WO2020171681A1 - 인트라 예측 기반 비디오 신호 처리 방법 및 장치 - Google Patents

인트라 예측 기반 비디오 신호 처리 방법 및 장치 Download PDF

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    • H04N19/96—Tree coding, e.g. quad-tree coding

Definitions

  • the present invention relates to a video signal processing method and apparatus, and more particularly, to a video signal processing method and apparatus for encoding or decoding a video signal based on intra prediction.
  • Compression coding refers to a series of signal processing techniques for transmitting digitized information through a communication line or storing it in a format suitable for a storage medium.
  • Targets for compression encoding include audio, video, and text, and in particular, a technique for performing compression encoding on an image is referred to as video image compression.
  • Compression coding of a video signal is performed by removing redundant information in consideration of spatial correlation, temporal correlation, and probabilistic correlation.
  • a more efficient method and apparatus for processing a video signal is required.
  • An object of the present invention is to improve the coding efficiency of a video signal.
  • the present invention provides a video signal processing apparatus and a video signal processing method as follows.
  • a method of processing a video signal comprising: checking a tree type of a current chroma block; Inducing a chroma intra prediction mode of the current chroma block based on a luma intra prediction mode of a preset location; Generating a prediction block of the current chroma block based on the chroma intra prediction mode; And restoring the current chroma block by adding a residual block of the current chroma block to the prediction block, wherein when the luma prediction mode at the preset location is an intra block copy mode, the luma
  • a video signal processing method is provided, characterized in that the intra prediction mode is set to a preset mode.
  • the deriving of the chroma intra prediction mode includes obtaining a first syntax element indicating the current chroma intra prediction mode in a mapping table in which a mode index is preset according to the luma intra prediction mode.
  • the preset position may be a luma position of a center sample position at the lower right of the current chroma block.
  • the preset mode may be an intra DC mode.
  • a second syntax element indicating whether the intra block copy mode is applied to the current chroma block may not be parsed and may be inferred as a preset value.
  • the preset value is 0, and the intra block copy mode may not be applied to the current chroma block of which the tree type is a dual tree.
  • a video signal processing apparatus includes a processor, wherein the processor identifies a tree type of a current chroma block, and determines a tree type of the current chroma block.
  • the type is a dual tree
  • a chroma intra prediction mode of the current chroma block is derived based on a luma intra prediction mode at a preset location, and a prediction block of the current chroma block based on the chroma intra prediction mode
  • reconstructing the current chroma block by adding a residual block of the current chroma block to the prediction block, and when the luma prediction mode at the preset location is an intra block copy mode, the luma intra
  • the prediction mode is set to a preset mode.
  • the processor may obtain a first syntax element indicating the current chroma intra prediction mode in a mapping table in which a mode index is preset according to the luma intra prediction mode.
  • the preset position may be a luma position of a center sample position at the lower right of the current chroma block.
  • the preset mode may be an intra DC mode.
  • a second syntax element indicating whether the intra block copy mode is applied to the current chroma block may not be parsed and may be inferred as a preset value.
  • the preset value is 0, and the intra block copy mode may not be applied to the current chroma block of which the tree type is a dual tree.
  • a method of processing a video signal comprising: determining a tree type of a current chroma block; Determining a chroma intra prediction mode of the current chroma block based on a luma intra prediction mode of a preset location; Generating a prediction block of the current chroma block based on the chroma intra prediction mode; And deriving a residual block of the current chroma block by subtracting the prediction block from the original block, wherein when the luma prediction mode at the preset location is an intra block copy mode, the luma intra prediction
  • a video signal processing method is provided, characterized in that the mode is set to a preset mode.
  • a non-transitory computer-executable component in which a computer-executable component configured to run on one or more processors of a computing device is stored, the computer-executable component , Checking a tree type of a current chroma block, inducing a chroma intra prediction mode of the current chroma block based on a luma intra prediction mode at a preset location, and inducing the chroma intra prediction mode of the current chroma block.
  • a prediction block of the current chroma block is generated based on the prediction block, and the current chroma block is restored by adding a residual block of the current chroma block to the prediction block, and the luma prediction mode at the preset position is an intra block copy. copy) mode, the luma intra prediction mode is set to a preset mode, and a non-transitory computer-readable medium is provided.
  • a video signal processing method characterized in that it is derived using the added value.
  • the MPM candidate list may include 5 MPM candidates, and the MPM candidate list may not include a planner mode.
  • the deriving of the intra prediction mode may include rearranging the MPM candidate list by performing a swap operation on MPM candidates in the MPM candidate list.
  • the deriving of the intra prediction mode may include comparing MPM candidates in the rearranged MPM candidate list with a value obtained by adding 1 to the second syntax element.
  • a value obtained by adding 1 to the second syntax element is greater than or equal to an MPM candidate in the rearranged MPM candidate list
  • 1 is added to the second syntax element. It may include the step of adding 1 to the value.
  • the current block when the current block is encoded using the MPM, obtaining a third syntax element indicating whether the intra prediction mode of the current block is a planar mode.
  • a video signal processing apparatus includes a processor, wherein the processor acquires a first syntax element indicating whether a current block is encoded using a most probable mode (MPM), and , Where the MPM represents a mode in which the intra prediction mode of the current block is derived from an intra-predicted block surrounding the current block, and when the current block is not encoded using the MPM, the MPM candidate is excluded.
  • MPM most probable mode
  • a second syntax element for indicating an intra prediction mode of the current block is obtained, an MPM candidate list is constructed based on the intra prediction modes of the left and upper neighboring blocks of the current block, and the first 2
  • the intra prediction mode of the current block is derived based on the syntax element, and the prediction block of the current block is generated based on the intra prediction mode, wherein the intra prediction mode of the current block is MPM included in the MPM candidate list.
  • a video signal processing apparatus is provided, characterized in that it is derived using a value obtained by adding 1 to the second syntax element regardless of the candidate.
  • the MPM candidate list may include 5 MPM candidates, and the MPM candidate list may not include a planner mode.
  • the processor may rearrange the MPM candidate list by performing a swap operation on the MPM candidates in the MPM candidate list.
  • the processor may compare MPM candidates in the rearranged MPM candidate list with a value obtained by adding 1 to the second syntax element.
  • the processor may add 1 to the value obtained by adding 1 to the second syntax element when the value obtained by adding 1 to the second syntax element is greater than or equal to the MPM candidate in the rearranged MPM candidate list. I can.
  • the processor when the current block is encoded using the MPM, obtains a third syntax element indicating whether the intra prediction mode of the current block is a planar mode.
  • a video signal processing method encoding a first syntax element indicating whether a current block is encoded using a most probable mode (MPM), wherein the MPM is the current block Indicates a mode derived from an intra-predicted block surrounding the current block; If the current block is not coded using the MPM, encoding a second syntax element for indicating an intra prediction mode of the current block among other intra prediction modes excluding an MPM candidate; Constructing an MPM candidate list based on intra prediction modes of left and upper neighboring blocks of the current block; Determining an intra prediction mode of the current block based on the second syntax element; And generating a prediction block of the current block based on the intra prediction mode, wherein the intra prediction mode of the current block is 1 in the second syntax element regardless of the MPM candidate included in the MPM candidate list.
  • a video signal processing method is provided, characterized in that it is derived using the added value.
  • a non-transitory computer-executable component in which a computer-executable component configured to run on one or more processors of a computing device is stored, the computer-executable component , A first syntax element indicating whether the current block is encoded using a most probable mode (MPM) is obtained, wherein the MPM is derived from an intra predicted block in which the intra prediction mode of the current block is adjacent to the current block.
  • MPM most probable mode
  • a second syntax element for indicating an intra prediction mode of the current block is obtained from among the remaining intra prediction modes excluding an MPM candidate.
  • coding efficiency of a video signal can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a video signal encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a video signal decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows an embodiment in which a coding tree unit is divided into coding units within a picture.
  • FIG. 4 shows an embodiment of a method for signaling division of a quad tree and a multi-type tree.
  • FIG 5 and 6 more specifically illustrate an intra prediction method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 7 illustrates an inter prediction method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating in detail a method of converting a residual signal by an encoder.
  • FIG. 9 is a diagram specifically illustrating a method of obtaining a residual signal by inverse transforming a transform coefficient by an encoder and a decoder.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a current picture referencing method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method of constructing a merge candidate list according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a structure of a coding unit syntax according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a coding unit syntax structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a coding unit syntax structure according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a diagram illustrating a method of deriving an intra prediction mode for a chroma component according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating a method of deriving an intra prediction mode of a chroma component according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a diagram illustrating a method of inducing an intra prediction mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a method of configuring an MPM list according to an embodiment of the present invention.
  • 19 is a diagram illustrating induction of an intra prediction mode according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram illustrating a method of configuring an MPM list according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a flowchart illustrating a video signal processing method according to an embodiment of the present invention.
  • 22 is a diagram illustrating a method of inducing an intra prediction mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a video signal processing method according to an embodiment of the present invention.
  • Coding can be interpreted as encoding or decoding in some cases.
  • an apparatus for generating a video signal bitstream by performing encoding (encoding) of a video signal is referred to as an encoding apparatus or an encoder
  • an apparatus for restoring a video signal by performing decoding (decoding) of a video signal bitstream is decoding It is referred to as a device or decoder.
  • a video signal processing apparatus is used as a term for a concept including both an encoder and a decoder.
  • The'unit' is used to refer to a basic unit of image processing or a specific position of a picture, and refers to an image area including at least one of a luma component and a chroma component.
  • the'block' refers to an image region including a specific component among the luma component and the chroma components (ie, Cb and Cr).
  • terms such as'unit','block','partition', and'area' may be used interchangeably.
  • the unit may be used as a concept including all of a coding unit, a prediction unit, and a transform unit.
  • a picture refers to a field or a frame, and the terms may be used interchangeably according to embodiments.
  • the encoding apparatus 100 of the present invention includes a transform unit 110, a quantization unit 115, an inverse quantization unit 120, an inverse transform unit 125, a filtering unit 130, and a prediction unit 150. ) And an entropy coding unit 160.
  • the transform unit 110 converts a residual signal that is a difference between an input video signal and a prediction signal generated by the prediction unit 150 to obtain a transform coefficient value.
  • Discrete Cosine Transform DCT
  • DST Discrete Sine Transform
  • Wavelet Transform may be used.
  • Discrete cosine transform and discrete sine transform are transformed by dividing the input picture signal into a block form. In transformation, coding efficiency may vary depending on the distribution and characteristics of values in the transformation region.
  • the quantization unit 115 quantizes a transform coefficient value output from the transform unit 110.
  • the picture signal is not coded as it is, but a reconstructed picture by predicting a picture using a region already coded through the prediction unit 150 and adding a residual value between the original picture and the predicted picture to the predicted picture.
  • the method of obtaining is used.
  • information available in the decoder must be used when performing prediction in the encoder.
  • the encoder performs a process of reconstructing the encoded current block.
  • the inverse quantization unit 120 inverse quantizes the transform coefficient value, and the inverse transform unit 125 restores the residual value by using the inverse quantization transform coefficient value.
  • the filtering unit 130 performs a filtering operation to improve the quality and encoding efficiency of the reconstructed picture.
  • a deblocking filter For example, a deblocking filter, a sample adaptive offset (SAO), and an adaptive loop filter may be included.
  • the filtered picture is output or stored in a decoded picture buffer (DPB) 156 to be used as a reference picture.
  • DPB decoded picture buffer
  • the picture signal is not coded as it is, but a reconstructed picture by predicting a picture using a region already coded through the prediction unit 150 and adding a residual value between the original picture and the predicted picture to the predicted picture.
  • the method of obtaining is used.
  • the intra prediction unit 152 performs intra prediction within the current picture, and the inter prediction unit 154 predicts the current picture using a reference picture stored in the decoded picture buffer 156.
  • the intra prediction unit 152 performs intra prediction from reconstructed regions in the current picture, and transfers the intra prediction information to the entropy coding unit 160.
  • the inter prediction unit 154 may again include a motion estimation unit 154a and a motion compensation unit 154b.
  • the motion estimation unit 154a obtains a motion vector value of the current region by referring to the restored specific region.
  • the motion estimation unit 154a transfers position information (reference frame, motion vector, etc.) of the reference region to the entropy coding unit 160 to be included in the bitstream.
  • the motion compensation unit 154b performs inter-screen motion compensation using the motion vector value transmitted from the motion estimation unit 154a.
  • the prediction unit 150 includes an intra prediction unit 152 and an inter prediction unit 154.
  • the intra prediction unit 152 performs intra prediction within the current picture, and the inter prediction unit 154 predicts the current picture using a reference picture stored in the decoded picture buffer 156. Perform.
  • the intra prediction unit 152 performs intra prediction from reconstructed samples in the current picture, and transmits intra encoding information to the entropy coding unit 160.
  • the intra encoding information may include at least one of an intra prediction mode, a Most Probable Mode (MPM) flag, and an MPM index.
  • Intra encoding information may include information on a reference sample.
  • the inter prediction unit 154 may include a motion estimation unit 154a and a motion compensation unit 154b.
  • the motion estimation unit 154a obtains a motion vector value of the current region by referring to a specific region of the reconstructed reference picture.
  • the motion estimation unit 154a transmits a motion information set (reference picture index, motion vector information, etc.) for the reference region to the entropy coding unit 160.
  • the motion compensation unit 154b performs motion compensation using the motion vector value transmitted from the motion estimation unit 154a.
  • the inter prediction unit 154 transmits inter encoding information including motion information on the reference region to the entropy coding unit 160.
  • the prediction unit 150 may include an intra block copy (BC) prediction unit (not shown).
  • the intra BC prediction unit performs intra BC prediction from reconstructed samples in the current picture, and transfers intra BC encoding information to the entropy coding unit 160.
  • the intra BC predictor refers to a specific region in the current picture and obtains a block vector value indicating a reference region used for prediction of the current region.
  • the intra BC prediction unit may perform intra BC prediction using the obtained block vector value.
  • the intra BC prediction unit transfers intra BC encoding information to the entropy coding unit 160.
  • Intra BC encoding information may include block vector information.
  • the transform unit 110 obtains a transform coefficient value by transforming a residual value between the original picture and the predicted picture.
  • the transformation may be performed in units of a specific block within the picture, and the size of the specific block may vary within a preset range.
  • the quantization unit 115 quantizes the transform coefficient values generated by the transform unit 110 and transmits the quantization to the entropy coding unit 160.
  • the entropy coding unit 160 generates a video signal bitstream by entropy coding information representing a quantized transform coefficient, intra coding information, and inter coding information.
  • a variable length coding (VLC) method and an arithmetic coding method may be used.
  • the variable length coding (VLC) method converts input symbols into consecutive codewords, and the length of the codeword may be variable. For example, frequently occurring symbols are expressed as short codewords, and infrequently occurring symbols are expressed as long codewords.
  • a context-based adaptive variable length coding (CAVLC) scheme may be used as a variable length coding scheme.
  • Arithmetic coding converts consecutive data symbols into one prime number, and arithmetic coding can obtain an optimal prime bit necessary to represent each symbol.
  • Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code may be used as arithmetic coding.
  • CABAC Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code
  • the entropy coding unit 160 may binarize information representing a quantized transform coefficient.
  • the entropy coding unit 160 may generate a bitstream by arithmetic coding the binary information.
  • the generated bitstream is encapsulated in a basic unit of a Network Abstraction Layer (NAL) unit.
  • the NAL unit includes a coded integer number of coding tree units.
  • the bitstream In order to decode a bitstream in a video decoder, the bitstream must first be separated into NAL unit units, and then each separated NAL unit must be decoded. Meanwhile, information necessary for decoding a video signal bitstream is a high-level set such as a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), and a video parameter set (VPS). It may be transmitted through RBSP (Raw Byte Sequence Payload).
  • PPS picture parameter set
  • SPS sequence parameter set
  • VPN video parameter set
  • FIG. 1 shows the encoding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, and separately displayed blocks are shown by logically distinguishing elements of the encoding apparatus 100. Accordingly, the elements of the encoding apparatus 100 described above may be mounted as one chip or as a plurality of chips according to the design of the device. According to an embodiment, the operation of each element of the encoding apparatus 100 described above may be performed by a processor (not shown).
  • the decoding apparatus 200 of the present invention includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 225, a filtering unit 230, and a prediction unit 250.
  • the entropy decoding unit 210 entropy-decodes the video signal bitstream, and extracts transform coefficient information, intra encoding information, inter encoding information, and the like for each region. For example, the entropy decoding unit 210 may obtain a binarization code for transform coefficient information of a specific region from a video signal bitstream. In addition, the entropy decoding unit 210 obtains quantized transform coefficients by inverse binarizing the binarized code. The inverse quantization unit 220 inverse quantizes the quantized transform coefficient, and the inverse transform unit 225 restores a residual value using the inverse quantization transform coefficient. The video signal processing apparatus 200 restores the original pixel value by summing the residual value obtained by the inverse transform unit 225 with the predicted value obtained by the prediction unit 250.
  • the filtering unit 230 improves image quality by filtering a picture.
  • This may include a deblocking filter for reducing block distortion and/or an adaptive loop filter for removing distortion of an entire picture.
  • the filtered picture is output or stored in the decoded picture buffer (DPB) 256 to be used as a reference picture for the next picture.
  • DPB decoded picture buffer
  • the prediction unit 250 includes an intra prediction unit 252 and an inter prediction unit 254.
  • the prediction unit 250 generates a prediction picture by using an encoding type decoded by the entropy decoding unit 210 described above, a transform coefficient for each region, and intra/inter encoding information.
  • a current picture including the current block or a decoded area of other pictures may be used.
  • an intra picture or an I picture (or tile/slice), intra prediction, inter prediction, and intra BC prediction Using only the current picture for restoration, i.e., a picture (or tile/slice) performing intra prediction or intra BC prediction, an intra picture or an I picture (or tile/slice), intra prediction, inter prediction, and intra BC prediction
  • a picture (or tile/slice) that can be performed is referred to as an inter picture (or tile/slice).
  • a picture (or tile/slice) using at most one motion vector and a reference picture index is a predictive picture or a P picture (or , Tile/slice), and a picture (or tile/slice) using up to two motion vectors and a reference picture index is referred to as a bi-predictive picture or a B picture (or tile/slice).
  • a P picture (or tile/slice) uses at most one set of motion information to predict each block
  • a B picture (or tile/slice) uses at most two motion information to predict each block.
  • the motion information set includes one or more motion vectors and one reference picture index.
  • the intra prediction unit 252 generates a prediction block using intra-encoding information and reconstructed samples in the current picture.
  • the intra encoding information may include at least one of an intra prediction mode, a Most Probable Mode (MPM) flag, and an MPM index.
  • MPM Most Probable Mode
  • the intra prediction unit 252 predicts sample values of the current block by using reconstructed samples located on the left and/or above of the current block as reference samples.
  • reconstructed samples, reference samples, and samples of the current block may represent pixels. Also, sample values may represent pixel values.
  • the reference samples may be samples included in a neighboring block of the current block.
  • the reference samples may be samples adjacent to the left boundary of the current block and/or samples adjacent to the upper boundary.
  • the reference samples are samples located on a line within a preset distance from the left boundary of the current block among samples of the neighboring blocks of the current block and/or on a line within a preset distance from the upper boundary of the current block. It may be a sample.
  • the neighboring block of the current block is a left (L) block, an upper (A) block, a lower left (BL) block, an upper right (AR) block, or an upper left (Above Left) block.
  • AL may include at least one of the blocks.
  • the inter prediction unit 254 generates a prediction block using a reference picture and inter encoding information stored in the decoded picture buffer 256.
  • the inter-encoding information may include a set of motion information (reference picture index, motion vector information, etc.) of the current block for the reference block.
  • Inter prediction may include L0 prediction, L1 prediction, and Bi-prediction.
  • L0 prediction means prediction using one reference picture included in the L0 picture list
  • L1 prediction means prediction using one reference picture included in the L1 picture list.
  • a set of motion information (eg, a motion vector and a reference picture index) may be required.
  • up to two reference regions may be used, and the two reference regions may exist in the same reference picture or may exist in different pictures.
  • the two motion vectors may correspond to the same reference picture index or to different reference picture indexes. May correspond.
  • the reference pictures may be displayed (or output) temporally before or after the current picture.
  • the two reference regions used in the bi-prediction scheme may be regions selected from each of the L0 picture list and the L1 picture list.
  • the inter prediction unit 254 may obtain a reference block of the current block using a motion vector and a reference picture index.
  • the reference block exists in a reference picture corresponding to a reference picture index.
  • a sample value of a block specified by a motion vector or an interpolated value thereof may be used as a predictor of the current block.
  • an 8-tap interpolation filter for a luma signal and a 4-tap interpolation filter for a chroma signal may be used.
  • the interpolation filter for motion prediction in units of subpels is not limited thereto.
  • the inter prediction unit 254 performs motion compensation for predicting the texture of the current unit from a previously restored picture.
  • the inter prediction unit may use a motion information set.
  • the prediction unit 250 may include an intra BC prediction unit (not shown).
  • the intra BC predictor may reconstruct the current area by referring to a specific area including reconstructed samples in the current picture.
  • the intra BC prediction unit obtains intra BC encoding information for the current region from the entropy decoding unit 210.
  • the intra BC predictor acquires a block vector value of the current region indicating a specific region in the current picture.
  • the intra BC prediction unit may perform intra BC prediction using the obtained block vector value.
  • Intra BC encoding information may include block vector information.
  • a reconstructed video picture is generated by adding a prediction value output from the intra prediction unit 252 or the inter prediction unit 254 and a residual value output from the inverse transform unit 225. That is, the video signal decoding apparatus 200 reconstructs the current block by using the prediction block generated by the prediction unit 250 and the residual obtained from the inverse transform unit 225.
  • FIG. 2 shows the decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention, and separately displayed blocks are shown by logically distinguishing elements of the decoding apparatus 200. Therefore, the elements of the decoding apparatus 200 described above may be mounted as one chip or as a plurality of chips according to the design of the device. According to an embodiment, the operation of each element of the decoding apparatus 200 described above may be performed by a processor (not shown).
  • a coding tree unit (CTU) is divided into coding units (CUs) in a picture.
  • a picture may be divided into a sequence of coding tree units (CTUs).
  • the coding tree unit is composed of an NXN block of luma samples and two blocks of chroma samples corresponding thereto.
  • the coding tree unit may be divided into a plurality of coding units.
  • the coding tree unit is not divided and may be a leaf node. In this case, the coding tree unit itself may be a coding unit.
  • the coding unit refers to a basic unit for processing a picture in the above-described video signal processing, that is, intra/inter prediction, transformation, quantization, and/or entropy coding.
  • the size and shape of a coding unit in one picture may not be constant.
  • the coding unit may have a square or rectangular shape.
  • the rectangular coding unit (or rectangular block) includes a vertical coding unit (or vertical block) and a horizontal coding unit (or horizontal block).
  • a vertical block is a block having a height greater than a width
  • a horizontal block is a block having a width greater than the height.
  • a non-square block may refer to a rectangular block, but the present invention is not limited thereto.
  • a coding tree unit is first divided into a quad tree (QT) structure. That is, in a quad tree structure, one node having a size of 2NX2N may be divided into four nodes having a size of NXN.
  • the quad tree may also be referred to as a quaternary tree.
  • Quad-tree partitioning can be performed recursively, and not all nodes need to be partitioned to the same depth.
  • the leaf node of the quad tree described above may be further divided into a multi-type tree (MTT) structure.
  • MTT multi-type tree
  • one node in a multi-type tree structure, one node may be divided into a horizontal or vertically divided binary (binary) or ternary (ternary) tree structure. That is, in the multi-type tree structure, there are four division structures: vertical binary division, horizontal binary division, vertical ternary division, and horizontal ternary division.
  • both widths and heights of nodes in each tree structure may have a power of 2.
  • a node having a size of 2NX2N may be divided into two NX2N nodes by vertical binary division, and divided into two 2NXN nodes by horizontal binary division.
  • a node of 2NX2N size is divided into nodes of (N/2)X2N, NX2N and (N/2)X2N by vertical ternary division, and horizontal ternary It can be divided into 2NX(N/2), 2NXN, and 2NX(N/2) nodes by division.
  • This multi-type tree division can be performed recursively.
  • Leaf nodes of a multi-type tree can be coding units.
  • the coding unit is used as a unit of prediction and transformation without further partitioning.
  • at least one of the following parameters may be defined in advance or transmitted through RBSP of a higher level set such as PPS, SPS, and VPS.
  • CTU size the size of the root node of the quad tree
  • MinQtSize the minimum QT leaf node size allowed
  • maximum BT size the maximum BT root node size allowed
  • Maximum TT size Maximum allowed TT root node size
  • Maximum MTT depth Maximum allowable depth of MTT split from leaf node of QT
  • Minimum BT size MinBtSize: Allowed Minimum BT leaf node size
  • Minimum TT size Minimum allowed TT leaf node size.
  • Pre-set flags may be used to signal the division of the quad tree and multi-type tree described above.
  • a flag'qt_split_flag' indicating whether to divide a quad tree node
  • a flag'mtt_split_flag' indicating whether to divide a multi-type tree node
  • a flag'mtt_split_vertical_flag' indicating a splitting direction of a multi-type tree node.
  • at least one of a flag'mtt_split_binary_flag' indicating the split shape of the multi-type tree node may be used.
  • the coding tree unit is a root node of a quad tree, and may be divided first into a quad tree structure.
  • quad tree structure In the quad tree structure,'qt_split_flag' is signaled for each node'QT_node'. If the value of'qt_split_flag' is 1, the node is divided into 4 square nodes, and if the value of'qt_split_flag' is 0, the node becomes'QT_leaf_node', a leaf node of the quad tree.
  • Each quad tree leaf node'QT_leaf_node' may be further divided into a multi-type tree structure.
  • 'mtt_split_flag' is signaled for each node'MTT_node'.
  • the corresponding node is divided into a plurality of rectangular nodes.
  • the corresponding node becomes'MTT_leaf_node' of the multi-type tree.
  • the node'MTT_node' is divided into two rectangular nodes, and when the value of'mtt_split_binary_flag' is 0, the node'MTT_node' is divided into three rectangular nodes.
  • Picture prediction (motion compensation) for coding is performed for coding units that are no longer divided (ie, leaf nodes of the coding unit tree).
  • the basic unit that performs such prediction is hereinafter referred to as a prediction unit or a prediction block.
  • the term unit used herein may be used as a term to replace the prediction unit, which is a basic unit for performing prediction.
  • the present invention is not limited thereto, and may be more broadly understood as a concept including the coding unit.
  • the intra prediction unit predicts sample values of the current block by using reconstructed samples located on the left and/or above of the current block as reference samples.
  • FIG. 5 shows an embodiment of reference samples used for prediction of a current block in an intra prediction mode.
  • the reference samples may be samples adjacent to the left boundary of the current block and/or samples adjacent to the upper boundary.
  • a maximum of 2W+2H+1 located on the left and/or above of the current block Reference samples can be set using the surrounding samples.
  • the intra prediction unit may obtain a reference sample by performing a reference sample padding process. Also, the intra prediction unit may perform a reference sample filtering process to reduce an error in intra prediction. That is, filtered reference samples may be obtained by performing filtering on neighboring samples and/or reference samples obtained by the reference sample padding process. The intra prediction unit predicts samples of the current block using the reference samples thus obtained. The intra prediction unit predicts samples of the current block using unfiltered reference samples or filtered reference samples.
  • peripheral samples may include samples on at least one reference line.
  • the surrounding samples may include adjacent samples on a line adjacent to the boundary of the current block.
  • FIG. 6 shows an embodiment of prediction modes used for intra prediction.
  • intra prediction mode information indicating an intra prediction direction may be signaled.
  • the intra prediction mode information indicates any one of a plurality of intra prediction modes constituting the intra prediction mode set.
  • the decoder receives intra prediction mode information of the current block from the bitstream.
  • the intra prediction unit of the decoder performs intra prediction on the current block based on the extracted intra prediction mode information.
  • the intra prediction mode set may include all intra prediction modes (eg, a total of 67 intra prediction modes) used for intra prediction. More specifically, the intra prediction mode set may include a planar mode, a DC mode, and a plurality (eg, 65) angular modes (ie, directional modes). Each intra prediction mode may be indicated through a preset index (ie, an intra prediction mode index). For example, as shown in FIG. 6, intra prediction mode index 0 indicates a planar mode, and intra prediction mode index 1 indicates a DC mode.
  • intra prediction mode indexes 2 to 66 may indicate different angular modes, respectively. The angle modes indicate different angles within a preset angle range, respectively.
  • the angle mode may indicate an angle within an angle range between 45 degrees and -135 degrees in a clockwise direction (ie, a first angle range).
  • the angular mode may be defined based on the 12 o'clock direction.
  • the intra prediction mode index 2 indicates a horizontal diagonal (HDIA) mode
  • the intra prediction mode index 18 indicates a horizontal (HOR) mode
  • the intra prediction mode index 34 indicates a diagonal (Diagonal, DIA) mode.
  • a mode is indicated
  • an intra prediction mode index 50 indicates a vertical (VER) mode
  • an intra prediction mode index 66 indicates a vertical diagonal (VDIA) mode.
  • an angular mode outside the first angular range may be additionally used.
  • the angle mode outside the first angle range may be the angle mode -14 to -1 of FIG. 6 or the angle mode 67 to 80.
  • the number of extended angle modes may vary according to the size and/or shape of the current block, and may be extended to angle mode 80 of FIG. 6 or to angle mode -14.
  • the number of angles to be extended or the index of the mode to be extended may be determined based on a value based on a ratio of the width and height of the current block.
  • a value based on the ratio of the width and height of the current block may be Abs(Log2(width/height)).
  • the current block may be a transform block.
  • the current block may be a CU or a PU.
  • the inter prediction method may include a general inter prediction method optimized for a translation motion and an inter prediction method based on an affine model.
  • the motion vector may include at least one of a general motion vector for motion compensation according to the general inter prediction method and a control point motion vector for Matte motion compensation.
  • the decoder may predict the current block by referring to reconstructed samples of another decoded picture.
  • the decoder obtains a reference block 702 in a reference picture 720 based on the motion information set of the current block 701.
  • the motion information set may include a reference picture index and a motion vector.
  • the reference picture index indicates a reference picture 720 including a reference block for inter prediction of the current block in the reference picture list.
  • the reference picture list may include at least one of the aforementioned L0 picture list and L1 picture list.
  • the motion vector represents an offset between the coordinate value of the current block 701 in the current picture 710 and the coordinate value of the reference block 702 in the reference picture 720.
  • the decoder obtains a predictor of the current block 701 based on the sample values of the reference block 702, and reconstructs the current block 701 using the predictor.
  • the encoder may obtain the above-described reference block by searching for a block similar to the current block from pictures having a previous reconstruction order. For example, the encoder may search for a reference block in which the sum of the difference between the current block and the sample value is minimum within a preset search area.
  • the encoder may search for a reference block in which the sum of the difference between the current block and the sample value is minimum within a preset search area.
  • at least one of Sum Of Absolute Difference (SAD) or Sum of Hadamard Transformed Difference (SATD) may be used.
  • SAD Sum Of Absolute Difference
  • SATD may be a value obtained by adding all absolute values of Hadamard transform coefficients obtained by Hadamard Transformation of the difference between sample values included in two blocks.
  • the current block may be predicted using one or more reference regions. As described above, the current block can be inter-predicted through a bi-prediction method using two or more reference regions.
  • the decoder may obtain two reference blocks based on two sets of motion information of the current block. Also, the decoder may obtain a first predictor and a second predictor of the current block based on the obtained sample values of each of the two reference blocks. In addition, the decoder may reconstruct the current block using the first predictor and the second predictor. For example, the decoder may reconstruct the current block based on the average for each sample of the first predictor and the second predictor.
  • one or more sets of motion information may be signaled.
  • similarity between motion information sets for motion compensation of each of the plurality of blocks may be used.
  • the motion information set used for prediction of the current block may be derived from the motion information set used for prediction of any one of the previously reconstructed other samples.
  • the decoder may generate a merge candidate list based on the corresponding plurality of candidate blocks.
  • the merge candidate list may include candidates corresponding to samples that may have been predicted based on a motion information set related to the motion information set of the current block, among samples reconstructed before the current block.
  • the encoder and the decoder can construct a merge candidate list of the current block according to a predefined rule. In this case, the merge candidate lists configured by the encoder and the decoder may be identical to each other.
  • the encoder and decoder may construct a merge candidate list of the current block based on the position of the current block in the current picture.
  • the position of a specific block indicates a relative position of a top-left sample of a specific block in a picture including the specific block.
  • a method of quantizing a transform coefficient value obtained by transforming the residual signal and coding the quantized transform coefficient may be used instead of coding the above-described residual signal as it is.
  • the transform unit may obtain a transform coefficient value by transforming the residual signal.
  • the residual signal of a specific block may be distributed over the entire area of the current block. Accordingly, it is possible to improve coding efficiency by concentrating energy in the low frequency region through frequency domain conversion of the residual signal.
  • a method of transforming or inversely transforming the residual signal will be described in detail.
  • the residual signal in the spatial domain may be converted to the frequency domain.
  • the encoder may convert the obtained residual signal to obtain a transform coefficient.
  • the encoder may obtain at least one residual block including a residual signal for the current block.
  • the residual block may be either the current block or blocks divided from the current block.
  • the residual block may be referred to as a residual array or a residual matrix including residual samples of the current block.
  • the residual block may represent a transform unit or a block having the same size as the size of the transform block.
  • the encoder can transform the residual block using a transform kernel.
  • the transformation kernel used for transformation for the residual block may be a transformation kernel having separable characteristics of vertical transformation and horizontal transformation.
  • the transformation for the residual block may be performed separately into vertical transformation and horizontal transformation.
  • the encoder may perform vertical transformation by applying a transformation kernel in the vertical direction of the residual block.
  • the encoder may perform horizontal transformation by applying a transformation kernel in the horizontal direction of the residual block.
  • a transform kernel may be used as a term referring to a parameter set used for transforming a residual signal such as a transform matrix, a transform array, a transform function, and a transform.
  • the conversion kernel may be any one of a plurality of usable kernels.
  • a transformation kernel based on different transformation types may be used for each of the vertical transformation and the horizontal transformation.
  • the encoder may quantize by transferring the transform block transformed from the residual block to the quantization unit.
  • the transform block may include a plurality of transform coefficients.
  • the transform block may be composed of a plurality of transform coefficients arranged in two dimensions.
  • the size of the transform block may be the same as either the current block or a block divided from the current block.
  • the transform coefficients transferred to the quantization unit may be expressed as quantized values.
  • the encoder may perform additional transform before the transform coefficient is quantized.
  • the above-described transform method may be referred to as a primary transform, and an additional transform may be referred to as a secondary transform.
  • the quadratic transformation may be selective for each residual block.
  • the encoder may improve coding efficiency by performing a second-order transform on a region where it is difficult to concentrate energy in a low-frequency region with only first-order transform.
  • a quadratic transformation may be added to a block in which residual values appear larger in a direction other than the horizontal or vertical direction of the residual block.
  • the residual values of the intra-predicted block may have a higher probability of changing in a direction other than the horizontal or vertical direction compared to the residual values of the inter-predicted block. Accordingly, the encoder may additionally perform quadratic transformation on the residual signal of the intra-predicted block. In addition, the encoder may omit the quadratic transformation for the residual signal of the inter-predicted block.
  • whether to perform the quadratic transformation may be determined according to the size of the current block or the residual block.
  • transform kernels having different sizes according to the size of the current block or the residual block may be used.
  • 8X8 quadratic transformation may be applied to a block in which the shorter side of the width or height is greater than or equal to the first preset length.
  • 4X4 quadratic transformation may be applied to a block having a shorter side of the width or height that is greater than or equal to the second preset length and smaller than the first preset length.
  • the first preset length may be a value larger than the second preset length, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the second transformation may not be performed separately into vertical transformation and horizontal transformation. This second-order transform may be referred to as a low frequency non-separable transform (LFNST).
  • Whether to perform conversion on the residual signal of a specific area may be determined by a syntax element related to conversion of the specific area.
  • the syntax element may include transform skip information.
  • the transform skip information may be a transform skip flag.
  • the encoder may immediately quantize the residual signal in which the transformation of the corresponding region has not been performed. The operations of the encoder described with reference to FIG. 8 may be performed through the converter of FIG. 1.
  • the above-described conversion related syntax elements may be information parsed from a video signal bitstream.
  • the decoder may entropy decode the video signal bitstream to obtain syntax elements related to transformation.
  • the encoder may generate a video signal bitstream by entropy-coding the transform-related syntax elements.
  • FIG. 9 is a diagram specifically illustrating a method of obtaining a residual signal by inverse transforming a transform coefficient by an encoder and a decoder.
  • an inverse transform operation is performed through an inverse transform unit of each of the encoder and the decoder.
  • the inverse transform unit may obtain a residual signal by inverse transforming the inverse quantized transform coefficient.
  • the inverse transform unit may detect whether an inverse transform for a corresponding region is performed from a syntax element related to transformation of a specific region. According to an embodiment, when a transformation-related syntax element for a specific transformation block indicates transformation skip, transformation for the corresponding transformation block may be omitted.
  • both the first-order inverse transform and the second-order inverse transform described above for the transform block may be omitted.
  • the inverse quantized transform coefficient can be used as a residual signal.
  • the decoder may reconstruct the current block by using the inverse quantized transform coefficient as a residual signal.
  • a transform-related syntax element for a specific transform block may not indicate transform skip.
  • the inverse transform unit may determine whether to perform the second-order inverse transform for the second transform. For example, when the transform block is a transform block of an intra-predicted block, a second-order inverse transform may be performed on the transform block. Also, a second-order transform kernel used for the transform block may be determined based on the intra prediction mode corresponding to the transform block. As another example, whether to perform the second-order inverse transform may be determined based on the size of the transform block. The second-order inverse transform may be performed after the inverse quantization process and before the first-order inverse transform is performed.
  • the inverse transform unit may perform a first-order inverse transform on an inverse quantized transform coefficient or a second inverse transform coefficient.
  • the first-order inverse transformation like the first-order transformation, the vertical transformation and the horizontal transformation may be separated and performed.
  • the inverse transform unit may obtain a residual block by performing vertical inverse transform and horizontal inverse transform on the transform block.
  • the inverse transform unit may inverse transform the transform block based on the transform kernel used for transforming the transform block.
  • the encoder may explicitly or implicitly signal information indicating a transform kernel applied to a current transform block among a plurality of usable transform kernels.
  • the decoder may select a transform kernel to be used for inverse transform of a transform block from among a plurality of available transform kernels by using information indicating the signaled transform kernel.
  • the inverse transform unit may reconstruct the current block by using the residual signal obtained through inverse transform of the transform coefficient.
  • the encoder/decoder may refer to a block within a reference picture (ie, a reference block within a reference picture) when performing prediction on the current block.
  • the reference picture may be a picture including a current block, that is, a current picture. That is, the encoder/decoder may refer to a block within the current picture when performing prediction on the current block.
  • a method of performing prediction by referring to a block in a current picture as described above may be referred to as current picture referencing (CPR) and intra block copy (IBC).
  • CPR current picture referencing
  • IBC intra block copy
  • the current picture when IBC is used, that is, when CPR is applied to the current block, the current picture may be the only reference picture for IBC prediction.
  • the encoder/decoder may skip signaling/parsing for indicating the reference picture and infer.
  • a motion vector indicating a reference block referred to by the current block may exist.
  • the position of the reference block may be limited.
  • the location of the reference block may be limited to an area within a certain range based on the current block location.
  • the position of the reference block may be limited to a region within a coding tree unit (CTU) (ie, a current CTU) including the current block.
  • the reference block position may be limited to a position including at least a part of the CTU including the current block. According to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce a memory burden and improve compression efficiency by limiting a reference block location.
  • signaling (or syntax element) indicating whether the current block uses IBC (or whether IBC is applied to the current block) may exist.
  • signaling may be signaling in a larger unit (or higher level) including the current block.
  • a syntax element indicating whether the current block uses IBC may be signaled at the slice or tile level.
  • IBC when the reference picture referenced by the current block is the current picture, IBC may be used.
  • the encoder/decoder may use IBC.
  • IBC can be used when the current block is a block that does not use intra prediction.
  • IBC intra prediction if intra prediction is not used.
  • a variable indicating whether the current picture is the only reference picture may be defined.
  • a variable indicating whether the current picture is the only reference picture may be expressed as CurrPicIsOnlyRef.
  • using the IBC may indicate that the reference picture is the current picture.
  • using IBC may indicate that the reference picture is a current picture and that intra prediction is not used.
  • the encoder/decoder when the IBC is used (or applied), the encoder/decoder indicates (or signals) motion information using the merge mode, AMVP mode, etc. I can.
  • the current slice or tile when using IBC, the current slice or tile may be set (or defined) as a P slice or a P tile.
  • a flag (or syntax element, variable) indicating the use of a dual tree when using IBC, may be set to a value indicating the use of the dual tree.
  • the dual tree may mean a tree structure in which a tree corresponding to a luma component and a tree corresponding to a chroma component may be different.
  • FIG. 10 there may be a current block represented by a solid line in the current picture, and a reference block represented by a dotted line may exist in the current picture.
  • motion information indicating the position of the reference block may exist.
  • what is indicated by an arrow may be motion information indicating a reference block position.
  • the configuration of the candidate list may be different. For example, when using IBC, a temporal candidate may not be included in the candidate list.
  • motion information referenced in the vicinity may not be scaled.
  • a method of constructing a merge candidate list when using IBC may be different from that of not using IBC. For example, some of the candidates that can be added to the merge candidate list when IBC is not used may not be added to the merge candidate list when IBC is used.
  • a zero motion vector may not be used. This is because the reference block indicated by the zero MV in the current picture may be the current block.
  • the time MV ie, collocated MV
  • the HMVP candidate or the pairwise average candidate may not be used.
  • a candidate based on an HMVP candidate or a pair average candidate may be used.
  • the subblock merge mode may not be used.
  • the decoder can infer the flag indicating whether the subblock merge mode is applied or not.
  • IBC may exist (or be defined) as an independent prediction mode. That is, the intra prediction and inter prediction described above may be represented by MODE_INTRA and MODE_INTER, respectively, and MODE_IBC different from MODE_INTRA and MODE_INTER may be defined. Also, as shown in the previous drawings, MODE_INTRA, MODE_INTER, and MODE_IBC can be represented by CuPredMode values. Here, CuPredMode is a variable indicating the current prediction mode.
  • a tile group may be a processing unit of a higher level than a CU, CTU, or PU.
  • a tile group according to an embodiment of the present invention may be a unit capable of parallel processing.
  • the tile group may be replaced with a slice or other parallel processing unit.
  • the B (bi-predictive) tile group may use intra prediction, inter prediction, IBC, or the like.
  • the B tile group can use up to two motion vectors and two reference indices each in a block.
  • the B tile group may use one or more motion vectors and one reference index, respectively, in a block.
  • intra prediction may include IBC prediction.
  • Intra prediction may be a prediction method that refers only to the current picture.
  • inter prediction may be a prediction method that refers to a picture other than the current picture as a reference picture.
  • the P (predictive) tile group may use intra prediction, inter prediction, IBC prediction, or the like.
  • the P tile group can use up to one motion vector and one reference index in a block.
  • the B tile group may not use two or more motion vectors and reference indices respectively in the block.
  • an I (intra) tile group represents a tile group (slice) capable of using intra prediction and IBC prediction.
  • the I tile group may not refer to a picture other than the current picture as a reference picture.
  • sps_ibc_enabled_flag ), there may be a possibility to parse cu_skip_flag, pred_mode_flag, and pred_mode_ibc_flag. That is, if (tile_group_type ! I
  • sps_ibc_enabled_flag may be a higher level signaling (or syntax element) indicating (or indicating) whether IBC can be used. If sps_ibc_enabled_flag is set to 0, IBC is not used, and if it is set to 1, IBC can be used.
  • cu_skip_flag represents a syntax element indicating whether to use the skip mode. If cu_skip_flag is 1, the skip mode may be used. Also, the prediction mode may be determined based on pred_mode_flag or pred_mode_ibc_flag.
  • the CuPredMode value may be determined based on pred_mode_flag or pred_mode_ibc_flag.
  • tile_group_type may indicate the type of tile group.
  • the type of tile group may include an I tile group, a P tile group, and a B tile group as described above.
  • the tile_group_type value is I, P, and B, it may represent an I tile group, a P tile group, and a B tile group, respectively.
  • the tile group may be referred to as a slice or other parallel processing unit.
  • (tile_group_type! I && (cu_skip_flag[ x0 ][ y0]
  • CuPredMode If [x0 ][ y0] ! MODE_INTRA)) && sps_ibc_enabled_flag && blockSizeCondition ), the decoder can parse pred_mode_ibc_flag.
  • the decoder may parse pred_mode_ibc_flag.
  • the decoder can parse pred_mode_ibc_flag.
  • CuPredMode[ x0 ][ y0] ! MODE_INTRA)) Otherwise, the decoder may not parse the pred_mode_ibc_flag.
  • pred_mode_ibc_flag when sps_ibc_enabled_flag is 1, the decoder may parse pred_mode_ibc_flag, and when sps_ibc_enabled_flag is 0, pred_mode_ibc_flag may not be parsed.
  • a condition based on a block size capable of parsing pred_mode_ibc_flag may be predefined. Referring to FIG. 12, as an example, the block size condition may be defined (or set) when both cbWidth and cbHeight are less than 32.
  • cbWidth is a variable indicating the width of the current block (ie, coding unit, coding block)
  • cbHeight is a variable indicating the height of the current block.
  • step S1205 when CuPredMode is MODE_INTRA, the decoder may parse syntax elements related to intra prediction. In addition, when CuPredMode is MODE_INTRA, the decoder may not parse syntax elements related to the motion vector. In addition, when CuPredMode is not MODE_INTRA, the decoder may parse the inter prediction related syntax element. Also, when CuPredMode is not MODE_INTRA, IBC-related syntax elements can be parsed. The IBC related syntax element may include a motion vector related syntax element. That is, when CuPredMode is MODE_IBC, IBC-related syntax elements can be parsed.
  • IBC-related syntax elements may include merge mode-related syntax elements and AMVP-related syntax elements.
  • the prediction mode of the IBC may be limited, and the number of syntax elements to be parsed may be smaller than the case of MODE_INTER.
  • the decoder can parse only the syntax element for the reference list L0.
  • the decoder may not parse some of the flags indicating whether to use the mode in the merge_data syntax structure.
  • CuPredMode is not MODE_INTRA
  • the decoder may parse an inter prediction related syntax element or an IBC related syntax element.
  • the decoder may not parse the syntax element for the chroma component.
  • the decoder parses the inter prediction-related syntax element, and parsing the IBC-related syntax element may be a case where the treeType is not DUAL_TREE_CHROMA.
  • DUAL_TREE_CHROMA indicates that the tree type is a dual tree of chroma components.
  • treeType is a variable indicating the tree type of the current block (ie, coding unit, coding block).
  • treeType is a variable indicating which tree type the current block, which is the current coding tree node, is divided using.
  • the tree type may include a dual tree or a single tree.
  • treeType may represent a dual tree of luma components or a dual tree of chroma components.
  • the encoder/decoder parses the syntax for which component (e.g., luma component (block) or chroma component (block)) based on treeType, and performs processing on which component. It can be determined (or decided). If the treeType is SINGLE_TREE, the luma component and the chroma component can share the syntax element value. In addition, if the treeType is SINGLE_TREE, the luma block and the chroma block may be partitioned in the same manner (or in the same structure). If the treeType is DUAL_TREE, the luma block and the chroma block may be divided in different ways.
  • component e.g., luma component (block) or chroma component (block)
  • the treeType that is DUAL_TREE may include DUAL_TREE_LUMA and DUAL_TREE_CHROMA.
  • the decoder can determine (or determine) whether to process the luma component or the chroma component.
  • the prediction mode of the current coding unit may be determined based on pred_mode_flag.
  • CuPredMode may be determined based on pred_mode_flag.
  • it may indicate whether inter prediction or intra prediction is based on pred_mode_flag.
  • pred_mode_flag if pred_mode_flag is 0, CuPredMode may be set to MODE_INTER. Also, if pred_mode_flag is 1, CuPredMode may be set to MODE_INTRA.
  • pred_mode_flag may indicate whether the current CU is an inter prediction mode or an intra prediction mode.
  • pred_mode_flag the decoder can infer pred_mode_flag or CuPredMode. If pred_mode_flag does not exist, pred_mode_flag or CuPredMode may be inferred based on which tile group (or slice). For example, in the case of an I tile group, the decoder may infer CuPredMode as MODE_INTRA. In addition, in the case of a P tile group or a B tile group, the decoder may infer CuPredMode as MODE_INTER.
  • the prediction mode of the current coding unit may be determined based on pred_mode_ibc_flag.
  • CuPredMode may be determined based on pred_mode_ibc_flag.
  • the encoder/decoder may indicate whether an IBC mode is based on pred_mode_ibc_flag.
  • CuPredMode when pred_mode_ibc_flag is 0, CuPredMode may be set to MODE_INTER. Also, when pred_mode_ibc_flag is 1, CuPredMode may be set to MODE_IBC. Alternatively, when pred_mode_ibc_flag is 0, CuPredMode may be set to a value other than MODE_IBC.
  • the decoder may infer pred_mode_ibc_flag or CuPredMode. If pred_mode_ibc_flag does not exist, the decoder may infer pred_mode_ibc_flag or CuPredMode based on which tile group (or slice). For example, in the case of an I tile group, CuPredMode may be inferred as MODE_INTRA. In addition, in the case of a P tile group or a B tile group, CuPredMode may be inferred as MODE_INTER.
  • an encoder/decoder when using IBC, may use a skip mode. For example, when using IBC for an I tile group (or slice), the encoder/decoder may use the skip mode. For example, for an I tile group, an encoder/decoder may use a skip mode for a CU using IBC. For example, it may be assumed that in the I tile group, it is an IBC mode and a skip mode. In this case, sps_ibc_enabled_flag may be 1. Also, the decoder can parse cu_skip_flag. In this case, the value of cu_skip_flag may be 1 (a value indicating the use of the skip mode).
  • the decoder may not parse pred_mode_flag. In this case, for the I tile group, the decoder can infer CuPredMode as MODE_INTRA. In addition, if it is an I tile group and cu_skip_flag is 1, pred_mode_ibc_flag may not be parsed. In this case, the decoder may infer CuPredMode as MODE_INTRA for the I tile group. Accordingly, even though IBC is used, a situation in which CuPredMode cannot be expressed as MODE_IBC may occur.
  • the encoder/decoder may not use the IBC mode for the chroma component.
  • the encoder/decoder may not use the IBC mode.
  • the decoder may parse pred_mode_ibc_flag.
  • the decoder may not parse pred_mode_ibc_flag.
  • the decoder may infer CuPredMode as MODE_INTRA.
  • intra_chroma_pred_mode represents a syntax element indicating an intra prediction mode of a chroma component.
  • the intra_chroma_pred_mode may be an index indicating a specific prediction mode combination in the intra prediction mode table according to the intra prediction mode of the luma component.
  • the intra_chroma_pred_mode may be referred to as a chroma intra prediction mode index. have.
  • step S1401 when the treeType is SINGLE_TREE or DUAL_TREE_CHROMA, the decoder may parse intra_chroma_pred_mode. In addition, when the treeType is DUAL_TREE_LUMA, the decoder may not parse intra_chroma_pred_mode.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a method of deriving an intra prediction mode for a chroma component according to an embodiment of the present invention.
  • a position of a top-left sample of a current chroma coding block and a width and height of a current chroma coding block may be input.
  • a chroma intra prediction mode can be derived.
  • IntraPredModeC represents an intra prediction mode for a chroma component.
  • xCb and yCb may represent an upper left sample of a chroma coding block based on a luma position.
  • IntraPredModeY may be an intra prediction mode for a luma component.
  • IntraPredModeC may be determined based on IntraPredModeY.
  • IntraPredModeC may be determined based on IntraPredModeY and intra_chroma_pred_mode.
  • IntraPredModeY may be an intra prediction mode of a luma block corresponding to (or corresponding to) the current chroma block.
  • the use location of IntraPredModeY corresponding to IntraPredModeC of a specific location may be preset.
  • the preset position may be a luma block position corresponding to (or corresponding to) a center position of the current chroma block.
  • the encoder/decoder may refer to IntraPredModeY at the (xCb + cbWidth/2, yCb + cbHeight/2) position.
  • the preset position may be a position set based on the (xCb, yCb) luma position.
  • the IntraPredModeC value according to IntraPredModeY may be determined with reference to Table 1 or Table 2 below.
  • Table 1 shows the method of determining the chroma intra prediction mode when CCLM (cross-component linear model) cannot be used (i.e., sps_cclm_enalbed_flag is 0), and Table 2 shows the case where CCLM can be used (i.e., sps_cclm_enalbed_flag is 1).
  • a method of determining a chroma intra prediction mode when CCLM (cross-component linear model) cannot be used (i.e., sps_cclm_enalbed_flag is 0)
  • Table 2 shows the case where CCLM can be used (i.e., sps_cclm_enalbed_flag is 1).
  • a method of determining a chroma intra prediction mode is a method of determining a chrom
  • the CCLM prediction mode may be a prediction method in which a prediction sample is obtained based on a value of another color component (eg, a reconstructed value of another color component).
  • the CCLM prediction mode may be a prediction method in which a prediction sample is obtained based on a linear model between color components.
  • the encoder/decoder may refer to a column according to the IntraPredModeY value at a preset position (e.g., the lower right central luma position of the chroma coding block), and corresponds to intra_chroma_pred_mode in the corresponding column.
  • the value can be IntraPredModeC.
  • IntraPredModeC may be 50.
  • sps_cclm_enalbed_flag may be a higher level signaling (or syntax element) indicating whether CCLM can be applied. For example, when sps_cclm_enalbed_flag is 1, CCLM may be applied. In addition, when sps_cclm_enalbed_flag is 0, CCLM may not be applied.
  • an IntraPredModeC value of 81, 82, or 83 may indicate that the CCLM mode is applied.
  • an IntraPredModeC value of 4 may indicate that a prediction mode of a current chroma component is a DM mode.
  • an IntraPredModeC value of 7 may indicate that a prediction mode of a current chroma component is a DM mode.
  • a bin string signaling intra_chroma_pred_mode may be predefined.
  • the encoder/decoder may indicate the DM mode by using the intra_chroma_pred_mode having the smallest number of bits.
  • the encoder/decoder may indicate the DM mode by using 1-bit intra_chroma_pred_mode.
  • the encoder/decoder may set (or allocate) to gradually increase the number of bits representing intra_chroma_pred_mode values 4, 0, 1, 2, 3, or set to the same value.
  • the encoder/decoder may set (or allocate) to gradually increase the number of bits representing intra_chroma_pred_mode values 4, 0, 1, 2, 3, or set to the same value.
  • empty strings representing intra_chroma_pred_mode values of 4, 0, 1, 2, and 3 may be set (or assigned) to 0, 100, 101, 110, 111, respectively.
  • sps_cclm_enalbed_flag when sps_cclm_enalbed_flag is 1, the encoder/decoder is set (or allocated) to gradually increase the number of bits representing intra_chroma_pred_mode values 7, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, or It can be set to the same value.
  • sps_cclm_enalbed_flag when sps_cclm_enalbed_flag is 1, empty strings representing intra_chroma_pred_mode values 7, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3 are 0, 10, 1110, 1111, 11000, 11001, 11010, and 11011, respectively. Can be set (or assigned) to.
  • the chroma block when the chroma block is intra prediction, it may be necessary to refer to the intra prediction mode for the corresponding luma block in order to determine the intra prediction mode.
  • the corresponding luma location is not intra-prediction, in other words, it may be not MODE_INTRA.
  • the corresponding intra prediction mode when the corresponding luma position is MODE_IBC, the corresponding intra prediction mode may not exist.
  • a corresponding luma block and a chroma block may use the same prediction mode.
  • DUAL_TREE a prediction mode different from a corresponding luma block and chroma block may be used.
  • DUAL_TREE can be used in the case of an I tile group.
  • MODE_INTRA or MODE_IBC can be used. Therefore, in the same location (or the corresponding location), there may be a case that DUAL_TREE_LUMA uses MODE_IBC and DUAL_TREE_CHROMA uses MODE_INTRA.
  • IntraPredModeY when IntraPredModeY does not exist, IntraPredModeY may be set to a preset mode (or value).
  • the luma intra prediction mode for inducing the intra prediction mode of the chroma component may be set to a preset mode (or value). Accordingly, even when the luma position corresponding to (or corresponding to) the chroma block does not use intra prediction or uses the IBC mode, IntraPredModeC may be derived based on a preset value.
  • IntraPredModeY may be set to a planar mode (ie, a value of 0 or a mode number of 0).
  • the encoder may signal the planner mode to the decoder using a small number of bits.
  • IntraPredModeY may be set to a DC mode (ie, value 1 or mode number 1).
  • the encoder may signal the DC mode to the decoder using a small number of bits.
  • IntraPredModeY may be set to a vertical mode (ie, a value of 50 or a mode number of 50).
  • the encoder may signal the vertical mode to the decoder using a small number of bits.
  • IntraPredModeY may be set to a horizontal mode (ie, a value 18 or a mode number 18).
  • the encoder may signal the horizontal mode using a small number of bits.
  • IntraPredModeC values corresponding to intra_chroma_pred_mode values may be set to values not shown in Tables 1 and 2 above. That is, in Tables 1 and 2 above, a column may exist separately when the IntraPredModeY value does not exist.
  • IntraPredModeC corresponding to intra_chroma_pred_mode 4 0, 1, 2, and 3 may be 0, 1, 50, and 18, respectively.
  • IntraPredModeC corresponding to intra_chroma_pred_mode 4 0, 1, 2, and 3 may be 0, 50, 18, and 1, respectively. This can be applied to both cases where sps_cclm_enabled_flag is 0 and 1.
  • IntraPredModeC when IntraPredModeY does not exist, IntraPredModeC may be set to a preset value. For example, when IntraPredModeY does not exist, IntraPredModeC may be set to a preset value regardless of intra_chroma_pred_mode. In addition, when IntraPredModeY does not exist, the intra_chroma_pred_mode value may always be signaled as 0. For example, if IntraPredModeY does not exist, IntraPredModeC may be set as a planner mode. Alternatively, if IntraPredModeY does not exist, IntraPredModeC may be set to CCLM.
  • IntraPredModeC may be set as a DM mode.
  • the decoder may not parse the intra_chroma_pred_mode described in FIG. 14 above.
  • the encoder/decoder may change a position referring to IntraPredModeY.
  • IntraPredModeY when IntraPredModeY does not exist, it may represent a case where the corresponding luma position MODE_INTRA is not referred to when inducing a chroma intra prediction mode. That is, when inducing the chroma intra prediction mode at the (xCb, yCb) position, it means that CuPredMode[xCb + cbWidth/2][ yCb + cbHeight/2] corresponding to the luma component is not MODE_INTRA or is MODE_IBC. I can.
  • IntraPredModeC[xCb][yCb][yCb][ yCb + cbHeight / 2] when the encoder/decoder induces IntraPredModeC[xCb][yCb], if IntraPredModeY[xCb + cbWidth / 2][ yCb + cbHeight / 2] does not exist (if it is not MODE_INTRA or is MODE_IBC) ) IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2] can be set to a preset value.
  • IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2] and IntraPredModeC may be derived with reference to Table 1 or Table 2 described above.
  • IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2] exists
  • IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight] when the encoder/decoder induces IntraPredModeC[ xCb ][ yCb] / 2]
  • IntraPredModeC can be derived with reference to Table 1 or Table 2 described above.
  • the prediction mode when predicting a chroma block, when a corresponding luma block uses an IBC mode, the prediction mode may be limited. More specifically, when a chroma block is intra-predicted, the intra prediction mode may be limited when the corresponding luma block uses the IBC mode. For example, in this case, the DM mode may not be used. This is because if the corresponding luma block and chroma block use different modes, the similarity between the two may decrease.
  • the prediction angle of the intra prediction mode may be defined according to the prediction mode index of the intra prediction mode.
  • a mapping table between prediction mode indexes and angles as shown in Table 3 below may be defined.
  • the intra prediction mode index may be referred to as a mode index, a prediction mode number, a mode number, and the like.
  • predModeIntra is a parameter (or variable) indicating an intra prediction mode (or a prediction mode index, a prediction mode number).
  • predModeIntra may be referred to as an intra prediction mode.
  • intraPredAngle is a parameter (or variable) representing the angle (or prediction angle) of the intra prediction mode.
  • intraPredAngle may be referred to as a prediction angle.
  • the prediction angle may be determined according to the intra prediction mode.
  • the encoder/decoder may determine to use a reference sample of a position or angle based on the current sample based on the prediction angle.
  • Table 3 may indicate mapping between prediction mode indexes and angle parameters related to the prediction angle of the prediction mode described with reference to FIG. 6.
  • the intra prediction mode of Table 3 may indicate an index of a prediction mode to be used for actual prediction converted from a signaled index. For example, when the current block is a non-square block for the signaled mode index, transformation may be applied through the following process. In other words, in an embodiment, for an amorphous block whose width and height are not the same, the intra prediction mode may be modified by the following process.
  • the intra prediction mode (predModeIntra) may be set to (predModeIntra (ie, signaled mode index) + 65 ).
  • the intra prediction mode may be set to (predModeIntra-67).
  • nTbW represents the width of the current processing block (coding block or transform block)
  • nTbH represents the height of the current processing block.
  • whRatio is a variable representing the ratio of width and height. As an example, whRatio may be set to Min(Abs(Log2(nTbW/ nTbH), 2).
  • A?B:C is an operation to derive the value of B when A is true, and C when A is false. Show.
  • the prediction angle of the intra prediction mode may be defined according to the prediction mode index of the intra prediction mode.
  • a mapping table between prediction mode indexes and angles as shown in Table 4 below may be defined.
  • predModeIntra is a parameter (or variable) indicating an intra prediction mode (or a prediction mode index, a prediction mode number).
  • predModeIntra may be referred to as an intra prediction mode.
  • intraPredAngle is a parameter (or variable) representing the angle (or prediction angle) of the intra prediction mode.
  • intraPredAngle may be referred to as a prediction angle.
  • the prediction angle may be determined according to the intra prediction mode.
  • the encoder/decoder may determine to use a reference sample of a position or angle based on the current sample based on the prediction angle.
  • Table 4 may indicate mapping between prediction mode indexes and angle parameters related to the prediction angle of the prediction mode described in FIG. 6.
  • the intra prediction mode of Table 2 may indicate an index of a prediction mode to be used for actual prediction converted from a signaled index.
  • transformation may be applied through the following process.
  • the intra prediction mode may be modified by the following process.
  • wideAngle may be set to 1 and intra prediction mode (predModeIntra) may be set to (predModeIntra (ie, signaled mode index) + 65 ).
  • wideAngle may be set to 1 and the intra prediction mode may be set to (predModeIntra-67).
  • nTbW represents the width of the current processing block (coding block or transform block)
  • nTbH represents the height of the current processing block.
  • whRatio is a variable (or parameter) representing the ratio of width and height. As an example, whRatio may be set to Min(Abs(Log2(nTbW/ nTbH), 2).
  • A?B:C is an operation that derives the value of B when A is true, and C when A is false.
  • the wideAngle is a variable (or parameter) indicating whether a wide angle is applied to the current block.
  • the intra prediction angle described in Tables 3 and 4 may be used (or applied) in the following manner.
  • invAngle which is an inverse angle parameter, may be derived based on the predicted angle. More specifically, invAngle may be derived as Round(256*32/intraPredAngle).
  • the encoder/decoder may generate a reference sample array based on invAngle.
  • the encoder/decoder may perform position-dependent intra prediction sample filtering based on invAngle.
  • variables iIdx and iFact values for specifying the position of the reference sample (or prediction sample) may be derived based on the intra prediction angle.
  • the prediction sample may be derived based on iIdx and iFact.
  • the prediction sample may be derived based on ref, iIdx, and iFact.
  • the encoder/decoder may generate a prediction sample based on an intra prediction angle by applying a method described below. If the intra prediction mode is greater than or equal to 34, the index variable iIdx and the multiplication factor iFact may be derived based on Equation 1 below.
  • refIdx may be an index indicating which reference sample line to use for intra prediction.
  • the prediction sample can be derived as in Equation 2 below.
  • the prediction sample derivation according to Equation 2 may be performed when cIdx is 0 (that is, when the current component is a luma component).
  • fT may be interpolation filter coefficients.
  • summation ⁇ i is from x to y ⁇ (eq(i)) represents an operation that adds the value of eq(i) while changing i from x to y.
  • the Clip1Y operation may have the same meaning as in Equation 3 below.
  • Clip3(x, y, z) may be y when z ⁇ x, x when z>y, and z when not.
  • the prediction sample can be derived according to the following process.
  • predSamples[x][y] representing a predicted sample value may be derived according to Equation 4 below.
  • predSamples[x][y] representing the predicted sample values can be derived according to Equation 5 below.
  • the derivation by Equations 4 and 5 may be performed when cIdx is not 0 (that is, when the current component is a chroma component). If the intra prediction mode is less than 34, the index variable iIdx and the multiplication factor iFact may be derived based on Equation 6 below.
  • refIdx may be an index indicating which reference sample line is used for intra prediction.
  • the prediction sample can be derived as in Equation 7 below.
  • the prediction sample derivation according to Equation 7 may be performed when cIdx is 0 (that is, when the current component is a luma component).
  • fT may be interpolation filter coefficients.
  • summation ⁇ i is from x to y ⁇ (eq(i)) represents an operation that adds the value of eq(i) while changing i from x to y.
  • the prediction sample can be derived according to the following process.
  • predSamples[x][y] representing the predicted sample value may be derived according to Equation 8 below.
  • predSamples[x][y] representing predicted sample values may be derived according to Equation 9 below.
  • the derivation by Equations 8 and 9 may be performed when cIdx is not 0 (ie, when the current component is a chroma component).
  • intra prediction modes of -14 to -11 and 77 to 80 are added compared to Table 3.
  • different intra prediction angle values may be determined for the same intra prediction mode.
  • the intra prediction angle values are defined differently in the intra prediction modes of -10 to -4, 6 to 14, 22 to 30, 38 to 46, 54 to 62, 70 to 76. It can be (or set).
  • Table 5 below illustrates a predictive sample derivation process that more specifically represents the embodiment described above.
  • p[x][y] may represent a peripheral reference sample.
  • the top-left coordinate of the current block may be defined as (0,0).
  • the encoder/decoder may derive a prediction sample of the current block according to the process shown in Table 5.
  • the encoder/decoder may apply different derivation methods according to the intra prediction mode of the current block. Specifically, the encoder/decoder may derive a reference sample arrangement (which may be referred to as a main reference sample) based on the prediction mode of the current block, and may derive a prediction sample of the current block based on the derived reference sample. In this case, the method described in Equations 1 to 9 may be applied.
  • IntraPredModeY may be a value indicating an intra prediction mode.
  • IntraPredModeY may be a value indicating a luma intra prediction mode.
  • the mode list may be referred to as an MPM list, a candidate list, and a candidate mode list.
  • the mode list may be a variable candModeList indicating the candidate mode list of FIG. 17.
  • the number of modes included in the mode list may be one or more.
  • a method of inducing an intra prediction mode based on a most probable mode (MPM) flag may be differently set (or defined).
  • the most probable mode (MPM) indicates a mode in which the intra prediction mode of the current block is derived from the intra-predicted block surrounding the current block.
  • the MPM (most probable mode) flag indicates a flag (or syntax element) indicating whether the intra prediction mode of the current block is encoded using MPM.
  • the MPM flag may be expressed as intra_luma_mpm_flag. For example, when the MPM flag is 1, IntraPredModeY can be derived from the mode list as described above. Alternatively, when the MPM flag is 0, IntraPredModeY may be derived from modes not included in the mode list as described above.
  • IntraPredModeY when the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set based on a signaled index. For example, when the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set based on the signaled index and mode list. More specifically, referring to FIG. 17, when the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set to candModeList[ intra_luma_mpm_idx ].
  • a parameter (or variable) value or a syntax element value may be based on a coordinate or a location, but in the case of a current block, the notation may be omitted.
  • [xCb][yCb] may indicate the location of the current block, but it may be omitted and described in the present invention.
  • the candidate mode list rearrangement and IntraPredModeY setting process may be performed.
  • the candidate mode list before reordering may be an MPM list.
  • the reordering may be a reordering of the candidate mode list values.
  • candModeList[0] a_0
  • candModeList[1] a_1
  • candModeList[2] a_2, ...
  • the sorting may be an ascending or descending order.
  • a portion indicated by (1.) of FIG. 17 may be a process of rearranging the candidate mode list.
  • i is from 0 to (N-2) and j is from (i+1) to (N-1) for each i, if candModeList[i] is greater than candModeList[j], candModeList[i] and candModeList [j] Values can be swapped.
  • the result of Swap(x, y) may be (y, x).
  • (candModeList[i], candModeList[j]) Swap(candModeList[i], candModeList[j]) does this when candModeList[i] and candModeList[j] are a and b, respectively, before doing this. Then, candModeList[i] and candModeList[j] may be an operation in which b and a are respectively. Referring to FIG. 17, N may be 6. In addition, in candModeList[i], i may be set from 0 to 5.
  • IntraPredModeY setting process may be based on an intra_luma_mpm_remainder value.
  • IntraPredModeY may be set to intra_luma_mpm_remainder.
  • a process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list may follow. For example, i may perform a process of adding 1 to IntraPredModeY when IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] for N-1 from 0.
  • a value based on the resulting IntraPredModeY may be used as the intra prediction mode.
  • a wide angle determination and mode correction process may be performed after the IntraPredModeY induction described in the present invention.
  • this process may be a process occurring in a portion marked (2.).
  • candModeList[i] if i may be set from 0 to 5, i may perform a process of adding 1 to IntraPredModeY when IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] for i to 0 to 5.
  • the process of modifying IntraPredModeY described above may be necessary because when the MPM flag is 0, it is signaled as intra_luma_mpm_remainder among the modes excluding the modes included in the mode list.
  • the MPM list may be a candidate mode list.
  • the MPM list may be configured based on candIntraPredModeX.
  • candIntraPredModeX may be multiple.
  • candIntraPredModeX may be candIntraPredModeA and candIntraPredModeB.
  • candIntraPredModeX may be IntraPredModeY corresponding to a location around the current block.
  • candIntraPredModeX represents a preset mode. For example, it may be INTRA_PLANAR.
  • INTRA_PLANAR may be a value corresponding to the mode index (or mode number) 0.
  • INTRA_DC may be a value corresponding to the mode index (or mode number) 1. Referring to FIG. 18, INTRA_PLANAR and INTRA_DC are indicated by planner and DC, respectively.
  • the candidate mode list may always include a specific value.
  • the position of the specific value in the candidate mode list may be fixed.
  • the candidate mode list may always include INTRA_PLANAR.
  • INTRA_PLANAR can always be placed at the front of the candidate mode list.
  • the candidate mode list may always include INTRA_DC.
  • candIntraPredModeA and candIntraPredModeB may be IntraPredModeY corresponding to the left and upper sides of the current block, respectively.
  • candIntraPredModeA may be IntraPredModeY[xCb-1][yCb+cbHeight-1].
  • candIntraPredModeB may be IntraPredModeY[xCb+cbWidth-1][yCb-1].
  • [xCb][yCb] may be coordinates corresponding to the current block. More specifically, [xCb][yCb] may be a coordinate corresponding to the top-left of the current block.
  • cbWidth and cbHeight may be the width and height of the current block, respectively.
  • candIntraPredModeA and candIntraPredModeB may be set to preset values.
  • a method of configuring an MPM list may be different based on whether candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are the same or different.
  • the MPM list configuration method may be different depending on whether candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are directional modes.
  • the directional mode may not include INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • the directional mode may be any value other than INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • a value corresponding to the directional mode may be greater than the values of INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • INTRA_PLANAR and INTRA_DC may be referred to as a non-angular mode.
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • % may represent a modular operation.
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when combined with the preceding condition, candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and both candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are directional modes.
  • maxAB-minAB is in the range 2 to 62 (inclusive):
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when combined with the preceding condition, candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and only one of candIntraPredModeA and candIntraPredModeB is a directional mode.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when 1) candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are the same and candIntraPredModeA is a non-directional mode, or 2) candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and when both candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are non-directional, the candidate mode list may be determined as follows.
  • INTRA_ANGULARxx may be a value corresponding to the mode index (or mode number) xx.
  • the mode derivation method described in FIG. 17 may include a redundant operation.
  • the mode derivation method described in FIG. 17 may include redundant operations.
  • a description overlapping with that of FIG. 17 will be omitted.
  • the candidate mode list rearrangement and IntraPredModeY setting process may occur.
  • the candidate mode list before reordering may be an MPM list.
  • the reordering may be a reordering of the candidate mode list values.
  • candModeList[i] is greater than candModeList[j] when reordering the candidate mode list
  • the values of candModeList[i] and candModeList[j] may be swapped.
  • the result of Swap(x, y) may be (y, x).
  • the reordering operation may be performed only for some candidate mode lists, not all candidate mode lists. That is, when candModeList[i] is defined for i from 0 to N-1, the reordering operation may be performed only for a number of candidate mode lists less than N, not all candidate mode lists.
  • the list of candidate modes that do not perform the reordering operation may be preset.
  • a candidate mode list that does not perform a reordering operation may be related to a mode index that exists at the same location in a configuration method that varies depending on the case in the MPM list configuration. For example, except for candModeList[0], the reordering operation may be performed only on the remaining candidate mode lists.
  • candModeList[0] may always be INTRA_PLANAR, and in this case, candModeList[0] may always be a minimum value.
  • a process of rearranging the candidate mode list may occur at a portion marked (1.).
  • N may be 6.
  • candModeList[i] i may be defined from 0 to 5. That is, the candidate mode list may have a total of 6 elements.
  • i is 1 to 4
  • j is for each i, for (i+1) to 5, if candModeList[i] is greater than candModeList[j], candModeList[i] and candModeList[j] values can be swapped. have.
  • IntraPredModeY setting process may be based on an intra_luma_mpm_remainder value. Referring to FIG. 19, IntraPredModeY may be set to intra_luma_mpm_remainder.
  • the process of modifying IntraPredModeY may follow. In this case, a process of modifying IntraPredModeY not based on the candidate mode list and a process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list may be included.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a syntax element. Additionally, intra_luma_mpm_remainder may be a value signaled when indicating a mode not included in the MPM list. For example, intra_luma_mpm_remainder may be a value signaled when the MPM flag is 0. In addition, the intra_luma_mpm_remainder may be a maximum value that is smaller than the total number of intra modes. For example, for intra_luma_mpm_remainder, ((the total number of intra modes in the signaling range)-(the number of MPM list elements)-1) may be a maximum value. For example, (the total number of intra modes in the signaling range) may be 67. For example, (the number of MPM list elements) may be 6. For example, the maximum value of intra_luma_mpm_remainder may be 60.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of performing a preset modification without being based on a candidate mode list.
  • a process of adding a preset value to IntraPredModeY may be included. Referring to the portion indicated by (ii.) of FIG. 19, a value obtained by adding 2 to the IntraPredModeY value may be set as IntraPredModeY.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of modifying IntraPredModeY based on a candidate mode list. For example, when a condition is satisfied by comparing IntraPredModeY with candModeList[i], a process of modifying IntraPredModeY may be performed. According to an embodiment of the present invention, when comparing with candModeList[i] and modifying IntraPredModeY, it is possible to compare and modify only some candidate mode lists, not all candidate mode lists.
  • candModeList[i] when candModeList[i] is defined for i from 0 to N-1, an operation of comparing and modifying only the number of candidate mode lists less than N, not all candidate mode lists, may be performed.
  • the list of candidate modes that do not perform an operation may be preset.
  • a candidate mode list that does not perform an operation may be related to a mode index included in various cases in a configuration method that varies depending on the case in the MPM list configuration. For example, except for candModeList[0] or candModeList[1], the operation of comparing the remaining candidate mode lists with IntraPredModeY and modifying IntraPredModeY may be performed.
  • the operation of comparing and modifying may be as follows. For example, if IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i], a process of modifying IntraPredModeY may be performed. For example, if IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i], the IntraPredModeY value may increase by 1.
  • IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] for 2 to 5
  • an operation of increasing IntraPredModeY by 1 may be performed.
  • the candidate mode list can always contain certain mode indices.
  • a fixed mode index may exist at a certain position in the rearranged candidate mode list.
  • candModeList[0] may always be INTRA_PLANAR and candModeList[1] may be INTRA_DC.
  • the number of candidate mode lists may be related. For example, in the process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list, when M candidate mode lists are excluded from the comparison target, the preset value is M in the process of performing a preset modification without being based on the candidate mode list. It can be more than that.
  • the M candidate mode list is excluded from the comparison target, it is not based on the candidate mode list and is preset in the process of performing a preset modification.
  • the value can be M.
  • M can be 2.
  • the process of modifying IntraPredModeY may be as follows.
  • the IntraPredModeY value can be set as an intra_luma_mpm_remainder value.
  • the IntraPredModeY value can be increased by 2.
  • i may increase IntraPredModeY by 1 for 2 to 5 (inclusive) when IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i].
  • FIG. 19 shows that the process of rearranging the candidate mode list and correcting IntraPredModeY is performed when the MPM flag is 0.
  • a planner flag exists or a preset mode
  • the method described in the embodiment of FIG. 19 may be used when inducing other modes.
  • the planar flag indicates a flag (or syntax element) indicating whether the intra prediction mode is a planar mode, and may be expressed as planar_flag in the present invention.
  • INTRA_PLANAR may be indicated by a planner flag.
  • the planner flag may be signaling (or syntax element) different from the MPM flag described above.
  • the preset mode may not always be included in the MPM list, that is, the candidate mode list.
  • INTRA_PLANAR may not always be included in the MPM list, that is, the candidate mode list.
  • the MPM list may be a candidate mode list. According to an embodiment of the present invention, the MPM list may be configured based on candIntraPredModeX.
  • candIntraPredModeX may be multiple.
  • candIntraPredModeX may be candIntraPredModeA and candIntraPredModeB.
  • candIntraPredModeX may be IntraPredModeY corresponding to a location around the current block.
  • candIntraPredModeX may indicate a preset mode. For example, it may be INTRA_PLANAR.
  • INTRA_PLANAR may be a value corresponding to mode index 0.
  • INTRA_DC may be a value corresponding to mode index 1. Referring to FIG. 20, INTRA_PLANAR and INTRA_DC may be expressed as a planner and DC, respectively.
  • the candidate mode list may always include a specific value.
  • the position of the specific value in the candidate mode list may be fixed.
  • the candidate mode list may always include INTRA_DC.
  • candIntraPredModeA and candIntraPredModeB may be IntraPredModeY corresponding to the left and upper sides of the current block, respectively.
  • candIntraPredModeA may be IntraPredModeY[xCb-1][yCb+cbHeight-1].
  • candIntraPredModeB may be IntraPredModeY[xCb+cbWidth-1][yCb-1].
  • [xCb][yCb] may be coordinates corresponding to the current block. More specifically, [xCb][yCb] may be a coordinate corresponding to the upper left corner of the current block.
  • cbWidth and cbHeight may be the width and height of the current block, respectively.
  • candIntraPredModeA and candIntraPredModeB may be set to preset values.
  • a method of configuring an MPM list may be different based on whether candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are the same or different.
  • the MPM list configuration method may be different depending on whether candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are directional modes.
  • the directional mode may not include INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • the directional mode may be any value other than INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • a value corresponding to the directional mode may be greater than the values of INTRA_PLANAR and INTRA_DC.
  • INTRA_PLANAR and INTRA_DC may be referred to as non-directional modes.
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • % may represent a modular operation.
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when combined with the preceding condition, candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and both candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are directional modes.
  • maxAB-minAB is in the range 2 to 62 (inclusive):
  • the candidate mode list may be determined as follows.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when combined with the preceding condition, candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and only one of candIntraPredModeA and candIntraPredModeB is a directional mode.
  • the candidate mode list may be determined as follows. That is, when 1) candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are the same and candIntraPredModeA is a non-directional mode, or 2) candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are not the same, and when both candIntraPredModeA and candIntraPredModeB are non-directional, the candidate mode list may be determined as follows.
  • INTRA_ANGULARxx may be a value corresponding to the mode index (or mode number) xx.
  • 21 is a diagram illustrating a method of inducing an intra prediction mode according to an embodiment of the present invention.
  • IntraPredModeY may be set to the preset mode.
  • IntraPredModeY may be set to INTRA_PLANAR.
  • the MPM flag may be referred to to indicate a mode included in the candidate mode list. If the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set to candModeList[ intra_luma_mpm_idx]. Referring to FIG. 21, when the planner flag is 0 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set to candModeList[ intra_luma_mpm_idx ].
  • IntraPredModeY is a preset mode, a mode included in a candidate mode list, or other modes by using a combination of a planner flag and an MPM flag.
  • IntraPredModeY may be a preset mode.
  • IntraPredModeY may be a mode included in the candidate mode list.
  • IntraPredModeY may be another mode.
  • IntraPredModeY is a preset mode, a mode included in a candidate mode list, or other modes by using a combination of a planner flag and an MPM flag. For example, when the planner flag is 1 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be a preset mode. In addition, when the planner flag is 0 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be a mode included in the candidate mode list. In addition, when the MPM flag is 0, IntraPredModeY may be another mode.
  • an intra prediction mode can be derived for other modes.
  • the number of elements in the candidate mode list may be five. Also, the candidate mode list may not always include INTRA_PLANAR. In addition, the candidate mode list may always include INTRA_DC. In this embodiment, descriptions overlapping with those in FIGS. 17 to 20 may be omitted.
  • the candidate mode list rearrangement and IntraPredModeY setting process may occur.
  • the candidate mode list before reordering may be an MPM list.
  • the reordering may be a reordering of the candidate mode list values.
  • candModeList[0] a_0
  • candModeList[1] a_1
  • candModeList[2] a_2, ...
  • candModeList[N-1] a_ ⁇ N-1 ⁇
  • the sorting may be an ascending or descending order.
  • a part indicated by (1.) of FIG. 21 may be a process of rearranging the candidate mode list.
  • i is from 0 to (N-2) and j is from (i+1) to (N-1) for each i, if candModeList[i] is greater than candModeList[j], candModeList[i] and candModeList [j] Values can be swapped.
  • the result of Swap(x, y) may be (y, x).
  • a process of rearranging the candidate mode list may occur in a portion marked (1.).
  • candModeList[i] i may be defined from 0 to 4. That is, the candidate mode list may have a total of 5 elements.
  • i is 0 to 3
  • j is for each i, for (i+1) to 4, if candModeList[i] is greater than candModeList[j], candModeList[i] and candModeList[j] values can be swapped. have.
  • IntraPredModeY setting process may be based on an intra_luma_mpm_remainder value.
  • IntraPredModeY may be set to intra_luma_mpm_remainder.
  • the process of modifying IntraPredModeY may follow. In this case, a process of modifying IntraPredModeY not based on the candidate mode list and a process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list may be included.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a syntax element.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a value signaled when indicating the other mode.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a value signaled when the MPM flag is 0.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a value signaled when both the planner flag and the MPM flag are 0.
  • the intra_luma_mpm_remainder may be a maximum value that is smaller than the total number of intra modes.
  • intra_luma_mpm_remainder ((the total number of intra modes in the signaling range)-(the number of preset modes)-(the number of MPM list elements)-1) may be a maximum value.
  • (the total number of intra modes in the signaling range) may be 67.
  • (the number of preset modes) may be 1.
  • (the number of MPM list elements) may be 5.
  • the maximum value of intra_luma_mpm_remainder may be 60.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of performing a preset modification without being based on a candidate mode list.
  • a process of adding a preset value to IntraPredModeY may be included. Referring to the portion indicated by (ii.) of FIG. 21, a value obtained by adding 1 to the IntraPredModeY value may be set as IntraPredModeY. This may be because the preset mode is signaled separately from the mode included in the candidate mode list.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of modifying IntraPredModeY based on a candidate mode list.
  • i may perform a process of adding 1 to IntraPredModeY when IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] for N-1 from 0.
  • a value based on IntraPredModeY thus obtained can be used as an intra prediction mode.
  • a wide angle determination and mode correction process may be performed. Referring to FIG. 21, this process may be a process that occurs in the part indicated by (iii.).
  • N may be 5.
  • candModeList[i] may perform a process of adding 1 to IntraPredModeY if i is 0 to 4 and IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] when i may be set from 0 to 4.
  • IntraPredModeY When signaling a mode other than a preset mode and a mode belonging to the candidate mode list, the possible values for IntraPredModeY are 2, 4, 6, ..., 32, 34, ... , 63, 65, 66, etc. At this time, when intra_luma_mpm_remainder is signaled as 0, it may indicate IntraPredModeY 2.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a method of inducing an intra prediction mode according to an embodiment of the present invention.
  • a preset mode indicated by a planner flag, a mode included in the candidate mode list, and other modes.
  • IntraPredModeY may be set to the preset mode.
  • IntraPredModeY may be set to INTRA_PLANAR.
  • an MPM flag may be referred to indicate a mode included in the candidate mode list. If the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set to candModeList[ intra_luma_mpm_idx]. Referring to FIG. 15, when the planner flag is 0 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be set to candModeList[ intra_luma_mpm_idx ].
  • IntraPredModeY is a preset mode, a mode included in a candidate mode list, or other modes by using a combination of a planner flag and an MPM flag.
  • IntraPredModeY may be a preset mode.
  • IntraPredModeY may be a mode included in the candidate mode list.
  • IntraPredModeY may be another mode.
  • IntraPredModeY is a preset mode, a mode included in a candidate mode list, or other modes by using a combination of the planner flag and the MPM flag. For example, when the planner flag is 1 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be a preset mode. In addition, when the planner flag is 0 and the MPM flag is 1, IntraPredModeY may be a mode included in the candidate mode list. In addition, when the MPM flag is 0, IntraPredModeY may be another mode.
  • an intra prediction mode can be derived for other modes.
  • the number of elements in the candidate mode list may be five. Also, the candidate mode list may not always include INTRA_PLANAR. In addition, the candidate mode list may always include INTRA_DC.
  • a candidate mode list rearrangement and IntraPredModeY setting process may occur. 21 may be referred to for a description of the reordering process in this embodiment.
  • a process of rearranging the candidate mode list may occur in a portion marked (1.).
  • candModeList[i] i may be defined from 0 to 4. That is, the candidate mode list may have a total of 5 elements.
  • i is 0 to 3
  • j is for each i, for (i+1) to 4, if candModeList[i] is greater than candModeList[j], candModeList[i] and candModeList[j] values can be swapped. have.
  • the mode induction method described in FIG. 21 may include redundant operations.
  • the mode derivation method described in FIG. 21 may include redundant operations.
  • IntraPredModeY setting process may be based on an intra_luma_mpm_remainder value.
  • IntraPredModeY may be set to intra_luma_mpm_remainder.
  • the process of modifying IntraPredModeY may follow. In this case, a process of modifying IntraPredModeY not based on the candidate mode list and a process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list may be included.
  • intra_luma_mpm_remainder may be a syntax element, and a description thereof may refer to FIG. 21.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of performing a preset modification without being based on a candidate mode list.
  • a process of adding a preset value to IntraPredModeY may be included. Referring to the portion indicated by (ii.) of FIG. 22, a value obtained by adding 2 to the IntraPredModeY value may be set as IntraPredModeY.
  • the process of modifying IntraPredModeY may include a process of modifying IntraPredModeY based on a candidate mode list. For example, when a condition is satisfied by comparing IntraPredModeY with candModeList[i], a process of modifying IntraPredModeY may be performed. According to an embodiment of the present invention, when comparing with candModeList[i] and modifying IntraPredModeY, it is possible to compare and modify only some candidate mode lists, not all candidate mode lists.
  • candModeList[i] when candModeList[i] is defined for i from 0 to N-1, an operation of comparing and modifying only the number of candidate mode lists less than N, not all candidate mode lists, may be performed.
  • the list of candidate modes that do not perform an operation may be preset.
  • a candidate mode list that does not perform an operation may be related to a mode index included in various cases in a configuration method that varies depending on the case in the MPM list configuration. For example, except for candModeList[0], the operation of comparing the remaining candidate mode lists with IntraPredModeY and modifying IntraPredModeY may be performed.
  • the operation of comparing and modifying may be as follows. For example, if IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i], a process of modifying IntraPredModeY may be performed. For example, if IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i], the IntraPredModeY value may increase by 1.
  • IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i] for 1 to 4, an operation of increasing IntraPredModeY by 1 may be performed.
  • the candidate mode list can always contain certain mode indices.
  • a fixed mode index may exist at a certain position in the rearranged candidate mode list. This is because, for example, in the rearranged candidate mode list, candModeList[0] may always be INTRA_DC.
  • a candidate mode that is not based on a candidate mode list in the process of modifying IntraPredModeY but is excluded from a comparison target in the process of modifying IntraPredModeY based on a preset value and a candidate mode list in the process of performing a preset modification
  • the number of lists can be related. For example, in the process of modifying IntraPredModeY based on the candidate mode list, when M candidate mode lists are excluded from the comparison target, the preset value is M in the process of performing a preset modification without being based on the candidate mode list. It can be more than that.
  • the M candidate mode list is excluded from the comparison target, it is not based on the candidate mode list and is preset in the process of performing a preset modification.
  • the value can be greater than M.
  • M may be 1.
  • the preset value and the number of preset modes may be related to each other in a process of performing a preset modification without being based on a candidate mode list.
  • the preset value may be equal to or greater than L in the process of performing a preset modification without being based on the candidate mode list.
  • the preset value may be greater than L in the process of performing a preset modification without being based on the candidate mode list.
  • L may be 1.
  • a process of modifying IntraPredModeY may be as follows.
  • the IntraPredModeY value can be set as an intra_luma_mpm_remainder value.
  • the IntraPredModeY value can be increased by 2.
  • i may increase IntraPredModeY by 1 for 1 to 4 (inclusive) when IntraPredModeY is greater than or equal to candModeList[i].
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a video signal processing method according to an embodiment of the present invention.
  • a decoder is mainly described for convenience of explanation, but the present invention is not limited thereto, and the video signal processing method according to the present embodiment may be applied to an encoder in substantially the same manner.
  • the decoder checks the tree type of the current chroma block (S2301).
  • the decoder derives a chroma intra prediction mode of the current chroma block based on a luma intra prediction mode of a preset location (S2302).
  • the decoder generates a prediction block of the current chroma block based on the chroma intra prediction mode (S2303).
  • the decoder restores the current chroma block by adding the residual block of the current chroma block to the prediction block (S2304).
  • the deriving of the chroma intra prediction mode may include obtaining a first syntax element indicating the current chroma intra prediction mode within a mapping table in which a mode index is preset according to the luma intra prediction mode. It may include.
  • the preset position may be a luma position of a center sample position at the lower right of the current chroma block.
  • the preset mode may be an intra DC mode.
  • the second syntax element indicating whether the intra block copy mode is applied to the current chroma block may be inferred as a preset value without being parsed.
  • the preset value is 0, and the intra block copy mode may not be applied to the current chroma block of which the tree type is a dual tree.
  • embodiments of the present invention described above can be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the method according to embodiments of the present invention includes one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). , Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • processors controllers
  • microcontrollers microcontrollers
  • microprocessors and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, or function that performs the functions or operations described above.
  • the software code can be stored in a memory and driven by a processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and data may be exchanged with the processor through various known means.
  • Computer-readable media can be any available media that can be accessed by a computer, and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. Further, the computer-readable medium may include both computer storage media and communication media.
  • Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data.
  • Communication media typically includes computer readable instructions, data structures, or other data in a modulated data signal, such as program modules, or other transmission mechanisms, and includes any information delivery media.

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Abstract

비디오 신호를 인코딩하거나 디코딩하는 비디오 신호 처리 방법 및 장치가 개시된다. 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하는 단계; 상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리(dual tree)인 경우, 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계; 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및 상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하는 단계를 포함하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정될 수 있다.

Description

인트라 예측 기반 비디오 신호 처리 방법 및 장치
본 발명은 비디오 신호의 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인트라 예측을 기반으로 비디오 신호를 인코딩하거나 디코딩하는 비디오 신호 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 압축 부호화의 대상에는 음성, 영상, 문자 등의 대상이 존재하며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 영상 압축이라고 일컫는다. 비디오 신호에 대한 압축 부호화는 공간적인 상관관계, 시간적인 상관관계, 확률적인 상관관계 등을 고려하여 잉여 정보를 제거함으로써 이루어진다. 그러나 최근의 다양한 미디어 및 데이터 전송 매체의 발전으로 인해, 더욱 고효율의 비디오 신호 처리 방법 및 장치가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 비디오 신호의 코딩 효율을 높이고자 함에 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 다음과 같은 비디오 신호 처리 장치 및 비디오 신호 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하는 단계; 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계; 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및 상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하는 단계를 포함하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법이 제공된다.
실시예로서, 상기 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 루마 인트라 예측 모드에 따라 모드 인덱스가 기설정된 맵핑 테이블 내에서, 상기 현재 크로마 인트라 예측 모드를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 위치는 상기 현재 크로마 블록의 우하측 중앙 샘플 위치의 루마 위치일 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 모드는 인트라 DC 모드일 수 있다.
실시예로서, 상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 인트라 블록 카피 모드의 적용 여부를 지시하는 제2 신택스 요소는 파싱되지 않고 기설정된 값으로 추론될 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 값은 0이고, 상기 트리 타입이 듀얼 트리인 상기 현재 크로마 블록에는 인트라 블록 카피 모드가 적용되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 장치에 있어서, 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하고, 상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리(dual tree)인 경우, 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하고, 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하고, 상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 장치가 제공된다.
실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 루마 인트라 예측 모드에 따라 모드 인덱스가 기설정된 맵핑 테이블 내에서, 상기 현재 크로마 인트라 예측 모드를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득할 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 위치는 상기 현재 크로마 블록의 우하측 중앙 샘플 위치의 루마 위치일 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 모드는 인트라 DC 모드일 수 있다.
실시예로서, 상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 인트라 블록 카피 모드의 적용 여부를 지시하는 제2 신택스 요소는 파싱되지 않고 기설정된 값으로 추론될 수 있다.
실시예로서, 상기 기설정된 값은 0이고, 상기 트리 타입이 듀얼 트리인 상기 현재 크로마 블록에는 인트라 블록 카피 모드가 적용되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 결정하는 단계; 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및 원본 블록에서 상기 예측 블록을 감산함으로써 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 유도하는 단계를 포함하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 디바이스의 하나 이상의 프로세서에서 실행하도록 구성된 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트가 저장된 비 일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독 가능한 매체(computer-executable component)로서, 상기 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트는, 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하고, 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하고, 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하고, 상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 블록에 MPM(most probable mode)를 이용하여 부호화되었는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하는 단계, 여기서 상기 MPM은 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록 주변의 인트라 예측된 블록으로부터 유도되는 모드를 나타냄; 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화되지 않는 경우, MPM 후보(candidate)를 제외한 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 제2 신택스 요소를 획득하는 단계; 상기 현재 블록의 좌측 및 상측 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기초하여 MPM 후보 리스트를 구성하는 단계; 상기 제2 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 유도하는 단계; 및 상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보 리스트에 포함된 MPM 후보와 무관하게 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 이용하여 유도되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
실시예로서, 상기 MPM 후보 리스트는 5개의 MPM 후보를 포함하고, 상기 MPM 후보 리스트는 플래너 모드를 포함하지 않을 수 있다.
실시예로서, 상기 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보들에 대하여 스왑(swap) 동작을 수행함으로써 상기 MPM 후보 리스트를 재정렬하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 재정렬된 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보들과 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 재정렬된 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보보다 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값이 크거나 같은 경우 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값에 1을 가산하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예로서, 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화된 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드인지 여부를 지시하는 제3 신택스 요소를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 장치에 있어서, 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 현재 블록에 MPM(most probable mode)를 이용하여 부호화되었는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하고, 여기서 상기 MPM은 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록 주변의 인트라 예측된 블록으로부터 유도되는 모드를 나타내고, 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화되지 않는 경우, MPM 후보(candidate)를 제외한 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 제2 신택스 요소를 획득하고, 상기 현재 블록의 좌측 및 상측 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기초하여 MPM 후보 리스트를 구성하고, 상기 제2 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 유도하고, 상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하되, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보 리스트에 포함된 MPM 후보와 무관하게 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 이용하여 유도되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 장치가 제공된다.
실시예로서, 상기 MPM 후보 리스트는 5개의 MPM 후보를 포함하고, 상기 MPM 후보 리스트는 플래너 모드를 포함하지 않을 수 있다.
실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보들에 대하여 스왑(swap) 동작을 수행함으로써 상기 MPM 후보 리스트를 재정렬할 수 있다.
실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 재정렬된 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보들과 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 비교할 수 있다.
실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 재정렬된 MPM 후보 리스트 내 MPM 후보보다 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값이 크거나 같은 경우 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값에 1을 가산할 수 있다.
실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화된 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드인지 여부를 지시하는 제3 신택스 요소를 획득하는, 비디오 신호 처리 장치.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비디오 신호 처리 방법에 있어서, 현재 블록에 MPM(most probable mode)를 이용하여 부호화되었는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소를 부호화하는 단계, 여기서 상기 MPM은 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록 주변의 인트라 예측된 블록으로부터 유도되는 모드를 나타냄; 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화되지 않는 경우, MPM 후보(candidate)를 제외한 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 제2 신택스 요소를 부호화하는 단계; 상기 현재 블록의 좌측 및 상측 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기초하여 MPM 후보 리스트를 구성하는 단계; 상기 제2 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계; 및 상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보 리스트에 포함된 MPM 후보와 무관하게 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 이용하여 유도되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 디바이스의 하나 이상의 프로세서에서 실행하도록 구성된 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트가 저장된 비 일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독 가능한 매체(computer-executable component)로서, 상기 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트는, 현재 블록에 MPM(most probable mode)를 이용하여 부호화되었는지 여부를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하고, 여기서 상기 MPM은 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 현재 블록 주변의 인트라 예측된 블록으로부터 유도되는 모드를 나타내고, 상기 현재 블록이 상기 MPM을 이용하여 부호화되지 않는 경우, MPM 후보(candidate)를 제외한 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 제2 신택스 요소를 획득하고, 상기 현재 블록의 좌측 및 상측 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기초하여 MPM 후보 리스트를 구성하고, 상기 제2 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 유도하고, 상기 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하되, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보 리스트에 포함된 MPM 후보와 무관하게 상기 제2 신택스 요소에 1이 가산된 값을 이용하여 유도되는 것을 특징으로 하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체가 제공된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 비디오 신호의 코딩 효율이 높아질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 인코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 디코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3은 픽쳐 내에서 코딩 트리 유닛이 코딩 유닛들로 분할되는 실시예를 도시한다.
도 4는 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 더욱 구체적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측 방법을 도시한다.
도 8은 인코더가 레지듀얼 신호를 변환하는 방법을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 9은 인코더 및 디코더가 변환 계수를 역변환하여 레지듀얼 신호를 획득하는 방법을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 현재 픽쳐 참조(current picture referencing) 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 머지 후보 리스트(merge candidate list)를 구성하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax) 구조를 예시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스 구조를 예시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스 구조를 예시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 크로마 성분의 인트라 예측 모드를 유도하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 MPM 리스트 구성 방법을 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 MPM 리스트 구성 방법을 예시하는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예를 따른 비디오 신호 처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예를 따른 비디오 신호 처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
본 명세서에서 일부 용어들은 다음과 같이 해석될 수 있다. 코딩은 경우에 따라 인코딩 또는 디코딩으로 해석될 수 있다. 본 명세서에서 비디오 신호의 인코딩(부호화)을 수행하여 비디오 신호 비트스트림을 생성하는 장치는 인코딩 장치 혹은 인코더로 지칭되며, 비디오 신호 비트스트림의 디코딩(복호화)을 수행하여 비디오 신호를 복원하는 장치는 디코딩 장치 혹은 디코더로 지칭된다. 또한, 본 명세서에서 비디오 신호 처리 장치는 인코더 및 디코더를 모두 포함하는 개념의 용어로 사용된다. 정보(information)는 값(values), 파라미터(parameter), 계수(coefficients), 성분(elements) 등을 모두 포함하는 용어로서, 경우에 따라 의미는 달리 해석될 수 있으므로 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. '유닛'은 영상 처리의 기본 단위 또는 픽쳐의 특정 위치를 지칭하는 의미로 사용되며, 루마(luma) 성분 및 크로마(chroma) 성분 중 적어도 하나를 포함하는 이미지 영역을 가리킨다. 또한, ‘블록’은 루마 성분 및 크로마 성분들(즉, Cb 및 Cr) 중 특정 성분을 포함하는 이미지 영역을 가리킨다. 다만, 실시예에 따라서 ‘유닛’, '블록', '파티션' 및 '영역' 등의 용어는 서로 혼용하여 사용될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 유닛은 코딩 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛을 모두 포함하는 개념으로 사용될 수 있다. 픽쳐는 필드 혹은 프레임을 가리키며, 실시예에 따라 상기 용어들은 서로 혼용하여 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 인코딩 장치(100)의 개략적인 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 인코딩 장치(100)는 변환부(110), 양자화부(115), 역양자화부(120), 역변환부(125), 필터링부(130), 예측부(150) 및 엔트로피 코딩부(160)를 포함한다.
변환부(110)는 입력 받은 비디오 신호와 예측부(150)에서 생성된 예측 신호의 차이인 레지듀얼 신호를 변환하여 변환 계수 값을 획득한다. 예를 들어, 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform, DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform, DST) 또는 웨이블릿 변환(Wavelet Transform) 등이 사용될 수 있다. 이산 코사인 변환 및 이산 사인 변환은 입력된 픽쳐 신호를 블록 형태로 나누어 변환을 수행하게 된다. 변환에 있어서 변환 영역 내의 값들의 분포와 특성에 따라서 코딩 효율이 달라질 수 있다. 양자화부(115)는 변환부(110)에서 출력된 변환 계수 값을 양자화한다.
코딩 효율을 높이기 위하여 픽쳐 신호를 그대로 코딩하는 것이 아니라, 예측부(150)를 통해 이미 코딩된 영역을 이용하여 픽쳐를 예측하고, 예측된 픽쳐에 원본 픽쳐와 예측 픽쳐 간의 레지듀얼 값을 더하여 복원 픽쳐를 획득하는 방법이 사용된다. 인코더와 디코더에서 미스매치가 발생되지 않도록 하기 위해, 인코더에서 예측을 수행할 때에는 디코더에서도 사용 가능한 정보를 사용해야 한다. 이를 위해, 인코더에서는 부호화한 현재 블록을 다시 복원하는 과정을 수행한다. 역양자화부(120)에서는 변환 계수 값을 역양자화하고, 역변환부(125)에서는 역양자화된 변환 계수값을 이용하여 레지듀얼 값을 복원한다. 한편, 필터링부(130)는 복원된 픽쳐의 품질 개선 및 부호화 효율 향상을 위한 필터링 연산을 수행한다. 예를 들어, 디블록킹 필터, 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset, SAO) 및 적응적 루프 필터 등이 포함될 수 있다. 필터링을 거친 픽쳐는 출력되거나 참조 픽쳐로 이용하기 위하여 복호 픽쳐 버퍼(Decoded Picture Buffer, DPB, 156)에 저장된다.
코딩 효율을 높이기 위하여 픽쳐 신호를 그대로 코딩하는 것이 아니라, 예측부(150)를 통해 이미 코딩된 영역을 이용하여 픽쳐를 예측하고, 예측된 픽쳐에 원 픽쳐와 예측 픽쳐 간의 레지듀얼 값을 더하여 복원 픽쳐를 획득하는 방법이 사용된다. 인트라 예측부(152)에서는 현재 픽쳐 내에서 화면내 예측을 수행하며, 인터 예측부(154)에서는 복호 픽쳐 버퍼(156)에 저장된 참조 픽쳐를 이용하여 현재 픽쳐를 예측한다. 인트라 예측부(152)는 현재 픽쳐 내의 복원된 영역들로부터 화면내 예측을 수행하여, 화면내 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다. 인터 예측부(154)는 다시 모션 추정부(154a) 및 모션 보상부(154b)를 포함하여 구성될 수 있다. 모션 추정부(154a)에서는 복원된 특정 영역을 참조하여 현재 영역의 모션 벡터값을 획득한다. 모션 추정부(154a)에서는 참조 영역의 위치 정보(참조 프레임, 모션 벡터 등) 등을 엔트로피 코딩부(160)로 전달하여 비트스트림에 포함될 수 있도록 한다. 모션 추정부(154a)에서 전달된 모션 벡터값을 이용하여 모션 보상부(154b)에서는 화면간 모션 보상을 수행한다.
예측부(150)는 인트라 예측부(152)와 인터 예측부(154)를 포함한다. 인트라 예측부(152)는 현재 픽쳐 내에서 인트라(intra) 예측을 수행하며, 인터 예측부(154)는 복호 픽쳐 버퍼(156)에 저장된 참조 픽쳐를 이용하여 현재 픽쳐를 예측하는 인터(inter) 예측을 수행한다. 인트라 예측부(152)는 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들로부터 인트라 예측을 수행하여, 인트라 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다. 인트라 부호화 정보는 인트라 예측 모드, MPM(Most Probable Mode) 플래그, MPM 인덱스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인트라 부호화 정보는 참조 샘플에 관한 정보를 포함할 수 있다. 인터 예측부(154)는 모션 추정부(154a) 및 모션 보상부(154b)를 포함하여 구성될 수 있다. 모션 추정부(154a)는 복원된 참조 픽쳐의 특정 영역을 참조하여 현재 영역의 모션 벡터값을 획득한다. 모션 추정부(154a)는 참조 영역에 대한 모션 정보 세트(참조 픽쳐 인덱스, 모션 벡터 정보 등)를 엔트로피 코딩부(160)로 전달한다. 모션 보상부(154b)는 모션 추정부(154a)에서 전달된 모션 벡터값을 이용하여 모션 보상을 수행한다. 인터 예측부(154)는 참조 영역에 대한 모션 정보를 포함하는 인터 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다.
추가적인 실시예에 따라, 예측부(150)는 인트라 블록 카피(block copy, BC) 예측부(미도시)를 포함할 수 있다. 인트라 BC 예측부는 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들로부터 인트라 BC 예측을 수행하여, 인트라 BC 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)에 전달한다. 인트라 BC 예측부는 현재 픽쳐 내의 특정 영역을 참조하여 현재 영역의 예측에 이용되는 참조 영역을 나타내는 블록 벡터값을 획득한다. 인트라 BC 예측부는 획득된 블록 벡터값을 이용하여 인트라 BC 예측을 수행할 수 있다. 인트라 BC 예측부는 인트라 BC 부호화 정보를 엔트로피 코딩부(160)로 전달한다. 인트라 BC 부호화 정보는 블록 벡터 정보를 포함할 수 있다.
위와 같은 픽쳐 예측이 수행될 경우, 변환부(110)는 원본 픽쳐와 예측 픽쳐 간의 레지듀얼 값을 변환하여 변환 계수 값을 획득한다. 이때, 변환은 픽쳐 내에서 특정 블록 단위로 수행될 수 있으며, 특정 블록의 크기는 기 설정된 범위 내에서 가변할 수 있다. 양자화부(115)는 변환부(110)에서 생성된 변환 계수 값을 양자화하여 엔트로피 코딩부(160)로 전달한다.
엔트로피 코딩부(160)는 양자화된 변환 계수를 나타내는 정보, 인트라 부호화 정보, 및 인터 부호화 정보 등을 엔트로피 코딩하여 비디오 신호 비트스트림을 생성한다. 엔트로피 코딩부(160)에서는 가변 길이 코딩(Variable Length Coding, VLC) 방식과 산술 코딩(arithmetic coding) 방식 등이 사용될 수 있다. 가변 길이 코딩(VLC) 방식은 입력되는 심볼들을 연속적인 코드워드로 변환하는데, 코드워드의 길이는 가변적일 수 있다. 예를 들어, 자주 발생하는 심볼들을 짧은 코드워드로, 자주 발생하지 않은 심볼들은 긴 코드워드로 표현하는 것이다. 가변 길이 코딩 방식으로서 컨텍스트 기반 적응형 가변 길이 코딩(Context-based Adaptive Variable Length Coding, CAVLC) 방식이 사용될 수 있다. 산술 코딩은 연속적인 데이터 심볼들을 하나의 소수로 변환하는데, 산술 코딩은 각 심볼을 표현하기 위하여 필요한 최적의 소수 비트를 얻을 수 있다. 산술 코딩으로서 컨텍스트 기반 적응형 산술 부호화(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code, CABAC)가 이용될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 코딩부(160)는 양자화된 변환 계수를 나타내는 정보를 이진화할 수 있다. 또한, 엔트로피 코딩부(160)는 이진화된 정보를 산술 코딩하여 비트스트림을 생성할 수 있다.
상기 생성된 비트스트림은 NAL(Network Abstraction Layer) 유닛을 기본 단위로 캡슐화 된다. NAL 유닛은 부호화된 정수 개의 코딩 트리 유닛(coding tree unit)을 포함한다. 비디오 디코더에서 비트스트림을 복호화하기 위해서는 먼저 비트스트림을 NAL 유닛 단위로 분리한 후, 분리된 각각의 NAL 유닛을 복호화해야 한다. 한편, 비디오 신호 비트스트림의 복호화를 위해 필요한 정보들은 픽쳐 파라미터 세트(Picture Parameter Set, PPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set, SPS), 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set, VPS) 등과 같은 상위 레벨 세트의 RBSP(Raw Byte Sequence Payload)를 통해 전송될 수 있다.
한편, 도 1의 블록도는 본 발명의 일 실시예에 따른 인코딩 장치(100)를 나타낸 것으로서, 분리하여 표시된 블록들은 인코딩 장치(100)의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 전술한 인코딩 장치(100)의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 인코딩 장치(100)의 각 엘리먼트의 동작은 프로세서(미도시)에 의해 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 신호 디코딩 장치(200)의 개략적인 블록도이다. 도 2를 참조하면 본 발명의 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(225), 필터링부(230) 및 예측부(250)를 포함한다.
엔트로피 디코딩부(210)는 비디오 신호 비트스트림을 엔트로피 디코딩하여, 각 영역에 대한 변환 계수 정보, 인트라 부호화 정보, 인터 부호화 정보 등을 추출한다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 비디오 신호 비트스트림으로부터 특정 영역의 변환 계수 정보에 대한 이진화 코드를 획득할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)는 이진화 코드를 역 이진화하여 양자화된 변환 계수를 획득한다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수를 역양자화하고, 역변환부(225)는 역양자화된 변환 계수를 이용하여 레지듀얼 값을 복원한다. 비디오 신호 처리 장치(200)는 역변환부(225)에서 획득된 레지듀얼 값을 예측부(250)에서 획득된 예측값과 합산하여 원래의 화소값을 복원한다.
한편, 필터링부(230)는 픽쳐에 대한 필터링을 수행하여 화질을 향상시킨다. 여기에는 블록 왜곡 현상을 감소시키기 위한 디블록킹 필터 및/또는 픽쳐 전체의 왜곡 제거를 위한 적응적 루프 필터 등이 포함될 수 있다. 필터링을 거친 픽쳐는 출력되거나 다음 픽쳐에 대한 참조 픽쳐로 이용하기 위하여 복호 픽쳐 버퍼(DPB, 256)에 저장된다.
예측부(250)는 인트라 예측부(252) 및 인터 예측부(254)를 포함한다. 예측부(250)는 전술한 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 복호화된 부호화 타입, 각 영역에 대한 변환 계수, 인트라/인터 부호화 정보 등을 활용하여 예측 픽쳐를 생성한다. 복호화가 수행되는 현재 블록을 복원하기 위해서, 현재 블록이 포함된 현재 픽쳐 또는 다른 픽쳐들의 복호화된 영역이 이용될 수 있다. 복원에 현재 픽쳐만을 이용하는, 즉 인트라 예측 또는 인트라 BC 예측을 수행하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 인트라 픽쳐 또는 I 픽쳐(또는, 타일/슬라이스), 인트라 예측, 인터 예측 및 인트라 BC 예측을 모두 수행할 수 있는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 인터 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)라고 한다. 인터 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 중 각 블록의 샘플값들을 예측하기 위하여 최대 하나의 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 예측 픽쳐(predictive picture) 또는 P 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)라고 하며, 최대 두 개의 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하는 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)를 쌍예측 픽쳐(Bi-predictive picture) 또는 B 픽쳐(또는, 타일/슬라이스) 라고 한다. 다시 말해서, P 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)는 각 블록을 예측하기 위해 최대 하나의 모션 정보 세트를 이용하고, B 픽쳐(또는, 타일/슬라이스)는 각 블록을 예측하기 위해 최대 두 개의 모션 정보 세트를 이용한다. 여기서, 모션 정보 세트는 하나 이상의 모션 벡터와 하나의 참조 픽쳐 인덱스를 포함한다 .
인트라 예측부(252)는 인트라 부호화 정보 및 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들을 이용하여 예측 블록을 생성한다. 전술한 바와 같이, 인트라 부호화 정보는 인트라 예측 모드, MPM(Most Probable Mode) 플래그, MPM 인덱스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(252)는 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 복원된 샘플들을 참조 샘플들로 이용하여 현재 블록의 샘플 값들을 예측한다. 본 개시에서, 복원된 샘플들, 참조 샘플들 및 현재 블록의 샘플들은 픽셀들을 나타낼 수 있다. 또한, 샘플 값(sample value)들은 픽셀 값들을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 참조 샘플들은 현재 블록의 주변 블록에 포함된 샘플들일 수 있다. 예를 들어, 참조 샘플들은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플들 및/또는 상측 경계에 인접한 샘플들일 수 있다. 또한, 참조 샘플들은 현재 블록의 주변 블록의 샘플들 중 현재 블록의 좌측 경계로부터 기 설정된 거리 이내의 라인 상에 위치하는 샘플들 및/또는 현재 블록의 상측 경계로부터 기 설정된 거리 이내의 라인 상에 위치하는 샘플들일 수 있다. 이때, 현재 블록의 주변 블록은 현재 블록에 인접한 좌측(L) 블록, 상측(A) 블록, 하좌측(Below Left, BL) 블록, 상우측(Above Right, AR) 블록 또는 상좌측(Above Left, AL) 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
인터 예측부(254)는 복호 픽쳐 버퍼(256)에 저장된 참조 픽쳐 및 인터 부호화 정보를 이용하여 예측 블록을 생성한다. 인터 부호화 정보는 참조 블록에 대한 현재 블록의 모션 정보 세트(참조 픽쳐 인덱스, 모션 벡터 정보 등)를 포함할 수 있다. 인터 예측에는 L0 예측, L1 예측 및 쌍예측(Bi-prediction)이 있을 수 있다. L0 예측은 L0 픽쳐 리스트에 포함된 1개의 참조 픽쳐를 이용한 예측이고, L1 예측은 L1 픽쳐 리스트에 포함된 1개의 참조 픽쳐를 이용한 예측을 의미한다. 이를 위해서는 1세트의 모션 정보(예를 들어, 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스)가 필요할 수 있다. 쌍예측 방식에서는 최대 2개의 참조 영역을 이용할 수 있는데, 이 2개의 참조 영역은 동일한 참조 픽쳐에 존재할 수도 있고, 서로 다른 픽쳐에 각각 존재할 수도 있다. 즉, 쌍예측 방식에서는 최대 2세트의 모션 정보(예를 들어, 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스)가 이용될 수 있는데, 2개의 모션 벡터가 동일한 참조 픽쳐 인덱스에 대응될 수도 있고 서로 다른 참조 픽쳐 인덱스에 대응될 수도 있다. 이때, 참조 픽쳐들은 시간적으로 현재 픽쳐 이전이나 이후 모두에 표시(또는 출력)될 수 있다. 일 실시예에 따라, 쌍예측 방식에서는 사용되는 2개의 참조 영역은 L0 픽쳐 리스트 및 L1 픽쳐 리스트 각각에서 선택된 영역일 수 있다.
인터 예측부(254)는 모션 벡터 및 참조 픽쳐 인덱스를 이용하여 현재 블록의 참조 블록을 획득할 수 있다. 상기 참조 블록은 참조 픽쳐 인덱스에 대응하는 참조 픽쳐 내에 존재한다. 또한, 모션 벡터에 의해서 특정된 블록의 샘플 값 또는 이의 보간(interpolation)된 값이 현재 블록의 예측자(predictor)로 이용될 수 있다. 서브펠(sub-pel) 단위의 픽셀 정확도를 갖는 모션 예측을 위하여 이를 테면, 루마 신호에 대하여 8-탭 보간 필터가, 크로마 신호에 대하여 4-탭 보간 필터가 사용될 수 있다. 다만, 서브펠 단위의 모션 예측을 위한 보간 필터는 이에 한정되지 않는다. 이와 같이 인터 예측부(254)는 이전에 복원된 픽쳐로부터 현재 유닛의 텍스쳐를 예측하는 모션 보상(motion compensation)을 수행한다. 이때, 인터 예측부는 모션 정보 세트를 이용할 수 있다.
추가적인 실시예에 따라, 예측부(250)는 인트라 BC 예측부(미도시)를 포함할 수 있다. 인트라 BC 예측부는 현재 픽쳐 내의 복원된 샘플들을 포함하는 특정 영역을 참조하여 현재 영역을 복원할 수 있다. 인트라 BC 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 현재 영역에 대한 인트라 BC 부호화 정보를 획득한다. 인트라 BC 예측부는 현재 픽쳐 내의 특정 영역을 지시하는 현재 영역의 블록 벡터값을 획득한다. 인트라 BC 예측부는 획득된 블록 벡터값을 이용하여 인트라 BC 예측을 수행할 수 있다. 인트라 BC 부호화 정보는 블록 벡터 정보를 포함할 수 있다.
상기 인트라 예측부(252) 또는 인터 예측부(254)로부터 출력된 예측값, 및 역변환부(225)로부터 출력된 레지듀얼 값이 더해져서 복원된 비디오 픽쳐가 생성된다. 즉, 비디오 신호 디코딩 장치(200)는 예측부(250)에서 생성된 예측 블록과 역변환부(225)로부터 획득된 레지듀얼을 이용하여 현재 블록을 복원한다.
한편, 도 2의 블록도는 본 발명의 일 실시예에 따른 디코딩 장치(200)를 나타낸 것으로서, 분리하여 표시된 블록들은 디코딩 장치(200)의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 전술한 디코딩 장치(200)의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 디코딩 장치(200)의 각 엘리먼트의 동작은 프로세서(미도시)에 의해 수행될 수 있다.
도 3은 픽쳐 내에서 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit, CTU)이 코딩 유닛들(Coding Units, CUs)로 분할되는 실시예를 도시한다. 비디오 신호의 코딩 과정에서, 픽쳐는 코딩 트리 유닛(CTU)들의 시퀀스로 분할될 수 있다. 코딩 트리 유닛은 루마(luma) 샘플들의 NXN 블록과, 이에 대응하는 크로마(chroma) 샘플들의 2개의 블록들로 구성된다. 코딩 트리 유닛은 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 코딩 트리 유닛은 분할되지 않고 리프 노드가 될 수도 있다. 이 경우, 코딩 트리 유닛 자체가 코딩 유닛이 될 수 있다. 코딩 유닛은 상기에서 설명한 비디오 신호의 처리 과정, 즉 인트라/인터 예측, 변환, 양자화 및/또는 엔트로피 코딩 등의 과정에서 픽쳐를 처리하기 위한 기본 단위를 가리킨다. 하나의 픽쳐 내에서 코딩 유닛의 크기 및 모양은 일정하지 않을 수 있다. 코딩 유닛은 정사각형 혹은 직사각형의 모양을 가질 수 있다. 직사각형 코딩 유닛(혹은, 직사각형 블록)은 수직 코딩 유닛(혹은, 수직 블록)과 수평 코딩 유닛(혹은, 수평 블록)을 포함한다. 본 명세서에서, 수직 블록은 높이가 너비보다 큰 블록이며, 수평 블록은 너비가 높이보다 큰 블록이다. 또한, 본 명세서에서 정사각형이 아닌(non-square) 블록은 직사각형 블록을 가리킬 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 3을 참조하면, 코딩 트리 유닛은 먼저 쿼드 트리(Quad Tree, QT) 구조로 분할된다. 즉, 쿼드 트리 구조에서 2NX2N 크기를 가지는 하나의 노드는 NXN 크기를 가지는 네 개의 노드들로 분할될 수 있다. 본 명세서에서 쿼드 트리는 4진(quaternary) 트리로도 지칭될 수 있다. 쿼드 트리 분할은 재귀적으로 수행될 수 있으며, 모든 노드들이 동일한 깊이로 분할될 필요는 없다.
한편, 전술한 쿼드 트리의 리프 노드(leaf node)는 멀티-타입 트리(Multi-Type Tree, MTT) 구조로 더욱 분할될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 멀티 타입 트리 구조에서는 하나의 노드가 수평 혹은 수직 분할의 2진(binary, 바이너리) 혹은 3진(ternary, 터너리) 트리 구조로 분할될 수 있다. 즉, 멀티-타입 트리 구조에는 수직 바이너리 분할, 수평 바이너리 분할, 수직 터너리 분할 및 수평 터너리 분할의 4가지 분할 구조가 존재한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 각 트리 구조에서 노드의 너비 및 높이는 모두 2의 거듭제곱 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 바이너리 트리(Binary Tree, BT) 구조에서, 2NX2N 크기의 노드는 수직 바이너리 분할에 의해 2개의 NX2N 노드들로 분할되고, 수평 바이너리 분할에 의해 2개의 2NXN 노드들로 분할될 수 있다. 또한, 터너리 트리(Ternary Tree, TT) 구조에서, 2NX2N 크기의 노드는 수직 터너리 분할에 의해 (N/2)X2N, NX2N 및 (N/2)X2N의 노드들로 분할되고, 수평 터너리 분할에 의해 2NX(N/2), 2NXN 및 2NX(N/2)의 노드들로 분할될 수 있다. 이러한 멀티-타입 트리 분할은 재귀적으로 수행될 수 있다.
멀티-타입 트리의 리프 노드는 코딩 유닛이 될 수 있다. 코딩 유닛에 대한 분할이 지시되지 않거나 코딩 유닛이 최대 변환 길이에 비해 크지 않은 경우, 해당 코딩 유닛은 더 이상의 분할 없이 예측 및 변환의 단위로 사용된다. 한편, 전술한 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리에서 다음의 파라메터들 중 적어도 하나가 사전에 정의되거나 PPS, SPS, VPS 등과 같은 상위 레벨 세트의 RBSP를 통해 전송될 수 있다. 1) CTU 크기: 쿼드 트리의 루트 노드(root node) 크기, 2) 최소 QT 크기(MinQtSize): 허용된 최소 QT 리프 노드 크기, 3) 최대 BT 크기(MaxBtSize): 허용된 최대 BT 루트 노드 크기, 4) 최대 TT 크기(MaxTtSize): 허용된 최대 TT 루트 노드 크기, 5) 최대 MTT 깊이(MaxMttDepth): QT의 리프 노드로부터의 MTT 분할의 최대 허용 깊이, 6) 최소 BT 크기(MinBtSize): 허용된 최소 BT 리프 노드 크기, 7) 최소 TT 크기(MinTtSize): 허용된 최소 TT 리프 노드 크기.
도 4는 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 전술한 쿼드 트리 및 멀티-타입 트리의 분할을 시그널링하기 위해 기 설정된 플래그들이 사용될 수 있다. 도 4를 참조하면, 쿼드 트리 노드의 분할 여부를 지시하는 플래그 'qt_split_flag', 멀티-타입 트리 노드의 분할 여부를 지시하는 플래그 'mtt_split_flag', 멀티-타입 트리 노드의 분할 방향을 지시하는 플래그 'mtt_split_vertical_flag' 또는 멀티-타입 트리 노드의 분할 모양을 지시하는 플래그 'mtt_split_binary_flag' 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 코딩 트리 유닛은 쿼드 트리의 루트 노드이며, 쿼드 트리 구조로 우선 분할될 수 있다. 쿼드 트리 구조에서는 각각의 노드 'QT_node' 별로 'qt_split_flag'가 시그널링된다. 'qt_split_flag'의 값이 1일 경우 해당 노드는 4개의 정사각형 노드들로 분할되며, 'qt_split_flag'의 값이 0일 경우 해당 노드는 쿼드 트리의 리프 노드 'QT_leaf_node'가 된다.
각각의 쿼드 트리 리프 노드 'QT_leaf_node'는 멀티-타입 트리 구조로 더 분할될 수 있다. 멀티-타입 트리 구조에서는 각각의 노드 'MTT_node' 별로 'mtt_split_flag'가 시그널링된다. 'mtt_split_flag'의 값이 1일 경우 해당 노드는 복수의 직사각형 노드들로 분할되며, 'mtt_split_flag'의 값이 0일 경우 해당 노드는 멀티-타입 트리의 리프 노드 'MTT_leaf_node'가 된다. 멀티-타입 트리 노드 'MTT_node'가 복수의 직사각형 노드들로 분할될 경우(즉, 'mtt_split_flag'의 값이 1일 경우), 노드 'MTT_node'를 위한 'mtt_split_vertical_flag' 및 'mtt_split_binary_flag'가 추가로 시그널링될 수 있다. 'mtt_split_vertical_flag'의 값이 1일 경우 노드 'MTT_node'의 수직 분할이 지시되며, 'mtt_split_vertical_flag'의 값이 0일 경우 노드 'MTT_node'의 수평 분할이 지시된다. 또한, 'mtt_split_binary_flag'의 값이 1일 경우 노드 'MTT_node'는 2개의 직사각형 노드들로 분할되며, 'mtt_split_binary_flag'의 값이 0일 경우 노드 'MTT_node'는 3개의 직사각형 노드들로 분할된다.
코딩을 위한 픽쳐 예측(모션 보상)은 더 이상 나누어지지 않는 코딩 유닛(즉 코딩 유닛 트리의 리프 노드)을 대상으로 이루어진다. 이러한 예측을 수행하는 기본 단위를 이하에서는 예측 유닛(prediction unit) 또는 예측 블록(prediction block)이라고 한다.
이하, 본 명세서에서 사용되는 유닛이라는 용어는 예측을 수행하는 기본 단위인 상기 예측 유닛을 대체하는 용어로 사용될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 더욱 광의적으로는 상기 코딩 유닛을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 더욱 구체적으로 도시한다. 전술한 바와 같이, 인트라 예측부는 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 복원된 샘플들을 참조 샘플들로 이용하여 현재 블록의 샘플 값들을 예측한다.
먼저, 도 5는 인트라 예측 모드에서 현재 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 샘플들의 일 실시예를 도시한다. 일 실시예에 따르면, 참조 샘플들은 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 샘플들 및/또는 상측 경계에 인접한 샘플들일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 현재 블록의 크기가 WXH이고 현재 블록에 인접한 단일 참조 라인(line)의 샘플들이 인트라 예측에 사용될 경우, 현재 블록의 좌측 및/또는 상측에 위치한 최대 2W+2H+1개의 주변 샘플들을 사용하여 참조 샘플들이 설정될 수 있다.
또한, 참조 샘플로 사용될 적어도 일부의 샘플이 아직 복원되지 않은 경우, 인트라 예측부는 참조 샘플 패딩 과정을 수행하여 참조 샘플을 획득할 수 있다. 또한, 인트라 예측부는 인트라 예측의 오차를 줄이기 위해 참조 샘플 필터링 과정을 수행할 수 있다. 즉, 주변 샘플들 및/또는 참조 샘플 패딩 과정에 의해 획득된 참조 샘플들에 필터링을 수행하여 필터링된 참조 샘플들을 획득할 수 있다. 인트라 예측부는 이와 같이 획득된 참조 샘플들을 이용하여 현재 블록의 샘플들을 예측한다. 인트라 예측부는 필터링되지 않은 참조 샘플들 또는 필터링된 참조 샘플들을 이용하여 현재 블록의 샘플들을 예측한다. 본 개시에서, 주변 샘플들은 적어도 하나의 참조 라인 상의 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주변 샘플들은 현재 블록의 경계에 인접한 라인 상의 인접 샘플들을 포함할 수 있다.
다음으로, 도 6은 인트라 예측에 사용되는 예측 모드들의 일 실시예를 도시한다. 인트라 예측을 위해, 인트라 예측 방향을 지시하는 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 수 있다. 인트라 예측 모드 정보는 인트라 예측 모드 세트를 구성하는 복수의 인트라 예측 모드들 중 어느 하나를 지시한다. 현재 블록이 인트라 예측 블록일 경우, 디코더는 비트스트림으로부터 현재 블록의 인트라 예측 모드 정보를 수신한다. 디코더의 인트라 예측부는 추출된 인트라 예측 모드 정보에 기초하여 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 인트라 예측 모드 세트는 인트라 예측에 사용되는 모든 인트라 예측 모드들(예, 총 67개의 인트라 예측 모드들)을 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로, 인트라 예측 모드 세트는 평면 모드, DC 모드 및 복수의(예, 65개의) 각도 모드들(즉, 방향 모드들)을 포함할 수 있다. 각각의 인트라 예측 모드는 기 설정된 인덱스(즉, 인트라 예측 모드 인덱스)를 통해 지시될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 인트라 예측 모드 인덱스 0은 평면 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 1은 DC 모드를 지시한다. 또한, 인트라 예측 모드 인덱스 2 내지 66은 서로 다른 각도 모드들을 각각 지시할 수 있다. 각도 모드들은 기 설정된 각도 범위 이내의 서로 다른 각도들을 각각 지시한다. 예를 들어, 각도 모드는 시계 방향으로 45도에서 -135도 사이의 각도 범위(즉, 제1 각도 범위) 이내의 각도를 지시할 수 있다. 상기 각도 모드는 12시 방향을 기준으로 정의될 수 있다. 이때, 인트라 예측 모드 인덱스 2는 수평 대각(Horizontal Diagonal, HDIA) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 18은 수평(Horizontal, HOR) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 34는 대각(Diagonal, DIA) 모드를 지시하고, 인트라 예측 모드 인덱스 50은 수직(Vertical, VER) 모드를 지시하며, 인트라 예측 모드 인덱스 66은 수직 대각(Vertical Diagonal, VDIA) 모드를 지시한다.
본 발명의 추가적인 일 실시예에서, 제1 각도 범위를 벗어나는 각도 모드가 추가적으로 사용될 수 있다. 실시예로서, 제1 각도 범위를 벗어나는 각도 모드는 도 6의 각도 모드 -14 내지 -1 또는 각도 모드 67 내지 80일 수 있다. 또한 앞서 설명한 것처럼 확장 각도 모드의 개수는 현재 블록의 크기 및/또는 모양에 따라 다를 수 있으며, 도 6의 각도 모드 80까지 확장되거나 각도 모드 -14까지 확장될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 너비(width) 및 높이(height)의 비율에 기초한 값에 기초하여 확장되는 각도의 개수 또는 확장되는 모드의 인덱스가 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 현재 블록의 너비 및 높이의 비율에 기초한 값은 Abs(Log2(width/height))일 수 있다. 또한, 상기 현재 블록은 변환 블록일 수 있다. 또는 상기 현재 블록은 CU 또는 PU일 수 있다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측 방법에 대해 설명하도록 한다. 본 개시에서, 인터 예측 방법은 병진 운동(translation motion)에 최적화된 일반 인터 예측 방법 및 어파인(affine) 모델 기반의 인터 예측 방법을 포함할 수 있다. 또한, 모션 벡터는 일반 인터 예측 방법에 따른 모션 보상을 위한 일반 모션 벡터 및 어파인 모션 보상을 위한 컨트롤 포인트 모션 벡터(control point motion vector) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측 방법을 도시한다. 전술한 바와 같이, 디코더는 복호화된 다른 픽쳐의 복원된 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 도 7을 참조하면, 디코더는 현재 블록(701)의 모션 정보 세트에 기초하여 참조 픽쳐(720) 내의 참조 블록(702)을 획득한다. 이때, 모션 정보 세트는 참조 픽쳐 인덱스 및 모션 벡터를 포함할 수 있다. 참조 픽쳐 인덱스는 참조 픽쳐 리스트에서 현재 블록의 인터 예측을 위한 참조 블록이 포함된 참조 픽쳐(720)를 지시한다. 일 실시예에 따라, 참조 픽쳐 리스트는 전술한 L0 픽쳐 리스트 또는 L1 픽쳐 리스트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 모션 벡터는 현재 픽쳐(710) 내에서 현재 블록(701)의 좌표 값과 참조 픽쳐(720) 내에서 참조 블록(702)의 좌표 값 간의 오프셋을 나타낸다. 디코더는 참조 블록(702)의 샘플 값들에 기초하여 현재 블록(701)의 예측자를 획득하고, 상기 예측자를 이용하여 현재 블록(701)을 복원한다.
구체적으로, 인코더는 복원 순서가 앞선 픽쳐들에서 현재 블록과 유사한 블록을 탐색하여 전술한 참조 블록을 획득할 수 있다. 예를 들어, 인코더는 기 설정된 탐색 영역 내에서 현재 블록과 샘플 값 차이의 합이 최소가 되는 참조 블록을 탐색할 수 있다. 이때, 현재 블록과 참조 블록의 샘플들 간의 유사도를 측정하기 위해, SAD (Sum Of Absolute Difference) 또는 SATD (Sum of Hadamard Transformed Difference) 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 여기에서, SAD는 두 블록에 포함된 샘플 값들의 차이 각각의 절대값을 모두 더한 값일 수 있다. 또한, SATD는 두 블록에 포함된 샘플 값들의 차이를 하다마드 변환(Hadamard Transform)하여 획득된 하다마드 변환 계수의 절대값을 모두 더한 값일 수 있다.
한편, 현재 블록은 하나 이상의 참조 영역을 이용하여 예측될 수도 있다. 전술한 바와 같이, 현재 블록은 2개 이상의 참조 영역을 이용하는 쌍예측 방식을 통해 인터 예측될 수 있다. 일 실시예에 따라, 디코더는 현재 블록의 2개의 모션 정보 세트에 기초하여 2개의 참조 블록을 획득할 수 있다. 또한, 디코더는 획득된 2개의 참조 블록 각각의 샘플 값들에 기초하여 현재 블록의 제1 예측자 및 제2 예측자를 획득할 수 있다. 또한, 디코더는 제1 예측자 및 제2 예측자를 이용하여 현재 블록을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코더는 제1 예측자 및 제2 예측자의 샘플 별 평균에 기초하여 현재 블록을 복원할 수 있다.
전술한 바와 같이, 현재 블록의 모션 보상을 위해, 하나 이상의 모션 정보 세트가 시그널링될 수 있다. 이때, 복수의 블록 각각의 모션 보상을 위한 모션 정보 세트 간의 유사성이 이용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 예측에 사용되는 모션 정보 세트는 기 복원된 다른 샘플들 중 어느 하나의 예측에 사용된 모션 정보 세트로부터 유도될 수 있다. 이를 통해, 인코더 및 디코더는 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 모션 정보 세트와 동일 또는 유사한 모션 정보 세트에 기초하여 예측되었을 가능성이 있는 복수의 후보 블록들이 존재할 수 있다. 디코더는 해당 복수의 후보 블록들을 기초로 머지 후보 리스트(merge candidate list)를 생성할 수 있다. 여기에서, 머지 후보 리스트는 현재 블록보다 먼저 복원된 샘플들 중에서, 현재 블록의 모션 정보 세트와 관련된 모션 정보 세트에 기초하여 예측되었을 가능성이 있는 샘플에 대응하는 후보들을 포함할 수 있다. 인코더와 디코더는 미리 정의된 규칙에 따라 현재 블록의 머지 후보 리스트를 구성할 수 있다. 이때, 인코더와 디코더가 각각 구성한 머지 후보 리스트는 서로 동일할 수 있다. 예를 들어, 인코더 및 디코더는 현재 픽쳐 내에서 현재 블록의 위치에 기초하여 현재 블록의 머지 후보 리스트를 구성할 수 있다. 본 개시에서, 특정 블록의 위치는 특정 블록을 포함하는 픽쳐 내에서 특정 블록의 좌상단(top-left) 샘플의 상대적인 위치를 나타낸다.
한편, 코딩 효율을 높이기 위하여 전술한 레지듀얼 신호를 그대로 코딩하는 것이 아니라, 레지듀얼 신호를 변환하여 획득된 변환 계수 값을 양자화하고, 양자화된 변환 계수를 코딩하는 방법이 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 변환부는 레지듀얼 신호를 변환하여 변환 계수 값을 획득할 수 있다. 이때, 특정 블록의 레지듀얼 신호는 현재 블록의 전 영역에 분산되어 있을 수 있다. 이에 따라, 레지듀얼 신호에 대한 주파수 영역 변환을 통해 저주파 영역에 에너지를 집중시켜 코딩 효율을 향상시킬 수 있다. 이하에서는, 레지듀얼 신호가 변환 또는 역변환되는 방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 8은 인코더가 레지듀얼 신호를 변환하는 방법을 구체적으로 나타내는 도면이다. 전술한 바와 같이, 공간 영역의 레지듀얼 신호는 주파수 영역으로 변환될 수 있다. 인코더는 획득된 레지듀얼 신호를 변환하여 변환 계수를 획득할 수 있다. 먼저, 인코더는 현재 블록에 대한 레지듀얼 신호를 포함하는 적어도 하나의 레지듀얼 블록을 획득할 수 있다. 레지듀얼 블록은 현재 블록 또는 현재 블록으로부터 분할된 블록들 중 어느 하나일 수 있다. 본 개시에서, 레지듀얼 블록은 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 어레이(array) 또는 레지듀얼 매트릭스(matrix)로 지칭될 수 있다. 또한, 본 개시에서 레지듀얼 블록은 변환 유닛 또는 변환 블록의 크기와 동일한 크기의 블록을 나타낼 수 있다.
다음으로, 인코더는 변환 커널을 사용하여 레지듀얼 블록을 변환할 수 있다. 레지듀얼 블록에 대한 변환에 사용되는 변환 커널은 수직 변환 및 수평 변환의 분리 가능한 특성을 가지는 변환 커널일 수 있다. 이 경우, 레지듀얼 블록에 대한 변환은 수직 변환 및 수평 변환으로 분리되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 인코더는 레지듀얼 블록의 수직 방향으로 변환 커널을 적용하여 수직 변환을 수행할 수 있다. 또한, 인코더는 레지듀얼 블록의 수평 방향으로 변환 커널을 적용하여 수평 변환을 수행할 수 있다. 본 개시에서, 변환 커널은 변환 매트릭스, 변환 어레이, 변환 함수, 변환과 같이 레지듀얼 신호의 변환에 사용되는 파라미터 세트를 지칭하는 용어로 사용될 수 있다. 일 실시예에 따라, 변환 커널은 복수의 사용 가능한 커널들 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 수직 변환 및 수평 변환 각각에 대해 서로 다른 변환 타입에 기반한 변환 커널이 사용될 수도 있다.
인코더는 레지듀얼 블록으로부터 변환된 변환 블록을 양자화부로 전달하여 양자화할 수 있다. 이때, 변환 블록은 복수의 변환 계수들을 포함할 수 있다. 구체적으로, 변환 블록은 2차원 배열된 복수의 변환 계수들로 구성될 수 있다. 변환 블록의 크기는 레지듀얼 블록과 마찬가지로 현재 블록 또는 현재 블록으로부터 분할된 블록 중 어느 하나와 동일할 수 있다. 양자화부로 전달된 변환 계수들은 양자화된 값으로 표현될 수 있다.
또한, 인코더는 변환 계수가 양자화되기 전에 추가적인 변환을 수행할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전술한 변환 방법은 1차 변환(primary transform)으로 지칭되고, 추가적인 변환은 2차 변환(secondary transform)으로 지칭될 수 있다. 2차 변환은 레지듀얼 블록 별로 선택적일 수 있다. 일 실시예에 따라, 인코더는 1차 변환만으로 저주파 영역에 에너지를 집중시키기 어려운 영역에 대해 2차 변환을 수행하여 코딩 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 레지듀얼 값들이 레지듀얼 블록의 수평 또는 수직 방향 이외의 방향에서 크게 나타나는 블록에 대해 2차 변환이 추가될 수 있다. 인트라 예측된 블록의 레지듀얼 값들은 인터 예측된 블록의 레지듀얼 값들에 비해 수평 또는 수직 방향 이외의 방향으로 변화할 확률이 높을 수 있다. 이에 따라, 인코더는 인트라 예측된 블록의 레지듀얼 신호에 대해 2차 변환을 추가적으로 수행할 수 있다. 또한, 인코더는 인터 예측된 블록의 레지듀얼 신호에 대해 2차 변환을 생략할 수 있다.
다른 예로, 현재 블록 또는 레지듀얼 블록의 크기에 따라, 2차 변환 수행 여부가 결정될 수 있다. 또한, 현재 블록 또는 레지듀얼 블록의 크기에 따라 크기가 서로 다른 변환 커널이 사용될 수 있다. 예를 들어, 너비 또는 높이 중 짧은 변의 길이가 제1 기 설정된 길이 보다 크거나 같은 블록에 대해서는 8X8 2차 변환이 적용될 수 있다. 또한, 너비 또는 높이 중 짧은 변의 길이가 제2 기 설정된 길이 보다 크거나 같고 제1 기 설정된 길이 보다 작은 블록에 대해서는 4X4 2차 변환이 적용될 수 있다. 이때, 제1 기 설정된 길이는 제2 기 설정된 길이 보다 큰 값일 수 있으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 2차 변환은 1차 변환과 달리 수직 변환 및 수평 변환으로 분리되어 수행되지 않을 수 있다. 이러한 2차 변환은 저대역 비-분리 변환(Low Frequency Non-Separable Transform, LFNST)으로 지칭될 수 있다.
또한, 특정 영역의 비디오 신호의 경우, 급격한 밝기 변화로 인해 주파수 변환을 수행하여도 고주파 대역 에너지가 줄어들지 않을 수 있다. 이에 따라, 양자화에 의한 압축 성능이 저하될 수 있다. 또한, 레지듀얼 값이 드물게 존재하는 영역에 대해 변환을 수행하는 경우, 인코딩 시간 및 디코딩 시간이 불필요하게 증가할 수 있다. 이에 따라, 특정 영역의 레지듀얼 신호에 대한 변환은 생략될 수 있다. 특정 영역의 레지듀얼 신호에 대한 변환 수행 여부는 특정 영역의 변환과 관련된 신택스 요소에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 신택스 요소는 변환 스킵 정보(transform skip information)를 포함할 수 있다. 변환 스킵 정보는 변환 스킵 플래그(transform skip flag)일 수 있다. 레지듀얼 블록에 대한 변환 스킵 정보가 변환 스킵을 나타내는 경우, 해당 레지듀얼 블록에 대한 변환이 수행되지 않는다. 이 경우, 인코더는 해당 영역의 변환이 수행되지 않은 레지듀얼 신호를 곧바로 양자화할 수 있다. 도 8을 참조하여 설명된 인코더의 동작들은 도 1의 변환부를 통해 수행될 수 있다.
전술한 변환 관련 신택스 요소들은 비디오 신호 비트스트림으로부터 파싱된 정보일 수 있다. 디코더는 비디오 신호 비트스트림을 엔트로피 디코딩하여 변환 관련 신택스 요소들을 획득할 수 있다. 또한, 인코더는 변환 관련 신택스 요소들을 엔트로피 코딩하여 비디오 신호 비트스트림을 생성할 수 있다.
도 9은 인코더 및 디코더가 변환 계수를 역변환하여 레지듀얼 신호를 획득하는 방법을 구체적으로 나타내는 도면이다. 이하 설명의 편의를 위해, 인코더 및 디코더 각각의 역변환부를 통해 역변환 동작이 수행되는 것으로 설명한다. 역변환부는 역양자화된 변환 계수를 역변환하여 레지듀얼 신호를 획득할 수 있다. 먼저, 역변환부는 특정 영역의 변환 관련 신택스 요소로부터 해당 영역에 대한 역변환이 수행되는지 검출할 수 있다. 일 실시예에 따라, 특정 변환 블록에 대한 변환 관련 신택스 요소가 변환 스킵을 나타내는 경우, 해당 변환 블록에 대한 변환이 생략될 수 있다. 이 경우, 변환 블록에 대해 전술한 1차 역변환 및 2차 역변환이 모두 생략될 수 있다. 또한, 역양자화된 변환 계수는 레지듀얼 신호로 사용될 수 있다. 예를 들어, 디코더는 역양자화된 변환 계수를 레지듀얼 신호로 사용하여 현재 블록을 복원할 수 있다.
다른 일 실시예에 따라, 특정 변환 블록에 대한 변환 관련 신택스 요소가 변환 스킵을 나타내지 않을 수 있다. 이 경우, 역변환부는 2차 변환에 대한 2차 역변환 수행 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 변환 블록이 인트라 예측된 블록의 변환 블록인 경우, 변환 블록에 대한 2차 역변환이 수행될 수 있다. 또한, 변환 블록에 대응하는 인트라 예측 모드에 기초하여 해당 변환 블록에 사용되는 2차 변환 커널이 결정될 수 있다. 다른 예로, 변환 블록의 크기에 기초하여 2차 역변환 수행 여부가 결정될 수도 있다. 2차 역변환은 역양자화 과정 이후 1차 역변환이 수행되기 전에 수행될 수 있다.
역변환부는 역양자화된 변환 계수 또는 2차 역변환된 변환 계수에 대한 1차 역변환을 수행할 수 있다. 1차 역변환의 경우, 1차 변환과 마찬가지로 수직 변환 및 수평 변환으로 분리되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 역변환부는 변환 블록에 대한 수직 역변환 및 수평 역변환을 수행하여 레지듀얼 블록을 획득할 수 있다. 역변환부는 변환 블록의 변환에 사용된 변환 커널에 기초하여 변환 블록을 역변환할 수 있다. 예를 들어, 인코더는 복수의 사용 가능한 변환 커널들 중 현재 변환 블록에 적용된 변환 커널을 지시하는 정보를 명시적 또는 묵시적으로 시그널링할 수 있다. 디코더는 시그널링된 변환 커널을 나타내는 정보를 이용하여 복수의 사용 가능한 변환 커널들 중 변환 블록의 역변환에 사용될 변환 커널을 선택할 수 있다. 역변환부는 변환 계수에 대한 역변환을 통해 획득된 레지듀얼 신호를 이용하여 현재 블록을 복원할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 현재 픽쳐 참조(current picture referencing) 방법을 설명하기 위한 도면이다. 전술한 바와 같이, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 예측을 수행함에 있어서, 참조 픽쳐 내 블록(즉, 참조 픽쳐 내 참조 블록)을 참조할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 참조 픽쳐는 현재 블록을 포함하는 픽쳐, 즉 현재 픽쳐일 수 있다. 즉, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 예측을 수행함에 있어서, 현재 픽쳐 내 블록을 참조할 수 있다. 본 발명에서, 이와 같이 현재 픽쳐 내 블록을 참조하여 예측을 수행하는 방법은 현재 픽쳐 참조(current picture referencing, CPR), 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)로 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, IBC를 사용하는 경우, 즉, 현재 블록에 CPR이 적용되는 경우, 현재 픽쳐는 IBC 예측을 위한 유일한 참조 픽쳐일 수 있다. 이러한 경우, 인코더/디코더는 참조 픽쳐를 지시하기 위한 시그널링/파싱을 생략하고 추론(infer)할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따르면, IBC이 적용되는 경우 현재 블록이 참조하는 참조 블록을 지시하는 모션 벡터가 존재할 수 있다. 일 실시예에 따르면, IBC이 적용되는 경우 참조 블록의 위치는 제한될 수 있다. 예를 들어, 참조 블록의 위치는 현재 블록 위치를 기준으로 일정 범위 내의 영역으로 제한될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록을 포함하는 CTU(coding tree unit)(즉, 현재 CTU) 내의 영역으로 참조 블록의 위치가 제한될 수 있다. 또는, 참조 블록 위치는 현재 블록을 포함하는 CTU의 적어도 일부를 포함하는 위치로 제한될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 참조 블록 위치를 제한함으로써 메모리 부담을 줄이고 압축 효율을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 블록이 IBC를 사용하는지(또는 현재 블록에 IBC가 적용되는지) 나타내는 시그널링(또는 신택스 요소)이 존재할 수 있다. 일 실시예로서, 이러한 시그널링은 현재 블록을 포함하는 더 큰 단위(또는 상위 레벨)에서의 시그널링일 수 있다. 예를 들어, 현재 블록이 IBC를 사용하는지 여부를 지시하는 신택스 요소는 슬라이스 또는 타일 레벨에서 시그널링될 수 있다. 일 실시예로, 현재 블록이 참조하는 참조 픽쳐가 현재 픽쳐인 경우 IBC가 사용될 수 있다. 또는, 현재 픽쳐가 유일한 참조 픽쳐인 경우 인코더/디코더는 IBC를 사용할 수 있다. 또한, 추가적으로 현재 블록이 인트라 예측을 사용하지 않는 block인 경우에 IBC를 사용할 수 있다. 즉, 예를 들어, 현재 블록에 해당하는 참조 픽쳐가 현재 픽쳐인 경우 인트라 예측을 사용하지 않으면 IBC를 사용할 수 있다. 실시예로서, 현재 픽쳐가 유일한 참조 픽쳐인지 여부를 지시하는 변수가 정의될 수 있고, 일 예로, 상기 현재 픽쳐가 유일한 참조 픽쳐를 지시하는 변수는 CurrPicIsOnlyRef로 표현될 수 있다. 또는, IBC를 사용한다는 것은 참조 픽쳐가 현재 픽쳐인 것을 나타낼 수 있다. 또는, IBC를 사용한다는 것은 참조 픽쳐가 현재 픽쳐고, 인트라 예측을 사용하지 않는 것을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, IBC가 사용하는(또는 적용되는) 경우, 인코더/디코더는 앞서 설명한 머지 모드, AMVP 모드 등을 사용하여 모션 정보(motion information)를 나타낼(또는 시그널링할) 수 있다. 또한, IBC를 사용하는 경우 현재 슬라이스 또는 타일은 P 슬라이스 또는 P 타일로 설정(또는 정의)될 수 있다. 또한, IBC를 사용하는 경우, 듀얼 트리(dual tree)를 사용함을 지시하는 플래그(또는 신택스 요소, 변수)가 듀얼 트리를 사용함을 지시하는 값으로 설정될 수 있다. 본 발명에서, 듀얼 트리는 루마 성분(luma component)에 해당하는 트리와 크로마 성분(chroma component)에 해당하는 트리가 다를 수 있는 트리 구조를 의미할 수 있다.
도 10을 참조하면 현재 픽쳐 내에 실선으로 표현된 현재 블록이 있을 수 있고, 점선으로 표현된 참조 블록이 현재 픽쳐 내에 존재할 수 있다. 이때 상기 참조 블록 위치를 지시하는 모션 정보가 존재할 수 있다. 도 10을 참조하면 화살표로 나타낸 것이 참조 블록 위치를 지시하는 모션 정보일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, IBC를 사용하는 경우 후보 리스트 구성이 달라질 수 있다. 예를 들어, IBC를 사용하는 경우 시간 후보(temporal candidate)를 후보 리스트(candidate list)에 포함하지 않을 수 있다. 또한, 일 실시예에서, IBC를 사용하는 경우 주변에서 참조한 모션 정보를 스케일링(scaling)하지 않을 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 머지 후보 리스트(merge candidate list)를 구성하는 방법을 예시하는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, IBC를 사용하는 경우 머지 후보 리스트 구성 방법은, IBC를 사용하지 않는 경우와 다를 수 있다. 예를 들어, IBC를 사용하지 않는 경우 머지 후보 리스트에 추가될 수 있는 후보 중 일부는 IBC를 사용하는 경우 머지 후보 리스트에 추가될 수 없을 수 있다. 일 실시예로, IBC를 사용하는 경우 제로(zero) 모션 벡터(motion vector, MV)를 사용하지 않을 수 있다. 현재 픽쳐 내에서 제로 MV가 나타내는 참조 블록은 현재 블록이 될 수 있기 때문이다. 일 실시예로 IBC를 사용하는 경우 시간 MV(즉, 콜로케이티드(collocated) MV)를 사용하지 않을 수 있다. IBC를 사용하는 경우 현재 픽쳐가 아닌 픽쳐를 참조할 수 없을 수 있기 때문이다.
또한, 일 실시예로 IBC를 사용하는 경우, HMVP 후보 또는 쌍 평균 후보(pairwise average candidate)를 사용하지 않을 수 있다. 일 실시예로, IBC를 사용하는 경우, HMVP 후보 또는 쌍 평균 후보를 기초로 한 후보를 사용할 수 있다. 또한, 일 실시예로, IBC를 사용하는 경우 서브블록 머지 모드를 사용하지 않을 수 있다. 디코더는 IBC를 사용하는 경우 서브블록 머지 모드의 적용 여부를 나타내는 플래그를 파식하지 않고 추론할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스(coding unit syntax) 구조를 예시하는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, IBC는 독립적인 예측 모드로서 존재할(또는 정의될) 수 있다. 즉, 앞서 설명한 인트라 예측, 인터 예측은 각각 MODE_INTRA, MODE_INTER로 나타낼 수 있고, MODE_INTRA 및 MODE_INTER와 다른 MODE_IBC가 정의될 수 있다. 또한, 앞선 도면들에 나타낸 것처럼 MODE_INTRA, MODE_INTER, MODE_IBC는 CuPredMode 값에 의해 나타낼 수 있다. 여기서, CuPredMode는 현재 예측 모드를 나타내는 변수이다.
도 12를 참조하면, 타일 그룹(tile group)은 CU, CTU, PU 등보다 상위 레벨의 처리 단위일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 타일 그룹은 병렬 처리(parallel processing) 가능한 단위일 수 있다. 본 발명에서, 상기 타일 그룹은 슬라이스 또는 다른 병렬 처리 가능한 단위로 대체될 수 있다. B (bi-predictive) 타일 그룹은 인트라 예측 또는 인터 예측, IBC 등을 사용할 수 있다. 또한 B 타일 그룹은 블록에서 모션 벡터와 참조 인덱스를 각각 2개까지 사용할 수 있다. 또는 B 타일 그룹은 블록에서 모션 벡터와 참조 인덱스를 각각 1개 이상 사용할 수 있다.
일 실시예에서, 인트라 예측은 IBC 예측을 포함할 수 있다. 인트라 예측은 현재 픽쳐만을 참조하는 예측 방법일 수 있다. 또한 인터 예측은 현재 픽쳐가 아닌 픽쳐를 참조 픽쳐로 참조하는 예측 방법일 수 있다. P (predictive) 타일 그룹은 인트라 예측 또는 인터 예측, IBC 예측 등을 사용할 수 있다. 또한 P 타일 그룹은 블록에서 모션 벡터와 참조 인덱스를 각각 1개까지 사용할 수 있다. 또는 B 타일 그룹은 블록에서 모션 벡터와 참조 인덱스를 각각 2개 이상 사용하지 않을 수 있다.
또한, I (intra) 타일 그룹은 인트라 예측, IBC 예측를 사용할 수 있는 타일 그룹(슬라이스)를 나타낸다. 또한 I 타일 그룹은 현재 픽쳐가 아닌 픽쳐를 참조 픽쳐로 참조하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S1201 단계에서, ( tile_group_type != I | | sps_ibc_enabled_flag ) 인 경우 cu_skip_flag, pred_mode_flag, pred_mode_ibc_flag를 파싱할 가능성이 존재할 수 있다. 즉, ( tile_group_type != I | | sps_ibc_enabled_flag )을 만족하지 않은 경우, 디코더는 cu_skip_flag, pred_mode_flag, pred_mode_ibc_flag 모두를 파싱하지 않을 수 있다. 여기서, sps_ibc_enabled_flag는 IBC가 사용될 수 있는지 나타내는(또는 지시하는) 상위 레벨의 시그널링(또는 신택스 요소)일 수 있다. 만약, sps_ibc_enabled_flag가 0로 설정된 경우에는 IBC를 사용하지 않고, 1로 설정된 경우에는 IBC를 사용할 수 있다. 그리고, cu_skip_flag는 스킵 모드의 사용 여부를 지시하는 신택스 요소를 나타낸다. 만약 cu_skip_flag가 1인 경우 스킵 모드가 사용되는 것일 수 있다. 또한 pred_mode_flag 또는 pred_mode_ibc_flag에 기초하여 예측 모드가 결정될 수 있다. 즉, pred_mode_flag 또는 pred_mode_ibc_flag에 기초하여 현재 모드가 MODE_INTRA인지 MODE_INTER인지 MODE_IBC인지 결정될 수 있다. 또는 pred_mode_flag 또는 pred_mode_ibc_flag에 기초하여 CuPredMode 값이 결정될 수 있다.
또한, tile_group_type은 타일 그룹의 종류를 나타낼 수 있다. 타일 그룹의 종류는 앞서 설명한 것처럼 I 타일 그룹, P 타일 그룹, B 타일 그룹을 포함할 수 있다. 또한 tile_group_type 값이 I, P, B인 것은 각각 I 타일 그룹, P 타일 그룹, B 타일 그룹을 나타낼 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명에서, 상기 타일 그룹은 슬라이스 또는 다른 병렬 처리 가능한 단위로 지칭될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S1203 단계에서, ( cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] = = 0 && tile_group_type != I)) 인 경우, 디코더는 pred_mode_flag를 파싱할 수 있다. 또한 cu_skip_flag가 1인 경우, 디코더는 pred_mode_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 또한 tile_group_type이 I인 경우, 디코더는 pred_mode_flag를 파싱하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S1204 단계에서, ( ( tile_group_type = = I && cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] = =0 ) || ( tile_group_type != I && (cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] | | CuPredMode[ x0 ][ y0 ] != MODE_INTRA ) ) && sps_ibc_enabled_flag && blockSizeCondition ) 인 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있다. 예를 들어, ( tile_group_type = = I && cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] == 0 )인 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있다. 또는, ( tile_group_type != I && (cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] | | CuPredMode[ x0 ][ y0 ] != MODE_INTRA ) )인 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있다. 또는, ( tile_group_type = = I && cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] == 0 )도 아니고, ( tile_group_type != I && (cu_skip_flag[ x0 ][ y0 ] | | CuPredMode[ x0 ][ y0 ] != MODE_INTRA ) )도 아닌 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 또한, sps_ibc_enabled_flag가 1인 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있고, sps_ibc_enabled_flag가 0인 경우, pred_mode_ibc_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 또한, pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있는 블록 크기(block size)에 기초한 조건이 미리 정의될 수 있다. 도 12를 참조하면, 일 예로서, 블록 크기 조건은 cbWidth와 cbHeight가 모두 32보다 작은 경우로 정의(또는 설정)될 수 있다. 여기서, cbWidth는 현재 블록(즉, 코딩 유닛, 코딩 블록)의 너비를 나타내는 변수이고, cbHeight는 현재 블록의 높이를 나타내는 변수이다.
또한, 실시예로서, S1205 단계에서, CuPredMode가 MODE_INTRA인 경우, 디코더는 인트라 예측에 관련된 신택스 요소들을 파싱할 수 있다. 또한 CuPredMode가 MODE_INTRA인 경우, 디코더는 모션 벡터에 관련된 신택스 요소들을 파싱하지 않을 수 있다. 또한, CuPredMode가 MODE_INTRA가 아닌 경우, 디코더는 인터 예측 관련 신택스 요소를 파싱할 수 있다. 또한 CuPredMode가 MODE_INTRA이지 않은 경우에 IBC 관련 신택스 요소를 파싱할 수 있다. IBC 관련 신택스 요소는 모션 벡터 관련 신택스 요소를 포함할 수 있다. 즉, CuPredMode가 MODE_IBC인 경우 IBC 관련 신택스 요소를 파싱할 수 있다. IBC 관련 신택스 요소는 머지 모드 관련 신택스 요소, AMVP 관련 신택스 요소를 포함할 수 있다. 또한 IBC는 MODE_INTER인 경우보다 예측 모드가 제한적일 수 있고, 파싱하는 신택스 요소의 개수도 더 적을 수 있다. 예를 들어, MODE_IBC인 경우 디코더는 참조 리스트 L0에 대한 신택스 요소만 파싱할 수 있다. 다른 일 예로서, 디코더는 MODE_IBC인 경우 merge_data 신택스 구조에서 모드 사용 여부를 나타내는 플래그 중 일부를 파싱하지 않을 수 있다. 또한 CuPredMode가 MODE_INTRA이 아닌 경우 디코더는 인터 예측 관련 신택스 요소를 파싱하거나, IBC 관련 신택스 요소를 파싱할 수 있다. IBC 관련 신택스 요소를 파싱하는 경우, 디코더는 크로마 성분에 대한 신택스 요소를 파싱하지 않을 수 있다. 또는, CuPredMode가 MODE_INTRA가 아닌 경우, 디코더는 인터 예측 관련 신택스 요소를 파싱하고, IBC 관련 신택스 요소를 파싱하는 것은 treeType이 DUAL_TREE_CHROMA가 아닌 경우일 수 있다. DUAL_TREE_CHROMA는 트리 타입이 크로마 성분의 듀얼 트리인 것을 나타낸다.
여기서, treeType은 현재 블록(즉, 코딩 유닛, 코딩 블록)의 트리 타입을 나타내는 변수이다. 다시 말해, treeType은 현재 코딩 트리 노드인 현재 블록이 어떠한 트리 타입을 이용하여 분할되는지를 나타내는 변수이다. 상기 트리 타입은 듀얼 트리 또는 싱글 트리를 포함할 수 있다. 듀얼 트리의 경우, treeType은 루마 성분의 듀얼 트리 또는 크로마 성분의 듀얼 트리를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예로서, 인코더/디코더는 treeType에 기초하여 어떠한 성분(예를 들어, 루마 성분(블록) 또는 크로마 성분(블록))에 대한 신택스를 파싱하는지, 어떠한 성분에 대한 처리를 수행하는 것인지 판단(또는 결정)할 수 있다. 만약, treeType이 SINGLE_TREE인 경우 루마 성분과 크로마 성분이 신택스 요소 값을 공유할 수 있다. 또한, 만약 treeType이 SINGLE_TREE인 경우에는 루마 블록과 크로마 블록이 동일한 방법으로(또는 동일한 구조로) 분할(partitioning)될 수 있다. 만약, treeType이 DUAL_TREE인 경우에는 루마 블록과 크로마 블록이 서로 다른 방법으로 분할될 수 있다. 또한, DUAL_TREE인 treeType은 DUAL_TREE_LUMA, DUAL_TREE_CHROMA를 포함할 수 있다. treeType이 DUAL_TREE_LUMA인지 DUAL_TREE_CHROMA인지에 따라 디코더는 루마 성분에 대한 처리를 하는 것인지 크로마 성분에 대한 처리를 하는 것인지 판단(또는 결정)할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 코딩 유닛의 예측 모드는 pred_mode_flag에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, pred_mode_flag에 기초하여 CuPredMode가 결정될 수 있다. 또한, pred_mode_flag에 기초하여 인터 예측인지, 인트라 예측인지 나타낼 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, pred_mode_flag가 0이면 CuPredMode는 MODE_INTER로 설정될 수 있다. 또한 pred_mode_flag가 1이면 CuPredMode가 MODE_INTRA로 설정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, pred_mode_flag는 현재 CU가 인터 예측 모드인지 인트라 예측 모드인지 나타낼 수 있다.
만약 pred_mode_flag가 존재하지 않는 경우, 디코더는 pred_mode_flag 또는 CuPredMode를 추론할 수 있다. 만약, pred_mode_flag가 존재하지 않는 경우 pred_mode_flag 또는 CuPredMode를 어떤 타일 그룹(또는 슬라이스)인지에 기초하여 추론할 수 있다. 예를 들어, I 타일 그룹인 경우, 디코더는 CuPredMode를 MODE_INTRA로 추론할 수 있다. 또한, P 타일 그룹 또는 B 타일 그룹인 경우, 디코더는 CuPredMode를 MODE_INTER로 추론할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 코딩 유닛의 예측 모드는 pred_mode_ibc_flag에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, pred_mode_ibc_flag에 기초하여 CuPredMode가 결정될 수 있다. 또한, 인코더/디코더는 pred_mode_ibc_flag에 기초하여 IBC 모드인지 나타낼 수 있다.
일 실시예에서, pred_mode_ibc_flag가 0인 경우, CuPredMode는 MODE_INTER로 설정될 수 있다. 또한 pred_mode_ibc_flag가 1인 경우, CuPredMode는 MODE_IBC로 설정될 수 있다. 또는 pred_mode_ibc_flag가 0인 경우, CuPredMode는 MODE_IBC가 아닌 값으로 설정될 수 있다.
만약, pred_mode_ibc_flag가 존재하지 않는 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag 또는 CuPredMode를 추론할 수 있다. 만약 pred_mode_ibc_flag가 존재하지 않는 경우, 디코더는 pred_mode_ibc_flag 또는 CuPredMode를 어떤 타일 그룹(또는 슬라이스)인지에 기초하여 추론할 수 있다. 예를 들어, I 타일 그룹인 경우 CuPredMode를 MODE_INTRA로 추론할 수 있다. 또한 P 타일 그룹 또는 B 타일 그룹인 경우 CuPredMode를 MODE_INTER로 추론할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IBC를 사용하는 경우, 인코더/디코더는 스킵 모드를 사용할 수 있다. 예를 들어, I 타일 그룹(또는 슬라이스)에 대하여 IBC를 사용하는 경우 인코더/디코더는 스킵 모드를 사용할 수 있다. 예를 들어, I 타일 그룹에 대하여 인코더/디코더는 IBC를 사용하는 CU에 대하여 스킵 모드를 사용할 수 있다. 예를 들어, I 타일 그룹에서 IBC 모드이고 스킵 모드인 경우를 가정할 수 있다. 이 경우 sps_ibc_enabled_flag는 1일 수 있다. 또한 디코더는 cu_skip_flag를 파싱할 수 있다. 이때 cu_skip_flag의 값은 1(스킵 모드를 사용하는 것을 나타내는 값)일 수 있다. 또한 cu_skip_flag가 1이거나 I 타일 그룹인 경우, 디코더는 pred_mode_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 이 경우 I 타일 그룹에 대하여 디코더는 CuPredMode를 MODE_INTRA로 추론할 수 있다. 또한 I 타일 그룹이고 cu_skip_flag가 1인 경우 pred_mode_ibc_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 이 경우 디코더는 I 타일 그룹에 대하여 CuPredMode를 MODE_INTRA로 추론할 수 있다. 따라서, IBC를 사용함에도 불구하고 CuPredMode가 MODE_IBC로 표현될 수 없는 상황이 발생할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스 구조를 예시하는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 인코더/디코더는 크로마 성분에 대하여 IBC 모드를 사용하지 않을 수 있다. 구체적으로, 트리 타입이 DUAL_TREE_CHROMA인 경우, 인코더/디코더는 IBC 모드를 사용하지 않을 수 있다. 도 13을 참조하면, S1301 단계에서, treeType이 DUAL_TREE_CHROMA가 아닌 경우 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱할 수 있다. 또한, treeType이 DUAL_TREE_CHROMA인 경우 디코더는 pred_mode_ibc_flag를 파싱하지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, treeType이 DUAL_TREE_CHROMA인 경우 디코더는 CuPredMode를 MODE_INTRA로 추론할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 코딩 유닛 신택스 구조를 예시하는 도면이다. 도 14에 도시된 코딩 유닛 신택스는 인트라 예측과 관련된 신택스를 예시한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, intra_chroma_pred_mode 시그널링이 존재할 수 있다. 여기서, intra_chroma_pred_mode은 크로마 성분의 인트라 예측 모드를 지시하는 신택스 요소를 나타낸다. 후술하는 바와 같이, 상기 intra_chroma_pred_mode는 루마 성분의 인트라 예측 모드에 따른 인트라 예측 모드 테이블 내에서 특정 예측 모드 조합을 지시하는 인덱스일 수 있고, 본 발명에서, 상기 intra_chroma_pred_mode는 크로마 인트라 예측 모드 인덱스로 지칭될 수 있다.
도 14를 참조하면, S1401 단계에서, treeType이 SINGLE_TREE이거나 DUAL_TREE_CHROMA인 경우, 디코더는 intra_chroma_pred_mode를 파싱할 수 있다. 또한, treeType이 DUAL_TREE_LUMA인 경우, 디코더는 intra_chroma_pred_mode를 파싱하지 않을 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다. 도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드 유도 프로세스는 현재 크로마 코딩 블록의 좌상단(top-left) 샘플 위치, 현재 크로마 코딩 블록의 너비와 높이를 입력으로 할 수 있고, 본 프로세스에서 크로마 인트라 예측 모드가 유도될 수 있다. 도 15에서 IntraPredModeC는 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드를 나타낸다. 또한 xCb, yCb는 크로마 코딩 블록의 좌상단 샘플을 루마 위치을 기준으로 나타낸 것일 수 있다. 또한, IntraPredModeY는 루마 성분에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeC는 IntraPredModeY에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, IntraPredModeC는 IntraPredModeY 및 intra_chroma_pred_mode에 기초하여 결정될 수 있다. 이때 IntraPredModeY는 현재 크로마 블록에 해당하는(또는 대응되는) 루마 블록의 인트라 예측 모드일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 특정 위치의 IntraPredModeC에 해당하는 IntraPredModeY의 사용 위치는 기설정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 기설정된 위치는 현재 크로마 블록의 중앙 위치에 해당하는(또는 대응되는) 루마 블록 위치일 수 있다. 예를 들어, (xCb, yCb) 위치의 IntraPredModeC를 유도함에 있어서, 인코더/디코더는 (xCb + cbWidth/2, yCb + cbHeight/2) 위치의 IntraPredModeY를 참조할 수 있다. 또는, (xCb, yCb) 위치의 IntraPredModeC를 유도함에 있어서, 기설정된 위치는, (xCb, yCb) 루마 위치를 기초로 설정되는 위치일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY에 따른 IntraPredModeC 값은 다음의 표 1 또는 표 2를 참조하여 결정될 수 있다. 표 1은 CCLM(cross-component linear model)을 사용할 수 없는 경우(즉, sps_cclm_enalbed_flag가 0인 경우)의 크로마 인트라 예측 모드 결정 방법을 나타내고, 표 2는 CCLM을 사용할 수 있는 경우(즉, sps_cclm_enalbed_flag가 1인 경우)의 크로마 인트라 예측 모드 결정 방법을 나타낸다. CCLM 예측 모드는 다른 컬러 성분의 값(예를 들면 다른 컬러 성분의 복원된 값)을 기초로 예측 샘플이 획득되는 예측 방법일 수 있다. 또는 CCLM 예측 모드는 컬러 성분 간의 선형 모델에 기초하여 예측 샘플이 획득되는 예측 방법일 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000001
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000002
표 1 및 표 2를 참조하면, 인코더/디코더는 기설정된 위치(예컨대, 크로마 코딩 블록의 우하측 중앙 루마 위치)의 IntraPredModeY 값에 따른 열(column)을 참조할 수 있고, 해당 열에서 intra_chroma_pred_mode에 해당하는 값이 IntraPredModeC가 될 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 1이고, intra_chroma_pred_mode가 1인 경우 IntraPredModeC는 50일 수 있다.
일 실시예에 따르면, sps_cclm_enalbed_flag는 CCLM이 적용될 수 있는지를 나타내는 상위 레벨의 시그널링(또는 신택스 요소)일 수 있다. 예를 들어, sps_cclm_enalbed_flag가 1인 경우 CCLM이 적용될 수 있는 것일 수 있다. 또한 sps_cclm_enalbed_flag가 0인 경우 CCLM이 적용될 수 없는 것일 수 있다.
또한, 표 2에서, IntraPredModeC 값이 81, 82 또는 83인 것은 CCLM 모드가 적용되는 경우임을 나타낼 수 있다. 또한 표 1의 sps_cclm_enabled_flag가 0일 때 IntraPredModeC 값이 4인 것은 현재 크로마 성분의 예측 모드가 DM 모드임에 해당함을 나타낼 수 있다. 또한 표 2의 sps_cclm_enabled_flag가 1일 때 IntraPredModeC 값이 7인 것은 현재 크로마 성분의 예측 모드가 DM 모드임에 해당함을 나타낼 수 있다.
또한, intra_chroma_pred_mode를 시그널링하는 빈 스트링(bin string)이 미리 정의될 수 있다. 예를 들어, 인코더/디코더는 DM 모드를 가장 적은 비트수의 intra_chroma_pred_mode를 이용해서 나타낼 수 있다. 예를 들어, 인코더/디코더는 DM 모드를 1-bit의 intra_chroma_pred_mode를 이용해서 나타낼 수 있다.
또한, 일 실시예에 따르면, sps_cclm_enalbed_flag가 0인 경우, 인코더/디코더는 intra_chroma_pred_mode 값 4, 0, 1, 2, 3을 나타내는 비트 수를 점점 증가하도록 설정(또는 할당)하거나 또는 동일한 값으로 설정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, sps_cclm_enalbed_flag가 0인 경우, intra_chroma_pred_mode 값 4, 0, 1, 2, 3을 나타내는 빈 스트링은 각각 0, 100, 101, 110, 111으로 설정(또는 할당)될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따르면, sps_cclm_enalbed_flag가 1인 경우, 인코더/디코더는 intra_chroma_pred_mode 값 7, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3을 나타내는 비트수를 점점 증가하도록 설정(또는 할당)하거나 또는 동일한 값으로 설정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, sps_cclm_enalbed_flag가 1인 경우, intra_chroma_pred_mode 값 7, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3을 나타내는 빈 스트링은 각각 0, 10, 1110, 1111, 11000, 11001, 11010, 11011으로 설정(또는 할당)될 수 있다.
상술한 실시예들을 따르면 크로마 블록에 대한 인트라 예측이 용이하지 않은 경우가 발생할 수 있다. 특히 크로마 블록에 대한 인트라 예측 모드 유도가 용이하지 않은 경우가 발생할 수 있다. 앞서 설명한 것처럼 크로마 블록이 인트라 예측인 경우 인트라 예측 모드를 결정하기 위해 해당 루마 블록에 대한 인트라 예측 모드를 참조하여야 할 수 있다. 그러나 만약 해당 루마 위치가 인트라 예측을 하지 않은 경우, 다시 말해, MODE_INTRA가 아닌 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, 해당 루마 위치가 MODE_IBC인 경우 해당하는 인트라 예측 모드가 존재하지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, SINGLE_TREE인 경우에는 해당하는 루마 블록과 크로마 블록이 동일한 예측 모드를 사용할 수 있다. 또한 DUAL_TREE인 경우에는 해당하는 루마 블록과 크로마 블록이 다른 예측 모드를 사용할 수 있다. 또한, I 타일 그룹인 경우에 DUAL_TREE를 사용할 수 있다. 또한 I 타일 그룹인 경우에 MODE_INTRA 또는 MODE_IBC를 사용할 수 있다. 따라서 같은 위치(또는 대응되는 위치)에서 DUAL_TREE_LUMA는 MODE_IBC를 사용하고 DUAL_TREE_CHROMA는 MODE_INTRA를 사용하는 경우가 발생할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 크로마 성분의 인트라 예측 모드를 유도하는 방법을 예시하는 도면이다. 도 16의 실시예에서, 앞서 도 15에서 설명한 문제를 해결하기 위한 방법일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeY는 기설정된 모드(또는 값)로 설정될 수 있다. 다시 말해, 크로마 성분의 대응 위치의 루마 성분의 인트라 예측 모드가 존재하지 않는 경우, 크로마 성분의 인트라 예측 모드를 유도하기 위한 루마 인트라 예측 모드는 미리 설정된 모드(또는 값)으로 설정될 수 있다. 따라서, 크로마 블록에 해당하는(또는 대응되는) 루마 위치가 인트라 예측을 사용하지 않은 경우 또는 IBC 모드를 사용한 경우에도 기설정된 값에 기초하여 IntraPredModeC를 유도할 수 있다.
보다 구체적으로, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeY는 플래너 모드(즉, 값 0 또는 모드 번호 0)로 설정될 수 있다. 이러한 경우 앞서 표 1 및 표 2에서 설명한 시그널링 방법에서 인코더는 플래너 모드를 적은 비트수를 이용하여 디코더로 시그널링할 수 있다.
또는 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeY는 DC 모드(즉, 값 1 또는 모드 번호 1)로 설정될 수 있다. 이러한 경우 앞서 표 1 및 표 2에서 설명한 시그널링 방법에서 인코더는 DC 모드를 적은 비트수를 이용하여 디코더로 시그널링할 수 있다.
또는 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeY를 수직 모드(즉, 값 50 또는 모드 번호 50)로 설정될 수 있다. 이러한 경우 앞서 표 1 및 표 2에서 설명한 시그널링 방법에서 인코더는 수직 모드를 적은 비트수를 이용하여 디코더로 시그널링할 수 있다.
또는 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeY를 수평 모드(즉, 값 18 또는 모드 번호 18)로 설정될 수 있다. 이러한 경우 앞서 표 1 및 표 2에서 설명한 시그널링 방법에서 인코더는 수평 모드를 적은 비트수를 이용하여 시그널링할 수 있다.
다른 일 실시예로서, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 intra_chroma_pred_mode 값들에 해당하는 IntraPredModeC 값은 앞서 표 1 및 표 2에 나타내지 않은 값으로 정해질 수 있다. 즉, 앞서 표 1 및 표 2에서 IntraPredModeY 값이 존재하지 않는 경우의 열이 따로 존재할 수 있다. 예를 들어, intra_chroma_pred_mode 4, 0, 1, 2, 3에 해당하는 IntraPredModeC는 각각 0, 1, 50, 18일 수 있다. 또는 intra_chroma_pred_mode 4, 0, 1, 2, 3에 해당하는 IntraPredModeC는 각각 0, 50, 18, 1일 수 있다. 이것은 sps_cclm_enabled_flag가 0인 경우와 1인 경우 모두에 적용할 수 있다.
다른 일 실시예로서, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeC를 기설정된 값으로 설정할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 intra_chroma_pred_mode에 상관없이 IntraPredModeC를 기설정된 값으로 설정할 수 있다. 또한 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 intra_chroma_pred_mode 값을 항상 0으로 시그널링할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeC를 플래너 모드로 설정할 수 있다. 또는 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeC를 CCLM으로 설정할 수 있다. 또는 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 IntraPredModeC를 DM 모드로 설정할 수 있다. 또한 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 디코더는 앞서 도 14에서 설명한 intra_chroma_pred_mode를 파싱하지 않을 수 있다.
다른 일 실시예로서, IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우 인코더/디코더는 IntraPredModeY를 참조하는 위치를 변경할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상술한 실시예들에서 IntraPredModeY가 존재하지 않는 경우는 크로마 인트라 예측 모드를 유도할 때 참조하는 해당 루마 위치 MODE_INTRA가 아닌 경우를 나타낼 수 있다. 즉, (xCb, yCb) 위치의 크로마 인트라 예측 모드를 유도할 때, 루마 성분에 해당하는 CuPredMode[ xCb + cbWidth/2][ yCb + cbHeight/2]가 MODE_INTRA가 아닌 경우 또는 MODE_IBC인 경우를 의미할 수 있다.
도 16을 참조하면, 인코더/디코더는 IntraPredModeC[ xCb ][ yCb ]를 유도함에 있어서, IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2 ]가 존재하지 않으면(MODE_INTRA가 아닌 경우 또는 MODE_IBC인 경우) IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2 ]를 기설정된 값으로 설정할 수 있다. 그리고 설정된 IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2 ] 및, 앞서 설명한 표 1 또는 표 2를 참조하여 IntraPredModeC를 유도할 수 있다.
또한, 인코더/디코더는 IntraPredModeC[ xCb ][ yCb ]를 유도함에 있어서, IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2 ]가 존재하는 경우, IntraPredModeY[ xCb + cbWidth / 2 ][ yCb + cbHeight / 2 ] 및, 앞서 설명한 표 1 또는 표 2를 참조하여 IntraPredModeC를 유도할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 크로마 블록을 예측할 때 해당 루마 블록이 IBC 모드를 사용한 경우 예측 모드가 제한될 수 있다. 보다 구체적으로 크로마 블록을 인트라 예측할 때 해당 루마 블록이 IBC 모드를 사용한 경우 인트라 예측 모드가 제한될 수 있다. 예를 들어, 이러한 경우 DM 모드를 사용하지 않을 수 있다. 해당하는 루마 블록과 크로마 블록이 다른 모드를 사용한 경우 둘 간의 유사성이 떨어질 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 인트라 예측 모드의 예측 모드 인덱스에 따라 인트라 예측 모드의 예측 각도가 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 다음의 표 3과 같은 예측 모드 인덱스와 각도간 맵핑 테이블이 정의될 수 있다. 본 명세서에서, 인트라 예측 모드 인덱스는 모드 인덱스, 예측 모드 번호, 모드 번호 등으로 지칭될 수도 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000003
표 3에서, predModeIntra은 인트라 예측 모드(또는, 예측 모드 인덱스, 예측 모드 번호)를 나타내는 파라미터(또는 변수)이다. 본 명세서에서, predModeIntra는 인트라 예측 모드로 지칭될 수 있다. 그리고, intraPredAngle은 인트라 예측 모드의 각도(또는 예측 각도)를 나타내는 파라미터(또는 변수)이다. 본 명세서에서, intraPredAngle는 예측 각도로 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 예측 각도는 인트라 예측 모드에 따라 결정될 수 있다. 또한, 인코더/디코더는 예측 각도에 기초하여 현재 샘플을 기준으로 어떤 위치 또는 각도의 참조 샘플을 사용하여 예측할지 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표 3은 앞서 도 6에서 설명한 예측 모드의 예측 각도와 연관된 예측 모드 인덱스 및 각도 파라미터간 맵핑을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표 3의 인트라 예측 모드는 시그널링된 인덱스로부터 변환한 실제 예측에 사용할 예측 모드의 인덱스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 시그널링된 모드 인덱스에 대해 현재 블록이 비정방형 블록(non-square block)인 경우 다음 과정을 거쳐 변환이 적용될 수 있다. 다시 말해, 일 실시예에서, 너비와 높이가 동일하지 않은 비정방형 블록에 대해, 인트라 예측 모드는 다음과 같은 프로세스로 수정될 수 있다.
- A. 만약, 이하의 모든 조건을 만족하는 경우, 인트라 예측 모드(predModeIntra)는 (predModeIntra(즉, 시그널링된 모드 인덱스) + 65 )으로 설정될 수 있다.
- a. nTbW가 nTbH보다 큰 경우
- b. 인트라 예측 모드가 2보다 크거나 같은 경우
- c. 인트라 예측 모드가 (whRatio > 1) ? 12 : 8 보다 작은 경우
- B. 그렇지 않으면, 만약 이하의 모든 조건을 만족하는 경우, 인트라 예측 모드는 (predModeIntra - 67)으로 설정될 수 있다.
- a. nTbH가 nTbW보다 큰 경우
- b. 인트라 예측 모드가 66보다 작거나 같은 경우
- c. 인트라 예측 모드가 ( whRatio > 1 ) ? 56 : 60 보다 큰 경우
상술한 프로세스에서, nTbW는 현재 처리 블록(코딩 블록 또는 변환 블록)의 너비를 나타내고, nTbH는 현재 처리 블록의 높이를 나타낸다. whRatio는 너비와 높이의 비율을 나타내는 변수이다. 일 예로서, whRatio는 Min( Abs( Log2(nTbW/ nTbH), 2)으로 설정될 수 있다. A?B:C는 A가 참인 경우 B, A가 거짓인 경우 C의 값을 도출하는 연산을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 인트라 예측 모드의 예측 모드 인덱스에 따라 인트라 예측 모드의 예측 각도가 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 다음의 표 4와 같은 예측 모드 인덱스와 각도간 맵핑 테이블이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000004
표 4에서, predModeIntra은 인트라 예측 모드(또는, 예측 모드 인덱스, 예측 모드 번호)를 나타내는 파라미터(또는 변수)이다. 본 명세서에서, predModeIntra는 인트라 예측 모드로 지칭될 수 있다. 그리고, intraPredAngle은 인트라 예측 모드의 각도(또는 예측 각도)를 나타내는 파라미터(또는 변수)이다. 본 명세서에서, intraPredAngle는 예측 각도로 지칭될 수 있다. 일 실시예에서, 예측 각도는 인트라 예측 모드에 따라 결정될 수 있다. 또한, 인코더/디코더는 예측 각도에 기초하여 현재 샘플을 기준으로 어떤 위치 또는 각도의 참조 샘플을 사용하여 예측할지 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표 4는 도 6에서 설명한 예측 모드의 예측 각도와 연관된 예측 모드 인덱스 및 각도 파라미터간 맵핑을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표 2의 인트라 예측 모드는 시그널링된 인덱스로부터 변환한 실제 예측에 사용할 예측 모드의 인덱스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 시그널링된 모드 인덱스에 대해 현재 블록이 비정방형 블록(non-square block)인 경우 다음 과정을 거쳐 변환이 적용될 수 있다. 다시 말해, 일 실시예에서, 너비와 높이가 동일하지 않은 비정방형 블록에 대해, 인트라 예측 모드는 다음과 같은 프로세스로 수정될 수 있다.
- A. 만약, 이하의 모든 조건을 만족하는 경우, wideAngle은 1로 설정되고 인트라 예측 모드(predModeIntra)는 (predModeIntra(즉, 시그널링된 모드 인덱스) + 65 )으로 설정될 수 있다.
- a. nTbW가 nTbH보다 큰 경우
- b. 인트라 예측 모드가 2보다 크거나 같은 경우
- c. 인트라 예측 모드가 ( whRatio > 1 ) ? ( 8 + 2 * whRatio ) : 8 보다 작은 경우
- B. 그렇지 않으면, 만약 이하의 모든 조건을 만족하는 경우, wideAngle은 1로 설정되고 인트라 예측 모드는 (predModeIntra - 67)으로 설정될 수 있다.
- a. nTbH가 nTbW보다 큰 경우
- b. 인트라 예측 모드가 66보다 작거나 같은 경우
- c. 인트라 예측 모드가 ( whRatio > 1 ) ? ( 60 - 2 * whRatio ) : 60 보다 큰 경우
상술한 프로세스에서, nTbW는 현재 처리 블록(코딩 블록 또는 변환 블록)의 너비를 나타내고, nTbH는 현재 처리 블록의 높이를 나타낸다. whRatio는 너비와 높이의 비율을 나타내는 변수(또는 파라미터)이다. 일 예로서, whRatio는 Min( Abs( Log2(nTbW/ nTbH), 2)으로 설정될 수 있다. A?B:C는 A가 참인 경우 B, A가 거짓인 경우 C의 값을 도출하는 연산을 나타낸다. wideAngle은 현재 블록에 와이드 앵글이 적용되는지 여부를 나타내는 변수(또는 파라미터)이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표 3 및 표 4에서 설명한 인트라 예측 각도는 다음과 같은 방법으로 이용(또는 적용)될 수 있다. 예를 들어, 인버스(inverse) 각도 파라미터인 invAngle은 예측 각도에 기초하여 유도될 수 있다. 보다 구체적으로, invAngle은 Round(256*32/intraPredAngle)으로 유도될 수 있다. 또한, 인코더/디코더는 invAngle에 기초하여 참조 샘플 배열을 생성할 수 있다. 또한, 인코더/디코더는 invAngle에 기초하여 위치 의존적인 인트라 예측 샘플 필터링(position-dependent intra prediction sample filtering)을 수행할 수 있다. 또한, 참조 샘플(또는 예측 샘플)의 위치를 특정하기 위한 변수 iIdx 및 iFact 값은 인트라 예측 각도에 기초하여 유도될 수 있다. 또한, 예측 샘플은 iIdx 및 iFact에 기초하여 유도될 수 있다. 또한, 예측 샘플은 ref, iIdx, iFact에 기초하여 유도될 수 있다.
일 실시예에서, 인코더/디코더는 이하에서 설명하는 방법을 적용하여 인트라 예측 각도에 기초하여 예측 샘플을 생성할 수 있다. 만약, 인트라 예측 모드가 34 보다 크거나 같은 경우, 인덱스 변수 iIdx 및 곱셈 인자 iFact는 다음의 수학식 1에 기초하여 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000005
수학식 1에서, refIdx는 인트라 예측을 위해 어떠한 참조 샘플 라인을 사용할 지 나타내는 인덱스일 수 있다. 또한, 예측 샘플은 다음의 수학식 2과 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000006
일 실시예에서, 수학식 2에 의한 예측 샘플 유도는 cIdx가 0인 경우(즉, 현재 성분이 휘도 성분(luma component)인 경우)에 수행될 수 있다. 수학식 2에서, fT는 보간 필터 계수(interpolation filter coefficients)일 수 있다. 또한, summation{i is from x to y} (eq(i))은 eq(i)의 값을 i를 x부터 y로 변화시키면서 더하는 연산을 나타낸다. 또한, Clip1Y 연산은 다음의 수학식 3과 같은 의미를 가질 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000007
Clip3( x, y, z )는 z<x일 때 x, z>y일 때 y, 그렇지 않을 때 z일 수 있다.
또한, 예측 샘플은 다음과 같은 프로세스에 따라 유도될 수 있다.
- 만약, iFact가 0이 아닌 경우, 예측 샘플 값을 나타내는 predSamples[ x ][ y ]는 다음의 수학식 4에 따라 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000008
- 그렇지 않으면, 예측 샘플 값을 나타내는 predSamples[ x ][ y ]는 다음의 수학식 5에 따라 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000009
일 실시예에서, 수학식 4 및 5에 의한 유도는 cIdx가 0이 아닌 경우(즉, 현재 성분이 색차 성분(chroma component)인 경우)에 수행될 수 있다. 만약, 인트라 예측 모드가 34 미만인 경우, 인덱스 변수 iIdx 및 곱셈 인자 iFact는 다음의 수학식 6에 기초하여 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000010
수학식 6에서 refIdx는 인트라 예측을 위해 어떠한 참조 샘플 라인을 사용할 지 나타내는 인덱스일 수 있다. 또한, 예측 샘플은 다음의 수학식 7과 같이 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000011
일 실시예에서, 수학식 7에 의한 예측 샘플 유도는 cIdx가 0인 경우(즉, 현재 성분이 휘도 성분(luma component)인 경우)에 수행될 수 있다. 수학식 2에서, fT는 보간 필터 계수(interpolation filter coefficients)일 수 있다. 또한, summation{i is from x to y} (eq(i))은 eq(i)의 값을 i를 x부터 y로 변화시키면서 더하는 연산을 나타낸다.
또한, 예측 샘플은 다음과 같은 프로세스에 따라 유도될 수 있다.
- 만약, iFact가 0이 아닌 경우, 예측 샘플 값을 나타내는 predSamples[ x ][ y ]는 다음의 수학식 8에 따라 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000012
- 그렇지 않으면, 예측 샘플 값을 나타내는 predSamples[ x ][ y ]는 다음의 수학식 9에 따라 유도될 수 있다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000013
일 실시예에서, 수학식 8 및 9에 의한 유도는 cIdx가 0이 아닌 경우(즉, 현재 성분이 색차 성분(chroma component)인 경우)에 수행될 수 있다.
앞서 설명한 표 3 및 표 4를 비교하면, 표 4에서 표 3 대비 -14 내지 -11과 77 내지 80의 인트라 예측 모드가 추가되었다. 또한, 표 3 및 표 4에서 같은 인트라 예측 모드에 대해 인트라 예측 각도 값이 다르게 결정될 수 있다. 예를 들어, 표 3 및 표 4를 참조하면, -10 내지 -4, 6 내지 14, 22 내지 30, 38 내지 46, 54 내지 62, 70 내지 76의 인트라 예측 모드에서 인트라 예측 각도 값이 다르게 정의(또는 설정)될 수 있다.
다음의 표 5는 앞서 설명한 실시예를 보다 구체적으로 나타내는 예측 샘플 유도 프로세스를 예시한다.
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000014
Figure PCTKR2020095004-appb-img-000015
표 5에서, p[x][y]는 주변 참조 샘플을 나타낼 수 있다. 또한 현재 블록의 좌상단(top-left) 좌표는 (0,0)으로 정의될 수 있다. 표 5를 참조하면, 인코더/디코더는 현재 블록의 예측 샘플을 표 5에 나타낸 프로세스에 따라 유도할 수 있다. 인코더/디코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드에 따라 서로 다른 유도 방법을 적용할 수 있다. 구체적으로, 인코더/디코더는 현재 블록의 예측 모드에 기초하여 참조 샘플 배열(메인 참조 샘플이라 지칭될 수 있음)을 유도하고, 유도된 참조 샘플에 기초하여 현재 블록의 예측 샘플을 유도할 수 있다. 이때 앞서 수학식 1 내지 9에서 설명한 방법이 적용될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다. 도 17을 참조하면, IntraPredModeY는 인트라 예측 모드를 나타내는 값일 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY는 루마 인트라 예측 모드를 나타내는 값일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 모드 리스트로부터 유도하는 방법이 있을 수 있다. 또 다른 실시예에서, IntraPredModeY을 상기 모드 리스트에 포함되지 않은 모드들로부터 유도하는 방법이 있을 수 있다. 본 발명에서, 상기 모드 리스트는 MPM 리스트, 후보 리스트, 후보 모드 리스트로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 상기 모드 리스트는 도 17의 후보 모드 리스트를 나타내는 변수 candModeList일 수 있다. 또한 일 실시예에 따르면, 모드 리스트는 하나 이상 존재할 수 있다. 또한 모드 리스트에 포함되는 모드의 개수는 1개 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, MPM(most probable mode) 플래그에 기초하여 인트라 예측 모드를 유도하는 방법이 다르게 설정(또는 정의)될 수 있다. 여기서, MPM(most probable mode)은 현재 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록 주변의 인트라 예측된 블록으로부터 유도되는 모드를 나타낸다. 상기 MPM(most probable mode) 플래그는 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM을 이용하여 부호화되었는지 여부를 나타내는 플래그(또는 신택스 요소)를 나타낸다. 본 발명에서 상기 MPM 플래그는 intra_luma_mpm_flag로 표현될 수도 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 1인 경우 앞서 설명한 것처럼 모드 리스트로부터 IntraPredModeY를 유도할 수 있다. 또는 MPM 플래그가 0인 경우 앞서 설명한 것처럼 모드 리스트에 포함되지 않은 모드들로부터 IntraPredModeY를 유도할 수 있다.
일 실시예에서, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY는 시그널링된 인덱스에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY는 시그널링된 인덱스 및 모드 리스트에 기초하여 설정될 수 있다. 보다 구체적으로 도 17을 참조하면 MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY는 candModeList[ intra_luma_mpm_idx ]로 설정될 수 있다.
본 발명 및 도면에서 파라미터(또는 변수) 값이나 신택스 요소 값 등은 좌표나 위치에 기초한 것일 수 있는데 현재 블록에 해당하는 경우 표기가 생략되었을 수 있다. 예를 들어, 도 17에서 [xCb][yCb]는 현재 블록의 위치를 나타낼 수 있지만, 본 발명에서 이를 생략하고 설명할 수 있다.
일 실시예로 MPM 플래그가 0인 경우 후보 모드 리스트 재정렬, IntraPredModeY 설정 과정이 수행될 수 있다. 재정렬 전의 후보 모드 리스트는 MPM 리스트일 수 있다. 또한 재정렬은 후보 모드 리스트 값에 대한 재정렬일 수 있다. 예를 들어, 재정렬 전의 후보 모드 리스트가 candModeList[0] = a_0, candModeList[1] = a_1, candModeList[2] = a_2, ..., candModeList[N-1] = a_{N-1} 일 때 a_0, a_1, a_2, ..., a_{N-1}을 정렬하여 candModeList[0], candModeList[1], candModeList[2], ..., candModeList[N-1]에 할당할 수 있다. 여기서 정렬은 오름차순 또는 내림차순 정렬일 수 있다. 예를 들어, a_0, a_1, a_2, ..., a_{N-1}을 오름차순 정렬하면 b_0, b_1, b_2, ..., b_{N-1}일 수 있고, candModeList[0] = b_0, candModeList[1] = b_1, candModeList[2] = b_2, ..., candModeList[N-1] = b_{N-1} 로 설정될 수 있다. 도 17의 (1.)이라고 표시한 부분이 후보 모드 리스트 재정렬 과정일 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 수 있다. 이때 i는 0부터 (N-2)까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 (N-1)까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑(swap)될 수 있다. 스왑 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다. Swap(x, y)의 결과는 (y, x)일 수 있다.
따라서, (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])는 이것을 수행하기 전 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 a, b일 때 이것을 수행하고 나면 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 b, a가 되는 동작일 수 있다. 도 17을 참조하면 N은 6일 수 있다. 또한 candModeList[i]는 i가 0부터 5까지 설정될 수 있다.
또한, IntraPredModeY 설정 과정은 intra_luma_mpm_remainder 값에 기초할 수 있다. 도 17을 참조하면 IntraPredModeY는 intra_luma_mpm_remainder로 설정될 수 있다. 또한 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정이 이어질 수 있다. 예를 들어, i는 0부터 N-1에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY에 1을 더하는 과정을 수행할 수 있다. 결과적으로 생성된 IntraPredModeY에 기초한 값을 인트라 예측 모드로 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 설명한 IntraPredModeY 유도 뒤에 광각(wide angle) 판단 및 모드 수정 프로세스가 수행될 수 있다.
도 17을 참조하면 이 과정은 (2.)라고 표시한 부분에서 일어나는 과정일 수 있다. candModeList[i]는 i가 0부터 5까지 설정되어 있을 수 있는 경우 i는 0부터 5에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY에 1을 더하는 과정을 수행할 수 있다. 앞서 설명한 IntraPredModeY 수정하는 과정은 MPM 플래그가 0인 경우 모드 리스트에 포함된 모드를 제외한 것 중에서 intra_luma_mpm_remainder로 시그널링되기 때문에 필요할 수 있다. 예를 들어, candModeList[0] = 0, candModeList[1] = 3, candModeList[2] = 1, candModeList[3] = 5, candModeList[4] = 33, candModeList[5] = 65일 때 후보 모드 리스트에 들어있는 값을 시그널링할 때는 MPM 플래그가 1일 수 있고, MPM 플래그가 0일 때는 IntraPredModeY로 가능한 값이 2, 4, 6, ..., 32, 34, ..., 64, 66 등일 수 있기 때문이다. 이때 intra_luma_mpm_remainder가 0으로 시그널링 되었을 때 이것은 IntraPredModeY 2를 지시할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 MPM 리스트 구성 방법을 나타낸 도면이다. MPM 리스트는 후보 모드 리스트일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, MPM 리스트는 candIntraPredModeX에 기초하여 구성될 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 다수일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 현재 블록 주변 위치에 해당하는 IntraPredModeY일 수 있다. 또는 candIntraPredModeX는 기설정된 모드를 나타낸다. 예를 들어, INTRA_PLANAR일 수 있다. INTRA_PLANAR는 모드 인덱스(또는 모드 번호) 0에 해당하는 값일 수 있다. 또한 INTRA_DC는 모드 인덱스(또는 모드 번호) 1에 해당하는 값일 수 있다. 도 18을 참조하면 INTRA_PLANAR 및 INTRA_DC를 각각 플래너, DC로 표시하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 후보 모드 리스트는 특정값을 항상 포함할 수 있다. 또한 후보 모드 리스트 내에서 상기 특정 값의 위치는 고정되어 있을 수 있다. 예를 들어, 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_PLANAR를 포함할 수 있다. 또한 INTRA_PLANAR는 항상 후보 모드 리스트의 가장 앞에 위치할 수 있다. 다른 예로 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_DC를 포함할 수 있다.
도 18은 MPM 리스트 구성 방법을 간략화하여 도시한다. 일 실시예에 따르면, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB는 현재 블록 주변의 각각 좌측, 상측에 해당하는 IntraPredModeY일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeA는 IntraPredModeY[xCb-1][yCb+cbHeight-1]일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeB는 IntraPredModeY[xCb+cbWidth-1][yCb-1]일 수 있다. [xCb][yCb]는 현재 블록에 해당하는 좌표일 수 있다. 더 구체적으로 [xCb][yCb]는 현재 블록의 좌상단(top-left)에 해당하는 좌표일 수 있다. 또한 cbWidth, cbHeight는 각각 현재 블록의 너비, 높이일 수 있다. 또한 앞서 설명한 것처럼 candIntraPredModeA, candIntraPredModeB는 기설정된 값으로 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같은지 다른지에 기초하여 MPM 리스트 구성 방법이 달라질 수 있다. 또한 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 방향성 모드인지 아닌지에 따라 MPM 리스트 구성 방법이 달라질 수 있다. 방향성 모드는 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC를 포함하지 않을 수 있다. 방향성 모드는 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC 이외의 모든 값일 수 있다. 또한 방향성 모드에 해당하는 값은 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC 값보다 클 수 있다. 또한 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC를 비방향성 모드(non-angular mode)로 지칭할 수도 있다.
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같고 candIntraPredModeA가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- candModeList[0] = INTRA_PLANAR
- candModeList[1] = candIntraPredModeA
- candModeList[2] = 2 + (( candIntraPredModeA + 61) % 64)
- candModeList[3] = 2 + (( candIntraPredModeA - 1) % 64)
- candModeList[4] = INTRA_DC
- candModeList[5] = 2 + (( candIntraPredModeA + 60) % 64)
여기서, %는 modular 연산을 나타낼 수 있다.
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA 또는 candIntraPredModeB가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- minAB = Min( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
- maxAB = Max( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 모두 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉, 앞 조건과 결합하면 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 모두 방향성 모드인 경우이다.
- candModeList[0] = INTRA_PLANAR
- candModeList[1] = candIntraPredModeA
- candModeList[2] = candIntraPredModeB
- candModeList[3] = INTRA_DC
만약, maxAB - minAB가 2에서 62 범위(inclusive)에 있는 경우:
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB + 61 ) % 64)
- candModeList[5] = 2 + (( maxAB - 1 ) % 64)
만약, maxAB - minAB가 2에서 62 범위(inclusive)에 있지 않은 경우:
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB + 60 ) % 64)
- candModeList[5] = 2 + (( maxAB ) % 64)
만약, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA 또는 candIntraPredModeB가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- minAB = Min( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
- maxAB = Max( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 중 하나만 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉, 앞 조건과 결합하면 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 중 하나만 방향성 모드인 경우이다.
- candModeList[0] = INTRA_PLANAR
- candModeList[1] = maxAB
- candModeList[2] = INTRA_DC
- candModeList[3] = 2 + (( maxAB + 61 ) % 64)
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB - 1 ) % 64)
- candModeList[5] = 2 + (( maxAB + 60 ) % 64)
그 외의 경우에 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉 1) candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같고 candIntraPredModeA가 비방향성 모드인 경우이거나 2) candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 모두 비방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- candModeList[0] = INTRA_PLANAR
- candModeList[1] = INTRA_DC
- candModeList[2] = INTRA_ANGULAR50
- candModeList[3] = INTRA_ANGULAR18
- candModeList[4] = INTRA_ANGULAR46
- candModeList[5] = INTRA_ANGULAR54
여기서, INTRA_ANGULARxx는 모드 인덱스(또는 모드 번호) xx에 해당하는 값일 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도를 나타낸 도면이다. 도 17에서 설명한 모드 유도 방법은 중복된 동작(redundant operation)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 18에서 설명한 MPM 리스트 구성 방법을 사용할 때 도 17에서 설명한 모드 유도 방법은 중복된 동작을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 앞서 도 17과 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시예로 MPM 플래그가 0인 경우 후보 모드 리스트 재정렬, IntraPredModeY 설정 과정이 일어날 수 있다. 재정렬 전의 후보 모드 리스트는 MPM 리스트일 수 있다. 또한 재정렬은 후보 모드 리스트 값에 대한 재정렬일 수 있다. 후보 모드 리스트 재정렬을 할 때 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다. 스왑 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다. Swap(x, y)의 결과는 (y, x)일 수 있다. 따라서 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])는 이것을 수행하기 전 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 a, b일 때 이것을 수행하고 나면 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 b, a가 되는 동작일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전체 후보 모드 리스트가 아닌 일부 후보 모드 리스트에 대해서만 재정렬 동작을 수행할 수 있다. 즉, candModeList[i]가 i가 0부터 N-1까지에 대해 정의되어있을 때 전체 후보 모드 리스트가 아닌 N개보다 적은 개수의 후보 모드 리스트에 대해서만 재정렬 동작을 수행할 수 있다. 재정렬 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 기설정되어있을 수 있다. 예를 들어, 재정렬 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 MPM 리스트 구성에서 경우에 따라 달라지는 구성 방법에서 같은 위치에 존재하게 되는 모드 인덱스와 관련있을 수 있다. 예를 들어, candModeList[0]은 제외하고 나머지 후보 모드 리스트에 대해서만 재정렬 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 때 i는 1부터 (N-2)까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 (N-1)까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다.
이것은 candModeList[0]에 대해서는 재정렬 동작을 하든 하지 않든 같은 결과가 나오기 때문일 수 있다. 예를 들어, 도 18에서 설명한 것처럼 candModeList[0]은 항상 INTRA_PLANAR인 것이 가능하고, 이러한 경우 candModeList[0]은 항상 최소값이 될 수 있다.
도 19를 참조하면 (1.)이라고 표시한 부분에서 후보 모드 리스트 재정렬 과정이 일어날 수 있다. 예를 들어, N은 6일 수 있다. 또한 candModeList[i]는 i가 0부터 5까지 정의되어있을 수 있다. 즉, 후보 모드 리스트는 총 6개의 원소를 가지고 있을 수 있다. 이때 i는 1부터 4까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 5까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다. Swap 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다.
또한 IntraPredModeY 설정 과정은 intra_luma_mpm_remainder 값에 기초할 수 있다. 도 19를 참조하면 IntraPredModeY는 intra_luma_mpm_remainder로 설정될 수 있다. 또한 IntraPredModeY를 수정하는 과정이 이어질 수 있다. 이때 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 IntraPredModeY를 수정하는 과정과 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, intra_luma_mpm_remainder는 신택스 요소일 수 있다. 또한 intra_luma_mpm_remainder는 MPM 리스트에 포함되지 않는 모드를 지시할 때 시그널링되는 값일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder는 MPM 플래그가 0일 때 시그널링되는 값일 수 있다. 또한 intra_luma_mpm_remainder는 전체 인트라 모드 개수보다 작은 값이 최대 값일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder는 ((시그널링 범위에서 전체 인트라 모드 개수) - (MPM 리스트 원소 개수) - 1)이 최대 값일 수 있다. 예를 들어, (시그널링 범위에서 전체 인트라 모드 개수)는 67일 수 있다. 예를 들어, (MPM 리스트 원소 개수)는 6일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder의 최대 값은 60일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 IntraPredModeY에 기설정된 값을 더하는 과정을 포함할 수 있다. 도 19의 (ii.)로 표시한 부분을 참조하면 IntraPredModeY 값에 2를 더한 값을 IntraPredModeY로 설정할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정은 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY를 candModeList[i]와 비교하여 조건을 만족시킬 경우 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, candModeList[i]와 비교하고 IntraPredModeY를 수정할 때 전체 후보 모드 리스트가 아닌 일부 후보 모드 리스트에 대해서만 비교, 수정할 수 있다. 즉, candModeList[i]가 i가 0부터 N-1까지에 대해 정의되어있을 때 전체 후보 모드 리스트가 아닌 N개보다 적은 개수의 후보 모드 리스트에 대해서만 비교하고 수정하는 동작을 수행할 수 있다. 또한 여기서 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 기설정되어있을 수 있다. 예를 들어, 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 MPM 리스트 구성에서 경우에 따라 달라지는 구성 방법에서 여러 경우에서 포함하게 되는 모드 인덱스와 관련있을 수 있다. 예를 들어, candModeList[0] 또는 candModeList[1]은 제외하고 나머지 후보 모드 리스트에 대해서만 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 때 i는 0보다 큰 값부터 (N-1)까지에 대해 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 때 i는 2부터 (N-1)까지에 대해 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 비교하고 수정하는 동작은 다음과 같을 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 수행할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY 값이 1 커질 수 있다.
도 19에서, (iii.)로 표시한 부분을 참조하면 i는 2부터 5까지에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY를 1 증가시키는 동작을 수행할 수 있다. 이것은 후보 모드 리스트가 어떤 모드 인덱스들을 항상 포함할 수 있기 때문이다. 또한 이에 따라 재정렬된 후보 모드 리스트에서 어떤 위치에는 고정된 모드 인덱스가 존재할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 재정렬된 후보 모드 리스트에서 항상 candModeList[0]은 INTRA_PLANAR, candModeList[1]은 INTRA_DC일 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값과 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 제외되는 후보 모드 리스트의 개수는 연관있을 수 있다. 예를 들어, 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 전체 중 M개의 후보 모드 리스트가 제외되는 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 M 이상일 수 있다. 더 구체적으로 예를 들어, 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 전체 중 M개의 후보 모드 리스트가 제외되는 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 M일 수 있다. 예를 들어, M은 2일 수 있다.
따라서, 도 19를 참조하면 IntraPredModeY를 수정하는 과정은 다음과 같을 수 있다. IntraPredModeY 값을 intra_luma_mpm_remainder 값으로 설정할 수 있다. 또한 IntraPredModeY 값을 2만큼 증가시킬 수 있다. 또한 i는 2부터 5에 대해(inclusive) IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같을 때 IntraPredModeY를 1만큼 증가시킬 수 있다.
또한 도 19에는 후보 모드 리스트를 재정렬하고 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 MPM 플래그가 0인 경우에 수행하는 것으로 나타내었으나 도 20내지 도 22에서 후술하는 바와 같이 플래너 플래그가 존재하는 경우, 또는 기설정된 모드, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드, 그 외의 모드 로 나누어 시그널링하는 경우에 그 외의 모드를 유도할 때 도 19의 실시예에서 설명한 방법을 사용할 수 있다. 상기 플래너 플래그는 인트라 예측 모드가 플래너 모드인지 여부를 지시하는 플래그(또는 신택스 요소)를 나타내며, 본 발명에서, planar_flag로 표현될 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 MPM 리스트 구성 방법을 예시하는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, INTRA_PLANAR는 플래너 플래그에 의해 지시될 수 있다. 또한 플래너 플래그는 앞서 설명한 MPM 플래그와 다른 시그널링(또는 신택스 요소)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기설정된 모드는 MPM 리스트, 즉 후보 모드 리스트에 항상 포함되지 않을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따르면, INTRA_PLANAR는 MPM 리스트, 즉 후보 모드 리스트에 항상 포함되지 않을 수 있다.
MPM 리스트는 후보 모드 리스트일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, MPM 리스트는 candIntraPredModeX에 기초하여 구성될 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 다수일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeX는 현재 블록 주변 위치에 해당하는 IntraPredModeY일 수 있다. 또는 candIntraPredModeX는 기설정된 모드를 나타낼 수 있다. 예를 들어, INTRA_PLANAR일 수 있다. INTRA_PLANAR는 모드 인덱스 0에 해당하는 값일 수 있다. 또한 INTRA_DC는 모드 인덱스 1에 해당하는 값일 수 있다. 도 20를 참조하면 INTRA_PLANAR 및 INTRA_DC는 각각 플래너, DC로 표현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 후보 모드 리스트는 특정값을 항상 포함할 수 있다. 또한 후보 모드 리스트 내에서 상기 특정값의 위치는 고정되어 있을 수 있다. 예를 들어, 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_DC를 포함할 수 있다.
도 20은 MPM 리스트 구성 방법을 간략화하여 도시한다. 일 실시예에 따르면, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB는 현재 블록 주변의 각각 좌측, 상측에 해당하는 IntraPredModeY일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeA는 IntraPredModeY[xCb-1][yCb+cbHeight-1]일 수 있다. 예를 들어, candIntraPredModeB는 IntraPredModeY[xCb+cbWidth-1][yCb-1]일 수 있다. [xCb][yCb]는 현재 블록에 해당하는 좌표일 수 있다. 더 구체적으로 [xCb][yCb]는 현재 블록의 좌상단에 해당하는 좌표일 수 있다. 또한 cbWidth, cbHeight는 각각 현재 블록의 너비, 높이일 수 있다. 또한 앞서 설명한 것처럼 candIntraPredModeA, candIntraPredModeB는 기설정된 값으로 설정되는 것도 가능하다.
일 실시예에 따르면, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같은지 다른지에 기초하여 MPM 리스트 구성 방법이 달라질 수 있다. 또한 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 방향성 모드인지 아닌지에 따라 MPM 리스트 구성 방법이 달라질 수 있다. 방향성 모드는 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC를 포함하지 않을 수 있다. 방향성 모드는 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC 이외의 모든 값일 수 있다. 또한 방향성 모드에 해당하는 값은 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC 값보다 클 수 있다. 또한 INTRA_PLANAR와 INTRA_DC를 비방향성 모드로 지칭할 수도 있다.
만약, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같고 candIntraPredModeA가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- candModeList[0] = candIntraPredModeA
- candModeList[1] = 2 + (( candIntraPredModeA + 61) % 64)
- candModeList[2] = 2 + (( candIntraPredModeA - 1) % 64)
- candModeList[3] = INTRA_DC
- candModeList[4] = 2 + (( candIntraPredModeA + 60) % 64)
여기서, %는 모듈러(modular) 연산을 나타낼 수 있다.
만약, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA 또는 candIntraPredModeB가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- minAB = Min( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
- maxAB = Max( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
만약, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 모두 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉, 앞 조건과 결합하면 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 모두 방향성 모드인 경우이다.
- candModeList[0] = candIntraPredModeA
- candModeList[1] = candIntraPredModeB
- candModeList[2] = INTRA_DC
만약 maxAB - minAB가 2에서 62 범위(inclusive)에 있는 경우:
- candModeList[3] = 2 + (( maxAB + 61 ) % 64)
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB - 1 ) % 64)
만약 maxAB - minAB가 2에서 62 범위(inclusive)에 있지 않은 경우:
- candModeList[3] = 2 + (( maxAB + 60 ) % 64)
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB ) % 64)
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA 또는 candIntraPredModeB가 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- minAB = Min( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
- maxAB = Max( candIntraPredModeA, candIntraPredModeB )
만약 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 중 하나만 방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉, 앞 조건과 결합하면 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고 candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 중 하나만 방향성 모드인 경우이다.
- candModeList[0] = maxAB
- candModeList[1] = INTRA_DC
- candModeList[2] = 2 + (( maxAB + 61 ) % 64)
- candModeList[3] = 2 + (( maxAB - 1 ) % 64)
- candModeList[4] = 2 + (( maxAB + 60 ) % 64)
그 외의 경우에 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다. 즉 1) candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같고 candIntraPredModeA가 비방향성 모드인 경우이거나 2) candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB가 같지 않고, candIntraPredModeA와 candIntraPredModeB 모두 비방향성 모드인 경우 후보 모드 리스트는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- candModeList[0] = INTRA_DC
- candModeList[1] = INTRA_ANGULAR50
- candModeList[2] = INTRA_ANGULAR18
- candModeList[3] = INTRA_ANGULAR46
- candModeList[4] = INTRA_ANGULAR54
여기서, INTRA_ANGULARxx는 모드 인덱스(또는 모드 번호) xx에 해당하는 값일 수 있다.
도 21는 본 발명의 일 실시예를 따른 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다.
도 20에서 설명한 것처럼 플래너 플래그에 의해 지시되는 기설정된 모드가 존재하고, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드가 존재하고, 그 외의 모드가 존재할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY는 상기 기설정된 mode로 설정될 수 있다. 도 21를 참조하면 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY를 INTRA_PLANAR로 설정할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 후보 모드 리스트에 포함되는 mode를 지시하기 위해 MPM 플래그를 참조할 수 있다. 만약 MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 candModeList[ intra_luma_mpm_idx ]로 설정될 수 있다. 도 21를 참조하면 플래너 플래그가 0이고 MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 candModeList[ intra_luma_mpm_idx ]로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 플래너 플래그와 MPM 플래그의 조합을 이용하여 IntraPredModeY가 기설정된 모드인지, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드인지, 그 외의 모드인지 결정할 수 있다. 예를 들어, 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 기설정된 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 후보 모드 리스트에 포함되는 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 0인 경우 IntraPredModeY가 그 외의 모드일 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예를 따르면 플래너 플래그와 MPM 플래그의 조합을 이용하여 IntraPredModeY가 기설정된 모드인지, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드인지, 그 외의 모드인지 결정할 수 있다. 예를 들어, 플래너 플래그가 1이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 기설정된 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 후보 모드 리스트에 포함되는 모드일 수 있다. 또한 MPM 플래그가 0인 경우 IntraPredModeY가 그 외의 모드일 수 있다.
또한 아래의 설명과 같이 그 외의 모드인 경우의 인트라 예측 모드 유도할 수 있다.
도 20에서 설명한 것처럼 후보 모드 리스트의 원소의 개수는 5개일 수 있다. 또한, 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_PLANAR를 포함하지 않을 수 있다. 또한 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_DC를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 도 17내지 도 20에서와 중복되는 설명은 생략되었을 수 있다.
일 실시예로서, 그 외의 모드를 지시하는 경우, 후보 모드 리스트 재정렬, IntraPredModeY 설정 과정이 일어날 수 있다. 재정렬 전의 후보 모드 리스트는 MPM 리스트일 수 있다. 또한 재정렬은 후보 모드 리스트 값에 대한 재정렬일 수 있다. 예를 들어, 재정렬 전의 후보 모드 리스트가 candModeList[0] = a_0, candModeList[1] = a_1, candModeList[2] = a_2, ..., candModeList[N-1] = a_{N-1} 일 때 a_0, a_1, a_2, ..., a_{N-1}을 정렬하여 candModeList[0], candModeList[1], candModeList[2], ..., candModeList[N-1]에 넣을 수 있다. 여기서 정렬은 오름차순 또는 내림차순 정렬일 수 있다. 예를 들어, a_0, a_1, a_2, ..., a_{N-1}을 오름차순 정렬하면 b_0, b_1, b_2, ..., b_{N-1}일 수 있고, candModeList[0] = b_0, candModeList[1] = b_1, candModeList[2] = b_2, ..., candModeList[N-1] = b_{N-1} 로 설정될 수 있다.
도 21의 (1.)이라고 표시한 부분이 후보 모드 리스트 재정렬 과정일 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 수 있다. 이때 i는 0부터 (N-2)까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 (N-1)까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다. 스왑 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다. Swap(x, y)의 결과는 (y, x)일 수 있다. 따라서 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])는 이것을 수행하기 전 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 a, b일 때 이것을 수행하고 나면 candModeList[i]와 candModeList[j]가 각각 b, a가 되는 동작일 수 있다. 도 21를 참조하면 N은 5일 수 있다. 또한 candModeList[i]는 i가 0부터 4까지 설정되어 있을 수 있다.
도 21을 참조하면 (1.)이라고 표시한 부분에서 후보 모드 리스트 재정렬 과정이 일어날 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]는 i가 0부터 4까지 정의되어있을 수 있다. 즉, 후보 모드 리스트는 총 5개의 원소를 가지고 있을 수 있다. 이때 i는 0부터 3까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 4까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다. 스왑 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다.
또한 IntraPredModeY 설정 과정은 intra_luma_mpm_remainder 값에 기초할 수 있다. 도 21를 참조하면 IntraPredModeY는 intra_luma_mpm_remainder로 설정될 수 있다. 또한 IntraPredModeY를 수정하는 과정이 이어질 수 있다. 이때 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 IntraPredModeY를 수정하는 과정과 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, intra_luma_mpm_remainder는 신택스 요소일 수 있다. 또한 intra_luma_mpm_remainder는 상기 그 외의 모드를 지시할 때 시그널링되는 값일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder는 MPM 플래그가 0일 때 시그널링되는 값일 수 있다. 또는 intra_luma_mpm_remainder는 플래너 플래그와 MPM 플래그가 모두 0일 때 시그널링되는 값일 수 있다. 또한 intra_luma_mpm_remainder는 전체 인트라 모드 개수보다 작은 값이 최대 값일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder는 ((시그널링 범위에서 전체 인트라 모드 개수) - (기설정된 모드 개수) - (MPM 리스트 원소 개수) - 1)이 최대 값일 수 있다. 예를 들어, (시그널링 범위에서 전체 인트라 모드 개수)는 67일 수 있다. 예를 들어, (기설정된 모드 개수)는 1일 수 있다. 예를 들어, (MPM 리스트 원소 개수)는 5일 수 있다. 예를 들어, intra_luma_mpm_remainder의 최대 값은 60일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 IntraPredModeY에 기설정된 값을 더하는 과정을 포함할 수 있다. 도 21의 (ii.)로 표시한 부분을 참조하면 IntraPredModeY 값에 1을 더한 값을 IntraPredModeY로 설정할 수 있다. 이것을 기설정된 모드가 후보 모드 리스트에 속한 모드와 별개로 시그널링되기 때문일 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정은 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, i는 0부터 N-1에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY에 1을 더하는 과정을 수행할 수 있다. 그리고 이렇게 나온 IntraPredModeY에 기초한 값을 인트라 예측 모드로 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 설명한 IntraPredModeY 유도 뒤에 광각(wide angle) 판단 및 모드 수정 프로세스가 수행될 수 있다. 도 21를 참조하면 이 과정은 (iii.)라고 표시한 부분에서 일어나는 과정일 수 있다. 예를 들어, N은 5일 수 있다. candModeList[i]는 i가 0부터 4까지 설정되어 있을 수 있는 경우 i는 0부터 4에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY에 1을 더하는 과정을 수행할 수 있다. 앞서 설명한 IntraPredModeY 수정하는 과정은 MPM 플래그가 0인 경우 모드 리스트에 포함된 모드를 제외한 것 중에서 intra_luma_mpm_remainder로 시그널링되기 때문에 필요할 수 있다. 예를 들어, candModeList[0] = 64, candModeList[1] = 3, candModeList[2] = 1, candModeList[3] = 5, candModeList[4] = 33일 때 후보 모드 리스트에 들어있는 값을 시그널링할 때는 MPM 플래그 또는 플래너 플래그가 1일 수 있고, 기설정된 모드와 후보 모드 리스트에 속한 모드 외의 모드를 시그널링할 때 IntraPredModeY로 가능한 값이 2, 4, 6, ..., 32, 34, ..., 63, 65, 66 등일 수 있기 때문이다. 이때 intra_luma_mpm_remainder가 0으로 시그널링 되었을 때 이것은 IntraPredModeY 2를 지시할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드 유도 방법을 예시하는 도면이다. 도 22에서 설명한 것처럼 플래너 플래그에 의해 지시되는 기설정된 모드가 존재하고, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드가 존재하고, 그 외의 모드가 존재할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY는 상기 기설정된 모드로 설정될 수 있다. 도 22를 참조하면 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY를 INTRA_PLANAR로 설정할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 후보 모드 리스트에 포함되는 모드를 지시하기 위해 MPM 플래그를 참조할 수 있다. 만약 MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 candModeList[ intra_luma_mpm_idx ]로 설정될 수 있다. 도 15를 참조하면 플래너 플래그가 0이고 MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 candModeList[ intra_luma_mpm_idx ]로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예를 따르면 플래너 플래그와 MPM 플래그의 조합을 이용하여 IntraPredModeY가 기설정된 모드인지, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드인지, 그 외의 모드인지 결정할 수 있다. 예를 들어, 플래너 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 기설정된 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 후보 모드 리스트에 포함되는 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 0인 경우 IntraPredModeY가 그 외의 모드일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예를 따르면 플래너 플래그와 MPM 플래그의 조합을 이용하여 IntraPredModeY가 기설정된 모드인지, 후보 모드 리스트에 포함되는 모드인지, 그 외의 모드인지 결정할 수 있다. 예를 들어, 플래너 플래그가 1이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 기설정된 모드일 수 있다. 또한 플래너 플래그가 0이고, MPM 플래그가 1인 경우 IntraPredModeY가 후보 모드 리스트에 포함되는 모드일 수 있다. 또한 MPM 플래그가 0인 경우 IntraPredModeY가 그 외의 모드일 수 있다.
또한 아래의 설명과 같이 그 외의 모드인 경우의 인트라 예측 모드 유도할 수 있다.
도 22에서 설명한 것처럼 후보 모드 리스트의 원소의 개수는 5개일 수 있다. 또한 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_PLANAR를 포함하지 않을 수 있다. 또한 후보 모드 리스트는 항상 INTRA_DC를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 도 17내지 도 21에서와 중복되는 설명은 생략되었을 수 있다.
일 실시예로 그 외의 모드를 지시하는 경우 후보 모드 리스트 재정렬, IntraPredModeY 설정 과정이 일어날 수 있다. 본 실시예에서 재정렬 과정에 대한 설명은 도 21를 참조할 수 있다.
도 21을 참조하면 (1.)이라고 표시한 부분에서 후보 모드 리스트 재정렬 과정이 일어날 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]는 i가 0부터 4까지 정의되어있을 수 있다. 즉, 후보 모드 리스트는 총 5개의 원소를 가지고 있을 수 있다. 이때 i는 0부터 3까지, j는 각 i에 대하여 (i+1)부터 4까지에 대해 candModeList[i]가 candModeList[j]보다 큰 경우 candModeList[i]와 candModeList[j] 값이 스왑될 수 있다. 스왑 동작은 (candModeList[i], candModeList[j]) = Swap(candModeList[i], candModeList[j])로 표현될 수 있다.
도 21에서 설명한 모드 유도 방법은 중복된 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 18 또는 도 22에서 설명한 MPM 리스트 구성 방법을 사용할 때 도 21에서 설명한 모드 유도 방법은 중복된 동작을 포함할 수 있다.
또한 IntraPredModeY 설정 과정은 intra_luma_mpm_remainder 값에 기초할 수 있다. 도 21를 참조하면 IntraPredModeY는 intra_luma_mpm_remainder로 설정될 수 있다. 또한 IntraPredModeY를 수정하는 과정이 이어질 수 있다. 이때 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 IntraPredModeY를 수정하는 과정과 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, intra_luma_mpm_remainder는 신택스 요소일 수 있고, 그에 대한 설명은 도 21를 참조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 IntraPredModeY에 기설정된 값을 더하는 과정을 포함할 수 있다. 도 22의 (ii.)로 표시한 부분을 참조하면 IntraPredModeY 값에 2를 더한 값을 IntraPredModeY로 설정할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, IntraPredModeY를 수정하는 과정은 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY를 candModeList[i]와 비교하여 조건을 만족시킬 경우 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, candModeList[i]와 비교하고 IntraPredModeY를 수정할 때 전체 후보 모드 리스트가 아닌 일부 후보 모드 리스트에 대해서만 비교, 수정할 수 있다. 즉, candModeList[i]가 i가 0부터 N-1까지에 대해 정의되어 있을 때 전체 후보 모드 리스트가 아닌 N개보다 적은 개수의 후보 모드 리스트에 대해서만 비교하고 수정하는 동작을 수행할 수 있다. 또한 여기서 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 기설정되어있을 수 있다. 예를 들어, 동작을 수행하지 않는 후보 모드 리스트는 MPM 리스트 구성에서 경우에 따라 달라지는 구성 방법에서 여러 경우에서 포함하게 되는 모드 인덱스와 관련 있을 수 있다. 예를 들어, candModeList[0]은 제외하고 나머지 후보 모드 리스트에 대해서만 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 때 i는 0보다 큰 값부터 (N-1)까지에 대해 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, candModeList[i]가 i=0부터 N-1까지 정의되어 있을 때 i는 1부터 (N-1)까지에 대해 IntraPredModeY와 비교하고 IntraPredModeY를 수정하는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 비교하고 수정하는 동작은 다음과 같을 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY를 수정하는 과정을 수행할 수 있다. 예를 들어, IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY 값이 1 커질 수 있다.
도 22 (iii.)로 표시한 부분을 참조하면 i는 1부터 4까지에 대해 IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같으면 IntraPredModeY를 1 증가시키는 동작을 수행할 수 있다. 이것은 후보 모드 리스트가 어떤 모드 인덱스들을 항상 포함할 수 있기 때문이다. 또한 이에 따라 재정렬된 후보 모드 리스트에서 어떤 위치에는 고정된 모드 인덱스가 존재할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 재정렬된 후보 모드 리스트에서 항상 candModeList[0]은 INTRA_DC일 수 있기 때문이다.
본 발명의 실시예를 따르면 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값과 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 제외되는 후보 모드 리스트의 개수는 연관있을 수 있다. 예를 들어, 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 전체 중 M개의 후보 모드 리스트가 제외되는 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 M 이상일 수 있다. 더 구체적으로 예를 들어, 후보 모드 리스트에 기초하여 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 비교 대상에서 전체 중 M개의 후보 모드 리스트가 제외되는 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 M보다 클 수 있다. 예를 들어, M은 1일 수 있다.
또한 IntraPredModeY를 수정하는 과정에서 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값과 기설정된 모드 개수는 연관있을 수 있다. 예를 들어, 기설정된 모드 개수가 L개인 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 L 이상일 수 있다. 더 구체적으로 예를 들어, 기설정된 모드 개수가 L개인 경우, 후보 모드 리스트에 기초하지 않고 기설정된 수정을 하는 과정에서 기설정된 값은 L보다 클 수 있다. 예를 들어, L은 1일 수 있다.
따라서, 도 22를 참조하면 IntraPredModeY를 수정하는 과정은 다음과 같을 수 있다. IntraPredModeY 값을 intra_luma_mpm_remainder 값으로 설정할 수 있다. 또한 IntraPredModeY 값을 2만큼 증가시킬 수 있다. 또한 i는 1부터 4에 대해(inclusive) IntraPredModeY가 candModeList[i]보다 크거나 같을 때 IntraPredModeY를 1만큼 증가시킬 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시예를 따른 비디오 신호 처리 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 23을 참조하면, 설명의 편의를 위해 디코더를 위주로 설명하나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 본 실시예에 따른 비디오 신호 처리 방법은 인코더에도 실질적으로 동일한 방법으로 적용될 수 있다.
디코더는 현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인한다(S2301).
디코더는 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도한다(S2302).
디코더는 상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성한다(S2303).
디코더는 상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원한다(S2304).
하는 단계를 포함하되, 상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법이 제공된다.
전술한 바와 같이, 상기 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 루마 인트라 예측 모드에 따라 모드 인덱스가 기설정된 맵핑 테이블 내에서, 상기 현재 크로마 인트라 예측 모드를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 기설정된 위치는 상기 현재 크로마 블록의 우하측 중앙 샘플 위치의 루마 위치일 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 기설정된 모드는 인트라 DC 모드일 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 인트라 블록 카피 모드의 적용 여부를 지시하는 제2 신택스 요소는 파싱되지 않고 기설정된 값으로 추론될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 기설정된 값은 0이고, 상기 트리 타입이 듀얼 트리인 상기 현재 크로마 블록에는 인트라 블록 카피 모드가 적용되지 않을 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 프로세서와 데이터를 주고받을 수 있다.
일부 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조 또는 프로그램 모듈과 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아는 것으로 해석해야 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (14)

  1. 비디오 신호 처리 방법에 있어서,
    현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하는 단계;
    기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계;
    상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하는 단계를 포함하되,
    상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 크로마 인트라 예측 모드를 유도하는 단계는,
    상기 루마 인트라 예측 모드에 따라 모드 인덱스가 기설정된 맵핑 테이블 내에서, 상기 현재 크로마 인트라 예측 모드를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하는 단계를 포함하는, 비디오 신호 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기설정된 위치는 상기 현재 크로마 블록의 우하측 중앙 샘플 위치의 루마 위치인 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기설정된 모드는 인트라 DC 모드인 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 인트라 블록 카피 모드의 적용 여부를 지시하는 제2 신택스 요소는 파싱되지 않고 기설정된 값으로 추론되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기설정된 값은 0이고,
    상기 트리 타입이 듀얼 트리인 상기 현재 크로마 블록에는 인트라 블록 카피 모드가 적용되지 않는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  7. 비디오 신호 처리 장치에 있어서,
    프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하고,
    상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리(dual tree)인 경우, 기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하고,
    상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하고,
    상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하되,
    상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 루마 인트라 예측 모드에 따라 모드 인덱스가 기설정된 맵핑 테이블 내에서, 상기 현재 크로마 인트라 예측 모드를 지시하는 제1 신택스 요소를 획득하는, 비디오 신호 처리 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기설정된 위치는 상기 현재 크로마 블록의 우하측 중앙 샘플 위치의 루마 위치인 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 기설정된 모드는 인트라 DC 모드인 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 현재 크로마 블록의 트리 타입이 듀얼 트리인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 인트라 블록 카피 모드의 적용 여부를 지시하는 제2 신택스 요소는 파싱되지 않고 기설정된 값으로 추론되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기설정된 값은 0이고,
    상기 트리 타입이 듀얼 트리인 상기 현재 크로마 블록에는 인트라 블록 카피 모드가 적용되지 않는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 장치.
  13. 비디오 신호 처리 방법에 있어서,
    현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 결정하는 단계;
    기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 결정하는 단계;
    상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하는 단계; 및
    원본 블록에서 상기 예측 블록을 감산함으로써 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 유도하는 단계를 포함하되,
    상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비디오 신호 처리 방법.
  14. 컴퓨팅 디바이스의 하나 이상의 프로세서에서 실행하도록 구성된 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트가 저장된 비 일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독 가능한 매체(computer-executable component)로서, 상기 컴퓨터 실행 가능한 컴포넌트는,
    현재 크로마 블록(current chroma block)의 트리 타입(tree type)을 확인하고,
    기설정된 위치의 루마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 크로마 인트라 예측 모드를 유도하고,
    상기 크로마 인트라 예측 모드에 기초하여 상기 현재 크로마 블록의 예측 블록을 생성하고,
    상기 예측 블록에 상기 현재 크로마 블록의 잔차 블록을 가산함으로써 상기 현재 크로마 블록을 복원하되,
    상기 기설정된 위치의 루마 예측 모드가 인트라 블록 카피(intra block copy) 모드인 경우, 상기 루마 인트라 예측 모드는 기설정된 모드로 설정되는 것을 특징으로 하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체.
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