WO2019225934A1 - 영상 코딩 시스템에서 타일 내 ctu 어드레스 관련 영상 디코딩 방법 및 그 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 타일 내 ctu 어드레스 관련 영상 디코딩 방법 및 그 장치 Download PDF

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WO2019225934A1
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tile
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ctu
ctus
unit
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PCT/KR2019/006039
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장형문
김승환
남정학
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
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    • H04N19/436—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation using parallelised computational arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus using a method of deriving a CTU address in a tile in an image coding system.
  • the demand for high resolution and high quality images such as high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images is increasing in various fields.
  • the higher the resolution and the higher quality of the image data the more information or bit rate is transmitted than the existing image data. Therefore, the image data can be transmitted by using a medium such as a conventional wired / wireless broadband line or by using a conventional storage medium. In the case of storage, the transmission cost and the storage cost are increased.
  • a high efficiency image compression technique is required to effectively transmit, store, and reproduce high resolution, high quality image information.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for signaling information related to coding in units of tiles or slices and performing decoding in units of tiles or slices in parallel.
  • Another technical problem of the present invention is to provide a method and apparatus for deriving a CTU address in a tile in units of tiles and performing decoding in units of tiles in parallel.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus.
  • the method comprises deriving CTU addresses in a tile for coding tree units (CTUs) of a first tile in a current picture, CTU address in a tile for a coding tree unit (CTU) of a second tile in a current picture Deriving information about the first tile, parsing information about the first tile and information about the second tile, and decoding the CTUs of the first tile based on the information about the first tile.
  • CTU addresses for the CTUs of the first tile and the CTU of the second tile CTU addresses for each of the two components are derived independently.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus derives CTU addresses in tiles for coding tree units (CTUs) of a first tile in a current picture, and a CTU address in tiles for coding tree units (CTUs) of a second tile in a current picture.
  • an entropy decoding unit for parsing the information about the first tile and the information about the second tile, the decoding process for the CTUs of the first tile based on the information about the first tile, and A prediction unit configured to decode the CTUs of the second tile based on the information on the second tile, wherein the CTU addresses of the CTUs of the first tile and the second of the second tile CTU addresses for the CTUs are characterized in that they are derived independently.
  • a video encoding method performed by an encoding apparatus comprises deriving CTU addresses in a tile for coding tree units (CTUs) of a first tile in a current picture, CTU address in a tile for a coding tree unit (CTU) of a second tile in a current picture Deriving the CTUs, decoding the CTUs of the first tile and decoding the CTUs of the second tile, and performing information on the first tile and the second tile.
  • Signaling information wherein the CTU addresses for the CTUs of the first tile and the CTU addresses for the CTUs of the second tile are derived independently.
  • a video encoding apparatus derives CTU addresses in tiles for coding tree units (CTUs) of a first tile in a current picture, and CTU in tiles for a coding tree unit (CTU) of a second tile in the current picture.
  • an entropy encoding unit for signaling information about two tiles, wherein CTU addresses for the CTUs of the first tile and CTU addresses for the CTUs of the second tile are independently derived.
  • coding-related information can be signaled in units of tiles or slices, thereby performing decoding in units of tiles or slices in parallel, reducing coding complexity, and improving overall coding efficiency.
  • the ALF filter related information can be signaled in units of tiles or slices, thereby performing decoding in units of tiles or slices in parallel, reducing coding complexity, and improving overall coding efficiency. have.
  • the present invention it is possible to derive a CTU address in a tile on a tile basis, thereby reducing coding complexity and improving overall coding efficiency in performing decoding on a tile basis in parallel.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • 3 exemplarily illustrates a picture divided into a plurality of slices.
  • FIG. 4 exemplarily illustrates a picture divided into a plurality of tiles.
  • FIG. 5 illustrates an example in which the ALF parameter is signaled in units of tiles in a picture divided into a plurality of tiles.
  • FIG. 6 shows an example in which information about a slice segment is signaled.
  • FIG. 9 exemplarily illustrates a picture including a plurality of tiles configured as a slice.
  • FIG. 10 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 11 schematically illustrates an encoding apparatus for performing an image encoding method according to the present invention.
  • FIG. 12 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 13 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention.
  • FIG. 14 exemplarily shows a structure diagram of a content streaming system to which the present invention is applied.
  • each configuration in the drawings described in the present invention are shown independently for the convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented by separate hardware or separate software.
  • two or more of each configuration may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
  • the present invention relates to video / image coding.
  • the methods / embodiments disclosed in the present invention may include a versatile video coding (VVC) standard, an essential video coding (ECC) standard, an AOMedia Video 1 (AV1) standard, a second generation of audio video coding standard (AVS2), or next-generation video.
  • VVC versatile video coding
  • ECC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 second generation of audio video coding standard
  • next-generation video e.g., H.267, H.268, etc.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time zone, and tiles and / or slices are units that form part of a picture in coding.
  • One picture may be composed of a plurality of tiles and / or slices, and if necessary, the pictures, tiles, and slices may be used interchangeably.
  • a pixel or a pel may refer to a minimum unit constituting one picture (or image). Also, 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, and may only represent pixel / pixel values of the luma component, or only pixel / pixel values of the chroma component.
  • a unit represents the basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of the picture and information related to the region.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as block or area in some cases.
  • an M ⁇ N block may represent a set of samples or transform coefficients composed of M columns and N rows.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the video encoding apparatus 100 may include a picture splitter 105, a predictor 110, a residual processor 120, an entropy encoder 130, an adder 140, and a filter 150. ) And memory 160.
  • the residual processing unit 120 may include a subtraction unit 121, a conversion unit 122, a quantization unit 123, a reordering unit 124, an inverse quantization unit 125, and an inverse conversion unit 126.
  • the picture divider 105 may divide the input picture into at least one processing unit.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively split from the largest coding unit (LCU) according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure.
  • LCU largest coding unit
  • QTBT quad-tree binary-tree
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure and / or a binary tree structure.
  • the quad tree structure may be applied first and the binary tree structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present invention may be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be used as the final coding unit immediately based on coding efficiency according to the image characteristic, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depths and optimized.
  • a coding unit of size may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure of prediction, transform, and reconstruction, which will be described later.
  • the processing unit may include a coding unit (CU) prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the coding unit may be split from the largest coding unit (LCU) into coding units of deeper depths along the quad tree structure.
  • LCU largest coding unit
  • the maximum coding unit may be used as the final coding unit immediately based on coding efficiency according to the image characteristic, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depths and optimized.
  • a coding unit of size may be used as the final coding unit. If a smallest coding unit (SCU) is set, the coding unit may not be split into smaller coding units than the minimum coding unit.
  • the final coding unit refers to a coding unit that is the basis of partitioning or partitioning into a prediction unit or a transform unit.
  • the prediction unit is a unit partitioning from the coding unit and may be a unit of sample prediction. In this case, the prediction unit may be divided into sub blocks.
  • the transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • a coding unit may be called a coding block (CB)
  • a prediction unit is a prediction block (PB)
  • a transform unit may be called a transform block (TB).
  • a prediction block or prediction unit may mean a specific area in the form of a block within a picture, and may include an array of prediction samples.
  • a transform block or a transform unit may mean a specific area in a block form within a picture, and may include an array of transform coefficients or residual samples.
  • the prediction unit 110 may perform a prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples of the current block.
  • the unit of prediction performed by the prediction unit 110 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block. As an example, the prediction unit 110 may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a CU basis.
  • the prediction unit 110 may derive a prediction sample for the current block based on reference samples outside the current block in the picture to which the current block belongs (hereinafter, referred to as the current picture). In this case, the prediction unit 110 may (i) derive the prediction sample based on the average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) the neighbor reference of the current block.
  • the prediction sample may be derived based on a reference sample present in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample among the samples. In case of (i), it may be called non-directional mode or non-angle mode, and in case of (ii), it may be called directional mode or angular mode.
  • the prediction mode may have, for example, 33 directional prediction modes and at least two non-directional modes.
  • the non-directional mode may include a DC prediction mode and a planner mode (Planar mode).
  • the prediction unit 110 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the prediction unit 110 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified by the motion vector on the reference picture.
  • the prediction unit 110 may apply one of a skip mode, a merge mode, and a motion vector prediction (MVP) mode to derive a prediction sample for the current block.
  • the prediction unit 110 may use the motion information of the neighboring block as the motion information of the current block.
  • the skip mode unlike the merge mode, the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted.
  • the MVP mode the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • a reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic).
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • Information such as prediction mode information and motion information may be encoded (entropy) and output in the form of a bitstream.
  • the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture.
  • Reference pictures included in a reference picture list may be sorted based on a difference in a picture order count (POC) between a current picture and a corresponding reference picture.
  • POC picture order count
  • the subtraction unit 121 generates a residual sample which is a difference between the original sample and the prediction sample.
  • residual samples may not be generated as described above.
  • the transform unit 122 generates transform coefficients by transforming the residual sample in units of transform blocks.
  • the transform unit 122 may perform the transform according to the size of the transform block and the prediction mode applied to the coding block or the prediction block that spatially overlaps the transform block. For example, if intra prediction is applied to the coding block or the prediction block that overlaps the transform block, and the transform block is a 4 ⁇ 4 residual array, the residual sample is configured to perform a discrete sine transform (DST) transform kernel.
  • the residual sample may be transformed using a discrete cosine transform (DCT) transform kernel.
  • DST discrete sine transform
  • DCT discrete cosine transform
  • the quantization unit 123 may quantize the transform coefficients to generate quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 rearranges the quantized transform coefficients.
  • the reordering unit 124 may reorder the quantized transform coefficients in the form of a block into a one-dimensional vector form through a coefficient scanning method. Although the reordering unit 124 has been described in a separate configuration, the reordering unit 124 may be part of the quantization unit 123.
  • the entropy encoding unit 130 may perform entropy encoding on the quantized transform coefficients.
  • Entropy encoding may include, for example, encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC), and the like.
  • the entropy encoding unit 130 may encode information necessary for video reconstruction other than the quantized transform coefficient (for example, a value of a syntax element) together or separately. Entropy encoded information may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of bitstreams.
  • NAL network abstraction layer
  • the inverse quantization unit 125 inverse quantizes the quantized values (quantized transform coefficients) in the quantization unit 123, and the inverse transformer 126 inverse transforms the inverse quantized values in the inverse quantization unit 125 to obtain a residual sample.
  • the adder 140 reconstructs the picture by combining the residual sample and the predictive sample.
  • the residual sample and the predictive sample may be added in units of blocks to generate a reconstructed block.
  • the adder 140 may be part of the predictor 110.
  • the adder 140 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 150 may apply a deblocking filter and / or a sample adaptive offset to the reconstructed picture. Through deblocking filtering and / or sample adaptive offset, the artifacts of the block boundaries in the reconstructed picture or the distortion in the quantization process can be corrected.
  • the sample adaptive offset may be applied on a sample basis and may be applied after the process of deblocking filtering is completed.
  • the filter unit 150 may apply an adaptive loop filter (ALF) to the reconstructed picture. ALF may be applied to the reconstructed picture after the deblocking filter and / or sample adaptive offset is applied.
  • ALF adaptive loop filter
  • the memory 160 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for encoding / decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 150.
  • the stored reconstructed picture may be used as a reference picture for (inter) prediction of another picture.
  • the memory 160 may store (reference) pictures used for inter prediction.
  • pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the video decoding apparatus 200 may include an entropy decoding unit 210, a residual processor 220, a predictor 230, an adder 240, a filter 250, and a memory 260. It may include.
  • the residual processor 220 may include a rearrangement unit 221, an inverse quantization unit 222, and an inverse transform unit 223.
  • the video decoding apparatus 200 may restore video in response to a process in which video information is processed in the video encoding apparatus.
  • the video decoding apparatus 200 may perform video decoding using a processing unit applied in the video encoding apparatus.
  • the processing unit block of video decoding may be, for example, a coding unit, and in another example, a coding unit, a prediction unit, or a transform unit.
  • the coding unit may be split along the quad tree structure and / or binary tree structure from the largest coding unit.
  • the prediction unit and the transform unit may be further used in some cases, in which case the prediction block is a block derived or partitioned from the coding unit and may be a unit of sample prediction. At this point, the prediction unit may be divided into subblocks.
  • the transform unit may be divided along the quad tree structure from the coding unit, and may be a unit for deriving a transform coefficient or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream and output information necessary for video reconstruction or picture reconstruction. For example, the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements necessary for video reconstruction, and residual coefficients. Can be output.
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements necessary for video reconstruction, and residual coefficients. Can be output.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and decodes syntax element information and decoding information of neighboring and decoding target blocks or information of symbols / bins decoded in a previous step.
  • the context model may be determined using the context model, the probability of occurrence of a bin may be predicted according to the determined context model, and arithmetic decoding of the bin may be performed to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element. have.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model by using the information of the decoded symbol / bin for the context model of the next symbol / bean after determining the context model.
  • the information related to the prediction among the information decoded by the entropy decoding unit 210 is provided to the prediction unit 230, and the residual value on which the entropy decoding has been performed by the entropy decoding unit 210, that is, the quantized transform coefficient, is used as a reordering unit ( 221 may be input.
  • the reordering unit 221 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form.
  • the reordering unit 221 may perform reordering in response to coefficient scanning performed by the encoding apparatus.
  • the rearrangement unit 221 has been described in a separate configuration, but the rearrangement unit 221 may be part of the inverse quantization unit 222.
  • the inverse quantization unit 222 may dequantize the quantized transform coefficients based on the (inverse) quantization parameter and output the transform coefficients.
  • information for deriving a quantization parameter may be signaled from the encoding apparatus.
  • the inverse transform unit 223 may inversely transform transform coefficients to derive residual samples.
  • the prediction unit 230 may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the unit of prediction performed by the prediction unit 230 may be a coding block, a transform block, or a prediction block.
  • the prediction unit 230 may determine whether to apply intra prediction or inter prediction based on the information about the prediction.
  • a unit for determining which of intra prediction and inter prediction is to be applied and a unit for generating a prediction sample may be different.
  • the unit for generating a prediction sample in inter prediction and intra prediction may also be different.
  • whether to apply inter prediction or intra prediction may be determined in units of CUs.
  • a prediction mode may be determined and a prediction sample may be generated in PU units
  • intra prediction a prediction mode may be determined in PU units and a prediction sample may be generated in TU units.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the neighbor reference samples in the current picture.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block by applying the directional mode or the non-directional mode based on the neighbor reference samples of the current block.
  • the prediction mode to be applied to the current block may be determined using the intra prediction mode of the neighboring block.
  • the prediction unit 230 may derive the prediction sample for the current block based on the sample specified on the reference picture by the motion vector on the reference picture.
  • the prediction unit 230 may apply any one of a skip mode, a merge mode, and an MVP mode to derive a prediction sample for the current block.
  • motion information required for inter prediction of the current block provided by the video encoding apparatus for example, information about a motion vector, a reference picture index, and the like may be obtained or derived based on the prediction information.
  • the motion information of the neighboring block may be used as the motion information of the current block.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • the prediction unit 230 may construct a merge candidate list using motion information of available neighboring blocks, and may use information indicated by the merge index on the merge candidate list as a motion vector of the current block.
  • the merge index may be signaled from the encoding device.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture. When the motion information of the temporal neighboring block is used in the skip mode and the merge mode, the highest picture on the reference picture list may be used as the reference picture.
  • the difference (residual) between the prediction sample and the original sample is not transmitted.
  • the motion vector of the current block may be derived using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and a temporal neighboring block.
  • a merge candidate list may be generated by using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block, which is a temporal neighboring block.
  • the motion vector of the candidate block selected from the merge candidate list is used as the motion vector of the current block.
  • the information about the prediction may include a merge index indicating a candidate block having an optimal motion vector selected from candidate blocks included in the merge candidate list.
  • the prediction unit 230 may derive the motion vector of the current block by using the merge index.
  • a motion vector predictor candidate list may be generated using a motion vector of a reconstructed spatial neighboring block and / or a motion vector corresponding to a Col block, which is a temporal neighboring block.
  • the prediction information may include a prediction motion vector index indicating an optimal motion vector selected from the motion vector candidates included in the list.
  • the prediction unit 230 may select the predicted motion vector of the current block from the motion vector candidates included in the motion vector candidate list using the motion vector index.
  • the prediction unit of the encoding apparatus may obtain a motion vector difference (MVD) between the motion vector of the current block and the motion vector predictor, and may encode the output vector in a bitstream form. That is, MVD may be obtained by subtracting the motion vector predictor from the motion vector of the current block.
  • the prediction unit 230 may obtain a motion vector difference included in the information about the prediction, and derive the motion vector of the current block by adding the motion vector difference and the motion vector predictor.
  • the prediction unit may also obtain or derive a reference picture index or the like indicating a reference picture from the information about the prediction.
  • the adder 240 may reconstruct the current block or the current picture by adding the residual sample and the predictive sample.
  • the adder 240 may reconstruct the current picture by adding the residual sample and the predictive sample in block units. Since the residual is not transmitted when the skip mode is applied, the prediction sample may be a reconstruction sample.
  • the adder 240 has been described in a separate configuration, the adder 240 may be part of the predictor 230. On the other hand, the adder 240 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the filter unit 250 may apply the deblocking filtering sample adaptive offset, and / or ALF to the reconstructed picture.
  • the sample adaptive offset may be applied in units of samples and may be applied after deblocking filtering.
  • ALF may be applied after deblocking filtering and / or sample adaptive offset.
  • the memory 260 may store reconstructed pictures (decoded pictures) or information necessary for decoding.
  • the reconstructed picture may be a reconstructed picture after the filtering process is completed by the filter unit 250.
  • the memory 260 may store pictures used for inter prediction.
  • pictures used for inter prediction may be designated by a reference picture set or a reference picture list.
  • the reconstructed picture can be used as a reference picture for another picture.
  • the memory 260 may output the reconstructed picture in an output order.
  • a picture may be composed of at least one tile, and the tile may include coding tree units (CTUs).
  • the CTU may include a coding unit (CU). Therefore, in the coding system, information for decoding may be signaled in units of tiles, and the information may be used for decoding of CUs included in the corresponding tile. For example, information that can be commonly used in the decoding process for the CUs included in the tile may be signaled for the corresponding tile to improve coding efficiency.
  • the current block may be a CU.
  • ALF adaptive loop filter
  • the ALF may represent a technique of performing filtering by filter coefficients received from an encoder on a reconstructed image.
  • the encoding apparatus may derive filter coefficients for minimizing errors between the reconstructed picture and the original picture in picture units, tile units, slice units, or block units.
  • the filter coefficient may have an integer form or a real form, and the encoding apparatus may deliver K filters having an Mx1, MxN, NxM, or MxM size.
  • the filter coefficient for the ALF may be referred to as an ALF parameter.
  • the ALF parameter may be signaled before the CTU coding parameter is signaled based on CABAC entropy coding when the CTU address in the slice data is 0. That is, ALF processing may be applied on a picture basis.
  • 3 exemplarily illustrates a picture divided into a plurality of slices.
  • the ALF processing may be applied on a picture basis, and thus the ALF parameter may be signaled only in the first slice segment shown in FIG. 3.
  • the first slice segment may be referred to as a slice segment (0).
  • the decoding apparatus may perform the decoding process for the slice segment 1 after performing the parsing process for the slice segment 0.
  • This dependency may interrupt the parallel processing of decoding even if ALF is not applied to the slice boundary and the tile boundary. That is, since the information included in the slice segment 0 is not parsed and the decoding process for the slice segment 1 cannot be performed, the decoding apparatus may determine the slice segment 0 and the slice segment 1. Decoding cannot be processed in parallel.
  • FIG. 4 exemplarily illustrates a picture divided into a plurality of tiles.
  • the ALF processing may be applied on a picture basis.
  • the ALF parameter may be signaled only in the first slice segment illustrated in FIG. 4. Therefore, although the picture includes a plurality of tiles as illustrated in FIG. 4, the decoding apparatus may not process decoding of the plurality of tiles in parallel.
  • the present invention proposes a method of supporting decoding processes for tiles or slices in parallel.
  • the ALF parameter may be signaled in the following cases in a slice data segment.
  • the current slice is not the first slice of the picture, and the CTU address in the picture is the same as the slice segment address.
  • the above-described embodiment may indicate that an ALF parameter is signaled for each of the slice segments including the dependent slice segment.
  • the ALF syntax may be signaled as shown in the following table in the slice segment data layer.
  • CtbAddrInRs may represent the CTU address of the current CTU in the CTU raster scan order of the picture
  • first_slice_segment_in_pic_flag is a syntax element for a flag indicating whether the slice containing the current CTU is the first slice in the current picture. Can be represented.
  • the raster scanning order may indicate the order of scanning from the top row down sequentially, and from each row to the left to right.
  • FIG. 5 illustrates an example in which the ALF parameter is signaled in units of tiles in a picture divided into a plurality of tiles.
  • a slice may be divided into a plurality of tiles, and the ALF parameter may be signaled before the first CTU coding parameter of each tile is signaled. That is, an ALF parameter may be signaled for each of the plurality of tiles.
  • ALF parameters for tiles in the slice segment may be signaled as one slice segment data as follows.
  • FIG. 6 shows an example in which information about a slice segment is signaled.
  • entry_point_offset_minus1 may be a syntax element indicating an entry point offset.
  • entry_point_offset_minus1 may be derived as an entry point offset.
  • CtbAddrInTs indicating a CTU address in a tile scan may be derived from a CtbAddrTsToRs look up table (LUT).
  • the CtbAddrTsToRs LUT may be as shown in the following table.
  • the CTU addresses for the CTUs included in the first tile may be derived in a raster scan order, and then the CTU addresses for the CTUs included in the second tile following the last CTU address of the first tile.
  • the CTU address for the CTUs included in the third tile following the last CTU address of the second tile may be derived in a raster scan order, and then to the last CTU address of the third tile.
  • CTU addresses for the CTUs included in the fourth tile may be derived in a raster scan order.
  • the order of the tiles of the picture may also be derived in the raster scan order.
  • the CTU address in a tile may be derived as in the conventional method, but a method of deriving a unique CTU address in each tile may be proposed. That is, the CTU address initialized for each tile may be derived. Through this, the CTU address for the first CTU of each tile may be derived as 0, and then the CTU addresses for the CTUs may be derived in the raster scan order.
  • CtbAddrInTs indicating a CTU address in a tile may be derived from the CtbAddrTsToRs LUT, and the CtbAddrTsToRs LUT may be as shown in the following table.
  • the CTU address of the first CTU of each tile may be derived as 0, and a unique CTU address may be derived in raster scan order for each tile.
  • the CTU address for the tile is derived as shown in FIG. 8, the CTU address according to the above-described embodiment may be more usefully used for signaling information in units of tiles than the CTU address according to the conventional method.
  • the ALF parameter may be signaled under the following conditions.
  • CtbAddrRsInTs i.e. CTU address in tiles
  • the ALF parameter may be signaled. Since the CTU address is initialized to 0 in the first CTU of each tile, the ALF parameter may be signaled in units of tiles.
  • the ALF parameter syntax may be signaled as shown in the following table.
  • a picture may be divided into a plurality of slices, and each slice may be composed of a plurality of tiles.
  • the picture may be divided into a plurality of tiles, and each tile may be composed of a plurality of slice segments or dependent slices.
  • the ALF parameter syntax may be signaled as shown in the following table.
  • the ALF parameter may be signaled when at least one of the conditions described below is satisfied.
  • the current slice is not the first slice of the picture and the CTU address in the picture is the same as the slice segment address
  • CtbAddrRsInTs i.e. CTU address in tiles
  • FIG. 9 exemplarily illustrates a picture including a plurality of tiles configured as a slice.
  • a picture may be divided into four ties, and each tile may be configured of a plurality of slice segments or dependent slice segments.
  • the ALF parameter syntax may be signaled as shown in Table 5 above.
  • FIG. 10 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 10 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 1.
  • S1000 to S1010 of FIG. 10 may be performed by the picture divider of the encoding apparatus
  • S1020 may be performed by the predictor of the encoding apparatus
  • S1030 may be entropy encoding of the encoding apparatus.
  • the encoding of the information on the prediction of the current block may be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus, and may be applied to the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block.
  • Deriving a residual sample for the encoding apparatus may be performed by a subtraction unit of the encoding apparatus, and generating information on the residual for the current block based on the residual sample may be performed by the transformation unit of the encoding apparatus.
  • the encoding of the residual information may be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • the current block may be a coding unit (CU).
  • the encoding apparatus derives CTU addresses in tiles for Coding Tree Units (CTUs) of the first tile in the current picture (S1000).
  • the encoding apparatus may derive the CTU addresses in the tiles for the CTUs of the first tile based on a CTU look-up table (LUT).
  • LUT CTU look-up table
  • the encoding apparatus may derive the CTU addresses in the current picture for the CTUs in the current picture, and convert the CTU addresses in the current picture based on the CTU LUT to convert the CTU addresses in the first tile. Addresses can be derived.
  • the CTU LUT may be the same as Table 2 or Table 3 above.
  • the CTU addresses for the CTUs of the first tile may be derived from 0 to N in the raster scan order.
  • the raster scanning order may indicate a scanning order sequentially down in the upper row, and scanning from left to right in each row.
  • the encoding apparatus derives CTU addresses in tiles for Coding Tree Units (CTUs) of the second tile in the current picture (S1010).
  • the encoding apparatus may derive the CTU addresses in the tiles for the CTUs of the second tile based on a CTU look-up table (LUT).
  • LUT CTU look-up table
  • the encoding apparatus may derive the CTU addresses in the current picture for the CTUs in the current picture, and convert the CTU addresses in the current picture based on the CTU LUT to convert the CTU addresses in the second tile. Addresses can be derived.
  • the CTU LUT may be the same as Table 2 or Table 3 above.
  • CTU addresses for the CTUs of the second tile may be derived from 0 to M in raster scan order. That is, for example, CTU addresses for the CTUs of the first tile and CTU addresses for the CTUs of the second tile may be derived independently.
  • the encoding apparatus performs a decoding process on the CTUs of the first tile and a decoding process on the CTUs of the second tile (S1020).
  • the encoding apparatus may perform a decoding process for the CTUs of the first tile and a decoding process for the CTUs of the second tile in parallel.
  • the encoding apparatus may generate a prediction sample by performing intra or inter prediction on the CTUs of the first tile, and generate a reconstruction sample for the CTUs based on the prediction sample. Can be.
  • the encoding apparatus may derive an ALF parameter for the first tile and perform adaptive loop filter (ALF) filtering on the reconstructed sample based on the ALF parameter. That is, an ALF parameter for the first tile may be derived, and adaptive loop filter (ALF) filtering may be performed on reconstructed samples of CTUs of the first tile based on the ALF parameter.
  • ALF adaptive loop filter
  • the encoding apparatus may generate a prediction sample by performing intra or inter prediction on the CTUs of the second tile, and may generate a reconstruction sample for the CTUs based on the prediction sample. Can be generated.
  • the encoding apparatus may derive an ALF parameter for the second tile and perform adaptive loop filter (ALF) filtering on the reconstructed sample based on the ALF parameter. That is, an ALF parameter for the second tile may be derived, and adaptive loop filter (ALF) filtering may be performed on reconstructed samples of CTUs of the second tile based on the ALF parameter.
  • ALF adaptive loop filter
  • the encoding apparatus signals the information on the first tile and the information on the second tile (S1030).
  • the encoding apparatus may generate and encode the information on the first tile and the information on the second tile, and output the information through the bitstream.
  • the bitstream may be stored in a non-transitory computer readable medium.
  • the information on the first tile and the information on the second tile may be signaled before the coding related information on the CTU when the CTU address in the corresponding tile is zero.
  • the slice for the first tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0 or the slice segment address for the slice for the first tile and the CTU in the current picture If the address is the same, information about the first tile may be signaled. Further, when the slice for the second tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0 or the slice segment address for the slice for the second tile and the CTU address in the current picture are the same. Information about the second tile may be signaled at.
  • the slice segment address for the slice for the first tile and the CTU in the current picture When the address is the same or when the CTU address in the first tile is 0, information on the first tile may be signaled. Further, when the slice for the second tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0, when the slice segment address for the slice for the second tile and the CTU address in the current picture are the same. Alternatively, when the CTU address in the second tile is 0, information on the second tile may be signaled.
  • the information on the first tile may include information related to an adaptive loop filter (ALF) parameter for the first tile.
  • ALF adaptive loop filter
  • the information about the second tile may include ALF parameter related information about the second tile.
  • the encoding apparatus may encode the prediction information and / or residual information of the current block and output the encoded information through the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, and the like.
  • FIG. 11 schematically illustrates an encoding apparatus for performing an image encoding method according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 10 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 11.
  • S1000 to S1010 of FIG. 10 may be performed by the picture division unit of the encoding apparatus,
  • S1020 may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus,
  • S1030 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • a process of deriving a residual sample for the current block based on an original sample and a prediction sample for the current block may be performed by a subtractor of the encoding apparatus of FIG. 11.
  • the generating of the information about the residual of the current block based on the residual sample may be performed by the converter of the encoding apparatus of FIG. 11, and the encoding of the information of the residual may be performed by FIG. 11. May be performed by an entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • the current block may be a coding unit (CU).
  • FIG. 12 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 12 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 2.
  • S1200 to S1220 of FIG. 12 may be performed by the entropy decoding unit of the decoding apparatus
  • S1230 of FIG. 12 may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus.
  • a process of obtaining information on prediction of the current block and / or information on the residual of the current block through the bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the dual information may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus, and the process of generating a reconstructed picture based on the prediction sample and the residual sample may be performed. It may be performed by an adder of the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus derives CTU addresses in tiles for Coding Tree Units (CTUs) of the first tile in the current picture (S1200).
  • the decoding apparatus may derive the CTU addresses in the tiles for the CTUs of the first tile based on a CTU look-up table (LUT).
  • LUT CTU look-up table
  • the decoding apparatus may derive the CTU addresses in the current picture for the CTUs in the current picture, and convert the CTU addresses in the current picture based on the CTU LUT to convert the CTU addresses in the first tile. Addresses can be derived.
  • the CTU LUT may be the same as Table 2 or Table 3 above.
  • the CTU addresses for the CTUs of the first tile may be derived from 0 to N in the raster scan order.
  • the raster scanning order may indicate a scanning order sequentially down in the upper row, and scanning from left to right in each row.
  • the decoding apparatus derives CTU addresses in tiles for Coding Tree Units (CTUs) of the second tile in the current picture (S1210).
  • the decoding apparatus may derive the CTU addresses in the tiles for the CTUs of the second tile based on a CTU look-up table (LUT).
  • LUT CTU look-up table
  • the decoding apparatus may derive the CTU addresses in the current picture for the CTUs in the current picture, and convert the CTU addresses in the current picture based on the CTU LUT to convert the CTU addresses in the second tile. Addresses can be derived.
  • the CTU LUT may be the same as Table 2 or Table 3 above.
  • CTU addresses for the CTUs of the second tile may be derived from 0 to M in raster scan order. That is, for example, CTU addresses for the CTUs of the first tile and CTU addresses for the CTUs of the second tile may be derived independently.
  • the decoding apparatus parses information about the first tile and information about the second tile (S1220).
  • the decoding apparatus may obtain tile unit information on each of the tiles for the current picture through the bitstream.
  • the decoding apparatus may obtain information about the first tile and information about the second tile through a bitstream, and may parse information about the first tile and information about the second tile.
  • the information on the first tile may include information related to an adaptive loop filter (ALF) parameter for the first tile.
  • ALF adaptive loop filter
  • the information about the second tile may include ALF parameter related information about the second tile.
  • the information on the first tile and the information on the second tile may be parsed when the CTU address in the corresponding tile is zero.
  • the slice for the first tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0 or the slice segment address for the slice for the first tile and the CTU address in the current picture are the same.
  • information about the first tile may be parsed.
  • the slice for the second tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0, or when the slice segment address for the slice for the second tile and the CTU address in the current picture are the same.
  • Information about the second tile may be parsed.
  • the slice segment address for the slice for the first tile and the CTU address in the current picture are the same. In this case, or when the CTU address in the first tile is 0, information on the first tile may be parsed. Further, when the slice for the second tile is the first slice and the CTU address in the current picture is 0, when the slice segment address for the slice for the second tile and the CTU address in the current picture are the same, or When the CTU address in two tiles is 0, information on the second tile may be parsed.
  • the decoding apparatus performs a decoding process on the CTUs of the first tile based on the information on the first tile and a decoding process on the CTUs of the second tile based on the information on the second tile. (S1230).
  • the decoding apparatus may perform a decoding process for the CTUs of the first tile and a decoding process for the CTUs of the second tile in parallel.
  • the decoding apparatus may generate a prediction sample by performing intra or inter prediction on the CTUs of the first tile, and generate a reconstruction sample for the CTUs based on the prediction sample. Can be.
  • the decoding apparatus may derive the ALF parameter for the first tile based on the ALF parameter related information for the first tile included in the information for the first tile, and restore the based on the ALF parameter.
  • Adaptive Loop Filter (ALF) filtering may be performed on the sample. That is, the ALF parameter for the first tile may be derived based on the ALF parameter related information for the first tile included in the information for the first tile, and the ALF parameter of the first tile may be derived based on the ALF parameter.
  • Adaptive Loop Filter (ALF) filtering may be performed on reconstructed samples of CTUs.
  • the decoding apparatus may generate a prediction sample by performing intra or inter prediction on the CTUs of a second tile, and may generate a reconstruction sample for the CTUs based on the prediction sample. Can be generated.
  • the decoding apparatus may derive the ALF parameter for the second tile based on the ALF parameter related information for the second tile included in the information for the second tile, and restore the based on the ALF parameter.
  • Adaptive Loop Filter (ALF) filtering may be performed on the sample. That is, the ALF parameter for the second tile may be derived based on the ALF parameter related information for the second tile included in the information on the second tile, and the ALF parameter of the second tile may be derived based on the ALF parameter.
  • Adaptive Loop Filter (ALF) filtering may be performed on reconstructed samples of CTUs.
  • the decoding apparatus may directly use the prediction sample as a reconstruction sample according to a prediction mode, or generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample. If there is a residual sample for the current block, the decoding apparatus may receive information about the residual for the current block, and the information about the residual may include transform coefficients for the residual sample. have.
  • the current block may be a coding unit (CU).
  • the decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and may derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure, such as a deblocking filtering and / or SAO procedure, to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective picture quality as necessary.
  • FIG. 13 schematically illustrates a decoding apparatus for performing an image decoding method according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 12 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 13.
  • the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 13 may perform operations S1200 to S1220 of FIG. 12, and the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 13 may perform S1230 of FIG. 12.
  • a process of obtaining information on prediction of the current block and / or information on the residual of the current block through the bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the information about the dual may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus of FIG. 13, and generates a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample.
  • the process may be performed by the adder of the decoding apparatus of FIG. 13, and the process of performing ALF filtering on the reconstructed sample may be performed by the filter unit of the decoding apparatus.
  • coding related information can be signaled in units of tiles or slices, thereby performing decoding in units of tiles or slices in parallel, reducing coding complexity, and improving overall coding efficiency. Can be.
  • the ALF filter related information can be signaled in units of tiles or slices, thereby performing decoding in units of tiles or slices in parallel, reducing coding complexity, and improving overall coding efficiency. You can.
  • the embodiments described herein may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units shown in each drawing may be implemented and performed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • information for implementation (ex. Information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding apparatus and encoding apparatus to which the present invention is applied include a multimedia broadcasting transmitting and receiving device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, a real time communication device such as video communication, and mobile streaming.
  • the OTT video device may include a game console, a Blu-ray player, an internet access TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, a digital video recorder (DVR), and the like.
  • the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a program executed by a computer, and can be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium may be, for example, a Blu-ray disc (BD), a universal serial bus (USB), a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, and an optical disc. It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium also includes media embodied in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program product by program code, which may be performed on a computer by an embodiment of the present invention.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • FIG. 14 exemplarily shows a structure diagram of a content streaming system to which the present invention is applied.
  • the content streaming system to which the present invention is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server compresses content input from multimedia input devices such as a smart phone, a camera, a camcorder, etc. into digital data to generate a bitstream and transmit the bitstream to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smart phones, cameras, camcorders, etc. directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present invention is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits the multimedia data to the user device based on the user's request through the web server, and the web server serves as a medium for informing the user of what service.
  • the web server delivers it to a streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server.
  • the control server plays a role of controlling a command / response between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media store and / or an encoding server. For example, when the content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a slate PC, Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices (e.g., smartwatches, glass glasses, head mounted displays), digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, in which case data received from each server may be distributed.

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU들에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계, 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱하는 단계, 및 상기 제1 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 타일 내 CTU 어드레스 관련 영상 디코딩 방법 및 그 장치
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 타일 내 CTU 어드레스를 도출하는 방법을 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 타일 또는 슬라이스 단위로 코딩 관련 정보를 시그널링하고, 타일 또는 슬라이스 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 타일 단위로 타일 내 CTU 어드레스를 도출하고, 타일 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하는 단계, 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱하는 단계, 및 상기 제1 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하고, 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하고, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱하는 엔트로피 디코딩부, 및 상기 제1 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 예측부를 포함하고, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하는 단계, 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계, 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 단계, 및 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 시그널링하는 단계를 포함하되, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하고, 상기 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 픽처 분할부, 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 예측부, 및 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 시그널링하는 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 타일 또는 슬라이스 단위로 코딩 관련 정보를 시그널링할 수 있고, 이를 통하여 타일 또는 슬라이스 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행할 수 있고, 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 타일 또는 슬라이스 단위로 ALF 필터 관련 정보를 시그널링할 수 있고, 이를 통하여 타일 또는 슬라이스 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행할 수 있고, 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 타일 단위로 타일 내 CTU 어드레스를 도출할 수 있고, 이를 통하여 타일 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행함에 있어서 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 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 복수의 슬라이스들로 분할된 픽처를 예시적으로 나타낸다.
도 4는 복수의 타일들로 분할된 픽처를 예시적으로 나타낸다.
도 5는 복수의 타일들로 분할된 픽처에서 타일 단위로 상기 ALF 파라미터가 시그널링되는 일 예를 나타낸다.
도 6은 슬라이스 세그먼트에 대한 정보들이 시그널링되는 일 예를 나타낸다.
도 7은 타일에서의 CTU 어드레스들을 예시적으로 나타낸다.
도 8은 타일에서의 CTU 어드레스들을 예시적으로 나타낸다.
도 9는 슬라이스로 구성되는 복수의 타일들을 포함하는 픽처를 예시적으로 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 11은 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 12는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 13은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 14는 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, 타일(tile) 및/또는 슬라이스(slice)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 하나의 픽처는 복수의 타일 및/또는 슬라이스로 구성될 수 있으며, 필요에 따라서 픽처, 타일 및 슬라이스는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 비디오 인코딩 장치(100)는 픽처 분할부(105), 예측부(110), 레지듀얼 처리부(120), 엔트로피 인코딩부(130), 가산부(140), 필터부(150) 및 메모리(160)을 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(120)는 감산부(121), 변환부(122), 양자화부(123), 재정렬부(124), 역양자화부(125) 및 역변환부(126)를 포함할 수 있다.
픽처 분할부(105)는 입력된 픽처를 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다.
일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBT (Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다.
다른 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU) 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함할 수도 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 하위(deeper) 뎁스의 코딩 유닛들로 분할(split)될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 최소 코딩 유닛(smallest coding unit, SCU)이 설정된 경우 코딩 유닛은 최소 코딩 유닛보다 더 작은 코딩 유닛으로 분할될 수 없다. 여기서 최종 코딩 유닛이라 함은 예측 유닛 또는 변환 유닛으로 파티셔닝 또는 분할되는 기반이 되는 코딩 유닛을 의미한다. 예측 유닛은 코딩 유닛으로부터 파티셔닝(partitioning)되는 유닛으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록(sub block)으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 유닛일 수 있다. 이하, 코딩 유닛은 코딩 블록(coding block, CB), 예측 유닛은 예측 블록(prediction block, PB), 변환 유닛은 변환 블록(transform block, TB) 으로 불릴 수 있다. 예측 블록 또는 예측 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 예측 샘플의 어레이(array)를 포함할 수 있다. 또한, 변환 블록 또는 변환 유닛은 픽처 내에서 블록 형태의 특정 영역을 의미할 수 있고, 변환 계수 또는 레지듀얼 샘플의 어레이를 포함할 수 있다.
예측부(110)는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(110)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(110)는 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다. 일 예로, 예측부(110)는 CU 단위로 인트라 예측 또는 인터 예측이 적용되는지를 결정할 수 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(110)는 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 현재 블록 외부의 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 예측부(110)는 (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다. 인트라 예측에서 예측 모드는 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드와 적어도 2개 이상의 비방향성 모드를 가질 수 있다. 비방향성 모드는 DC 예측 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 예측부(110)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(110)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 샘플을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(110)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드, 및 MVP(motion vector prediction) 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 예측부(110)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차(레지듀얼)가 전송되지 않는다. MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터 예측자로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터를 유도할 수 있다.
인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처(reference picture)에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 움직임 정보(motion information)는 움직임 벡터와 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 예측 모드 정보와 움직임 정보 등의 정보는 (엔트로피) 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트(reference picture list) 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수도 있다. 참조 픽처 리스트(Picture Order Count)에 포함되는 참조 픽처들은 현재 픽처와 해당 참조 픽처 간의 POC(Picture order count) 차이 기반으로 정렬될 수 있다. POC는 픽처의 디스플레이 순서에 대응하며, 코딩 순서와 구분될 수 있다.
감산부(121)는 원본 샘플과 예측 샘플 간의 차이인 레지듀얼 샘플을 생성한다. 스킵 모드가 적용되는 경우에는, 상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플을 생성하지 않을 수 있다.
변환부(122)는 변환 블록 단위로 레지듀얼 샘플을 변환하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 변환부(122)는 해당 변환 블록의 사이즈와, 해당 변환 블록과 공간적으로 겹치는 코딩 블록 또는 예측 블록에 적용된 예측 모드에 따라서 변환을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 변환 블록과 겹치는 상기 코딩 블록 또는 상기 예측 블록에 인트라 예측이 적용되었고, 상기 변환 블록이 4×4의 레지듀얼 어레이(array)라면, 레지듀얼 샘플은 DST(Discrete Sine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환되고, 그 외의 경우라면 레지듀얼 샘플은 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환 커널을 이용하여 변환할 수 있다.
양자화부(123)는 변환 계수들을 양자화하여, 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있다.
재정렬부(124)는 양자화된 변환 계수를 재정렬한다. 재정렬부(124)는 계수들 스캐닝(scanning) 방법을 통해 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있다. 여기서 재정렬부(124)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(124)는 양자화부(123)의 일부일 수 있다.
엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 인코딩을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩은 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 인코딩 방법을 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(130)는 양자화된 변환 계수 외 비디오 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소(syntax element)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 엔트로피 인코딩된 정보들은 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다.
역양자화부(125)는 양자화부(123)에서 양자화된 값(양자화된 변환 계수)들을 역양자화하고, 역변환부(126)는 역양자화부(125)에서 역양자화된 값들을 역변환하여 레지듀얼 샘플을 생성한다.
가산부(140)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 합쳐서 픽처를 복원한다. 레지듀얼 샘플과 예측 샘플은 블록 단위로 더해져서 복원 블록이 생성될 수 있다. 여기서 가산부(140)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(140)는 예측부(110)의 일부일 수 있다. 한편, 가산부(140)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
복원된 픽처(reconstructed picture)에 대하여 필터부(150)는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset)을 적용할 수 있다. 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋을 통해, 복원 픽처 내 블록 경계의 아티팩트나 양자화 과정에서의 왜곡이 보정될 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링의 과정이 완료된 후 적용될 수 있다. 필터부(150)는 ALF(Adaptive Loop Filter)를 복원된 픽처에 적용할 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터 및/또는 샘플 적응적 오프셋이 적용된 후의 복원된 픽처에 대하여 적용될 수 있다.
메모리(160)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 인코딩/디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(150)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 상기 저장된 복원 픽처는 다른 픽처의 (인터) 예측을 위한 참조 픽처로 활용될 수 있다. 예컨대, 메모리(160)는 인터 예측에 사용되는 (참조) 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트(reference picture set) 혹은 참조 픽처 리스트(reference picture list)에 의해 지정될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 비디오 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 레지듀얼 처리부(220), 예측부(230), 가산부(240), 필터부(250) 및 메모리(260)을 포함할 수 있다. 여기서 레지듀얼 처리부(220)는 재정렬부(221), 역양자화부(222), 역변환부(223)을 포함할 수 있다.
비디오 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 비디오 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 비디오를 복원할 수 있다.
예컨대, 비디오 디코딩 장치(200)는 비디오 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 비디오 디코딩의 처리 유닛 블록은 일 예로 코딩 유닛일 수 있고, 다른 예로 코딩 유닛, 예측 유닛 또는 변환 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다.
예측 유닛 및 변환 유닛이 경우에 따라 더 사용될 수 있으며, 이 경우 예측 블록은 코딩 유닛으로부터 도출 또는 파티셔닝되는 블록으로서, 샘플 예측의 유닛일 수 있다. 이 때, 예측 유닛은 서브 블록으로 나뉠 수도 있다. 변환 유닛은 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조를 따라서 분할 될 수 있으며, 변환 계수를 유도하는 유닛 또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호를 유도하는 유닛일 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 비디오 복원 또는 픽처 복원에 필요한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 비디오 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다.
보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다.
엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(230)로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수는 재정렬부(221)로 입력될 수 있다.
재정렬부(221)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 재정렬부(221)는 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캐닝에 대응하여 재정렬을 수행할 수 있다. 여기서 재정렬부(221)는 별도의 구성으로 설명하였으나, 재정렬부(221)는 역양자화부(222)의 일부일 수 있다.
역양자화부(222)는 양자화되어 있는 변환 계수들을 (역)양자화 파라미터를 기반으로 역양자화하여 변환 계수를 출력할 수 있다. 이 때, 양자화 파라미터를 유도하기 위한 정보는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다.
역변환부(223)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 샘플들을 유도할 수 있다.
예측부(230)는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부(230)에서 수행되는 예측의 단위는 코딩 블록일 수도 있고, 변환 블록일 수도 있고, 예측 블록일 수도 있다.
예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 인트라 예측을 적용할 것인지 인터 예측을 적용할 것인지를 결정할 수 있다. 이 때, 인트라 예측과 인터 예측 중 어느 것을 적용할 것인지를 결정하는 단위와 예측 샘플을 생성하는 단위는 상이할 수 있다. 아울러, 인터 예측과 인트라 예측에 있어서 예측 샘플을 생성하는 단위 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측과 인트라 예측 중 어느 것을 적용할 것인지는 CU 단위로 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 인터 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 예측 샘플을 생성할 수 있고, 인트라 예측에 있어서 PU 단위로 예측 모드를 결정하고 TU 단위로 예측 샘플을 생성할 수도 있다.
인트라 예측의 경우에, 예측부(230)는 현재 픽처 내의 주변 참조 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 현재 블록의 주변 참조 샘플을 기반으로 방향성 모드 또는 비방향성 모드를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이 때, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용할 예측 모드가 결정될 수도 있다.
인터 예측의 경우에, 예측부(230)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 참조 픽처 상에서 특정되는 샘플을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 예측부(230)는 스킵(skip) 모드, 머지(merge) 모드 및 MVP 모드 중 어느 하나를 적용하여 현재 블록에 대한 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때, 비디오 인코딩 장치에서 제공된 현재 블록의 인터 예측에 필요한 움직임 정보, 예컨대 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 등에 관한 정보는 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 획득 또는 유도될 수 있다
스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 주변 블록의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
예측부(230)는 가용한 주변 블록의 움직임 정보로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 인덱스가 머지 후보 리스트 상에서 지시하는 정보를 현재 블록의 움직임 벡터로 사용할 수 있다. 머지 인덱스는 인코딩 장치로부터 시그널링될 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터와 참조 픽처를 포함할 수 있다. 스킵 모드와 머지 모드에서 시간적 주변 블록의 움직임 정보가 이용되는 경우에, 참조 픽처 리스트 상의 최상위 픽처가 참조 픽처로서 이용될 수 있다.
스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 예측 샘플과 원본 샘플 사이의 차이(레지듀얼)이 전송되지 않는다.
MVP 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하여 현재 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 이 때, 주변 블록은 공간적 주변 블록과 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다.
일 예로, 머지 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 머지 후보 리스트가 생성될 수 있다. 머지 모드에서는 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록의 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 사용된다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보 블록들 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 갖는 후보 블록을 지시하는 머지 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 머지 인덱스를 이용하여, 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
다른 예로, MVP(Motion Vector Prediction) 모드가 적용되는 경우, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터를 이용하여, 움직임 벡터 예측자 후보 리스트가 생성될 수 있다. 즉, 복원된 공간적 주변 블록의 움직임 벡터 및/또는 시간적 주변 블록인 Col 블록에 대응하는 움직임 벡터는 움직임 벡터 후보로 사용될 수 있다. 상기 예측에 관한 정보는 상기 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서 선택된 최적의 움직임 벡터를 지시하는 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 움직임 벡터 인덱스를 이용하여, 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 움직임 벡터 후보 중에서, 현재 블록의 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 인코딩 장치의 예측부는 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 움직임 벡터 차분(MVD)을 구할 수 있고, 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, MVD는 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 움직임 벡터 예측자를 뺀 값으로 구해질 수 있다. 이 때, 예측부(230)는 상기 예측에 관한 정보에 포함된 움직임 벡터 차분을 획득하고, 상기 움직임 벡터 차분과 상기 움직임 벡터 예측자의 가산을 통해 현재 블록의 상기 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 예측부는 또한 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스 등을 상기 예측에 관한 정보로부터 획득 또는 유도할 수 있다.
가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 더하여 현재 블록 혹은 현재 픽처를 복원할 수 있다. 가산부(240)는 레지듀얼 샘플과 예측 샘플을 블록 단위로 더하여 현재 픽처를 복원할 수도 있다. 스킵 모드가 적용된 경우에는 레지듀얼이 전송되지 않으므로, 예측 샘플이 복원 샘플이 될 수 있다. 여기서는 가산부(240)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 가산부(240)는 예측부(230)의 일부일 수도 있다. 한편, 가산부(240)는 복원부 또는 복원 블록 생성부로 불릴 수도 있다.
필터부(250)는 복원된 픽처에 디블록킹 필터링 샘플 적응적 오프셋, 및/또는 ALF 등을 적용할 수 있다. 이 때, 샘플 적응적 오프셋은 샘플 단위로 적용될 수 있으며, 디블록킹 필터링 이후 적용될 수도 있다. ALF는 디블록킹 필터링 및/또는 샘플 적응적 오프셋 이후 적용될 수도 있다.
메모리(260)는 복원 픽처(디코딩된 픽처) 또는 디코딩에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 여기서 복원 픽처는 상기 필터부(250)에 의하여 필터링 절차가 완료된 복원 픽처일 수 있다. 예컨대, 메모리(260)는 인터 예측에 사용되는 픽처들을 저장할 수 있다. 이 때, 인터 예측에 사용되는 픽처들은 참조 픽처 세트 혹은 참조 픽처 리스트에 의해 지정될 수도 있다. 복원된 픽처는 다른 픽처에 대한 참조 픽처로서 이용될 수 있다. 또한, 메모리(260)는 복원된 픽처를 출력 순서에 따라서 출력할 수도 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 픽처는 적어도 하나의 타일로 구성될 수 있고, 상기 타일은 CTU(Coding Tree Unit, CTU)들을 포함할 수 있다. 또한, CTU 는 CU(Coding Unit, CU)를 포함할 수 있다. 따라서, 코딩 시스템에서 타일 단위로 디코딩을 위한 정보가 시그널링될 수 있고, 상기 정보가 해당 타일에 포함된 CU들에 대한 디코딩에 사용될 수 있다. 예를 들어, 해당 타일에 포함된 상기 CU 들에 대한 디코딩 과정에서 공통적으로 사용될 수 있는 정보는 상기 해당 타일에 대하여 시그널링되는 것이 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 현재 블록에 대하여 인터 예측이 적용되는 경우, 상기 현재 블록에 대한 예측 정확도가 향상되면 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 신호의 데이터량이 줄어들 수 있고 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록은 CU 일 수 있다. 상기 예측 정확도를 높이는 방법으로 ALF(Adaptive loop filter, ALF)를 수행하는 방법이 있을 수 있다. 상기 ALF는 복원 영상에 인코더로부터 수신 받은 필터 계수로 필터링을 수행하는 기술을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 픽처 단위, 타일 단위, 슬라이스 단위 또는 블록 단위로 복원 영상과 원본 영상의 에러를 최소화하는 필터 계수를 도출할 수 있다. 상기 필터 계수는 정수 형태 또는 실수 형태를 가질 수 있으며, 인코딩 장치는 Mx1, MxN, NxM 또는 MxM 사이즈의 필터를 K개 전달할 수 있다. 상기 ALF 에 대한 필터 계수는 ALF 파라미터(ALF parameter) 라고 나타낼 수 있다.
기존 코딩 시스템에서는 ALF 파라미터가 슬라이스 데이터 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 CABAC 엔트로피 코딩을 기반으로 CTU 코딩 파라미터가 시그널링되지 전에 시그널링될 수 있다. 즉, ALF 프로세싱이 픽처 단위로 적용될 수 있다.
도 3은 복수의 슬라이스들로 분할된 픽처를 예시적으로 나타낸다.
기존 코딩 시스템에서는 상기 ALF 프로세싱이 픽처 단위로 적용될 수 있는바, ALF 파라미터는 도 3에 도시된 첫번째 슬라이스 세그먼트(slice segment)에서만 시그널링될 수 있다. 상기 첫번째 슬라이스 세그먼트는 슬라이스 세그먼트(0)(slice segment(0))이라고 나타낼 수 있다.
따라서, 디코딩 장치는 슬라이스 세그먼트(0)에 대한 파싱 프로세스를 수행한 후에 슬라이스 세그먼트(1)에 대한 디코딩 프로세스를 수행할 수 있다. 이러한 종속성(dependency)은 슬라이스 바운더리 및 타일 바운더리에 ALF 가 적용되지 않더라도 디코딩의 병렬 처리를 중단시킬 수 있다. 즉, 슬라이스 세그먼트(0)에 포함된 정보가 파싱되지 않고 상기 슬라이스 세그먼트(1)에 대한 디코딩 과정이 수행될 수 없는바, 디코딩 장치는 상기 슬라이스 세그먼트(0)과 상기 슬라이스 세그먼트(1)에 대한 디코딩을 병렬적으로 처리할 수 없다.
도 4는 복수의 타일들로 분할된 픽처를 예시적으로 나타낸다.
상술한 내용과 같이 기존 코딩 시스템에서는 상기 ALF 프로세싱이 픽처 단위로 적용될 수 있는바, ALF 파라미터는 도 4에 도시된 첫번째 슬라이스 세그먼트(slice segment)에서만 시그널링될 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 것과 같이 상기 픽처가 복수의 타일들을 포함하고 있으나, 디코딩 장치는 복수의 타일들에 대한 디코딩을 병렬적으로 처리할 수 없다.
이에, 본 발명은 타일들 또는 슬라이스들에 대한 디코딩 과정이 병렬적으로 처리될 수 있도록 지원하는 방안을 제안한다.
일 예로, 병렬 처리를 위하여 ALF 파라미터 시그널링을 간단하게 처리하는 방법이 제안될 수 있다. 예를 들어, 복수의 슬라이스 세그먼트들로 분할된 픽처를 처리하기 위하여, 상기 ALF 파라미터는 슬라이스 데이터 세그먼트(slice data segment)에서 다음과 같은 경우에 해당하면 시그널링될 수 있다.
- 현재 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고 픽처에서의 CTU 어드레스가 0 인 경우
- 상술한 경우에 해당하지 않는 경우, 현재 슬라이스가 픽처의 첫번째 슬라이스가 아니고, 픽처에서의 CTU 어드레스가 슬라이스 세그먼트 어드레스와 동일한 경우
상술한 실시예는 종속 슬라이스 세그먼트를 포함하는 슬라이스 세그먼트들 각각에 대하여 ALF 파라미터가 시그널링됨을 나타낼 수 있다.
HEVC, VVC 등의 비디오 표준의 슬라이스 세그먼트 헤더 및 슬라이스 세그먼트 데이터를 기반으로 상술한 실시예가 적용되는 경우, 상기 ALF 신텍스는 슬라이스 세그먼트 데이터 레이어에서 다음의 표와 같이 시그널링될 수 있다.
Figure PCTKR2019006039-appb-T000001
여기서, CtbAddrInRs 는 픽처의 CTU 래스터 스캔 순서(raster scan order)에서의 현재 CTU의 CTU 어드레스를 나타낼 수 있고, first_slice_segment_in_pic_flag 는 현재 CTU 가 포함된 슬라이스가 현재 픽처에서 첫번째 슬라이스인지 여부를 나타내는 플래그에 대한 신텍스 요소를 나타낼 수 있다. 한편, 상기 래스터 스캔 순서는 상단 행에서 순차적으로 아래로 스캔하고, 각 행에서는 좌측에서 우측으로 스캔하는 순서를 나타낼 수 있다.
또한, 병렬 처리를 위하여 ALF 파라미터 시그널링을 처리하는 방법으로, 복수의 타일들 각각에 대하여 ALF 파라미터가 시그널링되는 방법이 제안될 수 있다.
도 5는 복수의 타일들로 분할된 픽처에서 타일 단위로 상기 ALF 파라미터가 시그널링되는 일 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면 슬라이스는 복수의 타일들로 분할될 수 있고, 상기 ALF 파리미터는 각 타일의 첫번째 CTU 코딩 파라미터가 시그널링되기 전에 시그널링될 수 있다. 즉, 상기 복수의 타일들 각각에 대하여 ALF 파라미터가 시그널링될 수 있다.
하지만, 기존 신텍스 시그널링에 따르면 각 타일의 CTU 어드레스가 도출될 수 없다. 이 경우, 상기 슬라이스 세그먼트 내 타일들에 대한 ALF 파라미터들은 다음과 같이 하나의 슬라이스 세그먼트 데이터로 시그널링될 수 있다.
도 6은 슬라이스 세그먼트에 대한 정보들이 시그널링되는 일 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면 디코딩 장치는 슬라이스 세그먼트 내의 각 타일의 시작 바이트(byte)를 도출할 수 있다. 여기서, entry_point_offset_minus1 는 엔트리 포인트 오프셋(entry point offset)을 나타내는 신텍스 요소(syntax element)일 수 있다. 예를 들어, 상기 entry_point_offset_minus1 의 값에 1을 더한 값이 엔트리 포인트 오프셋으로 도출될 수 있다.
하지만, 각 타일의 시작 CTU 어드레스는 HEVC 표준에 따르면 도출될 수 없다. 예를 들어, HEVC 표준에 따르면, 타일 스캔에서 CTU 어드레스를 나타내는 CtbAddrInTs는 CtbAddrTsToRs LUT(Look Up Table)로부터 도출될 수 있다. 상기 CtbAddrTsToRs LUT 는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019006039-appb-T000002
도 7은 타일에서의 CTU 어드레스들을 예시적으로 나타낸다. 도 7을 참조하면 첫번째 타일에 포함된 CTU 들에 대한 CTU 어드레스가 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있고, 다음으로 상기 첫번째 타일의 마지막 CTU 어드레스에 이어서 두번째 타일에 포함된 CTU 들에 대한 CTU 어드레스가 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있고, 다음으로 상기 두번째 타일의 마지막 CTU 어드레스에 이어서 세번째 타일에 포함된 CTU 들에 대한 CTU 어드레스가 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있고, 다음으로 상기 세번째 타일의 마지막 CTU 어드레스에 이어서 네번째 타일에 포함된 CTU 들에 대한 CTU 어드레스가 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있다. 여기서, 픽처의 타일들의 순서도 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 타일에서의 CTU 어드레스가 기존의 방법과 같이 도출될 수 있으나, 각 타일에서 고유한 CTU 어드레스가 도출되는 방안이 제안될 수 있다. 즉, 각 타일마다 초기화된 CTU 어드레스가 도출될 수 있다. 이를 통하여, 각 타일의 첫번째 CTU에 대한 CTU 어드레스가 0으로 도출될 수 있고, 이후 CTU 들에 대한 CTU 어드레스가 래스터 스캔 순서로 도출될 수 있다.
이 경우, 타일에서 CTU 어드레스를 나타내는 CtbAddrInTs는 CtbAddrTsToRs LUT로부터 도출될 수 있고, 상기 CtbAddrTsToRs LUT 는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019006039-appb-T000003
도 8은 타일에서의 CTU 어드레스들을 예시적으로 나타낸다. 도 8을 참조하면 각 타일의 첫번째 CTU의 CTU 어드레스는 0 으로 도출될 수 있고, 각 타일마다 래스터 스캔 순서로 고유의 CTU 어드레스가 도출될 수 있다. 도 8과 같이 타일에 대한 CTU 어드레스가 도출되는 경우, 기존의 방법에 따른 CTU 어드레스보다 상술한 실시예에 따른 CTU 어드레스가 타일 단위로 정보를 시그널링하는데 보다 유용하게 사용될 수 있다.
예를 들어, ALF 파라미터는 다음의 조건에서 시그널링될 수 있다.
- CtbAddrRsInTs(즉, 타일에서의 CTU 어드레스) 가 0 인 경우
즉, CTU 어드레스가 0 인 경우, 상기 ALF 파라미터가 시그널링될 수 있다. 각 타일의 첫번째 CTU 에서 CTU 어드레스는 0 으로 초기화되는바, 타일 단위로 상기 ALF 파라미터가 시그널링될 수 있다.
이 경우, 상기 ALF 파라미터 신텍스는 다음의 표와 같이 시그널링될 수 있다.
Figure PCTKR2019006039-appb-T000004
한편, 상기 ALF 파라미터를 시그널링하는 방법들을 조합하는 방안이 제안될 수 있다.
예를 들어, 픽처가 복수의 슬라이스들로 분할될 수 있고, 각 슬라이스는 복수의 타일들로 구성될 수 있다. 또는, 픽처가 복수의 타일들로 분할될 수 있고, 각 타일은 복수의 슬라이스 세그먼트 또는 종속 슬라이스들로 구성될 수 있다. 상술한 경우들을 모두 고려하기 위하여 상기 ALF 파라미터 신텍스는 다음의 표와 같이 시그널링될 수 있다.
Figure PCTKR2019006039-appb-T000005
표 5를 참조하면 후술한 조건들 중 적어도 하나를 만족하는 경우에 상기 ALF 파라미터가 시그널링될 수 있다.
- 현재 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고 픽처에서의 CTU 어드레스가 0 인 경우
- 현재 슬라이스가 픽처의 첫번째 슬라이스가 아니고, 픽처에서의 CTU 어드레스가 슬라이스 세그먼트 어드레스와 동일한 경우
- CtbAddrRsInTs (즉, 타일에서의 CTU 어드레스) 가 0 인 경우
도 9는 슬라이스로 구성되는 복수의 타일들을 포함하는 픽처를 예시적으로 나타낸다. 도 9를 참조하면 픽처는 4개의 타이들로 분할될 수 있고, 각 타일은 복수의 슬라이스 세그먼트 또는 종속 슬라이스 세그먼트로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 ALF 파라미터 신텍스는 상기 표 5와 같이 시그널링될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 10에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 10의 S1000 내지 S1010은 상기 인코딩 장치의 픽처 분할부에 의하여 수행될 수 있고, S1020은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1030 은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록의 예측에 대한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록은 CU(Coding Unit)일 수 있다.
인코딩 장치는 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출한다(S1000). 인코딩 장치는 제1 타일의 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들을 CTU LUT(Look-Up Table)를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 픽처 내 CTU 들에 대한 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 도출할 수 있고, 상기 CTU LUT 를 기반으로 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 전환(convert)하여 제1 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 CTU LUT 는 상술한 표 2 또는 표 3과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 타일의 상기 CTU의 개수가 N인 경우, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 N 으로 도출될 수 있다. 상기 래스터 스캔 순서는 상단 행에서 순차적으로 아래로 스캔하고, 각 행에서는 좌측에서 우측으로 스캔하는 순서를 나타낼 수 있다.
인코딩 장치는 상기 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출한다(S1010). 인코딩 장치는 제2 타일의 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들을 CTU LUT(Look-Up Table)를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 픽처 내 CTU 들에 대한 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 도출할 수 있고, 상기 CTU LUT 를 기반으로 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 전환(convert)하여 제2 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 CTU LUT 는 상술한 표 2 또는 표 3과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 타일의 상기 CTU의 개수가 M인 경우, 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 M 으로 도출될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행한다(S1020).
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 병렬적으로 수행할 수 있다.
인코딩 장치는 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 인트라(intra) 또는 인터(inter) 예측 등을 수행하여 예측 샘플을 생성할 수 있고, 상기 예측 샘플을 기반으로 상기 CTU들에 대한 복원 샘플을 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터를 도출할 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출될 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제1 타일의 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링이 수행될 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 인트라(intra) 또는 인터(inter) 예측 등을 수행하여 예측 샘플을 생성할 수 있고, 상기 예측 샘플을 기반으로 상기 CTU들에 대한 복원 샘플을 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터를 도출할 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출될 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제2 타일의 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링이 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 시그널링한다(S1030).
인코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 생성 및 인코딩할 수 있고, 비트스트림을 통하여 출력할 수 있다. 또한, 상기 비트스트림은 기록 매체(A non-transitory computer readable medium)에 저장될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보는 해당 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우, CTU에 대한 코딩 관련 정보 이전에 시그널링될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우 또는 상기 제1 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 제2 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우 또는 상기 제2 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우에 상기 제2 타일에 대한 정보가 시그널링될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 상기 제1 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우, 또는 상기 제1 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 제2 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 상기 제2 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우, 또는 상기 제2 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 상기 제2 타일에 대한 정보가 시그널링될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 정보는 상기 제1 타일에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 파라미터 관련 정보를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 타일에 대한 정보는 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 포함할 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보 및/또는 레지듀얼 정보를 인코딩하여 비트스트림을 통하여 출력할 수 있다.
한편, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 10에서 개시된 방법은 도 11에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 도 10의 S1000 내지 S1010은 상기 인코딩 장치의 픽처 분할부에 의하여 수행될 수 있고, S1020은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1030은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 11의 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 도 11의 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 도 11의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록은 CU(Coding Unit)일 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 12에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 12의 S1200 내지 S1220은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 도 12의 S1230 은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측에 대한 정보 및/또는 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 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출한다(S1200). 디코딩 장치는 제1 타일의 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들을 CTU LUT(Look-Up Table)를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 픽처 내 CTU 들에 대한 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 도출할 수 있고, 상기 CTU LUT 를 기반으로 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 전환(convert)하여 제1 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 CTU LUT 는 상술한 표 2 또는 표 3과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 타일의 상기 CTU의 개수가 N인 경우, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 N 으로 도출될 수 있다. 상기 래스터 스캔 순서는 상단 행에서 순차적으로 아래로 스캔하고, 각 행에서는 좌측에서 우측으로 스캔하는 순서를 나타낼 수 있다.
디코딩 장치는 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출한다(S1210). 디코딩 장치는 제2 타일의 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들을 CTU LUT(Look-Up Table)를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 픽처 내 CTU 들에 대한 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 도출할 수 있고, 상기 CTU LUT 를 기반으로 상기 현재 픽처 내 CTU 어드레스들을 전환(convert)하여 제2 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 CTU LUT 는 상술한 표 2 또는 표 3과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 타일의 상기 CTU의 개수가 M인 경우, 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 M 으로 도출될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱한다(S1220). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 픽처에 대한 타일들 각각에 대한 타일 단위 정보를 획득할 수 있다. 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 획득할 수 있고, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 정보는 상기 제1 타일에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 파라미터 관련 정보를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 타일에 대한 정보는 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 포함할 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보는 해당 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 파싱될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우 또는 상기 제1 타일에 대한 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 파싱될 수 있다. 또한, 상기 제2 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 또는 상기 제2 타일에 대한 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우에 상기 제2 타일에 대한 정보가 파싱될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 상기 제1 타일에 대한 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우, 또는 제1 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 파싱될 수 있다. 또한, 상기 제2 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 상기 제2 타일에 대한 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우, 또는 제2 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 상기 제2 타일에 대한 정보가 파싱될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행한다(S1230).
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 병렬적으로 수행할 수 있다.
디코딩 장치는 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 인트라(intra) 또는 인터(inter) 예측 등을 수행하여 예측 샘플을 생성할 수 있고, 상기 예측 샘플을 기반으로 상기 CTU들에 대한 복원 샘플을 생성할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 제1 타일에 대한 정보에 포함된 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터를 도출할 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제1 타일에 대한 정보에 포함된 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출될 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제1 타일의 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링이 수행될 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 인트라(intra) 또는 인터(inter) 예측 등을 수행하여 예측 샘플을 생성할 수 있고, 상기 예측 샘플을 기반으로 상기 CTU들에 대한 복원 샘플을 생성할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 제2 타일에 대한 정보에 포함된 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터를 도출할 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제2 타일에 대한 정보에 포함된 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출될 수 있고, 상기 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제2 타일의 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 필터링이 수행될 수 있다.
한편, 비록 도면에서 도시되지는 않았으나 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 수신할 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록은 CU(Coding Unit)일 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 13은 본 발명에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 12에서 개시된 방법은 도 13에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 13의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 12의 S1200 내지 S1220을 수행할 수 있고, 도 13의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 12의 S1230을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측에 대한 정보 및/또는 현재 블록의 레지듀얼에 관한 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 13의 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플를 생성하는 과정은 도 13의 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 복원 샘플에 대한 ALF 필터링을 수행하는 과정은 상기 디코딩 장치의 필터부에 의하여 수행될 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면 타일 또는 슬라이스 단위로 코딩 관련 정보를 시그널링할 수 있고, 이를 통하여 타일 또는 슬라이스 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행할 수 있고, 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 타일 또는 슬라이스 단위로 ALF 필터 관련 정보를 시그널링할 수 있고, 이를 통하여 타일 또는 슬라이스 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행할 수 있고, 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 타일 단위로 타일 내 CTU 어드레스를 도출할 수 있고, 이를 통하여 타일 단위로 디코딩을 병렬적으로 수행함에 있어서 코딩 복잡도를 줄일 수 있고, 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.
도 14는 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
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 (11)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하는 단계;
    상기 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계;
    상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 파싱하는 단계; 및
    상기 제1 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 타일의 상기 CTU의 개수가 N인 경우, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 N 으로 도출되고,
    상기 제2 타일의 상기 CTU의 개수가 M인 경우, 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 M 으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보는 해당 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 파싱되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 정보는 상기 제1 타일에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 파라미터 관련 정보를 포함하고,
    상기 제2 타일에 대한 정보는 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제1 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출되고, 상기 도출된 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제1 타일의 상기 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF 필터링이 수행되고,
    상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 기반으로 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터가 도출되고, 상기 도출된 ALF 파라미터를 기반으로 상기 제2 타일의 상기 CTU들의 복원 샘플에 대한 ALF 필터링이 수행되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  6. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 픽처 내 제1 타일의 CTU(Coding Tree Unit)들에 대한 타일 내 CTU 어드레스(address)들을 도출하는 단계;
    상기 현재 픽처 내 제2 타일의 CTU(Coding Tree Unit)에 대한 타일 내 CTU 어드레스들을 도출하는 단계;
    상기 제1 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정 및 상기 제2 타일의 상기 CTU들에 대한 디코딩 과정을 수행하는 단계; 및
    상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보를 시그널링하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들 및 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 CTU 어드레스들은 독립적으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 타일의 상기 CTU의 개수가 N인 경우, 상기 제1 타일의 상기 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 N 으로 도출되고,
    상기 제2 타일의 상기 CTU의 개수가 M인 경우, 상기 제2 타일의 상기 CTU 들에 대한 상기 타일 내 CTU 어드레스들은 래스터 스캔 순서로 0 내지 M 으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 정보 및 상기 제2 타일에 대한 정보는 해당 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우, CTU에 대한 코딩 관련 정보 이전에 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 정보는 상기 제1 타일에 대한 ALF(Adaptive Loop Filter) 파라미터 관련 정보를 포함하고,
    상기 제2 타일에 대한 정보는 상기 제2 타일에 대한 ALF 파라미터 관련 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우 또는 상기 제1 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제1 타일에 대한 슬라이스가 첫번째 슬라이스이고, 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 0인 경우, 상기 제1 타일에 대한 상기 슬라이스에 대한 슬라이스 세그먼트 어드레스와 상기 현재 픽처에서의 CTU 어드레스가 동일한 경우, 또는 상기 제1 타일 내 CTU 어드레스가 0인 경우에 상기 제1 타일에 대한 정보가 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
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