WO2020145795A1 - 영상 코딩 시스템에서 레지듀얼 정보를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 레지듀얼 정보를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치 Download PDF

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임재현
허진
유선미
이령
최장원
김승환
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    • H04N19/88—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving rearrangement of data among different coding units, e.g. shuffling, interleaving, scrambling or permutation of pixel data or permutation of transform coefficient data among different blocks

Definitions

  • This document relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus for coding residual information including syntax elements for residual transform coefficients in an image coding system.
  • a high-efficiency image compression technique is required to effectively transmit, store, and reproduce high-resolution, high-quality image information.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another technical task of this document is to provide a method and apparatus for increasing the efficiency of residual coding.
  • Another technical problem of this document is a method of determining and adjusting the sum of the number of context-encoding bins for context syntax elements in adjusting the number of context-encoding bins for the current sub-block in coding residual information, and In providing a device.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus includes receiving a bitstream including residual information of a current block, deriving a specific number of context encoding bins for context syntax elements for a current subblock of the current block, and Decoding the context syntax elements for the current sub-block included in the residual information based on a specific number, deriving transformation coefficients for the current sub-block based on the decoded context syntax elements; and Deriving residual samples for the current block based on transform coefficients and generating a reconstructed picture based on the residual samples, and transform coefficients derived before a specific transform coefficient of the current sub-block.
  • the bypass syntax syntax element for the specific transform coefficient included in the residual information is decoded.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus receives a bitstream including residual information of a current block, derives a specific number of context encoding bins for context syntax elements for a current subblock of the current block, and specifies
  • the entropy decoding unit decodes the context syntax elements for the current sub-block included in the residual information based on the number, and derives transformation coefficients for the current sub-block based on the decoded context syntax elements.
  • An inverse transform unit for deriving residual samples for the current block based on transform coefficients and an adder for generating a reconstructed picture based on the residual samples for the current block, and before a specific transform coefficient of the current subblock
  • the bypass syntax syntax element for the specific transform coefficient included in the residual information is decoded.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes deriving residual samples for the current block, deriving transform coefficients in the current subblock of the current block based on the residual samples, and context syntax element for the current subblock Deriving a specific number of context-encoded bin numbers for fields, encoding the context-syntax elements based on the specific number, and residual information for the current block including the encoded context-syntax elements And generating a bitstream, and when the number of context encoding bins for context syntax elements of transform coefficients derived before a specific transform coefficient of the current sub-block reaches the specific number, the residual information is added to the residual information. Characterized in that the bypass syntax element for the specific transform coefficients included is encoded.
  • a video encoding apparatus includes a subtraction unit for deriving residual samples for the current block, a transformation unit for deriving transformation coefficients in the current subblock of the current block based on the residual samples, and a context for the current subblock ( context) derives a specific number of context encoding bins for the syntax elements, encodes the context syntax elements based on the specific number, and displays residual information for the current block including the encoded context syntax elements.
  • an entropy encoding unit that generates an included bitstream, and when the number of context encoding bins for context syntax elements of transform coefficients derived before a specific transform coefficient of the current sub-block reaches the specific number, the register
  • the bypass syntax syntax element for the specific transform coefficient included in the dual information is encoded.
  • the efficiency of residual coding can be improved.
  • context-encoded data can be reduced by limiting the sum of the number of context-encoding bins of context syntax elements for transform coefficients in the current block included in the residual information to a predetermined maximum value or less.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
  • FIG. 6 exemplarily shows a decoding apparatus performing a method of transmitting a residual signal of the proposed pixel domain.
  • 7A and 7B exemplarily illustrate an embodiment for determining whether to convert a parsed skip flag based on the number of samples of a current block and a decoding device for performing the embodiment.
  • FIG. 11 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which the above embodiment is applied, which derives a layer separated based on a distance from a reference sample and rearranges it at a position according to an inverse raster order.
  • FIG. 13 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which the above embodiment is applied, which derives a layer separated based on a distance from a specific reference sample and rearranges it at a position according to a diagonal scan order.
  • 14A and 14B show an embodiment for determining whether to apply the rearrangement method based on a transform skip flag for the current block, and an encoding device and a decoding device for performing the embodiment.
  • 15 shows an example of determining a method of coding residual information based on a transform skip flag.
  • 16 shows an example of determining a method of coding residual information based on integrated transform type information.
  • FIG. 17 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present document.
  • FIG. 18 schematically shows an encoding apparatus performing an image encoding method according to the present document.
  • FIG. 19 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present document.
  • FIG. 20 schematically shows a decoding apparatus performing an image decoding method according to the present document.
  • 21 exemplarily shows a structure diagram of a content streaming system to which embodiments of the present document are applied.
  • each component in the drawings described in this document is independently shown for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented with separate hardware or separate software.
  • two or more components of each component may be combined to form a single component, or one component may be divided into a plurality of components.
  • Embodiments in which each component is integrated and/or separated are also included in the scope of this document as long as they do not depart from the nature of this document.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system to which embodiments of the present document can be applied.
  • a video/image coding system may include a first device (source device) and a second device (receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data to a receiving device through a digital storage medium or network in the form of a file or streaming.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding apparatus, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/video encoding device, and the decoding device may be referred to as 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 in which related data is generated.
  • the encoding device can encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/image information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitting unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to a receiving unit of a receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming format.
  • the digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and deliver it to a decoding device.
  • the decoding apparatus may decode a video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding apparatus.
  • the renderer can render the decoded video/image.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video/ It can be applied to the method disclosed in the video coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may 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.
  • a brick scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be aligned with a CTU raster scan within a brick, and the bricks in a tile can be aligned sequentially with a raster scan of the bricks of the tile.
  • A, and tiles in a picture can be sequentially aligned with a raster scan of the tiles of the picture
  • a brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick , bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular area of CTUs, the rectangular area has a height equal to the height of the picture, and the width can be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and the height can be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan can indicate a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture, the CTUs can be successively aligned with a CTU raster scan in a tile, and the tiles in a picture can be 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 a pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image). Also, as a term corresponding to a pixel,'sample' may be used.
  • 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 in some cases.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) of M columns and N rows or a set (or array) of transform coefficients.
  • 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 transform unit 232, a quantizer 233, a dequantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the adder 250 may be 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).
  • 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.
  • the image division unit 210 may divide an 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 ternary structure may be applied later.
  • a binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be directly used as the 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 in some cases.
  • 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.
  • the prediction unit may generate various information about prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit the generated information to the entropy encoding unit 240.
  • the prediction information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes depending on the degree of detail of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 221 may derive the predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block present 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 CUCU, 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 candidate is 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 the motion vector of the 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. For example, at least one of a DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (Karhunen-Loeve Transform), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform) It can contain.
  • GBT means a transformation obtained from this graph when it is said that the relationship information between pixels is graphically represented.
  • CNT means a transform obtained by generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels and based on it.
  • the transform process may be applied to pixel blocks having the same size of a square, or may be applied to blocks of variable sizes other than squares.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes 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 quantized transform coefficients based on the one-dimensional vector form. Information regarding transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods, such as exponential Golomb (CAVLC), context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • CAVLC exponential Golomb
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the entropy encoding unit 240 may encode information necessary for video/image reconstruction (eg, a value of syntax elements, etc.) together with the quantized transform coefficients together or separately.
  • the encoded information (ex. encoded video/video information) may be transmitted or stored in units of network abstraction layer (NAL) units in the form of a bitstream.
  • NAL network abstraction layer
  • the video/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 250 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 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 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 improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may generate a modified restoration picture by applying various filtering methods to the restoration picture, and the modified restoration picture may be a DPB of the memory 270, specifically, the memory 270. Can be stored in.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate various 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 mismatches in the encoding apparatus 200 and the decoding apparatus 300 can be avoided, and encoding efficiency can be improved.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 221 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder (310), a residual processor (320), a prediction unit (predictor, 330), an adder (340), and a filtering unit (filter, 350) and memory (memory, 360).
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a deequantizer 321 and an inverse transformer 322.
  • 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 corresponding 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 a bitstream, and decodes syntax element information to be decoded and decoding information of neighboring and decoding target blocks or symbol/bin information 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) receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an internal/external element of the decoding device 300, or the receiving unit may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding device may be called a video/picture/picture decoding device, and the decoding device may be classified into an information decoder (video/picture/picture information decoder) and a sample decoder (video/picture/picture sample decoder). It might be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder may include the inverse quantization unit 321, an inverse transformation unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360 ), at least one of an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients to output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. In this case, the reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on the quantized transform coefficients 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 to the current block or inter prediction is applied based on the information on the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods described below.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction as well as intra prediction and inter prediction at the same time for prediction for one block. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode for prediction of a block.
  • the IBC prediction mode or palette mode may be used for content video/video coding such as a game, such as screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be regarded as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information on the palette table and palette index may be signaled by being included in the video/image information.
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart depending on a prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block using a prediction mode applied to neighboring blocks.
  • the inter prediction unit 332 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block present in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter-prediction may be performed based on various prediction modes, and information on the prediction may include information indicating a mode of inter-prediction for the current block.
  • the adder 340 reconstructs the obtained residual signal by adding it to the 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 improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be a DPB of the memory 360, specifically, the memory 360 Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (corrected) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that has already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 for use as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding device 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding device 300.
  • the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied to the same or corresponding.
  • the encoding device may perform various encoding methods such as exponential Golomb (CABLC), context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • CABLC exponential Golomb
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the decoding apparatus may decode information in the bitstream based on coding methods such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and output quantized values of syntax elements necessary for image reconstruction and transform coefficients related to residuals. have.
  • the above-described coding methods may be performed as described below.
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the encoding device may convert the input signal to a binary value by binarizing the input signal when the input signal is a syntax element rather than a binary value.
  • the input signal is already a binary value (ie, when the value of the input signal is a binary value)
  • binarization is not performed and may be bypassed.
  • each binary 0 or 1 constituting the binary value may be referred to as a bin.
  • each of 1, 1, and 0 is called a bin.
  • the bin(s) for a single syntax element may indicate the value of the syntax element.
  • the binarized bins of the syntax element can be input to a regular encoding engine or a bypass encoding engine.
  • the regular encoding engine of the encoding device may allocate a context model reflecting a probability value for the bean, and encode the bean based on the assigned context model.
  • the regular encoding engine of the encoding apparatus may update the context model for the bin after encoding for each bin.
  • the bin encoded as described above may be referred to as a context-coded bin.
  • the bypass encoding engine of the encoding apparatus omits the procedure of estimating the probability of the input bin and updating the probability model applied to the bin after encoding.
  • the encoding apparatus can encode the input bin by applying a uniform probability distribution instead of allocating a context model, thereby improving the encoding speed.
  • the bin encoded as described above may be referred to as a bypass bin.
  • the entropy decoding may indicate a process of performing the same process as the entropy encoding described above in reverse order.
  • the decoding apparatus may receive a bin corresponding to the syntax element through a bitstream, and decoding information of the syntax element and a decoding target block or a neighboring block, or A context model may be determined using the information of the symbol/bin decoded in the previous step, and arithmetic decoding of the bin may be predicted by predicting the probability of occurrence of the received bin according to the determined context model By performing, it is possible to derive the value of the syntax element. Thereafter, the context model of the next decoded bean may be updated with the determined context model.
  • the decoding apparatus may receive the bin corresponding to the syntax element through a bitstream, and decode the input bin by applying a uniform probability distribution.
  • the decoding device may omit the procedure of deriving the context model of the syntax element and the procedure of updating the context model applied to the bean after decoding.
  • residual samples may be derived as quantized transform coefficients through a transform and quantization process.
  • the quantized transform coefficients can also be called transform coefficients.
  • the transform coefficients in the block may be signaled in the form of residual information.
  • the residual information may include residual coding syntax. That is, the encoding device may construct a residual coding syntax with residual information, encode it, and output it in the form of a bitstream, and the decoding device decodes the residual coding syntax from the bitstream and converts residual (quantized) transform coefficients. Can be derived.
  • the residual coding syntax has a transformation applied to a corresponding block, a location of the last valid transform coefficient in a block, a valid transform coefficient in a subblock, and a size/sign of the effective transform coefficient. And syntax elements representing the back.
  • the (quantized) transformation coefficients of the syntax elements such as (i.e., the residual information) transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, mts_idx ( syntax elements).
  • syntax elements related to residual data encoding/decoding may be represented as the following table.
  • transform_skip_flag indicates whether transform is omitted in an associated block.
  • the transform_skip_flag may be a syntax element of the transform skip flag.
  • the associated block may be a coding block (CB) or a transform block (TB).
  • CB and TB can be mixed.
  • Information eg, syntax elements
  • the quantized transform coefficients can simply be called transform coefficients.
  • the size of the CB may be the same as the size of the TB, and in this case, the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be called CB or TB.
  • the target block to be transformed (and quantized) and residual coded may be called TB.
  • syntax elements related to residual coding are described as being signaled in units of a transform block (TB), but as an example, the TB may be mixed with the coding block (CB) as described above.
  • the encoding device may encode (x, y) position information of the last non-zero transform coefficient in the transform block based on the syntax elements last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix and last_sig_coeff_y_suffix.
  • the last_sig_coeff_x_prefix indicates the prefix of the column position of the last significant coefficient in the scan order in the transform block, and the last_sig_coeff_y_prefix is within the transform block
  • the prefix of the row position of the last significant coefficient in the scan order, and the last_sig_coeff_x_suffix is the scan order in the transform block.
  • the suffix of the column position of the last significant coefficient, and the last_sig_coeff_y_suffix is the last significant coefficient in the scanning order in the transform block. It represents the suffix of the row position of coefficient.
  • the effective coefficient may represent the non-zero coefficient.
  • the scan order may be a diagonal upward scan order.
  • the scan order may be a horizontal scan order or a vertical scan order.
  • the scan order may be determined based on whether intra/inter prediction is applied to a target block (CB, or CB including TB) and/or a specific intra/inter prediction mode.
  • the encoding apparatus divides the transform block into 4x4 sub-blocks, and then uses a 1-bit syntax element coded_sub_block_flag for each 4x4 sub-block to determine whether a non-zero coefficient exists in the current sub-block. Can be represented.
  • coded_sub_block_flag If the value of coded_sub_block_flag is 0, since there is no more information to be transmitted, the encoding apparatus may end the encoding process for the current subblock. Conversely, when the value of coded_sub_block_flag is 1, the encoding apparatus may continuously perform the encoding process for sig_coeff_flag. Since the sub-block containing the last non-zero coefficient does not require encoding for coded_sub_block_flag, and the sub-block containing the DC information of the transform block has a high probability of including the non-zero coefficient, coded_sub_block_flag is not encoded and its value This can be assumed to be 1.
  • the encoding apparatus may encode sig_coeff_flag having a binary value according to the reversed scan order.
  • the encoding apparatus may encode the 1-bit syntax element sig_coeff_flag for each transform coefficient according to the scan order. If the value of the transform coefficient at the current scan position is not 0, the value of sig_coeff_flag may be 1.
  • the encoding process for the sub-block may be omitted.
  • Level information encoding can be performed only when sig_coeff_flag is 1, and four syntax elements can be used in the level information encoding process. More specifically, each sig_coeff_flag[xC][yC] may indicate whether the level (value) of the corresponding transform coefficient at each transform coefficient position (xC, yC) in the current TB is non-zero. In one embodiment, the sig_coeff_flag may correspond to an example of a syntax element of a valid coefficient flag indicating whether the quantized transform coefficient is a non-zero valid coefficient.
  • the remaining level value after encoding for sig_coeff_flag can be derived as shown in the following equation. That is, the syntax element remAbsLevel indicating the level value to be encoded can be derived from the following equation.
  • coeff means the actual transform coefficient value
  • abs_level_gt1_flag may indicate whether remAbsLevel' at the corresponding scanning position n is greater than 1. For example, when the value of abs_level_gt1_flag is 0, the absolute value of the transform coefficient of the corresponding position may be 1. In addition, when the value of abs_level_gt1_flag is 1, the remAbsLevel representing a level value to be encoded afterwards can be derived as shown in the following equation.
  • Equation 3 the least significant coefficient (LSB) value of remAbsLevel described in Equation 2 above may be encoded as Equation 3 below through par_level_flag.
  • par_level_flag[n] may indicate parity of the transform coefficient level (value) at the scanning position n.
  • the transform coefficient level value to be encoded remAbsLevel may be updated as shown in the following equation.
  • abs_level_gt3_flag may indicate whether remAbsLevel' at the corresponding scanning position (n) is greater than 3.
  • the encoding for abs_remainder can be performed only when rem_abs_gt3_flag is 1.
  • the relationship between the actual transform coefficient value coeff and each syntax element may be expressed by the following equation.
  • coeff represents the transform coefficient level (value), and may be expressed as AbsLevel for the transform coefficient. Also, the sign of each coefficient can be encoded using a 1-bit symbol, coeff_sign_flag.
  • the dec_abs_level may indicate an intermediate value coded with a Golomb-Rice code at the corresponding scanning position (n).
  • the dec_abs_level may be signaled for a scanning position that satisfies the conditions described in Table 2 above, in which case the absolute value of the transform coefficient AbsLevel (ie,
  • the coeff_sign_flag may indicate a sign of a transform coefficient level at a corresponding scanning position (n). That is, the coeff_sign_flag may indicate a sign of a transform coefficient at a corresponding scanning position (n).
  • the mts_idx may indicate transform kernels applied in a horizontal direction and a vertical direction with respect to residual samples in the current transform block.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of transform coefficients in a 4x4 block.
  • the 4x4 block of FIG. 5 shows an example of quantized coefficients.
  • the block illustrated in FIG. 5 may be a 4x4 transform block or a 4x4 subblock of 8x8, 16x16, 32x32, and 64x64 transform blocks.
  • the 4x4 block of FIG. 5 may represent a luma block or a chroma block.
  • the encoding result for the inverse diagonally scanned coefficients of FIG. 5 may be as shown in the following table.
  • scan_pos indicates the position of the coefficient according to the inverse diagonal scan.
  • scan_pos 15 may be the first to be scanned in the 4x4 block, that is, the transform coefficient of the lower right corner
  • scan_pos 0 may be the last to be scanned, that is, the transform coefficient of the upper left corner.
  • the scan_pos may be referred to as a scan position.
  • scan_pos 0 may be referred to as scan position 0.
  • CABAC provides high performance, but has a disadvantage that throughput performance is poor. This is due to the regular encoding engine of CABAC, and the normal encoding (i.e., encoding through CABAC's regular encoding engine) shows high data dependency because it uses the updated probability state and range through encoding of the previous bin, It may take a long time to read the probability interval and determine the current state.
  • the throughput problem of CABAC can be solved by limiting the number of context-coded bins. For example, as shown in Table 1, the sum of bins used to express sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, and par_level_flag may be limited to the number according to the size of the corresponding block.
  • the sum of bins for sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag may be limited to 28, and when the corresponding block is a block of 2x2 size, sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag for The sum of bins can be limited to six.
  • the limited number of bins can be represented by remBinsPass1.
  • the number of context encoding bins of abs_level_gt3_flag may be limited to the number according to the size of the corresponding block.
  • the number of bins for the abs_level_gt3_flag may be limited to 4, and when the corresponding block is a block of 2x2 size, the number of bins for the abs_level_gt3_flag is limited to 2 Can be.
  • the limited number of bins for abs_level_gt3_flag may be represented by remBinsPass2. In this case, if all of a limited number of context encoding bins are used to encode a context element, the encoding apparatus binarizes the remaining coefficients by using the binarization method for the coefficients described below without using CABAC and performs bypass encoding. Can be.
  • the encoding device may convert the input signal to a binary value by binarizing the value of the input signal when the input signal is a syntax element rather than a binary value.
  • the decoding apparatus may derive the binary value (ie, binarized bin) of the syntax element by decoding the syntax element, and inversely binarize the binary value to derive the value of the syntax element.
  • the binarization process may include a truncated rice (TR) binarization process, k-th order Exp-Golomb (EGk) binarization process, or fixed length (described later). Fixed-length, FL) can be performed by a binarization process.
  • an inverse binarization process may be performed based on the TR binarization process, the EGk binarization process, or the FL binarization process to represent a process of deriving the value of the syntax element.
  • the TR binarization process can be performed as follows.
  • the input of the TR binarization process may be a request for TR binarization and cMax and cRiceParam for a syntax element. Further, the output of the TR binarization process may be TR binarization for the value symbolVal corresponding to the empty string.
  • the TR empty string for the syntax element may be a concatenation of a prefix empty string and a suffix empty string. If the suffix empty string does not exist, the TR empty string for the syntax element may be the prefix empty string.
  • the prefix empty string can be derived as described below.
  • the prefix value of the symbolVal for the syntax element can be derived as in the following equation.
  • prefixVal may indicate the prefix value of the symbolVal.
  • the prefix (ie, the prefix empty string) of the TR empty string of the syntex element may be derived as described below.
  • the prefix empty string may be a bit string of length prefixVal + 1 indexed by binIdx. That is, when the prefixVal is smaller than cMax >> cRiceParam, the prefix empty string may be a bit string of prefixVal + 1 bit number indicated by binIdx.
  • the bin for binIdx smaller than prefixVal may be equal to 1.
  • a bin for binIdx equal to prefixVal may be equal to 0.
  • an empty string derived by unary binarization for the prefixVal may be as shown in the following table.
  • the prefix empty string may be a bit string having a length of cMax >> cRiceParam and all the bins being 1.
  • suffix empty string of the TR empty string may exist.
  • the suffix empty string can be derived as described below.
  • the suffix value of the symbolVal for the syntax element can be derived as in the following equation.
  • suffixVal may indicate the suffix value of symbolVal.
  • the suffix of the TR empty string (ie, the suffix empty string) can be derived based on the FL binarization process for suffixVal with a cMax value of (1 ⁇ cRiceParam)-1.
  • the TR binarization may be precisely truncated unary binarization, and a cMax value equal to the maximum possible value of the always-decoded syntax syntax element may be used.
  • the syntax element coded with ue(v) may be an Exp-Golomb coded syntax element.
  • the 0-th order Exp-Golomb (EG0) binarization process may be performed as follows.
  • the parsing process for the syntax element can be started by counting the number of leading bits, such as zero, by reading the bit including the first non-zero bit starting at the current position in the bitstream. have.
  • the above process can be represented as the following table.
  • variable codeNum can be derived as follows.
  • the value returned from read_bits(leadingZeroBits), that is, the value indicated by read_bits(leadingZeroBits) is a binary representation of the unsigned integer for the most significant bit recorded first. Can be interpreted.
  • the "prefix” bit may be a bit parsed as described above for calculation of leadingZeroBits, and may be indicated as 0 or 1 of a bit string in Table 6. That is, the bit strings disclosed as 0 or 1 in Table 6 above may indicate prefix bit strings.
  • the "suffix” bit may be a bit parsed in the calculation of codeNum, and may be indicated by xi in Table 6 above. That is, the bit string disclosed by xi in Table 6 described above may represent a suffix bit string.
  • i may be a value ranging from 0 to LeadingZeroBits-1.
  • each xi can be equal to 0 or 1.
  • the bit string allocated to the codeNum may be as shown in the following table.
  • the value of the syntax element may be the same as codeNum.
  • the EGk binarization process can be performed as follows.
  • the input of the EGk binarization process may be a request for EGk binarization. Further, the output of the EGk binarization process may be EGk binarization for the value symbolVal corresponding to the empty string.
  • bit string of the EGk binarization process for symbolVal can be derived as follows.
  • a binary value X may be added to the end of an empty string through each call of put(X).
  • X may be 0 or 1.
  • the FL binarization process may be performed as follows.
  • the input of the FL binarization process may be a request for FL binarization and cMax for the syntax element.
  • the output of the FL binarization process may be FL binarization for a value symbolVal corresponding to an empty string.
  • FL binarization may be configured using a bit string having a fixed number of bits of the symbol value symbolVal.
  • the fixed length bit may be an unsigned integer bit string. That is, a bit string for the symbol value symbolVal may be derived through FL binarization, and the bit length (ie, the number of bits) of the bit string may be a fixed length.
  • the fixed length can be derived by the following equation.
  • Indexing of bins for FL binarization may be a method using an increasing value from the most significant bit to the least significant bit.
  • the binarization process for the syntax element abs_remainder among the residual information may be performed as follows.
  • the input of the binarization process for the abs_remainder and the dec_abs_level is a request for binarization of the syntax element abs_remainder[n] or the syntax element dec_abs_level[n], color component cIdx, luma position (x0, y0), current coefficient It may be a scan position (xC, yC), a logarithmic logarithm of the width of the transform block (log2TbWidth), and a logarithm of the height of the transform block log2TbHeight.
  • the luma positions (x0, y0) may refer to the upper left sample of the current luma transform block based on the upper left luma sample of the picture.
  • the output of the binarization process for the abs_remainder (or the dec_abs_level) may be the binarization of the abs_remainder (or the dec_abs_level) (ie, the binned empty string of the abs_remainder (or the dec_abs_level)). Available empty strings for the abs_remainder (or the dec_abs_level) may be derived through the binarization process.
  • the rice parameter cRiceParam for the abs_remainder (or the dec_abs_level) is performed by inputting the color component cIdx and luma position (x0, y0), the current count scan position (xC, yC), and the logarithm of the height of the transform block log2TbHeight. It can be derived through the process of deriving rice parameters. A detailed description of the rice parameter derivation process will be described later.
  • cMax for the abs_remainder may be derived based on the rice parameter cRiceParam.
  • the cMax can be derived by the following equation.
  • the cMax when the value of the cRiceParam is 1, the cMax can be derived as 6 ⁇ cRiceParam, and when the value of the cRiceParam is not 1, the cMax can be derived as 7 ⁇ cRiceParam.
  • the binarization for the abs_remainder that is, the empty string for the abs_remainder (or the dec_abs_level) is a combination of a prefix empty string and a prefix empty string when a suffix empty string exists. (concatenation). Also, when the suffix empty string does not exist, the empty string for the abs_remainder (or the dec_abs_level) may be the prefix empty string.
  • the prefix empty string can be derived as described below.
  • the prefix value prefixVal of the abs_remainder can be derived as in the following equation.
  • the prefix of the empty string of the abs_remainder (ie, the prefix empty string) can be derived through the TR binarization process for the prefixVal using the cMax and the cRiceParam as inputs.
  • a suffix empty string of the empty string of the abs_remainder may exist, and may be derived as described below.
  • the suffixVal of the suffix value of abs_remainder can be derived as the following equation.
  • the suffix empty string of the empty string of abs_remainder can be derived through the EGk binarization process for the suffixVal where k is set to cRiceParam+1.
  • the input of the rice parameter derivation process includes color component index cIdx, luma position (x0, y0), current coefficient scan position (xC, yC), log2TbWidth, which is a binary logarithm of the transform block width, and It can be log2TbHeight, which is a binary logarithm of the height of the transform block.
  • the luma positions (x0, y0) may refer to the upper left sample of the current luma transform block based on the upper left luma sample of the picture.
  • the output of the rice parameter derivation process may be the rice parameter cRiceParam.
  • variable locSumAbs is based on the array AbsLevel[x][C] for the transform block with the given syntax elements sig_coeff_flag[x][y], the component index cIdx, and the upper left luma position (x0, y0). It can be derived as a pseudo code (pseudo code) disclosed in the following table.
  • the rice parameter cRiceParam can be derived as follows.
  • the cRiceParam when the locSumAbs is less than 12, the cRiceParam may be set to 0. Alternatively, if the above-described conditions are not satisfied, and the locSumAbs is less than 25 (ie, the locSumAbs is 12 or more and less than 25), the cRiceParam may be set to 1. Alternatively, when the above-described conditions are not satisfied (ie, the locSumAbs is greater than or equal to 25), the cRiceParam may be set to 2.
  • comparing the method of signaling tu_mts_idx in the existing VVC Draft 3 and the method of signaling the proposed tu_mts_idx may be as follows.
  • the MTS flag for the current block is first parsed, then the transform skip flag is parsed, and then coding for the MTS index can be performed.
  • coding for the MTS index may be performed through fixed length binarization, and the fixed bit length for the MTS index may be 2.
  • the transform skip flag and the MTS flag are not parsed separately, and the MTS index can be coded, and truncated unary binarization can be used for coding the MTS index.
  • the MTS index may indicate whether transformation is applied to residual information of the current block, and may indicate whether the MTS is applied. That is, in the proposed scheme, a scheme for signaling the transform skip flag, the MTS flag, and the MTS index as one syntax element may be proposed.
  • the first bin of the MTS index may indicate whether transform is applied to residual information of the current block, and the second bin of the MTS index indicates whether the MTS is applied and the transform kernel to be applied. Can.
  • the meaning and the binarization value indicated by the value of the MTS index may be as shown in the following table.
  • the MTS index may indicate that the transform for the current block is applied, the MTS is not applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DCT-2. have.
  • the MTS index may indicate that the transform for the current block is not applied (that is, MTS is not applied, and the transform kernel type is not indicated).
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DST-7.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, the horizontal transform kernel type is DCT-8, and the vertical transform kernel type is DST-7.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, the horizontal transform kernel type is DST-7, and the vertical transform kernel type is DCT-8.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DCT-8.
  • the MTS index may indicate that the transform for the current block is not applied (that is, MTS is not applied and the transform kernel type is not indicated).
  • the MTS index may indicate that the transformation for the current block is applied, the MTS is not applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DCT-2.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DST-7.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, the horizontal transform kernel type is DCT-8, and the vertical transform kernel type is DST-7.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, the horizontal transform kernel type is DST-7, and the vertical transform kernel type is DCT-8.
  • the MTS index may indicate that the transform and MTS for the current block are applied, and the horizontal transform kernel type and vertical transform kernel type are DCT-8.
  • a method of designating a context index increment ctxInc for each bin of the tu_mts_idx may be as shown in the following table.
  • this document modifies the contents described later in the existing residual coding scheme to adapt the statistical and signal characteristics of the transform skip level (that is, residual in the spatial domain) representing the quantized prediction residual to the residual coding. Suggest a solution.
  • the residual signal i.e., residual sample
  • the residual signal reflects the spatial residual after prediction, and energy compression by transform is not performed by transform skip , High probability for trailing zeros or insignificant levels at the bottom right of the transform block may no longer occur. Therefore, in this case, signaling information about the scanning position of the last non-zero transform coefficient may be omitted.
  • the first sub-block that is coded first may be the lower right sub-block in the transform block. Meanwhile, the non-zero transform coefficient may be referred to as a significant coefficient.
  • Sub-block CBF In the absence of signaling of information about the scanning position of the last non-zero transform coefficient, transform skip is applied, and CBF signaling of the sub-block having coded_sub_block_flag should be modified as follows.
  • coded_sub_block_flag for a sub-block (upper left sub-block) for a DC frequency location may indicate a special case.
  • coded_sub_block_flag for the upper left subblock is not signaled and can always be derived as equal to 1.
  • coded_sub_block_flag for the DC subblock is derived to be 1, but may include only 0/non-significant level.
  • context modeling of coded_sub_block_flag may be changed.
  • the context model index may be calculated as a logical separation of coded_sub_block_flag of the right subblock of the current subblock and coded_sub_block_flag of the lower subblock of the current subblock and the coded_sub_block_flag.
  • sig_coeff_flag context modeling The local template of sig_coeff_flag context modeling may be modified to include only the right position NB0 and the lower position NB1 of the current scanning position.
  • the context model offset can be derived by the number of sig_coeff_flag [NB0] + sig_coeff_flag [NB1] of the effective surrounding position. Therefore, selection of different context sets according to the diagonal d of the current transform block can be eliminated. As a result, three context models and a single context model can be set to code sig_coeff_flag.
  • abs_level_gt1_flag and par_level_flag context modeling A single context model can be used for abs_level_gt1_flag and par_level_flag.
  • abs_remainder Coding The empirical distribution of transform skip residual absolute levels still fits a Laplacian or geometric distribution, but there may be greater instability than the transform coefficient absolute levels. In particular, the variance within the window of continuous realization may be higher for the residual absolute level. Accordingly, the binarization and context modeling of abs_remainder can be modified as follows.
  • a higher cutoff value can be used for the binarization of abs_remainder.
  • a coding point using sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, and abs_level_gt3_flag can provide a higher compression efficiency to a dedicated context model for each bin location and a transition point from abs to code for abs_remainder.
  • Increasing the cutoff may cause more "big" flags (eg, abs_level_gt5_flag, abs_level_gt7_flag, etc.) to reach the cutoff.
  • a template for deriving rice parameters may be modified. That is, only the right peripheral position and the lower peripheral position of the current scanning position can be considered as a local template of sig_coeff_flag context modeling.
  • coeff_sign_flag Context Modeling Due to the instability within the sign sequence and the residual of the predictive residuals often biased, the context model is used for sign-related information even when the global empirical distribution is almost uniformly distributed. Can be coded. A single dedicated context model can be used for coding the code related information, and the code related information can be parsed after sig_coeff_flag and maintained with all context coded bins.
  • CCBs Context Coded Bins per sample
  • a transform skip flag (that is, transform_skip_flag) indicating whether a transform is applied may be parsed first.
  • the conversion skip flag may also be referred to as a conversion flag or a conversion flag.
  • FIG. 6 exemplarily shows a decoding apparatus performing a method of transmitting a residual signal of the proposed pixel domain.
  • the transform skip flag may be transmitted in units of transform blocks.
  • the transform skip flag may be parsed by limiting to a specific block size. That is, referring to Table 1 above, the transform skip flag can be parsed only for transform blocks having a block size equal to or less than a specific size. For example, when the size of the current transform block is 4x4 or less, the transform skip flag for the current transform block may be parsed.
  • this document proposes an embodiment in which various sizes of blocks for determining whether to convert the skip flag are parsed are proposed.
  • the size of Log2TbWidth and log2TbHeight can be determined by the variables wN and hN, and according to the existing method, the wN and the hN can be selected as one of the following.
  • the wN may be selected from 2, 3, 4, 5, 6, and the hN may be selected from 2, 3, 4, 5, 6.
  • a method of parsing the transform skip flag according to the present embodiment may be represented as the following table.
  • a method of decoding the residual signal of the current block may be determined based on the transform skip flag.
  • the transform skip flag is parsed by being limited to a specific block size, but the condition for determining whether to parse the transform skip flag is defined as the number of samples of the block, not the width and height information of the block.
  • An embodiment can be proposed. That is, for example, a method of using a product of log2TbWidth and log2TbHeight as a condition for determining whether to parse the syntax element transform_skip_flag of the transform skip flag may be proposed.
  • the log2TbWidth and the log2TbHeight may be selected as one of the following.
  • the log2TbWidth may be selected from 1, 2, 3, 4, 5, 6, and the log2TbHeight may be selected from 1, 2, 3, 4, 5, 6.
  • 7A and 7B exemplarily illustrate an embodiment for determining whether to convert a parsed skip flag based on the number of samples of a current block and a decoding device for performing the embodiment.
  • the decoding apparatus may determine whether determination of whether to skip conversion of a current block is allowed in a high level syntax (S700 ). When it is permitted to skip conversion of the current block in the high level syntax, the decoding apparatus may determine whether the value of the syntax element cu_mts_flag is 0 (S710).
  • the decoding apparatus may determine whether a product of log2TbWidth and log2TbHeight for the current block is less than or equal to a threshold (S720). That is, the decoding apparatus may determine whether the number of samples of the current block is less than or equal to a threshold.
  • the decoding apparatus may parse the value of the syntax element transform_skip_flag of the transform skip flag to 1 (S730).
  • the decoding apparatus may derive the value of the transform_skip_flag of the syntax element of the transform skip flag to 0 (S740).
  • the decoding apparatus may determine whether to parse the transform skip flag for the block based on whether to allow transform skip in the high level syntax, block size information, and whether MTS is applied.
  • blocks of various shapes may be included in the block excluding conversion, rather than controlling whether to convert to the width and height of the block. For example, if both log2TbWidth and log2TbHeight are defined as 2 in the example of controlling whether to convert the width and height of the above-described block, only 2x4 sized blocks, 4x2 sized blocks, and 4x4 sized blocks can be included in the conversion excluded block. However, if the conversion is controlled by the number of samples, a block of 2x8 size and a block of 8x2 size may also be included as a non-conversion block.
  • a method of decoding the residual signal based on the transform skip flag may be determined.
  • complexity in an entropy decoding process may be reduced and encoding efficiency may be improved.
  • an embodiment in which the following residual signal is encoded/decoded may be proposed in consideration of statistical characteristics in the case where no transformation is applied to the residual signal for the current block.
  • the transform is applied and the quantized transform block (that is, transform is applied and quantized transform coefficients), energy is concentrated near the upper left corner of the transform block by transform, and closer to the lower right (high-frequency region) by quantization.
  • the level of energy is reduced.
  • a diagonal scanning technique has been introduced as shown in FIG. 5 for efficient residual encoding.
  • a transform skip block that is, a transform block including residual coefficients to which no transform is applied
  • energy may not be concentrated in the upper left and may exist evenly throughout the block, and the size of the level also has a random characteristic. Therefore, it may be inefficient to encode using the diagonal scanning technique, and accordingly, this embodiment proposes a residual scanning method suitable for transform skip block characteristics.
  • the residual coefficients may mean the transform coefficients.
  • this embodiment rearranges and encodes the residual signal so that it can be scanned from the upper left of the transform block, and the decoding apparatus proposes a method of parsing the residual signal and rearranging it back to the original position. do. That is, the present embodiment rearranges and encodes the residual signal so that the large residual signal can be scanned from the upper left of the transform block, and the decoding device parses the residual signal and rearranges it back to the original position. I suggest a method.
  • a method of defining a new scanning method in the step of encoding and decoding the residual signal may also be considered, but when repositioning the residual as the method proposed in this embodiment, an existing residual encoding module may be used without modification. It has the advantage of being.
  • the point to consider when rearranging the residuals while maintaining the existing residual coding module is that the order of scanning should be defined from the upper left region to the lower right region.
  • a method of rotating the current block 180 degrees may be defined.
  • the number in the current block shown in FIG. 8 indicates the pixel position in the block in raster scan order.
  • the residual coefficient of the upper left position may be rearranged to the lower right position, which is a position rotated 180 degrees.
  • the residual coefficient may be rearranged to a symmetrical position based on the center of the transform block through a rearrangement process rotating 180 degrees. After the rearrangement, the normal residual coefficient scan order is applied, and the residual coefficient located at the bottom right due to the rearrangement is considered first, and the residual coefficient located at the top left due to the rearrangement can be subsequently scanned.
  • a method of mirroring the current block may be defined.
  • it can be defined by dividing it into an inverted diagonal (antidiagonal) and a main diagonal (main diagonal) according to the direction of inversion.
  • FIG. 9 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which a mirroring rearrangement method is applied.
  • FIG. 9(a) can show an example of rearranging the residual coefficients of the current block by inverting diagonally
  • FIG. 9(b) shows rearranging the residual coefficients of the current block by inverting the main diagonals. You can show an example.
  • the residual coefficient may be rearranged to a symmetrical position based on the diagonal of the top-right of the current block through an inverse diagonal inversion rearrangement process.
  • the upward diagonal may indicate a diagonal upward upward direction passing through the center of the current block.
  • the residual coefficient of the upper left position may be rearranged to the lower right position which is an inverted diagonally inverted position.
  • the residual coefficient 1 ie, the residual coefficient adjacent to the right of the residual coefficient in the upper left position
  • the residual coefficient 1 may be rearranged to a position adjacent to the upper side of the lower right position, which is an inverted diagonally inverted position.
  • the residual coefficient of the (1, 0) position is an inverted diagonally inverted position. It can be rearranged to the (3, 3) position.
  • the residual coefficient may be rearranged to a symmetrical position based on the diagonal of the top left of the current block through the rearrangement process of inverting the main diagonal.
  • the diagonally upward-left may indicate a diagonally upward-direction passing through the center of the current block.
  • the residual coefficient of the upper right position may be rearranged to the lower left position which is the main diagonally inverted position.
  • the number 1 residual coefficient ie, the residual coefficient adjacent to the right of the residual coefficient in the upper left position
  • the residual coefficient of the (1, 0) position is the main diagonally inverted position. It can be rearranged to the (0, 1) position.
  • a method of flipping a current block may be defined.
  • it can be defined by dividing the vertical flip (vertical flip) and horizontal flip (horizontal flip) according to the axis of the flip.
  • 10 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which a flip rearrangement method is applied.
  • 10(a) may show an example of rearranging the residual coefficients of the current block by vertically flipping
  • FIG. 9(b) shows an example of rearranging the residual coefficients of the current block by horizontally flipping them. Can be represented.
  • the residual coefficients may be rearranged to a symmetrical position based on the vertical axis of the current block.
  • the vertical axis may represent a vertical line passing through the center of the current block.
  • the residual coefficient of the upper left position may be rearranged to the upper right position which is a vertically flipped position.
  • the residual coefficient 1 ie, the residual coefficient adjacent to the right of the residual coefficient in the upper left position
  • the residual coefficient 1 may be rearranged to a position adjacent to the left of the upper right position in a vertically flipped position. That is, when the width and height of the current block are 4, and the x component of the upper left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the residual coefficient of the (1, 0) position is a vertically flipped position ( 2, 0).
  • the residual coefficient may be rearranged to a position symmetrical with respect to the horizontal axis of the transform block through a horizontal flip rearrangement process.
  • the horizontal axis may represent a horizontal line passing through the center of the current block.
  • the residual coefficient of the top right position may be rearranged to the bottom right position, which is a horizontally flipped position.
  • the residual coefficient 1 ie, the residual coefficient adjacent to the right of the residual coefficient in the upper left position
  • the residual coefficient 1 may be rearranged to a position adjacent to the right of the lower left position in a horizontally flipped position.
  • the residual coefficient of the (1, 0) position is a horizontally flipped position ( 1, 3) can be rearranged to a position.
  • a method of rearranging residual coefficients of the current block according to a distance from a reference sample of intra prediction may be proposed.
  • layers may be defined in the TU according to the distance between the reference sample and the prediction block, and the encoding apparatus determines whether to perform a lateral priority scan or a vertical priority scan for residual coefficients in each layer, and then scan
  • the residual coefficients can be rearranged in an inverted raster order (from right to left, bottom to top) in the order in which they were ordered.
  • layers of the current block may be defined based on the distance from the reference sample, and the encoding device/decoding device may determine the order of scanning residual coefficients in each layer as a lateral priority scan or a vertical priority scan,
  • the residual coefficients can be rearranged into an inverse raster order (from right to left, bottom to top) according to the scanned order.
  • the decoding apparatus may derive the existing residual coefficients by performing the rearrangement process described above in reverse order.
  • FIG. 11 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which the above embodiment is applied, which derives a layer separated based on a distance from a reference sample and rearranges it at a position according to an inverse raster order.
  • FIG. 11(a) can show an example of rearranging residual coefficients in each layer in a position according to an inverse raster order in a lateral first scanned order
  • FIG. 11(b) shows a residual in each layer.
  • An example of rearranging the dual coefficients in the position according to the inverse raster order in the order of the first-side scan may be shown.
  • the layers of the current block include a first layer adjacent to at least one reference sample, a second layer having a distance from the nearest reference sample of 1, a third layer having a distance from the nearest reference sample of 2, the most A fourth layer having a distance of 3 from a nearby reference sample may be included. That is, the first layer has residual coefficients adjacent to at least one reference sample (eg, 0 to 4 residual coefficients of the current block before being rearranged illustrated in FIG. 11, and 8 residual coefficients) And 12 residual coefficients (that is, the first layer may include residual coefficients having a distance of 1 from the closest reference sample), and the second layer may be the closest reference sample.
  • the first layer has residual coefficients adjacent to at least one reference sample (eg, 0 to 4 residual coefficients of the current block before being rearranged illustrated in FIG. 11, and 8 residual coefficients)
  • 12 residual coefficients that is, the first layer may include residual coefficients having a distance of 1 from the closest reference sample
  • the second layer may be the closest reference sample.
  • the residual coefficients having a distance of 2 may include residual coefficients having a distance from the nearest reference sample of 3 (eg, residual coefficients 10 to 11 of the current block before being rearranged as illustrated in FIG. 11 ).
  • the encoding apparatus may determine one of a horizontal priority scan and a vertical priority scan as a scan method for the layers of the current block.
  • rearrangement of residual coefficients may be performed as shown in FIG. 11A.
  • the encoding apparatus may scan from the first layer to the fourth layer, and in the layer, scan from the residual coefficient of the upper left position to the horizontal, and after scanning all of the horizontal residual coefficients
  • the vertical residual coefficients can be scanned from top to bottom.
  • the lateral residual coefficients in the first layer may include 0 to 3 residual coefficients, and the vertical residual coefficients in the first layer are the 4th residual coefficient, the 8th residual coefficient, and the 12th coefficient. And residual coefficients.
  • the encoding device/decoding device may scan the lateral residual coefficients in the first layer from left to right (0, 1, 2, and 3 residual coefficients in order), and then the first layer I can scan my vertical residual coefficients from top to bottom (4, 8, and 12 residual coefficients in order). Next, the second layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficients in the second layer may include 5 to 7 residual coefficients, and the vertical residual coefficients in the second layer may include the 9th residual coefficient and the 13th residual coefficient. .
  • the encoding apparatus may scan the lateral residual coefficients in the second layer from left to right (5, 6, and 7 residual coefficients in order), and then the longitudinal residual coefficients in the second layer. You can scan from the top to the bottom (9th, 13th residual coefficients).
  • the third layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficients in the third layer may include 10 to 11 residual coefficients
  • the vertical residual coefficient in the third layer may include the 14 residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the lateral residual coefficients in the third layer from left to right (in the order of the 10th and 11th residual coefficients), and then the vertical residual coefficients in the third layer from the upper side to the lower side. You can scan in order (scan in order of 14 residual coefficients).
  • the fourth layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficient in the fourth layer may include 15 residual coefficients.
  • the encoding device may scan the lateral residual coefficients in the fourth layer from left to right (No. 15 residual coefficient scan).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to an inverse raster order (from right to left, bottom to top) in the scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 1, 2, 3, 4, 8, 12, 5, 6, 7, 9, 13 as described above. , 10, 11, 14, 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to an inverse raster order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at the bottom right position, and the 1st, 2nd, 3rd residual coefficients may be rearranged in the left direction of the bottom right position, and the bottom right corner may be rearranged.
  • 4th, 8th, 12th, 5th residual coefficients from right to left in the upper row of the position (ie, 3rd row of the current block), 6th from right to left in the second row of the current block, 7th, 9th, 13th residual coefficients, and 10th, 11th, 14th, and 15th residual coefficients may be rearranged from right to left in the first row of the current block.
  • rearrangement of residual coefficients may be performed as shown in FIG. 11B. .
  • the encoding apparatus may scan from the first layer to the fourth layer, and from the layer, the residual coefficient may be scanned from the residual coefficient in the upper left position to the vertical side, and after the residual coefficients in the vertical side are all scanned, the rest Lateral residual coefficients can be scanned from top to bottom.
  • the longitudinal residual coefficients in the first layer may include 0 residual coefficients, 4 residual coefficients, 8 residual coefficients, and 12 residual coefficients, and the lateral residual coefficients in the first layer. They may include 1 to 3 residual coefficients.
  • the encoding device may scan the vertical residual coefficients in the first layer from the top to the bottom (0, 4, 8, and 12 residual coefficients in order), and then the lateral ledge in the first layer You can scan the dual coefficients from left to right (scan 1, 2, 3 residual coefficients in that order). Next, the second layer can be scanned.
  • the longitudinal residual coefficients in the second layer may include 5th residual coefficient, 9th residual coefficient, and 13th residual coefficient, and the lateral residual coefficients in the second layer are 6th to 7th residual coefficients. Coefficients.
  • the encoding apparatus may scan the longitudinal residual coefficients in the second layer from the top to the bottom (in the order of the 5th, 9th, 13th residual coefficients), and then the lateral residual coefficients in the second layer. You can scan from left to right (scanning in the order of the 6th and 7th residual coefficients).
  • the third layer can be scanned.
  • the vertical residual coefficients in the third layer may include the 10th residual coefficient and the 14th residual coefficient
  • the lateral residual coefficient in the third layer may include the 11th residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the vertical residual coefficients in the third layer in the order from the upper side to the lower side (in the order of the 10th and 14th residual coefficients), and then the lateral residual coefficients in the third layer from left to right.
  • the fourth layer can be scanned.
  • the vertical residual coefficient in the fourth layer may include the 15 residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the vertical residual coefficients in the fourth layer in the order from the top to the bottom (scan in order of the 15 residual coefficients).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to an inverse raster order (from right to left, bottom to top) in the scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 4, 8, 12, 1, 2, 3, 5, 9, 13, 6, 7 as described above. , 10, 14, 11, 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to an inverse raster order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at the bottom right position, and the 4th, 8th, and 12th residual coefficients may be rearranged to the left of the bottom right position, and the bottom right corner may be rearranged.
  • 1st, 2nd, 3rd, 5th residual coefficients from right to left in the upper row of the position (ie, 3rd row of the current block), 9th from right to left in the second row of the current block, 13th, 6th, 7th residual coefficients, and 10th, 14th, 11th, and 15th residual coefficients may be rearranged from the right to the left in the first row of the current block.
  • rearranging residual coefficients of the current block according to a distance from a reference sample of intra prediction may be proposed.
  • layers may be defined in the TU according to the distance between the reference sample and the prediction block, and the encoding apparatus determines whether to perform a lateral priority scan or a vertical priority scan for residual coefficients in each layer, and then scan
  • the residual coefficients can be rearranged in a diagonal scan order according to the order. That is, layers of the current block may be defined based on a distance from a reference sample, and the encoding apparatus may determine an order of scanning residual coefficients in each layer as a horizontal first scan or a vertical first scan, and the residual coefficients. They can be rearranged into positions according to diagonal scan orders in the order in which they were scanned. Meanwhile, the decoding apparatus may derive the existing residual coefficients by performing the rearrangement process described above in reverse order.
  • 12 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which the above embodiment is applied, which derives a layer separated based on a distance from a reference sample and rearranges it at a position according to a diagonal scan order.
  • 12(a) may show an example of rearranging the residual coefficients in each layer in a position corresponding to a diagonal scan order in a lateral priority scan order
  • FIG. 12(b) shows a residual in each layer
  • the layers of the current block include a first layer adjacent to at least one reference sample, a second layer having a distance from the nearest reference sample of 1, a third layer having a distance from the nearest reference sample of 2, and most A fourth layer having a distance of 3 from a nearby reference sample may be included. That is, the first layer has residual coefficients adjacent to at least one reference sample (eg, 0 to 4 residual coefficients of the current block before being rearranged illustrated in FIG. 12, and 8 residual coefficients) And 12 residual coefficients (that is, the first layer may include residual coefficients having a distance of 1 from the closest reference sample), and the second layer may be the closest reference sample.
  • the first layer has residual coefficients adjacent to at least one reference sample (eg, 0 to 4 residual coefficients of the current block before being rearranged illustrated in FIG. 12, and 8 residual coefficients)
  • 12 residual coefficients that is, the first layer may include residual coefficients having a distance of 1 from the closest reference sample
  • the second layer may be the closest reference sample.
  • the residual coefficients having a distance of 2 may include residual coefficients having a distance from the nearest reference sample of 3 (eg, residual coefficients 10 to 11 of the current block before being rearranged as illustrated in FIG. 12 ).
  • the fourth layer is a residual coefficient having a distance from the nearest reference sample of 4 (eg, 15 of the current block before being rearranged shown in FIG. 12 ). Residual coefficients).
  • the encoding apparatus may determine one of a horizontal priority scan and a vertical priority scan as a scan method for the layers of the current block.
  • rearrangement of residual coefficients may be performed as shown in FIG. 12A.
  • the encoding apparatus may scan from the first layer to the fourth layer, and in the layer, scan from the residual coefficient of the upper left position to the horizontal, and after scanning all of the horizontal residual coefficients
  • the vertical residual coefficients can be scanned from top to bottom.
  • the lateral residual coefficients in the first layer may include 0 to 3 residual coefficients, and the vertical residual coefficients in the first layer are the 4th residual coefficient, the 8th residual coefficient, and the 12th coefficient. And residual coefficients.
  • the encoding apparatus may scan the lateral residual coefficients in the first layer from left to right (0, 1, 2, and 3 residual coefficients in order), and then the longitudinal register in the first layer Dual coefficients can be scanned from top to bottom (4, 8, and 12 residual coefficients in order). Next, the second layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficients in the second layer may include 5 to 7 residual coefficients, and the vertical residual coefficients in the second layer may include the 9th residual coefficient and the 13th residual coefficient. .
  • the encoding apparatus may scan the lateral residual coefficients in the second layer from left to right (5, 6, and 7 residual coefficients in order), and then the longitudinal residual coefficients in the second layer. You can scan from the top to the bottom (9th, 13th residual coefficients).
  • the third layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficients in the third layer may include 10 to 11 residual coefficients
  • the vertical residual coefficient in the third layer may include the 14 residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the lateral residual coefficients in the third layer from left to right (in the order of the 10th and 11th residual coefficients), and then the vertical residual coefficients in the third layer from the upper side to the lower side. You can scan in order (scan in order of 14 residual coefficients).
  • the fourth layer can be scanned.
  • the lateral residual coefficient in the fourth layer may include 15 residual coefficients.
  • the encoding device may scan the lateral residual coefficients in the fourth layer from left to right (No. 15 residual coefficient scan).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to diagonal scan orders (from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left) in the scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 1, 2, 3, 4, 8, 12, 5, 6, 7, 9, 13 as described above. , 10, 11, 14, 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to a diagonal scan order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at a lower right position located in a first upper right diagonal, and a second upper right diagonal of the current block (ie, a left upper right diagonal of the first upper right diagonal).
  • the residual coefficient of 15 may be rearranged at the upper left position located at the
  • rearrangement of residual coefficients may be performed as shown in FIG. 12B. .
  • the encoding apparatus may scan from the first layer to the fourth layer, and from the layer, the residual coefficient may be scanned from the residual coefficient in the upper left position to the vertical side, and after the residual coefficients in the vertical side are all scanned, the rest Lateral residual coefficients can be scanned from top to bottom.
  • the longitudinal residual coefficients in the first layer may include 0 residual coefficients, 4 residual coefficients, 8 residual coefficients, and 12 residual coefficients, and the lateral residual coefficients in the first layer. They may include 1 to 3 residual coefficients.
  • the encoding device may scan the vertical residual coefficients in the first layer from the top to the bottom (0, 4, 8, and 12 residual coefficients in order), and then the lateral ledge in the first layer You can scan the dual coefficients from left to right (scan 1, 2, 3 residual coefficients in that order). Next, the second layer can be scanned.
  • the longitudinal residual coefficients in the second layer may include 5th residual coefficient, 9th residual coefficient, and 13th residual coefficient, and the lateral residual coefficients in the second layer are 6th to 7th residual coefficients. Coefficients.
  • the encoding apparatus may scan the longitudinal residual coefficients in the second layer from the top to the bottom (in the order of the 5th, 9th, 13th residual coefficients), and then the lateral residual coefficients in the second layer. You can scan from left to right (scanning in the order of the 6th and 7th residual coefficients).
  • the third layer can be scanned.
  • the vertical residual coefficients in the third layer may include the 10th residual coefficient and the 14th residual coefficient
  • the lateral residual coefficient in the third layer may include the 11th residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the vertical residual coefficients in the third layer in the order from the upper side to the lower side (in the order of the 10th and 14th residual coefficients), and then the lateral residual coefficients in the third layer from left to right.
  • the fourth layer can be scanned.
  • the vertical residual coefficient in the fourth layer may include the 15 residual coefficient.
  • the encoding apparatus may scan the vertical residual coefficients in the fourth layer in the order from the top to the bottom (scan in order of the 15 residual coefficients).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to diagonal scan orders (from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left) in the scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 4, 8, 12, 1, 2, 3, 5, 9, 13, 6, 7 as described above. , 10, 14, 11, 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to a diagonal scan order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at a lower right position located in a first upper right diagonal, and a second upper right diagonal of the current block (ie, a left upper right diagonal of the first upper right diagonal).
  • the residual coefficient of 15 may be rearranged at the upper left position located at the upper left and upper right diagonals of the diagonal.
  • rearranging residual coefficients of the current block according to a distance from a reference sample of intra prediction may be proposed. For example, after setting a reference sample (left reference sample or upper reference sample) as a reference, and defining the layers of the current block based on the distance from the set reference sample, scan residual coefficients, and then the residual A method of rearranging the coefficients at positions according to diagonal scan orders in a scanned order may be proposed.
  • the residual coefficients in the layer defined based on the distance from the left reference sample can be scanned with a longitudinal priority scan, and the residual coefficients in a layer defined based on the distance from the upper reference sample are scanned with a lateral priority scan. Can be.
  • 13 exemplarily shows residual coefficients of a current block to which the above embodiment is applied, which derives a layer separated based on a distance from a specific reference sample and rearranges it at a position according to a diagonal scan order.
  • 13 (a) may show an example of rearranging residual coefficients in a layer set based on a distance from an upper reference sample in a position according to a diagonal scan order in a lateral first scanned order
  • (b) may represent an example of rearranging residual coefficients in a layer set based on a distance from a left reference sample in a position according to a diagonal scan order in a vertically first-scanned order.
  • the decoding apparatus may derive the existing residual coefficients by performing the rearrangement process described above in reverse order.
  • the layers of the current block have a first layer adjacent to at least one upper reference sample, a second layer having a distance from the nearest upper reference sample of 1, and a distance from the nearest upper reference sample.
  • a third layer may be two, and a fourth layer having a distance from the closest upper reference sample may be three. That is, the first layer has residual coefficients adjacent to at least one upper reference sample (eg, residual coefficients 0 to 3 of the current block before being rearranged as illustrated in FIG. 13A ).
  • the first layer may include residual coefficients having a distance from the nearest upper reference sample of 1)
  • the second layer has a distance from the nearest upper reference sample of 2
  • the third layer may include the closest upper side. May include residual coefficients having a distance of 3 from the reference sample (eg, residual coefficients 8 to 11 of the current block before being rearranged as illustrated in FIG. 13A ), wherein The fourth layer includes a residual coefficient having a distance from the nearest upper reference sample of 4 (eg, a residual coefficient of 12 to 15 of the current block before being rearranged as shown in FIG. 13(a) ).
  • the first layer is the first row of the current block
  • the second layer is the second row of the current block
  • the third layer is the third row of the current block
  • the fourth layer is the fourth row of the current block.
  • the encoding device may determine a scan method for the layers of the current block as a lateral priority scan. Thereafter, rearrangement for residual coefficients may be performed as shown in FIG. 13A.
  • the encoding device may scan in the order of the first layer to the fourth layer, and in the corresponding layer, scan in the residual coefficient of the left position to the right.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the first layer from left to right (0, 1, 2, and 3 residual coefficients in order).
  • the second layer can be scanned.
  • the encoding device may scan residual coefficients in the second layer from left to right (4, 5, 6, and 7 residual coefficients in order).
  • the third layer can be scanned.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the third layer from left to right (8, 9, 10, and 11 residual coefficients in order).
  • the fourth layer can be scanned.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the fourth layer from left to right (12th, 13th, 14th, and 15th residual coefficient scan).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to diagonal scan orders (from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left) in a scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 as described above. , 12, 13, 14 and 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to a diagonal scan order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at a lower right position located in a first upper right diagonal, and a second upper right diagonal of the current block (ie, a left upper right diagonal of the first upper right diagonal).
  • the layers of the current block include at least one first reference layer adjacent to the left reference sample, a second layer having a distance from the nearest left reference sample of 1, and a closest left reference sample.
  • a third layer having a distance of 2 and a fourth layer having a distance of 3 from the nearest left reference sample may be included. That is, the first layer has residual coefficients adjacent to at least one left reference sample (eg, 0 residual coefficients of the current block before being rearranged as illustrated in FIG.
  • the first layer may include residual coefficients having a distance from the nearest left reference sample of 1)
  • the second layer has residual coefficients having a distance from the nearest left reference sample of 2 (eg, residual coefficients 1 and 5 of the current block before being rearranged as illustrated in FIG. 13B) Coefficient, 9th residual coefficient, and 13th residual coefficient)
  • the third layer has residual coefficients having a distance from the nearest left reference sample of 3 (for example, FIG. 13(b) ), the second block of the current block before being rearranged, the sixth residual coefficient, the tenth residual coefficient and the 14th residual coefficient).
  • a residual coefficient having a distance from the sample of 4 (for example, 3 residual coefficients of the current block, 7 residual coefficients, 11 residual coefficients, and 15 before being rearranged as shown in FIG. 13B) Burn residual coefficient).
  • the first layer is the first column of the current block
  • the second layer is the second column of the current block
  • the third layer is the third column of the current block
  • the fourth layer is the fourth column of the current block.
  • the encoding apparatus may determine a method of scanning the layers of the current block as a longitudinal priority scan. Thereafter, rearrangement of residual coefficients may be performed as shown in FIG. 13B.
  • the encoding device may scan in the order of the first layer to the fourth layer, and in the corresponding layer, the residual coefficient of the upper position may be scanned downward.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the first layer from the top to the bottom (0, 4, 8, and 12 residual coefficients in order).
  • the second layer can be scanned.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the second layer in the order from the top to the bottom (1, 5, 9, and 13 residual coefficients).
  • the third layer can be scanned.
  • the encoding apparatus may scan the residual coefficients in the third layer in the order from the top to the bottom (2, 6, 10 and 14 in the order of the residual coefficients).
  • the fourth layer can be scanned.
  • the encoding device may scan the residual coefficients in the fourth layer from the top to the bottom (3, 7, 11, and 15 residual coefficient scans).
  • the encoding apparatus may rearrange the residual coefficients at positions corresponding to diagonal scan orders (from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left) in the scanned order.
  • the scanned order of the residual coefficients is 0, 4, 8, 12, 1, 5, 9, 13, 2, 6, 10, 14 as described above. , 3, 7, 11, 15 residual coefficients.
  • the residual coefficients may be rearranged to a position according to a diagonal scan order in the current block in the scanned order. For example, the 0th residual coefficient may be rearranged at a lower right position located in a first upper right diagonal, and a second upper right diagonal of the current block (ie, a left upper right diagonal of the first upper right diagonal).
  • the residual coefficient of 15 may be rearranged at the upper left position located at the upper left and upper right diagonals of the diagonal.
  • the rearrangement method described above may be performed when transformation is not applied to the residual coefficients of the current block. That is, whether to apply the rearrangement method may be determined based on whether to apply the transform of the residual coefficients. In other words, whether to apply the rearrangement method may be determined based on the transform skip flag for the current block.
  • 14A and 14B show an embodiment for determining whether to apply the rearrangement method based on a transform skip flag for the current block, and an encoding device and a decoding device for performing the embodiment.
  • the encoding device and the decoding device may determine whether the value of the transform skip flag for the current block is 1 (S1400).
  • the encoding device and the decoding device may perform the rearrangement method for residual coefficients of the current block (S1410).
  • the value of the transform skip flag is not 1 (that is, when the value of the transform skip flag is 0)
  • the encoding device and the decoding device perform the rearrangement method for residual coefficients of the current block. You may not.
  • the transform skip flag may indicate whether to apply transforms of residual coefficients of the current block. That is, the transform skip flag may indicate whether transform is applied to the residual coefficients.
  • the syntax element representing the transform skip flag may be transform_skip_flag described above.
  • an encoding device and a decoding device for determining and applying the rearrangement method based on a transform skip flag for the current block may be exemplarily illustrated.
  • the residual rearranging unit of the encoding apparatus may determine whether to rearrange residual coefficients based on the transform skip flag for the current block, and when the value of the transform skip flag is 1, reconstruct the residual coefficients.
  • the quantization unit and the entropy encoding unit of the encoding device may quantize and entropy the rearranged residual coefficients to generate residual information, and output the encoded residual information through a bitstream.
  • the entropy decoding unit of the decoding apparatus may receive a bitstream including residual information of the current block, and decode the residual information to derive quantized residual coefficients. Thereafter, the inverse quantization unit of the decoding apparatus may inverse quantize (ie, scale) the quantized residual coefficients to derive residual coefficients. The residual rearranging unit of the decoding apparatus may determine whether to rearrange the residual coefficients based on the transform skip flag for the current block, and when the value of the transform skip flag is 1, reconstructs the residual coefficients. Can be arranged.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the size of the current block.
  • the size of the current block may indicate the number of samples of the current block or the width and height of the current block. For example, when the number of samples of the current block is less than 64, a rearrangement method of rotating 180 degrees above with respect to residual coefficients of the current block may be applied, and the number of samples of the current block When 64 or more, the rearrangement method of mirroring the residual coefficients of the current block may be applied.
  • the rearrangement method may not be applied.
  • a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the size (number of samples or width and height) of the current block.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the shape of the current block. For example, when the current block is a square block (that is, when the width and height of the current block are the same), the inverse rearrangement method described above with respect to residual coefficients of the current block may be applied. , When the current block is a non-square block (ie, when the values of the width and height of the current block are different), the rearrangement rotated by 180 degrees described above with respect to residual coefficients of the current block The measures can be applied. Meanwhile, for example, a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1. In other words, when the value of the transform skip flag of the current block is 1, a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the shape of the current block.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the ratio of the width and height of the current block. For example, when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (ie, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the register of the current block The above-described inverting rearrangement method may be applied to dual coefficients, and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, a value obtained by dividing the width of the current block by height) If less than 2 and greater than 1/2), the above-described rotation rearrangement method of 180 degrees may be applied to residual coefficients of the current block.
  • the current block when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (ie, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the current block
  • the above-described inverted rearrangement method may be applied to residual coefficients of and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, the width of the current block is divided by the height)
  • the above-described rearrangement method may not be applied to residual coefficients of the current block.
  • a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1. In other words, when the value of the transform skip flag of the current block is 1, a rearrangement method or rearrangement may be determined based on a ratio of width and height of the current block.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on an intra prediction mode for the current block.
  • the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is close to the horizontal direction or the vertical direction
  • the prediction error is caused by mainly using the left reference sample or the upper reference sample in prediction. Since it is biased toward the direction of the reference sample, an embodiment in which a rearrangement method is determined in consideration of characteristics thereof may be proposed.
  • the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a horizontal direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using a left reference sample, the above vertical flip is performed.
  • the rearrangement method may be applied, and when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a vertical direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted by using an upper reference sample, the above-mentioned One horizontal flip rearrangement method can be applied. Meanwhile, for example, a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1. In other words, when the value of the transform skip flag of the current block is 1, a rearrangement method or rearrangement may be determined based on an intra prediction mode for the current block.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on a high level syntax in a bitstream transmitted from an encoding device.
  • a flag for rearrangement may be transmitted through a high level syntax such as a sequence parameter set (SPS) or a picture parameter set (PPS), and a lower syntax that refers to the high level syntax based on the flag. Whether or not rearrangement at and may be determined.
  • a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1.
  • a flag for rearrangement may be transmitted through a high level syntax such as a sequence parameter set (SPS) and a picture parameter set (PPS).
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on the flag.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on a prediction mode of the current block.
  • a residual rearrangement method is not used for an inter prediction mode in which a residual signal is relatively less generated, and a rearrangement method is only used for a residual signal of a block predicted as an intra prediction mode.
  • Embodiments can be proposed. In other words, when inter prediction is applied to the current block, the rearrangement method for residual coefficients of the current block may not be applied, and when intra prediction is applied to the current block, residual of the current block The rearrangement scheme for coefficients can be applied.
  • a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on a prediction mode for the current block.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on whether quantization is performed. For example, in the lossless coding without applying quantization, the above-described residual rearrangement method may not be performed, and in the lossy coding to which quantization is applied, the above-described residual rearrangement method is used. Can be performed. In other words, when quantization is not applied to residual coefficients of the current block, the rearrangement method for residual coefficients of the current block may not be applied and may be applied to residual coefficients of the current block. For the case where quantization is applied, the rearrangement method for residual coefficients of the current block may be applied.
  • a process of determining a rearrangement method or rearrangement based on the above-described condition may be performed only when the value of the transform skip flag of the current block is 1.
  • a rearrangement method or rearrangement may be determined based on whether quantization is applied to residual coefficients of the current block.
  • a block that does not perform transform encoding that is, a transform block including residual coefficients to which transform is not applied, has characteristics of residual information different from a block in which normal transform encoding is performed, and thus transform encoding.
  • transform encoding There is a need for an efficient residual data encoding method for blocks that do not perform.
  • this document proposes embodiments for encoding/decoding residual information for a transform skip block.
  • the conversion skip flag indicating whether conversion is applied may be transmitted in units of conversion blocks, and the size of the conversion block is not limited in embodiments of the present document.
  • the value of the conversion skip flag is 1, a method of encoding/decoding residual information proposed in this document may be performed, and when the value of the conversion skip flag is 0, Table 1 above A method of encoding/decoding existing residual information such as syntax elements for the disclosed residual information may be performed.
  • 15 shows an example of determining a method of coding residual information based on a transform skip flag.
  • the encoding device may determine whether a value of a transform skip flag for a current block is 1 (S1500).
  • the encoding apparatus may rearrange residual coefficients of the current block (S1510).
  • a method of rearranging the residual coefficients at least one of the above-described embodiments may be used. Further, for example, whether the residual coefficients are rearranged may be determined based on whether the prediction mode of the current block is an inter prediction mode or an intra prediction mode. In addition, for example, when intra prediction is performed on the current block, the residual coefficients are rearranged based on a distance between a current block and a reference sample used for intra prediction mode or intra prediction applied to the current block. The method may be selected or it may be determined whether the residual coefficients are rearranged.
  • the size of the current block eg, the number of samples of the current block or the width and height of the current block
  • shape of the current block e.g. whether the current block is a square block or a non-square block) (non-square) block
  • a method of rearranging the residual coefficients is selected based on the ratio between the horizontal and vertical lengths of the current block and/or whether quantization of the current block is applied, or the reordering of the residual coefficients is performed. Arrangement can be determined.
  • the encoding device may encode information indicating the position of the last non-zero residual coefficient of the current block (S1520).
  • the syntax element representing information indicating the location of the last non-zero residual coefficient may be last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix.
  • the encoding apparatus may encode residual information that is less than or equal to coded_sub_block_flag of the current block, that is, residual information that is encoded after the coded_sub_block_flag (S1530).
  • the residual information may be encoded as the syntax elements disclosed in Table 14 above.
  • the encoding device may encode residual information of the current block as in the conventional method (S1540).
  • residual information encoded as in the conventional method may be the same as the syntax elements disclosed in Table 1 above.
  • the unified conversion type information proposed in Table 10 above may be signaled.
  • the syntax element of the conversion type information may be tu_mts_idx.
  • a method of coding residual information based on the tu_mts_idx may be determined.
  • complexity of a process of encoding residual information for a block for which conversion encoding is not performed may be reduced, and encoding efficiency for the residual information may be improved.
  • 16 shows an example of determining a method of coding residual information based on integrated transform type information.
  • the encoding device may determine whether the value of the integrated transform type information for the current block is 1 (S1600).
  • the syntex element of the unified conversion type information may be the tu_mts_idx.
  • the encoding apparatus may rearrange residual coefficients of the current block (S1610).
  • a method of rearranging the residual coefficients at least one of the above-described embodiments may be used. Further, for example, whether the residual coefficients are rearranged may be determined based on whether the prediction mode of the current block is an inter prediction mode or an intra prediction mode. In addition, for example, when intra prediction is performed on the current block, the residual coefficients are rearranged based on a distance between a current block and a reference sample used for intra prediction mode or intra prediction applied to the current block. The method may be selected or it may be determined whether the residual coefficients are rearranged.
  • the size of the current block eg, the number of samples of the current block or the width and height of the current block
  • shape of the current block e.g. whether the current block is a square block or a non-square block) (non-square) block
  • a method of rearranging the residual coefficients is selected based on the ratio between the horizontal and vertical lengths of the current block and/or whether quantization of the current block is applied, or the reordering of the residual coefficients is performed. Arrangement can be determined.
  • the encoding device may encode information indicating the position of the last non-zero residual coefficient of the current block (S1620).
  • the syntax element representing information indicating the location of the last non-zero residual coefficient may be last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix.
  • the encoding device may encode residual information that is less than or equal to coded_sub_block_flag of the current block, that is, residual information that is encoded after the coded_sub_block_flag (S1630).
  • the residual information may be encoded as the syntax elements disclosed in Table 14 above.
  • the encoding device may encode residual information of the current block as in the conventional method (S1640).
  • residual information encoded as in the conventional method may be the same as the syntax elements disclosed in Table 1 above.
  • the syntax elements transform_skip_flag and/or mts_idx may be omitted.
  • the decoding device may derive residual coefficients of the current block based on residual information, and determine whether residual rearrangement (residual coefficient rearrangement) is applied to the current block. have. Whether the residual rearrangement is applied is based on the value of the transform skip flag (ie, transform_skip_flag) or the combined transform type information (ie, tu_mts_idx), as shown in FIG. 15 or 16, for example. It can be determined by.
  • the decoding apparatus may rearrange the residual coefficients based on the residual rearrangement method determined according to the aforementioned criteria, and based on the rearranged residual coefficients.
  • residual samples for the current block may be derived.
  • the rearranged residual coefficients may be derived from the residual samples, or inverse quantization may be applied to the rearranged residual coefficients, and residual samples may be derived. Thereafter, as described above, reconstructed samples for the current block may be generated based on the residual samples and predicted samples for the current block.
  • a major syntax element in a 4x4 size subblock or 2x2 subblock unit of the current block may be sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder have.
  • the bins for sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, and abs_level_gtX_flag are context-coded bins that are coded based on a regular encoding engine, and the bins for abs_remainder are coded based on a bypass encoding engine. It may be a bypass bin.
  • the context-encoded bean exhibits high data dependency because it is coded using the updated probability state and range while processing the previous bean. That is, in the case of a context-encoded bean, parallel encoding may occur because encoding/decoding for the next bean may be performed after encoding/decoding for the current bean is all performed. In addition, the process of deriving the probability interval and determining the current state may take a long time. Accordingly, this document proposes an embodiment that improves CABAC processing efficiency by reducing the number of context-encoding bins and increasing the number of bypass bins.
  • a coding process based on a bypass encoding engine that is, coding for a syntax element abs_remainder that is coded as a bypass bean, can be quickly switched in a coding process for syntax elements that are coded as a context encoding bean. And reduce the number of context encoding bins.
  • this document proposes a method for limiting the number of residual coefficients coded as sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, and par_level_flag in the current sub-block. That is, this embodiment proposes a method of limiting the number of bins allocated to sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, and par_level_flag to a maximum of N.
  • residual coding for residual coefficients in the current sub-block may be performed according to the scan order, and the number of bins coded with sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, that is, the number of coded context coding bins
  • sig_coeff_flag coeff_sign_flag
  • abs_level_gt1_flag abs_level_gt1_flag
  • par_level_flag that is, the number of coded context coding bins
  • the N when the current sub-block is a 4x4 size sub-block, the N may be derived from one of 0 to 64, and when the current sub-block is a 2x2 size sub-block, the N is 0 It can be derived from one of the values.
  • the N may be selected by an encoding device.
  • the N may be adaptively determined according to the size of the current block and/or the position of the current sub-block in the current block.
  • the N when the current sub-block is a 4x4 size sub-block, the N may be set to any value from 0 to 64, and when the current sub-block is a 2x2 size sub-block, the N is 0 It may be set to any one of 16 to.
  • this document proposes a method of limiting the number of residual coefficients coded with abs_level_gtX_flag in the current sub-block.
  • abs_level_gtX_flag up to four abs_level_gtX_flag can be derived for one residual coefficient in residual coding. That is, when the current sub-block is a 4x4 sized sub-block, up to 64 abs_level_gtX_flag can be coded for the current sub-block, and when the current sub-block is a 2x2 sized sub-block, for the current sub-block Up to 16 abs_level_gtX_flag can be coded.
  • this embodiment proposes a method in which residual coding is performed on residual coefficients in a current sub-block to reduce the number of context-encoding bins, and abs_level_gtX_flag is coded up to N. That is, this embodiment proposes a method of limiting the number of bins allocated to abs_level_gtX_flag to a maximum of N bins.
  • the N may be represented by the maximum number of syntax elements abs_level_gtX_flag.
  • the N may be selected by an encoding device.
  • the N may be adaptively determined according to the size of the current block and/or the position of the current sub-block in the current block.
  • the N when the current sub-block is a 4x4 size sub-block, the N may be set to any value from 0 to 64, and when the current sub-block is a 2x2 size sub-block, the N is 0 It may be set to any one of 16 to.
  • residual coding may be performed on residual coefficients in the current sub-block according to a scan order, and if the number of syntax elements abs_level_gtX_flag reaches N, then coding for abs_remainder in residual coding Can be switched to.
  • a scheme combining the embodiments of limiting the sum of the numbers of sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, and par_level_flag described above and an embodiment of limiting the number of abs_level_gtX_flag may be proposed.
  • the sum of the number of sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, and par_level_flag for the current sub-block may be limited to M, and the number of abs_level_gtX_flag may be limited to N.
  • the present embodiment proposes a method of limiting the sum of bins allocated for sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag to a maximum of M, and limiting the number of bins allocated for abs_level_gtX_flag to a maximum of N.
  • the M and N may be respectively derived from one of 0 to 64
  • the current sub-block is a 2x2 sized sub-block
  • the M and the N may be derived from one of 0 to 16, respectively.
  • FIG. 17 schematically shows a video encoding method by an encoding device according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 17 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 2.
  • S1700 of FIG. 17 may be performed by a subtraction unit of the encoding device
  • S1710 may be performed by a conversion unit and a quantization unit of the encoding device
  • S1720 to S1740 may be performed by the encoding device. It can be performed by the entropy encoding unit.
  • a process of deriving a prediction sample may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus, and reconstruction samples for the current block based on residual samples and prediction samples for the current block.
  • the process of deriving may be performed by the addition unit of the encoding device, and the process of encoding the prediction information for the current block may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding device derives residual samples for the current block (S1700).
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. According to the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block, and derive the residual samples through subtraction of the original samples and the prediction samples for the current block.
  • the encoding apparatus derives transform coefficients in the current sub-block of the current block based on the residual samples (S1710).
  • the encoding apparatus may derive the transform coefficients based on the residual samples in the current sub-block of the current block.
  • the encoding apparatus may determine whether transformation is applied to the residual samples. When transformation is not applied to the residual samples, the encoding apparatus may derive the derived residual samples as the transform coefficients. In addition, when transformation is applied to the residual samples, the encoding apparatus may derive the transformation coefficients by performing transformation on the derived residual samples.
  • the transform coefficients may be included in the current sub-block of the current block.
  • the current sub-block may be referred to as a current coefficient croup (CG).
  • the size of the current sub-block of the current block may be 4x4 size or 2x2 size. That is, the current sub-block of the current block may include up to 16 non-zero transform coefficients or up to 4 non-zero transform coefficients.
  • the encoding device may generate and encode a transform skip flag indicating whether to apply transforms of transform coefficients of the current block.
  • the bitstream may include a transform skip flag for the current block.
  • the transform skip flag may indicate whether transform coefficients of the current block are applied. That is, the transform skip flag may indicate whether transform is applied to the transform coefficients.
  • the syntax element representing the transform skip flag may be transform_skip_flag described above.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients.
  • the encoding device may generate and encode residual information for the rearranged transform coefficients.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through various rearrangement methods. That is, the encoding apparatus may move the transform coefficients from a derived position to another position through various rearrangement methods.
  • the encoding device may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method that rotates 180 degrees.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric with respect to the center of the current block.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method of antidiagonal mirroring. Specifically, for example, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to a position symmetrical with respect to a diagonal line in the upper right of the current block.
  • the diagonal upward direction may indicate a diagonal upward direction passing through the center of the current block.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement scheme of main diagonal mirroring. Specifically, for example, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to a position symmetrical with respect to the diagonal of the top left of the current block.
  • the diagonally upward-left may indicate a diagonally upward-direction passing through the center of the current block.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method of vertical flip.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric with respect to the vertical axis of the current block.
  • the vertical axis may be a vertical line passing through the center of the current block.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method of horizontal flipping.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric with respect to the horizontal axis of the current block.
  • the horizontal axis may be a horizontal line passing through the center of the current block.
  • the encoding device may rearrange the transform coefficients through a method of deriving a layer separated based on a distance from a reference sample of the current block and rearranging according to an inverse raster order.
  • the encoding device may set layers for the current block based on a distance from reference samples of the current block.
  • the reference samples may include upper reference samples and left reference samples of the current block.
  • the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1]
  • the upper reference samples may be p[0][-1] to p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers.
  • the Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest reference sample
  • the Nth The layer may include locations where the distance to the nearest reference sample is N.
  • the encoding device may scan the transform coefficients into an inverse raster order.
  • the encoding device may scan transform coefficients of the current block from right to left and from bottom to top.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transform coefficients may be rearranged based on a lateral priority scan or a vertical priority scan in the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from right to left in the lateral positions of the upper left position of the rearranged layer, and there are longitudinal positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be rearranged from top to bottom to the longitudinal positions of the top-left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from top to bottom to the vertical positions of the upper left position of the rearranged layer, and the lateral position of the upper left position of the rearranged layer. If are present, after rearrangement at the longitudinal positions, the transform coefficients can be rearranged from left to right at the transverse positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the encoding device re-establishes the transform coefficients through a method of deriving the separated layer based on the distance from the reference sample of the reference sample of the current block and rearranging it according to a diagonal scan order. Can be arranged.
  • the encoding device may set layers for the current block based on a distance from reference samples of the current block.
  • the reference samples may include upper reference samples and left reference samples of the current block.
  • the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1]
  • the upper reference samples may be p[0][-1] to p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers.
  • the Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest reference sample
  • the Nth The layer may include locations where the distance to the nearest reference sample is N.
  • the encoding device may scan the transform coefficients in a diagonal scan order.
  • the encoding device may scan the transform coefficients of the current block from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transform coefficients may be rearranged based on a lateral priority scan or a vertical priority scan in the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from right to left in the lateral positions of the upper left position of the rearranged layer, and there are longitudinal positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be rearranged from top to bottom to the longitudinal positions of the top-left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from top to bottom to the vertical positions of the upper left position of the rearranged layer, and the lateral position of the upper left position of the rearranged layer. If are present, after rearrangement at the longitudinal positions, the transform coefficients can be rearranged from left to right at the transverse positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the encoding device may set layers for the current block based on a distance from upper reference samples of the current block. For example, when the size of the current block is NxN, and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the upper reference samples are p[0][-1 ] To p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers. The Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations having a distance of 1 to the nearest upper reference sample
  • the second layer may include locations having a distance of 2 to the nearest upper reference sample
  • the The N-th layer may include locations where the distance from the nearest upper reference sample is N.
  • the first layer may be the first row of the current block
  • the second layer may be the second row of the current block
  • the Nth layer may be the Nth row of the current block.
  • the encoding device may scan the transform coefficients in a diagonal scan order.
  • the encoding device may scan the transform coefficients of the current block from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transformation coefficients may be rearranged from the first layer to the Nth layer, and the transformation coefficients may be rearranged from right to left at positions of the rearranged layer.
  • the encoding device may set layers for the current block based on the distance from the left reference samples of the current block. For example, when the size of the current block is NxN and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1].
  • the layers may include first to Nth layers. The Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest left reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest left reference sample
  • the N-th layer may include locations where the distance from the nearest left reference sample is N.
  • the first layer may be the first column of the current block
  • the second layer may be the second column of the current block
  • the Nth layer may be the Nth column of the current block.
  • the encoding device may scan the transform coefficients in a diagonal scan order.
  • the encoding device may scan the transform coefficients of the current block from the upper right to the lower left and from the lower right to the upper left.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transformation coefficients may be rearranged from the first layer to the Nth layer, and the transformation coefficients may be rearranged from top to bottom at positions of the rearranged layer.
  • the encoding apparatus may determine whether to rearrange the transform coefficients based on various conditions. Alternatively, the encoding apparatus may derive a rearrangement method applied to the transform coefficients based on various conditions.
  • the encoding device may determine whether to rearrange the transform coefficients based on the transform skip flag for the current block.
  • the transform skip flag may indicate whether transformation of the transform coefficients is applied. For example, when the value of the transform skip flag is 1, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the value of the transform skip flag is 1, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients. When the value of the transform skip flag is 0, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the value of the transform skip flag is 0, the encoding apparatus may generate and encode residual information for the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on the number of samples of the current block. For example, when the number of samples of the current block is less than a specific value, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the number of samples of the current block is less than a specific value, the encoding device may rearrange the transform coefficients. When the number of samples of the current block is greater than or equal to a specific value, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the number of samples of the current block is greater than or equal to a specific value, the encoding apparatus may generate and encode residual information for the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • the specific value may be 64.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of rotating the 180 degrees.
  • the encoding device may not rearrange the transform coefficients.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on the number of samples of the current block.
  • the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of rotating the 180 degrees, and if the number of samples of the current block is 64 or more, encoding The device may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of mirroring. Or, as another example, if the number of samples of the current block is less than 64, the encoding device may rearrange the transform coefficients through one of the reordering methods described above, and the number of samples of the current block is 64 If more than one, the encoding device may not rearrange the transform coefficients.
  • whether the residual coefficients are rearranged may be determined based on the shape of the current block. For example, when the current block is a square block, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the current block is a square block, the encoding device may rearrange the transform coefficients. When the current block is a non-square block, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, if the current block is a non-square block, the encoding device may generate and encode residual information for the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients. have.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on the shape of the current block. For example, when the current block is a square block, the encoding device may rearrange the transform coefficients through the inverting rearrangement method, and the current block is a non-square block In this case, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method that rotates 180 degrees.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on a ratio of width and height of the current block. For example, when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (ie, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the encoding device converts the The coefficients may be rearranged through the inverting rearrangement method, and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, a value obtained by dividing the width of the current block by height is 2) Smaller than 1/2), the encoding apparatus may generate and encode residual information for the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on a ratio of width and height of the current block. For example, when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (ie, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the encoding device converts the The coefficients may be rearranged through the inverting rearrangement method, and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, a value obtained by dividing the width of the current block by height is 2) If it is smaller than 1/2), the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method that rotates 180 degrees.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on an intra prediction mode for the current block. For example, when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a horizontal direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using a left reference sample, the encoding apparatus converts the transform Coefficients may be rearranged through the vertical flip rearrangement method, and in other cases, the encoding device does not rearrange the transform coefficients, and generates residual information for the current block based on the transform coefficients, and Can be encoded.
  • the encoding apparatus when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a vertical direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted by using an upper reference sample, the encoding apparatus
  • the transform coefficients may be rearranged through the rearrangement method of vertically flipping, and in other cases, the encoding device does not rearrange the transform coefficients, and residual information for the current block based on the transform coefficients You can create and encode.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on an intra prediction mode for the current block. For example, when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a horizontal direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using a left reference sample, the encoding apparatus converts the transform The coefficients may be rearranged through the rearranging method of vertical flip, and the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a vertical direction, or the intra prediction mode for the current block mainly uses an upper reference sample. In the case of the predicted intra prediction mode, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of vertical flipping.
  • whether the transform coefficients are rearranged may be determined based on a flag indicating whether the transform coefficients are rearranged signaled through a high level syntax.
  • the encoding device may signal a flag indicating whether the transform coefficients are rearranged through a sequence parameter set (SPS) or a picture parameter set (PPS), and whether the transform coefficients are rearranged based on the flag. Can decide.
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on information indicating a rearrangement method of the transform coefficients signaled through a high level syntax.
  • the encoding apparatus may signal information indicating a rearrangement method of the transform coefficients through a sequence parameter set (SPS) or a picture parameter set (PPS), and whether the transform coefficients are rearranged based on the information. Can decide.
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on a prediction mode of the current block. For example, when the prediction mode of the current block is intra prediction, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the prediction mode of the current block is intra prediction, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients. Also, when the prediction mode of the current block is inter prediction, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the prediction mode of the current block is inter prediction, the encoding apparatus may generate and encode residual information for the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • whether the transform coefficients are rearranged may be determined based on whether the transform coefficients are quantized. For example, when quantization is applied to the transform coefficients, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when quantization is applied to the transform coefficients, the encoding apparatus may rearrange the transform coefficients. Further, when quantization is not applied to the transform coefficients, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, if quantization is not applied to the transform coefficients, the encoding apparatus may not rearrange the transform coefficients.
  • the encoding device derives a specific number of context encoding bins for context syntax elements for the current sub-block (S1720).
  • the specific number may represent the above-described maximum value
  • the maximum value may be a maximum value of the sum of the number of context-encoding bins of the context syntax elements for transform coefficients related to the current sub-block of the current block.
  • the maximum value may be derived in units of transform blocks.
  • the maximum value may be set to any value.
  • the maximum value may be derived from one of 0 to 64, and when the size of the current sub-block is 2x2, the maximum value is one of 0 to 16 Can be derived as For example, the maximum value may be set to 4.
  • the maximum value may be derived based on the size of the current block (or the current sub-block in the current block).
  • the derived maximum value may be derived from one of 0 to 64, and the current block (or the current sub in the current block)
  • the derived maximum value may be derived from one of 0 to 16.
  • the maximum value may be derived based on the size of the current block and the position of the current sub-block.
  • the maximum value may be derived based on location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient of the current block.
  • location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient of the current block.
  • the position of the last non-zero transform coefficient may be derived based on the position information, and the length from the position of the starting transform coefficient on the scan order of the current block to the position of the last non-zero transform coefficient Can be derived.
  • the maximum value may be derived based on the length.
  • the maximum value may be derived by multiplying the length by 1.75.
  • the length may correspond to the number of samples of the current block. That is, the length may be the number of samples of the current block.
  • the length may be the number of samples of the current block.
  • the maximum value may be derived based on the number of samples of the current block. For example, the maximum value may be derived by multiplying the number of samples of the current block by 1.75.
  • the encoding device encodes the context syntax elements based on the specific number (S1730).
  • the encoding apparatus may encode the context syntax elements based on the maximum.
  • the encoding device may context-encode the context syntax elements of a transform coefficient for the current sub-block of the current block.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a parity level flag for parity of a transform coefficient level for the transform coefficient, and the transform coefficient level It may include a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a second transform coefficient level flag for whether the transform coefficient level of the transform coefficient is greater than a second threshold.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the second transform coefficient level flag may be abs_level_gt3_flag or abs_level_gtx_flag.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a sign flag indicating a sign of the transform coefficient, and the transform coefficient level.
  • a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a parity level flag for parity of the transform coefficient level for the transform coefficient may be included.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the sine flag may be coeff_sign_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag.
  • the specific transform coefficient included in the residual information Bypass syntax elements for can be encoded. Signaling and encoding of context syntax elements for the specific transform coefficient may be omitted. The value of the specific transform coefficient may be derived based on the bypass syntax element.
  • the n+1 transform coefficient of the current subblock Signaling and encoding of the context syntax elements for may be omitted, and the bypass syntax syntax element for the n+1 transform coefficient included in the residual information may be encoded.
  • valid coefficient flags, sine flags, first transform coefficient level flags and parity for transform coefficient 0 to n transform coefficient determined by a scan order among transform coefficients for the current sub-block When the sum of the number of context encoding bins of the level flags reaches the maximum value (that is, when the sum is greater than or equal to the maximum value), an effective coefficient flag, a sine flag, and a first conversion coefficient for n+1 conversion coefficient determined by the scan order Signaling and encoding of the level flag and parity level flag may be omitted, and a bypass syntax syntax element coded based on a bypass for the n+1 quantized transform coefficient may be encoded.
  • the encoding apparatus generates a bitstream including residual information for the current block including the encoded context syntax elements (S1740). For example, the encoding device may output image information including the residual information as a bitstream.
  • the residual information is to include the syntax elements such as transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level and / or mts_idx (syntax elements) Can.
  • transform_skip_flag the syntax elements such as transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, code
  • the residual information may include a conversion skip flag for the current block.
  • the transform skip flag may indicate whether transform coefficients of the current block are applied. That is, the transform skip flag may indicate whether transform is applied to the transform coefficients.
  • the syntax element representing the transform skip flag may be transform_skip_flag described above.
  • the residual information may include location information indicating the position of the last non-zero transform coefficient in the transform coefficient array of the current block. That is, the residual information may include location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient in the scan order of the current block.
  • the position information is information indicating a prefix of a column position of the last non-zero coefficient, information indicating a prefix of a row position of the last non-zero coefficient, and the last It may include information indicating the suffix of the column position of the non-zero coefficient, and information indicating the suffix of the row position of the last non-zero coefficient.
  • Syntax elements for the location information may be last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix.
  • the non-zero transform coefficient may be called a significant coefficient.
  • the residual information may include context-syntax elements coded based on a context for transform coefficients in a current sub-block of the current block.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a parity level flag for parity of a transform coefficient level for the transform coefficient, and the transform coefficient level It may include a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a second transform coefficient level flag for whether the transform coefficient level of the transform coefficient is greater than a second threshold.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the second transform coefficient level flag may be abs_level_gt3_flag or abs_level_gtx_flag.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a sign flag indicating a sign of the transform coefficient, and the transform coefficient level.
  • a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a parity level flag for parity of the transform coefficient level for the transform coefficient may be included.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the sine flag may be coeff_sign_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag.
  • the residual information may include a bypass syntax syntax element coded based on a bypass for a transform coefficient in the current sub-block of the current block.
  • the bypass syntax element may include coefficient value related information on the value of the transform coefficient.
  • the coefficient value related information may be abs_remainder and/or dec_abs_level.
  • the bitstream may include prediction information for the current block.
  • the prediction information may include information on an inter prediction mode or an intra prediction mode performed on the current block.
  • the encoding device may generate and encode prediction information for the current block.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD.
  • FIG. 18 schematically shows an encoding apparatus performing an image encoding method according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 17 may be performed by the encoding device disclosed in FIG. 18.
  • the subtraction unit of the encoding device of FIG. 18 may perform S1700 of FIG. 17, and the conversion unit and quantization unit of the encoding device of FIG. 18 may perform S1710 of FIG. 17, and FIG. 18.
  • the entropy encoding unit of the encoding device may perform S1720 to S1740 of FIG. 17.
  • a process of deriving a prediction sample may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus, and reconstruction samples for the current block based on residual samples and prediction samples for the current block.
  • the process of deriving may be performed by the addition unit of the encoding device, and the process of encoding the prediction information for the current block may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • FIG. 19 schematically shows a video decoding method by a decoding apparatus according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 19 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3.
  • S1900 to S1930 of FIG. 19 may be performed by the entropy decoding unit of the decoding device
  • S1940 may be performed by the inverse quantization unit and the inverse transform unit of the decoding device
  • S1950 may be the decoding It can be performed by the adder of the device.
  • a process of deriving a prediction sample may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus receives a bitstream including residual information for the current block (S1900).
  • the decoding apparatus may receive image information including residual information on the current block through a bitstream.
  • the current block may be a coding block (CB) or a transform block (TB).
  • the residual information may include syntax elements for a current sub-block in the current block.
  • the syntax elements may include context syntax elements and a bypass element. That is, the residual information may include the context syntax elements and the bypass syntax element for the current sub-block.
  • the context syntax elements may represent context-based coded syntax elements, and the bypass syntax element may represent bypass-coded syntax elements (ie, syntax-coded syntax elements based on a uniform probability distribution).
  • the residual information is to include the syntax elements such as transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level and / or mts_idx (syntax elements) Can.
  • transform_skip_flag the syntax elements such as transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, code
  • the residual information may include a conversion skip flag for the current block.
  • the transform skip flag may indicate whether transform coefficients of the current block are applied. That is, the transform skip flag may indicate whether transform is applied to the transform coefficients.
  • the syntax element representing the transform skip flag may be transform_skip_flag described above.
  • the residual information may include location information indicating the position of the last non-zero transform coefficient in the transform coefficient array of the current block. That is, the residual information may include location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient in the scan order of the current block.
  • the position information is information indicating a prefix of a column position of the last non-zero coefficient, information indicating a prefix of a row position of the last non-zero coefficient, and the last It may include information indicating the suffix of the column position of the non-zero coefficient, and information indicating the suffix of the row position of the last non-zero coefficient.
  • Syntax elements for the location information may be last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix.
  • the non-zero transform coefficient may be called a significant coefficient.
  • the residual information may include context-syntax elements coded based on a context for transform coefficients in a current sub-block of the current block.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a parity level flag for parity of a transform coefficient level for the transform coefficient, and the transform coefficient level It may include a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a second transform coefficient level flag for whether the transform coefficient level of the transform coefficient is greater than a second threshold.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the second transform coefficient level flag may be abs_level_gt3_flag or abs_level_gtx_flag.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a sign flag indicating a sign of the transform coefficient, and the transform coefficient level.
  • a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a parity level flag for parity of the transform coefficient level for the transform coefficient may be included.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the sine flag may be coeff_sign_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag.
  • the residual information may include a bypass syntax syntax element coded based on a bypass for a transform coefficient in the current sub-block of the current block.
  • the bypass syntax element may include coefficient value related information on the value of the transform coefficient.
  • the coefficient value related information may be abs_remainder and/or dec_abs_level.
  • the bitstream may include prediction information for the current block.
  • the prediction information may include information on an inter prediction mode or an intra prediction mode performed on the current block.
  • the decoding apparatus may perform inter prediction or intra prediction on the current block based on the prediction information received through the bitstream and derive prediction samples of the current block.
  • the decoding apparatus derives a specific number of context-encoding bins for context syntax elements for the current sub-block of the current block (S1910).
  • the specific number may represent the maximum value described above. That is, the maximum value may be a maximum value of the sum of the number of context-encoding bins of the context syntax elements for transform coefficients related to the current sub-block of the current block.
  • the maximum value may be derived in units of transform blocks.
  • the maximum value may be set to any value.
  • the maximum value may be derived from one of 0 to 64, and when the size of the current sub-block is 2x2, the maximum value is one of 0 to 16 Can be derived as For example, the maximum value may be set to 4.
  • the maximum value may be derived based on the size of the current block (or the current sub-block in the current block).
  • the derived maximum value may be derived from one of 0 to 64, and the current block (or the current sub in the current block)
  • the derived maximum value may be derived from one of 0 to 16.
  • the maximum value may be derived based on the size of the current block and the position of the current sub-block.
  • the maximum value may be derived based on location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient of the current block.
  • location information indicating the location of the last non-zero transform coefficient of the current block.
  • the position of the last non-zero transform coefficient may be derived based on the position information, and the length from the position of the starting transform coefficient on the scan order of the current block to the position of the last non-zero transform coefficient Can be derived.
  • the maximum value may be derived based on the length.
  • the maximum value may be derived by multiplying the length by 1.75.
  • the length may correspond to the number of samples of the current block. That is, the length may be the number of samples of the current block.
  • the length may be the number of samples of the current block.
  • the maximum value may be derived based on the number of samples of the current block. For example, the maximum value may be derived by multiplying the number of samples of the current block by 1.75.
  • the decoding apparatus decodes the context syntax elements for the current sub-block included in the residual information (S1920).
  • the decoding apparatus may decode the context syntax elements based on the maximum value based on the context.
  • the decoding apparatus may decode the context syntax elements of a transform coefficient for the current sub-block of the current block based on context.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a parity level flag for parity of a transform coefficient level for the transform coefficient, and the transform coefficient level It may include a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a second transform coefficient level flag for whether the transform coefficient level of the transform coefficient is greater than a second threshold.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the second transform coefficient level flag may be abs_level_gt3_flag or abs_level_gtx_flag.
  • the context syntax elements are a valid coefficient flag indicating whether the transform coefficient is a non-zero transform coefficient, a sign flag indicating a sign of the transform coefficient, and the transform coefficient level.
  • a first transform coefficient level flag for whether it is greater than the first threshold and a parity level flag for parity of the transform coefficient level for the transform coefficient may be included.
  • the effective coefficient flag may be sig_coeff_flag
  • the sine flag may be coeff_sign_flag
  • the first transform coefficient level flag may be abs_level_gt1_flag
  • the parity level flag may be par_level_flag.
  • the specific transform coefficient included in the residual information The bypass syntax element for can be decoded. Signaling and decoding of context syntax elements for the specific transform coefficient may be omitted. The value of the specific transform coefficient may be derived based on the bypass syntax element.
  • the n+1 transform coefficient of the current subblock Signaling and decoding of context syntax elements for may be omitted, and a bypass syntax syntax element for the n+1 transform coefficient included in the residual information may be decoded.
  • the effective coefficient flags for the transform coefficient n+1 determined by the scan order can be omitted, and a bypass syntax syntax element coded based on a bypass for the n+1 quantized transform coefficient can be decoded.
  • the value of the transform coefficient quantized n+1 times may be derived based on the value of the bypass syntax element.
  • valid coefficient flags for example, valid coefficient flags, sine flags, first transform coefficient level flags and parity for transform coefficient 0 to n transform coefficient determined by a scan order among transform coefficients for the current sub-block.
  • the sum of the number of context encoding bins of the level flags reaches the maximum value (that is, when the sum is greater than or equal to the maximum value)
  • an effective coefficient flag, a sine flag, and a first conversion coefficient for n+1 conversion coefficient determined by the scan order is the maximum value (that is, when the sum is greater than or equal to the maximum value)
  • Signaling and decoding of the level flag and parity level flag may be omitted, and a bypass syntax coded element coded based on a bypass for the n+1 quantized transform coefficient may be decoded, and the value of the bypass syntax element Based on, the value of the transform coefficient quantized n+1 times may be derived.
  • the decoding apparatus derives transform coefficients for the current sub-block based on the decoded context syntax elements (S1930).
  • the decoding apparatus may make the value of the transform coefficient based on the values of the entropy decoded context syntax elements for the transform coefficient.
  • the residual information may include a sign flag indicating a sign of the transform coefficient.
  • the decoding apparatus may derive the sign of the transform coefficient based on the sine flag.
  • the syntax element representing the sign flag may be coeff_sign_flag.
  • the decoding apparatus may derive the transform coefficient based on the value of the transform coefficient and the sign.
  • the decoding apparatus derives residual samples for the current block based on the transform coefficients (S1940). For example, the decoding apparatus may derive the residual samples for the current block based on the transform coefficients. That is, the decoding apparatus may derive residual samples of the current sub-block in the current block based on the transform coefficients.
  • the decoding apparatus may derive the residual samples of the current block based on the transform coefficients. For example, when the value of the transform skip flag for the current block is 1, the decoding apparatus may dequantize the transform coefficients to derive the residual samples of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients, and the rearranged transform coefficients may be the residual sample of the current block. Can be derived.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through various rearrangement methods. That is, the decoding apparatus may move the transform coefficients from a derived position to another position through various rearrangement methods.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method that rotates 180 degrees. Specifically, for example, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric with respect to the center of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method of antidiagonal mirroring. Specifically, for example, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to a position symmetrical with respect to the diagonal of the upper right of the current block.
  • the diagonal upward direction may indicate a diagonal upward direction passing through the center of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement scheme of main diagonal mirroring. Specifically, for example, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to a position symmetrical with respect to the left-up diagonal line of the current block.
  • the diagonally upward-left may indicate a diagonally upward-direction passing through the center of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method vertically flipping.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric with respect to the vertical axis of the current block.
  • the vertical axis may be a vertical line passing through the center of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a rearrangement method of horizontal flipping.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients of the current block to a position symmetric about the horizontal axis of the current block.
  • the horizontal axis may be a horizontal line passing through the center of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through a method of deriving a layer separated based on a distance from a reference sample of the current block and rearranging according to an inverse raster order.
  • the decoding apparatus may set layers for the current block based on a distance from reference samples of the current block.
  • the reference samples may include upper reference samples and left reference samples of the current block.
  • the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1]
  • the upper reference samples may be p[0][-1] to p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers.
  • the Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest reference sample
  • the Nth The layer may include locations where the distance to the nearest reference sample is N.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients into an inverse raster order.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients of the current block from right to left and bottom to top.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transform coefficients may be rearranged based on a lateral priority scan or a vertical priority scan in the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from right to left in the lateral positions of the upper left position of the rearranged layer, and there are longitudinal positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be rearranged from top to bottom to the longitudinal positions of the top-left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from top to bottom to the vertical positions of the upper left position of the rearranged layer, and the lateral position of the upper left position of the rearranged layer. If are present, after rearrangement at the longitudinal positions, the transform coefficients can be rearranged from left to right at the transverse positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the decoding apparatus may re-establish the transform coefficients through a method of deriving a separated layer based on a distance from a reference sample of the reference sample of the current block and rearranging it according to a diagonal scan order. Can be arranged.
  • the decoding apparatus may set layers for the current block based on a distance from reference samples of the current block.
  • the reference samples may include upper reference samples and left reference samples of the current block.
  • the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1]
  • the upper reference samples may be p[0][-1] to p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers.
  • the Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest reference sample
  • the Nth The layer may include locations where the distance to the nearest reference sample is N.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients with a diagonal scan order.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients of the current block from the top right to the bottom left and the bottom right to the top left.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transform coefficients may be rearranged based on a lateral priority scan or a vertical priority scan in the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from right to left in the lateral positions of the upper left position of the rearranged layer, and there are longitudinal positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be rearranged from top to bottom to the longitudinal positions of the top-left position of the rearranged layer.
  • the transform coefficients may be preferentially rearranged from top to bottom to the vertical positions of the upper left position of the rearranged layer, and the lateral position of the upper left position of the rearranged layer. If are present, after rearrangement at the longitudinal positions, the transform coefficients can be rearranged from left to right at the transverse positions of the upper left position of the rearranged layer.
  • the decoding apparatus may set layers for the current block based on a distance from upper reference samples of the current block. For example, when the size of the current block is NxN, and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the upper reference samples are p[0][-1 ] To p[2N-1][-1].
  • the layers may include first to Nth layers. The Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations having a distance of 1 to the nearest upper reference sample
  • the second layer may include locations having a distance of 2 to the nearest upper reference sample
  • the The N-th layer may include locations where the distance from the nearest upper reference sample is N.
  • the first layer may be the first row of the current block
  • the second layer may be the second row of the current block
  • the Nth layer may be the Nth row of the current block.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients with a diagonal scan order.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients of the current block from the top right to the bottom left and the bottom right to the top left.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transformation coefficients may be rearranged from the first layer to the Nth layer, and the transformation coefficients may be rearranged from right to left at positions of the rearranged layer.
  • the decoding apparatus may set layers for the current block based on the distance from the left reference samples of the current block. For example, when the size of the current block is NxN and the x component of the top-left sample position of the current block is 0 and the y component is 0, the left reference samples are p[-1][0 ] To p[-1][2N-1].
  • the layers may include first to Nth layers. The Nth layer may be the last layer, and N may be the same as the value of the width or height of the current block.
  • the first layer may include locations with a distance of 1 to the nearest left reference sample
  • the second layer may include locations with a distance of 2 to the nearest left reference sample
  • the N-th layer may include locations where the distance from the nearest left reference sample is N.
  • the first layer may be the first column of the current block
  • the second layer may be the second column of the current block
  • the Nth layer may be the Nth column of the current block.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients with a diagonal scan order.
  • the decoding apparatus may scan the transform coefficients of the current block from the top right to the bottom left and the bottom right to the top left.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients to the layers in a scanned order.
  • the rearrangement of the transform coefficients may be performed from the first layer to the Nth layer.
  • the transformation coefficients may be rearranged from the first layer to the Nth layer, and the transformation coefficients may be rearranged from top to bottom at positions of the rearranged layer.
  • the decoding apparatus may determine whether to rearrange the transform coefficients based on various conditions. Alternatively, the decoding apparatus may derive a rearrangement method applied to the transform coefficients based on various conditions.
  • the decoding apparatus may receive a transform skip flag for the current block, and determine whether to rearrange the transform coefficients based on the transform skip flag.
  • the transform skip flag may indicate whether transformation of the transform coefficients is applied. For example, when the value of the transform skip flag is 1, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the value of the transform skip flag is 1, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients. When the value of the transform skip flag is 0, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the value of the transform skip flag is 0, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on the number of samples of the current block. For example, when the number of samples of the current block is less than a specific value, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the number of samples of the current block is smaller than a specific value, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients. When the number of samples of the current block is greater than or equal to a specific value, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the number of samples of the current block is greater than or equal to a specific value, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • the specific value may be 64.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method rotating the 180 degrees.
  • the decoding apparatus may not rearrange the transform coefficients.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on the number of samples of the current block.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method rotating the 180 degrees, and when the number of samples of the current block is 64 or more, decoding The device may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of mirroring.
  • the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through one of the rearrangement methods described above, and the number of samples of the current block is 64 If more than one, the decoding device may not rearrange the transform coefficients.
  • whether the residual coefficients are rearranged may be determined based on the shape of the current block. For example, when the current block is a square block, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the current block is a square block, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients. When the current block is a non-square block, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the current block is a non-square block, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on the shape of the current block. For example, when the current block is a square block, the decoding device may rearrange the transform coefficients through the inverting rearrangement method, and the current block is a non-square block In this case, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method rotating the 180 degrees.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on a ratio of width and height of the current block. For example, when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (that is, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the decoding device converts the The coefficients may be rearranged through the inverting rearrangement method, and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, a value obtained by dividing the width of the current block by height is 2) Smaller than 1/2), the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on a ratio of width and height of the current block. For example, when the ratio of the width and height of the current block is 2 or more or 1/2 or less (that is, when the value of the width of the current block divided by height is 2 or more or 1/2 or less), the decoding device converts the The coefficients may be rearranged through the inverting rearrangement method, and when the ratio of the width and height of the current block is less than 2 and greater than 1/2 (ie, a value obtained by dividing the width of the current block by height is 2) Smaller than 1/2), the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method rotating the 180 degrees.
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on an intra prediction mode for the current block. For example, when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a horizontal direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using a left reference sample, the decoding apparatus converts the transform Coefficients may be rearranged through the rearranging method of vertically flipping, and in other cases, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients. have.
  • the decoding apparatus when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a vertical direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using an upper reference sample, the decoding apparatus
  • the transform coefficients may be rearranged through the rearrangement method of vertically flipping, and in other cases, the decoding apparatus does not rearrange the transform coefficients and derives residual samples of the current block based on the transform coefficients can do.
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on an intra prediction mode for the current block. For example, when the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a horizontal direction, or when the intra prediction mode for the current block is an intra prediction mode mainly predicted using a left reference sample, the decoding apparatus converts the transform The coefficients may be rearranged through the rearranging method of vertical flip, and the prediction direction of the intra prediction mode for the current block is a vertical direction, or the intra prediction mode for the current block mainly uses an upper reference sample. In the case of the predicted intra prediction mode, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients through the rearrangement method of vertically flipping.
  • whether the transform coefficients are rearranged may be determined based on a flag indicating whether the transform coefficients are rearranged through a high level syntax.
  • the decoding apparatus may receive a flag indicating whether the transform coefficients are rearranged through a sequence parameter set (SPS) or a picture parameter set (PPS), and whether the transform coefficients are rearranged based on the flag. Can decide.
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • a rearrangement method for the transform coefficients may be determined based on information indicating a rearrangement method of the transform coefficients received through a high level syntax.
  • the decoding apparatus may receive information indicating a rearrangement method of the transform coefficients through a sequence parameter set (SPS) or a picture parameter set (PPS), and whether the transform coefficients are rearranged based on the information. Can decide.
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • whether to rearrange the transform coefficients may be determined based on a prediction mode of the current block. For example, when the prediction mode of the current block is intra prediction, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when the prediction mode of the current block is intra prediction, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients. Also, when the prediction mode of the current block is inter prediction, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when the prediction mode of the current block is inter prediction, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • whether the transform coefficients are rearranged may be determined based on whether the transform coefficients are quantized. For example, when quantization is applied to the transform coefficients, it may be determined to rearrange the transform coefficients. In other words, when quantization is applied to the transform coefficients, the decoding apparatus may rearrange the transform coefficients. Further, when quantization is not applied to the transform coefficients, it may be determined that the transform coefficients are not rearranged. In other words, when quantization is not applied to the transform coefficients, the decoding apparatus may derive residual samples of the current block based on the transform coefficients without rearranging the transform coefficients.
  • the decoding apparatus may inverse transform the transform coefficients to derive the residual samples of the current block.
  • the decoding apparatus inverse quantizes the transform coefficients and inverse transforms the inverse quantized coefficients to derive the residual samples of the current block.
  • the decoding apparatus generates a reconstructed picture based on the residual samples (S1950).
  • the decoding apparatus may derive a prediction sample by performing an inter prediction mode or an intra prediction mode for the current block based on prediction information received through a bitstream, and the prediction sample and the residual sample
  • the reconstructed picture may be generated through addition.
  • the prediction information may include information indicating an intra prediction mode of the current block.
  • the prediction information may include motion-related information for the current block.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering, SAO and/or ALF procedure can be applied to the reconstructed picture to improve subjective/objective image quality as needed.
  • FIG. 20 schematically shows a decoding apparatus performing an image decoding method according to the present document.
  • the method disclosed in FIG. 19 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 20.
  • the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 20 may perform S1900 to S1930 of FIG. 19, and the inverse quantization unit and inverse transform unit of the decoding apparatus of FIG. 20 may perform S1940 of FIG. 19, ,
  • the adder of the decoding apparatus of FIG. 20 may perform S1950 of FIG. 19.
  • a process of obtaining prediction information of a current block through a bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 20, and prediction for the current block based on the prediction information
  • the process of deriving the sample may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus of FIG. 20.
  • the efficiency of residual coding can be improved.
  • the embodiments described in this document may be implemented and implemented on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units shown in each figure may be implemented and implemented on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding device and the encoding device to which the embodiments of the present document are applied include 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, and a real-time communication device such as video communication.
  • the OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the embodiments of the present document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to this document can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray Disc (BD), Universal Serial Bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk and optical. It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiments of the present document may be implemented as a computer program product using program codes, and the program codes may be executed on a computer by the embodiments of the present document.
  • the program code can be stored on a computer readable carrier.
  • 21 exemplarily shows a structure diagram of a content streaming system to which embodiments of the present document are applied.
  • the content streaming system to which the embodiments of the present document are 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 embodiments of the present document are 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 문서에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록의 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하는 단계, 상기 특정 개수를 기반으로 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 디코딩하는 단계, 상기 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 기반으로 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 레지듀얼 정보를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치
본 문서는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 레지듀얼의 변환 계수에 대한 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 레지듀얼 정보를 코딩하는 영상 디코딩 방법 및 그 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 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 레지듀얼 코딩의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 레지듀얼 정보를 코딩함에 있어서 현재 서브 블록에 대한 컨텍스 부호화 빈의 개수를 조절함에 있어서 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈의 개수의 합으로 판단하여 조정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록의 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하는 단계, 상기 특정 개수를 기반으로 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 디코딩하는 단계, 상기 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 기반으로 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하고, 상기 특정 개수를 기반으로 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 디코딩하고, 상기 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 기반으로 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 엔트로피 디코딩부, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 역변환부 및 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 가산부를 포함하고, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계, 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하는 단계, 상기 특정 개수를 기반으로 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 인코딩하는 단계 및 상기 인코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 감산부, 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수들을 도출하는 변환부, 및 상기 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하고, 상기 특정 개수를 기반으로 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 인코딩하고, 상기 인코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 생성하는 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩되는 것을 특징으로 한다.
본 문서에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 레지듀얼 코딩의 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 레지듀얼 정보에 포함된 현재 블록 내 변환 계수들에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합을 소정의 최대치 이하로 제한하여 컨텍스트 기반으로 코딩되는 데이터를 감소시킬 수 있다.
본 문서에 따르면 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수를 조절함에 있어서 각 컨텍스트 신텍스 엘리먼트 코딩마다 판단하지 않고, 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합으로 판단하고, 이를 통하여 레지듀얼 코딩 복잡도를 줄이고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 신텍스 엘리먼트(syntax element)를 인코딩하기 위한 CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding)을 예시적으로 나타낸다.
도 5는 4x4 블록 내 변환 계수들의 예시를 도시하는 도면이다.
도 6은 제안하는 픽셀 도메인의 레지듀얼 신호를 전달하는 방법을 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 현재 블록의 샘플 수를 기반으로 변환 스킵 플래그의 파싱 여부를 판단하는 실시예 및 상기 실시예를 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 나타낸다.
도 8은 180도 회전 (Rotation)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 9는 반전(mirroring)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 10은 플립(flip)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 11은 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 역 래스터 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 12는 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 13은 특정 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 14a 및 도 14b는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 재배열 방안의 적용 여부를 결정하는 실시예 및 상기 실시예를 수행하는 인코딩 장치 및 디코딩 장치를 나타낸다.
도 15는 변환 스킵 플래그를 기반으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방안을 결정하는 일 예를 나타낸다.
도 16은 통합된 변환 타입 정보를 기반으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방안을 결정하는 일 예를 나타낸다.
도 17은 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 18은 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 19는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 20은 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 21은 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서의 실시예들을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면 상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면 상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 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 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측 모드에 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(250)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(200)와 디코딩 장치(300)에서의 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 문서의 실시예들이 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(memory, 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, 322)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 계수들을 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 내용과 같이 인코딩 장치는 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. 또한, 디코딩 장치는 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.
예를 들어, 상술한 코딩 방법들은 후술하는 내용과 같이 수행될 수 있다.
도 4는 신텍스 엘리먼트(syntax element)를 인코딩하기 위한 CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding)을 예시적으로 나타낸다. 예를 들어, CABAC의 부호화 과정은 인코딩 장치는 입력 신호가 이진값이 아닌 신텍스 엘리먼트인 경우에는 상기 입력 신호의 값을 이진화(binarization)하여 입력 신호를 이진값로 변환할 수 있다. 또한, 상기 입력 신호가 이미 이진값인 경우(즉, 상기 입력 신호의 값이 이진값인 경우)에는 이진화가 수행되지 않고 바이패스(bypass)될 수 있다. 여기서, 이진값을 구성하는 각각의 이진수 0 또는 1을 빈(bin)이라고 할 수 있다. 예를 들어, 이진화된 후의 이진 스트링이 110인 경우, 1, 1, 0 각각을 하나의 빈이라고 한다. 하나의 신텍스 엘리먼트에 대한 상기 빈(들)은 상기 신텍스 엘리먼트의 값을 나타낼 수 있다.
이후, 상기 신텍스 엘리먼트의 이진화된 빈들은 정규(regular) 부호화 엔진 또는 바이패스 부호화 엔진으로 입력될 수 있다. 인코딩 장치의 정규 부호화 엔진은 해당 빈에 대해 확률값을 반영하는 컨텍스트 모델(context model)을 할당할 수 있고, 할당된 컨텍스트 모델을 기반으로 해당 빈을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치의 상기 정규 부호화 엔진은 각 빈에 대한 인코딩을 수행한 뒤에 해당 빈에 대한 컨텍스트 모델을 갱신할 수 있다. 상술한 내용과 같이 인코딩되는 빈은 문맥 부호화 빈(context-coded bin)이라고 나타낼 수 있다.
한편, 상기 신텍스 엘리먼트의 이진화된 빈들이 상기 바이패스 부호화 엔진에 입력되는 경우에는 다음과 같이 코딩될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 바이패스 부호화 엔진은 입력된 빈에 대해 확률을 추정하는 절차와 부호화 후에 상기 빈에 적용한 확률 모델을 갱신하는 절차를 생략한다. 바이패스 인코딩이 적용되는 경우, 인코딩 장치는 콘텍스트 모델을 할당하는 대신 균일한 확률 분포를 적용해 입력되는 빈을 인코딩할 수 있고, 이를 통하여 인코딩 속도를 향상시킬 수 있다. 상술한 내용과 같이 인코딩되는 빈은 바이패스 빈(bypass bin)이라고 나타낼 수 있다.
엔트로피 디코딩은 상술한 엔트로피 인코딩과 동일한 과정을 역순으로 수행하는 과정을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 신텍스 엘리먼트가 컨텍스트 모델을 기반으로 디코딩되는 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 신텍스 엘리먼트에 해당하는 빈을 수신할 수 있고, 상기 신텍스 엘리먼트와 디코딩 대상 블록 또는 주변 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 컨텍스트 모델(context model)을 결정할 수 있고, 결정된 컨텍스트 모델에 따라 상기 수신된 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 상기 신텍스 엘리먼트의 값을 도출할 수 있다. 이후, 상기 결정된 컨텍스트 모델로 다음으로 디코딩되는 빈의 컨텍스트 모델이 업데이트될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트가 바이패스 디코딩되는 경우, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 신텍스 엘리먼트에 해당하는 빈을 수신할 수 있고, 균일한 확률 분포를 적용해 입력되는 빈을 디코딩할 수 있다. 이 경우, 디코딩 장치는 신텍스 엘리먼트의 컨텍스트 모델을 도출하는 절차와 디코딩 이후에 상기 빈에 적용한 컨텍스트 모델을 갱신하는 절차는 생략될 수 있다.
상술한 바와 같이 레지듀얼 샘플들은 변환, 양자화 과정을 거쳐서 양자화된 변환 계수들로 도출될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 변환 계수들이라고도 불릴 수 있다. 이 경우 블록 내 변환 계수들은 레지듀얼 정보의 형태로 시그널링될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 레지듀얼 코딩 신텍스를 포함할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 레지듀얼 정보로 레지듀얼 코딩 신텍스를 구성하고 이를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있고, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 레지듀얼 코딩 신텍스를 디코딩하여 레지듀얼 (양자화된) 변환 계수들을 도출할 수 있다. 상기 레지듀얼 코딩 신텍스는 후술하는 바와 같이 해당 블록에 대하여 변환이 적용되었는지, 블록 내 마지막 유효 변환 계수의 위치가 어디인지, 서브블록 내 유효 변환 계수가 존재하는지, 유효 변환 계수의 크기/부호가 어떠한지 등을 나타내는 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
예를 들어, (양자화된) 변환 계수(즉, 상기 레지듀얼 정보)는 transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gt3_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, mts_idx 등의 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 기반으로 인코딩 및/또는 디코딩될 수 있다. 레지듀얼 데이터 인코딩/디코딩과 관련된 신텍스 엘리먼트들은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000001
Figure PCTKR2020000621-appb-I000001
Figure PCTKR2020000621-appb-I000002
Figure PCTKR2020000621-appb-I000003
transform_skip_flag는 연관된 블록(associated block)에 변환이 생략되는지 여부를 나타낸다. 상기 transform_skip_flag는 변환 스킵 플래그의 신텍스 엘리먼트일 수 있다. 상기 연관된 블록은 CB(coding block) 또는 TB(Transform block)일 수 있다. 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩 절차에 관하여, CB와 TB는 혼용될 수 있다. 예를 들어, CB에 대하여 레지듀얼 샘플들이 도출되고, 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 변환 및 양자화를 통하여 (양자화된) 변환 계수들이 도출될 수 있음은 상술한 바와 같으며, 레지듀얼 코딩 절차를 통하여 상기 (양자화된) 변환 계수들의 위치, 크기, 부호 등을 효율적으로 나타내는 정보(예를 들어, 신텍스 엘리먼트들)이 생성되고 시그널링될 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 간단히 변환 계수들이라고 불릴 수 있다. 일반적으로 CB가 최대 TB보다 크지 않은 경우, CB의 사이즈는 TB의 사이즈와 같을 수 있으며, 이 경우 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 CB 또는 TB라고 불릴 수 있다. 한편, CB가 최대 TB보다 큰 경우에는 변환(및 양자화) 및 레지듀얼 코딩되는 대상 블록은 TB라고 불릴 수 있다. 이하 레지듀얼 코딩에 관련된 신텍스 요소들이 변환 블록(TB) 단위로 시그널링되는 것으로 설명하나, 이는 예시로서 상기 TB는 코딩 블록(CB)과 혼용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
일 실시예에서, 인코딩 장치는 신택스 엘리먼트 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix 및 last_sig_coeff_y_suffix를 기반으로 변환 블록 내의 마지막 0이 아닌 변환 계수의 (x, y) 위치 정보를 인코딩할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 last_sig_coeff_x_prefix는 변환 블록 내 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 열 위치(column position)의 프리픽스(prefix)를 나타내고, 상기 last_sig_coeff_y_prefix는 상기 변환 블록 내 상기 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 행 위치(row position)의 프리픽스(prefix)를 나타내고, 상기 last_sig_coeff_x_suffix는 상기 변환 블록 내 상기 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 열 위치(column position)의 서픽스(suffix)를 나타내고, 상기 last_sig_coeff_y_suffix는 상기 변환 블록 내 상기 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막(last) 유효 계수(significant coefficient)의 행 위치(row position)의 서픽스(suffix)를 나타낸다. 여기서, 유효 계수는 상기 0이 아닌 계수(non-zero coefficient)를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 스캔 순서는 우상향 대각 스캔 순서일 수 있다. 또는 상기 스캔 순서는 수평 스캔 순서, 또는 수직 스캔 순서일 수 있다. 상기 스캔 순서는 대상 블록(CB, 또는 TB를 포함하는 CB)에 인트라/인터 예측이 적용되는지 여부 및/또는 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다.
그 다음, 인코딩 장치는 상기 변환 블록을 4x4 서브 블록(sub-block)들로 분할한 후, 각 4x4 서브 블록마다 1비트의 신택스 요소 coded_sub_block_flag를 사용해 현재 서브 블록 내에 0이 아닌 계수가 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
coded_sub_block_flag의 값이 0이면 더 이상 전송할 정보가 없으므로 인코딩 장치는 현재 서브 블록에 대한 부호화 과정을 종료할 수 있다. 반대로, coded_sub_block_flag의 값이 1이면 인코딩 장치는 sig_coeff_flag에 대한 부호화 과정을 계속해서 수행할 수 있다. 마지막 0이 아닌 계수를 포함하는 서브 블록은 coded_sub_block_flag에 대한 부호화가 불필요하고, 변환 블록의 DC 정보를 포함하고 있는 서브 블록은 0이 아닌 계수를 포함할 확률이 높으므로, coded_sub_block_flag는 부호화되지 않고 그 값이 1이라고 가정될 수 있다.
만약 coded_sub_block_flag의 값이 1이어서 현재 서브 블록 내에 0이 아닌 계수가 존재한다고 판단되는 경우, 인코딩 장치는 역으로 스캔된 순서에 따라 이진값을 갖는 sig_coeff_flag를 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 스캔 순서에 따라 각각의 변환 계수에 대한 1비트 신택스 엘리먼트 sig_coeff_flag를 인코딩할 수 있다. 만약 현재 스캔 위치에서의 변환 계수의 값이 0이 아니면 sig_coeff_flag의 값은 1이 될 수 있다. 여기서, 마지막 0이 아닌 계수를 포함하고 있는 서브 블록의 경우, 마지막 0이 아닌 계수에 대해서는 sig_coeff_flag가 인코딩될 필요가 없으므로 상기 서브 블록에 대한 부호화 과정이 생략될 수 있다. sig_coeff_flag가 1인 경우에만 레벨 정보 부호화가 수행될 수 있으며, 레벨 정보 부호화 과정에는 네 개의 신택스 엘리먼트들이 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 각 sig_coeff_flag[xC][yC]는 현재 TB내 각 변환 계수 위치 (xC, yC)에서의 해당 변환 계수의 레벨(값)이 0이 아닌지(non-zero) 여부를 나타낼 수 있다. 일 실시예에서, 상기 sig_coeff_flag는 양자화된 변환 계수가 0이 아닌 유효 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그의 신텍스 엘리먼트의 일 예시에 해당할 수 있다.
sig_coeff_flag에 대한 부호화 이후의 남은 레벨 값은 아래의 수학식과 같이 도출될 수 있다. 즉, 부호화해야 할 레벨 값을 나타내는 신택스 요소 remAbsLevel은 아래의 수학식과 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000001
여기서, coeff는 실제 변환 계수값을 의미한다.
또한, abs_level_gt1_flag는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 remAbsLevel'이 1보다 큰지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, abs_level_gt1_flag의 값이 0이면 해당 위치의 변환 계수의 절댓값(absolute value)은 1일 수 있다. 또한, 상기 abs_level_gt1_flag의 값이 1이면, 이후 부호화해야 할 레벨 값을 나타내는 상기 remAbsLevel은 아래의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000002
또한, 상술한 수학식 2에 기재된 remAbsLevel의 least significant coefficient (LSB) 값은 par_level_flag을 통하여 아래의 수학식 3와 같이 인코딩될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000003
여기서 par_level_flag[n]는 스캐닝 위치 n에서의 변환 계수 레벨(값)의 패리티(parity)를 나타낼 수 있다.
par_leve_flag 인코딩 후에 인코딩해야 할 변환 계수 레벨 값 remAbsLevel은 다음의 수학식과 같이 업데이트될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000004
abs_level_gt3_flag는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 remAbsLevel'이 3보다 큰지 여부를 나타낼 수 있다. rem_abs_gt3_flag가 1인 경우에만 abs_remainder에 대한 인코딩이 수행될 수 있다. 실제 변환 계수값인 coeff와 각 신택스 요소들의 관계는 다음의 수학식과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000005
또한, 다음의 표는 상술한 수학식 5와 관련된 예시들을 나타낸다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000002
여기서, | coeff |는 변환 계수 레벨(값)을 나타내며, 변환 계수에 대한 AbsLevel이라고 표시될 수도 있다. 또한, 각 계수의 부호는 1비트 심볼인 coeff_sign_flag를 이용하여 인코딩될 수 있다.
또한, 상기 dec_abs_level는 해당 스캐닝 위치(n)에서의 Golomb-Rice code로 코딩된 중간값(intermediate value)을 나타낼 수 있다. 상기 dec_abs_level는 상술한 표 2에 개시된 조건을 만족하는 스캐닝 위치에 대하여 시그널링될 수 있으며, 이 경우 해당 변환 계수의 절대값 AbsLevel (즉, | coeff |)은 조건에 따라 0, dec_abs_level+1, dec_abs+level 값 중 하나로 도출될 수 있다.
또한, 상기 coeff_sign_flag은 해당 스캐닝 위치(n)에서의 변환 계수 레벨의 부호(sign)을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 coeff_sign_flag은 해당 스캐닝 위치(n)에서의 변환 계수의 부호(sign)을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 mts_idx는 현재 변환 블록 내 레지듀얼 샘플들에 대하여 수평 방향 및 수직 방향으로 적용되는 변환 커널들을 나타낼 수 있다.
도 5는 4x4 블록 내 변환 계수들의 예시를 도시하는 도면이다.
도 5의 4x4 블록은 양자화된 계수들의 일 예를 나타낸다. 도 5에 도시된 블록은 4x4 변환 블록이거나, 또는 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 변환 블록의 4x4 서브 블록일 수 있다. 도 5의 4x4 블록은 루마 블록 또는 크로마 블록을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 도 5의 역 대각선 스캔되는 계수들에 대한 인코딩 결과는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000003
상술한 표 3에서 scan_pos는 역 대각선 스캔에 따른 계수의 위치를 나타낸다. scan_pos 15는 4x4 블록에서 가장 먼저 스캔되는, 즉 우하단 코너의 변환 계수일 수 있고, scan_pos 0은 가장 나중에 스캔되는, 즉 좌상단 코너의 변환 계수일 수 있다. 한편 일 실시예에서, 상기 scan_pos는 스캔 위치라고 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 상기 scan_pos 0은 스캔 위치 0이라고 지칭될 수 있다.
한편, CABAC은 높은 성능을 제공하지만 처리량(throughput) 성능이 좋지 않다는 단점을 갖는다. 이는 CABAC의 정규 부호화 엔진으로 인한 것으로, 정규 부호화(즉, CABAC의 정규 부호화 엔진을 통한 인코딩)는 이전 빈(bin)의 부호화를 통해 업데이트된 확률 상태와 범위를 사용하기 때문에 높은 데이터 의존성을 보이며, 확률 구간을 읽고 현재 상태를 판단하는데 많은 시간이 소요될 수 있다. CABAC의 처리량 문제는 문맥 부호화 빈(context-coded bin)의 수를 제한함으로써 해결될 수 있다. 예를 들어, 상술한 표 1과 같이 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag를 표현하기 위해 사용된 빈의 합이 해당 블록의 사이즈에 따른 개수로 제한될 수 있다. 일 예로, 해당 블록이 4x4 사이즈의 블록인 경우, 상기 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 에 대한 빈들의 합은 28개로 제한될 수 있고, 해당 블록이 2x2 사이즈의 블록인 경우, 상기 sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 에 대한 빈들의 합은 6개로 제한될 수 있다. 상기 빈들의 제한된 개수는 remBinsPass1으로 나타낼 수 있다. 또한, abs_level_gt3_flag의 문맥 부호화 빈의 수가 해당 블록의 사이즈에 따른 개수로 제한될 수 있다. 예를 들어, 해당 블록이 4x4 사이즈의 블록인 경우, 상기 abs_level_gt3_flag에 대한 빈의 개수는 4개로 제한될 수 있고, 해당 블록이 2x2 사이즈의 블록인 경우, 상기 abs_level_gt3_flag에 대한 빈의 개수는 2개로 제한될 수 있다. 상기 abs_level_gt3_flag에 대한 빈의 제한된 개수는 remBinsPass2으로 나타낼 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치는 문맥 요소를 부호화하는데 제한된 개수의 문맥 부호화 빈을 모두 사용하면, 나머지 계수들을 CABAC을 사용하지 않고 후술하는 상기 계수들에 대한 이진화 방법을 통하여 이진화하고, 바이패스 인코딩을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 인코딩 장치는 입력 신호가 이진값이 아닌 신텍스 엘리먼트인 경우에는 상기 입력 신호의 값을 이진화(binarization)하여 입력 신호를 이진값로 변환할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 신텍스 엘리먼트를 디코딩하여 상기 신텍스 엘리먼트의 이진화된 값(즉, 이진화된 빈)을 도출할 수 있고, 상기 이진화된 값을 역 이진화하여 상기 신텍스 엘리먼트의 값을 도출할 수 있다. 상기 이진화 과정은 후술하는 트렁케이티드 라이스(Truncated Rice, TR) 이진화 프로세스(binarization process), k차 Exp-Golomb (k-th order Exp-Golomb, EGk) 이진화 프로세스(binarization process), 또는 고정 길이(Fixed-length, FL) 이진화 프로세스(binarization process) 등으로 수행될 수 있다. 또한, 역 이진화 과정은 상기 TR 이진화 프로세스, 상기 EGk 이진화 프로세스 또는 상기 FL 이진화 프로세스를 기반으로 수행되어 상기 신텍스 엘리먼트의 값을 도출하는 과정을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 TR 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다.
상기 TR 이진화 프로세스의 입력(input)은 TR 이진화에 대한 요청과 신텍스 엘리먼트에 대한 cMax 및 cRiceParam 일 수 있다. 또한, 상기 TR 이진화 프로세스의 출력(output)은 빈 스트링에 대응하는 값 symbolVal 에 대한 TR 이진화일 수 있다.
구체적으로, 일 예로, 신텍스 엘리먼트에 대한 접미사(suffix) 빈 스트링이 존재하는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트에 대한 TR 빈 스트링은 접두사(prefix) 빈 스트링과 접미사 빈 스트링의 결합(concatenation)일 수 있고, 상기 접미사 빈 스트링이 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트에 대한 상기 TR 빈 스트링은 상기 접두사 빈 스트링일 수 있다. 예를 들어, 상기 접두사 빈 스트링은 후술하는 바와 같이 도출될 수 있다.
상기 신텍스 엘리먼트에 대한 상기 symbolVal 의 접두사 값(prefix value)은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000006
여기서, prefixVal 은 상기 symbolVal 의 접두사 값을 나타낼 수 있다. 상기 신텍스 엘리먼트의 상기 TR 빈 스트링의 접두사(즉, 접두사 빈 스트링)는 후술하는 바와 같이 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 prefixVal이 cMax >> cRiceParam보다 작은 경우, 접두사 빈 스트링은 binIdx에 의해 인덱싱되는(indexed) 길이 prefixVal + 1의 비트 스트링(bit string)일 수 있다. 즉, 상기 prefixVal이 cMax >> cRiceParam보다 작은 경우, 상기 접두사 빈 스트링은 binIdx가 가리키는 prefixVal + 1 비트수의 비트스트링일 수 있다. prefixVal보다 작은 binIdx 에 대한 빈은 1과 동일할 수 있다. 또한, prefixVal와 동일한 binIdx 에 대한 빈은 0과 동일할 수 있다.
예를 들어, 상기 prefixVal에 대한 단항 이진화(unary binarization)로 도출되는 빈 스트링은 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000004
한편, 상기 prefixVal이 cMax >> cRiceParam보다 작지 않은 경우, 상기 접두사 빈 스트링은 길이가 cMax >> cRiceParam 이고 모든 빈이 1인 비트 스트링일 수 있다.
또한, cMax 가 symbolVal 보다 크고, cRiceParam 이 0보다 큰 경우, TR 빈 스트링의 접미사 빈 스트링이 존재할 수 있다. 예를 들어, 상기 접미사 빈 스트링은 후술하는 바와 같이 도출될 수 있다.
상기 신텍스 엘리먼트에 대한 상기 symbolVal 의 접미사 값(suffix value)은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000007
여기서, suffixVal 은 상기 symbolVal 의 접미사 값을 나타낼 수 있다.
TR 빈 스트링의 접미사(즉, 접미사 빈 스트링)은 cMax 값이 (1 << cRiceParam)-1 인 suffixVal에 대한 FL 이진화 프로세스를 기반으로 도출될 수 있다.
한편, 입력 파라미터인 cRiceParam 의 값이 0이면, 상기 TR 이진화는 정확하게 트렁케이티드 단항 이진화(truncated unary binarization)일 수 있고, 항상 디코딩되는 신텍스 엘리멘트의 가능한 최대 값과 동일한 cMax 값이 사용될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 EGk 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다. ue(v) 로 코딩된 신텍스 엘리먼트는 Exp-Golomb 코딩된 신텍스 엘리먼트일 수 있다.
일 예로, 0차 Exp-Golomb (0-th order Exp-Golomb, EG0) 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다.
상기 신텍스 엘리먼트에 대한 파싱 프로세스(parsing process)는 비트스트림의 현재 위치에서 시작하여 첫번째 논-제로(non-zero) 비트를 포함한 비트를 읽어 0과 같은 선행 비트 수를 세는 것(counting)으로 시작될 수 있다. 상기 과정은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000005
또한, 변수 codeNum 은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000008
여기서, read_bits(leadingZeroBits)에서 반환된 값, 즉, read_bits(leadingZeroBits)가 나타내는 값은 첫번째로 기록된 가장 중요한 비트(most significant bit)에 대한 언사인드 정수(unsigned integer)의 이진 표현(binary representation)으로 해석될 수 있다.
비트 스트링을 "접두사(prefix)" 비트와 "접미사(suffix)" 비트로 분리한 Exp-Golomb 코드의 구조는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000006
"접두사" 비트는 leadingZeroBits 계산을 위하여 상술한 내용과 같이 파싱된 비트일 수 있고, 표 6에서 비트 스트링의 0 또는 1로 표시될 수 있다. 즉, 상술한 표 6의 0 또는 1로 개시된 비트 스트링은 접두사 비트 스트링을 나타낼 수 있다. "접미사" 비트는 codeNum의 계산에서 파싱되는 비트일 수 있고, 상술한 표 6에서 xi로 표시될 수 있다. 즉, 상술한 표 6의 xi로 개시된 비트 스트링은 접미사 비트 스트링을 나타낼 수 있다. 여기서, i는 0에서 LeadingZeroBits-1의 범위의 값일 수 있다. 또한, 각 xi는 0 또는 1과 동일할 수 있다.
상기 codeNum 에 할당되는 비트 스트링은 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000007
신텍스 엘리먼트의 디스크립터(descriptor)가 ue(v) 인 경우, 즉, 신텍스 엘리먼트가 ue(v)로 코딩된 경우, 상기 신텍스 엘리먼트의 값은 codeNum과 동일할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 EGk 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다.
상기 EGk 이진화 프로세스의 입력(input)은 EGk 이진화에 대한 요청일 수 있다. 또한, 상기 EGk 이진화 프로세스의 출력(output)은 빈 스트링에 대응하는 값 symbolVal 에 대한 EGk 이진화일 수 있다.
symbolVal에 대한 EGk 이진화 프로세스의 비트 스트링은 다음과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000008
상술한 표 8을 참조하면, put(X)의 각 콜(each call)을 통하여 이진값 X를 빈 스트링의 끝에 추가될 수 있다. 여기서, X는 0 또는 1 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 FL 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다.
상기 FL 이진화 프로세스의 입력(input)은 FL 이진화에 대한 요청 및 상기 신텍스 엘리먼트에 대한 cMax일 수 있다. 또한, 상기 FL 이진화 프로세스의 출력(output)은 빈 스트링에 대응하는 값 symbolVal 에 대한 FL 이진화일 수 있다.
FL 이진화는 심볼값 symbolVal의 고정길이인 비트수를 갖는 비트 스트링을 사용하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 고정 길이 비트는 부호없는 정수 비트 스트링(unsigned integer bit string)일 수 있다. 즉, FL 이진화를 통하여 심볼값 symbolVal 에 대한 비트 스트링이 도출될 수 있고, 상기 비트스트링의 비트길이(즉, 비트수)는 고정 길이일 수 있다.
예를 들어, 상기 고정 길이는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000009
FL 이진화에 대한 빈들의 인덱싱은 최상위 비트에서 최하위 비트 순서로 증가하는 값을 사용하는 방식일 수 있다. 예를 들어, 상기 최상위 비트와 관련된 빈 인덱스는 binIdx = 0 일 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보 중 신텍스 엘리먼트 abs_remainder 에 대한 이진화 프로세스는 다음과 같이 수행될 수 있다.
상기 abs_remainder 및 상기 dec_abs_level 에 대한 이진화 프로세스의 입력은 신텍스 엘리먼트 abs_remainder[n] 또는 신텍스 엘리먼트 상기 dec_abs_level[n]의 이진화에 대한 요청, 색상 성분(colour component) cIdx, 루마 위치 (x0, y0), 현재 계수 스캔 위치 (xC, yC), 변환 블록의 폭의 이진대수(binary logarithm)인 log2TbWidth 및 변환 블록의 높이의 이진대수 인 log2TbHeight 일 수 있다. 상기 루마 위치 (x0, y0)는 픽처의 좌상단 루마 샘플을 기준으로 하는 현재 루마 변환 블록의 좌상단 샘플을 가리킬 수 있다.
상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 이진화 프로세스의 출력(output)은 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)의 이진화(즉, 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)의 이진화된 빈 스트링)일 수 있다. 상기 이진화 프로세스를 통하여 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 가용 빈 스트링들이 도출될 수 있다.
상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 라이스 파라미터 cRiceParam 은 상기 색상 성분 cIdx 및 루마 위치 (x0, y0), 현재 계수 스캔 위치 (xC, yC), 변환 블록의 높이의 이진대수 인 log2TbHeight 을 입력으로 수행되는 라이스 파라미터 도출 과정을 통하여 도출될 수 있다. 상기 라이스 파라미터 도출 과정에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
또한, 예를 들어, 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 cMax는 상기 라이스 파라미터 cRiceParam 를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 cMax는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000010
상술한 수학식 10을 참조하면 상기 cRiceParam 의 값이 1 이면 상기 cMax 는 6 << cRiceParam 로 도출될 수 있고, 상기 cRiceParam 의 값이 1 이 아니면 상기 cMax 는 7 << cRiceParam 로 도출될 수 있다.
한편, 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 이진화, 즉, 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 빈 스트링은 접미사(suffix) 빈 스트링이 존재하는 경우에는 접두사(prefix) 빈 스트링과 접미사 빈 스트링의 결합(concatenation)일 수 있다. 또한, 상기 접미사 빈 스트링이 존재하지 않는 경우에는 상기 abs_remainder (또는 상기 dec_abs_level)에 대한 상기 빈 스트링은 상기 접두사 빈 스트링일 수 있다.
예를 들어, 상기 접두사 빈 스트링은 후술하는 바와 같이 도출될 수 있다.
상기 abs_remainder 의 접두사 값(prefix value) prefixVal은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000011
상기 abs_remainder 의 상기 빈 스트링의 접두사(즉, 접두사 빈 스트링)는 상기 cMax 및 상기 cRiceParam 을 입력으로 사용하는 상기 prefixVal 에 대한 TR 이진화 프로세스를 통하여 도출될 수 있다.
상기 접두사 빈 스트링이 모든 비트가 1이고 비트 길이가 4인 비트 스트링과 동일하면 상기 abs_remainder 의 상기 빈 스트링의 접미사 빈 스트링이 존재할 수 있고, 후술하는 바와 같이 도출될 수 있다.
상기 abs_remainder 의 접미사 값(suffix value) suffixVal은 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-M000012
상기 abs_remainder 의 상기 빈 스트링의 접미사 빈 스트링은 k 가 cRiceParam+1 로 설정되는 상기 suffixVal 에 대한 EGk 이진화 프로세스를 통하여 도출될 수 있다.
한편, 상술한 라이스 파라미터 도출 과정은 다음과 같을 수 있다.
상기 라이스 파라미터 도출 과정의 입력은 색상 성분 인덱스(colour component index) cIdx, 루마 위치 (x0, y0), 현재 계수 스캔 위치 (xC, yC), 변환 블록의 폭의 이진대수(binary logarithm)인 log2TbWidth 및 변환 블록의 높이의 이진대수 인 log2TbHeight 일 수 있다. 상기 루마 위치 (x0, y0)는 픽처의 좌상단 루마 샘플을 기준으로 하는 현재 루마 변환 블록의 좌상단 샘플을 가리킬 수 있다. 또한, 상기 라이스 파라미터 도출 과정의 출력은 상기 라이스 파라미터 cRiceParam 일 수 있다.
예를 들어, 주어진 신텍스 엘리먼트들 sig_coeff_flag[x][y] 과 상기 컴포넌트 인덱스 cIdx, 상기 좌상단 루마 위치 (x0, y0)을 갖는 변환 블록에 대한 배열 AbsLevel[x][C] 을 기반으로 변수 locSumAbs 는 다음의 표에 개시된 슈도 코드(pseudo code)와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000009
상기 라이스 파라미터 cRiceParam 는 다음과 같이 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 locSumAbs 가 12보다 작은 경우, 상기 cRiceParam 은 0으로 설정될 수 있다. 또는, 상술한 조건에 해당하지 않고, 상기 locSumAbs 가 25보다 작은 경우(즉, 상기 locSumAbs 가 12 이상이고 25보다 작은 경우), 상기 cRiceParam 은 1로 설정될 수 있다. 또는, 상술한 조건에 해당하지 않는 경우(즉, 상기 locSumAbs 가 25보다 크거나 동일한 경우), 상기 cRiceParam 은 2로 설정될 수 있다.
한편, 상술한 신텍스 엘리먼트들을 전송하는 실시예와 다르게 tu_mts_idx 를 시그널링하는 방안이 제안될 수 있다.
구체적으로, 기존 VVC Draft 3에서 tu_mts_idx 를 시그널링하는 방안과 제안된 tu_mts_idx 를 시그널링하는 방안을 비교하면 다음과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000010
표 10에 도시된 바와 같이, 기존 방안에 따르면 현재 블록에 대한 MTS 플래그가 먼저 파싱된 다음 변환 스킵 플래그가 파싱되고, 이후에 MTS 인덱스에 대한 코딩이 수행될 수 있다. 여기서, 상기 MTS 인덱스에 대한 코딩은 고정 길이 이진화를 통하여 수행될 수 있고, 상기 MTS 인덱스에 대한 고정된 비트 길이는 2일 수 있다.
이와 달리 제안된 방안에 따르면, 변환 스킵 플래그 및 상기 MTS 플래그가 별도로 파싱되지 않고 상기 MTS 인덱스가 코딩될 수 있고, 상기 MTS 인덱스에 대한 코딩에는 트렁케이티드 단항 이진화(truncated unary binarization)가 사용될 수 있다. 여기서, 상기 MTS 인덱스는 현재 블록의 레지듀얼 정보에 대하여 변환이 적용되는지 여부를 나타낼 수 있고, 상기 MTS 가 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 제안된 방안에서는 상기 변환 스킵 플래그, 상기 MTS 플래그 및 상기 MTS 인덱스를 하나의 신텍스 엘리먼트로 시그널링하는 방안이 제안될 수 있다. 제안된 방안에서, 상기 MTS 인덱스의 첫번째 빈은 현재 블록의 레지듀얼 정보에 대하여 변환이 적용되는지 여부를 나타낼 수 있고, 상기 MTS 인덱스의 두번째 빈은 상기 MTS 가 적용되는지 여부 및 적용되는 변환 커널을 나타낼 수 있다.
상기 제안된 방법에서 MTS 인덱스의 값이 나타내는 의미 및 이진화 값은 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000011
예를 들어, 상기 MTS 인덱스의 값이 0인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환은 적용되고, MTS는 적용되지 않고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DCT-2 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 1인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환이 적용되지 않음을 나타낼 수 있다(즉, MTS 도 적용되지 않고, 변환 커널 타입도 가리키지 않음). 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 2인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DST-7 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 3인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입은 DCT-8 이고, 수직 변환 커널 타입은 DST-7 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 4인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입은 DST-7 이고, 수직 변환 커널 타입은 DCT-8 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 5인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DCT-8 임을 나타낼 수 있다.
또는, 상기 MTS 인덱스의 값이 나타내는 의미 및 이진화 값의 다른 일 예는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000012
예를 들어, 상기 MTS 인덱스의 값이 0인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환이 적용되지 않음을 나타낼 수 있다(즉, MTS 도 적용되지 않고, 변환 커널 타입도 가리키지 않음). 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 1인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환은 적용되고, MTS는 적용되지 않고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DCT-2 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 2인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DST-7 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 3인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입은 DCT-8 이고, 수직 변환 커널 타입은 DST-7 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 4인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입은 DST-7 이고, 수직 변환 커널 타입은 DCT-8 임을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 MTS 인덱스의 값이 5인 경우, 상기 MTS 인덱스는 상기 현재 블록에 대한 변환 및 MTS가 적용되고, 수평 변환 커널 타입 및 수직 변환 커널 타입은 DCT-8 임을 나타낼 수 있다.
한편, 컨텍스트 모델의 수는 변경되지 않을 수 있고, 상기 tu_mts_idx의 각 bin에 대한 컨텍스트 인덱스 인크리먼트(increment) ctxInc를 지정하는 방법은 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000013
또한, 본 문서는 양자화된 예측 레지듀얼을 나타내는 변환 스킵 레벨(즉, 공간 도메인에서의 레지듀얼)의 통계 및 신호 특성을 레지듀얼 코딩에 적응시키기 위하여 기존 레지듀얼 코딩 방안에서 후술하는 내용을 수정하는 방안을 제안한다.
마지막 논 제로(non-zero) 변환 계수 위치 없음: 레지듀얼 신호(즉, 레지듀얼 샘플)는 예측 후, 공간적 레지듀얼을 반영하고 변환 스킵(transform skip)으로 변환에 의한 에너지 압축이 수행되지 않기 때문에, 후행하는 0에 대한 높은 확률 또는 변환 블록의 우하단에 있는 중요하지 않은 레벨은 더 이상 발생하지 않울 수 있다. 따라서, 이 경우에는 마지막 논 제로 변환 계수의 스캐닝 위치에 대한 정보를 시그널링하는 것은 생략될 수 있다. 대신, 가장 먼저 코딩되는 첫번째 서브 블록은 변환 블록 내 우하단 서브 블록일 수 있다. 한편, 상기 논 제로 변환 계수는 유효 계수(significant coefficient)라고 나타낼 수도 있다.
서브 블록 CBF: 마지막 논 제로 변환 계수의 스캐닝 위치에 대한 정보의 시그널링의 부재는 변환 스킵이 적용되고, coded_sub_block_flag를 갖는 서브 블록의 CBF 시그널링을 다음과 같이 수정해야한다.
양자화로 인해, 상술한 중요하지 않은 레벨의 시퀀스는 여전히 변환 블록 내에서 국부적으로 발생할 수 있다. 따라서, 마지막 논 제로 변환 계수의 스캐닝 위치에 대한 정보는 전술한 바와 같이 제거되고, coded_sub_block_flag는 모든 서브 블록에 대해 코딩될 수 있다.
또한, DC 주파수 위치에 대한 서브 블록(좌상단 서브 블록)에 대한 coded_sub_block_flag는 특별한 케이스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, VVC Draft 3에서, 상기 좌상단 서브 블록에 대한 coded_sub_block_flag는 시그널링되지 않고 항상 1과 동일하다고 도출될 수 있다. 마지막 논 제로 변환 계수의 스캐닝 위치가 상기 좌상단 서브 블록이외의 서브 블록에 위치하는 경우는 DC 서브 블록(즉, 상기 좌상단 서브 블록) 외부에 적어도 하나의 유효 레벨(significant level)이 있음을 나타낼 수 있다. 결과적으로, 상기 DC 서브 블록에 대한 coded_sub_block_flag가 1 인 것으로 도출되지만 0/비유효(non-significant) 레벨만을 포함할 수 있다. 상술한 내용과 같이 현재 블록에 변환 스킵이 적용되고, 마지막 논 제로 변환 계수의 스캐닝 위치에 대한 정보가 없으면, 각 서브 블록에 대한 coded_sub_block_flag가 시그널링될 수 있다. 여기에는 상기 DC 서브 블록 이외의 모든 서브 블록들에 대한 coded_sub_block_flag 가 이미 0 인 경우를 제외하고 DC 서브 블록에 대한 coded_sub_block_flag도 포함될 수 있다. 이 경우, 상기 DC 서브 블록에 대한 coded_sub_block_flag가 1과 같다고 도출될 수 있다(inferDcSbCbf = 1). 따라서, 상기 DC 서브 블록에는 적어도 하나의 유효 레벨이 있어야하므로 상기 DC 서브 블록 내 (0,0)의 첫번째 위치에 대한 sig_coeff_flag 이외의 sig_coeff_flag 들이 모두 0인 경우, 상기 (0,0)의 첫번째 위치에 대한 sig_coeff_flag 는 시그널링되지 않고, 1 과 동일하다고 도출될 수 있다(inferSbDcSigCoeffFlag = 1).
또한, coded_sub_block_flag의 컨텍스트 모델링이 변경될 수 있다. 예를 들어, 컨텍스트 모델 인덱스는 현재 서브 블록의 우측 서브 블록의 coded_sub_block_flag 및 상기 현재 서브 블록의 하측 서브 블록의 coded_sub_block_flag의 합과 상기 coded_sub_block_flag 들의 논리적 분리로 계산될 수 있다.
sig_coeff_flag 컨텍스트 모델링: sig_coeff_flag 컨텍스트 모델링의 로컬 템플릿(local template)는 현재 스캐닝 위치의 우측 위치(NB0)와 하측 위치(NB1)만 포함하도록 수정될 수 있다. 컨텍스트 모델 오프셋은 유효 주변 위치의 sig_coeff_flag [NB0] + sig_coeff_flag [NB1]의 수로 도출될 수 있다. 따라서, 현재 변환 블록의 대각선 d에 따라 상이한 컨텍스트 세트의 선택이 제거될 수 있다. 그 결과 sig_coeff_flag 를 코딩하기 위해 3개의 컨텍스트 모델들과 단일 컨텍스트 모델이 설정될 수 있다.
abs_level_gt1_flag 및 par_level_flag 컨텍스트 모델링: abs_level_gt1_flag 및 par_level_flag에는 단일 컨텍스트 모델이 사용될 수 있다.
abs_remainder 코딩: 변환 스킵 레지듀얼 절대 레벨의 경험적 분포는 여전히 라플라시안 또는 기하 분포에 맞지만, 변환 계수 절대 레벨보다 더 큰 불안정성이 존재할 수 있다. 특히, 연속적인 실현의 윈도우 내의 분산은 레지듀얼 절대 레벨에 대해 더 높을 수 있다. 이에, abs_remainder 의 이진화 및 컨텍스트 모델링은 다음과 같이 수정될 수 있다.
예를 들어, abs_remainder 의 이진화에 더 높은 컷오프(cutoff) 값이 사용될 수 있다. 이를 통하여, sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 및 abs_level_gt3_flag를 사용한 코딩에서 abs_remainder에 대한 라이스 코드로의 전환 지점 및 각 빈 위치에 대한 전용 컨텍스트 모델에 더 높은 압축 효율이 제공될 수 있다. 상기 컷오프를 증가시키면 "X보다 큰" 플래그(예를 들어, abs_level_gt5_flag, abs_level_gt7_flag 등)가 컷오프에 도달할 때까지 더 많이 발생할 수 있다. 컷오프는 5로 고정될 수 있다(numGtFlags = 5).
또한, 라이스 파라미터 도출에 대한 템플릿이 수정될 수 있다. 즉, 현재 스캐닝 위치의 우측 주변 위치 및 하측 주변 위치만 sig_coeff_flag 컨텍스트 모델링의 로컬 템플릿으로 고려될 수 있다.
coeff_sign_flag 컨텍스트 모델링: 부호(sign) 시퀀스 내부의 불안정성 및 예측 레지듀얼이 잔차가 종종 바이어스(bias)되는 것으로 인해, 글로벌 경험적 분포(distribution)가 거의 균일하게 분포된 경우에도 부호 관련 정보는 컨텍스트 모델을 사용하여 코딩될 수 있다. 싱글 전용 컨텍스트 모델이 부호 관련 정보의 코딩에 사용될 수 있고, 부호 관련 정보는 sig_coeff_flag 이후에 파싱되어 모든 컨텍스트 부호화 빈들(context coded bins)과 함께 유지될 수 있다.
컨텍스트 부호화 빈들의 감소: 첫 번째 스캐닝 패스에 대한 신텍스 엘리먼트들(syntax elements), 즉, sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag 및 par_level_flag의 전송은 변경되지 않을 수 있다. 그러나 샘플 당 컨텍스트 부호화 빈들(Context Coded Bins per sample, CCBs)의 최대치의 제한은 제거되고 다르게 조절될 수 있다. CCB 의 감소는 CCB> k 인 경우 유효하지 않은 모드로 지정하여 도출될 수 있다. 여기서, k는 양의 정수(positive integer)일 수 있다. 예를 들어, 정규 레벨 코딩 모드(regular level coding mode)의 경우, k = 2 일 수 있다. 상술한 제한은 양자화 공간의 감소에 대응할 수 있다.
상술한 수정들이 적용되어 코딩된 레지듀얼 데이터와 관련된 신텍스 엘리먼트들은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000014
한편, 상술한 표 1에 도시된 것과 같이, VVC 표준에 따르면 레지듀얼 신호(즉, 레지듀얼 정보)를 인코딩/디코딩하기 이전 해당 블록의 변환 적용 여부가 먼저 전달될 수 있다. 즉, 현재 블록의 레지듀얼 정보가 파싱되기 전에 변환 적용 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그(즉, transform_skip_flag)가 먼저 파싱될 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 변환 여부 플래그 또는 변환 적용 여부 플래그라고 나타낼 수도 있다.
변환 도메인에서의 레지듀얼(residual) 신호 간 상관성을 표현함으로써 데이터(data)의 압축(compaction)이 이루어지고 이를 디코딩 장치로 전달되지만, 만일 레지듀얼 신호간 상관성이 부족한 경우에는 데이터 압축(data compaction)이 충분히 발생하지 않을 수 있다. 이러한 경우에는 복잡한 계산과정을 포함하는 변환 과정을 생략하고 픽셀 도메인(공간 도메인)의 레지듀얼 신호가 디코딩 장치로 전달될 수 있다. 변환이 적용되지 않은 픽셀 도메인의 레지듀얼 신호는 일반적인 변환 도메인의 레지듀얼 신호와 특성(예를 들어, 레지듀얼 신호들의 분포도, 각 레지듀얼 신호의 절대 레벨(absolute level) 등)이 다르므로, 이러한 신호를 디코더에 효율적으로 전달하기 위한 레지듀얼 신호 인코딩/디코딩 방법이 제안된다.
도 6은 제안하는 픽셀 도메인의 레지듀얼 신호를 전달하는 방법을 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 나타낸다.
변환 스킵 플래그는 변환 블록 단위로 전송될 수 있다. 여기서, 상술한 표 1을 참조하면 상기 변환 스킵 플래그는 특정 블록 크기로 한정하여 파싱될 수 있다. 즉, 상술한 표 1을 참조하면 상기 변환 스킵 플래그는 블록 사이즈가 특정 사이즈 이하인 변환 블록에 대해서만 파싱될 수 있다. 예를 들어, 현재 변환 블록의 사이즈가 4x4 사이즈 이하인 경우에 상기 현재 변환 블록에 대한 상기 변환 스킵 플래그가 파싱될 수 있다.
이와 관련하여, 일 예로, 본 문서에는 변환 스킵 플래그의 파싱 여부를 결정하는 블록의 사이즈를 다양하게 구성하는 실시예를 제안한다. 구체적으로, Log2TbWidth 및 log2TbHeight의 사이즈는 변수 wN과 hN으로 결정될 수 있고, 기존 방안에 따르면 상기 wN 및 상기 hN은 다음 중 하나로 선택될 수 있다.
- wN = {2, 3, 4, 5, 6}
- hN = {2, 3, 4, 5, 6}
즉, 상기 wN 는 2, 3, 4, 5, 6 중 하나로 선택될 수 있고, 상기 hN 는 2, 3, 4, 5, 6 중 하나로 선택될 수 있다.
본 실시예에 따른 변환 스킵 플래그를 파싱하는 방법은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020000621-appb-T000015
표 15에 개시된 본 실시예에 따르면, 현재 블록(즉, 현재 변환 블록)의 폭을 나타내는 log2TbWidth가 wN 이하이고, 상기 현재 블록의 높이를 나타내는 log2TbHeight가 hN 이하인 경우에 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그가 파싱될 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 신호를 디코딩하는 방법이 결정될 수 있다. 제안하는 실시예를 통하여, 서로 통계적 특성이 다른 신호를 효율적으로 처리함으로써 엔트로피 디코딩 과정에서의 복잡도를 절감할 수 있고, 인코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
또는, 상술한 표 1을 참조하면 상기 변환 스킵 플래그는 특정 블록 크기로 한정하여 파싱되지만, 상기 변환 스킵 플래그의 파싱 여부를 결정하는 조건을 블록의 폭, 높이 정보가 아닌 해당 블록의 샘플 개수로 정의하는 실시예가 제안될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 변환 스킵 플래그의 신텍스 엘리먼트 transform_skip_flag 를 파싱 여부를 판단하는 조건으로 log2TbWidth와 log2TbHeight의 곱을 사용하는 방안이 제안될 수 있다.
상기 log2TbWidth 및 상기 log2TbHeight은 다음 중 하나로 선택될 수 있다.
- log2TbWidth = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
- log2TbHeight = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
즉, 상기 log2TbWidth 는 1, 2, 3, 4, 5, 6 중 하나로 선택될 수 있고, 상기 log2TbHeight 는 1, 2, 3, 4, 5, 6 중 하나로 선택될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 현재 블록의 샘플 수를 기반으로 변환 스킵 플래그의 파싱 여부를 판단하는 실시예 및 상기 실시예를 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 나타낸다.
도 7a를 참조하면 디코딩 장치는 하이 레벨 신텍스(high level syntax)에서 현재 블록의 변환 스킵 여부 판단이 허용되는지 결정할 수 있다(S700). 하이 레벨 신텍스에서 상기 현재 블록의 변환 스킵 여부 판단이 허용되는 경우, 디코딩 장치는 신텍스 엘리먼트 cu_mts_flag 의 값이 0 인지 판단할 수 있다(S710).
상기 cu_mts_flag 의 값이 0 인 경우, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 log2TbWidth 및 log2TbHeight 의 곱이 임계값(threshold) 이하인지 판단할 수 있다(S720). 즉, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 샘플 개수가 임계값 이하인지 판단할 수 있다.
상기 log2TbWidth 및 상기 log2TbHeight 의 곱이 상기 임계값 이하인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 스킵 플래그의 신텍스 엘리먼트 transform_skip_flag 의 값을 1로 파싱할 수 있다(S730).
한편, 상기 S700 내지 상기 S720 단계의 조건에 해당하지 않는 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 스킵 플래그의 신텍스 엘리먼트 transform_skip_flag 의 값을 0으로 도출할 수 있다(S740).
도 7b는 블록 내 샘플 개수로 상기 블록의 변환 여부를 결정하는 실시예를 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 나타낸다. 도 7b를 참조하면 디코딩 장치는 하이 레벨 신텍스 내 변환 스킵 허용 여부, 블록 사이즈 정보, MTS 적용 여부를 기반으로 상기 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 파싱 여부를 결정할 수 있다.
블록 내 샘플 개수로 변환 여부를 결정하는 경우, 블록의 폭과 높이로 변환 여부를 제어하는 것보다 다양한 모양의 블록이 변환 제외 블록에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상술한 블록의 폭과 높이로 변환 여부를 제어하는 실시예에서 log2TbWidth와 log2TbHeight가 모두 2로 정의되면 2x4 사이즈의 블록, 4x2 사이즈의 블록, 4x4 사이즈의 블록만 변환 제외 블록에 포함될 수 있으나, 상기 변환 여부가 샘플 개수로 제어되면 2x8 사이즈의 블록, 8x2 사이즈의 블록도 변환 제외 블록으로 포함될 수 있다.
상기 변환 스킵 플래그를 기반으로 레지듀얼 신호를 디코딩하는 방법이 결정될 수 있다. 또한, 제안된 실시예를 통하여 서로 통계적 특성이 다른 신호를 효율적으로 처리함으로써 엔트로피 디코딩 과정에서의 복잡도를 절감하고 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 현재 블록에 대한 레지듀얼 신호에 대하여 변환이 적용되지 않는 경우에서의 통계적 특성을 고려하여 다음과 같은 레지듀얼 신호 인코딩/디코딩하는 실시예가 제안될 수 있다.
일반적으로 변환이 적용되고 양자화된 변환 블록(즉, 변환이 적용되고 양자화된 변환 계수들)은 변환에 의하여 상기 변환 블록의 좌상단 근처로 에너지가 집중되고, 양자화에 의해 우하단(고주파 영역)에 가까울수록 에너지의 레벨이 작아지는 특성이 있다. 상술한 특성을 고려하여, 효율적인 레지듀얼 인코딩을 위해 도 5에 도시된 것과 같이 대각 스캐닝(Diagonal scanning) 기법이 도입된 바 있다. 그러나 변환 스킵 블록의 경우, 즉, 변환이 적용되지 않은 레지듀얼 계수들을 포함하는 변환 블록은 에너지가 좌상단에 집중되어 있지 않고 블록 전체에 고루 존재할 수 있으며, 레벨의 크기 또한 무작위한 특징을 지닌다. 따라서, 상기 대각 스캐닝 기법을 사용하여 인코딩하는 것이 비효율적일 수 있고, 이에, 본 실시예는 변환 스킵 블록 특성에 맞는 잔차 스캐닝 방안을 제안한다. 여기서, 상기 레지듀얼 계수들은 상기 변환 계수들을 의미할 수 있다.
또한, 상기 변환 스킵 블록의 또다른 특징으로서, 현재 부호화할 변환 스킵 블록에 적용된 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 예측 샘플과 참조 샘플과의 거리가 먼 우하단 근처에 도달할수록 레지듀얼 샘플의 크기가 큰 특성을 가질 수 있다. 이러한 성질을 고려하여, 본 실시예는 변환 블록의 좌상단부터 스캐닝될 수 있도록 레지듀얼 신호를 재배열하여 인코딩하고, 디코딩 장치는 레지듀얼 신호를 파싱한 후 다시 원래의 위치로 재배열하는 방법을 제안한다. 즉, 본 실시예는 크기가 큰 레지듀얼 신호가 변환 블록의 좌상단부터 스캐닝될 수 있도록 레지듀얼 신호를 재배열하여 인코딩하고, 디코딩 장치는 레지듀얼 신호를 파싱한 후 다시 원래의 위치로 재배열하는 방법을 제안한다. 유사한 효과로서 레지듀얼 신호 인코딩 및 디코딩 단계에서 새로운 스캐닝 방법을 정의하는 방법도 고려될 수 있으나, 본 실시예에서 제안하는 방안과 같이 레지듀얼을 재배치하는 경우 기존의 레지듀얼 인코딩 모듈을 변형 없이 사용할 수 있다는 장점이 있다.
기존의 잔차 부호화 모듈을 유지하면서 잔차의 재배열 시 고려해야 할 점은 스캐닝의 순서가 좌상단 영역에서부터 우하단 영역으로 정의되어야 한다는 점이다.
재배열 방법의 일 예로, 현재 블록을 180도 회전 (Rotation)하는 방법이 정의될 수 있다.
도 8은 180도 회전 (Rotation)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다.
도 8에 도시된 현재 블록 내 숫자는 블록 내의 픽셀 위치를 래스터 스캔 순서로 나타낸 것이다. 도 8을 참조하면, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수는 180도 회전된 위치인 우하단 위치로 재배열될 수 있다. 도 8을 참조하면 180도 회전하는 재배열 과정을 통하여 레지듀얼 계수는 변환 블록의 중심(center)을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열될 수 있다. 재배열 된 이후, 일반적인 레지듀얼 계수 스캔 순서가 적용되며, 재배열로 인하여 우하단에 위치한 레지듀얼 계수가 먼저 고려되고 재배열로 인하여 좌상단에 위치한 레지듀얼 계수가 이후에 스캐닝될 수 있다.
또는, 재배열 방법의 다른 일 예로, 현재 블록을 반전(mirroring)하는 방법이 정의될 수 있다. 한편, 반전하는 방향에 따라 역 대각선(antidiagonal) 반전과 주 대각선(main diagonal) 반전으로 나누어 정의될 수 있다.
도 9는 반전(mirroring)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다. 도 9의 (a)는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 역 대각선 반전하여 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있고, 도 9의 (b)는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 주 대각선 반전하여 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있다.
도 9의 (a)를 참조하면 역 대각선 반전하는 재배열 과정을 통하여 레지듀얼 계수는 현재 블록의 우상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열될 수 있다. 여기서, 상기 우상향 대각선은 현재 블록의 중심을 지나는 우상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수는 역 대각선 반전된 위치인 우하단 위치로 재배열될 수 있다. 또한, 예를 들어, 1번 레지듀얼 계수(즉, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수의 우측에 인접한 레지듀얼 계수)는 역 대각선 반전된 위치인 우하단 위치의 상측에 인접한 위치로 재배열될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 4이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, (1, 0) 위치의 레지듀얼 계수는 역 대각선 반전된 위치인 (3, 3) 위치로 재배열될 수 있다.
또한, 도 9의 (b)를 참조하면 주 대각선 반전하는 재배열 과정을 통하여 레지듀얼 계수는 현재 블록의 좌상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열될 수 있다. 여기서, 상기 좌상향 대각선은 현재 블록의 중심을 지나는 좌상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 우상단 위치의 레지듀얼 계수는 주 대각선 반전된 위치인 좌하단 위치로 재배열될 수 있다. 또한, 예를 들어, 1번 레지듀얼 계수(즉, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수의 우측에 인접한 레지듀얼 계수)는 주 대각선 반전된 위치인 좌상단 위치의 하측에 인접한 위치로 재배열될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 4이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, (1, 0) 위치의 레지듀얼 계수는 주 대각선 반전된 위치인 (0, 1) 위치로 재배열될 수 있다.
또는, 재배열 방법의 다른 일 예로, 현재 블록을 플립(flip)하는 방법이 정의될 수 있다. 한편, 플립의 기준이 되는 축에 따라 수직 플립(vertical flip)과 수평 플립(horizontal flip)으로 나누어 정의될 수 있다.
도 10은 플립(flip)하는 재배열 방안이 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다. 도 10의 (a)는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 수직 플립하여 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있고, 도 9의 (b)는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 수평 플립하여 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있다.
도 10의 (a)를 참조하면 수직 플립하는 재배열 과정을 통하여 레지듀얼 계수는 현재 블록의 수직축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열될 수 있다. 여기서, 상기 수직축은 현재 블록의 중심을 지나는 수직선을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수는 수직 플립된 위치인 우상단 위치로 재배열될 수 있다. 또한, 예를 들어, 1번 레지듀얼 계수(즉, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수의 우측에 인접한 레지듀얼 계수)는 수직 플립된 위치인 우상단 위치의 좌측에 인접한 위치로 재배열될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 4이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, (1, 0) 위치의 레지듀얼 계수는 수직 플립된 위치인 (2, 0) 위치로 재배열될 수 있다.
또한, 도 10의 (b)를 참조하면 수평 플립하는 재배열 과정을 통하여 레지듀얼 계수는 변환 블록의 수평축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열될 수 있다. 여기서, 상기 수평축은 현재 블록의 중심을 지나는 수평선을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 우상단 위치의 레지듀얼 계수는 수평 플립된 위치인 우하단 위치로 재배열될 수 있다. 또한, 예를 들어, 1번 레지듀얼 계수(즉, 좌상단 위치의 레지듀얼 계수의 우측에 인접한 레지듀얼 계수)는 수평 플립된 위치인 좌하단 위치의 우측에 인접한 위치로 재배열될 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 폭 및 높이가 4이고, 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, (1, 0) 위치의 레지듀얼 계수는 수평 플립된 위치인 (1, 3) 위치로 재배열될 수 있다.
또는, 재배열 방법의 다른 일 예로, 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 인트라 예측의 참조 샘플과의 거리에 따라 재배열하는 방안이 제안될 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플과 예측 블록과의 거리에 따라 TU 내에서 레이어들이 정의될 수 있고, 인코딩 장치는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들에 대한 횡측 우선 스캔 혹은 종측 우선 스캔 여부를 결정한 뒤, 스캔된 순서에 따라 역 래스터 오더(우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 진행)로 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있다. 즉, 참조 샘플과의 거리를 기반으로 현재 블록의 레이어들이 정의될 수 있고, 인코딩 장치/디코딩 장치는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 스캔하는 순서를 횡측 우선 스캔 혹은 종측 우선 스캔으로 결정할 수 있고, 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서에 따라 역 래스터 오더(우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 진행)로 재배열할 수 있다. 한편, 디코딩 장치는 상술한 재배열 과정을 역순으로 수행하여 기존 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있다.
도 11은 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 역 래스터 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다. 도 11의 (a)는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 횡측 우선 스캔된 순서로 역 래스터 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있고, 도 11의 (b)는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 종측 우선 스캔된 순서로 역 래스터 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있다.
도 11을 참조하면 현재 블록의 레이어들은 적어도 하나의 참조 샘플과 인접한 제1 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 제2 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 제3 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 3인 제4 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 레이어는 적어도 하나의 참조 샘플과 인접한 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 11에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 0번 내지 4번 레지듀얼 계수들, 8번 레지듀얼 계수 및 12번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고(다시 말해, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고), 상기 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 11에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 5번 내지 7번 레지듀얼 계수들, 9번 레지듀얼 계수 및 13번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 3인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 11에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 10번 내지 11번 레지듀얼 계수들 및 14번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제4 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 4인 레지듀얼 계수(예를 들어, 도 11에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 15번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 레이어들이 상술한 바와 같이 정의된 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 횡측 우선 스캔 및 종측 우선 스캔 중 하나를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 상기 횡측 우선 스캔으로 결정되는 경우, 도 11의 (a)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 좌상측 위치의 레지듀얼 계수에서 횡측으로 스캔할 수 있고, 횡측의 레지듀얼 계수들을 모두 스캔한 이후에 나머지 종측의 레지듀얼 계수들을 위에서 아래로 스캔할 수 있다.
일 예로, 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 0번 내지 3번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 4번 레지듀얼 계수, 8번 레지듀얼 계수, 12번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(0번, 1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 5번 내지 7번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 9번 레지듀얼 계수, 13번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(5번, 6번, 7번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(9번, 13번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 10번 내지 11번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수는 14번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(10번, 11번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수를 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(14번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제4 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수는 15번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수를 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(15번 레지듀얼 계수 스캔).
이후, 도 11의 (a)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 역 래스터 오더(우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 1번, 2번, 3번, 4번, 8번, 12번, 5번, 6번, 7번, 9번, 13번, 10번, 11번, 14번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 역 래스터 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 우하단 위치의 좌측 방향으로 1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 우하단 위치의 상측 행(즉, 현재 블록의 3번째 행)에 우측에서 좌측 순서로 4번, 8번, 12번, 5번 레지듀얼 계수, 현재 블록의 2번째 행에 우측에서 좌측 순서로 6번, 7번, 9번, 13번 레지듀얼 계수, 현재 블록의 1번째 행에 우측에서 좌측 순서로 10번, 11번, 14번, 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 상기 종측 우선 스캔으로 결정되는 경우, 도 11의 (b)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 좌상측 위치의 레지듀얼 계수에서 종측으로 스캔할 수 있고, 종측의 레지듀얼 계수들을 모두 스캔한 이후에 나머지 횡측의 레지듀얼 계수들을 위에서 아래로 스캔할 수 있다.
일 예로, 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 0번 레지듀얼 계수, 4번 레지듀얼 계수, 8번 레지듀얼 계수 및 12번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 1번 내지 3번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(0번, 4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 5번 레지듀얼 계수, 9번 레지듀얼 계수 및 13번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 6번 내지 7번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(5번, 9번, 13번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(6번, 7번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 10번 레지듀얼 계수 및 14번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수는 11번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(10번, 14번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수를 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(11번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제4 레이어 내 종측 레지듀얼 계수는 15번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 종측 레지듀얼 계수를 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(15번 레지듀얼 계수 순으로 스캔).
이후, 도 11의 (b)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 역 래스터 오더(우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 4번, 8번, 12번, 1번, 2번, 3번, 5번, 9번, 13번, 6번, 7번, 10번, 14번, 11번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 역 래스터 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 우하단 위치의 좌측 방향으로 4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 우하단 위치의 상측 행(즉, 현재 블록의 3번째 행)에 우측에서 좌측 순서로 1번, 2번, 3번, 5번 레지듀얼 계수, 현재 블록의 2번째 행에 우측에서 좌측 순서로 9번, 13번, 6번, 7번 레지듀얼 계수, 현재 블록의 1번째 행에 우측에서 좌측 순서로 10번, 14번, 11번, 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
또는, 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 인트라 예측의 참조 샘플과의 거리에 따라 재배열하는 다른 실시예가 제안될 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플과 예측 블록과의 거리에 따라 TU 내에서 레이어들이 정의될 수 있고, 인코딩 장치는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들에 대한 횡측 우선 스캔 혹은 종측 우선 스캔 여부를 결정한 뒤, 스캔된 순서에 따라 대각 스캔 오더(diagonal scan order)로 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있다. 즉, 참조 샘플과의 거리를 기반으로 현재 블록의 레이어들이 정의될 수 있고, 인코딩 장치는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 스캔하는 순서를 횡측 우선 스캔 혹은 종측 우선 스캔으로 결정할 수 있고, 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서에 따라 대각 스캔 오더에 따른 위치로 재배열할 수 있다. 한편, 디코딩 장치는 상술한 재배열 과정을 역순으로 수행하여 기존 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있다.
도 12는 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다. 도 12의 (a)는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 횡측 우선 스캔된 순서로 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있고, 도 12의 (b)는 각 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 종측 우선 스캔된 순서로 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있다.
도 12를 참조하면 현재 블록의 레이어들은 적어도 하나의 참조 샘플과 인접한 제1 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 제2 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 제3 레이어, 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 3인 제4 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 레이어는 적어도 하나의 참조 샘플과 인접한 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 12에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 0번 내지 4번 레지듀얼 계수들, 8번 레지듀얼 계수 및 12번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고(다시 말해, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고), 상기 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 12에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 5번 내지 7번 레지듀얼 계수들, 9번 레지듀얼 계수 및 13번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 3인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 12에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 10번 내지 11번 레지듀얼 계수들 및 14번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제4 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 4인 레지듀얼 계수(예를 들어, 도 12에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 15번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 레이어들이 상술한 바와 같이 정의된 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 횡측 우선 스캔 및 종측 우선 스캔 중 하나를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 상기 횡측 우선 스캔으로 결정되는 경우, 도 12의 (a)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 좌상측 위치의 레지듀얼 계수에서 횡측으로 스캔할 수 있고, 횡측의 레지듀얼 계수들을 모두 스캔한 이후에 나머지 종측의 레지듀얼 계수들을 위에서 아래로 스캔할 수 있다.
일 예로, 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 0번 내지 3번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 4번 레지듀얼 계수, 8번 레지듀얼 계수, 12번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(0번, 1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 5번 내지 7번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 9번 레지듀얼 계수, 13번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(5번, 6번, 7번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(9번, 13번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 10번 내지 11번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수는 14번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있고(10번, 11번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수를 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(14번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제4 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수는 15번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수를 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(15번 레지듀얼 계수 스캔).
이후, 도 12의 (a)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 대각 스캔 오더(우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 1번, 2번, 3번, 4번, 8번, 12번, 5번, 6번, 7번, 9번, 13번, 10번, 11번, 14번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 대각 스캔 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 우상향 대각선에 위치하는 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 현재 블록의 제2 우상향 대각선(즉, 상기 제1 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 1번, 2번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제3 우상향 대각선(즉, 상기 제2 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 3번, 4번, 8번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제4 우상향 대각선(즉, 상기 제3 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 12번, 5번, 6번, 7번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제5 우상향 대각선(즉, 상기 제4 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 9번, 13번, 10번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제6 우상향 대각선(즉, 상기 제5 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 11번, 14번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제7 우상향 대각선(즉, 상기 제6 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 위치하는 좌상단 위치에 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법으로 상기 종측 우선 스캔으로 결정되는 경우, 도 12의 (b)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 좌상측 위치의 레지듀얼 계수에서 종측으로 스캔할 수 있고, 종측의 레지듀얼 계수들을 모두 스캔한 이후에 나머지 횡측의 레지듀얼 계수들을 위에서 아래로 스캔할 수 있다.
일 예로, 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 0번 레지듀얼 계수, 4번 레지듀얼 계수, 8번 레지듀얼 계수 및 12번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 1번 내지 3번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(0번, 4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제1 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 5번 레지듀얼 계수, 9번 레지듀얼 계수 및 13번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들은 6번 내지 7번 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(5번, 9번, 13번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제2 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(6번, 7번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들은 10번 레지듀얼 계수 및 14번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수는 11번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 종측 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있고(10번, 14번 레지듀얼 계수 순으로 스캔), 이후 상기 제3 레이어 내 횡측 레지듀얼 계수를 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(11번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 상기 제4 레이어 내 종측 레지듀얼 계수는 15번 레지듀얼 계수를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 종측 레지듀얼 계수를 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(15번 레지듀얼 계수 순으로 스캔).
이후, 도 12의 (b)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 대각 스캔 오더(우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 4번, 8번, 12번, 1번, 2번, 3번, 5번, 9번, 13번, 6번, 7번, 10번, 14번, 11번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 대각 스캔 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 우상향 대각선에 위치하는 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 현재 블록의 제2 우상향 대각선(즉, 상기 제1 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 4번, 8번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제3 우상향 대각선(즉, 상기 제2 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 12번, 1번, 2번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제4 우상향 대각선(즉, 상기 제3 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 3번, 5번, 9번, 13번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제5 우상향 대각선(즉, 상기 제4 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 6번, 7번, 10번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제6 우상향 대각선(즉, 상기 제5 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 14번, 11번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제7 우상향 대각선(즉, 상기 제6 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 위치하는 좌상단 위치에 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
또는, 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 인트라 예측의 참조 샘플과의 거리에 따라 재배열하는 다른 실시예가 제안될 수 있다. 예를 들어, 기준이 되는 참조 샘플(좌측 참조 샘플 혹은 상측 참조 샘플)을 설정하고, 설정된 참조 샘플과의 거리를 기반으로 따라 현재 블록의 레이어들을 정의하여 레지듀얼 계수들을 스캔한 뒤, 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 방안이 제안될 수 있다. 여기서, 좌측 참조 샘플과의 거리를 기반으로 정의된 레이어 내 레지듀얼 계수들은 종측 우선 스캔으로 스캔될 수 있고, 상측 참조 샘플과의 거리를 기반으로 정의된 레이어 내 레지듀얼 계수들은 횡측 우선 스캔으로 스캔될 수 있다.
도 13은 특정 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하여 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 상기 실시예가 적용된 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 예시적으로 나타낸다. 도 13의 (a)는 상측 참조 샘플과의 거리를 기반으로 설정된 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 횡측 우선 스캔된 순서로 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있고, 도 13의 (b)는 좌측 참조 샘플과의 거리를 기반으로 설정된 레이어에서의 레지듀얼 계수들을 종측 우선 스캔된 순서로 대각 스캔 오더에 따른 위치에 재배열하는 일 예를 나타낼 수 있다. 한편, 디코딩 장치는 상술한 재배열 과정을 역순으로 수행하여 기존 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있다.
도 13의 (a)를 참조하면 현재 블록의 레이어들은 적어도 하나의 상측 참조 샘플과 인접한 제1 레이어, 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 1인 제2 레이어, 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 2인 제3 레이어, 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 3인 제4 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 레이어는 적어도 하나의 상측 참조 샘플과 인접한 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 0번 내지 3번 레지듀얼 계수들)을 포함할 수 있고(다시 말해, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 1인 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고), 상기 제2 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 2인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 4번 내지 7번 레지듀얼 계수들)을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 3인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 8번 내지 11번 레지듀얼 계수들)을 포함할 수 있고, 상기 제4 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 4인 레지듀얼 계수(예를 들어, 도 13의 (a)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 12번 내지 15번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 행, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 행, 상기 제3 레이어는 상기 현재 블록의 세번째 행, 상기 제4 레이어는 상기 현재 블록의 네번째 행으로 도출될 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 레이어들이 상술한 바와 같이 정의된 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법을 횡측 우선 스캔으로 결정할 수 있다. 이후, 도 13의 (a)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 좌측 위치의 레지듀얼 계수에서 우측으로 스캔할 수 있다.
일 예로, 인코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(0번, 1번, 2번, 3번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(4번, 5번, 6번, 7번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(8번, 9번, 10번, 11번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 레지듀얼 계수들을 좌측에서 우측 순서로 스캔할 수 있다(12번, 13번, 14번, 15번 레지듀얼 계수 스캔).
이후, 도 13의 (a)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 대각 스캔 오더(우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 1번, 2번, 3번, 4번, 5번, 6번, 7번, 8번, 9번, 10번, 11번, 12번, 13번, 14번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 대각 스캔 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 우상향 대각선에 위치하는 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 현재 블록의 제2 우상향 대각선(즉, 상기 제1 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 1번, 2번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제3 우상향 대각선(즉, 상기 제2 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 3번, 4번, 5번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제4 우상향 대각선(즉, 상기 제3 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 6번, 7번, 8번, 9번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제5 우상향 대각선(즉, 상기 제4 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 10번, 11번, 12번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제6 우상향 대각선(즉, 상기 제5 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 13번, 14번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제7 우상향 대각선(즉, 상기 제6 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 위치하는 좌상단 위치에 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
또한, 도 13의 (b)를 참조하면 현재 블록의 레이어들은 적어도 하나의 좌측 참조 샘플과 인접한 제1 레이어, 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 1인 제2 레이어, 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 2인 제3 레이어, 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 3인 제4 레이어를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 레이어는 적어도 하나의 좌측 참조 샘플과 인접한 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 0번 레지듀얼 계수, 4번 레지듀얼 계수, 8번 레지듀얼 계수 및 12번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고(다시 말해, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 1인 레지듀얼 계수들을 포함할 수 있고), 상기 제2 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 2인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 1번 레지듀얼 계수, 5번 레지듀얼 계수, 9번 레지듀얼 계수 및 13번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제3 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 3인 레지듀얼 계수들(예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 2번 레지듀얼 계수, 6번 레지듀얼 계수, 10번 레지듀얼 계수 및 14번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있고, 상기 제4 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 4인 레지듀얼 계수(예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 재배열되기 전 현재 블록의 3번 레지듀얼 계수, 7번 레지듀얼 계수, 11번 레지듀얼 계수 및 15번 레지듀얼 계수)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 열, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 열, 상기 제3 레이어는 상기 현재 블록의 세번째 열, 상기 제4 레이어는 상기 현재 블록의 네번째 열로 도출될 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 레이어들이 상술한 바와 같이 정의된 경우, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 레이어들에 대한 스캔 방법을 종측 우선 스캔으로 결정할 수 있다. 이후, 도 13의 (b)에 도시된 것과 같이 레지듀얼 계수들에 대한 재배열이 수행될 수 있다.
구체적으로, 인코딩 장치는 제1 레이어에서 제4 레이어 순으로 스캔할 수 있고, 해당 레이어에서는 상측 위치의 레지듀얼 계수에서 하측으로 스캔할 수 있다.
일 예로, 인코딩 장치는 상기 제1 레이어 내 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(0번, 4번, 8번, 12번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제2 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제2 레이어 내 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(1번, 5번, 9번, 13번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제3 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제3 레이어 내 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(2번, 6번, 10번, 14번 레지듀얼 계수 순으로 스캔). 다음으로, 제4 레이어가 스캔될 수 있다. 인코딩 장치는 상기 제4 레이어 내 레지듀얼 계수들을 상측에서 하측 순서로 스캔할 수 있다(3번, 7번, 11번, 15번 레지듀얼 계수 스캔).
이후, 도 13의 (b)를 참조하면 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 계수들을 스캔된 순서로 대각 스캔 오더(우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 진행)에 따른 위치에 재배열할 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들의 상기 스캔된 순서는 상술한 내용과 같이 0번, 4번, 8번, 12번, 1번, 5번, 9번, 13번, 2번, 6번, 10번, 14번, 3번, 7번, 11번, 15번 레지듀얼 계수 순일 수 있다. 상기 레지듀얼 계수들은 상기 스캔된 순서로 현재 블록 내 대각 스캔 오더에 따른 위치로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 우상향 대각선에 위치하는 우하단 위치에 상기 0번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있고, 상기 현재 블록의 제2 우상향 대각선(즉, 상기 제1 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 4번, 8번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제3 우상향 대각선(즉, 상기 제2 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 12번, 1번, 5번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제4 우상향 대각선(즉, 상기 제3 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 9번, 13번, 2번, 6번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제5 우상향 대각선(즉, 상기 제4 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 10번, 14번, 3번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제6 우상향 대각선(즉, 상기 제5 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 우상측에서 좌상측 순서로 7번, 11번 레지듀얼 계수, 상기 현재 블록의 제7 우상향 대각선(즉, 상기 제6 우상향 대각선의 좌상측 우상향 대각선)에 위치하는 좌상단 위치에 15번 레지듀얼 계수가 재배열될 수 있다.
한편, 예를 들어, 상술한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 계수들에 변환이 적용되지 않은 경우에 수행될 수 있다. 즉, 상기 재배열 방안의 적용 여부는 상기 레지듀얼 계수들의 변환 적용 여부를 기반으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 재배열 방안의 적용 여부는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 결정될 수 있다.
도 14a 및 도 14b는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 재배열 방안의 적용 여부를 결정하는 실시예 및 상기 실시예를 수행하는 인코딩 장치 및 디코딩 장치를 나타낸다.
도 14a를 참조하면 인코딩 장치 및 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 1인지 판단할 수 있다(S1400). 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 인코딩 장치 및 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안을 수행할 수 있다(S1410). 한편, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1이 아닌 경우(즉, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우), 인코딩 장치 및 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안을 수행하지 않을 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 변환 스킵 플래그는 상기 레지듀얼 계수들에 변환이 적용되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 상술한 transform_skip_flag 일 수 있다.
또한, 도 14b를 참조하면 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 재배열 방안의 적용 여부를 결정하여 수행하는 인코딩 장치 및 디코딩 장치를 예시적으로 나타낼 수 있다. 인코딩 장치의 레지듀얼 재배열부는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 레지듀얼 계수들에 대한 재배열 여부를 결정할 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하고, 인코딩 장치의 양자화부 및 엔트로피 인코딩부는 재배열된 레지듀얼 계수들을 양자화 및 엔트로피 인코딩하여 레지듀얼 정보를 생성할 수 있고, 인코딩된 레지듀얼 정보를 비트스트림을 통하여 출력할 수 있다. 또한, 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 상기 현재 블록의 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 레지듀얼 정보를 디코딩하여 양자화된 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있다. 이후, 디코딩 장치의 역양자화부는 상기 양자화된 레지듀얼 계수들을 역양자화(즉, 스케일링)하여 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치의 레지듀얼 재배열부는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 레지듀얼 계수들에 대한 재배열 여부를 결정할 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있다.
또 다른 예로서, 앞서 기술된 재배열 방법을 다양한 조건 하에서 조합하여 사용하는 방안들이 제안될 수 있다.
일 예로, 현재 블록의 사이즈를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록의 상기 사이즈는 상기 현재 블록의 샘플 개수 또는 현재 블록의 폭, 높이를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플 개수가 64개보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 180도 회전(Rotation)하는 재배열 방안이 적용될 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플 개수가 64개 이상인 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 반전(mirroring)하는 재배열 방안이 적용될 수 있다. 또는, 다른 예로, 상기 현재 블록의 샘플 개수가 64개보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 앞서 기술된 재배열 방법 중 하나가 적용될 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플 개수가 64개 이상인 경우에는 재배열 방안이 적용되지 않을 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 현재 블록의 사이즈(샘플 개수 또는 폭 및 높이)를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 현재 블록의 모양을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우(즉, 현재 블록의 폭과 높이가 같은 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 반전하는 재배열 방안이 적용될 수 있고, 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 값이 다른 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 180도 회전하는 재배열 방안이 적용될 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 현재 블록의 모양을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 반전하는 재배열 방안이 적용될 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 180도 회전하는 재배열 방안이 적용될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 반전하는 재배열 방안이 적용될 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 상술한 재배열 방안이 적용되지 않을 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 현재 블록에 인트라 예측이 적용된 경우, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평(horizontal) 방향 또는 수직(vertical) 방향에 근접한 경우, 예측에 있어서 좌측 참조 샘플 또는 상측 참조 샘플을 주로 사용하게 되어 예측 오차가 한 쪽의 참조 샘플 방향에 편중하게 되므로, 이에 대한 특성을 고려하여 재배열 방안을 결정하는 실시예가 제안될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 좌측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 상술한 수직 플립하는 재배열 방안이 적용될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수직 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 상측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 상술한 수평 플립하는 재배열 방안이 적용될 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 인코딩 장치로부터 전송된 비트스트림 내 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set) 등의 하이 레벨 신텍스를 통하여 재배열 여부에 대한 플래그가 전송될 수 있고, 상기 플래그를 기반으로 상기 하이 레벨 신텍스를 참조하는 하위 신텍스에서의 재배열 여부 및 재배열 방법이 결정될 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set) 등의 하이 레벨 신텍스를 통하여 재배열 여부에 대한 플래그가 전송될 수 있고, 상기 플래그를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 레지듀얼 신호가 비교적 덜 발생하는 인터 예측 모드(inter prediction mode)에 대해서는 잔차 재배열 방법을 사용하지 않고, 인트라 예측 모드로 예측된 블록의 레지듀얼 신호에 대해서만 재배열 방법을 사용하는 실시예가 제안될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록에 인터 예측이 적용된 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안은 적용되지 않을 수 있고, 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용된 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안이 적용될 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 현재 블록에 대한 예측 모드를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 양자화 여부를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다. 예를 들어, 양자화를 적용하지 않는 로스리스 코딩(Lossless coding)에서는 상술한 레지듀얼 재배열 방안이 수행되지 않을 수 있고, 양자화가 적용되는 로시 코딩(lossy coding)에서는 상술한 레지듀얼 재배열 방안이 수행될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 양자화가 적용되지 않는 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안은 적용되지 않을 수 있고, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 양자화가 적용된 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대한 상기 재배열 방안이 적용될 수 있다. 한편, 예를 들어, 상술한 조건을 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부를 결정하는 과정은 상기 현재 블록의 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우에만 수행될 수도 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 현재 블록의 레지듀얼 계수들에 대하여 양자화 적용 여부를 기반으로 재배열 방법 또는 재배열 여부가 결정될 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 변환 인코딩을 수행하지 않는 블록, 즉, 변환이 적용되지 않은 레지듀얼 계수들을 포함하는 변환 블록은 일반적인 변환 인코딩이 수행된 블록과 레지듀얼 정보의 특성이 다르므로, 변환 인코딩을 수행하지 않는 블록 위한 효율적인 잔여 데이터 부호화 방법이 필요하다.
이에, 본 문서는 변환 스킵 블록에 대한 레지듀얼 정보를 인코딩/디코딩하는 실시예들을 제안한다. 여기서, 변환 적용 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그는 변환 블록 단위로 전송될 수 있으며, 본 문서의 실시예들에서 변환 블록의 사이즈는 한정되지 않는다. 예를 들어, 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 본 문서에서 제안하는 레지듀얼 정보를 인코딩/디코딩하는 방안이 수행될 수 있으며, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 상술한 표 1에 개시된 레지듀얼 정보에 대한 신텍스 엘리먼트들과 같은 기존의 레지듀얼 정보를 인코딩/디코딩하는 방안이 수행될 수 있다.
도 15는 변환 스킵 플래그를 기반으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방안을 결정하는 일 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 1인지 판단할 수 있다(S1500).
상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있다(S1510). 여기서, 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안은 상술한 실시예들 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인지 또는 인트라 예측 모드인지 여부를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록에 인트라 예측이 수행되는 경우, 상기 현재 블록에 적용된 인트라 예측 모드 또는 인트라 예측에 사용되는 참조 샘플과 현재 블록과의 거리를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안이 선택되거나 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다. 또한, 예를 들어, 현재 블록의 사이즈(예를 들어, 현재 블록의 샘플수 또는 현재 블록의 폭, 높이), 현재 블록의 모양(예를 들어, 현재 블록이 정방형(square) 블록인지 또는 비정방형(non-square) 블록인지 여부), 현재 블록의 가로 길이와 세로 길이 간의 비율 및/또는 현재 블록의 양자화 적용 여부를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안이 선택되거나 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 마지막 논-제로 레지듀얼 계수의 위치를 나타내는 정보를 인코딩할 수 있다(S1520). 상기 마지막 논-제로 레지듀얼 계수의 위치를 나타내는 정보를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix 일 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 coded_sub_block_flag 이하 레지듀얼 정보, 즉, 상기 coded_sub_block_flag 이후에 인코딩되는 레지듀얼 정보를 인코딩할 수 있다(S1530). 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상술한 표 14에 개시된 신텍스 엘리먼트들과 같이 인코딩될 수 있다.
한편, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 인코딩 장치는 기존의 방안과 같이 상기 현재 블록의 레지듀얼 정보를 인코딩할 수 있다(S1540). 예를 들어, 기존의 방안과 같이 인코딩되는 레지듀얼 정보는 상술한 표 1에 개시된 신텍스 엘리먼트들과 같을 수 있다.
한편, 상술한 표 10에서 제안된 통합된(unified) 변환 타입 정보가 시그널링될 수 있다. 상기 변환 타입 정보의 신텍스 엘리먼트는 tu_mts_idx 일 수 있다. 이 경우, 상기 tu_mts_idx를 기반으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방안이 결정될 수 있다. 제안된 실시예를 통하여 변환 인코딩이 수행되지 않는 블록에 대한 레지듀얼 정보를 인코딩하는 과정의 복잡도를 절감할 수 있고, 상기 레지듀얼 정보에 대한 인코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
도 16은 통합된 변환 타입 정보를 기반으로 레지듀얼 정보를 코딩하는 방안을 결정하는 일 예를 나타낸다.
도 16을 참조하면 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 통합된 변환 타입 정보의 값이 1인지 판단할 수 있다(S1600). 상기 통합도니 변환 타입 정보의 신텍스 엘리먼트는 상기 tu_mts_idx 일 수 있다.
상기 통합된 변환 타입 정보의 값이 1인 경우, 인코딩 장치는 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있다(S1610). 여기서, 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안은 상술한 실시예들 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인지 또는 인트라 예측 모드인지 여부를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 현재 블록에 인트라 예측이 수행되는 경우, 상기 현재 블록에 적용된 인트라 예측 모드 또는 인트라 예측에 사용되는 참조 샘플과 현재 블록과의 거리를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안이 선택되거나 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다. 또한, 예를 들어, 현재 블록의 사이즈(예를 들어, 현재 블록의 샘플수 또는 현재 블록의 폭, 높이), 현재 블록의 모양(예를 들어, 현재 블록이 정방형(square) 블록인지 또는 비정방형(non-square) 블록인지 여부), 현재 블록의 가로 길이와 세로 길이 간의 비율 및/또는 현재 블록의 양자화 적용 여부를 기반으로 상기 레지듀얼 계수들을 재배열하는 방안이 선택되거나 상기 레지듀얼 계수들의 재배열 여부가 결정될 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 마지막 논-제로 레지듀얼 계수의 위치를 나타내는 정보를 인코딩할 수 있다(S1620). 상기 마지막 논-제로 레지듀얼 계수의 위치를 나타내는 정보를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix 일 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 coded_sub_block_flag 이하 레지듀얼 정보, 즉, 상기 coded_sub_block_flag 이후에 인코딩되는 레지듀얼 정보를 인코딩할 수 있다(S1630). 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상술한 표 14에 개시된 신텍스 엘리먼트들과 같이 인코딩될 수 있다.
한편, 상기 통합된 변환 타입 정보의 값이 0인 경우, 인코딩 장치는 기존의 방안과 같이 상기 현재 블록의 레지듀얼 정보를 인코딩할 수 있다(S1640). 예를 들어, 기존의 방안과 같이 인코딩되는 레지듀얼 정보는 상술한 표 1에 개시된 신텍스 엘리먼트들과 같을 수 있다. 또한, 상술한 표 10에서 개시된 바와 같이 신텍스 엘리먼트 transform_skip_flag 및/또는 mts_idx 는 생략될 수 있다. 제안된 실시예를 통하여 변환 인코딩이 수행되지 않는 블록에 대한 레지듀얼 정보를 인코딩하는 과정의 복잡도를 절감할 수 있고, 상기 레지듀얼 정보에 대한 인코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 디코딩 장치는 상술한 바와 같이 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록의 레지듀얼 계수들을 도출할 수 있고, 상기 현재 블록에 레지듀얼 재배열(레지듀얼 계수 재배열)이 적용되는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 레지듀얼 재배열이 적용되는지 여부는 예를 들어, 상기 도 15 또는 도 16에 도시된 바와 같이 상기 변환 스킵 플래그(즉, transform_skip_flag) 또는 상기 통합된 변환 타입 정보(즉, tu_mts_idx)의 값을 기반으로 결정될 수 있다. 상기 현재 블록에 대하여 레지듀얼 재배열이 적용되는 경우, 디코딩 장치는 상술한 기준에 따라 결정된 레지듀얼 재배열 방안을 기반으로 상기 레지듀얼 계수들을 재배열할 수 있고, 재배열된 레지듀얼 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 재배열된 레지듀얼 계수들이 상기 레지듀얼 샘플들로 도출될 수 있고, 또는, 상기 재배열된 레지듀얼 계수들에 필요에 따라 역양자화가 적용되어 레지듀얼 샘플들이 도출될 수도 있다. 이후, 상술한 바와 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들은 상기 레지듀얼 샘플들 및 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 기반으로 생성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 현재 블록에 대한 레지듀얼 코딩에서 상기 현재 블록의 4x4 사이즈 서브 블록 또는 2x2 서브블록 단위의 주요 신텍스 엘리먼트(syntax element)는 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder 일 수 있다. 이 중, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag 에 대한 빈은 정규 부호화 엔진을 기반으로 코딩되는 컨텍스트 부호화 빈(context-coded bin)이며, 상기 abs_remainder에 대한 빈은 바이패스 부호화 엔진을 기반으로 코딩되는 바이패스 빈(bypass bin)일 수 있다.
상기 컨텍스트 부호화 빈은 이전 빈을 처리하면서 업데이트된 확률 상태와 범위를 사용하여 코딩되기 때문에 높은 데이터 의존성을 보인다. 즉, 컨텍스트 부호화 빈의 경우, 현재 빈에 대한 인코딩/디코딩이 모두 수행된 후에 다음 빈에 대한 인코딩/디코딩이 수행될 수 있기 때문에 병렬 처리에 어려움이 발생할 수 있다. 또한, 확률 구간을 도출하고 현재 상태를 판단하는 과정에도 많은 시간이 소요될 수 있다. 따라서, 본 문서에서는 컨텍스트 부호화 빈들의 수를 감소시키고 바이패스 빈들의 수를 증가시킴으로써 CABAC 처리 효율을 향상시키는 실시예를 제안한다.
본 문서의 실시예들을 통하여 컨텍스트 부호화 빈으로 코딩되는 신텍스 엘리먼트들에 대한 코딩 과정에서 바이패스 부호화 엔진을 기반으로 코딩되는, 즉 바이패스 빈으로 코딩되는 신텍스 엘리먼트 abs_remainder 에 대한 코딩 과정으로 빠르게 스위칭될 수 있고, 컨텍스트 부호화 빈들의 수를 감소시킬 수 있다.
일 실시예로, 본 문서는 현재 서브 블록 내 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag로 코딩되는 레지듀얼 계수들의 개수를 제한하는 방안을 제안한다. 즉, 본 실시예는 상기 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag 에 대하여 할당되는 빈의 개수를 최대 N개로 제한하는 방안을 제안한다. 본 실시예에 따르면, 스캔 순서를 따라서 현재 서브 블록 내 레지듀얼 계수들에 대한 레지듀얼 코딩이 수행될 수 있고, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag로 코딩되는 빈, 즉, 코딩된 컨텍스트 부호화 빈의 수가 N개에 도달하는 경우, 이후 레지듀얼 코딩에서 abs_level_gt1_flag가 코딩되지 않으면 abs_level_gtX_flag도 코딩되지 않고, abs_remainder 에 대한 코딩으로 스위칭될 수 있다. 상기 N은 컨텍스트 부호화 빈의 최대치라고 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 서브 블록이 4x4 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 서브 블록이 2x2 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다. 상기 N은 인코딩 장치에 의해 선택될 수 있다. 또는, 상기 N은 현재 블록의 크기 및/또는 현재 블록 내 현재 서브 블록의 위치에 따라 적응적으로 결정될 수도 있다. 또는, 상기 현재 서브 블록이 4x4 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 64 중 하나의 임의의 값으로 설정될 수 있고, 상기 현재 서브 블록이 2x2 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 16 중 하나의 임의의 값으로 설정될 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 현재 서브 블록 내 abs_level_gtX_flag로 코딩되는 레지듀얼 계수들의 개수를 제한하는 방안을 제안한다. 상술한 표 14를 참조하면 레지듀얼 코딩에서 하나의 레지듀얼 계수에 대하여 최대 4개의 abs_level_gtX_flag 가 도출될 수 있다. 즉, 상기 현재 서브 블록이 4x4 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 현재 서브 블록에 대하여 최대 64개의 abs_level_gtX_flag가 코딩될 수 있으며, 상기 현재 서브 블록이 2x2 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 현재 서브 블록에 대하여 최대 16개의 abs_level_gtX_flag가 코딩될 수 있다.
이에, 본 실시예는 컨텍스트 부호화 빈의 수를 절감하기 위해 현재 서브 블록 내 레지듀얼 계수들에 대한 레지듀얼 코딩이 수행되되, abs_level_gtX_flag 가 최대 N개로 코딩되는 방안을 제안한다. 즉, 본 실시예는 상기 abs_level_gtX_flag 에 대하여 할당되는 빈의 개수를 최대 N개로 제한하는 방안을 제안한다. 상기 N은 신텍스 엘리먼트 abs_level_gtX_flag 의 최대 개수라고 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 N은 인코딩 장치에 의해 선택될 수 있다. 또는, 상기 N은 현재 블록의 크기 및/또는 현재 블록 내 현재 서브 블록의 위치에 따라 적응적으로 결정될 수도 있다. 또는, 상기 현재 서브 블록이 4x4 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 64 중 하나의 임의의 값으로 설정될 수 있고, 상기 현재 서브 블록이 2x2 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 N은 0 내지 16 중 하나의 임의의 값으로 설정될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 스캔 순서를 따라서 현재 서브 블록 내 레지듀얼 계수들에 대한 레지듀얼 코딩이 수행될 수 있고, 신텍스 엘리먼트 abs_level_gtX_flag의 수가 N개에 도달하는 경우, 이후 레지듀얼 코딩에서 abs_remainder 에 대한 코딩으로 스위칭될 수 있다. 다시 말해, 스캔 순서를 따라서 현재 서브 블록 내 레지듀얼 계수들에 대한 레지듀얼 코딩이 수행될 수 있고, 신텍스 엘리먼트 abs_level_gtX_flag로 코딩되는 빈, 즉, 코딩된 컨텍스트 부호화 빈의 수가 N개에 도달하는 경우, 이후 레지듀얼 코딩에서 abs_remainder 에 대한 코딩으로 스위칭될 수 있다.
또한, 일 실시예로, 본 문서는 상술한 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag의 수의 합을 제한하는 실시예와 abs_level_gtX_flag의 수를 제한하는 실시예를 결합한 방안이 제안될 수 있다. 본 실시예에 따르면 현재 서브 블록에 대한 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag의 수의 합은 M으로 제한될 수 있고, abs_level_gtX_flag의 수는 N으로 제한될 수 있다. 즉, 본 실시예는 sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag에 대하여 할당되는 빈의 합을 최대 M개로 제한하고, 상기 abs_level_gtX_flag 에 대하여 할당되는 빈의 개수를 최대 N개로 제한하는 방안을 제안한다. 여기서, 상기 현재 서브 블록이 4x4 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 M과 N은 각각 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 서브 블록이 2x2 사이즈의 서브 블록인 경우, 상기 M과 N은 각각 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다.
도 17은 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 17에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 17의 S1700은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, S1710은 상기 인코딩 장치의 변환부 및 양자화부에 의하여 수행될 수 있고, S1720 내지 S1740은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 예측 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들과 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출한다(S1700). 인코딩 장치는 현재 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 원본 샘플들과 상기 예측 샘플들의 감산을 통하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수들을 도출한다(S1710). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 변환 계수들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되는지 여부를 결정할 수 있다. 상기 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되지 않는 경우, 인코딩 장치는 상기 도출된 레지듀얼 샘플들을 상기 변환 계수들로 도출할 수 있다. 또한, 상기 레지듀얼 샘플들에 대하여 변환이 적용되는 경우, 인코딩 장치는 상기 도출된 레지듀얼 샘플들에 대한 변환을 수행하여 상기 변환 계수들을 도출할 수 있다. 상기 변환 계수들은 상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 포함될 수 있다. 상기 현재 서브 블록은 현재 CG (coefficient croup) 라고 불릴 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 현재 서브 블록의 사이즈는 4x4 사이즈 또는 2x2 사이즈일 수 있다. 즉, 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록은 최대 16개의 논-제로(non-zero) 변환 계수들 또는 최대 4개의 논-제로 변환 계수들을 포함할 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타내는 변환 스킵 플래그를 생성 및 인코딩할 수 있다. 비트스트림은 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 포함할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 현재 블록의 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 변환 스킵 플래그는 상기 변환 계수들에 변환이 적용되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 상술한 transform_skip_flag 일 수 있다.
한편, 상기 현재 블록에 대한 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치는 상기 재배열된 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 다양한 재배열 방법을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 다양한 재배열 방법을 통하여 상기 변환 계수들을 도출된 위치에서 다른 위치로 이동시킬 수 있다.
일 예로, 인코딩 장치는 180도 회전(rotation)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 중심(center)을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 역 대각선 반전(antidiagonal mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 변환 계수들을 상기 현재 블록의 우상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 우상향 대각선은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 우상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 주 대각선 반전(main diagonal mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 변환 계수들을 상기 현재 블록의 좌상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 좌상향 대각선은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 좌상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 수직 플립(vertical flip)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수직축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 수직축은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 수직선일 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 수평 플립(horizontal flip)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수평축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 수평축은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 수평선일 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하고 역 래스터 오더에 따라 재배열하는 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1], 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 역 래스터 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어에서 횡측 우선 스캔 또는 종측 우선 스캔을 기반으로 재배열될 수 있다.
예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들에 우측에서 좌측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 종측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 횡측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 종측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 횡측 방향 위치들에 좌측에서 우측으로 재배열될 수 있다.
또는, 일 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플의 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하고 대각 스캔 오더(diagonal scan order)에 따라 재배열하는 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1], 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어에서 횡측 우선 스캔 또는 종측 우선 스캔을 기반으로 재배열될 수 있다.
예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들에 우측에서 좌측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 종측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 횡측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 종측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 횡측 방향 위치들에 좌측에서 우측으로 재배열될 수 있다.
또는, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 행일 수 있고, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 행일 수 있고, 상기 제N 레이어는 상기 현재 블록의 N번째 행일 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 상기 변환 계수들의 재배열은 제1 레이어에서 제N 레이어 순으로 수행될 수 있고, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 위치들에 우측에서 좌측으로 재배열될 수 있다.
또는, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 열일 수 있고, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 열일 수 있고, 상기 제N 레이어는 상기 현재 블록의 N번째 열일 수 있다.
이후, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 상기 변환 계수들의 재배열은 제1 레이어에서 제N 레이어 순으로 수행될 수 있고, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 다양한 조건들을 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다. 또는, 인코딩 장치는 다양한 조건들을 기반으로 상기 변환 계수들에 적용되는 재배열 방안을 도출할 수 있다.
일 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값보다 작은 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값 이상인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값 이상인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 상기 특정값은 64일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록의 샘플수가 64 이상인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않을 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플수가 64개 이상인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전(mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다. 또는, 다른 예로, 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 앞서 기술된 재배열 방법 중 하나를 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플수가 64개 이상인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않을 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 레지듀얼 계수의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 모양을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 모양을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 좌측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 이외의 경우에는 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수직 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 상측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 이외의 경우에는 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 좌측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수직 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 상측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 통하여 시그널링된 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 나타내는 플래그를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 SPS(sequence parameter set) 또는 PPS(picture parameter set)를 통하여 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 나타내는 플래그를 시그널링할 수 있고, 상기 플래그를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다.
또는 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 통하여 시그널링된 상기 변환 계수들의 재배열 방안을 나타내는 정보를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 SPS(sequence parameter set) 또는 PPS(picture parameter set)를 통하여 상기 변환 계수들의 재배열 방안을 나타내는 정보를 시그널링할 수 있고, 상기 정보를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측인 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 변환 계수들의 양자화 여부를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용된 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용된 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용되지 않은 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용되지 않은 경우, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않을 수 있다.
인코딩 장치는 상기 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출한다(S1720). 여기서, 상기 특정 개수는 상술한 최대치를 나타낼 수 있고, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록과 관련된 변환 계수들에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합의 최대값일 수 있다.
일 예로, 상기 최대치는 변환 블록 단위로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 최대치는 임의의 값으로 설정될 수 있다. 상기 현재 서브 블록의 사이즈가 4x4 사이즈인 경우, 상기 최대치는 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 서브 블록의 사이즈가 2x2 사이즈인 경우, 상기 최대치는 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다. 일 예로, 상기 최대치는 4로 설정될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈가 4x4 사이즈인 경우, 상기 도출된 최대치는 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈가 2x2 사이즈인 경우, 상기 도출된 최대치는 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 사이즈 및 상기 현재 서브 블록의 위치를 기반으로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 마지막 논-제로 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 위치 정보를 기반으로 상기 마지막 논-제로 변환 계수의 위치가 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 스캔 순서 상의 시작 변환 계수의 위치에서 마지막 논-제로 변환 계수의 위치까지의 길이가 도출될 수 있다. 상기 최대치는 상기 길이를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 최대치는 상기 길이의 1.75를 곱한 값으로 도출될 수 있다. 한편, 여기서, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수와 대응할 수 있다. 즉, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수일 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 상기 변환 계수 배열에 값이 0인 변환 계수가 포함되지 않는 경우, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수일 수 있다. 다시 말해, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 샘플수의 1.75를 곱한 값으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 특정 개수를 기반으로 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 인코딩한다(S1730). 인코딩 장치는 상기 최대치에 기초하여 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 컨텍스트 기반으로 인코딩할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수의 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 컨텍스트 기반으로 인코딩할 수 있다. 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 제2 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt3_flag 또는 abs_level_gtx_flag 일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호를 나타내는 사인(sign) 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 사인 플래그는 coeff_sign_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있다.
구체적으로, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에서 상기 변환 계수보다 앞선 순서의 변환 계수들에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 인코딩은 생략될 수 있고(즉, 상기 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 시그널링되지 않을 수 있고), 상기 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩될 수 있다. 상기 변환 계수의 값은 상기 바이패스 기반으로 코딩된 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩될 수 있다. 상기 특정 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 인코딩은 생략될 수 있다. 상기 특정 변환 계수의 값은 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 서브 블록의 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우, 상기 현재 서브 블록의 n+1번 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 인코딩은 생략될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 n+1번 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩될 수 있다.
즉, 예를 들어, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에 의해 결정된 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그들, 제1 변환 계수 레벨 플래그들, 패리티 레벨 플래그들 및 제2 변환 계수 레벨 플래그들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 스캔 순서에 의해 결정된 n+1번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그, 제1 변환 계수 레벨 플래그, 패리티 레벨 플래그 및 제2 변환 계수 레벨 플래그의 시그널링 및 인코딩은 생략될 수 있고, 상기 n+1번 양자화된 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에 의해 결정된 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그들, 사인 플래그들, 제1 변환 계수 레벨 플래그들 및 패리티 레벨 플래그들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 스캔 순서에 의해 결정된 n+1번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그, 사인 플래그, 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 패리티 레벨 플래그의 시그널링 및 인코딩은 생략될 수 있고, 상기 n+1번 양자화된 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 인코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 생성한다(S1740). 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 비트스트림으로 출력할 수 있다.
예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level 및/또는 mts_idx 등의 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 포함할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 현재 블록의 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 변환 스킵 플래그는 상기 변환 계수들에 변환이 적용되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 상술한 transform_skip_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 변환 계수 배열(array)에서 마지막 논-제로(non-zero) 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막 논-제로(non-zero) 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함할 수 있다. 상기 위치 정보는 상기 마지막 논-제로 계수의 열 위치(column position)의 프리픽스(prefix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 행 위치(row position)의 프리픽스(prefix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 열 위치(column position)의 서픽스(suffix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 행 위치(row position)의 서픽스(suffix)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 위치 정보에 대한 신텍스 엘리먼트들은 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix 일 수 있다. 한편, 논-제로 변환 계수는 유효 계수(significant coefficient)라고 불릴 수도 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 현재 서브 블록 내 변환 계수에 대한 컨텍스트 기반으로 코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 제2 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt3_flag 또는 abs_level_gtx_flag 일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호를 나타내는 사인(sign) 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 사인 플래그는 coeff_sign_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트를 포함할 수 있다. 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트는 상기 변환 계수의 값에 대한 계수값 관련 정보를 포함할 수 있다. 상기 계수값 관련 정보는 abs_remainder 및/또는 dec_abs_level일 수 있다.
한편, 상기 비트스트림은 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록에 수행되는 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다.
한편, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 18은 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 17에서 개시된 방법은 도 18에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 18의 상기 인코딩 장치의 감산부는 도 17의 S1700을 수행할 수 있고, 도 18의 상기 인코딩 장치의 변환부 및 양자화부는 도 17의 S1710을 수행할 수 있고, 도 18의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 도 17의 S1720 내지 S1740을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 예측 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들과 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
도 19는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 19에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 19의 S1900 내지 S1930은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, S1940은 상기 디코딩 장치의 역양자화부 및 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, S1950은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 예측 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신한다(S1900). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 현재 블록은 코딩 블록(Coding Block, CB) 또는 변환 블록(Transform Block, TB)일 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록에 대한 신텍스 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 신텍스 엘리먼트들은 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들 및 바이패스 엘리먼트를 포함할 수 있다. 즉, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들 및 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트를 포함할 수 있다. 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 컨텍스트 기반으로 코딩된 신텍스 엘리먼트들을 나타낼 수 있고, 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트는 바이패스 코딩된 신텍스 엘리먼트(즉, 균일한 확률 분포를 기반으로 코딩된 신텍스 엘리먼트)를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 transform_skip_flag, last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix, coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, par_level_flag, abs_level_gt1_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder, coeff_sign_flag, dec_abs_level 및/또는 mts_idx 등의 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 포함할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 현재 블록의 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 변환 스킵 플래그는 상기 변환 계수들에 변환이 적용되었는지 여부를 나타낼 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 상술한 transform_skip_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 변환 계수 배열(array)에서 마지막 논-제로(non-zero) 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 스캔 순서(scanning order)에서의 마지막 논-제로(non-zero) 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함할 수 있다. 상기 위치 정보는 상기 마지막 논-제로 계수의 열 위치(column position)의 프리픽스(prefix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 행 위치(row position)의 프리픽스(prefix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 열 위치(column position)의 서픽스(suffix)를 나타내는 정보, 상기 마지막 논-제로 계수의 행 위치(row position)의 서픽스(suffix)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 위치 정보에 대한 신텍스 엘리먼트들은 last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix, last_sig_coeff_y_suffix 일 수 있다. 한편, 논-제로 변환 계수는 유효 계수(significant coefficient)라고 불릴 수도 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 현재 서브 블록 내 변환 계수에 대한 컨텍스트 기반으로 코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 제2 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt3_flag 또는 abs_level_gtx_flag 일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호를 나타내는 사인(sign) 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 사인 플래그는 coeff_sign_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트를 포함할 수 있다. 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트는 상기 변환 계수의 값에 대한 계수값 관련 정보를 포함할 수 있다. 상기 계수값 관련 정보는 abs_remainder 및/또는 dec_abs_level일 수 있다.
한편, 상기 비트스트림은 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록에 수행되는 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 비트스트림을 통하여 수신된 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인터 예측 또는 인트라 예측을 수행할 수 있고 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출한다(S1910). 여기서, 상기 특정 개수는 상술한 최대치를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록과 관련된 변환 계수들에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합의 최대값일 수 있다.
일 예로, 상기 최대치는 변환 블록 단위로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 최대치는 임의의 값으로 설정될 수 있다. 상기 현재 서브 블록의 사이즈가 4x4 사이즈인 경우, 상기 최대치는 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 서브 블록의 사이즈가 2x2 사이즈인 경우, 상기 최대치는 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다. 일 예로, 상기 최대치는 4로 설정될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈가 4x4 사이즈인 경우, 상기 도출된 최대치는 0 내지 64 중 하나의 값으로 도출될 수 있고, 상기 현재 블록(또는 상기 현재 블록 내 현재 서브 블록)의 사이즈가 2x2 사이즈인 경우, 상기 도출된 최대치는 0 내지 16 중 하나의 값으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 사이즈 및 상기 현재 서브 블록의 위치를 기반으로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 마지막 논-제로 변환 계수의 위치를 나타내는 위치 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 위치 정보를 기반으로 상기 마지막 논-제로 변환 계수의 위치가 도출될 수 있고, 상기 현재 블록의 스캔 순서 상의 시작 변환 계수의 위치에서 마지막 논-제로 변환 계수의 위치까지의 길이가 도출될 수 있다. 상기 최대치는 상기 길이를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 최대치는 상기 길이의 1.75를 곱한 값으로 도출될 수 있다. 한편, 여기서, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수와 대응할 수 있다. 즉, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수일 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 상기 변환 계수 배열에 값이 0인 변환 계수가 포함되지 않는 경우, 상기 길이는 상기 현재 블록의 샘플수일 수 있다. 다시 말해, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 최대치는 상기 현재 블록의 상기 샘플수의 1.75를 곱한 값으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 특정 개수를 기반으로 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 디코딩한다(S1920). 디코딩 장치는 상기 최대치에 기초하여 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 컨텍스트 기반으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수의 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 컨텍스트 기반으로 디코딩할 수 있다. 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 제2 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt3_flag 또는 abs_level_gtx_flag 일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 상기 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호를 나타내는 사인(sign) 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 유효 계수 플래그는 sig_coeff_flag 일 수 있고, 상기 사인 플래그는 coeff_sign_flag 일 수 있고, 상기 제1 변환 계수 레벨 플래그는 abs_level_gt1_flag 일 수 있고, 상기 패리티 레벨 플래그는 par_level_flag 일 수 있다.
구체적으로, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에서 상기 변환 계수보다 앞선 순서의 변환 계수들에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 디코딩은 생략될 수 있고(즉, 상기 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 시그널링되지 않을 수 있고), 상기 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩될 수 있고, 상기 디코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트를 기반으로 상기 변환 계수의 값이 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩될 수 있다. 상기 특정 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 디코딩은 생략될 수 있다. 상기 특정 변환 계수의 값은 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 서브 블록의 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우, 상기 현재 서브 블록의 n+1번 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 시그널링 및 디코딩은 생략될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 n+1번 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩될 수 있다.
즉, 예를 들어, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에 의해 결정된 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그들, 제1 변환 계수 레벨 플래그들, 패리티 레벨 플래그들 및 제2 변환 계수 레벨 플래그들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 스캔 순서에 의해 결정된 n+1번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그, 제1 변환 계수 레벨 플래그, 패리티 레벨 플래그 및 제2 변환 계수 레벨 플래그의 시그널링 및 디코딩은 생략될 수 있고, 상기 n+1번 양자화된 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩될 수 있고, 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트의 값을 기반으로 상기 n+1번 양자화된 변환 계수의 값이 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들 중 스캔 순서에 의해 결정된 0번 변환 계수 내지 n번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그들, 사인 플래그들, 제1 변환 계수 레벨 플래그들 및 패리티 레벨 플래그들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합이 상기 최대치에 도달하는 경우(즉, 상기 최대치 이상인 경우), 상기 스캔 순서에 의해 결정된 n+1번 변환 계수에 대한 유효 계수 플래그, 사인 플래그, 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 패리티 레벨 플래그의 시그널링 및 디코딩은 생략될 수 있고, 상기 n+1번 양자화된 변환 계수에 대한 바이패스 기반으로 코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩될 수 있고, 상기 바이패스 신텍스 엘리먼트의 값을 기반으로 상기 n+1번 양자화된 변환 계수의 값이 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 기반으로 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들을 도출한다(S1930).
디코딩 장치는 상기 변환 계수에 대한 상기 엔트로피 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 값들을 기반으로 상기 변환 계수의 값을 할 수 있다. 또한, 상기 레지듀얼 정보는 상기 변환 계수의 부호(sign)를 나타내는 사인 플래그를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 사인 플래그를 기반으로 상기 변환 계수의 부호를 도출할 수 있다. 상기 사인 플래그를 나타내는 신텍스 엘리먼트는 coeff_sign_flag 일 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 변환 계수의 값 및 상기 부호를 기반으로 상기 변환 계수를 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출한다(S1940). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록 내 상기 현재 서브 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
일 예로, 상기 현재 블록에 대한 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 샘플들로 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 역양자화하여 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있고, 상기 재배열된 변환 계수들을 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 샘플들로 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 다양한 재배열 방법을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 다양한 재배열 방법을 통하여 상기 변환 계수들을 도출된 위치에서 다른 위치로 이동시킬 수 있다.
일 예로, 디코딩 장치는 180도 회전(rotation)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 중심(center)을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 역 대각선 반전(antidiagonal mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 변환 계수들을 상기 현재 블록의 우상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 우상향 대각선은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 우상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 주 대각선 반전(main diagonal mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 변환 계수들을 상기 현재 블록의 좌상향 대각선을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 좌상향 대각선은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 좌상향 방향의 대각선을 나타낼 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 수직 플립(vertical flip)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수직축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 수직축은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 수직선일 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 수평 플립(horizontal flip)하는 재배열 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수평축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 수평축은 상기 현재 블록의 중심을 지나는 수평선일 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하고 역 래스터 오더에 따라 재배열하는 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1], 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다.
이후, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 역 래스터 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우단에서 좌단, 하단에서 상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어에서 횡측 우선 스캔 또는 종측 우선 스캔을 기반으로 재배열될 수 있다.
예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들에 우측에서 좌측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 종측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 횡측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 종측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 횡측 방향 위치들에 좌측에서 우측으로 재배열될 수 있다.
또는, 일 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플의 참조 샘플과의 거리를 기반으로 구분된 레이어를 도출하고 대각 스캔 오더(diagonal scan order)에 따라 재배열하는 방안을 통하여 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1], 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다.
이후, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어에서 횡측 우선 스캔 또는 종측 우선 스캔을 기반으로 재배열될 수 있다.
예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들에 우측에서 좌측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 종측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 횡측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 우선적으로 재배열될 수 있고, 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 종측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 변환 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 횡측 방향 위치들에 좌측에서 우측으로 재배열될 수 있다.
또는, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 상측 참조 샘플들은 p[0][-1] 내지 p[2N-1][-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 상측 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 행일 수 있고, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 행일 수 있고, 상기 제N 레이어는 상기 현재 블록의 N번째 행일 수 있다.
이후, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 상기 변환 계수들의 재배열은 제1 레이어에서 제N 레이어 순으로 수행될 수 있고, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 위치들에 우측에서 좌측으로 재배열될 수 있다.
또는, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 좌측 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN이고, 상기 현재 블록의 좌상단(top-left) 샘플 포지션의 x성분이 0 및 y성분이 0인 경우, 상기 좌측 참조 샘플들은 p[-1][0] 내지 p[-1][2N-1]일 수 있다. 상기 현재 블록의 사이즈가 NxN 인 경우, 상기 레이어들은 제1 레이어 내지 제N 레이어를 포함할 수 있다. 상기 제N 레이어는 마지막 레이어일 수 있고, 상기 N 은 상기 현재 블록의 폭 또는 높이의 값과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 1인 위치들을 포함할 수 있고, 제2 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 2인 위치들을 포함할 수 있고, 상기 제N 레이어는 가장 가까운 좌측 참조 샘플과의 거리가 N인 위치들을 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 레이어는 상기 현재 블록의 첫번째 열일 수 있고, 상기 제2 레이어는 상기 현재 블록의 두번째 열일 수 있고, 상기 제N 레이어는 상기 현재 블록의 N번째 열일 수 있다.
이후, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔할 수 있다. 다시 말해, 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 변환 계수들을 우상단에서 좌하단, 우하단에서 좌상단 방향으로 스캔할 수 있다. 다음으로, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열할 수 있다. 여기서, 상기 변환 계수들의 재배열은 상기 제1 레이어에서 상기 제N 레이어 순으로 수행될 수 있다. 상기 변환 계수들의 재배열은 제1 레이어에서 제N 레이어 순으로 수행될 수 있고, 상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 위치들에 상측에서 하측으로 재배열될 수 있다.
한편, 디코딩 장치는 다양한 조건들을 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다. 또는, 디코딩 장치는 다양한 조건들을 기반으로 상기 변환 계수들에 적용되는 재배열 방안을 도출할 수 있다.
일 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그를 수신할 수 있고, 상기 변환 스킵 플래그를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그는 상기 변환 계수들의 변환 적용 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값보다 작은 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값 이상인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 샘플수가 특정값 이상인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 특정값은 64일 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록의 샘플수가 64 이상인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않을 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 샘플수를 기반으로 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플수가 64개 이상인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전(mirroring)하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다. 또는, 다른 예로, 예를 들어, 상기 현재 블록의 샘플수가 64보다 작은 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 앞서 기술된 재배열 방법 중 하나를 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 샘플수가 64개 이상인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않을 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 레지듀얼 계수의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 모양을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 모양을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록이 정방형(square) 블록인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록이 비정방형(non-square) 블록인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우(즉, 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2 이상 또는 1/2 이하인 경우), 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 반전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록의 폭과 높이의 비율이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우(즉, 상기 현재 블록의 폭을 높이로 나눈 값이 2보다 작고 1/2 보다 큰 경우), 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 180도 회전하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 좌측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 이외의 경우에는 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수직 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 상측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 이외의 경우에는 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수평 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 좌측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드의 예측 방향이 수직 방향이거나, 상기 현재 블록에 대한 상기 인트라 예측 모드가 주로 상측 참조 샘플을 사용하여 예측되는 인트라 예측 모드인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 상기 수직 플립하는 재배열 방안을 통하여 재배열할 수 있다.
또는 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 통하여 수신된 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 나타내는 플래그를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 SPS(sequence parameter set) 또는 PPS(picture parameter set)를 통하여 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 나타내는 플래그를 수신할 수 있고, 상기 플래그를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다.
또는 다른 일 예로, 상기 변환 계수들에 대한 재배열 방안은 하이 레벨 신텍스(high level syntax)를 통하여 수신된 상기 변환 계수들의 재배열 방안을 나타내는 정보를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 SPS(sequence parameter set) 또는 PPS(picture parameter set)를 통하여 상기 변환 계수들의 재배열 방안을 나타내는 정보를 수신할 수 있고, 상기 정보를 기반으로 상기 변환 계수들의 재배열 여부를 결정할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 또한, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 다른 일 예로, 상기 변환 계수들의 재배열 여부는 상기 변환 계수들의 양자화 여부를 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용된 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용된 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열할 수 있다. 또한, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용되지 않은 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하지 않는 것으로 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 변환 계수들에 양자화가 적용되지 않은 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 재배열하지 않고, 상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 역변환하여 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 상기 변환 계수들을 역양자화하고, 역양자화된 계수들을 역변환하여 상기 현재 블록의 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성한다(S1950). 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 수신된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드를 수행하여 예측 샘플을 도출할 수 있고, 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플의 가산을 통하여 상기 복원 픽처를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또는, 상기 예측 정보는 상기 현재 블록에 대한 움직임 관련 정보를 포함할 수 있다.
이후 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링, SAO 및/또는 ALF 절차와 같은 인루프 필터링 절차가 상기 복원 픽처에 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 20은 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 19에서 개시된 방법은 도 20에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 20의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 19의 S1900 내지 S1930을 수행할 수 있고, 도 20의 상기 디코딩 장치의 역양자화부 및 역변환부는 도 19의 S1940을 수행할 수 있고, 도 20의 상기 디코딩 장치의 가산부는 도 19의 S1950을 수행할 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측 정보를 획득하는 과정은 도 20의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플을 도출하는 과정은 도 20의 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다.
상술한 본 문서에 따르면 레지듀얼 코딩의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 레지듀얼 정보에 포함된 현재 블록 내 변환 계수들에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합을 소정의 최대치 이하로 제한하여 컨텍스트 기반으로 코딩되는 데이터를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수를 조절함에 있어서 각 컨텍스트 신텍스 엘리먼트 코딩마다 판단하지 않고, 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 컨텍스트 부호화 빈 개수의 합으로 판단하고, 이를 통하여 레지듀얼 코딩 복잡도를 줄이고, 전반적인 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예들이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예들이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 21은 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
본 문서의 실시예들이 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 문서의 실시예들이 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 (16)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
    상기 현재 블록의 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수(specific number)를 도출하는 단계;
    상기 특정 개수를 기반으로 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 현재 서브 블록에 대한 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 디코딩하는 단계;
    상기 디코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 기반으로 상기 현재 서브 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계;
    상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 디코딩되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 변환 계수에 대한 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들의 디코딩은 생략되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호(sign)를 나타내는 사인 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 특정 개수는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 설정되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 디코딩된 바이패스 신텍스 엘리먼트의 값을 기반으로 상기 특정 변환 계수의 값이 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 변환 계수들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계는,
    상기 현재 블록에 대한 변환 스킵 플래그의 값이 1인 경우, 상기 변환 계수들을 재배열하는 단계; 및
    상기 재배열된 변환 계수들을 기반으로 상기 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계를 포함하고,
    상기 레지듀얼 정보는 상기 변환 스킵 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 변환 계수들을 재배열하는 단계는,
    상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수직축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 변환 계수들을 재배열하는 단계는,
    상기 현재 블록의 상기 변환 계수들을 상기 현재 블록의 수평축을 기준으로 대칭하는 위치로 재배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 변환 계수들을 재배열하는 단계는,
    상기 현재 블록의 참조 샘플들과의 거리를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레이어들을 설정하는 단계;
    상기 변환 계수들을 대각 스캔 오더로 스캔하는 단계; 및
    상기 변환 계수들을 스캔된 순서로 상기 레이어들에 재배열하는 단계를 포함하고,
    상기 참조 샘플들은 상기 현재 블록의 상측 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들을 포함하는 것을 영상 디코딩 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 변환 계수들의 재배열은 제1 레이어에서 제N 레이어 순으로 수행되고,
    상기 변환 계수들은 재배열되는 레이어의 좌상측 위치의 횡측 방향 위치들에 우측에서 좌측으로 우선적으로 재배열되고,
    상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 종측 방향 위치들이 존재하는 경우, 상기 횡측 방향 위치들에서의 재배열 이후, 상기 레지듀얼 계수들은 상기 재배열되는 레이어의 상기 좌상측 위치의 상기 종측 방향 위치들에 상측에서 하측으로 재배열되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  12. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 상기 현재 서브 블록 내 변환 계수들을 도출하는 단계;
    상기 현재 서브 블록에 대한 컨텍스트(context) 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈 개수의 특정 개수를 도출하는 단계;
    상기 특정 개수를 기반으로 상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 인코딩하는 단계; 및
    상기 인코딩된 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 서브 블록의 특정 변환 계수 이전에 도출된 변환 계수들의 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들에 대한 컨텍스트 부호화 빈들의 개수가 상기 특정 개수에 도달하는 경우, 상기 레지듀얼 정보에 포함된 상기 특정 변환 계수에 대한 바이패스 신텍스 엘리먼트가 인코딩되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그, 상기 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수의 상기 변환 계수 레벨이 제2 임계치보다 큰지 여부에 대한 제2 변환 계수 레벨 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 컨텍스트 신텍스 엘리먼트들은 변환 계수가 논-제로(non-zero) 변환 계수인지 여부를 나타내는 유효 계수 플래그, 상기 변환 계수의 부호(sign)를 나타내는 사인 플래그, 상기 변환 계수에 대한 변환 계수 레벨이 제1 임계치보다 큰지 여부에 대한 제1 변환 계수 레벨 플래그 및 상기 변환 계수 레벨의 패리티(parity)에 대한 패리티 레벨 플래그를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 특정 개수는 상기 현재 블록의 사이즈를 기반으로 설정되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  16. 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체로서, 디코딩 장치로 하여금 청구항 1항에 기재된 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 레지듀얼 정보를 포함하는 비트스트림이 저장된 디지털 저장 매체.
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