 최소 QT 블록 크기 및 최대 QT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최소 QT 블록 크기 및 최대 QT 블록 분할 깊이를 이용하여, 디코더는 최대 QT 블록 크기 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (4)와 같이, 인코더는 세 개의 신택스를 모두 전송할 수도 있다. 이 때, 최대 QT 블록 분할 깊이의 값은 최대 QT 블록 크기와 최소 QT 블록 크기의 차와 동일할 수 있다.
실시예 3
본 발명의 일 실시예에서, 인코더/디코더는 BT 구조를 기반으로 블록 분할을 수행함에 있어서, 성능과 복잡도간 관계를 고려하여 BT 분할 정도를 조정하는 신택스를 전송할 수 있다.
실시예로서, 인코더는 최대 BT 블록 크기(MaxBTSize), 최소 BT 블록 크기(MinBTSize) 및 최대 BT 블록 분할 깊이(MaxBTDepth) 신택스(또는 신택스 요소) 중 적어도 하나를 디코더로 전송할 수 있다. 여기서, 최대 BT 블록 크기는 BT 분할이 허용되는 블록의 최대 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 최소 BT 블록 크기는 BT 분할이 허용되는 블록의 최소 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 또한, 최대 BT 분할 깊이는 최대 BT 블록 크기로부터 몇 번의 BT 분할을 허용하는지를 나타낸다.
각각의 신택스 정보들은 슬라이스(또는 타일 그룹), 타일, 영상 컴포넌트(component)의 종류에 따라, 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set, SPS), 픽쳐 파라미터 세트(Picture Parameter Set, PPS), 슬라이스 헤더(Slice Header, SH)(또는 타일 그룹 헤더(Tile Group Header, TGH), 또는 네트워크 추상 계층 (Network Abstract Layer, NAL) 단위의 헤더 등을 통해 전송될 수 있다.
하나의 영상(또는, 시퀀스, 픽쳐, 타일, 타일 그룹)에 대하여 상술한 신택스들은 상호 보완적으로 전송될 수 있다. 일 실시예로서, 다음의 실시예의 조합으로 전송될 수 있다.
(1) 최대 BT 블록 크기, 최소 BT 블록 크기
(2) 최대 BT 블록 크기, 최대 BT 블록 분할 깊이
(3) 최소 BT 블록 크기, 최대 BT 블록 분할 깊이
(4) 최대 BT 블록 크기, 최소 BT 블록 크기, 최대 BT 블록 분할 깊이
실시예 (1)을 살펴보면, 인코더는 최대 BT 블록 크기 및 최소 BT 블록 크기 신택스(또는 신택스 요소)를 디코더로 시그널링 할 수 있고, 디코더는 최대 BT 블록 크기 및 최소 BT 블록 크기를 이용하여 최대 BT 블록 분할 깊이 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (2)와 같이, 인코더는 최대 BT 블록 크기 및 최대 BT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최대 BT 블록 크기 밑 최대 BT 블록 분할 깊이를 이용하여 디코더는 최소 BT 블록 크기 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (3)과 같이, 인코더는 최소 BT 블록 크기 및 최대 BT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최소 BT 블록 크기 및 최대 BT 블록 분할 깊이를 이용하여, 디코더는 최대 BT 블록 크기 값을 유도할 수 있다. 또한, 실시예 (4)와 같이, 인코더는 세 개의 신택스를 모두 전송할 수도 있다. 이 때, 최대 BT 블록 분할 깊이의 값은 최대 BT 블록 크기와 최소 BT 블록 크기의 차와 다를 수 있다. 이는 BT 분할이 시작되는 블록의 크기가 QT 분할에 의존적이기 때문이다.
일 실시예에서, 상술한 (2) 내지 (4)에서 시그널링되는 최대 BT 블록 분할 깊이는 BT 구조 및 TT 구조를 포함하는 멀티 타입 트리 분할의 최대 깊이로 시그널링될 수 있다. 다시 말해, 최대 BT 블록 분할 깊이는 최대 MTT 블록 분할 깊이와 동일할 수 있다.
인코더/디코더는 최대 BT 블록 분할 깊이 값을 이용하여, 성능과 복잡도를 조정(또는 조절)할 수 있다. 또한, BT 분할이 시작되는 블록의 크기가 작은 경우에는 최대 BT 블록 분할 깊이보다 먼저 최소 BT 블록 크기에 도달할 수 있다. 이 경우, 해당 블록은 더 이상 BT 분할이 허용되지 않는다.
실시예 4
본 발명의 일 실시예에서, 인코더/디코더는 TT 구조를 기반으로 블록 분할을 수행함에 있어서, 성능과 복잡도간 관계를 고려하여 TT 분할 정도를 조정하는 신택스를 전송할 수 있다.
실시예로서, 인코더는 최대 TT 블록 크기(MaxTTSize), 최소 TT 블록 크기(MinTTSize) 및 최대 TT 블록 분할 깊이(MaxTTDepth) 신택스(또는 신택스 요소) 중 적어도 하나를 디코더로 전송할 수 있다. 여기서, 최대 TT 블록 크기는 TT 분할이 허용되는 블록의 최대 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 최소 TT 블록 크기는 TT 분할이 허용되는 블록의 최소 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 또한, 최대 TT 분할 깊이는 최대 TT 블록 크기로부터 몇 번의 TT 분할을 허용하는지를 나타낸다.
각각의 신택스 정보들은 슬라이스(또는 타일 그룹), 타일, 영상 컴포넌트(component)의 종류에 따라, 시퀀스 파라미터 세트 (Sequence Parameter Set, SPS), 픽쳐 파라미터 세트 (Picture Parameter Set, PPS), 슬라이스 헤더(Slice Header, SH)(또는 타일 그룹 헤더(Tile Group Header, TGH), 또는 네트워크 추상 계층 (Network Abstract Layer, NAL) 단위의 헤더 등에서 각각 전송될 수 있다.
하나의 영상(또는, 시퀀스, 픽쳐, 타일, 타일 그룹)에 대하여 상술한 신택스들은 상호 보완적으로 전송될 수 있다. 일 실시예로서, 다음의 실시예의 조합으로 전송될 수 있다.
(1) 최대 TT 블록 크기, 최소 TT 블록 크기
(2) 최대 TT 블록 크기, 최대 TT 블록 분할 깊이
(3) 최소 TT 블록 크기, 최대 TT 블록 분할 깊이
(4) 최대 TT 블록 크기, 최소 TT 블록 크기, 최대 TT 블록 분할 깊이
실시예 (1)을 살펴보면, 인코더는 최대 TT 블록 크기 및 최소 TT 블록 크기 신택스(또는 신택스 요소)를 디코더로 시그널링 할 수 있고, 디코더는 최대 TT 블록 크기 및 최소 TT 블록 크기를 이용하여 최대 TT 블록 분할 깊이 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (2)와 같이, 인코더는 최대 TT 블록 크기 및 최대 TT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최대 TT 블록 크기 및 최대 TT 블록 분할 깊이를 이용하여 디코더는 최소 TT 블록 크기 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (3)과 같이, 인코더는 최소 TT 블록 크기 및 최대 TT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 최소 TT 블록 크기 및 최대 TT 블록 분할 깊이를 이용하여 디코더는 최대 TT 블록 크기 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (4)와 같이, 인코더는 세 개의 신택스를 모두 전송할 수도 있다. 이때, 최대 TT 블록 분할 깊이의 값은 최대 TT 블록 크기와 최소 TT 블록 크기의 차와 다를 수 있다. 이는 TT 분할이 시작되는 블록의 크기가 QT 분할에 의존적이기 때문이다.
인코더/디코더는 최대 TT 블록 분할 깊이 값을 이용하여, 성능과 복잡도를 조정(또는 조절)할 수 있다. 또한, TT 분할이 시작되는 블록의 크기가 작은 경우에는 최대 TT 블록 분할 깊이보다 먼저 최소 TT 블록 크기에 도달할 수 있다. 이 경우, 해당 블록은 더 이상 TT 분할이 허용되지 않는다.
일 실시예에서, 상술한 (2) 내지 (4)에서 시그널링되는 최대 TT 블록 분할 깊이는 BT 구조 및 TT 구조를 포함하는 멀티 타입 트리 분할의 최대 깊이로 시그널링될 수 있다. 다시 말해, 최대 BT 블록 분할 깊이는 최대 MTT 블록 분할 깊이와 동일할 수 있다.
일 실시예에서, 최소 TT 블록 크기는 16x16으로 정의될 수 있다. 이 경우, TT 블록의 한쪽 길이는 4, 8, 4 로 정의될 수 있다. 그리고, 최소 TT 블록 크기는 log2_min_luma_TT_block_size_minus4, 최소 TT 블록 크기와 최대 TT블록 크기의 차이는 log2_diff_max_min_luma_TT_block_size 로 표현될 수 있다.
디코더는 최소 TT 블록 크기를 이용하여 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)를 유도할 수 있다. 예를 들어, TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 다음 수학식 1 및 2를 이용하여 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000002
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000003
상기 수학식을 통해 유도된 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 이후의 디코딩 프로세스에서 이용될 수 있다. 예를 들어, 인트라 예측, 인터 예측, 필터링, 변환, 양자화, 엔트로피 디코딩 과정에서 이용될 수 있다.
실시예 5
본 발명의 일 실시예에서, 인코더/디코더는 BT 및 TT 구조(멀티타입 트리 구조로서, MTT 또는 BTT로 지칭될 수 있음)를 기반으로 블록 분할을 수행함에 있어서, 성능과 복잡도간 관계를 고려하여 MTT 분할 정도를 조정하는 신택스를 전송할 수 있다.
실시예로, 인코더는 최대 MTT 블록 크기 (MaxMTTSize), 최소 MTT 블록 크기(MinMTTSize) 및 최대 MTT 블록 분할 깊이(MaxBTTDepth) 신택스(또는 신택스 요소) 중 적어도 하나를 디코더로 전송할 수 있다. 여기서, 최대 MTT 블록 크기는 MTT 분할이 허용되는 블록의 최대 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 최소 MTT 블록 크기는 MTT 분할이 허용되는 블록의 최소 크기를 나타내고, 로그 스케일의 형태(예컨대, log2)로 표현될 수 있다. 또한, 최대 MTT 분할 깊이는 최대 MTT 블록 크기로부터 몇 번의 MTT 분할을 허용하는지를 나타낸다.
각각의 신택스 정보들은 슬라이스(또는 타일 그룹), 타일, 영상 컴포넌트(component)의 종류에 따라, 시퀀스 파라미터 세트 (Sequence Parameter Set, SPS), 픽쳐 파라미터 세트 (Picture Parameter Set, PPS), 슬라이스 헤더(Slice Header, SH)(또는 타일 그룹 헤더(Tile Group Header, TGH), 또는 네트워크 추상 계층 (Network Abstract Layer, NAL) 단위의 헤더 등에서 각각 전송될 수 있다.
하나의 영상(또는, 시퀀스, 픽쳐, 타일, 타일 그룹)에 대하여 상술한 신택스들은 상호 보완적으로 전송될 수 있다. 일 실시예로서, 다음의 실시예의 조합으로 전송될 수 있다.
(1) 최대 MTT 블록 크기, 최소 MTT 블록 크기
(2) 최대 MTT 블록 크기, 최대 MTT 블록 분할 깊이
(3) 최소 MTT 블록 크기, 최대 MTT 블록 분할 깊이
(4) 최대 MTT 블록 크기, 최소 MTT 블록 크기, 최대 MTT 블록 분할 깊이
실시예 (1)을 살펴보면, 인코더는 최대 MTT 블록 크기 및 최소 MTT 블록 크기 신택스(또는 신택스 요소)를 디코더를 시그널링 할 수 있고, 디코더는 최대 MTT 블록 크기 및 최소 MTT 블록 크기를 이용하여 최대 MTT 블록 분할 깊이 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (2)와 같이, 인코더는 최대 MTT 블록 크기 및 최대 MTT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링할 수 있다. 디코더는 최대 MTT 블록 크기 및 최대 MTT 블록 분할 깊이를 이용하여 최소 MTT 블록 크기 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (3)과 같이, 인코더는 최소 MTT 블록 크기와 최대 MTT 블록 분할 깊이 신택스를 디코더로 시그널링 할 수 있다. 디코더는 최소 MTT 블록 크기와 최대 MTT 블록 분할 깊이를 이용하여 최대 MTT 블록 크기 값을 유도할 수 있다.
또한, 실시예 (4)와 같이, 인코더는 세 개의 신택스를 모두 전송할 수도 있다. 이때, 최대 MTT 블록 분할 깊이의 값은 최대 MTT 블록 크기와 최소 MTT 블록 크기의 차와 다를 수 있다. 이는 MTT 분할이 시작되는 블록의 크기가 QT 분할에 의존적이기 때문이다.
인코더/디코더는 최대 MTT 블록 분할 깊이 값을 이용하여, 성능과 복잡도를 조정(또는 조절)할 수 있다. 또한, MTT 분할이 시작되는 블록의 크기가 작은 경우에는 최대 MTT 블록 분할 깊이보다 먼저 최소 MTT 블록 크기에 도달할 수 있다. 이 경우, 해당 블록은 더 이상 MTT 분할이 허용되지 않는다.
실시예 6
도 9는 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 쿼드-트리(quad-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 블록은 쿼드 트리 (quad-tree, QT) 기반으로 분할될 수 있다. 또한, QT 구조로 분할된 하나의 서브 블록(sub block)은 QT 구조로 재귀적으로 더 분할될 수 있다. QT 구조로 더 이상 분할되지 않는 말단 블록(리프 블록, 리프 노드 블록으로 지칭될 수 있음)은 이진 트리(binary tree, BT), 삼진 트리(ternary tree, TT) 또는 비대칭 트리(asymmetric tree, AT) 적어도 하나에 의해 분할될 수 있다.
일 예로, 블록 A는 QT 구조로 4개의 서브 블록(A0, A1, A2, A3)으로 분할될 수 있다. 그리고, 서브 블록 A1은 다시 QT 구조로 4개의 서브 블록(B0, B1, B2, B3)로 분할 될 수 있다.
도 10은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 바이너리-트리(binary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 10을 참조하면, BT는 수평 방향 BT(예를 들어, 2NxN, 2NxN)과 수직 방향 BT(예를 들어, Nx2N, Nx2N)의 두 가지 형태의 분할을 가질 수 있다.
일 예로, QT 구조로 더 이상 분할되지 않는 블록(즉, 리프 노드 블록) B3은 수직 방향 BT(C0, C1) 또는 수평 방향 BT(D0, D1)으로 분할될 수 있다. 수직 방향으로 분할된 경우, 블록 C0와 같이 각각의 서브 블록은 수평 방향 BT(E0, E1) 또는 수직 방향 BT(F0, F1)의 형태와 같이 재귀적으로 분할될 수 있다.
도 11은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 터너리-트리(ternary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 11을 참조하면, TT는 수평 방향 TT(예를 들어, 2Nx1/2N, 2NxN, 2Nx1/2N)와 수직 방향 TT(예를 들어, 1/2Nx2N, Nx2N, 1/2Nx2N)의 두 가지 형태의 분할을 가질 수 있다.
일 예로, QT에 의해서 더 이상 분할되지 않는 블록 B3은 수직 방향 TT(C0, C1, C2) 또는 수평 방향 TT(D0, D1, D2)으로 분할될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이 블록 C1는 수평 방향 TT(E0, E1, E2) 또는 수직 방향 TT(F0, F1, F2)의 형태와 같이 재귀적으로 분할될 수 있다.
다른 일 예로, AT는 수평 상향(horizontal-up) AT(2Nx1/2N, 2Nx3/2N), 수평 하향(horizontal-down) AT(2Nx3/2N, 2Nx1/2N), 수직 상향 AT(1/2Nx2N, 3/2Nx2N), 수직 우향(vertical-right) AT(3/2Nx2N, 1/2Nx2N) 의 네 가지 형태의 분할 구조를 가질 수 있다. 각각의 BT, TT, AT는 BT, TT, AT를 사용하여 재귀적으로 더 분할될 수 있다.
도 12는 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 바이너리-트리(binary-tree) 및 터너리-트리(ternary-tree) 기반 블록 분할 구조를 예시하는 도면이다.
도 12를 참조하면, 처리 블록은 BT, TT 분할 구조를 함께 사용하여 분할될 수 있다. 예를 들어, BT 구조로 분할된 서브 블록은 TT 구조로 분할될 수 있다. 또는, TT 구조로 분할된 서브 블록은 BT 구조로 분할될 수 있다.
도 12에서, 얇은 실선은 표현된 분할은 첫 번째 분할을 나타내며, 굵은 점선으로 표현한 분할은 첫 번째 분할에 생성된 서브 블록에서 수행된 두 번째 분할을 나타낸다.
표 2는 coding quadtree 신택스 구조를 나타내고, 표 3은 coding tree에 대한 신택스를 나타낸다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000004
표 2를 참조하여 쿼드 트리 분할 구조 결정을 위한 디코딩 프로세스를 설명한다. 현재 블록의 좌상단 좌표 (x0, y0), 현재 블록의 크기(log2CbSize), 현재 쿼드 트리 분할의 깊이를 입력으로 하여 coding quadtree 신택스(또는 함수)가 호출될 수 있다.
만약, 현재 블록이 현재 픽쳐의 너비 또는 높이를 초과하지 않고, 현재 블록이 최소 크기의 코딩 블록 보다 큰 경우, 디코더는 split_qt_flag 신택스 요소(syntax element)를 파싱한다. split_qt_flag 신택스 요소는 현재 블록을 쿼드 트리 구조로 4 분할되는지 여부를 지시한다. 예를 들어, split_qt_flag 값이 0 이면, 분할되지 않음을 나타내며, split_qt_flag 값이 1 이면, 블록이 폭의 절반, 높이의 절반을 가진 4 분할되는 것을 나타낸다. x0와 y0는 휘도 영상의 top-left의 위치를 나타낸다.
파싱 결과 현재 블록을 쿼드 트리 구조로 분할하는 것으로 결정된 경우, 디코더는 현재 블록으로부터 분할된 4개의 서브 블록에 대하여 다시 coding quadtree 신택스(또는 함수)를 호출한다.
파싱 결과 현재 블록을 쿼드 트리 구조로 분할하지 않는 것으로 결정된 경우, 디코더는 이후의 분할 구조(즉, 멀티 타입 트리 구조) 결정을 위한 현재 블록에 대하여 coding tree 신택스(또는 함수)를 호출한다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000005
표 3을 참조하여 쿼드 트리 리프 노드 블록에서 추가적인 분할 구조 결정을 위한 디코딩 프로세스를 설명한다. 현재 블록의 좌상단 좌표 (x0, y0), 현재 블록의 너비(log2CbSizeW), 현재 블록의 너비(log2CbSizeH)를 입력으로 하여 coding tree 신택스(또는 함수)가 호출될 수 있다.
만약, 현재 블록이 현재 픽쳐의 너비 또는 높이를 초과하지 않고, 현재 블록이 최소 크기의 MTT 블록 보다 큰 경우, 디코더는 split_fur_flag 신택스 요소(syntax element)를 파싱한다. split_fur_flag 신택스는 현재 블록이 추가적으로 분할이 되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_fur_flag 값이 0 이면, 더 이상 분할되지 않음을 의미하며, split_fur_flag 값이 1 이면, 블록이 분할되는 것을 의미한다.
파싱 결과, 현재 블록이 추가적으로 분할되는 것으로 확인된 경우, 디코더는 split_bt_flag 및 split_dir 신택스 요소를 파싱한다. split_bt_flag 신택스는 BT 구조로 분할되는지 또는 TT 구조로 분할되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_bt_flag 값이 1이면, 블록이 BT에 의해 분할되는 것을 의미하며, split_bt_flag 값이 0이면, 블록이 TT에 의해 분할되는 것을 의미한다.
현재 블록의 분할 타입(SplitType)은 split_fur_flag 신택스 및 split_bt_flag 신택스를 기반으로 다음의 표 4과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000006
또한, 표 3에서, split_dir 신택스 요소는 분할 방향을 나타낸다. 예를 들어, split_dir 값이 0이면, 블록이 수평 방향으로 분할되는 것을 나타내며, split_dir 값이 1이면, 블록이 수직 방향으로 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록으로부터 MTT 분할된 최종 블록 분할 모드(SplitMode)는 다음의 표 5와 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000007
디코더는 최종적으로 결정된 분할 구조에 따라 분할된 서브 블록에 대하여 다시 coding tree 신택스(또는 함수)를 호출한다.
실시예 7
본 발명의 일 실시예에서는, 멀티 타입 트리(즉, BT, TT) 구조로 분할된 이후, 분할 중간에 QT 분할을 허용하는 방법을 제안한다. 실시예로서, BT 및 TT 분할이 수행된 이후 QT 분할의 허용은 다음의 표 6와 같이, 시퀀스 파라미터 셋(sequence parameter set, SPS)에서의 플래그 시그널링을 통해 선택적으로 사용될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000008
표 6을 참조하면, nesting_split_qt_enable_falg 신택스 요소는 QT 분할 이후의 하위 레벨 신택스(예컨대, coding tree) 에서 QT 분할에 대한 split_qt_flag의 전송 여부를 나타낸다. 예를 들어, nesting_split_qt_enable_falg 값이 0 이면, coding tree 단위에서 split_qt_flag를 전송하지 않는다. nesting_split_qt_enable_falg 값이 1 이면, coding tree 단위에서 split_qt_flag를 전송할 수 있다.
상술한 표 6은 하나의 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, nesting_split_qt_enable_falg 신택스는 SPS외에, 픽쳐 파라미터 셋(picture parameter set, PPS), 슬라이스 헤더(또는 타일 그룹 헤더) 또는 다른 네트워크 추상 계층(network abstract layer, NAL) 유닛 헤더를 사용하여 시그널링 될 수 있다.
다음의 표 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 coding tree에 대한 신택스 구조를 나타낸다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000009
표 7을 참조하면, 현재 블록의 좌상단 좌표 (x0, y0), 현재 블록의 너비(log2CbSizeW), 현재 블록의 너비(log2CbSizeH)를 입력으로 하여 coding tree 신택스(또는 함수)가 호출될 수 있다.
디코더는 현재 블록이 현재 픽쳐의 너비 또는 높이를 초과하지 않고, 현재 블록이 최소 크기의 BTT 블록(또는 MTT 블록) 보다 큰지 여부를 확인한다.
만약, 현재 블록이 현재 픽쳐의 너비 또는 높이를 초과하지 않고, 현재 블록이 최소 크기의 BTT 블록 보다 큰 경우, 상위 레벨 신택스에서 파싱된 nesting_split_qt_enable_falg 값이 1이고, bttDepth가 0 보다 크고, 블록의 너비와 높이이 길이가 같을 때, 디코더는 nesting_split_qt_flag를 파싱될 수 있다.
여기서, bttDepth는 BT 또는 TT에 의해서 분할된 블록의 깊이(depth)를 의미하며, BT 또는 TT 분할이 시작되는 블록의 너비와 높이를 기준으로 현재 블록의 크기의 비율로 계산될 수 있다. nesting_split_qt_flag 신택스는 현재 부호화 블록이 QT 형태로 4 분할이 되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, nesting_split_qt_flag 값이 0 이면, 분할되지 않음을 나타내며, nesting_split_qt_flag 값이 1 이면, 블록이 너비의 절반, 높이의 절반을 가진 4 분할되는 것을 나타낸다.
nesting_split_qt_flag가 비트스트림에 나타나지 않으면, 0으로 유도될 수 있다. 이후, nesting_split_qt_flag 값이 0인 경우, 디코더는 split_fur_flag를 파싱한다. 그리고, split_fur_flag 값에 따라 현재 블록이 추가 분할되는 것으로 확인되는 경우, 디코더는 split_bt_flag 및 split_dir 신택스 요소를 파싱한다.
split_fur_flag 신택스는 현재 부호화 블록이 추가적으로 분할되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_fur_flag 값이 0이면, 더 이상 분할되지 않음을 의미하며, split_fur_flag 값이 1이면, 블록이 분할되는 것을 나타낸다.
split_bt_flag 신택스는 BT 또는 TT 구조로 분할되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_bt_flag 값이 1이면, 블록이 BT에 의해 분할되는 것을 나타내며, split_bt_flag 값이 0이면, 블록이 TT에 의해 분할되는 것을 나타낸다. 현재 블록의 분할 타입(SplitType)은 split_fur_flag 신택스 및 split_bt_flag 신택스를 기반으로 다음의 표 8과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000010
또한, 표 7에서, split_dir 신택스 요소는 분할 방향을 나타낸다. 예를 들어, split_dir 값이 0이면, 블록이 수평 방향으로 분할되는 것을 나타내며, split_dir 값이 1이면, 블록이 수직 방향으로 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록으로부터 MTT 분할된 최종 블록 분할 모드(SplitMode)는 다음의 표 9와 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000011
디코더는 최종적으로 결정된 분할 구조에 따라 분할된 서브 블록에 대하여 다시 coding tree 신택스(또는 함수)를 호출한다.
실시예 8
도 13은 본 발명이 적용되는 일 실시예로서, 스트라이프 트리(stripe tree) 구조를 기반으로 블록을 분할하는 방법을 예시하는 도면이다.
인코더 및 디코더 장치의 하드웨어적 측면에서 비정방형 형태의 분할보다 정방형 형태의 분할이 데이터를 처리하기에 보다 효율적일 수 있다. 비정방형 블록의 경우 너비와 높이가 크게 다른 경우, 이러한 비정방형 블록을 다시 정방형 블록들로 분할 시켜주는 것이 효율적일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는, 비정방형 블록을 동일한 크기의 4개 블록으로 분할하는 스트라이프 트리(stripe tree, ST) 블록 분할 구조를 제안한다.
구체적으로, 인코더/디코더는 도 13에 도시된 바와 같이, ST 구조로 수직 방향(도 13(a)) 또는 수평 방향(도 13(b))으로 동일한 크기의 4개의 블록으로 비정방형 블록을 분할할 수 있다.
일 실시예로서, ST 분할의 허용은 다음의 표 10과 같이, 시퀀스 파라미터 셋(sequence parameter set, SPS)에서의 플래그 시그널링을 통해 선택적으로 사용될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000012
표 10을 참조하면, split_st_enable_falg 신택스 요소는 하위 레벨 신택스(예컨대, coding tree)에서 ST 분할에 대한 split_st_flag의 전송 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_st_enable_falg 값이 0이면, coding tree 단위에서 split_st_flag를 전송하지 않는다. split_st_enable_falg 값이 1 이면, coding tree 단위에서 split_st_flag를 전송할 수 있다.
상술한 표 10은 하나의 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, split_st_enable_falg 신택스는 SPS외에, 픽쳐 파라미터 셋(picture parameter set, PPS), 슬라이스 헤더(또는 타일 그룹 헤더) 또는 다른 네트워크 추상 계층(network abstract layer, NAL) 유닛 헤더를 사용하여 시그널링 될 수 있다.
다음의 표 11 은 본 발명의 일 실시예에 따른 coding tree에 대한 신택스 구조를 나타낸다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000013
표 11을 참조하면, 현재 블록의 좌상단 좌표 (x0, y0), 현재 블록의 너비(log2CbSizeW), 현재 블록의 너비(log2CbSizeH)를 입력으로 하여 coding tree 신택스(또는 함수)가 호출될 수 있다. 앞서 설명한 표 7과 중복되는 설명은 생략한다.
디코더는 상위 레벨 신택스에서 파싱한 split_st_enable_falg 값이 1이고, 현재 블록의 너비가 높이보다 4배 이상 크거나, 또는 현재 블록의 높이가 너버보다 4배 이상 크면, split_st_flag를 파싱한다. 여기서, split_st_flag 신택스 요소는 현재 부호화 블록이 ST 형태로 4 분할이 되는지 여부를 나타낸다.
예를 들어, split_st_flag 값이 0이면, 분할되지 않음을 의미하며, split_st_flag 값이 1 이면, 수평 또는 수직 방향으로 동일한 크기의 4개의 블록으로 분할되는 것을 의미한다. split_st_flag가 비트스트림에 나타나지 않으면, 0으로 유도될 수 있다. 이후, split_fur_flag, split_bt_flag, 및 split_dir 신택스는 split_st_flag 값이 0일 때 전송될 수 있다.
split_fur_flag 신택스는 현재 부호화 블록이 추가적으로 분할되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_fur_flag 값이 0이면, 더 이상 분할되지 않음을 의미하며, split_fur_flag 값이 1이면, 블록이 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록의 분할 타입(SplitType)은 split_fur_flag 신택스 및 split_bt_flag 신택스를 기반으로 다음의 표 12와 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000014
또한, 표 11에서, split_dir 신택스 요소는 분할 방향을 나타낸다. 예를 들어, split_dir 값이 0이면, 블록이 수평 방향으로 분할되는 것을 나타내며, split_dir 값이 1이면, 블록이 수직 방향으로 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록으로부터 MTT 분할된 최종 블록 분할 모드(SplitMode)는 다음의 표 13과 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000015
또한, 일 실시예에서, 상술한 split_st_flag 신택스 요소는 다음의 표 14와 같이, split_fur_flag 신택스 이후에 위치할 수도 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000016
표 14를 참조하면, split_fur_flag에 따라 현재 블록이 추가적으로 분할되는 경우, 디코더는 상위 레벨 신택스에서 파싱한 split_st_enable_falg 값이 1이고, 현재 블록의 너비가 높이보다 4배 이상 크거나, 또는 현재 블록의 높이가 너버보다 4배 이상 크면, split_st_flag를 파싱할 수 있다.
또한, 앞서 표 11 및 표 14에서는 ST는 너비 및 높이의 차이가 4배인 경우를 가정하여, split_st_flag를 전송(또는 파싱)하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 1배(동일한 크기), 2배 또는 8배, 16배 차이나는 경우에 split_st_flag를 전송(또는 파싱)할 수도 있다. 또는, 2개 또는 3개 비율의 조합을 설정하고, split_st_flag를 전송할 수 있다. 또는 미리 정해진 블록 비율 이상인 경우, split_st_flag를 전송할 수 있다.
또한, 본 실시예의 split_st_flag는 앞서 설명한 실시예 7의 nesting_split_qt_flag와 함께 사용될 수도 있다. 두 신택스 요소가 함께 이용되는 경우의 신택스 구조는 다음의 표 15와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000017
표 15를 참조하면, nesting_split_qt_flag를 파싱하여 qt 분할 여부를 확인하고, split_fur_flag를 파싱하여 현재 블록이 분할되는지 여부를 확인할 수 있다. split_fur_flag에 따라 현재 블록이 추가적으로 분할되는 경우, 디코더는 상위 레벨 신택스에서 파싱한 split_st_enable_falg 값이 1이고, 현재 블록의 너비가 높이보다 4배 이상 크거나, 또는 현재 블록의 높이가 너버보다 4배 이상 크면, split_st_flag를 파싱할 수 있다.
실시예 9
본 발명의 실시예에서는, QT, BT, TT의 분할 구조가 동일한 신택스 구조(즉, 동일 레벨의 신택스)에서 전송되는 방법을 제안한다. 본 실시예에서, 인코더/디코더는 정방형 블록인지 또는 비정방형 블록인지에 관계 없이, 최상위 노드(예를 들어, CTU)에서부터 QT 구조 분할이 가능하다. 또한, BT 및 TT 구조 역이 QT 분할의 리프 노드인지 여부에 관계 없이, 최상위 노드에서부터 분할이 가능하다. 표 16은 본 발명의 실시예에 따른 coding quadtree에 대한 신택스를 나타낸다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000018
표 16을 참조하면, 현재 블록의 좌상단 좌표 (x0, y0), 현재 블록의 크기(log2CbSize), 현재 쿼드 트리 분할의 깊이를 입력으로 하여 coding quadtree 신택스(또는 함수)가 호출될 수 있다.
만약, 현재 블록이 현재 픽쳐의 너비 또는 높이를 초과하지 않고, 현재 블록이 최소 크기의 코딩 블록 보다 큰 경우, 디코더는 split_fur_flag 신택스 요소를 파싱한다. 여기서, split_fur_flag 신택스 요소는 현재 블록이 추가적으로 분할이 되는지 여부를 나타낸다.
예를 들어, split_fur_flag 값이 0이면, 더 이상 분할되지 않음을 나타내며, split_fur_flag 값이 1이면, 현재 블록이 하위 깊이의 블록으로 분할되는 것을 나타낸다. 본 실시예에서, split_fur_flag 값이 1인 경우, split_qt_flag 신택스 요소가 전송될 수 있다.
즉, 디코더는 split_fur_flag 값을 확인하고, 그 값이 1인 경우, split_qt_flag 신택스 요소를 파싱한다. 여기서, split_qt_flag 신택스 요소는 현재 블록이 QT 구조로 4 분할이 되는지 여부를 나타낸다. 디코더는 현재 블록이 추가 분할되는 경우, 먼저, 현재 블록이 QT 구조로 분할되는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, split_qt_flag 값이 0이면, QT 구조로 분할되지 않음을 나타내고, split_qt_flag 값이 1이면, 현재 블록의 너비의 절반, 높이의 절반을 가지는 하위 블록으로 4 분할되는 것을 나타낸다. 본 실시예에서, split_qt_flag 값이 0인 경우, split_bt_flag가 전송될 수 있다. 다시 말해, 현재 블록이 QT 구조로 분할되지 않는 경우, 디코더는 현재 블록이 MTT 구조로 분할되는지 여부를 확인할 수 있다.
즉, 디코더는 split_qt_flag 값이 0인 경우, split_bt_flag 및/또는 split_dir 신택스 요소를 파싱할 수 있다. 여기서, split_bt_flag 신택스 요소는 멀티 타입 트리 구조(즉, BT 또는 TT)로 분할되는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, split_bt_flag 값이 1이면, 블록이 BT에 의해 분할되는 것을 나타내며, split_bt_flag 값이 0이면, 블록이 TT에 의해 분할되는 것을 나타낸다. 또는, split_bt_flag 값이 0이면, 블록이 BT에 의해 분할되는 것을 나타내며, split_bt_flag 값이 1이면, 블록이 TT에 의해 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록의 분할 타입(SplitType)은 split_fur_flag, split_qt_flag 및 split_bt_flag 신택스 요소를 기반으로 다음의 표 17과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000019
이하에서는, 앞서 실시예 4에서 설명한 방법과 연관된 실시예를 설명한다.
일 실시예에서, 앞서 실시예 4에서 설명한 TT 블록 사이즈 파라미터(TTbLog2SizeY)는 인트라 예측시 인트라 예측 모드를 유도하는 과정에서 이용될 수 있다. 구체적으로, 상기 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 후보 인트라 예측 모드가 유도되는 과정에서 이용될 수 있다.
예를 들어, 예측 블록이 TT 블록의 최상단에 존재하는 경우, 상측 이웃 블록의 후보 인트라 예측 모드는 INTRA_DC로 설정될 수 있다. 보다 구체적인 실시예는 아래와 같을 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 14는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 현재 블록 및 주변 블록의 기준 위치를 예시하는 도면이다.
도 14를 참조하면, (xPb, yPb)는 예측 블록의 위치를 나타내고, (xNbB, yNbB)는 상측에 인접한 샘플의 위치를 나타내고, (xNbA, yNbA)는 좌측에 인접한 샘플의 위치를 나타낸다. (xNbA, yNbA) 는 (xPb-1, yPb), (xNbB, yNbB) 는 (xPb, yPb-1)로 설정될 수 있다.
인코더/디코더는 후보 인트라 예측 모드를 유도하기 위해, 좌측 이웃 블록 및 상측 이웃 블록이 이용 가능한지 여부(제1 조건이라 지칭함)를 확인할 수 있다. 좌측 이웃 블록 및 상측 이웃 블록이 모두 이용 불가능하면, 후보 인트라 예측 모드(candIntraPredModeX)(X = A, B)는 INTRA_DC로 설정될 수 있다.
만약 좌측 이웃 블록 및 상측 이웃 블록이 모두 이용 불가능하지 않으면, 인코더/디코더는 좌측 이웃 블록 또는 상측 이웃 블록이 인터 모드인지 또는 PCM 모드인지 여부(제2 조건이라 지칭함)를 확인할 수 있다. 좌측 이웃 블록 또는 상측 이웃 블록이 인트라 예측 모드가 아니거나 PCM flag 가 1 (즉, PCM 코딩된 경우)이면, 인코더/디코더는 후보 인트라 예측 모드(candIntraPredModeX)(X = A, B)를 INTRA_DC로 설정할 수 있다.
제1 조건 및 제2 조건이 만족되지 않을 때, 예측 블록이 TT 블록의 최상단에 존재하는 경우, 상측 이웃 블록의 후보 인트라 예측 모드는 INTRA_DC 로 설정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)에 기초하여, 후보 인트라 예측 모드가 유도되고, 상기 후보 인트라 예측 모드는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 유도하기 위해 이용될 수 있다. 상기 유도된 인트라 예측 모드에 기초하여 예측 블록이 생성되고, 디코더는 레지듀얼 블록과 상기 예측 블록을 합하여 비디오 신호를 복원할 수 있다.
다른 일 실시예에서, TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 인터 예측시 시간적 움직임 벡터를 예측하는 과정에서 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 우측 하단 블록의 collocated motion vector를 유도하는 과정에서 이용될 수 있다.
구체적으로, 상기 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)에 기초하여, 우측 하단 블록의 collocated motion vector가 유도되고, 상기 우측 하단 블록의 collocated motion vector는 현재 예측 블록의 움직임 벡터 예측값을 생성하기 위해 이용될 수 있다.
인코더/디코더는 움직임 벡터 예측값과 움직임 벡터 차이값을 합하여 움직임 벡터를 생성하고, 움직임 벡터를 이용하여 인터 예측 블록을 생성할 수 있다. 상기 디코더는 레지듀얼 블록과 상기 인터 예측 블록을 합하여 비디오 신호를 복원할 수 있다.
다른 일 실시예에서, TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 양자화 파라미터를 유도하는 과정에서 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY )는 좌측 이웃 블록 또는 상측 이웃 블록의 양자화 파라미터를 유도하는 과정에서 이용될 수 있다.
다른 일 실시예에서, TT 블록 사이즈 변수(TTbLog2SizeY)는 SAO(Sample Adaptive Offset)를 수행하는 과정에서 이용될 수 있다.
또한, 표 16에서, split_dir 신택스 요소는 분할 방향을 나타낸다. 예를 들어, split_dir 값이 0이면, 블록이 수평 방향으로 분할되는 것을 나타내며, split_dir 값이 1이면, 블록이 수직 방향으로 분할되는 것을 나타낸다.
현재 블록으로부터 분할된 최종 블록 분할 모드(SplitMode)는 다음의 표 18와 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2019003606-appb-img-000020
디코더는 최종적으로 결정된 분할 구조에 따라 분할된 서브 블록에 대하여 다시 coding quadtree 신택스(또는 함수)를 호출할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, QT, BT, TT의 분할 구조가 동일한 신택스 구조(즉, 동일 레벨의 신택스)에서 전송되는 방법을 설명함에 있어서, 설명의 편의를 위해 coding quadtree 신택스에서 QT, BT, TT의 분할 구조가 전송되는 경우를 위주로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 QT, BT, TT의 분할 구조 coding tree 신택스에서 전송될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예들은 설명의 편의상 각각의 실시예들을 구분하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다시 말해, 앞서 설명한 실시예 1 내지 9는 각각 독립적으로 수행될 수도 있고, 하나 이상의 여러 실시예가 조합되어 수행될 수도 있다.
도 15는 본 발명이 적용되는 실시예에 따른 비디오 신호의 디코딩 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 설명의 편의를 위해 디코더를 위주로 설명하나 본 발명이 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 실시예에 따른 비디오 신호의 디코딩 방법은 인코더와 디코더에서 동일하게 수행될 수 있다.
디코더는 현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱한다(S1501).
앞서 실시예 6 내지 9에서 설명한 바와 같이, 상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할될 수 있다.
또한, 앞서 표 2, 3, 7, 11, 14, 15, 16의 예시에서 설명한 바와 같이, 상기 미리 설정된 조건은 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족될 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 디코더는 현재 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛 신택스를 호출할 수 있다. 이 경우, 현재 블록에 대한 코딩 트리 유닛 신택스를 호출하는 단계가 S1501 단계에 앞서 수행될 수 있다.
제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 디코더는 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱한다(S1502).
앞서 실시예 1 내지 9에서 설명한 바와 같이, 만약 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 디코더는 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출할 수 있다.
제2 신택스 요소가 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 디코더는 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱한다(S1503).
디코더는 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 현재 블록의 분할 모드(split mode)(또는 분할 타입)를 결정한다(S1504). 일 예로, 상기 분할 타입은, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소에 따라 앞서 설명한 표 4, 5, 8, 9, 12, 13, 17과 같이 결정될 수 있다.
또한, 앞서 실시예 6 내지 9에서 설명한 바와 같이, 디코더는 상기 분할 모드에 기초하여 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출할 수 있다.
또한, 앞서 실시예 9에서 설명한 바와 같이, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱될 수 있다.
또한, 앞서 실시예 7에서 설명한 바와 같이, 디코더는 바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱할 수 있다.
도 16은 본 발명이 적용되는 실시예에 따른 비디오 신호의 디코딩 장치를 예시하는 도면이다.
도 16에서는 설명의 편의를 위해 디코딩 장치를 하나의 블록으로 도시하였으나, 도 16에 도시된 디코딩 장치는 인코더 및/또는 디코더에 포함되는 구성으로 구현될 수 있다.
도 16을 참조하면, 디코딩 장치는 앞서 도 1내지 도 15에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 구체적으로, 디코딩 장치는 신택스 요소 파싱부(1601), 분할 모드 결정부(1602)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 상기 신택스 요소 파싱부(1601)는 상기 분할 모드 결정부(1602)에 포함되는 구성일 수도 있다.
신택스 요소 파싱부(1601)는 현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱한다).
앞서 실시예 6 내지 9에서 설명한 바와 같이, 상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할될 수 있다.
또한, 앞서 표 2, 3, 7, 11, 14, 15, 16의 예시에서 설명한 바와 같이, 상기 미리 설정된 조건은 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족될 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 신택스 요소 파싱부(1601)는 현재 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛 신택스를 호출할 수 있다.
제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 신택스 요소 파싱부(1601)는 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱한다.
앞서 실시예 1 내지 9에서 설명한 바와 같이, 만약 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 신택스 요소 파싱부(1601)는 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출할 수 있다.
제2 신택스 요소가 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 신택스 요소 파싱부(1601)는 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱한다.
분할 모드 결정부(1602)는 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 현재 블록의 분할 모드(split mode)(또는 분할 타입)를 결정한다. 일 예로, 상기 분할 타입은, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소에 따라 앞서 설명한 표 4, 5, 8, 9, 12, 13, 17과 같이 결정될 수 있다.
또한, 앞서 실시예 6 내지 9에서 설명한 바와 같이, 분할 모드 결정부(1602)는 상기 분할 모드에 기초하여 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출할 수 있다.
또한, 앞서 실시예 9에서 설명한 바와 같이, 상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱될 수 있다.
또한, 앞서 실시예 7에서 설명한 바와 같이, 분할 모드 결정부(1602)는 바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱할 수 있다.
도 17은 본 발명이 적용되는 비디오 코딩 시스템을 나타낸다.
비디오 코딩 시스템은 소스 디바이스(source device) 및 수신 디바이스(receiving device)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스(video source), 인코딩 장치(encoding apparatus), 전송부(transmitter)를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부(receiver), 디코딩 장치(decoding apparatus) 및 렌더러(renderer)를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘레멘트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
도 18는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 나타낸다.
도 18를 참조하면, 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 발명이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
상기 기술된 것과 같이, 본 발명에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 디코더 및 인코더는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 발명의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (14)

  1. 영상을 디코딩하는 방법에 있어서,
    현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱하는 단계;
    상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱하는 단계;
    상기 제2 신택스 요소가 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱하는 단계; 및
    상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 상기 현재 블록의 분할 모드(split mode)를 결정하는 단계를 포함하는, 영상의 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출하는 단계를 더 포함하는, 영상의 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 상기 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 상기 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할되는, 영상의 디코딩 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분할 모드에 기초하여 상기 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출하는 단계를 더 포함하는, 영상의 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱되는 것을 특징으로 하는, 영상의 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 조건은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 상기 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 상기 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족되는, 영상의 디코딩 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 상기 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱하는 단계를 더 포함하는, 영상의 디코딩 방법.
  8. 영상을 디코딩하는 장치에 있어서,
    현재 블록이 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 현재 블록이 복수의 서브 블록으로 분할되는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소(syntax element)를 파싱하고,
    상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할됨을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 여부를 지시하는 제2 신택스 요소를 파싱하고,
    상기 제2 신택스 요소가 상기 현재 블록이 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록이 바이너리 트리(bunary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지 또는 터너리 트리(ternary-tree) 구조를 이용하여 분할되는지를 지시하는 제3 신택스 요소 및 상기 현재 블록의 분할 방향을 지시하는 제4 신택스 요소 중 적어도 하나를 파싱하는 신택스 요소 파싱부; 및
    상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소 중 적어도 하나에 기초하여 상기 현재 블록의 분할 모드(split mode)를 결정하는 분할 모드 결정부를 포함하는, 영상의 디코딩 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소가 상기 현재 블록이 분할되지 않음을 지시하는 경우, 상기 현재 블록의 디코딩 프로세스를 위한 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax)를 호출하는 코딩 유닛 신택스 호출부를 더 포함하는, 영상의 디코딩 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소 값이 0이면 상기 현재 블록은 분할되지 않고, 상기 제1 신택스 요소 값이 1이면, 상기 현재 블록은 쿼드 트리 구조를 이용하여 4개의 서브 블록으로 분할되거나, 바이너리 트리 구조를 이용하여 2개의 서브 블록으로 분할되거나, 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 3개의 서브 블록으로 분할되는, 영상의 디코딩 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 분할 모드에 기초하여 상기 현재 블록으로부터 분할된 서브 블록의 분할 구조 결정을 위한 코딩 트리 유닛(coding tree unit) 신택스를 호출하는 코딩 트리 유닛 신택스 호출부를 더 포함하는, 영상의 디코딩 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 신택스 요소, 상기 제2 신택스 요소, 상기 제3 신택스 요소 및 상기 제4 신택스 요소는 동일한 레벨의 신택스에서 파싱되는 것을 특징으로 하는, 영상의 디코딩 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 미리 설정된 조건은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수평 방향 좌표에 상기 현재 블록의 너비(width)를 가산한 값이 현재 픽쳐의 너비보다 작거나 같고, 그리고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플의 수직 방향 좌표에 상기 현재 블록의 높이(height)를 가산한 값이 상기 현재 픽쳐의 높이보다 작거나 같은 경우 만족되는, 영상의 디코딩 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 신택스 요소 파싱부는 바이너리 트리 구조 또는 터너리 트리 구조를 이용하여 상위 노드의 블록으로부터 분할된 상기 현재 블록을 쿼드 트리 구조를 이용하여 분할할지 여부를 지시하는 제5 신택스 요소를 파싱하는, 영상의 디코딩 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021532643A (ja) * 2018-07-17 2021-11-25 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ビデオコーディング用の制約付きコーディングツリー
WO2022213920A1 (en) * 2021-04-06 2022-10-13 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Partition signaling in video coding
JP2022549607A (ja) * 2019-09-20 2022-11-28 北京字節跳動網絡技術有限公司 コーディング・ブロックのスケーリング・プロセス

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023197998A1 (en) * 2022-04-13 2023-10-19 Mediatek Inc. Extended block partition types for video coding

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130272381A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-17 Qualcomm Incorporated Simplified non-square quadtree transforms for video coding
WO2016090568A1 (en) * 2014-12-10 2016-06-16 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Binary tree block partitioning structure
US20170111646A1 (en) * 2010-10-04 2017-04-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for encoding/decoding block information using quad tree, and device for using same
US20170347128A1 (en) * 2016-05-25 2017-11-30 Arris Enterprises Llc Binary ternary quad tree partitioning for jvet

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9185405B2 (en) * 2012-03-23 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Coded block flag inference in video coding
CN102761742B (zh) * 2012-07-03 2017-06-06 华为技术有限公司 变换块划分方法，变换块划分参数的编码方法及解码方法
ES2671972T3 (es) * 2013-01-07 2018-06-11 Nec Corporation Señalización de división de unidad de codificación para bloques codificados PCM
CN103428499B (zh) * 2013-08-23 2016-08-17 清华大学深圳研究生院 编码单元的划分方法及使用该方法的多视点视频编码方法
GB201321851D0 (en) * 2013-12-10 2014-01-22 Canon Kk Run length parameters coding for palette mode
US11368681B2 (en) * 2016-07-18 2022-06-21 Electronics And Telecommunications Research Institute Image encoding/decoding method and device, and recording medium in which bitstream is stored
JP6995760B2 (ja) * 2016-08-26 2022-01-17 シャープ株式会社 画像復号装置
US10735730B2 (en) * 2018-03-07 2020-08-04 Tencent America LLC Flexible tree structure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170111646A1 (en) * 2010-10-04 2017-04-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for encoding/decoding block information using quad tree, and device for using same
US20130272381A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-17 Qualcomm Incorporated Simplified non-square quadtree transforms for video coding
WO2016090568A1 (en) * 2014-12-10 2016-06-16 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Binary tree block partitioning structure
US20170347128A1 (en) * 2016-05-25 2017-11-30 Arris Enterprises Llc Binary ternary quad tree partitioning for jvet

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
F. LE LEANNEC: "Asymmetric Coding Units in QTBT", JOINT VIDEO EXPLORATION TEAM (JVET) OF ITU-T SG 16 WP ,3 AND ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11, JVET-D0064, 21 October 2016 (2016-10-21), Chengdu, CN, pages 1 - 3, XP030150297, Retrieved from the Internet <URL:http://phenix.int-evry.fr/jvet> *
See also references of EP3767955A4 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021532643A (ja) * 2018-07-17 2021-11-25 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ビデオコーディング用の制約付きコーディングツリー
JP2022549607A (ja) * 2019-09-20 2022-11-28 北京字節跳動網絡技術有限公司 コーディング・ブロックのスケーリング・プロセス
US11716491B2 (en) 2019-09-20 2023-08-01 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd Scaling process for coding block
JP7479456B2 (ja) 2019-09-20 2024-05-08 北京字節跳動網絡技術有限公司 ビデオ・データ処理方法及び装置並びに記憶媒体及び方法
WO2022213920A1 (en) * 2021-04-06 2022-10-13 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Partition signaling in video coding

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