WO2019199071A1 - Image decoding method and device in accordance with inter-prediction in image coding system - Google Patents

Image decoding method and device in accordance with inter-prediction in image coding system Download PDF

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WO2019199071A1
WO2019199071A1 PCT/KR2019/004346 KR2019004346W WO2019199071A1 WO 2019199071 A1 WO2019199071 A1 WO 2019199071A1 KR 2019004346 W KR2019004346 W KR 2019004346W WO 2019199071 A1 WO2019199071 A1 WO 2019199071A1
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mvp
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current block
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PCT/KR2019/004346
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박내리
남정학
장형문
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/105Selection of the reference unit for prediction within a chosen coding or prediction mode, e.g. adaptive choice of position and number of pixels used for prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N19/503Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
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    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • the present invention relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus according to inter prediction in an image coding system.
  • the demand for high resolution and high quality images such as high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images is increasing in various fields.
  • the higher the resolution and the higher quality of the image data the more information or bit rate is transmitted than the existing image data. Therefore, the image data can be transmitted by using a medium such as a conventional wired / wireless broadband line or by using a conventional storage medium. In the case of storage, the transmission cost and the storage cost are increased.
  • a high efficiency image compression technique is required to effectively transmit, store, and reproduce high resolution, high quality image information.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another technical problem of the present invention is to derive a cost for a motion information candidate and to reconstruct the motion information candidate list based on the cost based on the modified motion information candidate list derived to perform the prediction on the current block. And providing an apparatus.
  • Another object of the present invention is to provide a method and an apparatus for decoding an image for deriving a candidate group for a motion information candidate and coding index information for the candidate group.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus.
  • the method includes constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of a current block, deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and based on the costs for the motion information candidates. Deriving a modified motion information candidate list, deriving a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector Characterized in that.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block, derives costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and corrects based on the costs for the motion information candidates.
  • a prediction unit for deriving a modified motion information candidate list, deriving a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector. do.
  • a video encoding method performed by an encoding apparatus includes constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of a current block, deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and based on the costs for the motion information candidates. Deriving a modified motion information candidate list, determining a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, performing a prediction of the current block based on the motion vector, and the And encoding information on inter prediction of the current block.
  • a video encoding apparatus constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block, derives costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and corrects based on the costs for the motion information candidates.
  • a prediction unit for deriving a modified motion information candidate list, determining a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector, and the current block And an entropy encoding unit that encodes information on inter prediction of the N-P.
  • the optimal motion information candidates for the current block may be rearranged in the order indicated by the small values of the motion information indexes in consideration of the cost, thereby reducing the amount of bits for prediction and improving the overall coding efficiency. Can be.
  • motion information candidates of the current block can be classified into candidate groups, a best candidate group can be derived, and a motion information index indicating one of the motion information candidates included in the candidate group can be coded. Therefore, the amount of bits for coding the motion information index can be reduced and the overall coding efficiency can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG 3 illustrates an example of deriving motion information of the current block using a motion vector predictor (MVP) index.
  • MVP motion vector predictor
  • FIG. 4 shows an example of a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • 5A to 5B illustrate an example of a decoding process in which a processing order is changed.
  • FIG. 6 illustrates an example of performing a reordering process for only some MVP candidates among MVP candidates.
  • FIG. 7 illustrates an example of deriving a cost for an MVP candidate of the current block through the template matching method.
  • FIG. 8 illustrates an example of deriving a cost of an MVP candidate through a bi-lateral matching method.
  • FIG 9 illustrates an example of deriving bi-prediction motion information for an MVP candidate including uni-prediction motion information.
  • FIG. 10 shows an example of a template according to a processing order for a block.
  • FIG. 11 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
  • FIG. 12 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
  • FIG. 13 illustrates an example of grouping MVP candidates for a current block and determining an MVP for the current block based on an MVP group index indicating a candidate group.
  • FIG. 14 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 16 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 17 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention.
  • each configuration in the drawings described in the present invention are shown independently for the convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented by separate hardware or separate software.
  • two or more of each configuration may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
  • the present invention relates to video / image coding.
  • the method / embodiment disclosed herein may be applied to the method disclosed in the versatile video coding (VVC) standard or the next generation video / image coding standard.
  • VVC versatile video coding
  • a picture generally refers to a unit representing one image of a specific time zone
  • a slice is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • One picture may be composed of a plurality of slices, and if necessary, the picture and the slice may be mixed with each other.
  • a pixel or a pel may refer to a minimum unit constituting one picture (or image). Also, 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • 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 unit represents the basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of the picture and information related to the region.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as block or area in some cases.
  • an M ⁇ N block may represent a set of samples or transform coefficients composed of M columns and N rows.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the video encoding apparatus 100 may include a picture splitter 105, a predictor 110, a residual processor 120, an entropy encoder 130, an adder 140, and a filter 150. ) And memory 160.
  • the residual processing unit 120 may include a subtraction unit 121, a conversion unit 122, a quantization unit 123, a reordering unit 124, an inverse quantization unit 125, and an inverse conversion unit 126.
  • the picture divider 105 may divide the input picture into at least one processing unit.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively split from the largest coding unit (LCU) according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure.
  • LCU largest coding unit
  • QTBT quad-tree binary-tree
  • 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 include a coding unit (CU) prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the coding unit may be split from the largest coding unit (LCU) into coding units of deeper depths along the quad tree structure.
  • LCU largest coding unit
  • 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. If a smallest coding unit (SCU) is set, the coding unit may not be split into smaller coding units than the minimum coding unit.
  • the final coding unit refers to a coding unit that is the basis of partitioning or partitioning into a prediction unit or a transform unit.
  • the prediction unit is a unit partitioning from the coding unit and may be a unit of sample prediction. In this case, the prediction unit may be divided into sub blocks.
  • the transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • a coding unit may be called a coding block (CB)
  • a prediction unit is a prediction block (PB)
  • a transform unit may be called a transform block (TB).
  • a prediction block or prediction unit may mean a specific area in the form of a block within a picture, and may include an array of prediction samples.
  • a transform block or a transform unit may mean a specific area in a block form within a picture, and may include an array of transform coefficients or residual samples.
  • the prediction unit 110 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 of the current block.
  • the unit of prediction performed by the prediction unit 110 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block. As an example, the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a CU basis.
  • the prediction unit 110 may derive a prediction sample for the current block based on reference samples outside the current block in the picture to which the current block belongs (hereinafter, referred to as the current picture). In this case, the prediction unit 110 may (i) derive the prediction sample based on the average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) the neighbor reference of the current block.
  • the prediction sample may be derived based on a reference sample present in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample among the samples. In case of (i), it may be called non-directional mode or non-angle mode, and in case of (ii), it may be called directional mode or angular mode.
  • the prediction mode may have, for example, 33 directional prediction modes and at least two non-directional modes.
  • the non-directional mode may include a DC prediction mode and a planner mode (Planar mode).
  • the prediction unit 110 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the prediction unit 110 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified by the motion vector on the reference picture.
  • the prediction unit 110 may apply one of a skip mode, a merge mode, and a motion vector prediction (MVP) mode to derive a prediction sample for the current block.
  • the prediction unit 110 may use the motion information of the neighboring block as the motion information of the current block.
  • the skip mode unlike the merge mode, the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted.
  • the MVP mode the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • a reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic).
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • Information such as prediction mode information and motion information may be encoded (entropy) and output in the form of a bitstream.
  • the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture.
  • Reference pictures included in a reference picture list may be sorted based on a difference in a picture order count (POC) between a current picture and a corresponding reference picture.
  • POC picture order count
  • the subtraction unit 121 generates a residual sample which is a difference between the original sample and the prediction sample.
  • residual samples may not be generated as described above.
  • the transform unit 122 generates transform coefficients by transforming the residual sample in units of transform blocks.
  • the transform unit 122 may perform the transform according to the size of the transform block and the prediction mode applied to the coding block or the prediction block that spatially overlaps the transform block. For example, if intra prediction is applied to the coding block or the prediction block that overlaps the transform block, and the transform block is a 4 ⁇ 4 residual array, the residual sample is configured to perform a discrete sine transform (DST) transform kernel.
  • the residual sample may be transformed using a discrete cosine transform (DCT) transform kernel.
  • DST discrete sine transform
  • DCT discrete cosine transform
  • the quantization unit 123 may quantize the transform coefficients to generate quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 rearranges the quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 may reorder the quantized transform coefficients in the form of a block into a one-dimensional vector form through a coefficient scanning method. Although the reordering unit 124 has been described in a separate configuration, the reordering unit 124 may be part of the quantization unit 123.
  • the entropy encoding unit 130 may perform entropy encoding on the quantized transform coefficients.
  • Entropy encoding may include, for example, encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC), and the like.
  • the entropy encoding unit 130 may encode information necessary for video reconstruction other than the quantized transform coefficient (for example, a value of a syntax element) together or separately. Entropy encoded information may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of bitstreams.
  • NAL network abstraction layer
  • the inverse quantization unit 125 inverse quantizes the quantized values (quantized transform coefficients) in the quantization unit 123, and the inverse transformer 126 inverse transforms the inverse quantized values in the inverse quantization unit 125 to obtain a residual sample.
  • the adder 140 reconstructs the picture by combining the residual sample and the predictive sample.
  • the residual sample and the predictive sample may be added in units of blocks to generate a reconstructed block.
  • the adder 140 may be part of the predictor 110.
  • the adder 140 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 150 may apply a deblocking filter and / or a sample adaptive offset to the reconstructed picture. Through deblocking filtering and / or sample adaptive offset, the artifacts of the block boundaries in the reconstructed picture or the distortion in the quantization process can be corrected.
  • the sample adaptive offset may be applied on a sample basis and may be applied after the process of deblocking filtering is completed.
  • the filter unit 150 may apply an adaptive loop filter (ALF) to the reconstructed picture. ALF may be applied to the reconstructed picture after the deblocking filter and / or sample adaptive offset is applied.
  • ALF adaptive loop filter
  • the memory 160 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for encoding / decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 150.
  • the stored reconstructed picture may be used as a reference picture for (inter) prediction of another picture.
  • the memory 160 may store (reference) pictures used for inter prediction.
  • pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the video decoding apparatus 200 may include an entropy decoding unit 210, a residual processor 220, a predictor 230, an adder 240, a filter 250, and a memory 260. It may include.
  • the residual processor 220 may include a rearrangement unit 221, an inverse quantization unit 222, and an inverse transform unit 223.
  • the video decoding apparatus 200 may restore video in response to a process in which video information is processed in the video encoding apparatus.
  • the video decoding apparatus 200 may perform video decoding using a processing unit applied in the video encoding apparatus.
  • the processing unit block of video decoding may be, for example, a coding unit, and in another example, a coding unit, a prediction unit, or a transform unit.
  • the coding unit may be split along the quad tree structure and / or binary tree structure from the largest coding unit.
  • the prediction unit and the transform unit may be further used in some cases, in which case the prediction block is a block derived or partitioned from the coding unit and may be a unit of sample prediction. At this point, the prediction unit may be divided into subblocks.
  • the transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream and output information necessary for video reconstruction or picture reconstruction. For example, the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements necessary for video reconstruction, and residual coefficients. Can be output.
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements necessary for video reconstruction, and residual coefficients. 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 210 is provided to the prediction unit 230, and the residual value on which the entropy decoding has been performed by the entropy decoding unit 210, that is, the quantized transform coefficient, is used as a reordering unit ( 221 may be input.
  • the reordering unit 221 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form.
  • the reordering unit 221 may perform reordering in response to coefficient scanning performed by the encoding apparatus.
  • the rearrangement unit 221 has been described in a separate configuration, but the rearrangement unit 221 may be part of the inverse quantization unit 222.
  • the inverse quantization unit 222 may dequantize the quantized transform coefficients based on the (inverse) quantization parameter and output the transform coefficients.
  • information for deriving a quantization parameter may be signaled from the encoding apparatus.
  • the inverse transform unit 223 may inversely transform transform coefficients to derive residual samples.
  • the prediction unit 230 may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the unit of prediction performed by the prediction unit 230 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 230 may determine whether to apply intra prediction or inter prediction based on the information about the prediction.
  • a unit for determining which of intra prediction and inter prediction is to be applied and a unit for generating a prediction sample may be different.
  • the unit for generating a prediction sample in inter prediction and intra prediction may also be different.
  • whether to apply inter prediction or intra prediction may be determined in units of CUs.
  • a prediction mode may be determined and a prediction sample may be generated in PU units
  • intra prediction a prediction mode may be determined in PU units and a prediction sample may be generated in TU units.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the neighbor reference samples in the current picture.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block by applying the directional mode or the non-directional mode based on the neighbor reference samples of the current block.
  • the prediction mode to be applied to the current block may be determined using the intra prediction mode of the neighboring block.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified on the reference picture by the motion vector on the reference picture.
  • the prediction unit 230 may apply any one of a skip mode, a merge mode, and an MVP mode to derive a prediction sample for the current block.
  • motion information required for inter prediction of the current block provided by the video encoding apparatus for example, information about a motion vector, a reference picture index, and the like may be obtained or derived based on the prediction information.
  • the motion information of the neighboring block may be used as the motion information of the current block.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • the prediction unit 230 may construct a merge candidate list using motion information of available neighboring blocks, and may use information indicated by the merge index on the merge candidate list as a motion vector of the current block.
  • the merge index may be signaled from the encoding device.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture. When the motion information of the temporal neighboring block is used in the skip mode and the merge mode, the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture.
  • the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted.
  • the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • a merge candidate list may be generated by using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block, which is a temporal neighboring block.
  • the motion vector of the candidate block selected from the merge candidate list is used as the motion vector of the current block.
  • the information about the prediction may include a merge index indicating a candidate block having an optimal motion vector selected from candidate blocks included in the merge candidate list.
  • the prediction unit 230 may derive the motion vector of the current block by using the merge index.
  • a motion vector predictor candidate list may be generated using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block which is a temporal neighboring block.
  • the prediction information may include a prediction motion vector index indicating an optimal motion vector selected from the motion vector candidates included in the list.
  • the prediction unit 230 may select the predicted motion vector of the current block from the motion vector candidates included in the motion vector candidate list using the motion vector index.
  • the prediction unit of the encoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the motion vector predictor, and may encode the output vector in a bitstream form. That is, MVD may be obtained by subtracting the motion vector predictor from the motion vector of the current block.
  • the prediction unit 230 may obtain a motion vector difference included in the information about the prediction, and derive the motion vector of the current block by adding the motion vector difference and the motion vector predictor.
  • the prediction unit may also obtain or derive a reference picture index or the like indicating a reference picture from the information about the prediction.
  • the adder 240 may reconstruct the current block or the current picture by adding the residual sample and the predictive sample.
  • the adder 240 may reconstruct the current picture by adding the residual sample and the predictive sample in block units. Since the residual is not transmitted when the skip mode is applied, the prediction sample may be a reconstruction sample.
  • the adder 240 has been described in a separate configuration, the adder 240 may be part of the predictor 230. On the other hand, the adder 240 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 250 may apply the deblocking filtering sample adaptive offset, and / or ALF to the reconstructed picture.
  • the sample adaptive offset may be applied in units of samples and may be applied after deblocking filtering.
  • ALF may be applied after deblocking filtering and / or sample adaptive offset.
  • the memory 260 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 250.
  • the memory 260 may store pictures used for inter prediction.
  • pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • the reconstructed picture can be used as a reference picture for another picture.
  • the memory 260 may output the reconstructed picture in an output order.
  • the present invention proposes a method for efficiently selecting candidates as the motion prediction candidates increase. Through the proposed method, candidates with high accuracy can be coded with a small number of bits, which can improve overall coding performance.
  • FIG. 3 illustrates an example of deriving motion information of the current block using a motion vector predictor (MVP) index.
  • MVP motion vector predictor
  • the spatial peripheral block includes upper peripheral blocks, left peripheral blocks, upper left corner peripheral block 400, upper right corner peripheral block 425, and / or lower left corner peripheral block 450. can do. At least one of the motion vectors of the upper peripheral blocks, the left peripheral blocks, the upper left corner peripheral block 400, the upper right corner peripheral block 425, and the lower left corner peripheral block 450 may be determined. Can be derived as the MVP candidate of the current block.
  • the upper peripheral blocks include an upper peripheral block 405 positioned at a left end of the upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of the current block, an upper peripheral block 410 located at the left of the center, and an upper peripheral block located at the right of the center.
  • the left peripheral blocks include a left peripheral block 430 located at the top of the left peripheral blocks adjacent to the left boundary of the current block, a left peripheral block 435 located at the center, and a left peripheral located at the bottom of the center. Block 440 and / or a left peripheral block 445 located at the bottom.
  • the temporal neighboring block includes a temporal upper left peripheral block 455 located at a position corresponding to the upper left position of the current block in a reference picture, and a temporal center upper left peripheral position positioned at a position corresponding to the center upper left position.
  • Block 460, a temporal right bottom peripheral block 465 located at a location corresponding to the center bottom right position and / or a temporal right bottom peripheral block 470 located at a location corresponding to the bottom right position have.
  • the motion vector of the temporal upper left peripheral block 455, the temporal center upper left peripheral block 460, the temporal center lower right peripheral block 465, or the temporal lower right peripheral block 470 is the MVP candidate of the current block. Can be derived.
  • the MVP candidates combined in the L0 direction and / or the L1 direction may be generated based on the motion vectors of the spatial neighboring block and the temporal neighboring block. That is, the L0 motion vector and / or the L1 motion vector generated based on the motion vectors may be derived as the MVP candidate of the current block. In addition, an average value or median value of MVP candidates for the current block may be derived and added as an MVP candidate.
  • a fixed order (eg, raster scan order, etc.) may be used as the order of processing the coding units, but a method in which the order is adaptively changed to the coding unit may be applied.
  • the raster scan order may indicate a scan order in which blocks are sequentially scanned in the upper row and scanned from the left to the right in each row.
  • FIG. 5A to 5B illustrate an example of a decoding process in which a processing order is changed.
  • coding units may be encoded / decoded in a structure in which a processing order may be changed in left and right directions.
  • the number shown in FIG. 5A may indicate a processing order of the corresponding block.
  • an MVP candidate list for a fifth coding unit and an MVP candidate list for an eighth coding unit may be composed of different MVP candidates, respectively.
  • only the motion vectors of the coding units that are already encoded / decoded at the encoding / decoding time point of the coding unit may be used as the MVP candidate of the coding unit.
  • 5B may indicate spatial neighboring blocks used to derive the MVP candidate of the fifth coding unit and spatial neighboring blocks used to derive the MVP candidate of the eighth coding unit.
  • a motion vector of an upper left corner peripheral block, an upper peripheral block, an upper right corner peripheral block, a right peripheral block, or a lower right corner peripheral block of the fifth coding unit may be used as an MVP candidate of the fifth coding unit.
  • the upper left corner peripheral block and the upper peripheral block may be included in a third coding unit, and the upper right corner peripheral block, the right peripheral block and the lower right corner peripheral block may be included in a first coding unit.
  • the upper peripheral block may include an upper peripheral block positioned at a left end and an upper peripheral block positioned at a right end among upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of the fifth coding unit, and the right peripheral block may include the fifth peripheral block.
  • the right peripheral block positioned at the top and the right peripheral block positioned at the bottom of the right peripheral blocks adjacent to the right boundary of the first coding unit may be included.
  • the MVP candidates of the eighth coding unit include motion vectors of the left neighboring block, the upper left corner neighboring block, the upper peripheral block, the upper right corner neighboring block, or the right peripheral block of the eighth coding unit.
  • the left peripheral block and the upper left corner peripheral block may be included in a fourth coding unit
  • the upper peripheral block may be included in a sixth coding unit
  • the right upper corner peripheral block may be included in a fifth coding unit.
  • the right peripheral block may be included in a seventh coding unit.
  • the left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper end and a left peripheral block positioned at a lower end among left peripheral blocks adjacent to a left boundary of the eighth coding unit, and the upper peripheral block may include the eighth peripheral block. And an upper peripheral block positioned at a left end and an upper peripheral block positioned at a right end among upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of a first coding unit, wherein the right peripheral block is a right adjacent to a right boundary of the eighth coding unit.
  • the peripheral block may include a right peripheral block located at the top and a right peripheral block located at the bottom.
  • MVP candidate list is generated based on other MVP candidates such as MVP candidates generated by a median value or median value, MVP candidates generated by combining MVP candidates, and MVP candidates derived using the affine method.
  • a different method that is, a method of deriving an MVP candidate based on a block of a different position according to the position of each block may also be applied to the method of configuring.
  • the use of a large number of MVP candidates for the current block may have an effect of increasing the accuracy of motion prediction for the current block, but information indicating the MVP candidate for the current block among the MVP candidates (for example, an MVP index) ), Which incurs a large amount of signaling overhead for encoding), which may be limited in improving compression efficiency. Therefore, in order to compensate for this, a method of limiting the number of candidates that can be represented by the MVP index can be proposed. For example, if the number of candidates that can be used as MVP candidates for the current block is 20, the MVP candidate list for the current block may be configured based on 10 MVP candidates in a predetermined order. Meanwhile, various MVP candidates may be configured by performing a duplicate check in the MVP candidate list construction process, and MVP candidates having a small difference from the MVP candidates derived in the previous order may be removed, and thus, other MVP candidates. May be checked as an MVP candidate for the current block.
  • the MVP candidate list is configured in a fixed order for all blocks, it may be difficult to construct an optimal MVP candidate list for a specific sequence or a specific block. Therefore, a method of rearranging the configured MVP candidate list so that an MVP candidate having a high selection probability is located in front of the MVP candidate list (that is, in the preceding order) can be proposed, thereby improving compression performance.
  • the present invention proposes embodiments for reordering the MVP candidate list.
  • the MVP candidate list is described as an example, the proposed embodiments may be applied to a motion information candidate list (for example, a merge candidate list) other than the MVP candidate list.
  • a cost for each of the MVP candidates may be derived, and a method of rearranging the MVP candidates by comparing the costs of the MVP candidates may be proposed.
  • deriving and comparing the cost for all MVP candidates can cause an increase in the complexity of the decoding process, so it is important to find an appropriate trade-off. Accordingly, the following method may be applied before deriving the costs of the MVP candidates.
  • a motion vector whose difference from the MVP candidates derived in the above order is smaller than a threshold value may not be added to the MVP candidate list. That is, a motion vector whose difference from the MVP candidates derived in the above order is smaller than the threshold value may not be derived as the MVP candidate for the current block.
  • the MVP candidate list may be formed of various MVP candidates, thereby improving the accuracy of prediction for the current block.
  • the threshold value may vary depending on the type of the MVP candidate. That is, different threshold values may be derived according to the type of the motion vector.
  • a spatial candidate ie, a motion vector of a spatial neighboring block
  • the threshold may be derived as 1 Pel.
  • the motion vector may not be derived as the MVP candidate of the current block.
  • a candidate including a motion vector in a sub-block unit such as an ATMVP or an affinity candidate
  • the candidate may be excluded.
  • the threshold when the motion vector includes motion vectors in sub-block units, such as ATMVP or affiliation candidate, the threshold may be derived as a half pel.
  • the difference between the x component of the representative motion vector of the motion vector and the x component of the MVP candidate derived in the preceding order and the y component of the representative motion vector and the y component of the MVP candidate derived in the preceding order are If the sum of the difference between the x components and the difference between the y components is less than the 1 pel, the motion vector may not be derived as the MVP candidate of the current block.
  • the reordering process may be performed only on a spatial candidate among the MVP candidates (that is, the MVP candidate which is the motion vector of the spatial neighboring block), or the motion vector of the block derived through the affine method (ie, the affine motion).
  • the reordering process may be performed only for the MVP candidate, which is a vector).
  • the decoding apparatus may rearrange up to five MVP candidates added to the MVP candidate list in a check order. That is, for example, the reordering process may be performed only for the MVP candidates in the first order to the MVP candidates in the fifth order among the MVP candidates in the MVP candidate list.
  • the number of MVP candidates for which the reordering process is performed may be changed to a number other than five.
  • an MVP candidate in which the reordering process is performed may be changed.
  • the decoding apparatus may add a spatial candidate for the current block (S600).
  • the decoding apparatus may derive an MVP candidate, that is, a spatial candidate, of the current block based on the motion vector of the spatial neighboring block with respect to the current block.
  • the decoding apparatus may perform a rearrangement process for the spatial candidates (S610).
  • the decoding apparatus may derive the cost of the spatial candidate and may reorder the spatial candidate based on the cost. For example, the spatial candidates may be rearranged in order of decreasing cost. In the meantime, the details of the method for deriving the cost will be described later.
  • the decoding apparatus may add a temporal candidate for the current block (S620).
  • the decoding apparatus may derive an MVP candidate, that is, a temporal candidate, of the current block based on the motion vector of the temporal neighboring block with respect to the current block.
  • the temporal candidate may be added to the MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate.
  • the decoding apparatus may add a combined bi-pred candidate for the current block (S630).
  • the decoding apparatus may derive the combined pair prediction candidate based on the derived MVP candidate.
  • the combined pair prediction candidate may represent a candidate including an L0 motion vector and an L1 motion vector generated based on the derived MVP candidate.
  • the combined pair prediction candidate may be added to the MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate and the temporal candidate.
  • the decoding apparatus may add an affiliate candidate for the current block (S640).
  • the decoding apparatus may derive the affine candidate derived through the affine method.
  • the affine candidate may be added to an MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate, the temporal candidate, and the combined pair prediction candidate.
  • the decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S650).
  • the MVP index may indicate one of MVP candidates of the MVP candidate list.
  • the decoding apparatus may determine the MVP candidate indicated by the MVP index as the MVP for the current block (S660).
  • the decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the MVP (S670).
  • the cost for the MVP candidate may be derived as follows.
  • the cost may be calculated based on a template.
  • the cost may be derived through a template matching method.
  • FIG. 7 illustrates an example of deriving a cost for an MVP candidate of the current block through the template matching method.
  • a cost for the MVP candidate may be derived based on sample values of neighboring samples of the current block and sample values of neighboring samples of the candidate block indicated by the MVP candidate.
  • the peripheral samples of the current block may include left peripheral samples and upper peripheral samples that may be referenced in the current block.
  • an arbitrary peripheral area of the current block may be set as a template of the current block, and the cost of the MVP candidate using the template of the candidate block indicated by the MVP candidate on a reference picture. Can be derived.
  • the template of the candidate block for the MVP candidate may have the same size as the template of the current block.
  • the left neighboring samples and the upper neighboring samples of the current block may already be decoded at the decoding time of the current block, and thus may be used in the motion estimation process in the decoding apparatus.
  • Upper peripheral samples may be included in the template of the current block. That is, the template of the current block may be a specific area including the left peripheral samples and the upper peripheral samples.
  • the cost may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block. For example, the cost may be derived based on the following equation.
  • i and j represent positions (i, j) of samples in the template of the block
  • Cost distortion is the cost
  • Temp ref is the sample value of the template of the candidate block
  • Temp cur is the sample value of the template of the current block Indicates. Differences between corresponding samples between the template of the reference block and the template of the current block can be accumulated, and the accumulation of the differences can be used as the cost for the MVP candidate.
  • the cost may be derived through a bi-lateral matching method.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as SAD between corresponding samples of a reference block P0 indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate and P1 of the reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
  • the encoding device / decoding device uses the MVP candidate as bi prediction motion information.
  • the cost for the MVP candidate may be derived based on the derived double prediction motion information.
  • FIG 9 illustrates an example of deriving bi-prediction motion information for an MVP candidate including uni-prediction motion information.
  • the MVP candidate may include an L0 motion vector
  • an L0 reference block may be derived based on the L0 motion vector.
  • the encoding device / decoding device may derive a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among the reference blocks within a search range as the L1 reference block of the current block.
  • a motion vector indicating the L1 reference block can be derived as an L1 motion vector.
  • the search range may be derived from eight peripheral positions within one integer pel range with respect to the position indicated by the L0 motion vector.
  • the search range may be derived as peripheral positions within a half pel range around the position indicated by the LO motion vector.
  • the MVP candidate may include an L1 motion vector
  • an L1 reference block may be derived based on the L1 motion vector.
  • the encoding device / decoding device may derive a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks within a search range as the L0 reference block of the current block.
  • a motion vector indicating the L0 reference block can be derived as an L0 motion vector.
  • the search range may be derived from eight peripheral positions within a range of one integer pel with respect to the position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be derived as peripheral positions within a half pel range around the position indicated by the L1 motion vector. The number of the search range and the peripheral locations may be different from the above example.
  • a method of applying reordering to MVP candidates possible in a structure in which encoding / decoding order of coding units are different may be proposed. That is, a scheme for rearranging the MVP candidates of the coding units in a structure in which the encoding / decoding order of the coding units may be changed may be proposed. In the structure, the candidates may be applied in different order according to the conditions, but the MVP including the candidates suitable for the characteristics of each block through the rearrangement while maintaining the same order (ie, the order of deriving the same MVP candidate). A scheme for constructing a candidate list may be proposed.
  • the reordering process may be performed by deriving a cost for realigning the MVP candidates based on the template matching method described above, and thus, a modification to the template may be necessary according to the processing order of the coding units. That is, since the cost should be calculated for an available block at the time of encoding / decoding of the block, the template may be modified according to the processing order for the block.
  • the template of the current block may include an upper peripheral region and a left peripheral region.
  • the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area.
  • the template shown in FIG. 10 is an example, and another area may be used as a template of the current block.
  • the template of the current block May include an upper peripheral region and a left peripheral region, and a cost for an MVP candidate may be derived based on the template.
  • a method of grouping may be proposed.
  • FIG. 11 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
  • the decoding apparatus may generate a spatial candidate group (S1100), generate a temporal candidate group (S1105), and combine paired candidate prediction groups.
  • a bi-pred candidate group may be generated (S1110), an affine candidate group may be generated (S1115), and an average candidate group may be generated (S1120).
  • the decoding apparatus may derive a plurality of MVP candidates and classify the MVP candidates into spatial candidate groups / temporal candidate groups / affin candidate groups / combined pair prediction candidate groups.
  • each candidate list may be generated for the five groups. That is, MVP candidates derived based on the spatial neighboring blocks for the current block may be added to the spatial candidate group by the set number of candidates of the spatial candidate group.
  • the spatial candidate group may be derived based on spatial neighboring blocks of the current block, and the number or order of MVP candidates included may be changed. That is, various embodiments may be proposed with respect to the number and order of MVP candidates included in the spatial candidate group.
  • an MVP candidate derived based on a temporal neighboring block for the current block may be added to the temporal candidate group by the set number of candidates of the temporal candidate group.
  • a combined pair prediction candidate for the current block may be added to the pair prediction candidate group combined by the set number of candidates of the combined pair prediction candidate group.
  • the combined pair prediction candidate is a combination of the L0 motion vector and the L1 motion vector generated based on the MVP candidate derived based on the spatial neighboring block and / or the MVP candidate derived based on the temporal neighboring block as described above.
  • An MVP candidate may be included.
  • the affine candidate derived based on the neighboring block is included.
  • the affine candidate group may be derived.
  • an average value of MVP candidates of the current block may be derived as MVP candidates of the current block, and the average candidate group including the MVP candidates may be derived.
  • an average value of MVP candidates including motion vectors of upper neighboring blocks of the current block may be derived as an MVP candidate of the current block, and the average candidate group including the MVP candidate may be derived.
  • the decoding apparatus may derive a representative value for each candidate group (S1125). That is, the decoding apparatus may generate representative motion vector values of MVP candidates included in each candidate group.
  • the representative value of the candidate group may be derived as an average value of MVP candidates of the candidate group.
  • the representative value of the candidate group may be derived as a median value of MVP candidates of the candidate group.
  • the decoding apparatus may derive costs for candidate groups based on representative values of candidate groups, and select one of the candidate groups by comparing the costs (S1130). For example, the decoding apparatus may derive a template matching based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by the representative value.
  • the decoding apparatus may derive a bidirectional matching-based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group.
  • the cost for the candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector representative value of the candidate group and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector representative value of the candidate group.
  • the decoding apparatus may derive costs for the candidate groups, compare the costs, select an optimal representative value, and select a candidate group for the optimal representative value. For example, the decoding apparatus may select the representative value for the smallest cost as the optimal representative value. That is, the decoding apparatus may derive costs for candidate groups and select a candidate group having the smallest cost among the candidate groups.
  • the decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S1135), and determine an MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block (S1140).
  • the MVP index may indicate one of MVP candidates included in the selected candidate group.
  • the number of candidate groups or the number of MVP candidates in a candidate group may be changed, and various methods may be applied to a method of determining a representative value.
  • the process of reordering the MVP candidates in the candidate group based on the above-described cost may be performed, thereby changing the order in the candidate group.
  • the decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1145).
  • FIG. 12 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
  • the decoding apparatus may derive a plurality of MVP candidates, and classify the MVP candidates into bi-prediction candidate groups / uni-prediction candidate groups and the like.
  • the bi-prediction candidate may represent an MVP candidate including bi-prediction motion information
  • the short-prediction candidate may represent an MVP candidate including single-prediction motion information.
  • the bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector
  • the uni-predictive motion information may include an L0 motion vector, or may include an L1 motion vector.
  • L0 represents a reference picture list L0 (List 0)
  • L1 represents a reference picture list L1 (List 1).
  • the L0 motion vector may be a motion vector for an L0 reference picture included in the L0
  • the L1 motion vector may be a motion vector for an L1 reference picture included in the L1.
  • the decoding apparatus may generate a bi-prediction candidate group (S1200), and generate a uni-prediction candidate group (S1205).
  • an MVP candidate including pair prediction motion information may be added to the pair prediction candidate group by the set number of candidates of the pair prediction candidate group.
  • an MVP candidate including short prediction motion information may be added to the short prediction candidate group by the set number of candidates of the short prediction candidate group.
  • the decoding apparatus may derive a representative value for each candidate group (S1210). That is, the decoding apparatus may generate representative motion vector values of MVP candidates included in each candidate group.
  • the representative value of the candidate group may be derived as an average value of MVP candidates of the candidate group.
  • the representative value of the candidate group may be derived as a median value of MVP candidates of the candidate group.
  • the decoding apparatus may derive costs for candidate groups based on representative values of candidate groups, and select one of the candidate groups by comparing the costs (S1215). For example, the decoding apparatus may derive a template matching based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by the representative value.
  • the decoding apparatus may derive a bidirectional matching-based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group.
  • the cost for the candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector representative value of the candidate group and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector representative value of the candidate group.
  • the decoding apparatus may derive costs for the candidate groups, compare the costs, select an optimal representative value, and select a candidate group for the optimal representative value. For example, the decoding apparatus may select the representative value for the smallest cost as the optimal representative value. That is, the decoding apparatus may derive costs for candidate groups and select a candidate group having the smallest cost among the candidate groups.
  • the decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S1220), and determine an MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block (S1225).
  • the MVP index may indicate one of MVP candidates included in the selected candidate group.
  • the number of candidate groups or the number of MVP candidates in a candidate group may be changed, and various methods may be applied to a method of determining a representative value.
  • the process of reordering the MVP candidates in the candidate group based on the above-described cost may be performed, thereby changing the order in the candidate group.
  • the decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1230).
  • a method of grouping MVP candidates based on similarity may be proposed.
  • the decoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among available MVP candidates of the current block into one group, and divide the MVP candidates into a plurality of groups.
  • the number of possible groups that is, the number of groups that can be derived
  • the threshold for determining similarity may also be preset.
  • a method of deriving a representative value for each of the candidate groups and selecting a candidate group based on the representative value may determine the MVP for the current block as described above.
  • FIG. 13 illustrates an example of grouping MVP candidates for a current block and determining an MVP for the current block based on an MVP group index indicating a candidate group.
  • the decoding apparatus classifies MVP candidates of the current block into a candidate group, selects a specific candidate group based on cost, and based on an MVP index indicating one of the MVP candidates included in the specific candidate group.
  • the MVP for the current block can be determined.
  • signaling overhead may occur when the number of MVP candidates in each group is large.
  • candidate groups are indexed, and MVP candidates present in each candidate group are separately. We suggest not indexing.
  • the decoding apparatus may classify the MVP candidates of the current block to generate one group (S1300), two groups (S1305), and three groups (S1310). Thereafter, the decoding apparatus may parse an MVP group index indicating one of the groups (S1315), and determine a group indicated by the MVP group index as a candidate group for the current block (S1320).
  • the decoding apparatus may derive costs for MVP candidates of the selected candidate group and derive an MVP candidate having the smallest cost among the costs as an MVP for the current block (S1325).
  • the decoding apparatus may derive a template matching based cost for each MVP candidate of the selected candidate group.
  • the cost for each MVP candidate may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the template of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by each MVP candidate.
  • the decoding apparatus may derive a bidirectional matching based cost for each MVP candidate of the selected candidate group.
  • the cost for each MVP candidate of the selected candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector of each MVP candidate and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector of each MVP candidate. have.
  • the decoding apparatus may derive costs for MVP candidates of the selected candidate group and derive an MVP candidate for the smallest cost as an MVP for the current block.
  • the decoding apparatus may add a refined motion vector derived by refinement based on the MVP candidate for the smallest cost as the MVP candidate, thereby predicting accuracy of the current block. Can increase.
  • the decoding apparatus may derive the refined motion vector derived by refinement based on the MVP candidate for the smallest cost as the MVP for the current block.
  • the decoding apparatus may derive a template having the smallest cost from the template of the current block among templates of reference blocks included in any peripheral region of the candidate block indicated by the MVP candidate.
  • the decoding apparatus may derive the motion vector indicating the reference block of the derived template as the refined motion vector.
  • the decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1330).
  • FIG. 14 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 1.
  • S1400 to S1440 of FIG. 14 may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus
  • S1450 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • a process of deriving a residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by a subtractor of the encoding apparatus
  • the generating of the information about the residual on the basis of the current block may be performed by a converter of the encoding apparatus, and the encoding of the information about the residual may be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus. Can be performed.
  • the encoding apparatus constructs an MVP candidate list based on the neighboring blocks of the current block (S1400).
  • the encoding apparatus may derive the motion vector of the neighboring block as an MVP candidate and construct the MVP candidate list including the MVP candidate.
  • the encoding apparatus may derive the motion vector derived by combining the motion vectors of the neighboring blocks as the MVP candidate of the current block, and construct the MVP candidate list including the MVP candidate.
  • the MVP candidate list may be referred to as a motion information candidate list or a merge candidate list, and the MVP candidate may be referred to as a motion information candidate or a merge candidate.
  • the MVP index described later may be referred to as a motion information index or merge index
  • the MVP group index may be referred to as a motion information group index or a merge group index.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • the neighboring block may be a block available at a decoding time of the current block.
  • the available blocks of the current block may be changed according to the processing order for the current block.
  • the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a lower left corner peripheral block, and a right upper corner peripheral block of the current block.
  • the spatial peripheral block may include an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, a right peripheral block, and a lower right corner peripheral block of the current block.
  • the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, and a right peripheral block of the current block.
  • the temporal neighboring block may include the same position block including a position within a reference picture corresponding to an upper left position, a lower right position, a center upper right position, and / or a center lower left position of the current block.
  • the upper peripheral block may include an upper peripheral block located at the left end, an upper peripheral block located at the right side of the middle, and an upper peripheral block located at the middle left and / or right end of the upper peripheral blocks adjacent to the upper boundary of the current block. It may include an upper peripheral block located.
  • the left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper side, a left peripheral block positioned in an upper side of the left peripheral block adjacent to a left boundary of the current block, a left peripheral block positioned in a lower side of the center block, and / or It may include a left peripheral block located.
  • the right peripheral block may include a right peripheral block positioned at an upper side, a right peripheral block positioned at an upper side of the right peripheral block adjacent to a right boundary of the current block, a right peripheral block positioned at a lower side of the center, and / or It may include a right peripheral block located.
  • the left neighboring block is (-1, H- 1) a block containing a sample of coordinates
  • the upper peripheral block is a block containing a sample of (W-1, -1) coordinates
  • the right upper corner peripheral block is a sample of (W, -1) coordinates
  • a block including a sample of (-1, H) coordinates, and the block near a top left corner which is a block including a sample of (-1, -1) coordinates.
  • the encoding apparatus may construct an MVP candidate list including the MVP candidates of the maximum number of candidates based on the neighboring blocks.
  • the maximum number of candidates may be preset.
  • the MVP candidate may include a spatial candidate, a temporal candidate, an affine candidate, a combined candidate and / or an average candidate.
  • the spatial candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the spatial neighboring block
  • the temporal candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the temporal neighboring block.
  • the affine candidate may represent an MVP candidate including an affine motion vector.
  • the affine candidate may be derived based on the neighboring block.
  • the affine motion vector may include a motion vector in units of subblocks.
  • the average candidate may include an MVP candidate indicating an average value of MVP candidates.
  • an average value of MVP candidates derived based on upper neighboring blocks of the current block may be derived as an average candidate of the current block.
  • the motion vector of the neighboring block may not be derived as the MVP candidate of the current block.
  • the difference between the motion vector of the neighboring block and the MVP candidate may be derived as the sum of the difference between the x component of the motion vector and the x component of the MVP candidate and the difference between the y component of the motion vector and the y component of the MVP candidate.
  • the threshold may be 1 pel.
  • the threshold may be derived based on the type of the motion vector.
  • the threshold when the motion vector is a motion vector of a spatial neighboring block or a motion vector of a temporal neighboring block, the threshold may be derived as 1 pel, and when the motion vector is an affine motion vector, the threshold may be Can be derived as a half pel.
  • the encoding apparatus derives costs for MVP candidates included in the MVP candidate list (S1410).
  • the encoding apparatus may derive a cost for each of the MVP candidates included in the MVP candidate list.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between the template of the current block and the template of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the corresponding sample of the template of the current block and the template of the MVP candidate.
  • SAD absorptive difference
  • the cost may be derived based on Equation 1 described above.
  • the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block.
  • the template of the MVP candidate may include an upper peripheral region and a left peripheral region of the reference block indicated by the MVP candidate.
  • the template of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, when the processing order for the current block is from left to right, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block, and the processing order for the current block is In a right-to-left direction, the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area of the current block.
  • the template of the current block may include an upper template (ie, the upper peripheral area of the current block) and a left template (ie, the left peripheral area of the current block), wherein the cost of the MVP candidate is an upper cost and a left side. It can be derived as the sum of costs.
  • the upper cost may be derived as SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate, and the left cost may be derived as the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate. have.
  • the upper cost may be derived as a value obtained by normalizing a SAD between an upper template of the current block and an upper template of the MVP candidate to a size of the upper template, and the left cost is the current block.
  • the SAD between the left template of and the left template of the MVP candidate may be derived as a value normalized to the size of the left template.
  • the left cost and the upper cost may be derived based on the following equation.
  • costL represents the cost of the normalized left template
  • costA' represents the cost of the normalized upper template
  • costL represents the cost of the left template
  • costA represents the cost of the upper template
  • width represents the width of the current block
  • height represents the height of the current block.
  • the cost may be a cost in a sample unit.
  • the upper cost may be derived as a value obtained by upscaling the SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate and normalizing the upscaled SAD to the size of the upper template.
  • the left cost may be upscaled to the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate, and derived as a value obtained by normalizing the upscaled SAD to the size of the left template. Can be.
  • the left cost and the upper cost may be derived based on the following equation.
  • costL represents the cost of the normalized left template
  • costA' represents the cost of the normalized upper template
  • costL represents the cost of the left template
  • costA represents the cost of the upper template
  • width represents the width of the current block
  • height represents the height of the current block.
  • scale represents a value for the upscaling. The scale may be derived as in the following equation.
  • scale represents a value for the upscaling
  • width represents a width of the current block
  • height represents a height of the current block.
  • the cost of an MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between an L0 reference block of the MVP candidate and an L1 reference block of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block.
  • the L0 reference block may be a reference block indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate
  • the L1 reference block may be a reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
  • the MVP candidate when unipredicted motion information including an L0 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among reference blocks in a search range.
  • the motion vector may be derived as an L1 motion vector.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L0 reference block and the L1 reference block indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L0 motion vector.
  • the search range may be a two integer pel range around the location indicated by the LO motion vector.
  • the search range may be a half integer pel range around a location indicated by the LO motion vector.
  • the search range may be set to a range other than the above-described examples.
  • the MVP candidate when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L1 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks in a search range.
  • the motion vector may be derived as a L0 motion vector.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L1 reference block and the L0 reference block indicated by the L0 motion vector.
  • the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a two integer pel range around the position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a half integer pel range around a position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be set to a range other than the above-described examples.
  • the encoding apparatus may derive only the cost for a specific MVP candidate among the MVP candidates. That is, only costs for the MVP candidates that are the realignment targets among the MVP candidates may be derived.
  • the particular MVP candidate may be a spatial candidate and / or a temporal candidate.
  • the encoding apparatus derives a modified MVP candidate list based on the costs for the MVP candidates (S1420).
  • the encoding apparatus may reorder the MVP candidates in order of decreasing cost to derive a rearranged MVP candidate list.
  • the encoding apparatus may classify the MVP candidates to derive a plurality of candidate groups.
  • the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group.
  • the spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates
  • the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates
  • the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates.
  • the candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates
  • the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
  • the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group.
  • the spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates
  • the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates
  • the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates.
  • the candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates
  • the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
  • the plurality of candidate groups may include a pair prediction group and / or a single prediction group.
  • the bi-prediction candidate group may include an MVP candidate including bi-prediction motion information among the MVP candidates
  • the uni-prediction candidate group may include an MVP candidate including short-prediction motion information among the MVP candidates.
  • the bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector
  • the unipredicted motion information may include an L0 motion vector or an L1 motion vector.
  • the encoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among MVP candidates into one candidate group, and divide the MVP candidates into a plurality of candidate groups.
  • the maximum number of candidate groups may be preset.
  • a threshold for determining similarity may be preset. For example, when the difference between MVP candidates is smaller than the threshold, the MVP candidates may be determined to be similar motion vectors and included in the same candidate group.
  • the encoding apparatus derives the motion vector of the current block based on the modified MVP candidate list (S1430).
  • the encoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the modified MVP candidate list, and derive the selected MVP candidate as the MVP of the current block.
  • the encoding apparatus may generate an MVP index indicating the selected MVP candidate among the MVP candidates included in the modified MVP candidate list.
  • the MVP index may be included in the information about the inter prediction.
  • the encoding apparatus may derive costs for the candidate groups and select a candidate group for the smallest cost.
  • the encoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the selected candidate group, and derive the selected MVP candidate as the MVP of the current block.
  • the encoding apparatus may generate an MVP index indicating the selected MVP candidate among the MVP candidates included in the selected candidate group.
  • the MVP index may be included in the information about the inter prediction.
  • the cost for the candidate group may be derived as follows.
  • a representative value for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may be derived as a sum of absolute difference (SAD) between the template of the current block and the template of the reference block indicated by the representative value.
  • SAD sum of absolute difference
  • a representative L0 motion vector and a representative L1 motion vector for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may refer to an L0 reference block of the representative L0 motion vector and an L1 of the representative L1 motion vector. It can be derived as a sum of absolute difference (SAD) with the block. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block.
  • the L0 reference block may be a reference block indicated by the representative L0 motion vector
  • the L1 reference block may be a reference block indicated by the representative L1 motion vector.
  • the encoding apparatus may select one candidate group among the candidate groups, derive costs for the selected candidate group, and MVP candidate for the smallest cost Can be derived as the MVP of the current block.
  • the encoding apparatus may generate an MVP group index indicating the selected candidate group among the candidate groups.
  • the MVP group index may be included in the information about the inter prediction.
  • the encoding apparatus may derive the motion vector of the current block based on the MVP of the current block.
  • the encoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the MVP, encode the same, and output the encoded bitstream in the form of a bitstream. That is, MVD may be obtained by subtracting the MVP from the motion vector of the current block.
  • MVD motion vector difference
  • the encoding apparatus performs prediction of the current block based on the motion vector (S1440).
  • a prediction block of the current block may be derived based on the motion vector, and a reconstruction block may be derived based on the prediction block.
  • the encoding apparatus may derive a reference block within a reference picture based on the motion vector.
  • the encoding apparatus may derive a reference picture for the current block among reference pictures, and may derive a block indicated by the motion vector in the reference picture as a reference block of the current block.
  • the encoding apparatus may generate a prediction sample based on the reference block.
  • the encoding apparatus may generate a reference picture index indicating the reference picture, encode the same, and output the encoded picture in the form of a bitstream.
  • the encoding apparatus may generate a residual sample based on the original sample and the generated prediction sample.
  • the encoding apparatus may generate information about the residual based on the residual sample.
  • the information about the residual may include transform coefficients related to the residual sample.
  • the encoding apparatus may derive the reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample. That is, the encoding apparatus may derive the reconstructed sample by adding the prediction sample and the residual sample.
  • the encoding apparatus may encode the information about the residual and output the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
  • the encoding device encodes information about inter prediction of the current block (S1450).
  • the encoding apparatus may determine a prediction mode of the current block, and generate information indicating the prediction mode.
  • the encoding apparatus may generate an MVP index indicating the MVP candidate selected to derive the motion information of the current block.
  • the encoding device may encode and output the MVP index.
  • the MVP index may be included in the information about the inter prediction.
  • the encoding apparatus may generate an MVP group index indicating the selected candidate group.
  • the encoding device may encode and output the MVP group index.
  • the MVP group index may be included in the information about the inter prediction.
  • the encoding apparatus may generate information about the residual based on the residual sample.
  • the information about the residual may include transform coefficients related to the residual sample.
  • the encoding device may encode the information about the residual and output the encoded information about the residual.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
  • FIG. 15 schematically illustrates an encoding apparatus for performing an image encoding method according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 15.
  • the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 15 may perform S1400 to S1440 of FIG. 14, and the entropy encoding unit of the decoding apparatus of FIG. 15 may perform S1450 of FIG. 14.
  • a process of deriving a residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by the subtraction unit of the encoding apparatus of FIG. 15.
  • the generating of the information about the residual for the current block based on the residual sample may be performed by the transform unit of the encoding apparatus of FIG. 15, and the encoding of the residual information may be performed in FIG. 15. May be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • FIG. 16 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 2.
  • S1600 to S1640 of FIG. 16 may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus.
  • the process of acquiring the information about the inter prediction and the residual information of the current block through the bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus, based on the residual information.
  • Deriving the residual sample for the current block may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus, and generating a reconstructed picture based on the prediction sample and the residual sample may be added by the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus configures an MVP candidate list based on the neighboring blocks of the current block (S1600).
  • the decoding apparatus may derive the motion vector of the neighboring block as an MVP candidate and construct the MVP candidate list including the MVP candidate.
  • the decoding apparatus may derive the motion vector derived by combining the motion vectors of the neighboring blocks as the MVP candidate of the current block, and construct the MVP candidate list including the MVP candidate.
  • the MVP candidate list may be referred to as a motion information candidate list or a merge candidate list
  • the MVP candidate may be referred to as a motion information candidate or a merge candidate.
  • the MVP index described later may be referred to as a motion information index or merge index
  • the MVP group index may be referred to as a motion information group index or a merge group index.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • the neighboring block may be a block available at a decoding time of the current block.
  • the available blocks of the current block may be changed according to the processing order for the current block.
  • the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a lower left corner peripheral block, and a right upper corner peripheral block of the current block.
  • the spatial peripheral block may include an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, a right peripheral block, and a lower right corner peripheral block of the current block.
  • the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, and a right peripheral block of the current block.
  • the temporal neighboring block may include the same position block including a position within a reference picture corresponding to an upper left position, a lower right position, a center upper right position, and / or a center lower left position of the current block.
  • the upper peripheral block may include an upper peripheral block located at the left end, an upper peripheral block located at the right side of the middle, and an upper peripheral block located at the middle left and / or right end of the upper peripheral blocks adjacent to the upper boundary of the current block. It may include an upper peripheral block located.
  • the left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper side, a left peripheral block positioned in an upper side of the left peripheral block adjacent to a left boundary of the current block, a left peripheral block positioned in a lower side of the center block, and / or It may include a left peripheral block located.
  • the right peripheral block may include a right peripheral block positioned at an upper side, a right peripheral block positioned at an upper side of the right peripheral block adjacent to a right boundary of the current block, a right peripheral block positioned at a lower side of the center, and / or It may include a right peripheral block located.
  • the left neighboring block is (-1, H- 1) a block containing a sample of coordinates
  • the upper peripheral block is a block containing a sample of (W-1, -1) coordinates
  • the right upper corner peripheral block is a sample of (W, -1) coordinates
  • a block including a sample of (-1, H) coordinates, and the block near a top left corner which is a block including a sample of (-1, -1) coordinates.
  • the decoding apparatus may construct an MVP candidate list including the MVP candidates of the maximum number of candidates based on the neighboring blocks.
  • the maximum number of candidates may be preset.
  • the MVP candidate may include a spatial candidate, a temporal candidate, an affine candidate, a combined candidate and / or an average candidate.
  • the spatial candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the spatial neighboring block
  • the temporal candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the temporal neighboring block.
  • the affine candidate may represent an MVP candidate including an affine motion vector.
  • the affine candidate may be derived based on the neighboring block.
  • the affine motion vector may include a motion vector in units of subblocks.
  • the average candidate may include an MVP candidate indicating an average value of MVP candidates.
  • an average value of MVP candidates derived based on upper neighboring blocks of the current block may be derived as an average candidate of the current block.
  • the motion vector of the specific neighboring block may not be derived as the MVP candidate of the current block.
  • the difference between the motion vector of the specific neighboring block and the MVP candidate is derived as the sum of the difference between the x component of the motion vector and the x component of the MVP candidate and the difference between the y component of the motion vector and the y component of the MVP candidate.
  • the threshold may be 1 pel.
  • the threshold may be derived based on the type of the motion vector.
  • the threshold may be derived as 1 Pel. If the motion vector is an affinity motion vector, the threshold may be derived as a half pel.
  • the decoding apparatus derives costs for MVP candidates included in the MVP candidate list (S1610).
  • the decoding apparatus may derive a cost for each of the MVP candidates included in the MVP candidate list.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between the template of the current block and the template of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the corresponding sample of the template of the current block and the template of the MVP candidate.
  • SAD absorptive difference
  • the cost may be derived based on Equation 1 described above.
  • the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block.
  • the template of the MVP candidate may include an upper peripheral region and a left peripheral region of the reference block indicated by the MVP candidate.
  • the template of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, when the processing order for the current block is from left to right, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block, and the processing order for the current block is In a right-to-left direction, the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area of the current block.
  • the template of the current block may include an upper template (ie, the upper peripheral area of the current block) and a left template (ie, the left peripheral area of the current block), wherein the cost of the MVP candidate is an upper cost and a left side. It can be derived as the sum of costs.
  • the upper cost may be derived as SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate, and the left cost may be derived as the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate. have.
  • the upper cost may be derived as a value obtained by normalizing a SAD between an upper template of the current block and an upper template of the MVP candidate to a size of the upper template, and the left cost is the current block.
  • the SAD between the left template of and the left template of the MVP candidate may be derived as a value normalized to the size of the left template.
  • the left cost and the upper cost may be derived based on Equation 2 described above.
  • the upper cost may be derived as a value obtained by upsizing the SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate and normalizing the upscaled SAD to the size of the upper template.
  • the left cost may be upscaled to the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate, and derived as a value obtained by normalizing the upscaled SAD to the size of the left template.
  • the left cost and the upper cost may be derived based on Equation 3 described above.
  • the scale of Equation 3 described above may be derived based on Equation 4 described above.
  • the cost of an MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between an L0 reference block of the MVP candidate and an L1 reference block of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block.
  • the L0 reference block may be a reference block indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate
  • the L1 reference block may be a reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
  • the MVP candidate when unipredicted motion information including an L0 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among reference blocks in a search range.
  • the motion vector may be derived as an L1 motion vector.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L0 reference block and the L1 reference block indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L0 motion vector.
  • the search range may be a two integer pel range around the location indicated by the LO motion vector.
  • the search range may be a half integer pel range around a location indicated by the LO motion vector.
  • the search range may be set to a range other than the above-described examples.
  • the MVP candidate when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L1 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks in a search range.
  • the motion vector may be derived as a L0 motion vector.
  • the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L1 reference block and the L0 reference block indicated by the L0 motion vector.
  • the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a two integer pel range around the position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be a half integer pel range around a position indicated by the L1 motion vector.
  • the search range may be set to a range other than the above-described examples.
  • the decoding apparatus may derive only the cost for a specific MVP candidate among the MVP candidates. That is, only costs for the MVP candidates that are the realignment targets among the MVP candidates may be derived.
  • the particular MVP candidate may be a spatial candidate and / or a temporal candidate.
  • the decoding apparatus derives a modified MVP candidate list based on the costs for the MVP candidates (S1620).
  • the decoding apparatus may derive the rearranged MVP candidate list by rearranging the MVP candidates in descending order of cost.
  • the decoding apparatus may classify the MVP candidates to derive a plurality of candidate groups.
  • the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group.
  • the spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates
  • the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates
  • the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates.
  • the candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates
  • the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
  • the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group.
  • the spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates
  • the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates
  • the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates.
  • the candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates
  • the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
  • the plurality of candidate groups may include a pair prediction group and / or a single prediction group.
  • the bi-prediction candidate group may include an MVP candidate including bi-prediction motion information among the MVP candidates
  • the uni-prediction candidate group may include an MVP candidate including short-prediction motion information among the MVP candidates.
  • the bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector
  • the unipredicted motion information may include an L0 motion vector or an L1 motion vector.
  • the decoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among MVP candidates into one candidate group, and divide the MVP candidates into a plurality of candidate groups.
  • the maximum number of candidate groups may be preset.
  • a threshold for determining similarity may be preset. For example, when the difference between MVP candidates is smaller than the threshold, the MVP candidates may be determined to be similar motion vectors and included in the same candidate group.
  • the decoding apparatus derives a motion vector of the current block based on the modified MVP candidate list (S1630).
  • the decoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the modified MVP candidate list, and derive the selected MVP candidate as a motion vector predictor (MVP) of the current block.
  • MVP motion vector predictor
  • the decoding apparatus may obtain an MVP index indicating one MVP candidate among the MVP candidates included in the modified MVP candidate list through the bitstream.
  • the MVP index may be included in the information about the inter prediction.
  • the decoding apparatus may derive the MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates of the modified MVP candidate list as the MVP of the current block.
  • the decoding apparatus may derive costs for the candidate groups and select a candidate group for the smallest cost.
  • the decoding apparatus may obtain an MVP index indicating one MVP candidate among the MVP candidates included in the selected candidate group through the bitstream.
  • the MVP index may be included in the information about the inter prediction.
  • the decoding apparatus may derive the MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates of the selected candidate group as the MVP of the current block.
  • the cost for the candidate group may be derived as follows.
  • a representative value for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between a template of the current block and a template of a reference block indicated by the representative value.
  • SAD absorptive difference
  • a representative L0 motion vector and a representative L1 motion vector for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may refer to an L0 reference block of the representative L0 motion vector and an L1 of the representative L1 motion vector. It can be derived as a sum of absolute difference (SAD) with the block. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block.
  • the L0 reference block may be a reference block indicated by the representative L0 motion vector
  • the L1 reference block may be a reference block indicated by the representative L1 motion vector.
  • the decoding apparatus may obtain an MVP group index indicating one candidate group of the candidate groups through a bitstream.
  • the MVP group index may be included in the information about the inter prediction.
  • the decoding apparatus may select a candidate group indicated by the MVP group index among the candidate groups as a candidate group for the current block.
  • the decoding apparatus may derive the MVP candidate having the lowest cost among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block.
  • the decoding apparatus may derive the motion vector of the current block based on the MVP of the current block. For example, the decoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) for the current block, and derive the motion vector of the current block based on the MVP and the MVD.
  • MVD motion vector difference
  • the decoding apparatus performs prediction of the current block based on the motion vector (S1640).
  • a prediction block of the current block may be derived based on the motion vector, and a reconstruction block may be derived based on the prediction block.
  • the decoding apparatus may derive a reference block within a reference picture based on the motion vector. For example, a reference picture index for the current block indicating the reference picture may be obtained through the bitstream, and the reference picture may be derived based on the reference picture index.
  • the decoding apparatus may obtain a reference picture index for the current block through the bitstream, and may derive the reference picture indicated by the reference picture index among the reference pictures of the reference picture list as the reference picture of the current block.
  • the block indicated by the motion vector in the reference picture may be derived as a reference block of the current block.
  • the decoding apparatus may generate a prediction sample based on the reference block, and may directly use the prediction sample as a reconstruction sample according to a prediction mode, or generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample. . If there is a residual sample for the current block, the decoding apparatus may receive information about the residual for the current block from the bitstream. The information about the residual may include transform coefficients regarding the residual sample. The decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and may derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure, such as a deblocking filtering and / or SAO procedure, to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective picture quality as necessary.
  • an in-loop filtering procedure such as a deblocking filtering and / or SAO procedure
  • FIG. 17 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 17.
  • the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 17 may perform S1600 to S1640 of FIG. 16.
  • the process of obtaining the information about the inter prediction and the residual information of the current block through the bitstream may be performed by the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 17.
  • Deriving the residual sample for the current block based on information may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus of FIG. 17, and generating a reconstructed picture based on a prediction sample and the residual sample. May be performed by the adder of the decoding apparatus of FIG.
  • the optimal MVP candidates for the current block can be rearranged in the order indicated by the small value of the MVP index, thereby reducing the amount of bits for prediction and improving the overall coding efficiency. Can be.
  • MVP candidates of the current block may be classified into candidate groups, an optimal candidate group may be derived, and an MVP index indicating one of the MVP candidates included in the candidate group may be coded. It is possible to reduce the amount of bits for coding the MVP index and to improve the overall coding efficiency.
  • the above-described method according to the present invention may be implemented in software, and the encoding device and / or the decoding device according to the present invention may perform image processing of, for example, a TV, a computer, a smartphone, a set-top box, a display device, and the like. It can be included in the device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device. That is, the embodiments described in the present invention may be implemented and performed on a processor, a microprocessor, a controller, or a chip. For example, the functional units shown in each drawing may be implemented and performed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the decoding apparatus and encoding apparatus 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, and mobile streaming.
  • 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 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.
  • an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program product by program code, which 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.
  • the 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 (e.g., smartwatches, glass glasses, head mounted displays), digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player

Landscapes

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

Abstract

An image decoding method carried out by means of a decoding device according to the present invention comprises the steps of: forming a motion information candidate list on the basis of a neighboring block of a current block; deriving costs with respect to motion information candidates comprised in the motion information candidate list; deriving a modified motion information candidate list on the basis of the costs with respect to the motion information candidates; deriving a motion vector of the current block on the basis of the modified motion information candidate list; and performing prediction of the current block on the basis of the motion vector.

Description

영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치Method and apparatus for image decoding according to inter prediction in image coding system
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus according to inter prediction in an image coding system.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다. Recently, the demand for high resolution and high quality images such as high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images is increasing in various fields. The higher the resolution and the higher quality of the image data, the more information or bit rate is transmitted than the existing image data. Therefore, the image data can be transmitted by using a medium such as a conventional wired / wireless broadband line or by using a conventional storage medium. In the case of storage, the transmission cost and the storage cost are increased.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.Accordingly, a high efficiency image compression technique is required to effectively transmit, store, and reproduce high resolution, high quality image information.
본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
본 발명의 다른 기술적 과제는 움직임 정보 후보에 대한 코스트를 도출하고 코스트를 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 재정렬하여 도출된 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.Another technical problem of the present invention is to derive a cost for a motion information candidate and to reconstruct the motion information candidate list based on the cost based on the modified motion information candidate list derived to perform the prediction on the current block. And providing an apparatus.
본 발명의 다른 기술적 과제는 움직임 정보 후보에 대한 후보 그룹을 도출하고, 후보 그룹에 대한 인덱스 정보를 코딩하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method and an apparatus for decoding an image for deriving a candidate group for a motion information candidate and coding index information for the candidate group.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계, 상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계, 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계, 및 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an image decoding method performed by a decoding apparatus. The method includes constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of a current block, deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and based on the costs for the motion information candidates. Deriving a modified motion information candidate list, deriving a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector Characterized in that.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a decoding apparatus for performing image decoding is provided. The decoding apparatus constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block, derives costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and corrects based on the costs for the motion information candidates. And a prediction unit for deriving a modified motion information candidate list, deriving a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector. do.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계, 상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계, 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하는 단계, 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계, 및 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a video encoding method performed by an encoding apparatus is provided. The method includes constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of a current block, deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and based on the costs for the motion information candidates. Deriving a modified motion information candidate list, determining a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, performing a prediction of the current block based on the motion vector, and the And encoding information on inter prediction of the current block.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하고, 상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하고, 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하고, 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 예측부, 및 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a video encoding apparatus is provided. The encoding apparatus constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block, derives costs for motion information candidates included in the motion information candidate list, and corrects based on the costs for the motion information candidates. A prediction unit for deriving a modified motion information candidate list, determining a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list, and performing prediction of the current block based on the motion vector, and the current block And an entropy encoding unit that encodes information on inter prediction of the N-P.
본 발명에 따르면 코스트를 고려하여 현재 블록에 대한 최적의 움직임 정보 후보가 작은 값의 움직임 정보 인덱스로 나타내는 순서로 재정렬될 수 있고, 이를 통하여, 예측을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the optimal motion information candidates for the current block may be rearranged in the order indicated by the small values of the motion information indexes in consideration of the cost, thereby reducing the amount of bits for prediction and improving the overall coding efficiency. Can be.
본 발명에 따르면 현재 블록의 움직임 정보 후보들을 후보 그룹들로 분류할 수 있고, 최적의 후보 그룹을 도출하여 상기 후보 그룹에 포함된 움직임 정보 후보들 중 하나를 가리키는 움직임 정보 인덱스를 코딩할 있고, 이를 통하여, 움직임 정보 인덱스를 코딩하기 위한 비트량을 줄이고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, motion information candidates of the current block can be classified into candidate groups, a best candidate group can be derived, and a motion information index indicating one of the motion information candidates included in the candidate group can be coded. Therefore, the amount of bits for coding the motion information index can be reduced and the overall coding efficiency can be improved.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
도 3은 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 일 예를 나타낸다.3 illustrates an example of deriving motion information of the current block using a motion vector predictor (MVP) index.
도 4는 공간적 주변 블록 및 시간적 주변 블록의 일 예를 나타낸다.4 shows an example of a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
도 5a 내지 도 5b는 처리 순서가 변경되는 디코딩 과정의 일 예를 나타낸다.5A to 5B illustrate an example of a decoding process in which a processing order is changed.
도 6은 MVP 후보들 중 일부 MVP 후보에 대해서만 재정렬 과정을 수행하는 일 예를 나타낸다.6 illustrates an example of performing a reordering process for only some MVP candidates among MVP candidates.
도 7은 상기 템플릿 정합 방법을 통하여 상기 현재 블록의 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.7 illustrates an example of deriving a cost for an MVP candidate of the current block through the template matching method.
도 8은 양방향 정합(Bi-lateral matching) 방법을 통하여 MVP 후보의 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.8 illustrates an example of deriving a cost of an MVP candidate through a bi-lateral matching method.
도 9는 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보에 대한 쌍예측 움직임 정보를 도출하는 일 예를 나타낸다.9 illustrates an example of deriving bi-prediction motion information for an MVP candidate including uni-prediction motion information.
도 10은 블록에 대한 처리 순서에 따른 템플릿의 일 예를 나타낸다.10 shows an example of a template according to a processing order for a block.
도 11은 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 그룹핑된 후보에 대한 MVP 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다. 11 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
도 12는 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 그룹핑된 후보에 대한 MVP 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다.12 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
도 13은 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 후보 그룹을 나타내는 MVP 그룹 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다.13 illustrates an example of grouping MVP candidates for a current block and determining an MVP for the current block based on an MVP group index indicating a candidate group.
도 14는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 14 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
도 15는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 15 schematically illustrates an encoding apparatus for performing an image encoding method according to the present invention.
도 16은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.16 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
도 17은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.17 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the invention to the specific embodiments. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the spirit of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. The terms "comprise" or "having" in this specification are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features It is to be understood that the numbers, steps, operations, components, parts or figures do not exclude in advance the presence or possibility of adding them.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.On the other hand, each configuration in the drawings described in the present invention are shown independently for the convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented by separate hardware or separate software. For example, two or more of each configuration may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations. Embodiments in which each configuration is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant description of the same components is omitted.
한편, 본 발명은 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어, 본 발명에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준 또는 차세대 비디오/이미지 코딩 표준에 개시된 방법에 적용될 수 있다.On the other hand, the present invention relates to video / image coding. For example, the method / embodiment disclosed herein may be applied to the method disclosed in the versatile video coding (VVC) standard or the next generation video / image coding standard.
본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.In the present specification, a picture generally refers to a unit representing one image of a specific time zone, and a slice is a unit constituting a part of a picture in coding. One picture may be composed of a plurality of slices, and if necessary, the picture and the slice may be mixed with each other.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. A pixel or a pel may refer to a minimum unit constituting one picture (or image). Also, 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel. 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.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.A unit represents the basic unit of image processing. The unit may include at least one of a specific region of the picture and information related to the region. The unit may be used interchangeably with terms such as block or area in some cases. In a general case, an M × N block may represent a set of samples or transform coefficients composed of M columns and N rows.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 레지듀얼 처리부(120), 엔트로피 인코딩부(130), 가산부(140), 필터부(150) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(120)는 감산부(121), 변환부(122), 양자화부(123), 재정렬부(124), 역양자화부(125) 및 역변환부(126)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the video encoding apparatus 100 may include a picture splitter 105, a predictor 110, a residual processor 120, an entropy encoder 130, an adder 140, and a filter 150. ) And memory 160. The residual processing unit 120 may include a subtraction unit 121, a conversion unit 122, a quantization unit 123, a reordering unit 124, an inverse quantization unit 125, and an inverse conversion unit 126.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. The picture divider 105 may divide the input picture into at least one processing unit.
일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. As an example, the processing unit may be called a coding unit (CU). In this case, the coding unit may be recursively split from the largest coding unit (LCU) according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure. For example, 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. In this case, for example, the quad tree structure may be applied first and the binary tree structure may be applied later. Alternatively, 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. In this case, 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. Here, the coding procedure may include a procedure of prediction, transform, and reconstruction, which will be described later.
다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.As another example, the processing unit may include a coding unit (CU) prediction unit (PU) or a transform unit (TU). The coding unit may be split from the largest coding unit (LCU) into coding units of deeper depths along the quad tree structure. In this case, 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. If a smallest coding unit (SCU) is set, the coding unit may not be split into smaller coding units than the minimum coding unit. Here, the final coding unit refers to a coding unit that is the basis of partitioning or partitioning into a prediction unit or a transform unit. The prediction unit is a unit partitioning from the coding unit and may be a unit of sample prediction. In this case, the prediction unit may be divided into sub blocks. The transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient. Hereinafter, a coding unit may be called a coding block (CB), a prediction unit is a prediction block (PB), and a transform unit may be called a transform block (TB). A prediction block or prediction unit may mean a specific area in the form of a block within a picture, and may include an array of prediction samples. In addition, a transform block or a transform unit may mean a specific area in a block form within a picture, and may include an array of transform coefficients or residual samples.
예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.The prediction unit 110 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 of the current block. The unit of prediction performed by the prediction unit 110 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.The prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block. As an example, the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a CU basis.
인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.In the case of intra prediction, the prediction unit 110 may derive a prediction sample for the current block based on reference samples outside the current block in the picture to which the current block belongs (hereinafter, referred to as the current picture). In this case, the prediction unit 110 may (i) derive the prediction sample based on the average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) the neighbor reference of the current block. The prediction sample may be derived based on a reference sample present in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample among the samples. In case of (i), it may be called non-directional mode or non-angle mode, and in case of (ii), it may be called directional mode or angular mode. In intra prediction, the prediction mode may have, for example, 33 directional prediction modes and at least two non-directional modes. The non-directional mode may include a DC prediction mode and a planner mode (Planar mode). The prediction unit 110 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.In the case of inter prediction, the prediction unit 110 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified by the motion vector on the reference picture. The prediction unit 110 may apply one of a skip mode, a merge mode, and a motion vector prediction (MVP) mode to derive a prediction sample for the current block. In the skip mode and the merge mode, the prediction unit 110 may use the motion information of the neighboring block as the motion information of the current block. In the skip mode, unlike the merge mode, the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted. In the MVP mode, the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor.
인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.In the case of inter prediction, the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture. A reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic). The motion information may include a motion vector and a reference picture index. Information such as prediction mode information and motion information may be encoded (entropy) and output in the form of a bitstream.
스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.When the motion information of the temporal neighboring block is used in the skip mode and the merge mode, the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture. Reference pictures included in a reference picture list may be sorted based on a difference in a picture order count (POC) between a current picture and a corresponding reference picture. The POC corresponds to the display order of the pictures and may be distinguished from the coding order.
감산부(121)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.The subtraction unit 121 generates a residual sample which is a difference between the original sample and the prediction sample. When the skip mode is applied, residual samples may not be generated as described above.
변환부(122)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(122)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환할 수 있다.The transform unit 122 generates transform coefficients by transforming the residual sample in units of transform blocks. The transform unit 122 may perform the transform according to the size of the transform block and the prediction mode applied to the coding block or the prediction block that spatially overlaps the transform block. For example, if intra prediction is applied to the coding block or the prediction block that overlaps the transform block, and the transform block is a 4 × 4 residual array, the residual sample is configured to perform a discrete sine transform (DST) transform kernel. The residual sample may be transformed using a discrete cosine transform (DCT) transform kernel.
양자화부(123)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.The quantization unit 123 may quantize the transform coefficients to generate quantized transform coefficients.
재정렬부(124)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(124)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(124)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(124)는 양자화부(123)의 일부일 수 있다.The reordering unit 124 rearranges the quantized transform coefficients. The reordering unit 124 may reorder the quantized transform coefficients in the form of a block into a one-dimensional vector form through a coefficient scanning method. Although the reordering unit 124 has been described in a separate configuration, the reordering unit 124 may be part of the quantization unit 123.
엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.The entropy encoding unit 130 may perform entropy encoding on the quantized transform coefficients. Entropy encoding may include, for example, encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC), and the like. The entropy encoding unit 130 may encode information necessary for video reconstruction other than the quantized transform coefficient (for example, a value of a syntax element) together or separately. Entropy encoded information may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of bitstreams.
역양자화부(125)는 양자화부(123)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(126)는 역양자화부(125)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.The inverse quantization unit 125 inverse quantizes the quantized values (quantized transform coefficients) in the quantization unit 123, and the inverse transformer 126 inverse transforms the inverse quantized values in the inverse quantization unit 125 to obtain a residual sample. Create
가산부(140)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(140)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(140)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(140)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.The adder 140 reconstructs the picture by combining the residual sample and the predictive sample. The residual sample and the predictive sample may be added in units of blocks to generate a reconstructed block. Although the adder 140 has been described in a separate configuration, the adder 140 may be part of the predictor 110. On the other hand, the adder 140 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(150)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(150)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.The filter unit 150 may apply a deblocking filter and / or a sample adaptive offset to the reconstructed picture. Through deblocking filtering and / or sample adaptive offset, the artifacts of the block boundaries in the reconstructed picture or the distortion in the quantization process can be corrected. The sample adaptive offset may be applied on a sample basis and may be applied after the process of deblocking filtering is completed. The filter unit 150 may apply an adaptive loop filter (ALF) to the reconstructed picture. ALF may be applied to the reconstructed picture after the deblocking filter and / or sample adaptive offset is applied.
메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(150)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.The memory 160 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for encoding / decoding. Here, the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 150. The stored reconstructed picture may be used as a reference picture for (inter) prediction of another picture. For example, the memory 160 may store (reference) pictures used for inter prediction. In this case, pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)는 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the video decoding apparatus 200 may include an entropy decoding unit 210, a residual processor 220, a predictor 230, an adder 240, a filter 250, and a memory 260. It may include. Here, the residual processor 220 may include a rearrangement unit 221, an inverse quantization unit 222, and an inverse transform unit 223.
비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.When a bitstream including video information is input, the video decoding apparatus 200 may restore video in response to a process in which video information is processed in the video encoding apparatus.
예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. For example, the video decoding apparatus 200 may perform video decoding using a processing unit applied in the video encoding apparatus. Thus, the processing unit block of video decoding may be, for example, a coding unit, and in another example, a coding unit, a prediction unit, or a transform unit. The coding unit may be split along the quad tree structure and / or binary tree structure from the largest coding unit.
예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다. The prediction unit and the transform unit may be further used in some cases, in which case the prediction block is a block derived or partitioned from the coding unit and may be a unit of sample prediction. At this point, the prediction unit may be divided into subblocks. The transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. The entropy decoding unit 210 may parse the bitstream and output information necessary for video reconstruction or picture reconstruction. For example, the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements necessary for video reconstruction, and residual coefficients. Can be output.
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.More specifically, 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. In this case, 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.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.The information related to the prediction among the information decoded by the entropy decoding unit 210 is provided to the prediction unit 230, and the residual value on which the entropy decoding has been performed by the entropy decoding unit 210, that is, the quantized transform coefficient, is used as a reordering unit ( 221 may be input.
재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.The reordering unit 221 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. The reordering unit 221 may perform reordering in response to coefficient scanning performed by the encoding apparatus. Here, the rearrangement unit 221 has been described in a separate configuration, but the rearrangement unit 221 may be part of the inverse quantization unit 222.
역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.The inverse quantization unit 222 may dequantize the quantized transform coefficients based on the (inverse) quantization parameter and output the transform coefficients. In this case, information for deriving a quantization parameter may be signaled from the encoding apparatus.
역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다. The inverse transform unit 223 may inversely transform transform coefficients to derive residual samples.
예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다. The prediction unit 230 may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block. The unit of prediction performed by the prediction unit 230 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다. The prediction unit 230 may determine whether to apply intra prediction or inter prediction based on the information about the prediction. In this case, a unit for determining which of intra prediction and inter prediction is to be applied and a unit for generating a prediction sample may be different. In addition, the unit for generating a prediction sample in inter prediction and intra prediction may also be different. For example, whether to apply inter prediction or intra prediction may be determined in units of CUs. In addition, for example, in inter prediction, a prediction mode may be determined and a prediction sample may be generated in PU units, and in intra prediction, a prediction mode may be determined in PU units and a prediction sample may be generated in TU units.
인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다. In the case of intra prediction, the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the neighbor reference samples in the current picture. The prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block by applying the directional mode or the non-directional mode based on the neighbor reference samples of the current block. In this case, the prediction mode to be applied to the current block may be determined using the intra prediction mode of the neighboring block.
인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다In the case of inter prediction, the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified on the reference picture by the motion vector on the reference picture. The prediction unit 230 may apply any one of a skip mode, a merge mode, and an MVP mode to derive a prediction sample for the current block. In this case, motion information required for inter prediction of the current block provided by the video encoding apparatus, for example, information about a motion vector, a reference picture index, and the like may be obtained or derived based on the prediction information.
스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.In the skip mode and the merge mode, the motion information of the neighboring block may be used as the motion information of the current block. In this case, the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.The prediction unit 230 may construct a merge candidate list using motion information of available neighboring blocks, and may use information indicated by the merge index on the merge candidate list as a motion vector of the current block. The merge index may be signaled from the encoding device. The motion information may include a motion vector and a reference picture. When the motion information of the temporal neighboring block is used in the skip mode and the merge mode, the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture.
스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.In the skip mode, unlike the merge mode, the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted.
MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.In the MVP mode, the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor. In this case, the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.For example, when the merge mode is applied, a merge candidate list may be generated by using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block, which is a temporal neighboring block. In the merge mode, the motion vector of the candidate block selected from the merge candidate list is used as the motion vector of the current block. The information about the prediction may include a merge index indicating a candidate block having an optimal motion vector selected from candidate blocks included in the merge candidate list. In this case, the prediction unit 230 may derive the motion vector of the current block by using the merge index.
다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다. As another example, when the Motion Vector Prediction (MVP) mode is applied, a motion vector predictor candidate list may be generated using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block which is a temporal neighboring block. Can be. That is, the motion vector of the reconstructed spatial neighboring block and / or the Col vector, which is a temporal neighboring block, may be used as a motion vector candidate. The prediction information may include a prediction motion vector index indicating an optimal motion vector selected from the motion vector candidates included in the list. In this case, the prediction unit 230 may select the predicted motion vector of the current block from the motion vector candidates included in the motion vector candidate list using the motion vector index. The prediction unit of the encoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the motion vector predictor, and may encode the output vector in a bitstream form. That is, MVD may be obtained by subtracting the motion vector predictor from the motion vector of the current block. In this case, the prediction unit 230 may obtain a motion vector difference included in the information about the prediction, and derive the motion vector of the current block by adding the motion vector difference and the motion vector predictor. The prediction unit may also obtain or derive a reference picture index or the like indicating a reference picture from the information about the prediction.
가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다. The adder 240 may reconstruct the current block or the current picture by adding the residual sample and the predictive sample. The adder 240 may reconstruct the current picture by adding the residual sample and the predictive sample in block units. Since the residual is not transmitted when the skip mode is applied, the prediction sample may be a reconstruction sample. Although the adder 240 has been described in a separate configuration, the adder 240 may be part of the predictor 230. On the other hand, the adder 240 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.The filter unit 250 may apply the deblocking filtering sample adaptive offset, and / or ALF to the reconstructed picture. In this case, the sample adaptive offset may be applied in units of samples and may be applied after deblocking filtering. ALF may be applied after deblocking filtering and / or sample adaptive offset.
메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.The memory 260 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for decoding. Here, the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 250. For example, the memory 260 may store pictures used for inter prediction. In this case, pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list. The reconstructed picture can be used as a reference picture for another picture. In addition, the memory 260 may output the reconstructed picture in an output order.
한편, 인터 예측의 경우, 현재 블록의 움직임 정보를 도출하기 위하여 상기 현재 블록에 공간적/시간적으로 인접한 주변 블록의 움직임 정보 뿐만 아니라 주변 블록들의 움직임 정보의 조합이나 어파인 변환(Affine transform) 방법 등을 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보를 유도하는 방법 등이 제안되고 있다. 따라서, 상기 현재 블록의 움직임 정보에 대한 후보들이 증가하는바, 상기 현재 블록의 움직임 정보 도출을 위한 후보 선택의 효율성이 향상될 필요가 있다. 이에, 본 발명은 움직임 예측 후보가 증가함에 따라 후보 선택을 효율적으로 할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 통하여 정확도가 높은 후보를 작은 비트수로 코딩할 수 있고, 이를 통하여 전반적인 코딩 성능의 향상을 가져올 수 있다.Meanwhile, in the case of inter prediction, in order to derive motion information of a current block, a combination of the motion information of neighboring blocks or an affine transform method as well as the motion information of neighboring blocks spatially and temporally adjacent to the current block may be used. A method of deriving the motion information of the current block by using the same has been proposed. Accordingly, as candidates for the motion information of the current block increase, it is necessary to improve the efficiency of candidate selection for deriving the motion information of the current block. Accordingly, the present invention proposes a method for efficiently selecting candidates as the motion prediction candidates increase. Through the proposed method, candidates with high accuracy can be coded with a small number of bits, which can improve overall coding performance.
도 3은 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 인덱스를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 일 예를 나타낸다. 도 3을 참조하면 복수의 MVP 후보들로 구성된 MVP 후보 리스트가 존재하는 경우, 디코딩 장치는 MVP 인덱스를 기반으로 상기 MVP 후보 리스트로부터 하나의 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 도출할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행할 수 있다. 한편, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록 및/또는 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있다. 3 illustrates an example of deriving motion information of the current block using a motion vector predictor (MVP) index. Referring to FIG. 3, when there is an MVP candidate list composed of a plurality of MVP candidates, the decoding apparatus may derive one MVP candidate from the MVP candidate list as the MVP of the current block based on an MVP index. It is possible to perform motion compensation on the block. Meanwhile, the decoding apparatus may derive the motion vector of the spatial neighboring block and / or the temporal neighboring block of the current block as the MVP candidate of the current block.
도 4는 공간적 주변 블록 및 시간적 주변 블록의 일 예를 나타낸다. 도 4를 참조하면 상기 공간적 주변 블록은 상측 주변 블록들, 좌측 주변 블록들, 좌상측 코너 주변 블록(400), 우상측 코너 주변 블록(425) 및/또는 좌하측 코너 주변 블록(450)을 포함할 수 있다. 상기 상측 주변 블록들, 상기 좌측 주변 블록들, 상기 좌상측 코너 주변 블록(400), 상기 우상측 코너 주변 블록(425) 및 상기 좌하측 코너 주변 블록(450)의 움직임 벡터들 중 적어도 하나가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다. 상기 상측 주변 블록들은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 상측 주변 블록들 중 좌단에 위치하는 상측 주변 블록(405), 가운데 좌측에 위치하는 상측 주변 블록(410), 가운데 우측에 위치하는 상측 주변 블록(415) 및/또는 우단에 위치하는 상측 주변 블록(420)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 좌측 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 좌측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 좌측 주변 블록(430), 가운데 상측에 위치하는 좌측 주변 블록(435), 가운데 하측에 위치하는 좌측 주변 블록(440) 및/또는 하단에 위치하는 좌측 주변 블록(445)을 포함할 수 있다. 4 shows an example of a spatial neighboring block and a temporal neighboring block. Referring to FIG. 4, the spatial peripheral block includes upper peripheral blocks, left peripheral blocks, upper left corner peripheral block 400, upper right corner peripheral block 425, and / or lower left corner peripheral block 450. can do. At least one of the motion vectors of the upper peripheral blocks, the left peripheral blocks, the upper left corner peripheral block 400, the upper right corner peripheral block 425, and the lower left corner peripheral block 450 may be determined. Can be derived as the MVP candidate of the current block. The upper peripheral blocks include an upper peripheral block 405 positioned at a left end of the upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of the current block, an upper peripheral block 410 located at the left of the center, and an upper peripheral block located at the right of the center. 415 and / or an upper peripheral block 420 located at the right end. In addition, the left peripheral blocks include a left peripheral block 430 located at the top of the left peripheral blocks adjacent to the left boundary of the current block, a left peripheral block 435 located at the center, and a left peripheral located at the bottom of the center. Block 440 and / or a left peripheral block 445 located at the bottom.
또한, 도 4를 참조하면 상기 시간적 주변 블록은 참조 픽처 내 상기 현재 블록의 좌상단 위치에 대응하는 위치에 위치하는 시간적 좌상단 주변 블록(455), 센터 좌상단 위치에 대응하는 위치에 위치하는 시간적 센터 좌상단 주변 블록(460), 센터 우하단 위치에 대응하는 위치에 위치하는 시간적 센터 우하단 주변 블록(465) 및/또는 우하단 위치에 대응하는 위치에 위치하는 시간적 우하단 주변 블록(470)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 좌상단 주변 블록(455), 상기 시간적 센터 좌상단 주변 블록(460), 상기 시간적 센터 우하단 주변 블록(465) 또는 상기 시간적 우하단 주변 블록(470)의 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다.In addition, referring to FIG. 4, the temporal neighboring block includes a temporal upper left peripheral block 455 located at a position corresponding to the upper left position of the current block in a reference picture, and a temporal center upper left peripheral position positioned at a position corresponding to the center upper left position. Block 460, a temporal right bottom peripheral block 465 located at a location corresponding to the center bottom right position and / or a temporal right bottom peripheral block 470 located at a location corresponding to the bottom right position have. The motion vector of the temporal upper left peripheral block 455, the temporal center upper left peripheral block 460, the temporal center lower right peripheral block 465, or the temporal lower right peripheral block 470 is the MVP candidate of the current block. Can be derived.
또한, 상기 공간적 주변 블록 및 상기 시간적 주변 블록의 움직임 벡터들을 기반으로 L0 방향 및/또는 L1 방향으로 조합된 MVP 후보가 생성될 수 있다. 즉, 상기 움직임 벡터들을 기반으로 생성된 L0 움직임 벡터 및/또는 L1 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있다. 또한, 현재 블록에 대한 MVP 후보들의 평균값(Average)이나 중간값(Median)이 도출될 수 있고, MVP 후보로 추가될 수 있다.In addition, the MVP candidates combined in the L0 direction and / or the L1 direction may be generated based on the motion vectors of the spatial neighboring block and the temporal neighboring block. That is, the L0 motion vector and / or the L1 motion vector generated based on the motion vectors may be derived as the MVP candidate of the current block. In addition, an average value or median value of MVP candidates for the current block may be derived and added as an MVP candidate.
한편, 코딩 유닛들을 처리하는 순서는 고정된 순서(예를 들어, 래스터 스캔 순서 등)가 사용될 수 있으나, 순서가 코딩 유닛에 적응적으로 변경되는 방안이 적용될 수도 있다. 여기서, 상기 래스터 스캔 순서(raster scan order)는 블록들을 상단 행에서 순차적으로 아래로 스캔하고, 각 행에서는 좌측에서 우측으로 스캔하는 스캔 순서를 나타낼 수 있다.Meanwhile, a fixed order (eg, raster scan order, etc.) may be used as the order of processing the coding units, but a method in which the order is adaptively changed to the coding unit may be applied. In this case, the raster scan order may indicate a scan order in which blocks are sequentially scanned in the upper row and scanned from the left to the right in each row.
도 5a 내지 도 5b는 처리 순서가 변경되는 디코딩 과정의 일 예를 나타낸다. 도 5a를 참조하면 처리 순서가 좌, 우 방향으로 변경 가능한 구조에서 코딩 유닛들이 인코딩/디코딩될 수 있다. 도 5a에 도시된 번호는 해당 블록의 처리 순서를 나타낼 수 있다. 공간적으로 인접한 블록의 움직임 벡터가 MVP 후보로 사용될 수 있는바, 5번째 코딩 유닛에 대한 MVP 후보 리스트와, 8번째 코딩 유닛에 대한 MVP 후보 리스트는 각각 다른 MVP 후보로 구성될 수 있다. 구체적으로, 코딩 유닛의 MVP 후보로 상기 코딩 유닛의 인코딩/디코딩 시점에서 이미 인코딩/디코딩된 코딩 유닛들의 움직임 벡터만 사용될 수 있다. 5A to 5B illustrate an example of a decoding process in which a processing order is changed. Referring to FIG. 5A, coding units may be encoded / decoded in a structure in which a processing order may be changed in left and right directions. The number shown in FIG. 5A may indicate a processing order of the corresponding block. Since a motion vector of a spatially adjacent block may be used as an MVP candidate, an MVP candidate list for a fifth coding unit and an MVP candidate list for an eighth coding unit may be composed of different MVP candidates, respectively. Specifically, only the motion vectors of the coding units that are already encoded / decoded at the encoding / decoding time point of the coding unit may be used as the MVP candidate of the coding unit.
도 5b는 상기 5번째 코딩 유닛의 MVP 후보를 도출하기 위하여 사용되는 공간적 주변 블록들 및 상기 8번째 코딩 유닛의 MVP 후보를 도출하기 위하여 사용되는 공간적 주변 블록들을 나타낼 수 있다. 도 5b를 참조하면 상기 5번째 코딩 유닛의 MVP 후보로 상기 5번째 코딩 유닛의 좌상측 코너 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 우측 주변 블록 또는 우하측 코너 주변 블록의 움직임 벡터가 사용될 수 있다. 상기 좌상측 코너 주변 블록 및 상기 상측 주변 블록은 3번째 코딩 유닛에 포함될 수 있고, 상기 우상측 코너 주변 블록, 상기 우측 주변 블록 및 상기 우하측 코너 주변 블록은 1번째 코딩 유닛에 포함될 수 있다. 또한, 상기 상측 주변 블록은 상기 5번째 코딩 유닛의 상측 경계에 인접한 상측 주변 블록들 중 좌단에 위치하는 상측 주변 블록 및 우단에 위치하는 상측 주변 블록을 포함할 수 있고, 상기 우측 주변 블록은 상기 5번째 코딩 유닛의 우측 경계에 인접한 우측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 우측 주변 블록 및 하단에 위치하는 우측 주변 블록을 포함할 수 있다.5B may indicate spatial neighboring blocks used to derive the MVP candidate of the fifth coding unit and spatial neighboring blocks used to derive the MVP candidate of the eighth coding unit. Referring to FIG. 5B, a motion vector of an upper left corner peripheral block, an upper peripheral block, an upper right corner peripheral block, a right peripheral block, or a lower right corner peripheral block of the fifth coding unit may be used as an MVP candidate of the fifth coding unit. Can be. The upper left corner peripheral block and the upper peripheral block may be included in a third coding unit, and the upper right corner peripheral block, the right peripheral block and the lower right corner peripheral block may be included in a first coding unit. The upper peripheral block may include an upper peripheral block positioned at a left end and an upper peripheral block positioned at a right end among upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of the fifth coding unit, and the right peripheral block may include the fifth peripheral block. The right peripheral block positioned at the top and the right peripheral block positioned at the bottom of the right peripheral blocks adjacent to the right boundary of the first coding unit may be included.
또한, 도 5b를 참조하면 상기 8번째 코딩 유닛의 MVP 후보로는 상기 8번째 코딩 유닛의 좌측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록 또는 우측 주변 블록의 움직임 벡터가 사용될 수 있다. 상기 좌측 주변 블록 및 상기 좌상측 코너 주변 블록은 4번째 코딩 유닛에 포함될 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 6번째 코딩 유닛에 포함될 수 있고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 5번째 코딩 유닛에 포함될 수 있고, 상기 우측 주변 블록은 7번째 코딩 유닛에 포함될 수 있다. 또한, 상기 좌측 주변 블록은 상기 8번째 코딩 유닛의 좌측 경계에 인접한 좌측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 좌측 주변 블록 및 하단에 위치하는 좌측 주변 블록을 포함할 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 상기 8번째 코딩 유닛의 상측 경계에 인접한 상측 주변 블록들 중 좌단에 위치하는 상측 주변 블록 및 우단에 위치하는 상측 주변 블록을 포함할 수 있고, 상기 우측 주변 블록은 상기 8번째 코딩 유닛의 우측 경계에 인접한 우측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 우측 주변 블록 및 하단에 위치하는 우측 주변 블록을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5B, the MVP candidates of the eighth coding unit include motion vectors of the left neighboring block, the upper left corner neighboring block, the upper peripheral block, the upper right corner neighboring block, or the right peripheral block of the eighth coding unit. Can be used. The left peripheral block and the upper left corner peripheral block may be included in a fourth coding unit, the upper peripheral block may be included in a sixth coding unit, and the right upper corner peripheral block may be included in a fifth coding unit. The right peripheral block may be included in a seventh coding unit. The left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper end and a left peripheral block positioned at a lower end among left peripheral blocks adjacent to a left boundary of the eighth coding unit, and the upper peripheral block may include the eighth peripheral block. And an upper peripheral block positioned at a left end and an upper peripheral block positioned at a right end among upper peripheral blocks adjacent to an upper boundary of a first coding unit, wherein the right peripheral block is a right adjacent to a right boundary of the eighth coding unit. The peripheral block may include a right peripheral block located at the top and a right peripheral block located at the bottom.
한편, 상기 도 5에 도시된 실시예에서는 공간적으로 인접한 주변 블록을 이용하여 MVP 후보 리스트를 구성하는 방법만을 설명하고 있지만, 시간적으로 인접한 시간적 주변 블록의 움직임 벡터, 주변 블록들의 움직임 벡터들의 평균값(average value) 혹은 중간값(median value)로 생성된 MVP 후보, MVP 후보들을 조합하여 생성된 MVP 후보, 어파인(Affine) 방법을 이용하여 도출된 MVP 후보 등의 다른 MVP 후보를 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성하는 방법에 대해서도 각 블록의 위치에 따라 다른 방법(즉, 각 블록의 위치에 따라 다른 위치의 블록을 기반으로 MVP 후보를 도출하는 방안)이 적용될 수 있음은 당연하다.On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 5, only a method of constructing an MVP candidate list using spatially neighboring neighboring blocks is described, but average values of motion vectors of temporally adjacent temporal neighboring blocks and motion vectors of neighboring blocks are shown. MVP candidate list is generated based on other MVP candidates such as MVP candidates generated by a median value or median value, MVP candidates generated by combining MVP candidates, and MVP candidates derived using the affine method. Of course, a different method (that is, a method of deriving an MVP candidate based on a block of a different position according to the position of each block) may also be applied to the method of configuring.
한편, 현재 블록에 대하여 많은 MVP 후보들이 사용되는 것은 상기 현재 블록을 위한 움직임 예측의 정확도가 높아지는 효과를 발생시킬 수 있으나, 상기 MVP 후보들 중 현재 블록에 대한 MVP 후보를 나타내는 정보(예를 들어 MVP 인덱스)를 인코딩하기 위해 많은 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 발생시키므로 압축 효율 향상에 제한적일 수 있다. 따라서, 이를 보완하기 위해 MVP 인덱스가 나타낼 수 있는 후보의 개수를 제한적으로 늘리는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록에 대하여 MVP 후보로 사용될 수 있는 후보의 개수가 20개인 경우, 정해진 순서에 따른 10개의 MVP 후보들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보 리스트가 구성될 수 있다. 한편, 상기 MVP 후보 리스트 구성 과정에서 중복 체크의 수행을 통해 다양한 MVP 후보가 구성될 수 있을 수 있으며, 앞선 순서로 도출된 MVP 후보와 차이가 작은 MVP 후보는 제거될 수 있고, 이를 통하여 다른 MVP 후보가 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보로 체크될 수 있다.On the other hand, the use of a large number of MVP candidates for the current block may have an effect of increasing the accuracy of motion prediction for the current block, but information indicating the MVP candidate for the current block among the MVP candidates (for example, an MVP index) ), Which incurs a large amount of signaling overhead for encoding), which may be limited in improving compression efficiency. Therefore, in order to compensate for this, a method of limiting the number of candidates that can be represented by the MVP index can be proposed. For example, if the number of candidates that can be used as MVP candidates for the current block is 20, the MVP candidate list for the current block may be configured based on 10 MVP candidates in a predetermined order. Meanwhile, various MVP candidates may be configured by performing a duplicate check in the MVP candidate list construction process, and MVP candidates having a small difference from the MVP candidates derived in the previous order may be removed, and thus, other MVP candidates. May be checked as an MVP candidate for the current block.
또한, 모든 블록들에 대하여 고정된 순서에 따라 MVP 후보 리스트를 구성하는 경우, 특정 시퀀스(sequence) 혹은 특정 블록에 대해서는 최적의 MVP 후보 리스트를 구성하기 어려울 수 있다. 따라서, 구성된 MVP 후보 리스트를 재정렬하여 선택 확률이 높은 MVP 후보가 MVP 후보 리스트의 앞쪽(즉, 앞선 순서)에 위치하게 하는 방안이 제안될 수 있고, 이를 통하여 압축 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, when the MVP candidate list is configured in a fixed order for all blocks, it may be difficult to construct an optimal MVP candidate list for a specific sequence or a specific block. Therefore, a method of rearranging the configured MVP candidate list so that an MVP candidate having a high selection probability is located in front of the MVP candidate list (that is, in the preceding order) can be proposed, thereby improving compression performance.
따라서, 본 발명은 MVP 후보 리스트를 재정렬하는 실시예들을 제안한다. 한편, MVP 후보 리스트를 예로 설명하고 있으나, 상기 MVP 후보 리스트 이외의 움직임 정보 후보 리스트(예를 들어, 머지 후보 리스트)에 대해서도 제안된 실시예들이 적용될 수 있다. Accordingly, the present invention proposes embodiments for reordering the MVP candidate list. Meanwhile, although the MVP candidate list is described as an example, the proposed embodiments may be applied to a motion information candidate list (for example, a merge candidate list) other than the MVP candidate list.
일 예로, MVP 후보들 각각에 대한 코스트(cost)가 도출될 수 있고, MVP 후보들의 코스트를 비교하여 상기 MVP 후보들을 재정렬하는 방안이 제안될 수 있다. For example, a cost for each of the MVP candidates may be derived, and a method of rearranging the MVP candidates by comparing the costs of the MVP candidates may be proposed.
한편, 모든 MVP 후보들에 대하여 코스트를 도출하여 비교하는 것은 디코딩 과정의 복잡도 상승을 야기할 수 있으므로, 적절한 트레이드 오프(Trade-Off)를 찾는 것이 중요하다. 이에, 상기 MVP 후보들의 코스트를 도출하기 전에 다음과 같은 방법이 적용될 수 있다.On the other hand, deriving and comparing the cost for all MVP candidates can cause an increase in the complexity of the decoding process, so it is important to find an appropriate trade-off. Accordingly, the following method may be applied before deriving the costs of the MVP candidates.
예를 들어, MVP 후보 리스트를 구성하는 과정에서, 앞선 순서로 도출된 MVP 후보와의 차이가 임계값보다 작은 움직임 벡터는 상기 MVP 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다. 즉, 앞선 순서로 도출된 MVP 후보와의 차이가 임계값보다 작은 움직임 벡터는 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 이를 통해 다양한 MVP 후보로 상기 MVP 후보 리스트를 구성하여 상기 현재 블록에 대한 예측의 정확도를 향상시키는 효과가 발생할 수 있다. 한편, 임계값은 MVP 후보의 타입에 따라 다를 수 있다. 즉, 상기 움직임 벡터의 타입에 따라 다른 임계값이 도출될 수 있다. 예를 들어, 공간적(spatial) 후보(즉, 공간적 주변 블록의 움직임 벡터)의 경우, MVx, MVy의 차이의 합이 1펠(1-pel)보다 작은 경우, 해당 후보는 상기 MVP 후보 리스트에서 제외될 수 있다. 다시 말해, 상기 움직임 벡터가 공간적 주변 블록의 움직임 벡터인 경우, 상기 임계값은 1펠로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 움직임 벡터의 x성분(MVx)과 앞선 순서로 도출된 MVP 후보의 x성분과의 차이와 상기 움직임 벡터의 y성분(MVy)과 앞선 순서로 도출된 MVP 후보의 y성분과의 차이가 도출될 수 있고, 상기 x성분들 간의 차이 및 상기 y 성분들간의 차이의 합이 상기 1펠보다 작은 경우, 상기 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 또한, ATMVP 나 어파인 후보와 같이 서브 블록 단위의 움직임 벡터를 포함하는 후보에 대해서는 대표 MVx 및 대표 MVy의 차이가 하프 펠(half-pel)보다 작은 경우 해당 후보를 제외시킬 수 있다. 즉, 상기 움직임 벡터가 ATMVP 나 어파인 후보와 같이 서브 블록 단위의 움직임 벡터들을 포함하는 경우, 상기 임계값은 하프 펠로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 움직임 벡터의 대표 움직임 벡터의 x성분과 앞선 순서로 도출된 MVP 후보의 x성분과의 차이와 상기 대표 움직임 벡터의 y성분과 앞선 순서로 도출된 MVP 후보의 y성분과의 차이가 도출될 수 있고, 상기 x성분들 간의 차이 및 상기 y 성분들간의 차이의 합이 상기 1펠보다 작은 경우, 상기 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다.For example, in the process of constructing an MVP candidate list, a motion vector whose difference from the MVP candidates derived in the above order is smaller than a threshold value may not be added to the MVP candidate list. That is, a motion vector whose difference from the MVP candidates derived in the above order is smaller than the threshold value may not be derived as the MVP candidate for the current block. Through this configuration, the MVP candidate list may be formed of various MVP candidates, thereby improving the accuracy of prediction for the current block. The threshold value may vary depending on the type of the MVP candidate. That is, different threshold values may be derived according to the type of the motion vector. For example, in the case of a spatial candidate (ie, a motion vector of a spatial neighboring block), if the sum of the differences between MVx and MVy is less than 1 pel, the candidate is excluded from the MVP candidate list. Can be. In other words, when the motion vector is a motion vector of a spatial neighboring block, the threshold may be derived as 1 Pel. In this case, the difference between the x component (MVx) of the motion vector and the x component of the MVP candidate derived in the preceding order and the y component (MVy) of the motion vector and the y component of the MVP candidate derived in the preceding order When the sum of the difference between the x components and the difference between the y components is less than the 1pel, the motion vector may not be derived as the MVP candidate of the current block. In addition, for a candidate including a motion vector in a sub-block unit, such as an ATMVP or an affinity candidate, if the difference between the representative MVx and the representative MVy is smaller than half-pel, the candidate may be excluded. That is, when the motion vector includes motion vectors in sub-block units, such as ATMVP or affiliation candidate, the threshold may be derived as a half pel. In this case, the difference between the x component of the representative motion vector of the motion vector and the x component of the MVP candidate derived in the preceding order and the y component of the representative motion vector and the y component of the MVP candidate derived in the preceding order are If the sum of the difference between the x components and the difference between the y components is less than the 1 pel, the motion vector may not be derived as the MVP candidate of the current block.
또는, MVP 후보들 중 일부 MVP 후보에 대해서만 재정렬하는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, MVP 후보들 중 공간적 후보(즉, 공간적 주변 블록의 움직임 벡터인 MVP 후보)에 대해서만 재정렬 과정이 수행될 수 있고, 또는 어파인 방법을 통하여 도출된 블록의 움직임 벡터(즉, 어파인 움직임 벡터)인 MVP 후보에 대해서만 재정렬 과정이 수행될 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 체크 순서대로 MVP 후보 리스트에 추가된 MVP 후보에 대해 5개까지만 재정렬할 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 첫번째 순서의 MVP 후보 내지 5번째 순서의 MVP 후보에 대해서만 재정렬 과정이 수행될 수 있다. 한편, 상기 재정렬 과정이 수행되는 MVP 후보의 개수는 5개 이외의 개수로 변경될 수 있다. 또한, 상기 재정렬 과정이 수행되는 MVP 후보가 변경될 수도 있다. Alternatively, a method of reordering only some MVP candidates among MVP candidates may be proposed. For example, the reordering process may be performed only on a spatial candidate among the MVP candidates (that is, the MVP candidate which is the motion vector of the spatial neighboring block), or the motion vector of the block derived through the affine method (ie, the affine motion). The reordering process may be performed only for the MVP candidate, which is a vector). Also, the decoding apparatus may rearrange up to five MVP candidates added to the MVP candidate list in a check order. That is, for example, the reordering process may be performed only for the MVP candidates in the first order to the MVP candidates in the fifth order among the MVP candidates in the MVP candidate list. Meanwhile, the number of MVP candidates for which the reordering process is performed may be changed to a number other than five. In addition, an MVP candidate in which the reordering process is performed may be changed.
도 6은 MVP 후보들 중 일부 MVP 후보에 대해서만 재정렬 과정을 수행하는 일 예를 나타낸다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 공간적 후보(spatial candidate)를 추가할 수 있다(S600). 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 공간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP 후보, 즉, 공간적 후보를 도출할 수 있다. 6 illustrates an example of performing a reordering process for only some MVP candidates among MVP candidates. The decoding apparatus may add a spatial candidate for the current block (S600). The decoding apparatus may derive an MVP candidate, that is, a spatial candidate, of the current block based on the motion vector of the spatial neighboring block with respect to the current block.
디코딩 장치는 상기 공간적 후보에 대한 재정렬 과정을 수행할 수 있다(S610). 디코딩 장치는 상기 공간적 후보의 코스트를 도출할 수 있고, 상기 코스트를 기반으로 상기 공간적 후보를 재정렬할 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 후보는 상기 코스트가 작은 순으로 재정렬될 수 있다. 한편, 상기 코스트를 도출하는 방법에 대한 구체적인 내용은 후술한다.The decoding apparatus may perform a rearrangement process for the spatial candidates (S610). The decoding apparatus may derive the cost of the spatial candidate and may reorder the spatial candidate based on the cost. For example, the spatial candidates may be rearranged in order of decreasing cost. In the meantime, the details of the method for deriving the cost will be described later.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 시간적 후보(temporal candidate)를 추가할 수 있다(S620). 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 MVP 후보, 즉, 시간적 후보를 도출할 수 있다. 상기 시간적 후보는 상기 도출된 공간적 후보 이후 순서로 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있다. The decoding apparatus may add a temporal candidate for the current block (S620). The decoding apparatus may derive an MVP candidate, that is, a temporal candidate, of the current block based on the motion vector of the temporal neighboring block with respect to the current block. The temporal candidate may be added to the MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 조합된 쌍예측 후보(combined bi-pred candidate)를 추가할 수 있다(S630). 디코딩 장치는 도출된 MVP 후보를 기반으로 상기 조합된 쌍예측 후보를 도출할 수 있다. 상기 조합된 쌍예측 후보는 상기 도출된 MVP 후보를 기반으로 생성된 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 포함하는 후보를 나타낼 수 있다. 상기 조합된 쌍예측 후보는 상기 도출된 공간적 후보 및 상기 시간적 후보 이후 순서로 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있다. The decoding apparatus may add a combined bi-pred candidate for the current block (S630). The decoding apparatus may derive the combined pair prediction candidate based on the derived MVP candidate. The combined pair prediction candidate may represent a candidate including an L0 motion vector and an L1 motion vector generated based on the derived MVP candidate. The combined pair prediction candidate may be added to the MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate and the temporal candidate.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 어파인 후보(affine candidate)를 추가할 수 있다(S640). 디코딩 장치는 어파인 방법을 통하여 도출된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 후보는 상기 도출된 공간적 후보, 상기 시간적 후보 및 상기 조합된 쌍예측 후보 이후 순서로 MVP 후보 리스트에 추가될 수 있다. The decoding apparatus may add an affiliate candidate for the current block (S640). The decoding apparatus may derive the affine candidate derived through the affine method. The affine candidate may be added to an MVP candidate list in the order after the derived spatial candidate, the temporal candidate, and the combined pair prediction candidate.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 MVP 인덱스를 파싱(parsing)할 수 있다(S650). 상기 MVP 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다. 디코딩 장치는 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보를 상기 현재 블록에 대한 MVP 로 결정할 수 있다(S660). 디코딩 장치는 상기 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 보상(motion compensation)을 수행할 수 있다(S670). The decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S650). The MVP index may indicate one of MVP candidates of the MVP candidate list. The decoding apparatus may determine the MVP candidate indicated by the MVP index as the MVP for the current block (S660). The decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the MVP (S670).
한편, MVP 후보에 대한 코스트는 다음과 같이 도출될 수 있다. Meanwhile, the cost for the MVP candidate may be derived as follows.
일 예로, 상기 코스트는 템플릿(template)을 기반으로 계산될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 템플릿 정합(template matching) 방법을 통하여 도출될 수 있다. For example, the cost may be calculated based on a template. In other words, the cost may be derived through a template matching method.
도 7은 상기 템플릿 정합 방법을 통하여 상기 현재 블록의 MVP 후보에 대한 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다.7 illustrates an example of deriving a cost for an MVP candidate of the current block through the template matching method.
도 7을 참조하면 상기 현재 블록의 주변 샘플들의 샘플값들과 상기 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 주변 샘플들의 샘플값들을 기반으로 상기 MVP 후보에 대한 코스트가 도출될 수 있다. 도 7을 참조하면 상기 현재 블록의 상기 주변 샘플들은 상기 현재 블록에서 참조될 수 있는(causal) 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 도 7을 참조하면 상기 현재 블록의 임의의 주변 영역이 상기 현재 블록의 템플릿(template)으로 설정될 수 있고, 참조 픽처 상의 상기 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 템플릿을 이용하여 상기 MVP 후보의 코스트가 도출될 수 있다. 여기서, 상기 MVP 후보에 대한 상기 후보 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 템플릿과 동일한 사이즈를 가질 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 이미 디코딩되어 있을 수 있고, 따라서 디코딩 장치에서의 움직임 추정 과정에 사용될 수 있으므로 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들은 상기 현재 블록의 템플릿에 포함될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 좌측 주변 샘플들 및 상기 상측 주변 샘플들을 포함하는 특정 영역일 수 있다. 여기서, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 후보 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 코스트는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.Referring to FIG. 7, a cost for the MVP candidate may be derived based on sample values of neighboring samples of the current block and sample values of neighboring samples of the candidate block indicated by the MVP candidate. Referring to FIG. 7, the peripheral samples of the current block may include left peripheral samples and upper peripheral samples that may be referenced in the current block. In addition, referring to FIG. 7, an arbitrary peripheral area of the current block may be set as a template of the current block, and the cost of the MVP candidate using the template of the candidate block indicated by the MVP candidate on a reference picture. Can be derived. Here, the template of the candidate block for the MVP candidate may have the same size as the template of the current block. In addition, the left neighboring samples and the upper neighboring samples of the current block may already be decoded at the decoding time of the current block, and thus may be used in the motion estimation process in the decoding apparatus. Upper peripheral samples may be included in the template of the current block. That is, the template of the current block may be a specific area including the left peripheral samples and the upper peripheral samples. Here, the cost may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block. For example, the cost may be derived based on the following equation.
Figure PCTKR2019004346-appb-M000001
Figure PCTKR2019004346-appb-M000001
여기서, i, j는 블록의 템플릿 내 샘플의 위치 (i, j)를 나타내고, Costdistortion은 상기 코스트, Tempref는 상기 후보 블록의 템플릿의 샘플값, Tempcur는 상기 현재 블록의 템플릿의 샘플값을 나타낸다. 상기 참조 블록의 템플릿 및 상기 현재 블록의 템플릿 사이의 대응하는 샘플들 간의 차이를 누적할 수 있고, 상기 차이의 누적은 상기 MVP 후보에 대한 코스트로 사용될 수 있다.Here, i and j represent positions (i, j) of samples in the template of the block, Cost distortion is the cost, Temp ref is the sample value of the template of the candidate block, Temp cur is the sample value of the template of the current block Indicates. Differences between corresponding samples between the template of the reference block and the template of the current block can be accumulated, and the accumulation of the differences can be used as the cost for the MVP candidate.
또한, 일 예로, 상기 코스트는 양방향 정합(Bi-lateral matching) 방법을 통하여 도출될 수도 있다.Also, as an example, the cost may be derived through a bi-lateral matching method.
도 8은 양방향 정합(Bi-lateral matching) 방법을 통하여 MVP 후보의 코스트를 도출하는 일 예를 나타낸다. 도 8을 참조하면 상기 MVP 후보의 상기 코스트는 상기 MVP 후보의 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록 P0 와 상기 MVP 후보 의 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록의 P1 의 대응하는 샘플들간 SAD 로 도출될 수 있다. 8 illustrates an example of deriving a cost of an MVP candidate through a bi-lateral matching method. Referring to FIG. 8, the cost of the MVP candidate may be derived as SAD between corresponding samples of a reference block P0 indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate and P1 of the reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
한편, 상기 MVP 후보가 단예측 움직임 정보만을 포함하는 경우, 즉, 상기 MVP 후보가 L0 움직임 벡터만을 포함하거나 L1 움직임 벡터만을 포함하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 MVP 후보를 쌍예측 움직임 정보로 도출하고, 도출된 쌍예측 움직임 정보를 기반으로 상기 MVP 후보에 대한 코스트를 도출할 수 있다. On the other hand, when the MVP candidate includes only uni prediction motion information, that is, when the MVP candidate includes only the L0 motion vector or includes only the L1 motion vector, the encoding device / decoding device uses the MVP candidate as bi prediction motion information. The cost for the MVP candidate may be derived based on the derived double prediction motion information.
도 9는 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보에 대한 쌍예측 움직임 정보를 도출하는 일 예를 나타낸다. 9 illustrates an example of deriving bi-prediction motion information for an MVP candidate including uni-prediction motion information.
구체적으로, 예를 들어, 상기 MVP 후보가 L0 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 L0 움직임 벡터를 기반으로 L0 참조 블록이 도출될 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 상기 L0 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 상기 현재 블록의 L1 참조 블록으로 도출할 수 있고, 상기 L1 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 L1 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치를 중심으로 1 인티저 펠 범위 내 8개의 주변 위치들로 도출될 수 있다. 또는 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치를 중심으로 하프 펠(half pel) 범위 내 주변 위치들로 도출될 수도 있다. Specifically, for example, the MVP candidate may include an L0 motion vector, and an L0 reference block may be derived based on the L0 motion vector. In this case, the encoding device / decoding device may derive a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among the reference blocks within a search range as the L1 reference block of the current block. In addition, a motion vector indicating the L1 reference block can be derived as an L1 motion vector. Here, the search range may be derived from eight peripheral positions within one integer pel range with respect to the position indicated by the L0 motion vector. Alternatively, the search range may be derived as peripheral positions within a half pel range around the position indicated by the LO motion vector.
또한, 상기 MVP 후보가 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 L1 움직임 벡터를 기반으로 L1 참조 블록이 도출될 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 상기 L1 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 상기 현재 블록의 L0 참조 블록으로 도출할 수 있고, 상기 L0 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 L0 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치를 중심으로 1 인티저 펠 범위 내 8개의 주변 위치들로 도출될 수 있다. 또는 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치를 중심으로 하프 펠(half pel) 범위 내 주변 위치들로 도출될 수도 있다. 상기 탐색 범위 및 상기 주변 위치들의 개수는 상술한 예와 달라질 수도 있다.In addition, the MVP candidate may include an L1 motion vector, and an L1 reference block may be derived based on the L1 motion vector. In this case, the encoding device / decoding device may derive a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks within a search range as the L0 reference block of the current block. In addition, a motion vector indicating the L0 reference block can be derived as an L0 motion vector. Here, the search range may be derived from eight peripheral positions within a range of one integer pel with respect to the position indicated by the L1 motion vector. Alternatively, the search range may be derived as peripheral positions within a half pel range around the position indicated by the L1 motion vector. The number of the search range and the peripheral locations may be different from the above example.
한편, 코딩 유닛의 인코딩/디코딩 순서가 다른 구조에서 가능한 MVP 후보에 대해 재정렬을 적용하는 방안이 제안될 수 있다. 즉, 코딩 유닛의 인코딩/디코딩 순서가 변경될 수 있는 구조에서 코딩 유닛의 MVP 후보를 재정렬하는 방안이 제안될 수 있다. 해당 구조에서 조건에 따라 다른 순서로 후보를 구성하는 방안이 적용될 수도 있으나, 동일한 순서(즉, 동일한 MVP 후보 도출 순서)를 유지하면서 재정렬을 통하여 각 블록의 특성에 적합한 후보를 앞선 순서로 포함하는 MVP 후보 리스트를 구성하는 방안이 제안될 수 있다. 이 경우, MVP 후보를 재정렬하기 위한 코스트를 상술한 템플릿 매칭 방법을 기반으로 도출하여 상기 재정렬 과정이 수행될 수 있고, 이에, 코딩 유닛의 처리 순서에 따라서 템플릿에 대한 변형이 필요할 수 있다. 즉, 블록의 인코딩/디코딩 시점에서 가용한(available) 블록을 대상으로 코스트가 계산되어야 하므로, 상기 블록에 대한 처리 순서에 따라서 템플릿이 변형될 수 있다. Meanwhile, a method of applying reordering to MVP candidates possible in a structure in which encoding / decoding order of coding units are different may be proposed. That is, a scheme for rearranging the MVP candidates of the coding units in a structure in which the encoding / decoding order of the coding units may be changed may be proposed. In the structure, the candidates may be applied in different order according to the conditions, but the MVP including the candidates suitable for the characteristics of each block through the rearrangement while maintaining the same order (ie, the order of deriving the same MVP candidate). A scheme for constructing a candidate list may be proposed. In this case, the reordering process may be performed by deriving a cost for realigning the MVP candidates based on the template matching method described above, and thus, a modification to the template may be necessary according to the processing order of the coding units. That is, since the cost should be calculated for an available block at the time of encoding / decoding of the block, the template may be modified according to the processing order for the block.
도 10은 블록에 대한 처리 순서에 따른 템플릿의 일 예를 나타낸다. 도 10의 (a)를 참조하면 좌측에서 우측 방향으로 인코딩/디코딩 과정이 수행되는 경우, 현재 블록의 템플릿은 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있다. 또한, 도 10의 (b)를 참조하면 우측에서 좌측 방향으로 인코딩/디코딩 과정이 수행되는 경우, 현재 블록의 템플릿은 상측 주변 영역 및 우측 주변 영역을 포함할 수 있다. 한편, 도 10에 도시된 템플릿은 일 예이며, 다른 영역이 상기 현재 블록의 템플릿으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 우측에서 좌측 방향으로 인코딩/디코딩 과정이 수행되는 경우에 상기 현재 블록에 대한 인코딩/디코딩 시점에서 이미 인코딩/디코딩된 블록이 상기 현재 블록의 좌측에 존재하는 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있고, 상기 템플릿을 기반으로 MVP 후보에 대한 코스트가 도출될 수 있다.10 shows an example of a template according to a processing order for a block. Referring to FIG. 10A, when the encoding / decoding process is performed from left to right, the template of the current block may include an upper peripheral region and a left peripheral region. Also, referring to FIG. 10B, when an encoding / decoding process is performed from right to left, the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area. The template shown in FIG. 10 is an example, and another area may be used as a template of the current block. For example, when an encoding / decoding process is performed from the right to the left direction, when a block that is already encoded / decoded at the encoding / decoding time point for the current block exists on the left side of the current block, the template of the current block May include an upper peripheral region and a left peripheral region, and a cost for an MVP candidate may be derived based on the template.
한편, 많은 MVP 후보들이 사용됨으로써 상기 MVP 후보들 중 현재 블록에 대한 MVP 후보를 나타내는 MVP 인덱스를 인코딩하기 위해 많은 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 발생시키는바, 오버헤드를 줄이는 방안으로 MVP 후보들을 그룹핑(grouping)하는 방안이 제안될 수 있다.Meanwhile, since many MVP candidates are used, a large amount of signaling overhead is generated in order to encode an MVP index indicating an MVP candidate for the current block among the MVP candidates. A method of grouping may be proposed.
도 11은 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 그룹핑된 후보에 대한 MVP 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다.11 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
도 11을 참조하면 디코딩 장치는 공간적 후보 그룹(spatial candidate group)을 생성할 수 있고(S1100), 시간적 후보 그룹(temporal candidate group)을 생성할 수 있고(S1105), 조합된 쌍예측 후보 그룹(combined bi-pred candidate group)을 생성할 수 있고(S1110), 어파인 후보 그룹(affine candidate group)을 생성할 수 있고(S1115), 평균 후보 그룹(average candidate group)을 생성할 수 있다(S1120). 예를 들어, 디코딩 장치는 복수의 MVP 후보들을 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들을 공간적 후보 그룹/시간적 후보 그룹/어파인 후보 그룹/조합된 쌍예측 후보 그룹 등으로 분류할 수 있다. Referring to FIG. 11, the decoding apparatus may generate a spatial candidate group (S1100), generate a temporal candidate group (S1105), and combine paired candidate prediction groups. A bi-pred candidate group may be generated (S1110), an affine candidate group may be generated (S1115), and an average candidate group may be generated (S1120). For example, the decoding apparatus may derive a plurality of MVP candidates and classify the MVP candidates into spatial candidate groups / temporal candidate groups / affin candidate groups / combined pair prediction candidate groups.
예를 들어, 상기 5개의 그룹에 대해 각각의 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 상기 공간적 후보 그룹의 설정된 후보 개수만큼 공간적 후보 그룹에 상기 현재 블록에 대한 공간적 주변 블록을 기반으로 도출된 MVP 후보가 추가될 수 있다. 상기 공간적 후보 그룹은 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있고, 포함하는 MVP 후보의 개수나 순서 등은 변경될 수 있다. 즉, 상기 공간적 후보 그룹이 포함하는 MVP 후보의 개수나 순서 등에 대하여 다양한 실시예가 제안될 수 있다. 또한, 상기 시간적 후보 그룹의 설정된 후보 개수만큼 시간적 후보 그룹에 상기 현재 블록에 대한 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 MVP 후보가 추가될 수 있다. 또한, 상기 조합된 쌍예측 후보 그룹의 설정된 후보 개수만큼 조합된 쌍예측 후보 그룹에 상기 현재 블록에 대한 조합된 쌍예측 후보가 추가될 수 있다. 여기서, 상기 조합된 쌍예측 후보는 상술한 바와 같이 상기 공간적 주변 블록을 기반으로 도출된 MVP 후보 및/또는 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 MVP 후보을 기반으로 생성된 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터 조합을 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. For example, each candidate list may be generated for the five groups. That is, MVP candidates derived based on the spatial neighboring blocks for the current block may be added to the spatial candidate group by the set number of candidates of the spatial candidate group. The spatial candidate group may be derived based on spatial neighboring blocks of the current block, and the number or order of MVP candidates included may be changed. That is, various embodiments may be proposed with respect to the number and order of MVP candidates included in the spatial candidate group. In addition, an MVP candidate derived based on a temporal neighboring block for the current block may be added to the temporal candidate group by the set number of candidates of the temporal candidate group. In addition, a combined pair prediction candidate for the current block may be added to the pair prediction candidate group combined by the set number of candidates of the combined pair prediction candidate group. Here, the combined pair prediction candidate is a combination of the L0 motion vector and the L1 motion vector generated based on the MVP candidate derived based on the spatial neighboring block and / or the MVP candidate derived based on the temporal neighboring block as described above. An MVP candidate may be included.
또한, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 정보가 어파인 방법을 통하여 생성된 경우(즉, 주변 블록의 움직임 정보가 어파인 움직임 정보인 경우), 상기 주변 블록을 기반으로 도출된 어파인 후보를 포함하는 상기 어파인 후보 그룹이 도출될 수 있다. In addition, when the motion information of the neighboring block of the current block is generated through the affine method (that is, the motion information of the neighboring block is affine motion information), the affine candidate derived based on the neighboring block is included. The affine candidate group may be derived.
또한, 상기 현재 블록의 MVP 후보들의 평균값이 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함하는 상기 평균 후보 그룹이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들의 움직임 벡터들을 포함하는 MVP 후보들의 평균값이 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출될 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함하는 상기 평균 후보 그룹이 도출될 수 있다.In addition, an average value of MVP candidates of the current block may be derived as MVP candidates of the current block, and the average candidate group including the MVP candidates may be derived. For example, an average value of MVP candidates including motion vectors of upper neighboring blocks of the current block may be derived as an MVP candidate of the current block, and the average candidate group including the MVP candidate may be derived.
이후, 디코딩 장치는 각 후보 그룹에 대한 대표값을 도출할 수 있다(S1125). 즉, 디코딩 장치는 각 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들의 대표 움직임 벡터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 후보 그룹의 대표값은 상기 후보 그룹의 MVP 후보들의 평균값으로 도출될 수 있다. 또는, 후보 그룹의 대표값은 상기 후보 그룹의 MVP 후보들의 중간값으로 도출될 수 있다.Thereafter, the decoding apparatus may derive a representative value for each candidate group (S1125). That is, the decoding apparatus may generate representative motion vector values of MVP candidates included in each candidate group. For example, the representative value of the candidate group may be derived as an average value of MVP candidates of the candidate group. Alternatively, the representative value of the candidate group may be derived as a median value of MVP candidates of the candidate group.
디코딩 장치는 후보 그룹들의 대표값들을 기반으로 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들을 비교하여 상기 후보 그룹들 중 하나를 선택할 수 있다(S1130). 예를 들어, 디코딩 장치는 후보 그룹의 대표값에 대한 템플릿 매칭 기반 코스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 코스트를 상기 후보 그룹에 대한 코스트로 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 후보 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합으로 도출될 수 있다. The decoding apparatus may derive costs for candidate groups based on representative values of candidate groups, and select one of the candidate groups by comparing the costs (S1130). For example, the decoding apparatus may derive a template matching based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by the representative value.
또한, 디코딩 장치는 후보 그룹의 대표값에 대한 양방향 정합 기반 코스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 코스트를 상기 후보 그룹에 대한 코스트로 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 후보 그룹의 L0 움직임 벡터 대표값이 가리키는 참조 블록과 상기 후보 그룹의 L1 움직임 벡터 대표값이 가리키는 참조 블록의 대응하는 샘플들간 SAD 로 도출될 수 있다. 디코딩 장치는 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들을 비교하여 최적의 대표값을 선택할 수 있고, 최적의 대표값에 대한 후보 그룹을 선택할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 가장 작은 코스트에 대한 대표값을 최적의 대표값으로 선택할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 후보 그룹들 중 가장 작은 코스트를 갖는 후보 그룹을 선택할 수 있다. In addition, the decoding apparatus may derive a bidirectional matching-based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector representative value of the candidate group and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector representative value of the candidate group. The decoding apparatus may derive costs for the candidate groups, compare the costs, select an optimal representative value, and select a candidate group for the optimal representative value. For example, the decoding apparatus may select the representative value for the smallest cost as the optimal representative value. That is, the decoding apparatus may derive costs for candidate groups and select a candidate group having the smallest cost among the candidate groups.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 MVP 인덱스를 파싱할 수 있고(S1135), 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 결정할 수 있다(S1140). 상기 MVP 인덱스는 상기 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다. 이를 통하여, 상기 MVP 인덱스가 나타낼 수 있는 MVP 후보들의 개수가 줄어들 수 있고, 상기 MVP 인덱스를 인코딩하기 위하여 필요한 비트수를 줄여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.The decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S1135), and determine an MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block (S1140). The MVP index may indicate one of MVP candidates included in the selected candidate group. Through this, the number of MVP candidates that can be represented by the MVP index can be reduced, and the overall coding efficiency can be improved by reducing the number of bits necessary for encoding the MVP index.
한편, 후보 그룹의 개수나 후보 그룹 내 MVP 후보들의 개수는 변경될 수 있으며, 대표값을 결정하는 방법 등도 다양한 방안이 적용될 수 있다. 또한, 후보 그룹 내의 MVP 후보들에 대하여 상술한 코스트를 기반으로 재정렬하는 과정이 수행될 수 있고, 이를 통하여 상기 후보 그룹에서의 순서가 바뀔 수도 있다.The number of candidate groups or the number of MVP candidates in a candidate group may be changed, and various methods may be applied to a method of determining a representative value. In addition, the process of reordering the MVP candidates in the candidate group based on the above-described cost may be performed, thereby changing the order in the candidate group.
디코딩 장치는 상기 결정된 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행할 수 있다(S1145). The decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1145).
도 12는 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 그룹핑된 후보에 대한 MVP 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다.12 illustrates an example of grouping MVP candidates for the current block and determining the MVP for the current block based on the MVP index for the grouped candidates.
도 12를 참조하면 디코딩 장치는 복수의 MVP 후보들을 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보들을 쌍예측(bi-prediction) 후보 그룹/단예측(uni-prediction) 후보 그룹 등으로 분류할 수 있다. 여기서, 쌍예측 후보는 쌍예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있고, 단예측 후보는 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 상기 쌍예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 단예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 또는 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 L0은 참조 픽처 리스트 L0(List 0)를 나타내고, 상기 L1은 참조 픽처 리스트 L1(List 1)를 나타낸다. 상기 L0 움직임 벡터는 상기 L0에 포함된 L0 참조 픽처에 대한 움직임 벡터일 수 있고, 상기 L1 움직임 벡터는 상기 L1에 포함된 L1 참조 픽처에 대한 움직임 벡터일 수 있다.Referring to FIG. 12, the decoding apparatus may derive a plurality of MVP candidates, and classify the MVP candidates into bi-prediction candidate groups / uni-prediction candidate groups and the like. Here, the bi-prediction candidate may represent an MVP candidate including bi-prediction motion information, and the short-prediction candidate may represent an MVP candidate including single-prediction motion information. The bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector, and the uni-predictive motion information may include an L0 motion vector, or may include an L1 motion vector. L0 represents a reference picture list L0 (List 0), and L1 represents a reference picture list L1 (List 1). The L0 motion vector may be a motion vector for an L0 reference picture included in the L0, and the L1 motion vector may be a motion vector for an L1 reference picture included in the L1.
도 12를 참조하면 디코딩 장치는 쌍예측(bi-prediction) 후보 그룹을 생성할 수 있고(S1200), 단예측(uni-prediction) 후보 그룹을 생성할 수 있다(S1205). 예를 들어, 상기 쌍예측 후보 그룹의 설정된 후보 개수만큼 상기 쌍예측 후보 그룹에 쌍예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보가 추가될 수 있다. 또한, 상기 단예측 후보 그룹의 설정된 후보 개수만큼 상기 단예측 후보 그룹에 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보가 추가될 수 있다.Referring to FIG. 12, the decoding apparatus may generate a bi-prediction candidate group (S1200), and generate a uni-prediction candidate group (S1205). For example, an MVP candidate including pair prediction motion information may be added to the pair prediction candidate group by the set number of candidates of the pair prediction candidate group. In addition, an MVP candidate including short prediction motion information may be added to the short prediction candidate group by the set number of candidates of the short prediction candidate group.
이후, 디코딩 장치는 각 후보 그룹에 대한 대표값을 도출할 수 있다(S1210). 즉, 디코딩 장치는 각 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들의 대표 움직임 벡터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 후보 그룹의 대표값은 상기 후보 그룹의 MVP 후보들의 평균값으로 도출될 수 있다. 또는, 후보 그룹의 대표값은 상기 후보 그룹의 MVP 후보들의 중간값으로 도출될 수 있다.Thereafter, the decoding apparatus may derive a representative value for each candidate group (S1210). That is, the decoding apparatus may generate representative motion vector values of MVP candidates included in each candidate group. For example, the representative value of the candidate group may be derived as an average value of MVP candidates of the candidate group. Alternatively, the representative value of the candidate group may be derived as a median value of MVP candidates of the candidate group.
디코딩 장치는 후보 그룹들의 대표값들을 기반으로 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들을 비교하여 상기 후보 그룹들 중 하나를 선택할 수 있다(S1215). 예를 들어, 디코딩 장치는 후보 그룹의 대표값에 대한 템플릿 매칭 기반 코스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 코스트를 상기 후보 그룹에 대한 코스트로 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 후보 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합으로 도출될 수 있다. The decoding apparatus may derive costs for candidate groups based on representative values of candidate groups, and select one of the candidate groups by comparing the costs (S1215). For example, the decoding apparatus may derive a template matching based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the templates of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by the representative value.
또한, 디코딩 장치는 후보 그룹의 대표값에 대한 양방향 정합 기반 코스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 코스트를 상기 후보 그룹에 대한 코스트로 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 후보 그룹의 L0 움직임 벡터 대표값이 가리키는 참조 블록과 상기 후보 그룹의 L1 움직임 벡터 대표값이 가리키는 참조 블록의 대응하는 샘플들간 SAD 로 도출될 수 있다. 디코딩 장치는 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들을 비교하여 최적의 대표값을 선택할 수 있고, 최적의 대표값에 대한 후보 그룹을 선택할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 가장 작은 코스트에 대한 대표값을 최적의 대표값으로 선택할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 후보 그룹들 중 가장 작은 코스트를 갖는 후보 그룹을 선택할 수 있다. In addition, the decoding apparatus may derive a bidirectional matching-based cost for the representative value of the candidate group, and may derive the derived cost as the cost for the candidate group. Specifically, the cost for the candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector representative value of the candidate group and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector representative value of the candidate group. The decoding apparatus may derive costs for the candidate groups, compare the costs, select an optimal representative value, and select a candidate group for the optimal representative value. For example, the decoding apparatus may select the representative value for the smallest cost as the optimal representative value. That is, the decoding apparatus may derive costs for candidate groups and select a candidate group having the smallest cost among the candidate groups.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 MVP 인덱스를 파싱할 수 있고(S1220), 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 결정할 수 있다(S1225). 상기 MVP 인덱스는 상기 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다. 이를 통하여, 상기 MVP 인덱스가 나타낼 수 있는 MVP 후보들의 개수가 줄어들 수 있고, 상기 MVP 인덱스를 인코딩하기 위하여 필요한 비트수를 줄여 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.The decoding apparatus may parse the MVP index for the current block (S1220), and determine an MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block (S1225). The MVP index may indicate one of MVP candidates included in the selected candidate group. Through this, the number of MVP candidates that can be represented by the MVP index can be reduced, and the overall coding efficiency can be improved by reducing the number of bits necessary for encoding the MVP index.
한편, 후보 그룹의 개수나 후보 그룹 내 MVP 후보들의 개수는 변경될 수 있으며, 대표값을 결정하는 방법 등도 다양한 방안이 적용될 수 있다. 또한, 후보 그룹 내의 MVP 후보들에 대하여 상술한 코스트를 기반으로 재정렬하는 과정이 수행될 수 있고, 이를 통하여 상기 후보 그룹에서의 순서가 바뀔 수도 있다.The number of candidate groups or the number of MVP candidates in a candidate group may be changed, and various methods may be applied to a method of determining a representative value. In addition, the process of reordering the MVP candidates in the candidate group based on the above-described cost may be performed, thereby changing the order in the candidate group.
디코딩 장치는 상기 결정된 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행할 수 있다(S1230). The decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1230).
또한, MVP 후보들을 그룹핑하는 일 예로, MVP 후보들의 유사성을 기준으로 그룹핑하는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 가용한 MVP 후보들 중 유사한 움직임 벡터들을 포함하는 MVP 후보들을 하나의 그룹으로 도출하여, 상기 MVP 후보들을 복수의 그룹들로 나눌 수 있다. 이 경우, 가능한 그룹의 수(즉, 도출될 수 있는 그룹의 수)는 기설정될 수 있으며, 유사성을 판단하기 위한 임계값 또한 기설정될 수 있다. 이후 상기 후보 그룹들 각각에 대한 대표값을 도출하고, 상기 대표값을 기반으로 후보 그룹을 선택하여 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 방법은 상술한 내용과 동일할 수 있다.Also, as an example of grouping MVP candidates, a method of grouping MVP candidates based on similarity may be proposed. For example, the decoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among available MVP candidates of the current block into one group, and divide the MVP candidates into a plurality of groups. In this case, the number of possible groups (that is, the number of groups that can be derived) may be preset, and the threshold for determining similarity may also be preset. Subsequently, a method of deriving a representative value for each of the candidate groups and selecting a candidate group based on the representative value may determine the MVP for the current block as described above.
또한, MVP 후보들에 대한 그룹핑 과정을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 MVP 를 도출하는 다른 일 예가 제안될 수 있다.In addition, another example of deriving an MVP for the current block by performing a grouping process on MVP candidates may be proposed.
도 13은 현재 블록에 대한 MVP 후보를 그룹핑하고, 후보 그룹을 나타내는 MVP 그룹 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정하는 일 예를 나타낸다.13 illustrates an example of grouping MVP candidates for a current block and determining an MVP for the current block based on an MVP group index indicating a candidate group.
상술한 실시예들에 따르면 디코딩 장치는 현재 블록의 MVP 후보들을 후보 그룹으로 분류하고, 코스트를 기반으로 특정 후보 그룹을 선택하고, 상기 특정 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 하나를 가리키는 MVP 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MVP를 결정할 수 있다. 이 경우, 각 그룹 내 MVP 후보의 수가 많을 경우에 시그널링 오버헤드가 발생할 수 있는바, 도 13에 도시된 실시예에서는 후보 그룹을 인덱싱(indexing)하고, 각 후보 그룹 내에 존재하는 MVP 후보들에 대해서는 따로 인덱싱하지 않는 방안을 제안한다. According to the embodiments described above, the decoding apparatus classifies MVP candidates of the current block into a candidate group, selects a specific candidate group based on cost, and based on an MVP index indicating one of the MVP candidates included in the specific candidate group. The MVP for the current block can be determined. In this case, signaling overhead may occur when the number of MVP candidates in each group is large. In the embodiment illustrated in FIG. 13, candidate groups are indexed, and MVP candidates present in each candidate group are separately. We suggest not indexing.
예를 들어, 도 13을 참조하면 디코딩 장치는 현재 블록의 MVP 후보를 분류하여 1그룹(S1300), 2그룹(S1305), 3그룹(S1310)을 생성할 수 있다. 이후, 디코딩 장치는 상기 그룹들 중 하나를 가리키는 MVP 그룹 인덱스를 파싱할 수 있고(S1315), 상기 MVP 그룹 인덱스가 가리키는 그룹을 상기 현재 블록에 대한 후보 그룹으로 결정할 수 있다(S1320).For example, referring to FIG. 13, the decoding apparatus may classify the MVP candidates of the current block to generate one group (S1300), two groups (S1305), and three groups (S1310). Thereafter, the decoding apparatus may parse an MVP group index indicating one of the groups (S1315), and determine a group indicated by the MVP group index as a candidate group for the current block (S1320).
디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 상기 코스트들 중 가장 작은 코스트를 갖는 MVP 후보를 상기 현재 블록에 대한 MVP 로 도출할 수 있다(S1325). The decoding apparatus may derive costs for MVP candidates of the selected candidate group and derive an MVP candidate having the smallest cost among the costs as an MVP for the current block (S1325).
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 각 MVP 후보에 대한 템플릿 매칭 기반 코스트를 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 각 MVP 후보에 대한 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 각 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합으로 도출될 수 있다. For example, the decoding apparatus may derive a template matching based cost for each MVP candidate of the selected candidate group. Specifically, the cost for each MVP candidate may be derived as the sum of the absolute values of the differences between the template of the current block and the corresponding samples of the template of the candidate block indicated by each MVP candidate.
또한, 디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 각 MVP 후보에 대한 양방향 정합 기반 코스트를 도출할 수 있다. 구체적으로, 상기 선택된 후보 그룹의 각 MVP 후보에 대한 코스트는 상기 각 MVP 후보의 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록과 상기 각 MVP 후보의 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록의 대응하는 샘플들간 SAD 로 도출될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 가장 작은 코스트에 대한 MVP 후보를 상기 현재 블록에 대한 MVP 로 도출할 수 있다.In addition, the decoding apparatus may derive a bidirectional matching based cost for each MVP candidate of the selected candidate group. Specifically, the cost for each MVP candidate of the selected candidate group may be derived as SAD between the reference block indicated by the L0 motion vector of each MVP candidate and the corresponding samples of the reference block indicated by the L1 motion vector of each MVP candidate. have. The decoding apparatus may derive costs for MVP candidates of the selected candidate group and derive an MVP candidate for the smallest cost as an MVP for the current block.
또한, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 가장 작은 코스트에 대한 MVP 후보를 기준으로 리파인먼트(refinement)하여 도출된 리파인 움직임 벡터를 MVP 후보로 추가할 수 있고, 이를 통하여, 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도를 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 가장 작은 코스트에 대한 MVP 후보를 기준으로 리파인먼트(refinement)하여 도출된 리파인 움직임 벡터를 상기 현재 블록에 대한 MVP 로 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보가 가리키는 후보 블록의 임의의 주변 영역에 포함된 참조 블록들의 템플릿들 중 상기 현재 블록의 템플릿과의 코스트가 가장 작은 템플릿을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 도출된 템플릿의 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터를 상기 리파인 움직임 벡터로 도출할 수 있다. Also, for example, the decoding apparatus may add a refined motion vector derived by refinement based on the MVP candidate for the smallest cost as the MVP candidate, thereby predicting accuracy of the current block. Can increase. The decoding apparatus may derive the refined motion vector derived by refinement based on the MVP candidate for the smallest cost as the MVP for the current block. For example, the decoding apparatus may derive a template having the smallest cost from the template of the current block among templates of reference blocks included in any peripheral region of the candidate block indicated by the MVP candidate. The decoding apparatus may derive the motion vector indicating the reference block of the derived template as the refined motion vector.
디코딩 장치는 상기 결정된 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 보상을 수행할 수 있다(S1330). The decoding apparatus may perform motion compensation on the current block based on the determined MVP (S1330).
도 14는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 14에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 14의 S1400 내지 S1440은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1450은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.14 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention. The method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 1. Specifically, for example, S1400 to S1440 of FIG. 14 may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus, and S1450 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding apparatus. In addition, although not shown, a process of deriving a residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by a subtractor of the encoding apparatus, The generating of the information about the residual on the basis of the current block may be performed by a converter of the encoding apparatus, and the encoding of the information about the residual may be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus. Can be performed.
인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성한다(S1400). 인코딩 장치는 상기 주변 블록의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함한 상기 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 주변 블록의 움직임 벡터를 조합하여 도출된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함한 상기 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 한편, 상기 MVP 후보 리스트는 움직임 정보 후보 리스트 또는 머지 후보 리스트라고 나타낼 수 있고, 상기 MVP 후보는 움직임 정보 후보 또는 머지 후보라고 나타낼 수 있다. 또한, 후술하는 MVP 인덱스는 움직임 정보 인덱스 또는 머지 인덱스라고 나타낼 수 있고, MVP 그룹 인덱스는 움직임 정보 그룹 인덱스 또는 머지 그룹 인덱스라고 나타낼 수 있다. The encoding apparatus constructs an MVP candidate list based on the neighboring blocks of the current block (S1400). The encoding apparatus may derive the motion vector of the neighboring block as an MVP candidate and construct the MVP candidate list including the MVP candidate. Also, the encoding apparatus may derive the motion vector derived by combining the motion vectors of the neighboring blocks as the MVP candidate of the current block, and construct the MVP candidate list including the MVP candidate. Meanwhile, the MVP candidate list may be referred to as a motion information candidate list or a merge candidate list, and the MVP candidate may be referred to as a motion information candidate or a merge candidate. In addition, the MVP index described later may be referred to as a motion information index or merge index, and the MVP group index may be referred to as a motion information group index or a merge group index.
여기서, 상기 주변 블록은 공간적 주변 블록 및 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 가용한(available) 블록일 수 있다. 상기 현재 블록의 가용한 블록은 상기 현재 블록에 대한 처리 순서에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 우측 주변 블록, 우하측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 우측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌상단 위치, 우하단 위치, 센터 우상단 위치 및/또는 센터 좌하단 위치에 대응하는 참조 픽처 내 위치를 포함하는 동일 위치 블록을 포함할 수 있다. 한편, 상기 상측 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 상측 주변 블록들 중 좌단에 위치하는 상측 주변 블록, 가운데 우측에 위치하는 상측 주변 블록, 가운데 좌측에 위치하는 상측 주변 블록 및/또는 우단에 위치하는 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 좌측 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 좌측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 좌측 주변 블록, 가운데 상측에 위치하는 좌측 주변 블록, 가운데 하측에 위치하는 좌측 주변 블록 및/또는 하단에 위치하는 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 우측 주변 블록은 상기 현재 블록의 우측 경계에 인접한 우측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 우측 주변 블록, 가운데 상측에 위치하는 우측 주변 블록, 가운데 하측에 위치하는 우측 주변 블록 및/또는 하단에 위치하는 우측 주변 블록을 포함할 수 있다.Here, the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block. The neighboring block may be a block available at a decoding time of the current block. The available blocks of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a lower left corner peripheral block, and a right upper corner peripheral block of the current block. The spatial peripheral block may include an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, a right peripheral block, and a lower right corner peripheral block of the current block. The spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, and a right peripheral block of the current block. In addition, the temporal neighboring block may include the same position block including a position within a reference picture corresponding to an upper left position, a lower right position, a center upper right position, and / or a center lower left position of the current block. Meanwhile, the upper peripheral block may include an upper peripheral block located at the left end, an upper peripheral block located at the right side of the middle, and an upper peripheral block located at the middle left and / or right end of the upper peripheral blocks adjacent to the upper boundary of the current block. It may include an upper peripheral block located. The left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper side, a left peripheral block positioned in an upper side of the left peripheral block adjacent to a left boundary of the current block, a left peripheral block positioned in a lower side of the center block, and / or It may include a left peripheral block located. The right peripheral block may include a right peripheral block positioned at an upper side, a right peripheral block positioned at an upper side of the right peripheral block adjacent to a right boundary of the current block, a right peripheral block positioned at a lower side of the center, and / or It may include a right peripheral block located.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.Further, for example, when the size of the current block is WxH, and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the left neighboring block is (-1, H- 1) a block containing a sample of coordinates, wherein the upper peripheral block is a block containing a sample of (W-1, -1) coordinates, and the right upper corner peripheral block is a sample of (W, -1) coordinates And a block including a sample of (-1, H) coordinates, and the block near a top left corner, which is a block including a sample of (-1, -1) coordinates. have.
또한, 인코딩 장치는 상기 주변 블록을 기반으로 최대 후보 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 상기 최대 후보 개수는 기설정될 수 있다. 또한, 상기 MVP 후보는 공간적 후보, 시간적 후보, 어파인 후보, combined 후보 및/또는 평균 후보를 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보는 상기 공간적 주변 블록의 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있고, 상기 시간적 후보는 상기 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 또한, 어파인 후보는 어파인 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 벡터가 어파인 움직임 벡터인 경우, 상기 주변 블록을 기반으로 상기 어파인 후보가 도출될 수 있다. 상기 어파인 움직임 벡터는 서브 블록 단위의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. In addition, the encoding apparatus may construct an MVP candidate list including the MVP candidates of the maximum number of candidates based on the neighboring blocks. The maximum number of candidates may be preset. In addition, the MVP candidate may include a spatial candidate, a temporal candidate, an affine candidate, a combined candidate and / or an average candidate. The spatial candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the spatial neighboring block, and the temporal candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the temporal neighboring block. In addition, the affine candidate may represent an MVP candidate including an affine motion vector. When the motion vector of the neighboring block of the current block is an affine motion vector, the affine candidate may be derived based on the neighboring block. The affine motion vector may include a motion vector in units of subblocks.
또한, 상기 평균 후보는 MVP 후보들의 평균값을 나타내는 MVP 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들을 기반으로 도출된 MVP 후보들의 평균값이 상기 현재 블록의 평균 후보로 도출될 수 있다.In addition, the average candidate may include an MVP candidate indicating an average value of MVP candidates. For example, an average value of MVP candidates derived based on upper neighboring blocks of the current block may be derived as an average candidate of the current block.
한편, 주변 블록의 움직임 벡터와 앞선 순서로 도출된 MVP 후보와의 차이가 임계값보다 작은 경우, 상기 주변 블록의 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 주변 블록의 움직임 벡터와 상기 MVP 후보와의 차이는 상기 움직임 벡터의 x 성분과 상기 MVP 후보의 x 성분 간의 차이 및 상기 움직임 벡터의 y 성분과 상기 MVP 후보의 y 성분 간의 차이의 합으로 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 임계값은 1 펠일 수 있다. 또한, 상기 움직임 벡터의 타입을 기반으로 상기 임계값이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 움직임 벡터가 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 또는 시간적 주변 블록의 움직임 벡터인 경우, 상기 임계값은 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 움직임 벡터가 어파인 움직임 벡터인 경우, 상기 임계값은 하프 펠로 도출될 수 있다. Meanwhile, when the difference between the motion vector of the neighboring block and the MVP candidate derived in the previous order is smaller than the threshold value, the motion vector of the neighboring block may not be derived as the MVP candidate of the current block. The difference between the motion vector of the neighboring block and the MVP candidate may be derived as the sum of the difference between the x component of the motion vector and the x component of the MVP candidate and the difference between the y component of the motion vector and the y component of the MVP candidate. Can be. Also, for example, the threshold may be 1 pel. In addition, the threshold may be derived based on the type of the motion vector. For example, when the motion vector is a motion vector of a spatial neighboring block or a motion vector of a temporal neighboring block, the threshold may be derived as 1 pel, and when the motion vector is an affine motion vector, the threshold may be Can be derived as a half pel.
인코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출한다(S1410). 인코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 각각에 대한 코스트를 도출할 수 있다. The encoding apparatus derives costs for MVP candidates included in the MVP candidate list (S1410). The encoding apparatus may derive a cost for each of the MVP candidates included in the MVP candidate list.
예를 들어, MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다. For example, the cost of the MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between the template of the current block and the template of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the corresponding sample of the template of the current block and the template of the MVP candidate. The cost may be derived based on Equation 1 described above.
여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 MVP 후보의 템플릿은 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록에 대한 처리 순서에 따라서 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 처리 순서가 좌측에서 우측 방향인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 처리 순서가 우측에서 좌측 방향인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 우측 주변 영역을 포함할 수 있다.Here, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block. The template of the MVP candidate may include an upper peripheral region and a left peripheral region of the reference block indicated by the MVP candidate. In addition, the template of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, when the processing order for the current block is from left to right, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block, and the processing order for the current block is In a right-to-left direction, the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area of the current block.
상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿(즉, 상기 현재 블록의 상측 주변 영역) 및 좌측 템플릿(즉, 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역)을 포함할 수 있고, 상기 MVP 후보의 상기 코스트는 상측 코스트 및 좌측 코스트의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 또는, 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 를 상기 상측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 를 상기 좌측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 코스트 및 상기 상측 코스트는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.The template of the current block may include an upper template (ie, the upper peripheral area of the current block) and a left template (ie, the left peripheral area of the current block), wherein the cost of the MVP candidate is an upper cost and a left side. It can be derived as the sum of costs. The upper cost may be derived as SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate, and the left cost may be derived as the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate. have. Alternatively, the upper cost may be derived as a value obtained by normalizing a SAD between an upper template of the current block and an upper template of the MVP candidate to a size of the upper template, and the left cost is the current block. The SAD between the left template of and the left template of the MVP candidate may be derived as a value normalized to the size of the left template. The left cost and the upper cost may be derived based on the following equation.
Figure PCTKR2019004346-appb-M000002
Figure PCTKR2019004346-appb-M000002
여기서, costL'는 노말라이제이션된 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA'는 노말라이제이션된 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, costL 는 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA 는 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, width 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, height 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다. 상기 코스트는 샘플 단위의 코스트일 수 있다.Where costL 'represents the cost of the normalized left template, costA' represents the cost of the normalized upper template, costL represents the cost of the left template, and costA represents the cost of the upper template Where width represents the width of the current block and height represents the height of the current block. The cost may be a cost in a sample unit.
또는, 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 를 업스케일링하고, 상기 업스케일링된 SAD를 상기 상측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 를 업스케일링하고, 상기 업스케일링된 SAD를 상기 좌측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 코스트 및 상기 상측 코스트는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.Alternatively, the upper cost may be derived as a value obtained by upscaling the SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate and normalizing the upscaled SAD to the size of the upper template. The left cost may be upscaled to the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate, and derived as a value obtained by normalizing the upscaled SAD to the size of the left template. Can be. The left cost and the upper cost may be derived based on the following equation.
Figure PCTKR2019004346-appb-M000003
Figure PCTKR2019004346-appb-M000003
여기서, costL'는 노말라이제이션된 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA'는 노말라이제이션된 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, costL 는 상기 좌측 템플릿의 코스트를 나타내고, costA 는 상기 상측 템플릿의 코스트를 나타내고, width 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, height 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다. 또한, scale 은 상기 업스케일링을 위한 값을 나타낸다. 상기 scale 은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.Where costL 'represents the cost of the normalized left template, costA' represents the cost of the normalized upper template, costL represents the cost of the left template, and costA represents the cost of the upper template Where width represents the width of the current block and height represents the height of the current block. In addition, scale represents a value for the upscaling. The scale may be derived as in the following equation.
Figure PCTKR2019004346-appb-M000004
Figure PCTKR2019004346-appb-M000004
여기서, scale은 상기 업스케일링을 위한 값을 나타내고, width 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, height 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다.Here, scale represents a value for the upscaling, width represents a width of the current block, and height represents a height of the current block.
한편, 다른 예로, MVP 후보의 코스트는 상기 MVP 후보의 L0 참조 블록과 상기 MVP 후보의 L1 참조 블록과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 참조 블록의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 L0 참조 블록은 상기 MVP 후보의 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록이고, 상기 L1 참조 블록은 상기 MVP 후보의 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다. Meanwhile, as another example, the cost of an MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between an L0 reference block of the MVP candidate and an L1 reference block of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block. Here, the L0 reference block may be a reference block indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate, and the L1 reference block may be a reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
한편, 상기 MVP 후보가 L0 움직임 벡터를 포함하는 단예측 움직임 정보인 경우, 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 상기 L0 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 L1 움직임 벡터로 도출될 수 있다. 이 후, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 상기 L1 참조 블록과의 코스트로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다. Meanwhile, when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L0 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among reference blocks in a search range. The motion vector may be derived as an L1 motion vector. Thereafter, the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L0 reference block and the L1 reference block indicated by the L1 motion vector. The search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L0 motion vector. Alternatively, the search range may be a two integer pel range around the location indicated by the LO motion vector. Alternatively, the search range may be a half integer pel range around a location indicated by the LO motion vector. In addition, the search range may be set to a range other than the above-described examples.
또한, 상기 MVP 후보가 L1 움직임 벡터를 포함하는 단예측 움직임 정보인 경우, 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 상기 L1 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 L0 움직임 벡터로 도출될 수 있다. 이 후, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 L1 참조 블록과 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 상기 L0 참조 블록과의 코스트로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다. In addition, when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L1 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks in a search range. The motion vector may be derived as a L0 motion vector. Thereafter, the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L1 reference block and the L0 reference block indicated by the L0 motion vector. Here, the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L1 motion vector. Alternatively, the search range may be a two integer pel range around the position indicated by the L1 motion vector. Alternatively, the search range may be a half integer pel range around a position indicated by the L1 motion vector. In addition, the search range may be set to a range other than the above-described examples.
한편, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보에 대한 코스트만을 도출할 수도 있다. 즉, 상기 MVP 후보들 중 재정렬 대상인 MVP 후보에 대한 코스트만이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정 MVP 후보는 공간적 후보 및/또는 시간적 후보일 수 있다. Meanwhile, the encoding apparatus may derive only the cost for a specific MVP candidate among the MVP candidates. That is, only costs for the MVP candidates that are the realignment targets among the MVP candidates may be derived. For example, the particular MVP candidate may be a spatial candidate and / or a temporal candidate.
인코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출한다(S1420). The encoding apparatus derives a modified MVP candidate list based on the costs for the MVP candidates (S1420).
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. For example, the encoding apparatus may reorder the MVP candidates in order of decreasing cost to derive a rearranged MVP candidate list.
또한, 일 예로, 인코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 분류하여 복수의 후보 그룹들을 도출할 수 있다.Also, as an example, the encoding apparatus may classify the MVP candidates to derive a plurality of candidate groups.
예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 공간적 후보 그룹, 시간적 후보 그룹, combined 후보 그룹, 어파인 후보 그룹 및/또는 평균 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 공간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 시간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 시간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 combined 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 combined bi-pred 후보를 포함할 수 있고, 상기 어파인 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 어파인 후보를 포함할 수 있고, 상기 평균 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 평균 후보를 포함할 수 있다. For example, the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group. The spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates, the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates, and the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates. The candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates, and the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
또는, 예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 공간적 후보 그룹, 시간적 후보 그룹, combined 후보 그룹, 어파인 후보 그룹 및/또는 평균 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 공간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 시간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 시간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 combined 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 combined bi-pred 후보를 포함할 수 있고, 상기 어파인 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 어파인 후보를 포함할 수 있고, 상기 평균 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 평균 후보를 포함할 수 있다. Alternatively, for example, the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group. The spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates, the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates, and the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates. The candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates, and the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
또는, 예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 쌍예측 후보 그룹 및/또는 단예측 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 쌍예측 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 쌍예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 포함할 수 있고, 상기 단예측 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 포함할 수 있다. 상기 쌍예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 단예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터 또는 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있다. Or, for example, the plurality of candidate groups may include a pair prediction group and / or a single prediction group. The bi-prediction candidate group may include an MVP candidate including bi-prediction motion information among the MVP candidates, and the uni-prediction candidate group may include an MVP candidate including short-prediction motion information among the MVP candidates. The bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector, and the unipredicted motion information may include an L0 motion vector or an L1 motion vector.
또는, 예를 들어, 인코딩 장치는 MVP 후보들 중 유사한 움직임 벡터들을 포함하는 MVP 후보들을 하나의 후보 그룹으로 도출하여, 상기 MVP 후보들을 복수의 후보 그룹들로 나눌 수 있다. 이 경우, 최대 후보 그룹의 수는 기설정될 수 있다. 또한, 유사성을 판단하기 위한 임계값이 기설정될 수 있다. 예를 들어, MVP 후보들 간의 차이가 상기 임계값보다 작은 경우, 상기 MVP 후보들은 유사한 움직임 벡터들로 판단될 수 있고, 동일한 후보 그룹에 포함될 수 있다. Alternatively, for example, the encoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among MVP candidates into one candidate group, and divide the MVP candidates into a plurality of candidate groups. In this case, the maximum number of candidate groups may be preset. In addition, a threshold for determining similarity may be preset. For example, when the difference between MVP candidates is smaller than the threshold, the MVP candidates may be determined to be similar motion vectors and included in the same candidate group.
인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출한다(S1430). 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 상기 선택된 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 생성할 수 있다. 상기 MVP 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다.The encoding apparatus derives the motion vector of the current block based on the modified MVP candidate list (S1430). The encoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the modified MVP candidate list, and derive the selected MVP candidate as the MVP of the current block. The encoding apparatus may generate an MVP index indicating the selected MVP candidate among the MVP candidates included in the modified MVP candidate list. The MVP index may be included in the information about the inter prediction.
또는, 일 예로, 상기 후보 그룹들이 도출된 경우, 인코딩 장치는 상기 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 가장 작은 코스트에 대한 후보 그룹을 선택할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 상기 선택된 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 생성할 수 있다. 상기 MVP 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. Or, for example, when the candidate groups are derived, the encoding apparatus may derive costs for the candidate groups and select a candidate group for the smallest cost. The encoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the selected candidate group, and derive the selected MVP candidate as the MVP of the current block. The encoding apparatus may generate an MVP index indicating the selected MVP candidate among the MVP candidates included in the selected candidate group. The MVP index may be included in the information about the inter prediction.
여기서, 후보 그룹에 대한 코스트는 다음과 같이 도출될 수 있다. 예를 들어, 후보 그룹에 대한 대표값이 도출될 수 있고, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다.Here, the cost for the candidate group may be derived as follows. For example, a representative value for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may be derived as a sum of absolute difference (SAD) between the template of the current block and the template of the reference block indicated by the representative value. Can be. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the template of the current block and the corresponding samples of the template of the reference block indicated by the representative value.
또는, 예를 들어, 후보 그룹에 대한 대표 L0 움직임 벡터 및 대표 L1 움직임 벡터가 도출될 수 있고, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 대표 L0 움직임 벡터의 L0 참조 블록과 상기 대표 L1 움직임 벡터의 L1 참조 블록과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 참조 블록의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 L0 참조 블록은 상기 대표 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록이고, 상기 L1 참조 블록은 상기 대표 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다.Alternatively, for example, a representative L0 motion vector and a representative L1 motion vector for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may refer to an L0 reference block of the representative L0 motion vector and an L1 of the representative L1 motion vector. It can be derived as a sum of absolute difference (SAD) with the block. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block. Here, the L0 reference block may be a reference block indicated by the representative L0 motion vector, and the L1 reference block may be a reference block indicated by the representative L1 motion vector.
또는, 일 예로, 상기 후보 그룹들이 도출된 경우, 인코딩 장치는 상기 후보 그룹들 중 하나의 후보 그룹을 선택할 수 있고, 상기 선택된 후보 그룹에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 가장 작은 코스트에 대한 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 후보 그룹들 중 상기 선택된 후보 그룹을 가리키는 MVP 그룹 인덱스(MVP group index)를 생성할 수 있다. 상기 MVP 그룹 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. Or, for example, when the candidate groups are derived, the encoding apparatus may select one candidate group among the candidate groups, derive costs for the selected candidate group, and MVP candidate for the smallest cost Can be derived as the MVP of the current block. The encoding apparatus may generate an MVP group index indicating the selected candidate group among the candidate groups. The MVP group index may be included in the information about the inter prediction.
인코딩 장치는 상기 현재 블록의 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 벡터와 상기 MVP 간의 움직임 벡터 차분(Motion Vector Difference, MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 MVP를 뺀 값으로 구해질 수 있다.The encoding apparatus may derive the motion vector of the current block based on the MVP of the current block. In addition, for example, the encoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the MVP, encode the same, and output the encoded bitstream in the form of a bitstream. That is, MVD may be obtained by subtracting the MVP from the motion vector of the current block.
인코딩 장치는 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행한다(S1440). 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 상기 움직임 벡터를 기반으로 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 참조 픽처들 중 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처를 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 생성할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. The encoding apparatus performs prediction of the current block based on the motion vector (S1440). A prediction block of the current block may be derived based on the motion vector, and a reconstruction block may be derived based on the prediction block. In detail, the encoding apparatus may derive a reference block within a reference picture based on the motion vector. The encoding apparatus may derive a reference picture for the current block among reference pictures, and may derive a block indicated by the motion vector in the reference picture as a reference block of the current block. The encoding apparatus may generate a prediction sample based on the reference block. The encoding apparatus may generate a reference picture index indicating the reference picture, encode the same, and output the encoded picture in the form of a bitstream.
또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.In addition, the encoding apparatus may generate a residual sample based on the original sample and the generated prediction sample. The encoding apparatus may generate information about the residual based on the residual sample. The information about the residual may include transform coefficients related to the residual sample. The encoding apparatus may derive the reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample. That is, the encoding apparatus may derive the reconstructed sample by adding the prediction sample and the residual sample. In addition, the encoding apparatus may encode the information about the residual and output the bitstream. The bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
인코딩 장치는 상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩한다(S1450). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 예측 모드를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하기 위하여 선택된 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 MVP 인덱스를 인코딩하여 출력할 수 있다. 상기 MVP 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 선택된 후보 그룹을 가리키는 MVP 그룹 인덱스를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 MVP 그룹 인덱스를 인코딩하여 출력할 수 있다. 상기 MVP 그룹 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.The encoding device encodes information about inter prediction of the current block (S1450). The encoding apparatus may determine a prediction mode of the current block, and generate information indicating the prediction mode. In addition, the encoding apparatus may generate an MVP index indicating the MVP candidate selected to derive the motion information of the current block. The encoding device may encode and output the MVP index. The MVP index may be included in the information about the inter prediction. In addition, the encoding apparatus may generate an MVP group index indicating the selected candidate group. The encoding device may encode and output the MVP group index. The MVP group index may be included in the information about the inter prediction. In addition, the encoding apparatus may generate information about the residual based on the residual sample. The information about the residual may include transform coefficients related to the residual sample. The encoding device may encode the information about the residual and output the encoded information about the residual. The bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
도 15는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 14에서 개시된 방법은 도 15에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 15의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 14의 S1400 내지 S1440을 수행할 수 있고, 도 15의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 도 14의 S1450을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 15의 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 도 15의 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 도 15의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.15 schematically illustrates an encoding apparatus for performing an image encoding method according to the present invention. The method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 15. In detail, for example, the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 15 may perform S1400 to S1440 of FIG. 14, and the entropy encoding unit of the decoding apparatus of FIG. 15 may perform S1450 of FIG. 14. Although not shown, a process of deriving a residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by the subtraction unit of the encoding apparatus of FIG. 15. The generating of the information about the residual for the current block based on the residual sample may be performed by the transform unit of the encoding apparatus of FIG. 15, and the encoding of the residual information may be performed in FIG. 15. May be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus.
도 16은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 16에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 16의 S1600 내지 S1640은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보 및 레지듀얼에 관한 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.16 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention. The method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 2. Specifically, for example, S1600 to S1640 of FIG. 16 may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus. In addition, although not shown, the process of acquiring the information about the inter prediction and the residual information of the current block through the bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus, based on the residual information. Deriving the residual sample for the current block may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus, and generating a reconstructed picture based on the prediction sample and the residual sample may be added by the decoding apparatus. Can be performed by wealth.
디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 MVP 후보 리스트를 구성한다(S1600). 디코딩 장치는 상기 주변 블록의 움직임 벡터를 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함한 상기 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 주변 블록의 움직임 벡터를 조합하여 도출된 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출할 수 있고, 상기 MVP 후보를 포함한 상기 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 한편, 상기 MVP 후보 리스트는 움직임 정보 후보 리스트 또는 머지 후보 리스트라고 나타낼 수 있고, 상기 MVP 후보는 움직임 정보 후보 또는 머지 후보라고 나타낼 수 있다. 또한, 후술하는 MVP 인덱스는 움직임 정보 인덱스 또는 머지 인덱스라고 나타낼 수 있고, MVP 그룹 인덱스는 움직임 정보 그룹 인덱스 또는 머지 그룹 인덱스라고 나타낼 수 있다.The decoding apparatus configures an MVP candidate list based on the neighboring blocks of the current block (S1600). The decoding apparatus may derive the motion vector of the neighboring block as an MVP candidate and construct the MVP candidate list including the MVP candidate. The decoding apparatus may derive the motion vector derived by combining the motion vectors of the neighboring blocks as the MVP candidate of the current block, and construct the MVP candidate list including the MVP candidate. Meanwhile, the MVP candidate list may be referred to as a motion information candidate list or a merge candidate list, and the MVP candidate may be referred to as a motion information candidate or a merge candidate. In addition, the MVP index described later may be referred to as a motion information index or merge index, and the MVP group index may be referred to as a motion information group index or a merge group index.
여기서, 상기 주변 블록은 공간적 주변 블록 및 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 주변 블록은 상기 현재 블록의 디코딩 시점에 가용한(available) 블록일 수 있다. 상기 현재 블록의 가용한 블록은 상기 현재 블록에 대한 처리 순서에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 우측 주변 블록, 우하측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 우측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌상단 위치, 우하단 위치, 센터 우상단 위치 및/또는 센터 좌하단 위치에 대응하는 참조 픽처 내 위치를 포함하는 동일 위치 블록을 포함할 수 있다. 한편, 상기 상측 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접한 상측 주변 블록들 중 좌단에 위치하는 상측 주변 블록, 가운데 우측에 위치하는 상측 주변 블록, 가운데 좌측에 위치하는 상측 주변 블록 및/또는 우단에 위치하는 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 좌측 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 좌측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 좌측 주변 블록, 가운데 상측에 위치하는 좌측 주변 블록, 가운데 하측에 위치하는 좌측 주변 블록 및/또는 하단에 위치하는 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 우측 주변 블록은 상기 현재 블록의 우측 경계에 인접한 우측 주변 블록들 중 상단에 위치하는 우측 주변 블록, 가운데 상측에 위치하는 우측 주변 블록, 가운데 하측에 위치하는 우측 주변 블록 및/또는 하단에 위치하는 우측 주변 블록을 포함할 수 있다.Here, the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block. The neighboring block may be a block available at a decoding time of the current block. The available blocks of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, the spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a lower left corner peripheral block, and a right upper corner peripheral block of the current block. The spatial peripheral block may include an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, a right peripheral block, and a lower right corner peripheral block of the current block. The spatial peripheral block may include a left peripheral block, an upper peripheral block, an upper left corner peripheral block, a right upper corner peripheral block, and a right peripheral block of the current block. In addition, the temporal neighboring block may include the same position block including a position within a reference picture corresponding to an upper left position, a lower right position, a center upper right position, and / or a center lower left position of the current block. Meanwhile, the upper peripheral block may include an upper peripheral block located at the left end, an upper peripheral block located at the right side of the middle, and an upper peripheral block located at the middle left and / or right end of the upper peripheral blocks adjacent to the upper boundary of the current block. It may include an upper peripheral block located. The left peripheral block may include a left peripheral block positioned at an upper side, a left peripheral block positioned in an upper side of the left peripheral block adjacent to a left boundary of the current block, a left peripheral block positioned in a lower side of the center block, and / or It may include a left peripheral block located. The right peripheral block may include a right peripheral block positioned at an upper side, a right peripheral block positioned at an upper side of the right peripheral block adjacent to a right boundary of the current block, a right peripheral block positioned at a lower side of the center, and / or It may include a right peripheral block located.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.Further, for example, when the size of the current block is WxH, and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the left neighboring block is (-1, H- 1) a block containing a sample of coordinates, wherein the upper peripheral block is a block containing a sample of (W-1, -1) coordinates, and the right upper corner peripheral block is a sample of (W, -1) coordinates And a block including a sample of (-1, H) coordinates, and the block near a top left corner, which is a block including a sample of (-1, -1) coordinates. have.
또한, 디코딩 장치는 상기 주변 블록을 기반으로 최대 후보 개수의 MVP 후보들을 포함한 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 상기 최대 후보 개수는 기설정될 수 있다. 또한, 상기 MVP 후보는 공간적 후보, 시간적 후보, 어파인 후보, combined 후보 및/또는 평균 후보를 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보는 상기 공간적 주변 블록의 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있고, 상기 시간적 후보는 상기 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 또한, 어파인 후보는 어파인 움직임 벡터를 포함하는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 벡터가 어파인 움직임 벡터인 경우, 상기 주변 블록을 기반으로 상기 어파인 후보가 도출될 수 있다. 상기 어파인 움직임 벡터는 서브 블록 단위의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. Also, the decoding apparatus may construct an MVP candidate list including the MVP candidates of the maximum number of candidates based on the neighboring blocks. The maximum number of candidates may be preset. In addition, the MVP candidate may include a spatial candidate, a temporal candidate, an affine candidate, a combined candidate and / or an average candidate. The spatial candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the spatial neighboring block, and the temporal candidate may represent an MVP candidate including a motion vector of the temporal neighboring block. In addition, the affine candidate may represent an MVP candidate including an affine motion vector. When the motion vector of the neighboring block of the current block is an affine motion vector, the affine candidate may be derived based on the neighboring block. The affine motion vector may include a motion vector in units of subblocks.
또한, 상기 평균 후보는 MVP 후보들의 평균값을 나타내는 MVP 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들을 기반으로 도출된 MVP 후보들의 평균값이 상기 현재 블록의 평균 후보로 도출될 수 있다.In addition, the average candidate may include an MVP candidate indicating an average value of MVP candidates. For example, an average value of MVP candidates derived based on upper neighboring blocks of the current block may be derived as an average candidate of the current block.
한편, 특정 주변 블록의 움직임 벡터와 앞선 순서로 도출된 MVP 후보와의 차이가 임계값보다 작은 경우, 상기 특정 주변 블록의 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 MVP 후보로 도출되지 않을 수 있다. 상기 특정 주변 블록의 움직임 벡터와 상기 MVP 후보와의 차이는 상기 움직임 벡터의 x 성분과 상기 MVP 후보의 x 성분 간의 차이 및 상기 움직임 벡터의 y 성분과 상기 MVP 후보의 y 성분 간의 차이의 합으로 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 임계값은 1 펠일 수 있다. 또한, 상기 움직임 벡터의 타입을 기반으로 상기 임계값이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 움직임 벡터가 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 또는 시간적 주변 블록의 움직임 벡터인 경우(즉, 상기 특정 주변 블록이 공간적 주변 블록 또는 시간적 주변 블록인 경우), 상기 임계값은 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 움직임 벡터가 어파인 움직임 벡터인 경우, 상기 임계값은 하프 펠로 도출될 수 있다. Meanwhile, when the difference between the motion vector of the specific neighboring block and the MVP candidate derived in the previous order is smaller than the threshold value, the motion vector of the specific neighboring block may not be derived as the MVP candidate of the current block. The difference between the motion vector of the specific neighboring block and the MVP candidate is derived as the sum of the difference between the x component of the motion vector and the x component of the MVP candidate and the difference between the y component of the motion vector and the y component of the MVP candidate. Can be. Also, for example, the threshold may be 1 pel. In addition, the threshold may be derived based on the type of the motion vector. For example, if the motion vector is a motion vector of a spatial neighboring block or a motion vector of a temporal neighboring block (i.e., the specific neighboring block is a spatial neighboring block or a temporal neighboring block), the threshold may be derived as 1 Pel. If the motion vector is an affinity motion vector, the threshold may be derived as a half pel.
디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들에 대한 코스트들을 도출한다(S1610). 디코딩 장치는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 각각에 대한 코스트를 도출할 수 있다. The decoding apparatus derives costs for MVP candidates included in the MVP candidate list (S1610). The decoding apparatus may derive a cost for each of the MVP candidates included in the MVP candidate list.
예를 들어, MVP 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 MVP 후보의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 상기 코스트는 상술한 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다. For example, the cost of the MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between the template of the current block and the template of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the corresponding sample of the template of the current block and the template of the MVP candidate. The cost may be derived based on Equation 1 described above.
여기서, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 MVP 후보의 템플릿은 상기 MVP 후보가 가리키는 참조 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록에 대한 처리 순서에 따라서 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 처리 순서가 좌측에서 우측 방향인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 좌측 주변 영역을 포함할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 처리 순서가 우측에서 좌측 방향인 경우, 상기 현재 블록의 템플릿은 상기 현재 블록의 상측 주변 영역 및 우측 주변 영역을 포함할 수 있다.Here, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block. The template of the MVP candidate may include an upper peripheral region and a left peripheral region of the reference block indicated by the MVP candidate. In addition, the template of the current block may be changed according to the processing order for the current block. For example, when the processing order for the current block is from left to right, the template of the current block may include an upper peripheral area and a left peripheral area of the current block, and the processing order for the current block is In a right-to-left direction, the template of the current block may include an upper peripheral area and a right peripheral area of the current block.
상기 현재 블록의 템플릿은 상측 템플릿(즉, 상기 현재 블록의 상측 주변 영역) 및 좌측 템플릿(즉, 상기 현재 블록의 좌측 주변 영역)을 포함할 수 있고, 상기 MVP 후보의 상기 코스트는 상측 코스트 및 좌측 코스트의 합으로 도출될 수 있다. 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 로 도출될 수 있다. 또는, 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 를 상기 상측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 를 상기 좌측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 코스트 및 상기 상측 코스트는 상술한 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.The template of the current block may include an upper template (ie, the upper peripheral area of the current block) and a left template (ie, the left peripheral area of the current block), wherein the cost of the MVP candidate is an upper cost and a left side. It can be derived as the sum of costs. The upper cost may be derived as SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate, and the left cost may be derived as the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate. have. Alternatively, the upper cost may be derived as a value obtained by normalizing a SAD between an upper template of the current block and an upper template of the MVP candidate to a size of the upper template, and the left cost is the current block. The SAD between the left template of and the left template of the MVP candidate may be derived as a value normalized to the size of the left template. The left cost and the upper cost may be derived based on Equation 2 described above.
또는, 상기 상측 코스트는 상기 현재 블록의 상측 템플릿과 상기 MVP 후보의 상측 템플릿과의 SAD 를 업스케일링하고, 상기 업스케일링된 SAD를 상기 상측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있고, 상기 좌측 코스트는 상기 현재 블록의 좌측 템플릿과 상기 MVP 후보의 좌측 템플릿과의 SAD 를 업스케일링하고, 상기 업스케일링된 SAD를 상기 좌측 템플릿의 사이즈로 노말라이제이션(normalization) 한 값으로 도출될 수 있다. 상기 좌측 코스트 및 상기 상측 코스트는 상술한 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상술한 수학식 3의 상기 scale 은 상술한 수학식 4를 기반으로 도출될 수 있다.Alternatively, the upper cost may be derived as a value obtained by upsizing the SAD between the upper template of the current block and the upper template of the MVP candidate and normalizing the upscaled SAD to the size of the upper template. The left cost may be upscaled to the SAD between the left template of the current block and the left template of the MVP candidate, and derived as a value obtained by normalizing the upscaled SAD to the size of the left template. Can be. The left cost and the upper cost may be derived based on Equation 3 described above. In addition, the scale of Equation 3 described above may be derived based on Equation 4 described above.
한편, 다른 예로, MVP 후보의 코스트는 상기 MVP 후보의 L0 참조 블록과 상기 MVP 후보의 L1 참조 블록과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 참조 블록의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 L0 참조 블록은 상기 MVP 후보의 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록이고, 상기 L1 참조 블록은 상기 MVP 후보의 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다. Meanwhile, as another example, the cost of an MVP candidate may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between an L0 reference block of the MVP candidate and an L1 reference block of the MVP candidate. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block. Here, the L0 reference block may be a reference block indicated by the L0 motion vector of the MVP candidate, and the L1 reference block may be a reference block indicated by the L1 motion vector of the MVP candidate.
한편, 상기 MVP 후보가 L0 움직임 벡터를 포함하는 단예측 움직임 정보인 경우, 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 상기 L0 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 L1 움직임 벡터로 도출될 수 있다. 이 후, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 상기 L1 참조 블록과의 코스트로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다. Meanwhile, when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L0 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L0 reference block indicated by the L0 motion vector among reference blocks in a search range. The motion vector may be derived as an L1 motion vector. Thereafter, the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L0 reference block and the L1 reference block indicated by the L1 motion vector. The search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L0 motion vector. Alternatively, the search range may be a two integer pel range around the location indicated by the LO motion vector. Alternatively, the search range may be a half integer pel range around a location indicated by the LO motion vector. In addition, the search range may be set to a range other than the above-described examples.
또한, 상기 MVP 후보가 L1 움직임 벡터를 포함하는 단예측 움직임 정보인 경우, 탐색 범위(search range) 내 참조 블록들 중 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 상기 L1 참조 블록과의 코스트가 최소인 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 L0 움직임 벡터로 도출될 수 있다. 이 후, 상기 MVP 후보의 코스트는 상기 L1 참조 블록과 상기 L0 움직임 벡터가 가리키는 상기 L0 참조 블록과의 코스트로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 1 인티저 펠(integer pel) 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 2 인티저 펠 범위일 수 있다. 또는, 상기 탐색 범위는 상기 L1 움직임 벡터가 가리키는 위치 주변의 하프 인티저 펠 범위일 수 있다. 또한, 상술한 예시들 이외의 범위로 상기 탐색 범위가 설정될 수도 있다. In addition, when the MVP candidate is unipredicted motion information including an L1 motion vector, it indicates a reference block having a minimum cost with the L1 reference block indicated by the L1 motion vector among the reference blocks in a search range. The motion vector may be derived as a L0 motion vector. Thereafter, the cost of the MVP candidate may be derived as the cost of the L1 reference block and the L0 reference block indicated by the L0 motion vector. Here, the search range may be a range of one integer pel around a position indicated by the L1 motion vector. Alternatively, the search range may be a two integer pel range around the position indicated by the L1 motion vector. Alternatively, the search range may be a half integer pel range around a position indicated by the L1 motion vector. In addition, the search range may be set to a range other than the above-described examples.
한편, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들 중 특정 MVP 후보에 대한 코스트만을 도출할 수도 있다. 즉, 상기 MVP 후보들 중 재정렬 대상인 MVP 후보에 대한 코스트만이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정 MVP 후보는 공간적 후보 및/또는 시간적 후보일 수 있다. Meanwhile, the decoding apparatus may derive only the cost for a specific MVP candidate among the MVP candidates. That is, only costs for the MVP candidates that are the realignment targets among the MVP candidates may be derived. For example, the particular MVP candidate may be a spatial candidate and / or a temporal candidate.
디코딩 장치는 상기 MVP 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 MVP 후보 리스트를 도출한다(S1620). The decoding apparatus derives a modified MVP candidate list based on the costs for the MVP candidates (S1620).
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 MVP 후보 리스트를 도출할 수 있다. For example, the decoding apparatus may derive the rearranged MVP candidate list by rearranging the MVP candidates in descending order of cost.
또한, 일 예로, 디코딩 장치는 상기 MVP 후보들을 분류하여 복수의 후보 그룹들을 도출할 수 있다.Also, as an example, the decoding apparatus may classify the MVP candidates to derive a plurality of candidate groups.
예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 공간적 후보 그룹, 시간적 후보 그룹, combined 후보 그룹, 어파인 후보 그룹 및/또는 평균 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 공간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 시간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 시간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 combined 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 combined bi-pred 후보를 포함할 수 있고, 상기 어파인 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 어파인 후보를 포함할 수 있고, 상기 평균 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 평균 후보를 포함할 수 있다. For example, the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group. The spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates, the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates, and the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates. The candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates, and the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
또는, 예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 공간적 후보 그룹, 시간적 후보 그룹, combined 후보 그룹, 어파인 후보 그룹 및/또는 평균 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 공간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 공간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 시간적 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 시간적 후보를 포함할 수 있고, 상기 combined 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 combined bi-pred 후보를 포함할 수 있고, 상기 어파인 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 어파인 후보를 포함할 수 있고, 상기 평균 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 평균 후보를 포함할 수 있다. Alternatively, for example, the plurality of candidate groups may include a spatial candidate group, a temporal candidate group, a combined candidate group, an affine candidate group, and / or an average candidate group. The spatial candidate group may include a spatial candidate among the MVP candidates, the temporal candidate group may include a temporal candidate among the MVP candidates, and the combined candidate group includes a combined bi-pred candidate among the MVP candidates. The candidate candidate group may include an affiliate candidate among the MVP candidates, and the average candidate group may include an average candidate among the MVP candidates.
또는, 예를 들어, 상기 복수의 후보 그룹들은 쌍예측 후보 그룹 및/또는 단예측 후보 그룹을 포함할 수 있다. 상기 쌍예측 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 쌍예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 포함할 수 있고, 상기 단예측 후보 그룹은 상기 MVP 후보들 중 단예측 움직임 정보를 포함하는 MVP 후보를 포함할 수 있다. 상기 쌍예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터 및 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 단예측 움직임 정보는 L0 움직임 벡터 또는 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있다. Or, for example, the plurality of candidate groups may include a pair prediction group and / or a single prediction group. The bi-prediction candidate group may include an MVP candidate including bi-prediction motion information among the MVP candidates, and the uni-prediction candidate group may include an MVP candidate including short-prediction motion information among the MVP candidates. The bi-predicted motion information may include an L0 motion vector and an L1 motion vector, and the unipredicted motion information may include an L0 motion vector or an L1 motion vector.
또는, 예를 들어, 디코딩 장치는 MVP 후보들 중 유사한 움직임 벡터들을 포함하는 MVP 후보들을 하나의 후보 그룹으로 도출하여, 상기 MVP 후보들을 복수의 후보 그룹들로 나눌 수 있다. 이 경우, 최대 후보 그룹의 수는 기설정될 수 있다. 또한, 유사성을 판단하기 위한 임계값이 기설정될 수 있다. 예를 들어, MVP 후보들 간의 차이가 상기 임계값보다 작은 경우, 상기 MVP 후보들은 유사한 움직임 벡터들로 판단될 수 있고, 동일한 후보 그룹에 포함될 수 있다. Or, for example, the decoding apparatus may derive MVP candidates including similar motion vectors among MVP candidates into one candidate group, and divide the MVP candidates into a plurality of candidate groups. In this case, the maximum number of candidate groups may be preset. In addition, a threshold for determining similarity may be preset. For example, when the difference between MVP candidates is smaller than the threshold, the MVP candidates may be determined to be similar motion vectors and included in the same candidate group.
디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출한다(S1630). 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP(Motion Vector Predictor)로 도출할 수 있다. The decoding apparatus derives a motion vector of the current block based on the modified MVP candidate list (S1630). The decoding apparatus may select one MVP candidate among the MVP candidates of the modified MVP candidate list, and derive the selected MVP candidate as a motion vector predictor (MVP) of the current block.
일 예로, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 수정된 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 획득할 수 있다. 상기 MVP 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 수정된 MVP 후보 리스트의 MVP 후보들 중 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 도출할 수 있다. As an example, the decoding apparatus may obtain an MVP index indicating one MVP candidate among the MVP candidates included in the modified MVP candidate list through the bitstream. The MVP index may be included in the information about the inter prediction. The decoding apparatus may derive the MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates of the modified MVP candidate list as the MVP of the current block.
또는, 일 예로, 상기 후보 그룹들이 도출된 경우, 디코딩 장치는 상기 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출할 수 있고, 가장 작은 코스트에 대한 후보 그룹을 선택할 수 있다. 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 하나의 MVP 후보를 가리키는 MVP 인덱스(MVP index)를 획득할 수 있다. 상기 MVP 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹의 MVP 후보들 중 상기 MVP 인덱스가 가리키는 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 도출할 수 있다. Or, for example, when the candidate groups are derived, the decoding apparatus may derive costs for the candidate groups and select a candidate group for the smallest cost. The decoding apparatus may obtain an MVP index indicating one MVP candidate among the MVP candidates included in the selected candidate group through the bitstream. The MVP index may be included in the information about the inter prediction. The decoding apparatus may derive the MVP candidate indicated by the MVP index among the MVP candidates of the selected candidate group as the MVP of the current block.
여기서, 후보 그룹에 대한 코스트는 다음과 같이 도출될 수 있다. 예를 들어, 후보 그룹에 대한 대표값이 도출될 수 있고, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 대표값이 가리키는 참조 블록의 템플릿의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다.Here, the cost for the candidate group may be derived as follows. For example, a representative value for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may be derived as a sum of absorptive difference (SAD) between a template of the current block and a template of a reference block indicated by the representative value. Can be. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the template of the current block and the corresponding samples of the template of the reference block indicated by the representative value.
또는, 예를 들어, 후보 그룹에 대한 대표 L0 움직임 벡터 및 대표 L1 움직임 벡터가 도출될 수 있고, 상기 후보 그룹에 대한 코스트는 상기 대표 L0 움직임 벡터의 L0 참조 블록과 상기 대표 L1 움직임 벡터의 L1 참조 블록과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출될 수 있다. 즉, 상기 코스트는 상기 L0 참조 블록과 상기 L1 참조 블록의 대응하는 샘플들간 차이의 절대값의 합(Sum of Absolute Difference, SAD)으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 L0 참조 블록은 상기 대표 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록이고, 상기 L1 참조 블록은 상기 대표 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다.Alternatively, for example, a representative L0 motion vector and a representative L1 motion vector for a candidate group may be derived, and the cost for the candidate group may refer to an L0 reference block of the representative L0 motion vector and an L1 of the representative L1 motion vector. It can be derived as a sum of absolute difference (SAD) with the block. That is, the cost may be derived as a sum of absolute difference (SAD) of the difference between the L0 reference block and the corresponding samples of the L1 reference block. Here, the L0 reference block may be a reference block indicated by the representative L0 motion vector, and the L1 reference block may be a reference block indicated by the representative L1 motion vector.
또는, 일 예로, 상기 후보 그룹들이 도출된 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 후보 그룹들 중 하나의 후보 그룹을 가리키는 MVP 그룹 인덱스(MVP group index)를 획득할 수 있다. 상기 MVP 그룹 인덱스는 상기 인터 예측에 대한 정보에 포함될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 후보 그룹들 중 상기 MVP 그룹 인덱스가 가리키는 후보 그룹을 상기 현재 블록에 대한 후보 그룹으로 선택할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 선택된 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 최소의 코스트를 갖는 MVP 후보를 상기 현재 블록의 MVP 로 도출할 수 있다. Or, as an example, when the candidate groups are derived, the decoding apparatus may obtain an MVP group index indicating one candidate group of the candidate groups through a bitstream. The MVP group index may be included in the information about the inter prediction. The decoding apparatus may select a candidate group indicated by the MVP group index among the candidate groups as a candidate group for the current block. The decoding apparatus may derive the MVP candidate having the lowest cost among the MVP candidates included in the selected candidate group as the MVP of the current block.
디코딩 장치는 상기 현재 블록의 MVP 를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 벡터 차분(Motion Vector Difference, MVD)를 획득할 수 있고, 상기 MVP 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. The decoding apparatus may derive the motion vector of the current block based on the MVP of the current block. For example, the decoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) for the current block, and derive the motion vector of the current block based on the MVP and the MVD.
디코딩 장치는 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행한다(S1640). 상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 움직임 벡터를 기반으로 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 비트스트림을 통하여 상기 참조 픽처를 가리키는 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 획득될 수 있고, 상기 참조 픽처는 상기 참조 픽처 인덱스를 기반으로 도출될 수 있다. 디코딩 장치는 상기 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록에 대한 참조 픽처 인덱스를 획득할 수 있고, 참조 픽처 리스트의 참조 픽처들 중 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처를 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 수신할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.The decoding apparatus performs prediction of the current block based on the motion vector (S1640). A prediction block of the current block may be derived based on the motion vector, and a reconstruction block may be derived based on the prediction block. In detail, the decoding apparatus may derive a reference block within a reference picture based on the motion vector. For example, a reference picture index for the current block indicating the reference picture may be obtained through the bitstream, and the reference picture may be derived based on the reference picture index. The decoding apparatus may obtain a reference picture index for the current block through the bitstream, and may derive the reference picture indicated by the reference picture index among the reference pictures of the reference picture list as the reference picture of the current block. The block indicated by the motion vector in the reference picture may be derived as a reference block of the current block. The decoding apparatus may generate a prediction sample based on the reference block, and may directly use the prediction sample as a reconstruction sample according to a prediction mode, or generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample. . If there is a residual sample for the current block, the decoding apparatus may receive information about the residual for the current block from the bitstream. The information about the residual may include transform coefficients regarding the residual sample. The decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information. The decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and may derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure, such as a deblocking filtering and / or SAO procedure, to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective picture quality as necessary.
도 17은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 16에서 개시된 방법은 도 17에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 17의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 16의 S1600 내지 S1640을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보 및 레지듀얼에 관한 정보를 획득하는 과정은 도 17의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 17의 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 도 17의 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다. 17 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention. The method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 17. Specifically, for example, the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 17 may perform S1600 to S1640 of FIG. 16. In addition, although not shown, the process of obtaining the information about the inter prediction and the residual information of the current block through the bitstream may be performed by the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 17. Deriving the residual sample for the current block based on information may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus of FIG. 17, and generating a reconstructed picture based on a prediction sample and the residual sample. May be performed by the adder of the decoding apparatus of FIG.
상술한 본 발명에 따르면 코스트를 고려하여 현재 블록에 대한 최적의 MVP 후보가 작은 값의 MVP 인덱스로 나타내는 순서로 재정렬될 수 있고, 이를 통하여, 예측을 위한 비트량을 감소시키고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention described above, considering the cost, the optimal MVP candidates for the current block can be rearranged in the order indicated by the small value of the MVP index, thereby reducing the amount of bits for prediction and improving the overall coding efficiency. Can be.
또한, 본 발명에 따르면 현재 블록의 MVP 후보들을 후보 그룹들로 분류할 수 있고, 최적의 후보 그룹을 도출하여 상기 후보 그룹에 포함된 MVP 후보들 중 하나를 가리키는 MVP 인덱스를 코딩할 있고, 이를 통하여, MVP 인덱스를 코딩하기 위한 비트량을 줄이고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, MVP candidates of the current block may be classified into candidate groups, an optimal candidate group may be derived, and an MVP index indicating one of the MVP candidates included in the candidate group may be coded. It is possible to reduce the amount of bits for coding the MVP index and to improve the overall coding efficiency.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described embodiment, the methods are described based on a flowchart as a series of steps or blocks, but the present invention is not limited to the order of steps, and any steps may occur in a different order or simultaneously from other steps as described above. have. In addition, those skilled in the art will appreciate that the steps shown in the flowcharts are not exclusive and that other steps may be included or one or more steps in the flowcharts may be deleted without affecting the scope of the present invention.
상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.The above-described method according to the present invention may be implemented in software, and the encoding device and / or the decoding device according to the present invention may perform image processing of, for example, a TV, a computer, a smartphone, a set-top box, a display device, and the like. It can be included in the device.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 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.When embodiments of the present invention are implemented in software, the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function. The module may be stored in memory and executed by a processor. The memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means. The processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices. The memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device. That is, the embodiments described in the present invention may be implemented and performed on a processor, a microprocessor, a controller, or a chip. For example, the functional units shown in each drawing may be implemented and performed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
또한, 본 발명이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 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 Recorder) 등을 포함할 수 있다.In addition, the decoding apparatus and encoding apparatus 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, and mobile streaming. Devices, storage media, camcorders, video on demand (VoD) service providers, over the top video (OTT) devices, internet streaming service providers, 3D (3D) video devices, video telephony video devices, and medical video devices It may be included and used to process a video signal or a data signal. For example, 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.
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 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.In addition, the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a program executed by a computer, and 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). In addition, 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. In addition, an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program product by program code, which 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.
또한, 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.In addition, the 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.
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.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. As another example, when 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.
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.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. When a user requests a desired service from the web server, the web server delivers it to a streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user. In this case, the content streaming system may include a separate control server. In this case, the control server plays a role of controlling a command / response between devices in the content streaming system.
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.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.
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.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 (e.g., 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.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,In the image decoding method performed by the decoding apparatus,
    현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계;Constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block;
    상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계;Deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list;
    상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계; Deriving a modified motion information candidate list based on the costs for the motion information candidates;
    상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출하는 단계; 및Deriving a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list; And
    상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And predicting the current block based on the motion vector.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계는,Deriving the modified motion information candidate list based on the costs for the motion information candidates,
    상기 움직임 정보 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And rearranging the motion information candidates in order of decreasing cost to derive a rearranged motion information candidate list.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계는,Deriving the modified motion information candidate list based on the costs for the motion information candidates,
    상기 움직임 정보 후보들을 분류하여 복수의 후보 그룹들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And classifying the motion information candidates to derive a plurality of candidate groups.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 복수의 후보 그룹들은 공간적 후보 그룹 및 시간적 후보 그룹을 포함하고,The plurality of candidate groups includes a spatial candidate group and a temporal candidate group,
    상기 공간적 후보 그룹은 상기 움직임 정보 후보들 중 공간적 후보를 포함하고,The spatial candidate group includes a spatial candidate among the motion information candidates,
    상기 시간적 후보 그룹은 상기 움직임 정보 후보들 중 시간적 후보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The temporal candidate group includes a temporal candidate among the motion information candidates.
  5. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 복수의 후보 그룹들은 쌍예측 후보 그룹 및 단예측 후보 그룹을 포함하고, The plurality of candidate groups includes a pair of predictive candidate groups and a single predictive candidate group,
    상기 쌍예측 후보 그룹은 상기 움직임 정보 후보들 중 쌍예측 움직임 정보를 포함하는 움직임 정보 후보를 포함하고, The bi-prediction candidate group includes a motion information candidate including bi-prediction motion information among the motion information candidates,
    상기 단예측 후보 그룹은 상기 움직임 정보 후보들 중 단예측 움직임 정보를 포함하는 움직임 정보 후보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The short prediction candidate group includes a motion information candidate including short prediction motion information among the motion information candidates.
  6. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출하는 단계는,Deriving the motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list,
    상기 후보 그룹들에 대한 코스트들을 도출하는 단계; 및Deriving costs for the candidate groups; And
    상기 후보 그룹들 중 가장 작은 코스트에 대한 후보 그룹을 선택하는 단계;Selecting a candidate group for the smallest cost of the candidate groups;
    비트스트림을 통하여 상기 선택된 후보 그룹의 움직임 정보 후보들 중 하나를 가리키는 움직임 정보 인덱스를 획득하는 단계; 및Obtaining a motion information index indicating one of the motion information candidates of the selected candidate group through a bitstream; And
    상기 움직임 정보 인덱스가 가리키는 상기 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And deriving the motion information candidate indicated by the motion information index as motion information of the current block.
  7. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출하는 단계는,Deriving the motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list,
    비트스트림을 통하여 상기 후보 그룹들 중 하나를 가리키는 움직임 정보 그룹 인덱스를 획득하는 단계;Obtaining a motion information group index indicating one of the candidate groups through a bitstream;
    상기 움직임 정보 그룹 인덱스가 가리키는 상기 후보 그룹을 선택하는 단계;Selecting the candidate group indicated by the motion information group index;
    상기 선택된 후보 그룹의 움직임 정보 후보들 중 가장 작은 코스트에 대한 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And deriving motion information candidates for the smallest cost among the motion information candidates of the selected candidate group as motion information of the current block.
  8. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    특정 주변 블록의 움직임 벡터와 앞선 순서로 도출된 움직임 정보 후보와의 차이가 임계값보다 작은 경우, 상기 특정 주변 블록의 움직임 벡터는 상기 현재 블록의 움직임 정보 후보로 도출되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.When the difference between the motion vector of the specific neighboring block and the motion information candidate derived in the previous order is smaller than the threshold, the motion vector of the specific neighboring block is not derived as the motion information candidate of the current block. Way.
  9. 제8항에 있어서, The method of claim 8,
    상기 움직임 벡터의 타입을 기반으로 상기 임계값이 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And the threshold value is derived based on the type of the motion vector.
  10. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 상기 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계는,Deriving the costs for the motion information candidates included in the motion information candidate list,
    상기 움직임 정보 후보들 중 특정 움직임 정보 후보에 대한 코스트만을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And deriving only a cost for a specific motion information candidate among the motion information candidates.
  11. 제10항에 있어서, 상기 특정 움직임 정보 후보는 공간적 후보인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법. 12. The method of claim 10, wherein the specific motion information candidate is a spatial candidate.
  12. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    움직임 정보 후보의 코스트는 상기 현재 블록의 템플릿과 상기 움직임 정보 후보가 가리키는 참조 블록의 템플릿과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.And a cost of a motion information candidate is derived as a sum of absolute difference (SAD) between a template of the current block and a template of a reference block indicated by the motion information candidate.
  13. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    움직임 정보 후보의 코스트는 상기 움직임 정보 후보의 L0 참조 블록과 상기 움직임 정보 후보의 L1 참조 블록과의 SAD(Sum of Absolute Difference) 로 도출되고, The cost of the motion information candidate is derived as a sum of absolute difference (SAD) between the L0 reference block of the motion information candidate and the L1 reference block of the motion information candidate,
    상기 L0 참조 블록은 상기 움직임 정보 후보의 L0 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록이고, 상기 L1 참조 블록은 상기 움직임 정보 후보의 L1 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.The L0 reference block is a reference block indicated by the L0 motion vector of the motion information candidate, and the L1 reference block is a reference block indicated by the L1 motion vector of the motion information candidate.
  14. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,In the video encoding method performed by the encoding device,
    현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계;Constructing a motion information candidate list based on neighboring blocks of the current block;
    상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들에 대한 코스트들을 도출하는 단계; Deriving costs for motion information candidates included in the motion information candidate list;
    상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계;Deriving a modified motion information candidate list based on the costs for the motion information candidates;
    상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 결정하는 단계;Determining a motion vector of the current block based on the modified motion information candidate list;
    상기 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 예측을 수행하는 단계; 및 Performing prediction of the current block based on the motion vector; And
    상기 현재 블록의 인터 예측에 대한 정보를 인코딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.And encoding information on inter prediction of the current block.
  15. 제14항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 움직임 정보 후보들에 대한 상기 코스트들을 기반으로 상기 수정된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계는,Deriving the modified motion information candidate list based on the costs for the motion information candidates,
    상기 움직임 정보 후보들을 코스트가 작은 순으로 재정렬하여 재정렬된 움직임 정보 후보 리스트를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.And rearranging the motion information candidates in order of decreasing cost to derive a rearranged motion information candidate list.
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