WO2020180043A1 - Lmcs에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치 - Google Patents

Lmcs에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치 Download PDF

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WO2020180043A1
WO2020180043A1 PCT/KR2020/002749 KR2020002749W WO2020180043A1 WO 2020180043 A1 WO2020180043 A1 WO 2020180043A1 KR 2020002749 W KR2020002749 W KR 2020002749W WO 2020180043 A1 WO2020180043 A1 WO 2020180043A1
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current block
reshaping
prediction
prediction mode
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김승환
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    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Definitions

  • This document relates to an image coding method and apparatus based on luma mapping with chroma scaling (LMCS).
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the demand for high-quality video/video is increasing in various fields.
  • the video/video data becomes high-resolution and high-quality, the amount of information or bits to be transmitted increases relative to the existing video/video data. Therefore, the video data can be transmitted using a medium such as a wired/wireless broadband line or an existing storage medium.
  • a medium such as a wired/wireless broadband line or an existing storage medium.
  • high-efficiency video/video compression technology is required in order to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of high-resolution, high-quality video/video having various characteristics as described above.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus may include determining whether reshaping for luma prediction sample values is performed, wherein whether reshaping is performed is whether the current block belongs to a reshaped domain. It may be determined based on the determination of or may be determined based on the prediction mode of the current block.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus may determine whether reshaping for luma prediction sample values is performed, wherein whether reshaping is performed is determined based on a determination as to whether the current block belongs to the reshaped domain, or It is characterized in that it is determined based on the prediction mode of the current block.
  • a video encoding method performed by an encoding device may include determining whether reshaping for luma prediction sample values is performed, wherein whether reshaping is performed is determined as to whether the current block belongs to a reshaped domain. It may be determined based on or may be determined based on the prediction mode of the current block.
  • an encoding device for performing image encoding may determine whether reshaping for luma prediction sample values is performed, wherein whether reshaping is performed is determined based on a determination as to whether the current block belongs to a reshaped domain, or It is characterized in that it is determined based on the prediction mode of the current block.
  • a computer-readable storage medium for storing encoded information (or instruction information) that causes a decoding apparatus to perform the video decoding method according to the above-described embodiment.
  • a computer-readable storage medium for storing information causing an encoding device to perform an image encoding method according to the above-described embodiment.
  • the efficiency of intra/inter prediction can be improved.
  • video coding efficiency can be improved based on LMCS.
  • a chroma residual scaling index can be derived based on a simple bit shifting operation.
  • reshaping can be applied to the average luma value (ie, one value).
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which embodiments of this document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/image decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • 4 exemplarily shows intra-directional modes of 65 prediction directions.
  • 5 exemplarily shows a hierarchical structure of CVS.
  • FIG. 6 shows an exemplary LMCS structure according to an embodiment of the present document.
  • FIG. 7 shows an exemplary LMCS structure according to another embodiment of the present document.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to an embodiment of the present document.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to another embodiment of the present document.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to another embodiment of the present document.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to another embodiment of the present document.
  • FIG. 13 exemplarily shows an encoding apparatus that performs the video encoding method according to the present document.
  • FIG. 15 illustrates an example of a decoding apparatus that performs an image decoding method according to this document.
  • each of the components in the drawings described in the present specification is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented with separate hardware or separate software.
  • two or more components of each component may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of components.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the present specification unless departing from the essence of the present specification.
  • a or B (A or B) may mean “only A”, “only B” or “both A and B”.
  • a or B (A or B)” may be interpreted as “A and/or B (A and/or B)”.
  • A, B or C (A, B or C) refers to “only A”, “only B”, “only C”, or “A, B, and any combination of C ( It can mean any combination of A, B and C)”.
  • a forward slash (/) or comma used in the present specification may mean “and/or”.
  • A/B may mean “A and/or B”. Accordingly, “A/B” can mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • A, B, C may mean “A, B or C”.
  • At least one of A and B may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • the expression “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” means “at least one It can be interpreted the same as "at least one of A and B”.
  • At least one of A, B and C means “only A”, “only B”, “only C”, or “A, B and C Can mean any combination of A, B and C”.
  • at least one of A, B or C or “at least one of A, B and/or C” means It can mean “at least one of A, B and C”.
  • parentheses used in the present specification may mean "for example”. Specifically, when indicated as “prediction (intra prediction)”, “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”. In other words, “prediction” in the present specification is not limited to “intra prediction”, and “intra prediction” may be suggested as an example of “prediction”. In addition, even when displayed as “prediction (ie, intra prediction)”, “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”.
  • VVC Very Video Coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 Next generation of audio video coding standard
  • next-generation video/image coding standard ex.H.267 or H.268, etc.
  • next-generation video/image coding standard after VVC or standards before VVC (e.g., It may be related to the disclosure of the High Efficiency Video Coding (HEVC) standard (ITU-T Rec. H.265).
  • HEVC High Efficiency Video Coding
  • a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmitter.
  • the receiving device may include a receiver, a decoding device, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/image encoding device and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • a video/image capturing device may include one or more cameras and/or a video/image archive including previously captured video/images.
  • the video/image generating device may include a computer, a tablet, and a smartphone, and may (electronically) generate the video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, the video/image capturing process may be replaced with a process in which related data is generated.
  • the encoding device may encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitter may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the receiver of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • the digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmitter may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmitting a media file generated through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to a decoding device.
  • the decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
  • the renderer can render the decoded video/video.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • a video may mean a set of a series of images according to the passage of time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • a slice/tile may include one or more coding tree units (CTU).
  • CTU coding tree units
  • One picture may be composed of one or more slices/tiles.
  • One picture may consist of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles. Each tile may consist of one or more CTU rows.
  • the CTUs can be arranged in a CTU raster scan, and a tile is a specific tile row and a rectangular domain of CTUs within a specific tile column (A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). ).
  • the tile column is a rectangular domain of CTUs, the rectangular domain has a height equal to the height of the picture, and the width may be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular domain of CTUs, the rectangular domain has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and a height may be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be sequentially arranged in a CTU raster scan in a tile, and tiles in a picture may be sequentially arranged in a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may consist of either a number of complete tiles.
  • tile groups can be mixed or replaced with pictures or slices.
  • the tile group/tile group header may be referred to as a picture/picture header or a slice/slice header.
  • the “image” may mean a concept including a still image and a video, which is a set of a series of still images according to the passage of time.
  • video does not necessarily mean only a set of still images over time, and in some embodiments, it may be interpreted as a concept in which a still image is included in a video.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • Samples can generally represent pixels or values of pixels. Specifically, the sample may represent a pixel/pixel value of a luma component and/or a pixel/pixel value of a saturation component.
  • sample may be interpreted as “sample value” or “sample value”.
  • The'sample value' and the'sample value' may correspond to the'pixel value' and the'pixel value'.
  • 'luma prediction samples' may be interpreted as'luma prediction sample values' or'values of luma prediction samples'.
  • the unit represents a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific domain of a picture and information related to the domain.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as block or domain depending on the case.
  • the MxN block may represent a set of samples (or sample arrays) or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • the video encoding device may include an image encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • a coding procedure according to an embodiment may be performed based on a final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luma component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual.
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU.
  • the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on a correlation between motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be called a collocated reference block, a co-located CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and
  • the prediction signal generated through the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique uses at least one of DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (Karhunen-Loeve Transform), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform).
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Kerhunen-Loeve Transform
  • GBT Graph-Based Transform
  • CNT Conditionally Non-linear Transform
  • CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block having a variable size other than a square.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits it to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information on quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have.
  • the information on the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of blocks into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the form of the one-dimensional vector It is also possible to generate information about transform coefficients.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 240 may encode together or separately information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements) in addition to quantized transform coefficients.
  • the encoded information (eg, encoded video/video information) may be transmitted or stored in a bitstream format in units of network abstraction layer (NAL) units.
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • information and/or syntax elements transmitted/signaled from the encoding device to the decoding device may be included in the video/video information.
  • the video/video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted through a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • a transmission unit for transmitting and/or a storage unit (not shown) for storing may be configured as an internal/external element of the encoding apparatus 200, or the transmission unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the addition unit 155 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 to obtain a reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array). Can be created.
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 250 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, and may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described later.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may apply various filtering methods to the reconstructed picture to generate a modified reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 270, specifically, the DPB of the memory 270. Can be saved on.
  • the various filtering methods include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset (SAO), adaptive loop filtering (ALF), bilateral filtering, and the like. can do.
  • the filtering unit 260 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 240 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the encoding device may avoid prediction mismatch between the encoding device 200 and the decoding device, and may improve encoding efficiency.
  • the DPB in the memory 270 may store the modified reconstructed picture to be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transferred to the inter prediction unit 221 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an exemplary video/video decoding apparatus to which the present document can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memoery) 360.
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 321.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured.
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
  • the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding apparatus of FIG. 2. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
  • the decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration).
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information.
  • Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and information on a neighboring and decoding target block or information on a symbol/bin decoded in a previous step.
  • a context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined.
  • information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array).
  • information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350.
  • a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signale
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located away from each other according to the intra prediction mode.
  • intra prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine an intra prediction mode applied to the current block by using the intra prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 332 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on a correlation between motion information between a neighboring block and a current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information on the prediction may include information indicating an inter prediction mode for the current block.
  • the addition unit 340 is reconstructed by adding the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and/or the intra prediction unit 331). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 340 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, may be output through filtering as described later, or may be used for inter prediction of the next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 360, specifically, the DPB of the memory 360. Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300.
  • the same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device decodes information (residual information) about the residual between the original block and the predicted block, not the original sample value of the original block itself.
  • Video coding efficiency can be improved by signaling to the device.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, and generate a reconstructed block including reconstructed samples by summing the residual block and the predicted block. A reconstructed picture to be included can be generated.
  • the residual information may be generated through transformation and quantization procedures.
  • the encoding apparatus derives a residual block between the original block and the predicted block, and derives transform coefficients by performing a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block. And, by performing a quantization procedure on the transform coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (via a bitstream).
  • the residual information may include information such as value information of the quantized transform coefficients, position information, a transform technique, a transform kernel, and a quantization parameter.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization/inverse transform procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also inverse quantize/inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based on this.
  • Intra prediction may indicate prediction of generating prediction samples for a current block based on reference samples in a picture (hereinafter, referred to as a current picture) to which the current block belongs.
  • a current picture a picture to which the current block belongs.
  • surrounding reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the neighboring reference samples of the current block are a sample adjacent to the left boundary of the current block of size nWxnH, a total of 2xnH samples adjacent to the bottom-left, and a sample adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples adjacent to the top-right side and one sample adjacent to the top-left side of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include a plurality of columns of upper peripheral samples and a plurality of rows of left peripheral samples.
  • the neighboring reference samples of the current block are a total of nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total of nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block, and the lower right side of the current block. It may include one sample adjacent to (bottom-right).
  • the decoder may construct neighboring reference samples to be used for prediction by substituting samples that are not available with available samples.
  • surrounding reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of available samples.
  • a prediction sample can be derived based on an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) neighboring reference samples of the current block Among them, the prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample.
  • the case of (i) may be referred to as a non-directional mode or a non-angular mode, and the case of (ii) may be referred to as a directional mode or an angular mode.
  • the prediction sample may be generated through interpolation.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model. This case may be referred to as LM mode.
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on the filtered surrounding reference samples, and at least one of the existing surrounding reference samples, that is, unfiltered surrounding reference samples, derived according to the intra prediction mode.
  • a prediction sample of the current block may be derived by weighted sum of a reference sample and the temporary prediction sample. The above case may be referred to as PDPC (Position dependent intra prediction).
  • a reference sample line with the highest prediction accuracy is selected among the neighboring multi-reference sample lines of the current block, and a prediction sample is derived from the reference sample located in the prediction direction from the line, and the used reference sample line is decoded.
  • Intra prediction coding may be performed by instructing (signaling) the device. The above-described case may be referred to as multi-reference line (MRL) intra prediction or MRL-based intra prediction.
  • MRL multi-reference line
  • intra prediction is performed based on the same intra prediction mode, and neighboring reference samples may be derived and used in units of the subpartition. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block is equally applied to the subpartitions, but by deriving and using neighboring reference samples in units of the subpartitions, intra prediction performance may be improved in some cases.
  • This prediction method may be referred to as intra sub-partitions (ISP) or ISP-based intra prediction.
  • the above-described intra prediction methods may be referred to as an intra prediction type in distinction from the intra prediction mode.
  • the intra prediction type may be referred to as various terms such as an intra prediction technique or an additional intra prediction mode.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode, etc.) may include at least one of the aforementioned LIP, PDPC, MRL, and ISP.
  • a general intra prediction method excluding specific intra prediction types such as LIP, PDPC, MRL, and ISP may be referred to as a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type as described above is not applied, and prediction may be performed based on the aforementioned intra prediction mode. Meanwhile, post-processing filtering may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • the intra prediction procedure may include determining an intra prediction mode/type, deriving a neighboring reference sample, and deriving an intra prediction mode/type based prediction sample. Also, a post-filtering step may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • an intra prediction mode applied to the current block may be determined using an intra prediction mode of a neighboring block.
  • the decoding apparatus receives one of the MPM candidates in the most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode of the neighboring block (ex. left and/or upper neighboring block) of the current block and additional candidate modes.
  • the selected MPM index may be selected, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planner mode) may be selected based on the remaining intra prediction mode information.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate.
  • the MPM list when the MPM list includes a planner mode as candidates, the MPM list may have 6 candidates, and when the MPM list does not include a planner mode as candidates, the MPM list has 5 candidates. I can.
  • a not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) indicating whether the intra prediction mode of the current block is not a planar mode may be signaled.
  • the MPM flag may be signaled first, and the MPM index and the not planner flag may be signaled when the value of the MPM flag is 1.
  • the MPM index may be signaled when the value of the not planner flag is 1.
  • the MPM list is configured not to include a planar mode as a candidate, rather than that the planner mode is not an MPM, the planar mode is signaled first by signaling a not planar flag because the planar mode is always considered as MPM. This is to first check whether or not.
  • whether the intra prediction mode applied to the current block is among MPM candidates (and planner mode) or the remaining mode may be indicated based on an MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag).
  • a value of 1 of the MPM flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is within MPM candidates (and planner mode), and a value of 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is MPM candidates (and planner mode). ) Can indicate not within.
  • the not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) value 0 may indicate that the intra prediction mode for the current block is a planar mode, and the not planar flag value 1 indicates that the intra prediction mode for the current block is not a planar mode. I can.
  • the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element, and the remaining intra prediction mode information may be signaled in the form of rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the remaining intra prediction mode information may indicate one of all intra prediction modes by indexing the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planar mode) in the order of prediction mode numbers.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for a luma component (sample).
  • the intra prediction mode information includes the MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), the not planar flag (ex.
  • intra_luma_not_planar_flag the MPM index
  • the MPM index (ex. mpm_idx or intra_luma_mpm_idx)
  • the remaining intra prediction mode information rem_intra_remainder_mpm_mainder_). It may include at least one.
  • the MPM list may be referred to in various terms such as an MPM candidate list and candModeList.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the encoder/decoder can construct a list of most probable modes (MPM) for the current block.
  • the MPM list may also be referred to as an MPM candidate list.
  • MPM may mean a mode used to improve coding efficiency in consideration of similarity between a current block and a neighboring block during intra prediction mode coding.
  • the MPM list may be configured including a planner mode, or may be configured excluding a planner mode. For example, when the MPM list includes a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be six. In addition, when the MPM list does not include the planner mode, the number of candidates in the MPM list may be five.
  • the encoder/decoder can construct an MPM list including 6 MPMs.
  • three types of modes can be considered: default intra modes, neighbor intra modes, and derived intra modes.
  • two neighboring blocks that is, a left neighboring block and an upper neighboring block may be considered.
  • the planar mode is excluded from the list, and the number of MPM list candidates may be set to five.
  • 4 exemplarily shows intra-directional modes of 65 prediction directions.
  • the directional mode (or angular mode) among the intra prediction modes is an intra prediction mode having horizontal directionality and a vertical directionality centered on an intra prediction mode 34 having an upward left diagonal prediction direction.
  • Intra prediction modes with can be identified.
  • H and V in FIG. 4 denote horizontal and vertical directions, respectively, and numbers from -32 to 32 denote a displacement of 1/32 units on a sample grid position.
  • Intra prediction modes 2 to 33 have horizontal directionality
  • intra prediction modes 34 to 66 have vertical directionality.
  • the 18th intra prediction mode and the 50th intra prediction mode represent a horizontal intra prediction mode and a vertical intra prediction mode, respectively, and the 2nd intra prediction mode is a left-down diagonal intra prediction mode,
  • the 34th intra prediction mode may be referred to as an upward left diagonal intra prediction mode
  • the 66th intra prediction mode may be referred to as an upward right diagonal intra prediction mode.
  • the numbers of respective intra prediction modes may be referred to as values of respective intra prediction modes.
  • the value of the horizontal intra prediction mode may be 18 and the value of the vertical intra prediction mode may be 50.
  • non-directional mode (or non-angular mode) of the intra prediction modes may include a DC mode based on an average of neighboring reference samples of the current block or a planar mode based on interpolation. have.
  • Coded video suquence may include a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PPS), a tile group header, tile data, and/or CTU(s).
  • SPS sequence parameter set
  • PPS picture parameter set
  • tile group header and tile data may be referred to as a slice header and slice data, respectively.
  • the SPS can natively contain flags to enable tools to be used in CVS. Also, the SPS may be referred to by a PPS including information on parameters that change for each picture.
  • Each of the encoded pictures may include tiles of one or more encoded rectangular domains. The tiles may be grouped in a raster scan forming tile groups. Each tile group is encapsulated with header information called a tile group header. Each tile is composed of a CTU containing coded data.
  • the data may include original sample values, predicted sample values, and luma and chroma components thereof (luma predicted sample values and chroma predicted sample values).
  • the LMCS structure 600 of FIG. 6 is an in-loop mapping portion 610 of luma components based on adaptive piecewise linear (adaptive PWL) models and luma components. - May include a luma-dependent chroma residual scaling portion 620.
  • the inverse quantization and inverse transform 611, reconstruction 612, and intra prediction 613 blocks of the in-loop mapping portion 610 represent the processes applied in the mapped (reshaped) domain.
  • the loop filters 615, DPB 616, motion compensation or inter prediction 617 blocks of the in-loop mapping portion 610, and reconstructing 622 of the chroma residual scaling portion 620, intra prediction ( 623), motion compensation or inter prediction 624, loop filters 625, and DPB 626 blocks represent processes applied in the original (non-mapped, non-reshaped) domain.
  • an inverse reshaping (mapping) process 614 when the LMCS is enabled, at least one of an inverse reshaping (mapping) process 614, a forward reshaping (mapping) process 618, and a chroma scaling process 621 may be applied.
  • the inverse reshaping process can be applied to the (restored) luma sample (or luma samples or luma sample array) of the reconstructed picture.
  • the inverse reshaping process may be performed based on a piecewise function (inverse) index of a luma sample.
  • the partial function (inverse) index can identify the fragment (or part) to which the luma sample belongs.
  • the output of the inverse reshaping process is a modified (restored) luma sample (or modified luma samples or modified luma sample array).
  • the LMCS may be enabled or disabled at a tile group (or slice), picture, or higher level.
  • a forward reshaping process and/or a chroma scaling process may be applied to generate the reconstructed picture.
  • a picture may include luma samples and chroma samples.
  • a reconstructed picture with luma samples may be referred to as a reconstructed luma picture, and a reconstructed picture with chroma samples may be referred to as a reconstructed chroma picture.
  • the combination of the reconstructed luma picture and the reconstructed chroma picture may be referred to as a reconstructed picture.
  • the restored luma picture may be generated based on a forward reshaping process.
  • forward reshaping is applied to the luma prediction samples derived based on the (restored) luma samples of the reference picture. Since the (restored) luma sample of the reference picture is generated based on the inverse reshaping process, forward reshaping is applied to the luma prediction sample to derive a reshaped (mapped) luma prediction sample.
  • the forward reshaping process may be performed based on the partial function index of the luma prediction sample.
  • the partial function index may be derived based on a value of a luma prediction sample or a value of a luma sample of a reference picture used for inter prediction.
  • intra prediction or intra block copy (IBC)
  • IBC intra block copy
  • the reconstructed chroma picture may be generated based on a chroma scaling process.
  • a (restored) chroma sample in the reconstructed coma picture may be derived based on a chroma prediction sample and a chroma residual sample c res in the current block.
  • the chroma residual sample (c res ) is derived based on the (scaled) chroma residual sample (c resScale ) for the current block and the chroma residual scaling factor (cScaleInv may be referred to as varScale).
  • the chroma residual scaling factor may be calculated based on the reshaped luma prediction sample values in the current block.
  • the scaling factor may be calculated based on the average luma value (ave(Y' pred )) of the reshaped luma prediction sample values (Y' pred ).
  • the (scaled) chroma residual sample derived based on the inverse transform/inverse quantization in FIG. 6 is c resScale , the chroma residual derived by performing a (inverse) scaling procedure on the (scaled) chroma residual sample.
  • the sample can be referred to as c res .
  • the in-loop mapping portion 710 and the luma-dependent chroma residual scaling portion 720 of FIG. 7 include the in-loop mapping portion 610 and luma-dependent chroma residual scaling portion 620 of FIG. It can be operated the same/similarly.
  • a chroma residual scaling factor may be derived based on luma reconstructed samples.
  • the average luma value (avgY r ) can be obtained based on the surrounding luma reconstructed samples outside the reconstructed block, not the inner luma reconstructed samples of the reconstructed block, and chroma residual scaling is based on the average luma value (avgY r ).
  • Factors can be derived.
  • the peripheral luma reconstructed samples may be peripheral luma reconstructed samples of the current block, or may be peripheral luma reconstructed samples of virtual pipeline data units (VPDU) including the current block.
  • VPDU virtual pipeline data units
  • reconstructed samples may be derived based on prediction samples derived based on the intra prediction.
  • forward mapping is applied to prediction samples derived based on the inter prediction, and reconstructed based on reshaped (or forward mapped) luma prediction samples. Samples can be generated.
  • the video/video information signaled through the bit stream may include LMCS parameters (information on LMCS).
  • the LMCS parameters may be composed of HLS (high level syntax, including slice header syntax) or the like. A detailed description of the LMCS parameters and configuration will be described later.
  • the syntax tables described in this document may be configured/encoded at the encoder end and signaled to the decoder end through a bitstream.
  • the decoder may parse/decode information about the LMCS (in the form of syntax elements) in the syntax tables. One or more of the embodiments described below may be combined.
  • the encoder can encode the current picture based on the information about the LMCS, and the decoder can decode the current picture based on the information about the LMCS.
  • In-loop mapping of luma components can adjust the dynamic range of the input signal by redistributing codewords over the dynamic range to improve compression efficiency.
  • a forward mapping (reshaping) function (FwdMap) and an inverse mapping (reshaping) function (InvMap) corresponding to the forward mapping function (FwdMap) may be used.
  • the forward mapping function (FwdMap) can be signaled using partial linear models, for example, partial linear models can have 16 pieces or bins. The pieces can have the same length.
  • the inverse mapping function InvMap may not be signaled separately, and instead may be derived from the forward mapping function FwdMap. That is, inverse mapping may be a function of forward mapping.
  • In-loop (luma) reshaping can be used to map input luma values (samples) to changed values in the reshaped domain.
  • the reshaped values can be encoded and mapped back to the original (unmapped, unreshaped) domain after reconstruction.
  • Chroma residual scaling can be applied to compensate for a difference between a luma signal and a chroma signal.
  • In-loop reshaping can be performed by specifying a high level syntax for the reshaper model.
  • Reshaper model syntax can signal a partial linear model (PWL model).
  • a forward lookup table (FwdLUT) and/or an inverse lookup table (InvLUT) may be derived based on the partial linear model.
  • an inverse lookup table may be derived based on the forward lookup table (FwdLUT).
  • the forward lookup table (FwdLUT) maps the input luma values Y i to the changed values Y r
  • the inverse lookup table (InvLUT) maps the restored values Y r based on the changed values to the restored values Y′ i .
  • Restored values Y 'i may be derived based on the luma input values Y i.
  • a sequence parameter set (SPS) of an encoder and a decoder may include the syntax shown in Table 1 below.
  • the syntax of Table 1 may include sps_reshaper_enabled_flag as a tool enabling flag.
  • sps_reshaper_enabled_flag may be used to designate whether the reshaper is used in a coded video sequence (CVS). That is, sps_reshaper_enabled_flag may be a flag for enabling reshaper in the SPS.
  • the syntax of Table 1 may be a part of the SPS included in the CVS of FIG. 5.
  • tile group headers of encoders and decoders may include the syntax shown in Table 2 below.
  • Table 2 may include reshaper data in the tile group header.
  • the tile group header may be referred to as a slice header.
  • the syntax of Table 2 may be a part of a tile group header included in the CVS of FIG. 5.
  • Table 2 includes tile_group_reshaper_model_present_flag, tile_group_reshaper_enabled_flag, and tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag as components. In the following, each component will be described in detail.
  • tile_group_reshaper_model_present_flag may be information related to whether tile_group_reshaper_model() exists.
  • tile_group_reshaper_model() may literally be referred to as reshaper (model) information. For example, if tile_group_reshaper_model_present_flag is 1 (or true), it may indicate that tile_group_reshaper_model() is present in the tile group header. If tile_group_reshaper_model_present_flag is 0 (or false), it may indicate that tile_group_reshaper_model() does not exist in the tile group header. If tile_group_reshaper_model_present_flag does not exist, it may be regarded as 0 (or false). tile_group_reshaper_model() will be described in detail with Table 4 to be described later.
  • the tile_group_reshaper_enabled_flag may be information related to whether or not the reshaper is enabled. It may be determined (derived) whether the tile_group_reshaper_enabled_flag is enabled (or disabled) for the current tile group. For example, if tile_group_reshaper_enabled_flag is 1 (or true), it may indicate that the reshaper is enabled in the current tile group. If tile_group_reshaper_enabled_flag is 0 (or false), it may indicate that the reshaper is not enabled in the current tile group. If tile_group_reshaper_enabled_flag does not exist, it may be regarded as 0 (or false).
  • tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag may be information related to whether or not chroma residual signaling is enabled. For example, if tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag is 1 (or true), it may indicate that chroma residual signaling is enabled in the current tile group. If tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag is 0 (or false), it may indicate that chroma residual signaling is enabled in the current tile group. If tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag does not exist, it may be regarded as 0 (or false).
  • the tile group header may parse additional data (eg, data included in Table 2) used to configure look-up tables (FwdLUT and/or InvLUT). .
  • additional data eg, data included in Table 2
  • the state of the SPS reshaper flag may be checked in the tile group header.
  • sps_reshaper_enabled_flag is true (or 1)
  • an additional flag, tile_group_reshaper_model_present_flag may be parsed.
  • the purpose of tile_group_reshaper_model_present_flag may be to indicate the existence of a reshaper model.
  • tile_group_reshaper_model_present_flag true (or 1), it may be indicated that a reshaper exists for the current tile group. If tile_group_reshaper_model_present_flag is false (or 0), it may be indicated that there is no reshaper for the current tile group.
  • tile_group_reshaper_model() e.g., tile_group_reshaper_model()
  • tile_group_reshaper_enable_flag may indicate whether the reshaper model is currently used for the tile group. For example, if tile_group_reshaper_enable_flag is 0 (or false), the reshaper model may be indicated as not being used for the current tile group. If tile_group_reshaper_enable_flag is 1 (or true), the reshaper model may be indicated as being used for the current tile group.
  • tile_group_reshaper_model_present_flag may be true (or 1), and tile_group_reshaper_enable_flag may be false (or 0).
  • tile_group_reshaper_enable_flag may be true (or 1) and tile_group_reshaper_model_present_flag may be false (or 0).
  • condition 1 that the current tile group has not been intra-coded
  • condition 2 that the current tile group has not been divided into two separate coding quad tree structures for luma and chroma, i.e., the current tile group is May not be a dual tree structure
  • tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag may be parsed.
  • tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag is enabled (1 or true)
  • tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag is disabled (0 or false)
  • the lookup tables configured based on the parsed data may divide the distribution of an allowable luma value range into a plurality of bins (eg, 16). Thus, luma values within given bins can be mapped to changed luma values.
  • Table 3 below shows a graph showing exemplary forward mapping. In Table 3, only five bins are shown by way of example.
  • the x-axis represents input luma values
  • the y-axis represents changed output luma values.
  • the x-axis is divided into 5 bins or pieces, and each bin has a length L. That is, five bins mapped to the changed luma values have the same length.
  • the forward lookup table (FwdLUT) may be constructed using data available in the tile group header (eg, reshaper data), from which mapping may be facilitated.
  • output pivot points related to the bin indices may be calculated.
  • the output pivot points can set (mark) the minimum and maximum boundaries of the output range of luma codeword reshaping.
  • the process of calculating the output pivot points may be performed based on a piecewise cumulative distribution function of the number of codewords.
  • the output pivot range may be divided based on the maximum number of bins to be used and the size of a lookup table (FwdLUT or InvLUT).
  • the output pivot range may be divided based on a product between the maximum number of bins and the size of the lookup table. For example, when the product between the maximum number of bins and the size of the lookup table is 1024, the output pivot range may be divided into 1024 entries.
  • the division of the output pivot range may be performed (applied or achieved) based on (using) a scaling factor.
  • the scaling factor may be derived based on Equation 1 below.
  • Equation 1 SF denotes a scaling factor, and y1 and y2 denote output pivot points corresponding to each bin. Also, FP_PREC and c may be predetermined constants.
  • the scaling factor determined based on Equation 1 may be referred to as a scaling factor for forward reshaping.
  • the mapped pivot points and mapped inverse output pivot points are patched.
  • the scaling factor SF may be derived based on Equation 2 below.
  • Equation 2 SF denotes a scaling factor
  • x1 and x2 denote input pivot points
  • y1 and y2 denote output pivot points corresponding to each piece (bin).
  • the input pivot points may be pivot points mapped based on the forward lookup table (FwdLUT)
  • the output pivot points may be pivot points mapped inversely based on the inverse lookup table (InvLUT).
  • FP_PREC may be a predetermined constant.
  • FP_PREC of Equation 2 may be the same as or different from FP_PREC of Equation 1.
  • the scaling factor determined based on Equation 2 may be referred to as a scaling factor for inverse reshaping.
  • division of input pivot points may be performed based on the scaling factor of Equation 2. Based on the divided input pivot points, correspond to the minimum and maximum empty values for empty indices within the range from 0 to the minimum empty index (reshaper_model_min_bin_idx) and/or from the minimum empty index (reshaper_model_min_bin_idx) to the maximum empty index (reshape_model_max_bin_idx) Pivot values are specified.
  • Table 4 below shows the syntax of the reshaper model according to an embodiment.
  • the reshaper model has been exemplarily described as a tile group reshaper, but the present specification is not necessarily limited by the present embodiment.
  • a tile group reshaper model may be referred to as a slice reshaper model.
  • Table 4 includes reshape_model_min_bin_idx, reshape_model_delta_max_bin_idx, reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1, reshape_model_bin_delta_abs_CW[i], and reshaper_model_bin_delta_signi as components.
  • each component will be described in detail.
  • reshape_model_min_bin_idx represents the minimum bin (or fragment) index used in the reshape construction process.
  • the value of reshape_model_min_bin_idx may range from 0 to MaxBinIdx. For example, MaxBinIdx may be 15.
  • the tile group reshaper model may preferentially parse two indexes (or parameters), reshaper_model_min_bin_idx and reshaper_model_delta_max_bin_idx.
  • a maximum bin index (reshaper_model_max_bin_idx) may be derived (determined) based on these two indices.
  • reshape_model_delta_max_bin_idx may represent that the maximum allowed empty index MaxBinIdx is subtracted from the actual maximum empty index (reshape_model_max_bin_idx) used in the reshaper construction process.
  • a value of the maximum bin index may range from 0 to MaxBinIdx.
  • MaxBinIdx may be 15.
  • the value of reshape_model_max_bin_idx may be derived based on Equation 3 below.
  • the maximum bin index (reshaper_model_max_bin_idx) may be greater than or equal to the minimum bin index (reshaper_model_min_bin_idx).
  • the minimum free index may be referred to as a minimum allowed empty index or a minimum allowed empty index, and the maximum empty index may also be referred to as a maximum allowed empty index or a maximum allowed empty index.
  • the syntax component reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1 can be parsed.
  • the number of bits used to represent the syntax reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] may be determined based on reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1. For example, the number of bits used to represent reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] may be equal to reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1 plus one.
  • reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] may represent information on the absolute delta codeword value (absolute value of the delta codeword) of the i-th bin. In an example, if the absolute delta codeword value of the i-th bin is greater than 0, reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i] may be parsed. The sign of reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] may be determined based on reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i].
  • reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i] 0 (or false)
  • the corresponding variable RspDeltaCW[i] may be a positive sign.
  • the corresponding variable RspDeltaCW[i] may be a negative sign. If reshape_model_bin_delta_sign_CW_flag[i] does not exist, it may be regarded as 0 (or false).
  • the variable RspDeltaCW[i] may be derived based on the above-described reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] and reshape_model_bin_delta_sign_CW_flag[i].
  • RspDeltaCW[i] may be referred to as a delta codeword.
  • RspDeltaCW[i] may be derived based on Equation 4 below.
  • reshape_model_bin_delta_sign_CW[i] may be information about a sign of RspDeltaCW[i].
  • reshape_model_bin_delta_sign_CW[i] may be the same as reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i] described above.
  • i may be in a range from the minimum bin index (reshaper_model_min_bin_idx) to the maximum bin index (reshape_model_max_bin_idx).
  • RspCW[i] can be derived based on RspDeltaCW[i].
  • RspCW[i] may represent the number of codewords allocated (distributed) to the i-th bin. That is, the number of codewords allocated (distributed) to each bin may be stored in the form of an array. In one example, if i is less than the aforementioned reshaper_model_min_bin_idx or greater than reshaper_model_max_bin_idx (i ⁇ reshaper_model_min_bin_idx or reshaper_model_max_bin_idx ⁇ i), RspCW[i] may be 0.
  • OrgCW may be a predetermined value, for example, may be determined based on 6 in the following equation.
  • BitDepth Y is the luma bit depth
  • MaxBinIdx represents the maximum allowable bin index.
  • RspCW[i] may have a value ranging from 32 to 2*OrgCW-1.
  • InputPivot[i] may be derived based on the aforementioned OrgCW.
  • InputPivot[i] may be derived based on Equation 7 below.
  • ReshapePivot[i], ScaleCoef[i], and/or InvScaleCoeff[i] can be derived, for example ReshapePivot[i] ], ScaleCoef[i], and/or InvScaleCoeff[i] can be derived based on Table 5 below.
  • ChromaScaleCoef[i] for deriving the chroma residual scaling factor may be derived based on Table 6 below.
  • shiftC may be a predetermined constant for bit shifting.
  • ChromaScaleCoef[i] is derived based on the array
  • ChromaResidualScaleLut may be determined based on a condition clause according to whether RspCW[i] is 0.
  • ChromaResidualScaleLut may be a predetermined array.
  • the array ChromaResidualScaleLut is merely exemplary, and the present embodiment is not necessarily limited by Table 6.
  • the method for deriving the i-th variables has been described above.
  • the i+1 th variables may be based on ReshapePivot[i+1], and for example, ReshapePivot[i+1] may be derived based on Equation 8.
  • RspCW[i] may be derived based on Equations 5 and/or 6 described above.
  • Luma mapping may be performed based on the above-described embodiments and examples, and the above-described syntax and components included therein may be merely exemplary expressions, and the embodiments are limited by the above-described tables or equations. no.
  • chroma residual scaling scaling a chroma component of residual samples
  • the (luma-dependent) chroma residual scaling is to compensate for a difference between luma samples and corresponding chroma samples. For example, whether chroma residual scaling is enabled may be signaled at the tile group level or the slice level. In one example, if luma mapping is enabled and dual tree partitioning is not applied to the current tile group, an additional flag may be signaled to indicate whether luma-dependent chroma residual scaling is enabled. have. In another example, if luma mapping is not used, or if dual tree splitting is not used for the current tile group, luma-dependent chroma residual scaling may be disabled. In another example, chroma residual scaling may always be disabled for chroma blocks having a size less than or equal to 4.
  • the chroma residual scaling may be based on an average value of a corresponding luma prediction block (a luma component of a prediction block to which an intra prediction mode and/or an inter prediction mode is applied).
  • Scaling operations at the encoder stage and/or the decoder stage may be implemented as fixed-point integer operations based on Equation 9 below.
  • Equation 9 c'represents a scaled chroma residual sample (scaled chroma component of the residual sample), c represents a chroma residual sample (chroma component of the residual sample), and s represents a chroma residual.
  • CSCALE_FP_PREC may represent a predetermined constant.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to an embodiment of the present document. The method described with reference to FIG. 8 may be performed based on tables, equations, variables, arrays, and functions included in FIG. 6 and related descriptions. This is also the same in FIGS. 9 to 11 below.
  • step S810 it may be determined whether the current block belongs to the reshaped domain.
  • the prediction mode of the current block may be regarded as the intra prediction mode.
  • the prediction mode of the current block may be regarded as an inter prediction mode.
  • step S820 when the current block belongs to the reshaped domain (when the prediction mode is intra prediction mode), the average luma value of the current block (or the average luma value of the luma prediction sample values in the current block) is calculated (derived) Can be. That is, the average luma value of the current block in the domain that has already been reshaped is calculated directly.
  • step S821 when the current block does not belong to the reshaped domain (when the prediction mode is the inter prediction mode), forward reshaping (forward mapping) may be performed (applied) on the luma prediction sample values of the current block. .
  • forward reshaping the luma prediction sample values based on the inter prediction mode may be mapped from the original domain to the reshaped domain.
  • forward reshaping for luma prediction sample values may be performed based on the reshaper model described in conjunction with Table 4 above.
  • step S822 an average luma value of the forward reshaped (forward mapped) luma prediction sample values may be calculated (derived). That is, the averaging process may be performed on the forward reshaped result.
  • a chroma residual scaling index may be calculated.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on an average luma value of the luma prediction sample values.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on the average luma value of the forward reshaped luma prediction sample values.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on a for loop syntax.
  • Table 7 shows an exemplary for loop syntax for derivation (calculation) of the chroma residual scaling index.
  • idxS represents the chroma residual scaling index
  • idxS represents an index that identifies whether a chroma residual scaling index that satisfies the condition of the if statement is obtained
  • S represents a predetermined constant
  • MaxBinIdx represents the maximum allowable bin index.
  • ReshapPivot[idxS+1] may be derived based on Table 5 described above.
  • Steps S910 and S920 of FIG. 9 may be substantially the same as steps S810 and S820 of FIG. 8, respectively.
  • the features described from FIGS. 8 and 9 are substantially the same. In the following, differences between FIGS. 8 and 9 will be mainly described.
  • step S921 when the current block does not belong to the reshaped domain (when the prediction mode is the inter prediction mode), an average luma value of the luma prediction sample values may be calculated (derived). In this way, the averaging of the samples can be performed before forward reshaping.
  • the average luma value of the luma prediction sample values may be referred to as an average luma prediction sample value.
  • forward reshaping may be performed (applied) on the average luma value (average luma prediction sample value) of the luma prediction sample values. From this, a forward reshaped average luma value can be derived (calculated or generated).
  • step S930 if the current block does not belong to the reshaped domain (prediction mode is inter prediction mode), the chroma register is based on the forward reshaped average luma value (forward reshaped average luma prediction sample value).
  • a dual scaling index can be calculated.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on a for loop syntax. That is, the chroma residual scaling index may be derived (calculated) based on the for loop syntax in Table 7 described above.
  • the calculation of the chroma residual scaling index according to the present embodiment can reduce the number of reshaping (for example, forward reshaping) and thus increase the efficiency of inter prediction.
  • FIGS. 8 and 9 are flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to another embodiment of the present document. 10 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • step S1010 it may be determined whether the prediction mode of the current block is an intra prediction mode or an inter prediction mode.
  • the prediction mode of the current block is the intra prediction mode
  • the current block may be regarded as belonging to the reshaped domain.
  • the prediction mode of the current block is the inter prediction mode
  • the current block may be considered to already belong to an original (non-reshaped, unmapped) domain.
  • step S1020 when the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, an average of the luma prediction sample values may be calculated (derived). As such, the averaging of the samples can be performed prior to the inverse reshaping.
  • step S1021 inverse reshaping may be performed (applied) on the average luma value (average luma prediction sample value) of the luma prediction sample values. From this, inverse reshaped average luma samples can be derived (calculated or generated).
  • step S1022 when the prediction mode of the current block is the inter prediction mode, an average of the current block (or luma prediction sample values of the current block) may be calculated (derived). That is, the average of the current blocks already in the original domain is calculated directly.
  • step S1030 when the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, the chroma residual scaling index may be calculated based on the inverse-reshaped average luma value.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on the average luma value.
  • the chroma residual scaling index may be derived (calculated) based on a bit shifting operation instead of the for statement exemplarily described in FIG. 6.
  • the chroma residual scaling index may be derived based on Equation 10 below using a bit shifting operation.
  • Equation 10 idxS denotes the chroma residual scaling index, and avgY TU denotes an average luma value of the inverse-reshaped average luma prediction sample values or an average luma value of luma prediction sample values.
  • N is a variable that can be used for bit shifting and may be determined based on the luma bit depth. For example, N may be determined based on Equation 11 below.
  • Equation 11 the variable OrgCW may be defined (determined) in advance.
  • OrgCW may be determined based on Equation 6 described above.
  • Equations 6 and 11 for determining N are merely exemplary, and the present embodiment is not limited by Equations 6 and 11.
  • a loop operation is not required to obtain a chroma residual scaling index, and only a bit shifting operation is required. That is, derivation (calculation) of the chroma residual scaling index (or factor) can be simplified, and thus the efficiency of image coding can be increased.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of deriving a chroma residual scaling index according to another embodiment of the present document.
  • FIG. 11 will be described with reference to FIG. 10. Steps S1110 and S1122 of FIG. 11 may be substantially the same as steps S1010 and S1022 of FIG. 10, respectively.
  • the prediction mode is the inter prediction mode
  • features described with reference to FIGS. 10 and 11 are substantially the same. In the following, the difference between FIGS. 10 and 11 will be mainly described.
  • step S1120 when the prediction mode is the intra prediction mode, inverse reshaping (inverse mapping) may be performed (applied) on the luma prediction sample values in the current block.
  • inverse reshaping luma prediction sample values based on the intra prediction mode can be mapped from the reshaped domain to the original domain.
  • inverse reshaping for luma prediction sample values may be performed based on the reshaper model described in conjunction with Table 4 above.
  • step S1121 an average of the inverse reshaped luma samples may be calculated (derived). That is, the averaging process may be performed on the inverse mapped result.
  • the chroma residual scaling index may be calculated based on the average of the inverse reshaped luma samples.
  • the chroma residual scaling index may be derived (calculated) based on a bit shifting operation. That is, the chroma residual scaling index may be derived (calculated) based on Equations 10 and/or 11 described above. According to the present embodiment, the calculation of the chroma residual scaling index can be simplified and the number of inverse mapping can be reduced, and thus the efficiency of image coding can be increased.
  • a chroma residual scaling factor for generating chroma reconstructed samples may be derived based on the chroma residual scaling index derived by the method described with reference to FIGS. 8, 9, 10, and/or 11.
  • a chroma residual scaling factor may be derived based on the chroma residual scaling index. Equation 12 below is an example for deriving the chroma residual scaling factor.
  • ChromaScaleCoef may be a variable (or array) derived based on Table 6 described above.
  • S1210 and S1220 of FIG. 12 may be performed by the prediction unit of the encoding device, and S1230 and S1240 of FIG. 12 may be performed by the residual processing unit and/or the adding unit of the encoding device.
  • S1250 of FIG. 12 may be performed by the residual processing unit of the encoding device, and S1260 of FIG. 12 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding apparatus may derive a prediction mode of the current block (S1210). In an example, the encoding apparatus may derive the prediction mode of the current block as the intra prediction mode. In another example, the encoding apparatus may derive the prediction mode of the current block as the inter prediction mode.
  • the encoding apparatus may derive luma prediction sample values of the current block based on the prediction mode of the current block (S1220).
  • the luma prediction sample values of the current block may be referred to as luma component values of the prediction samples in the current block.
  • chroma prediction sample values of the current block may be referred to as chroma component values of prediction samples within the current block.
  • the encoding apparatus may determine whether reshaping is performed for the luma prediction sample values (S1230). Whether or not reshaping is performed may be determined based on a determination as to whether the current block belongs to the reshaped domain or may be determined based on a prediction mode of the current block. In one example, when the current block belongs to a reshaped domain (when the prediction mode of the current block is intra prediction mode), reshaping is not performed, and when the current block does not belong to the reshaped domain ( When the prediction mode is an inter prediction mode), reshaping may be performed. In another example, reshaping may not be performed when the prediction mode of the current block is an inter prediction mode, and reshaping may be performed when the prediction mode of the current block is an intra prediction mode.
  • the encoding apparatus may derive a chroma residual scaling index based on a determination as to whether or not reshaping is performed (S1240).
  • the chroma residual scaling index may be derived using Table 7, Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • reshaping is a forward reshaping, which predicts luma.
  • the sample values are performed (forward reshaping is performed on the luma prediction sample values), the average luma value of the forward-reshaped luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index is the forward-reshaped luma prediction sample. It can be derived further based on the average luma value of the values. For example, the chroma scaling index may be derived based on Table 7 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values ( The average luma prediction sample value) is derived, reshaping is performed on the average luma value of the luma prediction sample values as forward reshaping (forward reshaping is performed on the average luma prediction sample value), and the chroma residual scaling index May be derived further based on the forward reshaped average luma value (forward reshaped average luma prediction value).
  • the chroma scaling index may be derived based on Table 7 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index May be derived further based on the average luma value of the luma prediction sample values.
  • the average luma value of the luma prediction sample values (average Luma prediction sample value) is derived, reshaping is performed on the average luma value of the luma prediction sample values as inverse reshaping (inverse reshaping is performed on the average luma prediction sample value), and the chroma residual scaling index is It can be derived further based on the inverse reshaped average luma value (inverse reshaped average luma prediction sample value). For example, the chroma scaling index may be derived based on Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • the reshaping is an inverse reshaping, which is a luma prediction sample. Values are performed (inverse reshaping is performed on the luma prediction sample values), the average luma value of the inverse reshaped luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index is the inverse reshaped luma prediction sample value It can be derived further based on the average luma value of For example, the chroma scaling index may be derived based on Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values is derived, and the chroma value
  • the dual scaling index may be further derived based on the average luma value of the luma prediction sample values.
  • the encoding apparatus may derive scaled chroma residual samples based on the chroma residual scaling index (S1250).
  • the residual samples may be derived based on comparison between the original samples of the current block and the prediction samples.
  • the encoding apparatus may derive a chroma residual scaling factor based on the chroma residual scaling index.
  • the encoding apparatus may derive a chroma residual scaling factor based on Equation 12 described above.
  • the encoding apparatus may perform scaling on the chroma residual samples based on the chroma residual scaling factor (derive the scaled chroma residual samples).
  • the scaled chroma residual samples may be derived based on a product of the chroma residual samples and a chroma residual scaling factor.
  • the encoding apparatus may encode image information including at least one of prediction mode information indicating a prediction mode and information about scaled chroma residual samples (S1260). Specifically, the encoding apparatus may generate (chroma or luma) residual information based on (chroma or luma) residual samples. As described above, a transform and/or quantization procedure may be performed on the residual samples, and the residual information may include information on (quantized) transform coefficients.
  • the image information encoded by the encoding device may include syntaxes, syntax elements, flags, variables, indexes, and/or factors (e.g., syntax for a tile group header, The syntax for the tile group reshaper model, information on the absolute value and sign of the delta codeword, information on a chroma residual scaling index, and a chroma residual scaling factor) may be included.
  • the encoding device may output the image information in the form of a bitstream. Meanwhile, the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • S1410 of FIG. 14 may be performed by an entropy decoding unit of the decoding device
  • S1420 and S1430 of FIG. 14 may be performed by a prediction unit of the decoding device
  • S1440 of FIG. 14 and S1450 may be performed by the residual processing unit and/or the addition unit of the decoding apparatus
  • S1460 of FIG. 14 may be performed by the residual processing unit of the decoding apparatus
  • S1470 of FIG. 14 may be performed by the decoding apparatus. It can be performed by an adder.
  • the decoding apparatus may obtain prediction mode information from the bitstream (S1410). Also, the decoding apparatus may obtain information on the scaled chroma residual samples from the bitstream.
  • the decoding apparatus may derive a prediction mode of the current block (S1420). In an example, the decoding apparatus may derive the prediction mode of the current block as the intra prediction mode. In another example, the decoding apparatus may derive the prediction mode of the current block as the inter prediction mode.
  • the decoding apparatus may derive luma prediction sample values of the current block based on the prediction mode of the current block (S1430).
  • the luma prediction sample values of the current block may be referred to as luma component values of the prediction samples in the current block.
  • chroma prediction sample values of the current block may be referred to as chroma component values of prediction samples within the current block.
  • the decoding apparatus may determine whether reshaping is performed for the luma prediction sample values (S1440). Whether or not reshaping is performed may be determined based on a determination as to whether the current block belongs to the reshaped domain or may be determined based on a prediction mode of the current block. In one example, when the current block belongs to a reshaped domain (when the prediction mode of the current block is intra prediction mode), reshaping is not performed, and when the current block does not belong to the reshaped domain ( When the prediction mode is an inter prediction mode), reshaping may be performed. In another example, reshaping may not be performed when the prediction mode of the current block is an inter prediction mode, and reshaping may be performed when the prediction mode of the current block is an intra prediction mode.
  • the decoding apparatus may derive a chroma residual scaling index based on a determination as to whether or not reshaping is performed (S1450).
  • the chroma residual scaling index may be derived using Table 7, Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • reshaping is a forward reshaping, which predicts luma.
  • the sample values are performed (forward reshaping is performed on the luma prediction sample values), the average luma value of the forward-reshaped luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index is the forward-reshaped luma prediction sample. It can be derived further based on the average luma value of the values. For example, the chroma scaling index may be derived based on Table 7 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values ( The average luma prediction sample value) is derived, reshaping is performed on the average luma value of the luma prediction sample values as forward reshaping (forward reshaping is performed on the average luma prediction sample value), and the chroma residual scaling index May be derived further based on the forward reshaped average luma value (forward reshaped average luma prediction value).
  • the chroma scaling index may be derived based on Table 7 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index May be derived further based on the average luma value of the luma prediction sample values.
  • the average luma value of the luma prediction sample values (average Luma prediction sample value) is derived, reshaping is performed on the average luma value of the luma prediction sample values as inverse reshaping (inverse reshaping is performed on the average luma prediction sample value), and the chroma residual scaling index is It can be derived further based on the inverse reshaped average luma value (inverse reshaped average luma prediction sample value). For example, the chroma scaling index may be derived based on Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • the reshaping is an inverse reshaping, which is a luma prediction sample. Values are performed (inverse reshaping is performed on the luma prediction sample values), the average luma value of the inverse reshaped luma prediction sample values is derived, and the chroma residual scaling index is the inverse reshaped luma prediction sample value It can be derived further based on the average luma value of For example, the chroma scaling index may be derived based on Equation 6, Equation 10, and/or Equation 11 described above.
  • the average luma value of the luma prediction sample values is derived, and the chroma value
  • the dual scaling index may be further derived based on the average luma value of the luma prediction sample values.
  • the decoding apparatus may derive chroma residual samples based on the chroma residual scaling index (S1460).
  • the chroma residual samples may be derived further based on the scaled chroma residual samples.
  • the decoding apparatus may derive the chroma residual samples by applying inverse scaling to the scaled chroma residual samples based on the chroma residual scaling index.
  • inverse scaling may be an inverse process of scaling.
  • Scaling may represent forward scaling.
  • inverse scaling can be a symmetrical function of (forward) scaling.
  • the decoding apparatus may derive (generate) chroma reconstructed samples based on the chroma residual samples (S1470).
  • the residual samples may be derived based on comparison between the original samples of the current block and the prediction samples.
  • the decoding device may receive information on the residual for the current chroma block from a bitstream output from the encoding device.
  • the information on the residual may include a transform coefficient for a (chroma) residual sample.
  • the decoding apparatus may derive the residual sample (or a residual sample array) for the current chroma block based on the residual information. In this case, the decoding apparatus may generate the reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples.
  • a reconstructed block/picture may be generated based on the reconstructed samples generated by the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus may generate the reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering, SAO, ALF, and/or bidirectional filtering may be applied to the reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • a chroma residual scaling index can be derived based on a simple bit shifting operation, and an operation can be performed only on the average luma value (i.e., one value), and reshaping ( The number of operations required for mapping) can be reduced.
  • the method according to the embodiments of the present document described above may be implemented in the form of software, and the encoding device and/or the decoding device according to the present document is, for example, an image such as a TV, a computer, a smart phone, a set-top box, and a display device. It may be included in the device that performs the processing.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described functions.
  • the modules are stored in memory and can be executed by the processor.
  • the memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means.
  • the processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and/or other storage device. That is, the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip. In this case, information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding device and the encoding device to which the embodiment(s) of the present document is applied include a multimedia broadcasting transmission/reception device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, and a video communication device.
  • Real-time communication device mobile streaming device, storage medium, camcorder, video-on-demand (VoD) service provider, OTT video (over the top video) device, internet streaming service provider, 3D (3D) video device, virtual reality (VR) ) Device, AR (argumente reality) device, video telephony video device, vehicle terminal (ex.
  • an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • a game console may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the embodiment(s) of this document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the embodiment(s) of this document may also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiment(s) of this document may be implemented as a computer program product by program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment(s) of this document.
  • the program code may be stored on a computer-readable carrier.
  • a content streaming system may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the embodiments of the present document are applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service.
  • the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.
  • the claims set forth herein may be combined in a variety of ways.
  • the technical features of the method claims of the present specification may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the device claims of the present specification may be combined to be implemented by a method.
  • the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented as a device, and the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented by a method.

Abstract

본 문서에 개시된 실시예(들)에 따라, 루마 맵핑을 위해 리셰이프된 도메인에서의 평균화된 인터 예측 루마 블록들에 대해서 포워드 리셰이핑이 수행될 수 있고, 또한 본래의 도메인에서의 평균화된 인트라 예측 루마 블록들에 대해서 인버스 리셰이핑이 수행되거나 본래의 도메인에서의 인버스 맵핑된 인트라 예측 루마 블록들의 평균 루마 값이 도출될수 있다. 이와 더불어, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 단순한 비트 시프팅 연산을 기반으로 도출될 수 있고, 따라서 본 문서에 따른 방법은 평균 루마 값(즉, 하나의 값)에 대해서만 리셰이핑을 수행할 수 있으며 리셰이핑을 위해 필요한 연산의 수를 감소시킬 수 있다.

Description

LMCS에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
본 문서는 LMCS(luma mapping with chroma scaling)에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
특히, LMCS에 기반한 영상 코딩의 리셰이핑(맵핑) 및 스케일링 과정에서의 연산의 양을 줄이기 위한 기술이 요구되며, 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터의 계산을 단순화시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 영상 디코딩 방법은 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑(reshaping)이 수행되는지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 문서의 다른 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑이 수행되는지 여부를 결정할 수 있고, 여기서 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 다른 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법이 제공된다. 상기 영상 인코딩 방법은 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑이 수행되는지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 문서의 다른 실시예에 따르면, 영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치가 제공된다. 상기 인코딩 장치는 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑이 수행되는지 여부를 결정할 수 있고, 여기서 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 다른 실시예에 따르면, 디코딩 장치가 전술된 실시예에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보(또는 지시 정보)를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체가 제공된다.
본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 인코딩 장치가 전술된 실시예에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하도록 야기하는 정보를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체가 제공된다.
본 문서에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 인트라/인터 예측의 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 LMCS를 기반으로 영상 코딩 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따르면 LMCS를 기반으로 복원 샘플을 생성하기 위한 효율을 높일 수 있다.
본 문서에 따른 LMCS를 통해, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 단순한 비트 시프팅 연산을 기반으로 도출될 수 있다.
본 문서에 따른 LMCS를 통해, 평균 루마 값(즉, 하나의 값)에 대해 리셰이핑이 적용될 수 있다.
기존의 LMCS에서는 크로마 레지듀얼 스케일링을 위해 루마 샘플 값들 각각에 리셰이핑이 적용되고 리셰이프된 루마 샘플 값들의 평균 루마 값이 사용되었으나, 본 문서에 따른 LMCS에서는 크로마 레지듀얼 스케일링을 위해 루마 샘플들 값들의 평균 루마 값이 구해지고 평균 루마 값에 대해 리셰이핑이 수행될 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 65개의 예측 방향의 인트라 방향성 모드들을 예시적으로 나타낸다.
도 5는 CVS의 계층적인 구조를 예시적으로 도시한다.
도 6은 본 문서의 일 실시예에 따른 예시적인 LMCS 구조를 도시한다.
도 7은 본 문서의 다른 실시예에 따른 예시적인 LMCS 구조를 도시한다.
도 8은 본 문서의 일 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다.
도 9는 본 문서의 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다.
도 10은 본 문서의 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다.
도 11은 본 문서의 또 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다.
도 12는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 예시적으로 도시한다.
도 13은 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 예시적으로 도시한다.
도 14는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 예시적으로 도시한다.
도 15는 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 도시한다.
도 16은 본 문서에 따른 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 도시한다.
본 명세서는 다양한 변경들을 가할 수 있고 그리고 다양한 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면들에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 명세서를 특정 실시예들에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서 상의 용어들은 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 명세서에서 설명되는 도면 상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성들이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성들로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 명세서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 명세서의 권리범위에 포함된다.
본 명세서에서 “A 또는 B(A or B)”는 “오직 A”, “오직 B” 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 명세서에서 “A 또는 B(A or B)”는 “A 및/또는 B(A and/or B)”으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 “A, B 또는 C(A, B or C)”는 “오직 A”, “오직 B”, “오직 C”, 또는 “A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)”를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 “및/또는(and/or)”을 의미할 수 있다. 예를 들어, “A/B”는 “A 및/또는 B”를 의미할 수 있다. 이에 따라  “A/B”는 “오직 A”, “오직 B”, 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 예를 들어, “A, B, C”는 “A, B 또는 C”를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 “적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)”는, “오직 A”, “오직 B” 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 “적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)”나 “적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)”라는 표현은 “적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)”와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 “적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)”는, “오직 A”, “오직 B”, “오직 C”, 또는 “A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)”를 의미할 수 있다. 또한, “적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)”나 “적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)”는 “적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)”를 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 괄호는 “예를 들어(for example)”를 의미할 수 있다. 구체적으로, “예측(인트라 예측)”으로 표시된 경우, “예측”의 일례로 “인트라 예측”이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 명세서의 “예측”은 “인트라 예측”으로 제한(limit)되지 않고, “인트라 예측”이 “예측”의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, “예측(즉, 인트라 예측)”으로 표시된 경우에도, “예측”의 일례로 “인트라 예측”이 제안된 것일 수 있다.
본 명세서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
이하의 설명은 비디오, 이미지 또는 영상에 대해 다루는 기술 분야에서 적용될 수 있다. 예를 들어, 이하의 설명에서 개시된 방법들 또는 실시예들은 VVC(Versatile Video Coding) 표준(ITU-T Rec. H.266), EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등), VVC 이후의 차세대 비디오/이미지 코딩 표준, 또는 VVC 이전의 표준들(예를 들어, HEVC(High Efficiency Video Coding) 표준(ITU-T Rec. H.265) 등)의 개시 내용과 관련될 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 명세서의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면 상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템을 예시적으로 도시하는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 및 송신기를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신기, 디코딩 장치, 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 지칭될 수 있고 그리고 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 지칭될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수 있고, 그리고 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성, 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 하나 이상의 카메라 및/또는 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비디오/영상 생성 디바이스는 컴퓨터, 태블릿, 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 비디오/영상 캡쳐 과정은 관련 데이터가 생성되는 과정으로 대체될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
송신기는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신기로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체들을 포함할 수 있다. 송신기는 사전에 결정된 파일 포맷을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통해 생성된 미디어 파일을 전송하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신기는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
본 명세서에서, 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 각 타일은 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(Each tile may consists of one or more CTU rows). 상기 CTU들은 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 도메인이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 도메인이고, 상기 사각 도메인은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 도메인이고, 상기 사각 도메인은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles). 이 문서에서 타일 그룹은 픽처 또는 슬라이스와 혼용 또는 대체될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 picture/picture header 또는 slice/slice header로 불리 수 있다.
"이미지(image)"는 정지 영상 및 시간의 흐름에 따른 일련의 정지 영상들의 집합인 비디오(video)를 포함하는 개념을 의미할 수 있다. 또한, "비디오(video)"도 반드시 시간의 흐름에 따른 일련의 정지 영상들의 집합만을 의미하는 것은 아니고, 일부 실시예들에서는 정지 영상이 비디오에 포함되는 개념으로 해석될 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 샘플은 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀의 값 및/또는 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀의 값을 나타낼 수 있다.
본 문서에서, 상기 용어 '샘플'은 '샘플 값' 또는 '샘플의 값'으로 해석될 수도 있다. '샘플 값' 및 '샘플의 값'은 '픽셀 값' 및 '픽셀의 값'에 대응할 수 있다. 예를 들어, '루마 예측 샘플들'은 '루마 예측 샘플 값들' 또는 '루마 예측 샘플들의 값들'로 해석될 수 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낸다. 유닛은 픽처의 특정 도메인 및 해당 도메인에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 도메인(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다.
도 2는 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치를 예시적으로 도시하는 블록도이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 실시예에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 도메인(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링(deblocking filtering), 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset, SAO), 적응적 루프 필터링(adaptive loop filtering, ALF), 양방향 필터(bilateral filtering) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(200)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) 내 DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치를 예시적으로 도시하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 인트라 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 인트라 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드들을 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 인트라 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성(non-directional) 모드 또는 비각도(non-angular) 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플과 상기 예측 방향의 반대 방향에 위치하는 제2 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다. 또한, 선형 모델(linear model)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 상술한 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출하고 이 때, 사용된 참조 샘플 라인을 디코딩 장치에 지시(시그널링)하는 방법으로 인트라 예측 부호화를 수행할 수 있다. 상술한 경우는 multi-reference line (MRL) intra prediction 또는 MRL 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 나누어 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행하되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플들을 도출하여 이용할 수 있다. 즉, 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 intra sub-partitions (ISP) 또는 ISP 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
상술한 인트라 예측 방법들은 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 기법 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 상술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 먼저 시그널링되고, MPM 인덱스 및 not 플래너 플래그는 MPM 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스는 상기 not 플래너 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않도록 구성되는 것은, 상기 플래너 모드가 MPM이 아니라는 것이라기보다는, MPM으로 항상 플래너 모드가 고려되기에 먼저 플래그(not planar flag)를 시그널링하여 플래너 모드인지 여부를 먼저 확인하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 중에 있는지, 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM flag의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM flag의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드임을 나타낼 수 있고, 상기 not planar flag 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아님을 나타낼 수 있다. 상기 MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag), 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx), 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. MIP가 현재 블록에 적용되는 경우, MIP를 위한 별도의 mpm flag(ex. intra_mip_mpm_flag), mpm 인덱스(ex. intra_mip_mpm_idx), 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(ex. intra_mip_mpm_remainder)가 시그널링될 수 있으며, 상기 not planar flag는 시그널링되지 않는다.
다시 말해, 일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 주변(neighboring) 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
예를 들어, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 MPM(most probable modes) 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트라고 나타낼 수도 있다. 여기서, MPM이라 함은 인트라 예측 모드 코딩시 현재 블록과 주변 블록의 유사성을 고려하여 코딩 효율을 향상시키기 위해 이용되는 모드를 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이 MPM 리스트는 플래너 모드를 포함하여 구성될 수 있고, 또는 플래너 모드를 제외하여 구성될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하는 경우 MPM 리스트의 후보들의 개수는 6개일 수 있다. 그리고, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않는 경우, MPM 리스트의 후보들의 개수는 5개일 수 있다.
인코더/디코더는 6개의 MPM을 포함하는 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있다.
상기 주변 인트라 모드들을 위하여, 두 개의 주변 블록들, 즉, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록가 고려될 수 있다.
상술한 바와 같이 만약 MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않도록 구성하는 경우, 상기 리스트에서 플래너(planar) 모드가 제외되며, 상기 MPM 리스트 후보들의 개수는 5개로 설정될 수 있다.
도 4는 65개의 예측 방향의 인트라 방향성 모드들을 예시적으로 나타낸다.
도 4를 참조하면, 인트라 예측 모드 중 방향성 모드(또는 각도 모드)는 좌상향 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 4의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며, 2번 인트라 예측 모드는 좌하향 대각 인트라 예측 모드, 34번 인트라 예측 모드는 좌상향 대각 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드는 우상향 대각 인트라 예측 모드라고 불릴 수 있다. 일 예에서, 각각의 인트라 예측 모드들의 숫자들은 각각의 인트라 예측 모드들의 값들로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 수평 인트라 예측 모드의 값은 18이고 그리고 수직 인트라 예측 모드의 값은 50일 수 있다.
또한, 인트라 예측 모드 중 비방향성 모드(또는 비각도 모드)는 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 기반의 DC 모드 또는 보간(interpolation) 기반의 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
도 5는 CVS의 계층적인 구조를 예시적으로 도시한다. CVS(coded video suquence)는 SPS(sequence parameter set), PPS(picture parameter set), 타일 그룹 헤더(tile group header), 타일 데이터(tile data), 및/또는 CTU(들)을 포함할 수 있다. 여기서, 타일 그룹 헤더 및 타일 데이터는 각각 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터로 지칭될 수도 있다.
SPS는 CVS에서 사용되도록 툴들을 인에이블 시키기 위한 플래그들을 원시적으로 포함할 수 있다. 또한, SPS는 픽처마다 바뀌는 파라미터들에 대한 정보를 포함하는 PPS에 의하여 참조될 수 있다. 부호화된 픽처 각각은 하나 이상의 부호화된 직사각형 도메인의 타일들을 포함할 수 있다. 상기 타일들은 타일 그룹들을 형성하는 래스터 스캔으로 그룹화될 수 있다. 각 타일 그룹은 타일 그룹 헤더라는 헤더 정보로 캡슐화된다. 각 타일들은 부호화된 데이터를 포함하는 CTU로 구성된다. 여기서 데이터는 원본 샘플 값들, 예측 샘플 값들, 및 그것의 루마 및 크로마 성분들(루마 예측 샘플 값들 및 크로마 예측 샘플 값들)을 포함할 수 있다.
도 6은 본 문서의 일 실시예에 따른 예시적인 LMCS 구조를 도시한다. 도 6의 LMCS 구조(600)는, 적응적 부분 선형(adaptive piecewise linear, adaptive PWL) 모델들에 기반한 루마 성분들의 인-루프 맵핑(in-loop mapping) 부분(610)과 크로마 성분들에 대해 루마-의존적인 크로마 레지듀얼 스케일링(luma-dependent chroma residual scaling) 부분(620)을 포함할 수 있다. 인-루프 맵핑 부분(610)의 역양자화 및 역변환(611), 복원(612), 및 인트라 예측(613) 블록들은 맵핑된(리셰이프된(reshaped)) 도메인에서 적용되는 프로세스들을 나타낸다. 인-루프 맵핑 부분(610)의 루프 필터들(615), DPB(616), 움직임 보상 또는 인터 예측(617) 블록들, 및 크로마 레지듀얼 스케일링 부분(620)의 복원(622), 인트라 예측(623), 움직임 보상 또는 인터 예측(624), 루프 필터들(625), DPB(626) 블록들은 본래의(맵핑되지 않은(non-mapped), 리셰이프되지 않은) 도메인에서 적용되는 프로세스들을 나타낸다.
도 6에서 설명되는 바와 같이, LMCS가 인에이블되면, 인버스 리셰이핑(맵핑) 프로세스(614), 포워드 리셰이핑(맵핑) 프로세스(618), 및 크로마 스케일링 프로세스(621) 중 적어도 하나가 적용될 수 있다. 예를 들면, 인버스 리셰이핑 프로세스는 복원된 픽처의 (복원된) 루마 샘플(또는 루마 샘플들 또는 루마 샘플 어레이)에 적용될 수 있다. 인버스 리셰이핑 프로세스는 루마 샘플의 부분 함수 (인버스) 인덱스(piecewise function (inverse) index)를 기반으로 수행될 수 있다. 부분 함수 (인버스) 인덱스는 루마 샘플이 속하는 조각(또는 부분)을 식별할 수 있다. 인버스 리셰이핑 프로세스의 출력은 수정된 (복원) 루마 샘플(또는 수정된 루마 샘플들 또는 수정된 루마 샘플 어레이)이다. LMCS는 타일 그룹(또는 슬라이스), 픽처 또는 더 높은 레벨에서 인에이블되거나 또는 디스에이블될 수 있다.
포워드 리셰이핑 프로세스 및/또는 크로마 스케일링 프로세스는 복원된 픽처를 생성하기 위해 적용될 수 있다. 픽처는 루마 샘플들과 크로마 샘플들을 포함할 수 있다. 루마 샘플들을 갖는 복원된 픽처는 복원된 루마 픽처라고 지칭될 수 있고, 크로마 샘플들을 갖는 복원된 픽처는 복원된 크로마 픽처라고 지칭될 수 있다. 복원된 루마 픽처와 복원된 크로마 픽처의 조합은 복원된 픽처라고 지칭될 수 있다. 복원된 루마 픽처는 포워드 리셰이핑 프로세스를 기반으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 인터 예측이 현재 블록에 적용되면, 포워드 리셰이핑은 참조 픽처의 (복원된) 루마 샘플을 기반으로 도출 된 루마 예측 샘플에 적용된다. 참조 픽처의 (복원된) 루마 샘플은 인버스 리셰이핑 프로세스를 기반으로 생성되므로, 포워드 리셰이핑이 루마 예측 샘플에 적용되어 리셰이프된(매핑된) 루마 예측 샘플이 도출될 수 있다. 포워드 리셰이핑 프로세스는 루마 예측 샘플의 부분 함수 인덱스를 기반으로 수행될 수 있다. 부분 함수 인덱스는 인터 예측에 사용된 참조 픽처의 루마 예측 샘플의 값 또는 루마 샘플의 값을 기반으로 도출될 수 있다. 인트라 예측 (또는 IBC(intra block copy))이 현재 블록에 적용되는 경우, 인버스 리셰이핑 프로세스가 현재 픽처의 복원된 샘플들에 아직 적용되지 않았기 때문에 포워드 매핑은 필요하지 않다. 복원된 루마 픽처에서 (복원된) 루마 샘플은 리셰이프된 루마 예측 샘플 및 대응하는 루마 레지듀얼 샘플을 기반으로 생성된다.
복원된 크로마 픽처는 크로마 스케일링 프로세스를 기반으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 복원된 코마 픽처에서의 (복원된) 크로마 샘플은 현재 블록에서의 크로마 예측 샘플 및 크로마 레지듀얼 샘플(cres)를 기반으로 도출될 수 있다. 크로마 레지듀얼 샘플(cres)은 현재 블록에 대한 (스케일링된) 크로마 레지듀얼 샘플(cresScale) 및 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터(cScaleInv는 varScale로 지칭 될 수 있음)를 기반으로 도출된다. 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터는 현재 블록에서 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들을 기반으로 계산될 수 있다. 예를 들어, 스케일링 팩터는 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들(Y'pred)의 평균 루마 값(ave(Y'pred))에 기초하여 계산될 수 있다. 참고로, 도 6에서 역변환/역양자화를 기반으로 도출된 (스케일링된) 크로마 레지듀얼 샘플은 cresScale, 상기 (스케일링된) 크로마 레지듀얼 샘플에 (인버스) 스케일링 절차를 수행하여 도출되는 크로마 레지듀얼 샘플은 cres로 지칭될 수 있다.
도 7은 본 문서의 다른 일 실시예에 따른 LMCS 구조를 도시한다. 도 7은 도 6을 참조하여 설명될 것이다. 여기서는, 도 7의 LMCS 구조(700)와 도 6의 LMCS 구조(600) 간의 차이가 주로 설명될 것이다. 도 7의 인-루프 맵핑 부분(710)과 루마-의존적인 크로마 레지듀얼 스케일링 부분(720)은 도 6의 인-루프 맵핑 부분(610)과 루마-의존적인 크로마 레지듀얼 스케일링 부분(620)과 동일/유사하게 동작할 수 있다.
도 7을 참조하면, 루마 복원 샘플들을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 도출할 수 있다. 이 경우, 복원 블록의 내부 루마 복원 샘플들이 아닌 복원 블록 외부의 주변 루마 복원 샘플들을 기반으로 평균 루마 값(avgYr)을 획득할 수 있고 상기 평균 루마 값(avgYr)을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 도출할 수 있다. 여기서 상기 주변 루마 복원 샘플들은 현재 블록의 주변 루마 복원 샘플들일 수 있고, 또는 상기 현재 블록을 포함하는 VPDU(virtual pipeline data units)의 주변 루마 복원 샘플들일 수도 있다. 예를 들어, 대상 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 상기 인트라 예측을 기반으로 도출된 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들이 도출될 수 있다. 또한 예를 들어, 상기 대상 블록에 인터 예측이 적용되는 경우, 상기 인터 예측을 기반으로 도출된 예측 샘플들에 포워드 맵핑을 적용하고, 리셰이프된(혹은 포워드 맵핑된) 루마 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들이 생성될 수 있다.
비트 스트림을 통해 시그널링되는 동영상/영상 정보는 LMCS 파라미터들(LMCS 대한 정보)를 포함 할 수있다. LMCS 파라미터들은 HLS(high level syntax, 슬라이스 헤더 신택스를 포함) 등으로 구성될 수 있다. LMCS 파라미터들 및 구성의 상세한 설명은 후술될 것이다. 전술한 바와 같이, 본 문서(및 이하의 실시예들)에서 설명된 신택스 표들은 인코더 단에서 구성/인코딩될 수 있고, 비트스트림을 통해 디코더 단으로 시그널링될 수 있다. 디코더는 신택스 표들에서 LMCS에 대한 정보(신택스 구성요소의 형태들로)를 파싱/디코딩할 수 있다. 이하에서 설명될 하나 이상의 실시예는 조합될 수 있다. 인코더는 LMCS에 관한 정보를 기반으로 현재 픽처를 인코딩할 수 있고 그리고 디코더는 LMCS에 관한 정보를 기반으로 현재 픽처를 디코딩할 수 있다.
루마 성분들의 인-루프 맵핑은 압축 효율을 향상시키기 위해 동적 범위에 걸쳐 코드워드들을 재분배함으로써 입력 신호의 동적 범위를 조절할 수 있다. 루마 맵핑을 위해, 포워드 맵핑(리셰이핑) 함수(FwdMap)와, 상기 포워드 맵핑 함수(FwdMap)에 대응하는 인버스 맵핑(리셰이핑) 함수(InvMap)가 사용될 수 있다. 포워드 맵핑 함수(FwdMap)는 부분 선형 모델들을 이용하여 시그널링될 수 있고, 예를 들면 부분 선형 모델들은 16개의 조각들(pieces) 또는 빈들(bins)을 가질 수 있다. 상기 조각들은 동일한 길이를 가질 수 있다. 일 예에서, 인버스 맵핑 함수(InvMap)는 별도로 시그널링되지 않을 수 있고, 대신 포워드 맵핑 함수(FwdMap)로부터 도출될 수 있다. 즉, 인버스 맵핑은 포워드 맵핑의 함수일 수 있다. 예를 들어, 인버스 맵핑 함수는 y=x를 기준으로 포워드 맵핑 함수를 대칭시킨 함수일 수 있다.
인-루프 (루마) 리셰이핑(reshaping)은 리셰이프된 도메인에서 입력 루마 값들(샘플들)을 변경된 값들로 맵핑하는 데 사용될 수 있다. 리셰이프된 값들은 부호화되고, 그리고 복원 후에 본래의(맵핑되지 않은, 리셰이프되지 않은) 도메인으로 다시 맵핑될 수 있다. 크로마 레지듀얼 스케일링은 루마 신호와 크로마 신호 간의 차이를 보상하기 위해 적용될 수 있다. 인-루프 리셰이핑은 리셰이퍼 모델을 위한 하이 레벨 신택스를 지정하여 수행될 수 있다. 리셰이퍼 모델 신택스는 부분 선형 모델(PWL 모델)을 시그널링할 수 있다. 부분 선형 모델을 기반으로 포워드 룩업테이블(FwdLUT) 및/또는 인버스 룩업테이블(InvLUT)이 도출될 수 있다. 일 예로서, 포워드 룩업테이블(FwdLUT)이 도출된 경우, 포워드 룩업테이블(FwdLUT)을 기반으로 인버스 룩업테이블(InvLUT)이 도출될 수 있다. 포워드 룩업테이블(FwdLUT)은 입력 루마 값들 Yi을 변경된 값들 Yr로 맵핑하고, 인버스 룩업테이블(InvLUT)은 변경된 값들에 기반한 복원 값들 Yr을 복원된 값들 Y'i로 맵핑할 수 있다. 복원된 값들 Y'i는 입력 루마 값들 Yi를 기반으로 도출될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 인코더 및 디코더의 SPS(sequence parameter set)는 아래 표 1의 신택스를 포함할 수 있다. 표 1의 신택스는 툴 인에이블링 플래그로서 sps_reshaper_enabled_flag를 포함할 수 있다. 여기서, sps_reshaper_enabled_flag는 리셰이퍼가 CVS(coded video sequence)에서 사용되는지를 지정하는데 이용될 수 있다. 즉, sps_reshaper_enabled_flag는 SPS에서 리셰이핑을 인에이블링하는 플래그일 수 있다. 일 예에서, 표 1의 신택스는 도 5의 CVS에 포함된 SPS의 일부분일 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000001
또한, 본 문서의 일 실시예에 따른 인코더 및 디코더의 타일 그룹 헤더는 아래 표 2의 신택스를 포함할 수 있다. 표 2는 타일 그룹 헤더 내 리셰이퍼 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 타일 그룹 헤더는 슬라이스 헤더(slice header)로 지칭될 수도 있다. 일 예에서, 표 2의 신택스는 도 5의 CVS에 포함된 타일 그룹 헤더의 일부분일 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000002
상기 표 2의 신택스는 tile_group_reshaper_model_present_flag, tile_group_reshaper_enabled_flag, 및 tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag를 구성요소들로서 포함한다. 이하에서는 각각의 구성요소들이 상세하게 설명될 것이다.
tile_group_reshaper_model_present_flag는 tile_group_reshaper_model()의 존재 여부에 관련된 정보일 수 있다. 여기서, tile_group_reshaper_model()는 문자 그대로(literally) 리셰이퍼 (모델) 정보로 지칭될 수 있다. 예를 들어, tile_group_reshaper_model_present_flag가 1(또는 참)이면 tile_group_reshaper_model()이 타일 그룹 헤더에 존재함을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_model_present_flag가 0(또는 거짓)이면 tile_group_reshaper_model()이 타일 그룹 헤더에 존재하지 않음을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_model_present_flag가 존재하지 않으면, 0(또는 거짓)으로 간주될 수 있다. tile_group_reshaper_model()은 후술되는 표 4와 함께 상세하게 설명될 것이다.
tile_group_reshaper_enabled_flag는 리셰이퍼의 인에이블링 여부에 관련된 정보일 수 있다. tile_group_reshaper_enabled_flag를 리셰이퍼가 현재 타일 그룹을 위해 인에이블(또는 디스에이블)되었는지 여부가 판단(도출)될 수 있다. 예를 들어, tile_group_reshaper_enabled_flag가 1(또는 참)이면 현재 타일 그룹에 리셰이퍼가 인에이블되었음을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_enabled_flag가 0(또는 거짓)이면 현재 타일 그룹에 리셰이퍼가 인에이블되지 않았음을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_enabled_flag가 존재하지 않으면, 0(또는 거짓)으로 간주될 수 있다.
tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag는 크로마 레지듀얼 시그널링의 인에이블링 여부에 관련된 정보일 수 있다. 예를 들어, tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 1(또는 참)이면 현재 타일 그룹에 크로마 레지듀얼 시그널링이 인에이블되었음을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 0(또는 거짓)이면 현재 타일 그룹에 크로마 레지듀얼 시그널링이 인에이블되었음을 나타낼 수 있다. tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 존재하지 않으면, 0(또는 거짓)으로 간주될 수 있다.
일 예로서, 표 1의 sps_reshaper_enabled_flag가 파싱되면, 타일 그룹 헤더는 룩업 테이블들(FwdLUT 및/또는 InvLUT)을 구성하는 데 사용되는 추가적인 데이터(예컨대, 상기 표 2에 포함된 데이터)를 파싱할 수 있다. 이를 위해, SPS 리셰이퍼 플래그의 상태가 타일 그룹 헤더에서 확인될 수 있다. sps_reshaper_enabled_flag가 참(또는 1)인 경우, 추가적인 플래그, tile_group_reshaper_model_present_flag가 파싱될 수 있다. tile_group_reshaper_model_present_flag의 목적은 리셰이퍼 모델의 존재를 지시하는 데 있을 수 있다. 예를 들어, tile_group_reshaper_model_present_flag가 참(또는 1)인 경우, 현재 타일 그룹에 대해 리셰이퍼가 존재한다고 지시될 수 있다. tile_group_reshaper_model_present_flag가 거짓(또는 0)인 경우, 현재 타일 그룹에 대해 리셰이퍼가 존재하지 않는다고 지시될 수 있다.
리셰이퍼가 존재하고 그리고 리셰이퍼가 현재 타일 그룹에서 인에이블되었다면, 리셰이퍼 모델(예컨대, tile_group_reshaper_model())은 프로세싱 될 수 있고, 이에 더하여 추가적인 플래그, tile_group_reshaper_enable_flag도 파싱될 수 있다. tile_group_reshaper_enable_flag는 리셰이퍼 모델이 현재 타일 그룹에 사용되었는지를 지시할 수 있다. 예를 들어, tile_group_reshaper_enable_flag가 0(또는 거짓)이면, 리셰이퍼 모델은 현재 타일 그룹에 사용되지 않은 것으로 지시될 수 있다. tile_group_reshaper_enable_flag가 1(또는 참)이면, 리셰이퍼 모델은 현재 타일 그룹에 사용된 것으로 지시될 수 있다.
일 예로서, 예를 들어, tile_group_reshaper_model_present_flag가 참(또는 1)이고 tile_group_reshaper_enable_flag가 거짓(또는 0)일 수 있다. 이는, 리셰이퍼 모델이 존재하지만 현재 타일 그룹에서 사용되지 않았음을 의미한다. 이러한 경우 리셰이퍼 모델은 다음 타일 그룹들에서 사용될 수 있다. 다른 예로서, tile_group_reshaper_enable_flag 가 참(또는 1)이고 tile_group_reshaper_model_present_flag가 거짓(또는 0)일 수도 있다.
리셰이퍼 모델(예컨대, tile_group_reshaper_model()) 및 tile_group_reshaper_enable_flag가 파싱되면, 크로마 스케일링을 위해 필요한 조건들이 존재하는지 여부가 판단(평가)될 수 있다. 상기 조건들은 조건 1(현재 타일 그룹이 인트라 부호화되지 않았을 것) 및/또는 조건 2(현재 타일 그룹이 루마 및 크로마에 대한 두개의 구분된 코딩 쿼드 트리 구조로 분할되지 않았을 것, 즉 현재 타일 그룹이 듀얼 트리 구조가 아닐 것)를 포함할 수 있다. 조건 1 및/또는 조건 2가 참이고 및/또는 tile_group_reshaper_enable_flag가 참(또는 1)이라면, tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 파싱될 수 있다. tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 인에이블되면(1 또는 참이라면), 현재 타일 그룹에 대해 크로마 레지듀얼 스케일링이 인에이블됨이 지시될 수 있다. tile_group_reshaper_chroma_residual_scale_flag가 디스에이블되면(0 또는 거짓이라면), 현재 타일 그룹에 대해 크로마 레지듀얼 스케일링이 디스에이블됨이 지시될 수 있다.
상술된 리셰이핑의 목적은 룩업 테이블들(FwdLUT 및/또는 InvLUT)을 구성하기 위해 필요한 데이터를 파싱하는 것이다. 일 예에서, 상기 파싱된 데이터를 기반으로 구성된 룩업 테이블들은 허용 가능한 루마 값 범위의 분포를 복수 개의 빈들(예컨대, 16개)로 나눌 수 있다. 따라서, 주어진 빈들 내에 있는 루마 값들은 변경된 루마 값들에 맵핑될 수 있다. 아래 표 3은 예시적인 포워드 맵핑을 나타내는 그래프를 보여준다. 표 3에서는 예시적으로 5개의 빈들만이 도시된다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000003
여기서, x축은 입력 루마 값들을 나타내고, y축은 변경된 출력 루마 값들을 나타낸다. x축은 5개의 빈들 또는 조각들로 나뉘어지고, 각 빈은 길이 L을 가진다. 즉, 변경된 루마 값들에 맵핑된 5개의 빈들은 서로 동일한 길이를 가진다. 포워드 룩업테이블(FwdLUT)은 타일 그룹 헤더에서 이용 가능한 데이터(예컨대, 리셰이퍼 데이터)를 사용하여 구성될 수 있고, 이로부터 맵핑이 용이해질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 빈 인덱스들과 관련된 출력 피벗 지점(output pivot points)들이 계산될 수 있다. 출력 피벗 지점들은 루마 코드워드 리셰이핑의 출력 범위의 최소 및 최대 경계들을 설정(마킹)할 수 있다. 출력 피벗 지점들을 계산하는 과정은 코드워드들의 수의 부분 누적(piecewise cumulative) 분포 함수를 기반으로 수행될 수 있다. 상기 출력 피벗 범위는 사용될 빈들의 최대 개수 및 룩업 테이블(FwdLUT 또는 InvLUT)의 크기를 기반으로 분할될 수 있다. 일 예로서, 상기 출력 피벗 범위는 빈들의 최대 개수와 룩업 테이블의 크기 간의 곱을 기반으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 빈들의 최대 개수와 룩업 테이블의 크기 간의 곱이 1024인 경우, 상기 출력 피벗 범위는 1024개의 엔트리들로 분할될 수 있다. 상기 출력 피벗 범위의 분할은 스케일링 팩터를 기반으로(이용하여) 수행(적용 또는 달성)될 수 있다. 일 예에서, 스케일링 팩터는 아래 수학식 1을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000001
상기 수학식 1에서, SF는 스케일링 팩터를 나타내고, y1 및 y2는 각각의 빈에 대응하는 출력 피벗 지점들을 나타낸다. 또한, FP_PREC 및 c는 사전에 결정된 상수들일 수 있다. 상기 수학식 1을 기반으로 결정되는 스케일링 팩터는 포워드 리셰이이핑을 위한 스케일링 팩터로 지칭될 수 있다.
다른 실시예에서, 인버스 리셰이핑(인버스 맵핑)과 관련하여, 빈들의 정의된 범위(예컨대, reshaper_model_min_bin_idx에서 reshape_model_max_bin_idx까지)에 대해, 포워드 룩업테이블(FwdLUT)의 맵핑된 피벗 지점들에 대응하는 입력 리셰이프된 피벗 지점들 및 맵핑된 인버스 출력 피벗 지점들(빈 인덱스*초기 코드워드들의 수로 주어짐)이 패치된다. 다른 예에서, 스케일링 팩터(SF)는 아래 수학식 2를 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000002
상기 수학식 2에서, SF는 스케일링 팩터를 나타내고, x1 및 x2는 입력 피벗 지점들을 나타내고, y1 및 y2는 각각의 조각(빈)에 대응하는 출력 피벗 지점들을 나타낸다. 여기서, 입력 피벗 지점들은 포워드 룩업테이블(FwdLUT)를 기반으로 맵핑된 피벗 지점들일 수 있고, 그리고 출력 피벗 지점들은 인버스 룩업테이블(InvLUT)를 기반으로 인버스 맵핑된 피벗 지점들일 수 있다. 또한, FP_PREC는 사전에 결정된 상수일 수 있다. 수학식 2의 FP_PREC은 수학식 1의 FP_PREC과 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 수학식 2를 기반으로 결정되는 스케일링 팩터는 인버스 리셰이핑을 위한 스케일링 팩터로 지칭될 수 있다. 인버스 리셰이핑 도중에, 수학식 2의 스케일링 팩터를 기반으로 입력 피벗 지점들의 분할이 수행될 수 있다. 분할된 입력 피벗 지점들을 기반으로, 0에서 최소 빈 인덱스(reshaper_model_min_bin_idx)까지 및/또는 최소 빈 인덱스(reshaper_model_min_bin_idx)에서 최대 빈 인덱스(reshape_model_max_bin_idx)까지의 범위에 속하는 빈 인덱스들을 위해 최소 및 최대 빈 값들에 대응하는 피벗 값들이 지정된다.
아래 표 4는 일 실시예에 따른 리셰이퍼 모델의 신택스를 나타낸다. 여기서, 리셰이퍼 모델은 예시적으로 타일 그룹 리셰이퍼로 설명되었으나, 반드시 본 실시예에 의하여 본 명세서가 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 타일 그룹 리셰이퍼 모델은 슬라이스 리셰이퍼 모델로 지칭될 수도 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000004
상기 표 4의 신택스는 reshape_model_min_bin_idx, reshape_model_delta_max_bin_idx, reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1, reshape_model_bin_delta_abs_CW[i], 및 reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]를 구성요소들로서 포함한다. 이하에서는 각각의 구성요소들이 상세하게 설명될 것이다.
reshape_model_min_bin_idx는 리셰이퍼 구성 과정에서 사용되는 최소 빈(또는 조각) 인덱스를 나타낸다. reshape_model_min_bin_idx의 값은 0부터 MaxBinIdx까지 일 수 있다. 예를 들어, MaxBinIdx은 15일 수 있다.
일 실시예에서, 타일 그룹 리셰이퍼 모델은 두 개의 인덱스들(또는 파라미터들), reshaper_model_min_bin_idx 및 reshaper_model_delta_max_bin_idx를 우선적으로 파싱할 수 있다. 이들 두 개의 인덱스들을 기반으로 최대 빈 인덱스(reshaper_model_max_bin_idx)가 도출(결정)될 수 있다. reshape_model_delta_max_bin_idx는 허용된 최대 빈 인덱스 MaxBinIdx에서 리셰이퍼 구성 과정에서 사용되는 실질적인 최대 빈 인덱스(reshape_model_max_bin_idx)를 뺀 것을 나타낼 수 있다. 최대 빈 인덱스(reshaper_model_max_bin_idx)의 값은 0부터 MaxBinIdx까지 일 수 있다. 예를 들어, MaxBinIdx은 15일 수 있다. 일 예로서, reshape_model_max_bin_idx의 값은 아래 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000003
최대 빈 인덱스(reshaper_model_max_bin_idx)는 최소 빈 인덱스(reshaper_model_min_bin_idx)보다 크거나 또는 같을 수 있다. 최소 빈 인덱스는 최소 허용된 빈 인덱스 또는 허용된 최소 빈 인덱스로 지칭될 수 있고, 또한 최대 빈 인덱스는 최대 허용된 빈 인덱스 또는 허용된 최대 빈 인덱스로 지칭될 수 있다.
최대 빈 인덱스(rehape_model_max_bin_idx)가 도출되었다면, 신택스 구성요소 reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1가 파싱될 수 있다. reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1을 기반으로 신택스 reshape_model_bin_delta_abs_CW[i]를 나타내는 데 사용되는 비트들의 개수가 결정될 수 있다. 예를 들어, reshape_model_bin_delta_abs_CW[i]를 나타내는 데 사용되는 비트들의 개수는 reshaper_model_bin_delta_abs_cw_prec_minus1에 1을 더한 것과 동일할 수 있다.
reshape_model_bin_delta_abs_CW[i]는 i번째 빈의 절대 델타 코드워드 값(델타 코드워드의 절대값)에 관한 정보를 나타낼 수 있다. 일 예에서, i번째 빈의 절대 델타 코드워드 값이 0보다 크면, reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]가 파싱될 수 있다. reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]를 기반으로 reshape_model_bin_delta_abs_CW[i]의 부호가 결정될 수 있다. 일 예에서, reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]가 0(또는 거짓)이면, 대응하는 변수 RspDeltaCW[i]는 양의 부호일 수 있다. 이외의 경우(reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]가 0이 아니면, reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]가 1(또는 참)이면), 대응하는 변수 RspDeltaCW[i]는 음의 부호일 수 있다. reshape_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]가 존재하지 않는 경우 0(또는 거짓)으로 간주될 수 있다.
상술된 reshape_model_bin_delta_abs_CW[i] 및 reshape_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]를 기반으로 변수 RspDeltaCW[i]가 도출될 수 있다. RspDeltaCW[i]는 델타 코드워드로 지칭될 수 있다. 예를 들어, RspDeltaCW[i]는 아래 수학식 4를 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000004
상기 수학식 4에서, reshape_model_bin_delta_sign_CW[i]는 RspDeltaCW[i]의 부호에 관한 정보일 수 있다. 예를 들어, reshape_model_bin_delta_sign_CW[i]는 전술된 reshaper_model_bin_delta_sign_CW_flag[i]와 동일할 수 있다. 여기서 i는 최소 빈 인덱스(reshaper_model_min_bin_idx)에서 최대 빈 인덱스(reshape_model_max_bin_idx)까지의 범위에 있을 수 있다.
RspDeltaCW[i]를 기반으로 변수(또는 어레이) RspCW[i]가 도출될 수 있다. 여기서, RspCW[i]는 i번째 빈에 할당(분배)되는 코드워드들의 수를 나타낼 수 있다. 즉, 각 빈에 할당(분배)되는 코드워드들의 수는 어레이 형태로 저장될 수 있다. 일 예에서, i가 전술된 reshaper_model_min_bin_idx보다 작거나 또는 reshaper_model_max_bin_idx보다 크면(i<reshaper_model_min_bin_idx or reshaper_model_max_bin_idx<i), RspCW[i]는 0일 수 있다. 이외의 경우(i가 전술된 reshaper_model_min_bin_idx보다 크거나 같고 그리고 reshaper_model_max_bin_idx보다 작거나 같으면(reshaper_model_min_bin_idx<=i<=reshaper_model_max_bin_idx), RspCW[i]는 상술된 RspDeltaCW[i], 루마 비트 심도(BitDepthY), 및/또는 MaxBinIdx를 기반으로 도출될 수 있다. 이경우, 예를 들면, RspCW[i]는 아래 수학식 5를 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000005
상기 수학식 5에서, OrgCW는 사전에 결정된 값일 수 있으며, 예를 들어 아래 수학시 6을 기반으로 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000006
상기 수학식 6에서, BitDepthY는 루마 비트 심도이고, 그리고 MaxBinIdx는 허용 가능한 최대 빈 인덱스를 나타낸다. 일 예에서, BitDepthY가 10이라면, RspCW[i]는 32부터 2*OrgCW-1까지의 값을 가질 수 있다.
상술된 OrgCW를 기반으로 변수 InputPivot[i]가 도출될 수 있다. 예를 들어, InputPivot[i]는 아래 수학식 7을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000007
상술된 RspCW[i], InputPivot[i], 및/또는 OrgCW를 기반으로 변수들 ReshapePivot[i], ScaleCoef[i], 및/또는 InvScaleCoeff[i]이 도출될 수 있으며, 예를 들어 ReshapePivot[i], ScaleCoef[i], 및/또는 InvScaleCoeff[i]는 아래 표 5를 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000005
상기 표 5에서, i가 0부터 MaxBinIdx까지 증가하는 for 루프 구문이 이용될 수 있으며, shiftY는 비트 시프팅을 위해 사전에 결정된 상수일 수 있다. InvScaleCoeff[i]가 RspCW[i]를 기반으로 도출되는지 여부는, RspCW[i]가 0인지 여부에 따른 조건절을 기반으로 결정될 수 있다.
크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 도출하기 위한 ChromaScaleCoef[i]는 아래 표 6을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000006
상기 표 6에서, shiftC는 비트 시프팅을 위해 사전에 결정된 상수일 수 있다. 상기 표 6를 참조하면, ChromaScaleCoef[i]가 어레이 ChromaResidualScaleLut를 기반으로 도출되는지 여부는, RspCW[i]가 0인지 여부에 따른 조건절을 기반으로 결정될 수 있다. 여기서, ChromaResidualScaleLut는 사전에 결정된 어레이일 수 있다. 다만, 어레이 ChromaResidualScaleLut는 예시적인 것일 뿐이며, 본 실시예가 표 6에 의해 반드시 제한되는 것은 아니다.
이상 i 번째 변수들을 도출하기 위한 방법이 설명되었다. i+1 번째 변수들은 ReshapePivot[i+1]을 기반으로 할 수 있고, 예를 들어 ReshapePivot[i+1]는 수학식 8을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000008
상기 수학식 8에서, RspCW[i]는 전술된 수학식 5 및/또는 6을 기반으로 도출될 수 있다. 상술된 실시예들 및 예시들을 기반으로 루마 맵핑이 수행될 수 있으며, 상술된 신택스 및 그것에 포함된 구성요소들은 단지 예시적인 표현일 수 있고 실시예들이 상술된 표들이나 수학식들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하에서는 루마 맵핑을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링(레지듀얼 샘플들의 크로마 성분에 대한 스케일링)을 수행하는 방법이 설명될 것이다.
(루마-의존적인(luma-dependent)) 크로마 레지듀얼 스케일링은 루마 샘플들 및 이에 대응하는 크로마 샘플들 간의 차이를 보상하기 위함이다. 예를 들어, 크로마 레지듀얼 스케일링이 인에이블되는지 여부는 타일 그룹 레벨 또는 슬라이스 레벨에서 시그널링될 수 있다. 일 예에서, 루마 맵핑이 인에이블되고 듀얼 트리 분할(dual tree partitioning)이 현재 타일 그룹에 적용되지 않으면, 루마-의존적인 크로마 레지듀얼 스케일링이 인에이블되는지 여부를 지시하기 위해 추가적인 플래그가 시그널링될 수 있다. 다른 예에서, 루마 맵핑이 사용되지 않거나, 또는 듀얼 트리 분할이 현재 타일 그룹에 사용되지 않으면, 루마-의존적인 크로마 레지듀얼 스케일링이 디스에이블될 수 있다. 또 다른 예에서, 크로마 레지듀얼 스케일링은 4보다 작거나 같은 크기를 가지는 크로마 블록들에 대해서는 항상 디스에이블될 수 있다.
크로마 레지듀얼 스케일링은 해당 루마 예측 블록(인트라 예측 모드 및/또는 인터 예측 모드가 적용된 예측 블록의 루마 성분)의 평균 값을 기반으로 할 수 있다. 인코더 단 및/또는 디코더 단에서의 스케일링 연산들은 아래 수학식 9를 기반으로 고정 소수점 정수 연산으로써 구현될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000009
상술된 수학식 9에서, c'는 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플(레지듀얼 샘플의 스케일링된 크로마 성분)을 나타내고, c는 크로마 레지듀얼 샘플(레지듀얼 샘플의 크로마 성분)을 나타내고, s는 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 나타내고, CSCALE_FP_PREC는 사전에 결정된 상수를 나타낼 수 있다.
도 8은 본 문서의 일 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다. 도 8과 함께 설명되는 방법은 도 6 및 그와 관련된 설명에 포함된 표들, 수학식들, 변수들, 어레이들, 함수들을 기반으로 수행될 수 있다. 이는 이하의 도 9 내지 11에서도 마찬가지이다.
S810 단계에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부가 판단될 수 있다. 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속한다고 판단된 경우(현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속한다면), 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드로 간주될 수 있다. 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다고 판단된 경우(현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다면), 현재 블록의 예측 모드는 인터 예측 모드로 간주될 수 있다.
S820 단계에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우(예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 현재 블록(또는 현재 블록 내의 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값)의 평균 루마 값이 계산(도출)될 수 있다. 즉, 이미 리셰이프된 도메인에 있는 현재 블록의 평균 루마 값이 직접적으로 계산된다.
S821 단계에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들에 대해 포워드 리셰이핑(포워드 맵핑)이 수행(적용)될 수 있다. 포워드 리셰이핑을 통해, 인터 예측 모드에 기반한 루마 예측 샘플 값들은 본래의 도메인으로부터 리셰이프된 도메인으로 맵핑될 수 있다. 일 예에서, 루마 예측 샘플 값들에 대한 포워드 리셰이핑은 상술된 표 4와 함께 설명된 리셰이퍼 모델을 기반으로 수행될 수 있다.
S822 단계에서, 포워드 리셰이프된(포워드 맵핑된) 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 계산(도출)될 수 있다. 즉, 포워드 리셰이프된 결과에 대해 평균화 과정이 수행될 수 있다.
S830 단계에서, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다. 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우(예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다. 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 for 루프 구문을 기반으로 계산될 수 있다. 아래 표 7은 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스의 도출(계산)을 위한 예시적인 for 루프 구문을 나타낸다.
Figure PCTKR2020002749-appb-T000007
상기 표 7에서, idxS는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 나타내고, idxS는 if 구문의 조건을 만족하는 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 구해졌는지를 식별하는 인덱스를 나타내고, S는 사전에 결정된 상수를 나타내고, 그리고 MaxBinIdx는 허용 가능한 최대 빈 인덱스를 나타낸다. ReshapPivot[idxS+1]은 상술된 표 5를 기반으로 도출될 수 있다.
도 9는 본 문서의 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다. 도 9는 도 8을 참조하여 설명될 것이다. 도 9의 S910 단계, S920 단계는 각각 도 8의 S810 단계, S820 단계와 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우(예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우)에는 도 8과 도 9로부터 설명되는 특징이 실질적으로 동일하다. 이하에서는, 도 8과 도 9 간의 차이가 주로 설명될 것이다.
S921 단계에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 계산(도출)될 수 있다. 이와 같이, 샘플들의 평균화가 포워드 리셰이핑보다 먼저 수행될 수 있다. 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값은 평균 루마 예측 샘플 값으로 지칭될 수도 있다.
S922 단계에서, 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)에 대해 포워드 리셰이핑이 수행(적용)될 수 있다. 이로부터, 포워드 리셰이프된 평균 루마 값이 도출(계산 또는 생성)될 수 있다.
S930 단계에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 포워드 리셰이프된 평균 루마 값(포워드 리셰이프된 평균 루마 예측 샘플 값)을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다.
본 실시예에서도, 도 8과 함께 설명된 바와 마찬가지로, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 for 루프 구문을 기반으로 계산될 수 있다. 즉, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상술된 표 7의 for 루프 구문을 기반을 도출(계산)될 수 있다. 본 실시예에 따른 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스의 계산은 리셰이핑(예컨대, 포워드 리셰이핑)의 횟수를 감소시킬 수 있고, 따라서 인터 예측의 효율을 높일 수 있다.
도 10은 본 문서의 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다. 도 10은 도 8 및 도 9를 참조하여 설명될 것이다.
S1010 단계에서, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 혹은 인터 예측인지 여부가 판단될 수 있다. 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 현재 블록은 리셰이프된 도메인에 속하는 것으로 간주될 수 있다. 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 현재 블록은 이미 본래의(리셰이프되지 않은, 맵핃되지 않은) 도메인에 속하는 것으로 간주될 수 있다.
S1020 단계에서, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 루마 예측 샘플 값들의 평균이 계산(도출)될 수 있다. 이와 같이, 샘플들의 평균화가 인버스 리셰이핑보다 먼저 수행될 수 있다.
S1021 단계에서, 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)에 대해 인버스 리셰이핑이 수행(적용)될 수 있다. 이로부터, 인버스 리셰이프된 평균 루마 샘플들이 도출(계산 또는 생성)될 수 있다.
S1022 단계에서, 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 현재 블록(또는 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들)의 평균이 계산(도출)될 수 있다. 즉, 이미 본래의 도메인에 있는 현재 블록의 평균이 직접적으로 계산된다.
S1030 단계에서, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 인버스 리셰이프된 평균 루마 값을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다. 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우, 상기 평균 루마 값을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는, 도 6에서 예시적으로 설명된 for 구문 대신, 비트 시프팅 연산을 기반으로 도출(계산)될 수 있다. 예를 들어, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 비트 시프팅(bit shifting) 연산을 사용하는 아래 수학식 10을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000010
상기 수학식 10에서, idxS는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 나타내고, avgYTU는 상기 인버스 리셰이프된 평균 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값 또는 루마 예측 샘플 갑들의 평균 루마 값을 나타낸다. N은 비트 시프팅을 위해 이용될 수 있는 변수이고 루마 비트 심도를 기반으로 결정될 수 있으며, 예를 들어 N은 아래 수학식 11을 기반으로 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000011
상기 수학식 11에서, 변수 OrgCW는 사전에 정의(결정)될 수 있다. 예를 들어, OrgCW는 전술된 수학식 6을 기반으로 결정될 수 있다. 여기서, N을 결정하기 위한 수학식들 6 및 11은 단지 예시적인 것일 뿐이며, 수학식들 6 및 11에 의해 본 실시예가 제한되는 것은 아니다.
본 실시예에 따르면, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 구하기 위해 루프 연산이 필요하지 않고 오직 비트 시프팅 연산만이 요구된다. 즉, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스(또는 팩터)의 도출(계산)이 단순화될 수 있고, 따라서 영상 코딩의 효율이 높아질 수 있다.
도 11은 본 문서의 다른 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 방법을 도시하는 순서도이다. 도 11은 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 도 11의 S1110 단계, S1122 단계는 각각 도 10의 S1010 단계, S1022 단계와 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우에는 도 10과 도 11으로부터 설명되는 특징이 실질적으로 동일하다. 이하에서는, 도 10과 도 11 간의 차이가 주로 설명될 것이다.
S1120 단계에서, 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 현재 블록 내의 루마 예측 샘플 값들에 대해 인버스 리셰이핑(인버스 맵핑)이 수행(적용)될 수 있다. 인버스 리셰이핑을 통해, 인트라 예측 모드에 기반한 루마 예측 샘플 값들은 리셰이프된 도메인으로부터 본래의 도메인으로 맵핑될 수 있다. 일 예에서, 루마 예측 샘플 값들에 대한 인버스 리셰이핑은 상술된 표 4와 함께 설명된 리셰이퍼 모델을 기반으로 수행될 수 있다.
S1121 단계에서, 인버스 리셰이프된 루마 샘플들의 평균이 계산(도출)될 수 있다. 즉, 인버스 맵핑된 결과에 대해 평균화 과정이 수행될 수 있다.
S1130 단계에서, 인버스 리셰이프된 루마 샘플들의 평균을 기반으로 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 계산될 수 있다.
본 실시예에서도, 도 10에서 설명된 바와 마찬가지로, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 비트 시프팅 연산을 기반으로 도출(계산)될 수 있다. 즉, 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상술된 수학식들 10 및/또는 11을 기반을 도출(계산)될 수 있다. 본 실시예에 따라 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스의 계산은 단순화되고 인버스 맵핑의 횟수를 감소시킬 수 있고, 따라서 영상 코딩의 효율이 높아질 수 있다.
도 8, 9, 10, 및/또는 11에서 설명된 방법에 의하여 도출된 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 크로마 복원 샘플들을 생성하기 위한 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터가 도출될 수 있다.
일 실시예에서, 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 도출될 수 있다. 아래 수학식 12는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터의 도출을 위한 일 예이다.
Figure PCTKR2020002749-appb-M000012
상기 수학식 12에서, s는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 나타내고, 그리고 ChromaScaleCoef는 상술된 표 6을 기반으로 도출된 변수(또는 어레이)일 수 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 12는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 예시적으로 도시한다. 도 13은 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 예시적으로 도시한다. 구체적으로 예를 들면, 도 12의 S1210 및 S1220은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 도 12의 S1230 및 S1240은 상기 인코딩 장치의 레지듀얼 처리부 및/또는 가산부에 의하여 수행될 수 있고, 도 12의 S1250은 상기 인코딩 장치의 레지듀얼 처리부에 의하여 수행될 수 있고, 그리고 도 12의 S1260은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 도출할 수 있다(S1210). 일 예에서, 인코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로서 도출할 수 있다. 다른 예에서, 인코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 인터 예측 모드로서 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들을 도출할 수 있다(S1220). 여기서, 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들은 현재 블록 내 예측 샘플들의 루마 성분 값들로 지칭될 수 있다. 이와 유사하게, 현재 블록의 크로마 예측 샘플 값들은 현재 블록 내 예측 샘플들의 크로마 성분 값들로 지칭될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑이 수행되는지 여부를 결정할 수 있다(S1230). 리셰이핑이 수행되는지 여부는 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 일 예에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우)에는 리셰이핑이 수행되지 않고 그리고 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우)에는 리셰이핑이 수행될 수 있다. 다른 예에서, 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우에는 리셰이핑이 수행되지 않고 그리고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우에는 리셰이핑이 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 리셰이핑이 수행되는지 여부에 대한 결정을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출할 수 있다(S1240). 여기서, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상술된 표 7, 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 이용하여 도출될 수 있다.
일 실시예(도 8과 관련)에서, 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로(현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우), 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행(포워드 리셰이핑이 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행)되고, 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 표 7을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 9와 관련)에서, 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로(현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)이 도출되고, 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값에 대해 수행(포워드 리셰이핑이 평균 루마 예측 샘플 값에 대해 수행)되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 평균 루마 값(포워드 리셰이프된 평균 루마 예측 값)을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 표 7을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속한다는 판단을 기반으로(현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 10과 관련)에서, 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)이 도출되고, 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값에 대해 수행(인버스 리셰이핑이 평균 루마 예측 샘플 값에 대해 수행)되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 평균 루마 값(인버스 리셰이프된 평균 루마 예측 샘플 값)을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 11과 관련)에서, 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행(인버스 리셰이핑이 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행)되고, 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 기반으로 도출될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 현재 블록의 예측 모드를 인터 예측 모드로 도출 한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S1250). 레지듀얼 샘플들은 현재 블록의 원본 샘플들과 예측 샘플들의 비교를 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 인코딩 장치는 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상술된 수학식 12를 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터를 기반으로 크로마 레지듀얼 샘플들에 대해 스케일링을 수행할 수 있다(스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출). 예를 들어, 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들은 크로메 레지듀얼 샘플들과 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터의 곱을 기반으로 도출될 수 있다.
인코딩 장치는 예측 모드를 나타내는 예측 모드 정보 및 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S1260). 구체적으로, 인코딩 장치는 (크로마 또는 루마) 레지듀얼 샘플들을 기반으로 (크로마 또는 루마) 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다. 상술한 바와 같이 상기 레지듀얼 샘플들에 변환 및/또는 양자화 절차가 수행될 수 있으며, 상기 레지듀얼 정보는 (양자화된) 변환 계수들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 인코딩 장치에 의하여 인코딩된 영상 정보는 본 문서에서 설명되는 신택스들, 신택스 구성요소들, 플래그들, 변수들, 인덱스들, 및/또는 팩터들(예컨대, 타일 그룹 헤더에 관한 신택스, 타일 그룹 리셰이퍼 모델에 관한 신택스, 델타 코드워드의 절대값 및 부호에 관한 정보, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스, 크로마 레지듀얼 스케일링 팩터)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 한편, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 14는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 예시적으로 도시한다. 도 15는 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 예시적으로 도시한다. 구체적으로 예를 들면, 도 14의 S1410은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 도 14의 S1420 및 S1430은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, 도 14의 S1440 및 S1450은 상기 디코딩 장치의 레지듀얼 처리부 및/또는 가산부에 의하여 수행될 수 있고, 도 14의 S1460은 상기 디코딩 장치의 레지듀얼 처리부에 의하여 수행될 수 있고, 그리고 도 14의 S1470은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 비트스트림으로부터 예측 모드 정보를 획득할 수 있다(S1410). 또한, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들에 관한 정보를 획득할 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 도출할 수 있다(S1420). 일 예에서, 디코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로서 도출할 수 있다. 다른 예에서, 디코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 인터 예측 모드로서 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들을 도출할 수 있다(S1430). 여기서, 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들은 현재 블록 내 예측 샘플들의 루마 성분 값들로 지칭될 수 있다. 이와 유사하게, 현재 블록의 크로마 예측 샘플 값들은 현재 블록 내 예측 샘플들의 크로마 성분 값들로 지칭될 수 있다.
디코딩 장치는 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑이 수행되는지 여부를 결정할 수 있다(S1440). 리셰이핑이 수행되는지 여부는 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 현재 블록의 예측 모드를 기반으로 결정될 수 있다. 일 예에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우)에는 리셰이핑이 수행되지 않고 그리고 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우(현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우)에는 리셰이핑이 수행될 수 있다. 다른 예에서, 현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우에는 리셰이핑이 수행되지 않고 그리고 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우에는 리셰이핑이 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 리셰이핑이 수행되는지 여부에 대한 결정을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출할 수 있다(S1450). 여기서, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상술된 표 7, 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 이용하여 도출될 수 있다.
일 실시예(도 8과 관련)에서, 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로(현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우), 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행(포워드 리셰이핑이 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행)되고, 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 표 7을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 9와 관련)에서, 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로(현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)이 도출되고, 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값에 대해 수행(포워드 리셰이핑이 평균 루마 예측 샘플 값에 대해 수행)되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 평균 루마 값(포워드 리셰이프된 평균 루마 예측 값)을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 표 7을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예에서, 현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속한다는 판단을 기반으로(현재 블록이 리셰이프된 도메인에 속하는 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 10과 관련)에서, 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값(평균 루마 예측 샘플 값)이 도출되고, 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값에 대해 수행(인버스 리셰이핑이 평균 루마 예측 샘플 값에 대해 수행)되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 평균 루마 값(인버스 리셰이프된 평균 루마 예측 샘플 값)을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 기반으로 도출될 수 있다.
다른 실시예(도 11과 관련)에서, 현재 블록의 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우), 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행(인버스 리셰이핑이 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행)되고, 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들면, 크로마 스케일링 인덱스는 상술된 수학식 6, 수학식 10, 및/또는 수학식 11을 기반으로 도출될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 현재 블록의 예측 모드를 인터 예측 모드로 도출 한 것을 기반으로(현재 블록의 예측 모드가 인터 예측 모드인 경우), 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값을 더 기반으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S1460). 크로마 레지듀얼 샘플들은 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들을 더 기반으로 도출될 수 있다. 일 예에서, 디코딩 장치는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 상기 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들에 인버스 스케일링을 적용하여 상기 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 여기서, 인버스 스케일링은 스케일링의 역 과정(inverse process)일 수 있다. 스케일링은 포워드 스케일링을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 인버스 스케일링은 (포워드) 스케일링의 대칭적인 함수일 수 있다.
디코딩 장치는 크로마 레지듀얼 샘플들을 기반으로 크로마 복원 샘플들을 도출(생성)할 수 있다(S1470). 레지듀얼 샘플들은 현재 블록의 원본 샘플들과 예측 샘플들의 비교를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 인코딩 장치로부터 출력된 비트스트림으로부터 상기 현재 크로마 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 수신할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 (크로마) 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 이 경우 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 복원 샘플들을 생성할 수 있다.
디코딩 장치에 의해 생성된 상기 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록/픽처가 생성될 수 있음은 상술한 바와 같다. 또한, 디코딩 장치가 상기 예측 샘플들과 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 복원 샘플들을 생성할 수 있음은 상술한 바와 같다. 이후 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링, SAO, ALF, 및/또는 양방향 필터링과 같은 인루프 필터링 절차가 상기 복원 픽처에 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술된 본 문서에 따른 LMCS를 통해, 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스가 단순한 비트 시프팅 연산을 기반으로 도출될 수 있고 그리고 평균 루마 값(즉, 하나의 값)에 대해서만 연산이 수행될 수 있으며 리셰이핑(맵핑)을 위해 필요한 연산의 수가 감소될 수 있다.
상술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 해당 실시예들는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 실시예들의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 문서의 실시예들에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 문서에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 문서에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recorder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서의 실시예(들)에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예(들)에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 16은 본 문서에 따른 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 도시한다.
도 16을 참조하면, 본 명세서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간 동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다. 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
본 명세서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (17)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    비트스트림으로부터 예측 모드 정보를 획득하는 단계;
    상기 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들을 도출하는 단계;
    상기 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑(reshaping)이 수행되는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부에 대한 결정을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 단계;
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 크로마 레지듀얼 샘플들을 기반으로 크로마 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하고,
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인(reshaped domain)에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고,
    상기 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 상기 도출된 평균 루마 값에 대해 수행되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로:
    상기 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 상기 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행되고,
    포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속한다는 판단을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고,
    상기 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 상기 도출된 평균 루마 값에 대해 수행되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로:
    상기 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 상기 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행되고,
    인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 아래 수학식을 기반으로 도출되고,
    Figure PCTKR2020002749-appb-I000001
    상기 수학식에서, idxS는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 나타내고, avgYTU는 상기 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 나타내고, 그리고 N은 루마 비트 심도에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 N은 아래 수학식을 기반으로 결정되고,
    Figure PCTKR2020002749-appb-I000002
    상기 수학식에서, OrgCW는 (1 << BitDepthY)/(MaxBinIdx + 1)로 설정되고, 여기서 BitDepthY는 상기 루마 비트 심도를 나타내고, 그리고 MaxBinIdx는 허용 가능한 최대 빈 인덱스를 나타내는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 인터 예측 모드로 도출한 것을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 비트스트림으로부터 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들에 관한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 크로마 레지듀얼 샘플들은 상기 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  11. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들을 도출하는 단계;
    상기 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑(reshaping)이 수행되는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부에 대한 결정을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 단계;
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 예측 모드를 나타내는 예측 모드 정보 및 상기 스케일링된 크로마 레지듀얼 샘플들에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고,
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인(reshaped domain)에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고,
    상기 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 상기 도출된 평균 루마 값에 대해 수행되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 포워드 리셰이프된 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 현재 블록이 상기 리셰이프된 도메인에 속하지 않는다는 판단을 기반으로:
    상기 리셰이핑은 포워드 리셰이핑으로서 상기 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행되고,
    포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 포워드 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로:
    상기 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고,
    상기 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 상기 도출된 평균 루마 값에 대해 수행되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 인버스 리셰이프된 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 인트라 예측 모드로 도출한 것을 기반으로:
    상기 리셰이핑은 인버스 리셰이핑으로서 상기 루마 예측 샘플 값들에 대해 수행되고,
    인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 평균 루마 값이 도출되고, 그리고
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 상기 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 더 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스는 아래 수학식을 기반으로 도출되고,
    Figure PCTKR2020002749-appb-I000003
    상기 수학식에서, idxS는 상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 나타내고, avgYTU는 상기 인버스 리셰이프된 루마 예측 샘플 값들의 상기 평균 루마 값을 나타내고, 그리고 N은 루마 비트 심도에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  17. 영상 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은:
    비트스트림으로부터 예측 모드 정보를 획득하는 단계;
    상기 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 루마 예측 샘플 값들을 도출하는 단계;
    상기 루마 예측 샘플 값들을 위한 리셰이핑(reshaping)이 수행되는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부에 대한 결정을 기반으로 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 도출하는 단계;
    상기 크로마 레지듀얼 스케일링 인덱스를 기반으로 크로마 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 크로마 레지듀얼 샘플들을 기반으로 크로마 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하고,
    상기 리셰이핑이 수행되는지 여부는 상기 현재 블록이 리셰이프된 도메인(reshaped domain)에 속하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 결정되거나 또는 상기 현재 블록의 상기 예측 모드를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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