WO2019216710A1 - 영상의 부호화 및 복호화를 위한 영상의 분할 방법 및 장치 - Google Patents

영상의 부호화 및 복호화를 위한 영상의 분할 방법 및 장치 Download PDF

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WO2019216710A1
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김찬열
박민우
정승수
최기호
최나래
최웅일
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Definitions

  • the present disclosure relates to the field of encoding and decoding of video. More specifically, the present disclosure relates to an image segmentation method and apparatus for efficient encoding and decoding of an image.
  • Various data units may be used to encode an image, and an inclusion relationship may exist between these data units.
  • the data unit may be divided according to various methods. After the optimized data unit is determined according to the characteristics of the image, encoding and decoding of the image may be performed.
  • An image decoding method includes determining a first coding block of a first color component divided from an image and a second coding block of a second color component corresponding to the first coding block; If the size of the first coding block is less than or equal to a predetermined size, obtaining first split mode mode information for the first coding block and second split mode mode information for the second coding block from a bitstream; Determining a split mode of the first coded block based on the first split mode mode information, and determining a split mode of the second coded block based on the second split mode mode information; And a coding block of the first color component determined based on the split mode of the first coding block and a coding block of the second color component determined based on the split mode of the second coding block, based on the information obtained from the bitstream. And decoding.
  • An image segmenting method and apparatus may encode and decode an image at a low bit rate through efficient segmentation of the image.
  • FIG. 1 is a block diagram of an image decoding apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of an image encoding apparatus, according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a process of determining, by an image decoding apparatus, at least one coding unit by dividing a current coding unit according to an embodiment.
  • FIG. 4 illustrates a process of determining at least one coding unit by dividing a coding unit having a non-square shape by an image decoding apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 5 illustrates a process of splitting a coding unit based on at least one of block shape information and split mode mode information, according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for a method of determining, by an image decoding apparatus, a predetermined coding unit among odd number of coding units according to an embodiment.
  • FIG. 7 illustrates an order in which a plurality of coding units are processed when the image decoding apparatus determines a plurality of coding units by dividing a current coding unit.
  • FIG. 8 illustrates a process of determining that a current coding unit is divided into an odd number of coding units when the image decoding apparatus cannot process the coding units in a predetermined order, according to an embodiment.
  • FIG. 9 illustrates a process of determining at least one coding unit by dividing a first coding unit by an image decoding apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a view illustrating that a shape in which a second coding unit may be split is limited when a non-square type second coding unit determined by splitting a first coding unit according to an embodiment satisfies a predetermined condition. Shows that.
  • FIG. 11 illustrates a process of splitting a coding unit having a square shape by the image decoding apparatus when the split mode mode information cannot be divided into four square coding units.
  • FIG. 12 illustrates that a processing order between a plurality of coding units may vary according to a splitting process of coding units, according to an embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a process of determining a depth of a coding unit as a shape and a size of a coding unit change when a coding unit is recursively divided to determine a plurality of coding units according to an embodiment.
  • FIG. 14 illustrates a depth and a part index (PID) for classifying coding units, which may be determined according to the shape and size of coding units, according to an embodiment.
  • PID depth and a part index
  • FIG. 15 illustrates that a plurality of coding units are determined according to a plurality of predetermined data units included in an image according to an embodiment.
  • 16 is a diagram of a processing block serving as a reference for determining a determination order of a reference coding unit included in an image, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 17 illustrates coding units that may be determined for each image when combinations of forms in which coding units may be divided are different for each image, according to an embodiment.
  • FIG. 18 illustrates various forms of coding units that may be determined based on split form mode information that may be represented by a binary code, according to an embodiment.
  • FIG. 19 illustrates another form of a coding unit that may be determined based on split form mode information that may be represented by a binary code, according to an embodiment.
  • 20 is a block diagram of an image encoding and decoding system for performing loop filtering.
  • 21 is a diagram for describing a method of dividing a coding unit, according to an embodiment.
  • 22 is a diagram for describing a method of determining a transformation unit from a coding unit, according to an embodiment.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating an image decoding method, according to an embodiment.
  • 24 is a flowchart illustrating an image encoding method, according to an embodiment.
  • the size of the first coding block is larger than a predetermined size, determining a split mode of the first coding block and the second coding block as a predetermined split mode; And decoding the coding block of the first color component determined from the first coding block and the coding block of the second color component determined from the second coding block according to the predetermined division mode based on the information obtained from the bitstream. It may further comprise a step.
  • the decoding method of the image may include: a coding block of the first color component and a corresponding component when the size of the coding block of the first color component determined from the first coding block is less than or equal to the predetermined size according to the predetermined division mode.
  • the method may further include independently determining a split mode of the coding block of the two color components based on the first split mode mode information and the second split mode mode information obtained from the bitstream.
  • the second coding block is recursively divided. Splitting of coding blocks may not be allowed.
  • the maximum allowable depth of the first coding block may be greater than the maximum allowable depth of the second coding block.
  • the method of decoding an image may further include determining a split mode of a coded block of the first color component determined from the first coded block in consideration of the split mode of the first coded block.
  • the decoding method of the image may be based on at least one of a block form of a coding block of the first color component determined from the first coding block and a block form of a child coding block that may be determined from the coding block of the first color component. Determining an allowable split mode for the coding block of the first color component; And not parsing information required for distinguishing the allowable partitioning mode and the partitioning mode not allowed for the coding block of the first color component from the bitstream.
  • Decoding method of the image is, in the case where the width or the width of the transform block corresponding to the encoded block of the first color component that does not correspond to 2 n, that the width or the width of the inverse transform to the transform coefficients of the coded block corresponding to the 2 n It may further comprise a step.
  • the prediction mode in which an inverse transform is not necessary in the prediction mode of the coding block of the first color component may further comprise the step of determining.
  • the decoding method of the image if the width or width of the transform block corresponding to the coding block of the first color component does not correspond to 2 n , determine the transform coefficients of the transform block to 0 or obtain from the bitstream
  • the method may further include determining a DC value.
  • the coding block of the first color component may be divided into at least one coding block having a width and a width corresponding to 2 n . .
  • an image decoding apparatus includes: a bitstream obtaining unit obtaining a bitstream including an encoding result of the image; And determining a first coding block of a first color component divided from the image and a second coding block of a second color component corresponding to the first coding block, and if the size of the first coding block is equal to or less than a predetermined size, Obtaining first split mode mode information for the first coding block and second split mode mode information for the second coding block from the bitstream, and based on the first split mode mode information, the first coding block.
  • a coding block of a second color component determined based on a split mode of a second coding block is obtained from the bitstream. It may include a decoder to decode based on the beam.
  • one component when one component is referred to as “connected” or “connected” with another component, the one component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It is to be understood that, unless there is an opposite substrate, it may be connected or connected via another component in the middle.
  • each component represented by ' ⁇ unit (unit)', 'module', etc., two or more components are combined into one component or two or more components for each functionalized function May be differentiated into
  • each component to be described below may additionally perform some or all of the functions of other components in addition to the main functions of which they are responsible, and some of the main functions of each of the components may be different. Of course, it may be carried out exclusively by the component.
  • an 'image' or 'picture' may be a still image of a video or a video, that is, a video itself.
  • sample' means data to be processed as data allocated to a sampling position of an image.
  • pixel values and transform coefficients on a transform region may be samples in an image of a spatial domain.
  • a unit including the at least one sample may be defined as a block.
  • an image encoding method and apparatus therefor, and an image decoding method and apparatus therefor based on coding units and transformation units of a tree structure according to an embodiment are disclosed.
  • FIG. 1 is a block diagram of an image decoding apparatus 100 according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 100 may include a bitstream obtainer 110 and a decoder 120.
  • the bitstream obtainer 110 and the decoder 120 may include at least one processor.
  • the bitstream obtainer 110 and the decoder 120 may include a memory that stores instructions to be executed by at least one processor.
  • the bitstream obtainer 110 may receive a bitstream.
  • the bitstream includes information encoded by the image encoding apparatus 200, which will be described later.
  • the bitstream may be transmitted from the image encoding apparatus 200.
  • the image encoding apparatus 200 and the image decoding apparatus 100 may be connected by wire or wirelessly, and the bitstream obtainer 110 may receive a bitstream through a wired or wireless network.
  • the bitstream obtainer 110 may receive a bitstream from a storage medium such as an optical medium or a hard disk.
  • the decoder 120 may reconstruct an image based on the information obtained from the received bitstream.
  • the decoder 120 may obtain a syntax element for reconstructing an image from the bitstream.
  • the decoder 120 may reconstruct the image based on the syntax element.
  • the decoder 120 may perform an operation of obtaining a binstring corresponding to the split type mode of the coding unit from the bitstream. In addition, the decoder 120 may perform an operation of determining a division rule of a coding unit. In addition, the decoder 120 may perform an operation of dividing a coding unit into a plurality of coding units based on at least one of the bean string corresponding to the split mode and the split rule.
  • one image may be divided into one or more slices or one or more tiles.
  • One slice or one tile may be a sequence of one or more largest coding tree units (CTUs).
  • CTU largest coding tree units
  • CTB coding tree block
  • the largest coding block refers to an N ⁇ N block including N ⁇ N samples (N is an integer). Each color component may be divided into one or more maximum coding blocks.
  • a maximum coding unit is a maximum coding block of luma samples and two maximum coding blocks of chroma samples corresponding thereto, and luma A unit including syntax structures used to encode a sample and chroma samples.
  • the maximum coding unit is a unit including a maximum coding block of the monochrome sample and syntax structures used to encode the monochrome samples.
  • One largest coding block may be divided into an M ⁇ N coding block including M ⁇ N samples (M and N are integers).
  • a coding unit is a coding block of a luma sample and two coding blocks of corresponding chroma samples, luma samples, and chroma samples.
  • a unit that contains syntax structures used to When the image is a monochrome image a coding unit is a unit including a coding block of a monochrome sample and syntax structures used to encode monochrome samples.
  • the maximum coding block and the maximum coding unit are different from each other, and the coding block and the coding unit are different from each other. That is, the (maximum) coding unit refers to a data structure including a (maximum) coding block including a sample and a syntax structure corresponding thereto. However, one of ordinary skill in the art may understand that the (maximum) coding unit or the (maximum) coding block refers to a block of a predetermined size including a predetermined number of samples. Units are mentioned without distinction unless otherwise noted.
  • the image may be divided into a maximum coding unit (CTU).
  • the size of the largest coding unit may be determined based on information obtained from the bitstream.
  • the shape of the largest coding unit may have a square of the same size. But it is not limited thereto.
  • information about the maximum size of the luma coding block may be obtained from the bitstream.
  • the maximum size of the luma coding block indicated by the information about the maximum size of the luma coding block may be one of 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, and 256x256.
  • information about a maximum size of a luma coded block and a luma block size difference that can be divided into two from a bitstream may be obtained.
  • the information about the luma block size difference may indicate a size difference between a maximum luma coding block and a maximum luma coding block that can be divided into two. Therefore, when the information about the maximum size of the two-segmentable luma coding block obtained from the bitstream and the information about the luma block size difference are combined, the size of the luma maximum coding block may be determined. Using the size of the luma maximum coding block, the size of the chroma maximum coding block may also be determined.
  • the size of the chroma block may be half the size of the luma block, and similarly, the size of the chroma maximum coding block is the size of the luma maximum coding block. It can be half the size.
  • the maximum size of the luma coding block capable of binary splitting may be variably determined.
  • the maximum size of a luma coding block capable of ternary split may be fixed.
  • a maximum size of a luma coding block capable of ternary division in an I image may be 32x32
  • a maximum size of a luma coding block in which a ternary division may be performed in a P or B image may be 64x64.
  • the maximum coding unit may be hierarchically divided into coding units based on split type mode information obtained from the bitstream.
  • split type mode information at least one of information indicating whether to split or not, quad split information, split direction information, and split type information may be obtained from the bitstream.
  • the information indicating whether to divide may indicate whether the current coding unit is no longer split (NO_SPLIT) or split (SPLIT).
  • the information indicating whether the quad split is quad split may indicate whether the current coding unit is quad split (QUAD_SPLIT) or not quad split.
  • the split direction information indicates that the current coding unit is split into one of a horizontal direction and a vertical direction.
  • the split type information indicates that the current coding unit is split into binary division or ternary division.
  • the split mode of the current coding unit may be determined.
  • the division mode when the current coding unit is binary divided in the horizontal direction is binary horizontal division (SPLIT_BT_HOR), and the division mode when the ternary division in the horizontal direction is ternary horizontal division (SPLIT_TT_HOR) and the binary division in the vertical direction.
  • the split mode may be determined as binary vertical division (SPLIT_BT_VER) and the division mode in the case of ternary division in the vertical direction is ternary vertical division (SPLIT_BT_VER).
  • the decoder 120 may obtain the partition type mode information from the bitstream from one bean string.
  • the form of the bitstream received by the bitstream obtainer 110 may include a fixed length binary code, an unary code, a truncated unary code, a predetermined binary code, and the like.
  • a beanstring is a binary representation of information.
  • the beanstring may consist of at least one bit.
  • the decoder 120 may obtain split type mode information corresponding to the bean string based on the split rule.
  • the decoder 120 may determine whether to split a coding unit, whether to quad split, a split direction, and a split type based on one bean string.
  • the coding unit may be smaller than or equal to the maximum coding unit.
  • the maximum coding unit is also one of coding units because it is a coding unit having a maximum size.
  • the coding unit determined in the maximum coding unit has the same size as the maximum coding unit.
  • the split mode mode information about the maximum coding unit is split, the maximum coding unit may be split into coding units.
  • split type mode information on a coding unit indicates splitting, coding units may be split into coding units having a smaller size.
  • segmentation of an image is not limited thereto, and a maximum coding unit and a coding unit may not be distinguished. Splitting of coding units will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 16.
  • one or more prediction units for prediction may be determined from the coding unit.
  • the size of the prediction unit may be equal to or smaller than the size of the coding unit.
  • one or more transformation units for transformation may be determined from the coding unit.
  • the size of the transform unit may be equal to or smaller than the size of the coding unit.
  • the shape and size of the transform unit and the prediction unit may not be related to each other.
  • prediction using a coding unit as a coding unit may be performed.
  • a transformation using a coding unit as a coding unit may be performed.
  • the width or height of the transform unit determined from the coding unit may not correspond to 2 n (n is an integer) according to various split mode modes. In other words, the number of samples arranged along the width direction or the height direction of the transform unit may not correspond to 2 n .
  • the transform kernel can be used for the inverse transform for transform units whose width or height does not correspond to 2 n . none. In this case, a conversion kernel whose width or height does not correspond to 2 n is required, but this increases the complexity of transform and inverse transform. Accordingly, the present disclosure proposes a method for solving a problem in which the accurate frequency conversion or inverse conversion is not performed because the width or height of the conversion unit does not correspond to 2 n . This will be described later with reference to FIGS. 21 and 22.
  • FIG 3 illustrates a process of the decoder 120 determining at least one coding unit by dividing a current coding unit according to an embodiment.
  • the block type may include 4Nx4N, 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN or Nx8N.
  • N may be a positive integer.
  • the block shape information is information indicating at least one of a shape, a direction, a width, and a ratio or size of a coding unit.
  • the shape of the coding unit may include square and non-square.
  • the decoder 120 may determine the block shape information of the coding unit as a square.
  • the decoder 120 may determine the coding unit.
  • Block shape information may be determined to be non-square.
  • the decoder 120 may determine a ratio of the width and the height of the block shape information of the coding unit to 1: 2, 2: 1, 1: 4, 4: 1, 1: 8, You can choose at least one of 8: 1, 1:16, 16: 1, 1:32, 32: 1.
  • the decoder 120 may determine whether the coding unit is horizontal or vertical based on the length of the coding unit and the length of the height. In addition, the decoder 120 may determine the size of the coding unit based on at least one of the length, the length, or the width of the coding unit.
  • the decoder 120 may determine the shape of a coding unit using block shape information, and may determine in what form the coding unit is divided using the split shape mode information. That is, the method of dividing the coding unit indicated by the split mode mode information may be determined according to which block shape the block shape information used by the decoder 120 indicates.
  • the decoder 120 may obtain partition type mode information from the bitstream. However, the present invention is not limited thereto, and the decoder 120 and the encoder 220 of the image encoder 200 may determine partition type mode information that is previously promised based on the block shape information. The decoder 120 may determine the partition type mode information previously promised with respect to the maximum coding unit or the minimum coding unit. For example, the decoder 120 may determine the split type mode information as a quad split with respect to the maximum coding unit. In addition, the decoder 120 may determine that the split mode mode information is “not split” with respect to the minimum coding unit. In detail, the decoder 120 may determine the size of the largest coding unit to be 256x256.
  • the decoder 120 may determine the partition type mode information previously promised as quad division.
  • Quad division is a division mode mode that bisects both the width and the height of a coding unit.
  • the decoder 120 may obtain a 128x128 coding unit from the largest coding unit having a size of 256x256 based on the split mode mode information.
  • the decoder 120 may determine the size of the minimum coding unit as 4 ⁇ 4.
  • the decoder 120 may obtain split mode mode information indicating “not split” with respect to the minimum coding unit.
  • the decoder 120 may determine split mode mode information of a child coding unit based on split mode mode information of a parent coding unit.
  • the child coding unit refers to a coding unit divided from a code coding unit.
  • the split type of the child coding unit may be a split type other than the binary vertical split.
  • the decoder 120 may determine the split form of the parent coding unit in consideration of the block form of the child coding unit to be generated by splitting the parent coding unit. For example, if the size of the child coding units to be generated by the parent coding unit is vertically divided by the ternary vertical division is smaller than the predetermined size, the decoder 120 divides the parent coding unit into a division form other than the ternary vertical division. You can decide.
  • the decoder 120 may use block shape information indicating that the current coding unit is square. For example, the decoder 120 may determine whether to split a square coding unit, split vertically, split horizontally, or split into four coding units according to split mode information.
  • the decoder 120 may not be split from the current coding unit 300 according to the split mode mode information indicating that the block shape information is not divided.
  • the uncoding unit 310a may be determined, or the coding units 310b, 310c, 310d, 310e, 310f, etc., which are split from the current coding unit 300 may be determined based on the split mode mode information indicating a predetermined division method. .
  • the decoder 120 divides two coding units 310b in which the current coding unit 300 is divided in the vertical direction based on the split mode mode information indicating that the binary is divided in the vertical direction according to an embodiment. You can decide.
  • the decoder 120 may determine two coding units 310c that divide the current coding unit 300 in the horizontal direction based on split type mode information indicating that the binary is divided in the horizontal direction.
  • the decoder 120 may determine four coding units 310d that divide the current coding unit 300 in the vertical direction and the horizontal direction based on the split mode mode information indicating that the splitter mode information is split in the vertical direction and the horizontal direction.
  • the decoder 120 may determine three coding units 310e that divide the current coding unit 300 in the vertical direction based on the split mode information indicating that the ternary is split in the vertical direction.
  • the decoder 120 may determine three coding units 310f that divide the current coding unit 300 in the horizontal direction based on split type mode information indicating that the ternary is split in the horizontal direction.
  • the divided form in which the square coding unit may be divided should not be limited to the above-described form and may include various forms represented by the divided mode mode information. Split forms of the square coding unit will be described in detail with reference to various embodiments below.
  • FIG. 4 illustrates a process of the decoder 120 determining at least one coding unit by dividing a coding unit having a non-square shape according to an embodiment.
  • the decoder 120 may use block shape information indicating that the current coding unit is a non-square shape.
  • the decoder 120 may determine whether to split the current coding unit of the non-square according to the split mode mode information or whether to split the current coding unit in a predetermined method. Referring to FIG. 4, when the block shape information of the current coding unit 400 or 450 indicates a non-square shape, the decoder 120 may not split the current coding unit 400 according to the split mode mode information indicating that the shape is not divided.
  • coding units 410 or 460 having the same size as 450 or are divided based on split mode mode information indicating a predetermined division method (420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, and 480c) can be determined.
  • a predetermined division method in which a non-square coding unit is divided will be described in detail with reference to various embodiments below.
  • the decoder 120 may determine a shape in which a coding unit is split using split mode mode information.
  • the split mode mode information is the number of at least one coding unit generated by splitting the coding unit. Can be represented.
  • the decoder 120 may determine the current coding unit 400 or 450 based on the split mode mode information. ) May be determined to determine two coding units 420a, 420b, or 470a, 470b included in the current coding unit.
  • the decoder 120 may determine the current coding unit of the non-square.
  • the current coding unit may be split in consideration of the position of the long side of 400 or 450.
  • the decoder 120 divides the current coding unit 400 or 450 in a direction of dividing the long side of the current coding unit 400 or 450 in consideration of the shape of the current coding unit 400 or 450.
  • a plurality of coding units may be determined.
  • the decoder 120 may use an odd number of coding units included in the current coding unit 400 or 450. Can be determined. For example, when the split mode mode information indicates that the current coding unit 400 or 450 is divided into three coding units, the decoder 120 divides the current coding unit 400 or 450 into three coding units 430a. , 430b, 430c or 480a, 480b, and 480c.
  • the ratio of the width and the height of the current coding unit 400 or 450 may be 4: 1 or 1: 4.
  • the ratio of the width and the height is 4: 1
  • the block shape information may be in the horizontal direction.
  • the ratio of the width and the height is 1: 4
  • the length of the width is shorter than the length of the height
  • the block shape information may be in the vertical direction.
  • the decoder 120 may determine to divide the current coding unit into odd blocks based on the split mode mode information. Also, the decoder 120 may determine the division direction of the current coding unit 400 or 450 based on the block shape information of the current coding unit 400 or 450.
  • the decoder 120 may divide the current coding unit 400 in the horizontal direction to determine the coding units 430a, 430b, and 430c.
  • the decoder 120 may divide the current coding unit 450 in the vertical direction to determine the coding units 480a, 480b, and 480c.
  • the decoder 120 may determine an odd number of coding units included in the current coding unit 400 or 450, and not all sizes of the determined coding units may be the same.
  • the size of a predetermined coding unit 430b or 480b among the determined odd coding units 430a, 430b, 430c, 480a, 480b, and 480c is different from other coding units 430a, 430c, 480a, and 480c. May have That is, a coding unit that may be determined by dividing the current coding unit 400 or 450 may have a plurality of types, and in some cases, odd number of coding units 430a, 430b, 430c, 480a, 480b, and 480c. Each may have a different size.
  • the decoder 120 may determine an odd number of coding units included in the current coding unit 400 or 450.
  • the decoder 120 may set a predetermined limit on at least one coding unit among odd-numbered coding units generated by splitting. Referring to FIG. 4, the decoder 120 may determine a coding unit positioned at the center of three coding units 430a, 430b, 430c, 480a, 480b, and 480c generated by dividing a current coding unit 400 or 450 ( The decoding process for 430b and 480b may be different from other coding units 430a, 430c, 480a and 480c.
  • the decoder 120 restricts the coding units 430b and 480b located in the center from being no longer divided or divides only a predetermined number of times. You can limit it as much as possible.
  • FIG. 5 illustrates a process in which the decoder 120 splits a coding unit based on at least one of block type information and split type mode information, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may determine whether to split or not split the first coding unit 500 having a square shape into coding units based on at least one of the block shape information and the split mode mode information. According to an embodiment, when the split mode mode information indicates to split the first coding unit 500 in the horizontal direction, the decoder 120 divides the first coding unit 500 in the horizontal direction to divide the second coding unit. 510d and 510e can be determined.
  • the first coding unit, the second coding unit, and the third coding unit used according to an embodiment are terms used to understand a before and after relationship between the coding units. For example, when the first coding unit is split, the second coding unit may be determined. When the second coding unit is split, the third coding unit may be determined.
  • the relationship between the first coding unit, the second coding unit, and the third coding unit used is based on the above-described feature.
  • the decoder 120 may determine to split or not split the second coding unit 510e into third coding units based on the split mode mode information. Referring to FIG. 5, the decoder 120 may determine a non-square second coding unit 510e determined by dividing the first coding unit 500 based on split type mode information, by at least one third coding unit. (520a, 520b, 520c, 520d, etc.) or the second coding unit 510e may not be divided.
  • the decoder 120 may obtain the split mode mode information, and the decoder 120 may divide the first coding unit 500 based on the obtained split mode mode information to determine a plurality of second coding units having various shapes ( 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i may be determined, and the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i may be determined based on split mode mode information.
  • the first coding unit 500 may be split according to a split scheme.
  • the first coding unit 500 may perform the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i based on the split mode mode information about the first coding unit 500. ),
  • the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i are also divided into the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h and 510i. It may be split into a third coding unit based on split type mode information.
  • the coding unit may be recursively divided based on the split mode mode information associated with each coding unit. Therefore, a square coding unit may be determined in a non-square coding unit, and a coding unit of a square shape may be recursively divided to determine a coding unit of a non-square shape.
  • the first coding unit 500 may perform the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i based on the split mode mode information about the first coding unit 500.
  • the split form of the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i may have a split form other than the split form of the first coding unit 500.
  • the split mode mode information of the first coding unit 500 indicates quad splitting
  • the split type of the second coding units 510f, 510g, 510h, and 510i may have a split type other than quad splitting.
  • the decoder 120 determines the split type mode of the second coding units 510f, 510g, 510h, and 510i, the information indicating whether the quad is split may not be parsed from the bitstream.
  • the split types of the second coding units 510b and 510c may have a split type other than binary vertical split.
  • splitter direction information indicating the vertical direction and split type information indicating the binary split may not be parsed from the bitstream.
  • a predetermined coding unit (eg, located in the center of an odd number of third coding units 520b, 520c, and 520d) determined by splitting a second coding unit 510e having a non-square shape may be included. Coding units or coding units having a square shape) may be recursively divided. According to an embodiment, the third coding unit 520c having a square shape, which is one of odd third coding units 520b, 520c, and 520d, may be divided in a horizontal direction and divided into a plurality of fourth coding units.
  • the fourth coding unit 530b or 530d having a non-square shape which is one of the plurality of fourth coding units 530a, 530b, 530c, and 530d, may be divided into a plurality of coding units.
  • the fourth coding unit 530b or 530d having a non-square shape may be divided into odd coding units.
  • a method that can be used for recursive division of coding units will be described later through various embodiments.
  • the decoder 120 may divide each of the third coding units 520a, 520b, 520c, and 520d into fourth coding units based on the split mode mode information. Also, the decoder 120 may determine not to split the second coding units 510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, and 510i based on the split mode information. The decoder 120 may divide the non-square second coding unit 510e into odd third coding units 520b, 520c, and 520d. The decoder 120 may set a predetermined limit on a predetermined third coding unit among the odd third coding units 520b, 520c, and 520d.
  • the decoder 120 may be limited to no more division or may be divided by a set number of times for the coding unit 520c positioned in the middle of the odd number of third coding units 520b, 520c, and 520d. It can be limited to that.
  • the decoder 120 may include coding units 520c positioned in the middle of odd third coding units 520b, 520c, and 520d included in the second coding unit 510e having a non-square shape.
  • Is no longer divided, or is divided into a predetermined split form for example, divided into four coding units, split into the same split form as that of the second coding unit 510e, and second splitting unit 510e).
  • the division form of the coding unit is limited to a predetermined division form (eg, no division, quad division, binary horizontal division, binary vertical division, ternary horizontal division, or ternary vertical division). It may mean that the unit may be divided only into a predetermined division form. In addition, when the number of divisions of the coding unit is limited to the predetermined number of divisions may mean that the coding unit may be divided only by the predetermined number of divisions.
  • a predetermined division form eg, no division, quad division, binary horizontal division, binary vertical division, ternary horizontal division, or ternary vertical division.
  • the decoder 120 divides the coding unit 520c in the center. Mode information may not be parsed from the bitstream.
  • the decoder 120 may select the split form. Information needed to determine may not be parsed from the bitstream.
  • the decoder 120 may not parse splitting direction information indicating a horizontal or vertical direction from the bitstream.
  • the split type of the coding unit 520c is limited to binary split
  • the decoder 120 may not parse split type information indicating binary split or ternary split from the bitstream.
  • the above limitation on the coding unit 520c located in the center is merely a mere embodiment and thus should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and the coding unit 520c located in the center may be different from other coding units 520b and 520d. ), It should be interpreted as including various restrictions that can be decoded.
  • the decoder 120 may obtain split mode mode information used to split the current coding unit at a predetermined position in the current coding unit.
  • FIG. 6 illustrates a method for the decoder 120 to determine a predetermined coding unit among odd number of coding units, according to an exemplary embodiment.
  • the split mode mode information of the current coding units 600 and 650 may include a sample at a predetermined position (for example, a sample located at the center) among a plurality of samples included in the current coding units 600 and 650. 640, 690).
  • a predetermined position in the current coding unit 600 from which at least one of the split mode information may be obtained should not be interpreted as being limited to the center position shown in FIG. 6, and the predetermined position may be included in the current coding unit 600. It should be construed that various positions (eg, top, bottom, left, right, top left, bottom left, top right or bottom right, etc.) may be included.
  • the decoder 120 may obtain split type mode information obtained from a predetermined position and determine whether or not to split the current coding unit into coding units having various shapes and sizes.
  • the decoder 120 may select one coding unit from among them. Methods for selecting one of a plurality of coding units may vary, which will be described below through various embodiments.
  • the decoder 120 may divide the current coding unit into a plurality of coding units and determine a coding unit of a predetermined position.
  • the decoder 120 may use information indicating the position of each of the odd coding units to determine a coding unit located in the middle of the odd coding units. Referring to FIG. 6, the decoder 120 splits the current coding unit 600 or the current coding unit 650 to find an odd number of coding units 620a, 620b, and 620c or an odd number of coding units 660a and 660b. , 660c). The decoder 120 uses the information about the position of the odd coding units 620a, 620b, and 620c or the odd coding units 660a, 660b, and 660c to determine the center coding unit 620b or the center coding unit ( 660b).
  • the decoder 120 determines the positions of the coding units 620a, 620b, and 620c based on the information indicating the positions of the predetermined samples included in the coding units 620a, 620b, and 620c.
  • the coding unit 620b positioned may be determined.
  • the decoder 120 may determine the coding units 620a, 620b, and 620c based on the information indicating the positions of the samples 630a, 630b, and 630c in the upper left of the coding units 620a, 620b, and 620c. By determining the position, the coding unit 620b positioned in the center may be determined.
  • the information indicating the position of the upper left samples 630a, 630b, and 630c included in the coding units 620a, 620b, and 620c may be included in the image of the coding units 620a, 620b, and 620c, respectively. It may include information about the location or coordinates of. According to an embodiment, the information indicating the position of the upper left samples 630a, 630b, and 630c included in the coding units 620a, 620b, and 620c may be included in the current coding unit 600.
  • 620b and 620c may include information indicating the width or height, and the width or height may correspond to information indicating a difference between coordinates in the image of the coding units 620a, 620b and 620c. That is, the decoder 120 directly uses information about the position or coordinates in the image of the coding units 620a, 620b, and 620c or obtains information about the width or height of the coding unit corresponding to the difference between the coordinates. By using this, the coding unit 620b positioned in the center can be determined.
  • the information indicating the position of the sample 630a at the upper left of the upper coding unit 620a may indicate (xa, ya) coordinates, and the sample 530b at the upper left of the middle coding unit 620b.
  • the information indicating the position of) may indicate the (xb, yb) coordinates, and the information indicating the position of the sample 630c on the upper left of the lower coding unit 620c may indicate the (xc, yc) coordinates.
  • the decoder 120 may determine the center coding unit 620b using the coordinates of the samples 630a, 630b, and 630c in the upper left included in the coding units 620a, 620b, and 620c, respectively.
  • the coordinates indicating the positions of the samples 630a, 630b, and 630c in the upper left corner may represent coordinates representing an absolute position in the image, and further, the positions of the samples 630a in the upper left corner of the upper coding unit 620a may be determined.
  • the (dxb, dyb) coordinate which is the information indicating the relative position of the upper left sample 630b of the middle coding unit 620b, and the relative position of the upper left sample 630c of the lower coding unit 620c.
  • Information (dxc, dyc) coordinates can also be used.
  • the method of determining the coding unit of a predetermined position by using the coordinates of the sample as information indicating the position of the sample included in the coding unit should not be interpreted to be limited to the above-described method, and various arithmetic operations that can use the coordinates of the sample are available. It should be interpreted in a way.
  • the decoder 120 may divide the current coding unit 600 into a plurality of coding units 620a, 620b, and 620c, and may predetermined reference among the coding units 620a, 620b, and 620c. According to the coding unit can be selected. For example, the decoder 120 may select a coding unit 620b having a different size from among the coding units 620a, 620b, and 620c.
  • the decoder 120 may include (xa, ya) coordinates, which are information indicating a position of a sample 630a on the upper left side of the upper coding unit 620a, and a sample on the upper left side of the center coding unit 620b.
  • 620b, 620c may determine the width or height of each.
  • the decoder 120 encodes the coding units 620a, 620b, using the coordinates (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc) indicating the positions of the coding units 620a, 620b, and 620c. 620c) each size may be determined. According to an embodiment, the decoder 120 may determine the width of the upper coding unit 620a as the width of the current coding unit 600. The decoder 120 may determine the height of the upper coding unit 620a as yb-ya. According to an embodiment, the decoder 120 may determine the width of the central coding unit 620b as the width of the current coding unit 600.
  • the decoder 120 may determine the height of the center coding unit 620b as yc-yb. According to an embodiment, the decoder 120 may determine the width or height of the lower coding unit using the width or height of the current coding unit, the width and the height of the upper coding unit 620a, and the middle coding unit 620b. The decoder 120 may determine a coding unit having a different size from other coding units based on the width and the height of the determined coding units 620a, 620b, and 620c. Referring to FIG.
  • the decoder 120 may determine a coding unit 620b as a coding unit having a predetermined position while having a size different from that of the upper coding unit 620a and the lower coding unit 620c.
  • the above-described decoding unit 120 may determine a coding unit having a different size from other coding units by using the size of the coding unit determined based on the sample coordinates. Therefore, various processes of determining the coding unit at a predetermined position by comparing the sizes of the coding units determined according to the predetermined sample coordinates may be used.
  • the decoder 120 determines (xd, yd) coordinates, which are information indicating the position of the upper left sample 670a of the left coding unit 660a, and the position of the upper left sample 670b of the central coding unit 660b.
  • the decoder 120 encodes the coding units 660a, 660b, using the coordinates (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf) indicating the positions of the coding units 660a, 660b, and 660c. 660c) each size can be determined.
  • the decoder 120 may determine the width of the left coding unit 660a as xe-xd.
  • the decoder 120 may determine the height of the left coding unit 660a as the height of the current coding unit 650.
  • the decoder 120 may determine the width of the central coding unit 660b as xf-xe.
  • the decoder 120 may determine the height of the center coding unit 660b as the height of the current coding unit 600.
  • the decoder 120 may determine the width or height of the right coding unit 660c as the width or height of the current coding unit 650 and the width and height of the left coding unit 660a and the center coding unit 660b.
  • the decoder 120 may determine a coding unit having a different size from the other coding units based on the width and the height of the determined coding units 660a, 660b, and 660c. Referring to FIG. 6, the decoder 120 may determine a coding unit 660b as a coding unit of a predetermined position while having a size different from that of the left coding unit 660a and the right coding unit 660c. However, the above-described decoding unit 120 may determine a coding unit having a different size from other coding units by using the size of the coding unit determined based on the sample coordinates. Therefore, various processes of determining the coding unit at a predetermined position by comparing the sizes of the coding units determined according to the predetermined sample coordinates may be used.
  • the position of the sample to be considered for determining the position of the coding unit should not be interpreted as being limited to the upper left side described above, but may be interpreted that information on the position of any sample included in the coding unit may be used.
  • the decoder 120 may select a coding unit of a predetermined position among odd-numbered coding units determined by dividing the current coding unit in consideration of the shape of the current coding unit. For example, if the current coding unit has a non-square shape having a width greater than the height, the decoder 120 may determine the coding unit at a predetermined position in the horizontal direction. That is, the decoder 120 may determine one of the coding units having different positions in the horizontal direction to limit the corresponding coding unit. If the current coding unit has a non-square shape having a height greater than the width, the decoder 120 may determine the coding unit at a predetermined position in the vertical direction. That is, the decoder 120 may determine one of the coding units having different positions in the vertical direction to limit the corresponding coding unit.
  • the decoder 120 may use information indicating the positions of each of the even coding units to determine the coding unit of the predetermined position among the even coding units.
  • the decoder 120 may divide (binary divide) the current coding unit to determine an even number of coding units, and determine a coding unit of a predetermined position by using information about the positions of the even coding units.
  • a detailed process for this may be a process corresponding to a process of determining a coding unit of a predetermined position (for example, a middle position) among the odd number of coding units described above with reference to FIG. 6.
  • a predetermined value for a coding unit of a predetermined position in the splitting process is determined to determine a coding unit of a predetermined position among the plurality of coding units.
  • Information is available.
  • the decoder 120 divides the block shape information and the split mode mode stored in a sample included in the middle coding unit during the splitting process to determine a coding unit positioned among the coding units in which the current coding unit is divided into a plurality. At least one of the information may be used.
  • the decoder 120 may split the current coding unit 600 into a plurality of coding units 620a, 620b, and 620c based on split mode mode information, and may include a plurality of coding units 620a.
  • the coding unit 620b positioned in the center among the 620b and 620c may be determined.
  • the decoder 120 may determine a coding unit 620b positioned in the center in consideration of the position where the split mode mode information is obtained. That is, the split mode mode information of the current coding unit 600 may be obtained from a sample 640 positioned in the center of the current coding unit 600.
  • the current coding unit 600 may be configured based on the split mode mode information.
  • a coding unit 620b including the sample 640 may be determined as a coding unit located at the center.
  • the information used to determine the coding unit located in the middle should not be interpreted as being limited to the split mode information, and may be used in the process of determining the coding unit located in the center of various types of information.
  • predetermined information for identifying a coding unit of a predetermined position may be obtained from a predetermined sample included in the coding unit to be determined.
  • the decoder 120 encodes a coding unit (eg, split into a plurality of coding units at a predetermined position) from among a plurality of coding units 620a, 620b, and 620c determined by splitting the current coding unit 600.
  • the split mode mode information obtained from a sample at a predetermined position in the current coding unit 600 (for example, a sample located in the center of the current coding unit 600) is used. It is available.
  • the decoder 120 may determine a sample of the predetermined position in consideration of the block shape of the current coding unit 600, and the decoder 120 may determine a plurality of encodings in which the current coding unit 600 is divided and determined.
  • a predetermined limit may be determined by determining a coding unit 620b including a sample from which predetermined information (for example, split mode mode information) may be obtained.
  • the decoder 120 may determine a sample 640 located in the center of the current coding unit 600 as a sample from which predetermined information may be obtained, and the decoder 120 ) May set a predetermined limit in decoding the coding unit 620b including the sample 640.
  • the position of the sample from which the predetermined information can be obtained should not be interpreted as being limited to the above-described position, but may be interpreted as samples of arbitrary positions included in the coding unit 620b to be determined for the purpose of limitation.
  • a position of a sample from which predetermined information may be obtained may be determined according to the shape of the current coding unit 600.
  • the block shape information may determine whether the shape of the current coding unit is square or non-square, and determine the position of a sample from which the predetermined information may be obtained according to the shape.
  • the decoder 120 is located on a boundary that divides at least one of the width and the height of the current coding unit in half using at least one of information about the width and height of the current coding unit. May be determined as a sample from which predetermined information can be obtained.
  • the decoder 120 may select one of the samples adjacent to a boundary that divides the long side of the current coding unit in half. It can be determined as a sample from which information can be obtained.
  • the decoder 120 may use split mode mode information to determine a coding unit of a predetermined position among the plurality of coding units.
  • the decoder 120 may obtain split type mode information from a sample at a predetermined position included in a coding unit, and the decoder 120 may divide a plurality of coding units generated by splitting a current coding unit. It may be split using split mode mode information obtained from a sample of a predetermined position included in each of the plurality of coding units. That is, the coding unit may be recursively split using split type mode information obtained from a sample of a predetermined position included in each coding unit. Since the recursive division process of the coding unit has been described above with reference to FIG. 5, a detailed description thereof will be omitted.
  • the decoder 120 may determine the at least one coding unit by dividing the current coding unit, and determine the order in which the at least one coding unit is decoded in a predetermined block (for example, the current coding unit). You can decide accordingly.
  • FIG. 7 illustrates an order in which a plurality of coding units are processed when the decoder 120 determines a plurality of coding units by dividing a current coding unit.
  • the decoder 120 determines the second coding units 710a and 710b by dividing the first coding unit 700 in the vertical direction according to the split mode mode information, or determines the first coding unit 700.
  • the second coding units 730a and 730b may be determined by dividing in the horizontal direction, or the second coding units 750a, 750b, 750c and 750d may be determined by dividing the first coding unit 700 in the vertical and horizontal directions. .
  • the decoder 120 may determine an order such that the second coding units 710a and 710b determined by dividing the first coding unit 700 in the vertical direction are processed in the horizontal direction 710c.
  • the decoder 120 may determine the processing order of the second coding units 730a and 730b determined by dividing the first coding unit 700 in the horizontal direction, in the vertical direction 730c.
  • the decoder 120 processes the coding units for positioning the second coding units 750a, 750b, 750c, and 750d determined by dividing the first coding unit 700 in the vertical direction and the horizontal direction, and then processing the next coding units. Coding units located in a row may be determined according to a predetermined order (for example, raster scan order or z scan order 750e).
  • the decoder 120 may recursively split coding units. Referring to FIG. 7, the decoder 120 may determine a plurality of coding units 710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, and 750d by dividing the first coding unit 700. Each of the plurality of coding units 710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, and 750d may be recursively divided.
  • the method of splitting the plurality of coding units 710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, and 750d may be a method corresponding to the method of splitting the first coding unit 700. Accordingly, the plurality of coding units 710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, and 750d may be independently divided into a plurality of coding units. Referring to FIG. 7, the decoder 120 may divide the first coding unit 700 in the vertical direction to determine the second coding units 710a and 710b, and further, respectively, the second coding units 710a and 710b. You can decide to split independently or not.
  • the decoder 120 may divide the second coding unit 710a on the left side into horizontal units and split the second coding unit 710a into third coding units 720a and 720b, and the second coding unit 710b on the right side. May not be divided.
  • the processing order of coding units may be determined based on a split process of the coding units.
  • the processing order of the divided coding units may be determined based on the processing order of the coding units immediately before being split.
  • the decoder 120 may independently determine the order in which the third coding units 720a and 720b determined by splitting the second coding unit 710a on the left side from the second coding unit 710b on the right side. Since the second coding unit 710a on the left is divided in the horizontal direction to determine the third coding units 720a and 720b, the third coding units 720a and 720b may be processed in the vertical direction 720c.
  • the right coding unit 710b may be processed.
  • FIG. 8 illustrates a process of determining that a current coding unit is divided into an odd number of coding units when the decoding unit 120 cannot process the coding units in a predetermined order, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may determine that the current coding unit is split into odd coding units based on the obtained split mode mode information.
  • a first coding unit 800 having a square shape may be divided into second coding units 810a and 810b having a non-square shape, and each of the second coding units 810a and 810b may be independently formed. It may be divided into three coding units 820a, 820b, 820c, 820d, and 820e.
  • the decoder 120 may determine a plurality of third coding units 820a and 820b by dividing the left coding unit 810a in the horizontal direction among the second coding units, and may include the right coding unit 810b. May be divided into an odd number of third coding units 820c, 820d, and 820e.
  • the decoder 120 determines whether there are oddly divided coding units by determining whether the third coding units 820a, 820b, 820c, 820d, and 820e may be processed in a predetermined order. Can be. Referring to FIG. 8, the decoder 120 may recursively divide the first coding unit 800 to determine third coding units 820a, 820b, 820c, 820d, and 820e. The decoder 120 may determine the first coding unit 800, the second coding unit 810a, 810b, or the third coding unit 820a, 820b, 820c, based on at least one of block shape information and split mode mode information.
  • a coding unit positioned on the right side of the second coding units 810a and 810b may be divided into odd third coding units 820c, 820d, and 820e.
  • the order in which the plurality of coding units included in the first coding unit 800 is processed may be a predetermined order (eg, a z-scan order 830), and the decoder 120 ) May determine whether the third coding units 820c, 820d, and 820e determined by splitting the right second coding unit 810b to an odd number satisfy the condition in which the right coding units 810b are processed in the predetermined order.
  • the decoder 120 determines whether the third coding units 820a, 820b, 820c, 820d, and 820e included in the first coding unit 800 satisfy a condition in which they are processed in a predetermined order.
  • the condition may be related to whether at least one of the width and the height of the second coding unit 810a, 810b is divided in half according to the boundary of the third coding unit 820a, 820b, 820c, 820d, 820e. do.
  • the third coding units 820a and 820b determined by dividing the height of the left second coding unit 810a of the non-square shape in half may satisfy the condition.
  • Boundaries of the third coding units 820c, 820d, and 820e determined by dividing the right second coding unit 810b into three coding units may not divide the width or height of the right second coding unit 810b in half. Therefore, it may be determined that the third coding units 820c, 820d, and 820e do not satisfy the condition.
  • the decoder 120 may determine that the scan sequence is disconnected when the condition is not satisfied, and determine that the right second coding unit 810b is divided into odd coding units based on the determination result. According to an embodiment, when the decoder 120 is divided into an odd number of coding units, the decoder 120 may set a predetermined restriction on a coding unit of a predetermined position among the divided coding units. As described above by way of example, detailed description thereof will be omitted.
  • FIG 9 illustrates a process of the decoder 120 dividing the first coding unit 900 to determine at least one coding unit according to an embodiment.
  • the decoder 120 may divide the first coding unit 900 based on the split mode mode information obtained through the bitstream obtainer 110.
  • the first coding unit 900 having a square shape may be divided into coding units having four square shapes, or may be divided into a plurality of coding units having a non-square shape.
  • the decoder 120 may determine a plurality of first coding units 900. It can be split into four non-square coding units.
  • the decoder 120 may form a square first coding unit 900. ) May be divided into second coding units 910a, 910b, and 910c that are determined by being split in the vertical direction as odd coding units, or second coding units 920a, 920b, and 920c that are determined by splitting in the horizontal direction.
  • the decoder 120 may determine a condition in which the second coding units 910a, 910b, 910c, 920a, 920b, and 920c included in the first coding unit 900 may be processed in a predetermined order.
  • the condition may be determined, wherein the condition is whether at least one of the width and the height of the first coding unit 900 is divided in half according to the boundary of the second coding units 910a, 910b, 910c, 920a, 920b, and 920c.
  • the condition is whether at least one of the width and the height of the first coding unit 900 is divided in half according to the boundary of the second coding units 910a, 910b, 910c, 920a, 920b, and 920c.
  • the boundary between the second coding units 910a, 910b, and 910c which is determined by dividing the first coding unit 900 having a square shape in the vertical direction, divides the width of the first coding unit 900 in half.
  • the first coding unit 900 may be determined to not satisfy a condition that may be processed in a predetermined order.
  • the boundary between the second coding units 920a, 920b, and 920c which is determined by dividing the first coding unit 900 having a square shape in the horizontal direction, does not divide the width of the first coding unit 900 in half,
  • the one coding unit 900 may be determined as not satisfying a condition that may be processed in a predetermined order.
  • the decoder 120 may determine that the scan sequence is disconnected when the condition is not satisfied, and determine that the first coding unit 900 is divided into odd coding units based on the determination result. According to an embodiment, when the decoder 120 is divided into an odd number of coding units, the decoder 120 may set a predetermined restriction on a coding unit of a predetermined position among the divided coding units. As described above by way of example, detailed description thereof will be omitted.
  • the decoder 120 may split a first coding unit 900 having a square shape and a first coding unit 930 or 950 having a non-square shape into various coding units.
  • FIG. 10 illustrates that a split form of a second coding unit is limited when a second coding unit having a non-square shape determined by being split from the first coding unit 1000 satisfies a predetermined condition.
  • the decoder 120 may convert the first coding unit 1000 having a square shape into a second coding unit having a non-square shape based on the split mode information obtained through the bitstream obtainer 110. 1010a, 1010b, 1020a, 1020b).
  • the second coding units 1010a, 1010b, 1020a, and 1020b may be independently divided. Accordingly, the decoder 120 may determine whether to split or not split into a plurality of coding units based on the split mode mode information associated with each of the second coding units 1010a, 1010b, 1020a, and 1020b.
  • the decoder 120 divides the left second coding unit 1010a having a non-square shape in a horizontal direction, determined by dividing the first coding unit 1000 in a vertical direction, and then splits the third coding unit 1012a. , 1012b).
  • the decoder 120 splits the left second coding unit 1010a in the horizontal direction
  • the right second coding unit 1010b is horizontally identical to the direction in which the left second coding unit 1010a is divided. It can be restricted so that it cannot be divided. If the right second coding unit 1010b is split in the same direction and the third coding units 1014a and 1014b are determined, the left second coding unit 1010a and the right second coding unit 1010b are each horizontally.
  • the third coding units 1012a, 1012b, 1014a, and 1014b may be determined. However, this is the same result as the decoder 120 dividing the first coding unit 1000 into four second coding units 1030a, 1030b, 1030c, and 1030d based on the split mode information. It may be inefficient in terms of decoding.
  • the decoder 120 divides the second coding unit 1020a or 1020b of the non-square shape, which is determined by dividing the first coding unit 1000 in the horizontal direction, in the vertical direction, and then divides the third coding unit ( 1022a, 1022b, 1024a, and 1024b) may be determined.
  • the decoder 120 divides one of the second coding units (for example, the upper second coding unit 1020a) in the vertical direction
  • another decoder unit for example, lower coding
  • the unit 1020b may restrict the upper second coding unit 1020a from being split in the vertical direction in the same direction as the split direction.
  • the decoder 120 performs a ternary vertical division on the square-shaped first coding unit 1000 based on the split mode information obtained through the bitstream obtainer 110 to form a non-square.
  • the second coding units 1040a, 1040b, and 1040c may be determined.
  • the second coding units 1040a, 1040b, and 1040c may be independently divided. Accordingly, the decoder 120 may not divide or split the second coding units 1040a, 1040b, and 1040c into a plurality of coding units based on split mode information associated with each of the second coding units 1040a, 1040b, and 1040c. You can decide not to.
  • the decoder 120 does not divide the left second coding unit 1040a and the right second coding unit 1040c of the non-square shape, which are determined by vertically dividing the first coding unit 1000. If it is determined not to be possible, the division type of the center coding unit 1040b may be limited to division types other than binary vertical division. This is because the first coding unit 1000 is the same as the result of binary vertical division of each of the second coding units 1010a and 1010b determined by binary vertical division (that is, the third coding units 1011a, 1011b, 1011c, and 1011d). This is because it may be inefficient in terms of image decoding.
  • the decoder 120 may not parse information necessary to determine the predetermined division type from the bitstream. For example, when the horizontal division of the coding unit is not allowed, the decoder 120 may not parse the split direction information indicating the horizontal direction or the vertical direction from the bitstream. In addition, when binary division of a coding unit is not allowed, the decoder 120 may not parse partition type information indicating binary division or ternary division from a bitstream.
  • FIG. 11 illustrates a process in which the decoder 120 splits a square coding unit when the split mode mode information cannot indicate splitting into four square coding units.
  • the decoder 120 may determine the second coding units 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, etc. by dividing the first coding unit 1100 based on the split mode mode information.
  • the split mode mode information may include information about various types in which a coding unit may be split, but the information on various types may not include information for splitting into 4 coding units having a square shape.
  • the decoder 120 may not divide the first coding unit 1100 having a square shape into four second coding units 1130a, 1130b, 1130c, and 1130d having a square shape.
  • the decoder 120 may determine the non-square second coding units 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, and the like based on the split mode mode information.
  • the decoder 120 may independently split the non-square second coding units 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, and the like.
  • Each of the second coding units 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, and the like may be divided in a predetermined order through a recursive method, which is based on a method in which the first coding unit 1100 is divided based on split mode mode information. It may be a corresponding division method.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1112a and 1112b having a square shape divided in the horizontal direction from the left second coding unit 1110a, and may be horizontal from the right second coding unit 1110b.
  • the third coding units 1114a and 1114b having a square shape divided in the direction may be determined.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1116a, 1116b, 1116c, and 1116d having a square shape divided in both horizontal directions from both the left second coding unit 1110a and the right second coding unit 1110b. have.
  • the coding unit may be determined in the same form as that in which the first coding unit 1100 is divided into four second coding units 1130a, 1130b, 1130c, and 1130d.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1122a and 1122b having a square shape divided in the vertical direction from the upper second coding unit 1120a, and the lower second coding unit 1120b.
  • the third coding units 1124a and 1124b having a square shape divided in the vertical direction may be determined from.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1126a, 1126b, 1126a, and 1126b having a square shape divided from both the upper second coding unit 1120a and the lower second coding unit 1120b. have.
  • the coding unit may be determined in the same form as that in which the first coding unit 1100 is divided into four second coding units 1130a, 1130b, 1130c, and 1130d.
  • FIG. 12 illustrates that a processing order between a plurality of coding units may vary according to a splitting process of coding units, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may split the first coding unit 1200 based on split type mode information.
  • the decoder 120 splits the first coding unit 1200.
  • a second coding unit eg, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b, etc.
  • the second coding units 1210a, 1210b, 1220a, and 1220b having a non-square shape determined by dividing the first coding unit 1200 in only the horizontal direction or the vertical direction are based on the split mode information for each. Can be split independently.
  • the decoder 120 divides the second coding units 1210a and 1210b generated by splitting the first coding unit 1200 in the vertical direction, respectively, in the horizontal direction, thereby terminating the third coding units 1216a, 1216b, and 1216c. And 1216d, and the second coding units 1220a and 1220b generated by splitting the first coding unit 1200 in the horizontal direction are divided in the vertical direction, respectively, to generate the third coding units 1226a, 1226b, 1226c, 1226d). Since the splitting process of the second coding units 1210a, 1210b, 1220a, and 1220b has been described above with reference to FIG. 11, a detailed description thereof will be omitted.
  • the decoder 120 may process coding units in a predetermined order. Features of the processing of coding units according to a predetermined order have been described above with reference to FIG. 7, and thus detailed descriptions thereof will be omitted. Referring to FIG. 12, the decoder 120 splits a first coding unit 1200 having a square shape to form three square third coding units 1216a, 1216b, 1216c, 1216d or 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d. Can be determined.
  • the decoder 120 determines a processing order of the third coding units 1216a, 1216b, 1216c, 1216d or 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d according to a form in which the first coding unit 1200 is divided. Can be.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1216a, 1216b, 1216c, and 1216d by dividing the second coding units 1210a and 1210b generated by dividing in the vertical direction in the horizontal direction.
  • the decoder 120 first processes the third coding units 1216a and 1216c included in the left second coding unit 1210a in the vertical direction, and then includes a third included in the right second coding unit 1210b.
  • the third coding units 1216a, 1216b, 1216c, and 1216d may be processed according to an order 1217 of processing the coding units 1216b and 1216d in the vertical direction.
  • the decoder 120 may determine the third coding units 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d by dividing the second coding units 1220a and 1220b generated by dividing in the horizontal direction in the vertical direction.
  • the decoder 120 first processes the third coding units 1226a and 1226b included in the upper second coding unit 1220a in the horizontal direction, and then includes a third included in the lower second coding unit 1220b.
  • the third coding units 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d may be processed according to an order 1227 of processing the coding units 1226c and 1226d in the horizontal direction.
  • second coding units 1210a, 1210b, 1220a, and 1220b may be divided, respectively, and square third coding units 1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d may be determined. have.
  • the second coding units 1210a and 1210b that are determined by being split in the vertical direction and the second coding units 1220a and 1220b that are determined by being split in the horizontal direction are divided into different forms, but are determined afterwards.
  • 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, and 1226d may result in the first coding unit 1200 being split into coding units having the same shape.
  • the decoder 120 recursively splits the coding units through different processes based on the split mode mode information, so that the coding units having the same shape are determined in different order.
  • FIG. 13 illustrates a process of determining a depth of a coding unit as a shape and a size of a coding unit change when a coding unit is recursively divided to determine a plurality of coding units according to an embodiment.
  • the decoder 120 may determine the depth of the coding unit according to a predetermined criterion.
  • the predetermined criterion may be the length of the long side of the coding unit.
  • the length of the long side of the current coding unit is divided by 2n (n> 0) times the length of the long side of the coding unit before the split, the depth of the current coding unit is n than the depth of the coding unit before the split. Depth can be determined to increase by.
  • a coding unit having an increased depth is expressed as a coding unit of a lower depth.
  • the decoder 120 may have a square shape based on block shape information indicating that the shape is square (for example, block shape information may indicate '0: SQUARE').
  • the coding unit 1300 may be divided to determine a second coding unit 1302, a third coding unit 1304, or the like of a lower depth.
  • the second coding unit 1302 determined by dividing the width and height of the first coding unit 1300 by 1/2 times may have a size of NxN. have.
  • the third coding unit 1304 determined by dividing the width and the height of the second coding unit 1302 into half the size may have a size of N / 2 ⁇ N / 2.
  • the width and height of the third coding unit 1304 correspond to 1/4 times the first coding unit 1300.
  • the depth of the first coding unit 1300 is D
  • the depth of the second coding unit 1302, which is 1/2 the width and height of the first coding unit 1300 may be D + 1
  • the first coding unit may be the first coding unit 1300.
  • the depth of the third coding unit 1304, which is 1/4 of the width and the height of 1300, may be D + 2.
  • block shape information indicating a non-square shape (e.g., block shape information indicates that the height is a non-square longer than the width '1: NS_VER' or the width is a non-square longer than the height).
  • 2 may indicate NS_HOR ', and the decoder 120 divides the first coding unit 1310 or 1320 having a non-square shape to form the second coding unit 1312 or 1322 of the lower depth.
  • 3 coding units 1314 or 1324 may be determined.
  • the decoder 120 may determine a second coding unit (for example, 1302, 1312, 1322, etc.) by dividing at least one of a width and a height of the Nx2N size of the first coding unit 1310. That is, the decoder 120 may divide the first coding unit 1310 in the horizontal direction to determine a second coding unit 1302 having an NxN size or a second coding unit 1322 having an NxN / 2 size and horizontally.
  • the second coding unit 1312 having a size of N / 2 ⁇ N may be determined by splitting in the direction and the vertical direction.
  • the decoder 120 may determine at least one of a width and a height of the 2N ⁇ N first coding unit 1320 to determine a second coding unit (eg, 1302, 1312, 1322, etc.). have. That is, the decoder 120 may divide the first coding unit 1320 in the vertical direction to determine a second coding unit 1302 having an NxN size or a second coding unit 1312 having an N / 2xN size and horizontally.
  • the second coding unit 1322 having the size of NxN / 2 may be determined by splitting in the direction and the vertical direction.
  • the decoder 120 may determine a third coding unit (for example, 1304, 1314, 1324, etc.) by dividing at least one of a width and a height of the NxN-sized second coding unit 1302. have. That is, the decoder 120 divides the second coding unit 1302 in the vertical direction and the horizontal direction to determine the third coding unit 1304 having the size of N / 2xN / 2 or the third having the size of N / 4xN / 2.
  • the coding unit 1314 or the third coding unit 1324 having a size of N / 2 ⁇ N / 4 may be determined.
  • the decoder 120 splits at least one of a width and a height of the N / 2xN sized second coding unit 1312 to determine a third coding unit (eg, 1304, 1314, 1324, etc.). You can also decide. That is, the decoder 120 divides the second coding unit 1312 in the horizontal direction to form a third coding unit 1304 having an N / 2 ⁇ N / 2 size or a third coding unit 1324 having an N / 2 ⁇ N / 4 size.
  • the third coding unit 1314 having the size of N / 4 ⁇ N / 2 may be determined by determining or splitting in the vertical direction and the horizontal direction.
  • the decoder 120 splits at least one of a width and a height of the NxN / 2 sized second coding unit 1322 to determine a third coding unit (eg, 1304, 1314, 1324, etc.). You can also decide. That is, the decoder 120 splits the second coding unit 1322 in the vertical direction to form a third coding unit 1304 having an N / 2 ⁇ N / 2 size or a third coding unit 1314 having an N / 4xN / 2 size.
  • the third coding unit 1324 having the size of N / 2 ⁇ N / 4 may be determined by determining or splitting in the vertical direction and the horizontal direction.
  • the decoder 120 may divide a coding unit having a square shape (for example, 1300, 1302, 1304) in a horizontal direction or a vertical direction.
  • the first coding unit 1300 having a size of 2Nx2N is split in the vertical direction to determine the first coding unit 1310 having the size of Nx2N, or the first coding unit 1320 having a size of 2NxN is determined by splitting in the horizontal direction.
  • the depth of the coding unit determined by dividing the first coding unit 1300 having a 2N ⁇ 2N size in the horizontal direction or the vertical direction is determined by the first encoding. It may be equal to the depth of the unit 1300.
  • the width and height of the third coding unit 1314 or 1324 may correspond to 1/4 times the first coding unit 1310 or 1320.
  • the depth of the second coding unit 1312 or 1322 which is 1/2 the width and height of the first coding unit 1310 or 1320, may be D + 1.
  • the depth of the third coding unit 1314 or 1324 which is 1/4 of the width and the height of the first coding unit 1310 or 1320, may be D + 2.
  • FIG. 14 illustrates a depth and a part index (PID) for distinguishing a coding unit, which may be determined according to the shape and size of coding units, according to an embodiment.
  • PID depth and a part index
  • the decoder 120 may determine a second coding unit having various forms by dividing the first coding unit 1400 having a square shape. Referring to FIG. 14, the decoder 120 divides the first coding unit 1400 in at least one of the vertical direction and the horizontal direction according to the split mode mode information, so that the second coding unit 1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d). That is, the decoder 120 may determine the second coding units 1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, and 1406d based on the split mode mode information about the first coding unit 1400.
  • the second coding units 1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, and 1406d that are determined according to split mode information about the first coding unit 1400 having a square shape have a long side length.
  • the depth can be determined based on the. For example, since the length of one side of the first coding unit 1400 having a square shape and the length of the long side of the second coding units 1402a, 1402b, 1404a and 1404b of a non-square shape are the same, the first coding unit ( 1400 and the non-square second coding units 1402a, 1402b, 1404a, and 1404b may be regarded as D.
  • the decoder 120 divides the first coding unit 1400 into four square second coding units 1406a, 1406b, 1406c, and 1406d based on the split mode information
  • the length of one side of the two coding units 1406a, 1406b, 1406c, and 1406d is 1/2 times the length of one side of the first coding unit 1400
  • the depths of the second coding units 1406a, 1406b, 1406c, and 1406d are the same. May be a depth of D + 1 that is one depth lower than D, which is a depth of the first coding unit 1400.
  • the decoder 120 divides the first coding unit 1410 having a shape whose height is greater than the width in the horizontal direction according to the split mode mode information, and thus the plurality of second coding units 1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c). According to an exemplary embodiment, the decoder 120 divides the first coding unit 1420 having a width greater than the height in the vertical direction according to the split mode mode information, so that the plurality of second coding units 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c).
  • second coding units 1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c, 1422a, 1422b, 1424a, and the like may be determined according to split mode mode information about the first coding unit 1410 or 1420 having a non-square shape.
  • Depths 1424b and 1424c may be determined based on the length of the long side. For example, since the length of one side of the second coding units 1412a and 1412b having a square shape is 1/2 times the length of one side of the first coding unit 1410 having a non-square shape having a height greater than the width, the square is square.
  • the depths of the second coding units 1412a and 1412b of the shape are D + 1, which is one depth lower than the depth D of the first coding unit 1410 of the non-square shape.
  • the decoder 120 may divide the non-square first coding unit 1410 into odd second coding units 1414a, 1414b, and 1414c based on the split mode information.
  • the odd numbered second coding units 1414a, 1414b, and 1414c may include non-square second coding units 1414a and 1414c and square shape second coding units 1414b.
  • the length of the long side of the second coding units 1414a and 1414c of the non-square shape and the length of one side of the second coding unit 1414b of the square shape is 1 / time of the length of one side of the first coding unit 1410.
  • the depths of the second coding units 1414a, 1414b, and 1414c may be a depth of D + 1 that is one depth lower than the depth D of the first coding unit 1410.
  • the decoding unit 120 corresponds to the above-described method of determining depths of coding units associated with the first coding unit 1410, and is encoding associated with the first coding unit 1420 having a non-square shape having a width greater than the height. Depth of units can be determined.
  • the decoder 120 in determining an index (PID) for dividing the divided coding units, when the odd-numbered split coding units are not the same size, the decoder 120 is based on the size ratio between the coding units. To determine the index. Referring to FIG. 14, a coding unit 1414b positioned at the center of odd-numbered split coding units 1414a, 1414b, and 1414c has the same width as the other coding units 1414a and 1414c but has a different height. It may be twice the height of the fields 1414a, 1414c. That is, in this case, the coding unit 1414b located in the center may include two of the other coding units 1414a and 1414c.
  • the decoder 120 may determine whether odd-numbered split coding units are not the same size based on whether there is a discontinuity of an index for distinguishing the split coding units.
  • the decoder 120 may determine whether to split into a specific split type based on a value of an index for distinguishing a plurality of coding units determined by splitting from a current coding unit. Referring to FIG. 14, the decoder 120 determines an even number of coding units 1412a and 1412b by dividing a first coding unit 1410 having a rectangular shape having a height greater than a width, or an odd number of coding units 1414a, 1414b, 1414c). The decoder 120 may use an index (PID) indicating each coding unit to distinguish each of the plurality of coding units. According to an embodiment, the PID may be obtained from a sample (eg, an upper left sample) at a predetermined position of each coding unit.
  • a sample eg, an upper left sample
  • the decoder 120 may determine a coding unit of a predetermined position among coding units determined by splitting by using an index for distinguishing coding units. According to an embodiment, when the split mode mode information about the first coding unit 1410 having a height greater than the width is divided into three coding units, the decoder 120 may decode the first coding unit 1410. It may be divided into three coding units 1414a, 1414b, and 1414c. The decoder 120 may allocate an index for each of three coding units 1414a, 1414b, and 1414c. The decoder 120 may compare the indices of the respective coding units to determine the coding unit among the oddly divided coding units.
  • the decoder 120 determines a coding unit 1414b having an index corresponding to a center value among the indices based on the indices of the coding units, and a coding unit of the center position among the coding units determined by splitting the first coding unit 1410. Can be determined as According to an embodiment, in determining an index for dividing the divided coding units, when the coding units are not the same size, the decoder 120 may determine the index based on the size ratio between the coding units. Referring to FIG. 14, the coding unit 1414b generated by dividing the first coding unit 1410 may include the coding units 1414a and 1414c having the same width but different heights as the other coding units 1414a and 1414c. It can be twice the height.
  • the decoder 120 may determine that the index is divided into a plurality of coding units including a coding unit having a different size from other coding units. Accordingly, when the split mode mode information is divided into odd coding units, the decoder 120 may be configured to have different coding units (eg, middle coding units) at a predetermined position among odd-numbered coding units. The current coding unit may be split.
  • the decoder 120 may determine a coding unit having a different size by using an index (PID) for the coding unit.
  • PID index
  • the above-described index, the size or position of the coding unit of the predetermined position to be determined are specific to explain an embodiment and should not be construed as being limited thereto. Various indexes and positions and sizes of the coding unit may be used. Should be interpreted.
  • the decoder 120 may use a predetermined data unit at which recursive division of coding units begins.
  • FIG. 15 illustrates that a plurality of coding units are determined according to a plurality of predetermined data units included in an image according to an embodiment.
  • a predetermined data unit may be defined as a data unit in which a coding unit starts to be recursively divided using split type mode information. That is, it may correspond to the coding unit of the highest depth used in the process of determining a plurality of coding units for dividing the current image.
  • a predetermined data unit will be referred to as a reference data unit.
  • the reference data unit may represent a predetermined size and shape.
  • the reference coding unit may include samples of M ⁇ N. M and N may be the same as each other, and may be an integer represented by a multiplier of two. That is, the reference data unit may represent a square or non-square shape, and then may be divided into integer coding units.
  • the decoder 120 may divide the current image into a plurality of reference data units. According to an embodiment, the decoder 120 may divide a plurality of reference data units for dividing a current image using split type mode information for each reference data unit. The division process of the reference data unit may correspond to a division process using a quad-tree structure.
  • the decoder 120 may predetermine the minimum size of the reference data unit included in the current image. Accordingly, the decoder 120 may determine a reference data unit of various sizes having a size greater than or equal to a minimum size, and determine at least one coding unit using split mode mode information based on the determined reference data unit.
  • the decoder 120 may use a reference coding unit 1500 having a square shape, or may use a reference coding unit 1502 having a non-square shape.
  • the shape and size of the reference coding unit may include various data units (eg, a sequence, a picture, a slice, and a slice segment) that may include at least one reference coding unit. slice segment, tile, tile group, maximum coding unit, etc.).
  • the bitstream obtainer 110 may obtain at least one of information on the shape of the reference coding unit and information on the size of the reference coding unit from the bitstream for each of the various data units.
  • the process of determining at least one coding unit included in the reference coding unit 1500 having a square shape is described above by splitting the current coding unit 300 of FIG. 3, and the reference coding unit having a non-square shape 1502. Since the process of determining at least one coding unit included in the above) is described above through the process of splitting the current coding unit 400 or 450 of FIG. 4, a detailed description thereof will be omitted.
  • the decoder 120 may determine an index for identifying the size and shape of the reference coding unit in order to determine the size and shape of the reference coding unit according to some data unit determined in advance based on a predetermined condition. It is available. That is, the bitstream obtainer 110 may determine a predetermined condition (for example, a slice, a sequence, an image, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, a maximum coding unit, etc.) from the bitstream. Only the index for identifying the size and shape of the reference coding unit may be obtained for each slice, slice segment, tile, tile group, maximum coding unit, etc. as a data unit satisfying the following data unit).
  • a predetermined condition for example, a slice, a sequence, an image, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, a maximum coding unit, etc.
  • the decoder 120 may determine the size and shape of the reference data unit for each data unit satisfying the predetermined condition by using the index.
  • the index may be obtained and used. In this case, at least one of the size and shape of the reference coding unit corresponding to the index indicating the size and shape of the reference coding unit may be predetermined.
  • the decoder 120 determines at least one of the size and shape of the reference coding unit included in the data unit, which is the reference for index acquisition, by selecting at least one of the predetermined size and shape of the reference coding unit according to the index. Can be.
  • the decoder 120 may use at least one reference coding unit included in one maximum coding unit. That is, at least one reference coding unit may be included in the maximum coding unit for dividing an image, and the coding unit may be determined through a recursive division process of each reference coding unit. According to an embodiment, at least one of the width and the height of the maximum coding unit may correspond to an integer multiple of at least one of the width and the height of the reference coding unit. According to an embodiment, the size of the reference coding unit may be a size obtained by dividing the maximum coding unit n times according to a quad tree structure.
  • the decoder 120 may determine the reference coding unit by dividing the maximum coding unit n times according to the quad tree structure, and according to various embodiments, the reference coding unit may include at least one of block shape information and split mode mode information. Can be divided based on.
  • FIG. 16 illustrates a processing block serving as a reference for determining a determination order of reference coding units included in an image 1600, according to an exemplary embodiment.
  • the decoder 120 may determine at least one processing block for dividing an image.
  • the processing block is a data unit including at least one reference coding unit for dividing an image, and the at least one reference coding unit included in the processing block may be determined in a specific order. That is, the determination order of at least one reference coding unit determined in each processing block may correspond to one of various types of order in which the reference coding unit may be determined, and the reference coding unit determination order determined in each processing block. May be different per processing block.
  • the order of determination of the reference coding units determined for each processing block is raster scan, Z-scan, N-scan, up-right diagonal scan, and horizontal scan. It may be one of various orders such as a horizontal scan, a vertical scan, etc., but the order that may be determined should not be construed as being limited to the scan orders.
  • the decoder 120 may determine the size of at least one processing block included in the image by obtaining information about the size of the processing block.
  • the decoder 120 may determine the size of at least one processing block included in the image by obtaining information about the size of the processing block from the bitstream.
  • the size of such a processing block may be a predetermined size of a data unit indicated by the information about the size of the processing block.
  • the bitstream obtainer 110 may obtain information about a size of a processing block from a bitstream for each specific data unit.
  • the information about the size of the processing block may be obtained from the bitstream in data units such as an image, a sequence, an image, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, and the like. That is, the bitstream obtainer 110 may obtain information about the size of the processing block from the bitstream for each of the various data units, and the decoder 120 may segment the image using the obtained information about the size of the processing block.
  • a size of at least one processing block can be determined, and the size of the processing block can be an integer multiple of the reference coding unit.
  • the decoder 120 may determine the sizes of the processing blocks 1602 and 1612 included in the image 1600. For example, the decoder 120 may determine the size of the processing block based on the information about the size of the processing block obtained from the bitstream. Referring to FIG. 16, the decoder 120 determines a horizontal size of the processing blocks 1602 and 1612 to be four times the horizontal size of the reference coding unit and four times the vertical size of the reference coding unit, according to an exemplary embodiment. Can be. The decoder 120 may determine an order in which at least one reference coding unit is determined in at least one processing block.
  • the decoder 120 may determine each processing block 1602 and 1612 included in the image 1600 based on the size of the processing block, and may be included in the processing block 1602 and 1612. A determination order of at least one reference coding unit may be determined. According to an embodiment, the determination of the reference coding unit may include the determination of the size of the reference coding unit.
  • the decoder 120 may obtain information about a determination order of at least one reference coding unit included in at least one processing block from a bitstream, and based on the obtained determination order An order in which at least one reference coding unit is determined may be determined.
  • the information about the determination order may be defined in an order or direction in which reference coding units are determined in the processing block. That is, the order in which the reference coding units are determined may be independently determined for each processing block.
  • the decoder 120 may obtain information about a determination order of a reference coding unit from a bitstream for each specific data unit.
  • the bitstream obtainer 110 obtains information on a determination order of a reference coding unit from a bitstream for each data unit such as an image, a sequence, an image, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, a processing block, and the like. can do. Since the information about the determination order of the reference coding unit indicates the determination order of the reference coding unit in the processing block, the information about the determination order may be obtained for each specific data unit including an integer number of processing blocks.
  • the decoder 120 may determine at least one reference coding unit based on an order determined according to an embodiment.
  • the bitstream obtainer 110 may obtain information on a reference coding unit determination order from the bitstream as information related to the processing blocks 1602 and 1612, and the decoder 120 may process the processing.
  • An order of determining at least one reference coding unit included in blocks 1602 and 1612 may be determined, and at least one reference coding unit included in the image 1600 may be determined according to the determination order of the coding units.
  • the decoder 120 may determine determination orders 1604 and 1614 of at least one reference coding unit associated with each processing block 1602 and 1612. For example, when information on the determination order of the reference coding unit is obtained for each processing block, the reference coding unit determination order associated with each processing block 1602 and 1612 may be different for each processing block.
  • the reference coding units included in the processing block 1602 may be determined according to the raster scan order.
  • the reference coding unit determination order 1614 associated with another processing block 1612 is the reverse order of the raster scan order
  • the reference coding units included in the processing block 1612 may be determined according to the reverse order of the raster scan order.
  • the decoder 120 may decode the determined at least one reference coding unit.
  • the decoder 120 may decode the image based on the reference coding unit determined through the above-described embodiment.
  • the method of decoding the reference coding unit may include various methods of decoding an image.
  • the decoder 120 may obtain and use block shape information indicating a shape of a current coding unit or split shape mode information indicating a method of dividing a current coding unit from a bitstream.
  • Partition type mode information may be included in a bitstream associated with various data units.
  • the decoder 120 may include a sequence parameter set, a picture parameter set, a video parameter set, a slice header, and a slice segment header.
  • Split mode mode information included in a header, a tile header, and a tile group header may be used.
  • the decoder 120 may obtain and use a syntax element corresponding to the block type information or the split type mode information from the bitstream from the bitstream for each maximum coding unit, reference coding unit, and processing block.
  • the decoder 120 may determine a segmentation rule of the image.
  • the division rule may be predetermined between the image decoding apparatus 100 and the image encoding apparatus 200.
  • the decoder 120 may determine a segmentation rule of the image based on the information obtained from the bitstream.
  • the decoder 120 may include a sequence parameter set, a picture parameter set, a video parameter set, a slice header, a slice segment header, a tile
  • the division rule may be determined based on information obtained from at least one of a tile header and a tile group header.
  • the decoder 120 may determine a split rule differently according to a frame, slice, tile, temporal layer, maximum coding unit, or coding unit.
  • the decoder 120 may determine a division rule based on the block shape of the coding unit.
  • the block shape may include a size, a shape, a width, a ratio of a width and a height, and a direction of a coding unit.
  • the image encoding apparatus 200 and the image decoding apparatus 100 may predetermine a division rule based on a block shape of a coding unit.
  • the decoder 120 may determine a division rule based on the information obtained from the bitstream received from the image encoding apparatus 200.
  • the shape of the coding unit may include square and non-square. If the width and height of the coding unit are the same, the decoder 120 may determine the shape of the coding unit as a square. In addition, when the width and height of the coding unit are not the same, the decoder 120 may determine the shape of the coding unit as a non-square.
  • the size of the coding unit may include various sizes of 4x4, 8x4, 4x8, 8x8, 16x4, 16x8, ..., 256x256.
  • the size of the coding unit may be classified according to the length of the long side, the length or the width of the short side of the coding unit.
  • the decoder 120 may apply the same division rule to coding units classified into the same group. For example, the decoder 120 may classify coding units having the same long side length into the same size. Also, the decoder 120 may apply the same division rule to coding units having the same long side length.
  • the ratio of the width and height of a coding unit is 1: 2, 2: 1, 1: 4, 4: 1, 1: 8, 8: 1, 1:16, 16: 1, 32: 1, or 1:32. It may include.
  • the direction of the coding unit may include a horizontal direction and a vertical direction.
  • the horizontal direction may represent a case where the length of the width of the coding unit is longer than the length of the height.
  • the vertical direction may represent a case where the length of the width of the coding unit is shorter than the length of the height.
  • the decoder 120 may adaptively determine the division rule based on the block shape of the coding unit.
  • the decoder 120 may differently determine an allowable split type mode based on the block type. For example, the decoder 120 may determine whether division is allowed based on the size of the coding unit.
  • the decoder 120 may determine the split direction according to the size of the coding unit.
  • the decoder 120 may determine an allowable split type according to the size of the coding unit.
  • the decoder 120 may limit the split form of the coding unit to the predetermined split form by comparing a predetermined criterion with at least one of a size, shape, width, width, height ratio, and direction of the coding unit. For example, when the size of the coding unit is MxN and the ratio of the height and the width is 1: 4, the coding unit may not allow division, only binary horizontal division, or quad division may not be allowed. In this case, the decoder 120 may not parse information for determining the partitioning type allowed for the coding unit from the bitstream. For example, when quad division is not allowed for a coding unit, the decoder 120 may not parse information indicating whether quad division is performed.
  • the determination of the division rule based on the size of the coding unit may be a predetermined division rule between the image encoding apparatus 200 and the image decoding apparatus 100.
  • the decoder 120 may determine a division rule based on the information obtained from the bitstream.
  • the decoder 120 may adaptively determine the division rule based on the position of the coding unit.
  • the decoder 120 may adaptively determine the division rule based on the position of the coding unit in the image.
  • the decoder 120 may determine a division rule such that coding units generated by different division paths do not have the same block shape. For example, as described with reference to FIG. 10, when quad splitting of the first coding unit 1000 is possible, second coding units 1010a and 1010b determined through binary vertical division from the first coding unit 100. ) Is not allowed, and binary vertical division of all of the second coding units 1020a and 1020b determined through binary horizontal division from the first coding unit 1000 may not be allowed. Coding units generated by different split paths may have the same block shape. Coding units generated by different split paths may have different decoding processing orders. Since the decoding processing procedure has been described with reference to FIG. 12, a detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 17 illustrates coding units that may be determined for each image when combinations of forms in which coding units may be divided are different for each image, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may differently determine a combination of division forms in which a coding unit may be divided for each image.
  • the decoder 120 may include an image 1700 that may be divided into four coding units, an image 1710 that may be divided into two or four coding units, and two, three, or four encodings.
  • An image may be decoded using the image 1720 that may be divided into units.
  • the decoder 120 may use only split shape information indicating that the image 1700 is split into four square coding units in order to split the image 1700 into a plurality of coding units.
  • the decoder 120 may use only partition type information indicating that the image 1710 is divided into two or four coding units.
  • the decoder 120 may use only segmentation information indicating that the image 1720 is divided into two, three, or four coding units.
  • the combination of the above-described partitioned forms is only an embodiment for explaining the operation of the decoder 120. Therefore, the above-described partitioned combinations should not be interpreted to be limited to the above-described embodiments. Should be interpreted as being possible to use.
  • the bitstream obtainer 110 may determine a bitstream including an index indicating a combination of segmentation type information in a predetermined data unit unit (for example, a sequence, an image, a slice, a slice segment, a tile, or a tile group). Etc.).
  • the bitstream acquisition unit 110 may include a sequence parameter set, a picture parameter set, a slice header, a tile header, or a tile group header.
  • an index indicating a combination of split type information may be obtained.
  • the decoder 120 may determine a combination of division types in which coding units may be divided for each predetermined data unit by using the obtained index, and thus, different combinations of different division types may be used for each predetermined data unit. .
  • FIG. 18 illustrates various forms of coding units that may be determined based on split form mode information that may be represented by a binary code, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may divide a coding unit into various types by using block shape information and split mode information acquired through the bitstream obtainer 110.
  • the form of the coding unit that may be split may correspond to various forms including the forms described through the above-described embodiments.
  • the decoder 120 may split a square coding unit into at least one of a horizontal direction and a vertical direction based on split mode information, and horizontally encode a non-square coding unit. Can be divided in the vertical or vertical direction.
  • the split mode information on the square coding unit may be represented.
  • the partition type mode information may be represented as a 2-digit binary code, and a binary code may be allocated to each partition type.
  • the split mode mode information may be represented by (00) b, and when the coding unit is split in the horizontal direction and the vertical direction, the split mode mode information may be represented by (01) b.
  • the split mode mode information may be represented by (10) b, and when the coding unit is split in the vertical direction, the split mode mode information may be represented by (11) b.
  • the decoding unit 120 when the decoding unit 120 splits a non-square type coding unit in a horizontal direction or a vertical direction, the type of split type that can be represented by the split mode mode information is divided according to the number of coding units. Can be determined.
  • the decoder 120 may split up to three coding units having a non-square shape according to an embodiment.
  • the decoder 120 may split the coding unit into two coding units, and in this case, the split mode mode information may be represented by (10) b.
  • the decoder 120 may split the coding unit into three coding units, and in this case, the split mode mode information may be represented by (11) b.
  • the decoder 120 may determine not to split the coding unit, and in this case, the split mode mode information may be represented by (0) b. That is, the decoder 120 may use variable length coding (VLC) instead of fixed length coding (FLC) in order to use a binary code indicating split mode information.
  • VLC variable length coding
  • FLC fixed length coding
  • a binary code of split mode mode information indicating that a coding unit is not split may be represented by (0) b. If the binary code of the split mode mode information indicating that the coding unit is not split is set to (00) b, the binary of the 2 bits split mode mode information is not present even though there is no split mode mode information set to (01) b. All code must be used. However, as shown in FIG. 18, in the case of using three split types for a non-square coding unit, the decoder 120 uses one-bit binary code (0) b as split mode information. Even if it is determined that the coding unit is not divided, it is possible to efficiently use the bitstream. However, the split form of the non-square-type coding unit indicated by the split mode mode information is not limited to only the three forms illustrated in FIG. 18 and should be interpreted in various forms including the embodiments described above.
  • FIG. 19 illustrates another form of a coding unit that may be determined based on split form mode information that may be represented by a binary code, according to an embodiment.
  • the decoder 120 may split a coding unit having a square shape in a horizontal direction or a vertical direction based on split mode information, and may split the coding unit having a non-square shape in a horizontal direction or a vertical direction. can do. That is, the split mode mode information may indicate that a coding unit having a square shape is split in one direction. In this case, the binary code of the partition mode information indicating that the square coding unit is not split may be represented by (0) b. If the binary code of the split mode mode information indicating that the coding unit is not split is set to (00) b, the binary of the 2 bits split mode mode information is not present even though there is no split mode mode information set to (01) b. All code must be used.
  • the decoding unit 120 may encode even if one-bit binary code (0) b is used as the divisional mode information. Since the unit can be determined not to be divided, the bitstream can be efficiently used.
  • the division form of the square coding unit represented by the division mode mode information is not limited to the three forms illustrated in FIG. 19 but should be interpreted in various forms including the embodiments described above.
  • the block type information or the split type mode information may be represented by using a binary code, and such information may be immediately generated in a bitstream.
  • block type information or partition type mode information that can be represented by a binary code may be used as a binary code that is not directly generated as a bitstream but input by context adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • CABAC context adaptive binary arithmetic coding
  • the decoder 120 describes a process of obtaining syntax about block type information or partition type mode information through CABAC.
  • the bitstream including the binary code for the syntax may be obtained through the bitstream obtainer 110.
  • the decoder 120 may inverse binarize the bin string included in the obtained bitstream to detect a syntax element indicating the block type information or the split type mode information.
  • the decoder 120 may obtain a set of binary bin strings corresponding to syntax elements to be decoded, and decode each bin using probability information, and the decoder 120 may decode the bin. You can iterate until an empty string consisting of is equal to one of the previously obtained empty strings.
  • the decoder 120 may determine the syntax element by performing inverse binarization of the empty string.
  • the decoder 120 may determine a syntax for an empty string by performing a decoding process of adaptive binary arithmetic coding, and the decoder 120 may obtain a bitstream obtainer 110. ) Can be used to update the probability model for the acquired bins.
  • the bitstream obtainer 110 may acquire a bitstream representing a binary code representing split mode mode information, according to an exemplary embodiment.
  • the decoder 120 may determine the syntax of the partition type mode information by using the obtained binary code having a size of 1 bit or 2 bits.
  • the decoder 120 may update the probability of each bit of the 2-bit binary code to determine the syntax of the split mode mode information. That is, the decoder 120 may update the probability of having a value of 0 or 1 when decoding the next bin, depending on which value of the first bin is 0 or 1 in the 2-bit binary code.
  • the decoder 120 may update a probability of bins used in decoding bins of an empty string for syntax, and the decoder 120 may update the bin. It may be determined that a specific bit of the string has the same probability without updating the probability.
  • the decoder 120 does not split the coding unit having a non-square shape.
  • the syntax of the partition type mode information may be determined using one bin having a value of zero. That is, when the block shape information indicates that the current coding unit is a non-square shape, the first bin of the empty string for the split mode information is 0 when the coding unit of the non-square shape is not divided, and 2 or 3 It may be 1 when divided into 2 coding units.
  • the probability that the first bin of the empty string of the split mode mode information for the non-square coding unit is 0 may be 1/3 and the probability that 1 may be 2/3.
  • the decoder 120 since the decoder 120 may represent only one bit of an empty string having a value of 0, the decoder 120 may use a partitioned form to indicate that the non-square-type coding unit is not divided. Only when the first bin of the mode information is 1 may determine whether the second bin is 0 or 1, the syntax for the split mode information. According to an embodiment, when the first bin for the split mode mode information is 1, the decoder 120 may decode the bins as having a probability that the second bin is 0 or 1 with the same probability.
  • the decoder 120 may use various probabilities for each bin in the process of determining the bin of the bin string with respect to the split mode mode information. According to an exemplary embodiment, the decoder 120 may differently determine a probability of a bin with respect to split type mode information according to a direction of a non-square block. According to an embodiment, the decoder 120 may differently determine a probability of a bin with respect to the split type mode information according to the width or the length of the long side of the current coding unit. According to an embodiment, the decoder 120 may differently determine a probability of a bin with respect to the split type mode information according to at least one of a shape of a current coding unit and a length of a long side.
  • the decoder 120 may determine the same probability of bins for the split type mode information for coding units having a predetermined size or more. For example, the coding units having a size of 64 samples or more based on the length of the long side of the coding unit may be determined to have the same probability of bins for the split mode mode information.
  • the decoder 120 may determine an initial probability of bins constituting an empty string of split mode mode information based on a slice type (eg, an I slice, a P slice, or a B slice). .
  • a slice type eg, an I slice, a P slice, or a B slice.
  • the decoder 120 may independently determine splitter mode information of the luma coding block and splitter mode information of the chroma coded block.
  • the decoder 120 may include split mode mode information of a luma coded block and split type of a chroma coded block when information (eg, dual_tree_flag) indicating that dual tree split is performed is included in a bitstream. Mode information can be determined independently.
  • the decoder 120 includes information indicating that the dual tree split is performed in the bitstream, and when the current slice including the coding unit to be split is an I slice, the split mode mode information and the chroma of the luma coding block.
  • the split mode mode information of the coding block may be independently determined.
  • the decoder 120 includes the split mode mode information of the luma coding block and the chroma coding block when information indicating that dual tree splitting is not performed is included in the bitstream, or when the current slice including the coding unit is not an I slice.
  • the split type mode information of may be determined to be the same (that is, single tree split).
  • the decoder 120 splits the luma coded block size information of the luma coded block and the chroma coded block according to the chroma coded block. Partition type mode information can be obtained from the bitstream.
  • the decoder 120 may split the luma coding block according to the split mode mode information of the luma coding block, and may split the chroma coding block according to the split mode mode information of the chroma coding block.
  • the luma coding block and the chroma coding block may be recursively divided according to quad division, ternary division, binary division, and the like.
  • the predetermined size may be 32x32, 64x64, 128x128 or 256x256, but is not limited thereto. In one embodiment, if the size of the child coding block of the chroma coding block is smaller than or equal to a predetermined minimum size while the luma coding block having a predetermined size or less and the corresponding chroma coding block are recursively split, the chroma corresponding to the parent block Splitting of coding blocks may not be allowed.
  • a maximum depth of a chroma coded block to be generated as the split result may be smaller than a maximum depth of a luma coded block to be generated as the split result.
  • the decoder 120 divides a luma coded block larger than a predetermined size (eg, 64x64) and a corresponding chroma coded block, and determines a predetermined split mode, eg, quad.
  • a predetermined size eg, 64x64
  • a corresponding chroma coded block e.g, a predetermined split mode
  • a predetermined split mode e.g, quad.
  • a luma coding block and a chroma coding block can be split in a split mode.
  • the luma coding block and the chroma coding block may be divided into the same form.
  • the decoder 120 obtains segmentation mode information of a luma coding block larger than a predetermined size (for example, 64x64) from a bitstream, and determines a luma coding block and a chroma according to the segmentation mode information of the luma coding block.
  • the coding block can be divided. That is, a luma coding block larger than a predetermined size and a chroma coding block corresponding thereto may be split into the same split shape according to split type mode information of the luma coding block.
  • a luma coded block having a predetermined size or less and a corresponding chroma coded block may be independently divided according to split type mode information of a coding block and split type mode information of a chroma coded block.
  • the decoder 120 splits the split mode mode information of the luma coded block and the chroma coded block when the luma coded block having a predetermined depth or the corresponding chroma coded block is split.
  • Shape mode information may be obtained from the bitstream.
  • the decoder 120 may split the luma coding block according to the split mode mode information of the luma coding block, and may split the chroma coding block according to the split mode mode information of the chroma coding block.
  • the chroma coding corresponding to the parent block is performed.
  • the division of of blocks may not be allowed.
  • the maximum depth of the chroma coding block to be generated as the split may be smaller than the maximum depth of the luma coding block to be generated as the split.
  • the decoder 120 splits a luma coded block smaller than a predetermined depth and a chroma coded block corresponding thereto, according to a predetermined split mode, for example, a quad split mode. And chroma coded blocks.
  • a predetermined split mode for example, a quad split mode.
  • chroma coded blocks may obtain segmentation mode information of a luma coding block smaller than a predetermined depth from a bitstream.
  • the decoder 120 may split the luma coding block and the chroma coding block in the same manner according to the split mode mode information of the luma coding block.
  • the decoder 120 splits the luma coded block mode information of the luma coded block when the luma coded block having a predetermined size or less than a predetermined depth and a chroma coded block corresponding thereto are split.
  • the luma coded block may be obtained from the bitstream, the luma coded block may be divided according to the split type mode information of the luma coded block, and the chroma coded block may be split according to the predetermined split mode regardless of the split type mode information of the luma coded block.
  • the decoder 120 splits a luma coding block larger than a predetermined size or smaller than a predetermined depth and a corresponding chroma coded block
  • the decoder 120 splits the luma coded block and the chroma coded block according to a predetermined split mode, or the luma coded block.
  • the luma coded block and the chroma coded block may be equally divided according to the split shape mode information.
  • the decoder 120 splits the luma coded block mode information of the luma coded block when the luma coded block having a predetermined size or less than a predetermined depth and a chroma coded block corresponding thereto are split. Obtained from the bitstream, the luma coding block and the chroma coding block may be equally divided according to the split type mode information of the luma coding block. In this case, if the size of the child coded block determined when the chroma coded block is divided according to the split shape determined based on the split mode mode information is not larger than the minimum size, the splitting of the chroma coded block corresponding to the parent block may not be allowed. have.
  • 20 is a block diagram of an image encoding and decoding system for performing loop filtering.
  • the encoding stage 2010 of the image encoding and decoding system 2000 transmits an encoded bitstream of an image, and the decoding stage 2050 receives and decodes the bitstream to output a reconstructed image.
  • the encoding end 2010 may correspond to the image encoding apparatus 200 which will be described later, and the decoding end 2050 may correspond to the image decoding apparatus 100.
  • the prediction encoding unit 2015 outputs prediction data through inter prediction and intra prediction for the coding unit, and the transform and quantization unit 2020 performs residual data between the prediction data and the current input image.
  • the conversion is performed based on the conversion unit, and the transform coefficient is quantized and output.
  • the entropy encoder 2025 encodes the quantized transform coefficients and outputs them in the bitstream.
  • the quantized transform coefficients are reconstructed into spatial data through the inverse quantization and inverse transform unit 2030, and the reconstructed spatial data are output as reconstructed images through the deblocking filtering unit 2035 and the loop filtering unit 2040. do.
  • the reconstructed image may be used as a reference image of the next input image through the prediction encoder 2015.
  • the encoded image data in the bitstream received by the decoder 2050 is reconstructed as residual data in the spatial domain through the entropy decoder 2055 and the inverse quantization and inverse transform unit 2060.
  • the prediction data and the residual data output from the prediction decoder 2075 are combined to form image data of the spatial domain.
  • the deblocking filter 2065 and the loop filter 2070 filter the image data of the spatial domain.
  • the reconstructed image of the current original image can be output by performing.
  • the reconstructed image may be used as the reference image for the next original image by the prediction decoder 2075.
  • the loop filtering unit 2040 of the encoding stage 2010 performs loop filtering using filter information input according to a user input or system setting.
  • the filter information used by the loop filter 2040 is output to the entropy encoder 2025 and transmitted to the decoder 2050 together with the encoded image data.
  • the loop filtering unit 2070 of the decoding unit 2050 may perform loop filtering based on filter information input from the decoding unit 2050.
  • the inverse transform of the transform coefficient may be performed based on the transform unit.
  • the width or height of the transform unit determined from the coding unit may not correspond to 2 n (n is an integer) according to various split mode modes. In other words, the number of samples arranged along the width direction or the height direction of the transform unit may not correspond to 2 n .
  • the transformation kernel is used for the inverse transformation of the transformation unit, the width or height that do not correspond to the 2 n Can't. In this case, a transform kernel with a width or height other than 2 n is required, but this increases the complexity of transform and inverse transform.
  • the decoder 120 may perform inverse transform based on a coding unit including the current transform unit.
  • the decoder 120 may inverse transform the transform coefficient included in the current coding unit.
  • the decoder 120 may inversely transform transform coefficients based on the parent coding unit of the coding unit.
  • the decoder 120 determines a prediction mode of the current coding unit including the current transform unit as a prediction mode that does not require inverse transform. Can be.
  • the prediction mode of the current coding unit may be determined as a skip mode, a merge skip mode, or an affine skip mode. If the width or height of the current transform unit does not correspond to 2 n , the decoder 120 does not obtain prediction mode information of the current coding unit from the bitstream, and skips the prediction mode of the current coding unit.
  • the merge skip mode or the affix skip mode may be determined.
  • Determining the prediction mode of the current coding unit including the current transformation unit as a prediction mode that does not require inverse transformation may be useful when the inverse transformation is performed based on the coding unit. That is, when the width or height of the current coding unit determined through the recursive partitioning process does not correspond to 2 n , the decoder 120 may determine the prediction mode of the current coding unit as a prediction mode that does not require inverse transform.
  • the decoder 120 may determine that an inverse transform is not necessary for the current transform unit.
  • the decoder 120 may determine that an inverse transform for the current transform unit is not necessary without obtaining information (eg, a transform skip flag) indicating whether an inverse transform of the current transform unit is needed from the bitstream.
  • the bitstream may include quantized residual data, and the decoder 120 may acquire residual data of a spatial domain by dequantizing the quantized residual data.
  • the decoder 120 may determine the value of the transform coefficients included in the current transform unit as 0. The decoder 120 does not obtain information (eg, tu_cbf) indicating whether a non-zero transform coefficient is included in the current transform unit, and all of the transform coefficients included in the current transform unit are 0. Can be determined to be.
  • information eg, tu_cbf
  • the decoder 120 may determine transform coefficients of the current transform unit as a DC value obtained from the bitstream.
  • the DC value may be an average value of the transform coefficients included in the current transform unit.
  • the decoder 120 may not perform an inverse transform on the current transform unit, and may determine a value of transform coefficients of the current transform unit as a DC value obtained from the bitstream.
  • the child encoding is performed.
  • the current coding unit may be split such that the width and height of the unit correspond to 2 n .
  • the width and height of the transform unit determined from the child coding unit may also correspond to 2 n .
  • the width and Transform units having a height of 2 n may be determined from the current coding unit.
  • FIG. 2 is a block diagram of an image encoding apparatus 200 capable of encoding an image based on at least one of block shape information and split mode mode information, according to an exemplary embodiment.
  • the image encoding apparatus 200 may include an encoder 220 and a bitstream generator 210.
  • the encoder 220 may receive an input image and encode the input image.
  • the encoder 220 may obtain at least one syntax element by encoding the input image.
  • the syntax elements include skip flag, prediction mode, motion vector difference, motion vector prediction method (or index), transform quantized coefficient, coded block pattern, coded block flag, intra prediction mode, direct flag, merge flag, delta QP, reference index, It may include at least one of a prediction direction, a transform index, and a dual tree flag.
  • the encoder 220 may determine the context model based on block shape information including at least one of a shape, a direction, a width, and a ratio or size of a coding unit.
  • the bitstream generator 210 may generate a bitstream based on the encoded input image. For example, the bitstream generator 210 may generate a bitstream by entropy encoding a syntax element based on a context model. Also, the image encoding apparatus 200 may transmit a bitstream to the image decoding apparatus 100.
  • the encoder 220 of the image encoding apparatus 200 may determine a shape of a coding unit.
  • the coding unit may be square or have a non-square shape, and information representing such a shape may be included in the block shape information.
  • the encoder 220 may determine how to split the coding unit.
  • the encoder 220 may determine the form of at least one coding unit included in the coding unit, and the bitstream generator 210 may include a bitstream including split mode mode information including information about the shape of the coding unit. Can be generated.
  • the encoder 220 may determine whether dual tree splitting of the coding unit is performed, and the bitstream generator 210 may generate a bitstream including corresponding information.
  • the encoder 220 may determine whether a coding unit is divided or not. If the encoder 220 determines that only one coding unit is included in the coding unit or the coding unit is not split, the bitstream generator 210 includes split mode mode information indicating that the coding unit is not split. A bitstream can be generated. In addition, when the encoder 220 determines that the coding unit is divided into a plurality of coding units, the bitstream generator 210 may generate a bitstream including split mode mode information indicating that the coding unit is divided into a plurality of coding units. Can be generated.
  • the split mode mode information may indicate splitting in at least one of a vertical direction and a horizontal direction or may not split.
  • the bitstream generator 210 may be configured to restrict the division of the coding unit to a predetermined division type according to a division rule, to divide the coding unit, or to divide the encoding unit into a division other than the predetermined division type. If only allowed in a form, information related to this may not be included in the bitstream. For example, when the division type of the coding unit is limited to horizontal division, division direction information indicating a horizontal direction or a vertical direction may not be included in the bitstream.
  • split type information indicating binary division or ternary division may not be included in the bitstream.
  • information indicating whether to split coding units may not be included in the bitstream. That is, when the split form of the coding unit follows a predetermined split rule in the image decoding apparatus 100 and the image encoder 200, information necessary for determining the split type mode according to the split rule may not be included in the bitstream. Can be.
  • the bitstream generator 210 may not include information indicating the prediction mode of the coding unit in the nonstream. Can be. For example, when the prediction mode of the coding unit is determined as a mode for limiting the inverse transform of the transform coefficients (for example, a skip mode, a merge skip mode, or an affine skip mode), this indicates whether the inverse transform of the current transform unit is required. Information (eg, transform skip flag) may not be included in the bitstream.
  • the width or height of the current transform unit does not correspond to 2 n
  • information eg, tu_cbf
  • tu_cbf information indicating whether a non-zero transform coefficient is included in the current transform unit is included in the bitstream. May not be included.
  • the bitstream generator 210 may include an average value of transform coefficients of the current transform unit in the bitstream.
  • the encoder 220 determines information about the split mode mode based on the split mode mode of the coding unit.
  • the encoder 220 determines the context model based on at least one of a shape, a direction, a width, and a ratio or size of the coding unit.
  • the bitstream generator 210 generates a bitstream of information on a split mode mode for dividing a coding unit based on a context model.
  • the encoder 220 may obtain an array for matching the index with respect to the context model with at least one of the shape, direction, width and height ratio or size of the coding unit.
  • the encoder 220 may obtain an index with respect to the context model based on at least one of a shape, a direction, a width, and a ratio or size of the coding unit in the array.
  • the encoder 220 may determine the context model based on the index of the context model.
  • the encoder 220 may further determine the context model based on block shape information including at least one of a shape, a direction, a width, and a ratio or size of a neighboring coding unit adjacent to the coding unit.
  • the peripheral coding unit may include at least one of coding units located on a lower left side, left side, upper left side, upper side, upper right side, right side, or lower right side of the coding unit.
  • the encoder 220 may compare the length of the width of the upper peripheral coding unit with the length of the width of the coding unit to determine the context model. Also, the encoder 220 may compare the lengths of the heights of the neighboring coding units on the left and right sides with the heights of the heights of the coding units. Also, the image encoding apparatus 200 may determine the context model based on the comparison results.
  • the operation of the image encoding apparatus 200 includes similar contents to the operation of the video decoding apparatus 100 described with reference to FIGS. 3 to 22, detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating an image decoding method, according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 100 determines a first coding block of a first color component divided from an image and a second coding block of a second color component corresponding to the first coding block.
  • the first color component may be luma
  • the second color component may be chroma.
  • the luma coding block and the chroma coding block may be included in a coding unit. If the Y: Cb: Cr ratio is 4: 2: 0 according to the color format, the size of the chroma coded block may be half the size of the luma coded block.
  • the image decoding apparatus 100 may determine the first divisional mode information for the first coding block and the second divisional mode for the second coding block from the bitstream. Obtain information.
  • the first split mode mode information and the second split mode mode information may include at least one of information indicating whether to split, information indicating whether to divide a quad, information indicating a split type, and information indicating a split direction.
  • the image decoding apparatus 100 determines a split mode of the first coding block based on the first split mode mode information, and determines a split mode of the second coding block based on the second split mode mode information.
  • the division mode may include no division, quad division, binary vertical division, binary horizontal division, ternary vertical division, or ternary horizontal division.
  • the split mode of the first coded block and the second coded block may be limited according to at least one of the block type, the split mode of the parent coded block, and the block type of the child coded block.
  • the image decoding apparatus 100 may encode the coding block of the first color component determined based on the split mode of the first coding block and the coding block of the second color component determined based on the split mode of the second coding block. Decode based on information obtained from the bitstream.
  • the size of the coding block of the first color component may be equal to or smaller than the size of the first coding block, and the size of the coding block of the second color component may be equal to or smaller than the size of the second coding block.
  • the image decoding apparatus 100 may generate prediction data of the coding block of the first color component and the coding block of the second color component according to the prediction mode information obtained from the bitstream.
  • the image decoding apparatus 100 may inverse transform and inverse quantize residual data obtained from the bitstream and then decode the coding block of the first color component and the coding block of the second color component in addition to the prediction data. According to the prediction mode, the residual data may not be included in the bitstream.
  • the coding block of the first color component and the coding block of the second color component may be decoded based on the prediction data.
  • the image decoding apparatus 100 may independently and hierarchically divide the coding block of the first color component and the coding block of the second color component based on split type mode information obtained from the bitstream.
  • S2320 to S2340 illustrated in FIG. 23 may be performed when the depth of the first coding block is greater than or equal to a predetermined depth.
  • the image decoding apparatus 100 splits the first coding block and the second coding block equally according to a predetermined division mode. can do.
  • 24 is a flowchart illustrating an image encoding method, according to an embodiment.
  • the image encoding apparatus 200 determines a first coding block of a first color component divided from an image and a second coding block of a second color component corresponding to the first coding block.
  • the first color component may be luma
  • the second color component may be chroma.
  • the image encoding apparatus 200 determines the first split mode of the first coding block and the second split mode of the second coding block.
  • the image encoding apparatus 200 may independently determine the first split mode and the second split mode.
  • the image encoding apparatus 200 may determine the encoding block of the first color component determined from the first encoding block based on the first division mode and the second color component determined from the second encoding block based on the second division mode. Encode the coding block.
  • the image encoding apparatus 200 may determine a prediction mode of a coding block of a first color component and a coding block of a second color component, and generate prediction data according to the prediction mode.
  • the image encoding apparatus 100 may determine residual data between the sample values of the coding block of the first color component and the coding block of the second color component and the prediction data, and convert and quantize the residual data.
  • Information related to the quantized transform coefficients may be entropy encoded and included in the bitstream.
  • the image encoding apparatus 100 In operation S2440, the image encoding apparatus 100 generates a bitstream including first segmentation mode information about the first coding block and second segmentation mode information about the second coding block.
  • S2420 to S2440 illustrated in FIG. 24 may be performed when the depth of the first coding block is greater than or equal to a predetermined depth.
  • the image encoding apparatus 100 may divide the first coding block and the second coding block equally according to a predetermined split mode. Can be.
  • the above-described embodiments of the present disclosure can be written as a program that can be executed in a computer, and the created program can be stored in a medium.
  • the medium may be to continue to store a computer executable program, or to temporarily store for execution or download.
  • the medium may be a variety of recording means or storage means in the form of a single or several hardware combined, not limited to a medium directly connected to any computer system, it may be distributed on the network. Examples of the medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, And ROM, RAM, flash memory, and the like, configured to store program instructions.
  • examples of another medium may include a recording medium or a storage medium managed by an app store that distributes an application or a site or server that supplies or distributes various software.

Abstract

제 1 부호화 블록 및 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계; 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 비트스트림으로부터 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하는 단계; 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계; 및 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 복호화하는 단계를 포함하는 일 실시예에 따른 영상의 복호화 방법이 개시된다.

Description

영상의 부호화 및 복호화를 위한 영상의 분할 방법 및 장치
본 개시는 영상의 부호화 및 복호화 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 영상의 효율적인 부호화 및 복호화를 위한 영상의 분할 방법 및 장치에 관한 것이다.
고해상도 및 고화질의 영상을 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발에 따라, 고해상도 및 고화질의 영상을 효과적으로 부호화 및 복호화할 수 있는 코덱(codec)의 필요성이 증대하고 있다.
최근, 이러한 고해상도 및 고화질의 영상을 효과적으로 부호화하기 위한 방법들이 제안되고 있다. 예를 들면, 부호화하려는 영상을 임의적 방법으로 처리한 후, 영상을 부호화하는 방법들이 제안되고 있다.
영상을 부호화하기 위하여 다양한 데이터 단위가 이용될 수 있으며 이러한 데이터 단위들 간에 포함관계가 존재할 수 있다. 영상 부호화에 이용되는 데이터 단위의 크기를 결정하기 위해 다양한 방법에 따라 데이터 단위가 분할될 수 있으며, 영상의 특성에 따라 최적화된 데이터 단위가 결정된 후 영상의 부호화 및 복호화가 수행될 수 있다.
일 실시예에 따른 영상의 분할 방법 및 장치는 영상의 효율적인 분할을 통해 영상을 낮은 비트레이트로 부호화 및 복호화하는 것을 기술적 과제로 한다.
일 실시예에 따른 영상의 복호화 방법은, 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계; 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 비트스트림으로부터 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하는 단계; 상기 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계; 및 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 영상의 분할 방법 및 장치는 영상의 효율적인 분할을 통해 영상을 낮은 비트레이트로 부호화 및 복호화할 수 있다.
다만, 일 실시예에 따른 영상의 분할 방법 및 장치가 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 영상 부호화 장치의 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치가 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 영상에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따라 영상에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태의 조합이 영상마다 서로 다른 경우, 각각의 영상마다 결정될 수 있는 부호화 단위들을 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따라 바이너리(binary)코드로 표현될 수 있는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 결정될 수 있는 부호화 단위의 다양한 형태를 도시한다.
도 19는 일 실시예에 따라 바이너리 코드로 표현될 수 있는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 결정될 수 있는 부호화 단위의 또 다른 형태를 도시한다.
도 20은 루프 필터링을 수행하는 영상 부호화 및 복호화 시스템의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 21은 일 실시예에 따른 부호화 단위의 분할 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 일 실시예에 따른 부호화 단위로부터 변환 단위를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 24는 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 영상의 복호화 방법에 있어서, 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계; 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 비트스트림으로부터 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하는 단계; 상기 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계; 및 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기보다 크면, 상기 제 1 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 미리 결정된 분할 모드로 결정하는 단계; 및 상기 미리 결정된 분할 모드에 따라 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록으로부터 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 미리 결정된 분할 모드에 따라 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 크기가 상기 소정 크기 이하이면, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 이에 대응하는 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 분할 모드를, 상기 비트스트림으로부터 획득되는 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 부호화 블록은 재귀적으로 분할되되, 제 2 부호화 블록이 재귀적으로 분할됨으로써 결정되는 상기 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 자식 부호화 블록의 크기가 최소 크기 이하이면, 상기 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 분할은 허용되지 않을 수 있다.
상기 제 1 부호화 블록의 허용 가능한 최대 심도는, 상기 제 2 부호화 블록의 허용 가능한 최대 심도보다 클 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 고려하여, 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 블록 형태 및 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록으로부터 결정될 수 있는 자식 부호화 블록의 블록 형태 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대해 허용 가능한 분할 모드를 결정하는 단계; 및 상기 허용 가능한 분할 모드 및 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대해 허용되지 않는 분할 모드를 구분하는데 필요한 정보를 상기 비트스트림으로부터 파싱하지 않는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록이, 제 1 부호화 블록으로부터 터너리 분할된 부호화 블록들 중 소정 위치의 부호화 블록에 해당하는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 분할은 허용되지 않을 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 폭 또는 너비가 2 n에 대응하는 부호화 블록의 변환 계수를 역변환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 예측 모드를 역변환이 불필요한 예측 모드로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 영상의 복호화 방법은, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 변환 블록의 변환 계수들을 0으로 결정하거나, 상기 비트스트림으로부터 획득되는 DC 값으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록은, 폭 및 너비가 2 n에 대응하는 적어도 하나의 부호화 블록으로 분할될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 영상의 복호화 장치에 있어서, 상기 영상의 부호화 결과를 포함하는 비트스트림을 획득하는 비트스트림 획득부; 및 상기 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하고, 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 상기 비트스트림으로부터 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하고, 상기 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 복호화부를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 영상의 부호화 방법에 있어서, 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계; 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 모드 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드를 결정하는 단계; 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 부호화하는 단계; 및 상기 제 1 분할 모드를 나타내는 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 분할 모드를 나타내는 제 2 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시의 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시는 여러 실시예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 '~부(유닛)', '모듈' 등으로 표현되는 구성요소는 2개 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나 또는 하나의 구성요소가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화될 수도 있다. 또한, 이하에서 설명할 구성요소 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성요소가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성요소 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성요소에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
또한, 본 명세서에서, '영상(image)' 또는 '픽처'는 비디오의 정지영상이거나 동영상, 즉 비디오 그 자체를 나타낼 수 있다.
또한, 본 명세서에서 '샘플'은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간 영역의 영상에서 화소값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 24를 참조하여, 일 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위 및 변환 단위에 기초한 영상 부호화 방법 및 그 장치, 영상 복호화 방법 및 그 장치가 개시된다.
도 1은 일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(100)의 블록도를 도시한다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림 획득부(110) 및 복호화부(120)를 포함할 수 있다.
비트스트림 획득부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한 비트스트림 획득부(110) 및 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세서가 수행할 인스트럭션들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
비트스트림 획득부(110)는 비트스트림을 수신할 수 있다. 비트스트림은 후술되는 영상 부호화 장치(200)가 영상을 부호화한 정보를 포함한다. 또한 비트스트림은 영상 부호화 장치(200)로부터 송신될 수 있다. 영상 부호화 장치(200) 및 영상 복호화 장치(100)는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 비트스트림 획득부(110)는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 비트스트림을 수신할 수 있다. 비트스트림 획득부(110)는 광학미디어, 하드디스크 등과 같은 저장 매체로부터 비트스트림을 수신할 수도 있다.
복호화부(120)는 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상을 복원할 수 있다. 복호화부(120)는 영상을 복원하기 위한 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 신택스 엘리먼트에 기초하여 영상을 복원할 수 있다.
복호화부(120)의 동작에 대해 상세히 설명하면, 복호화부(120)는 비트스트림으로부터 부호화 단위의 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링을 획득하는 동작을 수행할 수 있다. 그리고, 복호화부(120)는 부호화 단위의 분할 규칙을 결정하는 동작을 수행할 수 있다. 또한 복호화부(120)는 분할 형태 모드에 대응하는 빈스트링 및 상기 분할 규칙 중 적어도 하나에 기초하여, 부호화 단위를 복수의 부호화 단위들로 분할하는 동작을 수행할 수 있다.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따라 부호화 단위의 분할에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 하나의 영상은 하나 이상의 슬라이스 혹은 하나 이상의 타일로 분할될 수 있다. 하나의 슬라이스 혹은 하나의 타일은 하나 이상의 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)의 시퀀스일 수 있다. 최대 부호화 단위 (CTU)와 대비되는 개념으로 최대 부호화 블록 (Coding Tree Block; CTB)이 있다.
최대 부호화 블록(CTB)은 NxN개의 샘플들을 포함하는 NxN 블록을 의미한다(N은 정수). 각 컬러 성분은 하나 이상의 최대 부호화 블록으로 분할될 수 있다.
영상이 3개의 샘플 어레이(Y, Cr, Cb 성분 별 샘플 어레이)를 가지는 경우에 최대 부호화 단위(CTU)란, 루마 샘플의 최대 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 최대 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 영상이 모노크롬 영상인 경우에 최대 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 최대 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
하나의 최대 부호화 블록(CTB)은 MxN개의 샘플들을 포함하는 MxN 부호화 블록(coding block)으로 분할될 수 있다 (M, N은 정수).
영상이 Y, Cr, Cb 성분별 샘플 어레이를 가지는 경우에 부호화 단위(Coding Unit; CU)란, 루마 샘플의 부호화 블록 및 그에 대응되는 크로마 샘플들의 2개의 부호화 블록과, 루마 샘플, 크로마 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다. 영상이 모노크롬 영상인 경우에 부호화 단위란, 모노크롬 샘플의 부호화 블록과 모노크롬 샘플들을 부호화하는데 이용되는 신택스 구조들을 포함하는 단위이다.
위에서 설명한 바와 같이, 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이며, 부호화 블록과 부호화 단위는 서로 구별되는 개념이다. 즉, (최대) 부호화 단위는 샘플을 포함하는 (최대) 부호화 블록과 그에 대응하는 신택스 구조를 포함하는 데이터 구조를 의미한다. 하지만 당업자가 (최대) 부호화 단위 또는 (최대) 부호화 블록이 소정 개수의 샘플들을 포함하는 소정 크기의 블록을 지칭한다는 것을 이해할 수 있으므로, 이하 명세서에서는 최대 부호화 블록과 최대 부호화 단위, 또는 부호화 블록과 부호화 단위를 특별한 사정이 없는 한 구별하지 않고 언급한다.
영상은 최대 부호화 단위(Coding Tree Unit; CTU)로 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 크기는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 최대 부호화 단위의 모양은 동일 크기의 정사각형을 가질 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 획득될 수 있다. 예를 들어, 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보가 나타내는 루마 부호화 블록의 최대 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림으로부터 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보가 획득될 수 있다. 루마 블록 크기 차이에 대한 정보는 최대 루마 부호화 블록과 2분할이 가능한 최대 루마 부호화 블록 간의 크기 차이를 나타낼 수 있다. 따라서, 비트스트림으로부터 획득된 2분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보와 루마 블록 크기 차이에 대한 정보를 결합하면, 루마 최대 부호화 블록의 크기가 결정될 수 있다. 루마 최대 부호화 블록의 크기를 이용하면 크로마 최대 부호화 블록의 크기도 결정될 수 있다. 예를 들어, 컬러 포맷에 따라 Y:Cb:Cr 비율이 4:2:0 이라면, 크로마 블록의 크기는 루마 블록의 크기의 절반일 수 있고, 마찬가지로 크로마 최대 부호화 블록의 크기는 루마 최대 부호화 블록의 크기의 절반일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 바이너리 분할(binary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기에 대한 정보는 비트스트림으로부터 획득하므로, 바이너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 가변적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 터너리 분할(ternary split)이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 고정될 수 있다. 예를 들어, I 영상에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 32x32이고, P 영상 또는 B 영상에서 터너리 분할이 가능한 루마 부호화 블록의 최대 크기는 64x64일 수 있다.
또한 최대 부호화 단위는 비트스트림으로부터 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 부호화 단위로 계층적으로 분할될 수 있다. 분할 형태 모드 정보로서, 다분할 여부를 나타내는 정보, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 타입 정보 중 적어도 하나가 비트스트림으로부터 획득될 수 있다.
예를 들어, 다분할 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않을지(NO_SPLIT) 또는 분할될지(SPLIT)를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 분할되는 경우, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위가 쿼드분할(QUAD_SPLIT)될지 또는 쿼드분할되지 않을지를 나타낼 수 있다.
현재 부호화 단위가 쿼드분할되지 않으면, 분할 방향 정보는 현재 부호화 단위가 수평 방향 또는 수직 방향 중 하나로 분할됨을 나타낸다.
현재 부호화 단위가 수평 또는 수직 방향으로 분할되면, 분할 타입 정보는 현재 부호화 단위가 바이너리 분할 또는 터너리 분할로 분할됨을 나타낸다.
분할 방향 정보 및 분할 타입 정보에 따라, 현재 부호화 단위의 분할 모드가 결정될 수 있다. 현재 부호화 단위가 수평 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수평 분할(SPLIT_BT_HOR), 수평 방향으로 터너리 분할되는 경우의 분할 모드는 터너리 수평 분할(SPLIT_TT_HOR), 수직 방향으로 바이너리 분할되는 경우의 분할 모드는 바이너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER) 및 수직 방향으로 터너리 분할되는 경우의 분할 모드는 터너리 수직 분할 (SPLIT_BT_VER)로 결정될 수 있다.
복호화부(120)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 하나의 빈스트링으로부터 획득할 수 있다. 비트스트림 획득부(110)가 수신한 비트스트림의 형태는 Fixed length binary code, Unary code, Truncated unary code, 미리 결정된 바이너리 코드 등을 포함할 수 있다. 빈스트링은 정보를 2진수의 나열로 나타낸 것이다. 빈스트링은 적어도 하나의 비트로 구성될 수 있다. 복호화부(120)는 분할 규칙에 기초하여 빈스트링에 대응하는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 하나의 빈스트링에 기초하여, 부호화 단위를 분할하지 않을지 여부, 쿼드분할할지 여부, 분할 방향 및 분할 타입을 결정할 수 있다.
부호화 단위는 최대 부호화 단위보다 작거나 같을 수 있다. 예를 들어 최대 부호화 단위도 최대 크기를 가지는 부호화 단위이므로 부호화 단위의 하나이다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할되지 않음을 나타내는 경우, 최대 부호화 단위에서 결정되는 부호화 단위는 최대 부호화 단위와 같은 크기를 가진다. 최대 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할됨을 나타내는 경우 최대 부호화 단위는 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 또한 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 분할을 나타내는 경우 부호화 단위들은 더 작은 크기의 부호화 단위들로 분할 될 수 있다. 다만, 영상의 분할은 이에 한정되는 것은 아니며 최대 부호화 단위 및 부호화 단위는 구별되지 않을 수 있다. 부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다.
또한 부호화 단위로부터 예측을 위한 하나 이상의 예측 단위가 결정될 수 있다. 예측 단위의 크기는 부호화 단위의 크기와 같거나 부호화 단위의 크기보다 작을 수 있다. 또한 부호화 단위로부터 변환을 위한 하나 이상의 변환 단위가 결정될 수 있다. 변환 단위의 크기는 부호화 단위의 크기와 같거나 부호화 단위의 크기보다 작을 수 있다.
변환 단위와 예측 단위의 모양 및 크기는 서로 관련 없을 수 있다.
일 실시예에서, 부호화 단위가 예측 단위로서 부호화 단위를 이용한 예측이 수행될 수 있다. 또한 부호화 단위가 변환 단위로서 부호화 단위를 이용한 변환이 수행될 수 있다.
다양한 분할 형태 모드에 따라 부호화 단위로부터 결정되는 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n (n은 정수)에 해당하지 않을 수 있다. 다시 말하면, 변환 단위의 너비 방향 또는 높이 방향을 따라 배열된 샘플들의 개수가 2 n개에 해당하지 않을 수 있다. 변환 단위에 포함되는 변환 계수를 역변환하기 위한 변환 커널(transform kernel)의 너비 및 높이가 2 n에 해당하는 경우, 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 변환 단위에 대한 역변환에 변환 커널을 이용할 수 없다. 이 경우, 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 변환 커널이 필요하게 되나, 이는 변환 및 역변환의 복잡성을 증대시키게 된다. 따라서, 본 개시에서는 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않아 정확한 주파수 변환 또는 역변환이 이루어지지 않는 문제점을 해결하기 위한 방안을 제안한다. 이에 대해서는 도 21 및 도 22를 참조하여 후술한다.
부호화 단위의 분할에 대해서는 도 3 내지 도 16에서 보다 자세히 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
블록 형태는 4Nx4N, 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N을 포함할 수 있다. 여기서 N은 양의 정수일 수 있다. 블록 형태 정보는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 나타내는 정보이다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이가 같은 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx4N 인 경우), 복호화부(120)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이가 다른 경우(즉, 부호화 단위의 블록 형태가 4Nx2N, 2Nx4N, 4NxN, Nx4N, 32NxN, Nx32N, 16NxN, Nx16N, 8NxN 또는 Nx8N인 경우), 복호화부(120)는 부호화 단위의 블록 형태 정보를 비-정사각형으로 결정할 수 있다. 부호화 단위의 모양이 비-정사각형인 경우, 복호화부(120)는 부호화 단위의 블록 형태 정보 중 너비 및 높이의 비율을 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 1:32, 32:1 중 적어도 하나로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이 및 높이의 길이에 기초하여, 복호화부(120)는 부호화 단위가 수평 방향인지 수직 방향인지 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비의 길이, 높이의 길이 또는 넓이 중 적어도 하나에 기초하여, 복호화부(120)는 부호화 단위의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 복호화부(120)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 모드 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
복호화부(120)는 비트스트림으로부터 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 복호화부(120) 및 영상 부호화 장치(200)의 부호화부(220)는 블록 형태 정보에 기초하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 최대 부호화 단위 또는 최소 부호화 단위에 대하여 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어 복호화부(120)는 최대 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할(quad split)로 결정할 수 있다. 또한, 복호화부(120)는 최소 부호화 단위에 대하여 분할 형태 모드 정보를 "분할하지 않음"으로 결정할 수 있다. 구체적으로 복호화부(120)는 최대 부호화 단위의 크기를 256x256으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 미리 약속된 분할 형태 모드 정보를 쿼드 분할로 결정할 수 있다. 쿼드 분할은 부호화 단위의 너비 및 높이를 모두 이등분하는 분할 형태 모드이다. 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 256x256 크기의 최대 부호화 단위로부터 128x128 크기의 부호화 단위를 획득할 수 있다. 또한 복호화부(120)는 최소 부호화 단위의 크기를 4x4로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 최소 부호화 단위에 대하여 "분할하지 않음"을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있다.
또한, 복호화부(120)는 부모(parent) 부호화 단위의 분할 형태 모드 정보에 기초하여 자식(child) 부호화 단위의 분할 형태 모드 정보를 결정할 수 있다. 자식 부호화 단위는 부호 부호화 단위로부터 분할된 부호화 단위를 의미한다. 예를 들어, 부모 부호화 단위의 분할 형태 모드 정보가 바이너리 수직 분할인 경우, 자식 부호화 단위의 분할 형태는 바이너리 수직 분할 이외의 분할 형태일 수 있다.
또한, 복호화부(120)는 부모 부호화 단위가 분할됨으로써 생성될 자식 부호화 단위의 블록 형태를 고려하여 부모 부호화 단위의 분할 형태를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 부모 부호화 단위가 터너리 수직 분할됨으로써 생성될 자식 부호화 단위들의 크기가 미리 결정된 크기보다 작으면, 복호화부(120)는 부모 부호화 단위의 분할 형태를 터너리 수직 분할 이외의 분할 형태로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다.
도 3을 참조하면, 현재 부호화 단위(300)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(300)로부터 분할되지 않은 부호화 단위(310a)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)로부터 분할된 부호화 단위(310b, 310c, 310d, 310e, 310f 등)를 결정할 수 있다.
도 3을 참조하면 복호화부(120)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 바이너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310b)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 수평방향으로 바이너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 두 개의 부호화 단위(310c)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네 개의 부호화 단위(310d)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 수직방향으로 터너리(ternary) 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수직방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310e)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 수평방향으로 터너리 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300)를 수평방향으로 분할한 세 개의 부호화 단위(310f)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 현재 부호화 단위(400 또는 450)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(410 또는 460)를 결정하거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(420a, 420b, 430a, 430b, 430c, 470a, 470b, 480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 4를 참조하면 분할 형태 모드 정보가 두 개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두 개의 부호화 단위(420a, 420b, 또는 470a, 470b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 경우, 복호화부(120)는 비-정사각형의 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할(터너리 분할)하는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)를 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c 또는 480a, 480b, 480c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라, 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 너비 및 높이의 비율이 4:1 또는 1:4 일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 4:1 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 길므로 블록 형태 정보는 수평 방향일 수 있다. 너비 및 높이의 비율이 1:4 인 경우, 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧으므로 블록 형태 정보는 수직 방향일 수 있다. 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위를 홀수개의 블록으로 분할할 것을 결정할 수 있다. 또한 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 블록 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(400 또는 450)의 분할 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 현재 부호화 단위(400)가 수직 방향인 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할 하여 부호화 단위(430a, 430b, 430c)를 결정할 수 있다. 또한 현재 부호화 단위(450)가 수평 방향인 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(450)를 수직 방향으로 분할 하여 부호화 단위(480a, 480b, 480c)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c) 중 소정의 부호화 단위(430b 또는 480b)의 크기는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있고, 경우에 따라서는 홀수개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)가 각각 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 복호화부(120)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 4을 참조하면 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(430a, 430b, 430c, 480a, 480b, 480c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(430b, 480b)에 대하여는 다른 부호화 단위(430a, 430c, 480a, 480c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(500)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(500)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(500)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(510d, 510e)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(510e)를 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제 3 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(510e)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(510e)를 분할하지 않을 수 있다.
복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보를 획득할 수 있고 복호화부(120)는 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)를 결정할 수 있으며, 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(500)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i) 역시 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 따라서 비-정사각형 형태의 부호화 단위에서 정사각형의 부호화 단위가 결정될 수 있고, 이러한 정사각형 형태의 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 결정될 수도 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(500)가 제1 부호화 단위(500)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)의 분할 형태는, 제1 부호화 단위(500)의 분할 형태 이외의 분할 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 부호화 단위(500)의 분할 형태 모드 정보가 쿼드 분할을 나타내는 경우, 제2 부호화 단위(510f, 510g, 510h, 510i)의 분할 형태는 쿼드 분할 이외의 분할 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(510f, 510g, 510h, 510i)의 분할 형태 모드를 결정할 때, 쿼드분할(quad split) 여부를 나타내는 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 또한, 제1 부호화 단위(500)의 분할 형태 모드 정보가 바이너리 수직 분할을 나타내는 경우, 제2 부호화 단위(510b, 510c)의 분할 형태는 바이너리 수직 분할 이외의 분할 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(510b, 510c)의 분할 형태를 결정할 때, 수직 방향을 나타내는 분할 방향 정보 및 바이너리 분할을 나타내는 분할 타입 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다.
도 5를 참조하면, 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510e)가 분할되어 결정되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 부호화 단위(예를 들면, 가운데에 위치하는 부호화 단위 또는 정사각형 형태의 부호화 단위)는 재귀적으로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 하나인 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(520c)는 수평 방향으로 분할되어 복수개의 제4 부호화 단위로 분할될 수 있다. 복수개의 제4 부호화 단위(530a, 530b, 530c, 530d) 중 하나인 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 다시 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 예를 들면, 비-정사각형 형태의 제4 부호화 단위(530b 또는 530d)는 홀수개의 부호화 단위로 다시 분할될 수도 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제3 부호화 단위(520a, 520b, 520c, 520d 등) 각각을 제4 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 또한 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(510b, 510c, 510d, 510e, 510f, 510g, 510h, 510i)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510e)를 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)로 분할할 수 있다. 복호화부(120)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 복호화부(120)는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면, 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(510e)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로의 분할, 제2 부호화 단위(510e)의 분할 형태와 동일한 분할 형태로의 분할, 제2 부호화 단위(510e)의 분할 형태 이외의 분할 형태로의 분할 또는 제2 부호화 단위(510e)의 분할 방향 이외의 분할 방향으로의 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)되는 것으로 제한할 수 있다. 본 개시에서, 부호화 단위의 분할 형태가 소정의 분할 형태(예를 들어, 분할하지 않음, 쿼드 분할, 바이너리 수평 분할, 바이너리 수직 분할, 터너리 수평 분할 또는 터너리 수직 분할)로 제한된다는 것은, 부호화 단위가 소정의 분할 형태로만 분할될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 분할 횟수가 소정 분할 횟수로 제한된다는 것은, 부호화 단위가 소정 분할 횟수로만 분할 가능하다는 것을 의미할 수 있다.
홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)의 분할이 허용되지 않은 경우, 복호화부(120)는 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 또한, 홀수개의 제3 부호화 단위(520b, 520c, 520d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520c)의 분할 형태가 소정의 분할 형태로 제한된 경우, 복호화부(120)는 상기 소정의 분할 형태를 결정하기 위해 필요한 정보를 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 예를 들어, 복호화부(120)는 부호화 단위(520c)의 분할 형태가 수평 분할로 제한되는 경우, 수평 방향 또는 수직 방향을 나타내는 분할 방향 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위(520c)의 분할 형태가 바이너리 분할로 제한되는 경우, 바이너리 분할 또는 터너리 분할을 나타내는 분할 타입 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(520c)가 다른 부호화 단위(520b, 520d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 분할 형태 모드 정보를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
도 6을 참조하면, 현재 부호화 단위(600, 650)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600, 650)에 포함되는 복수개의 샘플 중 소정 위치의 샘플(예를 들면, 가운데에 위치하는 샘플(640, 690))에서 획득될 수 있다. 다만 이러한 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나가 획득될 수 있는 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치가 도 6에서 도시하는 가운데 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 소정 위치에는 현재 부호화 단위(600)내에 포함될 수 있는 다양한 위치(예를 들면, 최상단, 최하단, 좌측, 우측, 좌측상단, 좌측하단, 우측상단 또는 우측하단 등)가 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 복호화부(120)는 소정 위치로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 획득하여 현재 부호화 단위를 다양한 형태 및 크기의 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 6을 참조하면, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(600) 또는 현재 부호화 단위(650)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)을 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 홀수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 또는 홀수개의 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b) 또는 가운데 부호화 단위(660b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 영상 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(600)에 포함되는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 영상 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 영상 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(630b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(620b)를 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(630a, 630b, 630c)의 위치를 나타내는 좌표는 영상 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 크기가 다른 부호화 단위(620b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 상단 부호화 단위(620a)의 좌측 상단의 샘플(630a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(620b)의 좌측 상단의 샘플(630b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(620c)의 좌측 상단의 샘플(630c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 각각의 크기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라, 복호화부(120)는 상단 부호화 단위(620a)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 상단 부호화 단위(620a)의 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 가운데 부호화 단위(620b)의 너비를 현재 부호화 단위(600)의 너비로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 가운데 부호화 단위(620b)의 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(620a) 및 가운데 부호화 단위(620b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 결정된 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 복호화부(120)는 상단 부호화 단위(620a) 및 하단 부호화 단위(620c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(620b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 복호화부(120)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
복호화부(120)는 좌측 부호화 단위(660a)의 좌측 상단의 샘플(670a)의 위치를 나타내는 정보인 (xd, yd) 좌표, 가운데 부호화 단위(660b)의 좌측 상단의 샘플(670b)의 위치를 나타내는 정보인 (xe, ye) 좌표, 우측 부호화 단위(660c)의 좌측 상단의 샘플(670c)의 위치를 나타내는 정보인 (xf, yf) 좌표를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xd, yd), (xe, ye), (xf, yf)를 이용하여 부호화 단위들(660a, 660b, 660c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 복호화부(120)는 좌측 부호화 단위(660a)의 너비를 xe-xd로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 좌측 부호화 단위(660a)의 높이를 현재 부호화 단위(650)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 가운데 부호화 단위(660b)의 너비를 xf-xe로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 가운데 부호화 단위(660b)의 높이를 현재 부호화 단위(600)의 높이로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 우측 부호화 단위(660c)의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위(650)의 너비 또는 높이와 좌측 부호화 단위(660a) 및 가운데 부호화 단위(660b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 결정된 부호화 단위들(660a, 660b, 660c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 6을 참조하면, 복호화부(120)는 좌측 부호화 단위(660a) 및 우측 부호화 단위(660c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(660b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 복호화부(120)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 복호화부(120)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 수평 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 복호화부(120)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 수직 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 복호화부(120)는 현재 부호화 단위를 분할(바이너리 분할)하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 6에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 복호화부(120)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 6을 참조하면 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)를 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 나아가 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(620b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(600)의 분할 형태 모드 정보는 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)에서 획득될 수 있으며, 상기 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(600)가 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c)로 분할된 경우 상기 샘플(640)을 포함하는 부호화 단위(620b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 분할 형태 모드 정보로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 6을 참조하면, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(600) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(600)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(600)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위들(620a, 620b, 620c) 중, 소정의 정보(예를 들면, 분할 형태 모드 정보)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(620b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 6을 참조하면 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(600)의 가운데에 위치하는 샘플(640)을 결정할 수 있고, 복호화부(120)는 이러한 샘플(640)이 포함되는 부호화 단위(620b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(620b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(600)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계에 인접하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 5를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 7는 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(730a, 730b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 결정할 수 있다.
도 7를 참조하면, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 수평 방향(710c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(700)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(730a, 730b)의 처리 순서를 수직 방향(730c)으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(750a, 750b, 750c, 750d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(750e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 7를 참조하면, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(700)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(700)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(710a, 710b, 730a, 730b, 750a, 750b, 750c, 750d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 7를 참조하면 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(700)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(710a, 710b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(710a, 710b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(710b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 복호화부(120)는 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(710b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(710a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 수직 방향(720c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(710a) 및 우측의 제2 부호화 단위(710b)가 처리되는 순서는 수평 방향(710c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(710a)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)가 수직 방향(720c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(710b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 8는 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 획득된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(810a, 810b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(810a, 810b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(810a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(820a, 820b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(810b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제3 부호화 단위들(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 8를 참조하면, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(800)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(800), 제2 부호화 단위(810a, 810b) 또는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(810a, 810b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(830))가 될 수 있고, 복호화부(120)는 우측 제2 부호화 단위(810b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(820a, 820b, 820c, 820d, 820e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(810a, 810b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(810a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820a, 820b)는 조건을 만족할 수 있다. 우측 제2 부호화 단위(810b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(810b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(820c, 820d, 820e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 복호화부(120)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(810b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9은 일 실시예에 따라 복호화부(120)가 제1 부호화 단위(900)를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비트스트림 획득부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 9을 참조하면, 제1 부호화 단위(900)는 정사각형이고 분할 형태 모드 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(900)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(900)에 포함되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c, 920a, 920b, 920c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(900)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 9를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 910c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(920a, 920b, 920c)들의 경계가 제1 부호화 단위(900)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(900)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 복호화부(120)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(900)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9을 참조하면, 복호화부(120)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(930 또는 950)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 제1 부호화 단위(1000)로부터 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위의 분할 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비트스트림 획득부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b) 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있다. 다만 복호화부(120)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(1010b)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(1012a, 1012b, 1014a, 1014b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 복호화부(120)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(1000)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1020a 또는 1020b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 다만 복호화부(120)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(1020a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(1020b))는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비트스트림 획득부(110)를 통해 획득한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 터너리 수직 분할하여 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1040a, 1040b, 1040c)를 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(1040a, 1040b, 1040c)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(1040a, 1040b, 1040c) 각각에 관련된 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1040a, 1040b, 1040c)를 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1000)가 터너리 수직 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(1040a) 및 우측 제2 부호화 단위(1040c)를 분할하지 않는 것으로 결정한 경우, 가운데 부호화 단위(1040b)의 분할 형태를 바이너리 수직 분할 이외의 분할 형태로 제한할 수 있다. 왜냐하면, 제1 부호화 단위(1000)이 바이너리 수직 분할됨으로써 결정된 제2 부호화 단위(1010a, 1010b) 각각을 바이너리 수직 분할한 결과(즉, 제3 부호화 단위(1011a, 1011b, 1011c, 1011d))와 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있기 때문이다.
분할 규칙에 따라 부호화 단위의 소정 분할 형태로의 분할이 허용되지 않는 경우, 복호화부(120)는 상기 소정의 분할 형태를 결정하기 위해 필요한 정보를 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 예를 들어, 복호화부(120)는 부호화 단위의 수평 분할이 허용되지 않는 경우, 수평 방향 또는 수직 방향을 나타내는 분할 방향 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 또한, 복호화부(120)는 부호화 단위의 바이너리 분할이 허용되지 않는 경우, 바이너리 분할 또는 터너리 분할을 나타내는 분할 타입 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 복호화부(120)가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 모드 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 모드 정보에 따르면, 복호화부(120)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 모드 정보에 기초하여 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 복호화부(120)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)로부터 수평 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1112a, 1112b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1110b)로부터 수평 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1114a, 1114b)를 결정할 수 있다. 나아가 복호화부(120)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a) 및 우측 제2 부호화 단위(1110b) 모두로부터 수평 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 복호화부(120)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)로부터 수직 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1122a, 1122b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1120b)로부터 수직 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1124a, 1124b)를 결정할 수 있다. 나아가 복호화부(120)는 상단 제2 부호화 단위(1120a) 및 하단 제2 부호화 단위(1120b) 모두로부터 수직 방향으로 분할된 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126a, 1126b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1100)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1130a, 1130b, 1130c, 1130d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1200)를 분할할 수 있다. 블록 형태가 정사각형이고, 분할 형태 모드 정보가 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1210a, 1210b, 1220a, 1220b 등)를 결정할 수 있다. 도 12를 참조하면 제1 부호화 단위1200)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)는 각각에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1200)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)의 분할 과정은 도 11과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 7와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 12를 참조하면 복호화부(120)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d 또는 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1200)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d 또는 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 결정할 수 있고, 복호화부(120)는 좌측 제2 부호화 단위(1210a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216c)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1210b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1216b, 1216d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1217)에 따라 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 결정할 수 있고, 복호화부(120)는 상단 제2 부호화 단위(1220a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226a, 1226b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1220b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1226c, 1226d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1227)에 따라 제3 부호화 단위(1226a, 1226b, 1226c, 1226d)를 처리할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 부호화 단위(1210a, 1210b, 1220a, 1220b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1210a, 1210b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1220a, 1220b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1216a, 1216b, 1216c, 1216d, 1226a, 1226b, 1226c, 1226d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1200)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 복호화부(120)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1302), 제3 부호화 단위(1304) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1302)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1302)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1304)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1304)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1300)의 1/4배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1300)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1302)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1300)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1304)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 복호화부(120)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1312 또는 1322), 제3 부호화 단위(1314 또는 1324) 등을 결정할 수 있다.
복호화부(120)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1310)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1302, 1312, 1322 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1320)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1302) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(1302)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304)를 결정하거나 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1312)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(1312)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/2xN/4 크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1322)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1304, 1314, 1324 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 복호화부(120)는 제2 부호화 단위(1322)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1304) 또는 N/4xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1314)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/4크기의 제3 부호화 단위(1324)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1300, 1302, 1304)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1310)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1320)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1300)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 1/4배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1312 또는 1322)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)의 너비 및 높이의 1/4배인 제3 부호화 단위(1314 또는 1324)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 14은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 따라 제1 부호화 단위(1400)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b, 1406a, 1406b, 1406c, 1406d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1400)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1402a, 1402b, 1404a, 1404b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 복호화부(120)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1400)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1400)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1406a, 1406b, 1406c, 1406d)의 심도는 제1 부호화 단위(1400)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1420)를 분할 형태 모드 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410 또는 1420)에 대한 분할 형태 모드 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1412a, 1412b, 1414a, 1414b, 1414c. 1422a, 1422b, 1424a, 1424b, 1424c)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1412a, 1412b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 복호화부(120)가 분할 형태 모드 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414a, 1414c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1414b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1410)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)의 심도는 제1 부호화 단위(1410)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1410)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1420)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1414a, 1414b, 1414c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면 복호화부(120)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1412a, 1412b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1410)에 대한 분할 형태 모드 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 복호화부(120)는 제1 부호화 단위(1410)를 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c)로 분할할 수 있다. 복호화부(120)는 3개의 부호화 단위(1414a, 1414b, 1414c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 복호화부(120)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1414b)를, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 14를 참조하면, 제1 부호화 단위(1410)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1414b)는 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1414a, 1414c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1414b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1414c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가폭이 달라지는 경우, 복호화부(120)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 복호화부(120)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 복호화부(120)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 영상에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 분할 형태 모드 정보를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 영상을 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 영상을 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 영상을 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 형태 모드 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree) 구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 영상에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 복호화부(120)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 분할 형태 모드 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 15를 참조하면, 복호화부(120)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 영상(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 타일(tile), 타일 그룹(tile group), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 비트스트림 획득부(110)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1500)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 3의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1502)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 4의 현재 부호화 단위(400 또는 450)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 비트스트림 획득부(110)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 영상, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대 부호화 단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 최대 부호화 단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따라 영상(1600)에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 영상을 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록을 결정할 수 있다. 프로세싱 블록이란, 영상을 분할하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함하는 데이터 단위로서, 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위는 특정 순서대로 결정될 수 있다. 즉, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서는 기준 부호화 단위가 결정될 수 있는 다양한 순서의 종류 중 하나에 해당할 수 있으며, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록마다 결정되는 기준 부호화 단위의 결정 순서는 래스터 스캔(raster scan), Z 스캔(Z-scan), N 스캔(N-scan), 우상향 대각 스캔(up-right diagonal scan), 수평적 스캔(horizontal scan), 수직적 스캔(vertical scan) 등 다양한 순서 중 하나일 수 있으나, 결정될 수 있는 순서는 상기 스캔 순서들에 한정하여 해석되어서는 안 된다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 이러한 프로세싱 블록의 크기는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보가 나타내는 데이터 단위의 소정의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 비트스트림 획득부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 특정의 데이터 단위마다 획득할 수 있다. 예를 들면 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보는 영상, 시퀀스, 영상, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹 등의 데이터 단위로 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 즉 비트스트림 획득부(110)는 상기 여러 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득할 수 있고 복호화부(120)는 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 이용하여 영상을 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있으며, 이러한 프로세싱 블록의 크기는 기준 부호화 단위의 정수배의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 영상(1600)에 포함되는 프로세싱 블록(1602, 1612)의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 비트스트림으로부터 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보에 기초하여 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 복호화부(120)는 일 실시예에 따라 프로세싱 블록(1602, 1612)의 가로크기를 기준 부호화 단위 가로크기의 4배, 세로크기를 기준 부호화 단위의 세로크기의 4배로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 적어도 하나의 프로세싱 블록 내에서 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 복호화부(120)는 프로세싱 블록의 크기에 기초하여 영상(1600)에 포함되는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)을 결정할 수 있고, 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 결정은 기준 부호화 단위의 크기의 결정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비트스트림으로부터 적어도 하나의 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 결정 순서에 대한 정보에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다. 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서 또는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서는 각각의 프로세싱 블록마다 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 특정 데이터 단위마다 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 비트스트림 획득부(110)는 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 영상, 시퀀스, 영상, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 프로세싱 블록 등의 데이터 단위로마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서의 기준 부호화 단위 결정 순서를 나타내므로, 결정 순서에 대한 정보는 정수개의 프로세싱 블록을 포함하는 특정 데이터 단위 마다 획득될 수 있다.
복호화부(120)는 일 실시예에 따라 결정된 순서에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 비트스트림 획득부(110)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 정보로서, 기준 부호화 단위 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 복호화부(120)는 상기 프로세싱 블록(1602, 1612)에 포함된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정하는 순서를 결정하고 부호화 단위의 결정 순서에 따라 영상(1600)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 복호화부(120)는 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서(1604, 1614)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보가 프로세싱 블록마다 획득되는 경우, 각각의 프로세싱 블록(1602, 1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록(1602)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1604)가 래스터 스캔(raster scan)순서인 경우, 프로세싱 블록(1602)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서에 따라 결정될 수 있다. 이에 반해 다른 프로세싱 블록(1612)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1614)가 래스터 스캔 순서의 역순인 경우, 프로세싱 블록(1612)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서의 역순에 따라 결정될 수 있다.
복호화부(120)는 일 실시예에 따라, 결정된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 복호화할 수 있다. 복호화부(120)는 상술한 실시예를 통해 결정된 기준 부호화 단위에 기초하여 영상을 복호화 할 수 있다. 기준 부호화 단위를 복호화 하는 방법은 영상을 복호화 하는 다양한 방법들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 형태를 나타내는 블록 형태 정보 또는 현재 부호화 단위를 분할하는 방법을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다. 분할 형태 모드 정보는 다양한 데이터 단위와 관련된 비트스트림에 포함될 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 영상 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header)에 포함된 분할 형태 모드 정보를 이용할 수 있다. 나아가, 복호화부(120)는 최대 부호화 단위, 기준 부호화 단위, 프로세싱 블록마다 비트스트림으로부터 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보에 대응하는 신택스 엘리먼트를 비트스트림으로부터 획득하여 이용할 수 있다.
이하 본 개시의 일 실시예에 따른 분할 규칙을 결정하는 방법에 대하여 자세히 설명한다.
복호화부(120)는 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 분할 규칙은 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(200) 사이에 미리 결정되어 있을 수 있다. 복호화부(120)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여 영상의 분할 규칙을 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 영상 파라미터 세트(picture parameter set), 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 슬라이스 헤더(slice header), 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header), 타일 헤더(tile header), 타일 그룹 헤더(tile group header) 중 적어도 하나로부터 획득된 정보에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 분할 규칙을 프레임, 슬라이스, 타일, 템포럴 레이어(Temporal layer), 최대 부호화 단위 또는 부호화 단위에 따라 다르게 결정할 수 있다.
복호화부(120)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 결정할 수 있다. 블록 형태는 부호화 단위의 크기, 모양, 넓이, 너비 및 높이의 비율, 방향을 포함할 수 있다. 영상 부호화 장치(200) 및 영상 복호화 장치(100)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 미리 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 영상 부호화 장치(200)로부터 수신된 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수도 있다.
부호화 단위의 모양은 정사각형(square) 및 비-정사각형(non-square)을 포함할 수 있다. 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같은 경우, 복호화부(120)는 부호화 단위의 모양을 정사각형으로 결정할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 너비 및 높이의 길이가 같지 않은 경우, 복호화부(120)는 부호화 단위의 모양을 비-정사각형으로 결정할 수 있다.
부호화 단위의 크기는 4x4, 8x4, 4x8, 8x8, 16x4, 16x8, ... , 256x256의 다양한 크기를 포함할 수 있다. 부호화 단위의 크기는 부호화 단위의 긴변의 길이, 짧은 변의 길이 또는 넓이에 따라 분류될 수 있다. 복호화부(120)는 동일한 그룹으로 분류된 부호화 단위에 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다. 예를 들어 복호화부(120)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위를 동일한 크기로 분류할 수 있다. 또한 복호화부(120)는 동일한 긴변의 길이를 가지는 부호화 단위에 대하여 동일한 분할 규칙을 적용할 수 있다.
부호화 단위의 너비 및 높이의 비율은 1:2, 2:1, 1:4, 4:1, 1:8, 8:1, 1:16, 16:1, 32:1 또는 1:32 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 단위의 방향은 수평 방향 및 수직 방향을 포함할 수 있다. 수평 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 긴 경우를 나타낼 수 있다. 수직 방향은 부호화 단위의 너비의 길이가 높이의 길이보다 짧은 경우를 나타낼 수 있다.
복호화부(120)는 부호화 단위의 블록 형태에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 블록 형태에 기초하여 허용가능한 분할 형태 모드를 다르게 결정할 수 있다. 예를 들어, 복호화부(120)는 부호화 단위의 크기에 기초하여 분할이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위의 크기에 따라 분할 방향을 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위의 크기에 따라 허용 가능한 분할 타입을 결정할 수 있다.
복호화부(120)는 부호화 단위의 크기, 모양, 넓이, 너비 및 높이의 비율 및 방향 중 적어도 하나와 소정 기준을 비교하여 부호화 단위의 분할 형태를 소정의 분할 형태로 제한할 수 있다. 예를 들어, 부호화 단위의 크기가 MxN이고, 높이와 너비의 비율이 1:4인 경우, 부호화 단위는 분할이 허용되지 않거나, 바이너리 수평 분할만이 허용되거나, 쿼드 분할이 허용되지 않을 수 있다. 이 경우, 복호화부(120)는 부호화 단위에 대해 허용되는 분할 형태를 결정하기 위한 정보는 비트스트림으로부터 파싱하지 않을 수 있다. 예를 들어, 부호화 단위에 대해 쿼드 분할이 허용되지 않는 경우, 복호화부(120)는 쿼드 분할 여부를 나타내는 정보를 파싱하지 않을 수 있다.
부호화 단위의 크기에 기초하여 분할 규칙을 결정하는 것은 영상 부호화 장치(200) 및 영상 복호화 장치(100) 사이에 미리 결정된 분할 규칙일 수 있다. 또한, 복호화부(120)는 비트스트림으로부터 획득된 정보에 기초하여, 분할 규칙을 결정할 수도 있다.
복호화부(120)는 부호화 단위의 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위가 영상에서 차지하는 위치에 기초하여 분할 규칙을 적응적으로 결정할 수 있다.
또한, 복호화부(120)는 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위가 동일한 블록 형태를 가지지 않도록 분할 규칙을 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 10과 관련하여 설명한 바와 같이, 제1 부호화 단위(1000)의 쿼드 분할이 가능한 경우, 제1 부호화 단위(100)로부터 바이너리 수직 분할을 통해 결정되는 제2 부호화 단위(1010a, 1010b) 모두의 바이너리 수평 분할은 허용되지 않으며, 제1 부호화 단위(1000)로부터 바이너리 수평 분할을 통해 결정되는 제2 부호화 단위(1020a, 1020b) 모두의 바이너리 수직 분할은 허용되지 않을 수 있다, 다만 이에 한정되는 것은 아니며 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위는 동일한 블록 형태를 가질 수 있다. 서로 다른 분할 경로로 생성된 부호화 단위들은 서로 다른 복호화 처리 순서를 가질 수 있다. 복호화 처리 순서에 대해서는 도 12와 함께 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.
도 17은 일 실시예에 따라 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태의 조합이 영상마다 서로 다른 경우, 각각의 영상마다 결정될 수 있는 부호화 단위들을 도시한다.
도 17을 참조하면, 복호화부(120)는 영상마다 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태들의 조합을 다르게 결정할 수 있다. 예를 들면, 복호화부(120)는 4개의 부호화 단위로 분할될 수 있는 영상(1700), 2개 또는 4개의 부호화 단위로 분할될 수 있는 영상(1710) 및 2개, 3개 또는 4개의 부호화 단위로 분할될 수 있는 영상(1720)를 이용하여 영상을 복호화할 수 있다. 복호화부(120)는 영상(1700)를 복수개의 부호화 단위로 분할하기 위하여, 4개의 정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보만을 이용할 수 있다. 복호화부(120)는 영상(1710)를 분할하기 위하여, 2개 또는 4개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보만을 이용할 수 있다. 복호화부(120)는 영상(1720)를 분할하기 위하여, 2개, 3개 또는 4개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보만을 이용할 수 있다. 상술한 분할 형태의 조합은 복호화부(120)의 동작을 설명하기 위한 실시예에 불과하므로 상술한 분할 형태의 조합은 상기 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되며 소정의 데이터 단위마다 다양한 형태의 분할 형태의 조합이 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 비트스트림 획득부(110)는 분할 형태 정보의 조합을 나타내는 인덱스를 포함하는 비트스트림을 소정의 데이터 단위 단위(예를 들면, 시퀀스, 영상, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일 또는 타일 그룹 등)마다 획득할 수 있다. 예를 들면, 비트스트림 획득부(110)는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set), 영상 파라미터 세트(Picture Parameter Set), 슬라이스 헤더(Slice Header), 타일 헤더(tile header) 또는 타일 그룹 헤더(tile group header)에서 분할 형태 정보의 조합을 나타내는 인덱스를 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 획득한 인덱스를 이용하여 소정의 데이터 단위마다 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태의 조합을 결정할 수 있으며, 이에 따라 소정의 데이터 단위마다 서로 다른 분할 형태의 조합을 이용할 수 있다.
도 18은 일 실시예에 따라 바이너리(binary)코드로 표현될 수 있는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 결정될 수 있는 부호화 단위의 다양한 형태를 도시한다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비트스트림 획득부(110)를 통해 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보를 이용하여 부호화 단위를 다양한 형태로 분할할 수 있다. 분할될 수 있는 부호화 단위의 형태는 상술한 실시예들을 통해 설명한 형태들을 포함하는 다양한 형태에 해당할 수 있다.
도 18을 참조하면, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할할 수 있고, 비-정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)가 정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 4개의 정사각형의 부호화 단위로 분할할 수 있는 경우, 정사각형의 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 분할 형태는 4가지일 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보는 2자리의 바이너리 코드로써 표현될 수 있으며, 각각의 분할 형태마다 바이너리 코드가 할당될 수 있다. 예를 들면 부호화 단위가 분할되지 않는 경우 분할 형태 모드 정보는 (00)b로 표현될 수 있고, 부호화 단위가 수평 방향 및 수직 방향으로 분할되는 경우 분할 형태 모드 정보는 (01)b로 표현될 수 있고, 부호화 단위가 수평 방향으로 분할되는 경우 분할 형태 모드 정보는 (10)b로 표현될 수 있고 부호화 단위가 수직 방향으로 분할되는 경우 분할 형태 모드 정보는 (11)b로 표현될 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하는 경우 분할 형태 모드 정보가 나타낼 수 있는 분할 형태의 종류는 몇 개의 부호화 단위로 분할하는지에 따라 결정될 수 있다. 도 18을 참조하면, 복호화부(120)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 부호화 단위를 3개까지 분할할 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위를 두 개의 부호화 단위로 분할할 수 있으며, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 (10)b로 표현될 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위를 세 개의 부호화 단위로 분할할 수 있으며, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 (11)b로 표현될 수 있다. 복호화부(120)는 부호화 단위를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있으며, 이 경우 분할 형태 모드 정보는 (0)b로 표현될 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보를 나타내는 바이너리 코드를 이용하기 위하여 고정길이 코딩(FLC: Fixed Length Coding)이 아니라 가변길이 코딩(VLC: Varaible Length Coding)을 이용할 수 있다.
일 실시예에 따라 도 18을 참조하면, 부호화 단위가 분할되지 않는 것을 나타내는 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드는 (0)b로 표현될 수 있다. 만일 부호화 단위가 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드가 (00)b로 설정된 경우라면, (01)b로 설정된 분할 형태 모드 정보가 없음에도 불구하고 2비트의 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드를 모두 이용하여야 한다. 하지만 도 18에서 도시하는 바와 같이, 비-정사각형 형태의 부호화 단위에 대한 3가지의 분할 형태를 이용하는 경우라면, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보로서 1비트의 바이너리 코드(0)b를 이용하더라도 부호화 단위가 분할되지 않는 것을 결정할 수 있으므로, 비트스트림을 효율적으로 이용할 수 있다. 다만 분할 형태 모드 정보가 나타내는 비-정사각형 형태의 부호화 단위의 분할 형태는 단지 도 18에서 도시하는 3가지 형태만으로 국한되어 해석되어서는 안되고, 상술한 실시예들을 포함하는 다양한 형태로 해석되어야 한다.
도 19는 일 실시예에 따라 바이너리 코드로 표현될 수 있는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 결정될 수 있는 부호화 단위의 또 다른 형태를 도시한다.
도 19를 참조하면 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있고, 비-정사각형 형태의 부호화 단위를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 즉, 분할 형태 모드 정보는 정사각형 형태의 부호화 단위를 한쪽 방향으로 분할되는 것을 나타낼 수 있다. 이러한 경우 정사각형 형태의 부호화 단위가 분할되지 않는 것을 나타내는 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드는 (0)b로 표현될 수 있다. 만일 부호화 단위가 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드가 (00)b로 설정된 경우라면, (01)b로 설정된 분할 형태 모드 정보가 없음에도 불구하고 2비트의 분할 형태 모드 정보의 바이너리 코드를 모두 이용하여야 한다. 하지만 도 19에서 도시하는 바와 같이, 정사각형 형태의 부호화 단위에 대한 3가지의 분할 형태를 이용하는 경우라면, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보로서 1비트의 바이너리 코드(0)b를 이용하더라도 부호화 단위가 분할되지 않는 것을 결정할 수 있으므로, 비트스트림을 효율적으로 이용할 수 있다. 다만 분할 형태 모드 정보가 나타내는 정사각형 형태의 부호화 단위의 분할 형태는 단지 도 19에서 도시하는 3가지 형태만으로 국한되어 해석되어서는 안되고, 상술한 실시예들을 포함하는 다양한 형태로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보는 바이너리 코드를 이용하여 표현될 수 있고, 이러한 정보가 곧바로 비트스트림으로 생성될 수 있다. 또한 바이너리 코드로 표현될 수 있는 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보는 바로 비트스트림으로 생성되지 않고 CABAC(context adaptive binary arithmetic coding)에서 입력되는 바이너리 코드로서 이용될 수도 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 CABAC을 통해 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보에 대한 신택스를 획득하는 과정을 설명한다. 비트스트림 획득부(110)를 통해 상기 신택스에 대한 바이너리 코드를 포함하는 비트스트림을 획득할 수 있다. 복호화부(120)는 획득한 비트스트림에 포함되는 빈 스트링(bin string)을 역 이진화하여 블록 형태 정보 또는 분할 형태 모드 정보를 나타내는 신택스 요소(syntax element)를 검출할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 복호화할 신택스 요소에 해당하는 바이너리 빈 스트링의 집합을 구하고, 확률 정보를 이용하여 각각의 빈을 복호화할 수 있고, 복호화부(120)는 이러한 복호화된 빈으로 구성되는 빈 스트링이 이전에 구한 빈 스트링들 중 하나와 같아질 때까지 반복할수 있다. 복호화부(120)는 빈 스트링의 역 이진화를 수행하여 신택스 요소를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 적응적 이진 산술 코딩(adaptive binary arithmetic coding)의 복호화 과정을 수행하여 빈 스트링에 대한 신택스를 결정할 수 있고, 복호화부(120)는 비트스트림 획득부(110)를 통해 획득한 빈들에 대한 확률 모델을 갱신할 수 있다. 도 18을 참조하면, 비트스트림 획득부(110)는 일 실시예에 따라 분할 형태 모드 정보를 나타내는 바이너리 코드를 나타내는 비트스트림을 획득할 수 있다. 획득한 1비트 또는 2비트의 크기를 가지는 바이너리 코드를 이용하여 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 대한 신택스를 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 대한 신택스를 결정하기 위하여, 2비트의 바이너리 코드 중 각각의 비트에 대한 확률을 갱신할 수 있다. 즉, 복호화부(120)는 2비트의 바이너리 코드 중 첫번째 빈의 값이 0 또는 1 중 어떤 값이냐에 따라, 다음 빈을 복호화 할 때 0 또는 1의 값을 가질 확률을 갱신할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 신택스를 결정하는 과정에서, 신택스에 대한 빈 스트링의 빈들을 복호화하는 과정에서 이용되는 빈들에 대한 확률을 갱신할 수 있으며, 복호화부(120)는 상기 빈 스트링 중 특정 비트에서는 확률을 갱신하지 않고 동일한 확률을 가지는 것으로 결정할 수 있다.
도 18을 참조하면, 비-정사각형 형태의 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보를 나타내는 빈 스트링을 이용하여 신택스를 결정하는 과정에서, 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하지 않는 경우에는 0의 값을 가지는 하나의 빈을 이용하여 분할 형태 모드 정보에 대한 신택스를 결정할 수 있다. 즉, 블록 형태 정보가 현재 부호화 단위는 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 분할 형태 모드 정보에 대한 빈 스트링의 첫번째 빈은, 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 분할되지 않는 경우 0이고, 2개 또는 3개의 부호화 단위로 분할되는 경우 1일 수 있다. 이에 따라 비-정사각형의 부호화 단위에 대한 분할 형태 모드 정보의 빈 스트링의 첫번째 빈이 0일 확률은 1/3, 1일 확률은 2/3일 수 있다. 상술하였듯이 복호화부(120)는 비-정사각형 형태의 부호화 단위가 분할되지 않는 것을 나타내는 분할 형태 모드 정보는 0의 값을 가지는 1비트의 빈 스트링만을 표현될 수 있으므로, 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보의 첫번째 빈이 1인 경우에만 두번째 빈이 0인지 1인지 판단하여 분할 형태 모드 정보에 대한 신택스를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 대한 첫번째 빈이 1인 경우, 두번째 빈이 0 또는 1일 확률은 서로 동일한 확률인 것으로 보고 빈을 복호화할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보에 대한 빈 스트링의 빈을 결정하는 과정에서 각각의 빈에 대한 다양한 확률을 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 비-정사각형 블록의 방향에 따라 분할 형태 모드 정보에 대한 빈의 확률을 다르게 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 넓이 또는 긴 변의 길이에 따라 분할 형태 모드 정보에 대한 빈의 확률을 다르게 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 형태 및 긴 변의 길이 중 적어도 하나에 따라 분할 형태 모드 정보에 대한 빈의 확률을 다르게 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 소정 크기 이상의 부호화 단위들에 대하여는 분할 형태 모드 정보에 대한 빈의 확률을 동일한 것으로 결정할 수 있다. 예를 들면, 부호화 단위의 긴 변의 길이를 기준으로 64샘플 이상의 크기의 부호화 단위들에 대하여는 분할 형태 모드 정보에 대한 빈의 확률이 동일한 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 복호화부(120)는 분할 형태 모드 정보의 빈 스트링을 구성하는 빈들에 대한 초기 확률은 슬라이스 타입(예를 들면, I 슬라이스, P 슬라이스 또는 B 슬라이스쪋)에 기초하여 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 복호화부(120)는 부호화 단위의 분할 형태 모드 정보를 결정할 때, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 독립적으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 복호화부(120)는 듀얼 트리 분할이 수행된다는 것을 나타내는 정보(예를 들어, dual_tree_flag)가 비트스트림에 포함되어 있는 경우, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 독립적으로 결정할 수 있다. 또한, 복호화부(120)는 듀얼 트리 분할이 수행된다는 것을 나타내는 정보가 비트스트림에 포함되어 있고, 분할 대상인 부호화 단위를 포함하는 현재 슬라이스가 I 슬라이스인 경우, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 독립적으로 결정할 수 있다.
복호화부(120)는 듀얼 트리 분할이 수행되지 않는다는 것을 나타내는 정보가 비트스트림에 포함되어 있거나, 부호화 단위를 포함하는 현재 슬라이스가 I 슬라이스가 아닌 경우, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 동일하게 결정(즉, 싱글 트리 분할)할 수 있다.
일 예에서, 듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 크기 이하의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 그리고, 복호화부(120)는 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록을 분할하고, 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 크로마 부호화 블록을 분할할 수 있다. 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록은 전술한 바와 같이, 쿼드 분할, 터너리 분할, 바이너리 분할 등에 따라 재귀적으로 분할될 수 있다. 상기 소정 크기는 32x32, 64x64, 128x128 또는 256x256일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 소정 크기 이하의 루마 부호화 블록과 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 재귀적으로 분할되는 동안, 크로마 부호화 블록의 자식 부호화 블록의 크기가 미리 결정된 최소 크기 이하라면, 부모 블록에 해당하는 크로마 부호화 블록의 분할은 허용되지 않을 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 소정 크기 이하의 루마 부호화 블록과 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 분할될 때, 분할 결과 생성될 크로마 부호화 블록의 최대 심도는 분할 결과 생성될 루마 부호화 블록의 최대 심도보다 작을 수 있다.
듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 크기(예를 들어, 64x64)보다 큰 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 미리 결정된 분할 모드, 예를 들어, 쿼드 분할 모드로 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 분할할 수 있다. 이 경우, 루마 부호화 블록과 크로마 부호화 블록은 동일한 형태로 분할될 수 있다. 다른 예로, 복호화부(120)는 소정 크기(예를 들어, 64x64)보다 큰 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하고, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 분할할 수 있다. 즉, 소정 크기보다 큰 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록은 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 동일한 분할 형태로 분할될 수 있다. 소정 크기(예를 들어, 64x64)보다 큰 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록에 대한 분할 결과로 소정 크기 이하의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 결정되면, 전술한 바와 같이, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보 및 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 소정 크기 이하의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 독립적으로 분할될 수 있다.
다른 예에서, 듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 심도 이상의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 그리고, 복호화부(120)는 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록을 분할하고, 크로마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 크로마 부호화 블록을 분할할 수 있다. 일 실시예에서, 소정 심도 이상의 루마 부호화 블록과 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 재귀적으로 분할되는 동안, 크로마 부호화 블록의 자식 부호화 블록의 크기가 미리 결정된 최소 크기 이하라면, 부모 블록에 해당하는 크로마 부호화 블록의 의 분할은 허용되지 않을 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 소정 심도 이상의 루마 부호화 블록과 이에 대응하는 크로마 부호화 블록이 분할될 때, 분할 결과 생성될 크로마 부호화 블록의 최대 심도는 분할 결과 생성될 루마 부호화 블록의 최대 심도보다 작을 수 있다.
듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 심도보다 작은 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 미리 결정된 분할 모드, 예를 들어, 쿼드 분할 모드에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 분할할 수 있다. 다른 예로, 복호화부(120)는 소정 심도보다 작은 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 그리고, 복호화부(120)는 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 동일하게 분할할 수 있다.
또 다른 예에서, 듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 크기 이하 또는 소정 심도 이상의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하고, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록을 분할하고, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보와 무관하게 크로마 부호화 블록을 미리 결정된 분할 모드에 따라 분할할 수도 있다. 복호화부(120)는 소정 크기보다 크거나 소정 심도보다 작은 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때에는, 미리 결정된 분할 모드에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 분할하거나, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 동일하게 분할할 수 있다.
또 다른 예에서, 듀얼 트리 분할이 수행되는 경우, 복호화부(120)는 소정 크기 이하 또는 소정 심도 이상의 루마 부호화 블록 및 이에 대응하는 크로마 부호화 블록을 분할할 때, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하고, 루마 부호화 블록의 분할 형태 모드 정보에 따라 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록을 동일하게 분할할 수 있다. 이때, 분할 형태 모드 정보에 기초하여 결정되는 분할 형태에 따라 크로마 부호화 블록이 분할되었을 때 결정되는 자식 부호화 블록의 크기가 최소 크기 이하이면, 부모 블록에 해당하는 크로마 부호화 블록의 분할은 허용되지 않을 수 있다.
도 20는 루프 필터링을 수행하는 영상 부호화 및 복호화 시스템의 블록도를 나타낸 도면이다.
영상 부호화 및 복호화 시스템(2000)의 부호화단(2010)은 영상의 부호화된 비트스트림을 전송하고, 복호화단(2050)은 비트스트림을 수신하여 복호화함으로써 복원 영상을 출력한다. 여기서 부호화단(2010)은 후술할 영상 부호화 장치(200)에 대응할 수 있고, 복호화단(2050)은 영상 복호화 장치(100)에 대응할 수 있다.
부호화단(2010)에서, 예측 부호화부(2015)는 부호화 단위에 대한 인터 예측 및 인트라 예측을 통해 예측 데이터를 출력하고, 변환 및 양자화부(2020)는 예측 데이터와 현재 입력 영상 간의 레지듀얼 데이터를, 변환 단위를 기준으로 변환하고, 변환 계수를 양자화하여 출력한다. 엔트로피 부호화부(2025)는 양자화된 변환 계수를 부호화하여 비트스트림으로 출력한다. 양자화된 변환 계수는 역양자화 및 역변환부(2030)을 거쳐 공간 영역의 데이터로 복원되고, 복원된 공간 영역의 데이터는 디블로킹 필터링부(2035) 및 루프 필터링부(2040)를 거쳐 복원 영상으로 출력된다. 복원 영상은 예측 부호화부(2015)를 거쳐 다음 입력 영상의 참조 영상으로 사용될 수 있다.
복호화단(2050)으로 수신된 비트스트림 중 부호화된 영상 데이터는, 엔트로피 복호화부(2055) 및 역양자화 및 역변환부(2060)를 거쳐 공간 영역의 레지듀얼 데이터로 복원된다. 예측 복호화부(2075)로부터 출력된 예측 데이터 및 레지듀얼 데이터가 조합되어 공간 영역의 영상 데이터가 구성되고, 디블로킹 필터링부(2065) 및 루프 필터링부(2070)는 공간 영역의 영상 데이터에 대해 필터링을 수행하여 현재 원본 영상에 대한 복원 영상을 출력할 수 있다. 복원 영상은 예측 복호화부(2075)에 의해 다음 원본 영상에 대한 참조 영상으로서 이용될 수 있다.
부호화단(2010)의 루프 필터링부(2040)는 사용자 입력 또는 시스템 설정에 따라 입력된 필터 정보를 이용하여 루프 필터링을 수행한다. 루프 필터링부(2040)에 의해 사용된 필터 정보는 엔트로피 부호화부(2025)로 출력되어, 부호화된 영상 데이터와 함께 복호화단(2050)으로 전송된다. 복호화단(2050)의 루프 필터링부(2070)는 복호화단(2050)으로부터 입력된 필터 정보에 기초하여 루프 필터링을 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이, 변환 계수의 역변환은 변환 단위를 기준으로 수행될 수 있다. 다양한 분할 형태 모드에 따라 부호화 단위로부터 결정되는 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n (n은 정수)에 해당하지 않을 수 있다. 다시 말하면, 변환 단위의 너비 방향 또는 높이 방향을 따라 배열된 샘플들의 개수가 2 n개에 해당하지 않을 수 있다. 변환 단위에 포함되는 변환 계수를 역변환하기 위한 변환 커널(transform kernel)의 너비 및 높이가 2 n에 해당하는 경우, 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 변환 단위에 대한 역변환에 변환 커널이 이용될 수 없다. 이 경우, 너비 또는 높이가 2 n이 아닌 변환 커널이 필요하게 되나, 이는 변환 및 역변환의 복잡성을 증대시키는 요인이 된다.
일 실시예에서, 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 복호화부(120)는 현재 변환 단위를 포함하는 부호화 단위를 기준으로 역변환을 할 수 있다. 다시 말하면, 현재 부호화 단위로부터 현재 변환 단위가 결정되고, 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위에 포함되는 변환 계수를 역변환할 수 있다. 복호화부(120)는 현재 변환 단위를 포함하는 부호화 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우에는, 부호화 단위의 부모 부호화 단위를 기준으로 변환 계수들을 역변환할 수 있다.
일 실시예에서, 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 현재 변환 단위를 포함하는 현재 부호화 단위의 예측 모드를, 역변환이 필요하지 않은 예측 모드로 결정할 수 있다. 예를 들어, 현재 부호화 단위의 예측 모드를 스킵(skip) 모드, 머지 스킵(merge skip) 모드 또는 어파인 스킵(affine skip) 모드로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 현재 부호화 단위의 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하지 않고, 현재 부호화 단위의 예측 모드를 스킵(skip) 모드, 머지 스킵(merge skip) 모드 또는 어파인 스킵(affine skip) 모드로 결정할 수 있다. 현재 변환 단위를 포함하는 현재 부호화 단위의 예측 모드를 역변환이 필요하지 않은 예측 모드로 결정하는 것은, 부호화 단위를 기준으로 역변환이 수행되는 경우에 유용할 수 있다. 즉, 재귀적 분할 과정을 통해 결정된 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위의 예측 모드를 역변환이 필요하지 않는 예측 모드로 결정할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 현재 변환 단위에 대해 역변환이 필요하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 역변환의 필요 여부를 나타내는 정보(예를 들어, transform skip flag)를 비트스트림으로부터 획득하지 않고, 현재 변환 단위에 대한 역변환이 필요하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 이 경우, 비트스트림에는 양자화된 레지듀얼 데이터가 포함될 수 있고, 복호화부(120)는 양자화된 레지듀얼 데이터를 역양자화하여 공간 영역의 레지듀얼 데이터를 획득할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 현재 변환 단위에 포함되는 변환 계수들의 값을 0으로 결정할 수 있다. 복호화부(120)는 0이 아닌 변환 계수가 현재 변환 단위에 포함되어 있는지를 나타내는 정보(예를 들어, tu_cbf)를 비트스트림으로부터 획득하지 않고, 현재 변환 단위에 포함된 변환 계수들의 값이 모두 0인 것으로 결정할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 복호화부(120)는 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 현재 변환 단위의 변환 계수들을 비트스트림으로부터 획득되는 DC 값으로 결정할 수 있다. DC 값은 현재 변환 단위에 포함되는 변환 계수들의 평균 값일 수 있다. 복호화부(120)는 현재 변환 단위에 대해 역변환을 하지 않고, 현재 변환 단위의 변환 계수들의 값을 비트스트림으로부터 획득되는 DC 값으로 결정할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(2100)의 너비(3x2 b) 또는 높이(2 a)가 2 n에 해당하지 않는 경우, 자식 부호화 단위의 너비 및 높이가 2 n에 해당하도록 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 자식 부호화 단위의 너비 및 높이가 2 n에 해당함에 따라 자식 부호화 단위로부터 결정되는 변환 단위의 너비 및 높이 역시 2 n에 해당할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 도 22에 도시된 바와 같이, 복호화부(120)는 현재 부호화 단위(2200)의 너비(3x2 b) 또는 높이(2 a)가 2 n에 해당하지 않는 경우, 너비 및 높이가 2 n에 해당하는 변환 단위들을 현재 부호화 단위로부터 결정할 수도 있다.
상술한 다양한 실시예들은 영상 복호화 장치(100)가 수행하는 영상 복호화 방법과 관련된 동작을 설명한 것이다. 이하에서는 이러한 영상 복호화 방법에 역순의 과정에 해당하는 영상 부호화 방법을 수행하는 영상 부호화 장치(200)의 동작을 다양한 실시예를 통해 설명하도록 한다.
도 2는 일 실시예에 따라 블록 형태 정보 및 분할 형태 모드 정보 중 적어도 하나에 기초하여 영상을 부호화 할 수 있는 영상 부호화 장치(200)의 블록도를 도시한다.
영상 부호화 장치(200)는 부호화부(220) 및 비트스트림 생성부(210)를 포함할 수 있다. 부호화부(220)는 입력 영상을 수신하여 입력 영상을 부호화할 수 있다. 부호화부(220)는 입력 영상을 부호화하여 적어도 하나의 신택스 엘리먼트를 획득할 수 있다. 신택스 엘리먼트는 skip flag, prediction mode, motion vector difference, motion vector prediction method (or index), transform quantized coefficient, coded block pattern, coded block flag, intra prediction mode, direct flag, merge flag, delta QP, reference index, prediction direction, transform index, dual tree flag 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 부호화부(220)는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 포함하는 블록 형태 정보에 기초하여 컨텍스트 모델을 결정할 수 있다.
비트스트림 생성부(210)는 부호화된 입력 영상에 기초하여 비트스트림을 생성할 수 있다. 예를 들어 비트스트림 생성부(210)는 컨텍스트 모델에 기초하여 신택스 엘리먼트를 엔트로피 부호화함으로써 비트스트림을 생성할 수 있다. 또한 영상 부호화 장치(200)는 비트스트림을 영상 복호화 장치(100)로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 부호화 장치(200)의 부호화부(220)는 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있다. 예를 들면 부호화 단위가 정사각형인지 또는 비-정사각형의 형태를 가질 수 있고, 이러한 형태를 나타내는 정보는 블록 형태 정보에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화부(220)는 부호화 단위가 어떤 형태로 분할될지를 결정할 수 있다. 부호화부(220)는 부호화 단위에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고 비트스트림 생성부(210)는 이러한 부호화 단위의 형태에 대한 정보를 포함하는 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 부호화부(220)는 부호화 단위의 듀얼 트리 분할이 수행되는지 여부를 결정하고, 비트스트림 생성부(210)는 해당 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화부(220)는 부호화 단위가 분할되는지 분할되지 않는지 여부를 결정할 수 있다. 부호화부(220)가 부호화 단위에 하나의 부호화 단위만이 포함되거나 또는 부호화 단위가 분할되지 않는 것으로 결정하는 경우 비트스트림 생성부(210)는 부호화 단위가 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 또한 부호화부(220)가 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할하는 것으로 결정한 경우, 비트스트림 생성부(210)는 부호화 단위는 복수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위를 몇 개의 부호화 단위로 분할할지를 나타내거나 어느 방향으로 분할할지를 나타내는 정보가 분할 형태 모드 정보에 포함될 수 있다. 예를 들면 분할 형태 모드 정보는 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하는 것을 나타내거나 또는 분할하지 않는 것을 나타낼 수 있다.
부호화부(220)의 영상 분할 과정은 도 3 내지 도 22를 참조하여 설명한 영상 복호화 장치(100)의 영상 분할 과정에 대응하므로 상세한 설명은 생략한다. 다만, 비트스트림 생성부(210)는 부호화 단위의 분할 형태가 분할 규칙에 따라 소정의 분할 형태로 제한되거나, 부호화 단위의 분할이 허용되지 않거나, 부호화 단위의 분할 형태가 소정의 분할 형태 이외의 분할 형태로만 허용되는 경우, 이와 관련된 정보를 비트스트림에 포함시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 부호화 단위의 분할 형태가 수평 분할로 제한되는 경우, 수평 방향 또는 수직 방향을 나타내는 분할 방향 정보는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다. 또한, 부호화 단위의 분할 형태가 바이너리 분할로 제한되는 경우, 바이너리 분할 또는 터너리 분할을 나타내는 분할 타입 정보는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다. 또한, 부호화 단위의 분할이 허용되지 않는 경우, 부호화 단위의 분할 여부를 나타내는 정보는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다. 즉, 부호화 단위의 분할 형태가 영상 복호화 장치(100) 및 영상 부호화 장치(200)에 미리 결정된 분할 규칙을 따르는 경우, 분할 규칙에 따른 분할 형태 모드를 결정하기 위해 필요한 정보는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 비트스트림 생성부(210)는 부호화 단위의 예측 모드가 미리 결정된 규칙에 따라 소정의 예측 모드로 제한되는 경우, 부호화 단위의 예측 모드를 나타내는 정보를 비스트림에 포함시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 부호화 단위의 예측 모드가 변환 계수의 역변환을 제한하는 모드(예를 들어, 스킵 모드, 머지 스킵 모드 또는 어파인 스킵 모드)로 결정되는 경우, 현재 변환 단위의 역변환의 필요 여부를 나타내는 정보(예를 들어, transform skip flag)는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 0이 아닌 변환 계수가 현재 변환 단위에 포함되어 있는지를 나타내는 정보(예를 들어, tu_cbf)가 비트스트림에 포함되지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 현재 변환 단위의 너비 또는 높이가 2 n에 해당하지 않는 경우, 비트스트림 생성부(210)는 현재 변환 단위의 변환 계수들의 평균 값을 비트스트림에 포함시킬 수도 있다.
부호화부(220)는 부호화 단위의 분할 형태 모드에 기초하여 분할 형태 모드에 대한 정보를 결정한다. 부호화부(220)는 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나에 기초하여 컨텍스트 모델을 결정한다. 그리고, 비트스트림 생성부(210)는 컨텍스트 모델에 기초하여 부호화 단위를 분할하기 위한 분할 형태 모드에 대한 정보를 비트스트림으로 생성한다.
부호화부(220)는 컨텍스트 모델을 결정하기 위하여, 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나와 컨텍스트 모델에 대한 인덱스를 대응시키기 위한 배열을 획득할 수 있다. 부호화부(220)는 배열에서 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나에 기초하여 컨텍스트 모델에 대한 인덱스를 획득할 수 있다. 부호화부(220)는 컨텍스트 모델에 대한 인덱스에 기초하여 컨텍스트 모델을 결정할 수 있다.
부호화부(220)는, 컨텍스트 모델을 결정하기 위하여, 부호화 단위에 인접한 주변 부호화 단위의 모양, 방향, 너비 및 높이의 비율 또는 크기 중 적어도 하나를 포함하는 블록 형태 정보에 더 기초하여 컨텍스트 모델을 결정할 수 있다. 또한 주변 부호화 단위는 부호화 단위의 좌하측, 좌측, 좌상측, 상측, 우상측, 우측 또는 우하측에 위치한 부호화 단위 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 부호화부(220)는, 컨텍스트 모델을 결정하기 위하여, 상측 주변 부호화 단위의 너비의 길이와 부호화 단위의 너비의 길이를 비교할 수 있다. 또한, 부호화부(220)는 좌측 및 우측의 주변 부호화 단위의 높이의 길이와 부호화 단위의 높이의 길이를 비교할 수 있다. 또한, 영상 부호화 장치(200)는 비교 결과들에 기초하여 컨텍스트 모델을 결정할 수 있다.
영상 부호화 장치(200)의 동작은 도 3 내지 도 22에서 설명한 비디오 복호화 장치(100)의 동작과 유사한 내용을 포함하고 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 23은 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S2310 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정한다. 상기 제 1 컬러 성분은 루마, 제 2 컬러 성분은 크로마일 수 있다. 전술한 바와 같이, 루마 부호화 블록 및 크로마 부호화 블록은 부호화 단위에 포함될 수 있다. 컬러 포맷에 따라 Y:Cb:Cr 비율이 4:2:0 이라면, 크로마 부호화 블록의 크기는 루마 부호화 블록의 크기의 절반일 수 있다.
S2320 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 비트스트림으로부터 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득한다. 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 분할 형태 모드 정보는, 분할 여부를 나타내는 정보, 쿼드 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 타입을 나타내는 정보 및 분할 방향을 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
S2330 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정한다. 분할 모드는, 분할하지 않음, 쿼드 분할, 바이너리 수직 분할, 바이너리 수평 분할, 터너리 수직 분할 또는 터너리 수평 분할을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 블록 형태, 부모 부호화 블록의 분할 모드 및 자식 부호화 블록의 블록 형태 중 적어도 하나에 따라 제 1 부호화 블록 및 제 2 부호화 블록의 분할 모드가 제한될 수 있다.
S2340 단계에서, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화한다. 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 크기는 제 1 부호화 블록의 크기와 같거나 더 작을 수 있고, 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 크기는 제 2 부호화 블록의 크기와 같거나 더 작을 수 있다.
영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득된 예측 모드 정보에 따라 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 예측 데이터를 생성할 수 있다. 그리고, 영상 복호화 장치(100)는 비트스트림으로부터 획득되는 레지듀얼 데이터를 역변환 및 역양자화한 후, 예측 데이터에 더하여 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 복호화할 수 있다. 예측 모드에 따라 상기 레지듀얼 데이터는 비트스트림에 포함되지 않을 수 있고, 이 경우, 예측 데이터에 기초하여 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록이 복호화될 수 있다.
일 실시예에서, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 비트스트림으로부터 획득되는 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적 및 계층적으로 분할할 수 있다.
일 실시예에서, 도 23에 도시된 S2320 내지 S2340은, 제 1 부호화 블록의 심도가 소정 심도 이상인 경우에 수행될 수 있다.
또한, 영상 복호화 장치(100)는 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기보다 크거나(또는 심도가 소정 심도 미만)이면, 제 1 부호화 블록 및 제 2 부호화 블록을 미리 결정된 분할 모드에 따라 동일하게 분할할 수 있다.
도 24는 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
S2410 단계에서, 영상 부호화 장치(200)는 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정한다. 상기 제 1 컬러 성분은 루마, 제 2 컬러 성분은 크로마일 수 있다.
S2420 단계에서, 영상 부호화 장치(200)는 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 제 1 부호화 블록의 제 1 분할 모드 및 제 2 부호화 블록의 제 2 분할 모드를 결정한다. 영상 부호화 장치(200)는 제 1 분할 모드 및 제 2 분할 모드를 독립적으로 결정할 수 있다.
S2430 단계에서, 영상 부호화 장치(200)는 제 1 분할 모드에 기초하여 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 분할 모드에 기초하여 제 2 부호화 블록으로부터 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 부호화한다.
영상 부호화 장치(200)는 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 예측 모드를 결정하고, 예측 모드에 따라 예측 데이터를 생성할 수 있다. 그리고, 영상 부호화 장치(100)는 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 샘플 값들과 예측 데이터 사이의 레지듀얼 데이터를 결정하고, 레지듀얼 데이터를 변환 및 양자화할 수 있다. 양자화된 변환 계수들과 관련된 정보는 엔트로피 부호화되어 비트스트림에 포함될 수 있다.
S2440 단계에서, 영상 부호화 장치(100)는 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성한다.
일 실시예에서, 도 24에 도시된 S2420 내지 S2440은, 제 1 부호화 블록의 심도가 소정 심도 이상인 경우에 수행될 수 있다.
또한, 영상 부호화 장치(100)는 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기보다 크면(또는 심도가 소정 심도 이하이면), 미리 결정된 분할 모드에 따라 제 1 부호화 블록과 제 2 부호화 블록을 동일하게 분할할 수 있다.
한편, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 작성된 프로그램은 매체에 저장될 수 있다.
매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상, 본 개시의 기술적 사상을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 개시의 기술적 사상은 상기 실시예들에 한정되지 않고, 본 개시의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다.

Claims (15)

  1. 영상의 복호화 방법에 있어서,
    영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계;
    상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 비트스트림으로부터 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하는 단계;
    상기 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기보다 크면, 상기 제 1 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 미리 결정된 분할 모드로 결정하는 단계; 및
    상기 미리 결정된 분할 모드에 따라 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록으로부터 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 미리 결정된 분할 모드에 따라 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 크기가 상기 소정 크기 이하이면, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 이에 대응하는 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 분할 모드를, 상기 비트스트림으로부터 획득되는 제 1 분할 형태 모드 정보 및 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 독립적으로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 부호화 블록은 재귀적으로 분할되되,
    제 2 부호화 블록이 재귀적으로 분할됨으로써 결정되는 상기 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 자식 부호화 블록의 크기가 최소 크기 이하이면, 상기 제 2 컬러 성분의 부호화 블록의 분할은 허용되지 않는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 부호화 블록의 허용 가능한 최대 심도는, 상기 제 2 부호화 블록의 허용 가능한 최대 심도보다 큰 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 고려하여, 상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 분할 모드를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 블록 형태 및 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록으로부터 결정될 수 있는 자식 부호화 블록의 블록 형태 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대해 허용 가능한 분할 모드를 결정하는 단계; 및
    상기 허용 가능한 분할 모드 및 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대해 허용되지 않는 분할 모드를 구분하는데 필요한 정보를 상기 비트스트림으로부터 파싱하지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 부호화 블록으로부터 결정된 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록이, 제 1 부호화 블록으로부터 터너리 분할된 부호화 블록들 중 소정 위치의 부호화 블록에 해당하는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 분할은 허용되지 않는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n(n은 정수)에 대응하지 않는 경우, 폭 또는 너비가 2 n에 대응하는 부호화 블록의 변환 계수를 역변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 예측 모드를 역변환이 불필요한 예측 모드로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 영상의 복호화 방법은,
    상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록에 대응하는 변환 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 변환 블록의 변환 계수들을 0으로 결정하거나, 상기 비트스트림으로부터 획득되는 DC 값으로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록의 폭 또는 너비가 2 n에 대응하지 않는 경우, 상기 제 1 컬러 성분의 부호화 블록은, 폭 및 너비가 2 n에 대응하는 적어도 하나의 부호화 블록으로 분할되는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 방법.
  13. 영상의 복호화 장치에 있어서,
    상기 영상의 부호화 결과를 포함하는 비트스트림을 획득하는 비트스트림 획득부; 및
    상기 영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하고, 상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 상기 비트스트림으로부터 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드 정보를 획득하고, 상기 제 1 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 2 분할 형태 모드 정보에 기초하여 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드를 결정하고, 상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 상기 비트스트림으로부터 획득되는 정보에 기초하여 복호화하는 복호화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 복호화 장치.
  14. 영상의 부호화 방법에 있어서,
    영상으로부터 분할된 제 1 컬러 성분의 제 1 부호화 블록 및 상기 제 1 부호화 블록에 대응하는 제 2 컬러 성분의 제 2 부호화 블록을 결정하는 단계;
    상기 제 1 부호화 블록의 크기가 소정 크기 이하이면, 상기 제 1 부호화 블록에 대한 제 1 분할 모드 및 상기 제 2 부호화 블록에 대한 제 2 분할 형태 모드를 결정하는 단계;
    상기 제 1 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 1 컬러 성분의 부호화 블록 및 상기 제 2 부호화 블록의 분할 모드에 기초하여 결정된 제 2 컬러 성분의 부호화 블록을 부호화하는 단계; 및
    상기 제 1 분할 모드를 나타내는 제 1 분할 형태 모드 정보 및 상기 제 2 분할 모드를 나타내는 제 2 분할 형태 모드 정보를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 부호화 방법.
  15. 제1항의 영상 복호화 방법을 실행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
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