WO2019225933A1

WO2019225933A1 - 영상 코딩 시스템에서 lut를 기반으로 도출된 mvd 를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치

Info

Publication number: WO2019225933A1
Application number: PCT/KR2019/006038
Authority: WO
Inventors: 장형문
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2019-11-28
Also published as: EP3787296A1; EP3787296A4; US20210076062A1; CN112313959A; KR20200139830A

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록의 예측 관련 정보를 획득하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하는 단계, LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하는 단계, 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하는 단계, 및 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 예측 관련 정보는 상기 후보 인덱스 및 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 LUT를 기반으로 도출된 MVD 를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치

본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 LUT를 기반으로 도출된 MVD(Motion Vector Difference)를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.

이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.

본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 추가 정보 및 LUT 를 이용하여 MVD를 도출하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 추가 정보 및 LUT 를 이용하여 도출된 MVD 를 기반으로 움직임 정보를 도출하고, 도출된 움직임 정보를 기반으로 예측을 수행하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록의 예측 관련 정보를 획득하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하는 단계, LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하는 단계, 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하는 단계, 및 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 예측 관련 정보는 상기 후보 인덱스 및 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록의 예측 관련 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부; 및 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하고, LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하고, 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하고, 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 예측부를 포함하고, 상기 예측 관련 정보는 상기 후보 인덱스 및 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계, 상기 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 단계, LUT(Look-Up Table) 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하는 단계, 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하는 단계, 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 단계, 및 상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고, 상기 예측 관련 정보는 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, LUT(Look-Up Table) 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하고, 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하고, 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 예측부, 및 상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 예측 관련 정보는 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 시그널링된 인덱스 정보 및 기정의(pre-define)된 LUT(Look-Up Table)을 기반으로 MVD를 도출하고, 도출된 MVD 및 MVP 를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보을 도출하여 예측을 수행할 수 있고, 이를 통하여 MVD 를 전달하기 위한 비트량을 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면 시그널링된 인덱스 정보 및 기정의(pre-define)된 LUT(Look-Up Table)을 기반으로 MVD를 도출하고, 도출된 MVD 및 MVP 를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보을 도출하여 예측을 수행할 수 있고, 이를 통하여 MVD를 나타내기 위하여 작은 비트량을 할당하면서 주변 블록의 움직임 정보를 사용하여 수행되는 예측보다 정확한 움직임 정보를 도출할 수 있고, 예측 정확도를 향상시켜 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 3은 머지 모드에서 머지 후보를 도출하기 위하여 참조되는 주변 블록을 예시적으로 나타낸다.

도 4는 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD 를 도출하는 방법을 적용하는 일 예를 나타낸다.

도 5는 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD 를 도출하는 방법과 상기 AMVR을 적용하는 일 예를 나타낸다.

도 6은 LUT 를 도출하는 일 예를 나타낸다.

도 7은 랜덤 액세스(Random access) 구조를 예시적으로 나타낸다. 도 7은 프레임들의 인코딩/디코딩 순서를 나타낼 수 있다.

도 8은 템포럴 레이어에 대한 참조 LUT 를 예시적으로 나타낸다.

도 9는 템포럴 레이어에 대한 LUT 후보를 관리하는 일 예를 나타낸다.

도 10은 템포럴 레이어에 대한 LUT 후보를 리오더링하는 일 예를 나타낸다.

도 11은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.

도 12는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.

도 13은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.

도 14는 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.

도 15는 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

한편, 본 발명은 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어, 본 발명에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (Essential Video Coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/이미지 코딩 표준(예를 들어, H.267, H.268 등)에 개시된 방법에 적용될 수 있다.

본 명세서에서 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.

픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.

유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.

도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 레지듀얼 처리부(120), 엔트로피 인코딩부(130), 가산부(140), 필터부(150) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(120)는 감산부(121), 변환부(122), 양자화부(123), 재정렬부(124), 역양자화부(125) 및 역변환부(126)를 포함할 수 있다.

픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다.

일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다.

다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.

예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.

예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.

인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.

인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.

인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.

스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.

감산부(121)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.

변환부(122)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(122)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환할 수 있다.

양자화부(123)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.

재정렬부(124)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(124)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(124)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(124)는 양자화부(123)의 일부일 수 있다.

엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.

역양자화부(125)는 양자화부(123)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(126)는 역양자화부(125)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.

가산부(140)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(140)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(140)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(140)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.

복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(150)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(150)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.

메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(150)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.

도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)는 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다.

비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.

예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다.

예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다.

엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.

보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.

엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.

재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.

역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.

역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.

예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.

예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.

인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.

인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다

스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.

예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.

스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.

MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.

일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.

다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.

가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.

필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.

메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.

한편, 인터 예측에 있어서 AMVP(Advanced Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 상술한 내용과 같이 현재 블록의 공간적 주변 블록 및/또는 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트가 생성될 수 있고, 획득된 MVP 인덱스를 기반으로 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 상기 현재 블록의 MVP(Motion Vector Predictor)가 도출될 수 있다. 이 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터 차분(Motion Vector Difference, MVD)을 획득할 수 있고, 상기 MVP와 상기 MVD 의 가산을 통해 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.

하지만, 상기 MVD 를 전송하기 위하여 많은 비트량이 할당되고, 전반적인 코딩 효율이 저하되는 문제가 발생될 수 있다. 또한, 머지 모드가 적용되는 경우, 주변 블록들을 기반으로 구성된 머지 후보 리스트의 머지 후보들 중 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출되는바, 상기 MVD 가 전송되는 AMVP 모드에 비하여 예측 정확도가 저하될 수 있다.

이에, 본 발명은 기존 MVD 대신 인덱스 정보들을 시그널링하고, 시그널링된 인덱스 정보 및 기정의(pre-define)된 LUT(Look-Up Table)을 기반으로 MVD를 도출하고, 도출된 MVD 및 MVP 를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보를 복원하는 방법을 제안한다. 본 발명에서 제안하는 방안은 기존 머지 모드와 AMVP 모드의 중간 역할로써, 상기 머지 모드 대비 더 상세한 움직임 정보을 전달할 수 있는 장점이 있으며, 상기 AMVP 모드 대비 비트량을 저감할 수 있는 장점이 있다.

일 실시예로, 3개의 인덱스들이 시그널링되고, 디코딩 장치는 상기 인덱스들과 기정의된 LUT 을 참조하여 현재 블록의 움직임 정보를 복원하는 방안이 제안될 수 있다.

예를 들어, 후보 인덱스가 시그널링될 수 있다. 디코딩 장치는 주변 블록을 기반으로 도출된 움직임 정보 후보 리스트의 움직임 정보 후보들 중 하나를 나타내는 후보 인덱스를 획득할 수 있고, 상기 후보 인덱스가 나타내는 움직임 정보 후보를 베이스(base) 움직임 정보(예를 들어, MVP)로 사용할 수 있다. 여기서, 상기 움직임 정보 후보 리스트는 MVP 후보 리스트를 나타낼 수 있고, 상기 움직임 정보 후보들은 MVP 후보들을 나타낼 수 있고, 상기 후보 인덱스는 MVP 인덱스를 나타낼 수 있다. 또는, 상기 움직임 정보 후보 리스트는 머지 후보 리스트를 나타낼 수 있고, 상기 움직임 정보 후보들은 머지 후보들을 나타낼 수 있고, 상기 후보 인덱스는 머지 인덱스를 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 머지 후보들 중 하나를 가리키는 인덱스(예를 들어, 머지 인덱스)가 획득될 수 있고, 상기 인덱스가 가리키는 머지 후보가 베이스 움직임 정보로 사용될 수 있다.

상기 움직임 정보 후보들의 후보 인덱스는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

표 1을 참조하면 상기 후보 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 첫번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 두번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 세번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 네번째 MVP 후보를 가리킬 수 있다.

또한, 상기 후보 인덱스 및 상기 표 1을 기반으로 디코딩된 베이스 움직임 정보를 기준으로 나타내는 MVD 를 디코딩하기 위한 정보가 추가적으로 전송될 수 있다. 예를 들어, MVD 의 거리(distance)를 나타내는 거리(distance) 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 MVD의 거리는 상기 MVD의 사이즈라고 나타낼 수도 있다. 상기 거리 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 거리가 도출될 수 있다. 즉, 상기 거리 인덱스에 해당하는 MVD의 거리를 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 2와 같은 LUT를 기반으로 상기 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 2를 참조하면 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 4 인 경우, 상기 MVD의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 5 인 경우, 상기 MVD의 거리는 8 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 6 인 경우, 상기 MVD의 거리는 16 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 7 인 경우, 상기 MVD의 거리는 32 펠로 도출될 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 MVD 의 부호를 나타내는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 부호는 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 MVD 의 방향(direction)을 나타내는 디렉션 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 디렉션 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 디렉션이 도출될 수 있다. 즉, 상기 디렉션 인덱스에 해당하는 MVD의 디렉션을 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 디렉션에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 3와 같은 LUT를 기반으로 상기 디렉션 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 디렉션이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 3을 참조하면 상기 디렉션 인덱스의 값이 00 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 x 축에서 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 는 (n, 0)으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 표 3을 참조하면 상기 디렉션 인덱스의 값이 01 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 x 축에서 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 는 (-n, 0)으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 표 3을 참조하면 상기 디렉션 인덱스의 값이 10 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 y 축에서 양의 방향으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 는 (0, n)으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 표 3을 참조하면 상기 디렉션 인덱스의 값이 11 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 y 축에서 음의 방향으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 는 (0, -n)으로 도출될 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이 상기 MVD 는 상기 MVD 의 거리에 상기 방향을 곱하여 도출될 수 있고, 상기 양의 방향은 1, 상기 음의 방향은 -1을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 표 3의 N/A 는 0으로 나타낼 수 있다.

시그널링된 인덱스와 기정의된 LUT 을 참조하여 현재 블록의 MVD 를 도출하는 다른 일 실시예로, MVD 의 x 축, y 축 성분들 각각에 대한 인덱스를 별도로 시그널링하는 방안이 제안될 수 있다. 즉, 현재 블록의 MVD 의 x성분에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스가 시그널링될 수 있고, 상기 MVD의 y성분에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스가 시그널링될 수 있다.

먼저, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 후보 인덱스가 시그널링될 수 있다. 디코딩 장치는 주변 블록을 기반으로 도출된 움직임 정보 후보 리스트의 움직임 정보 후보들 중 하나를 나타내는 후보 인덱스를 획득할 수 있고, 상기 후보 인덱스가 나타내는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 베이스(base) 움직임 정보로 사용할 수 있다.

표 4를 참조하면 상기 후보 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 첫번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 두번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 세번째 MVP 후보를 가리킬 수 있고, 상기 후보 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 후보 인덱스는 상기 MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 네번째 MVP 후보를 가리킬 수 있다.

또한, 예를 들어, MVD 의 x성분의 거리(distance)를 나타내는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 인덱스는 x성분 거리 인덱스라고 나타낼 수 있다. 상기 MVD의 x성분의 거리는 상기 MVD의 x성분의 사이즈라고 나타낼 수도 있다. 상기 x성분 거리 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 x성분의 거리가 도출될 수 있다. 즉, 상기 x성분 거리 인덱스에 해당하는 MVD의 x성분의 거리를 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 x성분의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 5와 같은 LUT를 기반으로 상기 x성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 x성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 5를 참조하면 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있다.

또한, 예를 들어, MVD 의 y성분의 거리(distance)를 나타내는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 인덱스는 y성분 거리 인덱스라고 나타낼 수 있다. 상기 MVD의 y성분의 거리는 상기 MVD의 y성분의 사이즈라고 나타낼 수도 있다. 상기 y성분 거리 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 y성분의 거리가 도출될 수 있다. 즉, 상기 y성분 거리 인덱스에 해당하는 MVD의 y성분의 거리를 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 y성분의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 6과 같은 LUT를 기반으로 상기 y성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 y성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 6을 참조하면 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 MVD 의 x성분의 부호를 나타내는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 부호는 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 MVD 의 x성분의 방향(direction)을 나타내는 x성분 디렉션 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 x성분 디렉션 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 x성분의 디렉션이 도출될 수 있다. 즉, 상기 x성분 디렉션 인덱스에 해당하는 MVD의 x성분의 디렉션을 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 x성분의 디렉션에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 7와 같은 LUT를 기반으로 상기 x성분 디렉션 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 x성분의 디렉션이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 7을 참조하면 상기 x성분 디렉션 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD 의 x성분의 방향은 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 x성분의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 의 x성분은 n 으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 표 7을 참조하면 상기 x성분 디렉션 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD 의 x성분의 방향은 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 x성분의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 의 x성분은 -n 으로 도출될 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 MVD 의 y성분의 부호를 나타내는 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 부호는 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 MVD 의 y성분의 방향(direction)을 나타내는 y성분 디렉션 인덱스가 시그널링될 수 있다. 상기 y성분 디렉션 인덱스의 값과 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 MVD 의 y성분의 디렉션이 도출될 수 있다. 즉, 상기 y성분 디렉션 인덱스에 해당하는 MVD의 y성분의 디렉션을 상기 LUT 에서 참조하여 상기 MVD가 디코딩될 수 있다.

상기 MVD의 y성분의 디렉션에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 8과 같은 LUT를 기반으로 상기 y성분 디렉션 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 y성분의 디렉션이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 8을 참조하면 상기 y성분 디렉션 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD 의 y성분의 방향은 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 y성분의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 의 y성분은 n 으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 표 8을 참조하면 상기 y성분 디렉션 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD 의 y성분의 방향은 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있다. 상기 MVD 의 y성분의 거리가 n인 경우, 상기 MVD 의 y성분은 -n 으로 도출될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 현재 블록에 대한 MVP 후보 리스트를 도출함에 있어서, 머지 후보 리스트와의 유니피케이션(unification)을 위하여 동일한 후보 리스트를 사용하는 방안을 제안한다. 즉, 상기 MVP 후보 리스트를 도출하기 위한 주변 블록들이 상기 머지 후보 리스트를 도출하기 위한 주변 블록들과 동일할 수 있다.

도 3의 (a), (b), (c) 는 공간적 주변 블록들을 나타낼 수 있고, 도 3의 (d) 는 시간적 주변 블록들을 나타낼 수 있다. 현재 블록의 머지 후보 리스트는 상기 공간적 주변 블록들 및 시간적 주변 블록들의 움직임 정보를 기반으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 공간적 주변 블록들 및 상기 시간적 주변 블록들의 움직임 정보를 머지 후보로 도출하여 상기 머지 후보 리스트를 구성할 수 있다. 또한, MVP 후보 리스트도 상기 공간적 주변 블록들 및 시간적 주변 블록들의 움직임 정보를 기반으로 구성될 수 있다.

도 3의 (a)를 참조하면 상기 현재 블록의 사이즈가 2Nx2N 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 2Nx2N 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, 2N-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (2N-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (2N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, 2N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

도 3의 (b)를 참조하면 상기 현재 블록의 사이즈가 2NxN 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 2NxN 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 상측 주변 블록은 (N-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, 2N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

도 3의 (c)를 참조하면 상기 현재 블록의 사이즈가 Nx2N 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 Nx2N 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, N-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (2N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

도 3의 (d)를 참조하면 상기 시간적 주변 블록들은 콜러케이티드 픽처(collocated picture) 내 상기 현재 블록의 동일 위치 블록의 센터 우하단 블록 및/또는 상기 동일 위치 블록의 우하측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 동일 위치 블록은 상기 현재 블록의 포지션과 대응하는 상기 콜러케이티드 픽처 내 포지션에 위치하는 블록을 나타낼 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 일 실시예로 머지 후보를 더욱 효율적으로 공유하기 위하여, 머지 후보의 종류에 따라서 상술한 추가적인 정보(즉, 인덱스 정보)를 기반으로 MVD 를 도출하는 방법을 사용할지 여부를 결정하고, 적응적으로 신텍스 정보를 파싱하는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, 기존 머지 모드에는 서브 블록으로 각기 다른 움직임 정보를 갖는 머지 후보가 존재할 수 있으며, 디코딩 장치는 상기 움직임 정보를 사용하여 예측을 수행할 수 있다. 즉, 기존 머지 모드는 서브 블록 단위 움직임 정보를 나타내는 머지 후보를 도출하고, 상기 머지 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 서브 블록 단위 움직임 정보를 도출하는 모드를 포함할 수 있다. 이와 같은 경우, 본 발명에서 제안하는 추가적인 정보(즉, 인덱스 정보)를 기반으로 MVD 를 도출하는 방법이 효율적으로 동작하지 않을 수 있기에 상술한 경우에는 제안하는 방법이 적용되지 않을 수 있으며, 이에 따라 적응적으로 신텍스 정보가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 추가적인 정보(즉, 인덱스 정보)를 기반으로 MVD 를 도출하는 방법이 사용되는 경우, 상기 서브 블록 단위 움직임 정보를 나타내는 머지 후보를 도출하는 방법은 사용되지 않을 수 있다.

디코딩 장치는 후보 인덱스를 디코딩할 수 있다(S400). 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성할 수 있고, 상기 움직임 정보 후보 리스트의 움직임 정보 후보들 중 하나를 가리키는 상기 후보 인덱스를 디코딩할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 선택할 수 있다.

디코딩 장치는 상기 선택된 움직임 정보 후보가 서브 블록 단위 움직임 정보인지 판단할 수 있다(S410). 디코딩 장치는 상기 선택된 움직임 정보 후보를 기반으로 상기 현재 블록에 대하여 서브 블록 단위 움직임 정보가 도출되는지 판단할 수 있다.

상기 선택된 움직임 정보 후보가 서브 블록 단위 움직임 정보가 아닌 경우, 디코딩 장치는 상기 선택된 움직임 정보 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출되는지 판단할 수 있다(S420).

상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출되지 않는 경우, 디코딩 장치는 본 발명에서 제안된 추가적인 정보를 기반으로 MVD 를 도출하는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 디코딩할 수 있고(S430), 상기 플래그 정보를 기반으로 상기 추가적인 정보를 기반으로 상기 MVD 를 도출하는지 여부를 판단할 수 있다(S440).

상기 플래그 정보를 기반으로 상기 추가적인 정보를 기반으로 상기 MVD 를 도출한다고 판단된 경우, 디코딩 장치는 추가적인 신텍스 정보를 디코딩할 수 있다(S450). 상기 추가적인 신텍스 정보는 상술한 후보 인덱스, 거리 인덱스 및/또는 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 이후, 상기 정보들 및 기설정된 LUT 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD 가 도출될 수 있고, 상기 MVD 및 베이스 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보가 도출될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 MVD의 거리에 대한 LUT에 다른 일 실시예를 제안한다. 예를 들어, 상기 MVD 가 가산된 움직임 정보가 주변 가까운 포지션(position)만을 가리킬 수 있도록 하여 머지(merge)를 보다 효율적으로 할 수 있다.

상술한 표 9와 같은 LUT를 기반으로 상기 x성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 x성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 9를 참조하면 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 3/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있다.

또한, 상기 MVD의 y성분의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 10과 같은 LUT를 기반으로 상기 y성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 y성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 10을 참조하면 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 3/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 MVD의 거리에 대한 LUT에 다른 일 실시예로, AMVR의 효과를 극대화 하기 위한 LUT 가 제안될 수 있다.

예를 들어, 상기 MVD의 x성분의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 11과 같은 LUT를 기반으로 상기 x성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 x성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 11을 참조하면 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 8 펠로 도출될 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 MVD의 y성분의 거리에 대한 LUT는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.

상술한 표 12와 같은 LUT를 기반으로 상기 y성분 거리 인덱스의 값에 해당하는 상기 MVD의 y성분의 거리가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 12를 참조하면 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 8 펠로 도출될 수 있다.

또한, 상술한 LUT 이외에도 거리의 발생 확률을 기반으로 다양한 기정의된 MVD LUT 가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 MVD LUT 는 하이 레벨을 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 하이 레벨은 VPS(Video Parameter Set), SPS(Sequence Parameter Set), PPS(Picture Parameter Set), 슬라이스 세그먼트 헤더(Slice segment header) 또는 코딩 유닛 헤더(Coding unit header) 등을 나타낼 수 있다. 또한, 이전 프레임에서 사용된 LUT 를 그대로 사용할지 여부를 나타내는 플래그 정보가 프레임 또는 슬라이스 레벨로 시그널링될 수 있고, 상기 플래그 정보를 기반으로 해당 프레임 또는 해당 슬라이스에서 이전 프레임에서 사용된 LUT 가 그대로 사용되는지 여부가 판단될 수 있고, 상기 이전 프레임에서 사용된 LUT 가 그대로 사용된다고 판단된 경우, 상기 LUT 가 해당 프레임 또는 해당 슬라이스에서 참조될 수 있다.

또한, 일 실시예로 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD를 도출하는 방법이 사용되는 경우, AMVP 모드에서 AMVR을 사용하지 않는 방법이 제안될 수 있다. 상기 AMVR이 적용되는 블록은 대부분 균질한(homogenous) 블록이거나, 오브젝트(object)의 움직임이 커서 MVD가 크게 나타나는 블록일 수 있다. 이 경우, 상기 블록은 분수 펠(fractional pel)로 나타내는 것보다 부정확한 움직임 벡터 포지션(motion vector position)을 갖지만 상기 AMVR에 의하여 워스트 케이스(worst-case)가 커버될 수 있고, 이를 통하여 압축 성능이 향상될 수 있다. 따라서, 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD를 도출하는 방법과 AMVR은 상충되는 면이 있기에 비트 오버헤드(bit overhead)를 줄이기 위하여, 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD를 도출하는 방법이 적용되는 경우, AMVP 모드에 대한 상기 AMVR은 사용되지 않을 수 있고, 상기 AMVR 이 사용되는지 여부를 나타내는 플래그도 시그널링되지 않을 수 있다.

디코딩 장치는 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD 를 도출하고, 상기 MVD 및 베이스 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 방법이 적용되는지 판단할 수 있다(S500). 상술한 추가적인 정보를 기반으로 MVD 를 도출하고, 상기 MVD 및 베이스 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 방법은 UMVI(Unified signaling for Motion Vector Information, UMVI)라고 나타낼 수도 있다. 또는, 상기 UMVI 는 MMVD(Merge with MVD)라고 나타낼 수도 있다.

상기 UMVI가 적용되지 않는 경우, 디코딩 장치는 AMVR 이 적용되는지 여부를 나타내는 AMVR 플래그를 파싱할 수 있다(S510).

상기 UMVI가 적용되는 경우, 디코딩 장치는 상기 MVD 및 베이스 움직임 정보를 기반으로 도출된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.

또한, 일 실시예로 하이 레벨을 통하여 LUT를 시그널링하고, 이를 LUT를 후행하는 슬라이스 혹은 픽처 및 병렬 프로세싱(parallel processing)을 위한 디코딩 유닛(예를 들어, 타일(Tile)) 등 에서 참조할 수 있도록 하는 방법이 제안될 수 있다. 또한, 이전에 시그널링된 LUT가 그대로 사용할 것인지, 또는 새로운 LUT를 시그널링하여 사용할 것인지를 관리하는 방법이 제안될 수 있다.

도 6은 LUT 를 도출하는 일 예를 나타낸다.

예를 들어, 이니셜 LUT 는 디코딩 장치에 미리 고정되어 있을 수 있다. 즉, 적어도 하나의 LUT 가 디코딩 장치에 기정의될 수 있다.

도 6을 참조하면 디코딩 장치는 기정의된 LUT 가 존재하는 여부를 나타내는 플래그를 파싱할 수 있다(S600). 상기 플래그는 LUT 기정의(pre-define) 플래그라고 나타낼 수 있다. 디코딩 장치는 상기 플래그의 값이 1인지, 즉, 상기 플래그가 기정의된 LUT 가 존재함을 나타내는지 판단할 수 있다(S610).

상기 플래그의 값이 1인 경우, 즉, 상기 플래그가 기정의된 LUT 가 존재함을 나타내는 경우, 디코딩 장치는 LUT 를 가리키는 인덱스를 파싱할 수 있다(S620). 상기 인덱스는 상기 기정의된 LUT 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인덱스는 LUT 인덱스라고 나타낼 수 있다. 디코딩 장치는 상기 인덱스가 가리키는 LUT 를 현재 리전에 대한 LUT 로 적용할 수 있고, 상기 현재 리전에 포함된 블록에 대한 추가적인 정보가 시그널링되는 경우, 상기 추가적인 정보 및 상기 현재 리전에 대한 LUT 를 기반으로 상기 블록의 MVD 를 도출할 수 있다. 상기 현재 리전은 픽처, 타일 또는 슬라이스일 수 있다. 상기 LUT 기정의 플래그 및/또는 상기 LUT 인덱스는 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 하이 레벨 신텍스는 VPS(Video Parameter Set), SPS(Sequence Parameter Set), PPS(Picture Parameter Set), 슬라이스 세그먼트 헤더(Slice segment header) 또는 코딩 유닛 헤더(Coding unit header) 등을 나타낼 수 있다. 상기 하이 레벨 신텍스는 하이 레벨이라고 불릴 수도 있다.

또한, 상기 플래그의 값이 0인 경우, 즉, 상기 플래그가 기정의된 LUT 가 존재하지 않음을 나타내는 경우, 디코딩 장치는 새로운 LUT 요소들에 대한 정보를 파싱할 수 있다(S630).

도 7은 랜덤 액세스(Random access) 구조를 예시적으로 나타낸다. 도 7은 프레임들의 인코딩/디코딩 순서를 나타낼 수 있다. 또한, 프레임의 상하 위치는 해당 프레임이 포함되는 템포럴 레이어(temporal layer)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, tid(n) 은 해당 프레임의 템포럴 레이어 ID를 나타낼 수 있다. 도 7에 도시된 것과 같은 랜덤 액세스 구조를 위하여 각 템포럴 레이어에 대한 참조 LUT 는 별도로 관리될 수 있다.

도 8은 템포럴 레이어에 대한 참조 LUT 를 예시적으로 나타낸다. 예를 들어, 도 8에 도시된 것과 같이 템포럴 레이어에 대한 LUT 가 기설정될 수 있다.

한편, 본 발명은 랜덤 액세스 포인트(Random Access point)를 유지하기 위하여 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처에서 참조 LUT를 리프레쉬(refresh)하는 방법을 제안한다.

또한, 일 예로, 추가적으로 각 템포럴 레이어에 대하여 최대 LUT 후보 개수가 설정되고, 최대(maximum) LUT 후보 개수 이내로 LUT 를 관리하는 방법이 제안될 수 있다. 예를 들어, 템포럴 레이어에 대한 최대 LUT 후보 개수를 초과하는 LUT 가 도출된 경우, 가장 선택 확률이 낮은 LUT부터 참조 구조, 즉, 상기 템포럴 레이어의 LUT 후보에서 제거될 수 있다.

도 9는 템포럴 레이어에 대한 LUT 후보를 관리하는 일 예를 나타낸다. 도 9를 참조하면 최대 LUT 후보 개수는 6일 수 있다. 도 9를 참조하면 템포럴 레이어 ID 가 4인 템포럴 레이어에 대하여 LUT 후보로 7개의 LUT 가 도출된바, 가장 낮은 선택 확률을 갖는 LUT 가 상기 템포럴 레이어에 대한 LUT 후보에서 제거될 수 있다.

또한, 일 예로, 추가적으로 픽처가 디코딩되면 각 템포럴 레이어의 LUT 참조 구조에서 LUT 순서를 선택 확률 기반으로 리오더링(reordering)하는 방법을 제안한다.

도 10은 템포럴 레이어에 대한 LUT 후보를 리오더링하는 일 예를 나타낸다. 도 10을 참조하면 각 템포럴 레이어에 대한 LUT 참조 구조에서 LUT 후보들은 선택 확률을 기반으로 순서가 변경될 수 있다. 이를 통하여 높은 선택 확률을 갖는 LUT가 적은 인덱스로 리오더링될 수 있고, LUT 를 도출하기 위한 인덱스에 적은 비트를 할당하는 장점이 발생할 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 11에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 11의 S1100 내지 S1140은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1150은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.

인코딩 장치는 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성한다(S1100). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록들 및/또는 시간적 주변 블록들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 주변 블록들 및/또는 상기 시간적 주변 블록들의 움직임 정보는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보로 도출될 수 있고, 상기 움직임 정보 후보를 포함하는 상기 움직임 정보 후보 리스트가 구성될 수 있다. 한편, 상기 움직임 정보 후보 리스트는 머지 후보 리스트 또는 MVP 후보 리스트를 나타낼 수 있고, 상기 움직임 정보 후보는 머지 후보 또는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트는 상기 머지 후보 리스트와 동일하게 구성될 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 2Nx2N 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 2Nx2N 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, 2N-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (2N-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (2N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, 2N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 2NxN 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 2NxN 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 상측 주변 블록은 (N-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, 2N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 Nx2N 인 경우, 상기 공간적 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록 및/또는 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 Nx2N 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, N-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (2N, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, N) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 시간적 주변 블록들은 콜러케이티드 픽처(collocated picture) 내 상기 현재 블록의 동일 위치 블록의 센터 우하단 블록 및/또는 상기 동일 위치 블록의 우하측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 동일 위치 블록은 상기 현재 블록의 포지션과 대응하는 상기 콜러케이티드 픽처 내 포지션에 위치하는 블록을 나타낼 수 있다.

인코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S1110). 인코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보 리스트의 움직임 정보 후보들 중 특정 움직임 정보 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보로 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보 리스트의 상기 움직임 정보 후보들 중 상기 선택된 움직임 정보 후보를 가리키는 후보 인덱스를 생성 및 인코딩할 수 있다. 상기 후보 인덱스는 상기 움직임 정보 후보들 중 상기 선택된 움직임 정보 후보를 가리킬 수 있다.

인코딩 장치는 LUT(Look-Up Table) 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출한다(S1120). 인코딩 장치는 상기 LUT 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있다.

예를 들어, 인코딩 장치는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 거리를 도출할 수 있고, MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 방향을 도출할 수 있다. 이 경우, 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보가 생성 및 인코딩될 수 있고, 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 거리 인덱스는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 거리를 나타낼 수 있고, 상기 디렉션 인덱스는 MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 MVD의 거리(distance)는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 방향(direction)은 MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있다.

여기서, 상기 MVD 거리에 대한 LUT 는 상술한 표 2 와 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 4 인 경우, 상기 MVD의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 5 인 경우, 상기 MVD의 거리는 8 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 6 인 경우, 상기 MVD의 거리는 16 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 7 인 경우, 상기 MVD의 거리는 32 펠로 도출될 수 있다.

또한, 상기 MVD 방향에 대한 LUT 는 상술한 표 3 과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 디렉션 인덱스의 이진값이 00 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 x 축에서 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있고, 상기 디렉션 인덱스의 이진값이 01 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 x 축에서 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있고, 상기 디렉션 인덱스의 이진값이 10 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 y 축에서 양의 방향으로 도출될 수 있고, 상기 디렉션 인덱스의 이진값이 11 인 경우, 상기 MVD 의 방향은 y 축에서 음의 방향으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 MVD 는 상기 MVD 의 거리에 상기 방향을 곱하여 도출될 수 있고, 상기 양의 방향은 1, 상기 음의 방향은 -1을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 표 3의 N/A 는 0으로 나타낼 수 있다.

또한, 예를 들어, 인코딩 장치는 MVD x성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 x성분의 거리를 도출할 수 있고, MVD x성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 x성분의 방향을 도출할 수 있고, MVD y성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 y성분의 거리를 도출할 수 있고, MVD y성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD 의 y성분의 방향을 도출할 수 있다. 이 경우, 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보가 생성 및 인코딩될 수 있고, 인덱스 정보는 상기 MVD의 상기 x성분에 대한 거리 인덱스, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스, 상기 MVD의 상기 y성분에 대한 거리 인덱스, 및 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 x성분에 대한 거리 인덱스는 MVD x성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 상기 x성분의 거리를 나타낼 수 있고, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스는 MVD x성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 상기 x성분의 방향을 나타낼 수 있고, 상기 y성분에 대한 거리 인덱스는 MVD y성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 상기 y성분의 거리를 나타낼 수 있고, 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스는 MVD y성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 상기 y성분의 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 MVD의 상기 x성분의 거리(distance)는 MVD x성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 x성분의 방향(direction)은 MVD x성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 y성분의 거리는 MVD y성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 y성분의 방향은 MVD y성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있다.

여기서, 상기 MVD x성분 거리에 대한 LUT 는 상술한 표 5, 표 9 또는 표 11과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 3/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 8 펠로 도출될 수 있다.

또한, 상기 MVD y성분 거리에 대한 LUT 는 상술한 표 6, 표 10 또는 표 12와 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 3/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 y성분의 거리는 8 펠로 도출될 수 있다.

또한, 상기 MVD x성분 방향에 대한 LUT 는 상술한 표 7과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD 의 상기 x성분의 방향은 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD 의 상기 x성분의 방향은 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있다.

또한, 상기 MVD y성분 방향에 대한 LUT 는 상술한 표 8과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD 의 상기 y성분의 방향은 양의 방향(positive direction)으로 도출될 수 있고, 상기 y성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD 의 상기 y성분의 방향은 음의 방향(negative direction)으로 도출될 수 있다.

한편, 예를 들어, 상기 LUT 는 기설정될 수 있다.

또는, 예를 들어, 비트스트림을 통하여 상기 LUT 가 획득될 수 있다. 상기 LUT는 하이 레벨 신텍스를 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 하이 레벨 신텍스는 VPS(Video Parameter Set), SPS(Sequence Parameter Set), PPS(Picture Parameter Set), 슬라이스 세그먼트 헤더(Slice segment header) 또는 코딩 유닛 헤더(Coding unit header) 등을 나타낼 수 있다.

또는, 예를 들어, 현재 픽처의 템포럴 레이어(temporal layer)에 대한 LUT 후보들 중 특정 LUT 후보가 선택될 수 있고, 상기 선택된 LUT 후보가 상기 LUT 로 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 선택된 LUT 후보를 가리키는 LUT 인덱스가 생성 및 인코딩될 수 있다. 또한, 상기 LUT 후보들이 존재하는지 여부를 나타내는 플래그가 생성 및 인코딩될 수 있다. 또한, 이전에 사용된 LUT 가 사용되는지 여부를 나타내는 플래그가 생성 및 인코딩될 수 있다. 한편, 예를 들어, 현재 픽처의 인코딩 시점에서 상기 템포럴 레이어에 대한 최대 LUT 후보 개수보다 많은 LUT 후보들이 존재하는 경우, 상기 LUT 후보들 중 선택 확률이 가장 낮은 LUT 후보는 제거될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 LUT 후보들은 선택 확률이 높은 순서로 리오더링될 수 있다.

인코딩 장치는 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출한다(S1130). 인코딩 장치는 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 수정된 움직임 정보는 수정된 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 수정된 움직임 벡터는 상기 움직임 정보의 움직임 벡터와 상기 MVD의 가산을 통하여 도출될 수 있다.

인코딩 장치는 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행한다(S1140). 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 상기 수정된 움직임 정보는 상기 수정된 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 참조 픽처 리스트의 참조 픽처들 중 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처를 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 수정된 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있다.

또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.

인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S1150). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 예측 모드를 나타내는 정보를 생성할 수 있다.

또한, 인코딩 장치는 LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 MVD 를 도출하는 예측 모드가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그를 인코딩할 수 있다. 상기 예측 관련 정보는 상기 플래그를 포함할 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 예측 관련 정보는 상기 움직임 정보 후보 리스트의 상기 움직임 정보 후보들 중 상기 선택된 움직임 정보 후보를 가리키는 후보 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 예측 관련 정보는 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 상기 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 또는, 상기 인덱스 정보는 상기 MVD의 상기 x성분에 대한 거리 인덱스, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스, 상기 MVD의 상기 y성분에 대한 거리 인덱스, 및 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 영상 정보는 상기 LUT 후보들 중 선택된 LUT 후보를 가리키는 LUT 인덱스를 포함할 수 있다. 또한, 상기 영상 정보는 상기 LUT 후보들이 존재하는지 여부를 나타내는 플래그를 포함할 수 있다. 또한, 상기 영상 정보는 이전에 사용된 LUT 가 사용되는지 여부를 나타내는 플래그를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 영상 정보는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 포함할 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.

도 12는 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 11에서 개시된 방법은 도 12에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 12의 상기 인코딩 장치의 예측부는 도 11의 S1100 내지 S1140을 수행할 수 있고, 도 12의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 도 11의 S1150을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 12의 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 도 12의 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 도 12의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 13에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 13의 S1300은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, S1310 내지 S1350은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 레지듀얼에 관한 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록의 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.

디코딩 장치는 현재 블록의 예측 관련 정보를 획득한다(S1300). 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 획득할 수 있다. 상기 현재 블록의 상기 예측 관련 정보는 예측 모드를 나타내는 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.

일 예로, 디코딩 장치는 LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 MVD 를 도출하는 예측 모드가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그를 획득할 수 있고, 상기 플래그를 기반으로 상기 현재 블록에 상기 예측 모드가 적용되는지 판단할 수 있다. 상기 예측 관련 정보는 상기 플래그를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 플래그의 값이 1인 경우, 상기 LUT 및 상기 MVD에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 MVD 가 도출될 수 있다. 한편, 상기 예측 모드가 적용되는 경우, 서브 블록 단위 움직임 정보를 나타내는 움직임 정보 후보는 도출되지 않을 수 있다. 또한, 이 경우, 상기 서브 블록 단위 움직임 정보에 대한 예측 관련 정보는 시그널링되지 않을 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 예측 관련 정보는 후보 인덱스 및 MVD(Motion Vector Difference, MVD)에 대한 상기 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 상기 후보 인덱스는 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보는 상기 MVD 의 x성분에 대한 거리 인덱스, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스, 상기 MVD 의 y성분에 대한 거리 인덱스 및 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스를 포함할 수 있다.

디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성한다(S1310). 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 공간적 주변 블록들 및/또는 시간적 주변 블록들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 주변 블록들 및/또는 상기 시간적 주변 블록들의 움직임 정보는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보로 도출될 수 있고, 상기 움직임 정보 후보를 포함하는 상기 움직임 정보 후보 리스트가 구성될 수 있다. 한편, 상기 움직임 정보 후보 리스트는 머지 후보 리스트 또는 MVP 후보 리스트를 나타낼 수 있고, 상기 움직임 정보 후보는 머지 후보 또는 MVP 후보를 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 MVP 후보 리스트는 상기 머지 후보 리스트와 동일하게 구성될 수 있다.

디코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출한다(S1320). 상기 후보 인덱스는 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다. 디코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보들 중 상기 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 움직임 정보 후보들 중 상기 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 상기 움직임 정보로 도출할 수 있다.

디코딩 장치는 LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출한다(S1330). 디코딩 장치는 LUT 에서 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보가 가리키는 값을 참조하여 상기 MVD를 도출할 수 있다.

일 예로, 상기 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함할 수 있고, 상기 MVD의 거리(distance)는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 방향(direction)은 MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있다.

상기 MVD 거리에 대한 LUT 는 상술한 표 2 와 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 4 인 경우, 상기 MVD의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 5 인 경우, 상기 MVD의 거리는 8 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 6 인 경우, 상기 MVD의 거리는 16 펠로 도출될 수 있고, 상기 거리 인덱스의 값이 7 인 경우, 상기 MVD의 거리는 32 펠로 도출될 수 있다.

또한, 일 예로, 상기 인덱스 정보는 상기 MVD 의 x성분에 대한 거리 인덱스, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스, 상기 MVD 의 y성분에 대한 거리 인덱스 및 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스를 포함할 수 있고, 상기 MVD의 상기 x성분의 거리(distance)는 MVD x성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 x성분의 방향(direction)은 MVD x성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 y성분의 거리는 MVD y성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출될 수 있고, 상기 MVD의 상기 y성분의 방향은 MVD y성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출될 수 있다.

상기 MVD x성분 거리에 대한 LUT 는 상술한 표 5, 표 9 또는 표 11과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1/2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 3/4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 0 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 1 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 1 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 2 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 2 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 4 펠로 도출될 수 있고, 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 3 인 경우, 상기 MVD의 x성분의 거리는 8 펠로 도출될 수 있다.

한편, 예를 들어, 상기 LUT 는 기설정될 수 있다.

또는, 예를 들어, 상기 비트스트림을 통하여 LUT 인덱스가 획득될 수 있고, LUT 후보들 중 상기 LUT 인덱스가 가리키는 LUT 후보가 상기 LUT 로 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 LUT 후보들이 존재하는지 여부를 나타내는 플래그가 획득될 수 있고, 상기 플래그의 값이 1인 경우, 상기 LUT 인덱스가 획득될 수 있다. 또한, 예를 들어, 이전에 사용된 LUT 가 사용되는지 여부를 나타내는 플래그가 획득될 수 있고, 상기 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 순서 상 이전 픽처에 사용된 LUT 가 상기 LUT 로 도출될 수 있다. 한편, 예를 들어, 현재 픽처의 디코딩 시점에서 템포럴 레이어에 대한 최대 LUT 후보 개수보다 많은 LUT 후보들이 존재하는 경우, 상기 LUT 후보들 중 선택 확률이 가장 낮은 LUT 후보는 제거될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 LUT 후보들은 선택 확률이 높은 순서로 리오더링될 수 있다.

디코딩 장치는 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출한다(S1340). 디코딩 장치는 상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 수정된 움직임 정보는 수정된 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 수정된 움직임 벡터는 상기 움직임 정보의 움직임 벡터와 상기 MVD의 가산을 통하여 도출될 수 있다.

디코딩 장치는 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행한다(S1350). 디코딩 장치는 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수 있다.

예를 들어, 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 블록이 도출될 수 있고, 상기 예측 블록을 기반으로 복원 블록이 도출될 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 참조 픽처 내 참조 블록을 도출할 수 있다. 상기 수정된 움직임 정보는 상기 수정된 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처를 상기 현재 블록의 참조 픽처로 도출할 수 있고, 상기 참조 픽처 내 상기 수정된 움직임 벡터가 가리키는 블록을 상기 현재 블록의 참조 블록으로 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 참조 블록을 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.

도 14는 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 13에서 개시된 방법은 도 14에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 14의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 13의 S1300을 수행할 수 있고, 도 14의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 13의 S1310 내지 S1350을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 과정은 도 14의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 14의 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 도 14의 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면 시그널링된 인덱스 정보 및 기정의(pre-define)된 LUT(Look-Up Table)을 기반으로 MVD를 도출하고, 도출된 MVD 및 MVP 를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보을 도출하여 예측을 수행할 수 있고, 이를 통하여 MVD 를 전달하기 위한 비트량을 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 시그널링된 인덱스 정보 및 기정의(pre-define)된 LUT(Look-Up Table)을 기반으로 MVD를 도출하고, 도출된 MVD 및 MVP 를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보을 도출하여 예측을 수행할 수 있고, 이를 통하여 MVD를 나타내기 위하여 작은 비트량을 할당하면서 주변 블록의 움직임 정보를 사용하여 수행되는 예측보다 정확한 움직임 정보를 도출할 수 있고, 예측 정확도를 향상시켜 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.

또한, 본 발명이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 발명의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.

본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.

상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.

상기 비트스트림은 본 발명이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.

상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.

상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.

상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.

상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims

디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,

현재 블록의 예측 관련 정보를 획득하는 단계;

상기 현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계;

상기 움직임 정보 후보 리스트에 포함된 움직임 정보 후보들 중 후보 인덱스가 가리키는 움직임 정보 후보를 상기 현재 블록의 움직임 정보로 도출하는 단계;

LUT(Look-Up Table) 및 MVD(Motion Vector Difference)에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하는 단계;

상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하는 단계; 및

상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 단계를 포함하고,

상기 예측 관련 정보는 상기 후보 인덱스 및 상기 MVD 에 대한 상기 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,

상기 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함하고,

상기 MVD의 거리(distance)는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출되고,

상기 MVD의 방향(direction)은 MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제2항에 있어서,

상기 MVD 거리에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Distance IDX 는 상기 거리 인덱스를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제2항에 있어서,

상기 MVD 방향에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Direction IDX 는 상기 디렉션 인덱스를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,

상기 인덱스 정보는 상기 MVD 의 x성분에 대한 거리 인덱스, 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스, 상기 MVD 의 y성분에 대한 거리 인덱스 및 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스를 포함하고,

상기 MVD의 상기 x성분의 거리(distance)는 MVD x성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출되고,

상기 MVD의 상기 x성분의 방향(direction)은 MVD x성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 x성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출되고,

상기 MVD의 상기 y성분의 거리는 MVD y성분 거리에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 거리 인덱스의 값이 가리키는 거리로 도출되고,

상기 MVD의 상기 y성분의 방향은 MVD y성분 방향에 대한 LUT 에서 상기 y성분에 대한 상기 디렉션 인덱스의 값이 가리키는 방향으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제5항에 있어서,

상기 MVD x성분 거리에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Distance IDX_X 는 상기 MVD 의 상기 x성분에 대한 거리 인덱스이고,

상기 MVD x성분 방향에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Direction IDX_X 는 상기 MVD 의 상기 x성분에 대한 디렉션 인덱스인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제5항에 있어서,

상기 MVD y성분 거리에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Distance IDX_Y 는 상기 MVD 의 상기 y성분에 대한 거리 인덱스이고,

상기 MVD y성분 방향에 대한 LUT 는,

여기서, Direction IDX_Y 는 상기 MVD 의 상기 y성분에 대한 디렉션 인덱스인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,

상기 예측 관련 정보는 상기 LUT 및 상기 MVD에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 MVD 를 도출하는 예측 모드가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그를 포함하고,

상기 플래그의 값이 1인 경우, 상기 LUT 및 상기 MVD에 대한 인덱스 정보를 기반으로 상기 MVD 가 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제8항에 있어서,

상기 예측 모드가 적용되는 경우, 서브 블록 단위 움직임 정보를 나타내는 움직임 정보 후보는 도출되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
제1항에 있어서,

상기 LUT 는 기설정되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,

현재 블록에 대한 움직임 정보 후보 리스트를 구성하는 단계;

상기 움직임 정보 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하는 단계;

LUT(Look-Up Table) 를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출하는 단계;

상기 움직임 정보 및 상기 MVD 를 기반으로 상기 현재 블록의 수정된(modified) 움직임 정보를 도출하는 단계;

상기 수정된 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 단계; 및

상기 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고,

상기 예측 관련 정보는 상기 MVD 에 대한 인덱스 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
제11항에 있어서,

상기 인덱스 정보는 상기 MVD 에 대한 거리 인덱스 및 디렉션 인덱스를 포함하고,

상기 거리 인덱스는 MVD 거리에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 거리를 나타내고,

상기 디렉션 인덱스는 MVD 방향에 대한 LUT 에서 상기 MVD의 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
제12항에 있어서,

상기 MVD 거리에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Distance IDX 는 상기 거리 인덱스를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
제12항에 있어서,

상기 MVD 방향에 대한 LUT 는,

이고,

여기서, Direction IDX 는 상기 디렉션 인덱스를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
제11항에 있어서,

상기 LUT 는 기설정되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.