WO2020055161A1 - 영상 코딩 시스템에서 서브 블록 단위의 움직임 예측에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 서브 블록 단위의 움직임 예측에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치 Download PDF

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이재호
남정학
박내리
장형문
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    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/537—Motion estimation other than block-based
    • H04N19/54—Motion estimation other than block-based using feature points or meshes

Definitions

  • This document relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus based on motion prediction using a motion candidate list for deriving motion information in sub-block units in an image coding system.
  • VR Virtual Reality
  • AR Artificial Realtiy
  • holograms video / video having video characteristics different from reality videos such as game videos.
  • the broadcast for is increasing.
  • a high-efficiency video / video compression technology is required to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of a high-resolution, high-quality video / video having various characteristics as described above.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another technical task of this document is to derive a constructed candidate MVP candidate based on a neighboring block only when candidate motion vectors for CPs are all available, construct a list of candidate MVP candidates for the current block, and construct the constructed candidate It is to provide an image decoding method and apparatus for performing prediction on the current block based on an in MVP candidate list.
  • Another technical task of the present document is the constructed MVP candidate added when the number of available succeeded and configured MVP candidates is less than the maximum number of candidates in the MVP candidate list.
  • a video decoding method performed by a decoding apparatus includes: obtaining motion prediction information for a current block from a bitstream; Constructing an affine motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block; Deriving Control Point Motion Vector Predictors (CPMVPs) for Control Points (CPs) of the current block based on the list of affine MVP candidates; Deriving Control Point Motion Vector Differences (CPMVDs) for the CPs of the current block based on the motion prediction information; Deriving control point motion vectors (CPMVs) for the CPs of the current block based on the CPMVPs and the CPMVDs; Deriving prediction samples for the current block based on the CPMVs; And generating a reconstructed picture for the current block based on the derived prediction samples, wherein constructing the list of affine MVP candidates includes: checking whether a first affine MVP candidate is available; 1, if the first candidate in the left block group is coded as an affine motion vector predictor (
  • a first motion vector for CP0 of the current block, a second motion vector for CP1 of the current block, and a third motion vector for CP2 of the current block are the upper left block group of the current block , If available from the upper right block group and the left block group of the current block, respectively, available steps; If the number of available MVP candidates is less than 2 and the first motion vector is available, a fourth MVP candidate is derived, and the fourth MVP candidate is the CP 0 to the motion vector for the CP0.
  • an image encoding method performed by an encoding apparatus includes constructing an affine motion vector predictor (MVP) candidate list for a current block; Deriving Control Point Motion Vector Predictors (CPMVPs) for Control Points (CPs) of the current block based on the list of affine MVP candidates; Deriving CPMVs for the CPs of the current block; Deriving Control Point Motion Vector Differences (CPMVDs) for the CPs of the current block based on the CPMVPs and the CPMVs; And encoding motion prediction information including information on the CPMVDs, wherein constructing the affine MVP candidate list comprises: checking whether a first affine MVP candidate is available, The first candidate MVP candidate is available when the first block in the left block group is coded as an affine motion model and the reference picture index of the first block is the same as the reference picture index of the current block; It is checked whether a second affine MVP candidate is available, but the second affine MVP candidate
  • a first motion vector for CP0 of the current block, a second motion vector for CP1 of the current block, and a third motion vector for CP2 of the current block are the upper left block group of the current block , If available from the upper right block group and the left block group of the current block, respectively, available steps;
  • a fourth MVP candidate is derived, and the fourth MVP candidate is the CP0 of the motion vector for the CP0.
  • overall image / video compression efficiency may be improved.
  • the constructed affiliation MVP candidate in deriving the list of candidates for affiliation MVP, can be added only when candidate motion vectors for CPs of the constructed affiliation MVP candidate are all available. Through this, it is possible to reduce the complexity of the process of deriving the constructed MVP candidate and the process of constructing the MVP candidate list, thereby improving coding efficiency.
  • additional affine MVP candidates can be derived based on a candidate motion vector for a CP derived in the process of deriving a constructed affine MVP candidate. It is possible to reduce the complexity of the process of constructing the affine MVP candidate list and improve coding efficiency.
  • the inherited affine MVP candidate in the process of deriving the inherited affine MVP candidate, can be derived using the upper neighboring block only when the upper neighboring block is included in the current CTU, thereby making affine prediction It can reduce the amount of storage for the line buffer and minimize hardware cost.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video / image coding system to which the present document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video encoding apparatus to which the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video decoding apparatus to which the present document can be applied.
  • FIG. 4 shows an example of a video / video encoding method based on inter prediction.
  • FIG. 5 shows an example of a video / video encoding method based on inter prediction.
  • 6 exemplarily shows an inter prediction procedure.
  • 10 exemplarily shows a method of deriving a motion vector in units of sub-blocks based on an affine motion model.
  • 11 exemplarily shows neighboring blocks for deriving the inherited affine candidate.
  • 13 exemplarily shows an example of configuring an affine MVP list.
  • 16 exemplarily shows neighboring block positions scanned to derive inherited affine candidates.
  • 17 exemplarily shows neighboring block positions scanned to derive inherited affine candidates.
  • 21 shows an example of deriving the constructed candidate when a four-affine motion model is applied to the current block.
  • 23A to 23B exemplarily illustrate an embodiment of deriving the inherited affine candidate.
  • FIG. 24 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present document.
  • FIG. 25 schematically shows an encoding apparatus that performs a video encoding method according to the present document.
  • 26 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present document.
  • FIG. 27 schematically shows a decoding apparatus performing an image decoding method according to the present document.
  • each component in the drawings described in this document is independently shown for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented with separate hardware or separate software.
  • two or more components of each component may be combined to form one component, or one component may be divided into a plurality of components.
  • Embodiments in which each component is integrated and / or separated are also included in the scope of this document as long as they do not depart from the essence of this document.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video / image coding system to which the present document can be applied.
  • a video / image coding system may include a first device (source device) and a second device (receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video / image information or data to a receiving device through a digital storage medium or network in the form of a file or streaming.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding apparatus, and a renderer.
  • the encoding device may be called a video / video encoding device, and the decoding device may be called a video / video decoding device.
  • the transmitter can be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video / image through a capture, synthesis, or generation process of the video / image.
  • the video source may include a video / image capture device and / or a video / image generation device.
  • the video / image capture device may include, for example, one or more cameras, a video / image archive including previously captured video / images, and the like.
  • the video / image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smart phone, and the like (electronically) to generate the video / image.
  • a virtual video / image may be generated through a computer or the like, and in this case, the video / image capture process may be replaced by a process in which related data is generated.
  • the encoding device can encode the input video / video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video / video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitting unit may transmit the encoded video / video information or data output in the form of a bitstream to a receiving unit of a receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming format.
  • the digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast / communication network.
  • the receiver may receive / extract the bitstream and deliver it to a decoding device.
  • the decoding apparatus may decode a video / image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding apparatus.
  • the renderer can render the decoded video / image.
  • the rendered video / image may be displayed through the display unit.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video It can be applied to the method disclosed in the video coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may refer to a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice / tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • a slice / tile may include one or more coding tree units (CTUs).
  • CTUs coding tree units
  • One picture may be composed of one or more slices / tiles.
  • One picture may be composed of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles. The brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture.
  • Tiles can be partitioned into multiple bricks, and each brick can be composed of one or more CTU rows in the tile (A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile ).
  • a tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick.
  • a brick scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be aligned with a CTU raster scan within a brick, and the bricks in a tile can be aligned sequentially with a raster scan of the bricks of the tile.
  • A, and tiles in a picture can be sequentially aligned with a raster scan of the tiles of the picture
  • a brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick , bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular area of CTUs, the rectangular area has a height equal to the height of the picture, and the width can be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and the height can be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be successively aligned with a CTU raster scan within a tile, and the tiles in a picture have been successively aligned with a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). A slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile ).
  • Tile groups and slices can be used interchangeably in this document.
  • the tile group / tile group header in this document may be referred to as a slice / slice header.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • the sample may generally represent a pixel or a pixel value, may represent only a pixel / pixel value of a luma component, or may represent only a pixel / pixel value of a chroma component.
  • the unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of a picture and information related to the region.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. Cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) of M columns and N rows or a set (or array) of transform coefficients.
  • “or” in this document is interpreted as “and / or”.
  • “A or B” may mean 1) only “A”, 2) only “B”, or 3) “A and B”.
  • “or” in this document may mean “additionally or alternatively”.
  • the term “or” should be interpreted to indicate “and / or.”
  • the expression “A or B” may comprise 1) only A, 2) only B, and / or 3) both A and B.
  • the term “or” in this document should be interpreted to indicate “additionally or alternatively.”
  • the video encoding device may include a video encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, and an entropy encoder 240. It may be configured to include an adder (250), a filtering unit (filter, 260) and a memory (memory, 270).
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, a dequantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the adder 250 may be called a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the above-described image segmentation unit 210, prediction unit 220, residual processing unit 230, entropy encoding unit 240, adding unit 250, and filtering unit 260 may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or processor). Also, the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), or may be configured by a digital storage medium. The hardware component may further include a memory 270 as an internal / external component.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image division unit 210 may divide the input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to a quad-tree binary-tree ternary-tree (QTBTTT) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU). You can.
  • QTBTTT quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and / or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and / or a ternary structure may be applied later.
  • a binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be directly used as a final coding unit based on coding efficiency according to image characteristics, or the coding unit may be recursively divided into coding units having a lower depth than optimal if necessary.
  • the coding unit of the size of can be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include procedures such as prediction, transformation, and reconstruction, which will be described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be partitioned or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transformation unit may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or area depending on the case.
  • the MxN block may represent samples of M columns and N rows or a set of transform coefficients.
  • the sample may generally represent a pixel or a pixel value, and may indicate only a pixel / pixel value of a luma component or only a pixel / pixel value of a saturation component.
  • the sample may be used as a term for one picture (or image) corresponding to a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts a prediction signal (a predicted block, a prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input image signal (original block, original sample array).
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • the generated residual signal is transmitted to the conversion unit 232.
  • a unit for subtracting a prediction signal (a prediction block, a prediction sample array) from an input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block), and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of a current block or CU. As described later in the description of each prediction mode, the prediction unit may generate various information regarding prediction, such as prediction mode information, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the prediction information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes depending on the degree of detail of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 221 may derive the predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be referred to by a name such as a collocated reference block or a colCU, and a reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidates are used to derive the motion vector and / or reference picture index of the current block. Can be created. Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of the skip mode and the merge mode, the inter prediction unit 221 may use motion information of neighboring blocks as motion information of the current block.
  • the residual signal may not be transmitted.
  • a motion vector of a current block is obtained by using a motion vector of a neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can order.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods described below.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction as well as intra prediction and inter prediction at the same time for prediction for one block. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode for prediction of a block.
  • the IBC prediction mode or palette mode may be used for content video / video coding such as a game, such as screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be regarded as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information on the palette table and palette index.
  • the prediction signal generated through the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique may include at least one of a DCT (Discrete Cosine Transform), a DST (Discrete Sine Transform), a KLT (Karhunen-Loeve Transform), a GBT (Graph-Based Transform), or a CNT (Conditionally Non-linear Transform). It can contain.
  • GBT refers to a transformation obtained from this graph when it is said that the relationship information between pixels is graphically represented.
  • CNT means a transform obtained by generating a predictive signal using all previously reconstructed pixels and based on it.
  • the transform process may be applied to pixel blocks having the same size of a square, or may be applied to blocks of variable sizes other than squares.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information about quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have. Information about the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange block-type quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and quantize the quantized transform coefficients based on the one-dimensional vector form. Information regarding transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb (CAVLC), context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • CAVLC exponential Golomb
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the entropy encoding unit 240 may encode information necessary for video / image reconstruction (eg, a value of syntax elements, etc.) together with the quantized transform coefficients together or separately.
  • the encoded information (ex. Encoded video / video information) may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of a bitstream.
  • NAL network abstraction layer
  • the video / image information may further include information regarding various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS). Also, the video / image information may further include general constraint information.
  • information and / or syntax elements transmitted / signaled from an encoding device to a decoding device may be included in video / video information.
  • the video / video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream can be transmitted over a network or stored on a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • the signal output from the entropy encoding unit 240 may be configured as an internal / external element of the encoding unit 200 by a transmitting unit (not shown) and / or a storing unit (not shown) for storing, or the transmitting unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the adder 155 adds the reconstructed residual signal to the predicted signal output from the inter predictor 221 or the intra predictor 222, so that the reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array) Can be created. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the adder 250 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, or may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described below.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may generate a modified restoration picture by applying various filtering methods to the restoration picture, and the modified restoration picture may be a DPB of the memory 270, specifically, the memory 270. Can be stored in.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate various information regarding filtering as described later in the description of each filtering method, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • inter prediction When the inter prediction is applied through the encoding apparatus, prediction mismatch between the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus can be avoided, and encoding efficiency can be improved.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and / or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 221 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video decoding apparatus to which the present document can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder (310), a residual processor (320), a prediction unit (predictor, 330), an adder (340), and a filtering unit (filter, 350) and memory (memoery, 360).
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a deequantizer 321 and an inverse transformer 321.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the adding unit 340, and the filtering unit 350 described above may include one hardware component (eg, a decoder chipset or processor) according to an embodiment. ).
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), or may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include a memory 360 as an internal / external component.
  • the decoding apparatus 300 may restore an image in response to a process in which the video / image information is processed in the encoding apparatus of FIG.
  • the decoding apparatus 300 may derive units / blocks based on block partitioning related information obtained from the bitstream.
  • the decoding apparatus 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided along a quad tree structure, a binary tree structure and / or a ternary tree structure from a coding tree unit or a largest coding unit.
  • One or more transform units can be derived from the coding unit.
  • the decoded video signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the reproduction device.
  • the decoding apparatus 300 may receive the signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video / image information) necessary for image reconstruction (or picture reconstruction).
  • the video / image information may further include information regarding various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video / image information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may decode a picture further based on the information on the parameter set and / or the general restriction information.
  • Signaling / receiving information and / or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and quantizes a value of a syntax element required for image reconstruction and a transform coefficient for residual.
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC
  • the CABAC entropy decoding method receives bins corresponding to each syntax element in the bitstream, and decodes the syntax element information to be decoded and decoding information of neighboring and decoding target blocks or information of symbols / bins decoded in the previous step.
  • the context model is determined by using, and the probability of occurrence of the bin is predicted according to the determined context model, and arithmetic decoding of the bin is performed to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element. have.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using the decoded symbol / bin information for the next symbol / bin context model after determining the context model.
  • prediction information is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and the entropy decoding unit 310 performs entropy decoding.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information, may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processor 320 may derive a residual signal (residual block, residual samples, residual sample array). Also, information related to filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350. Meanwhile, a receiving unit (not shown) that receives a signal output from the encoding device may be further configured as an internal / external element of the decoding device 300, or the receiving unit may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding device may be called a video / picture / picture decoding device, and the decoding device may be classified into an information decoder (video / picture / picture information decoder) and a sample decoder (video / picture / picture sample decoder). It might be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder may include the inverse quantization unit 321, an inverse transformation unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360 ), At least one of an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients to output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. In this case, the reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on the quantized transform coefficients using a quantization parameter (for example, quantization step size information), and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 inversely transforms the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra / inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods described below.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction as well as intra prediction and inter prediction at the same time for prediction for one block. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode for prediction of a block.
  • the IBC prediction mode or palette mode may be used for content video / video coding such as a game, such as screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be regarded as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information on the palette table and palette index may be signaled by being included in the video / image information.
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 332 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and / or reference picture index of the current block based on the received candidate selection information.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and information on the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the adder 340 reconstructs the obtained residual signal by adding it to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and / or the intra prediction unit 331).
  • a signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array) can be generated. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the adding unit 340 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, may be output through filtering as described below, or may be used for inter prediction of a next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be a DPB of the memory 360, specifically, the memory 360 Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (corrected) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and / or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding device 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding device 300.
  • the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied to the same or corresponding.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a block to be coded can be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in a spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from an encoding device and a decoding device, and the encoding device decodes information (residual information) about the residual between the original block and the predicted block, not the original sample value itself of the original block. Signaling to the device can improve video coding efficiency.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, and combine the residual block and the predicted block to generate a reconstructed block including reconstructed samples, and reconstruct the reconstructed blocks.
  • a reconstructed picture can be generated.
  • the residual information may be generated through a transform and quantization procedure.
  • the encoding device derives a residual block between the original block and the predicted block, and performs transformation procedures on residual samples (residual sample array) included in the residual block to derive transformation coefficients. And, by performing a quantization procedure on the transform coefficients, the quantized transform coefficients are derived to signal related residual information (via a bitstream) to a decoding apparatus.
  • the residual information may include value information of the quantized transform coefficients, location information, a transform technique, a transform kernel, quantization parameters, and the like.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization / inverse transformation procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also inverse quantize / inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based thereon.
  • Inter prediction can represent a prediction derived in a manner dependent on data elements (eg sample values, or motion information) of a picture (s) other than the current picture (Inter prediction can be a prediction derived in a manner that is dependent on data elements (eg, sample values or motion information) of picture (s) other than the current picture).
  • a predicted block predicted sample array for the current block is derived. You can.
  • motion information of the current block may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction type (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be referred to by a name such as a collocated reference block or a colCU, and a reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic). It might be.
  • a motion information candidate list may be constructed based on neighboring blocks of the current block, and a flag indicating which candidate is selected (used) to derive the motion vector and / or reference picture index of the current block Alternatively, index information may be signaled.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of a skip mode and a (normal) merge mode, motion information of a current block may be the same as motion information of a selected neighboring block.
  • the residual signal may not be transmitted.
  • a motion vector prediction (MVP) mode a motion vector of a selected neighboring block is used as a motion vector predictor, and a motion vector difference can be signaled.
  • the motion vector of the current block can be derived using the sum of the motion vector predictor and the motion vector difference.
  • the video / video encoding procedure based on inter prediction may schematically include, for example, the following.
  • FIG. 4 shows an example of a video / video encoding method based on inter prediction.
  • the encoding device performs inter prediction on the current block (S400).
  • the encoding device may derive the inter prediction mode and motion information of the current block, and generate prediction samples of the current block.
  • the procedure for determining the inter prediction mode, deriving motion information, and generating prediction samples may be performed at the same time, or one procedure may be performed before the other procedure.
  • the inter prediction unit of the encoding apparatus may include a prediction mode determination unit, a motion information derivation unit, and a prediction sample derivation unit, and the prediction mode determination unit determines a prediction mode for the current block, and the motion information derivation unit Motion information of the current block may be derived, and prediction samples of the current block may be derived from a prediction sample derivation unit.
  • the inter prediction unit of the encoding apparatus searches a block similar to the current block in a certain area (search area) of reference pictures through motion estimation, and the difference from the current block is a minimum or constant criterion.
  • the following reference block can be derived.
  • a reference picture index indicating a reference picture in which the reference block is located may be derived, and a motion vector may be derived based on a position difference between the reference block and the current block.
  • the encoding apparatus may determine a mode applied to the current block among various prediction modes.
  • the encoding apparatus may compare RD costs for the various prediction modes and determine an optimal prediction mode for the current block.
  • the encoding device configures a merge candidate list to be described later, and the current block among the reference blocks indicated by the merge candidates included in the merge candidate list.
  • a reference block having a difference from the current block or less than or equal to a predetermined criterion may be derived.
  • a merge candidate associated with the derived reference block is selected, and merge index information indicating the selected merge candidate may be generated and signaled to the decoding apparatus.
  • Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate.
  • the encoding apparatus configures (A) MVP candidate list to be described later, and among mvp (motion vector predictor) candidates included in the (A) MVP candidate list
  • the motion vector of the selected mvp candidate can be used as the mvp of the current block.
  • a motion vector indicating a reference block derived by the above-described motion estimation may be used as the motion vector of the current block, and among the mvp candidates, the difference from the motion vector of the current block is the smallest.
  • the mvp candidate having a motion vector may be the selected mvp candidate.
  • a motion vector difference which is a difference obtained by subtracting the mvp from the motion vector of the current block, may be derived.
  • information on the MVD may be signaled to the decoding device.
  • the value of the reference picture index may be configured and reference signal index information may be separately signaled to the decoding device.
  • the encoding apparatus may derive residual samples based on the prediction samples (S410).
  • the encoding apparatus may derive the residual samples by comparing the original samples of the current block with the predicted samples.
  • the encoding apparatus encodes video information including prediction information and residual information (S420).
  • the encoding device may output encoded image information in the form of a bitstream.
  • the prediction information is information related to the prediction procedure and may include prediction mode information (eg, skip flag, merge flag or mode index, etc.) and motion information.
  • the information about the motion information may include candidate selection information (ex. Merge index, mvp flag or mvp index) that is information for deriving a motion vector.
  • the information on the motion information may include information on the MVD and / or reference picture index information.
  • the information on the motion information may include information indicating whether L0 prediction, L1 prediction, or bi prediction is applied.
  • the residual information is information about the residual samples.
  • the residual information may include information about quantized transform coefficients for the residual samples.
  • the output bitstream may be stored in a (digital) storage medium and transmitted to a decoding device, or may be delivered to a decoding device through a network.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed picture (including reconstructed samples and reconstructed blocks) based on the reference samples and the residual samples. This is for deriving the same prediction result as that performed in the decoding device in the encoding device, because it is possible to increase coding efficiency. Accordingly, the encoding apparatus may store the reconstructed picture (or reconstructed samples, reconstructed block) in a memory and use it as a reference picture for inter prediction. The above-described in-loop filtering procedure may be further applied to the reconstructed picture.
  • the video / video decoding procedure based on inter prediction may schematically include, for example, the following.
  • FIG. 5 shows an example of a video / video decoding method based on inter prediction.
  • the decoding apparatus may perform an operation corresponding to an operation performed in the encoding apparatus.
  • the decoding apparatus may perform prediction on the current block based on the received prediction information and derive prediction samples.
  • the decoding apparatus may determine a prediction mode for the current block based on the received prediction information (S500).
  • the decoding apparatus may determine which inter prediction mode is applied to the current block based on prediction mode information in the prediction information.
  • inter prediction mode candidates may include skip mode, merge mode, and / or (A) MVP mode, or various inter prediction modes described below.
  • the decoding device derives motion information of the current block based on the determined inter prediction mode (S510). For example, when a skip mode or a merge mode is applied to the current block, the decoding apparatus configures a merge candidate list, which will be described later, and selects one merge candidate among merge candidates included in the merge candidate list. The selection may be performed based on the selection index (merge index) described above. Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate. Motion information of the selected merge candidate may be used as motion information of the current block.
  • the decoding apparatus configures (A) MVP candidate list to be described later, and among mvp (motion vector predictor) candidates included in the (A) MVP candidate list
  • the motion vector of the selected mvp candidate can be used as the mvp of the current block.
  • the selection may be performed based on the selection information (mvp flag or mvp index) described above.
  • the MVD of the current block may be derived based on the information on the MVD
  • a motion vector of the current block may be derived based on the mvp of the current block and the MVD.
  • a reference picture index of the current block may be derived based on the reference picture index information.
  • a picture indicated by the reference picture index in a reference picture list for the current block may be derived as a reference picture referenced for inter prediction of the current block.
  • motion information of the current block may be derived without configuring a candidate list, and in this case, motion information of the current block may be derived according to a procedure disclosed in a prediction mode, which will be described later.
  • the candidate list configuration as described above may be omitted.
  • the decoding apparatus may generate prediction samples for the current block based on the motion information of the current block (S520).
  • the reference picture may be derived based on the reference picture index of the current block, and prediction samples of the current block may be derived using samples of the reference block indicated by the motion vector of the current block on the reference picture.
  • a prediction sample filtering procedure for all or part of the prediction samples of the current block may be further performed, as described below.
  • the inter prediction unit of the decoding apparatus may include a prediction mode determination unit, a motion information derivation unit, and a prediction sample derivation unit, and the prediction mode for the current block is based on the prediction mode information received from the prediction mode determination unit.
  • the decoding apparatus generates residual samples for the current block based on the received residual information (S530).
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the predicted samples and the residual samples, and generate a reconstructed picture based on the reconstructed samples. (S540). As described above, an in-loop filtering procedure may be further applied to the reconstructed picture.
  • 6 exemplarily shows an inter prediction procedure.
  • the inter prediction procedure may include an inter prediction mode determination step, a motion information derivation step according to the determined prediction mode, and a prediction performance (predictive sample generation) step based on the derived motion information.
  • the inter prediction procedure may be performed in the encoding device and the decoding device as described above.
  • the coding device may include an encoding device and / or a decoding device.
  • the coding apparatus determines an inter prediction mode for the current block (S600).
  • Various inter prediction modes may be used for prediction of a current block in a picture.
  • various modes such as a merge mode, a skip mode, a motion vector prediction (MVP) mode, an affine mode, a sub-block merge mode, and a merge with MVD (MMVD) mode may be used.
  • Decoder side motion vector refinement (DMVR) mode, adaptive motion vector resolution (AMVR) mode, bi-prediction with CU-level weight (BCW), bi-directional optical flow (BDOF), etc. can be used as an additional or alternative method.
  • the affine mode may also be called aaffine motion prediction mode.
  • the MVP mode may also be called AMVP (advanced motion vector prediction) mode.
  • AMVP advanced motion vector prediction
  • the motion information candidates derived by some modes and / or some modes may be included as one of the motion information related candidates of other modes.
  • HMVP candidates may be added as merge candidates in the merge / skip mode, or may be added as mvp candidates in the MVP mode.
  • the HMVP candidate may be called an HMVP merge candidate.
  • Prediction mode information indicating an inter prediction mode of a current block may be signaled from an encoding device to a decoding device.
  • the prediction mode information may be included in a bitstream and received by a decoding device.
  • the prediction mode information may include index information indicating one of a plurality of candidate modes.
  • the inter prediction mode may be indicated through hierarchical signaling of flag information.
  • the prediction mode information may include one or more flags.
  • the skip flag is signaled to indicate whether the skip mode is applied, and when the skip mode is not applied, the merge flag is signaled to indicate whether the merge mode is applied, and when the merge mode is not applied, the MVP mode is indicated to be applied.
  • a flag for further classification may be further signaled.
  • the affine mode may be signaled in an independent mode, or may be signaled in a mode dependent on a merge mode or an MVP mode.
  • the affine mode may include affine merge mode and affine MVP mode.
  • the coding device derives motion information for the current block (S610).
  • the motion information may be derived based on the inter prediction mode.
  • the coding apparatus may perform inter prediction using motion information of a current block.
  • the encoding apparatus may derive the optimal motion information for the current block through a motion estimation procedure. For example, the encoding apparatus may search similar reference blocks having high correlation by using the original blocks in the original picture for the current block in fractional pixel units within a predetermined search range in the reference picture, thereby deriving motion information. You can.
  • the similarity of the block can be derived based on the difference between phase-based sample values. For example, the similarity of a block may be calculated based on the SAD between the current block (or the template of the current block) and the reference block (or the template of the reference block). In this case, motion information may be derived based on a reference block having the smallest SAD in the search area.
  • the derived motion information may be signaled to the decoding apparatus according to various methods based on the inter prediction mode.
  • the coding device performs inter prediction based on motion information for the current block (S620).
  • the coding device may derive prediction sample (s) for the current block based on the motion information.
  • the current block including the prediction samples may be called a predicted block.
  • an inter prediction method considering distortion of an image has been proposed.
  • an affine motion model that efficiently derives a motion vector for sub-blocks or sample points of a current block and increases inter prediction accuracy despite variations such as rotation, zoom-in or zoom-out of an image has been proposed.
  • the affine motion model derives a motion vector for sub-blocks or sample points of the current block
  • prediction using the affine motion model includes affine motion prediction and affine motion prediction.
  • the sub-block motion prediction using the affine motion model can efficiently express four motions as described below, that is, four deformations as described below.
  • movements that can be expressed through the affine movement model may include translation movements, scale movements, rotate movements, and shear movements. That is, as well as the translational motion in which the image (part of) is flatly moved according to the passage of time shown in FIG. 7, as well as the scale movement in which the image (part of) is scaled according to the passage of time, according to the passage of time.
  • the rotational motion in which the image (part of) is rotated, and the shear motion in which the image (part of) is transformed in a balanced quadrilateral over time can be efficiently expressed through motion prediction in the subblock unit.
  • the encoding device / decoding device may predict the distortion form of the image based on motion vectors at control points (CPs) of the current block through the affine inter prediction, thereby increasing prediction accuracy It is possible to improve the compression performance of the image.
  • CPs control points
  • a motion vector for at least one control point of the current block can be derived using a motion vector of a neighboring block of the current block, data burden on additional information to be added is reduced and inter prediction efficiency is improved. It can be improved significantly.
  • motion information at three control points that is, three reference points may be required.
  • the control point of the (0,0) sample position may be expressed as CP0
  • the control point of the (w, 0) sample position is CP0
  • the control point of the (0, h) sample position may be expressed as CP1.
  • Equations for the affine motion model may be derived using the above-described respective control points and motion vectors for the corresponding control points.
  • the equation for the affine motion model can be expressed as follows.
  • w denotes the width of the current block 800
  • h denotes the height of the current block 800
  • v 0x and v 0y are the x components of the motion vector of CP0
  • y Component v 1x and v 1y denote the x component and y component of the CP0 motion vector, respectively
  • v 2x and v 2y denote the x component and y component of the CP1 motion vector, respectively.
  • x represents the x component of the position of the target sample in the current block 800
  • y represents the y component of the position of the target sample in the current block 800
  • vx is the current block 800
  • the x component, vy of the motion vector of the target sample in the current block 800 represents the y component of the motion vector of the target sample in the current block 800.
  • a motion vector according to the sample position in the current block may be derived based on Equation (1). That is, according to the affine motion model, motion vectors v0 (v 0x , v 0y ) at the control points, based on a distance ratio between the coordinates (x, y) of the target sample and three control points, Since v1 (v 1x , v 1y ), v2 (v 2x , v 2y ) is scaled, a motion vector of the target sample according to the target sample position may be derived.
  • motion vectors of each sample in the current block may be derived based on motion vectors of the control points.
  • a set of motion vectors of samples in the current block derived according to the affine motion model may be represented as an affine motion vector field (MVF).
  • Equation 1 may be represented by a, b, c, d, e, f as in the following equation, and the equation for the affine motion model represented by the six parameters is Can be equal to
  • w denotes the width of the current block 800
  • h denotes the height of the current block 800
  • v 0x and v 0y are the x components of the motion vector of CP0
  • y Component v 1x and v 1y denote the x component and y component of the CP0 motion vector, respectively
  • v 2x and v 2y denote the x component and y component of the CP1 motion vector, respectively.
  • x represents the x component of the position of the target sample in the current block 800
  • y represents the y component of the position of the target sample in the current block 800
  • v x is the current block 800
  • the affine motion model or the affine inter prediction using the six parameters may be represented as a six-parameter affine motion model or AF6.
  • motion information at two control points that is, two reference points may be required.
  • the affine movement model using two control points can express three movements including translational movement, scale movement, and rotational movement.
  • the affine motion model representing three motions may also be referred to as a simplicity affine motion model or a simplified affine motion model.
  • Control points can be set.
  • the control point of the (0,0) sample position can be expressed as CP0
  • the control point of the (w, 0) sample position is CP0.
  • Equations for the affine motion model may be derived using the above-described respective control points and motion vectors for the corresponding control points.
  • the equation for the affine motion model can be expressed as follows.
  • w denotes the width of the current block 900
  • v0x and v0y denote the x component and y component of the CP0 motion vector, respectively
  • v 1x and v 1y denote the x component of the CP0 motion vector, respectively.
  • y component x represents the x component of the position of the target sample in the current block 900
  • y represents the y component of the position of the target sample in the current block 900
  • v x is the current block 900
  • v y represents the y component of the motion vector of the target sample in the current block 900.
  • Equation 3 the four parameters for Equation 3 may be represented by a, b, c, d as in the following equation, and the equation for the affine motion model represented by the four parameters may be as follows. .
  • w denotes the width of the current block 900
  • v 0x and v 0y denote the x component and y component of the CP0 motion vector, respectively
  • v 1x and v 1y denote the motion vector of CP0, respectively.
  • It represents x component and y component.
  • x represents the x component of the position of the target sample in the current block 900
  • y represents the y component of the position of the target sample in the current block 900
  • v x is the current block 900
  • v y represents the y component of the motion vector of the target sample in the current block 900.
  • the affine motion model using the two control points can be represented by four parameters a, b, c, and d as in Equation 4, and the affine motion model using the four parameters
  • the affine motion prediction may be represented by a 4-parameter affine motion model or AF4. That is, according to the affine motion model, motion vectors of each sample in the current block may be derived based on motion vectors of the control points. Meanwhile, a set of motion vectors of samples in the current block derived according to the affine motion model may be represented as an affine motion vector field (MVF).
  • MVF affine motion vector field
  • a motion vector in a sample unit may be derived, and through this, accuracy of inter prediction may be significantly improved.
  • the complexity in the process of motion compensation may be greatly increased.
  • 10 exemplarily shows a method of deriving a motion vector in units of sub-blocks based on an affine motion model.
  • 10 exemplarily shows a case in which the size of the current block is 16 ⁇ 16 and motion vectors are derived in units of 4 ⁇ 4 sub-blocks.
  • the sub-block may be set in various sizes, for example, when the sub-block is set to an n ⁇ n size (n is a positive integer, ex, n is 4), the current block based on the affine motion model
  • Motion vectors may be derived in units of n ⁇ n sub-blocks, and various methods for deriving motion vectors representing each sub-block may be applied.
  • a motion vector of each sub-block may be derived using a center or lower right-side sample position of each sub-block as representative coordinates.
  • the center lower right position may indicate a sample position located at the lower right of the four samples located at the center of the sub-block.
  • n odd
  • one sample may be located at the center of the sub-block, and in this case, a center sample position may be used to derive a motion vector of the sub-block.
  • four samples may be located adjacent to the center of the sub-block, and in this case, the right and left sample positions may be used to derive the motion vector.
  • FIG. 10 referring to FIG.
  • representative coordinates of each sub-block may be derived as (2, 2), (6, 2), (10, 2), ... (14, 14), and an encoding device /
  • the decoding apparatus may derive the motion vectors of each sub-block by substituting each of the representative coordinates of the sub-blocks into Equation 1 or 3 described above.
  • Prediction of motion of a sub-block in a current block through the affine motion model may be referred to as sub-block motion prediction or sub-block motion prediction, and thus motion vectors of the sub-blocks may be represented as MVF.
  • the size of a sub-block in the current block may be derived based on the following equation.
  • M represents the width of the sub-block
  • N represents the height of the sub-block
  • v 0x, v 0y are each the current represents the CPMV0 x component, y component of the block
  • v 1x, v 1y respectively the current represents the CPMV1 x component, y component of the block
  • w is in the current block
  • the width represents h
  • MvPre represents motion vector fraction accuracy.
  • the motion vector fractional accuracy may be set to 1/16.
  • the affine motion prediction may include a merge mode (AF_MERGE) and an affine inter mode (AF_INTER).
  • AF_MERGE merge mode
  • AF_INTER affine inter mode
  • the affine inter mode may be referred to as affine MVP vector (affine motion vector prediction mode, AF_MVP).
  • the merge mode using the affine motion model is similar to the existing merge mode in that MVD for the motion vectors of the control points is not transmitted. That is, in the merge mode using the affine motion model, two or three controls from neighboring blocks of the current block without coding for a motion vector difference (MVD) similar to the conventional skip / merge mode An encoding / decoding method for performing prediction by deriving a CPMV for each point may be represented.
  • MVs for CP0 and CP0 (ie, CPMV0) from a neighboring block to which an affine mode, that is, a prediction mode using affine motion prediction, is applied among neighboring blocks of the current block And CPMV1). That is, CPMV0 and CPMV1 of the neighboring block to which the affine mode is applied may be derived as merge candidates, and the merge candidate may be derived as CPMV0 and CPMV1 for the current block.
  • the affine inter mode derives a motion vector predictor (MVP) for the motion vectors of the control points, derives a motion vector of the control points based on the received motion vector difference (MVD) and the MVP, and the control An inter-prediction that performs prediction based on the affine MVF may be represented by deriving the affine MVF of the current block based on a motion vector of points.
  • the motion vector of the control point is CPMV (Control Point Motion Vector)
  • the MVP of the control point is CPMVP (Control Point Motion Vector Predictor)
  • the MVD of the control point is CPMVD (Control Point Motion Vector Difference).
  • the encoding device may derive a control point point motion vector predictor (CPMVP) and a control point point motion vector (CPMVP) for CP0 and CP1 (or CP0, CP1 and CP2), respectively, and the CPMVP Information and / or CPMVD, which is a difference between the CPMVP and CPMV, may be transmitted or stored.
  • CPMVP control point point motion vector predictor
  • CPMVP control point point motion vector predictor
  • CPMVP control point point motion vector
  • the encoding device / decoding device may construct an affine MVP candidate list based on the neighboring blocks of the current block, and the affine MVP candidate is a CPMVP pair ) May be referred to as a candidate, and the list of affine MVP candidates may be referred to as a CPMVP candidate list.
  • each affine MVP candidate may mean a combination of CP0 and CPMVP of CP1 in a 4-parameter affine motion model, and CP0 in a 6-parameter affine motion model.
  • CP1 and CP2 may mean a combination of CPMVP.
  • an inherited affine candidate or a succeeded candidate and a constructed affine candidate are considered for constructing a list of affine MVP candidates.
  • the column may refer to motion information of neighboring blocks of the current block without any other change or combination, that is, CPMV of the neighboring block itself is added to the motion candidate list of the current block.
  • the peripheral blocks may include a block around the lower left corner of the current block A0, a block around the left side A1, a block around the upper side B0, a block around the upper right corner block B1, and a block around the upper left corner block B2.
  • the constructed affine candidate means an affine candidate constituting the CPMV of the current block by a combination of CPMWs of at least two neighboring blocks. Derivation of the constructed affine candidate is described in detail below.
  • the succeeded affine candidate may be as follows.
  • the MVP pair that is the affine of the current block from the affine motion model of the neighboring block can be determined.
  • the affine block may indicate a block to which the affine inter prediction is applied.
  • the inherited affine candidate may indicate CPMVPs (eg, the affine MVP fair) derived based on the affine motion model of the neighboring block.
  • the inherited affine candidate may be derived as described below.
  • 11 exemplarily shows neighboring blocks for deriving the inherited affine candidate.
  • the neighboring blocks of the current block are left peripheral block A0 of the current block, lower left corner peripheral block A1 of the current block, upper peripheral block B0 of the current block, and upper right corner peripheral block of the current block. B1, and a block B2 around the upper left corner of the current block.
  • the left peripheral block is (-1, H-1).
  • a block containing a sample of coordinates the upper peripheral block is a block containing samples of (W-1, -1) coordinates, and the block around the upper right corner comprises a sample of (W, -1) coordinates.
  • a block, and the block around the lower left corner may be a block including samples of (-1, H) coordinates, and the block around the upper left corner may be a block including samples of (-1, -1) coordinates.
  • the encoding device / decoding device may sequentially check the neighboring blocks A0, A1, B0, B1, and B2, and the neighboring blocks are coded using an affine motion model, and the reference picture of the current block and the neighboring blocks of
  • two CPMVs or three CPMVs of the current block may be derived based on the affine motion model of the neighboring block.
  • the CPMVs may be derived as MVP candidates of the current block.
  • the affine MVP candidate may represent the inherited affine candidate.
  • up to two inherited affine candidates may be derived based on the neighboring blocks.
  • the encoding / decoding device may derive an MVP candidate that is the first apparel of the current block based on the first block in neighboring blocks.
  • the first block may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the first block may be the same as the reference picture of the current block. That is, the first block may be a block that satisfies the first identified condition by checking the neighboring blocks according to a specific order.
  • the condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may derive the MVP candidate that is the second apparel of the current block based on the second block in the neighboring blocks.
  • the second block may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the second block may be the same as the reference picture of the current block. That is, the second block may be a block that satisfies the second identified condition by checking the neighboring blocks according to a specific order.
  • the condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • a constructed affine candidate can be considered.
  • the configured affine candidate may be derived as follows.
  • the neighboring blocks may include a neighboring block A, a neighboring block B, a neighboring block C, a neighboring block D, a neighboring block E, a neighboring block F, and a neighboring block G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E may indicate a neighboring block located at the upper right of the upper right sample position of the current block.
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G may indicate a neighboring block located at the lower left corner of the lower left sample position of the current block.
  • the three groups may include S 0 , S 1 , and S 2 , and the S 0 , the S 1 , and the S 2 may be derived as shown in the following table.
  • mv A Is a motion vector of the surrounding block A
  • mv B Is the motion vector of the neighboring block B
  • mv C is the motion vector of the neighboring block C
  • mv D is the motion vector of the neighboring block D
  • mv E is the motion vector of the neighboring block E
  • mv F Is a motion vector of the neighboring block F
  • mv G is a motion vector of the neighboring block G.
  • S 0 may be referred to as a first group
  • S 1 as a second group
  • S 2 as a third group.
  • Encoding apparatus / decoding apparatus may derive the mv 0 in the S 0, in S 1 can be derived mv 1, it is possible to derive the mv 2 in S 2, the mv 0, the mv 1, the mv Affine MVP candidates including 2 may be derived.
  • the affine MVP candidate may represent the constructed affine candidate.
  • mv 0 may be a CPMVP candidate of CP0
  • mv 1 may be a CPMVP candidate of CP1
  • mv 2 may be a CPMVP candidate of CP2.
  • the mv 0 The reference picture for may be the same as the reference picture of the current block. That is, the mv 0 may be a motion vector that satisfies the first identified condition by checking the motion vectors in the S 0 according to a specific order.
  • the condition may be that a reference picture for a motion vector is the same as a reference picture of the current block.
  • the specific order may be the peripheral block A ⁇ the peripheral block B ⁇ the peripheral block C in S 0 . Further, it may be performed in an order other than the above-described order, and may not be limited to the above-described examples.
  • the reference picture for mv 1 may be the same as the reference picture of the current block. That is, the mv 1 may be a motion vector that satisfies the first identified condition by checking the motion vectors in the S 1 according to a specific order.
  • the condition may be that a reference picture for a motion vector is the same as a reference picture of the current block.
  • the specific order may be the peripheral block D ⁇ the peripheral block E in S 1 . Further, it may be performed in an order other than the above-described order, and may not be limited to the above-described examples.
  • the mv 2 The reference picture for may be the same as the reference picture of the current block.
  • the mv 2 May be a motion vector that satisfies the first identified condition by checking the motion vectors in S 2 according to a specific order.
  • the condition may be that a reference picture for a motion vector is the same as a reference picture of the current block.
  • the specific order may be the peripheral block F ⁇ the peripheral block G in S 2 . Further, it may be performed in an order other than the above-described order, and may not be limited to the above-described examples.
  • the mv 2 can be derived as the following equation.
  • mv 2 x denotes the x component of the mv 2
  • mv 2 y Denotes the y component of the mv 2
  • mv 0 x denotes the x component of the mv 1
  • mv y 0 is the mv 0
  • y represents a component
  • mv 1 x denotes the x component of the mv 1
  • mv 1 y represents the y component of the mv 1.
  • w represents the width of the current block
  • h represents the height of the current block.
  • the mv 1 may be derived as the following equation.
  • mv 1 x denotes the x component of the mv 1
  • mv 1 y Is the mv 1 Of y represents a component
  • mv 0 x denotes the x component of the mv 0,
  • mv 0 y Denotes the y component of the mv 0,
  • mv 2 x denotes the x component of the mv 2
  • mv 2 y represents the y component of the mv 2.
  • w represents the width of the current block
  • h represents the height of the current block.
  • the AMVP process of the existing HEVC standard may be applied to construct the affine MVP list. That is, when the number of available succeeded and / or constructed affine candidates is less than 2, a process of constructing an MVP candidate in an existing HEVC standard may be performed.
  • 13 exemplarily shows an example of configuring an affine MVP list.
  • the encoding device / decoding device may add an inherited candidate to the MVP list of the current block (S1300).
  • the inherited candidate may represent the inherited affine candidate described above.
  • the encoding device / decoding device may derive up to two inherited affine candidates from neighboring blocks of the current block (S1305).
  • the peripheral blocks may include a left peripheral block A0, a lower left corner peripheral block A1, an upper peripheral block B0, a right upper corner peripheral block B1 and a left upper corner peripheral block B2 of the current block.
  • the encoding / decoding device may derive an MVP candidate that is the first apparel of the current block based on the first block in neighboring blocks.
  • the first block may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the first block may be the same as the reference picture of the current block. That is, the first block may be a block that satisfies the first identified condition by checking the neighboring blocks according to a specific order.
  • the condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may derive the MVP candidate that is the second apparel of the current block based on the second block in the neighboring blocks.
  • the second block may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the second block may be the same as the reference picture of the current block. That is, the second block may be a block that satisfies the second identified condition by checking the neighboring blocks according to a specific order.
  • the condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific order may be left peripheral block A0 ⁇ left lower corner peripheral block A1 ⁇ upper peripheral block B0 ⁇ upper right corner peripheral block B1 ⁇ upper left corner peripheral block B2. Further, it may be performed in an order other than the above-described order, and may not be limited to the above-described examples.
  • the encoding device / decoding device may add a constructed candidate to the list of MVPs of the current block (S1310).
  • the constructed candidate may represent the above-described constructed affine candidate.
  • the constructed candidate may also be referred to as a constructed MVP candidate. If the number of available inherited candidates is less than two, the encoding device / decoding device may add a constructed candidate to the list of the current MVPs of the current block. For example, the encoding device / decoding device may derive one constructed affine candidate.
  • a method for deriving the constructed affine candidate may be different according to whether the affine motion model applied to the current block is a 6 affine motion model or a 4 affine motion model. Details of the method for deriving the constructed candidate will be described later.
  • the encoding device / decoding device may add a HEVC AMVP candidate to the MVP list of the current block (S1320). If the number of available inherited candidates and / or constructed candidates is less than two, the encoding device / decoding device may add a HEVC AMVP candidate to the list of MVPs in the current block. That is, if the number of available inherited candidates and / or constructed candidates is less than two, the encoding device / decoding device may perform a process of configuring MVP candidates in the existing HEVC standard.
  • a method for deriving the constructed candidate may be as follows.
  • the constructed candidate may be derived as shown in the embodiment illustrated in FIG. 14.
  • the encoding device / decoding device may check mv0, mv1, and mv2 for the current block (S1400). That is, the encoding device / decoding device may determine whether mv0, mv1, mv2 available in neighboring blocks of the current block exist.
  • mv0 may be a CPMVP candidate of CP0 of the current block
  • mv1 may be a CPMVP candidate of CP1
  • mv2 may be a CPMVP candidate of CP2.
  • the mv0, the mv1, and the mv2 may be represented as candidate motion vectors for the CPs.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the first group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv0. That is, mv0 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the first group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the first group do not satisfy the specific condition, available mv0 may not exist.
  • the specific order may be an order from the peripheral block A in the first group to the peripheral block B and the peripheral block C.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the second group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv1. That is, the mv1 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the second group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the second group do not satisfy the specific condition, available mv1 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E in the second group.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the third group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv2. That is, the mv2 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the third group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the third group do not satisfy the specific condition, available mv2 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block F in the third group to the neighboring block G.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the first group may include a motion vector of the neighboring block A, a motion vector of the neighboring block B, and a motion vector of the neighboring block C.
  • the second group may include a motion vector of the neighboring block D and a motion vector of the neighboring block E.
  • a vector may be included, and the third group may include a motion vector of the neighboring block F and a motion vector of the neighboring block G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E May indicate a neighboring block located at the upper right of the sample position at the upper right of the current block
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G is A neighboring block located at the lower left of the sample position at the lower left of the current block may be indicated.
  • the encoding device / decoding device is based on Equation (6) above. It is possible to derive mv2 for (S1410).
  • the encoding device / decoding device may derive the mv2 by substituting the derived mv0 and mv1 in Equation 6 above.
  • the encoding device / decoding device is based on Equation (7) above. It is possible to derive mv1 for (S1420). The encoding device / decoding device may derive the mv1 by substituting the derived mv0 and the mv2 in Equation 7 described above.
  • the encoding device / decoding device may derive the derived mv0, mv1, and mv2 as constructed candidates of the current block (S1430).
  • the encoding device / decoding device is the derived mv0, the mv1 And mv2 as a constructed candidate of the current block.
  • the encoding device / decoding device is the derived mv0, the mv1 and the above
  • the mv2 derived based on Equation 6 may be derived as the constructed candidate of the current block.
  • the encoding device / decoding device is the derived mv0, the mv2 and the above
  • the mv1 derived based on Equation 7 may be derived as the constructed candidate of the current block.
  • the constructed candidate may be derived as shown in the embodiment shown in FIG. 15.
  • the encoding device / decoding device may check mv0, mv1, and mv2 for the current block (S1500). That is, the encoding device / decoding device may determine whether mv0, mv1, mv2 available in neighboring blocks of the current block exist.
  • mv0 may be a CPMVP candidate of CP0 of the current block
  • mv1 may be a CPMVP candidate of CP1
  • mv2 may be a CPMVP candidate of CP2.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the first group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv0. That is, mv0 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the first group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the first group do not satisfy the specific condition, available mv0 may not exist.
  • the specific order may be an order from the peripheral block A in the first group to the peripheral block B and the peripheral block C.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the second group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv1. That is, the mv1 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the second group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the second group do not satisfy the specific condition, available mv1 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E in the second group.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the third group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv2. That is, the mv2 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the third group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the third group do not satisfy the specific condition, available mv2 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block F in the third group to the neighboring block G.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the first group may include a motion vector of the neighboring block A, a motion vector of the neighboring block B, and a motion vector of the neighboring block C.
  • the second group may include a motion vector of the neighboring block D and a motion vector of the neighboring block E.
  • a vector may be included, and the third group may include a motion vector of the neighboring block F and a motion vector of the neighboring block G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E May indicate a neighboring block located at the upper right of the sample position at the upper right of the current block
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G is A neighboring block located at the lower left of the sample position at the lower left of the current block may be indicated.
  • the encoding device / decoding device may derive the derived mv0 and the mv1 as constructed candidates of the current block (S1510).
  • the encoding device / decoding device is based on Equation 7 described above.
  • Mv1 for the block may be derived (S1520).
  • the encoding device / decoding device may derive the mv1 by substituting the derived mv0 and the mv2 in Equation 7 described above.
  • the encoding device / decoding device may derive the derived mv0 and mv1 as constructed candidates of the current block (S1510).
  • Another embodiment is proposed for deriving the inherited affine candidate.
  • the proposed embodiment can improve coding performance by reducing computational complexity in deriving an inherited affine candidate.
  • Another embodiment is proposed for deriving the inherited affine candidate.
  • the proposed embodiment can improve coding performance by reducing computational complexity in deriving an inherited affine candidate.
  • 16 exemplarily shows neighboring block positions scanned to derive inherited affine candidates.
  • the encoding device / decoding device may derive up to two inherited affine candidates from neighboring blocks of the current block. 16 may represent the neighboring blocks for the inherited affine candidates.
  • the peripheral blocks may include the peripheral block A and the peripheral block B shown in FIG. 16.
  • the peripheral block A may indicate the left peripheral block A0 described above
  • the peripheral block B may represent the upper peripheral block B0 described above.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks are available in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. That is, the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks satisfy a specific condition in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. . In addition, the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the usability may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific order may be the neighboring block A ⁇ the neighboring block B.
  • a pruning check process between two inherited affine candidates ie, derived inherited affine candidates
  • the pruning check process may indicate a process of checking whether they are identical to each other and removing candidates derived in a later order in the case of identical candidates.
  • the peripheral block C may indicate the above-described upper-right corner peripheral block B1
  • the peripheral block D may indicate the above-mentioned lower left corner peripheral block A1
  • the peripheral block E is the above-described upper-left corner peripheral block B2.
  • a probability that affine prediction is applied to the current block is referred to when affine prediction is applied to each neighboring block. You can.
  • the probability that affine prediction is applied to the current block may be derived as shown in the following table.
  • the spatial correlation of the neighboring block A and the neighboring block B to the current block is high. Accordingly, through an embodiment in which the inherited affine candidate is derived using only the neighboring blocks A and B having high spatial correlation, an effect capable of deriving high decoding performance while reducing processing time can be obtained.
  • the pruning check process may be performed to prevent the same candidate from being present in the candidate list. Since the pruning check process can eliminate redundancy, an advantage in encoding efficiency may occur, but there is a disadvantage in that computation complexity increases by performing a pruning check process.
  • the pruning check process for an affine candidate includes an affine type (eg, whether the affine motion model is a 4 affine motion model or a 6 affine motion model), a reference picture (or a reference picture index), CP0 , CP1, CP2 must be performed on MV, so the computational complexity is very high.
  • the present embodiment is the inherited affine candidate derived based on the neighboring block A (eg, inherited_A) and the inherited affine candidate derived based on the neighboring block B (eg, inherited_B).
  • the neighboring blocks A and B the distances are long, and thus, the spatial probability is low, so that the inherited_A and the inherited_B are less likely to be the same. Therefore, it may be reasonable not to perform the pruning check process between the successive affine candidates.
  • the encoding device / decoding device may perform a pruning check process by comparing only the MVs of CP0 of the successive affine candidates.
  • 17 exemplarily shows neighboring block positions scanned to derive inherited affine candidates.
  • the encoding device / decoding device may derive up to two inherited affine candidates from neighboring blocks of the current block. 17 may indicate the neighboring blocks for the inherited affine candidates.
  • the peripheral blocks may include peripheral blocks A to D shown in FIG. 17.
  • the peripheral block A may indicate the left peripheral block A0 described above
  • the peripheral block B may represent the upper peripheral block B0 described above
  • the peripheral block C may represent the upper right corner peripheral block B1 described above
  • the peripheral block D may represent the block A1 around the lower left corner.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks are available in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. That is, the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks satisfy a specific condition in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. . In addition, the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the usability may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • Peripheral block A and peripheral block D of FIG. 17 are used to derive a left predictor among successive affine candidates, and peripheral block B and peripheral block C are upper predictors of successive affine candidates. It can be used to derive.
  • the left predictor that is, a motion candidate that can be added in the left neighboring block may be added to a candidate in which the “neighbor valid block” determined to be first available in the order of A ⁇ D or D ⁇ A block is inherited.
  • the upper predictor that is, a motion candidate that can be added in the upper neighboring block may be added to a candidate in which the “neighbor valid block” determined to be first available in the order of B ⁇ C or C ⁇ B is succeeded. That is, the maximum number of inherited candidates that can be derived from each of the left predictor and the upper predictor is one.
  • the inherited candidate is determined using a 4-parameter affine motion model, and is inherited when the “neighbor effective block” is a 6-parameter affine motion model.
  • the candidate can be determined using a six-parameter affine motion model.
  • the pruning check process may or may not be performed. Although it is common to perform the pruning check process so that the same candidate is not added to the candidate list, the pruning check process increases the complexity because the MV of each CP must be compared in motion prediction using an affine model. However, when constructing the succeeded candidate using the embodiment described with reference to FIG. 17, it is very likely that the candidates are different because the distance between the candidates determined by the left predictor and the upper predictor is long. Therefore, even if the pruning check process is not performed, there is little effect in encoding performance.
  • the encoding device / decoding device may derive up to two inherited affine candidates from neighboring blocks of the current block. 18 may represent the neighboring blocks for the inherited affine candidates according to the present embodiment.
  • the peripheral blocks may include peripheral blocks A to E shown in FIG. 18.
  • the peripheral block A may indicate the left peripheral block A0 described above
  • the peripheral block B may represent the upper peripheral block B0 described above
  • the peripheral block C may represent the upper right corner peripheral block B1 described above
  • the peripheral block D may refer to the left peripheral block adjacent to the bottom of the upper left corner peripheral block B2, and the peripheral block E may be the lower left peripheral block A1.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks are available in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. That is, the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks satisfy a specific condition in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. . In addition, the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the usability may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the neighboring block A, neighboring block D and neighboring block E of FIG. 18 are used to derive the left predictor among the inherited affine candidates, and the neighboring block B and neighboring block C derive the upper predictor among the inherited affine candidates. Can be used when
  • the left predictor that is, a motion candidate that can be added in the left peripheral block is “neighbor valid block” which is judged to be first available in the order of A ⁇ D ⁇ E (or A ⁇ E ⁇ D, D ⁇ A ⁇ E) blocks. It can be added to the succeeded candidate.
  • the upper predictor that is, a motion candidate that can be added in the upper neighboring block may be added to a candidate in which the “neighbor valid block” determined to be first available in the order of B ⁇ C or C ⁇ B is succeeded. That is, the maximum number of inherited candidates that can be derived from each of the left predictor and the upper predictor is one.
  • the inherited candidate is determined using a 4-parameter affine motion model, and is inherited when the “neighbor effective block” is a 6-parameter affine motion model.
  • the candidate can be determined using a six-parameter affine motion model.
  • the pruning check process may or may not be performed. Although it is common to perform the pruning check process so that the same candidate is not added to the candidate list, the pruning check process increases the complexity because the MV of each CP must be compared in motion prediction using an affine model. However, when constructing the succeeded candidate using the embodiment described with reference to FIG. 18, it is very likely that the candidates are different because the distance between the candidates determined by the left predictor and the upper predictor is long. Therefore, even if the pruning check process is not performed, there is little effect in encoding performance.
  • a pruning check method having a low complexity may be used instead of performing a pruning check process.
  • a pruning check process may be performed by comparing only MVs of CP0.
  • the reason E is determined as the location of the neighboring block scanned for the successive candidate is as follows.
  • the line buffer reduction method is used when the reference block (ie, the peripheral block B and the peripheral block C) located above the current block does not exist in the same CTU as the current block. Can't. Accordingly, when the line buffer reduction method is applied together while generating the inherited candidate, the position of the neighboring block specified in FIG. 18 is used to maintain encoding performance.
  • the method can be used as an affine MVP candidate by configuring up to one successive candidate.
  • the motion vector of the first valid neighboring block in the order of A ⁇ B ⁇ C ⁇ D ⁇ E can be used as a candidate for succession regardless of the left predictor and the upper predictor.
  • the succeeded candidates can be derived using the neighboring blocks shown in FIG. 18.
  • the encoding device / decoding device may derive up to two inherited affine candidates from neighboring blocks of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks are available in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. That is, the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks satisfy a specific condition in a specific order, and derive an inherited affine candidate of the current block based on the first identified available neighboring blocks. . In addition, the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the encoding device / decoding device may derive an inherited affine candidate of the current block based on a neighboring block that satisfies the second identified specific condition.
  • the usability may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the specific condition may be coded with an affine motion model, and the reference picture of the block may be the same as the reference picture of the current block.
  • the neighboring block A, the neighboring block D, and the neighboring block E are used to derive the left predictor of the inherited affine candidates
  • the neighboring block B and the neighboring block C are the upper predictors of the inherited affine candidates. It can be used to derive.
  • the left predictor that is, a motion candidate that can be added in the left peripheral block is “neighbor valid block” which is judged to be first available in the order of A ⁇ D ⁇ E (or A ⁇ E ⁇ D, D ⁇ A ⁇ E) blocks. It can be added to the succeeded candidate.
  • the upper predictor that is, a motion candidate that can be added in the upper neighboring block may be added to a candidate in which the “neighbor valid block” determined to be first available in the order of B ⁇ C or C ⁇ B is succeeded. That is, the maximum number of inherited candidates that can be derived from each of the left predictor and the upper predictor is one.
  • the inherited candidate is determined using a 4-parameter affine motion model, and is inherited when the “neighbor effective block” is a 6-parameter affine motion model.
  • the candidate can be determined using a six-parameter affine motion model.
  • the pruning check process may or may not be performed when there are two successive candidates determined by the left predictor and the upper predictor.
  • the pruning check process increases the complexity because the MV of each CP must be compared in motion prediction using an affine model.
  • a pruning check method having a low complexity may be used instead of performing a pruning check process.
  • the pruning check process may be performed by determining whether the neighboring block E is included in the same encoding block as the neighboring block A only when the neighboring block E is the “neighbor valid block”. This is low in complexity because only the pruning check is performed once.
  • the reason that pruning check is performed only on the neighboring block E is that the reference block of the upper predictor (peripheral block B, peripheral block C) excluding the neighboring block E is sufficiently far from the reference block of the left predictor (peripheral block A, peripheral block D). Because it is located, it is very unlikely to form the same inherited candidate.
  • the neighboring block E is included in the same block as the neighboring block A, there is a possibility of constructing the same inherited candidate.
  • the reason E is determined as the location of the neighboring block scanned for the successive candidate is as follows.
  • the line buffer reduction method is used when the reference block (ie, the peripheral block B and the peripheral block C) located above the current block does not exist in the same CTU as the current block. Can't. Accordingly, when the line buffer reduction method is applied together while generating the inherited candidate, the position of the neighboring block specified in FIG. 18 is used to maintain encoding performance.
  • the method can be used as an affine MVP candidate by configuring up to one successive candidate.
  • the motion vector of the first valid neighboring block in the order of A ⁇ B ⁇ C ⁇ D ⁇ E can be used as a successive candidate without distinguishing the left predictor and the upper predictor.
  • the method of generating an affine MVP list described with reference to FIGS. 16 to 18 may also be applied to derive the inherited candidates of the merge candidate list based on the affine motion model.
  • the same process can be applied to the generation of the affine MVP list and the merge candidate list, it is advantageous in terms of design cost.
  • An example of generating a merge candidate list based on an affine motion model is as follows, and such a process can be applied to construct a succeeded candidate when generating another merge list.
  • the merge candidate list may be configured as follows.
  • the encoding device / decoding device may add an inherited merge candidate to the merge candidate list (S1900).
  • the encoding device / decoding device may derive a succeeded candidate based on neighboring blocks of the current block.
  • the neighboring blocks of the current block for deriving the inherited candidate are shown in FIG. 11. That is, the neighboring blocks of the current block are the lower left corner peripheral block A0 of the current block, the left peripheral block A1 of the current block, the upper right corner peripheral block B0 of the current block, the upper peripheral block B1 of the current block, and the A block B2 around the upper left corner of the current block may be included.
  • the inherited candidate may be derived based on an effective neighbor reconstruction block coded in an affine mode.
  • the encoding device / decoding device may sequentially check the neighboring blocks A0, A1, B0, B1, and B2 or sequentially A1, B1 B0, A0, and B2, and the neighboring blocks are coded in affine mode If (ie, the neighboring block is a neighboring block that is effectively reconstructed using an affine motion model), 2 CPMVs or 3 CPMVs for the current block based on the affine motion model of the neighboring block Can be derived, and the CPMVs can be derived as an inherited candidate of the current block. For example, up to five successive candidates may be added to the merge candidate list. That is, up to five successive candidates may be derived based on the neighboring blocks.
  • the neighboring blocks of FIGS. 16 to 18 are used instead of the neighboring blocks of FIG. 11, and the embodiments described with reference to FIGS. 16 to 18 can be applied. .
  • the encoding device / decoding device may add a constructed candidate to the merge candidate list (S1910).
  • the constructed candidate may be added to the merge candidate list.
  • the constructed candidate may represent a merge candidate generated by combining surrounding motion information (ie, motion vector and reference picture index of the neighboring blocks) for each of the CPs of the current block.
  • Motion information for each CP may be derived based on a spatial neighboring block or temporal neighboring block for the corresponding CP.
  • the motion information for each of the CPs may be represented as a candidate motion vector for the CP.
  • the peripheral blocks may include spatial peripheral blocks and temporal peripheral blocks.
  • the spatial peripheral blocks may include peripheral blocks A0, peripheral blocks A1, peripheral blocks A2, peripheral blocks B0, peripheral blocks B1, peripheral blocks B2, and peripheral blocks B3.
  • the peripheral block T illustrated in FIG. 20 may represent the temporal peripheral block.
  • the neighboring block B2 may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block, and the neighboring block B3 may indicate a neighboring block located above the upper left sample position of the current block,
  • the neighboring block A2 may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block.
  • the neighboring block B1 may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block, and the neighboring block B0 may indicate a neighboring block located at the upper right of the upper right sample position of the current block.
  • the neighboring block A1 may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block, and the neighboring block A0 indicates a neighboring block located at the lower left of the current block's lower sample position.
  • the CPs of the current block may include CP0, CP1, CP2 and / or CP3.
  • the CP0 can indicate the upper left position of the current block
  • the CP1 can indicate the upper right position of the current block
  • the CP2 can indicate the lower left position of the current block
  • the CP3 is the right of the current block It can indicate the bottom position.
  • the CP0 represents the position of the (0, 0) coordinates.
  • the CP1 may indicate the location of the (W, 0) coordinate
  • the CP2 may indicate the location of the (0, H) coordinate
  • the CP3 may indicate the location of the (W, H) coordinate. .
  • the candidate motion vector for each of the above-described CPs can be derived as follows.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks in the first group are available according to the first order, and the motion vector of the available neighboring blocks first identified in the checking process is a candidate for the CP0.
  • the availability may indicate that there is a motion vector of the surrounding block.
  • the available neighboring blocks may be blocks coded by inter prediction (ie, blocks to which inter prediction is applied).
  • the first group may include the peripheral block B2, the peripheral block B3, and the peripheral block A2.
  • the first order may be an order from the neighboring block B2 in the first group to the neighboring block B3 and the neighboring block A2.
  • the motion vector of the neighboring block B2 may be derived as a candidate motion vector for the CP0, when the neighboring block B2 is not available, and when the neighboring block B3 is available . If the motion vector of the neighboring block B3 can be derived as a candidate motion vector for the CP0, when the neighboring block B2 and the neighboring block B3 are not available and the neighboring block A2 is available, the neighboring block A2 A motion vector can be derived as a candidate motion vector for the CP0.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks in the second group are available according to the second order, and the motion vector of the available neighboring blocks first identified in the checking process to the CP1. It can be derived as a candidate motion vector for. That is, the candidate motion vector for the CP1 may be a motion vector of available neighboring blocks first identified by checking neighboring blocks in the second group according to a second order. The availability may indicate that there is a motion vector of the surrounding block. That is, the available neighboring blocks may be blocks coded by inter prediction (ie, blocks to which inter prediction is applied).
  • the second group may include the peripheral block B1 and the peripheral block B0.
  • the second order may be an order from the neighboring block B1 in the second group to the neighboring block B0.
  • the motion vector of the neighboring block B1 may be derived as a candidate motion vector for the CP1
  • the motion vector of the neighboring block B0 may be derived as a candidate motion vector for CP1.
  • the encoding device / decoding device may check whether the neighboring blocks in the third group are available according to a third order, and the motion vector of the available neighboring blocks first identified in the checking process to the CP2. It can be derived as a candidate motion vector for Korea. That is, the candidate motion vector for the CP2 may be a motion vector of available neighboring blocks first identified by checking neighboring blocks in the third group according to a third order. The availability may indicate that there is a motion vector of the surrounding block. That is, the available neighboring blocks may be blocks coded by inter prediction (ie, blocks to which inter prediction is applied).
  • the third group may include the peripheral block A1 and the peripheral block A0.
  • the third order may be an order from the peripheral block A1 in the third group to the peripheral block A0.
  • the motion vector of the neighboring block A1 may be derived as a candidate motion vector for the CP2
  • the motion vector of the neighboring block A0 may be derived as a candidate motion vector for the CP2.
  • the encoding device / decoding device may check whether the temporal neighboring block (ie, the neighboring block T) is available, and when the temporal neighboring block (ie, the neighboring block T) is available, the A motion vector of a temporal neighboring block (ie, the neighboring block T) may be derived as a candidate motion vector for the CP3.
  • the combination of the candidate motion vector for CP0, the candidate motion vector for CP1, the candidate motion vector for CP2 and / or the candidate motion vector for CP3 may be derived as a constructed candidate.
  • the 6 affine model requires motion vectors of 3 CPs.
  • Three CPs among the CP0, the CP1, the CP2, and the CP3 for the 6 affine model may be selected.
  • the CPs may be selected from among ⁇ CP0, CP1, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP1, CP2 ⁇ , ⁇ CP1, CP2, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP2, CP3 ⁇ .
  • the six-affine model may be configured using CP0, CP1, and CP2.
  • the CPs may be represented as ⁇ CP0, CP1, CP2 ⁇ .
  • a 4-affine model requires motion vectors of two CPs.
  • Two CPs among the CP0, the CP1, the CP2, and the CP3 for the 4 affine model may be selected.
  • the CPs may be selected from among ⁇ CP0, CP3 ⁇ , ⁇ CP1, CP2 ⁇ , ⁇ CP0, CP1 ⁇ , ⁇ CP1, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP2 ⁇ , ⁇ CP2, CP3 ⁇ .
  • the four affine model may be configured using CP0 and CP1.
  • the CPs may be represented as ⁇ CP0, CP1 ⁇ .
  • Constructed candidates which are combinations of candidate motion vectors, may be added to the merge candidate list in the following order. That is, after candidate motion vectors for the CPs are derived, the constructed candidate can be derived in the following order.
  • constructed candidate including candidate motion vector for CP2 Constructed candidate including beam motion vector
  • the encoding device / decoding device may add 0 motion vectors as a merge candidate to the merge candidate list (S1920).
  • the number of merge candidates in the merge candidate list is less than 5
  • a merge candidate including 0 motion vectors is added to the merge candidate list until the merge candidate list is configured with the maximum number of merge candidates. You can.
  • the maximum number of merge candidates may be five.
  • the zero motion vector may represent a motion vector having a vector value of zero.
  • the scanning method for the location and candidate configuration of the neighboring blocks used in the method of generating an affine MVP list described with reference to FIGS. 16 to 18 is a normal merge and a normal MVP.
  • the conventional merge may mean a merge mode that can be used in HEVC, etc., not an affine merge mode
  • a typical MVP may also mean AMVP, which can be used in HEVC, etc., which is not an affine MVP.
  • the meaning of applying the method described with reference to FIG. 16 to a conventional merge and / or a conventional MVP specifically scans or scans a neighboring block in the spatial location of FIG. 16 or shows a left predictor and an upper predictor. It means that it is constructed or constructed using the surrounding blocks of 16, performs pruning check, or is performed in a low-complexity method. When this method is applied to a conventional merge or MVP, an effect may be exhibited in terms of design cost.
  • a method for deriving a constructed candidate different from the above-described embodiment is proposed.
  • the proposed embodiment can improve coding performance by reducing complexity compared to the embodiment for deriving the constructed candidate.
  • the proposed embodiment is as described below.
  • a constructed affine candidate is considered. You can.
  • the encoding device / decoding device may check mv0, mv1, and mv2 for the current block. That is, the encoding device / decoding device may determine whether mv0, mv1, mv2 available in neighboring blocks of the current block exist.
  • mv0 may be a CPMVP candidate of CP0 of the current block
  • mv1 may be a CPMVP candidate of CP1
  • mv2 may be a CPMVP candidate of CP2.
  • the neighboring blocks of the current block can be divided into three groups, and the neighboring blocks include neighboring block A, neighboring block B, neighboring block C, neighboring block D, neighboring block E, neighboring block F, and neighboring block G. It can contain.
  • the first group may include a motion vector of the neighboring block A, a motion vector of the neighboring block B, and a motion vector of the neighboring block C.
  • the second group may include a motion vector of the neighboring block D and a motion vector of the neighboring block E.
  • the third group may include motion vectors of the neighboring blocks F and motion vectors of the neighboring blocks G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E May indicate a neighboring block located at the upper right of the sample position at the upper right of the current block
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G is A neighboring block located at the lower left of the sample position at the lower left of the current block may be indicated.
  • the encoding device / decoding device may determine whether mv0 available in the first group exists, determine whether mv1 available in the second group exists, and determine whether mv2 available in the third group exists. can do.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the first group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv0. That is, mv0 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the first group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the first group do not satisfy the specific condition, available mv0 may not exist.
  • the specific order may be an order from the peripheral block A in the first group to the peripheral block B and the peripheral block C.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the second group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv1. That is, the mv1 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the second group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the second group do not satisfy the specific condition, available mv1 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E in the second group.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the third group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv2. That is, the mv2 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the third group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the third group do not satisfy the specific condition, available mv2 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block F in the third group to the neighboring block G.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device replaces the derived mv0 and mv1 with the current block. Can be derived as a constructed candidate.
  • the encoding device / decoding device receives the current block of the current block. Constructed candidates may not be added to the in MVP list.
  • the encoding device / decoding device uses the derived mv0, mv1, and mv2. It can be derived as a constructed candidate of the current block. Meanwhile, when mv0, mv1, and / or mv2 for the current block are not available, that is, when at least one of mv0, mv1, and mv2 is not derived from neighboring blocks of the current block, the encoding device / decoding device is Constructed candidates may not be added to the current block's MVP list.
  • the above-described proposed embodiment is a method to consider as a constructed candidate only when all motion vectors of CPs for generating the affine motion model of the current block are available.
  • the meaning of available is that the reference picture of the neighboring block and the reference picture of the current block are the same. That is, the constructed candidate can be derived only when there is a motion vector that satisfies the condition among motion vectors of neighboring blocks for each of the CPs of the current block. Therefore, if the affine motion model applied to the current block is a four affine motion model, the constructed candidate is only available when the MVs of CP0 and CP1 of the current block (ie, mv0 and mv1) are available. Can be considered.
  • the affine motion model applied to the current block is a six affine motion model
  • only the MVs of CP0, CP1, and CP2 of the current block ie, mv0, mv1, and mv2
  • the constructed candidate can be considered. Therefore, according to the proposed embodiment, an additional configuration for deriving a motion vector for CP based on Equation 6 or Equation 7 may not be required. Through this, the computational complexity for deriving the constructed candidate can be reduced.
  • the constructed candidate is determined, thereby improving the overall coding performance.
  • the pruning check process may indicate a process of checking whether they are identical to each other and removing candidates derived in a later order in the case of identical candidates.
  • FIGS. 21 and 22 The above-described embodiment may be represented as shown in FIGS. 21 and 22.
  • 21 shows an example of deriving the constructed candidate when a four-affine motion model is applied to the current block.
  • the encoding device / decoding device may determine whether mv0 and mv1 for the current block are available (S2100). That is, the encoding device / decoding device may determine whether there are mv0 and mv1 available in neighboring blocks of the current block.
  • mv0 may be a CPMVP candidate of CP0 of the current block
  • mv1 may be a CPMVP candidate of CP1.
  • the encoding device / decoding device may determine whether mv0 available in the first group exists, and determine whether mv1 available in the second group exists.
  • the neighboring blocks of the current block can be divided into three groups, and the neighboring blocks include neighboring block A, neighboring block B, neighboring block C, neighboring block D, neighboring block E, neighboring block F, and neighboring block G. It can contain.
  • the first group may include a motion vector of the neighboring block A, a motion vector of the neighboring block B, and a motion vector of the neighboring block C.
  • the second group may include a motion vector of the neighboring block D and a motion vector of the neighboring block E.
  • the third group may include motion vectors of the neighboring blocks F and motion vectors of the neighboring blocks G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E May indicate a neighboring block located at the upper right of the sample position at the upper right of the current block
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G is A neighboring block located at the lower left of the sample position at the lower left of the current block may be indicated.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the first group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv0. That is, mv0 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the first group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the first group do not satisfy the specific condition, available mv0 may not exist.
  • the specific order may be an order from the peripheral block A in the first group to the peripheral block B and the peripheral block C.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the second group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv1. That is, the mv1 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the second group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the second group do not satisfy the specific condition, available mv1 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E in the second group.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device converts the derived mv0 and mv1 into the current block Can be derived as a trucked candidate (S2110).
  • the encoding device / decoding device receives the current block of the current block. Constructed candidates may not be added to the in MVP list.
  • the pruning check process may indicate a process of checking whether they are identical to each other and removing candidates derived in a later order in the case of identical candidates.
  • the encoding device / decoding device may determine whether mv0, mv1, or mv2 for the current block is available (S2200). That is, the encoding device / decoding device may determine whether mv0, mv1, mv2 available in neighboring blocks of the current block exist.
  • mv0 may be a CPMVP candidate of CP0 of the current block
  • mv1 may be a CPMVP candidate of CP1
  • mv2 may be a CPMVP candidate of CP2.
  • the encoding device / decoding device may determine whether mv0 available in the first group exists, determine whether mv1 available in the second group exists, and determine whether mv2 available in the third group exists. .
  • the neighboring blocks of the current block can be divided into three groups, and the neighboring blocks include neighboring block A, neighboring block B, neighboring block C, neighboring block D, neighboring block E, neighboring block F, and neighboring block G. It can contain.
  • the first group may include a motion vector of the neighboring block A, a motion vector of the neighboring block B, and a motion vector of the neighboring block C.
  • the second group may include a motion vector of the neighboring block D and a motion vector of the neighboring block E.
  • the third group may include motion vectors of the neighboring blocks F and motion vectors of the neighboring blocks G.
  • the neighboring block A may indicate a neighboring block located in the upper left corner of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block B may indicate a neighboring block positioned above the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block Block C may indicate a neighboring block located at the left end of the upper left sample position of the current block
  • the neighboring block D may indicate a neighboring block located at the top of the upper right sample position of the current block
  • the neighboring block E May indicate a neighboring block located at the upper right of the sample position at the upper right of the current block
  • the neighboring block F may indicate a neighboring block located at the left end of the lower left sample position of the current block
  • the neighboring block G is A neighboring block located at the lower left of the sample position at the lower left of the current block may be indicated.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the first group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv0. That is, mv0 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the first group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the first group do not satisfy the specific condition, available mv0 may not exist.
  • the specific order may be an order from the peripheral block A in the first group to the peripheral block B and the peripheral block C.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the second group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding device / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv1. That is, the mv1 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the second group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the second group do not satisfy the specific condition, available mv1 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E in the second group.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device may check whether motion vectors of neighboring blocks in the third group satisfy a specific condition according to a specific order.
  • the encoding / decoding device may derive a motion vector of a neighboring block that satisfies the condition first identified in the check process, as the mv2. That is, the mv2 may be a motion vector that satisfies the specific condition first identified by checking motion vectors in the third group according to a specific order. When motion vectors of the neighboring blocks in the third group do not satisfy the specific condition, available mv2 may not exist.
  • the specific order may be an order from the neighboring block F in the third group to the neighboring block G.
  • the specific condition may be that a reference picture for a motion vector of a neighboring block is the same as a reference picture of the current block.
  • the encoding device / decoding device is the derived mv0, mv1 And mv2 as a constructed candidate of the current block (S2210).
  • the encoding device / decoding device is Constructed candidates may not be added to the current block's MVP list.
  • a pruning check process between the derived inherited affine candidate and the constructed affine candidate may not be performed.
  • the list of affine MVPs of the current block is HEVC AMVP candidates may be added.
  • the HEVC AMVP candidate may be derived in the following order.
  • the CPMV0 when the number of derived affine candidates is less than 2, when CPMV0 of the constructed affine candidate is available, the CPMV0 may be used as the affine MVP candidate. That is, when the number of derived affine candidates is less than 2, when CPMV0 of the constructed affine candidate is available (ie, the number of derived affine candidates is less than 2 and the When CPMV0 is derived), a first candidate MVP candidate including CPMV0 of the constructed apartment candidate as CPMV0, CPMV1, and CPMV2 may be derived.
  • the CPMV1 when the number of derived affine candidates is less than 2, when CPMV1 of the constructed affine candidate is available, the CPMV1 may be used as the affine MVP candidate. That is, when the number of derived affine candidates is less than 2, when CPMV1 of the constructed affine candidate is available (ie, the number of derived affine candidates is less than 2 and the If CPMV1 is derived), a second MVP candidate that includes CPMV1 of the constructed affine candidates as CPMV0, CPMV1, and CPMV2 may be derived.
  • the CPMV2 when the number of derived affine candidates is less than 2, when CPMV2 of the constructed affine candidate is available, the CPMV2 may be used as the affine MVP candidate. That is, when the number of derived affine candidates is less than 2, when the CPMV2 of the constructed affine candidate is available (that is, the number of derived affine candidates is less than 2 and the When CPMV2 is derived), an MVP candidate that is a third language including CPMV2 of the constructed apartment candidate as CPMV0, CPMV1, and CPMV2 may be derived.
  • HEVC TMVP Temporal Motion vector predictor
  • the HEVC TMVP may be derived based on motion information of temporal neighboring blocks of the current block. That is, when the number of derived candidates is less than 2, a third candidate MVP candidate including motion vectors of temporal neighboring blocks of the current block as CPMV0, CPMV1, and CPMV2 may be derived.
  • the temporal neighboring block may represent a collocated block in a collocated picture corresponding to the current block.
  • a zero motion vector (zero MV) may be used as the affine MVP candidate. That is, if the number of derived affine candidates is less than 2, a third affine MVP candidate including the zero motion vectors as CPMV0, CPMV1, and CPMV2 may be derived.
  • the zero motion vector may represent a motion vector with a value of zero.
  • this document proposes another embodiment of deriving the inherited affine candidate.
  • affine prediction information of a neighboring block is required, and specifically, affine prediction information as follows.
  • the motion information of the neighboring block may include L0 motion information for CP0 and L1 motion information, L0 motion information for CP1, and L1 motion information.
  • motion information of the neighboring block may include L0 motion information and L1 motion information for CP0, and L0 motion information and L1 motion information for CP2.
  • the L0 motion information may indicate motion information for L0 (List 0)
  • the L1 motion information may indicate motion information for L1 (List 1).
  • the L0 motion information may include an L0 reference picture index and an L0 motion vector
  • the L1 motion information may include an L1 reference picture index and an L1 motion vector.
  • this document proposes an embodiment of deriving an inherited affine candidate by minimizing hardware cost by not storing or reducing affine prediction-related information in a line buffer.
  • the proposed embodiment can improve coding performance by reducing computational complexity in deriving the inherited affine candidate.
  • the motion information of the 4x4 size block is already stored in the line buffer, and when the information related to affine prediction is additionally stored, the amount of stored information may increase three times compared to the existing amount of storage.
  • no information on affine prediction may be stored, and when information in the line buffer is to be referenced in order to generate the inherited affine candidate, generation of the inherited affine candidate This can be limited.
  • 23A to 23B exemplarily illustrate an embodiment of deriving the inherited affine candidate.
  • the peripheral block B may not be used.
  • the neighboring block A does not exist in the same CTU as the current block, but the information on the neighboring block A is not stored in the line buffer, so it can be used to generate the inherited affine candidate. Therefore, in this embodiment, it can be used to derive the inherited affine candidate only when the upper neighboring block of the current block is included in the same CTU as the current block. Also, when the upper neighboring block of the current block is not included in the same CTU as the current block, the upper neighboring block may not be used to derive the inherited affine candidate.
  • a neighboring block B of the current block (ie, an upper neighboring block of the current block) may exist in the same CTU as the current block.
  • the encoding / decoding device may generate the inherited affine candidate by referring to the neighboring block B.
  • FIG. 24 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 24 may be performed by the encoding device disclosed in FIG. 2.
  • S2400 to S2430 in FIG. 24 may be performed by the prediction unit of the encoding device
  • S2440 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the process of deriving the prediction samples for the current block based on the CPMVs may be performed by the prediction unit of the encoding device, and based on the original samples and the prediction samples for the current block.
  • the process of deriving the residual sample for the current block may be performed by the subtraction unit of the encoding device, and the process of generating information about the residual for the current block based on the residual sample may be performed by the encoding. It may be performed by the conversion unit of the device, and the process of encoding the information related to the residual may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding device configures a motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block (S2400).
  • the encoding apparatus may construct an affine MVP candidate list including an affine MVP candidate for the current block.
  • the maximum number of affine MVP candidates in the affine MVP candidate list may be two.
  • the list of candidates for affine MVP may include an inherited MVP candidate.
  • the encoding apparatus may check whether an MVP candidate that is an inherited parent of the current block is available, and when the MVP candidate that is the inherited parent is available, the MVP candidate that is the inherited parent can be derived.
  • the inherited MVP candidates may be derived based on neighboring blocks of the current block, and the maximum number of the inherited MVP candidates may be 2.
  • the neighboring blocks may be checked to be available in a specific order, and the inherited apparel MVP candidate may be derived based on the checked available neighboring blocks.
  • the neighboring blocks can be checked whether they are available in a specific order, and an MVP candidate, which is the first inherited language, can be derived based on the first checked available neighboring blocks, and the second checked available neighboring blocks are available. Based on this, a second successive MVP candidate can be derived.
  • the availableness may be coded in an affine motion model, and the reference picture of the neighboring block may indicate that it is the same as the reference picture of the current block. That is, the available neighboring blocks may be coded with an affine motion model (ie, affine prediction is applied), and the reference picture may be the same neighboring block as the reference picture of the current block.
  • the encoding device may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the first available available neighboring block, and include the motion vectors as CPMVP candidates. 1 It is possible to derive an MVP candidate that is a successor.
  • the encoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the available available neighboring block, and the second including the motion vectors as CPMVP candidates. MVP candidates, which are inherited, can be derived.
  • the affine motion model may be derived from Equation 1 or Equation 3 described above.
  • the neighboring blocks can be checked whether they satisfy a specific condition in a specific order, and the inherited apparel MVP candidate can be derived based on the checked neighboring blocks satisfying the specific condition. That is, the neighboring blocks can be checked to see if they satisfy the specific condition in a specific order, and the first succeeded affine MVP candidate can be derived based on the neighboring blocks satisfying the first checked specific condition, and the second An MVP candidate that is a second inherited language may be derived based on a neighboring block that satisfies the specific condition checked as.
  • the encoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on an affine motion model of a neighboring block that satisfies the first checked condition, and use the motion vectors as CPMVP candidates.
  • An MVP candidate that is the first inherited language may be derived.
  • the encoding device may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the neighboring block that satisfies the second checked condition, and include the motion vectors as CPMVP candidates
  • the second succession of the MVP candidate can be derived.
  • the affine motion model may be derived from Equation 1 or Equation 3 described above.
  • the specific condition may be coded by an affine motion model, and the reference picture of the neighboring block may represent the same as the reference picture of the current block. That is, the neighboring blocks satisfying the specific condition may be coded with an affine motion model (ie, affine prediction is applied), and the reference picture may be the same neighboring block as the reference picture of the current block.
  • the peripheral blocks may include a block around the left side of the current block, a block around the top side, a block around the top right corner, a block around the bottom left corner, and a block around the top left corner.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the lower left corner peripheral block, the upper peripheral block, the upper right corner peripheral block, and the upper left corner peripheral block.
  • the peripheral blocks may include only the left peripheral block and the upper peripheral block.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the upper peripheral block.
  • the peripheral blocks may include the left peripheral block, and when the upper peripheral block is included in the current CTU including the current block, the peripheral blocks further include the upper peripheral block.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the upper peripheral block.
  • the neighboring blocks may not include the upper neighboring block. In this case, only the left peripheral block can be checked.
  • the block around the lower left corner includes a sample of (-1, H) coordinates.
  • the block around the left corner may be a block including samples of (-1, H-1) coordinates
  • the block around the upper right corner may include blocks of (W, -1) coordinate samples.
  • the upper peripheral block may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates
  • the upper left corner block may be a block including samples of (-1, -1) coordinates
  • the list of MVP candidates may include the constructed candidate MVP candidate.
  • the encoding apparatus may check whether an MVP candidate, which is a constructed apartment of the current block, is available, and if the MVP candidate, which is constructed, is available, the MVP candidate, which is the constructed apartment, may be derived. have.
  • the constructed candidate MVP candidate may be derived. If the number of derived MPV candidates (that is, the inherited upper MVP candidates) is less than two, and if the constructed upper MVP candidates are available, the list of the upper MVP candidates is the constructed speech MVP candidates.
  • the constructed apartment MVP candidate may include candidate motion vectors for the CPs. The constructed affine MVP candidate can be used when all of the candidate motion vectors are available.
  • the CPs of the current block may include CP0 and CP1.
  • the constructed candidate MVP candidate is available, and the candidate list of MVP candidates is the constructed candidate MVP candidates may be included.
  • CP0 may indicate the upper left position of the current block
  • CP1 may indicate the upper right position of the current block.
  • the constructed apartment MVP candidate may include a candidate motion vector for CP0 and a candidate motion vector for CP1.
  • the candidate motion vector for CP0 may be a motion vector of the first block
  • the candidate motion vector for CP1 may be a motion vector of the second block.
  • the first block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • the candidate motion vector for CP1 may be a motion vector of a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first order is the same as a reference picture of the current block.
  • the availability may indicate that the neighboring block is present and the neighboring block is coded with inter prediction.
  • a candidate motion vector for the CP0 may be available.
  • the first group may include a neighboring block A, a neighboring block B, and a neighboring block C, and the first specific order is an order from the neighboring block A to the neighboring block B and the neighboring block C.
  • the second block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the second group according to a second specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP1 may be available.
  • the second group may include a neighboring block D and a neighboring block E, and the second specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E.
  • the neighboring block A is of (-1, -1) coordinates. It may be a block including a sample, the neighboring block B may be a block including samples of (0, -1) coordinates, and the neighboring block C may be a block including samples of (-1, 0) coordinates.
  • the neighboring block D may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates, and the neighboring block E may be a block including samples of (W, -1) coordinates.
  • the peripheral block A may be a block around the upper left corner of the current block
  • the peripheral block B may be an upper peripheral block located at the leftmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block C May be a left peripheral block located at the uppermost of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block D may be an upper peripheral block located at the rightmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral Block E may be a block around the upper right corner of the current block.
  • the MVP candidate that is the constructed apartment may not be available.
  • the CPs of the current block may include CP0, CP1, and CP2.
  • the MVP candidate that is the constructed language can be available, and the The list of MVP candidates may include the MVP candidates constructed in the above.
  • CP0 may indicate the upper left position of the current block
  • CP1 may indicate the upper right position of the current block
  • CP2 may indicate the lower left position of the current block.
  • the constructed affine MVP candidate may include a candidate motion vector for the CP0, a candidate motion vector for the CP1, and a candidate motion vector for the CP2.
  • the candidate motion vector for CP0 may be the motion vector of the first block
  • the candidate motion vector for CP1 may be the motion vector of the second block
  • the candidate motion vector for the CP2 may be the motion vector of the third block.
  • the first block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP0 may be available.
  • the first group may include a neighboring block A, a neighboring block B, and a neighboring block C, and the first specific order is an order from the neighboring block A to the neighboring block B and the neighboring block C.
  • the second block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the second group according to a second specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP1 may be available.
  • the second group may include a neighboring block D and a neighboring block E, and the second specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E.
  • the third block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the third group according to a third specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP2 may be available.
  • the third group may include a neighboring block F and a neighboring block G, and the third specific order may be an order from the neighboring block F to the neighboring block G.
  • the neighboring block A is of (-1, -1) coordinates. It may be a block including a sample, the neighboring block B may be a block including samples of (0, -1) coordinates, and the neighboring block C may be a block including samples of (-1, 0) coordinates.
  • the peripheral block D may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates
  • the peripheral block E may be a block including samples of (W, -1) coordinates
  • the The neighboring block F may be a block including samples of (-1, H-1) coordinates
  • the neighboring block G may be a block including samples of (-1, H) coordinates.
  • the peripheral block A may be a block around the upper left corner of the current block
  • the peripheral block B may be an upper peripheral block located at the leftmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block C May be a left peripheral block located at the uppermost of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block D may be an upper peripheral block located at the rightmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral Block E may be a block around the upper-right corner of the current block
  • the peripheral block F may be a left peripheral block located at the bottom of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block G is the current block It may be a block around the lower left corner of the.
  • the MVP candidate for the constructed apartment may not be available.
  • the affine MVP candidate list may be derived based on the steps in the order described below.
  • the encoding apparatus may derive the first candidate MVP candidate.
  • the first affine MVP candidate may be an affine MVP candidate including the motion vector for the CP0 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the encoding device may derive the second candidate MVP candidate.
  • the second affine MVP candidate may be an affine MVP candidate including the motion vector for CP1 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the encoding apparatus may derive the MVP candidate that is the third candidate.
  • the third MVP candidate can be an MVP candidate that includes the motion vector for the CP2 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the encoding apparatus includes the temporal MVP derived based on the temporal neighboring blocks of the current block as candidate motion vectors for the CPs MVP candidate, which is a fourth language, can be derived.
  • the temporal neighboring block may represent a collocated block in a collocated picture corresponding to the current block.
  • the temporal MVP may be derived based on a motion vector of the temporal neighboring block.
  • the encoding apparatus may include a fifth motion MVP that includes a zero motion vector as candidate motion vectors for the CPs. Candidates can be derived.
  • the zero motion vector may represent a motion vector with a value of zero.
  • the encoding device derives Control Point Motion Vector Predictors (CPMVPs) for CPs (Control Points) of the current block based on the list of the candidates for the MVP (S2410).
  • the encoding apparatus may derive CPMVs for the CPs of the current block having an optimal RD cost, and among the affine MVP candidates, an MVP candidate, which is the most similar to the CPMVs, is a top MVP for the current block You can choose as a candidate.
  • the encoding device derives Control Point Motion Vector Predictors (CPMVPs) for Control Points (CPs) of the current block based on the selected MVP candidates among the Affinity MVP candidates included in the Affinity MVP candidate list. can do.
  • the candidate motion vector for CP0 of the affine MVP candidate may be derived as the CPMVP of the CP0
  • the A candidate motion vector for CP1 of an affine MVP candidate may be derived as CPMVP of CP1.
  • the affine MVP candidate includes a candidate motion vector for CP0, a candidate motion vector for CP1, and a candidate motion vector for CP2, the candidate motion vector for CP0 of the affine MVP candidate is CPMVP of the CP0.
  • the candidate motion vector for CP1 of the affine MVP candidate can be derived as CPMVP of the CP1
  • the candidate motion vector for CP2 of the affine MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP2.
  • the candidate MVP candidate includes a candidate motion vector for CP0 and a candidate motion vector for CP2
  • the candidate motion vector for CP0 of the MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP0
  • the candidate motion vector for CP2 of the MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP2.
  • the encoding apparatus may encode an affine MVP candidate index indicating the selected affine MVP candidate among the affine MVP candidates.
  • the affine MVP candidate index may indicate one of the affine MVP candidates among the affine MVP candidates included in the affine motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block.
  • MVP affine motion vector predictor
  • the encoding device derives CPMVs for the CPs of the current block (S2420).
  • the encoding device may derive CPMVs for each of the CPs of the current block.
  • the encoding device derives Control Point Motion Vector Differences (CPMVDs) for the CPs of the current block based on the CPMVPs and the CPMVs (S2430).
  • the encoding apparatus may derive CPMVDs for the CPs of the current block based on the CPMVPs and CPMVs for each of the CPs.
  • the encoding apparatus encodes motion prediction information including information on the CPMVDs (S2440).
  • the encoding device may output motion prediction information including information on the CPMVDs in a bitstream format. That is, the encoding device may output image information including the motion prediction information in the form of a bitstream.
  • the encoding apparatus may encode information on CPMVD for each of the CPs, and the motion prediction information may include information on the CPMVDs.
  • the motion prediction information may include the affine MVP candidate index.
  • the affine MVP candidate index may indicate the selected affine MVP candidate from among affine MVP candidates included in the affine motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block.
  • MVP affine motion vector predictor
  • the encoding device may derive prediction samples for the current block based on the CPMVs, and derive residual samples for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block. It is possible to generate information about the residual for the current block based on the residual sample, and to encode the information about the residual.
  • the image information may include information about the residual.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • FIG. 25 schematically shows an encoding apparatus that performs a video encoding method according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 24 may be performed by the encoding device disclosed in FIG. 25.
  • the prediction unit of the encoding device of FIG. 25 may perform S2400 to S2430 of FIG. 24, and the entropy encoding unit of the encoding device of FIG. 25 may perform S2440 of FIG. 24.
  • the process of deriving the prediction samples for the current block based on the CPMVs may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus of FIG. 25, and the original sample and the prediction samples for the current block are obtained.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on it may be performed by the subtraction unit of the encoding apparatus of FIG. 25, and generate information about the residual for the current block based on the residual sample
  • the process may be performed by the conversion unit of the encoding device of FIG. 25, and the process of encoding information regarding the residual may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device of FIG. 25.
  • FIG. 26 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 26 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3.
  • S2600 of FIG. 26 may be performed by the entropy decoding unit of the decoding device
  • S2610 to S2650 may be performed by the prediction unit of the decoding device
  • S2660 may be added by the decoding unit Can be performed by
  • the process of obtaining information about the residual of the current block through the bitstream may be performed by the entropy decoding unit of the decoding apparatus, and based on the residual information, for the current block
  • the process of deriving the residual sample may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus acquires motion prediction information for the current block from the bitstream (S2600).
  • the decoding apparatus may obtain image information including the motion prediction information from the bitstream.
  • the motion prediction information may include information on Control Point Motion Vector Differences (CPMVDs) for control points (CPs) of the current block. That is, the motion prediction information may include information on CPMVD for each of the CPs of the current block.
  • CPMVDs Control Point Motion Vector Differences
  • the motion prediction information may include an affine MVP candidate index for the current block.
  • the affine MVP candidate index may point to one of affine MVP candidates included in the affine motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block.
  • MVP affine motion vector predictor
  • the decoding device configures a motion vector predictor (MVP) candidate list for the current block (S2610).
  • the decoding apparatus may configure a list of affine MVP candidates including affine MVP candidates for the current block.
  • the maximum number of affine MVP candidates in the affine MVP candidate list may be two.
  • the list of candidates for affine MVP may include an inherited MVP candidate.
  • the decoding apparatus may check whether an MVP candidate that is an inherited parent of the current block is available, and if the MVP candidate that is an inherited parent is available, the MVP candidate that is the inherited parent can be derived.
  • the inherited MVP candidates may be derived based on neighboring blocks of the current block, and the maximum number of the inherited MVP candidates may be 2.
  • the neighboring blocks may be checked to be available in a specific order, and the inherited apparel MVP candidate may be derived based on the checked available neighboring blocks.
  • the neighboring blocks can be checked whether they are available in a specific order, and an MVP candidate, which is the first inherited language, can be derived based on the first checked available neighboring blocks, and the second checked available neighboring blocks are available. Based on this, a second successive MVP candidate can be derived.
  • the availableness may be coded in an affine motion model, and the reference picture of the neighboring block may indicate that it is the same as the reference picture of the current block. That is, the available neighboring blocks may be coded with an affine motion model (ie, affine prediction is applied), and the reference picture may be the same neighboring block as the reference picture of the current block.
  • the decoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the first available available neighboring block, and include the motion vectors as CPMVP candidates. 1 It is possible to derive an MVP candidate that is a successor. In addition, the decoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the second available available neighboring block, and include the motion vectors as CPMVP candidates. MVP candidates, which are inherited, can be derived.
  • the affine motion model may be derived from Equation 1 or Equation 3 described above.
  • the neighboring blocks can be checked whether they satisfy a specific condition in a specific order, and the inherited apparel MVP candidate can be derived based on the checked neighboring blocks satisfying the specific condition. That is, the neighboring blocks can be checked to see if they satisfy the specific condition in a specific order, and the first succeeded affine MVP candidate can be derived based on the neighboring blocks satisfying the first checked specific condition, and the second An MVP candidate that is a second inherited language may be derived based on a neighboring block that satisfies the specific condition checked as.
  • the decoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the neighboring block that satisfies the first checked condition, and use the motion vectors as CPMVP candidates.
  • An MVP candidate that is the first inherited language may be derived.
  • the decoding apparatus may derive motion vectors for CPs of the current block based on the affine motion model of the neighboring block that satisfies the second checked condition, and include the motion vectors as CPMVP candidates
  • the second succession of the MVP candidate can be derived.
  • the affine motion model may be derived from Equation 1 or Equation 3 described above.
  • the specific condition may be coded by an affine motion model, and the reference picture of the neighboring block may represent the same as the reference picture of the current block. That is, the neighboring blocks satisfying the specific condition may be coded with an affine motion model (ie, affine prediction is applied), and the reference picture may be the same neighboring block as the reference picture of the current block.
  • the peripheral blocks may include a block around the left side of the current block, a block around the top side, a block around the top right corner, a block around the bottom left corner, and a block around the top left corner.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the lower left corner peripheral block, the upper peripheral block, the upper right corner peripheral block, and the upper left corner peripheral block.
  • the peripheral blocks may include only the left peripheral block and the upper peripheral block.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the upper peripheral block.
  • the peripheral blocks may include the left peripheral block, and when the upper peripheral block is included in the current CTU including the current block, the peripheral blocks further include the upper peripheral block.
  • the specific order may be an order from the left peripheral block to the upper peripheral block.
  • the neighboring blocks may not include the upper neighboring block. In this case, only the left peripheral block can be checked.
  • the block around the lower left corner includes a sample of (-1, H) coordinates.
  • the block around the left corner may be a block including samples of (-1, H-1) coordinates
  • the block around the upper right corner may include blocks of (W, -1) coordinate samples.
  • the upper peripheral block may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates
  • the upper left corner block may be a block including samples of (-1, -1) coordinates
  • the list of MVP candidates may include the constructed candidate MVP candidate.
  • the decoding apparatus may check whether an MVP candidate that is a constructed apartment of the current block is available, and if the MVP candidate of the constructed apartment is available, the MVP candidate that is the constructed apartment can be derived. have.
  • the constructed candidate MVP candidate may be derived. If the number of derived MPV candidates (that is, the inherited upper MVP candidates) is less than two, and if the constructed upper MVP candidates are available, the list of the upper MVP candidates is the constructed speech MVP candidates.
  • the constructed apartment MVP candidate may include candidate motion vectors for the CPs. The constructed affine MVP candidate can be used when all of the candidate motion vectors are available.
  • the CPs of the current block may include CP0 and CP1.
  • the constructed candidate MVP candidate is available, and the candidate list of MVP candidates is the constructed candidate MVP candidates may be included.
  • CP0 may indicate the upper left position of the current block
  • CP1 may indicate the upper right position of the current block.
  • the constructed apartment MVP candidate may include a candidate motion vector for CP0 and a candidate motion vector for CP1.
  • the candidate motion vector for CP0 may be a motion vector of the first block
  • the candidate motion vector for CP1 may be a motion vector of the second block.
  • the first block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • the candidate motion vector for CP1 may be a motion vector of a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first order is the same as a reference picture of the current block.
  • the availability may indicate that the neighboring block is present and the neighboring block is coded with inter prediction.
  • a candidate motion vector for the CP0 may be available.
  • the first group may include a neighboring block A, a neighboring block B, and a neighboring block C, and the first specific order is an order from the neighboring block A to the neighboring block B and the neighboring block C.
  • the second block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the second group according to a second specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP1 may be available.
  • the second group may include a neighboring block D and a neighboring block E, and the second specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E.
  • the neighboring block A is of (-1, -1) coordinates. It may be a block including a sample, the neighboring block B may be a block including samples of (0, -1) coordinates, and the neighboring block C may be a block including samples of (-1, 0) coordinates.
  • the neighboring block D may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates, and the neighboring block E may be a block including samples of (W, -1) coordinates.
  • the peripheral block A may be a block around the upper left corner of the current block
  • the peripheral block B may be an upper peripheral block located at the leftmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block C May be a left peripheral block located at the uppermost of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block D may be an upper peripheral block located at the rightmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral Block E may be a block around the upper right corner of the current block.
  • the MVP candidate that is the constructed apartment may not be available.
  • the CPs of the current block may include CP0, CP1, and CP2.
  • the MVP candidate that is the constructed language can be available, and the The list of MVP candidates may include the MVP candidates constructed in the above.
  • CP0 may indicate the upper left position of the current block
  • CP1 may indicate the upper right position of the current block
  • CP2 may indicate the lower left position of the current block.
  • the constructed affine MVP candidate may include a candidate motion vector for the CP0, a candidate motion vector for the CP1, and a candidate motion vector for the CP2.
  • the candidate motion vector for CP0 may be the motion vector of the first block
  • the candidate motion vector for CP1 may be the motion vector of the second block
  • the candidate motion vector for the CP2 may be the motion vector of the third block.
  • the first block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the first group according to a first specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP0 may be available.
  • the first group may include a neighboring block A, a neighboring block B, and a neighboring block C, and the first specific order is an order from the neighboring block A to the neighboring block B and the neighboring block C.
  • the second block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the second group according to a second specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP1 may be available.
  • the second group may include a neighboring block D and a neighboring block E, and the second specific order may be an order from the neighboring block D to the neighboring block E.
  • the third block may be a block in which a reference picture first identified by checking neighboring blocks in the third group according to a third specific order is the same as a reference picture of the current block.
  • a candidate motion vector for the CP2 may be available.
  • the third group may include a neighboring block F and a neighboring block G, and the third specific order may be an order from the neighboring block F to the neighboring block G.
  • the neighboring block A is of (-1, -1) coordinates. It may be a block including a sample, the neighboring block B may be a block including samples of (0, -1) coordinates, and the neighboring block C may be a block including samples of (-1, 0) coordinates.
  • the peripheral block D may be a block including samples of (W-1, -1) coordinates
  • the peripheral block E may be a block including samples of (W, -1) coordinates
  • the The neighboring block F may be a block including samples of (-1, H-1) coordinates
  • the neighboring block G may be a block including samples of (-1, H) coordinates.
  • the peripheral block A may be a block around the upper left corner of the current block
  • the peripheral block B may be an upper peripheral block located at the leftmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block C May be a left peripheral block located at the uppermost of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block D may be an upper peripheral block located at the rightmost of the upper peripheral blocks of the current block
  • the peripheral Block E may be a block around the upper-right corner of the current block
  • the peripheral block F may be a left peripheral block located at the bottom of the left peripheral blocks of the current block
  • the peripheral block G is the current block It may be a block around the lower left corner of the.
  • the MVP candidate for the constructed apartment may not be available.
  • the affine MVP candidate list may be derived based on the steps in the order described below.
  • the decoding apparatus may derive the first candidate MVP candidate.
  • the first affine MVP candidate may be an affine MVP candidate including the motion vector for the CP0 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the decoding apparatus may derive the second candidate MVP candidate.
  • the second affine MVP candidate may be an affine MVP candidate including the motion vector for CP1 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the decoding apparatus may derive the third candidate MVP candidate.
  • the third MVP candidate can be an MVP candidate that includes the motion vector for the CP2 as candidate motion vectors for the CPs.
  • the decoding apparatus when the number of derived MVP candidates is less than two, the decoding apparatus includes a temporal MVP derived based on temporal neighboring blocks of the current block as candidate motion vectors for the CPs MVP candidate, which is a fourth language, can be derived.
  • the temporal neighboring block may represent a collocated block in a collocated picture corresponding to the current block.
  • the temporal MVP may be derived based on a motion vector of the temporal neighboring block.
  • the decoding apparatus when the number of derived MVP candidates is less than two, the decoding apparatus includes a fifth motion MVP that includes a zero motion vector as candidate motion vectors for the CPs. Candidates can be derived.
  • the zero motion vector may represent a motion vector with a value of zero.
  • the decoding device derives Control Point Motion Vector Predictors (CPMVPs) for Control Points (CPs) of the current block based on the list of affine MVP candidates (S2620).
  • CPMVPs Control Point Motion Vector Predictors
  • the decoding apparatus may select a specific MVP candidate among the steep MVP candidates included in the steep MVP candidate list, and may derive the selected steep MVP candidate as CPMVPs for the CPs of the current block. have. For example, the decoding apparatus may obtain the affine MVP candidate index for the current block from a bitstream, and the affine MVP candidate index among the affine MVP candidates included in the affine MVP candidate list indicates An affine MVP candidate can be derived as CPMVPs for the CPs of the current block.
  • the candidate motion vector for CP0 of the affine MVP candidate may be derived as the CPMVP of the CP0
  • the A candidate motion vector for CP1 of an affine MVP candidate may be derived as CPMVP of CP1.
  • the affine MVP candidate includes a candidate motion vector for CP0, a candidate motion vector for CP1, and a candidate motion vector for CP2, the candidate motion vector for CP0 of the affine MVP candidate is CPMVP of the CP0.
  • the candidate motion vector for CP1 of the affine MVP candidate can be derived as CPMVP of the CP1
  • the candidate motion vector for CP2 of the affine MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP2.
  • the candidate MVP candidate includes a candidate motion vector for CP0 and a candidate motion vector for CP2
  • the candidate motion vector for CP0 of the MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP0
  • the candidate motion vector for CP2 of the MVP candidate can be derived as the CPMVP of the CP2.
  • the decoding apparatus derives Control Point Motion Vector Differences (CPMVDs) for the CPs of the current block based on the motion prediction information (S2630).
  • the motion prediction information may include information on CPMVD for each of the CPs, and a decoding apparatus may use the CPMVD for each of the CPs of the current block based on the information on the CPMVD for each of the CPs. Can be derived.
  • the decoding apparatus derives Control Point Motion Vectors (CPMVs) for the CPs of the current block based on the CPMVPs and the CPMVDs (S2640).
  • the decoding apparatus may derive CPMV for each CP based on CPMVP and CPMVD for each of the CPs. For example, the decoding apparatus may derive the CPMV for the CP by adding CPMVP and CPMVD for each CP.
  • the decoding apparatus derives prediction samples for the current block based on the CPMVs (S2650).
  • the decoding apparatus may derive motion vectors of a sub-block unit or a sample unit of the current block based on the CPMVs. That is, the decoding apparatus may derive a motion vector of each sub-block or each sample of the current block based on the CPMVs.
  • the motion vectors of the sub-block unit or the sample unit may be derived based on Equation 1 or Equation 3 described above.
  • the motion vectors may be represented as an affine motion vector field (MVF) or a motion vector array.
  • MVF affine motion vector field
  • the decoding apparatus may derive prediction samples for the current block based on motion vectors of the sub-block unit or the sample unit.
  • the decoding apparatus may derive a reference region in a reference picture based on the motion vector of the sub-block unit or the sample unit, and generate a prediction sample of the current block based on the reconstructed sample in the reference region.
  • the decoding apparatus generates a reconstructed picture for the current block based on the derived prediction samples (S2660).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture for the current block based on the derived prediction samples.
  • the decoding apparatus may directly use a prediction sample as a reconstruction sample according to a prediction mode, or may generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample.
  • the decoding apparatus may obtain information about the residual for the current block from the bitstream.
  • the residual information may include a transform coefficient for the residual sample.
  • the decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the predicted sample and the residual sample, and derive a reconstructed block or reconstructed picture based on the reconstructed sample.
  • the decoding apparatus can apply the in-block filtering procedure such as deblocking filtering and / or SAO procedure to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective image quality, if necessary.
  • FIG. 27 schematically shows a decoding apparatus performing an image decoding method according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 26 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 27.
  • the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 27 may perform S2600 of FIG. 26, and the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 27 may perform S2610 to S2650 of FIG. 26,
  • the adder of the decoding device may perform S2660 of FIG. 26.
  • the process of obtaining image information including information on the residual of the current block through the bitstream may be performed by the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 27, and the residual information
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on may be performed by the inverse transform unit of the decoding apparatus of FIG. 27.
  • the constructed affiliated MVP candidate in deriving the list of candidates for affiliated MVP, can be added only when candidate motion vectors for CPs of the constructed affiliated MVP candidate are all available. Through this, it is possible to reduce the complexity of the process of deriving the constructed MVP candidate and the process of constructing the MVP candidate list, thereby improving coding efficiency.
  • an additional affine MVP candidate in deriving a list of affine MVP candidates, can be derived based on a candidate motion vector for a CP derived in the process of deriving a constructed affine MVP candidate, Through this, it is possible to reduce the complexity of the process of constructing an affine MVP candidate list and improve coding efficiency.
  • the inherited candidate MVP candidate in the process of deriving the inherited candidate MVP candidate, can be derived using the upper peripheral block only when the upper neighboring block is included in the current CTU.
  • the storage capacity of the line buffer for prediction can be reduced, and the hardware cost can be minimized.
  • the embodiments described in this document may be implemented and implemented on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and implemented on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • information for implementation (ex. Information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding device and encoding device to which the present document is applied include multimedia broadcast transmission / reception devices, mobile communication terminals, home cinema video devices, digital cinema video devices, surveillance cameras, video communication devices, real-time communication devices such as video communication, mobile streaming Device, storage medium, camcorder, video on demand (VoD) service providing device, OTT video (Over the top video) device, Internet streaming service providing device, 3D (3D) video device, video telephony video device, transportation terminal (ex Vehicle terminals, airplane terminals, ship terminals, etc.) and medical video devices, and may be used to process video signals or data signals.
  • the OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the present document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to this document can also be stored on a computer readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray Disc (BD), Universal Serial Bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk and optical. It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiments of the present document may be implemented as a computer program product using program codes, and the program codes may be executed on a computer by embodiments of the present document.
  • the program code can be stored on a computer readable carrier.
  • a content streaming system to which the present document is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to compress a content input from multimedia input devices such as a smartphone, a camera, and a camcorder into digital data to generate a bitstream and transmit it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as a smart phone, a camera, and a camcorder directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present document is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary to inform the user of the service.
  • the web server delivers it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, in which case the control server serves to control commands / responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and / or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a terminal for digital broadcasting, a personal digital assistants (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC, Tablet PC, ultrabook, wearable device (e.g., smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop Computers, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistants
  • PMP portable multimedia player
  • slate PC slate PC
  • Tablet PC tablet
  • ultrabook ultrabook
  • wearable device e.g., smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)
  • digital TV desktop Computers, digital signage, and the like.
  • Each server in the content streaming system can be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server can be distributed.

Landscapes

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

Abstract

본 문서에 따른 영상 디코딩 방법은 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 움직임 예측 정보를 획득하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 어파인 MVP 후보 리스트를 생성하는 단계, 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 CPMVP들을 도출하는 단계, 상기 움직임 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들을 도출하는 단계, 상기 CPMVP들 및 상기 CPMVD들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들을 도출하는 단계, 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

영상 코딩 시스템에서 서브 블록 단위의 움직임 예측에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치
본 문서는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 서브 블록 단위의 움직임 정보 도출을 위한 움직임 후보 리스트를 사용하는 움직임 예측(motion prediction)에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
본 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들이 모두 가용한 경우에만 주변 블록을 기반으로 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 도출하여 상기 현재 블록의 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하고, 구성된 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 가용한 계승된 어파인 MVP 후보 및 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보의 개수가 MVP 후보 리스트의 후보 개수가 최대 개수보다 작은 경우에 추가된 어파인 MVP 후보로 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보 도출 과정에서 도출된 후보 움직임 벡터를 사용하여 어파인 MVP 후보를 도출하고, 구성된 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 획득하는 단계; 상기 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성하는 단계; 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출하는 단계; 상기 움직임 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출하는 단계; 상기 CPMVP들 및 상기 CPMVD들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들(Control Point Motion Vectors)을 도출하는 단계; 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및 상기 도출된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계는, 제1 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 좌측 블록 그룹 내 제1 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제1 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계; 제2 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상측 블록 그룹 내 제2 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제2 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작으면, 제3 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 인터 예측에 4 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹 및 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용하고, 상기 인터 예측에 6 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터, 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹, 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹 및 상기 좌측 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용한 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제1 움직임 벡터가 가용하면, 제4 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제4 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제2 움직임 벡터가 가용하면, 제5 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제5 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 가용하면, 제6 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제6 어파인 MVP 후보는 상기 제3 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP 후보가 가용하면, 상기 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제7 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계; 및 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제8 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법은 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성하는 단계; 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출하는 단계; 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들을 도출하는 단계; 상기 CPMVP들 및 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출하는 단계; 및 상기 CPMVD들에 대한 정보를 포함하는 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계는, 제1 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 좌측 블록 그룹 내 제1 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제1 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계; 제2 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상측 블록 그룹 내 제2 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제2 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작으면, 제3 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 인터 예측에 4 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹 및 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용하고, 상기 인터 예측에 6 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터, 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹, 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹 및 상기 좌측 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용한 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제1 움직임 벡터가 가용하면, 제4 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제4 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제2 움직임 벡터가 가용하면, 제5 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제5 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 가용하면, 제6 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제6 어파인 MVP 후보는 상기 제3 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계; 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP 후보가 가용하면, 상기 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제7 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계; 및 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제8 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 어파인 움직임 예측에 기반한 영상 코딩의 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 어파인 MVP 후보 리스트를 도출함에 있어서, 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보의 CP들에 대한 후보 움직임 벡터가 모두 가용한 경우에만 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 추가할 수 있고, 이를 통하여 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정 및 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 과정의 복잡도를 줄이고 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 문서에 따르면 어파인 MVP 후보 리스트를 도출함에 있어서, 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정에서 도출된 CP에 대한 후보 움직임 벡터를 기반으로 추가적인 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 과정의 복잡도를 줄이고 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
본 문서에 따르면 계승된 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정에서 상측 주변 블록이 현재 CTU에 포함된 경우에만 상측 주변 블록를 사용하여 상기 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여 어파인 예측을 위한 라인 버퍼의 저장량을 줄일 수 있고 하드웨어 비용을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 5는 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 6은 인터 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 7은 어파인 움직임 모델을 통하여 표현되는 움직임을 예시적으로 나타낸다.
도 8는 3개의 컨트롤 포인트들에 대한 움직임 벡터들이 사용되는 상기 어파인 움직임 모델을 예시적으로 나타낸다.
도 9는 2개의 컨트롤 포인트들에 대한 움직임 벡터들이 사용되는 상기 어파인 단위의 움직임 모델을 예시적으로 나타낸다.
도 10은 어파인 움직임 모델을 기반으로 서브 블록 단위로 움직임 벡터를 유도하는 방법을 예시적으로 나타낸다.
도 11은 상기 계승된 어파인 후보를 도출하기 위한 주변 블록들을 예시적으로 나타낸다.
도 12는 상기 컨스트럭티드 어파인 후보에 대한 공간적 후보를 예시적으로 나타낸다.
도 13는 어파인 MVP 리스트를 구성하는 일 예를 예시적으로 나타낸다.
도 14는 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 15는 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 16은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 스캐닝되는 주변 블록 위치를 예시적으로 나타낸다.
도 17은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 스캐닝되는 주변 블록 위치를 예시적으로 나타낸다.
도 18은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 위치를 예시적으로 나타낸다.
도 19는 현재 블록의 머지 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 20은 본 문서의 일 실시예에 따른 컨스트럭티드 후보를 도출하기 위한 상기 현재 블록의 주변 블록들을 나타낸다.
도 21은 상기 현재 블록에 4 어파인 움직임 모델이 적용되는 경우에 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 22는 상기 현재 블록에 6 어파인 움직임 모델이 적용되는 경우에 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 23a 내지 도 23b는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 실시예를 예시적으로 나타낸다.
도 24는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 25는 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 26은 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 27는 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 28은 본 문서에서 개시된 발명이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 문서를 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
이 문서에서 “/”와 “,”는 “및/또는”으로 해석된다. 예를 들어, “A/B”는 “A 및/또는 B”로 해석되고, “A, B”는 “A 및/또는 B”로 해석된다. 추가적으로, “A/B/C”는 “A, B 및/또는 C 중 적어도 하나”를 의미한다. 또한, “A, B, C”도 “A, B 및/또는 C 중 적어도 하나”를 의미한다. (In this document, the term “/” and “,” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A/B” may mean “A and/or B.” Further, “A, B” may mean “A and/or B.” Further, “A/B/C” may mean “at least one of A, B, and/or C.” Also, “A/B/C” may mean “at least one of A, B, and/or C.”)
추가적으로, 본 문서에서 “또는”는 “및/또는”으로 해석된다. 예를 들어, “A 또는 B”은, 1) “A” 만을 의미하고, 2) “B” 만을 의미하거나, 3) “A 및 B”를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 “또는”은 “추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)”를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term “or” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A or B” may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term “or” in this document should be interpreted to indicate “additionally or alternatively.”)
도 2는 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS(luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치의 예측부는 블록 단위로 인터 예측을 수행하여 예측 샘플을 도출할 수 있다. 인터 예측은 현재 픽처 이외의 픽처(들)의 데이터 요소들(e.g. 샘플값들, 또는 움직임 정보 등)에 의존적인 방법으로 도출되는 예측을 나타낼 수 있다(Inter prediction can be a prediction derived in a manner that is dependent on data elements (e.g., sample values or motion information) of picture(s) other than the current picture). 현재 블록에 인터 예측이 적용되는 경우, 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록(예측 샘플 어레이)을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 현재 블록의 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 타입(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측이 적용되는 경우, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트가 구성될 수 있고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 선택(사용)되는지를 지시하는 플래그 또는 인덱스 정보가 시그널링될 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 (노멀) 머지 모드의 경우에, 현재 블록의 움직임 정보는 선택된 주변 블록의 움직임 정보와 같을 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 선택된 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)은 시그널링될 수 있다. 이 경우 상기 움직임 벡터 예측자 및 움직임 벡터 차분의 합을 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다
인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.
도 4는 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행한다(S400). 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 모드 및 움직임 정보를 도출하고, 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인터 예측 모드 결정, 움직임 정보 도출 및 예측 샘플들 생성 절차는 동시에 수행될 수도 있고, 어느 한 절차가 다른 절차보다 먼저 수행될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부는 예측 모드 결정부, 움직임 정보 도출부, 예측 샘플 도출부를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부에서 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부에서 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, 예측 샘플 도출부에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부는 움직임 추정(motion estimation)을 통하여 참조 픽처들의 일정 영역(서치 영역) 내에서 상기 현재 블록과 유사한 블록을 서치하고, 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이를 기반으로 상기 참조 블록이 위치하는 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 도출하고, 상기 참조 블록과 상기 현재 블록의 위치 차이를 기반으로 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 다양한 예측 모드들 중 상기 현재 블록에 대하여 적용되는 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 다양한 예측 모드들에 대한 RD cost를 비교하고 상기 현재 블록에 대한 최적의 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 가리키는 참조 블록들 중 상기 현재 블록과 중 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 도출된 참조 블록과 연관된 머지 후보가 선택되며, 상기 선택된 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스 정보가 생성되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다.
다른 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 상술한 움직임 추정에 의하여 도출된 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 움직임 벡터로 이용될 수 있으며, 상기 mvp 후보들 중 상기 현재 블록의 움직임 벡터와의 차이가 가장 작은 움직임 벡터를 갖는 mvp 후보가 상기 선택된 mvp 후보가 될 있다. 상기 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 mvp를 뺀 차분인 MVD(motion vector difference)가 도출될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보가 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 또한, (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 상기 참조 픽처 인덱스의 값은 참조 픽처 인덱스 정보 구성되어 별도로 상기 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S410). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 원본 샘플들과 상기 예측 샘플들의 비교를 통하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S420). 인코딩 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 예측 절차에 관련된 정보들로 예측 모드 정보(ex. skip flag, merge flag or mode index 등) 및 움직임 정보에 관한 정보를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보에 관한 정보는 움직임 벡터를 도출하기 위한 정보인 후보 선택 정보(ex. merge index, mvp flag or mvp index)를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 상술한 MVD에 관한 정보 및/또는 참조 픽처 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 L0 예측, L1 예측, 또는 쌍(bi) 예측이 적용되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 정보이다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다.
출력된 비트스트림은 (디지털) 저장매체에 저장되어 디코딩 장치로 전달될 수 있고, 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 상기 참조 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이는 디코딩 장치에서 수행되는 것과 동일한 예측 결과를 인코딩 장치에서 도출하기 위함이며, 이를 통하여 코딩 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서, 인코딩 장치는 복원 픽처(또는 복원 샘플들, 복원 블록)을 메모리에 저장하고, 인터 예측을 위한 참조 픽처로 활용할 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.
도 5는 인터 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
구체적으로 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정할 수 있다(S500). 디코딩 장치는 상기 예측 정보 내의 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 어떤 인터 예측 모드가 적용되는지 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 merge flag를 기반으로 상기 현재 블록에 상기 머지 모드가 적용되는지 또는 (A)MVP 모드가 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 또는 상기 mode index를 기반으로 다양한 인터 예측 모드 후보들 중 하나를 선택할 수 있다. 상기 인터 예측 모드 후보들은 스킵 모드, 머지 모드 및/또는 (A)MVP 모드를 포함할 수 있고, 또는 후술하는 다양한 인터 예측 모드들을 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 결정된 인터 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S510). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 중 하나의 머지 후보를 선택할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(merge index)를 기반으로 수행될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 상기 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다.
다른 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(mvp flag or mvp index)를 기반으로 수행될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있으며, 상기 현재 블록의 mvp와 상기 MVD를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 상기 참조 픽처 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 상기 현재 블록에 관한 참조 픽처 리스트 내에서 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처가 상기 현재 블록의 인터 예측을 위하여 참조되는 참조 픽처로 도출될 수 있다.
한편, 후술하는 바와 같이 후보 리스트 구성 없이 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있으며, 이 경우 후술하는 예측 모드에서 개시된 절차에 따라 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 이 경우 상술한 바와 같은 후보 리스트 구성은 생략될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S520). 이 경우 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 기반으로 상기 참조 픽처를 도출하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 참조 픽처 상에서 가리키는 참조 블록의 샘플들을 이용하여 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 경우에 따라 상기 현재 블록의 예측 샘플들 중 전부 또는 일부에 대한 예측 샘플 필터링 절차가 더 수행될 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치의 인터 예측부는 예측 모드 결정부, 움직임 정보 도출부, 예측 샘플 도출부를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부에서 수신된 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부에서 수신된 움직임 정보에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보(움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스 등)를 도출하고, 예측 샘플 도출부에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S530). 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. (S540). 이후 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 6은 인터 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 6을 참조하면, 상술한 바와 같이 인터 예측 절차는 인터 예측 모드 결정 단계, 결정된 예측 모드에 따른 움직임 정보 도출 단계, 도출된 움직임 정보에 기반한 예측 수행(예측 샘플 생성) 단계를 포함할 수 있다. 상기 인터 예측 절차는 상술한 바와 같이 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 수행될 수 있다. 본 문서에서 코딩 장치라 함은 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측 모드를 결정한다(S600). 픽처 내 현재 블록의 예측을 위하여 다양한 인터 예측 모드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 머지 모드, 스킵 모드, MVP(motion vector prediction) 모드, 어파인(Affine) 모드, 서브블록 머지 모드, MMVD (merge with MVD) 모드 등 다양한 모드가 사용될 수 있다. DMVR (Decoder side motion vector refinement) 모드, AMVR(adaptive motion vector resolution) 모드, Bi-prediction with CU-level weight (BCW), Bi-directional optical flow (BDOF) 등이 부수적인 모드로 더 혹은 대신 사용될 수 있다. 어파인 모드는 어파인 움직임 예측(affine motion prediction) 모드라고 불릴 수도 있다. MVP 모드는 AMVP(advanced motion vector prediction) 모드라고 불릴 수도 있다. 본 문서에서 일부 모드 및/또는 일부 모드에 의하여 도출된 움직임 정보 후보는 다른 모드의 움직임 정보 관련 후보들 중 하나로 포함될 수도 있다. 예를 들어, HMVP 후보는 상기 머지/스킵 모드의 머지 후보로 추가될 수 있고, 또는 상기 MVP 모드의 mvp 후보로 추가될 수도 있다. 상기 HMVP 후보가 상기 머지 모드 또는 스킵 모드의 움직임 정보 후보로 사용되는 경우, 상기 HMVP 후보는 HMVP 머지 후보라고 불릴 수 있다.
현재 블록의 인터 예측 모드를 가리키는 예측 모드 정보가 인코딩 장치로부터 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 비트스트림에 포함되어 디코딩 장치에 수신될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 다수의 후보 모드들 중 하나를 지시하는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또는, 플래그 정보의 계층적 시그널링을 통하여 인터 예측 모드를 지시할 수도 있다. 이 경우 상기 예측 모드 정보는 하나 이상의 플래그들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스킵 플래그를 시그널링하여 스킵 모드 적용 여부를 지시하고, 스킵 모드가 적용 안되는 경우에 머지 플래그를 시그널링하여 머지 모드 적용 여부를 지시하고, 머지 모드가 적용 안되는 경우에 MVP 모드 적용되는 것으로 지시하거나 추가적인 구분을 위한 플래그를 더 시그널링할 수도 있다. 어파인 모드는 독립적인 모드로 시그널링될 수도 있고, 또는 머지 모드 또는 MVP 모드 등에 종속적인 모드로 시그널링될 수도 있다. 예를 들어, 어파인 모드는 어파인 머지 모드 및 어파인 MVP 모드를 포함할 수 있다.
코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보를 도출한다(S610). 상기 움직임 정보 도출을 상기 인터 예측 모드를 기반으로 도출될 수 있다.
코딩 장치는 현재 블록의 움직임 정보를 이용하여 인터 예측을 수행할 수 있다. 인코딩 장치는 움직임 추정(motion estimation) 절차를 통하여 현재 블록에 대한 최적의 움직임 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 원본 픽처 내 원본 블록을 이용하여 상관성이 높은 유사한 참조 블록을 참조 픽처 내의 정해진 탐색 범위 내에서 분수 픽셀 단위로 탐색할 수 있고, 이를 통하여 움직임 정보를 도출할 수 있다. 블록의 유사성은 위상(phase) 기반 샘플 값들의 차를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 블록의 유사성은 현재 블록(or 현재 블록의 템플릿)과 참조 블록(or 참조 블록의 템플릿) 간 SAD를 기반으로 계산될 수 있다. 이 경우 탐색 영역 내 SAD가 가장 작은 참조 블록을 기반으로 움직임 정보를 도출할 수 있다. 도출된 움직임 정보는 인터 예측 모드 기반으로 여러 방법에 따라 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.
코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보를 기반으로 인터 예측을 수행한다(S620). 코딩 장치는 상기 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플(들)을 도출할 수 있다. 상기 예측 샘플들을 포함하는 현재 블록은 예측된 블록이라고 불릴 수 있다.
한편, 인터 예측의 경우, 영상의 왜곡을 고려한 인터 예측 방법이 제안되고 있다. 구체적으로, 현재 블록의 서브 블록들 또는 샘플 포인트들에 대한 움직임 벡터를 효율적으로 도출하고, 영상의 회전, 줌인 또는 줌아웃 등의 변형에도 불구하고 인터 예측의 정확도를 높이는 어파인 움직임 모델이 제안되고 있다. 즉, 어파인 움직임 모델은 현재 블록의 서브 블록들 또는 샘플 포인트들에 대한 움직임 벡터를 도출하는 것으로, 상기 어파인 움직임 모델을 사용하는 예측은 어파인 모션 예측(affine motion prediction), 어파인 움직임 예측, 서브 블록 단위의 움직임 예측 또는 서브 블록 움직임 예측이라고 불릴 수 있다.
예를 들어, 상기 어파인 움직임 모델을 사용하는 상기 서브 블록 움직임 예측은 후술하는 내용과 같이 4가지 움직임, 즉, 후술하는 내용과 같은 4가지 변형을 효율적으로 표현할 수 있다.
도 7은 어파인 움직임 모델을 통하여 표현되는 움직임을 예시적으로 나타낸다. 도 7을 참조하면 상기 어파인 움직임 모델을 통하여 표현될 수 있는 움직임은 병진(translate) 움직임, 스케일(scale) 움직임, 회전(rotate) 움직임 및 전단(shear) 움직임을 포함할 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 시간의 흐름에 따라 영상(의 일부)이 평면 이동하는 병진 움직임뿐만 아니라, 시간의 흐름에 따라 영상(의 일부)이 스케일(scale)되는 스케일 움직임, 시간의 흐름에 따라 영상(의 일부)이 회전하는 회전 움직임, 시간의 흐름에 따라 영상(의 일부)이 평형 사변형 변형되는 전단 움직임을 상기 서브블록 단위의 움직임 예측을 통하여 효율적으로 표현할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 어파인 인터 예측을 통하여 현재 블록의 컨트롤 포인트(control point, CP)들에서의 움직임 벡터들을 기반으로 상기 영상의 왜곡 형태를 예측할 수 있고, 이를 통하여 예측의 정확도를 높임으로서 영상의 압축 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 블록의 움직임 벡터를 이용하여 상기 현재 블록의 적어도 하나의 컨트롤 포인트에 대한 움직임 벡터가 유도될 수 있는바, 추가되는 부가 정보에 대한 데이터량 부담을 줄이고, 인터 예측 효율을 상당히 향상시킬 수 있다.
상기 어파인 움직임 예측의 일 예로, 3개의 컨트롤 포인트, 즉 3개의 기준점에서의 움직임 정보를 필요로 할 수 있다.
도 8는 3개의 컨트롤 포인트들에 대한 움직임 벡터들이 사용되는 상기 어파인 움직임 모델을 예시적으로 나타낸다.
현재 블록(800) 내의 좌상단(top-left) 샘플 위치(position)를 (0,0)이라고 할 경우, 상기 도 8에 도시된 것과 같이 (0,0), (w, 0), (0, h) 샘플 포지션들을 상기 컨트롤 포인트들로 정할 수 있다. 이하 (0,0) 샘플 포지션의 컨트롤 포인트는 CP0, (w, 0) 샘플 포지션의 컨트롤 포인트는 CP0, (0, h) 샘플 포지션의 컨트롤 포인트는 CP1라고 나타낼 수 있다.
상술한 각 컨트롤 포인트와 해당 컨트롤 포인트에 대한 움직임 벡터를 이용하여 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식이 도출될 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000001
여기서, w는 상기 현재 블록(800)의 폭(width)을 나타내고, h는 상기 현재 블록(800)의 높이(height)를 나타내고, v0x, v0y는 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v1x, v1y은 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v2x, v2y는 각각 CP1의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타낸다. 또한, x는 상기 현재 블록(800) 내 대상 샘플의 위치의 x 성분을 나타내고, y는 상기 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 상기 위치의 y 성분을 나타내고, vx는 상기 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 움직임 벡터의 x성분, vy는 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 상기 움직임 벡터의 y성분을 나타낸다.
상기 CP0의 움직임 벡터, 상기 CP0의 움직임 벡터 및 상기 CP1의 움직임 벡터는 알고 있으므로, 상기 수학식 1을 기반으로 현재 블록 내 샘플 위치에 따른 움직임 벡터가 유도될 수 있다. 즉, 상기 어파인 움직임 모델에 따르면 대상 샘플의 좌표 (x, y)와 3개의 컨트롤 포인트들과의 거리비를 기반으로, 상기 컨트롤 포인트들에서의 움직임 벡터들 v0(v0x, v0y), v1(v1x, v1y), v2(v2x, v2y)가 스케일링 되어 상기 대상 샘플 위치에 따른 상기 대상 샘플의 움직임 벡터가 도출될 수 있다. 즉, 상기 어파인 움직임 모델에 따르면 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터들을 기반으로 상기 현재 블록 내 각 샘플의 움직임 벡터가 도출될 수 있다. 한편, 상기 어파인 움직임 모델에 따라서 도출된 상기 현재 블록 내 샘플들의 움직임 벡터들의 집합은 어파인 움직임 벡터 필드(affine Motion Vector Field, MVF)라고 나타낼 수 있다.
한편, 상기 수학식 1에 대한 6개의 파라미터들은 다음의 수학식과 같이 a, b, c, d, e, f 로 나타낼 수 있고, 상기 6개의 파라미터들로 나타낸 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식은 다음과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000002
여기서, w는 상기 현재 블록(800)의 폭(width)을 나타내고, h는 상기 현재 블록(800)의 높이(height)를 나타내고, v0x, v0y는 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v1x, v1y은 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v2x, v2y는 각각 CP1의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타낸다. 또한, x는 상기 현재 블록(800) 내 대상 샘플의 위치의 x 성분을 나타내고, y는 상기 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 상기 위치의 y 성분을 나타내고, vx는 상기 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 움직임 벡터의 x성분, vy는 현재 블록(800) 내 상기 대상 샘플의 상기 움직임 벡터의 y성분을 나타낸다.
상기 6개의 파라미터들을 사용하는 상기 어파인 움직임 모델 또는 상기 어파인 인터 예측은 6 파라미터 어파인 움직임 모델 또는 AF6 라고 나타낼 수 있다.
또한, 상기 어파인 움직임 예측의 일 예로, 2개의 컨트롤 포인트, 즉 2개의 기준점에서의 움직임 정보를 필요로 할 수 있다.
도 9는 2개의 컨트롤 포인트들에 대한 움직임 벡터들이 사용되는 상기 어파인 단위의 움직임 모델을 예시적으로 나타낸다. 2개의 컨트롤 포인트를 사용하는 상기 어파인 움직임 모델은 병진 움직임, 스케일 움직임, 회전 움직임을 포함하는 3가지 움직임을 표현할 수 있다. 3가지 움직임을 표현하는 상기 어파인 움직임 모델은 시밀러리티 어파인 움직임 모델(similarity affine motion model) 또는 심플리파이드 어파인 움직임 모델(simplified affine motion model)이라고 나타낼 수도 있다.
현재 블록(900) 내의 좌상단(top-left) 샘플 위치(position)를 (0,0)이라고 할 경우, 상기 도 9에 도시된 것과 같이 (0,0), (w, 0) 샘플 포지션들을 상기 컨트롤 포인트들로 정할 수 있다. 이하 (0,0) 샘플 포지션의 컨트롤 포인트는 CP0, (w, 0) 샘플 포지션의 컨트롤 포인트는 CP0 라고 나타낼 수 있다.
상술한 각 컨트롤 포인트와 해당 컨트롤 포인트에 대한 움직임 벡터를 이용하여 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식이 도출될 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000003
여기서, w는 상기 현재 블록(900)의 폭(width)을 나타내고, v0x, v0y는 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v1x, v1y은 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타낸다. 또한, x는 상기 현재 블록(900) 내 대상 샘플의 위치의 x 성분을 나타내고, y는 상기 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 상기 위치의 y 성분을 나타내고, vx는 상기 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 움직임 벡터의 x성분, vy는 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 상기 움직임 벡터의 y성분을 나타낸다.
한편, 상기 수학식 3에 대한 4개의 파라미터들은 다음의 수학식과 같이 a, b, c, d 로 나타낼 수 있고, 상기 4개의 파라미터들로 나타낸 상기 어파인 움직임 모델에 대한 수학식은 다음과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000004
여기서, w는 상기 현재 블록(900)의 폭(width)을 나타내고, v0x, v0y는 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타내고, v1x, v1y은 각각 CP0의 움직임 벡터의 x성분, y성분을 나타낸다. 또한, x는 상기 현재 블록(900) 내 대상 샘플의 위치의 x 성분을 나타내고, y는 상기 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 상기 위치의 y 성분을 나타내고, vx는 상기 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 움직임 벡터의 x성분, vy는 현재 블록(900) 내 상기 대상 샘플의 상기 움직임 벡터의 y성분을 나타낸다. 상기 2개의 컨트롤 포인트를 사용하는 상기 어파인 움직임 모델은 상기 수학식 4와 같이 4개의 파라미터들 a, b, c, d 로 표현될 수 있는바, 상기 4개의 파라미터들을 사용하는 상기 어파인 움직임 모델 또는 상기 어파인 움직임 예측은 4 파라미터 어파인 움직임 모델 또는 AF4 라고 나타낼 수 있다. 즉, 상기 어파인 움직임 모델에 따르면 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터들을 기반으로 상기 현재 블록 내 각 샘플의 움직임 벡터가 도출될 수 있다. 한편, 상기 어파인 움직임 모델에 따라서 도출된 상기 현재 블록 내 샘플들의 움직임 벡터들의 집합은 어파인 움직임 벡터 필드(Motion Vector Field, MVF)라고 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 상기 어파인 움직임 모델을 통하여 샘플 단위의 움직임 벡터가 도출될 수 있으며, 이를 통하여 인터 예측의 정확도가 상당히 향상될 수 있다. 다만, 이 경우, 움직임 보상(motion compensation) 과정에서의 복잡도가 크게 증가될 수도 있다.
이에, 샘플 단위의 움직임 벡터가 도출되는 대신 상기 현재 블록 내 서브 블록 단위의 움직임 벡터가 도출되도록 제한할 수 있다.
도 10은 어파인 움직임 모델을 기반으로 서브 블록 단위로 움직임 벡터를 유도하는 방법을 예시적으로 나타낸다. 도 10은 상기 현재 블록의 사이즈가 16×16이고, 4×4 서브 블록 단위로 움직임 벡터가 유도되는 경우를 예시적으로 나타낸다. 상기 서브 블록은 다양한 사이즈로 설정될 수 있으며, 예를 들어, 서브 블록이 n×n 사이즈(n은 양의 정수, ex, n은 4)로 설정된 경우, 상기 어파인 움직임 모델을 기반으로 현재 블록 내 n×n 서브 블록 단위로 움직임 벡터가 도출될 수 있으며, 각 서브 블록을 대표하는 움직임 벡터를 유도하기 위한 다양한 방법이 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 10을 참조하면 각 서브 블록의 센터 또는 센터 우하측(lower right side) 샘플 포지션을 대표 좌표로 하여 각 서브 블록의 움직임 벡터가 도출될 수 있다. 여기서 센터 우하측 포지션이라 함은 서브 블록의 센터에 위치하는 4개의 샘플들 중 우하측에 위치하는 샘플 포지션을 나타낼 수 있다. 예를 들어, n이 홀수인 경우, 서브 블록의 정중앙에는 하나의 샘플이 위치할 수 있고, 이 경우 센터 샘플 포지션이 상기 서브 블록의 움직임 벡터의 도출을 위하여 사용될 수 있다. 그러나, n이 짝수인 경우 서브 블록의 중앙에는 4개의 샘플들이 인접하게 위치할 수 있고, 이 경우 우하측 샘플 포지션이 상기 움직임 벡터의 도출을 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참조하면 각 서브 블록별 대표 좌표는 (2, 2), (6, 2), (10, 2),... (14, 14)로 도출될 수 있고, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 서브 블록들의 대표 좌표들 각각을 상술한 수학식 1 또는 3에 대입하여, 각 서브 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델을 통하여 현재 블록 내 서브 블록의 움직임을 예측하는 것을 서브 블록 단위의 움직임 예측 또는 서브 블록 움직임 예측이라고 명명할 수 있고, 이렇게 서브 블록들의 움직임 벡터들은 MVF 라고 나타낼 수 있다.
한편, 일 예로, 상기 현재 블록 내 서브 블록의 사이즈는 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수도 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000005
여기서, M 은 서브 블록의 폭(width)을 나타내고, N 은 서브 블록의 높이(height)를 나타낸다. 또한, v0x, v0y 는 각각 상기 현재 블록의 CPMV0 의 x 성분, y 성분을 나타내고, v1x, v1y 는 각각 상기 현재 블록의 CPMV1 의 x 성분, y 성분을 나타내고, w 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, h 는 상기 현재 블록의 높이를 나타내고, MvPre 는 움직임 벡터 분수 정확도(motion vector fraction accuracy)를 나타낸다. 예를 들어, 상기 움직임 벡터 분수 정확도는 1/16으로 설정될 수 있다.
한편, 상술한 어파인 움직임 모델을 사용한 인터 예측, 즉, 어파인 움직임 예측은 머지 모드(merge mode, AF_MERGE)와 어파인 인터 모드(affine inter mode, AF_INTER)가 존재할 수 있다. 여기서, 상기 어파인 인터 모드는 어파인 MVP 모드(affine motion vector prediction mode, AF_MVP)라고 나타낼 수도 있다.
상기 어파인 움직임 모델을 이용한 머지 모드에서는 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터에 대한 MVD를 전송하지 않는다는 측면에서 기존의 머지 모드와 유사하다. 즉, 상기 어파인 움직임 모델을 이용한 머지 모드는 기존의 스킵(skip)/머지(merge) 모드와 유사하게 MVD(motion vector difference)에 대한 코딩없이 상기 현재 블록의 주변 블록으로부터 2개 또는 3개의 컨트롤 포인트 각각에 대한 CPMV를 유도하여 예측을 수행하는 인코딩/디코딩 방법을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록에 상기 AF_MRG 모드가 적용되는 경우, 현재 블록의 주변 블록 중 어파인 모드, 즉 어파인 움직임 예측을 이용한 예측 모드가 적용된 주변 블록으로부터 CP0 및 CP0에 대한 MV(즉, CPMV0 및 CPMV1)이 도출될 수 있다. 즉, 상기 어파인 모드가 적용된 상기 주변 블록의 CPMV0 및 CPMV1가 머지 후보로 도출될 수 있고, 상기 머지 후보가 상기 현재 블록에 대한 CPMV0 및 CPMV1로 도출될 수 있다.
상기 어파인 인터 모드는 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터에 대한 MVP(motion vector predictor)를 도출하고, 수신된 MVD(motion vector difference) 및 상기 MVP 를 기반으로 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터를 도출하고, 상기 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터를 기반으로 상기 현재 블록의 어파인 MVF를 도출하여 어파인 MVF 를 기반으로 예측을 수행하는 인터 예측을 나타낼 수 있다. 여기서, 상기 컨트롤 포인트의 움직임 벡터는 CPMV(Control Point Motion Vector), 상기 컨트롤 포인트의 MVP는 CPMVP(Control Point Motion Vector Predictor), 상기 컨트롤 포인트의 MVD는 CPMVD(Control Point Motion Vector Difference) 라고 나타낼 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 CP0 및 CP1 (또는 CP0, CP1 및 CP2) 각각에 대한 CPMVP(control point point motion vector predictor)와 CPMV(control point point motion vector)를 도출할 수 있고, 상기 CPMVP에 대한 정보 및/또는 상기 CPMVP 와 CPMV 의 차이값인 CPMVD 를 전송 또는 저장할 수 있다.
여기서, 현재 블록에 상기 어파인 인터 모드가 적용되는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 어파인 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있으며, 어파인 MVP 후보는 CPMVP 페어(pair) 후보로 지칭될 수 있고, 어파인 MVP 후보 리스트는 CPMVP 후보 리스트로 지칭할 수도 있다.
또한, 각 어파인 MVP 후보는 4 파라미터 어파인 움직임 모델(foul parameter affine motion model)에서는 CP0와 CP1의 CPMVP의 조합을 의미할 수 있고, 6 파라미터 어파인 움직임 모델(six parameter affine motion model)에서는 CP0, CP1 및 CP2의 CPMVP의 조합을 의미할 수 있다.
한편, 어파인 인터 예측과 관련하여 어파인 MVP 후보 리스트 구성에 대하여 계승된 어파인 후보(inherited affine candidate) 또는 계승된 후보와 컨스트럭티드 어파인 후보(constructed affine candidate)가 고려되고 있다 계승된 후보란, 다른 변경이나 조합 없이 현재 블록의 주변 블록들의 움직임 정보, 즉 주변 블록의 CPMV 그 자체가 현재 블록의 움직임 후보 리스트에 추가되는 후보를 지칭할 수 있다. 여기서, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록 A0, 좌측 주변 블록 A1, 상측 주변 블록 B0, 우상측 코너 주변 블록 B1 및 좌상측 코너 주변 블록 B2을 포함할 수 있다. 컨스트럭티드 어파인 후보란 적어도 두 개의 주변 블록의 CPMW의 조합에 의하여 현재 블록의 CPMV를 구성하는 어파인 후보를 의미한다. 컨스트럭티드 어파인 후보 도출에 대해서는 아래 상세히 기술된다.
여기서, 상기 계승된 어파인 후보는 다음과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 주변 블록이 어파인 블록이고, 상기 현재 블록의 참조 픽처와 상기 주변 블록의 참조 픽처가 동일한 경우, 상기 주변 블록의 어파인 모션 모델로부터 상기 현재 블록의 어파인 MVP 페어가 결정될 수 있다. 여기서, 상기 어파인 블록은 상기 어파인 인터 예측이 적용된 블록을 나타낼 수 있다. 상기 계승된 어파인 후보는 상기 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 도출된 CPMVP들(예를 들어, 상기 어파인 MVP 페어)를 나타낼 수 있다.
구체적으로, 일 예로, 후술하는 바와 같이 상기 계승된 어파인 후보가 도출될 수 있다.
도 11은 상기 계승된 어파인 후보를 도출하기 위한 주변 블록들을 예시적으로 나타낸다.
도 11을 참조하면 상기 현재 블록의 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록 A0, 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록 A1, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록 B0, 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록 B1, 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록 B2를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 A0, A1, B0, B1 및 B2 를 순차적으로 체크할 수 있고, 주변 블록이 어파인 움직임 모델을 사용하여 코딩되고, 상기 현재 블록의 참조 픽처와 상기 주변 블록의 참조 픽처가 동일한 경우, 상기 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 2개의 CPMV들 또는 3개의 CPMV 들을 도출할 수 있다. 상기 CPMV들은 상기 현재 블록의 어파인 MVP 후보로 도출될 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보는 상기 계승된 어파인 후보를 나타낼 수 있다.
일 예로, 상기 주변 블록들을 기반으로 최대 2개의 계승된 어파인 후보들이 도출될 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 내 제1 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 제1 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제1 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩될 수 있고, 상기 제1 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제1 블록은 특정 순서에 따라 상기 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 조건을 만족하는 블록일 수 있다. 상기 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
이후, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 내 제2 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 제2 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩될 수 있고, 상기 제2 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제2 블록은 특정 순서에 따라 상기 주변 블록들을 체크하여 두번째로 확인된 조건을 만족하는 블록일 수 있다. 상기 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 계승된 어파인 후보의 가용한 개수가 2보다 작은 경우(즉, 도출된 계승된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우), 컨스트럭티드 어파인 후보(constructed affine candidate)가 고려될 수 있다. 상기 구성된 어파인 후보는 아래와 같이 도출될 수 있다.
도 12는 상기 컨스트럭티드 어파인 후보에 대한 공간적 후보를 예시적으로 나타낸다.
도 12에 도시된 것과 같이 상기 현재 블록의 주변 블록들의 움직임 벡터들은 3개의 그룹들로 나뉠 수 있다. 도 12를 참조하면 상기 주변 블록들은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C, 주변 블록 D, 주변 블록 E, 주변 블록 F 및 주변 블록 G 를 포함할 수 있다.
상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 3개의 그룹들은 S0, S1, S2 를 포함할 수 있고, 상기 S0, 상기 S1, 상기 S2 는 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-T000001
여기서, mvA 는 상기 주변 블록 A 의 움직임 벡터, mvB 는 상기 주변 블록 B 의 움직임 벡터, mvC 는 상기 주변 블록 C 의 움직임 벡터, mvD 는 상기 주변 블록 D 의 움직임 벡터, mvE 는 상기 주변 블록 E 의 움직임 벡터, mvF 는 상기 주변 블록 F 의 움직임 벡터, mvG 는 상기 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 나타낸다. 상기 S0은 제1 그룹, S1은 제2 그룹, 상기 S2는 제3 그룹이라고 나타낼 수도 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 S0 에서 mv0을 도출할 수 있고, S1 에서 mv1을 도출할 수 있고, S2 에서 mv2을 도출할 수 있고, 상기 mv0, 상기 mv1, 상기 mv2를 포함하는 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보는 상기 컨스트럭티드 어파인 후보를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 mv0는 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv2는 CP2의 CPMVP 후보일 수 있다.
여기서, 상기 mv0 에 대한 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 S0 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 조건은 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 상기 특정 순서는 상기 S0 에서 상기 주변 블록 A → 상기 주변 블록 B → 상기 주변 블록 C 일 수 있다. 또한, 상술한 순서 이외의 순서로 수행될 수도 있고, 상술한 예에 한정되지 않을 수 있다.
또한, 상기 mv1 에 대한 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 S1 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 조건은 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 상기 특정 순서는 상기 S1 에서 상기 주변 블록 D → 상기 주변 블록 E 일 수 있다. 또한, 상술한 순서 이외의 순서로 수행될 수도 있고, 상술한 예에 한정되지 않을 수 있다.
또한, 상기 mv2 에 대한 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 mv2 은 특정 순서에 따라 상기 S2 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 조건은 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 상기 특정 순서는 상기 S2 에서 상기 주변 블록 F → 상기 주변 블록 G 일 수 있다. 또한, 상술한 순서 이외의 순서로 수행될 수도 있고, 상술한 예에 한정되지 않을 수 있다.
한편, 상기 mv0 및 상기 mv1 만 가용한 경우, 즉, 상기 mv0 및 상기 mv1 만 도출되는 경우, 상기 mv2 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000006
여기서, mv2 x 는 상기 mv2 의 x성분을 나타내고, mv2 y 는 상기 mv2 의 y성분을 나타내고, mv0 x 는 상기 mv0 의 x성분을 나타내고, mv0 y 는 상기 mv0 의 y성분을 나타내고, mv1 x 는 상기 mv1 의 x성분을 나타내고, mv1 y 는 상기 mv1 의 y성분을 나타낸다. 또한, w 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, h 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다.
한편, 상기 mv0 및 상기 mv2 만 도출되는 경우, 상기 mv1 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-M000007
여기서, mv1 x 는 상기 mv1 의 x성분을 나타내고, mv1 y 는 상기 mv1 의 y성분을 나타내고, mv0 x 는 상기 mv0 의 x성분을 나타내고, mv0 y 는 상기 mv0 의 y성분을 나타내고, mv2 x 는 상기 mv2 의 x성분을 나타내고, mv2 y 는 상기 mv2 의 y성분을 나타낸다. 또한, w 는 상기 현재 블록의 폭을 나타내고, h 는 상기 현재 블록의 높이를 나타낸다.
또한, 가용한(available) 상기 계승된 어파인 후보 및/또는 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 수가 2보다 작은 경우, 기존 HEVC 표준의 AMVP 과정이 상기 어파인 MVP 리스트 구성에 적용될 수 있다. 즉, 가용한(available) 상기 계승된 어파인 후보 및/또는 컨스트럭티드 어파인 후보의 수가 2보다 작은 경우, 기존 HEVC 표준에서의 MVP 후보를 구성하는 과정이 수행될 수 있다.
한편, 상술한 어파인 MVP 리스트를 구성하는 실시예들의 순서도들은 후술하는 바와 같다.
도 13는 어파인 MVP 리스트를 구성하는 일 예를 예시적으로 나타낸다.
도 13을 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 계승된 후보(inherited candidate)를 추가할 수 있다(S1300). 상기 계승된 후보는 상술한 계승된 어파인 후보를 나타낼 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들로부터 최대 2개의 계승된 어파인 후보들을 도출할 수 있다(S1305). 여기서, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록 A0, 좌하측 코너 주변 블록 A1, 상측 주변 블록 B0, 우상측 코너 주변 블록 B1 및 좌상측 코너 주변 블록 B2을 포함할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 내 제1 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 제1 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제1 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩될 수 있고, 상기 제1 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제1 블록은 특정 순서에 따라 상기 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 조건을 만족하는 블록일 수 있다. 상기 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
이후, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 내 제2 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 제2 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩될 수 있고, 상기 제2 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제2 블록은 특정 순서에 따라 상기 주변 블록들을 체크하여 두번째로 확인된 조건을 만족하는 블록일 수 있다. 상기 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
한편, 상기 특정 순서는 좌측 주변 블록 A0 → 좌하측 코너 주변 블록 A1 → 상측 주변 블록 B0 → 우상측 코너 주변 블록 B1 → 좌상측 코너 주변 블록 B2 일 수 있다. 또한, 상술한 순서 이외의 순서로 수행될 수도 있고, 상술한 예에 한정되지 않을 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보(constructed candidate)를 추가할 수 있다(S1310). 상기 컨스트럭티드 후보는 상술한 컨스트럭티드 어파인 후보를 나타낼 수 있다. 상기 컨스트턱티드 후보는 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보라고 나타낼 수도 있다. 가용한 계승된 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보(constructed candidate)를 추가할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 1개의 컨스트럭티드 어파인 후보를 도출할 수 있다.
한편, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 6 어파인 움직임 모델인지 또는 4 어파인 움직임 모델인지 여부에 따라서 상기 컨스트럭티드 어파인 후보를 도출하는 방안이 다를 수 있다. 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 방안에 대한 구체적인 내용은 후술한다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 HEVC AMVP 후보를 추가할 수 있다(S1320). 가용한 계승된 후보 및/또는 컨스트럭티드 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 HEVC AMVP 후보를 추가할 수 있다. 즉, 가용한 계승된 후보 및/또는 컨스트럭티드 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 기존 HEVC 표준에서의 MVP 후보를 구성하는 과정이 수행될 수 있다.
한편, 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 방안은 다음과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 6 어파인 움직임 모델인 경우, 도 14에 도시된 실시예와 같이 상기 컨스트럭티드 후보가 도출될 수 있다.
도 14는 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 14를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1, mv2 를 체크할 수 있다(S1400). 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들에서 가용한 mv0, mv1, mv2 이 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, 상기 mv0는 상기 현재 블록의 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv2는 CP2의 CPMVP 후보일 수 있다. 또한, 상기 mv0, 상기 mv1, 상기 mv2 는 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들이라고 나타낼 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv0 으로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제1 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv0 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 A 에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제2 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv1 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제2 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv1 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 D 에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제3 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv2 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv2 는 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제3 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv2 는 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제3 그룹 내 주변 블록 F 에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
한편, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A 의 움직임 벡터, 주변 블록 B 의 움직임 벡터, 주변 블록 C 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D 의 움직임 벡터, 주변 블록 E 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F 의 움직임 벡터, 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 6을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 mv2 를 도출할 수 있다(S1410). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 6에 상기 도출된 mv0 및 상기 mv1 를 대입하여 상기 mv2 를 도출할 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 7을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 mv1 를 도출할 수 있다(S1420). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 7에 상기 도출된 mv0 및 상기 mv2 를 대입하여 상기 mv1 를 도출할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, mv1 및 mv2 를 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다(S1430). 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 이 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록을 기반으로 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 이 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 를 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다.
또한, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, 상기 mv1 와 상술한 수학식 6을 기반으로 도출된 mv2를 상기 현재 블록의 상기 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다.
또한, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, 상기 mv2 와 상술한 수학식 7을 기반으로 도출된 mv1을 상기 현재 블록의 상기 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 4 어파인 움직임 모델인 경우, 도 15에 도시된 실시예와 같이 상기 컨스트럭티드 후보가 도출될 수 있다.
도 15는 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1, mv2 를 체크할 수 있다(S1500). 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들에서 가용한 mv0, mv1, mv2 이 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, 상기 mv0는 상기 현재 블록의 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv2는 CP2의 CPMVP 후보일 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv0 으로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제1 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv0 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 A 에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제2 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv1 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제2 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv1 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 D 에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제3 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv2 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv2 는 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제3 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv2 는 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제3 그룹 내 주변 블록 F 에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
한편, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A 의 움직임 벡터, 주변 블록 B 의 움직임 벡터, 주변 블록 C 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D 의 움직임 벡터, 주변 블록 E 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F 의 움직임 벡터, 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 가용한 경우 또는 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 가 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 만 도출된 경우 또는 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 가 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, 상기 mv1 를 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다 (S1510).
한편, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv2 만 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 7를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 mv1 를 도출할 수 있다(S1520). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상술한 수학식 7에 상기 도출된 mv0 및 상기 mv2 를 대입하여 상기 mv1 를 도출할 수 있다.
이후, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0 및 mv1 를 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다(S1510).
한편, 본 문서에서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 다른 실시예가 제안된다. 제안되는 실시예는 계승된 어파인 후보를 도출함에 있어서 연산 복잡도를 줄여 코딩 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 문서에서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 다른 실시예가 제안된다. 제안되는 실시예는 계승된 어파인 후보를 도출함에 있어서 연산 복잡도를 줄여 코딩 성능을 향상시킬 수 있다.
도 16은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 스캐닝되는 주변 블록 위치를 예시적으로 나타낸다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들로부터 최대 2개의 계승된 어파인 후보들을 도출할 수 있다. 도 16은 상기 계승된 어파인 후보들을 위한 상기 주변 블록들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록들은 도 16에 도시된 주변 블록 A 및 주변 블록 B를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A는 상술한 좌측 주변 블록 A0를 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상술한 상측 주변 블록 B0를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 가용한지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 즉, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록 A → 상기 주변 블록 B 일 수 있다. 한편, 두 개의 계승된 어파인 후보들(즉, 도출된 계승된 어파인 후보들) 사이의 프루닝 체크 과정은 수행되지 않을 수 있다. 상기 프루닝 체크 과정은 서로 동일한지 여부를 체크하여 동일한 후보들인 경우, 나중 순서로 도출된 후보를 제거하는 과정을 나타낼 수 있다.
상술한 실시예는 기존의 주변 블록들(즉, 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C, 주변 블록 D, 주변 블록 E)을 모두 체크하여 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 대신, 2개의 주변 블록들(즉, 주변 블록 A, 주변 블록 B)만을 체크하여 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 방안을 제안한다. 여기서, 상기 주변 블록 C는 상술한 우상측 코너 주변 블록 B1을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상술한 좌하측 코너 주변 블록 A1을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상술한 좌상측 코너 주변 블록 B2를 나타낼 수 있다.
어파인 인터 예측에 따른 상기 주변 블록들과 현재 블록 간의 공간적 상관도(spatial correlation)를 분석하기 위하여 각 주변 블록이 어파인 예측이 적용된 경우에 상기 현재 블록에 어파인 예측이 적용되는 확률이 참조될 수 있다. 각 주변 블록이 어파인 예측이 적용된 경우에 상기 현재 블록에 어파인 예측이 적용되는 확률은 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019011827-appb-T000002
상기 표 2를 참조하면 상기 주변 블록들 중 주변 블록 A 및 상기 주변 블록 B의 상기 현재 블록에 대한 공간적 상관도가 높은 것을 확인할 수 있다. 따라서, 공간적 상관도가 높은 주변 블록 A 및 주변 블록 B 만을 사용하여 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 실시예를 통하여 프로세싱 타임을 줄이면서도 높은 디코딩 성능을 도출할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상기 프루닝 체크 과정은 후보 리스트에 동일한 후보가 존재하는 것을 방지하기 위하여 수행될 수 있다. 상기 프루닝 체크 과정은 리던던시(redundancy)를 없앨 수 있는바, 인코딩 효율상 이점이 발생될 수 있지만, 있지만 프루닝 체크 과정을 수행함으로써 연산 복잡도가 증가하는 단점이 있다. 특히, 어파인 후보에 대한 프루닝 체크 과정은 어파인 타입(예를 들어, 어파인 움직임 모델이 4 어파인 움직임 모델인지 6 어파인 움직임 모델인지 여부), 참조 픽처(또는 참조 픽처 인덱스), CP0, CP1, CP2 의 MV 에 대하여 수행되어야 하기 때문에 연산 복잡도가 매우 높다. 따라서, 본 실시예는 상기 주변 블록 A를 기반으로 도출된 계승된 어파인 후보(예를 들어, inherited_A) 와 상기 주변 블록 B를 기반으로 도출된 계승된 어파인 후보(예를 들어, inherited_B) 간의 프루닝 체크 과정을 수행하지 않는 방안을 제안한다. 주변 블록 A, 주변 블록 B 의 경우, 거리가 멀고, 따라서, 공간적 상관도가 낮기 때문에 상기 inherited_A와 상기 inherited_B 는 동일한 가능성은 낮다. 따라서, 상기 계승된 어파인 후보들 간의 프루닝 체크 과정은 수행하지 않는 것이 타당할 수 있다.
또는, 위와 같은 근거로 최소한의 프루닝 체크 과정을 수행하는 방안이 제안될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 계승된 어파인 후보들의 CP0의 MV 들만을 비교하여 프루닝 체크 과정을 수행할 수 있다.
한편, 본 문서에서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 다른 실시예가 제안된다.
도 17은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 스캐닝되는 주변 블록 위치를 예시적으로 나타낸다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들로부터 최대 2개의 계승된 어파인 후보들을 도출할 수 있다. 도 17은 상기 계승된 어파인 후보들을 위한 상기 주변 블록들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록들은 도 17에 도시된 주변 블록 A 내지 주변 블록 D를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A는 상술한 좌측 주변 블록 A0를 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상술한 상측 주변 블록 B0를 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상술한 우상측 코너 주변 블록 B1을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상술한 좌하측 코너 주변 블록 A1을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 가용한지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 즉, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
도 17의 주변 블록 A 및 주변 블록 D는 계승된 어파인 후보 중 좌측 예측자(predictor)를 도출할 때 사용되고, 주변 블록 B 및 주변 블록 C는 계승된 어파인 후보 중 상측 예측자(predictor)를 도출할 때 사용될 수 있다.
좌측 예측자는 즉, 좌측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 A→ D, 또는 D→A 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 상측 예측자는 즉, 상측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 B→ C, 또는 C→B 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 즉, 좌측 예측자 및 상측 예측자 각각에서 도출될 수 있는 최대 계승된 후보의 개수는 1개이다.
“이웃 유효 블록”이 4 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 4 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정되고, “이웃 유효 블록”이 6 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 6 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정될수 있다.
좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정된 계승된 후보가 2 개인 경우 프루닝 체크 과정은 수행될 수도 있고, 수행되지 않을 수도 있다. 프루닝 체크 과정을 수행하여 동일한 후보가 후보 리스트에 추가되지 않게 하는 것은 일반적이지만, 프루닝 체크 과정은 어파인 모델이 사용되는 움직임 예측에서는 각 CP의 MV를 비교해야 하기 때문에 복잡도를 증가시킨다. 다만, 도 17를 참조하여 설명된 실시예를 이용하여 계승된 후보를 구성하는 경우, 좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정되는 후보 간의 거리가 멀기 때문에 후보가 서로 다를 가능성이 매우 높다. 따라서 프루닝 체크 과정을 수행하지 않아도 부호화 성능 저하가 거의 없는 효과가 있다.
한편, 본 문서에서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 또 다른 실시예가 제안된다.
도 18은 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 위치를 예시적으로 나타낸다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들로부터 최대 2개의 계승된 어파인 후보들을 도출할 수 있다. 도 18은 본 실시예에 따라 상기 계승된 어파인 후보들을 위한 상기 주변 블록들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록들은 도 18에 도시된 주변 블록 A 내지 주변 블록 E를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A는 상술한 좌측 주변 블록 A0를 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상술한 상측 주변 블록 B0를 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상술한 우상측 코너 주변 블록 B1을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상술한 좌하측 코너 주변 블록 A1, 상기 주변 블록 E는 좌상측 코너 주변 블록 B2의 하단에 인접하게 위치하는 좌측 주변 블록을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 가용한지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 즉, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
도 18의 주변 블록 A, 주변 블록 D 및 주변 블록 E는 계승된 어파인 후보 중 좌측 예측자)를 도출할 때 사용되고, 주변 블록 B 및 주변 블록 C는 계승된 어파인 후보 중 상측 예측자를 도출할 때 사용될 수 있다.
좌측 예측자는 즉, 좌측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 A→ D→E( 또는 A→E→D, D→A→E) 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 상측 예측자는 즉, 상측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 B→C, 또는 C→B 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 즉, 좌측 예측자 및 상측 예측자 각각에서 도출될 수 있는 최대 계승된 후보의 개수는 1개이다.
“이웃 유효 블록”이 4 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 4 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정되고, “이웃 유효 블록”이 6 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 6 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정될수 있다.
좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정된 계승된 후보가 2 개인 경우 프루닝 체크 과정은 수행될 수도 있고, 수행되지 않을 수도 있다. 프루닝 체크 과정을 수행하여 동일한 후보가 후보 리스트에 추가되지 않게 하는 것은 일반적이지만, 프루닝 체크 과정은 어파인 모델이 사용되는 움직임 예측에서는 각 CP의 MV를 비교해야 하기 때문에 복잡도를 증가시킨다. 다만, 도 18를 참조하여 설명된 실시예를 이용하여 계승된 후보를 구성하는 경우, 좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정되는 후보 간의 거리가 멀기 때문에 후보가 서로 다를 가능성이 매우 높다. 따라서 프루닝 체크 과정을 수행하지 않아도 부호화 성능 저하가 거의 없는 효과가 있다.
한편, 프루닝 체크 과정을 수행하는 대신 복잡도가 낮은 프루닝 체크 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 오직 CP0 의 MV 만을 비교하는 방법으로 프루닝 체크 과정를 수행할 수 있다.
계승된 후보를 위하여 스캐닝되는 주변 블록의 위치로 E가 정해진 이유는 다음과 같다. 이는 후술될 라인 버퍼 감소(line buffer reduction) 방법에서는 현재 블록의 위쪽에 위치하는 참조 블록(즉, 주변 블록 B, 주변 블록C)이 현재 블록과 동일한 CTU 안에 존재하지 않는 경우 라인 버퍼 감소 방법을 사용할 수 없다. 따라서, 계승된 후보를 생성하면서 라인 버퍼 감소 방법을 같이 적용할 경우 부호화 성능을 유지하기 위하여 도 18에 명시되어 있는 주변 블록의 위치를 사용한다.
또한 해당 방법은 최대 1 개의 계승된 후보를 구성하여 어파인 MVP 후보로 사용할 수 있다. 이때는 좌측 예측자 및 상측 예측자의 구분 없이 A → B→ C → D →E 순서상 첫번째 유효한 이웃 블록의 움직임 벡터가 계승된 후보로 사용될 수 있다.
한편, 본 문서에서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 또 다른 실시예가 제안된다.
본 실시예에서는 도 18에 도시되어 있는 주변 블록을 이용하여 계승된 후보를 도출할 수 있다.
즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들로부터 최대 2개의 계승된 어파인 후보들을 도출할 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 가용한지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록들을 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있고, 처음으로 확인된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 두번째로 확인된 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 현재 블록의 계승된 어파인 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다. 즉, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
상술된 바와 같이, 주변 블록 A, 주변 블록 D 및 주변 블록 E는 계승된 어파인 후보 중 좌측 예측자)를 도출할 때 사용되고, 주변 블록 B 및 주변 블록 C는 계승된 어파인 후보 중 상측 예측자를 도출할 때 사용될 수 있다.
좌측 예측자는 즉, 좌측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 A→ D→E( 또는 A→E→D, D→A→E) 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 상측 예측자는 즉, 상측 주변 블록에서 추가될 수 있는 움직임 후보는 B→ C, 또는 C→B 블록 순서으로 처음 가용한 것으로 판단되는 “이웃 유효 블록”이 계승된 후보에 추가될 수 있다. 즉, 좌측 예측자 및 상측 예측자 각각에서 도출될 수 있는 최대 계승된 후보의 개수는 1개이다.
“이웃 유효 블록”이 4 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 4 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정되고, “이웃 유효 블록”이 6 파라미터 어파인 움직임 모델로 부호화된 경우 계승된 후보는 6 파라미터 어파인 움직임 모델을 이용하여 결정될수 있다.
또한, 본 실시예에 따를 경우이도, 좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정된 계승된 후보가 2 개인 경우 프루닝 체크 과정은 수행될 수도 있고, 수행되지 않을 수도 있다. 프루닝 체크 과정을 수행하여 동일한 후보가 후보 리스트에 추가되지 않게 하는 것은 일반적이지만, 프루닝 체크 과정은 어파인 모델이 사용되는 움직임 예측에서는 각 CP의 MV를 비교해야 하기 때문에 복잡도를 증가시킨다. 다만, 도 18를 참조하여 설명된 실시예를 이용하여 계승된 후보를 구성하는 경우, 좌측 예측자 및 상측 예측자에 의해 결정되는 후보 간의 거리가 멀기 때문에 후보가 서로 다를 가능성이 매우 높다. 따라서 프루닝 체크 과정을 수행하지 않아도 부호화 성능 저하가 거의 없는 효과가 있다.
한편, 프루닝 체크 과정을 수행하는 대신 복잡도가 낮은 프루닝 체크 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 오직 주변 블록 E 가 “이웃 유효 블록” 인 경우에만 주변 블록 E이 주변 블록 A와 동일한 부호화 블록 안에 포함되는지를 판단하여 프루닝 체크 과정을 수행할 수 있다. 이는 오직 프루닝 체크를 한번만 수행하기 때문에 복잡도가 낮다. 주변 블록 E에 대해서만 프루닝 체크를 수행하는 이유는 주변 블록 E를 제외한 상측 예측자의 참조 블록(주변 블록 B, 주변 블록C)은 좌측 예측자의 참조 블록(주변 블록 A, 주변 블록 D)과 충분히 멀리 위치하기 때문에 동일한 계승된 후보를 구성할 가능성이 매우 낮다. 반면 주변 블록 E의 경우 주변 블록 A과 동일한 블록 안에 포함될 경우 동일한 계승된 후보를 구성할 가능성이 존재하기 때문이다.
계승된 후보를 위하여 스캐닝되는 주변 블록의 위치로 E가 정해진 이유는 다음과 같다. 이는 후술될 라인 버퍼 감소(line buffer reduction) 방법에서는 현재 블록의 위쪽에 위치하는 참조 블록(즉, 주변 블록 B, 주변 블록C)이 현재 블록과 동일한 CTU 안에 존재하지 않는 경우 라인 버퍼 감소 방법을 사용할 수 없다. 따라서, 계승된 후보를 생성하면서 라인 버퍼 감소 방법을 같이 적용할 경우 부호화 성능을 유지하기 위하여 도 18에 명시되어 있는 주변 블록의 위치를 사용한다.
또한 해당 방법은 최대 1 개의 계승된 후보를 구성하여 어파인 MVP 후보로 사용할 수 있다. 이때는 좌측 예측자 및 상측 예측자의 구분 없이 A → B → C → D → E 순서상 첫번째 유효한 이웃 블록의 움직임 벡터가 계승된 후보로 사용될 수 있다.
한편, 본 문서의 일 실시예에 따르면, 상기 도 16 내지 도 18을 참조하여 설명된 어파인 MVP 리스트의 생성 방법은 어파인 움직임 모델에 기반한 머지 후보 리스트의 계승된 후보 도출에도 적용될 수 있다. 본 실시예에 따를 경우, 동일한 과정이 어파인 MVP 리스트 생성과 머지 후보 리스트 생성에 적용될 수 있기 때문에 설계 비용 관점에서 이득이다. 어파인 움직임 모델에 기반한 머지 후보 리스트 생성의 일 예는 다음과 같고 이러한 과정은 다른 머지 리스트 생성 시 계승된 후보를 구성하기 위해 적용할 수 있다.
구체적으로, 상기 머지 후보 리스트는 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 19는 현재 블록의 머지 후보 리스트를 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 19를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 계승된(inherited) 머지 후보를 머지 후보 리스트에 추가할 수 있다(S1900).
구체적으로, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 계승된 후보를 도출할 수 있다.
상기 계승된 후보를 도출하기 위한 상기 현재 블록의 주변 블록들을 도 11과 같다. 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록 A0, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록 A1, 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록 B0, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록 B1, 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록 B2를 포함할 수 있다.
상기 계승된 후보는 어파인 모드로 코딩된 유효 주변 복원 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 블록들 A0, A1, B0, B1 및 B2 를 순차적으로 또는 A1, B1 B0, A0 및 B2 를 순차적으로 체크할 수 있고, 주변 블록이 어파인 모드로 코딩된 경우(즉, 상기 주변 블록이 어파인 움직임 모델을 사용하여 유효하게 복원된 주변 블록인 경우), 상기 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 2개의 CPMV들 또는 3개의 CPMV 들을 도출할 수 있고, 상기 CPMV들은 상기 현재 블록의 계승된 후보로 도출될 수 있다. 일 예로, 최대 5개의 계승된 후보가 상기 머지 후보 리스트에 추가될 수 있다. 즉, 상기 주변 블록들을 기반으로 최대 5개의 계승된 후보가 도출될 수 있다.
본 실시예에 따를 경우, 계승된 후보를 도출하기 위하여 도 11의 주변 블록이 아닌 도 16 내지 도 18의 주변 블록을 이용하고, 도 16 내지 도 18을 참조하여 설명된 실시예를 적용할 수 있다.
이후, 인코딩 장치/디코딩 장치는 컨스트럭티드(constructed) 후보를 머지 후보 리스트에 추가할 수 있다(S1910).
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트의 머지 후보들의 개수가 5개보다 작은 경우, 상기 머지 후보 리스트에 상기 컨스트럭티드 후보가 추가될 수 있다. 상기 컨스트럭티드 후보는 상기 현재 블록의 CP들 각각에 대한 주변 움직임 정보(즉, 주변 블록의 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스)를 조합하여 생성된 머지 후보를 나타낼 수 있다. 각 CP 들에 대한 움직임 정보는 해당 CP에 대한 공간적 주변 블록 또는 시간적 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 상기 CP들 각각에 대한 움직임 정보는 해당 CP에 대한 후보 움직임 벡터라고 나타낼 수 있다.
도 20은 본 문서의 일 실시예에 따른 컨스트럭티드 후보를 도출하기 위한 상기 현재 블록의 주변 블록들을 나타낸다.
도 20을 참조하면 상기 주변 블록들은 공간적 주변 블록들 및 시간적 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 공간적 주변 블록들은 주변 블록 A0, 주변 블록 A1, 주변 블록 A2, 주변 블록 B0, 주변 블록 B1, 주변 블록 B2, 주변 블록 B3을 포함할 수 있다. 도 20에 도시된 주변 블록 T는 상기 시간적 주변 블록을 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 주변 블록 B2는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B3는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 A2는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 주변 블록 B1는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B0는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 주변 블록 A1는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 A0는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
또한, 도 20을 참조하면 상기 현재 블록의 상기 CP들은 CP0, CP1, CP2 및/또는 CP3를 포함할 수 있다. 상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타낼 수 있고, CP2은 상기 현재 블록의 좌하단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP3는 상기 현재 블록의 우하단 위치를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 CP0은 (0, 0) 좌표의 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1는 (W, 0) 좌표의 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP2은 (0, H) 좌표의 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP3는 (W, H) 좌표의 위치를 나타낼 수 있다.
상술한 CP들 각각에 대한 후보 움직임 벡터는 다음과 같이 도출될 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹 내 주변 블록들을 제1 순서에 따라 가용한지 체크할 수 있고, 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터일 수 있다. 상기 가용함은 상기 주변 블록의 움직임 벡터가 존재함을 나타낼 수 있다. 즉, 가용한 주변 블록은 인터 예측으로 코딩된 블록(즉, 인터 예측이 적용된 블록)일 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 제1 그룹은 상기 주변 블록 B2, 상기 주변 블록 B3 및 상기 주변 블록 A2을 포함할 수 있다. 상기 제1 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 B2에서 상기 주변 블록 B3, 상기 주변 블록 A2로의 순서일 수 있다. 일 예로, 상기 주변 블록 B2 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 B2의 움직임 벡터가 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록 B2 가 가용하지 않고, 상기 주변 블록 B3 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 B3의 움직임 벡터가 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록 B2 및 상기 주변 블록 B3 가 가용하지 않고, 상기 주변 블록 A2 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 A2의 움직임 벡터가 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제2 그룹 내 주변 블록들을 제2 순서에 따라 가용한지 체크할 수 있고, 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제2 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터일 수 있다. 상기 가용함은 상기 주변 블록의 움직임 벡터가 존재함을 나타낼 수 있다. 즉, 가용한 주변 블록은 인터 예측으로 코딩된 블록(즉, 인터 예측이 적용된 블록)일 수 있다. 여기서, 상기 제2 그룹은 상기 주변 블록 B1 및 상기 주변 블록 B0을 포함할 수 있다. 상기 제2 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 B1에서 상기 주변 블록 B0로의 순서일 수 있다. 일 예로, 상기 주변 블록 B1 이 가용한 경우, 상기 주변 블록 B1의 움직임 벡터가 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록 B1 이 가용하지 않고, 상기 주변 블록 B0 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 B0의 움직임 벡터가 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제3 그룹 내 주변 블록들을 제3 순서에 따라 가용한지 체크할 수 있고, 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터로 도출할 수 있다. 즉, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터는 제3 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 가용한 주변 블록의 움직임 벡터일 수 있다. 상기 가용함은 상기 주변 블록의 움직임 벡터가 존재함을 나타낼 수 있다. 즉, 가용한 주변 블록은 인터 예측으로 코딩된 블록(즉, 인터 예측이 적용된 블록)일 수 있다. 여기서, 상기 제3 그룹은 상기 주변 블록 A1 및 상기 주변 블록 A0을 포함할 수 있다. 상기 제3 순서는 상기 제3 그룹 내 주변 블록 A1에서 상기 주변 블록 A0로의 순서일 수 있다. 일 예로, 상기 주변 블록 A1 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 A1의 움직임 벡터가 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록 A1 가 가용하지 않고, 상기 주변 블록 A0 가 가용한 경우, 상기 주변 블록 A0의 움직임 벡터가 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 시간적 주변 블록(즉, 상기 주변 블록 T) 이 가용한지 체크할 수 있고, 상기 시간적 주변 블록(즉, 상기 주변 블록 T)이 가용한 경우, 상기 시간적 주변 블록(즉, 상기 주변 블록 T)의 움직임 벡터를 상기 CP3에 대한 후보 움직임 벡터로 도출할 수 있다.
상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터 및/또는 상기 CP3에 대한 후보 움직임 벡터의 조합은 컨스트럭티드 후보로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상술한 내용과 같이 6 어파인 모델은 3개의 CP들의 움직임 벡터들이 필요하다. 상기 6 어파인 모델에 대한 상기 CP0, 상기 CP1, 상기 CP2, 상기 CP3 중 3개의 CP들이 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 CP들은 {CP0, CP1, CP3}, {CP0, CP1, CP2}, {CP1, CP2, CP3}, {CP0, CP2, CP3} 중 하나로 선택될 수 있다. 일 예로, 상기 6 어파인 모델은 CP0, CP1, CP2을 사용하여 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 CP들은 상기 {CP0, CP1, CP2} 라고 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 상술한 내용과 같이 4 어파인 모델은 2개의 CP들의 움직임 벡터들이 필요하다. 상기 4 어파인 모델에 대한 상기 CP0, 상기 CP1, 상기 CP2, 상기 CP3 중 2개의 CP들이 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 CP들은 {CP0, CP3}, {CP1, CP2}, {CP0, CP1}, {CP1, CP3}, {CP0, CP2}, {CP2, CP3} 중 하나로 선택될 수 있다. 일 예로, 상기 4 어파인 모델은 CP0, CP1을 사용하여 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 CP들은 상기 {CP0, CP1} 라고 나타낼 수 있다.
후보 움직임 벡터의 조합들인 컨스트럭티드 후보는 다음과 같은 순서로 상기 머지 후보 리스트에 추가될 수 있다. 즉, 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들이 도출된 이후, 컨스트럭티드 후보는 다음과 같은 순서로 도출될 수 있다.
{CP0, CP1, CP2}, {CP0, CP1, CP3}, {CP0, CP2, CP3}, {CP1, CP2, CP3}, {CP0, CP1}, {CP0, CP2}, {CP1, CP2}, {CP0, CP3}, {CP1, CP3}, {CP2, CP3}
즉, 예를 들어, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP1에 대한 후보 움직임 벡터, CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP1에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP2에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터, CP2에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP1에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터, CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터, CP3에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 컨스트럭티드 후보 순으로 상기 머지 후보 리스트에 추가될 수 있다.
이후, 인코딩 장치/디코딩 장치는 0 움직임 벡터들을 머지 후보로 머지 후보 리스트에 추가할 수 있다(S1920).
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트의 머지 후보들의 개수가 5개보다 작은 경우, 상기 머지 후보 리스트가 최대 머지 후보 개수로 구성될 때까지 상기 머지 후보 리스트에 0 움직임 벡터들을 포함하는 머지 후보가 추가될 수 있다. 상기 최대 머지 후보 개수는 5개일 수 있다. 또한, 상기 0 움직임 벡터는 벡터값이 0 인 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.
한편, 도 16 내지 도 18을 참조하여 설명된 어파인 MVP 리스트의 생성 방법에 사용된 주변 블록들의 위치 및 후보 구성을 위한 스캐닝 방법은 통상적인 머지(normal merge) 그리고, 통상적인 MVP(normal MVP) 에도 사용할 수 있다. 여기서 통상적인 머지는 어파인 머지 모드가 아닌 HEVC 등에서 사용할 수 있는 머지 모드를 의미하고 통상적인 MVP 역시 어파인 MVP가 아닌 HEVC 등에서 사용할 수 있는 AMVP를 의미할 수 있다. 예를 들어 도 16을 참조하여 설명된 방법을 통상적인 머지 및/또는 통상적인 MVP에 적용한다는 의미는 구체적으로 도 16의 공간적 위치의 주변 블록을 스캐닝하고 또는 스캐닝하거나 좌측 예측자와 상측 예측자를 도 16의 주변 블록을 이용하여 구성하고 또는 구성하거나 프루닝 체크를 수행하거나 복잡도가 낮은 방법으로 수행하는 것을 의미한다. 이러한 방법을 통상적인 머지 또는 MVP에 적용할 경우, 설계 비용 관점에서 효과가 나타날 수 있다.
또한, 본 문서에서는 상술한 실시예와 다른 컨스터럭티드 후보를 도출하는 방안이 제안된다. 제안되는 실시예는 상술한 컨스트럭티드 후보를 도출하는 실시예에 비하여 복잡도를 줄여 코딩 성능을 향상시킬 수 있다. 상기 제안되는 실시예는 후술하는 바와 같다. 또한, 상기 계승된 어파인 후보의 가용한 개수가 2보다 작은 경우(즉, 도출된 계승된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우), 컨스트럭티드 어파인 후보(constructed affine candidate)가 고려될 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1, mv2 를 체크할 수 있다. 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들에서 가용한 mv0, mv1, mv2 이 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, 상기 mv0는 상기 현재 블록의 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv2는 CP2의 CPMVP 후보일 수 있다.
구체적으로, 상기 현재 블록의 주변 블록들은 3개의 그룹으로 나뉠 수 있고, 상기 주변 블록들은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C, 주변 블록 D, 주변 블록 E, 주변 블록 F 및 주변 블록 G 를 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹은 주변 블록 A 의 움직임 벡터, 주변 블록 B 의 움직임 벡터, 주변 블록 C 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D 의 움직임 벡터, 주변 블록 E 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F 의 움직임 벡터, 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 그룹에서 가용한 mv0 가 존재하는지 판단할 수 있고, 상기 제2 그룹에서 가용한 mv1 가 존재하는지 판단할 수 있고, 상기 제3 그룹에서 가용한 mv2 가 존재하는지 판단할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv0 으로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제1 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv0 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 A 에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제2 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv1 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제2 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv1 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 D 에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 제3 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv2 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv2 는 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제3 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv2 는 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제3 그룹 내 주변 블록 F 에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
이후, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 4 어파인 움직임 모델인 경우, 상기 현재 블록에 대한 mv0 및 mv1 이 가용하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0 및 mv1 을 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다. 한편, 상기 현재 블록에 대한 mv0 및/또는 mv1 이 가용하지 않은 경우, 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록으로부터 mv0 및 mv1 중 적어도 하나가 도출되지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보를 추가하지 않을 수 있다.
또한, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 6 어파인 움직임 모델인 경우, 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1 및 mv2 이 가용하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, mv1 및 mv2 을 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다. 한편, 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1 및/또는 mv2 이 가용하지 않은 경우, 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록으로부터 mv0, mv1 및 mv2 중 적어도 하나가 도출되지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보를 추가하지 않을 수 있다.
상술한 제안된 실시예는 상기 현재 블록의 어파인 움직임 모델을 생성하기 위한 CP들의 움직임 벡터들이 모두 가용한 경우에만 컨스트럭티드 후보로 고려하는 방법이다. 여기서, 가용함(available)의 의미는 주변 블록의 참조 픽처와 현재 블록의 참조 픽처가 동일함을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 컨스트럭티드 후보는 상기 현재 블록의 CP 들 각각에 대한 주변 블록의 움직임 벡터 중 상기 조건을 만족하는 움직임 벡터가 존재하는 경우에만 도출될 수 있다. 따라서, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 4 어파인 움직임 모델인 경우, 상기 현재 블록의 CP0 과 CP1 의 MV 들(즉, 상기 mv0 및 상기 mv1)이 가용한 경우에만 상기 컨스트럭티드 후보가 고려될 수 있다. 또한, 상기 현재 블록에 적용되는 어파인 움직임 모델이 6 어파인 움직임 모델인 경우, 상기 현재 블록의 CP0, CP1, CP2 의 MV 들(즉, 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2)이 가용한 경우에만 상기 컨스트럭티드 후보가 고려될 수 있다. 따라서 제안된 실시예에 따르면 상술한 수학식 6 또는 수학식 7을 기반으로 CP 에 대한 움직임 벡터를 도출하는 추가적인 구성이 필요하지 않을 수 있다. 이를 통하여 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하기 위한 연산 복잡도를 줄일 수 있다. 또한 오직 동일한 참조 픽처를 가지는 CPMVP 후보가 가용한 경우만을 한정하여 상기 컨스트럭티드 후보가 결정되는바, 전반적인 코딩 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 도출된 계승된 어파인 후보와 상기 컨스트럭티드 어파인 후보 사이의 프루닝 체크 과정은 수행되지 않을 수 있다. 상기 프루닝 체크 과정은 서로 동일한지 여부를 체크하여 동일한 후보들인 경우, 나중 순서로 도출된 후보를 제거하는 과정을 나타낼 수 있다.
상술한 실시예는 도 21 및 도 22와 같이 나타낼 수 있다.
도 21은 상기 현재 블록에 4 어파인 움직임 모델이 적용되는 경우에 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 21을 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1 이 가용한지 판단할 수 있다(S2100). 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들에서 가용한 mv0, mv1 이 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, 상기 mv0는 상기 현재 블록의 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹에서 가용한 mv0 가 존재하는지 판단할 수 있고, 제2 그룹에서 가용한 mv1 가 존재하는지 판단할 수 있다.
구체적으로, 상기 현재 블록의 주변 블록들은 3개의 그룹으로 나뉠 수 있고, 상기 주변 블록들은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C, 주변 블록 D, 주변 블록 E, 주변 블록 F 및 주변 블록 G 를 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹은 주변 블록 A 의 움직임 벡터, 주변 블록 B 의 움직임 벡터, 주변 블록 C 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D 의 움직임 벡터, 주변 블록 E 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F 의 움직임 벡터, 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv0 으로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제1 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv0 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 A 에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv1 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제2 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv1 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 D 에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 이 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0 및 상기 mv1 이 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0 및 mv1 을 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다(S2110). 한편, 상기 현재 블록에 대한 mv0 및/또는 mv1 이 가용하지 않은 경우, 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록으로부터 mv0 및 mv1 중 적어도 하나가 도출되지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보를 추가하지 않을 수 있다.
한편, 도출된 계승된 어파인 후보와 상기 컨스트럭티드 어파인 후보 사이의 프루닝 체크 과정은 수행되지 않을 수 있다. 상기 프루닝 체크 과정은 서로 동일한지 여부를 체크하여 동일한 후보들인 경우, 나중 순서로 도출된 후보를 제거하는 과정을 나타낼 수 있다.
도 22는 상기 현재 블록에 6 어파인 움직임 모델이 적용되는 경우에 상기 컨스트럭티드 후보를 도출하는 일 예를 나타낸다.
도 22를 참조하면 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1, mv2 이 가용한지 판단할 수 있다(S2200). 즉, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록들에서 가용한 mv0, mv1, mv2 이 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, 상기 mv0는 상기 현재 블록의 CP0의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv1는 CP1의 CPMVP 후보일 수 있고, 상기 mv2는 CP2의 CPMVP 후보일 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 제1 그룹에서 가용한 mv0 가 존재하는지 판단할 수 있고, 제2 그룹에서 가용한 mv1 가 존재하는지 판단할 수 있고, 제3 그룹에서 가용한 mv2 가 존재하는지 판단할 수 있다.
구체적으로, 상기 현재 블록의 주변 블록들은 3개의 그룹으로 나뉠 수 있고, 상기 주변 블록들은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C, 주변 블록 D, 주변 블록 E, 주변 블록 F 및 주변 블록 G 를 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹은 주변 블록 A 의 움직임 벡터, 주변 블록 B 의 움직임 벡터, 주변 블록 C 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D 의 움직임 벡터, 주변 블록 E 의 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F 의 움직임 벡터, 주변 블록 G 의 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 주변 블록 A 는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상단 샘플 포지션의 우상단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션의 좌하단에 위치하는 주변 블록을 나타낼 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv0 으로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv0 은 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제1 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv0 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제1 그룹 내 주변 블록 A 에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제2 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv1 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv1 은 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제2 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv1 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제2 그룹 내 주변 블록 D 에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제3 그룹 내 주변 블록들의 움직임 벡터들을 특정 순서에 따라 특정 조건을 만족하는지 체크할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 체크 과정에서 처음으로 확인된 조건을 만족하는 주변 블록의 움직임 벡터를 상기 mv2 로 도출할 수 있다. 즉, 상기 mv2 은 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 움직임 벡터들을 체크하여 처음으로 확인된 상기 특정 조건을 만족하는 움직임 벡터일 수 있다. 상기 제3 그룹 내 상기 주변 블록들의 움직임 벡터들이 상기 특정 조건을 만족하지 않는 경우, 가용한 mv2 은 존재하지 않을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 제3 그룹 내 주변 블록 F 에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 특정 조건은 주변 블록의 움직임 벡터에 대한 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일할 것일 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 이 가용한 경우, 즉, 상기 현재 블록에 대한 상기 mv0, 상기 mv1 및 상기 mv2 이 도출된 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 도출된 mv0, mv1 및 mv2 을 상기 현재 블록의 컨스트럭티드 후보로 도출할 수 있다(S2210). 한편, 상기 현재 블록에 대한 mv0, mv1 및/또는 mv2 이 가용하지 않은 경우, 즉, 상기 현재 블록의 주변 블록으로부터 mv0, mv1 및 mv2 중 적어도 하나가 도출되지 않는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 컨스트럭티드 후보를 추가하지 않을 수 있다.
한편, 도출된 계승된 어파인 후보와 상기 컨스트럭티드 어파인 후보 사이의 프루닝 체크 과정은 수행되지 않을 수 있다.
한편, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우(즉, 계승된 어파인 후보 및/또는 컨스트럭티드 어파인 후보의 개수가 2개보다 작은 경우), 상기 현재 블록의 어파인 MVP 리스트에 HEVC AMVP 후보가 추가될 수 있다.
예를 들어, 상기 HEVC AMVP 후보는 다음의 순서로 도출될 수 있다.
구체적으로, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV0 가 가용한 경우, 상기 CPMV0 가 상기 어파인 MVP 후보로 사용될 수 있다. 즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV0 가 가용한 경우(즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작고 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV0 가 도출된 경우), 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV0을 CPMV0, CPMV1, CPMV2 로 포함하는 제1 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다.
또한, 다음으로, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV1 가 가용한 경우, 상기 CPMV1 가 상기 어파인 MVP 후보로 사용될 수 있다. 즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV1 가 가용한 경우(즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작고 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV1 가 도출된 경우), 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV1을 CPMV0, CPMV1, CPMV2 로 포함하는 제2 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다.
또한, 다음으로, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV2 가 가용한 경우, 상기 CPMV2 가 상기 어파인 MVP 후보로 사용될 수 있다. 즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우에 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV2 가 가용한 경우(즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작고 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV2 가 도출된 경우), 상기 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV2를 CPMV0, CPMV1, CPMV2 로 포함하는 제3 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다.
또한, 다음으로, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우, HEVC TMVP(Temporal Motion vector predictor)가 상기 어파인 MVP 후보로 사용될 수 있다. 상기 HEVC TMVP 는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록의 움직임 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 CPMV0, CPMV1, CPMV2 로 포함하는 제3 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록에 대응하는 동일 위치 픽처(collocated picture) 내 동일 위치 블록(collocated block)을 나타낼 수 있다.
또한, 다음으로, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector, zero MV)가 상기 어파인 MVP 후보로 사용될 수 있다. 즉, 도출된 어파인 후보의 개수가 2보다 작은 경우, 상기 제로 움직임 벡터를 CPMV0, CPMV1, CPMV2 로 포함하는 제3 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 상기 제로 움직임 벡터는 값이 0인 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.
이는 컨스트럭티드 어파인 후보의 CPMV를 사용하는 단계들은 컨스트럭티드 어파인 후보 생성을 위하여 이미 고려된 MV를 재사용하는 것이기 때문에 기존의 HEVC AMVP 후보를 도출하는 방법에 비하여 복잡도를 낮출 수 있다.
한편, 본 문서는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 다른 실시예를 제안한다.
상기 계승된 어파인 후보를 도출하기 위해서는 주변 블록의 어파인 예측 정보가 필요하며, 구체적으로 다음과 같은 어파인 예측 정보가 필요하다.
1) 상기 주변 블록의 어파인 예측 기반 인코딩이 적용된지 여부를 나타내는 어파인 플래그(affine_flag)
2) 상기 주변 블록의 움직임 정보
상기 주변 블록에 4 어파인 움직임 모델이 적용된 경우, 상기 주변 블록의 움직임 정보는 CP0 에 대한 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보와 CP1에 대한 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 주변 블록에 6 어파인 움직임 모델이 적용된 경우, 상기 주변 블록의 움직임 정보는 CP0 에 대한 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보, 및 CP2에 대한 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 L0 움직임 정보는 L0(List 0)에 대한 움직임 정보를 나타낼 수 있고, 상기 L1 움직임 정보는 L1(List 1)에 대한 움직임 정보를 나타낼 수 있다. 상기 L0 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 상기 L1 움직임 정보는 L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터를 포함할 수 있다.
상술한 내용과 같이 어파인 예측의 경우, 저장되어야 하는 정보의 양이 많고, 따라서, 인코딩 장치/디코딩 장치에서의 실제 구현에 있어서 하드웨어 비용을 증가시키는 주요한 원인이 될 수 있다. 특히 주변 블록이 현재 블록의 상측에 위치하고 CTU 바운더리(boundary)인 경우, 상기 주변 블록의 어파인 예측 관련 정보를 저장하기 위하여 라인 버퍼(line buffer)가 사용되어야 하는바, 비용적 문제가 더 크게 발생할 수 있다. 상기 문제는 이하 라인 버퍼 이슈(line buffer issue)라고 나타낼 수 있다. 이에, 본 문서는 라인 버퍼에 어파인 예측 관련 정보가 저장되지 않거나 줄임으로써 하드웨어 비용을 최소화하여 계승된 어파인 후보를 도출하는 실시예를 제안한다. 제안되는 실시예는 상기 계승된 어파인 후보를 도출함에 있어서 연산 복잡도를 줄여 코딩 성능을 향상시킬 수 있다. 한편, 참고로 라인 버퍼에는 이미 4x4 사이즈 블록의 움직임 정보가 저장되어 있으며, 상기 어파인 예측 관련 정보가 추가로 저장되는 경우, 저장 정보량이 기존 저장량 대비 3배 증가할 수 있다.
본 실시예에서는 라인 버퍼에 추가적으로 어파인 예측에 대한 어떠한 정보도 저장하지 않을 수 있고, 상기 계승된 어파인 후보의 생성을 위하여 라인 버퍼 내 정보가 참조되어야 하는 경우, 상기 계승된 어파인 후보의 생성이 제한될 수 있다.
도 23a 내지 도 23b는 상기 계승된 어파인 후보를 도출하는 실시예를 예시적으로 나타낸다.
도 23a를 참조하면 상기 현재 블록의 주변 블록 B(즉, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록)이 상기 현재 블록과 동일한 CTU(즉, 현재 CTU)에 존재하지 않는 경우, 상기 계승된 어파인 후보의 생성을 위하여 상기 주변 블록 B는 사용되지 않을 수 있다. 한편, 주변 블록 A 도 상기 현재 블록과 동일한 CTU에 존재하지 않지만 상기 주변 블록 A에 대한 정보는 라인 버퍼에 저장되지 않는바, 상기 계승된 어파인 후보의 생성을 위하여 사용될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록이 상기 현재 블록과 동일한 CTU에 포함되는 경우에만 상기 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록이 상기 현재 블록과 동일한 CTU에 포함되지 않는 경우, 상기 상측 주변 블록은 상기 계승된 어파인 후보를 도출하기 위하여 사용되지 않을 수 있다.
도 23b를 참조하면 상기 현재 블록의 주변 블록 B(즉, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록)이 상기 현재 블록과 동일한 CTU에 존재할 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 주변 블록B을 참조하여 상기 계승된 어파인 후보를 생성할 수 있다.
도 24는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 24에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 24의 S2400 내지 S2430은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S2440은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성한다(S2400). 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 어파인 MVP 후보를 포함하는 어파인 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보 리스트의 상기 어파인 MVP 후보들의 최대 개수는 2일 수 있다.
또한, 일 예로, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 계승된(inherited) 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 계승된(inherited) 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크할 수 있고, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 계승된 어파인 MVP 후보들은 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 계승된 어파인 MVP 후보들의 최대 개수는 2일 수 있다. 상기 주변 블록들은 특정 순서로 가용한지 체크될 수 있고, 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 즉, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 가용한지 체크될 수 있고, 처음으로 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 제1 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있고, 두번째로 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 제2 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 상기 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 주변 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일함을 나타낼 수 있다. 즉, 가용한 주변 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩되고(즉, 어파인 예측이 적용되고), 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 주변 블록일 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 상기 처음으로 체크된 가용한 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제1 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 두번째로 체크된 가용한 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제2 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델은 상술한 수학식 1 또는 수학식 3과 같이 도출될 수 있다.
또한, 다시 말해, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크될 수 있고, 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 즉, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 상기 특정 조건을 만족하는지 체크될 수 있고, 처음으로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 제1 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있고, 두번째로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 제2 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 상기 처음으로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제1 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 두번째로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제2 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델은 상술한 수학식 1 또는 수학식 3과 같이 도출될 수 있다. 한편, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 주변 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일함을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩되고(즉, 어파인 예측이 적용되고), 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 주변 블록일 수 있다.
여기서, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록, 및 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 좌하측 코너 주변 블록, 상기 상측 주변 블록, 상기 우상측 코너 주변 블록, 상기 좌상측 코너 주변 블록으로의 순서일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 좌측 주변 블록 및 상기 상측 주변 블록만을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 상측 주변 블록으로의 순서일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 좌측 주변 블록을 포함할 수 있고, 상기 상측 주변 블록이 상기 현재 블록을 포함하는 현재 CTU 에 포함되는 경우, 상기 주변 블록들은 상기 상측 주변 블록을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 상측 주변 블록으로의 순서일 수 있다. 또한, 상기 상측 주변 블록이 현재 CTU 에 포함되지 않는 경우, 상기 주변 블록들은 상기 상측 주변 블록을 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 상기 좌측 주변 블록만이 체크될 수 있다.
한편, 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 좌측 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 하측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있다.
또한, 일 예로, 컨스트럭티드(constructed) 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 컨스트럭티드(constructed) 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크할 수 있고, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출된 이후에 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 도출된 어파인 MPV 후보(즉, 상기 계승된 어파인 MVP 후보)의 개수가 2개보다 작고, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들(candidate motion vectors)을 포함할 수 있다. 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 후보 움직임 벡터들이 모두 가용한 경우에 가용할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록에 4 어파인 움직임 모델(4 affine motion model)이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 CP들은 CP0 및 CP1을 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타낼 수 있다.
상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터 및 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제2 블록의 움직임 벡터일 수 있다.
또한, 상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 즉, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록의 움직임 벡터일 수 있다. 상기 가용함은 상기 주변 블록이 존재하고, 상기 주변 블록이 인터 예측으로 코딩됨을 나타낼 수 있다. 여기서, 상기 제1 그룹 내 상기 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함할 수 있고, 상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제2 그룹 내 상기 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함할 수 있고, 상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 주변 블록 A는 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 상측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 우측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록일 수 있다.
한편, 상기 CP0의 후보 움직임 벡터 및 상기 CP1의 후보 움직임 벡터 중 적어도 하나가 가용하지 않은 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용하지 않을 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 6 어파인 움직임 모델(6 affine motion model)이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 CP들은 CP0, CP1 및 CP2를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP2는 상기 현재 블록의 좌하단 위치를 나타낼 수 있다.
상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터 및 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제2 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터는 제3 블록의 움직임 벡터일 수 있다.
또한, 상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제1 그룹 내 상기 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함할 수 있고, 상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제2 그룹 내 상기 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함할 수 있고, 상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제3 블록은 제3 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제3 그룹 내 상기 제3 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F, 주변 블록 G를 포함할 수 있고, 상기 제3 특정 순서는 상기 주변 블록 F에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 F는 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 G는 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 주변 블록 A는 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 상측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 우측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 하측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록일 수 있다.
한편, 상기 CP0의 후보 움직임 벡터, 상기 CP1의 후보 움직임 벡터 및 상기 CP2의 후보 움직임 벡터 중 적어도 하나가 가용하지 않은 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용하지 않을 수 있다.
이후, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 후술하는 순서의 단계들을 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP0에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 인코딩 장치는 제1 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP1에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 인코딩 장치는 제2 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP2에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 인코딩 장치는 제3 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 상기 CP2에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제4 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록에 대응하는 동일 위치 픽처(collocated picture) 내 동일 위치 블록(collocated block)을 나타낼 수 있다. 상기 시간적 MVP 는 상기 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 인코딩 장치는 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제5 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 제로 움직임 벡터는 값이 0인 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.
인코딩 장치는 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출한다(S2410). 인코딩 장치는 최적의 RD 코스트를 갖는 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들을 도출할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보들 중 상기 CPMV들과 가장 유사한 어파인 MVP 후보를 상기 현재 블록에 대한 어파인 MVP 후보로 선택할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 어파인 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 어파인 MVP 후보들 중 상기 선택된 어파인 MVP 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출할 수 있다. 구체적으로, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP1에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP1 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP1의 CPMVP 로 도출될 수 있다. 또한, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터, CP1에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP1 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP1의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP2 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP2의 CPMVP 로 도출될 수 있다. 또한, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP2 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP2의 CPMVP 로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 어파인 MVP 후보들 중 상기 선택된 어파인 MVP 후보를 가리키는 어파인 MVP 후보 인덱스를 인코딩할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 어파인 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트에 포함된 어파인 MVP 후보들 중 상기 하나의 어파인 MVP 후보를 가리킬 수 있다.
인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들을 도출한다(S2420). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 CP들 각각에 대한 CPMV들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 CPMVP들 및 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출한다(S2430). 인코딩 장치는 상기 CP들 각각에 대한 상기 CPMVP들 및 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 CPMVD들에 대한 정보를 포함하는 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 인코딩한다(S2440). 인코딩 장치는 상기 CPMVD들에 대한 정보를 포함하는 움직임 예측 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 움직임 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 CP들 각각에 대한 CPMVD에 대한 정보를 인코딩할 수 있고, 상기 움직임 예측 정보는 상기 CPMVD들에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 움직임 예측 정보는 상기 어파인 MVP 후보 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 어파인 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트에 포함된 어파인 MVP 후보들 중 상기 선택된 어파인 MVP 후보를 가리킬 수 있다.
한편, 일 예로, 인코딩 장치는 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출할 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩할 수 있다. 상기 영상 정보는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 포함할 수 있다. 한편, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 25는 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 24에서 개시된 방법은 도 25에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 25의 상기 인코딩 장치의 예측부는 도 24의 S2400 내지 S2430을 수행할 수 있고, 도 25의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 도 24의 S2440을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 과정은 도 25의 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 25의 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 도 25의 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하는 과정은 도 25의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
도 26은 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 26에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 26의 S2600은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, S2610 내지 S2650은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S2660은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 레지듀얼에 관한 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 획득한다(S2600). 디코딩 장치는 상기 비트스트림으로부터 상기 움직임 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 획득할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 움직임 예측 정보는 상기 현재 블록의 CP(control point)들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 움직임 예측 정보는 상기 현재 블록의 CP들 각각에 대한 CPMVD에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 움직임 예측 정보는 상기 현재 블록에 대한 어파인 MVP 후보 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 어파인 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트에 포함된 어파인 MVP 후보들 중 하나를 가리킬 수 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성한다(S2610). 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 어파인 MVP 후보를 포함하는 어파인 MVP 후보 리스트를 구성할 수 있다. 상기 어파인 MVP 후보 리스트의 상기 어파인 MVP 후보들의 최대 개수는 2일 수 있다.
또한, 일 예로, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 계승된(inherited) 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 계승된(inherited) 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크할 수 있고, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 계승된 어파인 MVP 후보들은 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 계승된 어파인 MVP 후보들의 최대 개수는 2일 수 있다. 상기 주변 블록들은 특정 순서로 가용한지 체크될 수 있고, 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 즉, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 가용한지 체크될 수 있고, 처음으로 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 제1 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있고, 두번째로 체크된 가용한 주변 블록을 기반으로 제2 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 상기 가용함은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 주변 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일함을 나타낼 수 있다. 즉, 가용한 주변 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩되고(즉, 어파인 예측이 적용되고), 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 주변 블록일 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 처음으로 체크된 가용한 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제1 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 두번째로 체크된 가용한 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제2 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델은 상술한 수학식 1 또는 수학식 3과 같이 도출될 수 있다.
또한, 다시 말해, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 특정 조건을 만족하는지 체크될 수 있고, 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 즉, 상기 주변 블록들은 특정 순서로 상기 특정 조건을 만족하는지 체크될 수 있고, 처음으로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 제1 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있고, 두번째로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록을 기반으로 제2 계승된 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 구체적으로, 디코딩 장치는 상기 처음으로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제1 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 두번째로 체크된 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록의 어파인 움직임 모델을 기반으로 상기 현재 블록의 CP들에 대한 움직임 벡터들을 도출할 수 있고, 상기 움직임 벡터들을 CPMVP 후보들로 포함하는 상기 제2 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 어파인 움직임 모델은 상술한 수학식 1 또는 수학식 3과 같이 도출될 수 있다. 한편, 상기 특정 조건은 어파인 움직임 모델로 코딩되고, 주변 블록의 참조 픽처는 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일함을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 특정 조건을 만족하는 주변 블록은 어파인 움직임 모델로 코딩되고(즉, 어파인 예측이 적용되고), 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 주변 블록일 수 있다.
여기서, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 좌하측 코너 주변 블록, 및 좌상측 코너 주변 블록을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 좌하측 코너 주변 블록, 상기 상측 주변 블록, 상기 우상측 코너 주변 블록, 상기 좌상측 코너 주변 블록으로의 순서일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 좌측 주변 블록 및 상기 상측 주변 블록만을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 상측 주변 블록으로의 순서일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 주변 블록들은 상기 좌측 주변 블록을 포함할 수 있고, 상기 상측 주변 블록이 상기 현재 블록을 포함하는 현재 CTU 에 포함되는 경우, 상기 주변 블록들은 상기 상측 주변 블록을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 특정 순서는 상기 좌측 주변 블록에서 상기 상측 주변 블록으로의 순서일 수 있다. 또한, 상기 상측 주변 블록이 현재 CTU 에 포함되지 않는 경우, 상기 주변 블록들은 상기 상측 주변 블록을 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 상기 좌측 주변 블록만이 체크될 수 있다.
한편, 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌하측 코너 주변 블록은 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 좌측 주변 블록은 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 우상측 코너 주변 블록은 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 좌상측 코너 주변 블록은 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 좌측 주변 블록은 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 하측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 상측 주변 블록은 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있다.
또한, 일 예로, 컨스트럭티드(constructed) 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 컨스트럭티드(constructed) 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크할 수 있고, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 계승된 어파인 MVP 후보가 도출된 이후에 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 도출될 수 있다. 도출된 어파인 MPV 후보(즉, 상기 계승된 어파인 MVP 후보)의 개수가 2개보다 작고, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들(candidate motion vectors)을 포함할 수 있다. 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 후보 움직임 벡터들이 모두 가용한 경우에 가용할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록에 4 어파인 움직임 모델(4 affine motion model)이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 CP들은 CP0 및 CP1을 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타낼 수 있다.
상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터 및 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제2 블록의 움직임 벡터일 수 있다.
또한, 상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 즉, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록의 움직임 벡터일 수 있다. 상기 가용함은 상기 주변 블록이 존재하고, 상기 주변 블록이 인터 예측으로 코딩됨을 나타낼 수 있다. 여기서, 상기 제1 그룹 내 상기 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함할 수 있고, 상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제2 그룹 내 상기 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함할 수 있고, 상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 주변 블록 A는 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 상측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 우측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록일 수 있다.
한편, 상기 CP0의 후보 움직임 벡터 및 상기 CP1의 후보 움직임 벡터 중 적어도 하나가 가용하지 않은 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용하지 않을 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 6 어파인 움직임 모델(6 affine motion model)이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 상기 CP들은 CP0, CP1 및 CP2를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타낼 수 있고, 상기 CP2는 상기 현재 블록의 좌하단 위치를 나타낼 수 있다.
상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터 및 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터는 제1 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터는 제2 블록의 움직임 벡터일 수 있고, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터는 제3 블록의 움직임 벡터일 수 있다.
또한, 상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제1 그룹 내 상기 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함할 수 있고, 상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제2 그룹 내 상기 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함할 수 있고, 상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서일 수 있다.
또한, 상기 제3 블록은 제3 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록일 수 있다. 여기서, 상기 제3 그룹 내 상기 제3 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 제3 그룹은 주변 블록 F, 주변 블록 G를 포함할 수 있고, 상기 제3 특정 순서는 상기 주변 블록 F에서 상기 주변 블록 G로의 순서일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 F는 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 G는 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록일 수 있다. 즉, 상기 주변 블록 A는 상기 현재 블록의 좌상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 B는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 좌측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 C는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 상측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 D는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록들 중 가장 우측에 위치하는 상측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 E는 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 F는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록들 중 가장 하측에 위치하는 좌측 주변 블록일 수 있고, 상기 주변 블록 G는 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록일 수 있다.
한편, 상기 CP0의 후보 움직임 벡터, 상기 CP1의 후보 움직임 벡터 및 상기 CP2의 후보 움직임 벡터 중 적어도 하나가 가용하지 않은 경우, 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보는 가용하지 않을 수 있다.
이후, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 후술하는 순서의 단계들을 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP0에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 디코딩 장치는 제1 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP1에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 디코딩 장치는 제2 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고, 상기 CP2에 대한 움직임 벡터가 가용한 경우, 디코딩 장치는 제3 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 상기 CP2에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보일 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제4 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록에 대응하는 동일 위치 픽처(collocated picture) 내 동일 위치 블록(collocated block)을 나타낼 수 있다. 상기 시간적 MVP 는 상기 시간적 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 도출된 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 디코딩 장치는 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제5 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있다. 상기 제로 움직임 벡터는 값이 0인 움직임 벡터를 나타낼 수 있다.
디코딩 장치는 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출한다(S2620).
디코딩 장치는 상기 어파인 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 어파인 MVP 후보들 중 특정 어파인 MVP 후보를 선택할 수 있고, 상기 선택된 어파인 MVP 후보를 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVP들로 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 상기 어파인 MVP 후보 인덱스를 획득할 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트에 포함된 상기 어파인 MVP 후보들 중 상기 어파인 MVP 후보 인덱스가 가리키는 어파인 MVP 후보를 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVP들로 도출할 수 있다. 구체적으로, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP1에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP1 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP1의 CPMVP 로 도출될 수 있다. 또한, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터, CP1에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP1 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP1의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP2 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP2의 CPMVP 로 도출될 수 있다. 또한, 어파인 MVP 후보가 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터 및 CP2에 대한 후보 움직임 벡터를 포함하는 경우, 상기 어파인 MVP 후보의 CP0 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP0의 CPMVP 로 도출될 수 있고, 상기 어파인 MVP 후보의 CP2 에 대한 후보 움직임 벡터는 상기 CP2의 CPMVP 로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 움직임 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출한다(S2630). 상기 움직임 예측 정보는 상기 CP들 각각에 대한 CPMVD에 대한 정보를 포함할 수 있고, 디코딩 장치는 상기 CP들 각각에 대한 상기 CPMVD에 대한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들 각각에 대한 상기 CPMVD를 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 CPMVP들 및 상기 CPMVD들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들(Control Point Motion Vectors)을 도출한다(S2640). 디코딩 장치는 상기 CP들 각각에 대한 CPMVP 및 CPMVD 를 기반으로 각 CP에 대한 CPMV 를 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 각 CP에 대한 CPMVP 및 CPMVD를 가산하여 상기 CP 에 대한 CPMV 를 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출한다(S2650). 디코딩 장치는 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 서브 블록 단위 또는 샘플 단위의 움직임 벡터들을 도출할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 각 서브 블록 또는 각 샘플의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 상기 서브 블록 단위 또는 상기 샘플 단위의 움직임 벡터들은 상술한 수학식 1 또는 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다. 상기 움직임 벡터들은 어파인 움직임 벡터 필드(Motion Vector Field, MVF) 또는 움직임 벡터 어레이라고 나타낼 수 있다.
디코딩 장치는 상기 서브 블록 단위 또는 상기 샘플 단위의 움직임 벡터들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 서브 블록 단위 또는 상기 샘플 단위의 움직임 벡터를 기반으로 참조 픽처 내의 참조 영역을 도출할 수 있으며, 상기 참조 영역 내의 복원된 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 도출된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 픽처를 생성한다(S2660). 디코딩 장치는 상기 도출된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 픽처를 생성할 수 있다. 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 27는 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 26에서 개시된 방법은 도 27에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 27의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 26의 S2600을 수행할 수 있고, 도 27의 상기 디코딩 장치의 예측부는 도 26의 S2610 내지 S2650을 수행할 수 있고, 도 27의 상기 디코딩 장치의 가산부는 도 26의 S2660을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 과정은 도 27의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 도 27의 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있다.
상술한 본 문서에 따르면 어파인 움직임 예측에 기반한 영상 코딩의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 어파인 MVP 후보 리스트를 도출함에 있어서, 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보의 CP들에 대한 후보 움직임 벡터가 모두 가용한 경우에만 상기 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 추가할 수 있고, 이를 통하여 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정 및 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 과정의 복잡도를 줄이고 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 어파인 MVP 후보 리스트를 도출함에 있어서, 컨스트럭티드 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정에서 도출된 CP에 대한 후보 움직임 벡터를 기반으로 추가적인 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 과정의 복잡도를 줄이고 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 계승된 어파인 MVP 후보를 도출하는 과정에서 상측 주변 블록이 현재 CTU에 포함된 경우에만 상측 주변 블록를 사용하여 상기 계승된 어파인 MVP 후보를 도출할 수 있고, 이를 통하여 어파인 예측을 위한 라인 버퍼의 저장량을 줄일 수 있고 하드웨어 비용을 최소화할 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 28은 본 문서에서 개시된 발명이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 28을 참조하면, 본 문서가 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서가 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 획득하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성하는 단계;
    상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출하는 단계;
    상기 움직임 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출하는 단계;
    상기 CPMVP들 및 상기 CPMVD들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들(Control Point Motion Vectors)을 도출하는 단계;
    상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 도출된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계는,
    제1 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 좌측 블록 그룹 내 제1 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제1 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계;
    제2 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상측 블록 그룹 내 제2 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제2 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작으면, 제3 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 인터 예측에 4 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹 및 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용하고, 상기 인터 예측에 6 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터, 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹, 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹 및 상기 좌측 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용한 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제1 움직임 벡터가 가용하면, 제4 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제4 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제2 움직임 벡터가 가용하면, 제5 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제5 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 가용하면, 제6 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제6 어파인 MVP 후보는 상기 제3 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP 후보가 가용하면, 상기 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제7 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계; 및
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제8 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 좌측 블록 그룹은 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록과 상기 좌하측 코너 주변 블록에 인접한 제1 좌측 주변 블록을 포함하고,
    상기 상측 블록 그룹은 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록, 상기 우상측 코너 주변 블록에 인접한 제1 상측 주변 블록 및 좌상측 코너 블록을 포함하고,
    상기 좌상단 블록 그룹은 상기 현재 블록의 좌상단 코너 주변 블록, 상기 좌상단 코너 주변 블록에 인접한 제2 좌측 주변 블록 및 상기 좌상단 코너 주변 블록에 인접한 제2 상측 주변 블록을 포함하고,
    상기 우상단 블록 그룹은 상기 우상측 코너 주변 블록 및 상기 제1 상측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타내고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타내고, 상기 CP2는 상기 현재 블록의 좌하단 위치를 나타내고,
    상기 어파인 MVP 후보는 상기 후보 움직임 벡터들이 가용한 경우에 가용한 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  4. 3항에 있어서,
    제1 그룹 내 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    제2 그룹 내 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    제3 그룹 내 제3 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    상기 CP0에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP2에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 어파인 MVP 후보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함하고,
    상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함하고,
    상기 제3 그룹은 주변 블록 F, 주변 블록 G를 포함하고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 F는 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 G는 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록이고,
    상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록이고,
    상기 제3 블록은 제3 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서이고,
    상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서이고,
    상기 제3 특정 순서는 상기 주변 블록 F에서 상기 주변 블록 G로의 순서인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  8. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성하는 단계;
    상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들을 도출하는 단계;
    상기 CPMVP들 및 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출하는 단계; 및
    상기 CPMVD들에 대한 정보를 포함하는 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 인코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하는 단계는,
    제1 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 좌측 블록 그룹 내 제1 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제1 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계;
    제2 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상측 블록 그룹 내 제2 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제2 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용한 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작으면, 제3 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 인터 예측에 4 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹 및 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용하고, 상기 인터 예측에 6 파라미터 어파인 모델이 적용되는 경우 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터, 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹, 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹 및 상기 좌측 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용한 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제1 움직임 벡터가 가용하면, 제4 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제4 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제2 움직임 벡터가 가용하면, 제5 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제5 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 가용하면, 제6 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제6 어파인 MVP 후보는 상기 제3 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보인 단계;
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP 후보가 가용하면, 상기 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제7 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계; 및
    상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제8 어파인 MVP 후보를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는영상 인코딩 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 좌측 블록 그룹은 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록과 상기 좌하측 코너 주변 블록에 인접한 제1 좌측 주변 블록을 포함하고,
    상기 상측 블록 그룹은 상기 현재 블록의 우상측 코너 주변 블록, 상기 우상측 코너 주변 블록에 인접한 제1 상측 주변 블록 및 좌상측 코너 블록을 포함하고,
    상기 좌상단 블록 그룹은 상기 현재 블록의 좌상단 코너 주변 블록, 상기 좌상단 코너 주변 블록에 인접한 제2 좌측 주변 블록 및 상기 좌상단 코너 주변 블록에 인접한 제2 상측 주변 블록을 포함하고,
    상기 우상단 블록 그룹은 것을 상기 우상측 코너 주변 블록 및 상기 제1 상측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 CP0은 상기 현재 블록의 좌상단 위치를 나타내고, 상기 CP1은 상기 현재 블록의 우상단 위치를 나타내고, 상기 CP2는 상기 현재 블록의 좌하단 위치를 나타내고,
    상기 어파인 MVP 후보는 상기 후보 움직임 벡터들이 가용한 경우에 가용한 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    제1 그룹 내 제1 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP0에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    제2 그룹 내 제2 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP1에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    제3 그룹 내 제3 블록의 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 경우, 상기 CP2에 대한 후보 움직임 벡터가 가용하고,
    상기 CP0에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP1에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용하고, 상기 CP2에 대한 상기 후보 움직임 벡터가 가용한 경우, 상기 어파인 MVP 후보 리스트는 상기 어파인 MVP 후보를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 그룹은 주변 블록 A, 주변 블록 B, 주변 블록 C를 포함하고,
    상기 제2 그룹은 주변 블록 D, 주변 블록 E를 포함하고,
    상기 제3 그룹은 주변 블록 F, 주변 블록 G를 포함하고,
    상기 현재 블록의 사이즈가 WxH 이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 주변 블록 A는 (-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 B는 (0, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 C는 (-1, 0) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 D는 (W-1, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 E는 (W, -1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 F는 (-1, H-1) 좌표의 샘플을 포함하는 블록이고, 상기 주변 블록 G는 (-1, H) 좌표의 샘플을 포함하는 블록인 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 블록은 제1 특정 순서에 따라 상기 제1 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록이고,
    상기 제2 블록은 제2 특정 순서에 따라 상기 제2 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록이고,
    상기 제3 블록은 제3 특정 순서에 따라 상기 제3 그룹 내 주변 블록들을 체크하여 처음으로 확인된 참조 픽처가 상기 현재 블록의 참조 픽처와 동일한 블록인 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 특정 순서는 상기 주변 블록 A에서 상기 주변 블록 B, 상기 주변 블록 C로의 순서이고,
    상기 제2 특정 순서는 상기 주변 블록 D에서 상기 주변 블록 E로의 순서이고,
    상기 제3 특정 순서는 상기 주변 블록 F에서 상기 주변 블록 G로의 순서인 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  15. 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치에 있어서,
    비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 움직임 예측 정보(motion prediction information)를 획득하고, 상기 현재 블록에 대한 어파인(affine) 움직임 벡터 예측자(Motion Vector Predictor, MVP) 후보 리스트를 구성하고, 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 CP(Control Point)들에 대한 CPMVP들(Control Point Motion Vector Predictors)을 도출하고, 상기 움직임 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMVD들(Control Point Motion Vector Differences)을 도출하고, 상기 CPMVP들 및 상기 CPMVD들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 CP들에 대한 CPMV들(Control Point Motion Vectors)을 도출하고, 상기 CPMV들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하고, 도출된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 픽처를 생성하는 예측부를 포함하고,
    상기 예측부는 상기 어파인 MVP 후보 리스트를 구성하고, 제1 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제1 어파인 MVP 후보는 좌측 블록 그룹 내 제1 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제1 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용하고, 제2 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제2 어파인 MVP 후보는 상측 블록 그룹 내 제2 블록이 어파인 움직임 모델로 코딩되고 상기 제2 블록의 참조 픽처 인덱스가 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스와 동일하면 가용하고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작으면, 제3 어파인 MVP 후보가 가용한지 체크하되, 상기 제3 어파인 MVP 후보는 적어도 하나의 상기 현재 블록의 CP0에 대한 제1 움직임 벡터 및 상기 현재 블록의 CP1에 대한 제2 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 좌상단 블록 그룹 및 상기 현재 블록의 우상단 블록 그룹에서 각각 도출되면 가용하고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제1 움직임 벡터가 가용하면, 제4 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제4 어파인 MVP 후보는 상기 CP0에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보이고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 제2 움직임 벡터가 가용하면, 제5 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제5 어파인 MVP 후보는 상기 CP1에 대한 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 CP2에 대한 제3 움직임 벡터가 가용하면, 제6 어파인 MVP 후보를 도출하되, 상기 제6 어파인 MVP 후보는 상기 제3 움직임 벡터를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 어파인 MVP 후보이고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작고 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 기반으로 도출된 시간적 MVP 후보가 가용하면, 상기 시간적 MVP를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제7 어파인 MVP 후보를 도출하고, 상기 가용한 어파인 MVP 후보의 개수가 2개보다 작은 경우, 제로 움직임 벡터(zero motion vector)를 상기 CP들에 대한 후보 움직임 벡터들로 포함하는 제8 어파인 MVP 후보를 도출하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 장치.
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