WO2020091213A1 - 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 Download PDF

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WO2020091213A1
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이령
김승환
허진
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엘지전자 주식회사
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    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • the present invention relates to an image coding technique, and more particularly, to an intra prediction method and apparatus in an image coding system.
  • HD images high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images
  • UHD images ultra high definition
  • the image data becomes higher resolution and higher quality, the amount of transmitted information or bit amount increases compared to the existing image data, so the image data is transmitted using a medium such as a conventional wired / wireless broadband line or the image data is stored using an existing storage medium.
  • the transmission cost and storage cost are increased.
  • a high-efficiency image compression technology is required to effectively transmit, store, and reproduce high-resolution, high-quality image information.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another technical problem of the present invention is to provide an efficient intra prediction method and apparatus.
  • Another technical problem of the present invention is to provide a method and apparatus for efficiently constructing an MPM list in MRL (Multi-Reference Line) intra prediction.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus comprises obtaining reference sample line index and MPM (Most Probable Mode) related information of the current block, constructing an alternative MPM list based on the reference sample line index, the replacement MPM list and the MPM Deriving an intra prediction mode of the current block based on related information and generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, wherein the replacement MPM list is an upper side of the current block It is characterized in that it is configured based on the intra prediction mode of the neighboring block and the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block.
  • a decoding apparatus for performing video decoding.
  • the decoding apparatus configures an alternative MPM list based on the reference sample line index of the current block and an entropy decoding unit obtaining MPM (Most Probable Mode) related information, and the reference sample line index, and the replacement MPM list and And a prediction unit for deriving an intra prediction mode of the current block based on the MPM-related information, and generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, wherein the replacement MPM list includes It is characterized by being configured based on the intra prediction mode of the upper neighboring block and the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block.
  • a video encoding method performed by an encoding apparatus includes deriving a reference sample line index of a current block, constructing an alternative MPM (Most Probable Mode) list based on the reference sample line index, and based on the replacement MPM list Deriving an intra prediction mode, deriving MPM related information of the current block, generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, and the reference sample line index and the MPM related information Encoding and outputting the image information, including, wherein the alternative MPM list is configured based on the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block and the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block. Is done.
  • a video encoding apparatus derives a reference sample line index of the current block, constructs an alternative MPM (Most Probable Mode) list based on the reference sample line index, and intra the current block based on the replacement MPM list
  • Entropy encoding unit for encoding and outputting the video information, and the alternative MPM list is configured based on an intra prediction mode of an upper neighboring block of the current block and an intra prediction mode of a left neighboring block of the current block. Is done.
  • image compression efficiency can be improved.
  • an intra prediction mode can be efficiently derived while reducing computational complexity.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video / image coding system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video encoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video decoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • FIG 5 shows an example of a neighboring block for deriving an MPM candidate.
  • FIG. 6 shows an example of a reference sample line for MRL intra prediction.
  • FIG. 7 schematically shows a parsing order in a decoding apparatus when using MRL intra prediction.
  • FIG. 8 schematically shows a method of constructing an MPM list based on a reference sample line index.
  • FIG. 9 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present invention.
  • FIG. 10 schematically shows an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 11 schematically shows a structure of a content streaming system.
  • each configuration in the drawings described in the present invention is shown independently for convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented in separate hardware or separate software from each other.
  • two or more components of each component may be combined to form one component, or one component may be divided into a plurality of components.
  • Embodiments in which each component is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the essence of the present invention.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video / image coding system to which the present invention can be applied.
  • a video / image coding system may include a first device (source device) and a second device (receiving device).
  • the source device may deliver the encoded video / image information or data to a receiving device through a digital storage medium or network in the form of a file or streaming.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding apparatus, and a renderer.
  • the encoding device may be called a video / video encoding device, and the decoding device may be called a video / video decoding device.
  • the transmitter can be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video / image through a capture, synthesis, or generation process of the video / image.
  • the video source may include a video / image capture device and / or a video / image generation device.
  • the video / image capture device may include, for example, one or more cameras, a video / image archive including previously captured video / images, and the like.
  • the video / image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video / image.
  • a virtual video / image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video / image capture process may be replaced by a process of generating related data.
  • the encoding device can encode the input video / video.
  • the encoding apparatus can perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video / video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitting unit may transmit the encoded video / video information or data output in the form of a bit stream to a receiving unit of a receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming format.
  • the digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast / communication network.
  • the receiver may receive / extract the bitstream and deliver it to a decoding device.
  • the decoding apparatus may decode the video / image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding apparatus.
  • the renderer can render the decoded video / image.
  • the rendered video / image may be displayed through the display unit.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next generation video It can be applied to the method disclosed in the video coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may mean a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice / tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • the slice / tile may include one or more coding tree units (CTUs).
  • CTUs coding tree units
  • One picture may be composed of one or more slices / tiles.
  • One picture may be composed of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles.
  • the brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture. Tiles can be partitioned into multiple bricks, and each brick can be composed of one or more CTU rows in the tile (A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile ).
  • a tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick.
  • the brick scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be aligned with a CTU raster scan within a brick, and the bricks in a tile can be continuously aligned with a raster scan of the bricks of the tile.
  • A, and tiles in a picture can be sequentially aligned with a raster scan of the tiles of the picture
  • a brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick , bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular area of CTUs, the rectangular area has a height equal to the height of the picture, and the width can be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and the height can be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be successively aligned with a CTU raster scan within a tile, and the tiles in a picture have been successively aligned with a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). A slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile ).
  • Tile groups and slices are used interchangeably in this document. For example, the tile group / tile group header in this document may be referred to as a slice / slice header.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • the sample may generally represent a pixel or a pixel value, may represent only a pixel / pixel value of a luma component, or may represent only a pixel / pixel value of a chroma component.
  • the unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of a picture and information related to the region.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. Cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) of M columns and N rows or a set (or array) of transform coefficients.
  • a / B / C may mean” at least one of A, B, and / or C.
  • Also A / B / C “may mean” at least one of A, B, and / or C.
  • the video encoding device may include a video encoding device.
  • the encoding apparatus 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, and an entropy encoder 240. It may be configured to include an adder (250), a filtering unit (filter, 260) and a memory (memory, 270).
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transformer 232, a quantizer 233, a dequantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the adder 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the above-described image segmentation unit 210, prediction unit 220, residual processing unit 230, entropy encoding unit 240, adding unit 250, and filtering unit 260 may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or processor). Also, the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), or may be configured by a digital storage medium. The hardware component may further include a memory 270 as an internal / external component.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image division unit 210 may divide the input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to a quad-tree binary-tree ternary-tree (QTBTTT) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and / or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and / or a ternary structure may be applied later.
  • a binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present invention can be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be directly used as a final coding unit based on coding efficiency according to image characteristics, or the coding unit may be recursively divided into coding units having a lower depth than optimal if necessary.
  • the coding unit of the size of can be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include procedures such as prediction, transformation, and reconstruction, which will be described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be partitioned or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transformation unit may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or area depending on the case.
  • the MxN block may represent samples of M columns and N rows or a set of transform coefficients.
  • the sample may generally represent a pixel or a pixel value, and may indicate only a pixel / pixel value of a luma component or only a pixel / pixel value of a saturation component.
  • the sample may be used as a term for one picture (or image) corresponding to a pixel or pel.
  • the encoding device 200 subtracts a prediction signal (a predicted block, a prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input image signal (original block, original sample array).
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • the 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 the current block or CU. As described later in the description of each prediction mode, the prediction unit may generate various information about prediction, such as prediction mode information, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the prediction information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to the degree of detail of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 221 may derive the predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction directions (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.).
  • 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 called a name such as a collocated reference block or a colCU, and a reference picture including the temporal neighboring block may be called a collocated picture (colPic). It might be.
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidates are used to derive the motion vector and / or reference picture index of the current block. Can be created. Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of the skip mode and the merge mode, the inter prediction unit 221 may use motion information of neighboring blocks as motion information of the current block.
  • the residual signal may not be transmitted.
  • the motion vector of the current block is obtained by using a motion vector of a neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can order.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods described below.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction as well as intra prediction and inter prediction at the same time for prediction for one block. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode for prediction of a block.
  • the IBC prediction mode or palette mode may be used for content video / video coding, such as a game, such as screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be regarded as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information on the palette table and palette index.
  • the prediction signal generated by the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transform technique may include at least one of a DCT (Discrete Cosine Transform), a DST (Discrete Sine Transform), a KLT (Karhunen-Loeve Transform), a GBT (Graph-Based Transform), or a CNT (Conditionally Non-linear Transform). It can contain.
  • GBT refers to a transformation obtained from this graph when it is said to graphically represent relationship information between pixels.
  • CNT means a transform obtained by generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels and based on it.
  • the transformation process may be applied to pixel blocks having the same size of a square, or may be applied to blocks of variable sizes other than squares.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes a quantized signal (information about quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have. Information about the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange block-type quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and quantize the quantization based on the one-dimensional vector form quantized transform coefficients. Information about transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb (CAVLC), context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • CAVLC exponential Golomb
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the entropy encoding unit 240 may encode information necessary for video / image reconstruction (eg, a value of syntax elements, etc.) together with the quantized transform coefficients together or separately.
  • the encoded information (ex. Encoded video / video information) may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of a bitstream.
  • NAL network abstraction layer
  • the video / video information may further include information regarding various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video / video information may further include general constraint information.
  • information and / or syntax elements transmitted / signaled from an encoding device to a decoding device may be included in video / video information.
  • the video / video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream can be transmitted over a network or stored on a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • the signal output from the entropy encoding unit 240 may be configured as an internal / external element of the encoding device 200 by a transmitting unit (not shown) and / or a storing unit (not shown) for storing, or the transmitting unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the adder 155 adds the reconstructed residual signal to the predicted signal output from the inter predictor 221 or the intra predictor 222, so that the reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array) Can be created. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the adder 250 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, or may be used for inter prediction of a next picture through filtering as described below.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may apply subjective / objective filtering to improve subjective / objective image quality.
  • the filtering unit 260 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be a DPB of the memory 270, specifically, the memory 270. Can be stored in.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate various pieces of information regarding filtering as described later in the description of each filtering method, and transmit them to the entropy encoding unit 240.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • inter prediction When the inter prediction is applied through the encoding apparatus, prediction mismatch between the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus can be avoided, and encoding efficiency can be improved.
  • the memory 270 DPB may store the corrected reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and / or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 221 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video / video decoding apparatus to which the present invention can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder (310), a residual processor (320), a prediction unit (predictor, 330), an adder (340), and a filtering unit (filter, 350) and memory (memoery, 360).
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer (321) and an inverse transformer (321).
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the adding unit 340, and the filtering unit 350 described above may include one hardware component (eg, a decoder chipset or processor) according to an embodiment. ).
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), or may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include a memory 360 as an internal / external component.
  • the decoding apparatus 300 may restore an image in response to a process in which the video / image information is processed in the encoding apparatus of FIG. 2.
  • the decoding apparatus 300 may derive units / blocks based on block partitioning related information obtained from the bitstream.
  • the decoding apparatus 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided along a quad tree structure, a binary tree structure and / or a ternary tree structure from a coding tree unit or a largest coding unit.
  • One or more transform units can be derived from the coding unit. Then, the decoded video signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the reproduction device.
  • the decoding apparatus 300 may receive the signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video / image information) necessary for image reconstruction (or picture reconstruction).
  • the video / video information may further include information regarding various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video / video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may decode a picture further based on the information on the parameter set and / or the general restriction information.
  • Signaling / receiving information and / or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in 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.
  • a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC
  • the CABAC entropy decoding method receives bins corresponding to each syntax element in the bitstream, and decodes the syntax element information to be decoded and decoding information of neighboring and decoding target blocks or information of symbols / bins decoded in the previous step.
  • the context model is determined by using, and the probability of occurrence of the bin is predicted according to the determined context model, and arithmetic decoding of the bin is performed to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element. have.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using the decoded symbol / bin information for the next symbol / bin context model after determining the context model.
  • prediction information is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and the entropy decoding unit 310 performs entropy decoding.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information, may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processor 320 may derive a residual signal (residual block, residual samples, residual sample array). Also, information related to filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350. Meanwhile, a receiving unit (not shown) that receives a signal output from the encoding device may be further configured as an internal / external element of the decoding device 300, or the receiving unit may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding device may be called a video / picture / picture decoding device, and the decoding device may be divided into an information decoder (video / picture / picture information decoder) and a sample decoder (video / picture / picture sample decoder). It might be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder may include the inverse quantization unit 321, an inverse transformation unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360 ), At least one of an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients to output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. In this case, the reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on the quantized transform coefficients 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 322 inversely transforms the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction is applied or inter prediction is applied to the current block based on information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra / inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods described below.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction as well as intra prediction and inter prediction at the same time for prediction for one block. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode for prediction of a block.
  • the IBC prediction mode or palette mode may be used for content video / video coding, such as a game, such as screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be regarded as an example of intra coding or intra prediction. When the pallet mode is applied, information on the pallet table and pallet index may be signaled by being included in the video / image information.
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 332 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction directions (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.).
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and / or reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter-prediction may be performed based on various prediction modes, and the information on the prediction may include information indicating a mode of inter-prediction for the current block.
  • the adder 340 reconstructs the obtained residual signal by adding it to the predicted signal (predicted block, predicted sample array) output from the predictor (including the inter predictor 332 and / or the intra predictor 331) A signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array) can be generated. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the adding unit 340 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, may be output through filtering as described below, or may be used for inter prediction of a next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may apply subjective / objective filtering to improve subjective / objective image quality.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be a DPB of the memory 360, specifically, the memory 360 Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (corrected) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and / or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding device 100 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding device 300.
  • the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied to the same or corresponding.
  • a predicted block including prediction samples for a current block which is a block to be coded
  • the predicted block includes prediction samples in a spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from an encoding device and a decoding device, and the encoding device decodes information (residual information) about the residual between the original block and the predicted block, not the original sample value itself of the original block. Signaling to the device can improve video coding efficiency.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, and combine the residual block and the predicted block to generate a reconstructed block including reconstructed samples, and reconstruct the reconstructed blocks. It is possible to generate a reconstructed picture that includes.
  • the residual information may be generated through a transform and quantization procedure.
  • the encoding apparatus derives a residual block between the original block and the predicted block, and performs transformation procedures on residual samples (residual sample array) included in the residual block to derive transformation coefficients. And, by performing a quantization procedure on the transform coefficients, the quantized transform coefficients are derived to signal related residual information (via a bitstream) to a decoding apparatus.
  • the residual information may include information such as value information of the quantized transform coefficients, location information, a transform technique, a transform kernel, and quantization parameters.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization / inverse transformation procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also dequantize / inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture, thereby deriving a residual block, and generate a reconstructed picture based on the quantized transform coefficients.
  • the intra prediction may represent prediction for generating prediction samples for a current block based on reference samples in a picture (hereinafter, a current picture) to which the current block belongs.
  • a current picture a picture to which the current block belongs.
  • peripheral reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the neighboring reference samples of the current block are samples adjacent to the left boundary of the current block of nWxnH size and a total of 2xnH samples neighboring the bottom-left, samples adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples neighboring the top-right and one sample neighboring the top-left of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include multiple columns of upper peripheral samples and multiple rows of left peripheral samples.
  • the neighboring reference samples of the current block have a total nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block, and a lower right side of the current block. (bottom-right) may include one neighboring sample.
  • the decoder may construct surrounding reference samples to be used for prediction by substituting samples that are not available with available samples.
  • peripheral reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of available samples.
  • a prediction sample may be derived based on an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) a neighboring reference sample of the current block
  • the prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (predictive) direction with respect to the prediction sample. In the case of (i), it may be called a non-directional mode or a non-angle mode, and in the case of (ii), a directional mode or an angular mode.
  • the interpolation between the second neighboring sample and the first neighboring sample located in a direction opposite to the prediction direction of the intra prediction mode of the current block based on the predicted sample of the current block among the neighboring reference samples Predictive samples may be generated.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model. In this case, it can be called LM mode.
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on filtered peripheral reference samples, and at least one of the existing peripheral reference samples, ie, unfiltered peripheral reference samples, derived according to the intra prediction mode
  • a prediction sample of the current block may be derived by weighting a reference sample and the temporary prediction sample.
  • the above-described case may be called PDPC (Position dependent intra prediction).
  • a reference sample line having the highest prediction accuracy among surrounding multiple reference sample lines of the current block is selected to derive a prediction sample using a reference sample located in a prediction direction on the line, and at this time, the used reference sample line is decoded.
  • Intra prediction encoding may be performed by instructing (signaling) the device.
  • the above-described case may be called multi-reference line (MRL) intra prediction or MRL-based intra prediction.
  • MRL multi-reference line
  • intra prediction is performed based on the same intra prediction mode by dividing the current block into vertical or horizontal sub-partitions, but it is possible to derive and use neighboring reference samples in the sub-partition unit. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block is equally applied to the sub-partitions, but the intra-prediction performance may be improved in some cases by deriving and using surrounding reference samples in units of the sub-partitions.
  • Such a prediction method may be referred to as intra sub-partitions (ISP) or ISP based intra prediction.
  • the above-described intra prediction methods may be called an intra prediction type separately from the intra prediction mode.
  • the intra prediction type may be called various terms such as an intra prediction technique or an additional intra prediction mode.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode, etc.) may include at least one of the above-described LIP, PDPC, MRL, ISP.
  • the general intra prediction method except for the specific intra prediction type such as the LIP, PDPC, MRL, ISP, etc. may be referred to as a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type as described above is not applied, and prediction may be performed based on the intra prediction mode described above. On the other hand, post-process filtering may be performed on the predicted sample derived as necessary.
  • the intra prediction procedure may include an intra prediction mode / type determination step, a peripheral reference sample derivation step, and an intra prediction mode / type based prediction sample derivation step. Also, a post-filtering step may be performed on the predicted sample derived as necessary.
  • affine linear weighted intra prediction may be used.
  • the ALWIP may also be called linear weighted intra prediction (LWIP) or matrix weighted intra prediction or matrix based intra prediction (MIP).
  • LWIP linear weighted intra prediction
  • MIP matrix based intra prediction
  • prediction samples for the current block may be derived by further performing a horizontal / vertical interpolation procedure.
  • the intra prediction modes used for the MIP may be configured differently from the above-described LIP, PDPC, MRL, ISP intra prediction, or intra prediction modes used in normal intra prediction.
  • the intra prediction mode for the MIP may be called MIP intra prediction mode, MIP prediction mode or MIP mode.
  • metrics and offsets used in the metric vector multiplication may be set differently according to the intra prediction mode for the MIP.
  • the metrics may be referred to as (MIP) weight metrics
  • the offset may be referred to as (MIP) offset vector or (MIP) bias vector.
  • an intra prediction mode applied to a current block may be determined using an intra prediction mode of neighboring blocks.
  • the decoding apparatus receives one of the MPM candidates in the most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block (eg, left and / or upper neighboring block) of the current block.
  • the selected MPM index may be selected, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planner mode) may be selected based on the remodeling intra prediction mode information.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate.
  • the MPM list may have 6 candidates, and if the MPM list does not include a planner mode as the candidate, the MPM list includes 3 or 5 candidates. You can have a candidate.
  • a not planner flag eg, intra_luma_not_planar_flag
  • the MPM flag is signaled first, and the MPM index and the not planner flag can be signaled when the value of the MPM flag is 1.
  • the MPM index may be signaled when the value of the not planner flag is 1.
  • the MPM list is configured to not include the planner mode as a candidate, rather than the planner mode is not the MPM, the planner is signaled by notifying the planner flag first because the planner mode is always considered as the MPM. This is to check whether the mode is first.
  • the intra prediction mode applied to the current block is among the MPM candidates (and the planner mode) or the re-maining mode may be indicated based on the MPM flag (ex. Intra_luma_mpm_flag).
  • the value 1 of the MPM flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is within MPM candidates (and planner mode), and the value 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is MPM candidates (and planner mode). ).
  • the not planar flag (ex. Intra_luma_not_planar_flag) value 0 may indicate that the intra prediction mode for the current block is a planner mode, and the not planar flag value 1 indicates that the intra prediction mode for the current block is not a planar mode. Can be.
  • the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element
  • the remodeling intra prediction mode information may be signaled in the form of a rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the re-maining intra prediction mode information may indicate one of them by indexing the remaining intra prediction modes that are not included in the MPM candidates (and the planner mode) among the entire intra prediction modes in the order of prediction mode numbers.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for luma components (samples).
  • the intra prediction mode information includes the MPM flag (ex.
  • Intra_luma_mpm_flag the not planar flag
  • the MPM index (ex. Mpm_idx or intra_luma_mpm_idx)
  • re-maining intra prediction mode information rem_intra_luma_prma_prma_m It may include at least one.
  • the MPM list may be referred to as various terms such as the MPM candidate list and candModeList.
  • a separate mpm flag (ex. Intra_mip_mpm_flag), mpm index (ex. Intra_mip_mpm_idx), and remodeling intra prediction mode information (ex. Intra_mip_mpm_remainder) for MIP may be signaled and the not planar The flag is not signaled.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the encoder / decoder may construct a list of most probable modes (MPM) for the current block.
  • the MPM list may also be referred to as an MPM candidate list.
  • MPM may refer to a mode used to improve coding efficiency in consideration of the similarity between a current block and a neighboring block when coding an intra prediction mode.
  • the MPM list may be configured including a planner mode, or may be configured excluding a planner mode. For example, when the MPM list includes a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be six. And, if the MPM list does not include a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be five.
  • the encoder / decoder can construct an MPM list including six MPMs.
  • three types of modes may be considered: default intra modes, neighbor intra modes, and derived intra modes.
  • two peripheral blocks may be considered, a left peripheral block and an upper peripheral block.
  • the MPM list is configured not to include a planner mode, a planar mode is excluded from the list, and the number of MPM list candidates may be set to five.
  • the directional mode or the angular mode has an intra prediction mode having horizontal directionality and a vertical directionality centering on intra prediction mode No. 34 having a diagonal upward prediction direction.
  • Intra prediction mode can be distinguished.
  • H and V in FIG. 3 mean horizontal direction and vertical direction, respectively, and the numbers -32 to 32 indicate displacements of 1/32 units on the sample grid position.
  • the intra prediction modes 2 to 33 have horizontal directionality, and the intra prediction modes 34 to 66 have vertical directionality.
  • the intra prediction mode No. 18 and the intra prediction mode No. 50 represent a horizontal intra prediction mode and a vertical intra prediction mode, respectively, and the intra prediction mode No. 2 is a left downward diagonal intra prediction mode,
  • the 34th intra prediction mode may be called a left upward diagonal intra prediction mode
  • the 66th intra prediction mode may be called a right upward diagonal intra prediction mode.
  • the non-directional mode or the non-angle mode may include an average-based DC mode or interpolation-based planar mode of neighboring reference samples of the current block.
  • an intra prediction mode applied to the current block may be derived based on the intra prediction mode of neighboring blocks of the current block.
  • the decoding apparatus may derive the most probable mode (MPM) list based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block of the current block (eg, the left neighboring block and / or the upper neighboring block).
  • MPM most probable mode
  • One of the MPM candidates in the derived MPM list may be selected based on the received MPM index, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates may be based on remaining intra prediction mode information You can choose.
  • Whether the intra prediction mode of the current block exists in the MPM list may be indicated based on the MPM flag.
  • the MPM list may be indicated as an intra prediction mode candidate list or may be referred to as a candModeList.
  • the MPM list may include 3, 5 or 6 MPM candidates.
  • the MPM list may include candidates derived based on the intra prediction mode of the neighboring block, the derived intra prediction mode, and / or the default intra prediction mode.
  • the encoding device / decoding device may search the neighboring blocks of the current block according to a specific order, and derive the intra prediction mode of the neighboring blocks as the MPM candidates in the derived order.
  • the peripheral blocks may include a left peripheral block, an upper peripheral block, a lower left peripheral block, a right upper peripheral block, and an upper left peripheral block
  • the encoding device / decoding device is an intra prediction mode of the left peripheral block , Intra prediction mode of the upper peripheral block, planner intra prediction mode, DC intra prediction mode, intra prediction mode of the lower left peripheral block, intra prediction mode of the upper right peripheral block, intra prediction mode of the upper left peripheral block You can derive an MPM candidate by searching with and construct the MPM list of the current block.
  • an MPM candidate may be derived based on the intra prediction mode derived as the MPM candidate. For example, when the intra prediction mode derived as the MPM candidate is N intra prediction mode, the encoding device / decoding device sets the N + 1 intra prediction mode and / or the N-1 intra prediction mode to the current block. MPM candidates. A detailed description of the neighboring blocks will be described later.
  • whether the intra prediction mode applied to the current block is included in the MPM candidates or the remaining intra prediction modes may be derived based on the MPM flag. Specifically, when the value of the MPM flag is 1, the MPM flag may indicate that the intra prediction mode of the current block is included in MPM candidates (MPM list), and when the value of the MPM flag is 0, the MPM The flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is not included in MPM candidates (MPM list) but is included in the remaining intra prediction modes.
  • the encoding apparatus may derive the MPM list for the current block based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block of the current block, determine the intra prediction mode of the current block, and the current block
  • the intra prediction mode information for can be encoded and stored and / or transmitted.
  • FIG 5 shows an example of a neighboring block for deriving an MPM candidate.
  • Cur represents a block to be currently coded, that is, a current block.
  • A, B, C, D and E represent the neighboring blocks of the current block.
  • the initial MPM list may consist of five intra-block intra modes, a planner mode, and a DC mode, and a pruning process may be performed to remove a duplicate mode in the MPM list. .
  • 5 neighboring blocks can be searched, and the left peripheral block (A), the upper peripheral block (B), the lower left peripheral block (D), the upper right peripheral block (C) and The neighboring blocks are searched in the order of the upper left peripheral block E, and an intra prediction mode around the current block can be derived.
  • the position of the neighboring block to be searched and the search order of the neighboring block may be predetermined or arbitrarily determined.
  • the initial MPM list includes an intra prediction mode of the left peripheral block A, an intra prediction mode of the upper peripheral block B, a planar mode, a DC mode, an intra prediction mode of the lower left peripheral block D, and an upper right corner. It may be configured in the order of the intra prediction mode of the side peripheral block C and the intra prediction mode of the upper left peripheral block E.
  • a pruning process may be performed on the initial MPM list constructed as described above, and duplicate MPM candidates may be removed. Accordingly, the number of MPM candidates in the MPM list may be less than 6, and in this case, the derived intra mode may be added to the MPM list.
  • Such an intra mode may be derived as a -1 or +1 mode with respect to the angular mode included in the MPM list.
  • the MPM candidate mode determination method ends.
  • a default intra mode may be further added.
  • the order in which the default intra mode is added may be a vertical intra prediction mode, a horizontal intra prediction mode, and a diagonal intra prediction mode.
  • the diagonal intra prediction mode may indicate the 34 intra prediction mode.
  • the MPM list may consist of 6 MPM candidates or 6 modes that are unique or non-overlapping.
  • the number in the MPM list may be 6 when the planner mode is included in the MPM list, or 5 when the planner mode is not included, but is not limited thereto.
  • FIG. 6 shows an example of a reference sample line for MRL intra prediction.
  • Multi-reference line intra prediction is a method that uses surrounding samples located 1 or 3 sample distances from the left and upper sides of the current prediction block, and extends the reference sample selection range over conventional intra prediction to improve prediction accuracy. Can be improved.
  • the positions of the neighboring samples used in the conventional intra prediction may be neighboring samples located at a distance of 0 samples from the current prediction block, and the positions of these neighboring samples may be referred to as a line 0, and an extended reference according to MRL
  • the location of the sample may be neighboring samples located 1 or 3 samples away from the current prediction block, and the positions of these neighboring samples may be referred to as line 1 or line 3.
  • line 0, line 1, line 2 and line 3 may be located in a close order from the prediction block, line 0 may indicate the position of surrounding samples used in the conventional intra prediction, and line 1 And line 3 may indicate the location of surrounding samples extended according to the MRL.
  • the top reference samples, the top left corner reference samples, and the left reference samples of the prediction block for intra prediction use the mrl_idx field.
  • the mrl_idx field may indicate a line to be used for intra prediction of the coding unit. That is, the mrl_idx field values may be 0, 1, and 2, and thus line 0, line 1, and line 3 may be indicated.
  • line 2 is excluded, but line 2 may also be used depending on the setting.
  • the mrl_idx field may be referred to as an (intra) reference sample line index, or may be represented by an intra_luma_ref_idx field or intra_luma_ref_line_idx field.
  • the luma sample may be represented by an intra_luma_ref_idx field or an intra_luma_ref_line_idx field.
  • the intra_luma_ref_idx field may be represented as intra_luma_ref_idx [x0] [y0] in the coding unit (CU) syntax, and for example, the coding unit syntax may be included as shown in Table 1 below.
  • the intra_luma_ref_idx [x0] [y0] field may indicate the line IntraLumaRefLineIdx [x0] [y0] of reference samples.
  • the line IntraLumaRefLineIdx [x0] [y0] of reference samples indicated according to the intra_luma_ref_idx [x0] [y0] field value may be as shown in Table 2 below.
  • IntraLumaRefLineIdx [x0] [y0] is 0, and the 0th line (line 0) can be indicated, and intra_luma_ref_idx [x0]
  • IntraLumaRefLineIdx [x0] [y0] is 1, which can indicate the first line (line 1)
  • IntraLumaRefLineIdx [x0] [y0] is 3, which may indicate the third line (line 3).
  • the intra_luma_ref_idx [x0] [y0] field may not be included in the coding unit syntax, and in this case, the intra_luma_ref_idx [x0] [y0] field value may be equal to 0. Or it can imply a case of zero.
  • the intra_luma_mpm_flag [x0] [y0] field may not be included in the coding unit syntax, and in this case, the intra_luma_mpm_flag [x0] [y0] field value may be the same as 1. Or it could imply a case of 1.
  • FIG. 7 schematically shows a parsing order in a decoding apparatus when using MRL intra prediction.
  • the reference sample line index (mrl_idx) used in the prediction block in the MRL can be efficiently encoded.
  • MRL intra prediction can use three reference sample lines (0th line, 1st line, and 3rd line).
  • an embodiment may determine the optimal reference sample line by applying MRL to the intra prediction mode configured in the MPM candidate list, rather than applying MRL to all intra prediction modes.
  • the decoding apparatus may parse the reference sample line index (mrl_idx) first in the coding unit (CU) level, and then parse the MPM flag (intra_luma_mpm_flag).
  • the decoding apparatus may parse the MPM index (intra_luma_mpm_idx field) when MPM is applied to the current block (ie, intra_luma_mpm_flag field value is 1) according to the MPM flag parsing result.
  • the decoding apparatus may parse intra mode information when MPM is not applied (that is, when the intra_luma_mpm_flag field value is 0).
  • the intra mode information may indicate an intra prediction mode used for the current block among the remaining intra prediction modes not included in the MPM list
  • the intra mode information may be referred to as remodeling mode information
  • intra_luma_mpm_remainder It can be displayed as a field.
  • the encoding device may generate / configure related information such that related information is parsed as shown in FIG. 7. Specifically, the encoding device may generate / configure the reference sample line index (mrl_idx) information, and then generate / configure the MPM flag (intra_luma_mpm_flag), and if MPM is applied (that is, the intra_luma_mpm_flag field value is 1), MPM index information (intra_luma_mpm_idx) may be generated / configured.
  • the fact that the specific information is configured earlier may indicate that the specific information is configured to be parsed earlier in the decoding apparatus on the coding unit syntax.
  • intra mode information may be generated / configured.
  • the intra mode information may refer to the remodeling intra mode as described in the above-described decoding apparatus, and may be indicated by an intra_luma_mpm_remainder field.
  • FIG. 8 schematically shows a method of constructing an MPM list based on a reference sample line index.
  • the MPM or MPM list may be configured differently according to the value of the reference sample line index (mrl_idx). For this, the reference sample line index can be parsed first.
  • an existing MPM construction method may be used. That is, the MPM list may be constructed using only the closest reference sample line (0th line).
  • an alternative MPM construction method or an alternative MPM list construction method may be used instead of the conventional method.
  • the reference sample line index is 1 (when the mrl_idx field value indicates 1 and the 1st line) or 2 (when the mrl_idx field value is 2, the 3rd line If instructed) may be included, but is not limited thereto.
  • an alternative MPM list construction method may be used when the reference sample line index (mrl_idx) is not 0. If the reference sample line index is not 0, the planar mode and DC mode cannot be used for intra prediction. Therefore, for example, the following efficient k MPM list construction method can be used. In one embodiment, k can be 6, and 5 conditions can be used to construct 5 efficient lists.
  • intra prediction modes of the upper neighboring block B and the left neighboring block A among the neighboring blocks of the current block may be represented by L and A, respectively. I will explain using.
  • the exclamation point symbol "! May be a logical negation operator called the not operator. This operator can convert non-true to true, and vice versa. For example,! 7 can have a value of 0 and! 0 can have a value of 1.
  • a first step it is possible to check a first condition (condition 1) as to whether L and A equal to Equation 1 are the same or not.
  • condition 1 a first condition
  • one embodiment may perform step 2-1 when the first condition is satisfied, and perform step 2-2 when the first condition is not satisfied.
  • Step 2-1 is a case in which the first condition is satisfied in the first step, and the second condition (condition 2) of whether L equal to Equation 2 is greater than DC_idx may be checked.
  • satisfying the second condition may imply that both L and A are directional modes.
  • step 4-1 may be performed, and if not, step 4-2 may be performed.
  • Step 2-2 is a case in which the first condition is not satisfied in the first step, and is configured to be partially shared with the efficient list 1 to be described later as shown in Table 3, and then MPM indexes of larger and smaller values between L and A Can be calculated.
  • a larger value may be referred to as max_idx and a smaller value as min_idx.
  • an embodiment may check the third condition (condition 3) for whether both L and A as in Equation 3 are directional modes. In an embodiment, if the third condition is satisfied, step 3-1 may be performed, and if not, step 3-2 may be performed.
  • Step 3-1 is a case in which the third condition is satisfied, and the fourth condition (condition 4) may be checked as to whether the difference between L and A as in Equation 4 is less than 63 and greater than 1.
  • an embodiment may calculate a difference value (diff) between L and A as shown in Table 4, and use it to check the fourth condition.
  • the diff when one of two conditions such as Equation (5) is satisfied, the diff can be seen as 1, and the max_idx can be regarded as equal to min_idx.
  • Equation 5 it can be determined whether one of the four conditions such as Equation 6 is satisfied, and when one of the four conditions is satisfied, the diff can be viewed as 2 , max_idx is the same as min_idx.
  • one embodiment may perform steps 4-4 when diff is 1, and may perform steps 4-5 when diff is 2, and perform steps 4-6 otherwise can do.
  • Step 3-2 is a case where the third condition is not satisfied, and at least one of L and A may be a non-directional mode.
  • an embodiment may check the fifth condition (condition 5) whether only one of L or A as in Equation (7) is a non-directional mode.
  • One embodiment may perform steps 4-3 when the fifth condition is satisfied, and perform steps 4-2 when the fifth condition is not satisfied.
  • the fourth step may be configuring the entire MPM list or the rest of the list according to the above-described steps and conditions.
  • Step 4-1 is a case in which the second condition is satisfied, and as shown in Table 5, an efficient MPM list for intra prediction of the current block may be constructed. This can be referred to as List 1 or efficient List 1.
  • Step 4-2 is a case in which the second condition is not satisfied and the fifth condition is not satisfied, and as shown in Table 6, an efficient MPM list for intra prediction of the current block can be constructed. This can be referred to as List 2 or efficient List 2.
  • Vertical_idx may indicate a vertical intra prediction mode or a vertical intra prediction mode index (or number)
  • Horizontal_idx may indicate a horizontal intra prediction mode or a horizontal intra prediction mode index (or number). Can represent.
  • Step 4-3 is a case where the fifth condition is satisfied, and as shown in Table 7, an efficient MPM list for intra prediction of the current block can be constructed. This can be referred to as List 3 or efficient List 3.
  • Step 4-4 is a case where diff is 1 in step 3-1, and the rest of the list may be configured as shown in Table 8. That is, the rest of the MPM list may be configured, which may be referred to as list 4.
  • Step 4-5 is a case where diff is 2 in step 3-1, and the rest of the list may be configured as shown in Table 9. That is, the rest of the MPM list may be configured, which may be referred to as list 5.
  • Step 4-6 is a case where diff is not 1 and 2 in step 3-1, and the rest of the list may be configured as shown in Table 10. That is, the rest of the MPM list may be configured, which may be referred to as list 6.
  • the list formed in steps 4-4, 4-5, and 4-6 may include information on four candidates as the remaining list, and some lists in Table 3, that is, two candidates A list of MPMs can be constructed with information about.
  • the directional intra mode + 1, the directional intra mode -1, and the directional intra mode -2 may not be simple methods of adding or subtracting values mathematically.
  • subtracting or adding a directional mode one can become a non-directional mode that breaks the consistency of the surrounding intra mode. Or either one may exceed the maximum available intra mode index.
  • directional intra mode -1 may result in DC index intra mode 1.
  • 67 exceeding the maximum available intra mode 66 may be caused. Therefore, the boundary or range of addition and subtraction may be limited by using a modular arithmetic expressed in% as shown in Table 11.
  • the encoding apparatus may determine whether the optimal intra prediction mode to be applied to the current block is included in an MPM candidate (or MPM list or MPM candidate list) configured (or generated) according to the above-described method. If the optimal intra prediction mode to be applied to the current block is included in the MPM candidate list, the encoding device may encode the MPM flag and the MPM index. That is, video information including information on the MPM flag and information on the MPM index may be encoded.
  • the MPM flag may indicate whether the intra prediction mode of the current block is included in the MPM candidate list.
  • the MPM index may indicate which MPM candidate or MPM mode is applied (or used) as the intra prediction mode of the current block in the MPM candidate list.
  • the encoding device may encode the intra prediction mode of the current block. That is, it is possible to encode video information including information on the intra prediction mode.
  • the decoding device may configure an MPM candidate (or MPM list or MPM candidate list) according to the above-described method in the same manner as the encoding device. Also, the decoding apparatus may check whether the intra prediction mode applied to the current block is included in the MPM candidate by using the MPM flag received from the encoding apparatus. That is, the decoding apparatus may obtain information about the MPM flag by parsing the bitstream obtained from the encoding apparatus, and based on this, determine whether the intra prediction mode applied to the current block is included in the MPM candidate list. If the intra prediction mode applied to the current block is included in the MPM candidate list, the decoding apparatus may derive (or determine) the intra prediction mode applied to the current block using the MPM index obtained from the encoding device.
  • the decoding apparatus uses a prediction mode index (or residual prediction mode index) indicating a specific prediction mode among the remaining prediction modes except the MPM candidate.
  • the intra prediction mode applied to the current block can be derived. That is, the intra prediction mode applied to the current block may be determined using the above-described re-maining intra prediction mode information.
  • FIG. 9 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 9 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 2. Specifically, for example, S900 to S940 of FIG. 9 may be performed by the prediction unit of the encoding device, and S950 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by the subtraction unit of the encoding device, and the residual sample
  • the process of generating information about the residual for the current block may be performed by the conversion unit of the encoding device, and the process of encoding the information about the residual and the prediction of the current block may be performed based on the above. It can be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding device derives a reference sample line index of the current block (S900).
  • the reference sample line index may indicate a line to be used for intra prediction of the coding unit.
  • the reference sample line index may be represented by an mrl_idx field, or may be represented by an intra_luma_ref_idx field or an intra_luma_ref_line_idx field.
  • the intra_luma_ref_idx field values may be 0, 1, and 2, and thus indicate line 0, line 1, and line 3.
  • the reference sample line index may be included in the coding unit syntax.
  • the encoding apparatus constructs an alternative MPM list based on the reference sample line index (S910). For example, when the reference sample line index is 0, an existing MPM construction method may be used. In addition, if the reference sample line index is not 0, an alternative MPM construction method may be used.
  • the replacement MPM list may be configured based on the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block and the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block.
  • it can be composed of one of six MPM lists.
  • the list of six MPMs can be as follows.
  • the alternative MPM list includes -1 intra prediction mode (L) of the upper neighboring block and -1 intra prediction mode (L-1) based on the number of the intra prediction mode of the upper neighboring block, +1 intra prediction mode (L + 1) based on the number of intra prediction modes of the upper peripheral block, and -2 intra prediction mode (L-2) based on the number of the intra prediction mode of the upper peripheral block, Based on the number of intra prediction modes of the upper neighboring block, +2 intra prediction modes (L + 2) and -3 intra prediction modes (L-3) based on the numbers of the intra prediction modes of the upper neighboring blocks. It can contain.
  • the alternative MPM list includes a vertical intra prediction mode (vertical_idx), a horizontal intra prediction mode (horizontal_idx), a second intra prediction mode (2), a 66 intra prediction mode 66, and a vertical intra prediction as shown in Table 6.
  • the mode may include -4 intra prediction modes (vertical_idx-4) and +4 intra prediction modes (vertical_idx + 4) based on the vertical intra prediction mode.
  • the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block is candidate number 0 (mpm [0]), and the intra prediction mode (A) of the left neighboring block is candidate number 1 (mpm [1). ])
  • the maximum index value (max_idx) is set to 0 and the minimum index value (min_idx) is set to 1.
  • the maximum index value (max_idx) may be set to 1 and the minimum index value (min_idx) may be set to 0. have.
  • the maximum index value (max_idx) may be set to 1 and the minimum index value (min_idx) may be set to 0. have.
  • the opposite value can be indicated, and the minimum index value can be indicated.
  • the alternative MPM list includes an intra prediction mode (mpm [max_idx]) having the maximum index value as a candidate number based on the above-described settings as shown in Table 7, and an intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number.
  • -1 intra prediction mode based on the number of (mpm [max_idx] -1)
  • +1 intra prediction mode based on the number of the intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number
  • -2 intra prediction modes mpm [max_idx] -2) based on the number of intra prediction modes having the maximum index value as a candidate number
  • the alternative MPM list may include the intra-prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra-prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value based on the above-described settings as shown in Table 8.
  • the number of intra prediction modes is +1 based on the number of intra prediction modes (mpm [max_idx] +1), and the number of intra prediction modes (mpm) is based on the number of intra prediction modes having the minimum index value as a candidate number. [!
  • the alternative MPM list may include the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value as candidate numbers based on the above-described settings as shown in Table 9.
  • intra prediction mode L
  • intra prediction mode A
  • intra prediction mode A
  • the maximum index value as candidate numbers based on the above-described settings as shown in Table 9.
  • intra prediction mode mpm [max_idx] -1
  • +1 intra prediction mode based on the number of the intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number [max_idx] +1
  • intra prediction mode mpm [!
  • the alternative MPM list is a candidate number for the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value based on the above-described settings as shown in Table 10.
  • -1 intra prediction mode mpm [max_idx] -1
  • +1 intra prediction mode mpm
  • intra prediction mode mpm [!
  • the encoding device derives an intra prediction mode of the current block based on the replacement MPM list (S920). That is, an intra prediction mode for prediction of a current block among candidates in an alternative MPM list can be derived. Alternatively, a candidate for prediction of a current block may be selected from among candidates in the MPM list, and an intra prediction mode of the selected candidate may be derived.
  • the encoding device derives MPM-related information of the current block (S930).
  • the MPM-related information includes an MPM flag (intra_luma_mpm_flag) indicating whether the replacement MPM list includes the intra prediction mode of the current block and an MPM index (intra_luma_mpm_idx) of information indicating the intra prediction mode of the current block among the replacement MPM lists.
  • MPM-related information may be included in the coding unit syntax.
  • the intra prediction mode of the current block may be derived based on the replacement MPM list and the MPM index. That is, the intra prediction mode of the current block is included in the replacement MPM list by the MPM flag, and a specific candidate in the MPM list may be indicated as the intra prediction mode of the current block by the MPM index.
  • the intra prediction mode of the current block is based on remaining intra prediction modes excluding the intra prediction modes included in the replacement MPM list in all available intra prediction modes. Can be derived as That is, it may be indicated that the intra prediction mode of the current block is not included in the replacement MPM list by the MPM flag, and it may be derived based on the remodeling intra prediction mode without using the MPM index. Information about the re-maining intra prediction mode may be indicated by an intra_luma_mpm_remainder field.
  • the encoding device generates a predicted block for the current block based on the intra prediction mode (S940).
  • the derived intra prediction mode may be a directional mode or a non-directional mode.
  • the encoding apparatus may generate a prediction sample based on the intra prediction mode, and may use the prediction sample as a reconstructed sample according to the prediction mode.
  • the encoding apparatus may generate a residual sample based on the original sample and the generated prediction sample.
  • the encoding device may generate information about the residual based on the residual sample.
  • the information on the residual may include transform coefficients on the residual sample.
  • the encoding apparatus may derive the reconstructed sample based on the predicted sample and the residual sample.
  • the encoding apparatus may derive the reconstructed sample by adding the prediction sample and the residual sample.
  • the encoding device may generate a residual block based on the original block and the predicted block, and may generate information on the residual based on the residual block.
  • the encoding apparatus encodes and outputs image information including the reference sample line index and MPM-related information (S950). That is, the encoding device may encode image information and output it in a bitstream format. For example, the encoding device may determine the prediction mode of the current block, and generate information indicating the prediction mode. In addition, reference sample line index and MPM related information may be generated. In addition, information regarding the residual may be generated. The encoding device may encode a video image including all or part of the above-described information and output it in the form of a bitstream, and the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a storage medium.
  • the encoding device may encode image information and output it in a bitstream format. For example, the encoding device may determine the prediction mode of the current block, and generate information indicating the prediction mode. In addition, reference sample line index and MPM related information may be generated. In addition, information regarding the residual may be generated. The encoding device may encode a video image including all or part of the above
  • FIG. 10 schematically shows an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 10 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3. Specifically, for example, S1000 to S1030 of FIG. 10 may be performed by the prediction unit of the decoding device.
  • a process of obtaining image information including information on prediction of a current block and information on residual through a bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus, and the register
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the dual information may be performed by the inverse transform unit of the decoding apparatus, and the process of generating a reconstructed picture based on the prediction sample and the residual sample may be It can be performed by the addition unit of the decoding device.
  • the decoding apparatus acquires the reference sample line index and MPM related information of the current block (S1000).
  • the reference sample line index may indicate a line to be used for intra prediction of the coding unit.
  • the reference sample line index may be represented by an mrl_idx field, or may be represented by an intra_luma_ref_idx field or an intra_luma_ref_line_idx field.
  • the intra_luma_ref_idx field values may be 0, 1, and 2, and thus indicate line 0, line 1, and line 3.
  • the reference sample line index may be included in the coding unit syntax.
  • the decoding apparatus constructs an alternative MPM list based on the reference sample line index (S1010). For example, when the reference sample line index is 0, an existing MPM construction method may be used. In addition, if the reference sample line index is not 0, an alternative MPM construction method may be used.
  • the replacement MPM list may be configured based on the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block and the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block.
  • it can be composed of one of six MPM lists.
  • the list of six MPMs can be as follows.
  • the alternative MPM list includes -1 intra prediction mode (L) of the upper neighboring block and -1 intra prediction mode (L-1) based on the number of the intra prediction mode of the upper neighboring block, +1 intra prediction mode (L + 1) based on the number of intra prediction modes of the upper peripheral block, and -2 intra prediction mode (L-2) based on the number of the intra prediction mode of the upper peripheral block, Based on the number of intra prediction modes of the upper neighboring block, +2 intra prediction modes (L + 2) and -3 intra prediction modes (L-3) based on the numbers of the intra prediction modes of the upper neighboring blocks. It can contain.
  • the alternative MPM list includes a vertical intra prediction mode (vertical_idx), a horizontal intra prediction mode (horizontal_idx), a second intra prediction mode (2), a 66 intra prediction mode 66, and a vertical intra prediction as shown in Table 6.
  • the mode may include -4 intra prediction modes (vertical_idx-4) and +4 intra prediction modes (vertical_idx + 4) based on the vertical intra prediction mode.
  • the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block is candidate number 0 (mpm [0]), and the intra prediction mode (A) of the left neighboring block is candidate number 1 (mpm [1). ])
  • the maximum index value (max_idx) is set to 0 and the minimum index value (min_idx) is set to 1.
  • the maximum index value (max_idx) may be set to 1 and the minimum index value (min_idx) may be set to 0. have.
  • the maximum index value (max_idx) may be set to 1 and the minimum index value (min_idx) may be set to 0. have.
  • the opposite value can be indicated, and the minimum index value can be indicated.
  • the alternative MPM list includes an intra prediction mode (mpm [max_idx]) having the maximum index value as a candidate number based on the above-described settings as shown in Table 7, and an intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number.
  • -1 intra prediction mode based on the number of (mpm [max_idx] -1)
  • +1 intra prediction mode based on the number of the intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number
  • -2 intra prediction modes mpm [max_idx] -2) based on the number of intra prediction modes having the maximum index value as a candidate number
  • the alternative MPM list may include the intra-prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra-prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value based on the above-described settings as shown in Table 8.
  • the number of intra prediction modes is +1 based on the number of intra prediction modes (mpm [max_idx] +1), and the number of intra prediction modes (mpm) is based on the number of intra prediction modes having the minimum index value as a candidate number. [!
  • the alternative MPM list may include the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value as candidate numbers based on the above-described settings as shown in Table 9.
  • intra prediction mode L
  • intra prediction mode A
  • intra prediction mode A
  • the maximum index value as candidate numbers based on the above-described settings as shown in Table 9.
  • intra prediction mode mpm [max_idx] -1
  • +1 intra prediction mode based on the number of the intra prediction mode having the maximum index value as a candidate number [max_idx] +1
  • intra prediction mode mpm [!
  • the alternative MPM list is a candidate number for the intra prediction mode (L) of the upper neighboring block, the intra prediction mode (A) of the left neighboring block, and the maximum index value based on the above-described settings as shown in Table 10.
  • -1 intra prediction mode mpm [max_idx] -1
  • +1 intra prediction mode mpm
  • intra prediction mode mpm [!
  • the decoding apparatus derives an intra prediction mode of the current block based on the replacement MPM list and MPM-related information (S1020). That is, an intra prediction mode for prediction of a current block among candidates in an alternative MPM list can be derived. Alternatively, a candidate for prediction of a current block may be selected from among candidates in the MPM list, and an intra prediction mode of the selected candidate may be derived.
  • the MPM-related information includes an MPM flag (intra_luma_mpm_flag) indicating whether the replacement MPM list includes the intra prediction mode of the current block and an MPM index (intra_luma_mpm_idx) of information indicating the intra prediction mode of the current block among the replacement MPM lists. ).
  • MPM-related information may be included in the coding unit syntax.
  • the intra prediction mode of the current block may be derived based on the replacement MPM list and the MPM index. That is, the intra prediction mode of the current block is included in the replacement MPM list by the MPM flag, and a specific candidate in the MPM list may be indicated as the intra prediction mode of the current block by the MPM index.
  • the intra prediction mode of the current block is based on remaining intra prediction modes excluding the intra prediction modes included in the replacement MPM list in all available intra prediction modes. Can be derived as That is, it may be indicated that the intra prediction mode of the current block is not included in the replacement MPM list by the MPM flag, and it may be derived based on the remodeling intra prediction mode without using the MPM index. Information about the re-maining intra prediction mode may be indicated by an intra_luma_mpm_remainder field.
  • the decoding apparatus generates a predicted block for the current block based on the intra prediction mode (S1030).
  • the derived intra prediction mode may be a directional mode or a non-directional mode.
  • the decoding apparatus may generate a prediction sample based on the intra prediction mode, may use the prediction sample directly as a reconstruction sample according to the prediction mode, or may generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample. .
  • the decoding apparatus may obtain information about the residual for the current block from the bitstream.
  • the residual information may include a transform coefficient for the residual sample.
  • the decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the predicted sample and the residual sample, and derive a reconstructed block or reconstructed picture based on the reconstructed sample.
  • the decoding apparatus can apply the in-block filtering procedure such as deblocking filtering and / or SAO procedure to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective image quality, if necessary.
  • the above-described method according to the present invention can be implemented in software form, and the encoding device and / or decoding device according to the present invention performs image processing such as TV, computer, smartphone, set-top box, display device, etc. Device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) that performs the above-described functions.
  • Modules are stored in memory and can be executed by a processor.
  • the memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means.
  • the processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage devices.
  • FIG. 11 schematically shows a structure of a content streaming system.
  • the embodiments described in the present invention 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 decoding device and the encoding device to which the present invention is applied are a multimedia broadcast transmission / reception device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video communication device, a real-time communication device such as video communication, mobile streaming Devices, storage media, camcorders, video on demand (VoD) service providers, over the top video (OTT video) devices, Internet streaming service providers, 3D (3D) video devices, video telephony video devices, and medical video devices And may be used to process video signals or data signals.
  • the OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a computer-implemented program, and can be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium 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).
  • bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program product by program code, and the program code may be executed on a computer by an embodiment of the present invention.
  • the program code can be stored on a computer readable carrier.
  • the content streaming system to which the present invention is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to compress a content input from multimedia input devices such as a smartphone, a camera, and a camcorder into digital data to generate a bitstream and transmit it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as a smart phone, a camera, and a camcorder directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present invention is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary to inform the user of the service.
  • the web server delivers it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, in which case the control server serves to control commands / responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and / or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a terminal for digital broadcasting, a personal digital assistants (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC, Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices (e.g., smartwatches, smart glasses, head mounted displays (HMDs)), digital TVs, desktops Computers, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistants
  • PMP portable multimedia player
  • HMDs head mounted displays
  • Each server in the content streaming system can be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server can be distributed.

Landscapes

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

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM(Most Probable Mode) 관련 정보를 획득하는 단계, 상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM 리스트를 구성하는 단계, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 효율적인 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 MRL(Multi-Reference Line) 인트라 예측에서 효율적으로 MPM 리스트를 구성하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM(Most Probable Mode) 관련 정보를 획득하는 단계, 상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM 리스트를 구성하는 단계, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM(Most Probable Mode) 관련 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부 및 상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM 리스트를 구성하고, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부를 포함하고, 상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스를 도출하는 단계, 상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하는 단계, 상기 대체 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 MPM 관련 정보를 도출하는 단계, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계 및 상기 참조 샘플 라인 인덱스 및 상기 MPM 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하고, 상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스를 도출하고, 상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하고, 상기 대체 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 현재 블록의 MPM 관련 정보를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부 및상기 참조 샘플 라인 인덱스 및 상기 MPM 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 출력하는 단계 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 영상 압축 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 연산 복잡도를 줄이면서 효율적으로 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 67개의 인트라 모드의 예를 나타낸다.
도 5는 MPM 후보 도출을 위한 주변 블록의 예를 나타낸다.
도 6은 MRL 인트라 예측을 위한 참조 샘플 라인의 예를 나타낸다.
도 7은 MRL 인트라 예측을 이용하는 경우 디코딩 장치에서의 파싱 순서를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 참조 샘플 라인 인덱스 기반의 MPM 리스트 구성 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 9는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 11은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명을 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
이 문서에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. (In this document, the term "/" and "," should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A/B" may mean "A and/or B." Further, "A, B" may mean "A and/or B." Further, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C." Also, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C.")
추가적으로, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term "or" should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A or B" may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term "or" in this document should be interpreted to indicate "additionally or alternatively.")
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향의 반대 방향에 위치하는 상기 제2 주변 샘플과 상기 제1 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다. 또한, 선형 모델(linear model)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 상술한 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출하고 이 때, 사용된 참조 샘플 라인을 디코딩 장치에 지시(시그널링)하는 방법으로 인트라 예측 부호화를 수행할 수 있다. 상술한 경우는 multi-reference line (MRL) intra prediction 또는 MRL 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 나누어 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행하되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플들을 도출하여 이용할 수 있다. 즉, 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 intra sub-partitions (ISP) 또는 ISP 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
상술한 인트라 예측 방법들은 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 기법 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 상술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
한편, 상술한 인트라 예측 타입들 외에도 affine linear weighted intra prediction (ALWIP)이 사용될 수 있다. 상기 ALWIP는 LWIP(linear weighted intra prediction) 또는 MIP(matrix weighted intra prediction 또는 matrix based intra prediction)이라고 불릴 수도 있다. 상기 MIP가 현재 블록에 대하여 적용되는 경우, i) 에버러징(averaging) 절차가 수행된 주변 참조 샘플들을 이용하여 ii) 메트릭스 벡터 멀티플리케이션(matrix-vector-multiplication) 절차를 수행하고, iii) 필요에 따라 수평/수직 보간(interpolation) 절차를 더 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 MIP를 위하여 사용되는 인트라 예측 모드들은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 인트라 예측이나, 노멀 인트라 예측에서 사용되는 인트라 예측 모드들과 다르게 구성될 수 있다. 상기 MIP를 위한 인트라 예측 모드는 MIP intra prediction mode, MIP prediction mode 또는 MIP mode라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 상기 MIP를 위한 인트라 예측 모드에 따라 상기 메트릭스 벡터 멀티플리케이션에서 사용되는 메트릭스 및 오프셋이 다르게 설정될 수 있다. 여기서 상기 메트릭스는 (MIP) 가중치 메트릭스라고 불릴 수 있고, 상기 오프셋은 (MIP) 오프셋 벡터 또는 (MIP) 바이어스(bias) 벡터라고 불릴 수 있다.
인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 3개 또는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 먼저 시그널링되고, MPM 인덱스 및 not 플래너 플래그는 MPM 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스는 상기 not 플래너 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않도록 구성되는 것은, 상기 플래너 모드가 MPM이 아니라는 것이라기보다는, MPM으로 항상 플래너 모드가 고려되기에 먼저 플래그(not planar flag)를 시그널링하여 플래너 모드인지 여부를 먼저 확인하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 중에 있는지, 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM flag의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM flag의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드임을 나타낼 수 있고, 상기 not planar flag 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아님을 나타낼 수 있다. 상기 MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag), 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx), 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. MIP가 현재 블록에 적용되는 경우, MIP를 위한 별도의 mpm flag(ex. intra_mip_mpm_flag), mpm 인덱스(ex. intra_mip_mpm_idx), 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(ex. intra_mip_mpm_remainder)가 시그널링될 수 있으며, 상기 not planar flag는 시그널링되지 않는다.
다시 말해, 일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 주변(neighboring) 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
예를 들어, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 MPM(most probable modes) 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트라고 나타낼 수도 있다. 여기서, MPM이라 함은 인트라 예측 모드 코딩시 현재 블록과 주변 블록의 유사성을 고려하여 코딩 효율을 향상시키기 위해 이용되는 모드를 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이 MPM 리스트는 플래너 모드를 포함하여 구성될 수 있고, 또는 플래너 모드를 제외하여 구성될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하는 경우 MPM 리스트의 후보들의 개수는 6개일 수 있다. 그리고, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않는 경우, MPM 리스트의 후보들의 개수는 5개일 수 있다.
인코더/디코더는 6개의 MPM을 포함하는 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있다.
상기 주변 인트라 모드들을 위하여, 두 개의 주변 블록들, 즉, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록가 고려될 수 있다.
상술한 바와 같이 만약 MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않도록 구성하는 경우, 상기 리스트에서 플래너(planar) 모드가 제외되며, 상기 MPM 리스트 후보들의 개수는 5개로 설정될 수 있다.
도 4는 67개의 인트라 모드의 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 인트라 모드 중 방향성 모드 또는 각도 모드는 좌상향 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 3의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며, 2번 인트라 예측 모드는 좌하향 대각 인트라 예측 모드, 34번 인트라 예측 모드는 좌상향 대각 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드는 우상향 대각 인트라 예측 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 비방향성 모드 또는 비각도 모드는 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 기반의 DC 모드 또는 보간(interpolation) 기반의 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
한편, 상기 현재 블록에 상기 인트라 예측이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(예를 들어, 좌측 주변 블록 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 MPM(most probable mode) 리스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 MPM 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 MPM 리스트 내에 존재하는 여부는 MPM 플래그를 기반으로 지시될 수 있다. 상기 MPM 리스트는 인트라 예측 모드 후보 리스트라고 나타낼 수도 있으며, candModeList 라고 나타낼 수도 있다.
여기서, 예를 들어, 상기 MPM 리스트는 3개, 5개 또는 6개의 MPM 후보들을 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 MPM 리스트는 주변 블록의 인트라 예측 모드, 도출된 인트라 예측 모드 및/또는 디폴트(default) 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 후보들을 포함할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록들을 특정 순서에 따라 탐색할 수 있고, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 도출된 순서로 상기 MPM 후보로 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌하측 주변 블록, 우상측 주변 블록, 좌상측 주변 블록을 포함할 수 있고, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 인트라 예측 모드, DC 인트라 예측 모드, 상기 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 순서로 탐색하여 MPM 후보를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 한편, 상기 탐색 후, 6개의 MPM 후보들이 도출되지 않은 경우, MPM 후보로 도출된 인트라 예측 모드를 기반으로 MPM 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 후보로 도출된 인트라 예측 모드가 N번 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 N+1번 인트라 예측 모드 및/또는 N-1번 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록의 MPM 후보로 도출할 수 있다. 상기 주변 블록들에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 상기 MPM 후보들에 포함되는지, 또는 상기 나머지 인트라 예측 모드들에 포함되는지 여부는 MPM 플래그를 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 상기 MPM 플래그는 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(MPM 리스트)에 포함됨을 나타낼 수 있고, 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 상기 MPM 플래그는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(MPM 리스트)에 포함되지 않고 상기 나머지 인트라 예측 모드들에 포함됨을 나타낼 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MPM 리스트를 도출할 수 있고, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 저장 및/또는 전송할 수 있다.
도 5는 MPM 후보 도출을 위한 주변 블록의 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면, Cur는 현재 코딩하고자 하는 블록 즉, 현재 블록을 나타낸다. A, B, C, D 및 E는 현재 블록의 주변 블록을 나타낸다. 초기 MPM 리스트(initial MPM list)는 5개의 주변 블록의 인트라 모드들, 플래너 모드 및 DC 모드로 구성될 수 있으며, MPM 리스트 내에 중복되는 모드를 제거하기 위해 프루닝(pruning) 과정이 수행될 수 있다. 초기 MPM 리스트를 구성하기 위해서는 5개의 주변 블록들을 탐색할 수 있으며, 현재 블록의 좌측 주변 블록(A), 상측 주변 블록(B), 좌하측 주변 블록(D), 우상측 주변 블록(C) 및 좌상측 주변 블록(E)의 순서로 주변 블록을 탐색하며 현재 블록 주변의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 이 때, 탐색할 주변 블록의 위치와 주변 블록의 탐색 순서는 미리 결정될 수도 있고 또는 임의로 결정할 수 있다. 또한, 초기 MPM 리스트는 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드, 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드 및 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드의 순서로 구성될 수 있다.
일 실시예는 상술한 바와 같이 구성한 초기 MPM 리스트에 프루닝 과정을 수행할 수 있으며, 중복된 MPM 후보를 제거할 수 있다. 이에 따라, MPM 리스트 내의 MPM 후보의 개수가 6개 미만이 될 수 있으며, 이 경우 도출된 인트라 모드를 MPM 리스트에 추가할 수 있다.
이러한 인트라 모드는 MPM 리스트 내에 포함되어 있는 각도 모드에 대하여 -1 또는 +1한 모드로 도출될 수 있다. 이 때, 후보 모드의 수가 6이 되면 MPM 후보 모드 결정 방법을 종료한다. 다만, MPM 리스트 내의 MPM 후보의 개수가 여전히 6개 미만인 경우 디폴트 인트라 모드를 더 추가할 수 있다. 디폴트 인트라 모드가 추가되는 순서는 수직 인트라 예측 모드, 수평 인트라 예측 모드 및 대각선(diagonal) 인트라 예측 모드일 수 있다. 여기서, 대각선 인트라 예측 모드는 34번 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. 결과적으로, MPM 리스트는 고유한 또는 중복되지 않는 6개의 MPM 후보 또는 6개의 모드로 구성될 수 있다. 여기서, MPM 리스트 내의 개수는 MPM 리스트에 플래너 모드가 포함될 경우 6개일 수 있고, 플래너 모드가 포함되지 않는 경우 5개일 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 6은 MRL 인트라 예측을 위한 참조 샘플 라인의 예를 나타낸다.
종래의 인트라 예측은 직접적인 주변 샘플들 즉, 바로 인접해 있는 주변 샘플들을 예측을 위한 참조 샘플들로 이용하였다. MRL(Multi-reference line intra prediction)은 현재 예측 블록의 좌측 및 상측으로부터 1 또는 3 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들을 사용하는 방법으로써, 종래의 인트라 예측보다 참조 샘플 선택 범위를 확장하여 예측의 정확성을 향상시킬 수 있다.
즉, 종래의 인트라 예측에서 사용되는 주변 샘플들의 위치는 현재 예측 블록으로부터 0 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들일 수 있으며, 이러한 주변 샘플들의 위치들을 라인 0이라 지칭할 수 있고, MRL에 따라 확장된 참조 샘플의 위치는 현재 예측 블록으로부터 1 또는 3 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들일 수 있으며, 이러한 주변 샘플들의 위치들을 라인 1 또는 라인 3이라 지칭할 수 있다.
도 6을 참조하면, 라인 0, 라인 1, 라인 2 및 라인 3은 예측 블록으로부터 가까운 순서대로 위치할 수 있으며, 라인 0은 종래의 인트라 예측에서 사용되는 주변 샘플들의 위치를 나타낼 수 있고, 라인 1 및 라인 3은 MRL에 따라 확장된 주변 샘플들의 위치를 나타낼 수 있다.
또한, MRL에 따르는 경우, 인트라 예측을 위한 예측 블록의 상측 참조 샘플들(top reference samples), 좌상측 코너 참조 샘플들(corner reference samples) 및 좌측 참조 샘플들(left reference samples)은 mrl_idx 필드를 이용하여 지시될 수 있다. 여기서, mrl_idx 필드는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 라인을 지시할 수 있다. 즉, mrl_idx 필드값은 0, 1 및 2일 수 있고, 이에 따라 라인 0, 라인 1 및 라인 3을 지시할 수 있다. 여기서, 라인 2는 제외되어 있으나, 설정에 따라 라인 2도 이용될 수도 있다.
일 실시예에서, mrl_idx 필드는 (인트라) 참조 샘플 라인 인덱스라 지칭할 수도 있으며, intra_luma_ref_idx 필드 또는 intra_luma_ref_line_idx 필드로 나타낼 수도 있다. 또는 루마 샘플의 경우, intra_luma_ref_idx 필드 또는 intra_luma_ref_line_idx 필드로 나타낼 수도 있다.
intra_luma_ref_idx 필드는 코딩 유닛(CU) 신택스에서 intra_luma_ref_idx[x0][y0]로 나타날 수 있으며, 예를 들어, 코딩 유닛 신택스는 다음의 표 1와 같이 포함될 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000001
표 1에서, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드는 참조 샘플들의 라인 IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]를 지시할 수 있다. 예를 들어, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드 값에 따라 지시되는 참조 샘플들의 라인 IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]는 다음의 표 2와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000002
다시 말해, 표 2와 같이, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드값이 0인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]는 0으로, 0 번째 라인(라인 0)을 지시할 수 있고, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드값이 1인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]는 1로, 1 번째 라인(라인 1)을 지시할 수 있고, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드값이 2인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]는 3으로, 3 번째 라인(라인 3)을 지시할 수 있다.
예를 들어, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드는 코딩 유닛 신택스에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드값이 0인 경우와 동일할 수 있다. 또는 0인 경우를 암시할 수 있다.
예를 들어, intra_luma_mpm_flag[x0][y0] 필드는 코딩 유닛 신택스에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 intra_luma_mpm_flag[x0][y0] 필드값이 1인 경우와 동일할 수 있다. 또는 1인 경우를 암시할 수 있다.
도 7은 MRL 인트라 예측을 이용하는 경우 디코딩 장치에서의 파싱 순서를 개략적으로 나타낸다.
일 실시예는 MRL에서 예측 블록에 사용한 참조 샘플 라인 인덱스(mrl_idx)를 효율적으로 부호화할 수 있다. MRL 인트라 예측은 3개의 참조 샘플 라인(0 번째 라인, 1 번째 라인 및 3 번째 라인)을 사용할 수 있다. 여기서, 일 실시예는 MRL 부호화 복잡도를 줄이기 위해 모든 인트라 예측 모드에 MRL을 적용하지 않고, MPM 후보 리스트에 구성된 인트라 예측 모드에 제한적으로 MRL을 적용하여 최적의 참조 샘플 라인을 결정할 수 있다.
도 7을 참조하면, 디코딩 장치는 CU(Coding Unit) 레벨에서 가장 먼저 참조 샘플 라인 인덱스(mrl_idx)를 파싱할 수 있고, 다음으로 MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag)를 파싱할 수 있다.
여기서, 디코딩 장치는 MPM 플래그 파싱 결과에 따라 현재 블록에 MPM이 적용되는 경우(즉, intra_luma_mpm_flag 필드 값이 1인 경우), MPM 인덱스(intra_luma_mpm_idx 필드)를 파싱할 수 있다. 다만, 디코딩 장치는 MPM이 적용되지 않는 경우(즉, intra_luma_mpm_flag 필드 값이 0인 경우), 인트라 모드 정보를 파싱할 수 있다.
여기서, 인트라 모드 정보는 MPM 리스트에 포함되지 않은 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드들 중 현재 블록에 사용되는 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있으므로, 인트라 모드 정보는 리메이닝 모드 정보라고 지칭할 수 있고, intra_luma_mpm_remainder 필드로 표시될 수 있다.
인코딩 장치는 도 7과 같이 관련 정보가 파싱되도록 관련 정보를 생성/구성할 수 있다. 구체적으로 인코딩 장치는 참조 샘플 라인 인덱스(mrl_idx) 정보를 생성/구성한 후, MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag)를 생성/구성할 수 있고, 만약 MPM이 적용되는 경우(즉, intra_luma_mpm_flag 필드 값이 1인 경우), MPM 인덱스 정보(intra_luma_mpm_idx)를 생성/구성할 수 있다. 여기서, 특정 정보가 더 먼저 구성되었다 함은 코딩 유닛 신텍스 상에서 특정 정보가 디코딩 장치에서 더 먼저 파싱되도록 구성됨을 나타낼 수 있다.
만약, MPM이 적용되지 않는 경우(즉, intra_luma_mpm_flag 필드 값이 0인 경우), 인트라 모드 정보를 생성/구성할 수 있다. 여기서, 인트라 모드 정보는 상술한 디코딩 장치에서의 설명과 같이 리메이닝 인트라 모드를 지칭할 수 있고, intra_luma_mpm_remainder 필드로 표시될 수 있다.
도 8은 참조 샘플 라인 인덱스 기반의 MPM 리스트 구성 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 8을 참조하면, MPM 또는 MPM 리스트는 참조 샘플 라인 인덱스(mrl_idx)의 값에 따라 다르게 구성될 수 있다. 이를 위해 참조 샘플 라인 인덱스를 먼저 파싱할 수 있다.
이후, 일 실시예는 참조 샘플 라인 인덱스가 0인 경우(즉, mrl_idx 필드 값이 0인 경우), 기존의 MPM 구성 방법(existing MPM construction method)이 이용될 수 있다. 즉, 가장 가까운 참조 샘플 라인(0 번째 라인)만을 이용하여 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 다만, 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우(즉, mrl_idx 필드 값이 0이 아닌 경우), 기존의 방법이 아닌 대체(alternative) MPM 구성 방법 또는 대체 MPM 리스트 구성 방법이 이용될 수 있다. 여기서, 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우는 참조 샘플 라인 인덱스가 1인 경우(mrl_idx 필드 값이 1로 1 번째 라인을 지시하는 경우) 또는 2인 경우(mrl_idx 필드 값이 2로 3 번째 라인을 지시하는 경우)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다시 말해, 일 실시예에서 대체(alternative) MPM 리스트 구성 방법은 참조 샘플 라인 인덱스(mrl_idx)가 0이 아닌 경우 이용될 수 있다. 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우, 인트라 예측을 위해 플래너(planar) 모드 및 DC 모드는 이용할 수 없다. 따라서, 예를 들어, 다음과 같은 효율적인 k MPM 리스트 구성 방법이 이용될 수 있다. 일 실시예에서 k는 6일 수 있고, 5개의 조건들이 5개의 효율적인 리스트들을 구성하기 위해 이용될 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 설명의 편의를 위해 현재 블록의 주변 블록 중 상측 주변 블록(B) 및 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드들을 각각 L 및 A로 나타낼 수 있으며, 이하에서는 L 및 A를 이용하여 설명하겠다. 또한, 느낌표 심볼인 "!"는 not 연산자라 불리는 논리적 부정 연산자일 수 있다. 이 연산자는 non-true를 true 값으로 전환할 수 있으며, 반대로도 전환할 수 있다. 예를 들어, !7은 0의 값을 가질 수 있고, !0은 1의 값을 가질 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 단계별로 구분하여 설명하겠다.
우선, 일 실시예는 제1 단계로서, 수학식 1과 같은 L 및 A가 동일한지 아닌지에 대한 제1 조건(condition 1)을 체크할 수 있다. 여기서, 일 실시예는 제1 조건이 충족되는 경우 제2-1 단계를 수행할 수 있고, 충족되지 않는 경우 제2-2 단계를 수행할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000001
제2-1 단계는 제1 단계에서 제1 조건이 충족되는 경우로서, 수학식 2와 같은 L이 DC_idx보다 큰지에 대한 제2 조건(condition 2)을 체크할 수 있다. 여기서, 제2 조건을 만족함은 L 및 A가 모두 방향성 모드임을 암시할 수 있다. 일 실시예는 제2 조건이 충족되는 경우 제4-1 단계를 수행할 수 있으며, 충족되지 않는 경우 제4-2 단계를 수행할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000002
제2-2 단계는 제1 단계에서 제1 조건이 충족되지 않는 경우로서, 표 3과 같이 후술하는 효율적인 리스트 1과 일부 공유되도록 구성한 다음, L 및 A 간에 더 큰 값 및 더 작은 값의 MPM 인덱스를 계산할 수 있다. 여기서, 더 큰 값은 max_idx, 더 작은 값은 min_idx라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000003
이후, 일 실시예는 수학식 3과 같은 L 및 A 모두가 방향성 모드인지에 대한 제3 조건(condition 3)을 체크할 수 있다. 일 실시예는 제3 조건이 충족되는 경우 제3-1 단계를 수행할 수 있고, 충족되지 않는 경우 제3-2 단계를 수행할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000003
제3-1 단계는 제3 조건이 충족된 경우로서, 수학식 4와 같은 L 및 A 간의 차이가 63보다 작고 1보다 큰지에 대한 제4 조건(condition 4)을 체크할 수 있다. 여기서, 일 실시예는 표 4와 같이 L 및 A 간의 차이값(diff)을 계산할 수 있고, 이를 이용하여 제4 조건을 체크할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000004
Figure PCTKR2019011302-appb-M000004
여기서, 일 실시예는 수학식 5와 같은 2개의 조건 중 하나가 만족하는 경우, diff는 1로 볼 수 있고, max_idx는 min_idx와 동일하다고 볼 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000005
수학식 5와 같은 2개의 조건을 모두 만족하지 않는 경우, 수학식 6과 같은 4개의 조건 중 하나가 만족하는지 판단할 수 있으며, 4개의 조건 중 하나가 만족하는 경우, diff는 2로 볼 수 있고, max_idx는 min_idx와 동일하다고 볼 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000006
상술한 바에 따라, 일 실시예는 diff가 1인 경우 제4-4 단계를 수행할 수 있고, diff가 2인 경우 제4-5 단계를 수행할 수 있으며, 그 외에는 제4-6 단계를 수행할 수 있다.
제3-2 단계는 제3 조건이 충족되지 않는 경우로서, L 및 A 중 적어도 하나가 비방향성 모드일 수 있다. 여기서, 일 실시예는 수학식 7과 같은 L 또는 A 중 하나만이 비방향성 모드인지에 대한 제5 조건(condition 5)를 체크할 수 있다. 일 실시예는 제5 조건이 충족되는 경우 제4-3 단계를 수행할 수 있고, 충족되지 않는 경우 제4-2 단계를 수행할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-M000007
제4 단계는 상술한 단계 및 조건들에 따라 전체 MPM 리스트 또는 리스트의 나머지를 구성하는 단계일 수 있다.
제4-1 단계는 제2 조건이 충족된 경우로서, 표 5와 같이 현재 블록의 인트라 예측을 위한 효율적인 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 이는 리스트 1 또는 효율적인 리스트 1이라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000005
제4-2 단계는 제2 조건이 충족되지 않는 경우 및 제5 조건이 충족되지 않는 경우로서, 표 6과 같이 현재 블록의 인트라 예측을 위한 효율적인 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 이는 리스트 2 또는 효율적인 리스트 2이라 지칭할 수 있다. 아래의 표 6에서 Vertical_idx는 수직 방향의 인트라 예측 모드 또는 수직 방향의 인트라 예측 모드 인덱스(또는 번호)를 나타낼 수 있으며, Horizontal_idx는 수평 방향의 인트라 예측 모드 또는 수평 방향의 인트라 예측 모드 인덱스(또는 번호)를 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000006
제4-3 단계는 제5 조건이 충족되는 경우로서, 표 7과 같이 현재 블록의 인트라 예측을 위한 효율적인 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 이는 리스트 3 또는 효율적인 리스트 3이라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000007
제4-4 단계는 제3-1 단계에서 diff가 1인 경우로서, 표 8과 같이 리스트의 나머지를 구성할 수 있다. 즉, MPM 리스트의 나머지를 구성할 수 있으며, 이는 리스트 4라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000008
제4-5 단계는 제3-1 단계에서 diff가 2인 경우로서, 표 9와 같이 리스트의 나머지를 구성할 수 있다. 즉, MPM 리스트의 나머지를 구성할 수 있으며, 이는 리스트 5라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000009
제4-6 단계는 제3-1 단계에서 diff가 1 및 2가 아닌 경우로서, 표 10과 같이 리스트의 나머지를 구성할 수 있다. 즉, MPM 리스트의 나머지를 구성할 수 있으며, 이는 리스트 6라 지칭할 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000010
다시 말해, 제4-4 단계, 제4-5 단계 및 제4-6 단계에서 구성되는 리스트는 나머지 리스트로 4개의 후보에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 표 3의 일부 리스트 즉, 2개의 후보에 대한 정보와 함께 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
제4 단계에서 방향성 인트라 모드 + 1, 방향성 인트라 모드 -1 및 방향성 인트라 모드 -2는 간단한 수학적으로 값을 더하거나 빼는 단순한 방법이 아닐 수 있다. 특정 케이스의 경우, 방향성 모드를 빼거나 더함에 의해, 어느 하나는 주변 인트라 모드의 일관성을 깨는 비방향성 모드가 될 수 있다. 또는 어느 하나는 최대 이용 가능한 인트라 모드 인덱스를 초과할 수도 있다. 예를 들어, 방향성 인트라 모드 -1은 DC 인덱스인 인트라 모드 1이 초래될 수 있다. 인트라 모드 66에 +1을 하는 경우에는 최대 이용 가능한 인트라 모드 66을 초과하는 67이 초래될 수 있다. 따라서, 표 11과 같이 %로 표시하는 모듈식 산술(modular arithmetic)을 이용하여 더하기 및 빼기의 경계 또는 범위가 제한될 수 있다.
Figure PCTKR2019011302-appb-T000011
일 실시예에서 인코딩 장치는 현재 블록에 적용될 최적의 인트라 예측 모드가 상술한 방법에 따라 구성된(또는 생성된) MPM 후보(또는 MPM 리스트 또는 MPM 후보 리스트) 내에 포함되는지 판단할 수 있다. 만약, 현재 블록에 적용될 최적의 인트라 예측 모드가 MPM 후보 리스트에 포함되는 경우, 인코딩 장치는 MPM 플래그와 MPM 인덱스를 인코딩할 수 있다. 즉, MPM 플래그에 관한 정보 및 MPM 인덱스에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다. 여기서, MPM 플래그는 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM 후보 리스트에 포함되는지 여부를 지시할 수 있다. 또한, MPM 인덱스는 MPM 후보 리스트 중에서 현재 블록의 인트라 예측 모드로서 어떠한 MPM 후보 또는 MPM 모드가 적용(또는 이용)되는지를 지시할 수 있다. 반면, 현재 블록에 적용될 최적의 인트라 예측 모드가 MPM 후보 리스트에 포함되지 않는 경우, 인코딩 장치는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩할 수 있다. 즉, 인트라 예측 모드에 대한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치와 동일하게 상술한 방법에 따라 MPM 후보(또는 MPM 리스트 또는 MPM 후보 리스트)를 구성할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 수신한 MPM 플래그를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보에 포함되는지를 확인할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 획득한 비트스트림을 파싱하여 MPM 플래그에 관한 정보를 획득할 수 있고, 이를 기반으로 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보 리스트에 포함되는지 확인할 수 있다. 만약, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보 리스트에 포함되는 경우, 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 획득한 MPM 인덱스를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 유도(또는 결정)할 수 있다. 반면, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보에 포함되지 않는 경우, 디코딩 장치는 MPM 후보를 제외한 나머지 예측 모드들 중에서 특정 예측 모드를 지시하는 예측 모드 인덱스(또는 잔여 예측 모드 인덱스)를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 유도할 수 있다. 즉, 상술한 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 9에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 9의 S900 내지 S940은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S950은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보 및 현재 블록의 예측에 대한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스를 도출한다(S900). 참조 샘플 라인 인덱스는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 라인을 지시할 수 있다. 참조 샘플 라인 인덱스는 mrl_idx 필드로 나타날 수 있으며, intra_luma_ref_idx 필드 또는 intra_luma_ref_line_idx 필드로 나타낼 수도 있다. intra_luma_ref_idx 필드 값은 0, 1 및 2일 수 있고, 이에 따라 라인 0, 라인 1 및 라인 3을 지시할 수 있다. 참조 샘플 라인 인덱스는 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있다.
인코딩 장치는 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체 MPM 리스트를 구성한다(S910). 예를 들어, 참조 샘플 라인 인덱스가 0인 경우 기존의 MPM 구성 방법(existing MPM construction method)이 이용될 수 있다. 또한, 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우 대체(alternative) MPM 구성 방법이 이용될 수 있다.
예를 들어, 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성될 수 있으며, 도 8과 함께 상술한 제1 내지 제4 단계를 통해 6가지 MPM 리스트 중 하나로 구성될 수 있다. 6가지 MPM 리스트는 다음과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 5와 같이 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(L-1), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(L+1), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(L-2), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(L+2) 및 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드(L-3)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 6과 같이 수직 인트라 예측 모드(vertical_idx), 수평 인트라 예측 모드(horizontal_idx), 2번 인트라 예측 모드(2), 66번 인트라 예측 모드(66), 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 -4 번의 인트라 예측 모드(vertical_idx-4) 및 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 +4 번의 인트라 예측 모드(vertical_idx+4)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 표 3과 같이 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L)를 후보 번호 0(mpm[0])으로, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A)를 후보 번호 1(mpm[1])로 설정하고, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 큰 경우, 최대 인덱스 값(max_idx)을 0으로, 최소 인덱스 값(min_idx)을 1로 설정하고, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 크지 않은 경우, 최대 인덱스 값(max_idx)을 1로, 최소 인덱스 값(min_idx)을 0로 설정할 수 있다. 여기서 최대 인덱스 값에 not 연산자를 붙이는 경우(!max_idx) 반대 값을 나타낼 수 있으며, 최소 인덱스 값을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 7과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-2), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2) 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx])-3을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 8과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2) 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-2)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 9와 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1) 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 10과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1) 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]+1)를 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 대체 MPM 리스트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출한다(S920). 즉, 대체 MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 후보를 선택할 수 있으며, 선택한 후보의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 MPM 관련 정보를 도출한다(S930). 상기 MPM 관련 정보는 상기 대체 MPM 리스트가 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 포함하는지에 대한 MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag) 및 상기 대체 MPM 리스트 중 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하는 정보에 대한 MPM 인덱스(intra_luma_mpm_idx)를 포함할 수 있다. 여기서, MPM 관련 정보들은 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, MPM 플래그에 의해 현재 블록의 인트라 예측 모드가 대체 MPM 리스트 내에 포함됨이 지시되고, MPM 인덱스에 의해 MPM 리스트 내에서 특정 후보가 현재 블록의 인트라 예측 모드로 지시될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 전체 가용 인트라 예측 모드에서 상기 대체 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들 제외한 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출될 수 있다. 즉, MPM 플래그에 의해 현재 블록의 인트라 예측 모드가 대체 MPM 리스트 내에 포함되지 않음이 지시될 수 있으며, MPM 인덱스의 이용 없이 리메이닝 인트라 예측 모드를 기반으로 도출될 수 있다. 리메이닝 인트라 예측 모드에 대한 정보는 intra_luma_mpm_remainder 필드로 표시될 수 있다.
인코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성한다(S940). 여기서, 도출한 인트라 예측 모드는 방향성 모드일 수 있고, 비방향성 모드일 수 있다. 인코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있다. 또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 인코딩 장치는 원본 블록과 예측된 블록을 기반으로 레지듀얼 블록을 생성할 수도 있으며, 이를 기반으로 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수도 있다.
인코딩 장치는 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 출력한다(S950). 즉, 인코딩 장치는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 예측 모드를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 또한, 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM 관련 정보를 생성할 수 있다. 또한, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상술한 정보들 모두 또는 일부를 포함하는 영상 저보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있고, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 10에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 10의 S1000 내지 S1030은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측에 대한 정보 및 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM 관련 정보를 획득한다(S1000). 참조 샘플 라인 인덱스는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 라인을 지시할 수 있다. 참조 샘플 라인 인덱스는 mrl_idx 필드로 나타날 수 있으며, intra_luma_ref_idx 필드 또는 intra_luma_ref_line_idx 필드로 나타낼 수도 있다. intra_luma_ref_idx 필드 값은 0, 1 및 2일 수 있고, 이에 따라 라인 0, 라인 1 및 라인 3을 지시할 수 있다. 참조 샘플 라인 인덱스는 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있다.
디코딩 장치는 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체 MPM 리스트를 구성한다(S1010). 예를 들어, 참조 샘플 라인 인덱스가 0인 경우 기존의 MPM 구성 방법(existing MPM construction method)이 이용될 수 있다. 또한, 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우 대체(alternative) MPM 구성 방법이 이용될 수 있다.
예를 들어, 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성될 수 있으며, 도 8과 함께 상술한 제1 내지 제4 단계를 통해 6가지 MPM 리스트 중 하나로 구성될 수 있다. 6가지 MPM 리스트는 다음과 같을 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 5와 같이 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(L-1), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(L+1), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(L-2), 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(L+2) 및 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드(L-3)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 6과 같이 수직 인트라 예측 모드(vertical_idx), 수평 인트라 예측 모드(horizontal_idx), 2번 인트라 예측 모드(2), 66번 인트라 예측 모드(66), 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 -4 번의 인트라 예측 모드(vertical_idx-4) 및 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 +4 번의 인트라 예측 모드(vertical_idx+4)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 표 3과 같이 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L)를 후보 번호 0(mpm[0])으로, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A)를 후보 번호 1(mpm[1])로 설정하고, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 큰 경우, 최대 인덱스 값(max_idx)을 0으로, 최소 인덱스 값(min_idx)을 1로 설정하고, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 크지 않은 경우, 최대 인덱스 값(max_idx)을 1로, 최소 인덱스 값(min_idx)을 0로 설정할 수 있다. 여기서 최대 인덱스 값에 not 연산자를 붙이는 경우(!max_idx) 반대 값을 나타낼 수 있으며, 최소 인덱스 값을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 7과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-2), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2) 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx])-3을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 8과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2) 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-2)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 9와 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1) 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+2)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 대체 MPM 리스트는 표 10과 같이 상술한 설정을 기반으로 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드(L), 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드(A), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]-1), 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[max_idx]+1), 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]-1) 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드(mpm[!max_idx]+1)를 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 대체 MPM 리스트 및 MPM 관련 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출한다(S1020). 즉, 대체 MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 후보를 선택할 수 있으며, 선택한 후보의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
상기 MPM 관련 정보는 상기 대체 MPM 리스트가 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 포함하는지에 대한 MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag) 및 상기 대체 MPM 리스트 중 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하는 정보에 대한 MPM 인덱스(intra_luma_mpm_idx)를 포함할 수 있다. 여기서, MPM 관련 정보들은 코딩 유닛 신택스에 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, MPM 플래그에 의해 현재 블록의 인트라 예측 모드가 대체 MPM 리스트 내에 포함됨이 지시되고, MPM 인덱스에 의해 MPM 리스트 내에서 특정 후보가 현재 블록의 인트라 예측 모드로 지시될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 전체 가용 인트라 예측 모드에서 상기 대체 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들 제외한 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출될 수 있다. 즉, MPM 플래그에 의해 현재 블록의 인트라 예측 모드가 대체 MPM 리스트 내에 포함되지 않음이 지시될 수 있으며, MPM 인덱스의 이용 없이 리메이닝 인트라 예측 모드를 기반으로 도출될 수 있다. 리메이닝 인트라 예측 모드에 대한 정보는 intra_luma_mpm_remainder 필드로 표시될 수 있다.
디코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성한다(S1030). 여기서, 도출한 인트라 예측 모드는 방향성 모드일 수 있고, 비방향성 모드일 수 있다. 디코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
도 11은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
즉, 본 발명에서 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.
또한, 본 발명이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recorder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 발명의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다. 상기 비트스트림은 본 발명이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다. 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM(Most Probable Mode) 관련 정보를 획득하는 단계;
    상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM 리스트를 구성하는 단계;
    상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 MPM 관련 정보는 상기 대체 MPM 리스트가 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 포함하는지에 대한 MPM 플래그 및 상기 대체 MPM 리스트 중 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하는 정보에 대한 MPM 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 전체 가용 인트라 예측 모드에서 상기 대체 MPM 리스트에 포함된 인트라 예측 모드들 제외한 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 참조 샘플 라인 인덱스가 0이 아닌 경우, 6가지 MPM 리스트 중 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드 및 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 수직 인트라 예측 모드, 수평 인트라 예측 모드, 2번 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드, 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 -4 번의 인트라 예측 모드 및 수직 인트라 예측 모드를 기준으로 +4 번의 인트라 예측 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 후보 번호 0으로, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 후보 번호 1로 설정하고,
    상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 큰 경우, 최대 인덱스 값을 0으로, 최소 인덱스 값을 1로 설정하고,
    상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호가 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호보다 크지 않은 경우, 최대 인덱스 값을 1로, 최소 인덱스 값을 0로 설정하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -3 번의 인트라 예측 모드을 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -2 번의 인트라 예측 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드 및 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +2 번의 인트라 예측 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최대 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드, 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 -1 번의 인트라 예측 모드 및 상기 최소 인덱스 값을 후보 번호로 가지는 인트라 예측 모드의 번호를 기준으로 +1 번의 인트라 예측 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  13. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스를 도출하는 단계;
    상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하는 단계;
    상기 대체 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 MPM 관련 정보를 도출하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 참조 샘플 라인 인덱스 및 상기 MPM 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 MPM 관련 정보는 상기 대체 MPM 리스트가 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 포함하는지에 대한 MPM 플래그 및 상기 대체 MPM 리스트 중 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하는 정보에 대한 MPM 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  15. 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치에 있어서,
    현재 블록의 참조 샘플 라인 인덱스 및 MPM(Most Probable Mode) 관련 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부; 및
    상기 참조 샘플 라인 인덱스를 기반으로 대체(alternative) MPM 리스트를 구성하고, 상기 대체 MPM 리스트 및 상기 MPM 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부를 포함하고,
    상기 대체 MPM 리스트는 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
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