WO2020060344A1 - 영상 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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WO2020060344A1
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current block
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prediction
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PCT/KR2019/012309
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박내리
남정학
장형문
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엘지전자 주식회사
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    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
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    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/513—Processing of motion vectors

Definitions

  • the present specification relates to a method and apparatus for processing a video signal, and more particularly, to a method and apparatus for encoding or decoding a video signal by performing prediction.
  • Compression coding refers to a series of signal processing techniques for transmitting digitized information through a communication line or storing it in a form suitable for a storage medium.
  • Media such as video, image, and audio may be the subject of compression encoding, and a technique for performing compression encoding on an image is referred to as video image compression.
  • Next-generation video content will have the characteristics of high spatial resolution, high frame rate and high dimensionality of scene representation. In order to process such content, a huge increase in terms of memory storage, memory access rate and processing power will be produced.
  • the video codec standard after the high efficiency video coding (HEVC) standard requires a prediction technique capable of generating prediction samples accurately while using resources more efficiently.
  • Embodiments of the present specification are to provide a method and apparatus for processing an image signal through prediction that can more accurately and efficiently use memory resources.
  • a method for processing an image signal includes: obtaining motion vectors for a plurality of control points of a current block, and based on motion vectors for the plurality of control points, the current block Determining a motion vector for each of the plurality of sub-blocks, generating a prediction sample for the current block from the motion vector for each of the sub-blocks, and at least one of the sub-blocks Determining a representative sub-block, and storing information on a motion vector of the at least one representative sub-block in a buffer.
  • the representative sub-block may be determined based on the width and height of the current block and the minimum coding unit size.
  • the horizontal position of the representative sub-block is determined based on a value obtained by dividing the minimum coding unit size by the width of the current block, and the vertical position of the representative sub-block is the current block. It may be determined based on the value obtained by dividing the minimum coding unit size at the height of.
  • the horizontal position of the representative sub-block is determined as a value obtained by shifting a right shift of 1 to a value obtained by dividing the minimum coding unit size from the width of the current block, and the at least one representative
  • the vertical position of the sub-block may be determined as a value obtained by dividing the minimum coding unit size by the height of the current block and a right shift of one.
  • the horizontal position of the representative sub-block is determined by subtracting 1 after taking a right shift of 1 to a value obtained by dividing the minimum coding unit size from the width of the current block
  • the The vertical position of the representative sub-block may be determined by subtracting 1 after taking a right shift of 1 to the value obtained by dividing the minimum coding unit size from the height of the current block.
  • the representative sub-block is determined from a top-left sub-block, a top-right sub-block, and a bottom-left sub-block of the current block. Can.
  • the motion vector of the at least one representative sub-block may be determined as an average value of motion vectors of two or more representative sub-blocks included in the current block.
  • An apparatus for processing image data includes a memory for storing the image data and a processor coupled with the memory, wherein the processor is a motion vector for a plurality of control points of the current block To obtain motion values, determine motion vectors for each of the plurality of subblocks included in the current block based on motion vectors for the plurality of control points, and determine the current block from the motion vectors for each of the subblocks It is configured to generate a prediction sample for, determine at least one representative subblock among the subblocks, and store information on a motion vector of the at least one representative subblock in a buffer.
  • FIG. 1 shows an example of a video coding system according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 2 is an embodiment to which the present specification is applied, and shows a schematic block diagram of an encoding device in which encoding of a video / image signal is performed.
  • FIG. 3 is an embodiment to which the present specification is applied, and shows a schematic block diagram of a decoding apparatus in which decoding of a video signal is performed.
  • FIG. 4 is an embodiment to which the present specification is applied, and is a structural diagram of a content streaming system.
  • FIG. 5 shows an example of a picture divided into coding tree units (CTUs).
  • FIG 6 shows an example of multi-type tree splitting modes according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 7 shows an example of a signaling mechanism of partition partition information of a quadtree with nested multi-type tree structure with a multitype tree.
  • CU 8 exemplarily shows that a CTU is divided into multiple coding units (CUs) based on a quadtree and nested multi-type tree structure.
  • FIG. 9 shows an example of a case where TT (ternary tree) partitioning is restricted for a 128x128 coding block.
  • 11 and 12 illustrate a video / video encoding procedure based on inter prediction and an inter prediction unit in an encoding device.
  • FIG. 13 and 14 illustrate a video / video decoding procedure based on inter prediction and an inter prediction unit in a decoding apparatus.
  • 16 shows an example of a flowchart for configuring a merge candidate list according to an embodiment of the present specification.
  • FIG 17 shows an example of a flowchart for constructing a prediction candidate list (MVP candidate list).
  • HMVP history-based motion vector prediction
  • 19 and 20 show an example of a process of updating a table in the HMVP method.
  • WPP wavefront parallel procssing
  • FIG. 24 illustrates an example of a flowchart for performing HMVP to which history management buffer initialization is applied according to an embodiment of the present specification.
  • 25 illustrates another example of a flowchart for performing HMVP to which history management buffer initialization is applied according to an embodiment of the present specification.
  • 26 shows an example of a flowchart for performing HMVP according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 27 shows an example of a reference block for configuring an HMVP candidate according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 28 shows another example of a flowchart for performing HMVP according to an embodiment of the present specification.
  • 30A to 30C illustrate examples of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • 31 is a schematic diagram of a method for deriving a purified MV according to an embodiment of the present specification.
  • 32A to 32D show another example of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • FIG 33 shows an example of a representative block for performing HMVP when applying an affine mode.
  • 34A and 34B show another example of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • 35 shows an example of a flowchart for performing prediction according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 36 shows an example of a block diagram of an apparatus for processing an image signal according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 37 is a diagram schematically showing an example of a service system including a digital device.
  • 38 is a block diagram illustrating a digital device according to an embodiment.
  • 39 is a configuration block diagram illustrating another embodiment of a digital device.
  • 40 is a configuration block diagram illustrating another embodiment of a digital device.
  • FIGS. 38 to 40 are block diagrams illustrating a detailed configuration of the control unit of FIGS. 38 to 40 to illustrate one embodiment.
  • FIG. 42 is a diagram illustrating an example in which a screen of a digital device displays a main image and a sub image simultaneously, according to an embodiment.
  • the term 'processing unit' in the present specification means a unit in which encoding / decoding processing processes such as prediction, transformation, and / or quantization are performed.
  • the processing unit may be interpreted to include a unit for a luminance component and a unit for a chroma component.
  • the processing unit may correspond to a block, a coding unit (CU), a prediction unit (PU), or a transform unit (TU).
  • the processing unit may be interpreted as a unit for a luminance component or a unit for a color difference component.
  • the processing unit may correspond to a coding tree block (CTB), a coding block (CB), a PU or a transform block (TB) for the luminance component.
  • the processing unit may correspond to CTB, CB, PU or TB for the color difference component.
  • the present invention is not limited thereto, and the processing unit may be interpreted to include a unit for a luminance component and a unit for a color difference component.
  • processing unit is not necessarily limited to square blocks, and may be configured in a polygonal shape having three or more vertices.
  • a pixel, a pixel, or a coefficient transformation coefficient or transformation coefficient that has undergone first-order transformation
  • a sample a pixel value, a pixel value, or a coefficient (a transform coefficient or a transform coefficient that has undergone first-order transformation) is used.
  • FIG. 1 shows an example of a video coding system according to an embodiment of the present specification.
  • the video coding system can include a source device 10 and a receiving device 20.
  • the source device 10 may transmit the encoded video / video information or data to the receiving device 20 through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • the source device 10 may include a video source 11, an encoding device 12, and a transmitter 13.
  • the receiving device 20 may include a receiver 21, a decoding device 22 and a renderer 23.
  • the encoding device 10 may be referred to as a video / video encoding device, and the decoding device 20 may be referred to as a video / video decoding device.
  • the transmitter 13 may be included in the encoding device 12.
  • the receiver 21 may be included in the decoding device 22.
  • the renderer 23 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 12 may encode an input video / image.
  • the encoding apparatus 12 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 13 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.
  • Digital storage media include universal serial bus (USB), secure digital (SD), compact disk (CD), digital video disk (DVD), bluray, hard disk drive (HDD), and solid state drive (SSD). It may include various storage media.
  • the transmission unit 13 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 21 may extract the bitstream and transmit it to the decoding device 22.
  • the decoding apparatus 22 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 12.
  • the renderer 23 may render the decoded video / image.
  • the rendered video / image may be displayed through the display unit.
  • FIG. 2 is an embodiment of the present specification, and shows a schematic block diagram of an encoding device in which encoding of a video / image signal is performed.
  • the encoding device 100 of FIG. 2 may correspond to the encoding device 12 of FIG. 1.
  • the encoding apparatus 100 includes an image segmentation unit 110, a subtraction unit 115, a conversion unit 120, a quantization unit 130, an inverse quantization unit 140, and an inverse conversion unit 150, Includes an adder 155, a filtering unit 160, a decoded picture buffer (DPB) 170, an inter prediction unit 180, an intra prediction unit 185, and an entropy encoding unit 190 Can be.
  • the inter prediction unit 180 and the intra prediction unit 185 may be collectively called a prediction unit. That is, the prediction unit may include an inter prediction unit 180 and an intra prediction unit 185.
  • the transform unit 120, the quantization unit 130, the inverse quantization unit 140, and the inverse transform unit 150 may be included in a residual processing unit.
  • the residual processing unit may further include a subtraction unit 115.
  • the inter prediction unit 180, the intra prediction unit 185 and the entropy encoding unit 190 may be configured by one hardware component (for example, an encoder or processor) according to an embodiment.
  • the decoded picture buffer 170 may be configured by one hardware component (eg, a memory or digital storage medium) according to an embodiment.
  • the image splitter 110 may divide the input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively divided according to a quad-tree binary-tree (QTBT) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBT quad-tree binary-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 and / or a binary tree structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure may be applied later.
  • a binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present specification 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 transformation unit (TU).
  • the prediction unit and 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 100 subtracts a prediction signal (a predicted block, a prediction sample array) output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 from the input image signal (original block, original sample array)
  • a signal residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts a prediction signal (a prediction block, a prediction sample array) from an input image signal (original block, original sample array) in the encoding apparatus 100 may be referred to as a subtraction unit 115.
  • 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 190.
  • the prediction information may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 185 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 185 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 180 may derive a 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 a temporal neighboring block may also be called a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 180 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and generates information indicating which candidates are used to derive a motion vector and / or reference picture index of the current block. can do. 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 180 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 signal generated by the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 120 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique may include at least one of a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), a Karhunen-Loeve transform (KLT), a graph-based transform (GBT), or a conditionally non-linear transform (CNT).
  • DCT discrete cosine transform
  • DST discrete sine transform
  • KLT Karhunen-Loeve transform
  • GBT graph-based transform
  • CNT conditionally non-linear transform
  • 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 130 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 190, and the entropy encoding unit 190 encodes a quantized signal (information about quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have.
  • Information about the quantized transform coefficients may be referred to as residual information.
  • the quantization unit 130 may rearrange block-type quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform based on the one-dimensional vector form quantized transform coefficients Information about coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 190 may perform various encoding methods such as exponential Golomb (CAVLC), context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 190 may encode information necessary for video / image reconstruction (eg, values of syntax elements, etc.) together with the quantized transform coefficients together or separately.
  • the encoded information (eg, video / video information) may be transmitted or stored in the unit of a network abstraction layer (NAL) unit in the form of a bitstream.
  • NAL network abstraction layer
  • 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 190 may be configured as an internal / external element of the encoding apparatus 100 by a transmitting unit (not shown) and / or a storing unit (not shown) for storing, or the transmitting unit It may be a component of the entropy encoding unit 190.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 130 may be used to generate a prediction signal.
  • the residual signal may be reconstructed by applying inverse quantization and inverse transform to the quantized transform coefficients through the inverse quantization unit 140 and the inverse transform unit 150 in the loop.
  • the adder 155 adds the reconstructed residual signal to the predicted signal output from the inter predictor 180 or the intra predictor 185, 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 adding unit 155 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.
  • the filtering unit 160 may apply subjective filtering to the reconstructed signal to improve subjective / objective image quality.
  • the filtering unit 160 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and may transmit the modified reconstructed picture to the decoded picture buffer 170.
  • Various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 160 may generate various information regarding filtering as described later in the description of each filtering method and transmit it to the entropy encoding unit 190.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the decoded picture buffer 170 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 180.
  • inter prediction When the inter prediction is applied through the encoding apparatus 100, prediction mismatches in the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may be avoided, and encoding efficiency may be improved.
  • the decoded picture buffer 170 may store the corrected reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 180.
  • FIG. 3 is an embodiment of the present specification, and shows a schematic block diagram of a decoding apparatus in which decoding of a video signal is performed.
  • the decoding device 200 of FIG. 3 may correspond to the decoding device 22 of FIG. 1.
  • the decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an adding unit 235, a filtering unit 240, and a decoded picture buffer (DPB). 250, an inter prediction unit 260, and an intra prediction unit 265.
  • the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be collectively called a prediction unit. That is, the prediction unit may include an inter prediction unit 180 and an intra prediction unit 185.
  • the inverse quantization unit 220 and the inverse conversion unit 230 may be collectively referred to as a residual processing unit. That is, the residual processing unit may include an inverse quantization unit 220 and an inverse conversion unit 230.
  • the entropy decoding unit 210, the inverse quantization unit 220, the inverse transform unit 230, the addition unit 235, the filtering unit 240, the inter prediction unit 260, and the intra prediction unit 265 described above are embodiments. It may be configured by one hardware component (for example, a decoder or processor). Also, the decoded picture buffer 250 may be implemented by one hardware component (eg, a memory or digital storage medium) according to an embodiment.
  • the decoding apparatus 200 may restore an image in response to a process in which the video / image information is processed by the encoding apparatus 100 of FIG. 2.
  • the decoding apparatus 200 may perform decoding using a processing unit applied by the encoding apparatus 100.
  • the processing unit may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided according to a quad tree structure and / or a binary tree structure from a coding tree unit or a largest coding unit. Then, the decoded video signal decoded and output through the decoding apparatus 200 may be reproduced through the reproduction apparatus.
  • the decoding apparatus 200 may receive the signal output from the encoding apparatus 100 of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 210.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream to derive information (eg, video / image information) necessary for image reconstruction (or picture reconstruction).
  • the entropy decoding unit 210 decodes information in a 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.
  • the CABAC entropy decoding method receives bins corresponding to each syntax element in a bitstream, and decodes syntax information of the decoding target syntax elements and surrounding and decoding target blocks, or symbols / bins decoded in the previous step.
  • the context model is determined using the information of, and the probability of occurrence of the bin is predicted according to the determined context model to perform arithmetic decoding of the bin 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.
  • a prediction unit inter prediction unit 260 and intra prediction unit 265
  • the entropy decoding unit 210 performs entropy decoding.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the inverse quantization unit 220.
  • information related to filtering among information decoded by the entropy decoding unit 210 may be provided to the filtering unit 240.
  • a receiving unit (not shown) receiving a signal output from the encoding apparatus 100 may be further configured as an internal / external element of the decoding apparatus 200, or the receiving unit may be a component of the entropy decoding unit 210. It might be.
  • the inverse quantization unit 220 may inverse quantize the quantized transform coefficients to output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 220 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. In this case, reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding apparatus 100.
  • the inverse quantization unit 220 may perform inverse quantization on the quantized transform coefficients by 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 230 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 prediction output from the entropy decoding unit 210, and may determine a specific intra / inter prediction mode.
  • the intra prediction unit 265 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 spaced apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 265 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 260 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 inter prediction unit 260 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 about prediction may include information indicating a mode of inter prediction for a current block.
  • the adding unit 235 adds the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 260 or the intra prediction unit 265, thereby restoring signals (restored pictures, reconstructed blocks). , A reconstructed sample array). 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 235 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.
  • the filtering unit 240 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal. For example, the filtering unit 240 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and may transmit the modified reconstructed picture to the decoded picture buffer 250.
  • Various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset (SAO), adaptive loop filter (ALF), bilateral filter, and the like.
  • the corrected reconstructed picture transmitted to the decoded picture buffer 250 may be used as a reference picture by the inter prediction unit 260.
  • the embodiments described in the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the encoding device 100 are respectively the filtering unit 240 and the inter prediction unit 260 of the decoding device.
  • the intra prediction unit 265 may be applied to the same or corresponding.
  • FIG. 4 is an embodiment of the present specification, and is a structural diagram of a content streaming system.
  • the content streaming system to which the present specification is applied may largely include an encoding server 410, a streaming server 420, a web server 430, a media storage 440, a user device 450, and a multimedia input device 460. have.
  • the encoding server 410 serves to compress a content input from multimedia input devices such as a smartphone, camera, camcorder, etc. into digital data to generate a bitstream and transmit it to the streaming server 420.
  • multimedia input devices 460 such as a smartphone, camera, and camcorder directly generate a bitstream
  • the encoding server 410 may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present specification is applied, and the streaming server 420 may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server 420 transmits multimedia data to the user device 450 based on a user request through the web server 430, and the web server 430 serves as an intermediary to inform the user of the service.
  • the web server 430 delivers it to the streaming server 420, and the streaming server 420 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.
  • Streaming server 420 may receive content from media storage 440 and / or encoding server 410. For example, when content is received from the encoding server 410, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server 420 may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device 450 include mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), navigation, and slate PCs. ), Tablet PC, ultrabook, wearable device (e.g., smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD), digital TV) , Desktop computers, digital signage, and the like.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • slate PCs 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.
  • 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.
  • the video / image coding method according to this document may be performed based on various detailed technologies, and the detailed description of each detailed technology is as follows.
  • the techniques described below may be related to related procedures such as prediction, residual processing (transformation, quantization, etc.), syntax element coding, filtering, partitioning / segmentation, etc. in the video / image encoding / decoding procedure described above and / or described below. It is apparent to those skilled in the art.
  • Pictures may be divided into a sequence of coding tree units (CTUs).
  • the CTU may correspond to a coding tree block (CTB).
  • CTU may include a coding tree block of luma samples and two coding tree blocks of corresponding chroma samples.
  • the CTU may include two corresponding blocks of chroma samples and an NxN block of luma samples.
  • FIG. 5 shows an example of a picture divided into CTUs.
  • the maximum allowable size of the CTU for coding and prediction may be different from the maximum allowable size of the CTU for transformation.
  • the maximum allowable size of a luma block in a CTU may be 128x128 (even if the maximum size of luma CTUs is 64x64).
  • FIG 6 shows an example of multi-type tree splitting modes according to an embodiment of the present specification.
  • the CTU may be divided into CUs based on a quad-tree (QT) structure.
  • the quadtree structure may be referred to as a quaternary tree structure. This is to reflect various local characteristics.
  • the CTU can be divided based on multi-type tree structure division including a binary tree (BT) and a ternary tree (TT) as well as a quad tree.
  • BT binary tree
  • TT ternary tree
  • the QTBT structure may include a quadtree and binary tree based partitioning structure
  • the QTBTTT may include a quadtree, binary tree and ternary tree based partitioning structure.
  • the QTBT structure may include a quadtree, binary tree, and ternary tree based splitting structure.
  • the CU can have a square or rectangular shape.
  • the CTU can be first divided into a quadtree structure. Thereafter, leaf nodes having a quadtree structure may be further divided by a multitype tree structure. For example, as shown in FIG. 6, in the multi-type tree structure, four division types may be schematically included.
  • the four split types shown in FIG. 6 are vertical binary splitting (SPLIT_BT_VER), horizontal binary splitting (SPLIT_BT_HOR), vertical ternary splitting (SPLIT_TT_VER), horizontal ternary splitting (horizontal ternary) splitting, SPLIT_TT_HOR).
  • Leaf nodes of a multitype tree structure may be called CUs. These CUs can be used for prediction and transformation procedures.
  • CU, PU, and TU may have the same block size. However, when the maximum supported transform length is smaller than the width or height of the color component of the CU, the CU and the TU may have different block sizes.
  • FIG. 7 shows an example of a signaling mechanism of partition partition information of a quadtree with nested multi-type tree structure with a multitype tree.
  • the CTU is treated as a root of a quadtree, and is first divided into a quadtree structure.
  • Each quadtree leaf node may then be further divided into a multitype tree structure.
  • a first flag eg, mtt_split_cu_flag
  • a second flag eg, mtt_split_cu_vertical_flag
  • a third flag eg, mtt_split_cu_binary_flag
  • a multi-type tree splitting mode (MttSplitMode) of a CU may be derived as shown in Table 1 below.
  • FIG. 8 exemplarily shows that a CTU is divided into multiple CUs based on a quadtree and nested multi-type tree structure.
  • the CU may correspond to a coding block (CB).
  • the CU may include a coding block of luma samples and two coding blocks of corresponding chroma samples.
  • the size of the CU may be as large as the CTU, or may be configured in 4x4 units in luma sample units. For example, in the case of a 4: 2: 0 color format (or chroma format), the maximum chroma CB size may be 64x64 and the minimum chroma CB size may be 2x2.
  • the maximum allowed luma TB size may be 64x64 and the maximum allowed chroma TB size may be 32x32. If the width or height of the CB divided according to the tree structure is greater than the maximum conversion width or height, the CB may be automatically (or implicitly) divided until the horizontal and vertical TB size limitations are satisfied.
  • SPS sequence parameter set
  • -CTU size the root node size of a quaternary tree
  • the CTU size may be set to 64x64 blocks of 128x128 luma samples and two corresponding chroma samples (in 4: 2: 0 chroma format).
  • MinOTSize can be set to 16x16
  • MaxBtSize is set to 128x1208
  • MaxTtSzie can be set to 64x64
  • MinBtSize and MinTtSize (for width and height) can be set to 4x4x4
  • MaxMttDepth can be set to 4.
  • Quadtree splitting can be applied to CTU to generate quadtree leaf nodes.
  • the quadtree leaf node may be referred to as a leaf QT node.
  • Quadtree leaf nodes may have a size of 16x16 (ie MinOTSize) to a size of 128x128 (ie CTU size). If the leaf QT node is 128x128, it may not be additionally divided into a binary tree / ternary tree. This is because, even in this case, it exceeds MaxBtsize and MaxTtszie (ie, 64x64). In other cases, the leaf QT node may be further divided into a multi-type tree. Therefore, the leaf QT node is a root node for the multitype tree, and the leaf QT node may have a multitype tree depth (mttDepth) 0 value.
  • mttDepth multitype tree depth
  • MaxMttdepth eg 4
  • additional horizontal splitting may no longer be considered.
  • height of the multitype tree node is equal to MinBtSize and less than or equal to 2xMinTtSize, additional vertical splitting may not be considered any more.
  • TT segmentation can be forbidden in certain cases. For example, if the width or height of the luma coding block is greater than 64, as shown in FIG. 9, TT splitting may be prohibited. Also, for example, if the width or height of the chroma coding block is greater than 32, TT splitting may be prohibited.
  • the coding tree scheme may support luma and chroma blocks having a separate block tree structure.
  • luma and chroma CTBs in one CTU can be restricted to have the same coding tree structure.
  • luma and chroma blocks may have a separate block tree structure from each other. If the individual block tree mode is applied, the luma CTB may be divided into CUs based on a specific coding tree structure, and the chroma CTB may be divided into chroma CUs based on another coding tree structure. This may mean that a CU in an I slice is composed of a coding block of luma components or coding blocks of two chroma components, and a CU of a P or B slice can be composed of blocks of three color components.
  • the quadtree coding tree structure with a multi-type tree was described, but the structure in which the CU is divided is not limited to this.
  • the BT structure and the TT structure may be interpreted as a concept included in a multiple partitioning tree (MPT) structure, and a CU may be divided through a QT structure and an MPT structure.
  • MPT multiple partitioning tree
  • a CU may be divided through a QT structure and an MPT structure.
  • a syntax element eg, MPT_split_type
  • a splitting structure may be determined by signaling a syntax element (eg, MPT_split_mode) including information on which direction to split.
  • the CU may be divided in a different way from the QT structure, BT structure or TT structure. That is, according to the QT structure, the CU of the lower depth is divided into 1/4 the size of the CU of the upper depth, or the CU of the lower depth is divided into 1/2 the size of the CU of the upper depth according to the BT structure, or according to the TT structure Unlike the CU of the lower depth, which is divided into 1/4 or 1/2 the size of the CU of the upper depth, the CU of the lower depth may be 1/5, 1/3, 3/8, 3 of the CU of the upper depth depending on the case. It may be divided into / 5, 2/3, or 5/8 size, and the method in which the CU is divided is not limited thereto.
  • the tree node block is such that all samples of all coded CUs are within the picture boundaries. It can be restricted to be located. In this case, for example, the partitioning rule shown in Table 2 below may be applied.
  • the quadtree coding block structure with a multi-type tree can provide a very flexible block partitioning structure. Due to the division types supported in the multitype tree, different division patterns can potentially result in the same coding block structure in some cases. By limiting the occurrence of such redundant partition patterns, the data amount of partitioning information can be reduced.
  • two levels of consecutive binary splits in one direction have the same coding block structure as binary partitions for the center partition after ternary splitting. .
  • binary tree partitioning to the center partition of the ternary tree partitioning is prohibited.
  • This prohibition can be applied to CUs of all pictures.
  • signaling of the corresponding syntax elements can be modified to reflect this prohibited case, thereby reducing the number of bits signaled for partitioning. For example, as in the example shown in FIG.
  • the mtt_split_cu_binary_flag syntax element indicating whether the partition is a binary partition or a ternary partition is not signaled, and its value is It can be inferred by the decoder to zero.
  • inter prediction described below may be performed by the inter prediction unit 180 of the encoding apparatus 100 of FIG. 2 or the inter prediction unit 260 of the decoding apparatus 200 of FIG. 3.
  • the prediction unit of the encoding apparatus 100 / decoding apparatus 200 may perform inter prediction in block units to derive prediction samples.
  • 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).
  • 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 as a name such as a collocated reference block or a colCU, and a reference picture including a temporal neighboring block may also be referred to as a collocated picture (colPic).
  • 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 a motion vector and / or reference picture index of the current block, or Index information may be signaled.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of the skip mode and the 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.
  • a motion vector of the current block may be derived using a sum of motion vector predictors and motion vector differences.
  • the video / video encoding procedure based on inter prediction and the inter prediction unit 180 in the encoding apparatus 100 may include, for example, the following.
  • 11 and 12 illustrate a video / video encoding procedure based on inter prediction and an inter prediction unit 180 in the encoding apparatus 100.
  • the encoding apparatus 100 performs inter prediction on the current block (S1110).
  • the encoding apparatus 100 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 180 of the encoding apparatus 100 may include a prediction mode determination unit 181, a motion information derivation unit 182, and a prediction sample derivation unit 183, and the prediction mode determination unit
  • the prediction mode for the current block may be determined at 181, the motion information of the current block may be derived from the motion information derivation unit 182, and the prediction samples of the current block may be derived from the prediction sample derivation unit 183.
  • the inter prediction unit 180 of the encoding apparatus 100 searches for a block similar to the current block within a certain area (search area) of reference pictures through motion estimation, and It is possible to derive a reference block in which the difference is minimum or below a certain criterion.
  • 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 100 may determine a mode applied to a current block among various prediction modes.
  • the encoding apparatus 100 may compare the RD cost for various prediction modes and determine the optimal prediction mode for the current block.
  • the encoding apparatus 100 configures a merge candidate list, which will 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 in which the difference from the current block is less than or equal to a certain criterion can 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 200.
  • Motion information of a current block may be derived using motion information of a selected merge candidate.
  • the encoding apparatus 100 configures the (A) MVP candidate list, which will be described later, and (A) the motion vector predictor (MVP) candidates included in the 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 a motion vector of the current block, and among the MVP candidates, a motion vector having the smallest difference from the motion vector of the current block may be used.
  • the MVP candidate to have may be the selected MVP candidate.
  • a motion vector difference (MVD) which is a difference obtained by subtracting MVP from the motion vector of the current block, may be derived.
  • information about the MVD may be signaled to the decoding device 200.
  • the value of the reference picture index may be configured and reference signal index information may be separately signaled to the decoding apparatus 200.
  • the encoding apparatus 100 may derive residual samples based on the predicted samples (S1120). The encoding apparatus 100 may derive residual samples through comparison of original samples and prediction samples of the current block.
  • the encoding apparatus 100 encodes video information including prediction information and residual information (S1130).
  • the encoding apparatus 100 may output encoded image information in the form of a bitstream.
  • Prediction information is information related to a prediction procedure, and may include prediction mode information (eg, skip flag, merge flag, or mode index) and motion information.
  • the motion information may include candidate selection information (eg, merge index, mvp flag, or mvp index) that is information for deriving a motion vector.
  • the motion information may include information on the MVD and / or reference picture index information.
  • the motion information may include information indicating whether L0 prediction, L1 prediction, or bi prediction is applied.
  • the residual information is information about residual samples.
  • the residual information may include information about quantized transform coefficients for 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 because the encoding apparatus 100 derives the same prediction result as that performed by the decoding apparatus 200, and thus, it is possible to increase coding efficiency. Accordingly, the encoding apparatus 100 may store the reconstructed picture (or reconstructed samples, reconstructed block) in a memory and use it as a reference picture for inter prediction. As described above, an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • FIG. 13 and 14 illustrate a video / video decoding procedure based on inter prediction and an inter prediction unit in a decoding apparatus.
  • the decoding apparatus 200 may perform an operation corresponding to an operation performed in the encoding apparatus 100.
  • the decoding apparatus 200 may perform prediction on the current block based on the received prediction information and derive prediction samples.
  • the decoding apparatus 200 may determine a prediction mode for the current block based on the received prediction information (S1310). The decoding apparatus 200 may determine which inter prediction mode is applied to the current block based on the prediction mode information in the prediction information.
  • the decoding apparatus 200 may determine whether a merge mode is applied to the current block or (A) MVP mode is determined based on a merge flag.
  • the decoding apparatus 200 may select one of various inter prediction mode candidates based on the mode index.
  • the inter prediction mode candidates may include skip mode, merge mode, and / or (A) MVP mode, or various inter prediction modes described below.
  • the decoding apparatus 200 derives motion information of the current block based on the determined inter prediction mode (S1320). For example, when the skip mode or the merge mode is applied to the current block, the decoding apparatus 200 may configure a merge candidate list, which will be described later, and select one of the merge candidates included in the merge candidate list. . The selection of the merge candidate may be performed based on a merge index. Motion information of a current block may be derived from motion information of a selected merge candidate. Motion information of the selected merge candidate may be used as motion information of the current block.
  • the decoding apparatus 200 configures the (A) MVP candidate list, which will be described later, and (A) the MVP candidate selected from among the MVP candidates included in the MVP candidate list
  • the motion vector of can be used as the MVP of the current block.
  • the selection of the MVP may be performed based on the selection information (MVP flag or MVP index) described above.
  • the decoding apparatus 200 may derive the MVD of the current block based on information about the MVD, and may derive a motion vector of the current block based on the MVP and MVD of the current block.
  • the decoding apparatus 200 may derive a reference picture index of the current block based on the reference picture index information.
  • the picture indicated by the reference picture index in the 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 the prediction mode described below.
  • the candidate list configuration as described above may be omitted.
  • the decoding apparatus 200 may generate prediction samples for the current block based on the motion information of the current block (S1330). In this case, the decoding apparatus 200 may derive a reference picture based on the reference picture index of the current block, and derive predictive samples of the current block using samples of the reference block indicated by the motion vector of the current block on the reference picture. . In this case, as described later, a prediction sample filtering procedure for all or a part of the prediction samples of the current block may be further performed depending on the case.
  • the inter prediction unit 260 of the decoding apparatus 200 may include a prediction mode determination unit 261, a motion information derivation unit 262, and a prediction sample derivation unit 263, and the prediction mode determination unit
  • the prediction mode for the current block is determined based on the prediction mode information received at (181), and the motion information (motion vector) of the current block is based on the motion information received from the motion information deriving unit 182. And / or a reference picture index, etc.), and predicted samples of the current block may be derived from the predicted sample deriving unit 183.
  • the decoding apparatus 200 generates residual samples for the current block based on the received residual information (S1340).
  • the decoding apparatus 200 may generate reconstructed samples for the current block based on the predicted samples and residual samples, and generate a reconstructed picture based on the reconstructed samples. (S1350). As described above, an in-loop filtering procedure may be further applied to the reconstructed picture.
  • the inter prediction procedure may include a step of determining an inter prediction mode, a step of deriving motion information according to the determined prediction mode, and performing a prediction (generating a predictive sample) based on the derived motion information.
  • inter prediction modes may be used for prediction of a current block in a picture.
  • various modes such as merge mode, skip mode, MVP mode, and affine mode may be used.
  • Decoder side motion vector refinement (DMVR) mode, adaptive motion vector resolution (AMVR) mode, and the like may be further used as ancillary modes.
  • the affine mode may also be called aaffine motion prediction mode.
  • the MVP mode may also be called AMVP (advanced motion vector prediction) mode.
  • Prediction mode information indicating the inter prediction mode of the current block may be signaled from the encoding device to the decoding device 200.
  • the prediction mode information may be included in the bitstream and received by the decoding apparatus 200.
  • 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 encoding apparatus 100 signals whether a skip mode is applied by signaling a skip flag, and when a skip mode is not applied, indicates whether to apply a merge mode, and when a merge mode is not applied. It may be indicated that the MVP mode is applied or may further signal a flag for additional classification.
  • 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 be configured as one candidate of the merge candidate list or the MVP candidate list, as described later.
  • the encoding apparatus 100 or the decoding apparatus 200 may perform inter prediction using motion information of a current block.
  • the encoding apparatus 100 may derive optimal motion information for the current block through a motion estimation procedure.
  • the encoding apparatus 100 may search for a similar reference block having high correlation within a predetermined search range in a reference picture by using the original block in the original picture for the current block, in the unit of fractional pixels, through which motion information Can be derived.
  • the similarity of the block can be derived based on the difference of phase-based sample values.
  • the similarity of a block may be calculated based on a sum of absolute difference (SAD) between a current block (or a template of the current block) and a reference block (or a template of a reference block).
  • SAD sum of absolute difference
  • 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 encoding apparatus 100 may indicate motion information of the current prediction block by transmitting flag information indicating that the merge mode is used and a merge index indicating which prediction block is used.
  • the encoding apparatus 100 must search a merge candidate block used to derive motion information of a current prediction block in order to perform a merge mode. For example, up to five merge candidate blocks may be used, but embodiments of the present specification are not limited thereto. In addition, the maximum number of merge candidate blocks may be transmitted in the slice header, but the present specification is not limited thereto. After finding the merge candidate blocks, the encoding apparatus 100 may generate a merge candidate list, and may select a merge candidate block having the smallest cost as a final merge candidate block.
  • This specification provides various embodiments of a merge candidate block constituting a merge candidate list.
  • the merge candidate list may use 5 merge candidate blocks, for example. For example, four spatial merge candidates and one temporal merge candidate can be used.
  • the merge candidate list for the current block may be configured based on the procedure as shown in FIG. 16.
  • 16 shows an example of a flowchart for configuring a merge candidate list according to an embodiment of the present specification.
  • the coding device searches for spatial neighboring blocks of the current block and inserts the derived spatial merge candidates into the merge candidate list (S1610).
  • the spatial peripheral blocks may include blocks around the lower left corner of the current block, blocks around the left corner, blocks around the upper right corner, blocks around the upper corner, and blocks around the upper left corner.
  • additional peripheral blocks such as a right peripheral block, a lower peripheral block, and a lower right peripheral block may be further used as the spatial peripheral blocks.
  • the coding apparatus may detect available blocks by searching for spatial neighboring blocks based on priority, and derive motion information of the detected blocks as spatial merge candidates.
  • the encoding apparatus 100 or the decoding apparatus 200 searches the five blocks shown in FIG. 15 in the order of A1, B1, B0, A0, and B2, and sequentially indexes available candidates to merge candidates. It can be configured as a list.
  • the coding apparatus searches for temporal neighboring blocks of the current block and inserts the derived temporal merge candidate into the merge candidate list (S1620).
  • the temporal peripheral block may be located on a reference picture that is a different picture from the current picture in which the current block is located.
  • the reference picture in which the temporal neighboring block is located may be referred to as a collocated picture or a coll picture.
  • the temporal neighboring blocks may be searched in the order of the lower right corner peripheral block and the lower right center block of the co-located block for the current block on the call picture. Meanwhile, when motion data compression is applied, specific motion information may be stored as representative motion information for each predetermined storage unit in a call picture.
  • the predetermined storage unit may be predetermined in units of 16x16 sample units, 8x8 sample units, or the like, or size information for a predetermined storage unit may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200. have.
  • motion information of a temporal peripheral block may be replaced with representative motion information of a certain storage unit in which the temporal peripheral block is located.
  • a temporal merge candidate may be derived based on motion information of a prediction block.
  • the constant storage unit is 2nx2n sample units, and the coordinates of the temporal peripheral block are (xTnb, yTnb), the corrected position ((xTnb >> n) ⁇ n), (yTnb >> n) Motion information of a prediction block located at ⁇ n)) may be used for temporal merge candidates.
  • the constant storage unit is 16x16 sample units, and the coordinates of the temporal peripheral block are (xTnb, yTnb), the corrected position ((xTnb >> 4) ⁇ 4), (yTnb >> 4) Motion information of the prediction block located at ⁇ 4)) can be used for temporal merge candidates.
  • the constant storage unit is 8x8 sample units
  • the coordinates of the temporal peripheral block are (xTnb, yTnb)
  • the corrected position ((xTnb >> 3) ⁇ 3), (yTnb >> 3 ) ⁇ 3)) motion information of the prediction block located at may be used for temporal merge candidate.
  • the coding apparatus may check whether the number of current merge candidates is smaller than the maximum number of merge candidates (S1630).
  • the maximum number of merge candidates may be predefined or signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200.
  • the encoding apparatus 100 may generate information on the number of maximum merge candidates, encode, and transmit the encoded information to the decoding apparatus 200 in the form of a bitstream.
  • the subsequent candidate addition process may not proceed.
  • the coding apparatus inserts an additional merge candidate into the merge candidate list (S1640).
  • Additional merge candidates are, for example, adaptive temporal motion vector prediction (ATMVP), combined bi-predictive merge candidates (if the slice type of the current slice is of type B) and / or zero vector merge. Candidates may be included.
  • ATMVP adaptive temporal motion vector prediction
  • bi-predictive merge candidates if the slice type of the current slice is of type B
  • / or zero vector merge. Candidates may be included.
  • FIG 17 shows an example of a flowchart for constructing a prediction candidate list (MVP candidate list).
  • the coding apparatus searches for a spatial candidate block for motion vector prediction and inserts it into the prediction candidate list (S1710).
  • the coding apparatus may search for neighboring blocks according to a predetermined search order, and add information of neighboring blocks satisfying the condition for the spatial candidate block to the prediction candidate list (MVP candidate list).
  • the coding apparatus After constructing the spatial candidate block list, the coding apparatus compares the number of spatial candidate lists included in the prediction candidate list with a preset reference number (eg, 2) (S1720). If the number of spatial candidate lists included in the prediction candidate list is greater than or equal to the reference number (for example, 2), the coding apparatus may end the construction of the prediction candidate list.
  • a preset reference number eg, 2
  • the coding device searches for the temporal candidate block and inserts it into the prediction candidate list (S1730), and the temporal candidate block is used If it is not possible, the zero motion vector is added to the prediction candidate list (S1740).
  • the reference number e.g, 2
  • HMVP history-based MVP
  • An HMVP method in which an HMVP candidate is defined as motion information of a previously coded block is proposed.
  • a table composed of multiple HMVP candidates is maintained during the encoding / decoding process. When coding for the new slice is performed, the table is emptied. If an inter-coded block (block coded by inter prediction) is present, the associated motion information is added as a new HMVP candidate to the last entry in the table.
  • the overall coding flow is as shown in FIG. 18.
  • the decoding apparatus 200 loads a table composed of HMVP candidates and decodes a block using HMVP candidates. After decoding the block, the decoding apparatus 200 updates the HMVP candidate using the decoded motion information.
  • 19 and 20 show an example of a process of updating a table in the HMVP method.
  • the table size S is set to 16, which means that up to 16 HMVP candidates can be added to the table. If there are more than 16 HMVP candidates derived from previously coded blocks in the table, a FIFO (first-in-first-out) rule is applied so that the table always includes the 16 recently coded motion candidates. do. 19 shows an example of a case where the FIFO rule is applied to remove the HMVP candidate used in the proposed method and add a new HMVP candidate.
  • a constrained FIFO rule in which a redundancy check is first applied to determine whether the same HMVP exists in a table when HMVP is inserted into the table. 20, if duplicate HMVPs (HMVPs 2) are found, the same HMVPs are removed from the table and all HMVP candidates are moved in the preceding order (ie, the index is decreased by 1).
  • HMVP candidates can be used in the merge candidate list construction process. All HMVP candidates from the last entry to the first entry in the table are inserted after the TMVP (temporal MVP) candidate. Pruning is applied for HMVP candidates. When the total number of available merge candidates reaches the signaled maximum allowed merge candidates, the merge candidate list construction process ends.
  • TMVP temporary MVP
  • HMVP candidates can also be used in the AMVP candidate list construction process.
  • the motion vectors of the last k HMVP candidates in the table can be inserted after the TMVP candidate.
  • HMVP candidates having the same reference picture as the AMVP target reference picture can be used to construct the AMVP candidate list. For example, K may be 4.
  • a binarization method that adds a fixed length (with 3 bits) to a truncated unary to code a merge index Can be applied.
  • the total number of merge candidates is represented by N mrg , and the binarization method is tabulated as shown in Table 3 below.
  • WPP wavefront parallel processing
  • FIG. 21 shows an example of WPP, a parallelization method applied in HEVC.
  • WPP a parallelization method applied in HEVC.
  • the encoding apparatus 100 or the decoding apparatus 200 uses the position indicated by the arrow when encoding or decoding blocks marked with X and the dependency of the current block. Therefore, it is necessary to wait for completion of encoding or decoding of the right-side CTU of the current block.
  • CABAC probability table since the initialization of the CABAC probability table is performed in slice units, the CABAC probability table must be initialized in units of CTU-rows to perform parallelization operations including entropy encoding / decoding, where WPP is used to determine an efficient initialization location. It is a proposed technique.
  • the HMVP method described above stores MVP used in each block by a predetermined buffer size.
  • Various candidates are constructed because, like HMVP, candidates are filled with a buffer capacity without conditions (FIFO structure in FIG. 19) or candidates having different motion information through overlapping checks with candidates existing in the buffer (FIFO structure limited to FIG. 20).
  • FIFO structure in FIG. 19 candidates having different motion information through overlapping checks with candidates existing in the buffer
  • FIFO structure limited to FIG. 20 FIFO structure limited to FIG. 20.
  • An embodiment of the present specification enables parallel processing by initializing the history management buffer when HMVP is applied.
  • initialization may be performed at the initialization position shown in FIG. 23.
  • various MVPs of CTUs located on the left side of the current block can be used without limitation of parallel processing application.
  • FIG. 24 illustrates an example of a flowchart for performing HMVP to which history management buffer initialization is applied according to an embodiment of the present specification.
  • the flow chart for performing HMVP is shown in FIG. 24.
  • the HMVP buffer is initialized in slice units, and the coding apparatus determines whether it is the first CTU in a CTU-row for each CTU.
  • a CTU having (ctu_idx% Num) of 0 is determined as the first CTU in a specific CTU-row.
  • Num means the number of CTUs in each CTU-row.
  • the coding device initializes the buffer, otherwise it maintains the buffer. Thereafter, each CU undergoes an AMVP or merge process, and a candidate stored in the HMVP buffer may be included as an MVP candidate.
  • the MVP determined in the AMVP or merge process is stored in the HMVP buffer and the processes shown in FIG. 24 are repeated.
  • the coding apparatus After the HMVP update, the coding apparatus increases the CU index for coding for the next CU (cu_idx ++) and increases the CTU index for coding of the next CTU when coding for the CTU is completed (ctu_idx ++).
  • 25 illustrates another example of a flowchart for performing HMVP to which history management buffer initialization is applied according to an embodiment of the present specification.
  • an embodiment of the present specification proposes another method of initializing the history management buffer when applying HMVP.
  • the CM unit dependency can be eliminated by initializing the HMVP buffer every CTU.
  • the HMVP buffer is initialized in CTU units, MVP of blocks existing in the CTU can be stored, and various MVPs in the same CTU can be used as candidates, and conditions for initialization can be reduced.
  • 26 shows an example of a flowchart for performing HMVP according to an embodiment of the present specification.
  • HMVP as described above may be performed in the order shown in FIG. 26. That is, in the merge mode, when the final MVP is determined by the merge index (MERGE_INDEX) after configuring the MVP candidate, motion compensation is performed based on the determined final MVP.
  • the MVP used at this time is stored in the HMVP buffer. The same can be applied to AMVP.
  • the entropy decoding unit 210 of the above-described decoding apparatus 200 may receive a merge index (MERGE_INDEX) (S2620), and the inter prediction unit 260 configures a merge candidate (S2610).
  • the MVP (or MV) may be determined based on (MERGE_INDEX) (S2630), and motion compensation may be performed using the MVP (or MV) (S2640).
  • the HMVP buffer of the decoding apparatus 200 may store MVP (or MV).
  • the HMVP buffer may be implemented by one hardware component (eg, memory or digital storage medium) according to an embodiment.
  • the HMVP method described above may also be performed in the encoding apparatus 100.
  • the inter prediction unit 180 of the encoding apparatus 100 may configure a merge candidate, determine an MVP (or MV) among the configured merge candidates, and perform motion compensation using the MVP (or MV). have.
  • the HMVP buffer of the encoding apparatus 100 may store an MVP (or MV), and the entropy encoding unit 190 of the encoding apparatus 100 generates a merge index indicating a merge candidate of the determined MVP (or MV), Entropy can be encoded.
  • FIG. 27 shows an example of a reference block for configuring an HMVP candidate according to an embodiment of the present specification.
  • HMVP candidates stored in the above-described order are included in the merge / AMVP candidate list for the next block, and various MVP candidates can be generated through this process.
  • HMVP candidates may be configured in the order of ⁇ L, A, AR, LB, ATMVP, LT, TMVP, HMVP, Combined bi-pred, Zero Cand ⁇ , and the number and order of candidates may be changed.
  • the positions of L, A, AR, LB, and LT may be as shown in FIG. 27.
  • HMVP buffer size 8 when the HMVP buffer size is 8, three of them may be considered as merge candidates, and the number of combined bi-pred candidates or zero vector candidates may also be adjusted.
  • HMVP has the advantage that the MV of a block that is more than a certain distance from the current block can be considered as the MVP of the current block, but the candidate configuration process of the merge or AMVP considers motion information of blocks spatially and temporally adjacent to the current block. It is highly likely to overlap candidates present in the HMVP buffer. Therefore, this specification proposes a method in which MVP candidates can be variously configured by changing and applying motion information that can be considered as HMVP candidates.
  • Motion information may be generated in various ways, among which a method of refining based on the MV of the current block may be applied.
  • a method of refining based on the MV of the current block may be applied.
  • the motion vectors in each of the L0 and L1 directions are assumed by the assumption that the motion vectors are constant (assuming that they move at a constant speed).
  • the method of purifying may be applied.
  • An embodiment of the present specification proposes a method for purifying motion information of a current block and storing the refined motion information in an HMVP buffer after motion compensation of the decoding apparatus 100 in consideration of these assumptions.
  • FIG. 28 shows another example of a flowchart for performing HMVP according to an embodiment of the present specification.
  • the entropy decoding unit 210 of the decoding apparatus 200 may receive a merge index (MERGE_INDEX) (S2820), and the inter prediction unit 260 configures a merge candidate (S2810), and the merge index. Based on the MVP (or MV) is determined (S2830), motion compensation may be performed using the MVP (or MV) (S2840). Thereafter, the inter prediction unit 260 of the decoding apparatus 200 checks whether the condition is satisfied, refines the MV of the current block when the specific condition is satisfied, and stores the refined MV (refined MV) in the HMVP, and then blocks It can be used as an MVP candidate in the process of deriving motion information for merge / AMVP of.
  • MEG_INDEX merge index
  • the conditions of the condition flowchart of step S2850 may be as follows. The conditions listed below are only examples, and may be applied when some or all of the conditions below are satisfied.
  • DEFAULT_MERGE means that motion compensation is not performed in units of subblocks such as ATMVP or STMVP.
  • the encoding apparatus 100 may also refine the MV of the current block based on the above-described conditions.
  • the inter prediction unit 180 of the encoding apparatus 100 may configure a merge candidate, determine an MVP (or MV) among the configured merge candidates, and perform motion compensation using an MVP (or MV). have. Thereafter, the inter prediction unit 180 of the encoding apparatus 100 refines the MV of the current block when a specific condition is satisfied, and stores the refined MV in an HMVP buffer, thereby generating MVP in the process of deriving motion information for merge / AMVP of the subsequent block. Make it a candidate.
  • This embodiment describes a purification method that can be applied when the conditions described in FIG. 28 are satisfied.
  • bidirectional motion vectors are represented as ⁇ MvL0, MvL1 ⁇ .
  • the mirrored L0 direction MV (Mirrored_MvL0) is derived by mirroring the L0 direction MV (MvL0) to the L1 reference picture
  • the mirrored L1 direction MV (Mirrored_MvL1) is mirrored by mirroring the L1 direction MV (MvL1) to the L0 reference picture. ).
  • an embodiment of purifying the MV of the current block may be performed by mirroring motion vectors in each direction described below.
  • the decoding apparatus 200 may consider the following conditions as conditions for mirroring motion vectors in each direction.
  • the mirrored MV is calculated through scaling according to the distance ratio.
  • ⁇ Mirrored_MvL0, Mirrored_MvL1 ⁇ ⁇ -MvL0, -MvL1 ⁇
  • the decoding apparatus 200 generates the mirrored MV pair ⁇ Mirrored_MvL1, Mirrored_MvL0 ⁇ in consideration of the above-described mirroring conditions, and then refines the average value of the original MV pair ⁇ MvL0, MvL1 ⁇ and the mirrored MV pair ⁇ Mirrored_MvL1, Mirrored_MvL0 ⁇ A refined MV can be derived.
  • An example of the average calculation method is as follows.
  • the refined MV pair ⁇ Refined_MvL0, Refined_MvL1 ⁇ calculated using the method proposed in the embodiment of the present specification may be stored in the buffer of HMVP, and OrgMv ⁇ MvL0, MvL1 ⁇ may also be stored in the HMVP buffer.
  • 30A to 30C illustrate examples of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV is stored in the remaining slots of the HMVP buffer.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV and OrgMV are stored in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer.
  • RefinedMV is stored in preference to OrgMV.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and OrgMV and RefinedMV are stored in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer.
  • OrgMV is stored in preference to RefinedMV.
  • 31 is a schematic diagram of a method for deriving a purified MV according to an embodiment of the present specification.
  • This embodiment describes another purification method that can be applied when the conditions described in FIG. 28 of Example 1 are satisfied.
  • motion vectors in both directions are represented by ⁇ MvL0, MvL1 ⁇ .
  • positions of pixels adjacent to positions (0,0) indicated by MvL0 and MvL1 are expressed as (1,0), (-1,0), (0,1), (0, -1).
  • pixels adjacent to a position indicated by the motion vector MvL0 or MvL1 are represented in a diamond shape.
  • Adjacent pixels may be located in units of 1-pixel distance based on the current motion vector, and may be expressed in units of 1/2, 1/4 pixels, or 2, 4 pixels.
  • the decoding apparatus 200 as well as the encoding apparatus 100 may refine the MV of the current block within a specific range.
  • pixels may be refined within a specific range, and candidates for refined MVs of L0 and L1 may be as follows.
  • RefinedMV using the method proposed in this embodiment may be stored in the buffer of the HMVP, and several candidates may be stored in the HMVP buffer. At this time, the order and number can be changed.
  • 32A to 32D show another example of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV0 is stored in the remaining slots of the HMVP buffer.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV0 and OrgMV are stored in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer.
  • the order of RefinedMV0 and OrgMV may be reversed.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV0 and RefinedMV1 are stored in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer.
  • the order of RefinedMV0 and RefinedMV1 may be reversed.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and RefinedMV0 and RefinedMV2 are stored in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer.
  • the order of RefinedMV0 and RefinedMV2 may be reversed.
  • RefinedMV0, RefinedMV1, RefinedMV2, and RefinedMV3 may be used interchangeably.
  • the decoding apparatus 200 may apply a new MV candidate according to the following conditions as described in the first embodiment. Meanwhile, the encoding apparatus 100 may also store a new MV candidate (HMVP candidate) based on the following conditions.
  • HMVP candidate new MV candidate
  • DEFAULT_MERGE means that motion compensation is not performed in units of subblocks such as ATMVP or STMVP.
  • a threshold e.g. 2 pixels integer
  • This embodiment provides a method for deriving a representative motion vector so that HMVP can be applied even in an affine mode.
  • FIG 33 shows an example of a representative block for performing HMVP when applying an affine mode.
  • the decoding device 200 / encoding device 100 determines the position (coordinate) of each representative block. It can be derived as follows.
  • the motion information of the representative block according to this embodiment may be stored in the HMVP buffer, and several candidates may be stored in the HMVP buffer. It is natural that the order and number may change at this time.
  • 34A and 34B show another example of storing purified MV in an HMVP buffer according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 34A shows an example in which the MV of the C0 position is stored as a representative MV in the HMVP buffer when the current block is coded by the affine mode
  • FIG. 34B shows the HMVP buffer when the current block is coded by the affine mode
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 6 of the HMVP buffer, and MV (MV_C0) of the C0 position of FIG. 33 in the remaining slot (slot 7) of the HMVP buffer Is stored.
  • candidate MVs according to merge mode or MVP mode are stored in slots 0 to 5 of the HMVP buffer, and the MV of the LT position of FIG. 33 in the remaining slots (slots 6 and 7) of the HMVP buffer (MV_LT) and MV at the RT position (MV_RT) or MV at the LB position (MV_LB) is stored.
  • a technique of initializing the HMVP buffer may be applied. Parallel processing is possible by initializing the buffer in each CTU-row unit or initializing the buffer in the CTU unit.
  • the initialization method according to the embodiment of the present specification can be applied to all buffers managing not only HMVP, but also MVP candidates.
  • CTU-row or Implementation-friendly algorithms can be implemented by not using candidates outside the current CTU.
  • FIG. 35 shows an example of a flowchart for performing prediction according to an embodiment of the present specification. Each process of FIG. 35 may be performed by the inter prediction unit 180 of the encoding device 100 or the inter prediction unit 260 of the decoding device 200.
  • step S3510 the coding apparatus acquires motion vectors for a plurality of control points of the current block.
  • the control point of the current block may include the upper left control point, the upper right control point, or the lower left control point of the current block.
  • the number of control points can be set to two or three.
  • the coding apparatus may acquire motion vectors for control points of the current block based on the merge mode or MVP mode.
  • the coding apparatus determines a motion vector for each of the plurality of subblocks included in the current block based on the motion vectors for the plurality of control points. For example, the coding apparatus may determine a motion vector of each subblock based on the distance between each control point and the subblock. For example, when the number of control points is 2, the motion vector of each sub-block is determined by the sum of the motion vector of the upper left control point multiplied by the first weight and the motion vector of the upper control point multiplied by the second weight. The first weight and the second weight may be determined according to the distance from the sub-block to the upper left control point and the upper right control point. For example, when the sub-block is closer to the upper left control point, the first weight has a larger value than the second weight.
  • step S3530 the coding apparatus generates a prediction sample for the current block from the motion vector for each of the subblocks. Prediction samples of the current block may be derived from samples of a reference picture indicated by motion vectors for each subblock.
  • the coding device determines at least one representative subblock among the subblocks. For example, a representative sub-block may be determined based on the width and height of the current block and the minimum coding unit size. In addition, the horizontal position of the representative subblock is determined based on a value obtained by dividing the minimum coding unit size from the width of the current block, and the vertical position of the representative subblock is based on a value obtained by dividing the minimum coding unit size from the height of the current block. Can be determined.
  • the horizontal position of the representative sub-block is determined by a value obtained by shifting the right coding by 1 to the value obtained by dividing the minimum coding unit size (minCU) from the width of the current block ((Width / minCU) >> 1).
  • the vertical position of the representative sub-block can be determined as the value obtained by shifting the right coding by 1 to the value obtained by dividing the minimum coding unit size (minCU) from the height of the current block ((Height / minCU) >> 1).
  • the C0 block corresponding to the position (2,2) in FIG. 33 with a width and height of 16 and a minimum coding unit size (minCU) of 4 may be determined as a representative block.
  • the horizontal position of the representative sub-block is the value obtained by subtracting 1 after taking the right shift by 1 to the value obtained by dividing the minimum coding unit size (minCU) from the width of the current block ((Width / minCU) >> 1 -1)
  • the vertical position of the representative sub-block is the value obtained by subtracting 1 after taking the right shift by 1 to the value obtained by dividing the minimum coding unit size (minCU) from the height of the current block (Height / minCU) >> 1-1).
  • the C1 block corresponding to the position (1, 1) in FIG. 33 with a width and height of 16 and a minimum coding unit size (minCU) of 4 may be determined as a representative block.
  • the representative sub-block may be determined from a top-left sub-block, a top-right sub-block, and a bottom-left sub-block of the current block. For example, in FIG. 33, one or more representative subblocks among the upper left subblock LT, the upper right subblock RT, and the lower left subblock LB may be determined.
  • a motion vector of at least one representative sub-block may be determined as an average value of motion vectors of two or more representative sub-blocks included in the current block.
  • the motion vector of the representative subblock may be determined as an average value of the motion vector of the left upper subblock LT and the motion vector of the right upper subblock RT.
  • the coding device stores information on a motion vector of at least one representative sub-block in a buffer.
  • the coding device may store information on a motion vector of a representative sub-block in a buffer as shown in FIG. 34A or 34B.
  • FIG. 36 shows an example of a block diagram of an apparatus for processing an image signal according to an embodiment of the present specification.
  • the video signal processing device of FIG. 36 may correspond to the encoding device 100 of FIG. 2 or the decoding device 200 of FIG. 3.
  • the image processing apparatus 3600 for processing an image signal includes a memory 3620 storing an image signal and a processor 3610 processing an image signal while being combined with the memory.
  • the processor 3610 may be configured with at least one processing circuit for processing an image signal, and may process an image signal by executing instructions for encoding or decoding the image signal. That is, the processor 3610 may encode the original image data or decode the encoded image signal by executing the above-described encoding or decoding methods.
  • encoded information eg, encoded video / video information
  • the encoded 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 bitstream can be transmitted over a network, or it can be stored in a non-transitory digital storage medium.
  • the bitstream is not directly transmitted from the encoding device to the decoding device, but may be streamed / downloaded through an external server (ex. Content streaming server).
  • 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 embodiments described herein 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.
  • the processing method to which the present specification 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 the present specification may also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium 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 specification may be implemented as a computer program product using program codes, and the program codes may be executed on a computer by the embodiments of the present specification.
  • the program code can be stored on a computer readable carrier.
  • the decoding device and the encoding device to which the present specification is applied may be included in a digital device.
  • digital device includes, for example, all digital devices capable of performing at least one of transmission, reception, processing, and output of data, content, and services.
  • the processing of the data, content, service, etc. by the digital device includes an operation of encoding and / or decoding data, content, service, and the like.
  • These digital devices are paired or connected (hereinafter referred to as 'pairing') with other digital devices, external servers, etc. through a wire / wireless network to transmit and receive data. Convert accordingly.
  • Digital devices include, for example, standing devices such as network TV, HBBTV (Hybrid Broadcast Broadband TV), smart TV (Smart TV), IPTV (internet protocol television), PC (Personal Computer), and the like. , PDA (Personal Digital Assistant), smart phones (Smart Phone), tablet PCs (Tablet PC), notebooks, mobile devices (mobile devices or handheld devices).
  • a digital TV is illustrated in Figure 2.3-4, which will be described later, and a mobile device is illustrated and described as an example of a digital device in Figure 2.3-3.
  • wired / wireless network refers to a communication network that supports various communication standards or protocols for interconnection and / or data transmission and reception between digital devices or digital devices and external servers.
  • a wired / wireless network may include both a communication network to be supported in the current or future by a standard and a communication protocol therefor, for example, Universal Serial Bus (USB), Composite Video Banking Sync (CVBS), component, S-Video (Analog), communication standards or protocols for wired connections such as DVI (Digital Visual Interface), HDMI (High Definition Multimedia Interface), RGB, D-SUB, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), and infrared communication (Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Digital Living Network Alliance (DLNA), Wireless LAN (WLAN) (Wi-Fi), Wireless broadband (Wibro), World Interoperability for Microwave (Wimax) Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), LTE (Long Term
  • a digital device in the case of merely referring to a digital device in the present specification, it may mean a fixed device or a mobile device or include both depending on context.
  • the digital device is an intelligent device that supports, for example, a broadcast reception function, a computer function or support, and at least one external input, e-mail, web browsing through a wired / wireless network described above ( It can support web browsing, banking, games, and applications.
  • the digital device may include an interface for supporting at least one input or control means (hereinafter referred to as an input means) such as a handwritten input device, a touch screen, and a space remote control.
  • the digital device can use a standardized general-purpose operating system (OS). For example, a digital device can add, delete, modify, and update various applications on a general-purpose OS kernel. You can configure and provide a user-friendly environment.
  • OS general-purpose operating system
  • the external input described in this specification includes external input devices, that is, all input means or digital devices connected to the above-mentioned digital devices by wire / wireless and capable of transmitting / receiving related data through them.
  • the external input is, for example, a high-definition multimedia interface (HDMI), a game device such as a play station or an X-box, a smart phone, a tablet PC, a printer, a digital digital device such as a smart TV. Includes all devices.
  • HDMI high-definition multimedia interface
  • server described in this specification means a client (client), that is, includes all digital devices or systems that supply data to the above-described digital device, referred to as a processor (processor) Also.
  • a server include a web page or a portal server that provides web content, an advertising server that provides advertising data, a content server that provides content, and a social media server (SNS).
  • Social Network Service may include an SNS server providing a service, a service server provided by a manufacturer, or a manufacturing server.
  • channel (channel) refers to a path (path), means (means), etc. for transmitting and receiving data, for example, a broadcasting channel (broadcasting channel).
  • the broadcast channel is expressed in terms of a physical channel, a virtual channel, and a logical channel according to the activation of digital broadcasting.
  • a broadcast channel can be called a broadcast network.
  • a broadcast channel refers to a channel for providing or accessing broadcast content provided by a broadcasting station, and the broadcast content is mainly based on real-time broadcasting and is also called a live channel.
  • live channels include not only real-time broadcasting, but also non-real-time broadcasting in some cases. It may be understood as a term meaning the entire channel.
  • arbitrary channel is further defined in relation to a channel in addition to the above-described broadcast channel.
  • the arbitrary channel may be provided together with a service guide such as an electronic program guide (EPG) along with a broadcast channel, and a service guide, a GUI (Graphic User Interface) or an OSD screen (On-Screen Display) with only a random channel screen).
  • EPG electronic program guide
  • GUI Graphic User Interface
  • OSD screen On-Screen Display
  • a random channel is a channel randomly allocated by a receiver, and a channel number that is not basically overlapped with a channel number for expressing the broadcast channel is allocated.
  • the receiver receives a broadcast signal that transmits broadcast content and signaling information therefor through the tuned channel.
  • the receiver parses channel information from the signaling information, and configures a channel browser, an EPG, and the like based on the parsed channel information and provides it to the user.
  • the receiver responds accordingly.
  • the broadcast channel is a content previously promised between the transmitting and receiving terminals
  • a random channel when a random channel is repeatedly allocated with the broadcast channel, it may cause confusion or confusion of the user, so it is preferable not to repeatedly allocate as described above.
  • the random channel number is not duplicated with the broadcast channel number as described above, there is still a possibility of confusion in the channel surfing process of the user, and it is required to allocate the random channel number in consideration of this.
  • any channel according to the present specification can also be implemented to be accessed as a broadcast channel in the same manner in response to a user's request to switch a channel through an input means in the same way as a conventional broadcast channel.
  • the random channel number is a type in which characters are written in parallel, such as random channel-1, random channel-2, and the like, for the convenience of discrimination or identification of the user's random channel access and broadcast channel number. It can be defined and marked as.
  • the display of an arbitrary channel number may be implemented by recognizing in a numeric form, such as the number of the broadcasting channel, in a form in which characters are written in parallel as in random channel-1.
  • an arbitrary channel number may be provided in a numeric form, such as a broadcast channel, and a channel number may be defined and displayed in various ways distinguishable from a broadcast channel, such as video channel-1, title-1, and video-1. have.
  • the digital device executes a web browser for a web service, and provides various types of web pages to the user.
  • the web page also includes a web page including a video (video content), in this specification, the video is processed separately or independently from the web page.
  • the separated video can be implemented to allocate an arbitrary channel number as described above, provide it through a service guide, or the like, and be output according to a channel switching request by a user in a service guide or broadcast channel viewing process.
  • predetermined content, images, audio, items, etc. are separately processed from the broadcast content, games, and the application itself, and for playback, processing, etc. Any channel number can be assigned and implemented as described above.
  • FIG. 37 is a diagram schematically showing an example of a service system including a digital device.
  • Service systems including digital devices include a content provider (CP) 3710, a service provider (SP) 3720, a network provider (NP) 3730, and a home network end user (HNED). ) (Customer) 3740.
  • the HNED 3740 is, for example, a client 3700, that is, a digital device.
  • the content provider 3710 produces and provides various content. As shown in FIG. 37 as such a content provider 3710, terrestrial broadcaster, cable SO (System Operator) or MSO (Multiple SO), satellite broadcaster (satellite broadcaster) , Various Internet broadcasters, and private content providers (Private CPs). Meanwhile, the content provider 3710 provides various applications in addition to broadcast content.
  • the service provider 3720 provides the content provided by the content provider 3710 as a service package to the HNED 3740.
  • the service provider 3720 of FIG. 37 packages the first terrestrial broadcast, the second terrestrial broadcast, cable MSO, satellite broadcast, various Internet broadcasts, and applications, and provides them to the HNED 3740.
  • the service provider 3720 provides services to the client 300 in a uni-cast or multi-cast manner. Meanwhile, the service provider 3720 may transmit data to a plurality of pre-registered clients 3700 at a time, and for this, an Internet Group Management Protocol (IGMP) protocol may be used.
  • IGMP Internet Group Management Protocol
  • the above-described content provider 3710 and service provider 3720 may be identical or single entities.
  • the content provided by the content provider 3710 may be service packaged and provided to the HNED 3740 to perform the function of the service provider 3720 together or vice versa.
  • the network provider 3730 provides a network for data exchange between the content provider 3710 or / and the service provider 3720 and the client 3700.
  • the client 3700 can establish a home network to transmit and receive data.
  • the content provider 3710 or / and the service provider 3720 in the service system may use conditional access or content protection means to protect transmitted content.
  • the client 300 may use a processing means such as a cable card (POD: Point of Deployment), a DCAS (Downloadable CAS), etc. in response to the limited reception or content protection.
  • a processing means such as a cable card (POD: Point of Deployment), a DCAS (Downloadable CAS), etc. in response to the limited reception or content protection.
  • the client 3700 may also use a bidirectional service through a network (or communication network). In this case, rather, the client 3700 may perform the function of the content provider, and the existing service provider 3720 may receive it and transmit it back to another client.
  • FIG. 38 is a block diagram illustrating a digital device according to an embodiment.
  • FIG. 38 may correspond to, for example, the client 3700 of FIG. 37, and refers to the digital device described above.
  • the digital device 3800 includes a network interface 3801, a TCP / IP manager 3802, a service delivery manager 3803, and an SI decoder 3804.
  • the network interface unit 3801 receives or transmits IP protocol (IP) packets through a network. That is, the network interface unit 3801 receives services, content, and the like from the service provider 3720 through the network.
  • IP IP protocol
  • the TCP / IP manager 3802 is responsible for packet transmission between a source and a destination for IP packets received by the digital device 3800 and IP packets transmitted by the digital device 3800. Get involved. Then, the TCP / IP manager 3802 classifies the received packet (s) to correspond to an appropriate protocol, and the service delivery manager 3805, the service discovery manager 3810, the service control manager 3809, and the metadata manager 3812 ), And the like.
  • the service delivery manager 3803 is in charge of controlling received service data. For example, the service delivery manager 3803 may use RTP / RTCP when controlling real-time streaming data.
  • the service delivery manager 3803 parses the received data packet according to the RTP and transmits it to the demultiplexer 3805 or control of the service manager 3813 According to the SI & metadata database (3811). Then, the service delivery manager 3803 uses the RTCP to feed back the network reception information to a server providing a service.
  • the demultiplexing unit 3805 demultiplexes the received packets into audio, video, and system information (SI) data, and transmits them to the audio / video decoder 3806/3807 and the SI decoder 3804, respectively.
  • SI system information
  • the SI decoder 3804 decodes service information such as program specific information (PSI), program and system information protocol (PSIP), and digital video broadcasting-service information (DVB-SI).
  • PSI program specific information
  • PSIP program and system information protocol
  • DVB-SI digital video broadcasting-service information
  • the SI decoder 3804 stores the decoded service information, for example, in the SI & metadata database 3801.
  • the service information stored in this way may be read and used by the corresponding configuration, for example, at the request of a user.
  • the audio / video decoder 3806/3807 decodes each audio data and video data demultiplexed by the demultiplexing unit 405.
  • the audio data and video data thus decoded are provided to the user through the display unit 3808.
  • the application manager may include, for example, a UI manager 3814 and a service manager 3813.
  • the application manager may manage the overall state of the digital device 3800, provide a user interface, and manage other managers.
  • the UI manager 3814 provides a graphical user interface (GUI) for a user using an on-screen display (OSD) or the like, and receives key input from a user to perform device operation according to the input. For example, when the UI manager 3814 receives a key input related to channel selection from a user, the UI manager 3814 transmits the key input signal to the service manager 3813.
  • GUI graphical user interface
  • OSD on-screen display
  • the service manager 3813 controls a manager associated with a service, such as a service delivery manager 3803, a service discovery manager 3810, a service control manager 3809, and a metadata manager 3812.
  • the service manager 3813 creates a channel map and selects a channel using the channel map according to a key input received from the user interface manager 3814. Then, the service manager 3813 receives the channel service information from the SI decoder 3804 and sets the audio / video PID (packet identifier) of the selected channel to the demultiplexer 3805.
  • the PID set in this way is used in the demultiplexing process described above. Accordingly, the demultiplexer 3805 filters the audio data, video data, and SI data using the PID.
  • the service discovery manager 3810 provides information necessary to select a service provider providing a service. When a signal regarding channel selection is received from the service manager 3813, the service discovery manager 3810 finds a service using the information.
  • the service control manager 3809 is responsible for selecting and controlling services.
  • the service control manager 3809 uses IGMP or RTSP when a user selects a live broadcasting service such as an existing broadcasting method, and selects a service such as video on demand (VOD).
  • the RTSP is used to select and control services.
  • the RTSP protocol may provide a trick mode for real-time streaming.
  • the service control manager 3809 may initialize and manage a session through the IMS gateway 3850 using an IP multimedia subsystem (IMS) and a session initiation protocol (SIP).
  • IMS IP multimedia subsystem
  • SIP session initiation protocol
  • the protocols are one embodiment, and other protocols may be used according to implementation examples.
  • the metadata manager 3812 manages metadata associated with the service and stores the metadata in the SI & metadata database 3801.
  • the SI & metadata database 3911 stores service information decoded by the SI decoder 3804, metadata managed by the metadata manager 3812, and information necessary to select a service provider provided by the service discovery manager 3810. To save.
  • the SI & metadata database 3801 can store set-up data and the like for the system.
  • the SI & metadata database 3801 may be implemented using non-volatile RAM (NVRAM), flash memory, or the like.
  • NVRAM non-volatile RAM
  • flash memory or the like.
  • the IMS gateway 3850 is a gateway that collects functions necessary for accessing an IMS-based IPTV service.
  • FIG. 39 is a configuration block diagram illustrating another embodiment of a digital device.
  • FIG. 39 illustrates a block diagram of a mobile device as another embodiment of a digital device.
  • the mobile device 3900 includes a wireless communication unit 3910, an audio / video (A / V) input unit 3920, a user input unit 3930, a sensing unit 3940, and an output unit 3950. It may include a memory 3960, an interface unit 3970, a control unit 3980 and a power supply unit 3990.
  • the components shown in FIG. 39 are not essential, so a mobile device with more or fewer components may be implemented.
  • the wireless communication unit 3910 may include one or more modules that enable wireless communication between the mobile device 3900 and a wireless communication system or between a mobile device and a network in which the mobile device is located.
  • the wireless communication unit 3910 may include a broadcast reception module 3911, a mobile communication module 3912, a wireless Internet module 3913, a short-range communication module 3914, and a location information module 3915. .
  • the broadcast receiving module 3911 receives a broadcast signal and / or broadcast-related information from an external broadcast management server through a broadcast channel.
  • the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel.
  • the broadcast management server may mean a server that generates and transmits broadcast signals and / or broadcast-related information or a server that receives previously generated broadcast signals and / or broadcast-related information and transmits them to a terminal.
  • the broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal, and may also include a TV broadcast signal or a radio broadcast signal combined with a data broadcast signal.
  • the broadcast related information may mean information related to a broadcast channel, broadcast program, or broadcast service provider. Broadcast-related information may also be provided through a mobile communication network. In this case, it may be received by the mobile communication module 3912.
  • Broadcast-related information may exist in various forms, for example, an electronic program guide (EPG) or an electronic service guide (ESG).
  • EPG electronic program guide
  • ESG electronic service guide
  • Broadcast receiving module 3911 for example, ATSC, DVB-T (digital video broadcasting-terrestrial), DVB-S (satellite), MediaFLO (media forward link only), DVB-H (handheld), ISDB-T (Digital broadcasting signals can be received using digital broadcasting systems such as integrated services digital broadcast-terrestrial.
  • the broadcast receiving module 511 may be configured to be suitable for other broadcasting systems as well as the digital broadcasting system described above.
  • the broadcast signal and / or broadcast-related information received through the broadcast receiving module 3911 may be stored in the memory 3960.
  • the mobile communication module 3912 transmits and receives wireless signals to and from at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network.
  • the wireless signal may include various types of data according to transmission and reception of a voice signal, a video call signal, or a text / multimedia message.
  • the wireless Internet module 3913 may be built in or external to the mobile device 3900, including a module for wireless Internet access.
  • Wireless Internet technology may include wireless LAN (WLAN) (Wi-Fi), wireless broadband (Wibro), world interoperability for microwave access (Wimax), and high speed downlink packet access (HSDPA).
  • the short-range communication module 3914 refers to a module for short-range communication.
  • Bluetooth radio frequency identification (RFID), infrared data association (IrDA), ultra wideband (UWB), ZigBee, RS-232, RS-485, etc. may be used as short range communication technology. You can.
  • RFID radio frequency identification
  • IrDA infrared data association
  • UWB ultra wideband
  • ZigBee ZigBee
  • RS-232 RS-485, etc.
  • the location information module 3915 is a module for obtaining location information of the mobile device 3900, and may use a global position system (GPS) module as an example.
  • GPS global position system
  • the A / V input unit 3920 is for audio or / and video signal input, and may include a camera 3921 and a microphone 3922.
  • the camera 3921 processes image frames such as still images or moving images obtained by an image sensor in a video call mode or a shooting mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display unit 3921.
  • the image frames processed by the camera 3921 may be stored in the memory 3960 or transmitted to the outside through the wireless communication unit 3910. Two or more cameras 3921 may be provided according to the use environment.
  • the microphone 3922 receives an external sound signal by a microphone in a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, etc., and processes it as electrical voice data.
  • the processed voice data may be converted and output in a form that can be transmitted to a mobile communication base station through the mobile communication module 3912 when in a call mode.
  • various noise reduction algorithms for removing noise generated in the process of receiving an external sound signal may be implemented.
  • the user input unit 3930 generates input data for the user to control the operation of the terminal.
  • the user input unit 3930 may be configured as a key pad, a dome switch, a touch pad (static pressure / power outage), a jog wheel, a jog switch, or the like.
  • the sensing unit 3940 displays the current state of the mobile device 3900, such as the open / closed state of the mobile device 3900, the location of the mobile device 3900, the presence or absence of user contact, the orientation of the mobile device, and acceleration / deceleration of the mobile device. It senses and generates a sensing signal for controlling the operation of the mobile device 3900. For example, when the mobile device 3900 is moved or tilted, the position or tilt of the mobile device may be sensed. In addition, whether power is supplied to the power supply unit 3990 or whether external devices are coupled to the interface unit 3970 may be sensed. Meanwhile, the sensing unit 3940 may include a proximity sensor 3942 including near field communication (NFC).
  • NFC near field communication
  • the output unit 3950 is for generating output related to vision, hearing, or tactile sense, and may include a display unit 3921, an audio output module 3922, an alarm unit 3955, and a haptic module 3954. have.
  • the display unit 3921 displays (outputs) information processed by the mobile device 3900. For example, when the mobile device is in a call mode, a user interface (UI) or a graphic user interface (GUI) related to the call is displayed. When the mobile device 3900 is in a video call mode or a shooting mode, the photographed and / or received video or UI, GUI is displayed.
  • UI user interface
  • GUI graphic user interface
  • the display unit 3921 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display ( flexible display) and a 3D display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display flexible display and a 3D display.
  • Some of these displays may be of a transparent type or a light transmissive type so that the outside can be seen through them. This may be referred to as a transparent display, and a typical example of the transparent display is a transparent OLED (TOLED).
  • the rear structure of the display unit 3921 may also be configured as a light transmissive structure. With this structure, the user can see an object located behind the terminal body through an area occupied by the display unit 3911 of the terminal body.
  • two or more display units 3921 may exist.
  • a plurality of display units may be spaced apart or integrally disposed on one surface, or may be disposed on different surfaces.
  • the display unit 3951 and a sensor that senses a touch operation form a mutual layer structure (hereinafter, referred to as a “touch screen”)
  • the display unit 3951 inputs other than an output device. It can also be used as a device.
  • the touch sensor may have, for example, a form of a touch film, a touch sheet, a touch pad, and the like.
  • the touch sensor may be configured to convert a change in pressure applied to a specific portion of the display portion 3951 or capacitance generated in a specific portion of the display portion 3921 into an electrical input signal.
  • the touch sensor may be configured to detect not only the touched position and area, but also pressure at the time of touch.
  • the corresponding signal (s) is sent to the touch controller.
  • the touch controller processes the signal (s) and then transmits corresponding data to the control unit 3980.
  • the control unit 3980 can know which area of the display unit 3911 has been touched.
  • a proximity sensor 3942 may be disposed in an inner area of the mobile device wrapped by the touch screen or near the touch screen.
  • the proximity sensor refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object present in the vicinity without mechanical contact using electromagnetic force or infrared rays.
  • Proximity sensors have a longer lifespan and higher utilization than contact sensors.
  • the proximity sensor examples include a transmission type photoelectric sensor, a direct reflection type photoelectric sensor, a mirror reflection type photoelectric sensor, a high frequency oscillation type proximity sensor, a capacitive type proximity sensor, a magnetic type proximity sensor, and an infrared proximity sensor.
  • the touch screen When the touch screen is capacitive, it is configured to detect the proximity of the pointer due to a change in electric field according to the proximity of the pointer. In this case, the touch screen (touch sensor) may be classified as a proximity sensor.
  • the act of causing the pointer to be recognized as being located on the touch screen without being touched by the pointer on the touch screen is referred to as a “proximity touch”, and on the touch screen
  • the act of actually touching the pointer is referred to as "contact touch.”
  • the location on the touch screen that is a proximity touch with the pointer means a location where the pointer is perpendicular to the touch screen when the pointer is touched close.
  • the proximity sensor detects a proximity touch and a proximity touch pattern (eg, proximity touch distance, proximity touch direction, proximity touch speed, proximity touch time, proximity touch position, proximity touch movement state, etc.). Information corresponding to the sensed proximity touch operation and the proximity touch pattern may be output on the touch screen.
  • a proximity touch pattern eg, proximity touch distance, proximity touch direction, proximity touch speed, proximity touch time, proximity touch position, proximity touch movement state, etc.
  • the audio output module 3952 may output audio data received from the wireless communication unit 3910 or stored in the memory 3960 in a call signal reception, call mode or recording mode, voice recognition mode, broadcast reception mode, or the like.
  • the sound output module 3922 also outputs sound signals related to functions (for example, call signal reception sound, message reception sound, etc.) performed in the mobile device 3900.
  • the sound output module 3952 may include a receiver, a speaker, and a buzzer.
  • the alarm unit 3955 outputs a signal for notifying the occurrence of an event of the mobile device 3900. Examples of events generated in the mobile device include call signal reception, message reception, key signal input, and touch input.
  • the alarm unit 3955 may also output a signal for notifying the occurrence of an event in a form other than a video signal or an audio signal, for example, vibration.
  • the video signal or the audio signal may also be output through the display unit 3951 or the audio output module 3922, so that the display unit and the audio output modules 3951 and 3952 may be classified as part of the alarm unit 3955.
  • the haptic module 3954 generates various tactile effects that the user can feel.
  • a typical example of the tactile effect generated by the haptic module 3954 is vibration.
  • the intensity and pattern of vibration generated by the haptic module 3954 can be controlled. For example, different vibrations may be synthesized and output or sequentially output.
  • the haptic module 3954 is used for stimulation such as pin arrangement that vertically moves with respect to the contact skin surface, jet or suction power of air through a spray or intake, grazing on the skin surface, contact with an electrode, and electrostatic force.
  • Various tactile effects can be generated, such as an effect caused by an effect and an effect of reproducing a feeling of cold and warm using an element capable of absorbing heat or generating heat.
  • the haptic module 3954 may not only deliver the tactile effect through direct contact, but may also implement the user to feel the tactile effect through muscle sensations such as fingers or arms. Two or more haptic modules 3954 may be provided according to a configuration aspect of the mobile device 3900.
  • the memory 3960 may store a program for the operation of the control unit 3980, and may temporarily store input / output data (eg, a phone book, a message, a still image, a video, etc.).
  • the memory 3960 may store data related to various patterns of vibration and sound output when a touch is input on the touch screen.
  • the memory 3960 includes a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, and a card type memory (for example, SD or XD memory, etc.), Random access memory (RAM), static random access memory (SRAM), read-only memory (ROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), programmable read-only memory (PROM), magnetic memory, It may include a storage medium of at least one of a magnetic disk and an optical disk.
  • the mobile device 3900 may operate in relation to a web storage that performs a storage function of the memory 3960 on the Internet.
  • the interface unit 3970 serves as a passage with all external devices connected to the mobile device 3900.
  • the interface unit 3970 receives data from an external device, receives power, transfers it to each component inside the mobile device 3900, or allows data inside the mobile device 3900 to be transmitted to the external device.
  • wired / wireless headset port, external charger port, wired / wireless data port, memory card port, port for connecting devices equipped with an identification module, audio input / output (I / O) port, A video I / O port, an earphone port, and the like may be included in the interface unit 3970.
  • the identification module is a chip that stores various information for authenticating the usage rights of the mobile device 3900, a user identification module (UIM), a subscriber identification module (SIM), and a universal user authentication module ( universal subscriber identity module, USIM).
  • the device provided with the identification module (hereinafter referred to as an 'identification device') may be manufactured in a smart card format. Therefore, the identification device may be connected to the terminal 3900 through a port.
  • the interface unit 3970 When the mobile terminal 3900 is connected to an external cradle, the interface unit 3970 becomes a passage through which power from the cradle is supplied to the mobile terminal 3900, or various command signals input from the cradle by the user. It can be a passage to the mobile terminal.
  • Various command signals or power input from the cradle may be operated as signals for recognizing that the mobile terminal is correctly mounted on the cradle.
  • the control unit 3980 typically controls the overall operation of the mobile device. For example, it performs related control and processing for voice calls, data communication, video calls, and the like.
  • the control unit 3980 may include a multimedia module 3981 for multimedia playback.
  • the multimedia module 3981 may be implemented in the control unit 3980 or may be implemented separately from the control unit 3980.
  • the control unit 3980, in particular the multimedia module 3911, may include the encoding device 100 and / or the decoding device 200 described above.
  • the controller 3980 may perform a pattern recognition process capable of recognizing handwriting input or picture drawing input performed on a touch screen as characters and images, respectively.
  • the power supply unit 3990 receives external power and internal power under the control of the control unit 3980 and supplies power required for the operation of each component.
  • the embodiments described herein include application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), It may be implemented using at least one of a processor, a controller, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • It may be implemented using at least one of a processor, a controller, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • the embodiments described herein may include a control unit ( 3980) can be implemented by itself.
  • embodiments such as procedures and functions described herein may be implemented as separate software modules.
  • Each of the software modules can perform one or more functions and operations described herein.
  • Software code can be implemented in a software application written in an appropriate programming language.
  • the software code is stored in the memory 3960 and can be executed by the control unit 3980.
  • 40 is a configuration block diagram illustrating another embodiment of a digital device.
  • the digital device 4000 examples include a broadcast receiving unit 4005, an external device interface unit 4035, a storage unit 4040, a user input interface unit 4050, a control unit 4070, a display unit 4080, and audio. It may include an output unit 4085, a power supply unit 4090 and a photographing unit (not shown).
  • the broadcast reception unit 4005 may include at least one tuner 4010, a demodulation unit 4020, and a network interface unit 4030. However, in some cases, the broadcast receiving unit 4005 includes a tuner 4010 and a demodulator 4020, but may not include the network interface unit 4030, and vice versa.
  • a multiplexer is provided to multiplex the signal demodulated by the demodulator 4020 via the tuner 4010 and the network interface unit 4030. It might be.
  • a demultiplexer may be provided to demultiplex the multiplexed signal or demultiplex the demodulated signal or the signal that has passed through the network interface unit 4030. have.
  • the tuner 4010 receives an RF broadcast signal by tuning a channel selected by a user or all pre-stored channels among radio frequency (RF) broadcast signals received through an antenna. In addition, the tuner 4010 converts the received RF broadcast signal into an intermediate frequency (IF) signal or a baseband signal.
  • IF intermediate frequency
  • the tuner 4010 can process both digital broadcast signals or analog broadcast signals.
  • the analog baseband video or audio signal (CVBS / SIF) output from the tuner 4010 may be directly input to the controller 4070.
  • the tuner 4010 may receive a single carrier RF broadcast signal according to an advanced television system committee (ATSC) scheme or a multiple carrier RF broadcast signal according to a digital video broadcasting (DVB) scheme.
  • ATSC advanced television system committee
  • DVD digital video broadcasting
  • the tuner 4010 may sequentially tune and receive RF broadcast signals of all broadcast channels stored through a channel storage function among RF broadcast signals received through an antenna and convert them into an intermediate frequency signal or a baseband signal. .
  • the demodulator 4020 receives and demodulates the digital IF signal DIF converted by the tuner 4010. For example, when the digital IF signal output from the tuner 4010 is ATSC, the demodulator 4020 performs 8-vestigal side band (8-VSB) demodulation, for example. In addition, the demodulator 4020 may perform channel decoding. To this end, the demodulator 4020 includes a trellis decoder, a de-interleaver, a Reed-Solomon decoder, and the like, trellis decoding, deinterleaving, and Reed Soloman decoding can be performed.
  • 8-VSB 8-vestigal side band
  • the demodulator 4020 when the digital IF signal output from the tuner 4010 is a DVB method, the demodulator 4020 performs, for example, coded orthogonal frequency division modulation (COFDMA) demodulation. Further, the demodulator 4020 may perform channel decoding. To this end, the demodulator 4020 may include a convolution decoder, a deinterleaver, and a read-soloman decoder, and perform convolutional decoding, deinterleaving, and read soloman decoding.
  • COFDMA coded orthogonal frequency division modulation
  • the demodulator 4020 may output a stream signal TS after demodulation and channel decoding.
  • the stream signal may be a signal in which a video signal, an audio signal or a data signal is multiplexed.
  • the stream signal may be an MPEG-2 transport stream (TS) in which an MPEG-2 standard video signal and a Dolby AC-3 standard audio signal are multiplexed.
  • the MPEG-2 TS may include a header of 4 bytes and a payload of 184 bytes.
  • the demodulator 4020 described above may be separately provided according to the ATSC method and the DVB method. That is, the digital device may separately include an ATSC demodulator and a DVB demodulator.
  • the stream signal output from the demodulator 4020 may be input to the controller 4070.
  • the control unit 4070 may control demultiplexing, video / audio signal processing, and the like, and control the video output through the display unit 4080 and the audio output through the audio output unit 4085.
  • the external device interface unit 4035 provides an environment in which various external devices are interfaced to the digital device 4000.
  • the external device interface unit 4035 may include an A / V input / output unit (not shown) or a wireless communication unit (not shown).
  • the external device interface unit 4035 includes digital versatile disk (DVD), blu-ray, game devices, cameras, camcorders, computers (laptops, tablets), smartphones, Bluetooth devices, and cloud It can be connected to external devices such as (cloud) by wire / wireless.
  • the external device interface unit 4035 transmits a video, audio, or data (including image) signal input from the outside through the connected external device to the controller 4070 of the digital device.
  • the controller 4070 may control the processed image, audio, or data signal to be output to a connected external device.
  • the external device interface unit 4035 may further include an A / V input / output unit (not shown) or a wireless communication unit (not shown).
  • a / V input / output unit USB terminal, CVBS (composite video banking sync) terminal, component terminal, S-video terminal (analog), DVI (DVI) so that video and audio signals from external devices can be input to the digital device (4000).
  • digital visual interface (HDMI) terminal a high definition multimedia interface (HDMI) terminal, an RGB terminal, a D-SUB terminal, and the like.
  • the wireless communication unit may perform short-range wireless communication with other electronic devices.
  • the digital device 4000 includes, for example, Bluetooth, radio frequency identification (RFID), infrared data association (IrDA), ultra wideband (UWB), ZigBee, digital living network alliance (DLNA). Networks may be connected to other electronic devices according to a communication protocol.
  • RFID radio frequency identification
  • IrDA infrared data association
  • UWB ultra wideband
  • ZigBee wireless living network alliance
  • DLNA digital living network alliance
  • the external device interface unit 4035 may be connected through at least one of various set-top boxes and various terminals described above, and perform input / output operations with the set-top box.
  • the external device interface unit 4035 may receive an application or a list of applications in an adjacent external device and transmit it to the control unit 4070 or the storage unit 4040.
  • the network interface unit 4030 provides an interface for connecting the digital device 4000 to a wired / wireless network including an Internet network.
  • the network interface unit 4030 may include, for example, an Ethernet terminal or the like for connection with a wired network, and for example, a wireless LAN (WLAN) (Wi-) for connection with a wireless network.
  • WLAN wireless LAN
  • Wi- wireless LAN
  • Fi wireless broadband
  • Wimax world interoperability for microwave access
  • HSDPA high speed downlink packet access
  • the network interface unit 4030 may transmit or receive data with other users or other digital devices through a connected network or another network linked to the connected network.
  • some content data stored in the digital device 4000 may be transmitted to another user registered in advance in the digital device 4000 or to a selected user or selected digital device among other digital devices.
  • the network interface unit 4030 may access a predetermined web page through a connected network or another network linked to the connected network. That is, it is possible to connect to a predetermined web page through a network, and transmit or receive data with the corresponding server.
  • content or data provided by a content provider or a network operator may be received. That is, it is possible to receive content such as a movie, advertisement, game, VOD, broadcast signal, and related information provided by a content provider or a network provider through a network.
  • the network interface unit 4030 may select and receive a desired application from among applications that are open to the public through a network.
  • the storage unit 4040 may store programs for processing and controlling each signal in the control unit 4070, and may store signal-processed video, audio, or data signals.
  • the storage unit 4040 may perform a function for temporarily storing an image, audio, or data signal input from the external device interface unit 4035 or the network interface unit 4030.
  • the storage unit 4040 may store information regarding a predetermined broadcast channel through a channel memory function.
  • the storage unit 4040 may store an application or application list input from the external device interface unit 4035 or the network interface unit 4030.
  • the storage unit 4040 may store various platforms described later.
  • the storage unit 4040 includes, for example, a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, and a card type memory (for example, SD or XD) Memory, etc.), RAM (RAM), and ROM (EEPROM, etc.).
  • the digital device 4000 may play and provide content files (video files, still image files, music files, document files, application files, etc.) stored in the storage unit 4040 to the user.
  • FIG. 40 illustrates an embodiment in which the storage unit 4040 is provided separately from the control unit 4070, but the scope of the present specification is not limited thereto. That is, the storage unit 4040 may be included in the control unit 4070.
  • the user input interface unit 4050 transmits a signal input by the user to the control unit 4070 or a signal from the control unit 4070 to the user.
  • the user input interface unit 4050 controls power on / off, channel selection, screen setting, etc. from the remote control device 4100 according to various communication methods such as an RF communication method and an infrared (IR) communication method.
  • the signal may be received and processed, or may be processed to transmit the control signal of the control unit 4070 to the remote control device 4100.
  • the user input interface unit 4050 may transmit a control signal input from a local key (not shown) such as a power key, a channel key, a volume key, and a set value to the control unit 4070.
  • a local key such as a power key, a channel key, a volume key, and a set value
  • the user input interface unit 4050 transmits a control signal input from a sensing unit (not shown) that senses a user's gesture to the control unit 4070 or senses a signal from the control unit 4070 (Not shown).
  • the sensing unit may include a touch sensor, a voice sensor, a position sensor, and a motion sensor.
  • the control unit 4070 de-multiplexes the stream input through the tuner 4010, the demodulator 4020, or the external device interface unit 4035 or processes the demultiplexed signals to generate a signal for video or audio output. And output.
  • the control unit 4070 may include the above-described encoding device and / or decoding device.
  • the image signal processed by the control unit 4070 may be input to the display unit 4080 and displayed as an image corresponding to the corresponding image signal. Also, the image signal processed by the control unit 4070 may be input to an external output device through the external device interface unit 4035.
  • the audio signal processed by the control unit 4070 may be audio output to the audio output unit 4085. Also, the audio signal processed by the control unit 4070 may be input to the external output device through the external device interface unit 4035.
  • control unit 4070 may include a demultiplexing unit, an image processing unit, and the like.
  • the controller 4070 may control the overall operation of the digital device 4000. For example, the controller 4070 may control the tuner 4010 to tune an RF broadcast corresponding to a channel selected by a user or a pre-stored channel.
  • the control unit 4070 may control the digital device 4000 by a user command input through the user input interface unit 4050 or an internal program. In particular, it is possible to access a network and download a desired application or application list into the digital device 4000.
  • control unit 4070 controls the tuner 4010 such that a signal of a selected channel is input according to a predetermined channel selection command received through the user input interface unit 4050. And it processes the video, audio or data signal of the selected channel.
  • the control unit 4070 allows the user to select the channel information selected by the user and output the processed image or audio signal through the display unit 4080 or the audio output unit 4085.
  • control unit 4070 may be input from an external device input through the external device interface unit 4035, for example, a camera or camcorder, according to an external device image playback command received through the user input interface unit 4050.
  • the video signal or the audio signal can be output through the display unit 4080 or the audio output unit 4085.
  • control unit 4070 may control the display unit 4080 to display an image.
  • It can be controlled to be displayed on the display unit 4080.
  • the image displayed on the display unit 4080 may be a still image or a video, and may be a 2D video or a 3D video.
  • control unit 4070 may control to play content.
  • the content at this time may be content stored in the digital device 4000, or received broadcast content, or external input content input from the outside.
  • the content may be at least one of a broadcast image, an external input image, an audio file, a still image, a connected web screen, and a document file.
  • the controller 4070 may control to display a list of applications or applications that can be downloaded from the digital device 4000 or from an external network.
  • the control unit 4070 may control to install and operate an application downloaded from an external network along with various user interfaces. Also, an image related to an application to be executed can be controlled to be displayed on the display unit 4080 by a user's selection.
  • a channel browsing processing unit for generating a thumbnail image corresponding to a channel signal or an external input signal is further provided.
  • the channel browsing processing unit receives a stream signal TS output from the demodulator 4020 or a stream signal output from the external device interface unit 4035, extracts an image from the input stream signal, and generates a thumbnail image. You can.
  • the generated thumbnail image can be input to the controller 4070 as it is or as encoded. Also, the generated thumbnail image may be encoded in a stream form and input to the controller 4070.
  • the controller 4070 may display a list of thumbnails having a plurality of thumbnail images on the display unit 4080 using the input thumbnail images. Meanwhile, the thumbnail images in the thumbnail list can be updated sequentially or simultaneously. Accordingly, the user can easily grasp the contents of a plurality of broadcast channels.
  • the display unit 4080 converts the image signal, data signal, OSD signal, or image signal received from the external device interface unit 4035 processed by the control unit 4070 into R, G, and B signals, respectively. Generate a drive signal.
  • the display unit 4080 may be a PDP, LCD, OLED, flexible display, 3D display, or the like.
  • the display unit 4080 may be configured as a touch screen and used as an input device in addition to an output device.
  • the audio output unit 4085 receives a signal processed by the controller 4070, for example, a stereo signal, a 3.1 channel signal, or a 5.1 channel signal, and outputs the audio.
  • the audio output unit 4085 may be implemented as various types of speakers.
  • a sensing unit having at least one of a touch sensor, a voice sensor, a position sensor, and a motion sensor may be further provided in the digital device 4000. .
  • the signal detected by the sensing unit may be transmitted to the control unit 4070 through the user input interface unit 4050.
  • a photographing unit (not shown) for photographing a user may be further provided. Image information photographed by the photographing unit (not shown) may be input to the control unit 4070.
  • the controller 4070 may detect a user's gesture by individually or in combination with an image captured by the photographing unit (not shown) or a signal detected from the sensing unit (not shown).
  • the power supply unit 4090 supplies the corresponding power throughout the digital device 4000.
  • control unit 4070 that can be implemented in the form of a system on chip (SOC), a display unit 4080 for image display, and an audio output unit 4085 for audio output. You can.
  • SOC system on chip
  • the power supply unit 4090 may include a converter (not shown) that converts AC power into DC power.
  • a PWM-operable inverter (not shown) may be further provided for luminance variation or dimming driving. have.
  • the remote control device 4100 transmits a user input to the user input interface unit 4050.
  • the remote control device 4100 Bluetooth (bluetooth), RF (radio frequency) communication, infrared (IR) communication, UWB (Ultra Wideband), ZigBee (ZigBee) method can be used.
  • the remote control device 4100 may receive an image, audio, or data signal output from the user input interface unit 4050, display it on the remote control device 4100, or output voice or vibration.
  • the above-described digital device 4000 may be a digital broadcast receiver capable of processing a fixed or mobile ATSC type or DVB type digital broadcast signal.
  • the digital device may omit some components or further include components not illustrated, as required.
  • the digital device does not have a tuner and a demodulator, and may receive and play content through a network interface unit or an external device interface unit.
  • FIGS. 38 to 40 are block diagrams illustrating a detailed configuration of the control unit of FIGS. 38 to 40 to illustrate one embodiment.
  • control unit is a demultiplexing unit 4110, an image processing unit 4120, an on-screen display (OSD) generating unit 4140, a mixer 4150, a frame rate converter, FRC ) 4155, and a formatter 4160.
  • control unit may further include a voice processing unit and a data processing unit.
  • the demultiplexing unit 4110 demultiplexes the input stream.
  • the demultiplexing unit 4110 may demultiplex the input MPEG-2 TS video, audio, and data signals.
  • the stream signal input to the demultiplexing unit 4110 may be a stream signal output from a tuner or demodulator or an external device interface unit.
  • the image processing unit 4120 performs image processing of the demultiplexed image signal.
  • the image processing unit 4120 may include an image decoder 4125 and a scaler 4135.
  • the video decoder 4125 decodes the demultiplexed video signal, and the scaler 4135 scales the resolution of the decoded video signal to be output from the display unit.
  • the video decoder 4125 may support various standards.
  • the video decoder 4125 performs the function of the MPEG-2 decoder when the video signal is encoded in the MPEG-2 standard, and the video signal is encoded in the digital multimedia broadcasting (DMB) method or the H.264 standard.
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • H.264 the function of the H.264 decoder can be performed.
  • the video signal decoded by the video processing unit 4120 is input to the mixer 4150.
  • the OSD generator 4140 generates OSD data according to a user input or by itself. For example, the OSD generating unit 4140 generates data for displaying various data on the screen of the display unit 4180 in a graphic or text form based on the control signal of the user input interface unit.
  • the generated OSD data includes various data such as a user interface screen of a digital device, various menu screens, widgets, icons, and viewing rate information.
  • the OSD generating unit 4140 may generate data for displaying subtitles of broadcast images or broadcast information based on EPG.
  • the mixer 4150 mixes the OSD data generated by the OSD generating unit 4140 and the image signal processed by the image processing unit and provides it to the formatter 4160. Because the decoded video signal and OSD data are mixed, the OSD is displayed overlaid on the broadcast video or the external input video.
  • a frame rate converter (FRC) 4155 converts a frame rate of an input video.
  • the frame rate converter 4155 may convert the frame rate of the input 60 Hz image to have a frame rate of, for example, 120 Hz or 240 Hz according to the output frequency of the display unit.
  • various methods may exist in the method for converting the frame rate. For example, when the frame rate converter 4155 converts the frame rate from 60 Hz to 120 Hz, the same first frame is inserted between the first frame and the second frame, or the first frame and the second frame are predicted from the first frame. It can be converted by inserting 3 frames.
  • the frame rate converter 4155 converts the frame rate from 60 Hz to 240 Hz, three or more identical frames or predicted frames may be inserted between existing frames and converted. Meanwhile, if a separate frame conversion is not performed, the frame rate conversion unit 4155 may be bypassed.
  • the formatter 4160 changes the output of the input frame rate conversion unit 4155 to match the output format of the display unit.
  • the formatter 4160 may output R, G, B data signals, and these R, G, B data signals may be output as low voltage differential signaling (LVDS) or mini-LVDS Can be.
  • LVDS low voltage differential signaling
  • the formatter 4160 may support 3D service through the display unit by configuring and outputting a 3D format according to the output format of the display unit.
  • a voice processing unit (not shown) in the control unit may perform voice processing of a demultiplexed voice signal.
  • the voice processing unit (not shown) may support various audio formats. For example, even when an audio signal is encoded in formats such as MPEG-2, MPEG-4, AAC, HE-AAC, AC-3, BSAC, a decoder corresponding thereto may be provided and processed.
  • the voice processing unit (not shown) in the control unit may process a base, treble, volume control, and the like.
  • the data processing unit (not shown) in the control unit may perform data processing of the demultiplexed data signal.
  • the data processing unit can decode the demultiplexed data signal even when it is encoded.
  • the encoded data signal may be EPG information including broadcast information such as a start time and an end time of a broadcast program broadcast on each channel.
  • each component may be integrated, added, or omitted depending on the specification of the actual digital device. That is, if necessary, two or more components may be combined into one component, or one component may be subdivided into two or more components.
  • the function performed in each block is for describing an embodiment of the present specification, and the specific operation or device does not limit the scope of the present specification.
  • the digital device may be an image signal processing device that performs signal processing of an image stored in the device or an input image.
  • the display unit 4080 and the audio output unit 4085 shown in FIG. 40 are excluded from the set-top box (STB), the above-described DVD player, Blu-ray player, game device, computer And the like can be further exemplified.
  • FIG. 42 is a diagram illustrating an example in which a screen of a digital device displays a main image and a sub image simultaneously, according to an embodiment.
  • the digital device may simultaneously display the main image 4210 and the auxiliary image 4220 on the screen 4200.
  • the main image 4210 may be referred to as a first image, and the auxiliary image 4220 may be referred to as a second image.
  • the main image 4210 and the auxiliary image 4220 may include a video, a still image, an electronic program guide (EPG), a graphical user interface (GUI), an on-screen display (OSD), and the like.
  • the main image 4210 may mean an image that is relatively smaller in size than the screen 4200 of the electronic device while being displayed simultaneously with the auxiliary image 4220 on the screen 4200 of the electronic device, as a picture in picture (PIP). Also referred to as.
  • PIP picture in picture
  • the main image 4210 is shown as being displayed on the upper left of the screen 4200 of the digital device, but the location where the main image 4210 is displayed is not limited thereto, and the main image 4210 is a digital device. Can be displayed at any location within the screen 4200.
  • the main image 4210 and the auxiliary image 4220 may be related to each other directly or indirectly.
  • the main image 4210 may be a streaming video
  • the auxiliary image 4220 may be a GUI that sequentially displays thumbnails of videos including information similar to the streaming video.
  • the main image 4210 may be a broadcasted image
  • the auxiliary image 4220 may be an EPG.
  • the main image 4210 may be a broadcast image
  • the auxiliary image 4220 may be a GUI. Examples of the main image 4210 and the auxiliary image 4220 are not limited thereto.
  • the main image 4210 is a broadcast image received through a broadcasting channel
  • the auxiliary image 4220 may be information related to a broadcast image received through a broadcast channel.
  • Information related to a broadcast video received through a broadcast channel may include, for example, EPG information including a comprehensive channel schedule, broadcast program detailed information, and broadcast program review information, but is not limited thereto.
  • the main image 4210 is a broadcast image received through a broadcast channel
  • the auxiliary image 4220 may be an image generated based on information pre-stored in a digital device.
  • the image generated based on the information pre-stored in the digital device may include, for example, a basic user interface (UI) of the EPG, basic channel information, an image resolution manipulation UI, and a bedtime reservation UI. Does not work.
  • UI basic user interface
  • the main image 4210 is a broadcast image received through a broadcast channel
  • the auxiliary image 4220 may be information related to a broadcast image received through a network.
  • the information related to the broadcast image received through the network may be, for example, information obtained through a network-based search engine. More specifically, for example, information related to a character currently being displayed on the main image 4210 may be obtained through a network-based search engine.
  • information related to a broadcast image received through a network may be obtained by using, for example, an artificial intelligence (AI) system.
  • AI artificial intelligence
  • an estimated-location in map of a place currently being displayed on the main image 4210 may be obtained using a network-based deep-learning, and digital The device may receive information about the estimated location on the map of the place currently being displayed on the main image 4210 through the network.
  • the digital device may receive at least one of image information of the main image 4210 and image information of the auxiliary image 4220 from the outside.
  • the video information of the main video 4210 includes, for example, a broadcast signal received through a broadcasting channel, a source code information of the main video 4210, and a main received through a network network.
  • IP packet (internet protocol packet) information of the image 4210 may be included, but is not limited thereto.
  • the video information of the secondary video 4220 is, for example, a broadcast signal received through a broadcast channel, source code information of the secondary video 4220, IP packet information of the secondary video 4220 received through a network, etc. It may include, but is not limited to.
  • the digital device may decode and use the video information of the main video 4210 received from the outside or the video information of the auxiliary video 4220. However, in some cases, the digital device may store image information of the main image 4210 or image information of the auxiliary image 4220 internally.
  • the digital device may display the main image 4210 and the auxiliary image 4220 on the screen 4200 of the digital device based on the image information of the main image 4210 and information related to the auxiliary image 4220.
  • the decoding apparatus 200 of a digital device includes a main image decoding apparatus and an auxiliary image decoding apparatus, and the main image decoding apparatus and the auxiliary image decoding apparatus respectively include image information of the main image 4210 and auxiliary image 4220 ) Can decode video information.
  • the renderer includes a main image renderer (first renderer) and an auxiliary image renderer (second renderer), and the main image renderer displays the main image 4210 on the screen 4200 of the digital device based on the information decoded by the main image decoding device. ), And the auxiliary image renderer may display the auxiliary image 4220 on the second area of the screen 4200 of the digital device based on the information decoded by the auxiliary image decoding device. .
  • the decoding apparatus 200 of the digital device may decode image information of the main image 4210 and image information of the auxiliary image 4220. Based on the information decoded by the decoding apparatus 200, the renderer may process the main image 4210 and the auxiliary image 4220 together to be simultaneously displayed on the screen 4200 of the digital device.
  • the image service processing method receiving image information, decoding a (main) image based on the image information, rendering or displaying the decoded image in a first area on the display, and second in the display And rendering or displaying an auxiliary image in the area.
  • the step of decoding the first image may follow the decoding procedure in the decoding apparatus 200 according to FIG. 3 described above.
  • decoding the first image may include deriving prediction samples for the current block based on inter or intra prediction, and residual samples for the current block based on the received residual information. And generating reconstruction samples based on predictive samples and / or residual samples.
  • decoding the first image may include performing an in-loop filtering procedure on the reconstructed picture including the reconstructed samples.
  • the auxiliary image may be an electronic program guide (EPG), an on-screen display (OSD), or a graphical user interface (GUI).
  • EPG electronic program guide
  • OSD on-screen display
  • GUI graphical user interface
  • the video information may be received through a broadcast network, and information on the auxiliary video may be received through the broadcast network.
  • the image information may be received through a communication network, and information regarding the auxiliary image may be received through the communication network.
  • the video information may be received through a broadcast network, and information regarding the auxiliary video may be received through a communication network.
  • the image information may be received through a broadcasting network or a communication network, and information regarding the auxiliary image may be stored in a storage medium in the digital device.
  • an embodiment of the present specification may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code can be stored in memory and driven by a processor.
  • the memory is located inside or outside the processor, and can exchange data with the processor by various means already known.

Landscapes

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

Abstract

본 명세서의 실시예들은 비디오 신호 처리 방법 및 장치를 제공한다. 본 명세서의 실시예에 따른 영상 신호의 처리 방법은, 현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득하는 단계와, 상기 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 상기 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정하는 단계와, 상기 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계와, 상기 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정하는 단계와, 상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장하는 단계를 포함한다.

Description

영상 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치
본 명세서는 영상 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 예측을 수행함으로써 영상 신호를 인코딩 또는 디코딩하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 영상, 이미지, 음성 등의 미디어가 압축 부호화의 대상이 될 수 있으며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 영상 압축이라고 일컫는다.
차세대 비디오 컨텐츠는 고해상도(high spatial resolution), 고프레임율(high frame rate) 및 영상 표현의 고차원화(high dimensionality of scene representation)라는 특징을 갖게 될 것이다. 그러한 컨텐츠를 처리하기 위해서는 메모리 저장(memory storage), 메모리 액세스율(memory access rate) 및 처리 전력(processing power) 측면에서 엄청난 증가를 가져올 것이다.
따라서, 차세대 영상 컨텐츠를 보다 효율적으로 처리하기 위한 코딩 툴을 디자인할 필요가 있다. 특히, HEVC(high efficiency video coding) 표준 이후의 비디오 코덱 표준은 보다 자원을 효율적으로 사용하면서 정확하게 예측 샘플을 생성할 수 있는 예측 기술을 요구한다.
본 명세서의 실시예들은, 보다 정확하면서 메모리 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 예측을 통해 영상 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 영상 신호를 처리하기 위한 방법은, 현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득하는 단계와, 상기 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 상기 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정하는 단계와, 상기 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계와, 상기 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정하는 단계와, 상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 대표 서브블록은, 상기 현재 블록의 너비(width)와 높이(height) 및 최소 코딩 유닛 사이즈에 기반하여 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되고, 상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정되고, 상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정되고, 상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 대표 서브블록은 상기 현재 블록의 좌상측(top-left) 서브블록, 우상측(top-right) 서브블록, 및 좌하측(bottom-left) 서브블록 중에서 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터는 상기 현재 블록에 포함된 2개 이상의 대표 서브블록들의 움직임 벡터들의 평균값으로 결정될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 영상 데이터를 처리하기 위한 장치는 상기 영상 데이터를 저장하는 메모리와, 상기 메모리와 결합된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득하고, 상기 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 상기 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정하고, 상기 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하고, 상기 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정하고, 상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장하도록 설정된다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 히스토리 기반 움직임 벡터 예측(history-based motion vector prediction)을 사용함으로써, 메모리 자원을 효율적으로 사용하면서 보다 정확한 예측을 수행할 수 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 명세서에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 명세서의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템의 예를 도시한다.
도 2는 본 명세서가 적용되는 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 인코딩이 수행되는 인코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 명세서가 적용되는 실시예로서, 영상 신호의 디코딩이 수행되는 디코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 4는 본 명세서가 적용되는 실시예로서, 컨텐츠 스트리밍 시스템의 구조도이다.
도 5는 CTU(coding tree unit)들로 분할된 픽처의 예를 나타낸다.
도 6은 본 명세서의 실시예에 따른 멀티타입 트리 분할 모드들의 예를 도시한다.
도 7은 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리(quadtree with nested multi-type tree) 구조의 파티션 분할 정보의 시그널링 메커니즘의 예를 나타낸다.
도 8은 쿼드트리 및 수반되는 멀티타입 트리(quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 CTU가 다중 CU(coding unit)들로 분할되는 것을 예시적으로 도시한다.
도 9는 128x128 코딩 블록에 대하여 TT(ternary tree) 분할이 제한되는 경우의 예를 도시한다.
도 10은 바이너리 트리 분할 및 터너리 트리 분할에서 발생할 수 있는 리던던트 분할 패턴들을 예시적으로 나타낸다.
도 11 및 도 12는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차 및 인코딩 장치 내 인터 예측부를 도시한다.
도 13 및 도 14는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 절차 및 디코딩 장치 내 인터 예측부를 도시한다.
도 15는 현재 블록에 대한 공간적 머지 후보 구성의 예를 도시한다.
도 16은 본 명세서의 실시예에 따른 머지 후보 리스트 구성을 위한 흐름도의 예를 도시한다.
도 17은 예측 후보 리스트(MVP 후보 리스트)를 구성하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
도 18은 HMVP(history-based motion vector prediction) 방법에 따른 디코딩 흐름도의 예를 도시한다.
도 19 및 도 20은 HMVP 방법에서 테이블을 업데이트하는 과정의 예를 도시한다.
도 21은 WPP(wavefront parallel procssing) 방법의 예를 도시한다.
도 22는 HMVP를 적용할 때 WPP 과정에서 발생하는 문제점의 예를 도시한다.
도 23은 HMVP를 위한 히스토리 관리 버퍼의 초기화 위치의 예를 도시한다.
도 24는 본 명세서의 실시예에 따른 히스토리 관리 버퍼 초기화를 적용한 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
도 25는 본 명세서의 실시예에 따른 히스토리 관리 버퍼 초기화를 적용한 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 다른 예를 도시한다.
도 26은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
도 27은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 후보를 구성하기 위한 참조 블록의 예를 도시한다.
도 28은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 수행을 위한 흐름도의 다른 예를 도시한다.
도 29는 본 실시예에서 제안하는 MV 정제(motion vector refinement) 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 30a 내지 도 30c는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 예를 도시한다.
도 31은 본 명세서의 실시예에 따른 정제된 MV를 도출하는 방법의 개략도이다.
도 32a 내지 도 32d는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 다른 예를 도시한다.
도 33은 어파인 모드 적용시 HMVP를 수행하기 위한 대표 블록의 예를 도시한다.
도 34a 및 도 34b는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 또 다른 예를 도시한다.
도 35는 본 명세서의 실시예에 따른 예측을 수행하는 흐름도의 예를 도시한다.
도 36은 본 명세서의 실시예에 따른 영상 신호를 처리하기 위한 장치의 블록도의 예를 도시한다.
도 37은 디지털 기기를 포함한 서비스 시스템(service system)의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 38은 디지털 기기의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
도 39는 디지털 기기의 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
도 40은 디지털 기기의 또 다른 실시 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
도 41은 도 38 내지 도 40의 제어부의 상세 구성의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
도 42는 일 실시예에 따른 디지털 기기의 스크린이 메인 영상(main image)과 보조 영상(sub image)을 동시에 디스플레이 하는 일 예시를 도시하는 도면이다.
이하, 본 명세서에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 명세서의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 명세서가 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 명세서가 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 명세서의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
아울러, 본 명세서에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어를 사용하여 설명한다. 그러한 경우에는 해당 부분의 상세 설명에서 그 의미를 명확히 기재하므로, 본 명세서의 설명에서 사용된 용어의 명칭만으로 단순 해석되어서는 안 될 것이며 그 해당 용어의 의미까지 파악하여 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 명세서의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 명세서의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. 예를 들어, 신호, 데이터, 샘플, 픽처, 프레임, 블록 등의 경우 각 코딩 과정에서 적절하게 대체되어 해석될 수 있을 것이다.
이하 본 명세서에서 '처리 유닛'은 예측, 변환 및/또는 양자화 등과 같은 인코딩/디코딩의 처리 과정이 수행되는 단위를 의미한다. 또한, 처리 유닛은 휘도(luma) 성분에 대한 단위와 색차(chroma) 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 유닛은 블록(block), 코딩 유닛(coding unit, CU), 예측 유닛(prediction unit, PU) 또는 변환 블록(transform unit, TU)에 해당될 수 있다.
또한, 처리 유닛은 휘도 성분에 대한 단위 또는 색차 성분에 대한 단위로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 유닛은 휘도 성분에 대한 CTB(coding tree block), CB(coding block), PU 또는 TB(transform block)에 해당될 수 있다. 또는, 처리 유닛은 색차 성분에 대한 CTB, CB, PU 또는 TB에 해당할 수 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니며 처리 유닛은 휘도 성분에 대한 단위와 색차 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수도 있다.
또한, 처리 유닛은 반드시 정사각형의 블록으로 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 꼭지점을 가지는 다각형 형태로 구성될 수도 있다.
또한, 이하 본 명세서에서 픽셀, 화소, 또는 계수(변환 계수 또는 1차 변환을 거친 변환 계수) 등을 샘플로 통칭한다. 그리고, 샘플을 이용한다는 것은 픽셀 값, 화소 값, 또는 계수(변환 계수 또는 1차 변환을 거친 변환 계수) 등을 이용한다는 것을 의미할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템의 예를 도시한다.
비디오 코딩 시스템은 소스 디바이스(10) 및 수신 디바이스(20)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스(10)는 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스(20)로 전달할 수 있다.
소스 디바이스(10)는 비디오 소스(11), 인코딩 장치(12), 송신기(13)를 포함할 수 있다. 수신 디바이스(20)는 수신기(21), 디코딩 장치(22) 및 렌더러(23)를 포함할 수 있다. 인코딩 장치(10)는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 디코딩 장치(20)는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기(13)는 인코딩 장치(12)에 포함될 수 있다. 수신기(21)는 디코딩 장치(22)에 포함될 수 있다. 렌더러(23)는 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 장치(12)는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치(12)는 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.
전송부(13)는 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(universal serial bus), SD(secure digital), CD(compact disk), DVD(digital video disk), 블루레이(bluray), HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive) 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부(13)는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘레먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘레멘트를 포함할 수 있다. 수신기(21)는 비트스트림을 추출하여 디코딩 장치(22)로 전달할 수 있다.
디코딩 장치(22)는 인코딩 장치(12)의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러(23)는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
도 2는 본 명세서의 실시예로서, 비디오/이미지 신호의 인코딩이 수행되는 인코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다. 도 2의 인코딩 장치(100)는 도 1의 인코딩 장치(12)에 대응할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 복호 픽처 버퍼(decoded picture buffer, DPB)(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 합쳐서 예측부라고 불릴 수 있다. 즉, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다. 상술한 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 복호 픽처 버퍼(170)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 메모리 또는 디지털 저장 매체)에 의하여 구성될 수 있다.
영상 분할부(110)는 인코딩 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 처리 유닛은 코딩 유닛(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 QTBT(Quad-tree binary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 명세서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 처리 유닛은 예측 유닛(PU) 또는 변환 유닛(TU)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 예측 유닛 및 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(100)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코딩 장치(100) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(115)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 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(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 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(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)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. 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 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. 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 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, 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 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(180)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.
인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
변환부(120)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(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(130)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding)과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)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(예: 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 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(190)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)의 구성요소일 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들은에 루프 내의 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)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(155)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.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 수정된 복원 픽처를 복호 픽처 버퍼(170)에 전송할 수 있다. 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(160)는 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
복호 픽처 버퍼(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치(100)는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치(200)에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
복호 픽처 버퍼(170)는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다.
도 3은 본 명세서의 실시예로서, 영상 신호의 디코딩이 수행되는 디코딩 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다. 도 3의 디코딩 장치(200)는 도 1의 디코딩 장치(22)에 대응할 수 있다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 복호 픽처 버퍼(DPB)(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 예측부라고 불릴 수 있다. 즉, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)를 합쳐서 레지듀얼 처리부라고 불릴 수 있다. 즉, 레지듀얼 처리부는 역양자화부(220), 역변환부(230)을 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 복호 픽처 버퍼(250)은 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 메모리 또는 디지털 저장 매체)에 의하여 구현될 수 있다.
비디오/이미지 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(200)는 도 2의 인코딩 장치(100)에서 비디오/이미지 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(200)는 인코딩 장치(100)에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩시 처리 유닛은, 예를 들어, 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조 및/또는 바이너리 트리 구조에 따라 분할될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(200)는 도 2의 인코딩 장치(100)로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(예: 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)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 빈(bin)을 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 빈의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치(100)로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소일 수도 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치(100)에서 수행된 계수 스캔 순서에 기반하여 재정렬이 수행될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)을 획득할 수 있다.
역변환부(230)는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 예측에 관한 정보를 기반으로 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 이격되어 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(265)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(260)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. 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 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. 예를 들어, 인터 예측부(260)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신된 후보 선택 정보를 기반으로 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예측에 관한 정보는 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(260) 또는 인트라 예측부(265)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(235)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.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용함으로써 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 수정된 복원 픽처를 복호 픽처 버퍼(250)에 전송할 수 있다. 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset, SAO), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter, ALF), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
복호 픽쳐 버퍼(250)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(260)에 의해 참조 픽쳐로 사용될 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 실시예로서, 컨텐츠 스트리밍 시스템의 구조도이다.
본 명세서가 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버(410), 스트리밍 서버(420), 웹 서버(430), 미디어 저장소(440), 사용자 장치(450) 및 멀티미디어 입력 장치(460)를 포함할 수 있다.
인코딩 서버(410)는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 스트리밍 서버(420)로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치(460)들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 인코딩 서버(410)는 생략될 수 있다.
비트스트림은 본 명세서가 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 스트리밍 서버(420)는 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 비트스트림을 저장할 수 있다.
스트리밍 서버(420)는 웹 서버(430)를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치(450)에 전송하고, 웹 서버(430)는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 웹 서버(430)에 원하는 서비스를 요청하면, 웹 서버(430)는 이를 스트리밍 서버(420)에 전달하고, 스트리밍 서버(420)는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 제어 서버는 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
스트리밍 서버(420)는 미디어 저장소(440) 및/또는 인코딩 서버(410)로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 서버(410)로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 스트리밍 서버(420)는 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
사용자 장치(450)의 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.
컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
블록 분할(Block Partitioning)
본 문서에 따른 비디오/영상 코딩 방법은 다양한 세부 기술들에 기반하여 수행될 수 있으며, 각각의 세부 기술들을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 이하 설명되는 기술들은 상술한 및/또는 후술되는 비디오/영상 인코딩/디코딩 절차에서의 예측, 레지듀얼 처리(변환, 양자화 등), 신텍스 요소 코딩, 필터링, 파티셔닝/분할 등의 관련 절차에 연관될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
분할 구조(Partitioning structure)
CTU들로의 픽처 분할(Partitioning of picture into CTUs)
픽처들은 코딩 트리 유닛들(CTUs)의 시퀀스로 분할될(divided into a sequence) 수 있다. CTU는 코딩 트리 블록(CTB)에 대응될 수 있다. 혹은 CTU는 루마 샘플들의 코딩 트리 블록과, 대응하는 크로마 샘플들의 두개의 코딩 트리 블록들을 포함할 수 있다. 다시 말하면, 세가지 샘플 어레이를 포함하는 픽처에 대하여, CTU는 루마 샘플들의 NxN 블록과 크로마 샘플들의 두개의 대응 블록들을 포함할 수 있다.
도 5는 CTU들로 분할된 픽처의 예를 나타낸다.
코딩 및 예측을 위한 CTU의 최대 허용 사이즈는 변환을 위한 CTU의 최대 허용 사이즈와 다를 수 있다. 예를 들어, CTU 내 루마 블록의 최대 허용 사이즈는 (비록 루마 CTU들의 최대 사이즈가 64x64인 경우에도) 128x128일 수 있다.
트리 구조를 사용한 CTU의 분할(Partitioning of the CTUs using a tree structure)
도 6은 본 명세서의 실시예에 따른 멀티타입 트리 분할 모드들의 예를 도시한다.
CTU는 쿼드트리(quad-tree, QT) 구조를 기반으로 CU들로 분할될 수 있다. 쿼드트리 구조는 쿼터너리(quaternary) 트리 구조라고 불릴 수 있다. 이는 다양한 국지적 특징(local characteristic)을 반영하기 위함이다. 한편, 본 문서에서는 CTU는 쿼드트리 뿐 아니라 바이너리 트리(binary-tree, BT) 및 터너리 트리(ternary-tree, TT)을 포함하는 멀티타입 트리 구조 분할을 기반하여 분할될 수 있다. 이하, QTBT 구조라 함은 쿼드트리 및 바이너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수 있고, QTBTTT라 함은 쿼드트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수 있다. 혹은 QTBT 구조는 쿼드트리, 바이너리 트리 및 터너리 트리 기반 분할 구조를 포함할 수도 있다. 코딩 트리 구조에서, CU는 정사각형 또는 직사각형 모양을 가질 수 있다. CTU는 먼저 쿼드트리 구조로 분할될 수 있다. 이후 쿼드트리 구조의 리프 노드들은 멀티타입 트리 구조에 의하여 더 분할될 수 있다. 예를 들어 도 6에서 나타난 바와 같이, 멀티타입 트리 구조에서 개략적으로 4개의 분할 타입을 포함할 수 있다.
도 6에 나타난 4개의 분할 타입은 수직 바이너리 분할(vertical binary splitting, SPLIT_BT_VER), 수평 바이너리 분할(horizontal binary splitting, SPLIT_BT_HOR), 수직 터너리 분할(vertical ternary splitting, SPLIT_TT_VER), 수평 터너리 분할(horizontal ternary splitting, SPLIT_TT_HOR)을 포함할 수 있다. 멀티타입 트리 구조의 리프 노드들은 CU들이라고 불리 수 있다. 이러한 CU들은 예측 및 변환 절차를 위하여 사용될 수 있다. 본 문서에서 일반적으로 CU, PU, TU는 동일한 블록 사이즈를 가질 수 있다. 다만, 최대 허용 변환 길이(maximum supported transform length)가 CU의 컬러 성분(colour component)의 너비 또는 높이보다 작은 경우에는 CU와 TU가 서로 다른 블록 사이즈를 가질 수 있다.
도 7은 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리(quadtree with nested multi-type tree) 구조의 파티션 분할 정보의 시그널링 메커니즘의 예를 나타낸다.
여기서, CTU는 쿼드트리의 루트(root)로 취급되며, 쿼드트리 구조로 처음으로 분할된다. 각 쿼드트리 리프 노드는 이후 멀티타입 트리 구조로 더 분할될 수 있다. 멀티타입 트리 구조에서, 제1 플래그(예: mtt_split_cu_flag)가 해당 노드가 추가적으로 분할되는지를 지시하기 위하여 시그널링된다. 만약 해당 노드가 추가적으로 분할되는 경우, 제2 플래그(예: mtt_split_cu_vertical_flag)가 분할 방향(splitting direction)을 지시하기 위하여 시그널링될 수 있다. 그 후 제3 플래그(예: mtt_split_cu_binary_flag)가 분할 타입이 바이너리 분할인지 터너리 분할인지 여부를 지시하기 위하여 시그널링될 수 있다. 예를 들어, mtt_split_cu_vertical_flag 및 mtt_split_cu_binary_flag를 기반으로, CU의 멀티타입 트리 분할 모드(multi-type tree splitting mode, MttSplitMode)가 다음 표 1과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2019012309-appb-img-000001
도 8은 쿼드트리 및 수반되는 멀티타입 트리(quadtree and nested multi-type tree) 구조를 기반으로 CTU가 다중 CU들로 분할되는 것을 예시적으로 도시한다.
여기서, 볼드 블록 엣지들(bold block edges)는 쿼드트리 분할을, 나머지 엣지들은 멀티타입 트리 분할을 나타낸다. 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 파티션은 컨텐츠-어댑티드 코딩 트리 구조를 제공할 수 있다. CU는 코딩 블록(CB)에 대응될 수 있다. 혹은 CU는 루마 샘플들의 코딩 블록과, 대응하는 크로마 샘플들의 두개의 코딩 블록들을 포함할 수 있다. CU의 사이즈는 CTU만큼 클 수도 있고, 또는 루마 샘플 단위에서 4x4 단위로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 4:2:0 컬러 포맷(또는 크로마 포맷)인 경우, 최대 크로마 CB 사이즈는 64x64이고 최소 크로마 CB 사이즈는 2x2일 수 있다.
본 문서에서 예를 들어, 최대 허용 루마 TB 사이즈는 64x64이고, 최대 허용 크로마 TB 사이즈는 32x32일 수 있다. 만약 상기 트리 구조에 따라 분할된 CB의 너비 또는 높이가 최대 변환 너비 또는 높이보다 큰 경우, 해당 CB는 자동적으로(또는 묵시적으로) 수평 및 수직 방향의 TB 사이즈 제한을 만족할 때까지 분할될 수 있다.
한편, 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 스킴(scheme)을 위하여, 다음 파라미터들이 SPS(sequence parameter set) 신택스 요소로 정의 및 식별될 수 있다.
- CTU size: 쿼터너리 트리의 루트 노드(the root node size of a quaternary tree)
- MinQTSize: 최소의 허용된 쿼터너리 트리 리프 노드 사이즈(the minimum allowed quaternary tree leaf node size)
- MaxBtSize: 최소의 허용된 이진 트리 루트 노드 사이즈(the maximum allowed binary tree root node size)
- MaxTtSize: 최소의 허용된 터너리 트리 루트 노드 사이즈(the maximum allowed ternary tree root node size)
- MaxMttDepth: 쿼드트리 리프로부터 분할되는 멀티 타입 트리의 최대 허용된 계층적 깊이(the maximum allowed hierarchy depth of multi-type tree splitting from a quadtree leaf)
- MinBtSize: 최소의 허용된 이진 트리 리프 노드 사이즈(the minimum allowed binary tree leaf node size)
- MinTtSize: 최소의 허용된 터너리 트리 리프 노드 사이즈(the minimum allowed ternary tree leaf node size)
멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 구조의 일 예로, CTU 사이즈는 128x128 루마 샘플들 및 두개의 대응하는 크로마 샘플들의 64x64 블록들로 설정될 수 있다(4:2:0 크로마 포맷에서). 이 경우, MinOTSize는 16x16으로 설정되고, MaxBtSize는 128x128로 설정되고, MaxTtSzie는 64x64로 설정되고, (너비와 높이에 대한) MinBtSize 및 MinTtSize는 4x4로, 그리고 MaxMttDepth는 4로 설정될 수 있다. 쿼드트리 분할은 CTU에 적용되어 쿼드트리 리프 노드들을 생성할 수 있다. 쿼드트리 리프 노드는 리프 QT 노드라고 불릴 수 있다. 쿼드트리 리프 노드들은 16x16 사이즈 (즉, MinOTSize)로부터 128x128 사이즈(즉, CTU 사이즈)를 가질 수 있다. 만약 리프 QT 노드가 128x128인 경우, 추가적으로 바이너리 트리/터너리 트리로 분할되지 않을 수 있다. 이는 이 경우 분할되더라도 MaxBtsize 및 MaxTtszie(즉, 64x64)를 초과하기 때문이다. 이 외의 경우, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리로 추가적으로 분할될 수 있다. 그러므로, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리에 대한 루트 노드(root node)이고, 리프 QT 노드는 멀티타입 트리 뎁스(mttDepth) 0 값을 가질 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 뎁스가 MaxMttdepth(예: 4)에 도달한 경우, 더 이상 추가 분할은 고려되지 않을 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 노드의 너비가 MinBtSize와 같고, 2xMinTtSize보다 작거나 같을 때, 더 이상 추가적인 수평 분할은 고려되지 않을 수 있다. 만약, 멀티타입 트리 노드의 높이가 MinBtSize와 같고, 2xMinTtSize보다 작거나 같을 때, 더 이상 추가적인 수직 분할은 고려되지 않을 수 있다.
하드웨어 디코더에서의 64x64 루마 블록 및 32x32 크로마 파이프라인 디자인을 허용하기 위하여, TT 분할은 특정 경우 금지될(forbidden) 수 있다. 예를 들어, 루마 코딩 블록의 너비 또는 높이가 64보다 큰 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, TT 분할이 금지될 수 있다. 또한 예를 들어, 크로마 코딩 블록의 너비 또는 높이가 32보다 큰 경우 TT 분할은 금지될 수 있다.
도 9는 128x128 코딩 블록에 대하여 TT 분할이 제한되는 경우의 예를 도시한다.
본 문서에서, 코딩 트리 스킴은 루마 및 크로마 블록이 개별적(separate) 블록 트리 구조를 가지는 것을 지원할 수 있다. P 및 B 슬라이스들에 대하여, 하나의 CTU 내 루마 및 크로마 CTB들은 동일한 코딩 트리 구조를 갖도록 제한될 수 있다. 그러나, I 슬라이스들에 대하여, 루마 및 크로마 블록들은 서로 개별적 블록 트리 구조를 가질 수 있다. 만약 개별적 블록 트리 모드가 적용되는 경우, 루마 CTB는 특정 코딩 트리 구조를 기반으로 CU들로 분할되고, 크로마 CTB는 다른 코딩 트리 구조를 기반으로 크로마 CU들로 분할될 수 있다. 이는, I 슬라이스 내 CU는 루마 성분의 코딩 블록 또는 두 크로마 성분들의 코딩 블록들로 구성되고, P 또는 B 슬라이스의 CU는 세가지 컬러 성분의 블록들로 구성될 수 있음을 의미할 수 있다.
상술한 "트리 구조를 사용한 CTU의 분할(Partitioning of the CTUs using a tree structure)"에서 멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 트리 구조에 대하여 설명하였으나, CU가 분할되는 구조는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, BT 구조 및 TT 구조는 다수 분할 트리(multiple partitioning tree, MPT) 구조에 포함되는 개념으로 해석될 수 있고, CU는 QT 구조 및 MPT 구조를 통해 분할된다고 해석할 수 있다. QT 구조 및 MPT 구조를 통해 CU가 분할되는 일 예에서, QT 구조의 리프 노드가 몇 개의 블록으로 분할되는지에 관한 정보를 포함하는 신택스 요소(예: MPT_split_type) 및 QT 구조의 리프 노드가 수직과 수평 중 어느 방향으로 분할되는지에 관한 정보를 포함하는 신택스 요소(예: MPT_split_mode)가 시그널링 됨으로써 분할 구조가 결정될 수 있다.
또 다른 예에서, CU는 QT 구조, BT 구조 또는 TT 구조와 다른 방법으로 분할될 수 있다. 즉, QT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/4 크기로 분할되거나, BT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/2 크기로 분할되거나, TT 구조에 따라 하위 뎁스의 CU가 상위 뎁스의 CU의 1/4 또는 1/2 크기로 분할되는 것과 달리, 하위 뎁스의 CU는 경우에 따라 상위 뎁스의 CU의 1/5, 1/3, 3/8, 3/5, 2/3 또는 5/8 크기로 분할될 수 있으며, CU가 분할되는 방법은 이에 한정되지 않는다.
트리 구조를 사용한 CTU들의 분할(Partitioning of the CTUs using tree structure)
만약 트리 노드 블록의 부분(portion)이 하단(bottom) 또는 오른쪽(right) 픽처 경계(boundary)를 초과하는(exceeds) 경우, 해당 트리 노드 블록은 모든 코딩된 CU의 모든 샘플들이 상기 픽처 경계들 내에 위치하도록 제한될 수 있다. 이 경우 예를 들어 아래의 표 2와 같은 분할 규칙이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2019012309-appb-img-000002
중첩적인 CU 분할에 대한 제한(Restrictions on redundant CU splits)
도 10은 바이너리 트리 분할 및 터너리 트리 분할에서 발생할 수 있는 리던던트 분할 패턴들을 예시적으로 나타낸다.
멀티타입 트리를 수반한 쿼드트리 코딩 블록 구조는 매우 유연한 블록 파티셔닝 구조를 제공할 수 있다. 멀티타입 트리에 지원되는 분할 타입들 때문에, 다른 분할 패턴들이 경우에 따라서 잠재적으로 동일한 코딩 블록 구조 결과를 가져올 수 잇다. 이러한 리던던트(redundant)한 분할 패턴들의 발생을 제한함으로써 파티셔닝 정보의 데이터 량을 줄일 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 2단계 레벨의 한 방향에 대한 연속적인 바이너리 분할(two levels of consecutive binary splits in one direction)은, 터너리 분할 이후 센터 파티션에 대한 바이너리 분할과 동일한 코딩 블록 구조를 갖는다. 이러한 경우, 터너리 트리 분할의 센터 파티션에 대한 바이너리 트리 분할(in the given direction)은 금지된다. 이러한 금지는 모든 픽처들의 CU들에 대하여 적용될 수 있다. 이러한 특정 분할이 금지되는 경우, 대응하는 신택스 요소들의 시그널링은 이러한 금지되는 경우를 반영하여 수정될 수 있고, 이를 통하여 파티셔닝을 위하여 시그널링되는 비트수를 줄일 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 예와 같이, CU의 센터 파티션에 대한 바이너리 트리 분할이 금지되는 경우, 분할이 바이너리 분할인지 터너리 분할인지 여부를 가리키는 mtt_split_cu_binary_flag 신택스 요소는 시그널링되지 않고, 그 값은 0으로 디코더에 의하여 추론될 수 있다.
인터 예측(Inter Prediction)
이하, 본 명세서의 실시예에 따른 인터 예측 기법에 대하여 설명하도록 한다. 이하 설명되는 인터 예측은 도 2의 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180) 또는 도 3의 디코딩 장치(200)의 인터 예측부(260)에 의해 수행될 수 있다.
인코딩 장치(100)/디코딩 장치(200)의 예측부는 블록 단위로 인터 예측을 수행하여 예측 샘플을 도출할 수 있다. 인터 예측은 현재 픽처 이외의 픽처(들)의 데이터 요소들(예: 샘플 값들, 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. 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 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. 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 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, 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 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 움직임 벡터 예측자 및 움직임 벡터 차분의 합을 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차 및 인코딩 장치(100) 내 인터 예측부(180)는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.
도 11 및 도 12는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차 및 인코딩 장치(100) 내 인터 예측부(180)를 도시한다.
인코딩 장치(100)는 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행한다(S1110). 인코딩 장치(100)는 현재 블록의 인터 예측 모드 및 움직임 정보를 도출하고, 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 장치(100)의 인터 예측부(180)는 예측 모드 결정부(181), 움직임 정보 도출부(182), 예측 샘플 도출부(183)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(181)에서 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(182)에서 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, 예측 샘플 도출부(183)에서 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180)는 움직임 추정(motion estimation)을 통하여 참조 픽처들의 일정 영역(서치 영역) 내에서 상기 현재 블록과 유사한 블록을 서치하고, 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, 참조 블록과 현재 블록의 위치 차이를 기반으로 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치(100)는 다양한 예측 모드들 중 현재 블록에 대하여 적용되는 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치(100)는 다양한 예측 모드들에 대한 RD 비용(cost)을 비교하고 현재 블록에 대한 최적의 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치(100)는 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 가리키는 참조 블록들 중 현재 블록과 중 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이 경우 도출된 참조 블록과 연관된 머지 후보가 선택되며, 선택된 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스 정보가 생성되어 디코딩 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다.
다른 예로, 인코딩 장치(100)는 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, (A)MVP 후보 리스트에 포함된 MVP(motion vector predictor) 후보들 중 선택된 MVP 후보의 움직임 벡터를 현재 블록의 MVP로 이용할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 상술한 움직임 추정에 의하여 도출된 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 이용될 수 있으며, MVP 후보들 중 현재 블록의 움직임 벡터와의 차이가 가장 작은 움직임 벡터를 갖는 MVP 후보가 선택된 MVP 후보가 될 있다. 현재 블록의 움직임 벡터에서 MVP를 뺀 차분인 MVD(motion vector difference)가 도출될 수 있다. 이 경우 MVD에 관한 정보가 디코딩 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또한, (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 참조 픽처 인덱스의 값은 참조 픽처 인덱스 정보 구성되어 별도로 디코딩 장치(200)로 시그널링될 수 있다.
인코딩 장치(100)는 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S1120). 인코딩 장치(100)는 현재 블록의 원본 샘플들과 예측 샘플들의 비교를 통하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치(100)는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S1130). 인코딩 장치(100)는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 예측 정보는 예측 절차에 관련된 정보들로서 예측 모드 정보(예: skip flag, merge flag, 또는 mode index) 및 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터를 도출하기 위한 정보인 후보 선택 정보(예: merge index, mvp flag, 또는 mvp index)를 포함할 수 있다. 또한 움직임 정보는 상술한 MVD에 관한 정보 및/또는 참조 픽처 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한 움직임 정보는 L0 예측, L1 예측, 또는 쌍(bi) 예측이 적용되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 샘플들에 관한 정보이다. 레지듀얼 정보는 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 장치(200)에서 수행되는 것과 동일한 예측 결과를 인코딩 장치(100)에서 도출하기 위함이며, 이를 통하여 코딩 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서, 인코딩 장치(100)는 복원 픽처(또는 복원 샘플들, 복원 블록)을 메모리에 저장하고, 인터 예측을 위한 참조 픽처로 활용할 수 있다. 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 13 및 도 14는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 절차 및 디코딩 장치 내 인터 예측부를 도시한다.
디코딩 장치(200)는 인코딩 장치(100)에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치(200)는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
구체적으로 디코딩 장치(200)는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정할 수 있다(S1310). 디코딩 장치(200)는 예측 정보 내의 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록에 어떤 인터 예측 모드가 적용되는지 결정할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치(200)는 머지 플래그(merge flag)를 기반으로 현재 블록에 머지 모드가 적용되지 또는 (A)MVP 모드가 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 또는 디코딩 장치(200)는 모드 인덱스(mode index)를 기반으로 다양한 인터 예측 모드 후보들 중 하나를 선택할 수 있다. 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 장치(200)는 결정된 인터 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S1320). 예를 들어, 디코딩 장치(200)는 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 중 하나의 머지 후보를 선택할 수 있다. 머지 후보의 선택은 머지 인덱스(merge index)를 기반으로 수행될 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보로부터 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다.
다른 예로, 디코딩 장치(200)는, 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, (A)MVP 후보 리스트에 포함된 MVP 후보들 중 선택된 MVP 후보의 움직임 벡터를 현재 블록의 MVP로 이용할 수 있다. MVP의 선택은 상술한 선택 정보(MVP 플래그 또는 MVP 인덱스)를 기반으로 수행될 수 있다. 이 경우 디코딩 장치(200)는 MVD에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있으며, 현재 블록의 MVP와 MVD를 기반으로 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 디코딩 장치(200)는 참조 픽처 인덱스 정보를 기반으로 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 현재 블록에 관한 참조 픽처 리스트 내에서 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처가 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 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 이 경우 상술한 바와 같은 후보 리스트 구성은 생략될 수 있다.
디코딩 장치(200)는 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S1330). 이 경우 디코딩 장치(200)는 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 기반으로 참조 픽처를 도출하고, 현재 블록의 움직임 벡터가 참조 픽처 상에서 가리키는 참조 블록의 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 경우에 따라 현재 블록의 예측 샘플들 중 전부 또는 일부에 대한 예측 샘플 필터링 절차가 더 수행될 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치(200)의 인터 예측부(260)는 예측 모드 결정부(261), 움직임 정보 도출부(262), 예측 샘플 도출부(263)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(181)에서 수신된 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(182)에서 수신된 움직임 정보에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보(움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스 등)를 도출하고, 예측 샘플 도출부(183)에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치(200)는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S1340). 디코딩 장치(200)는 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. (S1350). 이후 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
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.
인터 예측 모드 결정(Determination of inter prediction mode)
픽처 내 현재 블록의 예측을 위하여 다양한 인터 예측 모드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 머지 모드, 스킵 모드, MVP 모드, 어파인(Affine) 모드 등 다양한 모드가 사용될 수 있다. DMVR(decoder side motion vector refinement) 모드, AMVR(adaptive motion vector resolution) 모드 등이 부수적인 모드로 더 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.
현재 블록의 인터 예측 모드를 가리키는 예측 모드 정보가 인코딩 장치로부터 디코딩 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 예측 모드 정보는 비트스트림에 포함되어 디코딩 장치(200)에서 수신될 수 있다. 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 예측 모드 정보는 하나 이상의 플래그들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)는 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 후술하는 바와 같이 머지 후보 리스트 또는 MVP 후보 리스트의 하나의 후보로 구성될 수도 있다.
인터 예측 모드에 따른 움직임 정보의 도출(Derivation of motion information according to inter prediction mode)
인코딩 장치(100) 또는 디코딩 장치(200)는 현재 블록의 움직임 정보를 이용하여 인터 예측을 수행할 수 있다. 인코딩 장치(100)는 움직임 추정(motion estimation) 절차를 통하여 현재 블록에 대한 최적의 움직임 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)는 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 도출될 수 있다. 예를 들어, 블록의 유사성은 현재 블록(또는 현재 블록의 템플릿)과 참조 블록(또는 참조 블록의 템플릿) 간 SAD(sum of absolute difference)를 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.
머지 모드 및 스킵 모드
머지 모드(merge mode)가 적용되는 경우, 현재 예측 블록의 움직임 정보가 직접적으로 전송되지 않고, 주변 예측 블록의 움직임 정보를 이용하여 현재 예측 블록의 움직임 정보를 유도하게 된다. 따라서, 인코딩 장치(100)는 머지 모드를 이용하였음을 알려주는 플래그 정보 및 주변의 어떤 예측 블록을 이용하였는지를 알려주는 머지 인덱스를 전송함으로써 현재 예측 블록의 움직임 정보를 지시할 수 있다.
인코딩 장치(100)는 머지 모드를 수행하기 위해서 현재 예측 블록의 움직임 정보를 유도하기 위해 이용되는 머지 후보 블록(merge candidate block)을 서치하여야 한다. 예를 들어, 머지 후보 블록은 최대 5개까지 이용될 수 있으나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 그리고, 머지 후보 블록의 최대 개수는 슬라이스 헤더에서 전송될 수 있으나, 본 명세서는 이에 한정되지 않는다. 머지 후보 블록들을 찾은 후, 인코딩 장치(100)는 머지 후보 리스트를 생성할 수 있고, 이들 중 가장 작은 비용을 갖는 머지 후보 블록을 최종 머지 후보 블록으로 선택할 수 있다.
본 명세서는 머지 후보 리스트를 구성하는 머지 후보 블록에 대한 다양한 실시예를 제공한다.
머지 후보 리스트는 예를 들어 5개의 머지 후보 블록을 이용할 수 있다. 예를 들어, 4개의 공간적 머지 후보(spatial merge candidate)와 1개의 시간적 머지 후보(temporal merge candidate)를 이용할 수 있다.
도 15는 현재 블록에 대한 공간적 머지 후보 구성의 예를 도시한다.
현재 블록에 대한 머지 후보 리스트는 도 16과 같은 절차를 기반으로 구성될 수 있다.
도 16은 본 명세서의 실시예에 따른 머지 후보 리스트 구성을 위한 흐름도의 예를 도시한다.
코딩 장치(인코더/디코더)는 현재 블록의 공간적 주변 블록들을 탐색하여 도출된 공간적 머지 후보들을 머지 후보 리스트에 삽입한다(S1610). 예를 들어, 공간적 주변 블록들은 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록, 좌측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록들을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 상술한 공간적 주변 블록들 이외에도 우측 주변 블록, 하측 주변 블록, 우하측 주변 블록 등 추가적인 주변 블록들이 더 상기 공간적 주변 블록들로 사용될 수 있다. 코딩 장치는 공간적 주변 블록들을 우선순위를 기반으로 탐색하여 가용한 블록들을 검출하고, 검출된 블록들의 움직임 정보를 공간적 머지 후보들로 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100) 또는 디코딩 장치(200)는 도 15에 도시된 5개의 블록들을 A1, B1, B0, A0, B2의 순서대로 탐색하여, 가용한 후보들을 순차적으로 인덱싱하여 머지 후보 리스트로 구성할 수 있다.
코딩 장치는 현재 블록의 시간적 주변 블록을 탐색하여 도출된 시간적 머지 후보를 상기 머지 후보 리스트에 삽입한다(S1620). 시간적 주변 블록은 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 픽처인 참조 픽처 상에 위치할 수 있다. 시간적 주변 블록이 위치하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture) 또는 콜 픽처(col picture)라고 불릴 수 있다. 시간적 주변 블록은 콜 픽처 상에서의 현재 블록에 대한 동일 위치 블록(co-located block)의 우하측 코너 주변 블록 및 우하측 센터 블록의 순서로 탐색될 수 있다. 한편, 움직임 데이터 압축(motion data compression)이 적용되는 경우, 콜 픽처에 일정 저장 단위마다 특정 움직임 정보를 대표 움직임 정보로 저장할 수 있다. 이 경우 일정 저장 단위 내의 모든 블록에 대한 움직임 정보가 저장될 필요가 없으며 이를 통하여 움직임 데이터 압축 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 일정 저장 단위는 예를 들어 16x16 샘플 단위, 또는 8x8 샘플 단위 등으로 미리 정해질 수도 있고, 또는 인코딩 장치(100)로부터 디코딩 장치(200)로 일정 저장 단위에 대한 사이즈 정보가 시그널링될 수도 있다. 움직임 데이터 압축이 적용되는 경우 시간적 주변 블록의 움직임 정보는 시간적 주변 블록이 위치하는 일정 저장 단위의 대표 움직임 정보로 대체될 수 있다. 즉, 이 경우 구현 측면에서 보면, 시간적 주변 블록의 좌표에 위치하는 예측 블록이 아닌, 시간적 주변 블록의 좌표(좌상단 샘플 포지션)를 기반으로 일정 값만큼 산술적 우측 시프트 후 산술적 좌측 시프트 한 위치를 커버하는 예측 블록의 움직임 정보를 기반으로 시간적 머지 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 일정 저장 단위가 2nx2n 샘플 단위인 경우, 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb >> n) << n), (yTnb >> n) << n))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 일정 저장 단위가 16x16 샘플 단위인 경우, 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb >> 4) << 4), (yTnb >> 4) << 4))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다. 또는 예를 들어, 일정 저장 단위가 8x8 샘플 단위인 경우, 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb >> 3) << 3), (yTnb >> 3) << 3))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다.
코딩 장치는 현재 머지 후보들의 개수가 최대 머지 후보들의 개수보다 작은지 여부를 확인할 수 있다(S1630). 최대 머지 후보들의 개수는 미리 정의되거나 인코딩 장치(100)에서 디코딩 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)는 최대 머지 후보들의 개수에 관한 정보를 생성하고, 인코딩하여 비트스트림 형태로 디코딩 장치(200)로 전달할 수 있다. 최대 머지 후보들의 개수가 다 채워지면 이후의 후보 추가 과정은 진행하지 않을 수 있다.
확인 결과 현재 머지 후보들의 개수가 상기 최대 머지 후보들의 개수보다 작은 경우, 코딩 장치는 추가 머지 후보를 머지 후보 리스트에 삽입한다(S1640). 추가 머지 후보는 예를 들어 ATMVP(adaptive temporal motion vector prediction), 결합된 양방향 예측(combined bi-predictive) 머지 후보(현재 슬라이스의 슬라이스 타입이 B 타입인 경우) 및/또는 영 벡터(zero vector) 머지 후보를 포함할 수 있다.
도 17은 예측 후보 리스트(MVP 후보 리스트)를 구성하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
도 17을 참조하면, 코딩 장치는 움직임 벡터 예측을 위한 공간적 후보 블록을 탐색하여 예측 후보 리스트에 삽입한다(S1710). 예를 들어, 코딩 장치는 정해진 탐색 순서에 따라 주변 블록들에 대한 탐색을 수행하고, 공간적 후보 블록에 대한 조건을 만족하는 주변 블록의 정보를 예측 후보 리스트(MVP 후보 리스트)에 추가할 수 있다.
공간적 후보 블록 리스트를 구성한 후, 코딩 장치는 예측 후보 리스트에 포함된 공간적 후보 리스트의 개수와 기 설정된 기준 개수(예: 2)를 비교한다(S1720). 예측 후보 리스트에 포함된 공간적 후보 리스트의 개수가 기준 개수(예: 2)보다 크거나 같은 경우, 코딩 장치는 예측 후보 리스트의 구성을 종료할 수 있다.
그러나, 예측 후보 리스트에 포함된 공간적 후보 리스트의 개수가 기준 개수(예: 2)보다 작은 경우, 코딩 장치는 시간적 후보 블록을 탐색하여 예측 후보 리스트에 추가 삽입하고(S1730), 시간적 후보 블록이 사용 불가능한 경우, 제로 움직임 벡터를 예측 후보 리스트에 추가한다(S1740).
HMVP (history-based MVP)
이전에 코딩된 블록의 움직임 정보로서 HMVP 후보가 정의되는 HMVP 방법이 제안된다. 다중 HMVP 후보들로 구성된 테이블이 인코딩/디코딩 프로세스 동안 유지된다. 새로운 슬라이스에 대한 코딩이 수행되면 테이블은 비워진다. 인터-코딩된 블록(인터 예측에 의해 코딩된 블록)이 존재하면, 관련된 움직임 정보가 테이블의 마지막 엔트리(entry)에 새로운 HMVP 후보로서 추가된다. 전반적인 코딩 플로우는 도 18에 도시된 것과 같다.
도 18은 HMVP 방법에 따른 디코딩 흐름도의 예를 도시한다.
도 18을 참조하면, 디코딩 장치(200)는 HMVP 후보들로 구성된 테이블을 로드하고, HMVP 후보들을 사용하여 블록에 대한 디코딩을 수행한다. 블록의 디코딩 이후, 디코딩 장치(200)는 디코딩된 움직임 정보를 사용하여 HMVP 후보를 업데이트한다.
도 19 및 도 20은 HMVP 방법에서 테이블을 업데이트하는 과정의 예를 도시한다.
일 실시예에서, 테이블 사이즈 S는 16으로 설정되는데, 이는 최대 16개의 HMVP 후보들이 테이블에 추가될 수 있음을 의미한다. 만약 이전에 코딩된 블록들로부터 도출된 16개 보다 많은 HMVP 후보들이 테이블에 있으면, 테이블이 항상 최근에 코딩된 16개의 움직임 후보들을 포함할 수 있도록 FIFO(first-in-first-out) 룰이 적용된다. 도 19는 제안된 방법에서 사용되는 HMVP 후보를 제거하고 새로운 HMVP 후보를 추가하기 위하여 FIFO 룰이 적용되는 경우의 예를 도시한다.
코딩 효율을 더욱 개선하기 위하여, 테이블에 HMVP를 삽입할 때 테이블에 동일한 HMVP가 존재하는지 여부를 판단하기 위한 중복성 체크(redundancy check)가 우선적으로 적용되는 제한된(constrained) FIFO 룰이 소개된다. 도 20과 같이, 만약 중복된 HMVP(HMVP 2)가 발견되면, 동일한 HMVP는 테이블에서 제거되고 모든 HMVP 후보들은 앞 순서로 이동한다(즉, 인덱스가 1만큼 감소한다).
HMVP 후보들이 머지 후보 리스트 구성 과정에서 사용될 수 있다. 테이블에서 마지막 엔트리로부터 첫번째 엔트리까지의 모든 HMVP 후보들이 TMVP(temporal MVP) 후보 이후에 삽입된다. 프루닝(pruning)이 HMVP 후보들에 대해 적용된다. 사용 가능한 머지 후보들의 총 개수가 시그널링된 최대 허용된 머지 후보들에 도달하면, 머지 후보 리스트 구성 프로세스가 종료된다.
유사하게, HMVP 후보들 또한 AMVP 후보 리스트 구성 프로세스에서 사용될 수 있다. 테이블에서 마지막 k HMVP 후보들의 움직임 벡터들은 TMVP 후보 이후에 삽입될 수 있다. AMVP 타겟 참조 픽처와 동일한 참조 픽처를 갖는 HMVP 후보들이 AMVP 후보 리스트를 구성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, K는 4일 수 있다.
또한, 총 머지 후보 개수가 15보다 크거나 같으면, 절단된 유너리(truncated unary)에 고정된 길이(fixed length)(3 비트를 갖는)를 더한 이진화 방법(binarization method)가 머지 인덱스를 코딩하기 위해 적용될 수 있다. 머지 후보들의 총 개수가 N mrg로 표시되어, 이진화 방법은 아래의 표 3과 같이 테이블화(tabulated)된다.
Figure PCTKR2019012309-appb-img-000003
도 21은 WPP(wavefront parallel processing) 방법의 예를 도시한다.
비디오 코덱을 적용한 솔루션 개발시 구현 최적화를 위하여 병렬 프로세싱(parallel processing)이 적용될 수 있는데, 도 21은 HEVC에서 적용된 병렬화 방법인 WPP의 일 예를 도시한다. CTU-행(CTU-row) 단위로 병렬화 수행시, 인코딩 장치(100) 또는 디코딩 장치(200)는 X로 표시된 블록들에 대한 인코딩 또는 디코딩시 화살표가 가리키는 위치와 현재 블록의 의존성(dependency)으로 인해 현재 블록의 우상측(above-right) CTU의 인코딩 또는 디코딩의 완료를 기다려야 한다. 또한, CABAC 확률 테이블의 초기화는 슬라이스 단위로 수행되므로, 엔트로피 인코딩/디코딩 함께 포함하여 병렬화 동작을 수행하기 위하여 CTU-행 단위로 CABAC 확률 테이블이 초기화되어야 하며, 여기서 WPP는 효율적인 초기화 위치를 결정하기 위하여 제안된 기술이다.
도 22는 HMVP를 적용할 때 WPP 과정에서 발생하는 문제점의 예를 도시한다.
앞서 설명한 HMVP 방법은 미리 정해진 버퍼 크기만큼 각 블록에서 사용된 MVP를 저장한다. HMVP와 같이 조건 없이 버퍼 용량만큼 후보를 채우거나(도 19의 FIFO 구조) 버퍼 내 존재하는 후보와 중복 체크를 통해 다른 움직임 정보를 갖는 후보를 채우기 때문에(도 20의 제한된 FIFO 구조) 다양한 후보를 구성할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 비디오 코덱을 적용한 솔루션 개발시 후보들이 버퍼에 채워지는 시점을 알 수 없기 때문에 WPP를 적용하거나 WPP를 적용하지 않더라도 병렬 처리가 가능하도록 구현하는 것이 어렵다. 즉, 도 22와 같이, 각 CTU-행 단위로 병렬화가 적용되는 경우, HMVP의 히스토리 버퍼(history buffer)의 의존성이 문제가 된다. N번째(N >= 1) CTU-행에서의 첫번째 CTU를 위한 히스토리 버퍼는 N-1번째 CTU-행에 존재하는 블록, 예를 들어 N-1번째 CTU-행의 마지막 CTU내 블록의 인코딩/디코딩이 완료되어야 채워질 수 있기 때문이다.
도 23은 HMVP를 위한 히스토리 관리 버퍼의 초기화 위치의 예를 도시한다.
본 명세서의 일 실시예는 HMVP 적용시 히스토리 관리 버퍼를 초기화함으로써 병렬 처리가 가능하도록 한다. 본 실시예에 따르면, 도 23에 표시된 초기화 위치에서 초기화가 수행될 수 있다. 본 실시예에 의하여, 병렬 프로세싱 적용의 제약 없이 현재 블록을 기준으로 좌측에 위치하는 CTU들의 다양한 MVP를 사용할 수 있다.
도 24는 본 명세서의 실시예에 따른 히스토리 관리 버퍼 초기화를 적용한 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
본 실시예에서 제안하는 방법을 사용할 때, HMVP를 수행하기 위한 흐름도는 도 24와 같다. 슬라이스 단위로 HMVP 버퍼를 초기화해주며, 코딩 장치는 각 CTU에 대해 CTU-행의 첫번째 CTU인지 여부를 판단한다. 도 24의 순서도에서 (ctu_idx % Num)이 0인 CTU를 특정 CTU-행에서 첫번째 CTU로 판단한다. 이때, Num은 각 CTU-행에서 CTU의 개수를 의미한다. 첫번째 CTU인 경우, 코딩 장치는 버퍼를 초기화하며 그렇지 않은 경우 버퍼를 유지한다. 이후 각 CU별 AMVP 또는 머지 과정을 거치며, 이때 HMVP의 버퍼에 저장된 후보가 MVP 후보로 포함될 수 있다. AMVP 또는 머지 과정에서 결정된 MVP는 HMVP 버퍼에 저장되며 도 24에 도시된 과정들이 반복된다.
보다 구체적으로, 도 24를 참조하면, 코딩 장치는 HMVP 버퍼 초기화(S2410) 및 CTU 인덱스(ctu_idx)를 0으로 설정하고, 반복 동작을 위한 루프 과정(S2420)을 거쳐 현재 CTU가 CTU-행의 첫번째 CTU인지 여부를 결정한다(S2430). 만약 현재 CTU가 CTU-행의 첫번째 CTU인 경우(ctu_idx%Num == 0), 코딩 장치는 HMVP 버퍼 초기화를 수행한다(S2440). 이후, 코딩 장치는 코딩 유닛 인덱스(cu_idx)를 0으로 설정한 후 루프 과정(S2450)을 통해 HMVP 버퍼 업데이트(S2460)를 수행한다. HMVP 업데이트 이후 코딩 장치는 다음 CU에 대한 코딩을 위하여 CU 인덱스를 증가시키고(cu_idx++) CTU에 대한 코딩이 완료되면 다음 CTU의 코딩을 위해 CTU 인덱스를 증가시킨다(ctu_idx++).
도 25는 본 명세서의 실시예에 따른 히스토리 관리 버퍼 초기화를 적용한 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 다른 예를 도시한다.
또한, 본 명세서의 실시예는 HMVP를 적용할 때 히스토리 관리 버퍼를 초기화하는 다른 방법을 제안한다. 매 CTU 마다 HMVP 버퍼를 초기화 함으로써 CTU 단위의 의존성을 제거할 수 있다. 본 실시예에서 제안하는 방법은 CTU 단위로 HMVP 버퍼를 초기화하므로 CTU 내에 존재하는 블록들의 MVP를 저장하는 동시에 동일 CTU 내에 있는 다양한 MVP를 후보로 사용할 수 있으며 초기화를 위한 조건이 감소될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 25를 참조하면, 코딩 장치는 CTU 인덱스를 0으로 설정하고(ctu_idx = 0) 루프 과정(S2510)을 통해 HMVP 버퍼 초기화를 수행한다(S2520). 이후, 코딩 장치는 CU 인덱스를 0으로 설정하고(cu_idx = 0) 루프 과정(S2530)을 통해 HMVP 버퍼 업데이트를 수행한다(S2540). 그리고, 코딩 장치는 CTU 내 다음 CU의 코딩을 위하여 CU 인덱스를 업데이트하고(cu_idx++), CTU 내 모든 CU의 코딩이 완료되면 다음 CTU에 대한 코딩을 위하여 CTU 인덱스를 업데이트한다(ctu_idx++).
도 26은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP를 수행하기 위한 흐름도의 예를 도시한다.
상술한 바와 같은 HMVP는 도 26과 같은 순서로 수행될 수 있다. 즉, 머지 모드의 경우, MVP 후보 구성 후 머지 인덱스(MERGE_INDEX)에 의해 최종 MVP가 결정되면 결정된 최종 MVP를 기반으로 움직임 보상이 수행된다. 이 때 사용된 MVP는 HMVP 버퍼에 저장된다. AMVP에서도 동일하게 적용될 수 있다.
예를 들어, 상술한 디코딩 장치(200)의 엔트로피 디코딩부(210)는 머지 인덱스(MERGE_INDEX)를 수신할 수 있고(S2620), 인터 예측부(260)는 머지 후보를 구성하고(S2610) 머지 인덱스(MERGE_INDEX)를 기반으로 MVP(또는 MV)를 결정하고(S2630), MVP(또는 MV)를 이용하여 움직임 보상을 수행할 수 있다(S2640). 이후 디코딩 장치(200)의 HMVP 버퍼는 MVP(또는 MV)를 저장할 수 있다. HMVP 버퍼는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 메모리 또는 디지털 저장 매체)에 의해 구현될 수 있다.
한편, 인코딩 장치(100)에서도 상술한 HMVP 방법이 수행될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180)는 머지 후보를 구성하고, 구성된 머지 후보 중 MVP(또는 MV)를 결정하고, MVP(또는 MV)를 이용하여 움직임 보상을 수행할 수 있다. 이후 인코딩 장치(100)의 HMVP 버퍼는 MVP(또는 MV)를 저장할 수 있고, 인코딩 장치(100)의 엔트로피 인코딩부(190)는 결정된 MVP(또는 MV)의 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스를 생성하고, 엔트로피 인코딩할 수 있다.
도 27은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 후보를 구성하기 위한 참조 블록의 예를 도시한다.
상술한 순서에 의해 저장된 HMVP 후보는 다음 블록을 위한 머지/AMVP 후보 리스트에 포함되고, 이러한 과정을 통해 다양한 MVP 후보가 생성될 수 있다. HMVP 후보는 {L, A, AR, LB, ATMVP, LT, TMVP, HMVP, Combined bi-pred, Zero Cand}의 순서로 구성될 수 있으며 후보의 개수와 순서는 변경될 수 있다. L, A, AR, LB, LT의 위치는 도 27과 같을 수 있다.
예를 들어, HMVP 버퍼 크기가 8일때 그 중 3개의 후보를 머지 후보로 고려할 수 있으며, 결합된 양방향 예측(combined bi-pred) 후보나 제로벡터 후보(zero cand)의 개수도 조절될 수 있다.
HMVP는 현재 블록으로부터 일정 간격 이상 떨어져 있는 블록의 MV를 현재 블록의 MVP로서 고려할 수 있다는 장점이 있으나, 머지나 AMVP의 후보 구성 과정은 현재 블록에 공간적, 시간적으로 인접한 블록의 움직임 정보를 고려하기 때문에 HMVP 버퍼 내 존재하는 후보들과 중복될 가능성이 높다. 따라서, 본 명세서에서는 HMVP 후보로 고려될 수 있는 움직임 정보를 변경하여 적용함으로써 MVP 후보가 다양하게 구성될 수 있는 방법을 제안한다.
움직임 정보는 다양한 방법으로 생성될 수 있는데, 그 중 현재 블록의 MV를 기준으로 정제(refinement)하는 방법이 적용될 수 있다. 특히 현재 픽처를 기준으로 양 방향의 참조 픽처가 각각 다른 방향에 있는 경우(True bi-prediction의 경우) 움직임 벡터가 일정하다는 가정(일정한 속도로 움직인다는 가정)에 의해 각 L0, L1 방향의 움직임 벡터를 정제하는 방법이 적용될 수 있다. 본 명세서의 실시예는 이러한 가정을 고려하여 디코딩 장치(100)의 움직임 보상 이후, 현재 블록의 움직임 정보를 정제하고, 정제된 움직임 정보를 HMVP 버퍼에 저장하는 방법을 제안한다.
도 28은 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 수행을 위한 흐름도의 다른 예를 도시한다.
보다 상세하게, 디코딩 장치(200)의 엔트로피 디코딩부(210)는 머지 인덱스(MERGE_INDEX)를 수신할 수 있고(S2820), 인터 예측부(260)는 머지 후보를 구성하고(S2810), 머지 인덱스를 기반으로 MVP(또는 MV)를 결정하고(S2830), MVP(또는 MV)를 이용하여 움직임 보상을 수행할 수 있다(S2840). 이후 디코딩 장치(200)의 인터 예측부(260)는 조건을 만족하는지 여부를 검사하고, 특정 조건을 만족할 때 현재 블록의 MV를 정제하며, 정제된 MV(refined MV)를 HMVP에 저장함으로써 이후 블록의 머지/AMVP를 위한 움직임 정보 도출 과정에서 MVP 후보로 사용할 수 있다.
도 28에서 S2850 단계의 조건 흐름도의 조건은 아래와 같을 수 있다. 아래 나열된 조건은 하나의 예일뿐이며, 아래 조건 중 일부 또는 전체를 만족할 때 적용될 수 있다.
- 현재 블록의 양방향 참조 픽처가 서로 다른 방향에 있는 경우(True bi-prediction)
- 현재 블록의 LIC(local illumination compensation) 플래그가 거짓(false)인 경우
- 현재 블록의 어파인 플래그(affine flag)가 거짓(false)인 경우
- HMVP를 머지 모드에만 적용하고, 디폴트 머지(DEFAULT_MERGE)가 적용되는 경우(여기서, DEFAULT_MERGE는 ATMVP나 STMVP와 같이 서브블록 단위로 움직임 보상이 수행되지 않는 경우를 의미함).
- MvL0와 MvL1의 차이가 임계값(threshold)보다 작은 경우
: Diff(MvL0-(-MvL1)) < threshold, 이때 임계값의 예로 정수 2 픽셀 단위를 적용할 수 있음
한편 인코딩 장치(100) 또한 상술한 조건을 기반으로 현재 블록의 MV를 정제할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180)는 머지 후보를 구성하고, 구성된 머지 후보 중 MVP(또는 MV)를 결정하고, MVP(또는 MV)를 사용하여 움직임 보상을 수행할 수 있다. 이후 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180)는 특정 조건을 만족할 때 현재 블록의 MV를 정제하며, 정제된 MV를 HMVP 버퍼에 저장함으로써 이후 블록의 머지/AMVP를 위한 움직임 정보 도출 과정에서 MVP 후보로 사용할 수 있도록 한다.
실시예 2
도 29는 본 실시예에서 제안하는 MV 정제 방법을 개략적으로 나타낸다.
본 실시예는 도 28에서 설명된 조건을 만족할 때 적용할 수 있는 정제 방법을 설명한다. 도 29에서 양방향의 움직임 벡터가 {MvL0, MvL1}로 표현된다. 또한, L0 방향 MV(MvL0)를 L1 참조 픽처로 미러링(mirroring)함으로써 미러링된 L0방향 MV(Mirrored_MvL0)를 유도하며, L1 방향 MV(MvL1)을 L0 참조 픽처로 미러링함으로써 미러링된 L1 방향 MV(Mirrored_MvL1)를 유도한다. 한편, 인코딩 장치(100)에서도 후술하는 각 방향의 움직임 벡터를 미러링함으로써 현재 블록의 MV를 정제하는 실시예가 수행될 수 있다.
이때, 디코딩 장치(200)는 각 방향의 움직임 벡터를 미러링하기 위한 조건으로 아래의 조건들을 고려할 수 있다.
- 현재 픽처와 L0와 L1의 참조 픽처와의 거리가 다른 경우, 거리비에 따른 스케일링을 통해 미러링된 MV를 계산한다.
- 계산 복잡도를 고려하여 스케일링없이 미러링된 MV를 계산한다.
: {Mirrored_MvL0, Mirrored_MvL1} = {-MvL0, -MvL1}
- 현재 픽처로부터 L0 참조 픽처로의 거리와 현재 픽처로부터 L1 참조 픽처로의 거리가 상이한 경우, MV 정제를 적용하지 않는다.
디코딩 장치(200)는 상술한 미러링 조건을 고려하여 미러링된 MV 쌍 {Mirrored_MvL1, Mirrored_MvL0}를 생성한 후 원래의 MV 쌍 {MvL0, MvL1}과 미러링된 MV 쌍 {Mirrored_MvL1, Mirrored_MvL0}의 평균 값으로 정제된 MV(refined MV)를 도출할 수 있다. 평균 계산 방법의 예는 아래와 같다.
Case 1) 일반적인 움직임 정보의 평균 계산 방법
{Refined_MvL0, Refined_MvL1} = {(MvL0 + Mirrored_MvL1 + 1) >> 1, (MvL1 + Mirrored_MvL0 + 1) >> 1}
Case 2) 간략화된 움직임 정보의 평균 계산 방법
{Refined_MvL0, Refined_MvL1} = {(MvL0 + Mirrored_MvL1) >> 1, (MvL1 + Mirrored_MvL0) >> 1}
본 명세서의 실시예에서 제안되는 방법을 사용하여 계산된 정제된 MV 쌍 {Refined_MvL0, Refined_MvL1}는 HMVP의 버퍼에 저장될 수 있으며, OrgMv{MvL0, MvL1} 또한 HMVP 버퍼에 저장될 수 있다.
도 30a 내지 도 30c는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 예를 도시한다.
도 30a를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯에 RefinedMV가 저장된다.
도 30b를 참조하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 RefinedMV와 OrgMV가 저장된다. 여기서, RefinedMV가 OrgMV 보다 우선적으로 저장된다.
도 30c를 참조하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 OrgMV와 RefinedMV가 저장된다. 여기서, OrgMV가 RefinedMV 보다 우선적으로 저장된다.
실시예 3
도 31은 본 명세서의 실시예에 따른 정제된 MV를 도출하는 방법의 개략도이다.
본 실시예는 실시예 1의 도 28에서 설명된 조건을 만족할 때 적용할 수 있는 또 다른 정제 방법을 설명한다. 도 31에서 양방향의 움직임 벡터는 {MvL0, MvL1}으로 표현된다. 또한, MvL0와 MvL1에 의해 지시되는 위치 (0,0)과 인접한 픽셀의 위치가 (1,0), (-1,0), (0,1), (0,-1)와 같이 표현될 수 있다.. 예를 들어, 도 31에서 움직임 벡터 MvL0 또는 MvL1에 의해 지시되는 위치와 인접한 화소들이 다이아몬드 형상으로 표현된다. 인접 화소는 현재 움직임 벡터를 기준으로 1-픽셀 거리 단위로 위치할 수 있고, 1/2, 1/4 픽셀 또는 2, 4 픽셀 단위로 표현될 수 있다. 또한, 디코딩 장치(200) 뿐만 아니라 인코딩 장치(100)도 현재 블록의 MV를 특정 범위 내에서 정제할 수 있다.
블록의 Mv를 기준으로 특정 범위 내의 픽셀로 정제될 수 있으며, L0와 L1의 정제된 MV의 후보가 아래와 같을 수 있다.
RefinedMV0 = {MvL0 + (0, -1), MvL1 + (0, 1)}
RefinedMV1 = {MvL0 + (0, 1), MvL1 + (0, -1)}
RefinedMV2 = {MvL0 + (-1, 0), MvL1 + (1, 0)}
RefinedMV3 = {MvL0 + (1, 0), MvL1 + (-1, 0)}
본 실시예에서 제안하는 방법이 사용된 RefinedMV가 HMVP의 버퍼에 저장될 수 있으며, 여러 개의 후보가 HMVP 버퍼에 저장될 수 있다. 이때 순서와 개수는 변경될 수 있다.
도 32a 내지 도 32d는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 다른 예를 도시한다.
도 32a를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯에 RefinedMV0가 저장된다.
도 32b를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 RefinedMV0와 OrgMV가 저장된다. 여기서, RefinedMV0와 OrgMV의 순서는 서로 바뀔 수 있다.
도 32c를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 RefinedMV0와 RefinedMV1이 저장된다. 여기서, RefinedMV0와 RefinedMV1의 순서는 서로 바뀔 수 있다.
도 32d를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 RefinedMV0와 RefinedMV2이 저장된다. 여기서, RefinedMV0와 RefinedMV2의 순서는 서로 바뀔 수 있다.
도 32a 내지 도 32d를 통하여 설명된 본 명세서의 실시예에서, RefinedMV0, RefinedMV1, RefinedMV2, 및 RefinedMV3는 서로 대체되어 사용될 수 있다.
실시예 4
본 실시예에서 디코딩 장치(200)는 실시예 1에서 설명된 것처럼 아래의 조건에 따라 새로운 MV 후보를 적용할 수 있다. 한편, 인코딩 장치(100)도 아래의 조건에 기반하여 새로운 MV 후보(HMVP 후보)를 저장할 수 있다.
- 현재 블록의 양방향 참조 픽처가 서로 다른 방향에 있는 경우(True bi-prediction)
- 현재 블록의 LIC(local illumination compensation) 플래그가 거짓(false)인 경우
- 현재 블록의 어파인 플래그(affine flag)가 거짓(false)인 경우
- HMVP를 머지 모드에만 적용하고, 디폴트 머지(DEFAULT_MERGE)가 적용되는 경우(여기서, DEFAULT_MERGE는 ATMVP나 STMVP와 같이 서브블록 단위로 움직임 보상이 수행되지 않는 경우를 의미함).
- MvL0와 MvL1의 차이가 임계값(threshold)보다 작은 경우(예를 들어, 정수 2 픽셀)
어파인 모드의 경우, 서브블록 단위로 움직임 벡터가 저장되기 때문에 HMVP 버퍼로의 저장을 위한 대표 움직임 정보가 필요하다. 본 실시예는 어파인 모드에서도 HMVP를 적용할 수 있도록 대표 움직임 벡터를 유도하는 방법을 제공한다.
도 33은 어파인 모드 적용시 HMVP를 수행하기 위한 대표 블록의 예를 도시한다.
도 33과 같이, 현재 블록에 어파인 모드가 적용된 경우 아래와 같은 대표 블록이 존재할 수 있다. 즉, 현재 블록의 크기가 (Width x Height)이고 minCU가 4일 때 현재 블록을 4x4 블록으로 나눠 인덱싱할 때, 디코딩 장치(200)/인코딩 장치(100)는 각 대표 블록의 위치(좌표)를 아래와 같이 도출할 수 있다.
- C0: ((Width / minCU) >> 1, (Height / minCU) >> 1), 도 33에서 (2, 2) 위치
- C1: ((Width / minCU) >> 1 - 1, (Height / minCU) >> 1 - 1), 도 33에서 (1, 1) 위치
- LT: (0, 0) 도 33에서 (0, 0) 위치
- RT: ((Width / minCU) - 1, 0), 도 33에서 (3, 0) 위치
- LB: (0, (Height / minCU) - 1), 도 33에서 (0, 3) 위치
- Avg(LT, RT): LT의 MV와 RT의 MV의 평균 값
- Avg(LT, LB): LT의 MV와 LB의 MV의 평균 값
본 실시예에 따른 대표 블록의 움직임 정보는 HMVP의 버퍼에 저장될 수 있으며, 여러 개의 후보가 HMVP 버퍼에 저장될 수 있다. 이 때 순서 및 개수가 변경될 수 있음은 당연하다. 또한, 디코딩 장치(200)/인코딩 장치(100)는 어파인 움직임 예측의 특성을 고려하여 Width >= Height인 경우 RT 위치의 움직임 벡터를, Width < Height인 경우 LB 위치의 움직임 벡터를 대표 블록으로 결정할 수 있다.
도 34a 및 도 34b는 본 명세서의 실시예에 따른 HMVP 버퍼에서 정제된 MV를 저장하는 경우의 또 다른 예를 도시한다.
도 34a는 현재 블록이 어파인 모드에 의해 코딩된 경우 HMVP 버퍼에 C0 위치의 MV를 대표 MV로 저장하는 경우의 예를 나타내며, 도 34b는 현재 블록이 어파인 모드에 의해 코딩된 경우 HMVP 버퍼에 LT, RT/LB 위치의 MV를 대표 MV로 저장하는 경우의 예를 나타낸다.
도 34a를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 6번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(7번 슬롯)에 도 33의 C0 위치의 MV(MV_C0)가 저장된다.
도 34b를 참고하면, HMVP 버퍼의 0번 내지 5번 슬롯에 머지 모드 또는 MVP 모드에 따른 후보 MV가 저장되고, HMVP 버퍼의 나머지 슬롯(6번, 7번 슬롯)에 도 33의 LT 위치의 MV(MV_LT)와 RT 위치의 MV(MV_RT) 또는 LB 위치의 MV(MV_LB)가 저장된다.
실시예 5
구현성을 높이기 위해 HMVP의 버퍼를 초기화하는 기술이 적용될 수 있는데, 각 CTU-행 단위로 버퍼를 초기화 하거나, CTU 단위로 버퍼를 초기화함으로써 병렬 처리가 가능하다. 본 명세서의 실시예에 따른 초기화 방법은 HMVP 뿐만 아니라 MVP 후보를 관리하는 모든 버퍼에 적용될 수 있으며, 특히 현재 블록과 멀리 떨어져 있는 블록의 MV를 현재 블록의 MVP로 구성하고자 할 때, CTU-행 또는 현재 CTU를 벗어난 후보를 사용하지 않도록 함으로써 구현 친화적인 알고리즘이 구현될 수 있다.
제안된 HMVP 도출 방법들을 통하여 라인 버퍼 증가를 효과적으로 방지하면서 인접하지 않은 블록의 움직임 정보를 사용한 인터 예측이 수행될 수 있다. 그리하여, 움직임 정보 도출을 위한 후보들의 중복 가능성을 낮추고 후보들의 다양성을 확보할 수 있고, 인터 예측의 정확도 및 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 35는 본 명세서의 실시예에 따른 예측을 수행하는 흐름도의 예를 도시한다. 도 35의 각 과정들은 인코딩 장치(100)의 인터 예측부(180) 또는 디코딩 장치(200)의 인터 예측부(260)에 의해 수행될 수 있다.
S3510 단계에서, 코딩 장치는 현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득한다. 여기서 현재 블록의 제어점은 현재 블록의 좌상측 제어점, 우상측 제어점, 또는 좌하측 제어점을 포함할 수 있다. 제어점의 개수는 2개 또는 3개로 설정될 수 있다. 예를 들어, 코딩 장치는 머지 모드 또는 MVP 모드에 기반하여 현재 블록의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득할 수 있다.
S3520 단계에서, 코딩 장치는 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정한다. 예를 들어, 코딩 장치는 각 제어점과 서브블록 사이의 거리에 기반하여 각 서브블록의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어점의 개수가 2개인 경우, 각 서브블록의 움직임 벡터는 좌상측 제어점의 움직임 벡터에 제1 가중치를 곱한 값과 상측 제어점의 움직임 벡터에 제2 가중치를 곱한 값의 합에 의해 결정될 수 있고, 제1 가중치와 제2 가중치는 서브블록으로부터 좌상측 제어점 및 우상측 제어점까지의 거리에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 서브블록이 좌상측 제어점에 더 인접한 경우, 제1 가중치가 제2 가중치보다 더 큰 값을 갖는다.
S3530 단계에서, 코딩 장치는 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성한다. 현재 블록의 예측 샘플들은 서브블록별 움직임 벡터에 의해 지시되는 참조 픽처의 샘플로부터 도출될 수 있다.
S3540 단계에서, 코딩 장치는 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정한다. 예를 들어, 대표 서브블록은 현재 블록의 너비(width)와 높이(height) 및 최소 코딩 유닛 사이즈에 기반하여 결정될 수 있다. 또한, 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 현재 블록의 너비에서 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되고, 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 현재 블록의 높이에서 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정될 수 있다.
또한, 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 현재 블록의 너비(Width)에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값((Width / minCU) >> 1)으로 결정되고, 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 현재 블록의 높이(Height)에서 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값((Height / minCU) >> 1)으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 너비(Width)와 높이(Height)가 각각 16이고 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)가 4인 도 33에서 (2,2) 위치에 해당하는 C0 블록이 대표 블록으로 결정될 수 있다.
또한, 대표 서브블록의 수평 방향 위치는 현재 블록의 너비(Width)에서 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값((Width / minCU) >> 1 - 1)으로 결정되고, 대표 서브블록의 수직 방향 위치는 현재 블록의 높이(Height)에서 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값((Height / minCU) >> 1 - 1)으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 너비(Width)와 높이(Height)가 각각 16이고 최소 코딩 유닛 사이즈(minCU)가 4인 도 33에서 (1, 1) 위치에 해당하는 C1 블록이 대표 블록으로 결정될 수 있다.
또한, 대표 서브블록은 현재 블록의 좌상측(top-left) 서브블록, 우상측(top-right) 서브블록, 및 좌하측(bottom-left) 서브블록 중에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 33에서 좌상측 서브블록 LT, 우상측 서브블록 RT, 좌하측 서브블록 LB 중에서 하나 또는 그 이상의(one or more) 대표 서브블록이 결정될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터는, 현재 블록에 포함된 2개 이상의 대표 서브블록들의 움직임 벡터들의 평균값으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 33에서 대표 서브블록의 움직임 벡터는 좌상측 서브블록 LT의 움직임 벡터와 우상측 서브블록 RT의 움직임 벡터의 평균 값으로 결정될 수 있다.
S3550 단계에서, 코딩 장치는 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장한다. 예를 들어, 코딩 장치는 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 도 34a 또는 도 34b와 같이 버퍼에 저장할 수 있다.
도 36은 본 명세서의 실시예에 따른 영상 신호를 처리하기 위한 장치의 블록도의 예를 도시한다. 도 36의 영상 신호 처리 장치는 도 2의 인코딩 장치(100) 또는 도 3의 디코딩 장치(200)에 해당할 수 있다.
영상 신호를 처리하는 영상 처리 장치(3600)는, 영상 신호를 저장하는 메모리(3620)와, 상기 메모리와 결합되면서 영상 신호를 처리하는 프로세서(3610)를 포함한다.
본 명세서의 실시예에 따른 프로세서(3610)는 영상 신호의 처리를 위한 적어도 하나의 프로세싱 회로로 구성될 수 있으며, 영상 신호를 인코딩 또는 디코딩을 위한 명령어들을 실행함으로써 영상 신호를 처리할 수 있다. 즉, 프로세서(3610)는 상술한 인코딩 또는 디코딩 방법들을 실행함으로써 원본 영상 데이터를 인코딩하거나 인코딩된 영상 신호를 디코딩할 수 있다.
상술한 본 명세서의 실시예를 기반으로 인코딩 장치에 의하여 도출된 인코딩된 정보(예: 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다. 인코딩된 정보는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 비-일시적(non-transitory) 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 상기 비트스트림은 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 바로 전송되지 않고, 외부 서버(ex. 컨텐츠 스트리밍 서버) 등을 통하여 스트리밍/다운로드 서비스될 수도 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.
본 명세서에서 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.
본 명세서가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 명세서에 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 명세서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 명세서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
본 명세서가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 디지털 기기(digital device)에 포함될 수 있다. "디지털 기기(digital device)"라 함은 예를 들어, 데이터, 컨텐트, 서비스 등을 송신, 수신, 처리 및 출력 중 적어도 하나를 수행 가능한 모든 디지털 기기를 포함한다. 여기서, 디지털 기기가 데이터, 컨텐트, 서비스 등을 처리하는 것은, 데이터, 컨텐트, 서비스 등을 인코딩 및/또는 디코딩하는 동작을 포함한다. 이러한 디지털 기기는, 유/무선 네트워크(wire/wireless network)를 통하여 다른 디지털 기기, 외부 서버(external server) 등과 페어링 또는 연결(pairing or connecting)(이하 '페어링')되어 데이터를 송수신하며, 필요에 따라 변환(converting)한다.
디지털 기기는 예를 들어, 네트워크 TV(network TV), HBBTV(Hybrid Broadcast Broadband TV), 스마트 TV(Smart TV), IPTV(internet protocol television), PC(Personal Computer) 등과 같은 고정형 기기(standing device)와, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰(Smart Phone), 태블릿 PC(Tablet PC), 노트북 등과 같은 모바일 기기(mobile device or handheld device)를 모두 포함한다. 본 명세서에서는 편의상 후술하는 Figure 2.3-4에서는 디지털 TV를, Figure 2.3-3에서는 모바일 기기를 디지털 기기의 실시예로 도시하고 설명한다.
한편, 본 명세서에서 기술되는 "유/무선 네트워크"라 함은, 디지털 기기들 또는 디지털 기기와 외부 서버 사이에서 상호 연결 또는/및 데이터 송수신을 위해 다양한 통신 규격 내지 프로토콜을 지원하는 통신 네트워크를 통칭한다. 이러한 유/무선 네트워크는 규격에 의해 현재 또는 향후 지원될 통신 네트워크와 그를 위한 통신 프로토콜을 모두 포함할 수 있는바 예컨대, USB(Universal Serial Bus), CVBS(Composite Video Banking Sync), 컴포넌트, S-비디오(아날로그), DVI(Digital Visual Interface), HDMI(High Definition Multimedia Interface), RGB, D-SUB와 같은 유선 연결을 위한 통신 규격 내지 프로토콜과, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), DLNA(Digital Living Network Alliance), WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), Wi-Fi 다이렉트(Direct)와 같은 무선 연결을 위한 통신 규격에 의하여 형성될 수 있다.
이하 본 명세서에서 단지 디지털 기기로 명명하는 경우에는 문맥에 따라 고정형 기기 또는 모바일 기기를 의미하거나 양자를 모두 포함하는 의미일 수도 있다.
한편, 디지털 기기는 예컨대, 방송 수신 기능, 컴퓨터 기능 내지 지원, 적어도 하나의 외부 입력(external input)을 지원하는 지능형 기기로서, 상술한 유/무선 네트워크를 통해 이메일(e-mail), 웹 브라우징(web browsing), 뱅킹(banking), 게임(game), 애플리케이션(application) 등을 지원할 수 있다. 더불어, 상기 디지털 기기는, 수기 방식의 입력 장치, 터치 스크린(touch screen), 공간 리모콘 등 적어도 하나의 입력 또는 제어 수단(이하 입력수단)을 지원하기 위한 인터페이스(interface)를 구비할 수 있다. 디지털 기기는, 표준화된 범용 OS(operating system)를 이용할 수 있다. 예를 들어, 디지털 기기는 범용의 OS 커널(kernel) 상에 다양한 애플리케이션(application)을 추가(adding), 삭제(deleting), 수정(amending), 업데이트(updating) 등을 할 수 있으며, 그를 통해 더욱 사용자 친화적인(user-friendly) 환경을 구성하여 제공할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 기술되는 외부 입력은, 외부 입력 기기 즉, 상술한 디지털 기기와 유/무선으로 연결되어 그를 통해 관련 데이터를 송/수신하여 처리 가능한 모든 입력 수단 내지 디지털 기기를 포함한다. 여기서, 상기 외부 입력은 예를 들어, HDMI(High Definition Multimedia Interface), 플레이 스테이션(play station)이나 엑스 박스(X-Box)와 같은 게임 기기, 스마트 폰, 태블릿 PC, 프린터기, 스마트 TV와 같은 디지털 기기들을 모두 포함한다.
또한, 본 명세서에서 기술되는 "서버(server)"라 함은, 클라이언트(client), 즉, 상술한 디지털 기기로 데이터를 공급하는 모든 디지털 기기 내지 시스템을 포함하는 의미로, 프로세서(processor)로 불리기도 한다. 이러한 서버로는 예컨대, 웹 페이지 내지 웹 컨텐트를 제공하는 포털 서버(portal server), 광고 데이터(advertising data)를 제공하는 광고 서버(advertising server), 컨텐트를 제공하는 컨텐트 서버(content server), SNS(Social Network Service) 서비스를 제공하는 SNS 서버(SNS server), 제조업체에서 제공하는 서비스 서버(service server or manufacturing server) 등이 포함될 수 있다.
그 밖에, 본 명세서 기술되는 "채널(channel)"이라 함은, 데이터를 송수신하기 위한 경로(path), 수단(means) 등을 의미하는 것으로, 방송 채널(broadcasting channel)을 예로 들 수 있다. 여기서, 방송 채널은 디지털 방송의 활성화에 따라 피지컬 채널(physical channel), 가상 채널(virtual channel), 논리 채널(logical channel)등의 용어로 표현된다. 방송 채널은 방송망이라 불릴 수 있다. 이와 같이, 방송 채널은 방송국에서 제공하는 방송 컨텐트를 제공 또는 수신기에서 접근하기 위한 채널을 말하는 것으로, 상기 방송 컨텐트는 주로 실시간 방송(real-time broadcasting)에 기초하는바 라이브 채널(live channel)이라고도 한다. 다만, 최근에는 방송을 위한 매체(medium)가 더욱 다양화되어 실시간 방송 이외에 비실시간(non-real time) 방송도 활성화되고 있어 라이브 채널은 단지 실시간 방송뿐만 아니라 경우에 따라서는 비실시간 방송을 포함한 방송 채널 전체를 의미하는 용어로 이해될 수도 있다.
본 명세에서는 상술한 방송 채널 이외에 채널과 관련하여 "임의 채널(arbitrary channel)"를 더 정의한다. 상기 임의 채널은, 방송 채널과 함께 EPG(Electronic Program Guide)와 같은 서비스 가이드(service guide)와 함께 제공될 수도 있고, 임의 채널만으로 서비스 가이드, GUI(Graphic User Interface) 또는 OSD 화면(On-Screen Display screen)를 구성/제공될 수도 있다.
한편, 송수신기 사이에 미리 약속된 채널 넘버를 가지는 방송 채널과 달리, 임의 채널은 수신기에서 임의로 할당하는 채널로서 상기 방송 채널을 표현하기 위한 채널 넘버와는 기본적으로 중복되지 않는 채널 넘버가 할당된다. 예컨대, 수신기는 특정 방송 채널을 튜닝하면, 튜닝된 채널을 통하여 방송 컨텐트와 그를 위한 시그널링 정보(signaling information)를 전송하는 방송 신호를 수신한다. 여기서, 수신기는 상기 시그널링 정보로부터 채널 정보를 파싱(parsing)하고, 파싱된 채널 정보에 기초하여 채널 브라우저(channel browser), EPG 등을 구성하여 사용자에게 제공한다. 사용자는 입력 수단을 통해 채널 전환 요청을 하면, 수신기는 그에 대응하는 방식이다.
이와 같이, 방송 채널은 송수신단 사이에 미리 약속된 내용이므로, 임의 채널을 방송 채널과 중복 할당하는 경우에는 사용자의 혼동을 초래하거나 혼동 가능성이 존재하므로, 전술한 바와 같이 중복 할당하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 상기와 같이 임의 채널 넘버를 방송 채널 넘버와 중복 할당하지 않더라도 사용자의 채널 서핑 과정에서 여전히 혼동 우려가 있는바, 이를 고려하여 임의 채널 넘버를 할당하는 것이 요구된다. 왜냐하면, 본 명세서에 따른 임의 채널 역시, 종래 방송 채널과 동일하게 입력 수단을 통한 사용자의 채널 전환 요청에 따라 동일한 방식으로 대응하여 방송 채널처럼 접근되도록 구현할 수 있기 때문이다. 따라서, 임의 채널 넘버는, 사용자의 임의 채널 접근 편의와 방송 채널 넘버와의 구분 내지 식별 편의를 위하여, 방송 채널과 같이 숫자 형태가 아닌 임의 채널-1, 임의 채널-2 등과 같이 문자가 병기된 형태로 정의하고 표시할 수 있다. 한편, 이 경우, 비록 임의 채널 넘버의 표시는 임의 채널-1과 같이 문자가 병기된 형태이나 수신기 내부적으로는 상기 방송 채널의 넘버와 같이 숫자 형태로 인식하고 구현될 수 있다. 그 밖에, 임의 채널 넘버는, 방송 채널과 같이 숫자 형태로 제공될 수도 있으며, 동영상 채널-1, 타이틀-1, 비디오-1 등과 같이 방송 채널과 구분 가능한 다양한 방식으로 채널 넘버를 정의하고 표시할 수도 있다.
디지털 기기는, 웹 서비스(web service)를 위해 웹 브라우저(web browser)를 실행하여 다양한 형태의 웹 페이지(web page)를 사용자에게 제공한다. 여기서, 상기 웹 페이지에는 동영상(video content)이 포함된 웹 페이지도 포함되는데, 본 명세서에서는 동영상을 웹 페이지로부터 별도로 또는 독립적으로 분리하여 처리한다. 그리고 상기 분리되는 동영상은, 전술한 임의 채널 넘버를 할당하고, 서비스 가이드 등을 통해 제공하고, 사용자가 서비스 가이드나 방송 채널 시청 과정에서 채널 전환 요청에 따라 출력되도록 구현할 수 있다. 그 밖에, 웹 서비스 이외에도 방송 컨텐트, 게임, 애플리케이션 등의 서비스에 대해서도, 소정 컨텐트, 이미지, 오디오, 항목 등을 상기 방송 컨텐트, 게임, 애플리케이션 자체로부터 독립적으로 분리 처리하고, 그 재생, 처리 등을 위해 임의 채널 넘버를 할당하고 상술한 바와 같이, 구현할 수 있다.
도 37은 디지털 기기를 포함한 서비스 시스템(service system)의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
디지털 기기를 포함한 서비스 시스템은, 컨텐트 제공자(Content Provider; CP)(3710), 서비스 제공자(Service Provider; SP)(3720), 네트워크 제공자(Network Provider; NP)(3730) 및 HNED(Home Network End User)(Customer)(3740)를 포함한다. 여기서, HNED(3740)는 예를 들어, 클라이언트(3700) 즉, 디지털 기기이다. 컨텐트 제공자(3710)는, 각종 컨텐트를 제작하여 제공한다. 이러한 컨텐트 제공자(3710)로 도 37에 도시된 바와 같이, 지상파 방송 송출자(terrestrial broadcaster), 케이블 방송 사업자(cable SO (System Operator)) 또는 MSO (Multiple SO), 위성 방송 송출자(satellite broadcaster), 다양한 인터넷 방송 송출자(Internet broadcaster), 개인 컨텐트 제공자들(Private CPs) 등을 예시할 수 있다. 한편, 컨텐트 제공자(3710)는, 방송 컨텐트 외에도 다양한 애플리케이션 등을 제공한다.
서비스 제공자(3720)는, 컨텐트 제공자(3710)가 제공하는 컨텐트를 서비스 패키지화하여 HNED(3740)로 제공한다. 예를 들어, 도 37의 서비스 제공자(3720)는, 제1 지상파 방송, 제2 지상파 방송, 케이블 MSO, 위성 방송, 다양한 인터넷 방송, 애플리케이션 등을 패키지화하여 HNED(3740)에게 제공한다.
서비스 제공자(3720)는, 유니-캐스트(uni-cast) 또는 멀티-캐스트(multi-cast) 방식으로 클라이언트(300)에 서비스를 제공한다. 한편, 서비스 제공자(3720)는 데이터를 미리 등록된 다수의 클라이언트(3700)로 한꺼번에 전송할 수 있는데, 이를 위해 IGMP(Internet Group Management Protocol) 프로토콜 등을 이용할 수 있다.
상술한 컨텐트 제공자(3710)와 서비스 제공자(3720)는, 동일한 개체(same or single entity)일 수 있다. 예를 들어, 컨텐트 제공자(3710)가 제작한 컨텐트를 서비스 패키지화하여 HNED(3740)로 제공함으로써 서비스 제공자(3720)의 기능도 함께 수행하거나 그 반대일 수도 있다.
네트워크 제공자(3730)는, 컨텐트 제공자(3710) 또는/및 서비스 제공자(3720)와 클라이언트(3700) 사이의 데이터 교환을 위한 네트워크 망을 제공한다.
클라이언트(3700)는, 홈 네트워크를 구축하여 데이터를 송수신할 수 있다.
한편, 서비스 시스템 내 컨텐트 제공자(3710) 또는/및 서비스 제공자(3720)는 전송되는 컨텐트의 보호를 위해 제한 수신(conditional access) 또는 컨텐트 보호(content protection) 수단을 이용할 수 있다. 이 경우, 클라이언트(300)는 상기 제한 수신이나 컨텐트 보호에 대응하여 케이블카드(CableCARD)(POD: Point of Deployment), DCAS(Downloadable CAS) 등과 같은 처리 수단을 이용할 수 있다.
그 밖에, 클라이언트(3700)도 네트워크 망(또는 통신 망)을 통해, 양방향 서비스를 이용할 수 있다. 이러한 경우, 오히려 클라이언트(3700)가 컨텐트 제공자의 기능을 수행할 수도 있으며, 기존 서비스 제공자(3720)는 이를 수신하여 다시 다른 클라이언트로 전송할 수도 있다.
도 38은 디지털 기기의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다. 여기서, 도 38은, 예를 들어, 도 37의 클라이언트(3700)에 해당할 수 있으며, 전술한 디지털 기기를 의미한다.
디지털 기기(3800)는, 네트워크 인터페이스부(network interface)(3801), TCP/IP 매니저(TCP/IP manager)(3802), 서비스 전달 매니저(service delivery manager)(3803), SI 디코더(3804), 역다중화부(demux)(3805), 오디오 디코더(audio decoder)(3806), 비디오 디코더(video decoder)(3807), 디스플레이부(display A/V and OSD module)(3808), 서비스 제어 매니저(service control manager)(3809), 서비스 디스커버리 매니저(service discovery manager)(3810), SI & 메타데이터 데이터베이스(SI&Metadata DB)(3811), 메타데이터 매니저(metadata manager)(3812), 서비스 매니저(3813), UI 매니저(3814) 등을 포함하여 구성된다.
네트워크 인터페이스부(3801)는, 네트워크 망을 통하여 IP 패킷들(internet protocol (IP) packets)을 수신하거나 전송한다. 즉, 네트워크 인터페이스부(3801)는 네트워크 망을 통해 서비스 제공자(3720)로부터 서비스, 컨텐트 등을 수신한다.
TCP/IP 매니저(3802)는, 디지털 기기(3800)로 수신되는 IP 패킷들과 디지털 기기(3800)가 전송하는 IP 패킷들에 대하여 즉, 소스(source)와 목적지(destination) 사이의 패킷 전달에 관여한다. 그리고 TCP/IP 매니저(3802)는 수신된 패킷(들)을 적절한 프로토콜에 대응되도록 분류하고, 서비스 전달 매니저(3805), 서비스 디스커버리 매니저(3810), 서비스 제어 매니저(3809), 메타데이터 매니저(3812) 등으로 분류된 패킷(들)을 출력한다. 서비스 전달 매니저(3803)는, 수신되는 서비스 데이터의 제어를 담당한다. 예를 들어, 서비스 전달 매니저(3803)는 실시간 스트리밍(real-time streaming) 데이터를 제어하는 경우에는 RTP/RTCP를 사용할 수 있다. 상기 실시간 스트리밍 데이터를 RTP를 사용하여 전송하는 경우, 서비스 전달 매니저(3803)는 상기 수신된 데이터 패킷을 RTP에 따라 파싱(parsing)하여 역다중화부(3805)에 전송하거나 서비스 매니저(3813)의 제어에 따라 SI & 메타데이터 데이터베이스(3811)에 저장한다. 그리고 서비스 전달 매니저(3803)는 RTCP를 이용하여 상기 네트워크 수신 정보를 서비스를 제공하는 서버 측에 피드백(feedback) 한다. 역다중화부(3805)는, 수신된 패킷을 오디오, 비디오, SI(system information) 데이터 등으로 역다중화하여 각각 오디오/비디오 디코더(3806/3807), SI 디코더(3804)에 전송한다.
SI 디코더(3804)는 예를 들어, PSI(program specific information), PSIP(program and system information protocol), DVB-SI(digital video broadcasting-service information) 등의 서비스 정보를 디코딩한다.
또한, SI 디코더(3804)는, 디코딩된 서비스 정보들을 예를 들어, SI & 메타데이터 데이터베이스(3811)에 저장한다. 이렇게 저장된 서비스 정보는 예를 들어, 사용자의 요청 등에 의해 해당 구성에 의해 독출되어 이용될 수 있다.
오디오/비디오 디코더(3806/3807)는, 역다중화부(405)에서 역다중화된 각 오디오 데이터와 비디오 데이터를 디코딩한다. 이렇게 디코딩된 오디오 데이터 및 비디오 데이터는 디스플레이부(3808)를 통하여 사용자에게 제공된다.
애플리케이션 매니저는 예를 들어, UI 매니저(3814)와 서비스 매니저(3813)를 포함하여 구성될 수 있다. 애플리케이션 매니저는, 디지털 기기(3800)의 전반적인 상태를 관리하고 사용자 인터페이스를 제공하며, 다른 매니저를 관리할 수 있다.
UI 매니저(3814)는, 사용자를 위한 GUI(graphic user interface)를 OSD(on screen display) 등을 이용하여 제공하며, 사용자로부터 키 입력을 받아 상기 입력에 따른 기기 동작을 수행한다. 예를 들어, UI 매니저(3814)는 사용자로부터 채널 선택에 관한 키 입력을 받으면 상기 키 입력 신호를 서비스 매니저(3813)에 전송한다.
서비스 매니저(3813)는, 서비스 전달 매니저(3803), 서비스 디스커버리 매니저(3810), 서비스 제어 매니저(3809), 메타데이터 매니저(3812) 등 서비스와 연관된 매니저를 제어한다.
또한, 서비스 매니저(3813)는, 채널 맵(channel map)을 만들고 사용자 인터페이스 매니저(3814)로부터 수신한 키 입력에 따라 상기 채널 맵을 이용하여 채널을 선택하다. 그리고 서비스 매니저(3813)는 SI 디코더(3804)로부터 채널의 서비스 정보를 전송받아 선택된 채널의 오디오/비디오 PID(packet identifier)를 역다중화부(3805)에 설정한다. 이렇게 설정되는 PID는 상술한 역다중화 과정에 이용된다. 따라서, 역다중화부(3805)는 상기 PID를 이용하여 오디오 데이터, 비디오 데이터 및 SI 데이터를 필터링(filtering) 한다.
서비스 디스커버리 매니저(3810)는, 서비스를 제공하는 서비스 제공자를 선택하는데 필요한 정보를 제공한다. 서비스 매니저(3813)로부터 채널 선택에 관한 신호를 수신하면, 서비스 디스커버리 매니저(3810)는 상기 정보를 이용하여 서비스를 찾는다.
서비스 제어 매니저(3809)는, 서비스의 선택과 제어를 담당한다. 예를 들어, 서비스 제어 매니저(3809)는 사용자가 기존의 방송 방식과 같은 생방송(live broadcasting) 서비스를 선택하는 경우 IGMP 또는 RTSP 등을 사용하고, VOD(video on demand)와 같은 서비스를 선택하는 경우에는 RTSP를 사용하여 서비스의 선택, 제어를 수행한다. 상기 RTSP 프로토콜은 실시간 스트리밍에 대해 트릭 모드(trick mode)를 제공할 수 있다. 또한, 서비스 제어 매니저(3809)는 IMS(IP multimedia subsystem), SIP(session initiation protocol)를 이용하여 IMS 게이트웨이(3850)를 통하는 세션을 초기화하고 관리할 수 있다. 프로토콜들은 일 실시 예이며, 구현 예에 따라 다른 프로토콜을 사용할 수도 있다.
메타데이터 매니저(3812)는, 서비스와 연관된 메타데이터를 관리하고 상기 메타데이터를 SI & 메타데이터 데이터 베이스(3811)에 저장한다.
SI & 메타데이터 데이터베이스(3811)는, SI 디코더(3804)가 디코딩한 서비스 정보, 메타데이터 매니저(3812)가 관리하는 메타데이터 및 서비스 디스커버리 매니저(3810)가 제공하는 서비스 제공자를 선택하는데 필요한 정보를 저장한다. 또한, SI & 메타데이터 데이터베이스(3811)는 시스템에 대한 세트-업 데이터 등을 저장할 수 있다.
SI & 메타데이터 데이터베이스(3811)는, 비휘발성 메모리(non-volatile RAM, NVRAM) 또는 플래시 메모리(flash memory) 등을 사용하여 구현될 수도 있다.
한편, IMS 게이트웨이(3850)는, IMS 기반의 IPTV 서비스에 접근하기 위해 필요한 기능들을 모아 놓은 게이트웨이이다.
도 39는 디지털 기기의 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다. 특히, 도 39는 디지털 기기의 다른 실시예로서 모바일 기기의 구성 블록도를 예시한 것이다.
도 39를 참조하면, 모바일 기기(3900)는, 무선 통신부(3910), A/V(audio/video) 입력부(3920), 사용자 입력부(3930), 센싱부(3940), 출력부(3950), 메모리(3960), 인터페이스부(3970), 제어부(3980) 및 전원 공급부(3990) 등을 포함할 수 있다. 도 39에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 모바일 기기가 구현될 수도 있다.
무선 통신부(3910)는, 모바일 기기(3900)와 무선 통신 시스템 사이 또는 모바일 기기와, 모바일 기기가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 또는 그 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(3910)는 방송 수신 모듈(3911), 이동통신 모듈(3912), 무선 인터넷 모듈(3913), 근거리 통신 모듈(3914) 및 위치 정보 모듈(3915) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(3911)은, 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 여기서, 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.
방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 이동통신 모듈(3912)에 의해 수신될 수 있다.
방송 관련 정보는 다양한 형태 예를 들어, EPG(electronic program guide) 또는 ESG(electronic service guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.
방송 수신 모듈(3911)은 예를 들어, ATSC, DVB-T(digital video broadcasting-terrestrial), DVB-S(satellite), MediaFLO(media forward link only), DVB-H(handheld), ISDB-T(integrated services digital broadcast-terrestrial) 등 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 방송 수신 모듈(511)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.
방송 수신 모듈(3911)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는, 메모리(3960)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(3912)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 무선 신호는, 음성 신호, 화상 통화 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(3913)은, 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 포함하여, 모바일 기기(3900)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(wireless broadband), Wimax(world interoperability for microwave access), HSDPA(high speed downlink packet access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(3914)은, 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(radio frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra wideband), ZigBee, RS-232, RS-485 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈(3915)은, 모바일 기기(3900)의 위치정보 획득을 위한 모듈로서, GPS(global position system) 모듈을 예로 할 수 있다.
A/V 입력부(3920)는, 오디오 또는/및 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(3921)와 마이크(3922) 등이 포함될 수 있다. 카메라(3921)는, 화상통화 모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(3951)에 표시될 수 있다.
카메라(3921)에서 처리된 화상 프레임은, 메모리(3960)에 저장되거나 무선 통신부(3910)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(3921)는, 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크(3922)는, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는, 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(3912)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(3922)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생하는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(3930)는, 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(3930)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠(jog wheel), 조그 스위치(jog switch) 등으로 구성될 수 있다.
센싱부(3940)는, 모바일 기기(3900)의 개폐 상태, 모바일 기기(3900)의 위치, 사용자 접촉 유무, 모바일 기기의 방위, 모바일 기기의 가속/감속 등과 같이 모바일 기기(3900)의 현재 상태를 감지하여 모바일 기기(3900)의 동작 제어를 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 모바일 기기(3900)가 이동되거나 기울어진 경우 모바일 기기의 위치 내지 기울기 등을 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(3990)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(3970)의 외부 기기 결합 여부 등도 센싱할 수도 있다. 한편, 센싱부(3940)는, NFC(near field communication)를 포함한 근접 센서(3941)를 포함할 수 있다.
출력부(3950)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(3951), 음향 출력 모듈(3952), 알람부(3953), 및 햅틱 모듈(3954) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부(3951)는, 모바일 기기(3900)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 모바일 기기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(user interface) 또는 GUI(graphic user interface)를 표시한다. 모바일 기기(3900)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는, 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
디스플레이부(3951)는, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(transparent OLED) 등이 있다. 디스플레이부(3951)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(3951)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디(body)의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.
모바일 기기(3900)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(3951)가 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(3900)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(3951)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하 '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(3951)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.
터치 센서는 디스플레이부(3951)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(3951)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(3980)로 전송한다. 이로써, 제어부(3980)는 디스플레이부(3951)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.
터치스크린에 의해 감싸지는 모바일 기기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(3941)가 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.
근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 포인터가 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 포인터가 근접 터치될 때 포인터가 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.
근접 센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.
음향 출력 모듈(3952)은, 호 신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(3910)로부터 수신되거나 메모리(3960)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(3952)은 모바일 기기(3900)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(3952)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(3953)는, 모바일 기기(3900)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 모바일 기기에서 발생되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(3953)는, 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다.
비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(3951)나 음성 출력 모듈(3952)을 통해서도 출력될 수 있어서, 디스플레이부 및 음성 출력 모듈(3951,3952)은 알람부(3953)의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(3954)은, 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(3954)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(3954)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어 가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(3954)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(3954)은, 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(3954)은, 모바일 기기(3900)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
메모리(3960)는, 제어부(3980)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 메모리(3960)는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(3960)는, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory, RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory, ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 모바일 기기(3900)는 인터넷(internet)상에서 메모리(3960)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
인터페이스부(3970)는, 모바일 기기(3900)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(3970)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 모바일 기기(3900) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 모바일 기기(3900) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(input/output) 포트, 비디오 I/O 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(3970)에 포함될 수 있다.
식별 모듈은 모바일 기기(3900)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module, UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identify module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(3900)와 연결될 수 있다.
인터페이스부(3970)는, 이동단말기(3900)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때, 크래들로부터의 전원이 이동단말기(3900)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 전원은, 이동단말기가 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.
제어부(3980)는, 통상적으로 모바일 기기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(3980)는, 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(3981)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(3981)은, 제어부(3980) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(3980)와 별도로 구현될 수도 있다. 제어부(3980), 특히 멀티미디어 모듈(3981)은 전술한 인코딩 장치(100) 및/또는 디코딩 장치(200)를 포함할 수 있다.
제어부(3980)는, 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(3990)는, 제어부(3980)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays, 프로세서, 제어기, 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(3980) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 애플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 여기서, 소프트웨어 코드는, 메모리(3960)에 저장되고, 제어부(3980)에 의해 실행될 수 있다.
도 40은 디지털 기기의 또 다른 실시 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
디지털 기기(4000)의 다른 예는, 방송 수신부(4005), 외부장치 인터페이스부(4035), 저장부(4040), 사용자 입력 인터페이스부(4050), 제어부(4070), 디스플레이부(4080), 오디오 출력부(4085), 전원공급부(4090) 및 촬영부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 방송 수신부(4005)는, 적어도 하나의 튜너(4010), 복조부(4020) 및 네트워크 인터페이스부(4030)를 포함할 수 있다. 다만, 경우에 따라, 방송 수신부(4005)는 튜너(4010)와 복조부(4020)는 구비하나 네트워크 인터페이스부(4030)는 포함하지 않을 수 있으며 그 반대의 경우일 수도 있다. 또한, 방송 수신부(4005)는 도시되진 않았으나, 다중화부(multiplexer)를 구비하여 튜너(4010)를 거쳐 복조부(4020)에서 복조된 신호와 네트워크 인터페이스부(4030)를 거쳐 수신된 신호를 다중화할 수도 있다. 그 밖에 방송 수신부(4025)는 역시 도시되진 않았으나, 역다중화부(demultiplexer)를 구비하여 상기 다중화된 신호를 역다중화 하거나 상기 복조된 신호 또는 상기 네트워크 인터페이스부(4030)를 거친 신호를 역다중화할 수 있다.
튜너(4010)는, 안테나를 통해 수신되는 RF(radio frequency) 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널 또는 기저장된 모든 채널을 튜닝하여 RF 방송 신호를 수신한다. 또한, 튜너(4010)는, 수신된 RF 방송 신호를 중간 주파수(intermediate frequency, IF) 신호 혹은 베이스밴드(baseband) 신호로 변환한다.
예를 들어, 수신된 RF 방송 신호가 디지털 방송 신호이면 디지털 IF 신호(DIF)로 변환하고, 아날로그 방송 신호이면 아날로그 베이스밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)로 변환한다. 즉, 튜너(4010)는 디지털 방송 신호 또는 아날로그 방송 신호를 모두 처리할 수 있다. 튜너(4010)에서 출력되는 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)는 제어부(4070)로 직접 입력될 수 있다.
또한, 튜너(4010)는, ATSC(advanced television system committee) 방식에 따른 단일 캐리어의 RF 방송 신호 또는 DVB(digital video broadcasting) 방식에 따른 복수 캐리어의 RF 방송 신호를 수신할 수 있다.
한편, 튜너(4010)는, 안테나를 통해 수신되는 RF 방송 신호 중 채널 기억 기능을 통하여 저장된 모든 방송 채널의 RF 방송 신호를 순차로 튜닝 및 수신하여 이를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 신호로 변환할 수 있다.
복조부(4020)는, 튜너(4010)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조한다. 예를 들어, 튜너(4010)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 ATSC 방식인 경우, 복조부(4020)는 예컨대, 8-VSB(8-vestigal side band) 복조를 수행한다. 또한, 복조부(4020)는 채널 복호화를 수행할 수도 있다. 이를 위해 복조부(4020)는 트렐리스 디코더(trellis decoder), 디인터리버(de-interleaver), 및 리드 솔로먼 디코더(Reed-Solomon decoder) 등을 구비하여, 트렐리스 복호화, 디인터리빙, 및 리드 솔로먼 복호화를 수행할 수 있다.
예를 들어, 튜너(4010)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 DVB 방식인 경우, 복조부(4020)는 예컨대, COFDMA(coded orthogonal frequency division modulation) 복조를 수행한다. 또한, 복조부(4020)는, 채널 복호화를 수행할 수도 있다. 이를 위해, 복조부(4020)는, 컨벌루션 디코더(convolution decoder), 디인터리버, 및 리드-솔로먼 디코더 등을 구비하여, 컨벌루션 복호화, 디인터리빙, 및 리드 솔로먼 복호화를 수행할 수 있다.
복조부(4020)는, 복조 및 채널 복호화를 수행한 후 스트림 신호(TS)를 출력할 수 있다. 이때, 스트림 신호는 영상 신호, 음성 신호 또는 데이터 신호가 다중화된 신호일 수 있다. 일 예로, 스트림 신호는 MPEG-2 규격의 영상 신호, 돌비(Dolby) AC-3 규격의 음성 신호 등이 다중화된 MPEG-2 TS(transport stream)일 수 있다. 구체적으로 MPEG-2 TS는, 4 바이트(byte)의 헤더(header)와 184 바이트의 페이로드(payload)를 포함할 수 있다.
한편, 상술한 복조부(4020)는, ATSC 방식과, DVB 방식에 따라 각각 별개로 구비되는 것이 가능하다. 즉, 디지털 기기는 ATSC 복조부와 DVB 복조부를 각각 별개로 구비할 수 있다.
복조부(4020)에서 출력한 스트림 신호는 제어부(4070)로 입력될 수 있다. 제어부(4070)는 역다중화, 영상/음성 신호 처리 등을 제어하고, 디스플레이부(4080)를 통해 영상을, 오디오 출력부(4085)를 통해 음성의 출력을 제어할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(4035)는 디지털 기기(4000)에 다양한 외부장치가 인터페이싱 되도록 환경을 제공한다. 이를 위해, 외부장치 인터페이스부(4035)는, A/V 입출력부(미도시) 또는 무선 통신부(미도시)를 포함할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(4035)는, DVD(digital versatile disk), 블루-레이(blu-ray), 게임기기, 카메라, 캠코더, 컴퓨터(노트북, 태블릿), 스마트폰, 블루투스 기기(bluetooth device), 클라우드(cloud) 등과 같은 외부 장치와 유/무선으로 접속될 수 있다. 외부장치 인터페이스부(4035)는 연결된 외부 장치를 통하여 외부에서 입력되는 영상, 음성 또는 데이터(이미지 포함) 신호를 디지털 기기의 제어부(4070)로 전달한다. 제어부(4070)는 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호를 연결된 외부 장치로 출력되도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 외부장치 인터페이스부(4035)는, A/V 입출력부(미도시) 또는 무선 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
A/V 입출력부는, 외부 장치의 영상 및 음성 신호를 디지털 기기(4000)로 입력할 수 있도록, USB 단자, CVBS(composite video banking sync) 단자, 컴포넌트 단자, S-비디오 단자(아날로그), DVI(digital visual interface) 단자, HDMI(high definition multimedia interface) 단자, RGB 단자, D-SUB 단자 등을 포함할 수 있다.
무선 통신부는, 다른 전자기기와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 디지털 기기(4000)는 예를 들어, 블루투스(bluetooth), RFID(radio frequency identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra wideband), 지그비(ZigBee), DLNA(digital living network alliance) 등의 통신 프로토콜에 따라 다른 전자기기와 네트워크 연결될 수 있다.
또한, 외부장치 인터페이스부(4035)는, 다양한 셋톱-박스와 상술한 각종 단자 중 적어도 하나를 통해 접속되어, 셋톱-박스와 입력/출력 동작을 수행할 수도 있다.
한편, 외부장치 인터페이스부(4035)는, 인접하는 외부장치 내의 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 수신하여, 제어부(4070) 또는 저장부(4040)로 전달할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(4030)는, 디지털 기기(4000)를 인터넷 망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 인터페이스를 제공한다. 네트워크 인터페이스부(4030)는, 유선 네트워크와의 접속을 위해 예를 들어, 이더넷(ethernet) 단자 등을 구비할 수 있으며, 무선 네트워크와의 접속을 위해 예를 들어, WLAN(wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(wireless broadband), Wimax(world interoperability for microwave access), HSDPA(high speed downlink packet access) 통신 규격 등을 이용할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(4030)는, 접속된 네트워크 또는 접속된 네트워크에 링크된 다른 네트워크를 통해, 다른 사용자 또는 다른 디지털 기기와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 특히, 디지털 기기(4000)에 미리 등록된 다른 사용자 또는 다른 디지털 기기 중 선택된 사용자 또는 선택된 디지털 기기에, 디지털 기기(4000)에 저장된 일부의 컨텐트 데이터를 송신할 수 있다.
한편, 네트워크 인터페이스부(4030)는, 접속된 네트워크 또는 접속된 네트워크에 링크된 다른 네트워크를 통해, 소정 웹 페이지에 접속할 수 있다. 즉, 네트워크를 통해 소정 웹 페이지에 접속하여, 해당 서버와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 그 외, 컨텐트 제공자 또는 네트워크 운영자가 제공하는 컨텐트 또는 데이터들을 수신할 수 있다. 즉, 네트워크를 통하여 컨텐트 제공자 또는 네트워크 제공자로부터 제공되는 영화, 광고, 게임, VOD, 방송 신호 등의 컨텐트 및 그와 관련된 정보를 수신할 수 있다. 또한, 네트워크 운영자가 제공하는 펌웨어(firmware)의 업데이트 정보 및 업데이트 파일을 수신할 수 있다. 또한, 인터넷 또는 컨텐트 제공자 또는 네트워크 운영자에게 데이터들을 송신할 수 있다.
또한, 네트워크 인터페이스부(4030)는, 네트워크를 통해, 공중에 공개(open)된 애플리케이션들 중 원하는 애플리케이션을 선택하여 수신할 수 있다.
저장부(4040)는, 제어부(4070) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수도 있고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호를 저장할 수도 있다.
또한, 저장부(4040)는 외부장치 인터페이스부(4035) 또는 네트워크 인터페이스부(4030)로부터 입력되는 영상, 음성, 또는 데이터 신호의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 저장부(4040)는, 채널 기억 기능을 통하여 소정 방송 채널에 관한 정보를 저장할 수 있다.
저장부(4040)는, 외부장치 인터페이스부(4035) 또는 네트워크 인터페이스부(4030)로부터 입력되는 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 저장할 수 있다.
또한, 저장부(4040)는, 후술하여 설명하는 다양한 플랫폼(platform)을 저장할 수도 있다.
저장부(4040)는, 예를 들어 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM), 롬(EEPROM 등) 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 디지털 기기(4000)는, 저장부(4040) 내에 저장되어 있는 컨텐트 파일(동영상 파일, 정지영상 파일, 음악 파일, 문서 파일, 애플리케이션 파일 등)을 재생하여 사용자에게 제공할 수 있다.
도 40은 저장부(4040)가 제어부(4070)와 별도로 구비된 실시 예를 도시하고 있으나, 본 명세서의 범위는 이에 한정되지 않는다. 즉, 저장부(4040)는 제어부(4070) 내에 포함될 수도 있다.
사용자 입력 인터페이스부(4050)는, 사용자가 입력한 신호를 제어부(4070)로 전달하거나, 제어부(4070)의 신호를 사용자에게 전달한다.
예를 들어, 사용자 입력 인터페이스부(4050)는, RF 통신 방식, 적외선(IR) 통신 방식 등 다양한 통신 방식에 따라, 원격제어장치(4100)로부터 전원 온/오프, 채널 선택, 화면 설정 등의 제어 신호를 수신하여 처리하거나, 제어부(4070)의 제어 신호를 원격제어장치(4100)로 송신하도록 처리할 수 있다.
또한, 사용자 입력 인터페이스부(4050)는, 전원 키, 채널 키, 볼륨 키, 설정치 등의 로컬 키(미도시)에서 입력되는 제어 신호를 제어부(4070)에 전달할 수 있다.
사용자 입력 인터페이스부(4050)는, 사용자의 제스처(gesture)를 센싱(sensing)하는 센싱부(미도시)로부터 입력되는 제어 신호를 제어부(4070)에 전달하거나, 제어부(4070)의 신호를 센싱부(미도시)로 송신할 수 있다. 여기서, 센싱부(미도시)는, 터치 센서, 음성 센서, 위치 센서, 동작 센서 등을 포함할 수 있다.
제어부(4070)는, 튜너(4010), 복조부(4020) 또는 외부장치 인터페이스부(4035)를 통하여 입력되는 스트림을 역다중화하거나 역다중화된 신호들을 처리하여, 영상 또는 음성 출력을 위한 신호를 생성 및 출력할 수 있다. 제어부(4070)는 전술한 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
제어부(4070)에서 처리된 영상 신호는, 디스플레이부(4080)로 입력되어 해당 영상 신호에 대응하는 영상으로 표시될 수 있다. 또한, 제어부(4070)에서 영상 처리된 영상 신호는 외부장치 인터페이스부(4035)를 통하여 외부 출력 장치로 입력될 수 있다.
제어부(4070)에서 처리된 음성 신호는 오디오 출력부(4085)로 오디오 출력될 수 있다. 또한, 제어부(4070)에서 처리된 음성 신호는 외부장치 인터페이스부(4035)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.
도 40에서는 도시되어 있지 않으나, 제어부(4070)는 역다중화부, 영상처리부 등을 포함할 수 있다.
제어부(4070)는, 디지털 기기(4000)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(4070)는, 튜너(4010)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 튜닝(tuning)하도록 제어할 수 있다.
제어부(4070)는, 사용자 입력 인터페이스부(4050)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 디지털 기기(4000)를 제어할 수 있다. 특히, 네트워크에 접속하여 사용자가 원하는 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 디지털 기기(4000) 내로 다운로드 받을 수 있도록 할 수 있다.
예를 들어, 제어부(4070)는, 사용자 입력 인터페이스부(4050)를 통하여 수신한 소정 채널 선택 명령에 따라 선택한 채널의 신호가 입력되도록 튜너(4010)를 제어한다. 그리고 선택한 채널의 영상, 음성 또는 데이터 신호를 처리한다. 제어부(4070)는, 사용자가 선택한 채널 정보 등이 처리한 영상 또는 음성신호와 함께 디스플레이부(4080) 또는 오디오 출력부(4085)를 통하여 출력될 수 있도록 한다.
다른 예로, 제어부(4070)는, 사용자 입력 인터페이스부(4050)를 통하여 수신한 외부장치 영상 재생 명령에 따라, 외부장치 인터페이스부(4035)를 통하여 입력되는 외부 장치, 예를 들어, 카메라 또는 캠코더로부터의, 영상 신호 또는 음성 신호가 디스플레이부(4080) 또는 오디오 출력부(4085)를 통해 출력될 수 있도록 한다.
한편, 제어부(4070)는, 영상을 표시하도록 디스플레이부(4080)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 튜너(4010)를 통해 입력되는 방송 영상, 또는 외부장치 인터페이스부(4035)를 통해 입력되는 외부 입력 영상, 또는 네트워크 인터페이스부를 통해 입력되는 영상, 또는 저장부(4040)에 저장된 영상을, 디스플레이부(4080)에 표시하도록 제어할 수 있다. 이때, 디스플레이부(4080)에 표시되는 영상은, 정지 영상 또는 동영상일 수 있으며, 2D 영상 또는 3D 영상일 수 있다.
또한, 제어부(4070)는, 컨텐트를 재생하도록 제어할 수 있다. 이때의 컨텐트는, 디지털 기기(4000) 내에 저장된 컨텐트, 또는 수신된 방송 컨텐트, 외부로부터 입력되는 외부 입력 컨텐트일 수 있다. 컨텐트는, 방송 영상, 외부 입력 영상, 오디오 파일, 정지 영상, 접속된 웹 화면, 및 문서 파일 중 적어도 하나일 수 있다.
한편, 제어부(4070)는, 애플리케이션 보기 항목에 진입하는 경우, 디지털 기기(4000) 내 또는 외부 네트워크로부터 다운로드 가능한 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 표시하도록 제어할 수 있다.
제어부(4070)는, 다양한 사용자 인터페이스와 더불어, 외부 네트워크로부터 다운로드 되는 애플리케이션을 설치 및 구동하도록 제어할 수 있다. 또한, 사용자의 선택에 의해, 실행되는 애플리케이션에 관련된 영상이 디스플레이부(4080)에 표시되도록 제어할 수 있다.
한편, 도면에 도시하지 않았지만, 채널 신호 또는 외부 입력 신호에 대응하는 썸네일 이미지를 생성하는 채널 브라우징 처리부가 더 구비되는 것도 가능하다.
채널 브라우징 처리부는, 복조부(4020)에서 출력한 스트림 신호(TS) 또는 외부장치 인터페이스부(4035)에서 출력한 스트림 신호 등을 입력받아, 입력되는 스트림 신호로부터 영상을 추출하여 썸네일 영상을 생성할 수 있다.
생성된 썸네일 영상은 그대로 또는 부호화되어 제어부(4070)로 입력될 수 있다. 또한, 생성된 썸네일 영상은 스트림 형태로 부호화되어 제어부(4070)로 입력되는 것도 가능하다. 제어부(4070)는 입력된 썸네일 영상을 이용하여 복수의 썸네일 영상을 구비하는 썸네일 리스트를 디스플레이부(4080)에 표시할 수 있다. 한편, 이러한 썸네일 리스트 내의 썸네일 영상들은 차례로 또는 동시에 업데이트 될 수 있다. 이에 따라 사용자는 복수의 방송 채널의 내용을 간편하게 파악할 수 있게 된다.
디스플레이부(4080)는, 제어부(4070)에서 처리된 영상 신호, 데이터 신호, OSD 신호 또는 외부장치 인터페이스부(4035)에서 수신되는 영상 신호, 데이터 신호 등을 각각 R, G, B 신호로 변환하여 구동 신호를 생성한다.
디스플레이부(4080)는 PDP, LCD, OLED, 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 등이 가능할 수 있다.
한편, 디스플레이부(4080)는, 터치 스크린으로 구성되어 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용되는 것도 가능하다.
오디오 출력부(4085)는, 제어부(4070)에서 음성 처리된 신호, 예를 들어, 스테레오 신호, 3.1 채널 신호 또는 5.1 채널 신호를 입력받아 음성으로 출력한다. 음성 출력부(4085)는 다양한 형태의 스피커로 구현될 수 있다.
한편, 사용자의 제스처를 감지하기 위해, 상술한 바와 같이, 터치 센서, 음성 센서, 위치 센서, 동작 센서 중 적어도 하나를 구비하는 센싱부(미도시)가 디지털 기기(4000)에 더 구비될 수 있다. 센싱부(미도시)에서 감지된 신호는 사용자입력 인터페이스부(4050)를 통해 제어부(4070)로 전달될 수 있다.
한편, 사용자를 촬영하는 촬영부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 촬영부(미도시)에서 촬영된 영상 정보는 제어부(4070)에 입력될 수 있다.
제어부(4070)는, 촬영부(미도시)로부터 촬영된 영상, 또는 센싱부(미도시)로부터의 감지된 신호를 각각 또는 조합하여 사용자의 제스처를 감지할 수도 있다.
전원 공급부(4090)는, 디지털 기기(4000) 전반에 걸쳐 해당 전원을 공급한다.
특히, 시스템 온 칩(system on chip, SOC)의 형태로 구현될 수 있는 제어부(4070)와, 영상 표시를 위한 디스플레이부(4080), 및 오디오 출력을 위한 오디오 출력부(4085)에 전원을 공급할 수 있다.
이를 위해, 전원 공급부(4090)는, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터(미도시)를 구비할 수 있다. 한편, 예를 들어, 디스플레이부(4080)가 다수의 백라이트 램프를 구비하는 액정패널로서 구현되는 경우, 휘도 가변 또는 디밍(dimming) 구동을 위해, PWM 동작 가능한 인버터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
원격제어장치(4100)는, 사용자 입력을 사용자입력 인터페이스부(4050)로 송신한다. 이를 위해, 원격제어장치(4100)는, 블루투스(bluetooth), RF(radio frequency) 통신, 적외선(IR) 통신, UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 방식 등을 사용할 수 있다.
또한, 원격제어장치(4100)는, 사용자입력 인터페이스부(4050)에서 출력한 영상, 음성 또는 데이터 신호 등을 수신하여, 이를 원격제어장치(4100)에서 표시하거나 음성 또는 진동을 출력할 수 있다.
상술한 디지털 기기(4000)는, 고정형 또는 이동형의 ATSC 방식 또는 DVB 방식의 디지털 방송 신호의 처리가 가능한 디지털 방송 수신기일 수 있다.
그 밖에 본 명세서에 따른 디지털 기기는 도시된 구성 중 필요에 따라 일부 구성을 생략하거나 반대로 도시되진 않은 구성을 더 포함할 수도 있다. 한편, 디지털 기기는 상술한 바와 달리, 튜너와 복조부를 구비하지 않고, 네트워크 인터페이스부 또는 외부장치 인터페이스부를 통해서 컨텐트를 수신하여 재생할 수도 있다.
도 41은 도 38 내지 도 40의 제어부의 상세 구성의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
제어부의 일 예는, 역다중화부(4110), 영상 처리부(4120), OSD(on-screen display) 생성부(4140), 믹서(mixer)(4150), 프레임 레이트 변환부(frame rate converter, FRC)(4155), 및 포맷터(formatter)(4160)를 포함할 수 있다. 그 외 상기 제어부는 도시되진 않았으나 음성 처리부와 데이터 처리부를 더 포함할 수 있다.
역다중화부(4110)는, 입력되는 스트림을 역다중화한다. 예를 들어, 역다중화부(4110)는 입력되는 MPEG-2 TS 영상, 음성 및 데이터 신호로 역다중화할 수 있다. 여기서, 역다중화부(4110)에 입력되는 스트림 신호는, 튜너 또는 복조부 또는 외부장치 인터페이스부에서 출력되는 스트림 신호일 수 있다.
영상 처리부(4120)는, 역다중화된 영상 신호의 영상 처리를 수행한다. 이를 위해, 영상 처리부(4120)는, 영상 디코더(4125) 및 스케일러(4135)를 구비할 수 있다.
영상 디코더(4125)는 역다중화된 영상 신호를 복호하며, 스케일러(4135)는 복호된 영상 신호의 해상도를 디스플레이부에서 출력 가능하도록 스케일링(scaling)한다.
영상 디코더(4125)는 다양한 규격을 지원할 수 있다. 예를 들어, 영상 디코더(4125)는 영상 신호가 MPEG-2 규격으로 부호화된 경우에는 MPEG-2 디코더의 기능을 수행하고, 영상 신호가 DMB(digital multimedia broadcasting) 방식 또는 H.264 규격으로 부호화된 경우에는 H.264 디코더의 기능을 수행할 수 있다.
한편, 영상 처리부(4120)에서 복호된 영상 신호는, 믹서(4150)로 입력된다.
OSD 생성부(4140)는, 사용자 입력에 따라 또는 자체적으로 OSD 데이터를 생성한다. 예를 들어, OSD 생성부(4140)는 사용자입력 인터페이스부의 제어 신호에 기초하여 디스플레이부(4180)의 화면에 각종 데이터를 그래픽(graphic)이나 텍스트(text) 형태로 표시하기 위한 데이터를 생성한다. 생성되는 OSD 데이터는, 디지털 기기의 사용자 인터페이스 화면, 다양한 메뉴 화면, 위젯(widget), 아이콘(icon), 시청률 정보(viewing rate information) 등의 다양한 데이터를 포함한다.
OSD 생성부(4140)는, 방송 영상의 자막 또는 EPG에 기반한 방송 정보를 표시하기 위한 데이터를 생성할 수도 있다.
믹서(4150)는, OSD 생성부(4140)에서 생성된 OSD 데이터와 영상 처리부에서 영상 처리된 영상 신호를 믹싱하여 포맷터(4160)로 제공한다. 복호된 영상 신호와 OSD 데이터가 믹싱됨으로 인하여, 방송 영상 또는 외부 입력 영상 상에 OSD가 오버레이(overlay) 되어 표시된다.
프레임 레이트 변환부(FRC)(4155)는, 입력되는 영상의 프레임 레이트(frame rate)를 변환한다. 예를 들어, 프레임 레이트 변환부(4155)는 입력되는 60Hz 영상의 프레임 레이트를 디스플레이부의 출력 주파수에 따라 예를 들어, 120Hz 또는 240Hz의 프레임 레이트를 가지도록 변환할 수 있다. 상기와 같이, 프레임 레이트를 변환하는 방법에는 다양한 방법이 존재할 수 있다. 일 예로, 프레임 레이트 변환부(4155)는 프레임 레이트를 60Hz에서 120Hz로 변환하는 경우, 제1 프레임과 제2 프레임 사이에 동일한 제1 프레임을 삽입하거나, 제1 프레임과 제2 프레임으로부터 예측된 제3 프레임을 삽입함으로써 변환할 수 있다. 다른 예로, 프레임 레이트 변환부(4155)는 프레임 레이트를 60Hz에서 240Hz로 변환하는 경우, 기존 프레임 사이에 동일한 프레임 또는 예측된 프레임을 3개 더 삽입하여 변환할 수 있다. 한편, 별도의 프레임 변환을 수행하지 않는 경우에는 프레임 레이트 변환부(4155)를 바이패스(bypass) 할 수도 있다.
포맷터(4160)는, 입력되는 프레임 레이트 변환부(4155)의 출력을 디스플레이부의 출력 포맷에 맞게 변경한다. 예를 들어, 포맷터(4160)는 R, G, B 데이터 신호를 출력할 수 있으며, 이러한 R, G, B 데이터 신호는, 낮은 전압 차분 신호(low voltage differential signaling, LVDS) 또는 mini-LVDS로 출력될 수 있다. 또한, 포맷터(4160)는 입력되는 프레임 레이트 변환부(4155)의 출력이 3D 영상 신호인 경우에는 디스플레이부의 출력 포맷에 맞게 3D 형태로 구성하여 출력함으로써, 디스플레이부를 통해 3D 서비스를 지원할 수도 있다.
한편, 제어부 내 음성 처리부(미도시)는, 역다중화된 음성 신호의 음성 처리를 수행할 수 있다. 이러한 음성 처리부(미도시)는 다양한 오디오 포맷을 처리하도록 지원할 수 있다. 일 예로, 음성 신호가 MPEG-2, MPEG-4, AAC, HE-AAC, AC-3, BSAC 등의 포맷으로 부호화된 경우에도 이에 대응되는 디코더를 구비하여 처리할 수 있다.
또한, 제어부 내 음성 처리부(미도시)는, 베이스(base), 트레블(treble), 음량 조절 등을 처리할 수 있다.
제어부 내 데이터 처리부(미도시)는, 역다중화된 데이터 신호의 데이터 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 처리부는 역다중화된 데이터 신호가 부호화된 경우에도 이를 복호할 수 있다. 여기서, 부호화된 데이터 신호로는, 각 채널에서 방영되는 방송 프로그램의 시작시각, 종료시각 등의 방송 정보가 포함된 EPG 정보일 수 있다.
한편, 상술한 디지털 기기는 본 명세서에 따른 예시로서, 각 구성요소는 실제 구현되는 디지털 기기의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라, 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분화될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 명세서의 권리범위를 제한하지 아니한다.
한편, 디지털 기기는, 장치 내에 저장된 영상 또는 입력되는 영상의 신호 처리를 수행하는 영상신호 처리장치일 수 있다. 영상신호 처리장치의 다른 예로는, 도 40에서 도시된 디스플레이부(4080)와 오디오 출력부(4085)가 제외된 셋톱-박스(STB), 상술한 DVD 플레이어, 블루-레이 플레이어, 게임기기, 컴퓨터 등이 더 예시될 수 있다.
도 42는 일 실시예에 따른 디지털 기기의 스크린이 메인 영상(main image)과 보조 영상(sub image)을 동시에 디스플레이 하는 일 예시를 도시하는 도면이다.
일 실시예에 따른 디지털 기기는 스크린(4200)에 메인 영상(4210)과 보조 영상(4220)을 동시에 디스플레이 할 수 있다. 메인 영상(4210)은 제1 영상이라 불릴 수 있고, 보조 영상(4220)은 제2 영상이라 불릴 수 있다. 메인 영상(4210)과 보조 영상(4220)은 동영상, 스틸 이미지, EPG(electronic program guide), GUI(graphical user interface), OSD(on-screen display) 등을 포함할 수 있고, 이에 한정되지 않는다. 메인 영상(4210)은 전자 장치의 스크린(4200)에 보조 영상(4220)과 동시에 디스플레이 되면서 전자 장치의 스크린(4200) 보다 크기가 상대적으로 작은 영상을 의미할 수 있으며, PIP(picture in picture)로 지칭되기도 한다. 도 42에서는 메인 영상(4210)이 디지털 기기의 스크린(4200)의 좌측 상단에 디스플레이 되는 것으로 도시되어 있으나, 메인 영상(4210)이 디스플레이 되는 위치는 이에 한정되지 않고, 메인 영상(4210)은 디지털 기기의 스크린(4200) 내의 임의의 위치에서 디스플레이 될 수 있다.
메인 영상(4210)과 보조 영상(4220)은 상호 직접 또는 간접적으로 관련될 수 있다. 일 예시로, 메인 영상(4210)은 스트리밍(streaming) 동영상이고, 보조 영상(4220)은 스트리밍 동영상과 유사한 정보를 포함하는 동영상들의 썸네일(thumbnail)들을 순차로 디스플레이 하는 GUI일 수 있다. 다른 예시로, 메인 영상(4210)은 방송 영상(broadcasted image)이고, 보조 영상(4220)은 EPG일 수 있다. 또 다른 예시로, 메인 영상(4210)은 방송 영상이고, 보조 영상(4220)은 GUI일 수 있다. 메인 영상(4210)과 보조 영상(4220)의 예시는 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에서, 메인 영상(4210)은 방송 채널(broadcasting channel)을 통해 수신한 방송 영상(broadcasting image)이고, 보조 영상(4220)은 방송 채널을 통해 수신한 방송 영상과 관련된 정보일 수 있다. 방송 채널을 통해 수신한 방송 영상과 관련된 정보는, 예를 들어 종합 채널 편성표, 방송 프로그램 상세 정보 등을 포함하는 EPG 정보, 방송 프로그램 다시 보기 정보 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
다른 일 실시예에서, 메인 영상(4210)은 방송 채널을 통해 수신한 방송 영상이고, 보조 영상(4220)은 디지털 기기에 기저장된 정보에 기초하여 생성된 영상일 수 있다. 디지털 기기에 기 저장된 정보에 기초하여 생성된 영상은, 예를 들어 EPG의 기본 UI(User Interface), 기본 채널 정보, 영상 해상도(resolution) 조작 UI, 취침 예약 UI 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
또 다른 일 실시예에서, 메인 영상(4210)은 방송 채널을 통해 수신한 방송 영상이고, 보조 영상(4220)은 네트워크 망을 통해 수신한, 방송 영상과 관련된 정보일 수 있다. 네트워크망을 통해 수신한, 방송 영상과 관련된 정보는, 예를 들어 네트워크에 기반한 검색 엔진을 통해 획득된 정보일 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 네트워크에 기반한 검색 엔진을 통해 현재 메인 영상(4210)에 디스플레이 되고 있는 등장 인물과 관련된 정보가 획득될 수 있다.
그러나 예시는 이에 한정되지 않으며, 네트워크망을 통해 수신한, 방송 영상과 관련된 정보는 예를 들어 인공지능(artificial intelligence, AI) 시스템을 사용함으로써 획득될 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 네트워크에 기반한 딥러닝(deep-learning)을 이용하여 현재 메인 영상(4210)에 디스플레이 되고 있는 장소의 지도상 추정 위치(estimated-location in map)가 획득될 수 있고, 디지털 기기는 네트워크 망을 통하여, 현재 메인 영상(4210)에 디스플레이 되고 있는 장소의 지도상 추정 위치에 관한 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따른 디지털 기기는 외부로부터 메인 영상(4210)의 영상 정보 및 보조 영상(4220)의 영상 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 메인 영상(4210)의 영상 정보는 예를 들어 방송 채널(broadcasting channel)을 통해 수신한 방송 신호(broadcasting signal), 메인 영상(4210)의 소스 코드(source code) 정보, 네트워크 망을 통해 수신한 메인 영상(4210)의 IP 패킷(internet protocol packet) 정보 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 마찬가지로, 보조 영상(4220)의 영상 정보는, 예를 들어 방송 채널을 통해 수신한 방송 신호, 보조 영상(4220)의 소스 코드 정보, 네트워크 망을 통해 수신한 보조 영상(4220)의 IP 패킷 정보 등을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 디지털 기기는 외부로부터 수신된 메인 영상(4210)의 영상 정보 또는 보조 영상(4220)의 영상 정보를 디코딩하여 이용할 수 있다. 다만, 경우에 따라서 디지털 기기는 메인 영상(4210)의 영상 정보 또는 보조 영상(4220)의 영상 정보를 내부에 자체적으로 저장하고 있을 수도 있다.
디지털 기기는 메인 영상(4210)의 영상 정보 및 보조 영상(4220)과 관련된 정보에 기초하여, 메인 영상(4210)과 보조 영상(4220)을 디지털 기기의 스크린(4200)에 디스플레이 할 수 있다.
일 예시에서, 디지털 기기의 디코딩 장치(200)는 메인 영상 디코딩 장치와 보조 영상 디코딩 장치를 포함하고, 메인 영상 디코딩 장치와 보조 영상 디코딩 장치는 각각 메인 영상(4210)의 영상 정보와 보조 영상(4220)의 영상 정보를 디코딩 할 수 있다. 렌더러는 메인 영상 렌더러(제1 렌더러)와 보조 영상 렌더러(제2 렌더러)를 포함하고, 메인 영상 렌더러는 메인 영상 디코딩 장치에서 디코딩 된 정보에 기초하여 메인 영상(4210)을 디지털 기기의 스크린(4200)의 제1 영역에 디스플레이되도록 할 수 있고, 보조 영상 렌더러는 보조 영상 디코딩 장치에서 디코딩 된 정보에 기초하여 보조 영상(4220)을 디지털 기기의 스크린(4200)의 제2 영역에 디스플레이되도록 할 수 있다.
또 다른 예시에서, 디지털 기기의 디코딩 장치(200)는 메인 영상(4210)의 영상 정보와 보조 영상(4220)의 영상 정보를 디코딩 할 수 있다. 디코딩 장치(200)에서 디코딩된 정보에 기초하여, 렌더러는 메인 영상(4210) 및 보조 영상(4220)을 함께 처리하여 동시에 디지털 기기의 스크린(4200)에 디스플레이되도록 할 수 있다.
즉, 본 문서에 따르면, 디지털 기기에서 영상 서비스 처리 방법을 제공할 수 있다. 상기 영상 서비스 처리 방법에 따르면, 영상 정보를 수신하는 단계, 상기 영상 정보를 기반으로 (메인) 영상을 디코딩하는 단계, 디코딩된 영상을 디스플레이 내 제1 영역에 렌더링 또는 디스플레이하는 단계, 디스플레이 내 제2 영역에 보조 영상을 렌더링 또는 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우 제1 영상을 디코딩하는 단계는, 상술한 도 3에 따른 디코딩 장치(200)에서의 디코딩 절차를 따를 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 제1 영상을 디코딩하는 단계는 인터 또는 인트라 예측을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계, 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계(생략 가능) 및 예측 샘플들 및/또는 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 추가적으로 제1 영상을 디코딩하는 단계는 복원 샘플들을 포함하는 복원 픽처에 인루프 필터링 절차를 수행하는 것을 포함할 수도 있다.
예를 들어, 상기 보조 영상은 EPG(electronic program guide), OSD(on screen display), 또는 GUI(graphic user interface)일 수 있다. 예를 들어, 상기 영상 정보는 방송망(broadcast network)를 통하여 수신되고, 상기 보조 영상에 관한 정보는 상기 방송망을 통하여 수신될 수 있다. 예를 들어, 상기 영상 정보는 통신망(communication network)를 통하여 수신되고, 상기 보조 영상에 관한 정보는 상기 통신망을 통하여 수신될 수 있다. 예를 들어, 상기 영상 정보는 방송망을 통하여 수신되고, 상기 보조 영상에 관한 정보는 통신망을 통하여 수신될 수 있다. 예를 들어, 상기 영상 정보는 방송망 또는 통신망을 통하여 수신되고, 상기 보조 영상에 관한 정보는 상기 디지털 기기 내의 저장매체에 저장되어 있을 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 명세서의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 명세서의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 명세서의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 명세서의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고받을 수 있다.
본 명세서는 본 명세서의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.
이상, 전술한 본 명세서의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 명세서의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (14)

  1. 영상 신호를 처리하기 위한 방법에 있어서,
    현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득하는 단계;
    상기 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 상기 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정하는 단계;
    상기 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하는 단계;
    상기 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대표 서브블록은,
    상기 현재 블록의 너비(width)와 높이(height) 및 최소 코딩 유닛 사이즈에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 대표 서브블록은,
    상기 현재 블록의 좌상측(top-left) 서브블록, 우상측(top-right) 서브블록, 및 좌하측(bottom-left) 서브블록 중에서 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터는,
    상기 현재 블록에 포함된 2개 이상의 대표 서브블록들의 움직임 벡터들의 평균값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 영상 데이터를 처리하기 위한 장치에 있어서,
    상기 영상 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리와 결합된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 현재 블록의 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들을 획득하고,
    상기 복수의 제어점들에 대한 움직임 벡터들에 기반하여 상기 현재 블록에 포함된 복수의 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터를 결정하고,
    상기 서브블록들 각각에 대한 움직임 벡터로부터 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 생성하고,
    상기 서브블록들 중에서 적어도 하나의 대표 서브블록을 결정하고,
    상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터에 대한 정보를 버퍼에 저장하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 대표 서브블록은,
    상기 현재 블록의 너비(width)와 높이(height) 및 최소 코딩 유닛 사이즈에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 대표 서브블록의 수평 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 너비에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정되고,
    상기 대표 서브블록의 수직 방향 위치는,
    상기 현재 블록의 높이에서 상기 최소 코딩 유닛 사이즈를 나눈 값에 1만큼의 우측 시프트를 취한 후 1을 뺀 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 대표 서브블록은,
    상기 현재 블록의 좌상측(top-left) 서브블록, 우상측(top-right) 서브블록, 및 좌하측(bottom-left) 서브블록 중에서 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 대표 서브블록의 움직임 벡터는,
    상기 현재 블록에 포함된 2개 이상의 대표 서브블록들의 움직임 벡터들의 평균값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
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