WO2020017904A1 - 부호화 방법 및 그 장치, 복호화 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Definitions

  • the present disclosure relates to a video encoding method and a decoding method, and more particularly, to a method for efficiently encoding and decoding a video according to an intra prediction method.
  • High quality video requires a large amount of data during encoding.
  • the bandwidth allowed for delivering video data is limited, so that the data rate applied when transmitting video data may be limited. Therefore, in order to efficiently transmit video data, there is a need for a method of encoding and decoding video data having increased compression ratio while minimizing degradation of image quality.
  • Video data can be compressed by removing spatial redundancy and temporal redundancy between pixels. Since it is common to have a common feature among adjacent pixels, encoding information is transmitted in a data unit composed of pixels to remove redundancy between adjacent pixels.
  • the pixel values of the pixels included in the data unit are not transmitted directly, but a method necessary for obtaining the pixel value is transmitted.
  • a prediction method for predicting the pixel value similar to the original value is determined for each data unit, and encoding information about the prediction method is transmitted from the encoder to the decoder.
  • residual data on the difference between the original value and the predicted value is transmitted from the encoder to the decoder.
  • the prediction method is determined in consideration of the size of the encoding information and the residual data.
  • the data unit divided in the picture has various sizes. As the size of the data unit is larger, the accuracy of prediction is more likely to decrease, but the encoding information is reduced. Therefore, the size of the block is determined according to the characteristics of the picture.
  • the encoded information applied to the block may also be predicted from another block to reduce the size of the encoded information.
  • the residual data may be lossy compressed according to a transformation and quantization process to reduce the amount of residual data.
  • a video encoding method and a video encoding apparatus for performing video encoding according to an intra prediction method of a block are disclosed. Also, a video decoding method and a video decoding apparatus for performing video decoding according to an intra prediction method of a block are disclosed. In addition, a computer-readable recording medium recording a program for executing a video encoding method and a video decoding method in a computer according to an embodiment of the present disclosure is disclosed.
  • obtaining the intra prediction mode information of the current block from the bitstream determining the intra prediction mode of the current block according to the intra prediction mode information and the size of the current block, intra prediction of the current block Obtaining the prediction block of the current block by intra prediction of the current block according to an intra prediction direction of the mode, and reconstructing the current block according to the prediction block, wherein the intra prediction mode of the current block is included.
  • the determining may include: when the current block has a square shape having the same width and height, selecting a first intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode from among a plurality of first intra prediction direction candidates set according to the square shape.
  • a video decoding method includes determining in an intra prediction direction of a block.
  • a video decoding apparatus includes a memory in which an instruction for performing video decoding is stored, and a processor in which the instruction is performed, wherein the processor is further configured to bit the intra prediction mode information of a current block according to the instruction.
  • the processor is further configured to bit the intra prediction mode information of a current block according to the instruction.
  • a plurality of first intra prediction set according to A plurality of second intras set according to the non-square shape when it is determined as a first intra prediction direction candidate among the fragrance candidates and the current block has a non-square shape in which the width and height are not equal.
  • a video decoding apparatus is provided that is determined as a second intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode.
  • determining intra prediction direction candidates applicable to the current block according to the width and height of the current block, intra prediction of the current block according to the prediction accuracy of the prediction blocks according to the intra prediction direction candidates Determining a mode, and outputting a bitstream including intra prediction mode information indicating an intra prediction mode of the current block, wherein determining the intra prediction direction candidates includes: width and height of the current block; Has a same square shape, and includes a plurality of first intra prediction direction candidates set according to the square shape, and when the current block has a non-square shape in which the width and the height are not equal, according to the non-square shape
  • a second int comprising a plurality of set intra prediction directions
  • the video coding method comprising the prediction direction candidates is provided.
  • a computer-recordable recording medium having recorded thereon a program for performing the video encoding method and the video decoding method.
  • FIG. 1A is a block diagram of an image encoding apparatus based on coding units having a tree structure, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a block diagram of an image decoding apparatus based on coding units having a tree structure, according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a process of determining at least one coding unit by dividing a current coding unit according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a process of dividing a coding unit having a non-square shape and determining at least one coding unit according to an embodiment.
  • FIG. 4 illustrates a process of splitting a coding unit based on at least one of block shape information and split shape information, according to an embodiment.
  • FIG. 5 illustrates a method of determining a predetermined coding unit among odd number of coding units according to an embodiment.
  • FIG. 6 illustrates an order in which a plurality of coding units are processed when a current coding unit is divided and a plurality of coding units are determined according to an embodiment.
  • FIG. 8 illustrates a process of determining at least one coding unit by dividing a first coding unit according to an embodiment.
  • FIG. 10 illustrates a process of splitting a coding unit having a square shape when the split shape information cannot be divided into four square coding units according to an embodiment.
  • FIG. 11 illustrates that a processing order between a plurality of coding units may vary according to a division process of coding units, according to an embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a depth and a part index (PID) for classifying coding units, which may be determined according to the shape and size of coding units, according to an embodiment.
  • PID depth and a part index
  • FIG. 14 illustrates that a plurality of coding units are determined according to a plurality of predetermined data units included in a picture according to an embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram of a processing block serving as a reference for determining a determination order of a reference coding unit included in a picture, according to an embodiment.
  • Intra prediction modes illustrating the intra prediction method are described with reference to FIGS. 17 and 18.
  • FIGS. 19A and 19B An embodiment of intra prediction modes applied to a non-square block in FIGS. 19A and 19B is described.
  • 20 illustrates a flowchart of an embodiment of a method of determining intra prediction direction candidates to be applied to a current block among first intra prediction direction candidates and second intra prediction direction candidates.
  • 21 illustrates an embodiment of a method of determining an MPM of a non-square block.
  • FIG. 22 is a flowchart of a video decoding method of determining an intra prediction direction candidate of a current block according to a shape of a current block, and determining an intra prediction direction of a current block among the intra prediction direction candidates.
  • FIG. 23 is a block diagram of a video encoding apparatus 2300 for performing video encoding according to an intra prediction method of blocks.
  • 24 is a flowchart of a video encoding method of determining an intra prediction direction candidate of a current block according to the shape of a current block, and determining an intra prediction direction of a current block among the intra prediction direction candidates.
  • obtaining the intra prediction mode information of the current block from the bitstream determining the intra prediction mode of the current block according to the intra prediction mode information and the size of the current block, intra prediction of the current block Obtaining the prediction block of the current block by intra prediction of the current block according to an intra prediction direction of the mode, and reconstructing the current block according to the prediction block, wherein the intra prediction mode of the current block is included.
  • the determining may include: when the current block has a square shape having the same width and height, selecting a first intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode from among a plurality of first intra prediction direction candidates set according to the square shape.
  • a video decoding method includes determining in an intra prediction direction of a block.
  • part refers to a hardware component such as software, FPGA or ASIC, and “part” plays certain roles. However, “part” is not meant to be limited to software or hardware.
  • the “unit” may be configured to be in an addressable storage medium and may be configured to play one or more processors.
  • a “part” refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, procedures, Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and “parts” may be combined into a smaller number of components and “parts” or further separated into additional components and “parts”.
  • “Current block” means one of coding units, prediction units, and transformation units that are currently encoded or decoded. For convenience of description, when it is necessary to distinguish other types of blocks such as a prediction unit, a transformation unit, and the like, “current coding block”, “current prediction block”, and “current transform block” may be used.
  • a “lower block” means a data unit divided from a “current block”.
  • “upper block” means a data unit including the "current block”.
  • sample means data to be processed as data allocated to a sampling position of an image.
  • pixel values and transform coefficients on the transform domain may be samples.
  • a unit including at least one sample may be defined as a block.
  • FIG. 1A is a block diagram of an image encoding apparatus 100 based on coding units having a tree structure, according to an embodiment of the present disclosure.
  • the image encoding apparatus 100 includes an encoder 110 and a bitstream generator 120.
  • the encoder 110 may first divide a picture into one or more slices or one or more tiles.
  • the encoder 110 divides the picture or the slice or tile included in the picture into a plurality of maximum coding units according to the size of the maximum coding unit.
  • the maximum coding unit may be a data unit having a size of 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, and the like, and may be a square data unit having a square of two horizontal and vertical sizes.
  • the encoder 110 may provide the bitstream generator 120 with maximum coding unit size information indicating the size of the maximum coding unit.
  • the bitstream generator 120 may include the maximum coding unit size information in the bitstream.
  • the encoder 110 determines the coding unit by dividing the maximum coding unit. Whether to split the coding unit is determined according to whether or not the coding unit is efficient by rate-distortion optimization. In addition, split information indicating whether a coding unit is split may be generated. The partitioning information may be expressed in the form of a flag.
  • Coding units may be divided in various ways. For example, a square coding unit may be divided into four square coding units having a width and a height of half. The coding unit of a square may be divided into coding units of two rectangles having a half width. The square coding unit may be divided into two rectangular coding units having a height of half. The coding unit of the square may be divided into three coding units by dividing the width or height into 1: 2: 1.
  • a rectangular coding unit having a width twice the height may be divided into two square coding units.
  • a coding unit of a rectangle having a width twice the height may be divided into coding units of a rectangle having two widths four times the height.
  • a rectangular coding unit having a width twice the height may be divided into two rectangular coding units and one square coding unit by dividing the width by 1: 2: 1.
  • a rectangular coding unit having a height twice the width may be divided into two square coding units.
  • a rectangular coding unit having a height twice the width may be divided into a rectangular coding unit having two heights four times the width.
  • a rectangular coding unit having a height twice the width may be divided into two rectangular coding units and one square coding unit by dividing the height into 1: 2: 1.
  • information on a division method that may be used for a coding unit among the division methods available in the image encoding apparatus 100 may be determined for each picture. Thus, it may be determined that only specific segmentation methods are used per picture. If the image encoding apparatus 100 uses only one division method, information on a division method that may be used for a coding unit is not separately determined.
  • a coding unit having a specific size may be divided by a specific division method. For example, when the coding unit size is 256x265, the coding unit may be set to be split into only four square coding units having half the width and the height.
  • the maximum coding unit may include coding units hierarchically divided from the maximum coding unit.
  • the shape and position of the lower coding unit may be determined according to the split form of the higher coding unit.
  • a minimum size of a coding unit that restricts splitting of the coding unit may be preset.
  • the encoder 110 compares the coding efficiency when the coding unit is hierarchically divided from the coding efficiency when the coding unit is not divided. The encoder 110 determines whether to split the coding unit according to the comparison result. If it is determined that the division of the coding unit is more efficient, the encoder 110 hierarchically divides the coding unit. If it is determined that it is efficient not to divide the coding unit according to the comparison result, the coding unit is not divided. Whether to split the coding unit may be determined independently of whether to split another adjacent coding unit.
  • the finally divided coding unit may be predicted by intra prediction or inter prediction.
  • Intra prediction is a method of predicting samples of a prediction unit using reference samples around the prediction unit.
  • Inter prediction is a method of predicting samples of a prediction unit by obtaining a reference sample from a reference picture referenced by the current picture.
  • the encoder 110 may select the most efficient intra prediction method by applying a plurality of intra prediction methods to the prediction unit for intra prediction.
  • Intra prediction methods include a directional mode such as a DC mode, a planar mode, a vertical mode, and a horizontal mode.
  • Intra prediction may be performed for each prediction unit when reconstructed samples around the coding unit are used as reference samples.
  • the prediction order of the prediction unit may depend on the conversion order of the transform unit. Therefore, when a reconstructed sample inside a coding unit is used as a reference sample, only an intra prediction method for transform units corresponding to the prediction unit is determined for the prediction unit, and substantial intra prediction may be performed for each transform unit.
  • the encoder 110 may select the most efficient inter prediction method by determining an optimal motion vector and a reference picture.
  • the coding unit determiner 120 may determine a plurality of motion vector candidates from spatially and temporally neighboring coding units from the current coding unit for inter prediction, and determine the most efficient motion vector among them as a motion vector.
  • a plurality of reference picture candidates can be determined from spatially and temporally neighboring coding units from the current coding unit, and the most efficient reference picture can be determined.
  • the reference picture may be determined from among reference picture lists predetermined for the current picture.
  • the most efficient motion vector among the plurality of motion vector candidates may be determined as a predictive motion vector, and the motion vector may be determined by correcting the predictive motion vector.
  • Inter prediction may be performed in parallel for each prediction unit in a coding unit.
  • the encoder 110 may reconstruct a coding unit by obtaining only information representing a motion vector and a reference picture according to a skip mode.
  • a skip mode all encoding information including the residual signal is omitted except for information representing a motion vector and a reference picture. Since the residual signal is omitted, the skip mode can be used when the prediction accuracy is very high.
  • the partition mode used may be limited according to the prediction method for the prediction unit. For example, only intra-prediction may apply only a partition mode for prediction units of 2N ⁇ 2N and N ⁇ N, whereas inter prediction may apply a partition mode for prediction units of 2N ⁇ 2N, 2N ⁇ N, N ⁇ 2N, and N ⁇ N. In addition, only a partition mode for a prediction unit having a size of 2N ⁇ 2N may be applied to a skip mode of inter prediction.
  • the partition mode allowed for each prediction method in the image encoding apparatus 100 may be changed according to encoding efficiency.
  • the image encoding apparatus 100 may perform transformation on the basis of a coding unit.
  • the image encoding apparatus 100 may convert residual data, which is a difference value between an original value and a prediction value, of pixels included in a coding unit, through a predetermined process.
  • the image encoding apparatus 100 may perform lossy compression on the residual data through quantization and DCT / DST conversion.
  • the image encoding apparatus 100 may perform lossless compression on the residual data without quantization.
  • the encoder 110 determines the most efficient prediction method for the current coding unit among the plurality of intra prediction methods and the inter prediction methods.
  • the encoder 110 determines a prediction method of the current coding unit according to the coding efficiency according to the prediction result.
  • the encoder 110 may determine the transform method according to the encoding efficiency according to the transform result.
  • the coding efficiency of the coding unit is finally determined according to the most efficient coding unit prediction method and transformation method determination method.
  • the encoder 110 determines the hierarchical structure of the maximum coding unit according to the coding efficiency of the finally divided coding unit.
  • the encoder 110 may measure coding efficiency of a coding unit, prediction efficiency of prediction methods, and the like using a Lagrangian Multiplier-based rate-distortion optimization technique.
  • the encoder 110 may generate split information indicating whether to split a coding unit according to the determined hierarchical structure of the largest coding unit.
  • the encoder 110 may generate partition mode information for determining a prediction unit and transform unit split information for determining a transform unit, for the split coding unit.
  • the encoding unit 110 may generate split type information indicating the division method together with the division information.
  • the encoder 110 may generate information about a prediction method and a transformation method used in the prediction unit and the transformation unit.
  • the bitstream generator 120 may output the information generated by the encoder 110 in the form of a bitstream according to the hierarchical structure of the largest coding unit.
  • a method of determining a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit according to a tree structure of a maximum coding unit according to an embodiment will be described later in detail with reference to FIGS. 3 to 12.
  • FIG. 1B is a block diagram of an image decoding apparatus 150 based on coding units having a tree structure, according to an exemplary embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 includes a receiver 160 and a decoder 170.
  • the receiver 160 receives and parses a bitstream of an encoded video.
  • the decoder 170 extracts information necessary for decoding for each largest coding unit from the parsed bitstream and provides the information to the decoder 170.
  • the decoder 170 may extract information about a maximum size of a coding unit of the current picture from a header, a sequence parameter set, or a picture parameter set of the current picture.
  • the decoder 170 extracts split information of coding units having a tree structure for each maximum coding unit from the parsed bitstream.
  • the extracted split information is output to the decoder 170.
  • the decoder 170 may divide the maximum coding unit according to the extracted split information to determine a tree structure of the maximum coding unit.
  • the split information extracted by the decoder 170 is split information about a tree structure determined by the video encoding apparatus 100 to generate a minimum encoding error. Therefore, the image decoding apparatus 150 may reconstruct the image by decoding the data according to an encoding method that generates a minimum encoding error.
  • the decoder 170 may extract split information about a data unit such as a prediction unit and a transformation unit included in the coding unit. For example, the decoder 170 may extract information about the most efficient partition mode for the prediction unit. In addition, the decoder 170 may extract transform partition information of a tree structure that is most efficient in a transform unit.
  • the decoder 170 may obtain information about the most efficient prediction method with respect to the prediction units split from the coding unit. In addition, the decoder 170 may obtain information about a most efficient transformation method for the transformation units split from the coding unit.
  • the decoder 170 extracts information from the bitstream according to a method of configuring the bitstream in the bitstream generator 120 of the image encoding apparatus 100.
  • the decoder 170 may predict the prediction unit according to the information on the prediction method.
  • the decoder 170 may inversely quantize and inversely transform residual data corresponding to a difference between an original value and a prediction value of a pixel according to information on a method of transforming a transform unit.
  • the decoder 170 may reconstruct the pixels of the coding unit according to the prediction result of the prediction unit and the transformation result of the transformation unit.
  • FIG. 2 illustrates a process of determining, by the image decoding apparatus 150, at least one coding unit by dividing a current coding unit according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the shape of a coding unit by using block shape information, and may determine in which form the coding unit is divided using the split shape information. That is, the method of dividing the coding unit indicated by the segmentation form information may be determined according to which block form the block form information used by the image decoding apparatus 150 represents.
  • the image decoding apparatus 150 may use block shape information indicating that the current coding unit is square. For example, the image decoding apparatus 150 may determine whether to split a square coding unit, to split vertically, to split horizontally, or to split into four coding units according to split type information. Referring to FIG. 2, when the block shape information of the current coding unit 200 indicates a square shape, the decoder 180 may have the same size as the current coding unit 200 according to the split shape information indicating that the block shape information is not divided. The splitting unit 210a may not split the coding unit 210a or may determine the split coding units 210b, 210c, 210d, and the like based on split type information indicating a predetermined division method.
  • the image decoding apparatus 150 determines two coding units 210b that split the current coding unit 200 in the vertical direction based on split type information indicating that the image is split in the vertical direction. Can be.
  • the image decoding apparatus 150 may determine two coding units 210c obtained by dividing the current coding unit 200 in the horizontal direction, based on the split type information indicating the split in the horizontal direction.
  • the image decoding apparatus 150 may determine four coding units 210d that divide the current coding unit 200 in the vertical direction and the horizontal direction based on the split type information indicating that the image decoding apparatus 150 is split in the vertical direction and the horizontal direction.
  • FIG 3 illustrates a process of determining, by the image decoding apparatus 150, at least one coding unit by dividing a coding unit having a non-square shape according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may use block shape information indicating that a current coding unit is a non-square shape.
  • the image decoding apparatus 150 may determine whether or not to divide the current coding unit of the non-square according to the segmentation type information by a predetermined method. Referring to FIG. 3, when the block shape information of the current coding unit 300 or 350 indicates a non-square shape, the image decoding apparatus 150 may not divide the current coding unit 300 according to the split shape information indicating that the shape is not divided.
  • coding units 310 or 360 having the same size as 350 or split based on split type information indicating a predetermined division method 320a, 320b, 330a, 330b, 330c, 370a, 370b, 380a, 380b, and 380c may be determined.
  • the predetermined division method in which the non-square coding units are divided will be described in detail with reference to various embodiments below.
  • the image decoding apparatus 150 may determine a shape in which a coding unit is divided using split shape information.
  • the split shape information may include the number of at least one coding unit generated by splitting the coding unit. Can be represented.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the current coding unit 300 or 350 based on the split shape information. By splitting, two coding units 320a, 320b, or 370a, 370b included in the current coding unit may be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine an odd number of coding units included in the current coding unit 300 or 350. For example, when the split form information indicates that the current coding unit 300 or 350 is divided into three coding units, the image decoding apparatus 150 may divide the current coding unit 300 or 350 into three coding units 330a. , 330b, 330c, 380a, 380b, and 380c. According to an embodiment, the image decoding apparatus 150 may determine an odd number of coding units included in the current coding unit 300 or 350, and not all sizes of the determined coding units may be the same.
  • the size of a predetermined coding unit 330b or 380b among the determined odd coding units 330a, 330b, 330c, 380a, 380b, and 380c is different from other coding units 330a, 330c, 380a, and 380c. May have That is, the coding unit that may be determined by dividing the current coding unit 300 or 350 may have a plurality of types of sizes.
  • the image decoding apparatus 150 may determine an odd number of coding units included in the current coding unit 300 or 350.
  • the image decoding apparatus 150 may set a predetermined limit on at least one coding unit among odd-numbered coding units generated by dividing.
  • the image decoding apparatus 150 may include a coding unit positioned at the center of three coding units 330a, 330b, 330c, 380a, 380b, and 380c generated by dividing a current coding unit 300 or 350.
  • the decoding process for 330b and 380b may be different from other coding units 330a, 330c, 380a and 380c.
  • the image decoding apparatus 150 may limit the coding units 330b and 380b positioned in the center so that they are no longer divided, or only a predetermined number of times. You can limit it to split.
  • FIG. 4 illustrates a process of splitting a coding unit by the image decoding apparatus 150 based on at least one of block shape information and split shape information, according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may determine whether to split or not divide the first coding unit 400 having a square shape into coding units based on at least one of block shape information and split shape information. According to an embodiment, when the split type information indicates splitting the first coding unit 400 in the horizontal direction, the image decoding apparatus 150 splits the first coding unit 400 in the horizontal direction to thereby split the second coding unit. 410 may be determined.
  • the first coding unit, the second coding unit, and the third coding unit used according to an embodiment are terms used to understand a before and after division between coding units. For example, when the first coding unit is split, the second coding unit may be determined. When the second coding unit is split, the third coding unit may be determined.
  • the relationship between the first coding unit, the second coding unit, and the third coding unit used is based on the above-described feature.
  • the image decoding apparatus 150 may determine to divide or not split the determined second coding unit 410 into coding units based on at least one of block shape information and split shape information. Referring to FIG. 4, the image decoding apparatus 150 may determine a second coding unit 410 having a non-square shape determined by dividing the first coding unit 400 based on at least one of block shape information and split shape information. It may be split into at least one third coding unit 420a, 420b, 420c, 420d, or the like, or may not split the second coding unit 410.
  • the coding unit 410 may also be split into third coding units (eg, 420a, 420b, 420c, 420d, etc.) based on at least one of block shape information and split shape information of the second coding unit 410. have. That is, the coding unit may be recursively divided based on at least one of the partition shape information and the block shape information associated with each coding unit. A method that can be used for recursive division of coding units will be described later through various embodiments.
  • the image decoding apparatus 150 divides each of the third coding units 420a, 420b, 420c, 420d, etc. into coding units or based on at least one of the block shape information and the split shape information. It may be determined that the unit 410 is not divided.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the second coding unit 410 having a non-square shape into an odd number of third coding units 420b, 420c, and 420d, according to an exemplary embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may place a predetermined limit on a predetermined third coding unit among the odd number of third coding units 420b, 420c, and 420d.
  • the image decoding apparatus 150 should be limited to the number of coding units 420c positioned in the middle of the odd number of third coding units 420b, 420c, and 420d or no longer divided, or divided by the number of times that can be set. It can be limited to.
  • the image decoding apparatus 150 may include a coding unit positioned at the center among odd-numbered third coding units 420b, 420c, and 420d included in the second coding unit 410 having a non-square shape.
  • 420c is no longer divided, or is limited to being divided into a predetermined division form (for example, divided into only four coding units or divided into a form corresponding to the divided form of the second coding unit 410), or predetermined.
  • coding unit 420c located in the center is merely a mere embodiment, and thus should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and coding units 420c located in the center may be different from coding units 420b and 420d. ), It should be interpreted as including various restrictions that can be decoded.
  • the image decoding apparatus 150 may obtain at least one of block shape information and split shape information used to divide the current coding unit at a predetermined position in the current coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may divide a current coding unit into a plurality of coding units and determine a coding unit of a predetermined position.
  • the image decoding apparatus 150 may use information indicating the position of each of the odd coding units to determine a coding unit located in the middle of the odd coding units. Referring to FIG. 5, the image decoding apparatus 150 may determine an odd number of coding units 520a, 520b, and 520c by dividing the current coding unit 500. The image decoding apparatus 150 may determine the central coding unit 520b by using information about the positions of the odd number of coding units 520a, 520b, and 520c. For example, the image decoding apparatus 150 determines the positions of the coding units 520a, 520b, and 520c based on the information indicating the positions of predetermined samples included in the coding units 520a, 520b, and 520c.
  • the coding unit 520b positioned at may be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the coding units 520a, 520b, and 520c based on the information indicating the positions of the samples 530a, 530b, and 530c in the upper left of the coding units 520a, 520b, and 520c. By determining the position, the coding unit 520b positioned in the center may be determined.
  • the information indicating the position of the upper left samples 530a, 530b, and 530c included in the coding units 520a, 520b, and 520c, respectively may be a location in a picture of the coding units 520a, 520b, and 520c. Or it may include information about the coordinates. According to an embodiment, the information indicating the positions of the upper left samples 530a, 530b, and 530c included in the coding units 520a, 520b, and 520c may be included in the current coding unit 500.
  • 520c may include information indicating a width or height, and the width or height may correspond to information indicating a difference between coordinates in a picture of the coding units 520a, 520b, and 520c. That is, the image decoding apparatus 150 directly uses information about the position or coordinates in the picture of the coding units 520a, 520b, and 520c or provides information about the width or height of the coding unit corresponding to the difference between the coordinates. By using this, the coding unit 520b located in the center can be determined.
  • the information indicating the position of the sample 530a at the upper left of the upper coding unit 520a may indicate (xa, ya) coordinates, and the sample 530b at the upper left of the middle coding unit 520b.
  • the information indicating the position of) may represent the (xb, yb) coordinates, and the information indicating the position of the sample 530c on the upper left of the lower coding unit 520c may indicate the (xc, yc) coordinates.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the center coding unit 520b using the coordinates of the samples 530a, 530b, and 530c in the upper left included in the coding units 520a, 520b, and 520c, respectively.
  • the coordinates indicating the positions of the samples 530a, 530b, and 530c at the upper left may indicate coordinates indicating the absolute positions in the picture, and further, the positions of the samples 530a at the upper left of the upper coding unit 520a.
  • the (dxb, dyb) coordinate which is the information indicating the relative position of the upper left sample 530b of the central coding unit 520b, and the relative position of the upper left sample 530c of the lower coding unit 520c.
  • Information (dxc, dyc) coordinates can also be used.
  • the method of determining the coding unit of a predetermined position by using the coordinates of the sample as information indicating the position of the sample included in the coding unit should not be interpreted to be limited to the above-described method, and various arithmetic operations that can use the coordinates of the sample are available. It should be interpreted in a way.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the current coding unit 500 into a plurality of coding units 520a, 520b, and 520c, and may determine a predetermined reference among the coding units 520a, 520b, and 520c. According to the coding unit can be selected. For example, the image decoding apparatus 150 may select coding units 520b having different sizes from among coding units 520a, 520b, and 520c.
  • the image decoding apparatus 150 may have (xa, ya) coordinates, which are information indicating the position of the sample 530a on the upper left side of the upper coding unit 520a, and the sample on the upper left side of the center coding unit 520b.
  • the coding unit 520a using the (xb, yb) coordinates indicating the position of 530b and the (xc, yc) coordinates indicating the position of the sample 530c on the upper left of the lower coding unit 520c, are used.
  • 520b and 520c may determine the width or height of each.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the width of the upper coding unit 520a as xb-xa and the height as yb-ya. According to an embodiment, the image decoding apparatus 150 may determine the width of the central coding unit 520b as xc-xb and the height as yc-yb. According to an embodiment, the image decoding apparatus 150 may determine the width or height of the lower coding unit by using the width or height of the current coding unit, the width and height of the upper coding unit 520a, and the middle coding unit 520b. .
  • the image decoding apparatus 150 may determine a coding unit having a different size from other coding units based on the width and the height of the determined coding units 520a, 520b, and 520c. Referring to FIG. 5, the image decoding apparatus 150 may determine a coding unit 520b as a coding unit of a predetermined position while having a size different from that of the upper coding unit 520a and the lower coding unit 520c. However, in the above-described process of determining, by the image decoding apparatus 150, a coding unit having a size different from another coding unit, the coding unit at a predetermined position is determined using the size of the coding unit determined based on the sample coordinates. In this regard, various processes of determining a coding unit at a predetermined position by comparing the sizes of coding units determined according to predetermined sample coordinates may be used.
  • the position of the sample to be considered for determining the position of the coding unit should not be construed as being limited to the upper left side described above, but may be interpreted that information on the position of any sample included in the coding unit may be used.
  • the image decoding apparatus 150 may use information indicating the positions of each of the even coding units in order to determine the coding unit of the predetermined position among the even coding units.
  • the image decoding apparatus 150 may determine an even number of coding units by dividing a current coding unit and determine a coding unit of a predetermined position by using information about the positions of the even coding units.
  • a detailed process for this may be a process corresponding to a process of determining a coding unit of a predetermined position (for example, a middle position) among the odd number of coding units described above with reference to FIG. 5.
  • a predetermined value for a coding unit of a predetermined position in the splitting process is determined to determine a coding unit of a predetermined position among the plurality of coding units.
  • Information is available.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the block shape information and the split shape stored in the sample included in the middle coding unit during the splitting process in order to determine a coding unit positioned among the coding units in which the current coding unit is divided into a plurality. At least one of the information may be used.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the current coding unit 500 into a plurality of coding units 520a, 520b, and 520c based on at least one of block shape information and split shape information.
  • a coding unit 520b positioned in the center of the plurality of coding units 520a, 520b, and 520c may be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the coding unit 520b positioned in the center in consideration of a position where at least one of the block shape information and the split shape information is obtained. That is, at least one of the block shape information and the split shape information of the current coding unit 500 may be obtained from a sample 540 positioned in the center of the current coding unit 500.
  • the block shape information and the split shape information may be obtained.
  • the coding unit 520b including the sample 540 is a coding unit positioned at the center. You can decide. However, the information used to determine the coding unit positioned in the middle should not be interpreted as being limited to at least one of the block type information and the split type information, and various types of information may be used in the process of determining the coding unit located in the center. Can be.
  • predetermined information for identifying a coding unit of a predetermined position may be obtained from a predetermined sample included in the coding unit to be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may divide a current coding unit 500 into a plurality of coding units (eg, divided into a plurality of coding units 520a, 520b, and 520c) determined by splitting the current coding unit 500.
  • Block shape information obtained from a sample at a predetermined position in the current coding unit 500 (for example, a sample located in the center of the current coding unit 500) to determine a coding unit located in the center of the coding units.
  • At least one of the partition type information may be used. .
  • the image decoding apparatus 150 may determine the sample at the predetermined position in consideration of the block shape of the current coding unit 500, and the image decoding apparatus 150 may determine a plurality of pieces in which the current coding unit 500 is divided and determined.
  • a coding unit 520b including a sample from which predetermined information (for example, at least one of block shape information and split shape information) can be obtained is determined and determined.
  • predetermined information for example, at least one of block shape information and split shape information
  • the image decoding apparatus 150 may determine a sample 540 positioned in the center of the current coding unit 500 as a sample from which predetermined information may be obtained.
  • the 150 may set a predetermined limit in decoding the coding unit 520b including the sample 540.
  • the position of the sample from which the predetermined information can be obtained should not be interpreted as being limited to the above-described position, but may be interpreted as samples of arbitrary positions included in the coding unit 520b to be determined for the purpose of limitation.
  • a position of a sample from which predetermined information may be obtained may be determined according to the shape of the current coding unit 500.
  • the block shape information may determine whether the shape of the current coding unit is square or non-square, and determine the position of a sample from which the predetermined information may be obtained according to the shape.
  • the image decoding apparatus 150 may be positioned on a boundary that divides at least one of the width and the height of the current coding unit in half using at least one of the information on the width and the height on the current coding unit. The sample can be determined as a sample from which predetermined information can be obtained.
  • the image decoding apparatus 150 may select one of samples adjacent to a boundary that divides the long side of the current coding unit in half. May be determined as a sample from which information may be obtained.
  • the image decoding apparatus 150 when the image decoding apparatus 150 divides the current coding unit into a plurality of coding units, at least one of the block shape information and the split shape information may be used to determine a coding unit of a predetermined position among the plurality of coding units. You can use one.
  • the image decoding apparatus 150 may obtain at least one of block shape information and split shape information from a sample at a predetermined position included in a coding unit, and the image decoding apparatus 150 may divide the current coding unit.
  • the plurality of coding units generated may be divided using at least one of split shape information and block shape information obtained from a sample of a predetermined position included in each of the plurality of coding units.
  • the coding unit may be recursively split using at least one of block shape information and split shape information obtained from a sample of a predetermined position included in each coding unit. Since the recursive division process of the coding unit has been described above with reference to FIG. 4, a detailed description thereof will be omitted.
  • the image decoding apparatus 150 may determine at least one coding unit by dividing a current coding unit, and determine an order in which the at least one coding unit is decoded in a predetermined block (for example, the current coding unit). Can be determined according to
  • FIG. 6 illustrates an order in which a plurality of coding units are processed when the image decoding apparatus 150 determines a plurality of coding units by dividing a current coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 determines the second coding units 610a and 610b by dividing the first coding unit 600 in the vertical direction according to the block shape information and the split shape information.
  • the second coding unit 650a, 650b, 650c, or 650d is determined by dividing the 600 in the horizontal direction to determine the second coding units 630a and 630b, or by dividing the first coding unit 600 in the vertical and horizontal directions. Can be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine an order such that the second coding units 610a and 610b determined by dividing the first coding unit 600 in the vertical direction are processed in the horizontal direction 610c. .
  • the image decoding apparatus 150 may determine the processing order of the second coding units 630a and 630b determined by dividing the first coding unit 600 in the horizontal direction, in the vertical direction 630c.
  • the image decoding apparatus 150 processes the coding units for positioning the second coding units 650a, 650b, 650c, and 650d in one row after dividing the first coding unit 600 in the vertical direction and the horizontal direction.
  • the coding units located in the next row may be determined according to a predetermined order (for example, raster scan order or z scan order 650e).
  • the image decoding apparatus 150 may recursively split coding units.
  • the image decoding apparatus 150 may determine a plurality of coding units 610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, and 650d by dividing the first coding unit 600.
  • Each of the determined coding units 610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, and 650d may be recursively divided.
  • the method of splitting the plurality of coding units 610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, and 650d may be a method corresponding to the method of splitting the first coding unit 600. Accordingly, the plurality of coding units 610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, and 650d may be independently divided into a plurality of coding units. Referring to FIG. 6, the image decoding apparatus 150 may determine the second coding units 610a and 610b by dividing the first coding unit 600 in the vertical direction, and further, respectively, the second coding units 610a and 610b. It may be decided to split independently or not.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the second coding unit 610a on the left side into horizontal units to split the second coding unit 610a into third coding units 620a and 620b, and the second coding unit 610b on the right side. ) May not be divided.
  • a processing order of coding units may be determined based on a split process of the coding units.
  • the processing order of the divided coding units may be determined based on the processing order of the coding units immediately before being split.
  • the image decoding apparatus 150 may independently determine the order in which the third coding units 620a and 620b determined by splitting the second coding unit 610a on the left side from the second coding unit 610b on the right side. Since the second coding units 610a on the left are divided in the horizontal direction to determine the third coding units 620a and 620b, the third coding units 620a and 620b may be processed in the vertical direction 620c.
  • the right coding unit 610b may be processed.
  • the above description is intended to describe a process in which processing units are determined according to coding units before splitting, respectively, and thus should not be interpreted to be limited to the above-described embodiment, and coding units determined by splitting into various forms are predetermined. It should be interpreted as being used in a variety of ways that can be processed independently in order.
  • FIG. 7 illustrates a process of determining that a current coding unit is divided into an odd number of coding units when the image decoding apparatus 150 may not process the coding units in a predetermined order, according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may determine that the current coding unit is divided into odd coding units based on the obtained block shape information and the split shape information.
  • a first coding unit 700 having a square shape may be divided into second coding units 710a and 710b having a non-square shape, and the second coding units 710a and 710b may be independently formed. It may be divided into three coding units 720a, 720b, 720c, 720d, and 720e.
  • the image decoding apparatus 150 may determine a plurality of third coding units 720a and 720b by dividing the left coding unit 710a in the horizontal direction among the second coding units, and may include the right coding unit 710b. ) May be divided into an odd number of third coding units 720c, 720d, and 720e.
  • the image decoding apparatus 150 determines whether the third coding units 720a, 720b, 720c, 720d, and 720e may be processed in a predetermined order to determine whether there are oddly divided coding units. You can decide. Referring to FIG. 7, the image decoding apparatus 150 may determine the third coding units 720a, 720b, 720c, 720d, and 720e by recursively dividing the first coding unit 700.
  • the image decoding apparatus 150 may include a first coding unit 700, a second coding unit 710a and 710b, or a third coding unit 720a, 720b, 720c based on at least one of block shape information and split shape information.
  • 720d and 720e are divided into odd coding units among split forms.
  • a coding unit located on the right side of the second coding units 710a and 710b may be divided into odd third coding units 720c, 720d, and 720e.
  • the order in which the plurality of coding units included in the first coding unit 700 is processed may be a predetermined order (for example, a z-scan order 730), and the image decoding apparatus ( 150 may determine whether the third coding unit 720c, 720d, 720e, which is determined by splitting the right second coding unit 710b into an odd number, satisfies a condition that may be processed according to the predetermined order.
  • the image decoding apparatus 150 may satisfy a condition that the third coding units 720a, 720b, 720c, 720d, and 720e included in the first coding unit 700 may be processed in a predetermined order. And whether the at least one of the width and the height of the second coding unit 710a, 710b is divided in half according to the boundary of the third coding unit 720a, 720b, 720c, 720d, 720e.
  • the third coding units 720a and 720b which are determined by dividing the height of the left second coding unit 710a in the non-square form in half, satisfy the condition, but the right second coding unit 710b is set to 3.
  • the third coding units 720c, 720d, and 720e may be determined as not satisfying the condition, and the image decoding apparatus 150 determines that the scan sequence is disconnected when the condition is not satisfied, and the right second coding unit 710b is determined based on the determination result. It may be determined to be divided into an odd number of coding units. According to an embodiment, when the image decoding apparatus 150 is divided into an odd number of coding units, the image decoding apparatus 150 may set a predetermined limit on a coding unit of a predetermined position among the divided coding units. Since the above has been described through the embodiments, a detailed description thereof will be omitted.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the first coding unit 800 based on at least one of the block shape information and the split shape information acquired through the receiver 160.
  • the first coding unit 800 having a square shape may be divided into coding units having four square shapes, or may be divided into a plurality of coding units having a non-square shape.
  • the image decoding apparatus 150 may include the first coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may form a square first coding unit 800.
  • the image decoding apparatus 150 may process the second coding units 810a, 810b, 810c, 820a, 820b, and 820c included in the first coding unit 800 in a predetermined order.
  • the condition is whether the at least one of the width and height of the first coding unit 800 is divided in half according to the boundary of the second coding unit (810a, 810b, 810c, 820a, 820b, 820c). Is related. Referring to FIG. 8, a boundary between second coding units 810a, 810b, and 810c, which is determined by dividing a square first coding unit 800 in a vertical direction, divides the width of the first coding unit 800 in half.
  • the first coding unit 800 may be determined to not satisfy a condition that may be processed in a predetermined order.
  • the boundary of the second coding units 820a, 820b, and 820c determined by dividing the first coding unit 800 having a square shape in the horizontal direction does not divide the width of the first coding unit 800 in half,
  • the one coding unit 800 may be determined as not satisfying a condition that may be processed in a predetermined order.
  • the image decoding apparatus 150 may determine that the scan order is disconnected, and determine that the first coding unit 800 is divided into odd coding units based on the determination result.
  • the image decoding apparatus 150 when the image decoding apparatus 150 is divided into an odd number of coding units, the image decoding apparatus 150 may set a predetermined limit on a coding unit of a predetermined position among the divided coding units. Since the above has been described through the embodiments, a detailed description thereof will be omitted.
  • the image decoding apparatus 150 may determine various coding units by dividing the first coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may split a first coding unit 800 having a square shape and a first coding unit 830 or 850 having a non-square shape into various coding units. .
  • FIG. 9 illustrates that the second coding unit is split when the second coding unit having a non-square shape determined by splitting the first coding unit 900 meets a predetermined condition, according to an exemplary embodiment. It shows that the form that can be limited.
  • the image decoding apparatus 150 may include a non-square-type first coding unit 900 having a square shape based on at least one of the block shape information and the partition shape information obtained through the receiver 160. It may be determined by dividing into two coding units 910a, 910b, 920a, and 920b. The second coding units 910a, 910b, 920a, and 920b may be split independently. Accordingly, the image decoding apparatus 150 determines whether to split or not split into a plurality of coding units based on at least one of block shape information and split shape information related to each of the second coding units 910a, 910b, 920a, and 920b. Can be.
  • the image decoding apparatus 150 divides the left second coding unit 910a having a non-square shape in a horizontal direction, determined by dividing the first coding unit 900 in a vertical direction, and then converts the third coding unit ( 912a, 912b may be determined.
  • the right second coding unit 910b may have the same horizontal direction as the direction in which the left second coding unit 910a is divided. It can be limited so that it cannot be divided into.
  • the right second coding unit 910b is divided in the same direction and the third coding units 914a and 914b are determined, the left second coding unit 910a and the right second coding unit 910b are respectively horizontally aligned.
  • the third coding units 912a, 912b, 914a, and 914b may be determined by being split independently. However, this means that the image decoding apparatus 150 divides the first coding unit 900 into four square second coding units 930a, 930b, 930c, and 930d based on at least one of the block shape information and the split shape information. This is the same result as the above, which may be inefficient in terms of image decoding.
  • the image decoding apparatus 150 divides the second coding unit 920a or 920b having a non-square shape in a vertical direction, determined by dividing the first coding unit 330 in a horizontal direction, to form a third coding unit. 922a, 922b, 924a, and 924b can be determined.
  • the image decoding apparatus 150 divides one of the second coding units (for example, the upper second coding unit 920a) in the vertical direction
  • another image coding unit for example, the lower end
  • the coding unit 920b may restrict the upper second coding unit 920a from being split in the vertical direction in the same direction as the split direction.
  • FIG. 10 illustrates a process of splitting a coding unit having a square shape by the image decoding apparatus 150 when the split shape information cannot be divided into four square coding units.
  • the image decoding apparatus 150 divides the first coding unit 1000 based on at least one of the block shape information and the split shape information to divide the second coding units 1010a, 1010b, 1020a, 1020b, and the like. You can decide.
  • the split type information may include information about various types in which a coding unit may be split, but the information on various types may not include information for splitting into four coding units having a square shape.
  • the image decoding apparatus 150 may not divide the first coding unit 1000 having a square shape into four second coding units 1030a, 1030b, 1030c, and 1030d having a square shape.
  • the image decoding apparatus 150 may determine second non-square second coding units 1010a, 1010b, 1020a, 1020b, and the like based on the segmentation information.
  • the image decoding apparatus 150 may independently split the non-square second coding units 1010a, 1010b, 1020a, 1020b, and the like.
  • Each of the second coding units 1010a, 1010b, 1020a, 1020b, etc. may be split in a predetermined order through a recursive method, which is based on at least one of block shape information and split shape information. ) May be a division method corresponding to the division method.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the third coding units 1012a and 1012b having a square shape by dividing the second left coding unit 1010a in the horizontal direction, and the right second coding unit 1010b The third coding units 1014a and 1014b having a square shape may be divided by being split in the horizontal direction. Furthermore, the image decoding apparatus 150 may divide the left second coding unit 1010a and the right second coding unit 1010b in the horizontal direction to determine the third coding units 1016a, 1016b, 1016c, and 1016d having a square shape. have. In this case, the coding unit may be determined in the same form as that in which the first coding unit 1000 is divided into four second coding units 1030a, 1030b, 1030c, and 1030d.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the third coding units 1022a and 1022b having a square shape by dividing the upper second coding unit 1020a in the vertical direction, and lower second coding unit 1020b. ) May be divided in the vertical direction to determine the third coding units 1024a and 1024b having a square shape. Furthermore, the image decoding apparatus 150 may divide the upper second coding unit 1020a and the lower second coding unit 1020b in the vertical direction to determine the third coding units 1022a, 1022b, 1024a, and 1024b having a square shape. have. In this case, the coding unit may be determined in the same form as that in which the first coding unit 1000 is divided into four second coding units 1030a, 1030b, 1030c, and 1030d.
  • FIG. 11 illustrates that a processing order between a plurality of coding units may vary according to a division process of coding units, according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the first coding unit 1100 based on the block shape information and the split shape information.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the first coding unit 1100. ) May be determined to determine a second coding unit (eg, 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, 1130a, 1130b, 1130c, 1130d, etc.). Referring to FIG.
  • the second coding units 1110a, 1110b, 1120a, and 1120b of the non-square shape determined by dividing the first coding unit 1100 only in the horizontal direction or the vertical direction may have block shape information and split shape information for each. It can be divided independently based on.
  • the image decoding apparatus 150 divides the second coding units 1110a and 1110b generated by splitting the first coding unit 1100 in the vertical direction in the horizontal direction, respectively, to generate the third coding units 1116a and 1116b, 1116c and 1116d, and the second coding units 1120a and 1120b generated by dividing the first coding unit 1100 in the horizontal direction, respectively, are divided into the third coding units 1126a, 1126b, and 1126c. 1126d). Since the splitting process of the second coding units 1110a, 1110b, 1120a, and 1120b has been described above with reference to FIG. 9, a detailed description thereof will be omitted.
  • the image decoding apparatus 150 may process coding units in a predetermined order. Features of the processing of coding units according to a predetermined order have been described above with reference to FIG. 6, and thus detailed descriptions thereof will be omitted. Referring to FIG. 11, the image decoding apparatus 150 splits a first coding unit 1100 having a square shape, and thus, four third coding units 1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, and 1126d having four square shapes. ) Can be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may process a sequence of the third coding units 1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, and 1126d according to a form in which the first coding unit 1100 is divided. You can decide.
  • the image decoding apparatus 150 determines the third coding units 1116a, 1116b, 1116c, and 1116d by dividing the second coding units 1110a and 1110b generated by dividing in the vertical direction in the horizontal direction, respectively.
  • the image decoding apparatus 150 may first process the third coding units 1116a and 1116b included in the left second coding unit 1110a in the vertical direction, and then include the right coding unit 1110b.
  • the third coding units 1116a, 1116b, 1116c, and 1116d may be processed according to an order 1117 of processing the third coding units 1116c and 1116d in the vertical direction.
  • the image decoding apparatus 150 determines the third coding units 1126a, 1126b, 1126c, and 1126d by dividing the second coding units 1120a and 1120b generated by dividing in the horizontal direction in the vertical direction.
  • the image decoding apparatus 150 may first process the third coding units 1126a and 1126b included in the upper second coding unit 1120a in the horizontal direction, and then include the lower coding unit 1120b.
  • the third coding units 1126a, 1126b, 1126c, and 1126d may be processed according to an order 1127 of processing the third coding units 1126c and 1126d in the horizontal direction.
  • second coding units 1110a, 1110b, 1120a, and 1120b may be divided, respectively, and square third coding units 1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, and 1126d may be determined. have.
  • the second coding units 1110a and 1110b determined by dividing in the vertical direction and the second coding units 1120a and 1120b determined by dividing in the horizontal direction are divided into different forms, but are determined after the third coding unit 1116a.
  • the first coding unit 1100 is divided into coding units having the same type.
  • the image decoding apparatus 150 may recursively divide the coding units through different processes based on at least one of the block shape information and the split shape information, thereby determining the coding units having the same shape. Coding units may be processed in different orders.
  • FIG. 12 illustrates a process of determining a coding unit depth as a shape and a size of a coding unit change when a coding unit is recursively divided to determine a plurality of coding units according to an embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the depth of the coding unit according to a predetermined criterion.
  • the predetermined criterion may be the length of the long side of the coding unit.
  • the depth of the current coding unit is greater than the depth of the coding unit before the split. It can be determined that the depth is increased by n.
  • a coding unit having an increased depth is expressed as a coding unit of a lower depth.
  • the image decoding apparatus 150 may have a square shape based on block shape information indicating a square shape (for example, block shape information may indicate '0: SQUARE').
  • the first coding unit 1200 may be divided to determine a second coding unit 1202, a third coding unit 1204, or the like of a lower depth. If the size of the square first coding unit 1200 is 2Nx2N, the second coding unit 1202 determined by dividing the width and height of the first coding unit 1200 by 1/2 times may have a size of NxN. have.
  • the third coding unit 1204 determined by dividing the width and the height of the second coding unit 1202 into half sizes may have a size of N / 2 ⁇ N / 2.
  • the width and height of the third coding unit 1204 correspond to 1/2 times the first coding unit 1200.
  • the depth of the first coding unit 1200 is D
  • the depth of the second coding unit 1202 that is 1/2 times the width and the height of the first coding unit 1200 may be D + 1
  • the depth of the third coding unit 1204, which is 1/2 the width and the height of 1200 may be D + 2.
  • block shape information indicating a non-square shape (e.g., block shape information indicates that the height is a non-square longer than the width '1: NS_VER' or the width is a non-square longer than the height).
  • 2: may represent NS_HOR ')
  • the image decoding apparatus 150 divides the first coding unit 1210 or 1220 having a non-square shape to form the second coding unit 1212 or 1222 of the lower depth
  • the third coding unit 1214 or 1224 may be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine a second coding unit (eg, 1202, 1212, 1222, etc.) by dividing at least one of a width and a height of the Nx2N size of the first coding unit 1210. That is, the image decoding apparatus 150 may determine the second coding unit 1202 having the NxN size or the second coding unit 1222 having the NxN / 2 size by dividing the first coding unit 1210 in the horizontal direction.
  • the second coding unit 1212 having the size of N / 2 ⁇ N may be determined by dividing in the horizontal direction and the vertical direction.
  • the image decoding apparatus 150 determines a second coding unit (eg, 1202, 1212, 1222, etc.) by dividing at least one of a width and a height of the 2N ⁇ N first coding unit 1220. It may be. That is, the image decoding apparatus 150 may determine the second coding unit 1202 having the NxN size or the second coding unit 1212 having the N / 2xN size by dividing the first coding unit 1220 in the vertical direction.
  • the second coding unit 1222 having the size of NxN / 2 may be determined by splitting in the horizontal direction and the vertical direction.
  • the image decoding apparatus 150 determines a third coding unit (eg, 1204, 1214, 1224, etc.) by dividing at least one of a width and a height of the NxN sized second coding unit 1202. It may be. That is, the image decoding apparatus 150 determines the third coding unit 1204 having the size of N / 2xN / 2 by dividing the second coding unit 1202 in the vertical direction and the horizontal direction, or the N / 2xN / 2 size The third coding unit 1214 or the third coding unit 1224 having a size of N / 2 ⁇ N / 2 may be determined.
  • a third coding unit eg, 1204, 1214, 1224, etc.
  • the image decoding apparatus 150 divides at least one of the width and the height of the N / 2xN sized second coding unit 1212 to generate a third coding unit (eg, 1204, 1214, 1224, etc.). May be determined. That is, the image decoding apparatus 150 divides the second coding unit 1212 in the horizontal direction, so that the third coding unit 1204 having the size of N / 2 ⁇ N / 2 or the third coding unit 1224 having the size of N / 2xN / 2 is included. ) May be determined or divided into vertical and horizontal directions to determine a third coding unit 1214 having an size of N / 2 ⁇ N / 2.
  • the image decoding apparatus 150 divides at least one of the width and the height of the NxN / 2 sized second coding unit 1214 to generate a third coding unit (eg, 1204, 1214, 1224, etc.). May be determined. That is, the image decoding apparatus 150 divides the second coding unit 1212 in the vertical direction to form a third coding unit 1204 having a size of N / 2 ⁇ N / 2 or a third coding unit 1214 having a size of N / 2xN / 2. ) May be determined or divided in the vertical direction and the horizontal direction to determine the third coding unit 1224 having the size of N / 2 ⁇ N / 2.
  • the image decoding apparatus 150 may divide a coding unit having a square shape (for example, 1200, 1202, and 1204) in a horizontal direction or a vertical direction.
  • the first coding unit 1200 having a size of 2Nx2N is split in the vertical direction to determine the first coding unit 1210 having a size of Nx2N, or the first coding unit 1220 having a size of 2NxN is determined by splitting in the horizontal direction.
  • the depth of the coding unit determined by splitting the first coding unit 1200, 1202, or 1204 having a size of 2N ⁇ 2N into the horizontal or vertical direction is determined. May be the same as the depth of the first coding unit 1200, 1202, or 1204.
  • the width and height of the third coding unit 1214 or 1224 may correspond to 1/2 times the first coding unit 1210 or 1220.
  • the depth of the second coding unit 1212 or 1214 that is 1/2 the width and height of the first coding unit 1210 or 1220 may be D + 1.
  • the depth of the third coding unit 1214 or 1224, which is 1/2 the width and the height of the first coding unit 1210 or 1220, may be D + 2.
  • FIG. 13 illustrates a depth and a part index (PID) for classifying coding units, which may be determined according to the shape and size of coding units, according to an embodiment.
  • PID depth and a part index
  • the image decoding apparatus 150 may determine a second coding unit having various forms by dividing the first coding unit 1300 having a square shape. Referring to FIG. 13, the image decoding apparatus 150 divides the first coding unit 1300 in at least one of a vertical direction and a horizontal direction according to the split type information to form second coding units 1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, 1306d). That is, the image decoding apparatus 150 may determine the second coding units 1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, and 1306d based on the split shape information about the first coding unit 1300.
  • the second coding units 1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, and 1306d that are determined according to split shape information about the first coding unit 1300 having a square shape may have a long side length.
  • the depth can be determined based on that. For example, since the length of one side of the first coding unit 1300 having a square shape and the length of the long side of the second coding units 1302a, 1302b, 1304a, and 1304b of a non-square shape are the same, the first coding unit ( 1300 and the depths of the non-square second coding units 1302a, 1302b, 1304a, and 1304b may be regarded as D.
  • the image decoding apparatus 150 divides the first coding unit 1310 having a shape whose height is greater than the width in the horizontal direction according to the split shape information, thereby performing a plurality of second coding units 1312a, 1312b, 1314a, 1314b, 1314c). According to an embodiment, the image decoding apparatus 150 divides a first coding unit 1320 having a shape having a width greater than a height in a vertical direction according to split shape information, thereby providing a plurality of second coding units 1322a, 1322b, 1324a, 1324b and 1324c.
  • the second coding units 1312a, 1312b, 1314a, 1314b, 1316a, 1316b, 1316c, and 1316d that are determined according to split shape information about the first coding unit 1310 or 1320 having a non-square shape may be used. Depth may be determined based on the length of the long side. For example, since the length of one side of the second coding units 1312a and 1312b having a square shape is 1/2 times the length of one side of the first coding unit 1310 having a non-square shape having a height greater than the width, the square is square.
  • the depths of the second coding units 1302a, 1302b, 1304a, and 1304b of the form are D + 1, which is one depth lower than the depth D of the first coding unit 1310 of the non-square form.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the non-square first coding unit 1310 into odd second coding units 1314a, 1314b, and 1314c based on the split shape information.
  • the odd numbered second coding units 1314a, 1314b, and 1314c may include non-square second coding units 1314a and 1314c and square shape second coding units 1314b.
  • the length of the long side of the second coding units 1314a and 1314c of the non-square shape and the length of one side of the second coding unit 1314b of the square shape is 1 / time of the length of one side of the first coding unit 1310.
  • the depths of the second coding units 1314a, 1314b, and 1314c may be a depth of D + 1 that is one depth lower than the depth D of the first coding unit 1310.
  • the image decoding apparatus 150 corresponds to the above-described method of determining depths of coding units associated with the first coding unit 1310 and is related to the first coding unit 1320 having a non-square shape having a width greater than the height. Depth of coding units may be determined.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the size ratio between the coding units.
  • the index can be determined based on this. Referring to FIG. 13, a coding unit 1314b positioned at the center of odd-numbered split coding units 1314a, 1314b, and 1314c has the same width as the other coding units 1314a and 1314c but has a different height. It may be twice the height of the fields 1314a, 1314c. That is, in this case, the coding unit 1314b positioned in the middle may include two of the other coding units 1314a and 1314c.
  • the image decoding apparatus 150 may determine whether odd-numbered split coding units are not the same size based on whether there is a discontinuity of an index for distinguishing between the divided coding units.
  • the image decoding apparatus 150 may determine whether the image decoding apparatus 150 is divided into a specific division type based on a value of an index for dividing the plurality of coding units determined by dividing from the current coding unit. Referring to FIG. 13, the image decoding apparatus 150 determines an even number of coding units 1312a and 1312b by dividing a first coding unit 1310 having a rectangular shape having a height greater than a width, or an odd number of coding units 1314a and 1314b. 1314c). The image decoding apparatus 150 may use an index (PID) indicating each coding unit to distinguish each of the plurality of coding units. According to an embodiment, the PID may be obtained from a sample (eg, an upper left sample) at a predetermined position of each coding unit.
  • a sample eg, an upper left sample
  • the image decoding apparatus 150 encodes a coding unit 1314b having an index corresponding to a center value among the indices based on the indexes of the coding units, and encodes a center position among the coding units determined by splitting the first coding unit 1310. It can be determined as a unit. According to an embodiment, in determining an index for dividing the divided coding units, when the coding units are not the same size, the image decoding apparatus 150 may determine the index based on the size ratio between the coding units. . Referring to FIG. 13, the coding unit 1314b generated by splitting the first coding unit 1310 may include the coding units 1314a and 1314c having the same width but different heights as the other coding units 1314a and 1314c.
  • the image decoding apparatus 150 may determine that the image decoding apparatus 150 is divided into a plurality of coding units including a coding unit having a different size from other coding units.
  • the image decoding apparatus 150 may have a form that is different in size from coding units having different coding units (for example, middle coding units) at a predetermined position among the odd coding units.
  • the current coding unit can be divided by.
  • the image decoding apparatus 150 may determine a coding unit having a different size by using an index (PID) for the coding unit.
  • PID index
  • the above-described index, the size or position of the coding unit of the predetermined position to be determined are specific to explain an embodiment and should not be interpreted as being limited thereto. Various indexes and positions and sizes of the coding unit may be used. Should be interpreted.
  • the image decoding apparatus 150 may use a predetermined data unit at which recursive division of coding units begins.
  • FIG. 14 illustrates that a plurality of coding units are determined according to a plurality of predetermined data units included in a picture according to an embodiment.
  • the reference data unit may indicate a predetermined size and shape.
  • the reference coding unit may include samples of M ⁇ N. M and N may be the same as each other, and may be an integer represented by a multiplier of two. That is, the reference data unit may represent a square or non-square shape, and then may be divided into integer coding units.
  • the image decoding apparatus 150 may divide the current picture into a plurality of reference data units. According to an embodiment, the image decoding apparatus 150 may divide a plurality of reference data units for dividing a current picture by using split information for each reference data unit. The division process of the reference data unit may correspond to a division process using a quad-tree structure.
  • the image decoding apparatus 150 may determine in advance a minimum size that the reference data unit included in the current picture may have. Accordingly, the image decoding apparatus 150 may determine a reference data unit having various sizes having a minimum size or more, and determine at least one coding unit by using block shape information and split shape information based on the determined reference data unit. You can decide.
  • the image decoding apparatus 150 may use a reference coding unit 1400 having a square shape, or may use a reference coding unit 1402 having a non-square shape.
  • the shape and size of the reference coding unit may include various data units (eg, a sequence, a picture, a slice, and a slice segment) that may include at least one reference coding unit. slice segment, tile, tile group, maximum coding unit, etc.).
  • the receiver 160 of the image decoding apparatus 150 may obtain at least one of information about the shape of the reference coding unit and information about the size of the reference coding unit from the bitstream for each of the various data units. .
  • the process of determining at least one coding unit included in the reference coding unit 1400 having a square shape is described above by splitting the current coding unit 300 of FIG. 10.
  • the reference coding unit 1400 having a non-square shape has been described above. Since the process of determining at least one coding unit included in the above-described operation is described above through the process of splitting the current coding unit 1100 or 1150 of FIG. 11, a detailed description thereof will be omitted.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the size and shape of the reference coding unit in order to determine the size and shape of the reference coding unit according to some data unit determined in advance based on a predetermined condition.
  • a predetermined condition for example, the size of a slice or less
  • the various data units eg, sequence, picture, slice, slice segment, tile, tile group, maximum coding unit, etc.
  • Only an index for identifying the size and shape of the reference coding unit may be obtained for each slice, slice segment, tile, tile group, maximum coding unit, and the like as a data unit satisfying a data unit having a).
  • the image decoding apparatus 150 may determine the size and shape of the reference data unit for each data unit satisfying the predetermined condition by using the index.
  • the index may be obtained and used. In this case, at least one of the size and shape of the reference coding unit corresponding to the index indicating the size and shape of the reference coding unit may be predetermined.
  • the image decoding apparatus 150 may use at least one reference coding unit included in one maximum coding unit. That is, at least one reference coding unit may be included in the maximum coding unit for dividing the image, and the coding unit may be determined through a recursive division process of each reference coding unit. According to an embodiment, at least one of the width and the height of the maximum coding unit may correspond to an integer multiple of at least one of the width and the height of the reference coding unit. According to an embodiment, the size of the reference coding unit may be a size obtained by dividing the maximum coding unit n times according to a quad tree structure.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the reference coding unit by dividing the maximum coding unit n times according to the quad tree structure, and according to various embodiments, the reference coding unit may include at least one of block shape information and split shape information. Can be divided based on.
  • FIG. 15 illustrates a processing block serving as a reference for determining a determination order of reference coding units included in a picture 1500, according to an exemplary embodiment.
  • the image decoding apparatus 150 may determine at least one processing block for dividing a picture.
  • the processing block is a data unit including at least one reference coding unit for dividing an image, and the at least one reference coding unit included in the processing block may be determined in a specific order. That is, the determination order of at least one reference coding unit determined in each processing block may correspond to one of various types of order in which the reference coding unit may be determined, and the reference coding unit determination order determined in each processing block. May be different per processing block. Determining order of reference coding units determined for each processing block includes raster scan, Z-scan, N-scan, up-right diagonal scan, and horizontal scan. It may be one of various orders such as a horizontal scan, a vertical scan, etc., but the order that may be determined should not be construed as being limited to the scan orders.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the size of at least one processing block included in the image by obtaining information about the size of the processing block.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the size of at least one processing block included in the image by obtaining information about the size of the processing block from the bitstream.
  • the size of such a processing block may be a predetermined size of a data unit indicated by the information about the size of the processing block.
  • the receiver 160 of the image decoding apparatus 150 may obtain information about a size of a processing block from a bitstream for each specific data unit.
  • the information about the size of the processing block may be obtained from the bitstream in data units such as an image, a sequence, a picture, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, and the like. That is, the receiver 160 may obtain information about the size of the processing block from the bitstream for each of the various data units, and the image decoding apparatus 150 may at least split the picture using the information about the size of the acquired processing block.
  • the size of one processing block may be determined, and the size of the processing block may be an integer multiple of the reference coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the sizes of the processing blocks 1502 and 1512 included in the picture 1500. For example, the image decoding apparatus 150 may determine the size of the processing block based on the information about the size of the processing block obtained from the bitstream. Referring to FIG. 15, the image decoding apparatus 150 may have a horizontal size of the processing blocks 1502 and 1512 equal to four times the horizontal size of the reference coding unit and four times the vertical size of the reference coding unit, according to an exemplary embodiment. You can decide. The image decoding apparatus 150 may determine an order in which at least one reference coding unit is determined in at least one processing block.
  • the image decoding apparatus 150 may determine each processing block 1502 and 1512 included in the picture 1500 based on the size of the processing block, and include the processing block 1502 and 1512 in the processing block 1502 and 1512.
  • a determination order of at least one reference coding unit may be determined.
  • the determination of the reference coding unit may include the determination of the size of the reference coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may obtain information about a determination order of a reference coding unit from a bitstream for each specific data unit.
  • the receiver 160 may obtain information on the determination order of the reference coding unit from the bitstream for each data unit such as an image, a sequence, a picture, a slice, a slice segment, a tile, a tile group, and a processing block.
  • the information about the determination order of the reference coding unit indicates the determination order of the reference coding unit in the processing block
  • the information about the determination order may be obtained for each specific data unit including an integer number of processing blocks.
  • the image decoding apparatus 150 may determine at least one reference coding unit based on the order determined according to the embodiment.
  • the receiver 160 may obtain information about a reference coding unit determination order from the bitstream as information related to the processing blocks 1502 and 1512, and the image decoding apparatus 150 may process the processing block ( An order of determining at least one reference coding unit included in 1502 and 1512 may be determined, and at least one reference coding unit included in the picture 1500 may be determined according to the determination order of the coding unit.
  • the image decoding apparatus 150 may determine the determination orders 1504 and 1514 of at least one reference coding unit associated with each processing block 1502 and 1512. For example, when information about the determination order of the reference coding unit is obtained for each processing block, the reference coding unit determination order associated with each processing block 1502 and 1512 may be different for each processing block.
  • 16 to 28 illustrate various embodiments of an intra prediction method of a block.
  • 16 is a block diagram of a video decoding apparatus 1600 that performs video decoding according to an intra prediction method of a block.
  • a video decoding apparatus 1600 may include a processor 1610 and a memory 1620.
  • the processor 1610 may control the video decoding apparatus 1600 as a whole.
  • the processor 1610 may execute one or more programs stored in the memory 1620.
  • the memory 1620 may store various data, programs, or applications for driving and controlling the video decoding apparatus 1600.
  • the program stored in the memory 1620 may include one or more instructions.
  • a program (one or more instructions) or application stored in the memory 1620 may be executed by the processor 1610.
  • FIGS. 17 and 18 illustrates 35 intra prediction modes according to an embodiment
  • FIG. 18 illustrates 67 intra prediction modes according to another embodiment.
  • the intra prediction modes may include a non-angular intra prediction mode having no direction, such as a planar mode and a DC mode, and an angular intra prediction mode having a direction.
  • Non-directional mode may include plane mode and bi-linear mode in addition to planar mode and DC mode.
  • the directional intra prediction mode includes intra prediction modes indicating a specific direction in a range of -135 degrees to -180 degrees and 45 degrees to 180 degrees based on the 45 degree and -135 degree directions.
  • the angle of the prediction direction in the range of 0 to 180 degrees indicating the direction on the first and second quadrants is represented by +, and the prediction in the range of -180 to 0 degree which indicates the direction on the third and fourth quadrants.
  • the angle of the direction may be represented by-.
  • the predetermined angle -a (a is a positive real number) pointing in the direction on the third and fourth quadrants points in the same direction as (360-a) deg.
  • the direction of -135 degrees is the same direction as the 225 degree direction
  • the direction of -180 degrees is the same direction as the direction of 180 degrees.
  • the prediction direction indicated by the arrow directions illustrated in FIGS. 17 to 18 indicates the direction of the neighboring pixel used for intra prediction based on the current pixel that is intra predicted in the current block.
  • 17 to 18 illustrate intra prediction mode indices according to the intra prediction direction.
  • the intra prediction mode index may be referred to as predModeIntra.
  • PredModeIntra may be set to 0 for a planar mode which is a non-directional intra prediction mode, and predModeIntra may be set to 1 for a DC mode.
  • directional intra prediction modes may include 33 intra prediction modes obtained by dividing 33 between 45 degrees and ⁇ 135 degrees.
  • the 33 directional intra prediction modes may have a value of predModeIntra from 2 to 34 in a clockwise direction from the ⁇ 135 degree direction.
  • predModeIntra an intra prediction mode having an intra prediction mode index (predModeIntra) of 2 is an intra prediction mode indicating a diagonal direction in a -135 degree direction
  • an intra prediction mode having an intra prediction mode index (predModeIntra) of 10 is-.
  • Intra prediction mode pointing in the horizontal direction in the 180 degree (180 degree) direction intra prediction mode in which the intra prediction mode index (predModeIntra) is 26 has intra prediction mode pointing in the vertical direction in the 90 degree direction, and intra prediction mode index (predModeIntra).
  • An intra prediction mode of 34 may indicate an intra prediction mode indicating a diagonal direction in a 45 degree direction.
  • directional intra prediction modes include 65 intra prediction modes obtained by dividing 65 into -135 degrees to -180 degrees and 45 degrees to 180 degrees based on a 45 degree -135 degree direction. Can include them.
  • the 65 directional intra prediction modes may have a value of predModeIntra from 2 to 66 in the clockwise direction from the ⁇ 135 degree direction. For example, in FIG.
  • an intra prediction mode having an intra prediction mode index (predMode) of 2 is an intra prediction mode pointing diagonally in the -135 degree direction
  • an intra prediction mode having an intra prediction mode index (predModeIntra) is- Intra prediction mode pointing in the horizontal direction in the 180 degree (180 degree) direction
  • intra prediction mode having an intra prediction mode index (predModeIntra) of 50 has an intra prediction mode pointing in the vertical direction in the 90 degree direction
  • intra prediction mode index (predModeIntra) intra prediction mode 66 may refer to an intra prediction mode indicating a diagonal direction in a 45 degree direction.
  • preModeIntra that the intra prediction modes have is not limited to that shown in FIGS. 17 and 18 and may be changed.
  • the number of directional intra prediction modes can be changed from 45 degrees clockwise to not limited to 33 or 65, and the value of predModeIntra of directional intra prediction modes is counterclockwise from 45 degrees. It can be set sequentially in a counterclockwise direction, and the value of predModeIntra that is set can also be changed.
  • the directional intra prediction modes may include a predetermined number of intra prediction modes indicating a specific direction within a range of any A deg (A is real) to B deg (B is real).
  • the intra prediction modes of FIGS. 17 to 18 described above are set in consideration of a square shape.
  • data units such as coding units, prediction units, and transformation units may have a non-square shape as well as a square shape.
  • the 4: 2: 2 format even though the luma block has a square shape, the corresponding chroma component block may have a non-square shape.
  • the data unit used for intra prediction may have various sizes instead of having a fixed size as in the conventional macroblock.
  • the prediction direction of the intra prediction mode applied to the luma block and the intra prediction applied to the chroma block are applied.
  • the prediction direction of the mode may be different.
  • the intra prediction mode of the luma block may be applied to the chroma block as it is.
  • the prediction direction of the intra prediction mode applied to the luma block may be applied to the chroma block.
  • the index value of the intra prediction mode applied to the luma block and the intra prediction mode applied to the chroma block may be different.
  • the chroma block is non-square, so even if the prediction direction of the luma block and the prediction direction of the chroma block are determined to be the same,
  • the index value of the intra prediction mode may be different.
  • the number of intra prediction mode candidates may be adaptively determined according to the luma block and the chroma block.
  • the intra prediction mode according to FIG. 17 may be used for the chroma block.
  • the intra prediction mode according to FIG. 18 may be used for the chroma block.
  • the intra prediction mode candidate used for intra prediction of the current block may be adaptively changed in consideration of at least one of the size and shape of the current block.
  • the direction and the number of intra prediction modes to be applied to the current block may be adaptively set in proportion to the size of the current block that is intra predicted.
  • the number of intra prediction modes applicable to the current block may be increased in proportion to the size of the current block.
  • grouping by block size may be performed, and a larger block group may increase the number of applied intra prediction modes.
  • a is a positive integer
  • b is a positive integer, b> a
  • intras Prediction modes are applied
  • c is a positive integer, c> b
  • the direction and number of intra prediction modes to be applied to the current block may be adaptively set in inverse proportion to the size of the current block to be intra predicted. That is, the number of intra prediction modes applicable to the current block may be reduced in proportion to the size of the current block.
  • grouping by block size may be performed, and a larger block group may reduce the number of applied intra prediction modes. For example, when the size of the current block is 8x8 or less, the largest c intra prediction modes are applied, b intra prediction modes are applied to 16x16 and 32x32 blocks, and a intra prediction modes are applied to blocks larger than 64x64. Can be.
  • the number of intra prediction modes applied to blocks of all sizes may be the same regardless of the block size.
  • the number of intra prediction modes may be determined according to an intra prediction mode number flag acquired in a picture unit, a coding tree unit (CTU) unit, or a coding unit (CU) unit.
  • CTU coding tree unit
  • CU coding unit
  • intra prediction directions applied to a block 1900 having a non-square shape may include a first intra prediction direction 1910 and a block 1900 centered from the center of the block 1900.
  • the second intra prediction direction 1920 in a direction pointing to the right upper vertex and the third intra prediction direction 1930 in a direction pointing to the lower left vertex from the block center may be included.
  • Intra prediction directions applied to the non-square block 1900 include vertical part intra prediction directions between the first intra prediction direction 1910 and the second intra prediction direction 1920, and a first intra prediction direction 1910. ) And the third intra prediction direction 1930.
  • some of the intra prediction directions that may be applied in the square block 1900 also apply to the non-square block 1902.
  • Intra prediction directions in between may also be applied to block 1902 having a non-square shape.
  • the intra prediction directions 1940 between the fifth intra prediction direction 1932 and the third intra prediction direction 1930 and the fifth intra prediction direction 1932 may face the bottom surface of the block 1902 having a non-square shape. As such, it is not used for intra prediction of block 1902 of non-square shape.
  • the second intra prediction direction 1920 and the intra prediction directions 1950 between the second intra prediction direction 1920 and the fourth intra prediction direction 1922 that are not applied in the square block 1900 are non- It can be applied to the block 1902 of the square shape.
  • the number of horizontal part intra prediction directions and the number of vertical part intra prediction directions may be set based on the width and the height of the block.
  • the number of intra prediction directions pointing to the long side may be set to be larger than the number of intra prediction directions pointing to the side of the short length.
  • block 1902 is set such that the vertical part intra prediction directions pointing to the upper side are greater than the horizontal part intra prediction directions pointing to the left side because the width is greater than the height.
  • the density of the vertical part intra prediction directions is increased.
  • the density of horizontal part intra prediction directions may be the same.
  • the density represents a value obtained by dividing the number of intra prediction directions by the angular range of the intra prediction directions.
  • the number of vertical part intra prediction directions may be set such that the number of horizontal part intra prediction directions is the same.
  • the density of the horizontal part intra prediction directions is greater than the density of the vertical part intra prediction directions.
  • the number of intra prediction directions indicating longer sides may be set smaller than the number of intra prediction directions indicating shorter sides.
  • the number of horizontal part intra prediction directions may be set to be greater than the number of vertical part intra prediction directions.
  • the horizontal intra prediction direction in the 180 degree direction and the vertical intra prediction direction in the 90 degree direction are generally determined as the intra prediction direction, the horizontal direction in the 180 degree direction or the vertical direction in the 90 degree direction Intra prediction directions may be set to more closely indicate.
  • an angle between intra prediction directions pointing to a side far from the center of the block is smaller than an angle between intra prediction directions pointing to a side far from the center of the block.
  • the distance between the center of the block 1902 and the left side is greater than the distance between the center of the block 1902 and the upper side.
  • the angle between the horizontal part intra prediction directions of block 1902 may be set to be smaller than the angle between the horizontal part intra prediction directions of block 1902.
  • two additional horizontal intra prediction directions 1960 may be added to the horizontal part intra prediction directions.
  • Two additional horizontal intra prediction directions 1960 may be located between the first horizontal intra prediction direction 1970, the second horizontal intra prediction direction 1972, and the third horizontal intra prediction direction 1974.
  • two vertical intra prediction directions of the illustrated vertical intra prediction directions are used as a block ( May be excluded from the intra prediction directions of 1902.
  • FIG. 19A an intra prediction direction is described based on a block having a width greater than a height, but the above-described technical feature may also be applied to a block having a height greater than a width.
  • 20 illustrates a flowchart of an embodiment of a method of determining intra prediction direction candidates to be applied to a current block among first intra prediction direction candidates and second intra prediction direction candidates.
  • intra prediction direction correction information indicating whether to allow use of second intra prediction direction candidates is obtained.
  • the intra prediction direction correction information may be obtained in a video unit, a sequence unit, a frame unit, a CTU unit, or a CU unit. According to the intra prediction direction correction information, if the second intra prediction direction candidates are not allowed, the blocks are all predicted according to the first intra prediction direction candidates.
  • step 2020 it is determined whether the current block is square. If the current block is square, step 2050 is performed. If the current block is non-square, step 2030 is performed.
  • step 2030 it is determined whether second intra prediction direction candidates are allowed in the current block according to the intra prediction direction correction information. If the second intra prediction direction candidates are not allowed, step 2050 is performed. If the second intra prediction direction candidates are allowed, step 2040 is performed.
  • step 2040 it is determined whether the upper left and / or lower right block of the current block has been restored. For example, when the width of the current block is greater than the height, it may be determined whether to decode the upper right neighboring block of the current block. Alternatively, if the height is larger than the width, it may be determined whether the lower left adjacent block is to be decoded. If the upper left and / or lower right block of the current block is not restored, step 2050 is performed. If the upper left and / or lower right block of the current block is restored, step 2060 is performed.
  • the intra prediction direction according to the intra prediction mode of the current block is determined according to the first intra prediction direction candidates.
  • the intra prediction direction according to the intra prediction mode of the current block is determined according to the second intra prediction direction candidates.
  • the order of steps 2020 and 2030 may be reversed. Therefore, according to the intra prediction direction correction information, after determining whether the second intra prediction direction candidates are allowed in the current block, it may be determined whether the current block is square when the second intra prediction direction candidates are allowed.
  • step 2010 and step 2030 may be omitted. Therefore, intra prediction direction candidates applied to the current block without intra prediction direction correction information may be determined.
  • step 2040 may be omitted. Therefore, intra prediction direction candidates applied to the current block may be determined regardless of whether the upper left and / or lower right block of the current block is reconstructed.
  • the method may include determining intra prediction direction candidates applied to the current block according to the size of the current block.
  • the processor 1610 obtains intra prediction mode information of the current block from the bitstream.
  • the processor 1610 determines the intra prediction mode of the current block according to the intra prediction mode information of the current block.
  • the processor 1610 may construct a Most Probable Mode (MPM) list by using an intra prediction mode of a neighboring block of the current block.
  • the processor 1610 may determine an intra prediction mode of the current block based on the determined MPM list.
  • MPM Most Probable Mode
  • the intra prediction modes included in the MPM list are determined according to the prediction mode of the left neighboring block of the current block and the prediction mode of the upper neighboring block of the current block.
  • the priority of the MPM included in the MPM list may be determined according to the height and width of the current block.
  • the priority of the MPM in the intra prediction direction toward the left side of the current block may be determined to take priority over the MPM in the intra prediction direction toward the upper side of the current block.
  • the priority of the MPM in the intra prediction direction toward the upper side of the current block may be determined to take priority over the MPM in the intra prediction direction toward the left side of the current block.
  • the priority of the MPM in the intra prediction direction toward the upper side of the current block may be determined to take priority over the MPM in the intra prediction direction toward the left side of the current block.
  • the priority of the MPM in the intra prediction direction toward the left side of the current block may be determined to take priority over the MPM in the intra prediction direction toward the upper side of the current block.
  • the number of MPMs included in the MPM list may be determined regardless of the size of the current block.
  • the number of MPMs included in the MPM list may be determined according to the size of the current block.
  • the number of MPMs included in the MPM list may be determined according to the size of the current block. For example, when the Matrix-based Intra Prediction (MIP) mode is applied to the current block, the number of MPMs included in the MPM list may be determined according to the size and / or shape of the current block.
  • MIP Matrix-based Intra Prediction
  • the number of MPMs included in the MPM list may be determined according to whether a specific intra mode tool is applied to the current block. For example, when the MIP mode is applied to the current block, the number of MPMs included in the MPM list may be determined. If the MIP mode is not applied to the current block, five MPMs may be included in the MPM list. Alternatively, when the MIP mode is not applied to the current block, five MPMs among the intra prediction modes except for the planar mode may be included in the MPM list. In addition, it may be determined whether the planner mode is applied to the current block according to the planner mode flag, and if the planner mode is not applied, the intra prediction mode of the current block may be determined based on the MPM list.
  • the MIP mode When the MIP mode is applied to the current block, three MPMs may be included in the MPM list. Alternatively, when the MIP mode is applied to the current block, the intra prediction mode may be encoded without generating the MPM list.
  • the intra prediction modes other than the intra prediction modes of the MPM list may be represented by 6 bits.
  • the remaining intra prediction modes except the intra prediction mode of the MPM list may be classified into two groups.
  • one group of intra prediction modes may be represented by 5 bits and the other group may be represented by 6 bits.
  • a secondary MPM list may be additionally determined among the remaining intra prediction modes except the intra prediction mode of the MPM list.
  • the remaining intra prediction modes except the intra prediction modes of the MPM list and the additional MPM list may be represented by 6 bits.
  • the remaining intra prediction modes may be classified into two groups. An intra prediction mode of one group may be represented by 5 bits and the other group may be represented by 6 bits.
  • the processor 1610 may determine the intra prediction mode of the current block according to the intra prediction mode information and the size of the current block.
  • the processor 1610 may determine the intra of the current block corresponding to the intra prediction mode of the current block according to the width and height of the current block. Determine the prediction direction.
  • the processor 1610 may select a first intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode from among a plurality of first intra prediction direction candidates set according to the square shape. Determine in the intra prediction direction of the block.
  • the processor 1610 may include a second intra prediction direction indicated by the intra prediction mode among a plurality of second intra prediction direction candidates set according to the non-square shape. A candidate is determined in the intra prediction direction of the current block.
  • the second intra prediction direction candidates when the second intra prediction direction candidates have a non-square shape in which the width of the current block is greater than the height, a predetermined number of intra prediction directions selected based on the lower left direction among the first intra prediction direction candidates instead, it may include intra prediction directions set based on a right upper direction other than the intra prediction directions included in the first intra prediction direction candidates.
  • the second intra prediction direction candidates when the height of the current block has a non-square shape in which the height of the current block is greater than the width, the second intra prediction direction candidates may be configured instead of the predetermined number of intra prediction modes selected based on the upper right direction among the first intra prediction direction candidates.
  • the intra prediction directions set based on the lower left direction other than the intra prediction directions included in the first intra prediction direction candidates may be included.
  • the second intra prediction direction candidates when the second intra prediction direction candidates have a non-square shape in which the width of the current block is greater than the height, the second intra prediction direction candidates further include an intra prediction direction indicating a direction closer to the horizontal direction in addition to the first intra prediction direction candidates. It may include.
  • the second intra prediction direction candidates may further include an intra prediction direction indicating a direction closer to the vertical direction in addition to the first intra prediction direction candidates when the height of the current block has a non-square shape larger than the width.
  • the priority of the MPM of the MPM list may be determined according to the density of the horizontal intra prediction direction group and the vertical intra prediction direction group.
  • the horizontal intra prediction direction group includes horizontal part intra prediction directions indicating the left side or the right side of the current block.
  • the vertical intra prediction direction group includes vertical part intra prediction directions representing the upper side of the current block. Therefore, the first intra prediction direction candidates are classified into a horizontal intra prediction direction group and a vertical intra prediction direction group.
  • the density is determined by dividing the number of intra prediction direction candidates by the angular range of intra prediction direction candidates. For example, when the length of one side is small and the number of intra prediction direction candidates for one side is large, the density of intra prediction direction candidates for one side is large. On the contrary, when the length of one side is large and the number of intra prediction direction candidates for one side is small, the density of intra prediction direction candidates for one side is small.
  • the intra prediction direction group of one side having a larger size The number of intra prediction directions is larger than the number of intra prediction directions of the intra prediction direction group of one side having a smaller size.
  • the MPM originating from the intra prediction direction group of one side having a larger size may be set to take precedence in the MPM list than the MPM originating from the intra prediction direction group of one side having a smaller size.
  • priority of MPMs may be determined.
  • the processor 1610 may acquire intra prediction mode group information indicating an intra prediction direction group including an intra prediction direction of the intra prediction mode of the current block.
  • the processor 1610 may determine the intra prediction direction group of the current block according to the intra prediction mode group information.
  • the intra prediction direction group may include a left intra prediction direction group and an upper intra prediction direction group.
  • the intra prediction direction group may include a right intra prediction direction group instead of a left intra prediction direction group according to an encoding order.
  • the processor 1610 may determine the MPM list according to the intra prediction mode and the non-directional intra prediction mode of the left intra prediction direction group.
  • the processor 1610 may predict the current block by using an intra prediction mode of the MPM list.
  • the processor 1610 may select the intra prediction mode of the current block from the intra prediction mode of the left intra prediction direction group and the intra prediction mode not included in the MPM list among the non-directional intra prediction modes. Can be determined.
  • the processor 1610 may determine the MPM list according to the intra prediction mode and the non-directional intra prediction mode of the upper intra prediction direction group.
  • the processor 1610 may predict the current block by using an intra prediction mode of the MPM list.
  • the processor 1610 may select the intra prediction mode of the current block from the intra prediction mode of the upper intra prediction direction group and the intra prediction mode not included in the MPM list among the non-directional intra prediction modes. Can be determined.
  • the processor 1610 may acquire intra prediction direction correction information indicating whether to allow use of the second intra prediction direction candidates in a video unit, a sequence unit, a frame unit, a CTU unit, or a CU unit. .
  • the processor 1610 may determine whether to allow the use of the second intra prediction direction candidates according to the size of the current block without obtaining the intra prediction direction correction information.
  • the processor 1610 may determine whether to allow the second intra prediction direction candidates according to whether the second intra prediction direction candidates are allowed in the neighboring block of the current block without obtaining the intra prediction direction correction information.
  • the intra prediction direction correction information may be applied to both a luma block and a chroma block corresponding to the luma block.
  • intra prediction direction correction information may be obtained for the luma block and the chroma block, respectively.
  • the processor 1610 may determine whether the use of the second intra prediction direction candidates is allowed according to whether to decode the neighboring block of the current block. For example, whether at least one of the upper right neighboring block and the lower left neighboring block of the current block is decoded may be determined whether second intra prediction direction candidates are allowed. In another example, when the width is larger than the height, it may be determined whether second intra prediction direction candidates are allowed according to whether the right upper neighboring block is decoded. Alternatively, when the height is greater than the width, it may be determined whether the second intra prediction direction candidates are allowed according to whether the lower left neighboring block is decoded.
  • the processor 1610 determines whether at least one of the lower right neighboring block and the upper left neighboring block of the current block is decoded. According to, it may be determined whether the use of the second intra prediction direction candidates is allowed.
  • SUCO split unit coding order
  • the condition for allowing the second intra prediction direction candidates for the luma block may be different from the condition for allowing the second intra prediction direction candidates for the chroma block.
  • the predetermined size for the luma block may be set differently from the predetermined size of the chroma block.
  • the processor 1610 acquires the prediction block of the current block by intra prediction of the current block according to the intra prediction direction of the current block.
  • the processor 1610 restores the current block according to the prediction block.
  • intra prediction modes including DC mode, two non-directional modes of planar mode, 33 or 65 directional prediction modes.
  • the amount of information for representing the intra prediction mode of the current block may increase.
  • the intra prediction mode of the intra predicted current block and the intra prediction mode of the neighboring block are also likely to be the same or similar.
  • candidate intra prediction that is likely to be an intra prediction mode of the current block using prediction mode information of neighboring blocks of the current block.
  • An intra prediction mode candidate list including modes may be obtained.
  • the intra prediction mode candidate list obtained using the prediction mode information of the neighboring block may be referred to as a Most Probable Mode (MPM) list.
  • MPM Most Probable Mode
  • the amount of bits required for signaling the intra prediction mode of the current block may be reduced. For example, if the total number of intra prediction modes is 67, at least 7 bits are required to signal one of the 67 intra prediction modes. However, when using 5 or 6 MPM lists, not only is the intra prediction mode of the current block determined to be one of the MPM lists, but also 5 or 6 even if the intra prediction mode of the current block is not included in the MPM list. The remaining intra prediction modes may be signaled using only 6 bits except the MPM lists. Therefore, when using the MPM list, the total amount of bits required for signaling the intra prediction mode of the intra predicted block among the blocks constituting the picture can be reduced.
  • the MPM list may be obtained using the prediction mode (mode A) of the left neighboring block processed before the current block, and the prediction mode (mode B) of the upper neighboring block.
  • the left peripheral block may be a block including a pixel located to the left of the lower left pixel located at the lower left corner of the current block.
  • a total of 67 intra prediction modes including two non-directional intra prediction modes (Planar, DC) and 65 directional intra prediction modes are used as shown in FIG. 18, and the planar mode is used.
  • PredmodeIntra of 0 predModeIntra of DC mode is 1
  • predModeIntra of 2 to 66 in the clockwise direction is assumed to be set in the directional intra prediction modes.
  • predModeIntra of the intra prediction mode pointing in the horizontal direction H may be set to 18, and predModeIntra of the intra prediction mode pointing in the vertical direction V may be set to 50.
  • the MPM list includes six intra prediction mode candidates.
  • the availability of the left neighboring block and the upper neighboring block is first checked. If the neighboring block included in a tile or slice different from the current block or the inter predicted neighboring block is determined as not available, the neighboring block determined to be unavailable is not available.
  • the intra prediction mode of is set to a planar mode with an intra prediction mode index (predModeIntra) of 0 by default.
  • predModeIntra intra prediction mode index
  • the MPM list consists of ⁇ Plana, DC, H, V, V + 4, V-4 ⁇ . Or ⁇ planar, DC, H, V, H + 4, H-4 ⁇ . H indicates a horizontal intra prediction mode, and V indicates a vertical intra prediction mode.
  • the MPM list is ⁇ 0, 1, 50, 18, 46 , 54 ⁇ or ⁇ 0, 1, 50, 18, 14, 22 ⁇ .
  • the MPM list may be composed of ⁇ planar, maxAB, DC, maxAB-1, maxAB + 1, maxAB-2 ⁇ .
  • the MPM list is ⁇ 0, 60, 1, 59, 61, 58 ⁇ .
  • the intra prediction mode of the left neighboring block 2020 has an intra prediction mode index (predModeIntra) of 60 and the upper neighboring block has an intra prediction mode index (predModeIntra) of 50
  • the intra prediction of the left neighboring block Since the magnitude of the difference between the mode index A and the intra prediction mode index B of the upper neighboring block is included in 2 to 60, the MPM list is ⁇ 0, 60, 50, 1, 59, 61 ⁇ .
  • the MPM list is ⁇ PLANA, A, A-1, A + 1, DC mode, A-2. Or ⁇ planar, B, B-1, B + 1, DC mode, B-2 ⁇ .
  • the MPM list may consist of ⁇ 0, 60, 59, 61, 1, 58 ⁇ . have.
  • the sub-partitions include a multi-refence line extension and an intra-predicted block, which selectively use neighboring samples adjacent to the current block as well as neighboring samples adjacent to the current block as reference samples of the current block.
  • Various tools such as intra sub-partitioning, a hybrid prediction method that combines inter prediction, and intra prediction, may be used in the encoding / decoding process of the current block.
  • the MPM list may be selectively configured according to the tool used in the encoding process of the current block.
  • the planar mode and the DC mode may be excluded from the MPM list, and the DC mode may be excluded from the MPM list when intra sub-partitioning is used.
  • the planar mode and the DC mode may be included in the MPM list for a block in which multiple extension line references or intra sub-partitioning is not used, complexity in constructing the MPM list can be reduced.
  • the MPM list generation method is changed according to whether a specific tool is applied in this way, the possibility of selecting an intra prediction mode biased to a specific tool may be increased.
  • the MPM list may be selectively used based on encoding information of an intra predicted current block.
  • the intra prediction mode of the current block is not determined from the candidate intra prediction modes used or included in the MPM list for all intra predicted current blocks, but the encoding information of the current block. Only if M satisfies a specific condition, the intra prediction mode of the current block may be determined from candidate intra prediction modes used or included in the MPM list.
  • an MPM list when encoding information related to an intra prediction block satisfies a predetermined condition, an MPM list may be generated without additional flag information. If the encoding information associated with the intra prediction block does not satisfy a predetermined condition, separate flag information related to whether the MPM list is generated may be signaled for the intra prediction block. Further, according to an embodiment, before the MPM list is generated, it is first determined whether the intra prediction mode of the current block is a specific intra prediction mode (for example, non-directional mode), and then the intra prediction mode of the current block is specified.
  • a specific intra prediction mode for example, non-directional mode
  • the intra prediction mode of the current block may be determined using an MPM index (MPM idx) indicating one of candidate intra prediction modes included in the MPM list and included in the MPM list.
  • MPM idx MPM index
  • it may be determined whether to apply an encoding tool used for the current block from intra prediction mode candidates included in the MPM list.
  • the MPM list of the current block may be generated in the same manner regardless of the encoding information associated with the current block.
  • the encoding information may include whether to apply a predetermined encoding tool applied to the current block, reference sample information used for intra prediction of the current block, and subpartition information indicating whether the current block is divided into subpartitions. .
  • the samples 2102, 2104, 2106, and 2108 located on the left side may be scanned in order from the bottom up.
  • the number of samples scanned may be determined to be 3 or less, or 5 or more.
  • the number of samples 2102, 2104, 2106, and 2108 located on the left side required for the MPM determination is the number of samples 2110, 2112, and 2114 located on the upper side. More than On the contrary, unlike FIG. 21, when the height of the block is larger than the width, the number of samples located on the upper side required for the MPM determination may be determined to be larger than the number of samples located on the left side. Alternatively, according to an embodiment, regardless of the height and width of the block, the number of samples located on the left side required for MPM determination may be determined such that the number of samples located on the upper side is the same.
  • two or more intra prediction modes may be extracted from a larger side of a height and a width.
  • block 2100 may extract two or more intra prediction modes from samples 2102, 2104, 2106, and 2108 located on the left, because the height is greater than the width.
  • MPM based on two or more intra prediction modes extracted from the samples 2102, 2104, 2106, and 2108 located at the left side and one intra prediction mode extracted from the samples 2110, 2112, and 2114 located at the upper side.
  • the list can be determined.
  • two or more intra prediction modes may be extracted from the samples 2110, 2112, and 2114 located above.
  • the MPM list may be determined according to two or more intra prediction modes extracted from the samples 2110, 2112, and 2114 located above.
  • 22 is a flowchart illustrating a video decoding method of determining an intra prediction direction candidate of a current block according to the shape of a current block and determining an intra prediction direction of the current block among the intra prediction direction candidates.
  • step 2210 intra prediction mode information of the current block is obtained from the bitstream.
  • the prediction block of the current block is obtained by intra prediction of the current block according to the intra prediction direction of the current block.
  • step 2240 the current block is reconstructed according to the prediction block.
  • the first intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode is an intra of the current block. Determined in the prediction direction.
  • the second intra prediction direction candidate indicated by the intra prediction mode is selected from among a plurality of second intra prediction direction candidates set according to the non-square shape.
  • the intra prediction direction of the current block is determined.
  • the intra prediction direction included in the second intra prediction direction candidates instead of the intra prediction direction included in the first intra prediction direction candidates is replaced with the replaced intra included in the first intra prediction direction candidates.
  • the prediction direction may indicate a direction opposite to the specific direction.
  • the second intra prediction direction candidates further include an intra prediction direction indicating a direction closer to the horizontal direction when the width of the current block has a non-square shape larger than the height, and the current block When the height of the has a non-square shape larger than the width, in addition to the first intra prediction direction candidates may further include an intra prediction direction indicating a direction close to the vertical direction.
  • an intra prediction direction lookup table based on a ratio of a height and a width of a current block may be obtained. If there is no intra prediction direction lookup table corresponding to the ratio of the height and width of the current block, an intra prediction direction lookup table corresponding to the ratio of the height and width having a small difference from the ratio of the height and width of the current block may be obtained. have. The intra prediction direction may be determined based on the obtained intra prediction direction lookup table.
  • the MPM list is determined using the prediction mode of the left neighboring block of the current block and the prediction mode of the upper neighboring block of the current block, and the intra prediction mode of the current block is determined according to the MPM list. Can be determined.
  • the priority of the MPM included in the MPM list may be determined according to the height and width of the current block.
  • the number of MPMs included in the MPM list may be determined according to the size and shape of the current block.
  • intra prediction mode group information indicating an intra prediction direction group including an intra prediction direction of the intra prediction mode of the current block may be obtained.
  • the intra prediction direction group of the current block may be determined according to the intra prediction mode group information.
  • the intra prediction mode of the current block may be determined according to the intra prediction mode information indicating the intra prediction mode of the current block from the intra prediction direction group of the current block.
  • the intra prediction mode group information includes a left intra prediction direction group in which the intra prediction direction of the intra prediction mode of the current block indicates the left side of the current block and an upper intra prediction direction group indicating the upper side of the current block. It can indicate which group it belongs to.
  • the MPM list including the intra prediction mode of the intra prediction direction group determined according to the intra prediction mode group information may be configured using the intra prediction mode of the neighboring block of the current block.
  • the MPM list does not include an intra prediction mode that is not included in the intra prediction direction group.
  • the current block has a non-square shape in which the width and the height are not the same, whether the plurality of first intra prediction direction candidates use the modified second intra prediction direction candidates in the current block is determined. Indicating intra prediction direction correction information is obtained.
  • the intra prediction direction correction information indicates that a plurality of second intra prediction direction candidates are used in the current block
  • the current block has a non-square shape in which widths and heights are not the same
  • the plurality of second intra prediction directions The intra prediction mode of the current block is determined according to the candidate.
  • processor 1610 of FIG. 16 may be implemented in the video decoding method of FIG. 22.
  • FIG. 23 is a block diagram of a video encoding apparatus 2300 for performing video encoding according to an intra prediction method of blocks.
  • a video encoding apparatus 2300 may include a processor 2310 and a memory 2320.
  • the processor 2610 may control the video encoding apparatus 2300 as a whole.
  • the processor 2310 may execute one or more programs stored in the memory 2320.
  • the memory 2320 may store various data, programs, or applications for driving and controlling the video encoding apparatus 2300.
  • the program stored in the memory 2320 may include one or more instructions.
  • a program (one or more instructions) or an application stored in the memory 2320 may be executed by the processor 2310.
  • the processor 2310 may generate intra prediction direction correction information indicating whether the plurality of first intra prediction direction candidates may use the modified plurality of second intra prediction direction candidates.
  • the processor 2310 may determine intra prediction direction candidates that may be applied to the current block according to the width and height of the current block.
  • the processor 2310 may include a plurality of first intra prediction direction candidates set according to the square shape.
  • the processor 2310 may include second intra prediction direction candidates including a plurality of intra prediction directions set according to the non-square shape when the current block has a non-square shape having the same width and height.
  • the processor 2310 may determine the intra prediction mode of the current block according to the prediction accuracy of the prediction blocks according to the intra prediction direction candidates.
  • FIG. 24 is a flowchart of a video encoding method of determining an intra prediction direction candidate of a current block according to a shape of a current block, and determining an intra prediction direction of a current block among the intra prediction direction candidates.
  • a bitstream including intra prediction mode information indicating an intra prediction mode of the current block is output.
  • the above-described embodiments of the present disclosure may be written as a program executable on a computer, and may be implemented in a general-purpose digital computer operating the program using a computer-readable recording medium.

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Abstract

현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향에 따라 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 현재 블록의 예측 블록을 획득하는 단계, 및 예측 블록에 따라 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법이 제공된다.

Description

부호화 방법 및 그 장치, 복호화 방법 및 그 장치
본 개시는 비디오의 부호화 방법 및 복호화 방법에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 인트라 예측 방법에 따라 비디오를 효율적으로 부호화 및 복호화하는 방법에 관한 것이다.
높은 화질의 비디오는 부호화시 많은 양의 데이터가 요구된다. 그러나 비디오 데이터를 전달하기 위하여 허용되는 대역폭은 한정되어 있어, 비디오 데이터 전송시 적용되는 데이터 레이트가 제한될 수 있다. 그러므로 효율적인 비디오 데이터의 전송을 위하여, 화질의 열화를 최소화하면서 압축률을 증가시킨 비디오 데이터의 부호화 및 복호화 방법이 필요하다.
비디오 데이터는 픽셀들 간의 공간적 중복성 및 시간적 중복성을 제거함으로써 압축될 수 있다. 인접한 픽셀들 간에 공통된 특징을 가지는 것이 일반적이기 때문에, 인접한 픽셀들 간의 중복성을 제거하기 위하여 픽셀들로 이루어진 데이터 단위로 부호화 정보가 전송된다.
데이터 단위에 포함된 픽셀들의 픽셀 값은 직접 전송되지 않고, 픽셀 값을 획득하기 위해 필요한 방법이 전송된다. 픽셀 값을 원본 값과 유사하게 예측하는 예측 방법이 데이터 단위마다 결정되며, 예측 방법에 대한 부호화 정보가 부호화기에서 복호화기로 전송된다. 또한 예측 값이 원본 값과 완전히 동일하지 않으므로, 원본 값과 예측 값의 차이에 대한 레지듀얼 데이터가 부호화기에서 복호화기로 전송된다.
예측이 정확해질수록 예측 방법을 특정하는데 필요한 부호화 정보가 증가되지만, 레지듀얼 데이터의 크기가 감소하게 된다. 따라서 부호화 정보와 레지듀얼 데이터의 크기를 고려하여 예측 방법이 결정된다. 특히, 픽처에서 분할된 데이터 단위는 다양한 크기를 가지는데, 데이터 단위의 크기가 클수록 예측의 정확도가 감소할 가능성이 높은 대신, 부호화 정보가 감소하게 된다. 따라서 픽처의 특성에 맞게 블록의 크기가 결정된다.
또한 예측 방법에는 인트라 예측과 인터 예측이 있다. 인트라 예측은 블록의 주변 픽셀들로부터 블록의 픽셀들을 예측하는 방법이다. 인터 예측은 블록이 포함된 픽처가 참조하는 다른 픽처의 픽셀을 참조하여 픽셀들을 예측하는 방법이다. 따라서 인트라 예측에 의하여 공간적 중복성이 제거되고, 인터 예측에 의하여 시간적 중복성이 제거된다.
예측 방법의 수가 증가할수록 예측 방법을 나타내기 위한 부호화 정보의 양은 증가한다. 따라서 블록에 적용되는 부호화 정보 역시 다른 블록으로부터 예측하여 부호화 정보의 크기를 줄일 수 있다.
인간의 시각이 인지하지 못하는 한도에서 비디오 데이터의 손실이 허용되는 바, 레지듀얼 데이터를 변환 및 양자화 과정에 따라 손실 압축(lossy compression)하여 레지듀얼 데이터의 양을 감소시킬 수 있다.
블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 부호화를 수행하는 비디오 부호화 방법 및 비디오 부호화 장치가 개시된다. 또한 블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 복호화를 수행하는 비디오 복호화 방법 및 비디오 복호화 장치가 개시된다. 더불어 본 개시의 일 실시 예에 따른 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 개시된다.
본 개시에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득하는 단계, 및 상기 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하며, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계, 및 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법이 제공된다.
본 개시에서, 비디오 복호화 장치에 있어서, 비디오 복호화를 수행하기 위한 인스트럭션이 저장된 메모리, 및 상기 인스트럭션이 수행되는 프로세서가 포함되고, 상기 프로세서는, 상기 인스트럭션에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하고, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 및 크기에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득하고, 상기 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원하는 것을 특징으로 하고, 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향은, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보로 결정되고, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보로 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치가 제공된다.
본 개시에서, 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 상기 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 단계, 상기 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 및 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림을 출력하는 단계를 포함하고, 상기 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 단계는, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들을 포함하고, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들을 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법이 제공된다.
본 개시에서, 비디오 부호화 장치에 있어서, 비디오 부호화를 수행하기 위한 인스트럭션이 저장된 메모리, 및 상기 인스트럭션이 수행되는 프로세서가 포함되고, 상기 프로세서는, 상기 인스트럭션에 따라, 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 상기 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들을 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하고, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림을 출력하는 것을 특징으로 하고, 상기 인트라 예측 방향 후보들은, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들을 포함하고, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들을 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 장치가 제공된다.
상기 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 기록가능한 기록매체가 제공된다.
본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
현재 블록의 형태에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드에 따른 예측 방향을 결정함으로써, 인트라 예측의 효율이 향상될 수 있다.
도 1a은 본 개시의 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 1b는 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따라 현재 부호화 단위가 분할되어 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따라 비-정사각형의 형태인 부호화 단위가 분할되어 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따라 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위가 분할되는 과정을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따라 홀수개의 부호화 단위들 중 소정의 부호화 단위가 결정되는 방법을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 현재 부호화 단위가 분할되어 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따라 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정되는 과정을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따라 제1 부호화 단위가 분할되어 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따라 제1 부호화 단위가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우, 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 분할 형태 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 정사각형 형태의 부호화 단위가 분할되는 과정을 도시한다
도 11은 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
도 12는 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위의 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽쳐에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
도 16은 블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 복호화를 수행하는 비디오 복호화 장치(1600)의 블록도를 도시한다.
도 17 및 18에서 인트라 예측 방법을 나타내는 인트라 예측 모드가 설명된다.
도 19a 및 19b에서 비정사각형 형태의 블록에 적용되는 인트라 예측 모드들의 일 실시 예가 설명된다.
도 20은 제1 인트라 예측 방향 후보들 및 제2 인트라 예측 방향 후보들 중 현재 블록에 적용될 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 방법의 일 실시예의 순서도를 나타낸다.
도 21은 비정사각형의 블록의 MPM을 결정하는 방법의 일 실시 예를 설명한다.
도 22는 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 비디오 복호화 방법의 순서도를 도시한다.
도 23은 블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 부호화를 수행하는 비디오 부호화 장치(2300)의 블록도를 도시한다.
도 24는 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 비디오 부호화 방법의 순서도를 도시한다.
본 개시에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득하는 단계, 및 상기 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하며, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계, 및 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법이 제공된다.
개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
"현재 블록"은 현재 부호화 또는 복호화되는 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위 중 하나를 의미한다. 만약, 설명의 편의를 위하여, 예측 단위, 변환 단위 등 기타 종류의 블록을 구분할 필요가 있을 때는 "현재 부호화 블록", "현재 예측 블록", "현재 변환 블록"이 사용될 수 있다. 또한 "하위 블록"은 "현재 블록"으로부터 분할된 데이터 단위를 의미한다. 그리고 "상위 블록"은 "현재 블록"을 포함하는 데이터 단위를 의미한다.
이하 "샘플"은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀값, 변환 영역 상의 변환 계수들이 샘플들일 수 있다. 이러한 적어도 하나의 샘플들을 포함하는 단위를 블록이라고 정의할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
도 1a는 본 개시의 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화 장치(100)의 블록도를 도시한다.
영상 부호화 장치(100)는 부호화부(110), 비트스트림 생성부(120)를 포함한다.
부호화부(110)는 먼저 하나의 픽처(Picture)를 하나 이상의 슬라이스 혹은 하나 이상의 타일로 분할할 수 있다. 그리고 부호화부(110)는 최대 부호화 단위의 크기에 따라 픽처 또는 픽처에 포함된 슬라이스 또는 타일을 복수의 최대 부호화 단위로 분할한다. 최대 부호화 단위는 크기 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 등의 데이터 단위로, 가로 및 세로 크기가 2의 자승인 정사각형의 데이터 단위일 수 있다. 부호화부(110)는 최대 부호화 단위의 크기를 나타내는 최대 부호화 단위 크기 정보를 비트스트림 생성부(120)에 제공할 수 있다. 그리고 비트스트림 생성부(120)는 최대 부호화 단위 크기 정보를 비트스트림에 포함시킬 수 있다.
부호화부(110)는 최대 부호화 단위를 분할하여 부호화 단위를 결정한다. 부호화 단위의 분할 여부는 율-왜곡 최적화(Rate-Distortion Optimization)에 의하여 부호화 단위의 분할이 효율적인지 여부에 따라 결정된다. 그리고 부호화 단위가 분할되었는지 여부를 나타내는 분할 정보가 생성될 수 있다. 분할 정보는 플래그의 형태로 표현될 수 있다.
부호화 단위는 다양한 방법으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 정사각형의 부호화 단위는 너비와 높이가 절반인 4개의 정사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위는 너비가 절반인 2개의 직사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위는 높이가 절반인 2개의 직사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위는 너비 또는 높이를 1:2:1로 분할함으로써 세 개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
너비가 높이의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 2개의 정사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 너비가 높이의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 2개의 너비가 높이의 4배인 직사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 너비가 높이의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 너비를 1:2:1로 분할함으로써 2개의 직사각형의 부호화 단위와 한 개의 정사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
마찬가지로, 높이가 너비의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 2개의 정사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 또한 높이가 너비의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 2개의 높이가 너비의 4배인 직사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다. 마찬가지로 높이가 너비의 2배인 직사각형의 부호화 단위는 높이를 1:2:1로 분할함으로써 2개의 직사각형의 부호화 단위와 한 개의 정사각형의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
영상 부호화 장치(100)에서 2개 이상의 분할 방법이 사용가능한 경우, 영상 부호화 장치(100)에서 사용가능한 분할 방법 중 부호화 단위에 사용될 수 있는 분할 방법에 대한 정보가 픽처마다 결정될 수 있다. 따라서 픽처마다 특정한 분할 방법들만이 사용되도록 결정될 수 있다. 만약 영상 부호화 장치(100)가 하나의 분할 방법만을 사용할 경우, 부호화 단위에 사용될 수 있는 분할 방법에 대한 정보가 별도로 결정되지 않는다.
특정 크기의 부호화 단위에 대하여는 특정한 분할 방법으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 부호화 단위 크기가 256x265일 경우, 부호화 단위는 너비와 높이가 절반인 4개의 정사각형의 부호화 단위로만 분할되도록 설정될 수 있다.
부호화 단위의 분할 정보가 부호화 단위가 분할됨을 나타낼 때, 부호화 단위의 분할 방법을 나타내는 분할 형태 정보가 생성될 수 있다. 만약 부호화 단위가 속한 픽처에서 사용될 수 있는 분할 방법이 하나인 경우, 분할 형태 정보는 생성되지 않을 수 있다. 만약 분할 방법이 부호화 단위 주변의 부호화 정보에 적응적으로 결정될 경우, 분할 형태 정보는 생성되지 않을 수 있다.
전술한 바와 같이 부호화 단위의 최대 크기에 따라, 현재 픽처의 영상 데이터는 최대 부호화 단위로 분할된다. 그리고 최대 부호화 단위는 최대 부호화 단위로부터 계층적으로 분할된 부호화 단위들을 포함할 수 있다. 상위 부호화 단위의 분할 형태에 따라 하위 부호화 단위의 형태와 위치가 결정될 수 있다. 그리고 부호화 단위의 분할을 제한하는 부호화 단위의 최소 크기가 미리 설정되어 있을 수 있다.
부호화부(110)는 부호화 단위를 계층적으로 분할하였을 때의 부호화 효율과 부호화 단위를 분할하지 않았을 때의 부호화 효율을 비교한다. 그리고 부호화부(110)는 비교 결과에 따라 부호화 단위를 분할할지 여부를 결정한다. 만약 부호화 단위의 분할이 더 효율적이라고 결정된 경우, 부호화부(110)는 부호화 단위를 계층적으로 분할한다. 만약 비교 결과에 따라 부호화 단위를 분할하지 않는 것이 효율적이라고 결정된 경우, 부호화 단위를 분할하지 않는다. 부호화 단위의 분할 여부는 인접한 다른 부호화 단위의 분할 여부에 독립적으로 결정될 수 있다.
최종적으로 분할된 부호화 단위는 인트라 예측 또는 인터 예측에 의하여 예측될 수 있다. 인트라 예측은 예측 단위 주변의 참조 샘플들을 이용하여 예측 단위의 샘플들을 예측하는 방법이다. 인터 예측은 현재 픽처가 참조하는 참조 픽처로부터 참조 샘플을 획득하여 예측 단위의 샘플들을 예측하는 방법이다.
부호화부(110)는 인트라 예측을 위하여 복수의 인트라 예측 방법을 예측 단위에 적용하여, 가장 효율적인 인트라 예측 방법을 선택할 수 있다. 인트라 예측 방법에는 DC 모드, 플래너(Planar) 모드, 수직 모드 및 수평 모드와 같은 방향성(directional) 모드 등이 포함된다.
인트라 예측은 부호화 단위 주변의 복원 샘플을 참조 샘플로 사용하는 경우 예측 단위마다 수행될 수 있다. 그러나 부호화 단위 내부의 복원 샘플이 참조 샘플로 사용될 경우, 부호화 단위 내부의 참조 샘플의 복원이 예측보다 우선되어야 하므로, 변환 단위의 변환 순서에 예측 단위의 예측 순서가 종속될 수 있다. 따라서 부호화 단위 내부의 복원 샘플이 참조 샘플로 사용될 경우, 예측 단위에 대하여 예측 단위에 대응되는 변환 단위들에 대한 인트라 예측 방법만이 결정되고, 실질적인 인트라 예측은 변환 단위마다 수행될 수 있다.
부호화부(110)는 최적의 움직임 벡터 및 참조 픽처를 결정함으로써 가장 효율적인 인터 예측 방법을 선택할 수 있다. 부호화 단위 결정부(120)는 인터 예측을 위하여 현재 부호화 단위로부터 공간적, 시간적으로 이웃한 부호화 단위로부터 복수의 움직임 벡터 후보를 결정하고, 그 중 가장 효율적인 움직임 벡터를 움직임 벡터로 결정할 수 있다. 마찬가지로 현재 부호화 단위로부터 공간적, 시간적으로 이웃한 부호화 단위로부터 복수의 참조 픽처 후보를 결정하고, 그 중 가장 효율적인 참조 픽처를 결정할 수 있다. 실시 예에 따라 참조 픽처는 현재 픽처에 대하여 미리 결정된 참조 픽처 리스트들 중에서 결정될 수 있다. 실시 예에 따라 예측의 정확성을 위하여 복수의 움직임 벡터 후보 중 가장 효율적인 움직임 벡터를 예측 움직임 벡터로 결정하고, 예측 움직임 벡터를 보정하여 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 인터 예측은 부호화 단위 내부의 예측 단위별마다 병렬적으로 수행될 수 있다.
부호화부(110)는 스킵 모드에 따라 움직임 벡터 및 참조 픽처를 나타내는 정보만을 획득하여 부호화 단위를 복원할 수 있다. 스킵 모드에 의하면 움직임 벡터 및 참조 픽처를 나타내는 정보를 제외하고 잔차 신호를 포함한 모든 부호화 정보가 생략된다. 잔차 신호가 생략되므로 예측의 정확성이 매우 높은 경우에 스킵 모드가 사용될 수 있다.
예측 단위에 대한 예측 방법에 따라 사용되는 파티션 모드가 제한될 수 있다. 예를 들어 인트라 예측에는 2Nx2N, NxN 크기의 예측 단위에 대한 파티션 모드만이 적용되는 반면, 인터 예측에는 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN크기의 예측 단위에 대한 파티션 모드가 적용될 수 있다. 또한, 인터 예측의 스킵 모드에는 2Nx2N 크기의 예측 단위에 대한 파티션 모드만이 적용될 수 있다. 영상 부호화 장치(100)에서 각 예측 방법에 대하여 허용되는 파티션 모드는 부호화 효율에 따라 변경될 수 있다.
영상 부호화 장치(100)는 부호화 단위를 기준으로 변환을 수행할 수 있다. 영상 부호화 장치(100)는 부호화 단위에 포함된 픽셀들에 대한 원본 값과 예측 값의 차이 값인 레지듀얼 데이터를 소정의 과정을 거쳐 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 영상 부호화 장치(100)는 레지듀얼 데이터를 양자화 및 DCT/DST 변환을 통해 손실 압축을 할 수 있다. 또는 영상 부호화 장치(100)는 레지듀얼 데이터를 양자화 없이 무손실 압축을 할 수 있다.
결론적으로, 부호화부(110)는 복수의 인트라 예측 방법 및 인터 예측 방법 중 현재 부호화 단위에 가장 효율적인 예측 방법을 결정한다. 그리고 부호화부(110)는 예측 결과에 따른 부호화 효율에 따라 현재 부호화 단위의 예측 방법을 판단한다. 마찬가지로 부호화부(110)는 변환 결과에 따른 부호화 효율에 따라 변환 방법을 결정할 수 있다. 가장 효율적인 부호화 단위의 예측 방법 및 변환 방법 결정 방식에 따라 최종적으로 부호화 단위의 부호화 효율이 결정된다. 부호화부(110)는 최종적으로 분할된 부호화 단위의 부호화 효율에 따라 최대 부호화 단위의 계층 구조를 확정한다.
부호화부(110)는 부호화 단위의 부호화 효율성, 예측 방법들의 예측 효율성 등을 라그랑지 곱(Lagrangian Multiplier) 기반의 율-왜곡 최적화 기법(Rate-Distortion Optimization)을 이용하여 측정할 수 있다.
부호화부(110)는 결정된 최대 부호화 단위의 계층 구조에 따라 부호화 단위의 분할 여부를 나타내는 분할 정보를 생성할 수 있다. 그리고 부호화부(110)는 분할이 완료된 부호화 단위에 대하여 예측 단위의 결정을 위한 파티션 모드 정보 및 변환 단위의 결정을 위한 변환 단위 분할 정보를 생성할 수 있다. 또한 부호화부(110)는 부호화 단위의 분할 방법이 2개 이상인 경우, 분할 방법을 나타내는 분할 형태 정보를 분할 정보와 함께 생성할 수 있다. 그리고 부호화부(110)는 예측 단위 및 변환 단위에 사용된 예측 방법 및 변환 방법에 관한 정보를 생성할 수 있다.
비트스트림 생성부(120)는 최대 부호화 단위의 계층 구조에 따라 부호화부(110)가 생성한 정보들을 비트스트림의 형태로 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 최대 부호화 단위의 트리 구조에 따른 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 결정 방식에 대해서는, 도 3 내지 12를 참조하여 상세히 후술한다.
도 1b는 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화 장치(150)의 블록도를 도시한다.
영상 복호화 장치(150)는 수신부(160) 및 복호화부(170)를 포함한다.
일 실시예에 따른 영상 복호화 장치(150)의 복호화 동작을 위한 부호화 단위, 예측 단위, 변환 단위, 각종 분할 정보 등 각종 용어의 정의는, 도 1a 및 영상 부호화 장치(100)를 참조하여 전술한 바와 동일하다. 또한 영상 복호화 장치(150)의 목적이 영상 데이터의 복원인 바, 영상 부호화 장치(100)에서 사용된 다양한 부호화 방법들이 영상 복호화 장치(150)에 적용될 수 있다.
수신부(160)는 부호화된 비디오에 대한 비트스트림을 수신하여 파싱한다. 복호화부(170)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 복호화에 필요한 정보들을 추출하여 복호화부(170)에 제공한다. 복호화부(170)는 현재 픽처에 대한 헤더, 시퀀스 파라미터 세트 또는 픽처 파라미터 세트로부터 현재 픽처의 부호화 단위의 최대 크기에 관한 정보를 추출할 수 있다.
또한, 복호화부(170)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 분할정보를 추출한다. 추출된 분할정보는 복호화부(170)로 출력된다. 복호화부(170)는 최대 부호화 단위를 추출된 분할정보에 따라 분할하여 최대 부호화 단위의 트리 구조를 결정할 수 있다.
복호화부(170)가 추출한 분할정보는, 영상 부호화 장치(100)에 의하여, 최소 부호화 오차를 발생시키는 것으로 결정된 트리 구조에 대한 분할정보다. 따라서, 영상 복호화 장치(150)는 최소 부호화 오차를 발생시키는 부호화 방식에 따라 데이터를 복호화하여 영상을 복원할 수 있다.
복호화부(170)는 부호화 단위에 포함된 예측 단위 및 변환 단위와 같은 데이터 단위에 대한 분할 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 복호화부(170)는 예측 단위에 대한 가장 효율적인 파티션 모드에 관한 정보를 추출할 수 있다. 그리고 복호화부(170)는 변환 단위에 있어서 가장 효율적인 트리 구조에 대한 변환 분할 정보를 추출할 수 있다.
또한 복호화부(170)는 부호화 단위로부터 분할된 예측 단위들에 대하여 가장 효율적인 예측 방법에 대한 정보를 획득할 수 있다. 그리고 복호화부(170)는 부호화 단위로부터 분할된 변환 단위들에 대하여 가장 효율적인 변환 방법에 대한 정보를 획득할 수 있다.
복호화부(170)는 영상 부호화 장치(100)의 비트스트림 생성부(120)에서 비트스트림을 구성하는 방식에 따라 비트스트림으로부터 정보를 추출한다.
복호화부(170)는 분할정보에 기초하여 최대 부호화 단위를 가장 효율적인 트리구조를 가진 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 그리고 복호화부(170)는 파티션 모드에 관한 정보에 따라 부호화 단위를 예측 단위로 분할할 수 있다. 복호화부(170)는 변환 분할 정보에 따라 부호화 단위를 변환 단위로 분할할 수 있다.
복호화부(170)는 예측 단위를 예측 방법에 대한 정보에 따라 예측할 수 있다. 그리고 복호화부(170)는 변환 단위를 변환 방법에 대한 정보에 따라 픽셀의 원본 값과 예측 값의 차이에 해당하는 레지듀얼 데이터를 역양자화 및 역변환할 수 있다. 또한 복호화부(170)는 예측 단위의 예측 결과와 변환 단위의 변환 결과에 따라 부호화 단위의 픽셀들을 복원할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보를 이용하여 부호화 단위의 형태를 결정할 수 있고, 분할 형태 정보를 이용하여 부호화 단위가 어떤 형태로 분할되는지를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)가 이용하는 블록 형태 정보가 어떤 블록 형태를 나타내는지에 따라 분할 형태 정보가 나타내는 부호화 단위의 분할 방법이 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위가 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 영상 복호화 장치(150)는 분할 형태 정보에 따라 정사각형의 부호화 단위를 분할하지 않을지, 수직으로 분할할지, 수평으로 분할할지, 4개의 부호화 단위로 분할할지 등을 결정할 수 있다. 도 2를 참조하면, 현재 부호화 단위(200)의 블록 형태 정보가 정사각형의 형태를 나타내는 경우, 복호화부(180)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 정보에 따라 현재 부호화 단위(200)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(210a)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 정보에 기초하여 분할된 부호화 단위(210b, 210c, 210d 등)를 결정할 수 있다.
도 2를 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 일 실시예에 따라 수직방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(200)를 수직방향으로 분할한 두개의 부호화 단위(210b)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(200)를 수평방향으로 분할한 두개의 부호화 단위(210c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 수직방향 및 수평방향으로 분할됨을 나타내는 분할 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(200)를 수직방향 및 수평방향으로 분할한 네개의 부호화 단위(210d)를 결정할 수 있다. 다만 정사각형의 부호화 단위가 분할될 수 있는 분할 형태는 상술한 형태로 한정하여 해석되어서는 안되고, 분할 형태 정보가 나타낼 수 있는 다양한 형태가 포함될 수 있다. 정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 형태들은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 비-정사각형의 형태인 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위가 비-정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 분할 형태 정보에 따라 비-정사각형의 현재 부호화 단위를 분할하지 않을지 소정의 방법으로 분할할지 여부를 결정할 수 있다. 도 3을 참조하면, 현재 부호화 단위(300 또는 350)의 블록 형태 정보가 비-정사각형의 형태를 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 분할되지 않음을 나타내는 분할 형태 정보에 따라 현재 부호화 단위(300 또는 350)와 동일한 크기를 가지는 부호화 단위(310 또는 360)를 분할하지 않거나, 소정의 분할방법을 나타내는 분할 형태 정보에 따라 기초하여 분할된 부호화 단위(320a, 320b, 330a, 330b, 330c, 370a, 370b, 380a, 380b, 380c)를 결정할 수 있다. 비-정사각형의 부호화 단위가 분할되는 소정의 분할 방법은 이하에서 다양한 실시예를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 분할 형태 정보를 이용하여 부호화 단위가 분할되는 형태를 결정할 수 있고, 이 경우 분할 형태 정보는 부호화 단위가 분할되어 생성되는 적어도 하나의 부호화 단위의 개수를 나타낼 수 있다. 도 3을 참조하면 분할 형태 정보가 두개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(300 또는 350)가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 분할 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위(300 또는 350)를 분할하여 현재 부호화 단위에 포함되는 두개의 부호화 단위(320a, 320b, 또는 370a, 370b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 분할 형태 정보에 기초하여 비-정사각형의 형태의 현재 부호화 단위(300 또는 350)를 분할하는 경우, 비-정사각형의 현재 부호화 단위(300 또는 350)의 긴 변의 위치를 고려하여 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)의 형태를 고려하여 현재 부호화 단위(300 또는 350)의 긴 변을 분할하는 방향으로 현재 부호화 단위(300 또는 350)를 분할하여 복수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 분할 형태 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 분할 형태 정보가 3개의 부호화 단위로 현재 부호화 단위(300 또는 350)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)를 3개의 부호화 단위(330a, 330b, 330c, 380a, 380b, 380c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있으며, 결정된 부호화 단위들의 크기 모두가 동일하지는 않을 수 있다. 예를 들면, 결정된 홀수개의 부호화 단위(330a, 330b, 330c, 380a, 380b, 380c) 중 소정의 부호화 단위(330b 또는 380b)의 크기는 다른 부호화 단위(330a, 330c, 380a, 380c)들과는 다른 크기를 가질 수도 있다. 즉, 현재 부호화 단위(300 또는 350)가 분할되어 결정될 수 있는 부호화 단위는 복수의 종류의 크기를 가질 수 있다.
일 실시예에 따라 분할 형태 정보가 홀수개의 블록으로 부호화 단위가 분할되는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)에 포함되는 홀수개의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 나아가 영상 복호화 장치(150)는 분할하여 생성되는 홀수개의 부호화 단위들 중 적어도 하나의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 3을 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(300 또는 350)가 분할되어 생성된 3개의 부호화 단위(330a, 330b, 330c, 380a, 380b, 380c)들 중 중앙에 위치하는 부호화 단위(330b, 380b)에 대한 복호화 과정을 다른 부호화 단위(330a, 330c, 380a, 380c)와 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 중앙에 위치하는 부호화 단위(330b, 380b)에 대하여는 다른 부호화 단위(330a, 330c, 380a, 380c)와 달리 더 이상 분할되지 않도록 제한하거나, 소정의 횟수만큼만 분할되도록 제한할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(400)를 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 분할 형태 정보가 수평 방향으로 제1 부호화 단위(400)를 분할하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(400)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(410)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위, 제3 부호화 단위는 부호화 단위 간의 분할 전후 관계를 이해하기 위해 이용된 용어이다. 예를 들면, 제1 부호화 단위를 분할하면 제2 부호화 단위가 결정될 수 있고, 제2 부호화 단위가 분할되면 제3 부호화 단위가 결정될 수 있다. 이하에서는 이용되는 제1 부호화 단위, 제2 부호화 단위 및 제3 부호화 단위의 관계는 상술한 특징에 따르는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 결정된 제2 부호화 단위(410)를 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 부호화 단위들로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 도 4를 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(400)를 분할하여 결정된 비-정사각형의 형태의 제2 부호화 단위(410)를 적어도 하나의 제3 부호화 단위(420a, 420b, 420c, 420d 등)로 분할하거나 제2 부호화 단위(410)를 분할하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(150)는 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(400)를 분할하여 다양한 형태의 복수개의 제2 부호화 단위(예를 들면, 410)를 분할할 수 있으며, 제2 부호화 단위(410)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(400)가 분할된 방식에 따라 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제1 부호화 단위(400)가 제1 부호화 단위(400)에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제2 부호화 단위(410)로 분할된 경우, 제2 부호화 단위(410) 역시 제2 부호화 단위(410)에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 420a, 420b, 420c, 420d 등)으로 분할될 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 관련된 분할 형태 정보 및 블록 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할에 이용될 수 있는 방법에 대하여는 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제3 부호화 단위(420a, 420b, 420c, 420d 등) 각각을 부호화 단위들로 분할하거나 제2 부호화 단위(410)를 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(410)를 홀수개의 제3 부호화 단위(420b, 420c, 420d)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 제3 부호화 단위(420b, 420c, 420d) 중 소정의 제3 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 제3 부호화 단위(420b, 420c, 420d) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(420c)에 대하여는 더 이상 분할되지 않는 것으로 제한하거나 또는 설정 가능한 횟수로 분할되어야 하는 것으로 제한할 수 있다. 도 4를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(410)에 포함되는 홀수개의 제3 부호화 단위(420b, 420c, 420d)들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(420c)는 더 이상 분할되지 않거나, 소정의 분할 형태로 분할(예를 들면 4개의 부호화 단위로만 분할하거나 제2 부호화 단위(410)가 분할된 형태에 대응하는 형태로 분할)되는 것으로 제한하거나, 소정의 횟수로만 분할(예를 들면 n회만 분할, n>0)하는 것으로 제한할 수 있다. 다만 가운데에 위치한 부호화 단위(420c)에 대한 상기 제한은 단순한 실시예들에 불과하므로 상술한 실시예들로 제한되어 해석되어서는 안되고, 가운데에 위치한 부호화 단위(420c)가 다른 부호화 단위(420b, 420d)와 다르게 복호화 될 수 있는 다양한 제한들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위를 분할하기 위해 이용되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 현재 부호화 단위 내의 소정의 위치에서 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위가 소정의 개수의 부호화 단위들로 분할된 경우 그 중 하나의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들 중 하나를 선택하기 위한 방법은 다양할 수 있으며, 이러한 방법들에 대한 설명은 이하의 다양한 실시예를 통해 후술하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150) 는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위들로 분할하고, 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 5은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위한 방법을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 홀수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 도 5을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(500)를 분할하여 홀수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)을 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)의 위치에 대한 정보를 이용하여 가운데 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)에 포함되는 소정의 샘플의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)의 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 위치를 나타내는 정보에 기초하여 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 위치를 결정함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위(520a, 520b, 520c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 위치를 나타내는 정보는 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 픽처 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라 부호화 단위(520a, 520b, 520c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 위치를 나타내는 정보는 현재 부호화 단위(500)에 포함되는 부호화단위(520a, 520b, 520c)들의 너비 또는 높이를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 이러한 너비 또는 높이는 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 픽처 내에서의 좌표 간의 차이를 나타내는 정보에 해당할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 픽처 내에서의 위치 또는 좌표에 대한 정보를 직접 이용하거나 좌표간의 차이값에 대응하는 부호화 단위의 너비 또는 높이에 대한 정보를 이용함으로써 가운데에 위치하는 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상단 부호화 단위(520a)의 좌측 상단의 샘플(530a)의 위치를 나타내는 정보는 (xa, ya) 좌표를 나타낼 수 있고, 가운데 부호화 단위(520b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보는 (xb, yb) 좌표를 나타낼 수 있고, 하단 부호화 단위(520c)의 좌측 상단의 샘플(530c)의 위치를 나타내는 정보는 (xc, yc) 좌표를 나타낼 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위(520a, 520b, 520c)에 각각 포함되는 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 좌표를 이용하여 가운데 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 좌표를 오름차순 또는 내림차순으로 정렬하였을 때, 가운데에 위치하는 샘플(530b)의 좌표인 (xb, yb)를 포함하는 부호화 단위(520b)를 현재 부호화 단위(500)가 분할되어 결정된 부호화 단위(520a, 520b, 520c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 좌측 상단의 샘플(530a, 530b, 530c)의 위치를 나타내는 좌표는 픽처 내에서의 절대적인 위치를 나타내는 좌표를 나타낼 수 있고, 나아가 상단 부호화 단위(520a)의 좌측 상단의 샘플(530a)의 위치를 기준으로, 가운데 부호화 단위(520b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxb, dyb)좌표, 하단 부호화 단위(520c)의 좌측 상단의 샘플(530c)의 상대적 위치를 나타내는 정보인 (dxc, dyc)좌표를 이용할 수도 있다. 또한 부호화 단위에 포함되는 샘플의 위치를 나타내는 정보로서 해당 샘플의 좌표를 이용함으로써 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 방법이 상술한 방법으로 한정하여 해석되어서는 안되고, 샘플의 좌표를 이용할 수 있는 다양한 산술적 방법으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(500)를 복수개의 부호화 단위(520a, 520b, 520c)로 분할할 수 있고, 부호화 단위(520a, 520b, 520c)들 중 소정의 기준에 따라 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위(520a, 520b, 520c) 중 크기가 다른 부호화 단위(520b)를 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 상단 부호화 단위(520a)의 좌측 상단의 샘플(530a)의 위치를 나타내는 정보인 (xa, ya) 좌표, 가운데 부호화 단위(520b)의 좌측 상단의 샘플(530b)의 위치를 나타내는 정보인 (xb, yb) 좌표, 하단 부호화 단위(520c)의 좌측 상단의 샘플(530c)의 위치를 나타내는 정보인 (xc, yc) 좌표를 이용하여 부호화 단위(520a, 520b, 520c) 각각의 너비 또는 높이를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 위치를 나타내는 좌표인 (xa, ya), (xb, yb), (xc, yc)를 이용하여 부호화 단위(520a, 520b, 520c) 각각의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(150)는 상단 부호화 단위(520a)의 너비를 xb-xa로 결정할 수 있고 높이를 yb-ya로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 가운데 부호화 단위(520b)의 너비를 xc-xb로 결정할 수 있고 높이를 yc-yb로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 하단 부호화 단위의 너비 또는 높이는 현재 부호화 단위의 너비 또는 높이와 상단 부호화 단위(520a) 및 가운데 부호화 단위(520b)의 너비 및 높이를 이용하여 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 결정된 부호화 단위(520a, 520b, 520c)의 너비 및 높이에 기초하여 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 5를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 상단 부호화 단위(520a) 및 하단 부호화 단위(520c)의 크기와 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위(520b)를 소정 위치의 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 상술한 영상 복호화 장치(150)가 다른 부호화 단위와 다른 크기를 갖는 부호화 단위를 결정하는 과정은 샘플 좌표에 기초하여 결정되는 부호화 단위의 크기를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 일 실시예에 불과하므로, 소정의 샘플 좌표에 따라 결정되는 부호화 단위의 크기를 비교하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정하는 다양한 과정이 이용될 수 있다.
다만 부호화 단위의 위치를 결정하기 위하여 고려하는 샘플의 위치는 상술한 좌측 상단으로 한정하여 해석되어서는 안되고 부호화 단위에 포함되는 임의의 샘플의 위치에 대한 정보가 이용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위의 형태를 고려하여, 현재 부호화 단위가 분할되어 결정되는 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 선택할 수 있다. 예를 들면, 현재 부호화 단위가 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(150)는 수평 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 수평 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다. 현재 부호화 단위가 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태라면 영상 복호화 장치(150)는 수직 방향에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 수직 방향으로 위치를 달리 하는 부호화 단위들 중 하나를 결정하여 해당 부호화 단위에 대한 제한을 둘 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 짝수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 짝수개의 부호화 단위들 각각의 위치를 나타내는 정보를 이용할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위를 분할하여 짝수개의 부호화 단위들을 결정할 수 있고 짝수개의 부호화 단위들의 위치에 대한 정보를 이용하여 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 과정은 도 5에서 상술한 홀수개의 부호화 단위들 중 소정 위치(예를 들면, 가운데 위치)의 부호화 단위를 결정하는 과정에 대응하는 과정일 수 있으므로 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 비-정사각형 형태의 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 소정 위치의 부호화 단위에 대한 소정의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위가 복수개로 분할된 부호화 단위들 중 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하기 위하여 분할 과정에서 가운데 부호화 단위에 포함된 샘플에 저장된 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
도 5을 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 현재 부호화 단위(500)를 복수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)로 분할할 수 있으며, 복수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나가 획득되는 위치를 고려하여, 가운데에 위치하는 부호화 단위(520b)를 결정할 수 있다. 즉, 현재 부호화 단위(500)의 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나는 현재 부호화 단위(500)의 가운데에 위치하는 샘플(540)에서 획득될 수 있으며, 상기 블록 형태 정보 및 상기 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 현재 부호화 단위(500)가 복수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c)로 분할된 경우 상기 샘플(540)을 포함하는 부호화 단위(520b)를 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정할 수 있다. 다만 가운데에 위치하는 부호화 단위로 결정하기 위해 이용되는 정보가 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나로 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 종류의 정보가 가운데에 위치하는 부호화 단위를 결정하는 과정에서 이용될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정 위치의 부호화 단위를 식별하기 위한 소정의 정보는, 결정하려는 부호화 단위에 포함되는 소정의 샘플에서 획득될 수 있다. 도 5를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(500)가 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들(520a, 520b, 520c) 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면, 복수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데에 위치하는 부호화 단위)를 결정하기 위하여 현재 부호화 단위(500) 내의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 현재 부호화 단위(500)의 가운데에 위치하는 샘플)에서 획득되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. . 즉, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(500)의 블록 형태를 고려하여 상기 소정 위치의 샘플을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위(500)가 분할되어 결정되는 복수개의 부호화 단위(520a, 520b, 520c)들 중, 소정의 정보(예를 들면, 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나)가 획득될 수 있는 샘플이 포함된 부호화 단위(520b)를 결정하여 소정의 제한을 둘 수 있다. 도 5을 참조하면 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로서 현재 부호화 단위(500)의 가운데에 위치하는 샘플(540)을 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 이러한 샘플(540)이 포함되는 부호화 단위(520b)를 복호화 과정에서의 소정의 제한을 둘 수 있다. 다만 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 상술한 위치로 한정하여 해석되어서는 안되고, 제한을 두기 위해 결정하려는 부호화 단위(520b)에 포함되는 임의의 위치의 샘플들로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치는 현재 부호화 단위(500)의 형태에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 블록 형태 정보는 현재 부호화 단위의 형태가 정사각형인지 또는 비-정사각형인지 여부를 결정할 수 있고, 형태에 따라 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위의 너비에 대한 정보 및 높이에 대한 정보 중 적어도 하나를 이용하여 현재 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할하는 경계 상에 위치하는 샘플을 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위에 관련된 블록 형태 정보가 비-정사각형 형태임을 나타내는 경우, 현재 부호화 단위의 긴 변을 반으로 분할하는 경계에 인접하는 샘플 중 하나를 소정의 정보가 획득될 수 있는 샘플로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위를 복수개의 부호화 단위로 분할한 경우, 복수개의 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정하기 위하여, 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 부호화 단위에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위가 분할되어 생성된 복수개의 부호화 단위들을 복수개의 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플로부터 획득되는 분할 형태 정보 및 블록 형태 정보 중 적어도 하나를 이용하여 분할할 수 있다. 즉, 부호화 단위는 부호화 단위 각각에 포함된 소정 위치의 샘플에서 획득되는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 이용하여 재귀적으로 분할될 수 있다. 부호화 단위의 재귀적 분할 과정에 대하여는 도 4를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있고, 이러한 적어도 하나의 부호화 단위가 복호화되는 순서를 소정의 블록(예를 들면, 현재 부호화 단위)에 따라 결정할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 현재 부호화 단위를 분할하여 복수개의 부호화 단위들을 결정하는 경우, 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보에 따라 제1 부호화 단위(600)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(610a, 610b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(600)를 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(630a, 630b)를 결정하거나 제1 부호화 단위(600)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(650a, 650b, 650c, 650d)를 결정할 수 있다.
도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(600)를 수직 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(610a, 610b)를 수평 방향(610c)으로 처리되도록 순서를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(600)를 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(630a, 630b)의 처리 순서를 수직 방향(630c)으로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(600)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(650a, 650b, 650c, 650d)를 하나의 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리된 후 다음 행에 위치하는 부호화 단위들이 처리되는 소정의 순서(예를 들면, 래스터 스캔 순서((raster scan order) 또는 z 스캔 순서(z scan order)(650e) 등)에 따라 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위들을 재귀적으로 분할할 수 있다. 도 6을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(600)를 분할하여 복수개의 부호화 단위들(610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, 650d)을 결정할 수 있고, 결정된 복수개의 부호화 단위들(610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, 650d) 각각을 재귀적으로 분할할 수 있다. 복수개의 부호화 단위들(610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, 650d)을 분할하는 방법은 제1 부호화 단위(600)를 분할하는 방법에 대응하는 방법이 될 수 있다. 이에 따라 복수개의 부호화 단위들(610a, 610b, 630a, 630b, 650a, 650b, 650c, 650d)은 각각 독립적으로 복수개의 부호화 단위들로 분할될 수 있다. 도 6을 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(600)를 수직 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(610a, 610b)를 결정할 수 있고, 나아가 제2 부호화 단위(610a, 610b) 각각을 독립적으로 분할하거나 분할하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 좌측의 제2 부호화 단위(610a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(620a, 620b)로 분할할 수 있고, 우측의 제2 부호화 단위(610b)는 분할하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라 부호화 단위들의 처리 순서는 부호화 단위의 분할 과정에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 분할된 부호화 단위들의 처리 순서는 분할되기 직전의 부호화 단위들의 처리 순서에 기초하여 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 좌측의 제2 부호화 단위(610a)가 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(620a, 620b)가 처리되는 순서를 우측의 제2 부호화 단위(610b)와 독립적으로 결정할 수 있다. 좌측의 제2 부호화 단위(610a)가 수평 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(620a, 620b)가 결정되었으므로 제3 부호화 단위(620a, 620b)는 수직 방향(620c)으로 처리될 수 있다. 또한 좌측의 제2 부호화 단위(610a) 및 우측의 제2 부호화 단위(610b)가 처리되는 순서는 수평 방향(610c)에 해당하므로, 좌측의 제2 부호화 단위(610a)에 포함되는 제3 부호화 단위(620a, 620b)가 수직 방향(620c)으로 처리된 후에 우측 부호화 단위(610b)가 처리될 수 있다. 상술한 내용은 부호화 단위들이 각각 분할 전의 부호화 단위에 따라 처리 순서가 결정되는 과정을 설명하기 위한 것이므로, 상술한 실시예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 다양한 형태로 분할되어 결정되는 부호화 단위들이 소정의 순서에 따라 독립적으로 처리될 수 있는 다양한 방법으로 이용되는 것으로 해석되어야 한다.
도 7는 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 소정의 순서로 부호화 단위가 처리될 수 없는 경우, 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것임을 결정하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 획득된 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보에 기초하여 현재 부호화 단위가 홀수개의 부호화 단위들로 분할되는 것을 결정할 수 있다. 도 7를 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(700)가 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(710a, 710b)로 분할될 수 있고, 제2 부호화 단위(710a, 710b)는 각각 독립적으로 제3 부호화 단위(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위 중 좌측 부호화 단위(710a)는 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제3 부호화 단위(720a, 720b)를 결정할 수 있고, 우측 부호화 단위(710b)는 홀수개의 제3 부호화 단위(720c, 720d, 720e)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제3 부호화 단위들(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)이 소정의 순서로 처리될 수 있는지 여부를 판단하여 홀수개로 분할된 부호화 단위가 존재하는지를 결정할 수 있다. 도 7을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(700)를 재귀적으로 분할하여 제3 부호화 단위(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 제1 부호화 단위(700), 제2 부호화 단위(710a, 710b) 또는 제3 부호화 단위(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)가 분할되는 형태 중 홀수개의 부호화 단위로 분할되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제2 부호화 단위(710a, 710b) 중 우측에 위치하는 부호화 단위가 홀수개의 제3 부호화 단위(720c, 720d, 720e)로 분할될 수 있다. 제1 부호화 단위(700)에 포함되는 복수개의 부호화 단위들이 처리되는 순서는 소정의 순서(예를 들면, z-스캔 순서(z-scan order)(730))가 될 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 우측 제2 부호화 단위(710b)가 홀수개로 분할되어 결정된 제3 부호화 단위(720c, 720d, 720e)가 상기 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(700)에 포함되는 제3 부호화 단위(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제3 부호화 단위(720a, 720b, 720c, 720d, 720e)의 경계에 따라 제2 부호화 단위(710a, 710b)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 예를 들면 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(710a)의 높이를 반으로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(720a, 720b)는 조건을 만족하지만, 우측 제2 부호화 단위(710b)를 3개의 부호화 단위로 분할하여 결정되는 제3 부호화 단위(720c, 720d, 720e)들의 경계가 우측 제2 부호화 단위(710b)의 너비 또는 높이를 반으로 분할하지 못하므로 제3 부호화 단위(720c, 720d, 720e)는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 우측 제2 부호화 단위(710b)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 8은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 제1 부호화 단위(800)를 분할하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정하는 과정을 도시한다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수신부(160)를 통해 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(800)를 분할할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)는 4개의 정사각형 형태를 가지는 부호화 단위로 분할되거나 또는 비-정사각형 형태의 복수개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. 예를 들면 도 8을 참조하면, 블록 형태 정보가 제1 부호화 단위(800)는 정사각형임을 나타내고 분할 형태 정보가 비-정사각형의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(800)를 복수개의 비-정사각형의 부호화 단위들로 분할할 수 있다. 구체적으로, 분할 형태 정보가 제1 부호화 단위(800)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할하여 홀수개의 부호화 단위를 결정하는 것을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)을 홀수개의 부호화 단위들로서 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(810a, 810b, 810c) 또는 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(820a, 820b, 820c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(800)에 포함되는 제2 부호화 단위(810a, 810b, 810c, 820a, 820b, 820c)가 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하는지를 결정할 수 있으며, 상기 조건은 제2 부호화 단위(810a, 810b, 810c, 820a, 820b, 820c)의 경계에 따라 제1 부호화 단위(800)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 반으로 분할되는지 여부와 관련된다. 도 8을 참조하면 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)를 수직 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(810a, 810b, 810c)들의 경계가 제1 부호화 단위(800)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(800)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 또한 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800)를 수평 방향으로 분할하여 결정되는 제2 부호화 단위(820a, 820b, 820c)들의 경계가 제1 부호화 단위(800)의 너비를 반으로 분할하지 못하므로 제1 부호화 단위(800)는 소정의 순서에 따라 처리될 수 있는 조건을 만족하지 못하는 것으로 결정될 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 이러한 조건 불만족의 경우 스캔 순서의 단절(disconnection)로 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 부호화 단위(800)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 것으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 부호화 단위로 분할되는 경우 분할된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위에 대하여 소정의 제한을 둘 수 있으며, 이러한 제한 내용 또는 소정 위치 등에 대하여는 다양한 실시예를 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위를 분할하여 다양한 형태의 부호화 단위들을 결정할 수 있다.
도 8을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(800), 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(830 또는 850)를 다양한 형태의 부호화 단위들로 분할할 수 있다.
도 9은 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)가 제1 부호화 단위(900)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위가 소정의 조건을 만족하는 경우 제2 부호화 단위가 분할될 수 있는 형태가 제한되는 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수신부(160)를 통해 획득한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(900)를 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(910a, 910b, 920a, 920b)로 분할하는 것으로 결정할 수 있다. 제2 부호화 단위(910a, 910b, 920a, 920b)는 독립적으로 분할될 수 있다. 이에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위(910a, 910b, 920a, 920b) 각각에 관련된 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 복수개의 부호화 단위로 분할하거나 분할하지 않는 것을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수직 방향으로 제1 부호화 단위(900)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 좌측 제2 부호화 단위(910a)를 수평 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(912a, 912b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(150)는 좌측 제2 부호화 단위(910a)를 수평 방향으로 분할한 경우, 우측 제2 부호화 단위(910b)는 좌측 제2 부호화 단위(910a)가 분할된 방향과 동일하게 수평 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다. 만일 우측 제2 부호화 단위(910b)가 동일한 방향으로 분할되어 제3 부호화 단위(914a, 914b)가 결정된 경우, 좌측 제2 부호화 단위(910a) 및 우측 제2 부호화 단위(910b)가 수평 방향으로 각각 독립적으로 분할됨으로써 제3 부호화 단위(912a, 912b, 914a, 914b)가 결정될 수 있다. 하지만 이는 영상 복호화 장치(150)가 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(900)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(930a, 930b, 930c, 930d)로 분할한 것과 동일한 결과이며 이는 영상 복호화 측면에서 비효율적일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수평 방향으로 제1 부호화 단위(330)가 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(920a 또는 920b)를 수직 방향으로 분할하여 제3 부호화 단위(922a, 922b, 924a, 924b)를 결정할 수 있다. 다만 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위 중 하나(예를 들면 상단 제2 부호화 단위(920a))를 수직 방향으로 분할한 경우, 상술한 이유에 따라 다른 제2 부호화 단위(예를 들면 하단 부호화 단위(920b))는 상단 제2 부호화 단위(920a)가 분할된 방향과 동일하게 수직 방향으로 분할될 수 없도록 제한할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 분할 형태 정보가 4개의 정사각형 형태의 부호화 단위로 분할하는 것을 나타낼 수 없는 경우, 영상 복호화 장치(150)가 정사각형 형태의 부호화 단위를 분할하는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)를 분할하여 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b 등)를 결정할 수 있다. 분할 형태 정보에는 부호화 단위가 분할될 수 있는 다양한 형태에 대한 정보가 포함될 수 있으나, 다양한 형태에 대한 정보에는 정사각형 형태의 4개의 부호화 단위로 분할하기 위한 정보가 포함될 수 없는 경우가 있다. 이러한 분할 형태 정보에 따르면, 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1000)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할하지 못한다. 분할 형태 정보에 기초하여 영상 복호화 장치(150)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b 등)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b 등)를 각각 독립적으로 분할할 수 있다. 재귀적인 방법을 통해 제2 부호화 단위(1010a, 1010b, 1020a, 1020b 등) 각각이 소정의 순서대로 분할될 수 있으며, 이는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 제1 부호화 단위(1000)가 분할되는 방법에 대응하는 분할 방법일 수 있다.
예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1012a, 1012b)를 결정할 수 있고, 우측 제2 부호화 단위(1010b)가 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1014a, 1014b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(150)는 좌측 제2 부호화 단위(1010a) 및 우측 제2 부호화 단위(1010b) 모두 수평 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1016a, 1016b, 1016c, 1016d)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1000)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
또 다른 예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 상단 제2 부호화 단위(1020a)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1022a, 1022b)를 결정할 수 있고, 하단 제2 부호화 단위(1020b)가 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1024a, 1024b)를 결정할 수 있다. 나아가 영상 복호화 장치(150)는 상단 제2 부호화 단위(1020a) 및 하단 제2 부호화 단위(1020b) 모두 수직 방향으로 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1022a, 1022b, 1024a, 1024b)를 결정할 수도 있다. 이러한 경우 제1 부호화 단위(1000)가 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1030a, 1030b, 1030c, 1030d)로 분할된 것과 동일한 형태로 부호화 단위가 결정될 수 있다.
도 11는 일 실시예에 따라 복수개의 부호화 단위들 간의 처리 순서가 부호화 단위의 분할 과정에 따라 달라질 수 있음을 도시한 것이다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1100)를 분할할 수 있다. 블록 형태 정보가 정사각형 형태를 나타내고, 분할 형태 정보가 제1 부호화 단위(1100)가 수평 방향 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1110a, 1110b, 1120a, 1120b, 1130a, 1130b, 1130c, 1130d 등)를 결정할 수 있다. 도 11을 참조하면 제1 부호화 단위1100)가 수평 방향 또는 수직 방향만으로 분할되어 결정된 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b)는 각각에 대한 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보에 기초하여 독립적으로 분할될 수 있다. 예를 들면 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1100)가 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1110a, 1110b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수 있고, 제1 부호화 단위(1100)가 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1120a, 1120b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126c, 1126d)를 결정할 수 있다. 이러한 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b)의 분할 과정은 도 9와 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 소정의 순서에 따라 부호화 단위를 처리할 수 있다. 소정의 순서에 따른 부호화 단위의 처리에 대한 특징은 도 6과 관련하여 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 도 11을 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1100)를 분할하여 4개의 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, 1126d)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1100)가 분할되는 형태에 따라 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, 1126d)의 처리 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수직 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1110a, 1110b)를 수평 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 좌측 제2 부호화 단위(1110a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1116a, 1116b)를 수직 방향으로 먼저 처리한 후, 우측 제2 부호화 단위(1110b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1116c, 1116d)를 수직 방향으로 처리하는 순서(1117)에 따라 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d)를 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 수평 방향으로 분할되어 생성된 제2 부호화 단위(1120a, 1120b)를 수직 방향으로 각각 분할하여 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126c, 1126d)를 결정할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 상단 제2 부호화 단위(1120a)에 포함되는 제3 부호화 단위(1126a, 1126b)를 수평 방향으로 먼저 처리한 후, 하단 제2 부호화 단위(1120b)에 포함되는 제3 부호화 단위(1126c, 1126d)를 수평 방향으로 처리하는 순서(1127)에 따라 제3 부호화 단위(1126a, 1126b, 1126c, 1126d)를 처리할 수 있다.
도 11을 참조하면, 제2 부호화 단위(1110a, 1110b, 1120a, 1120b)가 각각 분할되어 정사각형 형태의 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, 1126d)가 결정될 수 있다. 수직 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1110a, 1110b) 및 수평 방향으로 분할되어 결정된 제2 부호화 단위(1120a, 1120b)는 서로 다른 형태로 분할된 것이지만, 이후에 결정되는 제3 부호화 단위(1116a, 1116b, 1116c, 1116d, 1126a, 1126b, 1126c, 1126d)에 따르면 결국 동일한 형태의 부호화 단위들로 제1 부호화 단위(1100)가 분할된 결과가 된다. 이에 따라 영상 복호화 장치(150)는 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상이한 과정을 통해 재귀적으로 부호화 단위를 분할함으로써 결과적으로 동일한 형태의 부호화 단위들을 결정하더라도, 동일한 형태로 결정된 복수개의 부호화 단위들을 서로 다른 순서로 처리할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 부호화 단위가 재귀적으로 분할되어 복수개의 부호화 단위가 결정되는 경우, 부호화 단위의 형태 및 크기가 변함에 따라 부호화 단위 심도가 결정되는 과정을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위의 심도를 소정의 기준에 따라 결정할 수 있다. 예를 들면 소정의 기준은 부호화 단위의 긴 변의 길이가 될 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위의 긴 변의 길이가 분할되기 전의 부호화 단위의 긴 변의 길이보다 2n (n>0) 배로 분할된 경우, 현재 부호화 단위의 심도는 분할되기 전의 부호화 단위의 심도보다 n만큼 심도가 증가된 것으로 결정할 수 있다. 이하에서는 심도가 증가된 부호화 단위를 하위 심도의 부호화 단위로 표현하도록 한다.
도 12를 참조하면, 일 실시예에 따라 정사각형 형태임을 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는 ′0: SQUARE′를 나타낼 수 있음)에 기초하여 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1200)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1202), 제3 부호화 단위(1204) 등을 결정할 수 있다. 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1200)의 크기를 2Nx2N이라고 한다면, 제1 부호화 단위(1200)의 너비 및 높이를 1/2배로 분할하여 결정된 제2 부호화 단위(1202)는 NxN의 크기를 가질 수 있다. 나아가 제2 부호화 단위(1202)의 너비 및 높이를 1/2크기로 분할하여 결정된 제3 부호화 단위(1204)는 N/2xN/2의 크기를 가질 수 있다. 이 경우 제3 부호화 단위(1204)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1200)의 1/2배에 해당한다. 제1 부호화 단위(1200)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1200)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1202)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1200)의 너비 및 높이의 1/2배인 제3 부호화 단위(1204)의 심도는 D+2일 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태를 나타내는 블록 형태 정보(예를 들면 블록 형태 정보는, 높이가 너비보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′1: NS_VER′ 또는 너비가 높이보다 긴 비-정사각형임을 나타내는 ′2: NS_HOR′를 나타낼 수 있음)에 기초하여, 영상 복호화 장치(150)는 비-정사각형 형태인 제1 부호화 단위(1210 또는 1220)를 분할하여 하위 심도의 제2 부호화 단위(1212 또는 1222), 제3 부호화 단위(1214 또는 1224) 등을 결정할 수 있다.
영상 복호화 장치(150)는 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1210)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1202, 1212, 1222 등)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1210)를 수평 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1202) 또는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1222)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1212)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1220) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제2 부호화 단위(예를 들면, 1202, 1212, 1222 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1220)를 수직 방향으로 분할하여 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1202) 또는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1212)를 결정할 수 있고, 수평 방향 및 수직 방향으로 분할하여 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1222)를 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 NxN 크기의 제2 부호화 단위(1202) 의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1204, 1214, 1224 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위(1202)를 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1204)를 결정하거나 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1214)를 결정하거나 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1224)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 N/2xN 크기의 제2 부호화 단위(1212)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1204, 1214, 1224 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위(1212)를 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1204) 또는 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1224)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1214)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 NxN/2 크기의 제2 부호화 단위(1214)의 너비 및 높이 중 적어도 하나를 분할하여 제3 부호화 단위(예를 들면, 1204, 1214, 1224 등)를 결정할 수도 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제2 부호화 단위(1212)를 수직 방향으로 분할하여 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1204) 또는 N/2xN/2 크기의 제3 부호화 단위(1214)를 결정하거나 수직 방향 및 수평 방향으로 분할하여 N/2xN/2크기의 제3 부호화 단위(1224)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 부호화 단위(예를 들면, 1200, 1202, 1204)를 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1200)를 수직 방향으로 분할하여 Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1210)를 결정하거나 수평 방향으로 분할하여 2NxN 크기의 제1 부호화 단위(1220)를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 심도가 부호화 단위의 가장 긴 변의 길이에 기초하여 결정되는 경우, 2Nx2N 크기의 제1 부호화 단위(1200, 1202 또는 1204)가 수평 방향 또는 수직 방향으로 분할되어 결정되는 부호화 단위의 심도는 제1 부호화 단위(1200, 1202 또는 1204)의 심도와 동일할 수 있다.
일 실시예에 따라 제3 부호화 단위(1214 또는 1224)의 너비 및 높이는 제1 부호화 단위(1210 또는 1220)의 1/2배에 해당할 수 있다. 제1 부호화 단위(1210 또는 1220)의 심도가 D인 경우 제1 부호화 단위(1210 또는 1220)의 너비 및 높이의 1/2배인 제2 부호화 단위(1212 또는 1214)의 심도는 D+1일 수 있고, 제1 부호화 단위(1210 또는 1220)의 너비 및 높이의 1/2배인 제3 부호화 단위(1214 또는 1224)의 심도는 D+2일 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 부호화 단위들의 형태 및 크기에 따라 결정될 수 있는 심도 및 부호화 단위 구분을 위한 인덱스(part index, 이하 PID)를 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)를 분할하여 다양한 형태의 제2 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 13을 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 분할 형태 정보에 따라 제1 부호화 단위(1300)를 수직 방향 및 수평 방향 중 적어도 하나의 방향으로 분할하여 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, 1306d)를 결정할 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1300)에 대한 분할 형태 정보에 기초하여 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, 1306d)를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)에 대한 분할 형태 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b, 1306a, 1306b, 1306c, 1306d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1300)의 한 변의 길이와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b)의 긴 변의 길이가 동일하므로, 제1 부호화 단위(1300)와 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b)의 심도는 D로 동일하다고 볼 수 있다. 이에 반해 영상 복호화 장치(150)가 분할 형태 정보에 기초하여 제1 부호화 단위(1300)를 4개의 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1306a, 1306b, 1306c, 1306d)로 분할한 경우, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1306a, 1306b, 1306c, 1306d)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1300)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1306a, 1306b, 1306c, 1306d)의 심도는 제1 부호화 단위(1300)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 높이가 너비보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1310)를 분할 형태 정보에 따라 수평 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1312a, 1312b, 1314a, 1314b, 1314c)로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 너비가 높이보다 긴 형태의 제1 부호화 단위(1320)를 분할 형태 정보에 따라 수직 방향으로 분할하여 복수개의 제2 부호화 단위(1322a, 1322b, 1324a, 1324b, 1324c)로 분할할 수 있다.
일 실시예에 따라 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310 또는 1320)에 대한 분할 형태 정보에 따라 결정되는 제2 부호화 단위(1312a, 1312b, 1314a, 1314b, 1316a, 1316b, 1316c, 1316d)는 긴 변의 길이에 기초하여 심도가 결정될 수 있다. 예를 들면, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1312a, 1312b)의 한 변의 길이는 높이가 너비보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310)의 한 변의 길이의 1/2배이므로, 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1302a, 1302b, 1304a, 1304b)의 심도는 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310)의 심도 D보다 한 심도 하위의 심도인 D+1이다.
나아가 영상 복호화 장치(150)가 분할 형태 정보에 기초하여 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310)를 홀수개의 제2 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c)로 분할할 수 있다. 홀수개의 제2 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c)는 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1314a, 1314c) 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1314b)를 포함할 수 있다. 이 경우 비-정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1314a, 1314c)의 긴 변의 길이 및 정사각형 형태의 제2 부호화 단위(1314b)의 한 변의 길이는 제1 부호화 단위(1310)의 한 변의 길이의 1/2배 이므로, 제2 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c)의 심도는 제1 부호화 단위(1310)의 심도인 D보다 한 심도 하위인 D+1의 심도일 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1310)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정하는 상기 방식에 대응하는 방식으로, 너비가 높이보다 긴 비-정사각형 형태의 제1 부호화 단위(1320)와 관련된 부호화 단위들의 심도를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스(PID)를 결정함에 있어서, 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 13을 참조하면, 홀수개로 분할된 부호화 단위들(1314a, 1314b, 1314c) 중 가운데에 위치하는 부호화 단위(1314b)는 다른 부호화 단위들(1314a, 1314c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1314a, 1314c)의 높이의 두 배일 수 있다. 즉, 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1314b)는 다른 부호화 단위들(1314a, 1314c)의 두 개를 포함할 수 있다. 따라서, 스캔 순서에 따라 가운데에 위치하는 부호화 단위(1314b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1314c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 즉 인덱스의 값의 불연속성이 존재할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 이러한 분할된 부호화 단위들 간의 구분을 위한 인덱스의 불연속성의 존재 여부에 기초하여 홀수개로 분할된 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 부호화 단위로부터 분할되어 결정된 복수개의 부호화 단위들을 구분하기 위한 인덱스의 값에 기초하여 특정 분할 형태로 분할된 것인지를 결정할 수 있다. 도 13을 참조하면 영상 복호화 장치(150)는 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310)를 분할하여 짝수개의 부호화 단위(1312a, 1312b)를 결정하거나 홀수개의 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c)를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 복수개의 부호화 단위 각각을 구분하기 위하여 각 부호화 단위를 나타내는 인덱스(PID)를 이용할 수 있다. 일 실시예에 따라 PID는 각각의 부호화 단위의 소정 위치의 샘플(예를 들면, 좌측 상단 샘플)에서 획득될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위의 구분을 위한 인덱스를 이용하여 분할되어 결정된 부호화 단위들 중 소정 위치의 부호화 단위를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 높이가 너비보다 긴 직사각형 형태의 제1 부호화 단위(1310)에 대한 분할 형태 정보가 3개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우 영상 복호화 장치(150)는 제1 부호화 단위(1310)를 3개의 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c)로 분할할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 3개의 부호화 단위(1314a, 1314b, 1314c) 각각에 대한 인덱스를 할당할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 홀수개로 분할된 부호화 단위 중 가운데 부호화 단위를 결정하기 위하여 각 부호화 단위에 대한 인덱스를 비교할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위들의 인덱스에 기초하여 인덱스들 중 가운데 값에 해당하는 인덱스를 갖는 부호화 단위(1314b)를, 제1 부호화 단위(1310)가 분할되어 결정된 부호화 단위 중 가운데 위치의 부호화 단위로서 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 분할된 부호화 단위들의 구분을 위한 인덱스를 결정함에 있어서, 부호화 단위들이 서로 동일한 크기가 아닌 경우, 부호화 단위들 간의 크기 비율에 기초하여 인덱스를 결정할 수 있다. 도 13을 참조하면, 제1 부호화 단위(1310)가 분할되어 생성된 부호화 단위(1314b)는 다른 부호화 단위들(1314a, 1314c)와 너비는 동일하지만 높이가 다른 부호화 단위들(1314a, 1314c)의 높이의 두 배일 수 있다. 이 경우 가운데에 위치하는 부호화 단위(1314b)의 인덱스(PID)가 1이라면 그 다음 순서에 위치하는 부호화 단위(1314c)는 인덱스가 2가 증가한 3일수 있다. 이러한 경우처럼 균일하게 인덱스가 증가하다가 증가폭이 달라지는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 다른 부호화 단위들과 다른 크기를 가지는 부호화 단위를 포함하는 복수개의 부호화 단위로 분할된 것으로 결정할 수 있다, 일 실시예에 따라 분할 형태 정보가 홀수개의 부호화 단위로 분할됨을 나타내는 경우, 영상 복호화 장치(150)는 홀수개의 부호화 단위 중 소정 위치의 부호화 단위(예를 들면 가운데 부호화 단위)가 다른 부호화 단위와 크기가 다른 형태로 현재 부호화 단위를 분할할 수 있다. 이 경우 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위에 대한 인덱스(PID)를 이용하여 다른 크기를 가지는 가운데 부호화 단위를 결정할 수 있다. 다만 상술한 인덱스, 결정하고자 하는 소정 위치의 부호화 단위의 크기 또는 위치는 일 실시예를 설명하기 위해 특정한 것이므로 이에 한정하여 해석되어서는 안되며, 다양한 인덱스, 부호화 단위의 위치 및 크기가 이용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 부호화 단위의 재귀적인 분할이 시작되는 소정의 데이터 단위를 이용할 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따라 픽처에 포함되는 복수개의 소정의 데이터 단위에 따라 복수개의 부호화 단위들이 결정된 것을 도시한다.
일 실시예에 따라 소정의 데이터 단위는 부호화 단위가 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나를 이용하여 재귀적으로 분할되기 시작하는 데이터 단위로 정의될 수 있다. 즉, 현재 픽처를 분할하는 복수개의 부호화 단위들이 결정되는 과정에서 이용되는 최상위 심도의 부호화 단위에 해당할 수 있다. 이하에서는 설명 상 편의를 위해 이러한 소정의 데이터 단위를 기준 데이터 단위라고 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따라 기준 데이터 단위는 소정의 크기 및 형태를 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따라, 기준 부호화 단위는 MxN의 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서 M 및 N은 서로 동일할 수도 있으며, 2의 승수로 표현되는 정수일 수 있다. 즉, 기준 데이터 단위는 정사각형 또는 비-정사각형의 형태를 나타낼 수 있으며, 이후에 정수개의 부호화 단위로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 픽처를 복수개의 기준 데이터 단위로 분할할 수 있다. 일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 픽처를 분할하는 복수개의 기준 데이터 단위를 각각의 기준 데이터 단위에 대한 분할 정보를 이용하여 분할할 수 있다. 이러한 기준 데이터 단위의 분할 과정은 쿼드 트리(quad-tree)구조를 이용한 분할 과정에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 현재 픽처에 포함되는 기준 데이터 단위가 가질 수 있는 최소 크기를 미리 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 복호화 장치(150)는 최소 크기 이상의 크기를 갖는 다양한 크기의 기준 데이터 단위를 결정할 수 있고, 결정된 기준 데이터 단위를 기준으로 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보를 이용하여 적어도 하나의 부호화 단위를 결정할 수 있다.
도 14를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1400)를 이용할 수 있고, 또는 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1402)를 이용할 수도 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 형태 및 크기는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함할 수 있는 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스(sequence), 픽처(picture), 슬라이스(slice), 슬라이스 세그먼트(slice segment), 타일(tile), 타일 그룹(tile group), 최대부호화단위 등)에 따라 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)의 수신부(160)는 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 다양한 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1400)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 10의 현재 부호화 단위(300)가 분할되는 과정을 통해 상술하였고, 비-정사각형 형태의 기준 부호화 단위(1400)에 포함되는 적어도 하나의 부호화 단위가 결정되는 과정은 도 11의 현재 부호화 단위(1100 또는 1150)가 분할되는 과정을 통해 상술하였으므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 소정의 조건에 기초하여 미리 결정되는 일부 데이터 단위에 따라 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 결정하기 위하여, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 식별하기 위한 인덱스를 이용할 수 있다. 즉, 수신부(160)는 비트스트림으로부터 상기 다양한 데이터 단위(예를 들면, 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화단위 등) 중 소정의 조건(예를 들면 슬라이스 이하의 크기를 갖는 데이터 단위)을 만족하는 데이터 단위로서 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 최대부호화 단위 등 마다, 기준 부호화 단위의 크기 및 형태의 식별을 위한 인덱스만을 획득할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 인덱스를 이용함으로써 상기 소정의 조건을 만족하는 데이터 단위마다 기준 데이터 단위의 크기 및 형태를 결정할 수 있다. 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 상대적으로 작은 크기의 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 획득하여 이용하는 경우, 비트스트림의 이용 효율이 좋지 않을 수 있으므로, 기준 부호화 단위의 형태에 대한 정보 및 기준 부호화 단위의 크기에 대한 정보를 직접 획득하는 대신 상기 인덱스만을 획득하여 이용할 수 있다. 이 경우 기준 부호화 단위의 크기 및 형태를 나타내는 인덱스에 대응하는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있을 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 미리 결정된 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 인덱스에 따라 선택함으로써, 인덱스 획득의 기준이 되는 데이터 단위에 포함되는 기준 부호화 단위의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 하나의 최대 부호화 단위에 포함하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 이용할 수 있다. 즉, 영상을 분할하는 최대 부호화 단위에는 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 포함될 수 있고, 각각의 기준 부호화 단위의 재귀적인 분할 과정을 통해 부호화 단위가 결정될 수 있다. 일 실시예에 따라 최대 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나는 기준 부호화 단위의 너비 및 높이 중 적어도 하나의 정수배에 해당할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 크기는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n번 분할한 크기일 수 있다. 즉, 영상 복호화 장치(150)는 최대부호화단위를 쿼드 트리 구조에 따라 n 번 분할하여 기준 부호화 단위를 결정할 수 있고, 다양한 실시예들에 따라 기준 부호화 단위를 블록 형태 정보 및 분할 형태 정보 중 적어도 하나에 기초하여 분할할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따라 픽처(1500)에 포함되는 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정하는 기준이 되는 프로세싱 블록을 도시한다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 픽처를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록을 결정할 수 있다. 프로세싱 블록이란, 영상을 분할하는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 포함하는 데이터 단위로서, 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위는 특정 순서대로 결정될 수 있다. 즉, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서는 기준 부호화 단위가 결정될 수 있는 다양한 순서의 종류 중 하나에 해당할 수 있으며, 각각의 프로세싱 블록에서 결정되는 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록마다 결정되는 기준 부호화 단위의 결정 순서는 래스터 스캔(raster scan), Z 스캔(Z-scan), N 스캔(N-scan), 우상향 대각 스캔(up-right diagonal scan), 수평적 스캔(horizontal scan), 수직적 스캔(vertical scan) 등 다양한 순서 중 하나일 수 있으나, 결정될 수 있는 순서는 상기 스캔 순서들에 한정하여 해석되어서는 안 된다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득하여 영상에 포함되는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 이러한 프로세싱 블록의 크기는 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보가 나타내는 데이터 단위의 소정의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)의 수신부(160)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 특정의 데이터 단위마다 획득할 수 있다. 예를 들면 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보는 영상, 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 등의 데이터 단위로 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 즉 수신부(160)는 상기 여러 데이터 단위마다 비트스트림으로부터 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 획득할 수 있고 영상 복호화 장치(150)는 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보를 이용하여 픽처를 분할하는 적어도 하나의 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있으며, 이러한 프로세싱 블록의 크기는 기준 부호화 단위의 정수배의 크기일 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 픽처(1500)에 포함되는 프로세싱 블록(1502, 1512)의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 복호화 장치(150)는 비트스트림으로부터 획득된 프로세싱 블록의 크기에 대한 정보에 기초하여 프로세싱 블록의 크기를 결정할 수 있다. 도 15를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 일 실시예에 따라 프로세싱 블록(1502, 1512)의 가로크기를 기준 부호화 단위 가로크기의 4배, 세로크기를 기준 부호화 단위의 세로크기의 4배로 결정할 수 있다. 영상 복호화 장치(150)는 적어도 하나의 프로세싱 블록 내에서 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 영상 복호화 장치(150)는 프로세싱 블록의 크기에 기초하여 픽처(1500)에 포함되는 각각의 프로세싱 블록(1502, 1512)을 결정할 수 있고, 프로세싱 블록(1502, 1512)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따라 기준 부호화 단위의 결정은 기준 부호화 단위의 크기의 결정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 비트스트림으로부터 적어도 하나의 프로세싱 블록에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 결정 순서에 대한 정보에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위가 결정되는 순서를 결정할 수 있다. 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서 또는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 기준 부호화 단위들이 결정되는 순서는 각각의 프로세싱 블록마다 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따라 영상 복호화 장치(150)는 특정 데이터 단위마다 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 수신부(160)는 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보를 영상, 시퀀스, 픽처, 슬라이스, 슬라이스 세그먼트, 타일, 타일 그룹, 프로세싱 블록 등의 데이터 단위로마다 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보는 프로세싱 블록 내에서의 기준 부호화 단위 결정 순서를 나타내므로, 결정 순서에 대한 정보는 정수개의 프로세싱 블록을 포함하는 특정 데이터 단위 마다 획득될 수 있다.
영상 복호화 장치(150)는 일 실시예에 따라 결정된 순서에 기초하여 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따라 수신부(160)는 비트스트림으로부터 프로세싱 블록(1502, 1512)과 관련된 정보로서, 기준 부호화 단위 결정 순서에 대한 정보를 획득할 수 있고, 영상 복호화 장치(150)는 상기 프로세싱 블록(1502, 1512)에 포함된 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정하는 순서를 결정하고 부호화 단위의 결정 순서에 따라 픽처(1500)에 포함되는 적어도 하나의 기준 부호화 단위를 결정할 수 있다. 도 15를 참조하면, 영상 복호화 장치(150)는 각각의 프로세싱 블록(1502, 1512)과 관련된 적어도 하나의 기준 부호화 단위의 결정 순서(1504, 1514)를 결정할 수 있다. 예를 들면, 기준 부호화 단위의 결정 순서에 대한 정보가 프로세싱 블록마다 획득되는 경우, 각각의 프로세싱 블록(1502, 1512)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서는 프로세싱 블록마다 상이할 수 있다. 프로세싱 블록(1502)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1504)가 래스터 스캔(raster scan)순서인 경우, 프로세싱 블록(1502)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서에 따라 결정될 수 있다. 이에 반해 다른 프로세싱 블록(1512)과 관련된 기준 부호화 단위 결정 순서(1514)가 래스터 스캔 순서의 역순인 경우, 프로세싱 블록(1512)에 포함되는 기준 부호화 단위는 래스터 스캔 순서의 역순에 따라 결정될 수 있다.
도1 내지 도 15에서는 영상을 최대 부호화 단위로 분할하고, 최대 부호화 단위를 계층적 트리 구조의 부호화 단위들로 분할하는 방법이 설명되었다. 도 16 내지 도 28에서는 블록의 인트라 예측 방법의 다양한 실시예를 나타낸다.
도 16은 블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 복호화를 수행하는 비디오 복호화 장치(1600)의 블록도를 도시한다.
도 16을 참조하면, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(1600)는 프로세서(1610) 및 메모리(1620)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(1610)는 비디오 복호화 장치(1600)를 전반적으로 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 프로세서(1610)는 메모리(1620)에 저장되는 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다.
일 실시예에 따른 메모리(1620)는 비디오 복호화 장치(1600)를 구동하고 제어하기 위한 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 메모리(1620)에 저장되는 프로그램은 하나 이상의 인스트럭션들을 포함할 수 있다. 메모리(1620)에 저장된 프로그램(하나 이상의 인스트럭션들) 또는 어플리케이션은 프로세서(1610)에 의해 실행될 수 있다.
프로세서(1610)가 수행하는 인트라 예측에 대한 이해를 돕기 위하여, 도 17 및 18에서 인트라 예측 방법을 나타내는 인트라 예측 모드가 설명된다. 도 17은 일 실시예에 따른 35개의 인트라 예측 모드들을 나타낸 도면이며, 도 18은 다른 일 실시예에 따른 67개의 인트라 예측 모드들을 나타낸 도면이다.
다양한 실시예들에 따른 인트라 예측 모드들은 Planar 모드 및 DC 모드와 같이 방향성을 갖지 않는 비방향성(non-angular) 인트라 예측 모드와, 방향성을 갖는 방향성(Angular) 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드에는 planar 모드 및 DC 모드 이외에 plane 모드 및 bi-linear 모드가 포함될 수도 있다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 방향성 인트라 예측 모드는 45도와 -135도 방향을 기준으로, -135도~-180도 및 45도~180도 범위에서 특정 방향을 가리키는 인트라 예측 모드들을 포함한다.
이하의 설명에서, 제 1, 2 사분면(quadrant) 상의 방향을 가리키는 0~180도 범위의 예측 방향의 각도는 +로 표현되며, 제 3, 4 사분면상의 방향을 가리키는 -180~0도 범위의 예측 방향의 각도는 -로 표현될 수 있다. 제 3, 4 사분면상의 방향을 가리키는 소정 각도 -a(a는 양의 실수)는 (360-a)deg와 동일한 방향을 가리킨다. 예를 들어, -135도의 방향은 225도 방향과 동일한 방향이며, -180도의 방향은 180도의 방향과 동일한 방향이다.
도 17 내지 도 18에 도시된 화살표 방향이 가리키는 예측 방향은 현재 블록의 인트라 예측되는 현재 픽셀을 기준으로 인트라 예측에 이용되는 주변 픽셀의 방향을 가리킨다. 또한, 도 17 내지 도 18에 도시된 숫자들은 인트라 예측 방향에 따른 인트라 예측 모드 인덱스를 예시한 것이다. 이하, 인트라 예측 모드 인덱스는 predModeIntra로 지칭될 수 있다. 비방향성 인트라 예측 모드인 플라나(Planar) 모드에 대해서는 predModeIntra가 0으로 설정되고, DC 모드에 대해서는 predModeIntra가 1로 설정될 수 있다.
도 17을 참조하면, 일 실시예에 따른 방향성 인트라 예측 모드들은 45도와 -135도 사이를 33개로 분할한 33개의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 33개의 방향성 인트라 예측 모드들은 -135도 방향부터 시계방향(clockwise)으로 2~34까지의 predModeIntra의 값을 순차적으로 가질 수 있다. 예를 들어, 도 17에서, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 2인 인트라 예측 모드는 -135도 방향의 대각선 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 10인 인트라 예측 모드는 -180도 (180도) 방향의 수평 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 26인 인트라 예측 모드는 90도 방향의 수직 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 34인 인트라 예측 모드는 45도 방향의 대각선 방향을 가리키는 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다.
도 18을 참조하면, 다른 실시예에 따른 방향성 인트라 예측 모드들은 45도와 -135도 방향을 기준으로, -135도~-180도 및 45도~180도 사이를 65개로 분할한 65개의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 65개의 방향성 인트라 예측 모드들은 -135도 방향부터 시계방향(clockwise)으로 2~66까지의 predModeIntra의 값을 순차적으로 가질 수 있다. 예를 들어, 도 18에서, 인트라 예측 모드 인덱스(predMode)가 2인 인트라 예측 모드는 -135도 방향의 대각선 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 18인 인트라 예측 모드는 -180도 (180도) 방향의 수평 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 50인 인트라 예측 모드는 90도 방향의 수직 방향을 가리키는 인트라 예측 모드, 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 66인 인트라 예측 모드는 45도 방향의 대각선 방향을 가리키는 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다.
인트라 예측 모드들이 갖는 preModeIntra의 값은 도 17 및 도 18에 도시된 것에 한정되지 않고 변경될 수 있다. 예를 들어서, 45도 방향부터 시계방향(clockwise)으로 방향성 인트라 예측 모드들의 개수는 33개나 65개에 한정되지 않고 변경될 수 있으며, 방향성 인트라 예측 모드들이 갖는 predModeIntra의 값은 45도 방향부터 반시계방향(counterclockwise)으로 순차적으로 설정할 수 있으며, 설정되는 predModeIntra의 값 역시 변경될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 방향성 인트라 예측 모드들은 임의의 A deg (A는 실수)부터 B deg (B는 실수) 범위 내의 특정 방향을 가리키는 소정 개수의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
전술한 도 17 내지 도 18의 인트라 예측 모드들은 정사각형 형태를 고려하여 설정된 것이다. 그러나, 도 3 내지 도 5에서 전술한 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 부호화 단위, 예측 단위, 변환 단위들과 같은 데이터 단위는 정사각형 형태뿐만이 아니라 비정사각형 형태를 가질 수 있다. 또한, 4:2:2 포맷에 따르면 루마 블록이 정사각형 형태를 갖더라도 대응되는 크로마(chroma) 성분의 블록은 비정사각형 형태를 가질 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, 인트라 예측에 이용되는 데이터 단위는 종래 매크로블록과 같이 고정된 크기를 갖는 것이 아니라 다양한 크기를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 루마 블록의 인트라 예측 모드를 크로마 블록에 적용하는 경우, 루마 블록과 크로마 블록의 형태가 다를 때, 루마 블록에 적용되는 인트라 예측 모드의 예측 방향과 크로마 블록에 적용되는 인트라 예측 모드의 예측 방향이 다를 수 있다. 실시 예에 따라, 루마 블록과 크로마 블록의 형태가 다른 경우에도, 루마 블록의 인트라 예측 모드가 크로마 블록에 그대로 적용될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 루마 블록과 크로마 블록의 형태가 다른 경우, 루마 블록에 적용되는 인트라 예측 모드의 예측 방향을 크로마 블록에 적용할 수 있다. 상기의 실시 예의 경우, 루마 블록에 적용되는 인트라 예측 모드와 크로마 블록에 적용되는 인트라 예측 모드의 인덱스 값은 상이할 수 있다.
따라서 4:2:2 포맷에 따르면, 루마 블록이 정사각형 형태더라도, 크로마 블록이 비정사각형 형태이므로, 루마 블록의 예측 방향과 크로마 블록의 예측 방향이 동일하게 결정되는 경우에도, 루마 블록과 크로마 블록의 인트라 예측 모드의 인덱스 값은 상이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 루마 블록과 크로마 블록에 따라 인트라 예측 모드 후보의 개수가 적응적으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 루마 블록에 도 18에 따른 인트라 예측 모드가 사용되는 경우, 크로마 블록에 대하여 도 17에 따른 인트라 예측 모드가 사용될 수 있다. 또는 반대로 루마 블록에 도 17에 따른 인트라 예측 모드가 사용되는 경우, 크로마 블록에 대하여 도 18에 따른 인트라 예측 모드가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 현재 블록의 크기 및 형태 중 적어도 하나를 고려하여, 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 인트라 예측 모드 후보가 적응적으로 변경될 수 있다.
구체적으로, 일 실시예에 따르면, 인트라 예측되는 현재 블록의 크기에 비례 하여 현재 블록에 적용할 인트라 예측 모드의 방향 및 개수가 적응적으로 설정될 수 있다. 현재 블록의 크기에 비례하여 현재 블록에 적용가능한 인트라 예측 모드들의 개수가 증가될 수 있다. 또한 일 실시예에 따르면, 블록 크기별로 그룹핑하고, 보다 큰 블록 그룹일수록 적용되는 인트라 예측 모드들의 개수가 증가될 수 있다. 예를 들어서, 현재 블록의 크기가 8x8 크기 이하인 경우 가장 작은 a (a는 양의 정수)개의 인트라 예측 모드들이 적용되고, 16x16 및 32x32 블록에는 b(b는 양의 정수, b>a)개의 인트라 예측 모드들이 적용되고, 64x64 이상의 블록들에는 c(c는 양의 정수, c>b)개의 인트라 예측 모드들이 적용될 수 있다.
반대로, 다른 실시예에 따르면, 인트라 예측되는 현재 블록의 크기에 반비례하여 현재 블록에 적용할 인트라 예측 모드의 방향 및 개수가 적응적으로 설정될 수 있다. 즉, 현재 블록의 크기에 비례하여 현재 블록에 적용가능한 인트라 예측 모드들의 개수가 감소될 수 있다. 또한 일 실시예에 따르면, 블록 크기별로 그룹핑하고, 보다 큰 블록 그룹일수록 적용되는 인트라 예측 모드들의 개수가 감소될 수 있다. 예를 들어서, 현재 블록의 크기가 8x8 크기 이하인 경우 가장 큰 c 개의 인트라 예측 모드들이 적용되고, 16x16 및 32x32 블록에는 b 개의 인트라 예측 모드들이 적용되고, 64x64 이상의 블록들에는 a 개의 인트라 예측 모드들이 적용될 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 블록 크기에 상관없이 모든 크기의 블록에 적용되는 인트라 예측 모드들의 개수가 동일할 수 있다.
실시 예에 따라, 인트라 예측 모드들의 개수는 픽처 단위, CTU (Coding Tree Unit) 단위 또는 CU(Coding Unit) 단위로 획득된 인트라 예측 모드 개수 플래그에 따라 결정될 수 있다.
또한, 또 다른 실시예에 따르면, 현재 블록의 형태, 또는 현재 블록의 높이 및 너비에 따라서 현재 블록에 적용될 인트라 예측 모드의 방향 및 개수가 적응적으로 설정될 수 있다. 구체적으로, 현재 블록이 정사각형 형태인 경우 전술한 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이 미리 설정된 인트라 예측 모드들이 이용되고, 현재 블록이 비정사각형 형태인 경우 높이 방향 및 너비 방향 중 하나의 방향을 보다 세밀하게 가리키는 인트라 예측 모드들이 설정될 수 있다. 이하, 도 19a 및 19b에서 비정사각형 형태의 블록에 적용되는 인트라 예측 모드들의 일 실시 예가 설명된다.
도 19a를 참조하면, 비정사각형 형태의 블록(1900)에 적용되는 인트라 예측 방향들은, 블록(1900) 중심으로부터 좌상측 꼭지점을 가리키는 방향의 제 1 인트라 예측 방향(1910), 블록(1900) 중심으로부터 우상측 꼭지점을 가리키는 방향의 제 2 인트라 예측 방향(1920), 블록 중심으로부터 좌하측 꼭지점을 가리키는 방향의 제 3 인트라 예측 방향(1930)을 포함할 수 있다. 그리고 비정사각형 형태의 블록(1900)에 적용되는 인트라 예측 방향들은 제 1 인트라 예측 방향(1910)과 제 2 인트라 예측 방향(1920) 사이의 수직 파트 인트라 예측 방향들과, 제 1 인트라 예측 방향(1910)과 제 3 인트라 예측 방향(1930) 사이의 수평 파트 인트라 예측 방향들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 정사각형 형태의 블록(1900)에서 적용될 수 있는 인트라 예측 방향들 중 일부가 비정사각형 형태의 블록(1902)에도 적용된다. 예를 들어, 정사각형 형태의 블록(1900)에서 적용될 수 있는 제4 인트라 예측 방향(1922), 제 3 인트라 예측 방향(1930) 및 제4 인트라 예측 방향(1922)과 제 3 인트라 예측 방향(1930) 사이의 인트라 예측 방향들은 비정사각형 형태의 블록(1902)에도 적용될 수 있다.
그러나, 제5 인트라 예측 방향(1932) 및 제 3 인트라 예측 방향(1930)과 제5 인트라 예측 방향(1932) 사이의 인트라 예측 방향들(1940)은 비정사각형 형태의 블록(1902)의 아래 면을 가리키므로, 비정사각형 형태의 블록(1902)의 인트라 예측에 사용되지 않는다. 반면, 정사각형 형태의 블록(1900)에서 적용되지 않는 제 2 인트라 예측 방향(1920) 및 제 2 인트라 예측 방향(1920)과 제4 인트라 예측 방향(1922) 사이의 인트라 예측 방향들(1950)은 비정사각형 형태의 블록(1902)에 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 블록의 너비와 높이에 기초하여 수평 파트 인트라 예측 방향들의 개수 및 수직 파트 인트라 예측 방향들의 개수가 설정될 수 있다. 비정사각형 형태의 블록에 대해서, 긴 길이의 변을 가리키는 인트라 예측 방향들의 개수가 짧은 길이의 변을 가리키는 인트라 예측 방향들의 개수보다 더 많도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 블록(1902)은 너비가 높이보다 크기 때문에, 상측면을 가리키는 수직 파트 인트라 예측 방향들이 좌측면을 가리키는 수평 파트 인트라 예측 방향들보다 많도록 설정된다.
그러나 수직 파트 인트라 예측 방향의 각도 범위가 수평 파트 인트라 예측 방향들의 각도 범위보다 크기 때문에, 비록 수직 파트 인트라 예측 방향들의 개수가 수평 파트 인트라 예측 방향들의 개수보다 많더라도, 수직 파트 인트라 예측 방향들의 밀집도와 수평 파트 인트라 예측 방향들의 밀집도가 동일할 수 있다. 상기 밀집도는 인트라 예측 방향들의 개수를 인트라 예측 방향들의 각도 범위로 나눈 값을 나타낸다.
일 실시 예에 따르면, 수직 파트 인트라 예측 방향들의 개수가 수평 파트 인트라 예측 방향들의 개수가 동일하도록 설정될 수 있다. 상기의 케이스에서, 수직 파트 인트라 예측 방향의 각도 범위가 수평 파트 인트라 예측 방향들의 각도 범위보다 크기 때문에, 수직 파트 인트라 예측 방향들의 밀집도보다 수평 파트 인트라 예측 방향들의 밀집도가 크다.
또한 비정사각형 형태의 블록에 대해서, 보다 긴 길이의 변을 가리키는 인트라 예측 방향들의 개수가 짧은 길이의 변을 가리키는 인트라 예측 방향들의 개수보다 더 작게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 반대로, 도 19a에서 수평 파트 인트라 예측 방향들의 개수가 수직 파트 인트라 예측 방향들의 개수보다 많도록 설정될 수 있다.
또한, 다양한 실시예들에 따르면, 일반적으로 180도 방향의 수평 인트라 예측 방향 및 90도 방향의 수직 인트라 예측 방향이 인트라 예측 방향으로 많이 결정되므로, 180도 방향의 수평 방향이나 90도 방향의 수직 방향을 보다 촘촘하게 가리키도록 인트라 예측 방향들이 설정될 수 있다.
또 다른 일 실시 예에 따르면, 비정사각형 형태의 블록에 있어서, 블록의 중심으로부터 먼 변을 가리키는 인트라 예측 방향들 간의 각도가 블록의 중심으로부터 멀리 가까운 변을 가리키는 인트라 예측 방향들 간의 각도보다 더 작도록 설정될 수 있다. 도 19b에 따르면, 블록(1902)의 중심과 좌측면의 거리가 블록(1902)의 중심과 상측면의 거리보다 크다. 따라서, 블록(1902)의 수평 파트 인트라 예측 방향들 간의 각도가 블록(1902)의 수평 파트 인트라 예측 방향들 간의 각도보다 작도록 설정될 수 있다.
예를 들어, 수평 파트 인트라 예측 방향들에 2개의 추가 수평 인트라 예측 방향(1960)이 추가될 수 있다. 2개의 추가 수평 인트라 예측 방향(1960)은 제1 수평 인트라 예측 방향(1970), 제2 수평 인트라 예측 방향(1972), 제3 수평 인트라 예측 방향(1974) 사이에 위치할 수 있다. 또한 도 19b에는 도시되지 않았지만, 블록(1902)의 인트라 예측 방향들에 2개의 추가 수평 인트라 예측 방향(1960)이 추가되는 대신, 도시된 수직 인트라 예측 방향들 중 2개의 수직 인트라 예측 방향이 블록(1902)의 인트라 예측 방향들로부터 제외될 수 있다.
도 19a는 너비가 높이보다 큰 블록을 기준으로 인트라 예측 방향이 설명되었으나, 높이가 너비보다 큰 블록에도 상기 설명된 기술적 특징이 적용될 수 있다.
도 20은 제1 인트라 예측 방향 후보들 및 제2 인트라 예측 방향 후보들 중 현재 블록에 적용될 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 방법의 일 실시예의 순서도를 나타낸다.
단계 2010에서 제2 인트라 예측 방향 후보들의 사용을 허용할지 여부를 나타내는 인트라 예측 방향 수정 정보가 획득된다. 상기 인트라 예측 방향 수정 정보는 비디오 단위, 시퀀스 단위, 프레임 단위, CTU 단위 또는 CU 단위로 획득될 수 있다. 인트라 예측 방향 수정 정보에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되지 않을 경우, 블록들은 모두 제1 인트라 예측 방향 후보들에 따라 예측된다.
단계 2020에서, 현재 블록이 정사각형인지 여부가 판단된다. 만약 현재 블록이 정사각형인 경우, 단계 2050이 수행된다. 만약 현재 블록이 비정사각형인 경우, 단계 2030이 수행된다.
단계 2030에서, 인트라 예측 방향 수정 정보에 따라, 현재 블록에 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되는지 여부가 결정된다. 만약 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되지 않는 경우, 단계 2050이 수행된다. 만약 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되는 경우, 단계 2040이 수행된다.
단계 2040에서, 현재 블록의 좌상측 또는/및 우하측 블록이 복원되었는지 여부가 판단된다. 예를 들어, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 경우, 현재 블록의 우상측 인접 블록의 복호화 여부가 판단될 수 있다. 또는 높이가 너비보다 큰 경우, 좌하측 인접 블록의 복호화 여부가 판단될 수 있다. 만약 현재 블록의 좌상측 또는/및 우하측 블록이 복원되지 않은 경우, 단계 2050이 수행된다. 만약 현재 블록의 좌상측 또는/및 우하측 블록이 복원된 경우, 단계 2060이 수행된다.
단계 2050에서, 제1 인트라 예측 방향 후보들에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드에 따른 인트라 예측 방향이 결정된다. 그리고 단계 2060에서, 제2 인트라 예측 방향 후보들에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드에 따른 인트라 예측 방향이 결정된다.
일 실시 예에 따라, 단계 2020과 단계 2030의 순서가 교체될 수 있다. 따라서 인트라 예측 방향 수정 정보에 따라, 현재 블록에 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되는지 여부가 결정된 후, 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용될 때, 현재 블록이 정사각형인지 여부가 판단될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2010 및 단계 2030이 생략될 수 있다. 따라서 인트라 예측 방향 수정 정보 없이 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 방향 후보들이 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2040이 생략될 수 있다. 따라서 현재 블록의 좌상측 또는/및 우하측 블록이 복원되었는지 여부와 관계 없이 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 방향 후보들이 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록의 크기에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 단계가 포함될 수 있다.
이하, 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 방법이 설명된다.
프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득한다. 그리고 프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정한다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(1610)는 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성할 수 있다. 그리고 프로세서(1610)는 상기 결정된 MPM 리스트에 기초하여, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들은 현재 블록의 좌측 인접 블록의 예측 모드 및 현재 블록의 상측 인접 블록의 예측 모드에 따라 결정된다. 현재 블록이 비정사각형 형태를 가질 때, MPM 리스트에 포함된 MPM의 우선순위는 현재 블록의 높이와 너비에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 높이가 너비보다 클 때, 현재 블록의 좌측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM의 우선순위가 현재 블록의 상측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM보다 우선하도록 결정될 수 있다. 반대로, 현재 블록의 높이가 너비보다 클 때, 현재 블록의 상측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM의 우선순위가 현재 블록의 좌측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM보다 우선하도록 결정될 수 있다.
그리고 현재 블록의 너비가 높이보다 클 때, 현재 블록의 상측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM의 우선순위가 현재 블록의 좌측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM보다 우선하도록 결정될 수 있다. 반대로, 현재 블록의 너비가 높이보다 클 때, 현재 블록의 좌측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM의 우선순위가 현재 블록의 상측면을 향하는 인트라 예측 방향의 MPM보다 우선하도록 결정될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 현재 블록의 크기와 관계 없이 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다. 또 다른 실시 예에 의하면, 현재 블록의 크기에 따라 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다. 그리고 특정 인트라 모드 툴이 현재 블록에 적용되는지 여부에 경우, 현재 블록의 크기에 따라 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다. 예를 들어, MIP(Matrix-based Intra Prediction) 모드가 현재 블록에 적용될 경우, 현재 블록의 크기 및/또는 형태에 따라 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 특정 인트라 모드 툴이 현재 블록에 적용되는지 여부에 따라, MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다. 예를 들어, MIP 모드가 현재 블록에 적용될 경우, MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수가 결정될 수 있다. MIP 모드가 현재 블록에 적용되지 않을 경우, 5개의 MPM이 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 또는 MIP 모드가 현재 블록에 적용되지 않을 경우, 플래너(planar) 모드를 제외한　 인트라 예측 모드들 중 5개의 MPM이 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 그리고 플래너 모드 플래그에 따라 현재 블록에 플래너 모드가 적용되는지 여부를 판단하고, 플래너 모드가 적용되지 않을 경우 MPM 리스트에 기초하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다.
그리고 MIP 모드가 현재 블록에 적용될 경우, 3개의 MPM이 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 또는 MIP 모드가 현재 블록에 적용될 경우, MPM 리스트가 생성되지 않고 인트라 예측 모드가 부호화 될 수 있다.
현재 블록의 인트라 예측에 65 개 이상의 인트라 예측 모드가 사용되는 경우, MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 제외한 나머지 인트라 예측 모드는 6비트로 표현될 수 있다. 또는 MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 제외한 나머지 인트라 예측 모드는 2개의 그룹으로 분류될 수 있다. 그리고 한 그룹의 인트라 예측 모드는 5비트로, 나머지 그룹은 6비트로 표현될 수 있다.
MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 제외한 나머지 인트라 예측 모드 중에서 부가(secondary) MPM 리스트가 추가로 결정될 수 있다. 그리고 MPM 리스트와 부가 MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 제외한 나머지 인트라 예측 모드는 6비트로 표현될 수 있다. 또한 MPM 리스트와 부가 MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 제외한 나머지 인트라 예측 모드는 2개의 그룹으로 분류될 수 있으며, 한 그룹의 인트라 예측 모드는 5비트로, 나머지 그룹은 6비트로 표현될 수 있다.
프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 모드가 방향성 인트라 예측 모드일 때, 상기 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드에 대응되는 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정한다.
프로세서(1610)는 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정한다.
프로세서(1610)는 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정한다.
일 실시 예에 따르면, 제2 인트라 예측 방향 후보들은, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 좌하측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 방향 대신에, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향들 이외의 우상측 방향을 기준으로 설정된 인트라 예측 방향들을 포함할 수 있다. 또한, 제2 인트라 예측 방향 후보들은, 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 우상측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 모드 대신에, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향들 이외의 좌하측 방향을 기준으로 설정된 인트라 예측 방향들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향 대신에 제2 인트라 예측 방향 후보들에 포함되는 인트라 예측 방향은, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 대체되는 인트라 예측 방향이 가리키는 특정 방향과 반대 방향을 가리킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 인트라 예측 방향 후보들은, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 부가하여 수평 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함할 수 있다. 또한 제2 인트라 예측 방향 후보들은, 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 부가하여 수직 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록이 비정사각형 형태인 경우, MPM 리스트의 MPM의 우선순위는 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도에 따라 결정될 수 있다. 수평 인트라 예측 방향 그룹은 현재 블록의 좌측면 또는 우측면을 나타내는 수평 파트 인트라 예측 방향들을 포함한다. 그리고 수직 인트라 예측 방향 그룹은 현재 블록의 상측면을 나타내는 수직 파트 인트라 예측 방향들을 포함한다. 따라서 제 1 인트라 예측 방향 후보들은 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹으로 분류된다.
그리고 밀집도는 인트라 예측 방향 후보들의 개수를 인트라 예측 방향 후보들의 각도 범위로 나눈 값으로 결정된다. 예를 들어, 일측면의 길이가 작고, 일측면에 대한 인트라 예측 방향 후보들의 개수가 많을 경우, 일측면에 대한 인트라 예측 방향 후보들의 밀집도는 크다. 반대로, 일측면의 길이가 크고, 일측면에 대한 인트라 예측 방향 후보들의 개수가 적을 경우, 일측면에 대한 인트라 예측 방향 후보들의 밀집도는 작다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖고, 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 방향의 개수가 같은 경우, 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도가 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도보다 크다. 상기 케이스에서는, 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM이 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM보다 MPM 리스트에서 우선하도록 설정될 수 있다. 또한 실시 예에 따라, 반대로 MPM들의 우선도가 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖고, 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도가 같은 경우, 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 방향의 개수가 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 방향의 개수보다 크다. 상기 케이스에서는, 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM이 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM보다 MPM 리스트에서 우선하도록 설정될 수 있다. 또한 실시 예에 따라, 반대로 MPM들의 우선도가 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 가질 경우, 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도가 서로 다르고, 수평 인트라 예측 방향 그룹 및 수직 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 방향의 개수도 서로 다르도록 설정될 수 있다. 이 때, 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도가 소정의 임계값보다 작을 경우, 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM이 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM보다 MPM 리스트에서 우선하도록 설정될 수 있다. 또한, 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹의 밀집도가 소정의 임계값보다 클 경우, 크기가 작은 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM이 크기가 큰 일측면의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 비롯된 MPM보다 MPM 리스트에서 우선하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 포함된 인트라 예측 방향 그룹을 나타내는 인트라 예측 모드 그룹 정보를 획득할 수 있다. 그리고 프로세서(1610)는 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹을 결정할 수 있다. 상기 인트라 예측 방향 그룹은 좌측 인트라 예측 방향 그룹과 상측 인트라 예측 방향 그룹을 포함할 수 있다. 또는 부호화 순서에 따라, 상기 인트라 예측 방향 그룹은 좌측 인트라 예측 방향 그룹 대신 우측 인트라 예측 방향 그룹을 포함할 수 있다.
프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 획득할 수 있다. 그리고 프로세서(1610)는 인트라 예측 모드 정보에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라 좌측 인트라 예측 방향 그룹이 선택된 경우, 프로세서(1610)는 좌측 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드와 비방향성 인트라 예측 모드에 따라 MPM 리스트를 결정할 수 있다. 그리고 프로세서(1610)는 MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 또는 프로세서(1610)는 MPM 리스트의 인트라 예측 모드가 사용되지 않는 경우, 좌측 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드와 비방향성 인트라 예측 모드 중 MPM 리스트에 포함되지 않은 인트라 예측 모드 중에서 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
마찬가지로, 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라 상측 인트라 예측 방향 그룹이 선택된 경우, 프로세서(1610)는 상측 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드와 비방향성 인트라 예측 모드에 따라 MPM 리스트를 결정할 수 있다. 그리고 프로세서(1610)는 MPM 리스트의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 또는 프로세서(1610)는 MPM 리스트의 인트라 예측 모드가 사용되지 않는 경우, 상측 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드와 비방향성 인트라 예측 모드 중 MPM 리스트에 포함되지 않은 인트라 예측 모드 중에서 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
인트라 예측 모드 그룹 정보는 루마 블록과 상기 루마 블록에 대응되는 크로마 블록에 모두 적용될 수 있다. 또는 루마 블록과 크로마 블록에 대하여 각각 인트라 예측 모드 그룹 정보가 획득될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 좌측 인트라 예측 방향 그룹이 선택된 경우 결정되는 MPM 리스트의 MPM 개수와 상측 인트라 예측 방향 그룹이 선택된 경우 결정되는 MPM 리스트의 MPM 개수가 다르게 결정될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트의 MPM 개수는 인트라 예측 방향 그룹이 포함하는 인트라 예측 방향의 개수에 따라 결정될 수 있다. 일 예로, 현재 블록의 크기가 32x8인 경우, 상측 인트라 예측 방향 그룹의 MPM 리스트의 MPM 개수는 3개, 좌측 인트라 예측 방향 그룹의 MPM 리스트의 MPM 개수는 1개로 결정될 수 있다. 또한, 인트라 예측 방향 그룹이 포함하는 인트라 예측 방향의 개수와 MPM 리스트의 MPM 개수는 비례할 수 있다. 따라서
본 명세서의 MPM 리스트에 관한 실시 예는 모든 블록들에 적용될 수 있다. 또는 본 명세서의 MPM 리스트에 관한 실시 예는 비정사각형의 블록에만 적용될 수 있다.프로세서(1610)는 블록의 형태에 대응되는 컨텍스트 모델에 따라, MPM 리스트에 관련된 정보를 엔트로피 복호화할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1610)는 블록의 형태에 대응되는 컨텍스트 모델에 따라, MPM 리스트의 MPM이 사용되는지 여부를 나타내는 MPM 플래그, MPM 리스트 중에서 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 MPM 인덱스, MPM 리스트 외의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 나머지 인트라 모드 플래그 등을 엔트로피 복호화할 수 있다. 또한, 프로세서(1610)는 블록의 형태에 대응되는 컨텍스트 모델에 따라, 인트라 예측 모드 그룹 정보 및 인트라 예측 모드 정보를 등을 엔트로피 복호화할 수 있다.
MPM 리스트에 관한 컨텍스트 모델은 정사각형 블록에 대한 컨텍스트 모델 및 비정사각형 블록에 대한 컨텍스트 모델로 분류될 수 있다. 또한 MPM 리스트에 관한 컨텍스트 모델은 블록의 높이와 너비의 비율에 따라 복수의 컨텍스트 모델로 분류될 수 있다. 또한 MPM 리스트에 관한 컨텍스트 모델은 수평으로 긴 비정사각형 블록에 대한 컨텍스트 모델과 수직으로 긴 비정사각형 블록에 대한 복수의 컨텍스트 모델로 분류될 수 있다. 또는 동일한 컨텍스트 모델이 수평으로 긴 비정사각형 블록과 수직으로 긴 비정사각형 블록에 모두 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 제2 인트라 예측 방향 후보들의 사용을 허용할지 여부를 나타내는 인트라 예측 방향 수정 정보는 비디오 단위, 시퀀스 단위, 프레임 단위, CTU 단위 또는 CU 단위로 획득될 수 있다. 또는 프로세서(1610)는 인트라 예측 방향 수정 정보를 획득하지 않고, 현재 블록의 크기에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들의 사용을 허용할지 여부를 결정할 수 있다. 또는 프로세서(1610)는 인트라 예측 방향 수정 정보를 획득하지 않고, 현재 블록의 주변 블록에 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되었는지 여부에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들의 허용 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 인트라 예측 방향 수정 정보는 루마 블록과 상기 루마 블록에 대응되는 크로마 블록에 모두 적용될 수 있다. 또는 루마 블록과 크로마 블록에 대하여 각각 인트라 예측 방향 수정 정보가 획득될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 제2 인트라 예측 방향 후보들의 사용이 허용되었는지 여부를 현재 블록의 인접 블록의 복호화 여부에 따라 결정할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 우상측 인접 블록 및 좌하측 인접 블록 중 적어도 하나의 복호화 여부에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되었는지 여부가 결정될 수 있다. 다른 예에서, 너비가 높이보다 큰 경우, 우상측 인접 블록의 복호화 여부에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되었는지 여부가 결정될 수 있다. 또는 높이가 너비보다 큰 경우, 좌하측 인접 블록의 복호화 여부에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되었는지 여부가 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 프로세서(1610)는 SUCO(Split Unit Coding Order) 모드에 따라 현재 블록의 우측 블록이 먼저 복호화된 경우, 현재 블록의 우하측 인접 블록 및 좌상측 인접 블록 중 적어도 하나의 복호화 여부에 따라, 제2 인트라 예측 방향 후보들의 사용이 허용되었는지 여부를 결정할 수 있다
일 실시 예에 따라, 루마 블록에 대한 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되기 위한 조건과 크로마 블록에 대한 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용되기 위한 조건이 다를 수 있다. 예를 들어, 소정 크기 이상의 블록에 대하여 제2 인트라 예측 방향 후보들이 허용될 경우, 루마 블록에 대한 소정 크기는 크로마 블록의 소정 크기와 다르게 설정될 수 있다. 프로세서(1610)는 현재 블록의 인트라 예측 방향에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득한다. 그리고 프로세서(1610)는 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원한다.
이상 설명된 프로세서(1610)에 의한 현재 블록의 인트라 예측에 있어서, 도 17 내지 20의 인트라 예측 방향에 관한 기술적 특징이 적용될 수 있다.
이하, 프로세서(1610)가 인트라 예측 모드를 결정함에 있어서, 이용되는 MPM 리스트가 자세히 설명된다.
전술한 바와 같이, DC 모드, 플래너(planar) 모드의 2개의 비방향성 모드, 33개 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함하여 총 35개 또는 67개의 인트라 예측 모드들이 이용될 수 있다. 인트라 예측 모드들의 개수가 증가할수록 현재 블록의 인트라 예측 모드를 표현하기 위한 정보량이 증가할 수 있다. 일반적으로, 영상을 블록들로 분할하여 처리할 때, 현재 블록과 그 주변 블록은 비슷한 영상 특성을 가질 가능성이 크다. 따라서, 인트라 예측된 현재 블록의 인트라 예측 모드와 주변 블록의 인트라 예측 모드 역시 같거나 유사할 가능성이 크다. 다양한 실시예들에 따르면, 이러한 인접한 블록들 사이의 유사한 특성을 가질 가능성이 크다는 사실을 고려하여, 현재 블록의 주변 블록의 예측 모드 정보를 이용하여 현재 블록의 인트라 예측 모드일 가능성이 큰 후보 인트라 예측 모드들을 포함하는 인트라 예측 모드 후보 리스트가 획득될 수 있다. 이하, 주변 블록의 예측 모드 정보를 이용하여 획득되는 인트라 예측 모드 후보 리스트는 MPM(Most Probable Mode) 리스트로 지칭될 수 있다.
만약, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 중 하나인 경우, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 시그널링하는데 필요한 비트량이 감소될 수 있다. 예를 들어, 전체 인트라 예측 모드의 개수가 67개인 경우, 67개의 인트라 예측 모드 중 하나를 시그널링하기 위해서는 적어도 7비트가 필요하다. 그러나, 5개 또는 6개의 MPM 리스트를 이용하는 경우, 현재 블록의 인트라 예측 모드는 MPM 리스트 중 하나로 결정될 가능성이 클 뿐만 아니라, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트에 포함되지 않는 경우라도 5개 또는 6개의 MPM 리스트를 제외하고 6비트만을 이용하여 나머지 인트라 예측 모드를 시그널링 할 수 있다. 따라서, MPM 리스트를 이용하는 경우, 픽처를 구성하는 블록들 중 인트라 예측된 블록의 인트라 예측 모드를 시그널링하는데 필요한 전체 비트량이 절감될 수 있다.
MPM 리스트는 현재 블록보다 이전에 처리된 좌측 주변 블록의 예측 모드(mode A), 및 상측 주변 블록의 예측 모드(mode B)를 이용하여 획득될 수 있다. 좌측 주변 블록은 현재 블록의 좌하측 꼭지점에 위치한 좌하측 픽셀의 왼쪽에 위치한 픽셀을 포함하는 블록일 수 있다.
이하, MPM 리스트 결정 방법의 일 실시 예에서, 도 18과 같이 2개의 비방향성 인트라 예측 모드(Planar, DC) 및 65개의 방향성 인트라 예측 모드를 포함하는 총 67개의 인트라 예측 모드가 이용되며, planar 모드의 predmodeIntra는 0, DC 모드의 predModeIntra는 1, 방향성 인트라 예측 모드들에는 시계 방향으로 2~66까지의 predModeIntra가 설정된 것으로 가정된다. 전술한 바와 같이, 수평 방향(H)을 가리키는 인트라 예측 모드의 predModeIntra는 18, 수직 방향(V)을 가리키는 인트라 예측 모드의 predModeIntra는 50으로 설정될 수 있다. 또한, MPM 리스트에는 6개의 인트라 예측 모드 후보가 포함되는 것으로 가정된다.
일 실시예에 따르면, 먼저 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 이용가능성(availability)이 체크된다. 만약, 현재 블록과 다른 타일(tile) 또는 슬라이스(slice)에 포함된 주변 블록 또는, 인터 예측된 주변 블록은 이용가능하지 않은 것(not available)으로 판단되며, 이용가능하지 않은 것으로 판단된 주변 블록의 인트라 예측 모드는 디폴트로 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)가 0인 플라나(planar) 모드로 설정된다. 주변 블록이 현재 블록과 동일한 타일 또는 슬라이스에 포함되며, 인트라 예측된 경우에는, 주변 블록이 갖는 인트라 예측 모드가 그대로 주변 블록의 인트라 예측 모드로 설정된다. 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드들이 모두 비방향성 인트라 예측 모드, 즉 플라나 모드 또는 DC 모드인 경우, MPM 리스트는 {플라나, DC, H, V, V+4, V-4 }로 구성되거나, {플라나, DC, H, V, H+4, H-4 }로 구성될 수 있다. H는 수평 인트라 예측 모드, V는 수직 인트라 예측 모드를 가리킨다. 예를 들어서, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드는 DC 인트라 예측 모드 (predModeIntra=1)이며, 상측 주변 블록은 planar 모드 (predModeInta=0)인 경우, MPM 리스트는 {0, 1, 50, 18, 46, 54} 또는 {0, 1, 50, 18, 14, 22}로 구성될 수 있다.
만약, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드들 중 하나는 비방향성 인트라 예측 모드, 다른 하나는 방향성 인트라 예측 모드인 경우, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스들(A, B) 중 더 큰 인트라 예측 모드 인덱스가 maxAB로 설정된다. 즉, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 A, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 B라고 하면, maxAB=Max(A, B)이다. 이 경우, MPM 리스트는 {플라나, maxAB, DC, maxAB-1, maxAB+1, maxAB-2}로 구성될 수 있다. 예를 들어서, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드는 60의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra=60)를 가지며, 상측 주변 블록은 DC 모드 (predModeInta=1)인 경우, maxAB=Max(60, 1)=60이 되며, MPM 리스트는 {0, 60, 1, 59, 61, 58}이다.
만약, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드들이 모두 방향성 인트라 예측 모드이며, 동일한 인트라 예측 모드가 아닌 경우, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드들의 방향성 차이에 기초하여 MPM 리스트가 구성될 수 있다. 만약, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(A)와 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(B)의 차이값의 크기가 소정 범위 이내, 예를 들어 2 내지 62 이내라면, MPM 리스트는 {플라나, A, B, DC, maxAB-1, maxAB+1}로 구성될 수 있다. 예를 들어서, 좌측 주변 블록(2020)의 인트라 예측 모드는 60의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 가지며, 상측 주변 블록은 50의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 갖는 경우, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(A)와 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(B)의 차이값의 크기는 2~60에 포함되므로, MPM 리스트는 {0, 60, 50, 1, 59, 61}이다.
만약, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(A)와 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 인덱스(B)의 차이값의 크기가 2보다 작거나 62보다 큰 경우라면, MPM 리스트는 {플라나, A, B, DC, maxAB-2, maxAB+2}로 구성될 수 있다. 예를 들어서, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드는 3의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 가지며, 상측 주변 블록은 4의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 갖는 경우, MPM 리스트는 {0, 3, 4, 1, 2, 6}이다.
만약, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드들이 모두 방향성 인트라 예측 모드이며, 동일한 인트라 예측 모드인 경우, MPM 리스트는 {플라나, A, A-1, A+1, DC 모드, A-2} 또는 {플라나, B, B-1, B+1, DC 모드, B-2}로 구성될 수 있다. 예를 들어서, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 모두 60의 인트라 예측 모드 인덱스(predModeIntra)를 갖는 경우, MPM 리스트는 {0, 60, 59, 61, 1, 58}로 구성될 수 있다.
한편, 현재 블록의 참조 샘플로서 현재 블록과 인접한 주변 샘플뿐만이 아니라 현재 블록과 소정 거리 이격되어 떨어진 주변 샘플들을 선택적으로 이용하는 다중 참조 라인 확장(multi-refence line extension), 인트라 예측되는 블록을 서브 파티션들로 분할하는 인트라 서브 파티셔닝, 인터 예측 및 인트라 예측을 결합한 하이브리드 방식의 예측 방식 등 다양한 tool이 현재 블록의 부호화/복호화 과정에 이용될 수 있다. 복잡도를 감소시키기 위하여, 현재 블록의 부호화 과정에 이용된 tool에 따라서 MPM 리스트가 선택적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 부호화 과정에서 다중 참조 라인 확장이 이용된 경우, MPM 리스트로부터 플라나 모드 및 DC 모드는 제외되고, 인트라 서브 파티셔닝이 이용된 경우에는 DC 모드가 MPM 리스트로부터 제외될 수 있다. 또한, 다중 확장 라인 참조나 인트라 서브 파티셔닝이 이용되지 않은 블록에 대해서는 MPM 리스트에 플라나 모드 및 DC 모드가 포함되도록 함으로써, MPM 리스트 구성시의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 그러나, 이와 같이 특정 tool의 적용 여부에 따라서 MPM 리스트 생성 방식이 변경되는 경우, 특정 tool 에 편향된(biased) 인트라 예측 모드가 선택될 가능성이 증가될 수 있다.
일 실시예에 따르면 MPM 리스트는 인트라 예측된 현재 블록의 부호화 정보에 기초하여, 선택적으로 이용될 수 있다. 다시 말해서, 일 실시예에 따르면, 모든 인트라 예측된 현재 블록에 대해서 MPM 리스트가 이용되거나 MPM 리스트에 포함된 후보 인트라 예측 모드들로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정되는 것이 아니라, 현재 블록의 부호화 정보가 특정 조건을 만족시키는 경우에만, MPM 리스트가 이용되거나 MPM 리스트에 포함된 후보 인트라 예측 모드들로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 인트라 예측 블록과 관련된 부호화 정보가 소정 조건을 만족하는 경우 별도 플래그 정보없이 MPM 리스트가 생성될 수 있다. 만약 인트라 예측 블록과 관련된 부호화 정보가 소정 조건을 만족시키지 않는 경우, 해당 인트라 예측 블록에 대해서 MPM 리스트의 생성 여부와 관련된 별도의 플래그 정보가 시그널링될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, MPM 리스트가 생성되기 전에, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 특정 인트라 예측 모드(예를 들어 비방향성 모드)인지 여부를 먼저 판단된 다음, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 특정 인트라 예측 모드가 아닌 경우, MPM 리스트가 생성되고 MPM 리스트에 포함된 후보 인트라 예측 모드들 중 하나를 나타내는 MPM 인덱스(MPM idx)를 이용하여 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 또한, MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드 후보들로부터 현재 블록에 이용되는 부호화 툴(tool)의 적용 여부가 결정될 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 현재 블록의 MPM 리스트는 현재 블록과 관련된 부호화 정보와 상관없이 동일한 방식으로 생성될 수 있다. 부호화 정보는 현재 블록에 적용된 소정의 부호화 툴(tool)의 적용 여부, 현재 블록의 인트라 예측에 이용되는 참조 샘플 정보 및 현재 블록이 서브 파티션들로 분할되는지 여부를 나타내는 서브 파티션 정보를 포함할 수 있다.
도 21에 따라, 비정사각형의 블록의 MPM을 결정하는 방법의 일 실시 예가 설명된다.
일 실시 예에 따르면, 좌측 주변 블록의 예측 모드를 결정하기 위하여 현재 블록(2100)의 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)이 위부터 아래로 순서대로 스캔될 수 있다. 만약 샘플(2102)에 위치한 블록으로부터 인트라 예측 모드를 추출할 수 있는 경우, 샘플(2102)에 위치한 블록으로부터 추출된 인트라 예측 모드가 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드로 결정될 수 있다. 만약 샘플(2102)에 위치한 블록으로부터 인트라 예측 모드를 추출할 수 없는 경우, 샘플(2104)에 위치한 블록으로부터 인트라 예측 모드가 추출될 수 있는지 판단된다. 마찬가지로, 샘플(2104)에 위치한 블록에도 인트라 예측 모드가 추출될 수 없는 경우, 샘플(2106)에 위치한 블록 및 샘플(2108)에 위치한 블록에 대하여 순서대로 인트라 예측 모드의 추출 가부가 판단된다.
일 실시 예에 따르면, 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)이 아래부터 위로 순서대로 스캔될 수 있다. 또는 도 21과 다르게 스캔되는 샘플들의 수가 3개 이하이거나, 5개 이상으로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상측 주변 블록의 예측 모드를 결정하기 위하여, 현재 블록(2100)의 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)이 좌측부터 우측으로 순서대로 스캔될 수 있다. 인트라 예측 모드가 추출가능한 블록이 발견될 때까지, 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)의 스캔이 수행될 수 있다. 실시 예에 따라, 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)이 우측부터 좌측으로 순서대로 스캔될 수 있다. 또한 도 21과 다르게 스캔되는 샘플들의 수가 2개 이하이거나, 4개 이상으로 결정될 수 있다.
도 21에서는 블록(2100)의 너비가 높이보다 크기 때문에, MPM 결정에 필요한 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)의 개수가 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)의 개수보다 많다. 반대로 도 21과 다르게, 블록의 높이가 너비보다 클 경우, MPM 결정에 필요한 상측에 위치한 샘플들의 개수가 좌측에 위치한 샘플들의 개수보다 많도록 결정될 수 있다. 또는 실시 예에 따라, 블록의 높이와 너비에 관계 없이, MPM 결정에 필요한 좌측에 위치한 샘플들의 개수가 상측에 위치한 샘플들의 개수가 동일하도록 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 비정사각형의 블록에 있어서, 높이와 너비 중 큰 변으로부터 2개 이상의 인트라 예측 모드가 추출될 수 있다. 예를 들어, 블록(2100)은 높이가 너비보다 크기 때문에, 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)로부터 2개 이상의 인트라 예측 모드를 추출할 수 있다. 그리고 상기 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)로부터 추출된 2개 이상의 인트라 예측 모드와 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)로부터 추출된 하나의 인트라 예측 모드에 기초하여 MPM 리스트가 결정될 수 있다. 또한 실시 예에 따라, 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)로부터 2개 이상의 인트라 예측 모드가 추출될 수 있다. 그리고 상기 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)로부터 추출된 2개 이상의 인트라 예측 모드에 따라 MPM 리스트가 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 비정사각형의 블록에 있어서, 높이와 너비 중 큰 변으로부터 추출된 인트라 예측 모드가 작은 변으로부터 추출된 인트라 예측 모드에 대하여 MPM 리스트에서 우선순위를 가질 수 있다. 예를 들어, 블록(2100)은 높이가 너비보다 크기 때문에, 좌측에 위치한 샘플들(2102, 2104, 2106, 2108)로부터 추출된 인트라 예측 모드가 상측에 위치한 샘플들(2110, 2112, 2114)로부터 추출된 인트라 예측 모드에 대하여 MPM 리스트에서 우선순위를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 현재 블록의 주변 블록으로부터 주변 블록의 인트라 예측에 사용된 MPM 인덱스가 획득될 수 있다. 그리고 주변 블록의 MPM 인덱스에 따라 현재 블록의 MPM 리스트에서 MPM의 우선순위가 변경될 수 있다. 예를 들어, 블록(2100)에 인접한 복수의 인접 블록들로부터 추출된 복수의 MPM 인덱스들이 2번 MPM을 나타낼 경우, 블록(2100)의 MPM 리스트의 2번 MPM이 더 높은 우선 순위를 가지도록 MPM 리스트가 변경될 수 있다.
도 22는 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 비디오 복호화 방법의 순서도의 일 실시 예를 도시한다.
단계 2210에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보가 비트스트림으로부터 획득된다.
단계 2220에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정된다.
단계 2230에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향에 따라 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 현재 블록의 예측 블록이 획득된다.
단계 2240에서, 예측 블록에 따라 현재 블록이 복원된다.
단계 2220에서, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보가 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정된다.
단계 2220에서, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보가 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정된다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 좌하측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 방향 대신에, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향들 이외의 우상측 방향을 기준으로 설정된 인트라 예측 방향들이 포함된다. 또한 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 우상측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 모드 대신에, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향들 이외의 좌하측 방향을 기준으로 설정된 인트라 예측 방향들이 포함된다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향 대신에 제2 인트라 예측 방향 후보들에 포함되는 인트라 예측 방향은, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 대체되는 인트라 예측 방향이 가리키는 특정 방향과 반대 방향을 가리킬 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 제2 인트라 예측 방향 후보들은, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 수평 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함하며, 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 부가하여 수직 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 현재 블록의 높이와 너비의 비에 따른 인트라 예측 방향 룩업 테이블이 획득될 수 있다. 그리고 현재 블록의 높이와 너비의 비에 대응되는 인트라 예측 방향 룩업 테이블이 없을 경우, 현재 블록의 높이와 너비의 비와 차이가 적은 높이와 너비의 비에 대응되는 인트라 예측 방향 룩업 테이블이 획득될 수 있다. 그리고 획득된 인트라 예측 방향 룩업 테이블에 기초하여 인트라 예측 방향이 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 현재 블록의 좌측 인접 블록의 예측 모드 및 현재 블록의 상측 인접 블록의 예측 모드를 이용하여 MPM리스트가 결정되고, 상기 MPM리스트에 따라 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 현재 블록이 비정사각형 형태를 가질 때, MPM 리스트에 포함된 MPM의 우선순위는 상기 현재 블록의 높이와 너비에 따라 결정될 수 있다. 또한, 현재 블록의 크기 및 형태에 따라 상기 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수를 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 단계 2220에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 포함된 인트라 예측 방향 그룹을 나타내는 인트라 예측 모드 그룹 정보가 획득될 수 있다. 그리고 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹이 결정될 수 있다. 그리고 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 인트라 예측 모드 그룹 정보는, 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 현재 블록의 좌측면을 나타내는 좌측 인트라 예측 방향 그룹 및 현재 블록의 상측면을 나타내는 상측 인트라 예측 방향 그룹 중 어떤 그룹에 포함되는지 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여, 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라 결정된 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드를 포함하는 MPM 리스트가 구성될 수 있다. 상기 MPM 리스트에는 인트라 예측 방향 그룹에 포함되지 않은 인트라 예측 모드가 포함되지 않는다.
일 실시 예에 따라, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보가 변형된 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보를 현재 블록에 이용하는지 여부를 나타내는 인트라 예측 방향 수정 정보가 획득된다.
그리고 상기 인트라 예측 방향 수정 정보가 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록에 이용함을 나타낼 때, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보에 따라 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정된다.
도 16의 프로세서(1610)에 의하여 구현되는 기술적 특징은 도 22의 비디오 복호화 방법에서 구현될 수 있다.
도 23은 블록의 인트라 예측 방법에 따라 비디오 부호화를 수행하는 비디오 부호화 장치(2300)의 블록도를 도시한다.
도 23을 참조하면, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(2300)는 프로세서(2310) 및 메모리(2320)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(2610)는 비디오 부호화 장치(2300)를 전반적으로 제어할 수 있다. 일 실시예에 따른 프로세서(2310)는 메모리(2320)에 저장되는 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다.
일 실시예에 따른 메모리(2320)는 비디오 부호화 장치(2300)를 구동하고 제어하기 위한 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 메모리(2320)에 저장되는 프로그램은 하나 이상의 인스트럭션들을 포함할 수 있다. 메모리(2320)에 저장된 프로그램(하나 이상의 인스트럭션들) 또는 어플리케이션은 프로세서(2310)에 의해 실행될 수 있다.
이하, 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 비디오 부호화 방법이 설명된다.
프로세서(2310)는 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보가 변형된 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보를 이용할 수 있는지 여부를 나타내는 인트라 예측 방향 수정 정보를 생성할 수 있다.
프로세서(2310)는 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들을 결정할 수 있다.
프로세서(2310)는 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들을 포함할 수 있다.
프로세서(2310)는 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들을 포함할 수 있다.
프로세서(2310)는 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
또한 프로세서(2310)는 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 포함된 인트라 예측 방향 그룹을 나타내는 인트라 예측 모드 그룹 정보를 생성할 수 있다. 그리고 프로세서(2310)는 인트라 예측 방향 그룹의 인트라 예측 모드들 중 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보를 생성할 수 있다.
프로세서(2310)는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림을 출력할 수 있다. 또한 상기 비트스트림은 인트라 예측 모드 그룹 정보를 포함할 수 있다.
비디오 복호화 장치(1600)에 대하여 설명된 비디오 복호화의 기술적 특징은 비디오 부호화 장치(2300)에 적용될 수 있다. 프로세서(2310)의 기능은 도1A의 부호화부(110)에서 수행될 수 있다.
도 24는 현재 블록의 형태에 따라 현재 블록의 인트라 예측 방향 후보를 결정하고, 상기 인트라 예측 방향 후보 중에서, 현재 블록의 인트라 예측 방향을 결정하는 비디오 부호화 방법의 순서도를 도시한다.
단계 2410에서, 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들이 결정된다.
단계 2420에서, 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 현재 블록의 인트라 예측 모드가 결정된다.
단계 2430에서, 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림이 출력된다.
단계 2410에서, 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들이 결정되고,
현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들이 결정된다.
도 23의 프로세서(2310)에 의하여 구현되는 기술적 특징은 도 24의 비디오 부호화 방법에서 구현될 수 있다.
도 1 내지 24를 참조하여 전술된 트리 구조의 부호화 단위들에 기초한 비디오 부호화 기법에 따라, 트리 구조의 부호화 단위들마다 공간영역의 영상 데이터가 부호화되며, 트리 구조의 부호화 단위들에 기초한 비디오 복호화 기법에 따라 최대 부호화 단위마다 복호화가 수행되면서 공간 영역의 영상 데이터가 복원되어, 픽처 및 픽처 시퀀스인 비디오가 복원될 수 있다. 복원된 비디오는 재생 장치에 의해 재생되거나, 저장 매체에 저장되거나, 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
한편, 상술한 본 개시의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
본 개시는 특정한 최상의 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 이외에 본 개시에 대체, 변형 및 수정이 적용된 발명들은 전술한 설명에 비추어 당업자에게 명백할 것이다. 즉, 청구범위는 이러한 모든 대체, 변형 및 수정된 발명을 포함하도록 해석한다. 그러므로 이 명세서 및 도면에서 설명한 모든 내용은 예시적이고 비제한적인 의미로 해석해야 한다.

Claims (15)

  1. 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하는 단계;
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보 및 크기에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득하는 단계; 및
    상기 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원하는 단계를 포함하며,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 대하여 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 대하여 설정된 복수의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향으로 결정하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 방향 후보들은,
    상기 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 좌하측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 방향 대신에, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향들 이외의 우상측 방향을 기준으로 설정된 인트라 예측 방향들 을 포함하며,
    상기 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들 중 우상측 방향을 기준으로 선택된 소정 개수의 인트라 예측 모드 대신에, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들이 가리키는 방향들 이외의 좌하측 방향을 기준으로 설정된 특정 방향을 가리키는 소정 개수의 인트라 예측 모드를 포함하는 비디오 복호화 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 인트라 예측 방향 대신에 상기 제2 인트라 예측 방향 후보들에 포함되는 인트라 예측 방향은, 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 포함된 대체되는 인트라 예측 방향이 가리키는 특정 방향과 반대 방향을 가리키는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 인트라 예측 방향 후보들은
    상기 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 부가하여 수평 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함하며,
    상기 현재 블록의 높이가 너비보다 큰 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 제 1 인트라 예측 방향 후보들에 부가하여 수직 방향에 가까운 방향을 가리키는 인트라 예측 방향을 더 포함하는 비디오 복호화 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하는 단계; 및
    상기 MPM리스트의 MPM에 기초하여, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들은 상기 현재 블록의 좌측 인접 블록의 예측 모드 및 상기 현재 블록의 상측 인접 블록의 예측 모드를 이용하여 구성되며,
    상기 현재 블록이 비정사각형 형태를 가질 때, 상기 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드의 우선순위는 상기 현재 블록의 높이와 너비에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 MPM 리스트를 구성하는 단계는,
    상기 현재 블록의 크기에 따라 상기 MPM 리스트에 포함된 MPM의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 MPM의 개수에 따라, 상기 MPM 리스트를 구성하는 단계를 포함하는 비디오 복호화 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 포함된 인트라 예측 방향 그룹을 나타내는 인트라 예측 모드 그룹 정보에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹을 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹으로부터 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 인트라 예측 모드 그룹 정보는,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 인트라 예측 방향이 상기 현재 블록의 좌측면을 나타내는 좌측 인트라 예측 방향 그룹 및 상기 현재 블록의 상측면을 나타내는 상측 인트라 예측 방향 그룹 중 어떤 그룹에 포함되는지 나타내는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여, MPM 리스트를 구성하는 단계; 및
    상기 MPM리스트의 MPM에 기초하여, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 MPM 리스트의 MPM은 상기 현재 블록의 인트라 예측 방향 그룹에 포함되지 않은 인트라 예측 방향의 인트라 예측 모드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 비디오 복호화 방법은,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보가 변형된 상기 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록에 이용하는지 여부를 나타내는 인트라 예측 방향 수정 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 인트라 예측 방향 수정 정보가 상기 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보를 상기 현재 블록에 이용함을 나타낼 때, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보에 따라 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    비디오 복호화 방법은,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록의 우상측 인접 블록 및 좌하측 인접 블록 중 적어도 하나가 복원되고, 상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보들에 따라 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  13. 비디오 복호화 장치에 있어서,
    비디오 복호화를 수행하기 위한 인스트럭션이 저장된 메모리; 및
    상기 인스트럭션이 수행되는 프로세서가 포함되고,
    상기 프로세서는, 상기 인스트럭션에 따라,
    현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 비트스트림으로부터 획득하고,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하고,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드 및 크기에 따라 상기 현재 블록을 인트라 예측함으로써, 상기 현재 블록의 예측 블록을 획득하고,
    상기 예측 블록에 따라 상기 현재 블록을 복원하는 것을 특징으로 하고,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 방향은,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제1 인트라 예측 방향 후보로 결정되고,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제2 인트라 예측 방향 후보들 중, 상기 인트라 예측 모드가 나타내는 제2 인트라 예측 방향 후보로 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 장치.
  14. 현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 상기 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 단계;
    상기 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 및
    현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림을 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 인트라 예측 방향 후보들을 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들을 포함하고,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들을 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 방법.
  15. 비디오 부호화 장치에 있어서,
    비디오 부호화를 수행하기 위한 인스트럭션이 저장된 메모리; 및
    상기 인스트럭션이 수행되는 프로세서가 포함되고,
    상기 프로세서는, 상기 인스트럭션에 따라,
    현재 블록의 너비 및 높이에 따라, 상기 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 방향 후보들을 결정하고,
    상기 인트라 예측 방향 후보들에 따른 예측 블록들의 예측 정확도에 따라, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하고,
    현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보가 포함된 비트스트림을 출력하는 것을 특징으로 하고,
    상기 인트라 예측 방향 후보들은,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일한 정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 제1 인트라 예측 방향 후보들을 포함하고,
    상기 현재 블록이 너비 및 높이가 동일하지 않은 비정사각형 형태를 갖는 경우, 상기 비정사각형 형태에 따라 설정된 복수 개의 인트라 예측 방향을 포함하는 제 2 인트라 예측 방향 후보들을 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 부호화 장치.
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