WO2020189960A1 - 크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치 - Google Patents

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WO2020189960A1
WO2020189960A1 PCT/KR2020/003463 KR2020003463W WO2020189960A1 WO 2020189960 A1 WO2020189960 A1 WO 2020189960A1 KR 2020003463 W KR2020003463 W KR 2020003463W WO 2020189960 A1 WO2020189960 A1 WO 2020189960A1
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chroma
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current block
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prediction
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English (en)
French (fr)
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이령
임재현
허진
남정학
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엘지전자 주식회사
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    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/80—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation
    • H04N19/82—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation involving filtering within a prediction loop

Definitions

  • the present disclosure relates to image coding technology, and more particularly, to a method and an apparatus for signaling information on a chroma format in an image coding system.
  • VR Virtual Reality
  • AR Artificial Realtiy
  • 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.
  • Another technical problem of the present disclosure is to provide a method and apparatus for increasing the efficiency of intra prediction.
  • Another technical problem of the present disclosure is to provide a method and apparatus for signaling information on a chroma format.
  • Another technical problem of the present disclosure is to provide a method and apparatus for predicting a current block based on a chroma array type for the current block.
  • Another technical problem of the present disclosure is based on a determination that the value of the chroma array type for the current block is not 0, and the tree type for deriving the current block is a single tree or a dual tree (
  • the present invention provides a method and apparatus for determining whether a chroma tree is within the dual tree) and predicting a current block based on the determination of whether the chroma tree is within the single tree or the dual tree.
  • a method of decoding an image performed by a decoding apparatus comprises: receiving a bitstream including prediction information for a current block, a chroma representing a chroma format sampling structure for the current block included in the prediction information for the current block Deriving a chroma array type for the current block based on a format index and a separate color plane flag indicating whether three color components are coded separately , Deriving prediction samples for the current block based on the derived chroma array type, and deriving reconstructed samples for the current block based on the prediction samples, wherein the three color components are luma A component (luma component) and a chroma component (chroma component) are included, and the chroma component is characterized in that it includes a Cb component and a Cr component.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus receives a bitstream including prediction information on a current block, and indicates a chroma format sampling structure for the current block, included in the prediction information on the current block.
  • Entropy for deriving a chroma array type for the current block based on a format index and a separate color plane flag indicating whether three color components are coded separately A decoding unit, a prediction unit for deriving prediction samples for the current block based on the derived chroma array type, and an adder for deriving reconstructed samples for the current block based on the prediction samples, wherein the three color components Tsu includes a luma component and a chroma component, and the chroma component includes a Cb component and a Cr component.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes: generating a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for a current block, generating a separate color plane flag indicating whether three color components are separately coded, the chroma format index, and the Deriving a chroma array type for the current block based on a separate color plane flag, deriving prediction samples for the current block based on the derived chroma array type, the prediction samples based on the Deriving residual samples for the current block and encoding residual information including information on the residual samples, wherein the three color components are a luma component and a chroma component (chroma components), wherein the chroma components include a Cb component and a Cr component.
  • an encoding apparatus for performing image encoding.
  • the encoding apparatus generates a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for the current block, generates a separate color plane flag indicating whether three color components are separately coded, and the chroma format index and the separate
  • a prediction unit that derives a chroma array type for the current block based on a color plane flag and derives prediction samples for the current block based on the derived chroma array type, the current based on the prediction samples
  • Components chroma components
  • the chroma components are characterized in that they include a Cb component and a Cr component.
  • a storage medium readable by a decoder that stores information on instructions that cause a video decoding apparatus to perform decoding methods according to some embodiments.
  • a storage medium readable by a decoder that stores information on instructions that cause a video decoding apparatus to perform the decoding method according to the embodiment.
  • the decoding method according to the embodiment includes receiving a bitstream including prediction information for a current block, a chroma format sampling structure for the current block included in the prediction information for the current block.
  • a chroma array type for the current block based on a chroma format index indicating the sampling structure) and a separate color plane flag indicating whether three color components are coded separately.
  • the three color components include a luma component and a chroma component, and the chroma component includes a Cb component and a Cr component.
  • intra prediction can be efficiently performed based on an MPM list.
  • information on a chroma format can be efficiently signaled to increase efficiency of intra prediction.
  • a current block can be efficiently predicted based on a chroma array type for the current block.
  • the tree type for deriving the current block is within a single tree or a dual tree. By determining whether it is a chroma tree, the current block can be predicted efficiently.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which the present disclosure can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which the present disclosure can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which the present disclosure can be applied.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating an example of an image encoding method performed by an encoding device according to an embodiment and an example of an image decoding method performed by a decoding device according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an intra prediction method according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of directional intra prediction modes.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining intra prediction based on CCLM according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of an encoding device according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding device according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of a decoding apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a decoding apparatus according to an embodiment.
  • each of the components in the drawings described in the present disclosure is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented as separate hardware or separate software.
  • two or more of the configurations may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the present disclosure unless departing from the essence of the disclosure.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which the present disclosure can be applied.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video/ It can be applied to a method disclosed in an image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may mean a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • 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.
  • a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture.
  • a tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile. ).
  • a tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick.
  • a brick scan may represent a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture
  • the CTUs may be arranged in a CTU raster scan within a brick
  • bricks in a tile may be sequentially arranged in a raster scan of the bricks of the tile.
  • tiles in a picture may be sequentially aligned by raster scan of the tiles of the picture
  • a brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick.
  • bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile
  • tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular region of CTUs, the rectangular region 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 region of CTUs, the rectangular region 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 include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
  • a slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile. ).
  • Tile groups and slices can be used interchangeably in this document.
  • the tile group/tile group header may be referred to as a slice/slice header.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally 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 chroma component.
  • a unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the corresponding area.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) consisting of M columns and N rows, or a set (or array) of transform coefficients.
  • 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 transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, 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 transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a 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.
  • the video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like.
  • the video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
  • 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 transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the 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.
  • 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.
  • the coding procedure according to the present disclosure may be performed based on the 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 unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • 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 luminance 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 correlation between motion information between neighboring blocks and the 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 may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • 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 100 and the decoding device, and may improve encoding efficiency.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that 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 diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which the present disclosure 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 decoding information on a block to be decoded and a neighbor or 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 apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block by using the 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 correlation between motion information between neighboring blocks and the 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 about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction 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 100 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.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating an example of an image encoding method performed by an encoding device according to an embodiment and an example of an image decoding method performed by a decoding device according to an embodiment.
  • the image encoding method may include block partitioning, intra/inter prediction, transform, quantization, and entropy encoding.
  • the current picture may be divided into a plurality of blocks, a prediction block of the current block may be generated through intra/inter prediction, and the input block of the current block may be subtracted from the prediction block.
  • a residual block of the current block may be generated.
  • a coefficent block that is, transform coefficients of the current block may be generated through transformation of the residual block.
  • the transform coefficients may be quantized and entropy encoded and stored in a bitstream.
  • the image decoding method may include entropy decoding, inverse quantization, inverse transform, and intra/inter prediction processes.
  • the decoding apparatus may perform the reverse process of the encoding method. Specifically, quantized transform coefficients may be obtained through entropy decoding of a bitstream, and a coefficient block of the current block, that is, transform coefficients may be obtained through an inverse quantization process of the quantized transform coefficients.
  • the residual block of the current block may be derived through the inverse transformation of the transform coefficients, and the prediction block of the current block and the residual block derived through intra/inter prediction are added to the current block.
  • a reconstructed block can be derived.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an intra prediction method according to an embodiment.
  • the intra prediction method according to an embodiment may include the following three steps. That is, the intra prediction method according to an embodiment may include a reference sample construction step, a sample prediction step, and a post filtering step. In the sample prediction step, the intra prediction method according to the embodiment may use known surrounding reference samples and an intra prediction mode in order to perform prediction on unknown samples.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of directional intra prediction modes.
  • the encoding device and/or the decoding device may derive an intra prediction mode for the current block, and predict the current block based on the intra prediction mode.
  • Samples can be derived. That is, the encoding device and/or the decoding device may derive prediction samples for the current block by applying a directional intra prediction mode or a non-directional intra prediction mode based on neighboring reference samples of the current block.
  • the intra prediction modes include two non-directional (or non-angular) intra prediction modes and 65 directional (or angular) intra prediction modes.
  • the non-directional intra prediction modes may include a planar intra prediction mode of No. 0 and a DC intra prediction mode of No. 1, and the directional intra prediction modes may include 65 intra prediction modes of Nos. 2 to 66. .
  • Intra prediction based on the 65 directional intra prediction modes can be applied to blocks of all sizes, and can be applied to both a luma component and a chroma component. However, this is only an example, and the intra prediction modes may have different configurations.
  • the intra prediction mode may include two non-directional intra prediction modes and 129 directional intra prediction modes.
  • the non-directional intra prediction modes may include a planar intra prediction mode and a DC intra prediction mode, and the directional intra prediction modes may include intra prediction modes 2 to 130.
  • the intra prediction mode may further include a cross-component linear model (CCLM) mode for chroma samples in addition to the above-described intra prediction modes.
  • CCLM cross-component linear model
  • the CCLM mode can be divided into LT_CCLM, L_CCLM, and T_CCLM depending on whether left samples are considered, upper samples are considered, or both are considered to derive LM parameters, and can be applied only to a chroma component.
  • the intra prediction mode may be indexed, for example, as shown in Table 1 below.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode, etc.) may include at least one of the aforementioned LIP, PDPC, MRL, and ISP.
  • the intra prediction type may be indicated based on intra prediction type information, and the intra prediction type information may be implemented in various forms.
  • the intra prediction type information may include intra prediction type index information indicating one of the intra prediction types.
  • the intra prediction type information is reference sample line information (ex. intra_luma_ref_idx) indicating whether the MRL is applied to the current block and, if applied, a reference sample line (eg, intra_luma_ref_idx), the ISP is the ISP.
  • ISP flag information indicating whether the current block is applied (ex.
  • intra_subpartitions_mode_flag ISP type information indicating the split type of subpartitions when the ISP is applied (ex. intra_subpartitions_split_flag), flag information indicating whether or not PDCP is applied or LIP It may include at least one of flag information indicating whether to apply.
  • an intra prediction mode having horizontal directionality and an intra prediction mode having vertical directionality can be distinguished based on an intra prediction mode 34 having an upward left diagonal prediction direction.
  • H and V in FIG. 6 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, and 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, and the 66th intra prediction mode may be referred to as an upward right diagonal intra prediction mode.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the decoding apparatus may derive a most probable mode (MPM) list based on the intra prediction mode and additional candidate modes of a neighboring block (eg, a left neighboring block and/or an upper neighboring block) of the current block.
  • MPM most probable mode
  • one of the MPM candidates in the derived MPM list may be selected based on the received MPM index, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates may be selected from the intra prediction mode information. You can choose based on it.
  • the MPM list may be referred to as an intra prediction mode candidate list or maydModeList.
  • the encoding device may check or derive a prediction mode of the neighboring block.
  • the prediction mode of the current block may be determined based on the prediction mode of the left neighboring block and the prediction mode of the upper neighboring block, and in this case, the prediction mode of the corresponding neighboring block may be determined as Most Probable Modes (MPM). Determining the MPM may be expressed as listing up most probable modes (MPM) candidates (or MPM list).
  • an intra prediction mode for a chroma component (chroma block) may be set separately from an intra prediction mode for a luma component (a luma block).
  • an intra prediction mode for a chroma component may be indicated based on intra chroma prediction mode information, and the intra chroma prediction mode information may be signaled in the form of an intra_chroma_pred_mode syntax element.
  • the intra-chroma prediction mode information includes one of a planar mode, a DC mode, a vertical mode, a horizontal mode, a derived mode (DM), and a cross-component linear model (CCLM) mode.
  • the planar mode may represent a 0th intra prediction mode, the DC mode 1st intra prediction mode, the vertical mode 26th intra prediction mode, and the horizontal mode 10th intra prediction mode.
  • DM can also be called direct mode.
  • CCLM can be called LM.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining intra prediction based on CCLM according to an embodiment.
  • the CCLM mode may be applied to the current chroma block.
  • the CCLM mode is an intra prediction mode using correlation between a luma block and a chroma block corresponding to the luma block, and a linear model can be derived based on the surrounding samples of the luma block and the surrounding samples of the chroma block.
  • a parameter for the linear model based on surrounding samples used for intra prediction of the current chroma block and surrounding samples used for intra prediction of the current luma block can be derived.
  • the linear model can be expressed based on Equation 1 below.
  • predc(i,j) may represent a predicted sample of (i,j) coordinates of the current chroma block
  • recL'(i,j) is a reconstructed sample of (i,j) coordinates of the current luma block Can represent.
  • recL'(i,j) may represent a down-sampled reconstructed sample of the current luma block.
  • the parameters of the linear model And parameters May be derived based on surrounding samples used for intra prediction of the current luma block and surrounding samples used for intra prediction of the current chroma block.
  • the parameter May be derived based on Equation 2 and Equation 3 below.
  • L(n) may represent upper peripheral samples and/or left peripheral samples of the current luma block
  • C(n) may represent upper peripheral samples and/or left peripheral samples of the current chroma block.
  • L(n) may represent down-sampled upper peripheral samples and/or left peripheral samples of the current luma block
  • N may represent a value that is twice the smaller of the width and height of the current chroma block.
  • a total of 8 intra prediction modes may be allowed for chroma intra mode coding in order to code the chroma intra prediction mode.
  • the eight intra prediction modes may include five existing intra prediction modes and a cross-component linear model mode (CCLM) mode(s).
  • CCLM cross-component linear model mode
  • Table 2 to be described later shows a mapping table for deriving an intra-chroma prediction mode when CCLM is not available
  • Table 3 shows a mapping table for deriving an intra prediction mode when the CCLM is available.
  • Table 2 shows IntraPredModeC[xCb][yCb] depending on intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] and IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2] when the value of sps_cclm_enabled_flag is 0.
  • Table 3 shows IntraPredModeC[xCb][yCb] depending on intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] and IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2] when the value of sps_cclm_enabled_flag is 1.
  • sps_cclm_enabled_flag represents a flag for whether CCLM signaled at the SPS (Sequence Parameter Set) level is applied
  • intra_chroma_pred_mode represents intra chroma prediction mode information
  • IntraPredModeY represents intra prediction mode information of a luma block.
  • IntraPredModeC represents the intra prediction mode information of the chroma block
  • xCb represents the x coordinate of the upper left sample of the current block
  • yCb represents the y coordinate of the upper left sample of the current block
  • cbWidth represents the width of the current block
  • cbHeight is It can indicate the height of the current block.
  • the intra-chroma prediction mode is an intra luma prediction mode and a signaled intra chroma for a luma block (ex. when DUAL_TREE is applied) covering a current block or a center lower right sample of the chroma block. It may be determined based on the value of the prediction mode (intra_chroma_pred_mode) information.
  • the chroma format index indicating the chroma format sampling structure for the current block is marked as "chroma_format_idc”
  • the separate color plane flag indicating whether the three color components are coded separately is marked as "separate_colour_plane_flag”.
  • the chroma array type is marked as "ChromaArrayType", and the tree type for deriving the current block is a single tree, it is marked as "SINGLE_TREE”, and the tree type for deriving the current block is a dual tree
  • the CCLM flag indicating whether the CCLM that derives the Cb component or the Cr component based on the luma component is applied is marked as "sps_cclm_enabled_flag".
  • a dual tree intra flag indicating whether the three color components are separately coded for a region is indicated as “qtbtt_dual_tree_intra_flag”, and an ALF chroma index indicating whether ALF is applied to at least one of the Cb component or the Cr component Is marked as "alf_chroma_idc”.
  • chroma_format_idc may be replaced with various terms such as chroma_format_idx and ChromaFormat_idc
  • separate_colour_plane_flag may be replaced with various terms such as separate_color_plane_flag, separate_colorplane_flag, and the "ChromaArrayType” may be replaced by chromaArlmrayType, etc.
  • sps_enabled_flag May be replaced with cclm_flag, cclm_enabled_flag, and the like
  • qtbtt_dual_tree_intra_flag may be replaced with various terms such as dual_tree_intra_flag, dual_tree_implicit_split_flag, dual_tree_qtbtt_flag.
  • chroma formats such as monochrome, 4:2:0, 4:2:2, and 4:4:4, may exist in the video.
  • monochrome sampling one sample array may exist, and the sample array may be a luma array.
  • each of the two chroma arrays may be half the luma array in height and half the luma array in width.
  • each of the two chroma arrays has the same height as the luma array, and the width may be half of the luma array.
  • ChromaArrayType may be set equal to chroma_format_idc. If the value of separate_colour_plane_flag is 1, the three color planes may be separated and processed like monochrome sampled pictures. ChromaArrayType may be set to 0. Table 4 below shows chroma format classification according to an embodiment.
  • chroma_format_idc separate_colour_plane_flag ChromaArrayType Chroma format SubWidthC SubHeightC 0 0 0 Monochrome One One One One 0 One 4:2:0 2 2 2 0 2 4:2:2 2 One 3 0 3 4:4:4 One One 3 One 0 4:4:4 One One
  • a method for deriving an intra prediction mode for a chroma may be provided.
  • a syntax element intra_chroma_pred_mode for indicating a chroma intra prediction mode may be parsed as shown in Table 5 below.
  • a process for deriving a chroma intra prediction mode may be omitted.
  • intra_chroma_pred_mode[x0][y0] may indicate an intra prediction mode for chroma samples.
  • x0 and y0 represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the (current) coding block with respect to the upper left luma sample of the picture.
  • a method of deriving PCM samples for chroma may be provided.
  • the syntax element pcm_sample_chroma for indicating the coded chroma sample value may be parsed as disclosed in Table 6 below.
  • pcm_sample_chroma[i] may represent a coded chroma sample value in a raster scan order within a coding unit. Values of the first half may indicate coded Cb samples, and values of the remaining half may indicate coded Cr samples. The number of bits used to represent each of these samples is PcmBitDepth C.
  • a method of parsing a coded block flag (CBF) for a chroma (block) may be provided.
  • CBF coded block flag
  • tu_cbf_cb and tu_cbf_cr for indicating the chroma intra prediction mode may be parsed as disclosed in Table 7 below.
  • tu_cbf_cb and tu_cbf_cr may be estimated as 0, and thus a process of deriving a transform coefficient for chroma may be omitted.
  • the Cb transform block may include one or more transform coefficient levels that are not zero.
  • Array indices x0 and y0 represent the upper left position (x0, y0) of the transform block. If tu_cbf_cb[x0][y0] does not exist in the current CU, its value may be estimated as 0.
  • the Cr transform block may include one or more transform coefficient levels that are not zero.
  • Array indices x0 and y0 represent the upper left position (x0, y0) of the transform block. If tu_cbf_cr[x0][y0] does not exist in the current CU, its value may be estimated as 0.
  • a coding method for an implicit quadtree split within a dual tree of an I tile group may be provided in relation to a chroma format.
  • I tile group can have two types of treeType. One is a single tree, and the other is a dual tree.
  • luma and chroma components may have their own block structures. In other words, the chroma component may have the same block structure as the luma component, or may have a different block structure.
  • luma and chroma may have dependencies such as derivation of a chroma intra prediction mode from luma, CCLM for chroma intra blocks, and the like.
  • a pipelining region When considering the hardware implementation complexity, it may be necessary to limit the dependence between the luma and chroma in a certain range (eg, may be referred to as a pipelining region) in order to enable pipelining.
  • the pipelining area may be set to 64x64, or may be set to 32x32 in consideration of some limited hardware resources.
  • each Coding Tree Unit may be divided into coding units using implied quadtree division in a predefined luma sample area.
  • the coding units may be the root of two separate coding_tree syntax structures for luma and chroma.
  • the implied quadtree division may be omitted. Table 8 below shows an example in which qtbtt_dual_tree_intra_flag is parsed at the SPS (Sequence Parameter Set) level when the ChromaArrayType value is not 0.
  • qtbtt_dual_tree_intra_flag can be parsed when the value of chromaArrayType is not 0.
  • qtbtt_dual_tree_intra_flag does not appear, and may be estimated as 0.
  • a value of chromaArrayType may be 0. In a case in which the chroma format 4:4:4 is used in the monochrome or separate color plane, since there is no luma and chroma dependence, nesting may not be required.
  • a CCLM intra prediction method may be provided in connection with a chroma format.
  • chromaArrayType When the value of chromaArrayType is not 0, luma and chroma may have the same dependency as CCLM prediction for chroma intra blocks.
  • a CCLM parameter For chroma sample intra prediction, a CCLM parameter may be applied to reconstructed luma samples. Table 9 below shows an example in which sps_cclm_enabled_flag is parsed when the ChromaArrayType value is not 0.
  • information on a color plane may be signaled in connection with a chroma format.
  • Tables 10 and 11 below disclose separate_colour_plane_flag and colour_plane_id, which are information about the color plane, and chroma_format_idc, which is information about a chroma format, as follows.
  • colour_plane_id may indicate a color plane related to the current tile RBSP when a value of separate_colour_plane_flag is 1.
  • the value of colour_plane_id may be included in the range of 0 to 2.
  • the colour_plane_id values 0, 1, and 2 may correspond to luma (Y), chroma Cb, and chroma Cr, respectively. There may be no dependence on the decoding process between pictures having different colour_plane_id values.
  • a method in which an ALF (Adaptive Loop Filter) chroma index is signaled in relation to a chroma format may be provided.
  • ALF data may be included.
  • the ALF data may include alf_chroma_idc indicating whether the ALF should be applied to a chroma component. As described in Table 12 below, alf_chroma_idc can be parsed when the value of ChromaArrayType is not 0.
  • alf_data( ) ⁇ Descriptor ... if( ChromaArrayType ! 0) alf_chroma_idc tu(v) ... ⁇
  • alf_chroma_idc ALF may not be applied to Cb and Cr color components. If the value of alf_chroma_idc is 1, ALF can be applied to the Cb color component. If the value of alf_chroma_idc is 2, ALF can be applied to the Cr color component. If the value of alf_chroma_idc is 3, ALF can be applied to the Cb and Cr color components. If alf_chroma_idc does not exist, the value of alf_chroma_idc may be estimated as 0.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of an encoding device according to an embodiment
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding device according to an embodiment.
  • the encoding apparatus according to FIGS. 8 and 9 may perform operations corresponding to the decoding apparatus according to FIGS. 10 and 11. Accordingly, operations of the decoding apparatus to be described later in FIGS. 10 and 11 may be similarly applied to the encoding apparatus of FIGS. 8 and 9.
  • Each step disclosed in FIG. 8 may be performed by the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. More specifically, S800 to S830 may be performed by the prediction unit 220 disclosed in FIG. 2, S840 may be performed by the residual processing unit 230 disclosed in FIG. 2, and S850 may be performed by the entropy disclosed in FIG. 2. It may be performed by the encoding unit 240.
  • operations according to S800 to S850 are based on some of the contents described above in FIGS. 4A to 7. Accordingly, detailed descriptions overlapping with those described above in FIGS. 2 and 4A to 7 will be omitted or simplified.
  • the encoding apparatus may include a prediction unit 220 and an entropy encoding unit 240.
  • the encoding device may be implemented by more or less components than the components shown in FIG. 11.
  • the prediction unit 220 and the entropy encoding unit 240 may be implemented as separate chips, or at least two or more components may be implemented through a single chip.
  • the encoding apparatus may generate a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for a current block (S800). More specifically, the prediction unit 220 of the encoding device may generate a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for the current block.
  • the encoding apparatus may generate a separate color plane flag indicating whether three color components are separately coded (S810). More specifically, the prediction unit 220 of the encoding device may generate a separate color plane flag indicating whether three color components are separated and coded.
  • the encoding apparatus may derive a chroma array type for a current block based on a chroma format index and a separate color plane flag (S820). More specifically, the prediction unit 220 of the encoding apparatus may derive a chroma array type for the current block based on the chroma format index and the separate color plane flag.
  • the encoding apparatus may derive prediction samples for a current block based on the derived chroma array type (S830). More specifically, the prediction unit 220 of the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block based on the derived chroma array type.
  • the encoding apparatus may derive residual samples for a current block based on the prediction samples (S840). More specifically, the residual processing unit 230 of the encoding apparatus may derive residual samples for the current block based on the prediction samples.
  • the encoding apparatus may encode residual information including information on residual samples (S850). More specifically, the entropy encoding unit 240 of the encoding device may encode residual information including information on residual samples.
  • the three color components may include a luma component and a chroma component
  • the chroma component may include a Cb component and a Cr component.
  • the step of deriving the prediction samples for the current block includes whether a value of the chroma array type is not 0 and a tree type for deriving the current block is a single tree or a chroma tree within a dual tree. It may include the step of checking.
  • the value of the chroma array type may be determined as 0. Based on a determination that the value of the chroma format index is not 0 and the value of the separate color plane flag is 0, it may be determined that the value of the chroma array type is not 0.
  • the An intra chroma prediction mode for the current block may be derived, and the prediction samples for the current block may be derived based on the intra chroma prediction mode.
  • the encoding apparatus based on a determination that the value of the chroma array type is not 0, is a dual tree intra indicating whether the three color components are separately coded for a predefined region in the current block. Flags can be derived.
  • a cross-component linear model (CLLM) for deriving the Cb component or the Cr component based on the luma component is applied based on a determination that the value of the chroma array type is not 0. It is possible to generate a CCLM flag indicating whether or not.
  • CLLM cross-component linear model
  • the encoding apparatus is an ALF chroma index indicating whether an adaptive loop filter (ALF) is applied to at least one of the Cb component or the Cr component based on a determination that the value of the chroma array type is not 0. Can be created.
  • ALF adaptive loop filter
  • the ALF may not be applied to the Cb component and the Cr component, and based on the determination that the ALF chroma index value is 1, The ALF can be applied to the Cb component, based on the determination that the ALF chroma index value is 2, the ALF can be applied to the Cr component, and the ALF chroma index value is 3, The ALF may be applied to the Cb component and the Cr component.
  • the encoding device According to the encoding device of FIGS. 8 and 9 and the operating method of the encoding device, the encoding device generates a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for a current block (S800), and whether three color components are separately coded.
  • a separate color plane flag indicating (S810), derive a chroma array type for the current block based on the chroma format index and the separate color plane flag (S820), and determine the derived chroma array type Based on prediction samples for the current block (S830), residual samples for the current block are derived based on the prediction samples (S840), and a residual including information on the residual samples Information may be encoded (S850), wherein the three color components include a luma component and a chroma component, and the chroma component includes a Cb component and a Cr component, and the The step of deriving the prediction samples for the current block includes checking whether the value of the chroma array type is not 0 and the tree type for deriving the current block is a single tree or a chroma tree within a dual tree. can do.
  • a current block may be efficiently predicted based on a chroma array type for the current block.
  • a tree type for deriving the current block is a single tree or a dual tree based on a determination that the value of the chroma array type for the current block is not 0. ) It is possible to efficiently predict the current block by determining whether it is an intra-chroma tree, and selecting whether to derive intra_chroma_pred_mode according to the determination.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of a decoding apparatus according to an exemplary embodiment
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a decoding apparatus according to an exemplary embodiment.
  • Each step disclosed in FIG. 10 may be performed by the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3. More specifically, S1000 may be performed by the entropy decoding unit 310 disclosed in FIG. 3, S1010 and S1020 may be performed by the prediction unit 330 disclosed in FIG. 3, and S1030 is the addition disclosed in FIG. It may be performed by the unit 340. In addition, operations according to S1000 to S1030 are based on some of the contents described above in FIGS. 4A to 7. Accordingly, detailed descriptions overlapping with those described above in FIGS. 3 to 7 will be omitted or simplified.
  • the decoding apparatus may include an entropy decoding unit 310, a prediction unit 330, and an addition unit 340.
  • the decoding device may be implemented by more or less components than those shown in FIG. 11.
  • the entropy decoding unit 310, the prediction unit 330, and the addition unit 340 are each implemented as a separate chip, or at least two or more components are implemented through a single chip. It could be.
  • the decoding apparatus may receive a bitstream including prediction information on a current block (S1000). More specifically, the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus may receive a bitstream including prediction information for a current block.
  • the decoding apparatus includes a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for the current block and three color components included in the prediction information for the current block.
  • a chroma array type for the current block may be derived based on a separate color plane flag indicating whether) is coded separately (S1010). More specifically, the prediction unit 330 of the decoding apparatus determines whether a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for the current block and three color components included in the prediction information for the current block are separately coded.
  • the chroma array type for the current block may be derived based on the separate color plane flag indicating.
  • the chroma format index may be indicated as chroma_format_idc
  • the separate color plane flag may be indicated as separate_colour_plane_flag
  • the chroma array type may be indicated as ChromaArrayType.
  • the decoding apparatus may derive prediction samples for the current block based on the derived chroma array type (S1020). More specifically, the prediction unit 330 of the decoding apparatus may derive prediction samples for the current block based on the derived chroma array type.
  • the decoding apparatus may derive reconstructed samples for the current block based on the prediction samples (S1030). More specifically, the adder 340 of the decoding apparatus may derive reconstructed samples for the current block based on the prediction samples.
  • the three color components may include a luma component and a chroma component, and the chroma component may include a Cb component and a Cr component.
  • the luma component may be represented as a luma color component
  • the chroma component may be represented as a chroma color component
  • the Cb component may be represented as a Cb color component
  • the Cr component is a Cr color component. It can also be indicated.
  • a value of the chroma array type is not 0, and a tree type for deriving the current block is a single tree ( It is possible to check whether it is a single tree) or a chroma tree in a dual tree.
  • the single tree may be indicated as SINGLE_TREE
  • the chroma tree in the dual tree may be indicated as DUAL_TREE_CHROMA.
  • the value of the chroma array type may be determined as 0. Based on a determination that the value of the chroma format index is not 0 and the value of the separate color plane flag is 0, it may be determined that the value of the chroma array type is not 0. This can be confirmed by referring to Table 4 above.
  • the value of the chroma array type is not 0, and the tree type for deriving the current block is the single tree or the dual
  • an intra chroma prediction mode for the current block may be derived, and the prediction samples for the current block may be derived based on the intra chroma prediction mode.
  • the decoding apparatus based on a determination that the value of the chroma array type is not 0, includes the three color components for a predefined area in the current block, included in the prediction information for the current block. It is possible to decode a dual-tree intra flag indicating whether or not TZ is coded separately.
  • the dual tree intra flag may be expressed as qtbtt_dual_tree_intra_flag.
  • the decoding apparatus may determine the Cb component or the Cr component based on the luma component included in the prediction information for the current block, based on a determination that the value of the chroma array type is not 0.
  • a CCLM flag indicating whether the derived cross-component linear model (CLLM) is applied (enable) can be decoded.
  • the CCLM flag may be indicated as sps_cclm_enabled_flag.
  • the bitstream further includes adaptive loop filter (ALF) information
  • the decoding apparatus includes an ALF included in the ALF information based on a determination that a value of the chroma array type is not 0.
  • An ALF chroma index indicating whether or not applied to at least one of the Cb component or the Cr component may be decoded.
  • the ALF chroma index may be expressed as alf_chroma_idc.
  • the ALF may not be applied to the Cb component and the Cr component, and based on the determination that the ALF chroma index value is 1, The ALF can be applied to the Cb component, based on the determination that the ALF chroma index value is 2, the ALF can be applied to the Cr component, and the ALF chroma index value is 3, The ALF may be applied to the Cb component and the Cr component.
  • the decoding apparatus may receive a bitstream including prediction information on a current block (S1000), and the prediction information on the current block is Included, a chroma format index indicating a chroma format sampling structure for the current block and a separate color plane flag indicating whether three color components are coded separately
  • a chroma array type for the current block can be derived (S1010)
  • prediction samples for the current block can be derived based on the derived chroma array type (S1020).
  • Reconstructed samples for the current block may be derived based on the prediction samples (S1030), and the three color components include a luma component and a chroma component, and the chroma component Tsu includes a Cb component and a Cr component, and in the step of deriving the prediction samples for the current block, a value of the chroma array type is not 0, and a tree type for deriving the current block is It may be characterized in that it comprises the step of checking whether the chroma tree is within a single tree (single tree) or a dual tree (dual tree).
  • a current block may be efficiently predicted based on a chroma array type for the current block.
  • a tree type for deriving the current block is a single tree or a dual tree based on a determination that the value of the chroma array type for the current block is not 0. ) It is possible to efficiently predict the current block by determining whether it is an intra-chroma tree, and selecting whether to derive intra_chroma_pred_mode according to the determination.
  • the method according to the present disclosure described above may be implemented in the form of software, and the encoding device and/or the decoding device according to the present disclosure perform image processing such as a TV, a computer, a smart phone, a set-top box, and a display device. Can be included in the device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described function.
  • 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 through 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 the present disclosure 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 encoding device to which the present disclosure is applied include a multimedia broadcast transmission/reception device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, a real-time communication device such as video communication, and mobile streaming.
  • 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).
  • OTT video Over the top video
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the present disclosure is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present disclosure 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.
  • an embodiment of the present disclosure may be implemented as a computer program product using a program code, and the program code may be executed in a computer according to an embodiment of the present disclosure.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • a content streaming system to which the present disclosure is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, 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 present disclosure is 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.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • HMD head mounted display
  • TV desktop
  • 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.

Abstract

본 개시에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치
본 개시는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 크로마 포맷(chroma format)에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 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.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
본 개시의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 개시의 다른 기술적 과제는 인트라 예측의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 개시의 또 다른 기술적 과제는 크로마 포맷에 대한 정보를 시그널링 하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 개시의 또 다른 기술적 과제는 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 예측하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 개시의 또 다른 기술적 과제는 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정하고, 상기 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부에 대한 결정을 기반으로 현재 블록을 예측하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하고, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 엔트로피 디코딩부, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 예측부 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 가산부를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하는 단계, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하는 단계, 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치가 제공된다. 상기 인코딩 장치는, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하고, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하고, 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하고, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 예측부, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 레지듀얼 처리부 및 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 디코딩 장치가 일부 실시예들에 따른 디코딩 방법들을 수행하도록 야기하는 지시들(instructions)에 대한 정보를 저장하는, 디코더로 판독 가능한 저장 매체가 제공된다.
본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 디코딩 장치가 일 실시예에 따른 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 지시들에 대한 정보를 저장하는, 디코더로 판독 가능한 저장 매체가 제공된다. 상기 일 실시예에 따른 디코딩 방법은, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다.
본 개시에 따르면 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다.
본 개시에 따르면 MPM 리스트를 기반으로 인트라 예측을 효율적으로 수행할 수 있다.
본 개시에 따르면 크로마 포맷에 대한 정보를 효율적으로 시그널링하여 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다.
본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.
본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정함으로써, 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.
도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예시와 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예시를 도시하는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 방향성 인트라 예측 모드들의 일 예시를 도시하는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 CCLM에 기반한 인트라 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 12는 본 문서의 개시가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 개시에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 개시의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 개시의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 개시를 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
이 문서에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. (In this document, the term "/" and "," should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A/B" may mean "A and/or B." Further, "A, B" may mean "A and/or B." Further, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C." Also, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C.")
추가적으로, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term "or" should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A or B" may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term "or" in this document should be interpreted to indicate "additionally or alternatively.")
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 신택스 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 신택스 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 신택스 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시예에 따른 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예시와 일 실시예에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예시를 도시하는 도면이다.
도 4a는 비디오 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 도 4a를 참조하면 상기 영상 인코딩 방법은 블록 파티셔닝(block partitioning), 인트라/인터 예측, 변환(transform), 양자화(quantization) 및 엔트로피 인코딩(entropy encoding) 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처는 복수의 블록들로 분할될 수 있고, 인트라/인터 예측을 통하여 현재 블록의 예측 블록이 생성될 수 있고, 상기 현재 블록의 입력 블록과 상기 예측 블록과의 감산을 통하여 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록이 생성될 수 있다. 이 후, 상기 레지듀얼 블록에 대한 변환을 통하여 계수(coefficent) 블록, 즉, 상기 현재 블록의 변환 계수들이 생성될 수 있다. 상기 변환 계수들은 양자화 및 엔트로피 인코딩되어 비트스트림에 저장될 수 있다.
도 4b는 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법의 일 예를 나타낸다. 도 4b를 참조하면 상기 영상 디코딩 방법은 엔트로피 디코딩(entropy decoding), 역양자화(inverse quantization), 역변환(inverse transform) 및 인트라/인터 예측 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치에서는 상기 인코딩 방법의 역과정이 수행될 수 있다. 구체적으로, 비트스트림에 대한 엔트로피 디코딩을 통하여 양자화된 변환 계수들이 획득될 수 있고, 상기 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화 과정을 통하여 현재 블록의 계수 블록, 즉, 변환 계수들이 획득될 수 있다. 상기 변환 계수들에 대한 역변환을 통하여 상기 현재 블록의 레지듀얼 블록이 도출될 수 있고, 인트라/인터 예측을 통하여 도출된 상기 현재 블록의 예측 블록과 상기 레지듀얼 블록과의 가산을 통하여 상기 현재 블록의 복원 블록(reconstructed block)이 도출될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은 다음의 세 단계를 포함할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은, 참조 샘플 구성 단계, 샘플 예측 단계 및 후 필터링 단계를 포함할 수 있다. 샘플 예측 단계에서, 상기 일 실시예에 따른 인트라 예측 방법은 모르는 샘플들에 대한 예측을 수행하기 위해 알고 있는 주변 참조 샘플들 및 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
도 6은 방향성 인트라 예측 모드들의 일 예시를 도시하는 도면이다.
현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 일 실시예에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 기반으로 방향성 인트라 예측 모드 또는 비방향성 인트라 예측 모드를 적용하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
일 예시에서, 인트라 예측 모드들은 2개의 비방향성(non-directional, 또는 비각도성(non-angular)) 인트라 예측 모드들과 65개의 방향성(directional, 또는 각도성(angular)) 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 0번인 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 1번인 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 66번의 65개의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 65개의 방향성 인트라 예측 모드들에 기반한 인트라 예측은 모든 사이즈의 블록들에 적용될 수 있고, 루마 성분 및 크로마 성분에 모두 적용될 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과할 뿐, 인트라 예측 모드들의 구성은 상이할 수 있다.
또는, 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 129개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 130번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
한편, 상기 인트라 예측 모드는 상술한 인트라 예측 모드들 외에도 크로마 샘플을 위한 CCLM(cross-component linear model) 모드를 더 포함할 수 있다. CCLM 모드는 LM 파라미터 도출을 위하여 좌측 샘플들을 고려하는지, 상측 샘플들을 고려하는지, 둘 다를 고려하는지에 따라 LT_CCLM, L_CCLM, T_CCLM으로 나누어질 수 있으며, 크로마 성분에 대하여만 적용될 수 있다.
인트라 예측 모드는 예를 들어 다음 표 1과 같이 인덱싱될 수 있다.
Intra prediction mode Associated name
0 INTRA_PLANAR
1 INTRA_DC
2..66 INTRA_ANGULAR2..INTRA_ANGULAR66
81..83 INTRA_LT_CCLM, INTRA_L_CCLM, INTRA_T_CCLM
한편, 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 타입 정보를 기반으로 지시될 수 있으며, 상기 인트라 예측 타입 정보는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예시에서, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 인트라 예측 타입들 중 하나를 지시하는 인트라 예측 타입 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 다른 일 예시에서, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 MRL이 상기 현재 블록에 적용되는지 및 적용되는 경우에는 몇번째 참조 샘플 라인이 이용되는지 여부를 나타내는 참조 샘플 라인 정보(ex. intra_luma_ref_idx), 상기 ISP가 상기 현재 블록에 적용되는지를 나타내는 ISP 플래그 정보(ex. intra_subpartitions_mode_flag), 상기 ISP가 적용되는 경우에 서브파티션들이 분할 타입을 지시하는 ISP 타입 정보 (ex. intra_subpartitions_split_flag), PDCP의 적용 여부를 나타내는 플래그 정보 또는 LIP의 적용 여부를 나타내는 플래그 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 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 6의 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.
일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 이웃 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.
보다 구체적인 예시에서, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(예를 들어, 좌측 주변 블록 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 MPM(most probable mode) 리스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 MPM 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 인트라 예측 모드 후보 리스트라고 나타낼 수도 있으며, candModeList 라고 나타낼 수도 있다.
인코딩 장치(또는 인코더)는 이웃 블록이 인트라 코딩된 경우, 이웃 블록의 예측 모드를 확인 또는 유도할 수 있다. 예를 들어, 좌측 이웃 블록의 예측 모드와 상측 이웃 블록의 예측 모드를 기초로 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 이때 해당 이웃 블록의 예측 모드를 MPM(Most Probable Modes)으로 결정할 수 있다. MPM을 결정하는 것은, MPM(most probable modes) 후보(또는, MPM 리스트)를 리스트 업(list up)한다고 표현할 수도 있다.
일 실시예에서, 현재 블록에 인트라 예측이 수행되는 경우, 현재 블록의 루마 성분(또는 컴포넌트) 블록(루마 블록)에 대한 예측 및 크로마 성분(또는 컴포넌트) 블록(크로마 블록)에 대한 예측이 수행될 수 있으며, 이 경우 크로마 성분(크로마 블록)에 대한 인트라 예측 모드는 루마 성분(루마 블록)에 대한 인트라 예측 모드와 개별적으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 크로마 성분에 대한 인트라 예측 모드는 인트라 크로마 예측 모드 정보를 기반으로 지시될 수 있으며, 상기 인트라 크로마 예측 모드 정보는 intra_chroma_pred_mode 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 일 예로, 상기 인트라 크로마 예측 모드 정보는 플래너(Planar) 모드, DC 모드, 수직(vertical) 모드, 수평(horizontal) 모드, DM(Derived Mode), CCLM(Cross-Component Linear Model) 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 여기서, 상기 플래너 모드는 0번 인트라 예측 모드, 상기 DC 모드는 1번 인트라 예측 모드, 상기 수직 모드는 26번 인트라 예측 모드, 상기 수평 모드는 10번 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. DM은 direct mode라고 불릴 수도 있다. CCLM은 LM이라고 불릴 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 CCLM에 기반한 인트라 예측을 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에서, 현재 크로마 블록에 CCLM 모드가 적용될 수 있다. CCLM 모드는 루마 블록과 상기 루마 블록에 대응하는 크로마 블록과의 상관성(correlation)을 이용한 인트라 예측 모드로, 상기 루마 블록의 주변 샘플들 및 크로마 블록의 주변 샘플들을 기반으로 선형 모델이 도출될 수 있고, 상기 선형 모델 및 상기 루마 블록의 복원 샘플들을 기반으로 상기 크로마 블록의 예측 샘플들이 도출되는 모드를 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 현재 크로마 블록에 상기 CCLM 모드가 적용되는 경우, 상기 현재 크로마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들 및 현재 루마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들을 기반으로 상기 선형 모델에 대한 파라미터들이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 선형 모델은 아래의 수학식 1을 기반으로 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2020003463-appb-M000001
여기서, predc(i,j) 는 상기 현재 크로마 블록의 (i,j) 좌표의 예측 샘플을 나타낼 수 있고, recL'(i,j)는 상기 현재 루마 블록의 (i,j) 좌표의 복원 샘플을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 recL'(i,j)는 상기 현재 루마 블록의 다운 샘플링(down-sampled)된 복원 샘플을 나타낼 수 있다.
한편, 상기 선형 모델의 파라미터
Figure PCTKR2020003463-appb-I000001
및 파라미터
Figure PCTKR2020003463-appb-I000002
는 상기 현재 루마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들 및 상기 현재 크로마 블록의 인트라 예측에 사용되는 주변 샘플들을 기반으로 도출될 수 있다. 상기 파라미터
Figure PCTKR2020003463-appb-I000003
및 상기 파라미터
Figure PCTKR2020003463-appb-I000004
는 아래의 수학식 2 및 수학식 3을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020003463-appb-M000002
Figure PCTKR2020003463-appb-M000003
여기서, L(n)은 상기 현재 루마 블록의 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있고, C(n)은 상기 현재 크로마 블록의 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 L(n)은 상기 현재 루마 블록의 다운 샘플링(down-sampled)된 상측 주변 샘플들 및/또는 좌측 주변 샘플들을 나타낼 수 있다. 또한, N 은 상기 현재 크로마 블록의 폭(width)과 높이(height) 중 작은 값의 2배인 값을 나타낼 수 있다.
일 실시예에서, 크로마 인트라 예측 모드를 코딩하기 위하여 총 8개의 인트라 예측 모드가 크로마 인트라 모드 코딩을 위해 허용될 수 있다. 상기 8개의 인트라 예측 모드들은 5개의 기존 인트라 예측 모드들과 CCLM (cross-component linear model mode) 모드(들)이 포함될 수 있다. 후술하는 표 2는 CCLM이 가용하지 않은 경우의 인트라 크로마 예측 모드 도출을 위한 매핑 테이블을 나타내고, 표 3은 CCLM이 가용한 경우의 인트라 예측 모드 도출을 위한 매핑 테이블을 나타낸다.
intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　] IntraPredModeY[　xCb　+　cbWidth　/　2　][　yCb　+　cbHeight　/　2　]
0 50 18 1 X (　0　　<=　　X　　<=　　66　)
0 66 0 0 0 0
1 50 66 50 50 50
2 18 18 66 18 18
3 1 1 1 66 1
4 0 50 18 1 X
표 2는 sps_cclm_enabled_flag의 값이 0인 경우, intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] 및 IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2]에 의존하는 IntraPredModeC[xCb][yCb]를 나타낸다.
intra_chroma_pred_mode[　xCb　][　yCb　] IntraPredModeY[　xCb　+　cbWidth　/　2　][　yCb　+　cbHeight　/　2　]
0 50 18 1 X (　0　　<=　　X　　<=　　66　)
0 66 0 0 0 0
1 50 66 50 50 50
2 18 18 66 18 18
3 1 1 1 66 1
4 81 81 81 81 81
5 82 82 82 82 82
6 83 83 83 83 83
7 0 50 18 1 X
표 3은 sps_cclm_enabled_flag의 값이 1인 경우, intra_chroma_pred_mode[xCb][yCb] 및 IntraPredModeY [xCb + cbWidth/2][yCb + cbHeight/2]에 의존하는 IntraPredModeC[xCb][yCb]를 나타낸다.
표 2 및 표 3에서, sps_cclm_enabled_flag는 SPS(Sequence Parameter Set) 레벨에서 시그널링 되는 CCLM의 적용 여부에 대한 플래그를 나타내고, intra_chroma_pred_mode는 인트라 크로마 예측 모드 정보를 나타내고, IntraPredModeY는 루마 블록의 인트라 예측 모드 정보를 나타내고, IntraPredModeC는 크로마 블록의 인트라 예측 모드 정보를 나타내고, xCb는 현재 블록의 좌상단 샘플의 x좌표를 나타내고, yCb는 현재 블록의 좌상단 샘플의 y좌표를 나타내고, cbWidth는 현재 블록의 폭을 나타내고, cbHeight는 현재 블록의 높이를 나타낼 수 있다.
표 2 및 표 3에서 나타난 바와 같이, 인트라 크로마 예측 모드는 현재 블록 또는 크로마 블록의 센터 우하측 샘플을 커버하는 루마 블록(ex. DUAL_TREE가 적용되는 경우)에 대한 인트라 루마 예측 모드 및 시그널링된 인트라 크로마 예측 모드(intra_chroma_pred_mode) 정보의 값을 기반으로 결정될 수 있다.
이하에서는 크로마 포맷에 대해 서술한다.
본 개시에서는 특정 정보 또는 개념을 정의하기 위한 특정 용어 또는 문장을 사용하고 있다. 예를 들어, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를"chroma_format_idc"로 표기하고 있고, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 "separate_colour_plane_flag" 로 표기하고 있고, 크로마 어레이 타입을 "ChromaArrayType"으로 표기하고 있고, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리인 경우 "SINGLE_TREE" 로 표기하고 있고, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 듀얼 트리 내 크로마 트리인 경우 "DUAL_TREE_CHROMA" 로 표기하고 있고, 루마 컴포넌트를 기반으로 Cb 컴포넌트 또는 Cr 컴포넌트를 도출하는 CCLM이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 "sps_cclm_enabled_flag" 로 표기하고 있고, 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 "qtbtt_dual_tree_intra_flag" 로 표기하고 있고, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 "alf_chroma_idc"로 표기하고 있다.
그러나, "chroma_format_idc"은 chroma_format_idx, ChromaFormat_idc 등 다양한 용어로 대체될 수 있고, "separate_colour_plane_flag"는 separate_color_plane_flag, separate_colorplane_flag 등 다양한 용어로 대체될 수 있고, 상기 "ChromaArrayType"은 chromaArrayType 등으로 대체될 수 있고, "sps_cclm_enabled_flag"는 cclm_flag, cclm_enabled_flag 등으로 대체될 수 있고, "qtbtt_dual_tree_intra_flag"는 dual_tree_intra_flag, dual_tree_implicit_split_flag, dual_tree_qtbtt_flag 등 다양한 용어로 대체될 수 있다. 따라서, 본 개시에서 특정 정보 또는 개념을 정의하기 위해 사용된 특정 용어 또는 문장을 명세서 전반에서 해석함에 있어서 그 명칭에 국한된 해석을 하여서는 안 되고, 상기 용어가 나타내고자 하는 내용에 따른 다양한 동작, 기능 및 효과에 주목하여 해석할 필요가 있다.
비디오에는 모노크롬(monochrome), 4:2:0,4:2:2, 4:4:4 등 다양한 크로마 포맷이 존재할 수 있다. 모노크롬 샘플링에서는 하나의 샘플 어레이가 존재할 수 있으며, 상기 샘플 어레이는 루마 어레이일 수 있다. 4:2:0 샘플링에서, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 높이가 루마 어레이의 절반이고, 폭도 루마 어레이의 절반일 수 있다. 4:2:2 샘플링에서, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 루마 어레이와 높이가 동일하고, 폭은 루마 어레이의 절반일 수 있다.
4:4:4 샘플링에서는, separate_colour_plane_flag의 값에 의존하여 다음 내용이 적용될 수 있다. 만약 separate_colour_plane_flag의 값이 0인 경우, 두 개의 크로마 어레이들 각각은 루마 어레이와 동일한 높이 및 동일한 폭을 가질 수 있다. ChromaArrayType은 chroma_format_idc와 동일하게 설정될 수 있다. 만약 separate_colour_plane_flag의 값이 1인 경우, 세 컬러 플래인들은 모노크롬 샘플링된 픽처들과 같이 분리되어(separately) 처리될 수 있다. ChromaArrayType은 0으로 설정될 수 있다. 아래의 표 4는 일 실시예에 따른 크로마 포맷 분류를 나타내고 있다.
chroma_format_idc separate_colour_plane_flag ChromaArrayType Chroma format SubWidthC SubHeightC
0 0 0 Monochrome 1 1
1 0 1 4:2:0 2 2
2 0 2 4:2:2 2 1
3 0 3 4:4:4 1 1
3 1 0 4:4:4 1 1
상기 표 4에 따른 크로마 포맷 분류를 기반으로 아래의 다양한 실시예들이 제공될 수 있다.
일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 인트라 예측 모드를 도출하기 위한 방법이 제공될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 신택스 요소 intra_chroma_pred_mode가 아래의 표 5와 같이 파싱될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0인 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 도출하기 위한 과정은 생략될 수 있다.
coding_unit(　x0,　y0,　cbWidth,　cbHeight,　treeType　) { Descriptor
...
if( CuPredMode[　x0　][　y0　] =　= MODE_INTRA ) {
if( sps_pcm_enabled_flag && cbWidth >= MinIpcmCbSizeY && cbWidth <= MaxIpcmCbSizeY && cbHeight >= MinIpcmCbSizeY && cbHeight <= MaxIpcmCbSizeY )
pcm_flag[　x0　][　y0　] ae(v)
if( pcm_flag[　x0　][　y0　] ) {
while( !byte_aligned(　) )
pcm_alignment_zero_bit f(1)
pcm_sample(　cbWidth,　cbHeight,　treeType)
} else {
if( treeType =　= SINGLE_TREE |　| treeType =　= DUAL_TREE_LUMA ) {
if( (　y0　%　CtbSizeY　)　　>　　0 )
intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] ae(v)
if (intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && ( cbWidth <= MaxTbSizeY |　| cbHeight <= MaxTbSizeY ) && ( cbWidth　*　cbHeight > MinTbSizeY　*　MinTbSizeY　))
intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] ae(v)
if( intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 1 && cbWidth <= MaxTbSizeY && cbHeight <= MaxTbSizeY )
intra_subpartitions_split_flag[　x0　][　y0　] ae(v)
if( intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 0 )
intra_luma_mpm_flag[　x0　][　y0　] ae(v)
if( intra_luma_mpm_flag[　x0　][　y0　] )
intra_luma_mpm_idx[　x0　][　y0　] ae(v)
else
intra_luma_mpm_remainder[　x0　][　y0　] ae(v)
}
if( ChromaArrayType != 0 ) {
if( treeType =　= SINGLE_TREE |　| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA )
intra_chroma_pred_mode[　x0　][　y0　] ae(v)
}
}
...
}
...
}
표 5에서, intra_chroma_pred_mode[x0][y0]는 크로마 샘플들에 대한 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. x0 및 y0는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 (현재) 코딩 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낸다.
표 5에 개시된 바와 같이, ChromaArrayType != 0인 경우, 상기 intra_chroma_pred_mode[x0][y0]를 도출하기 위해 if(treeType==SINGLE_TREE || treeType == DUAL_TREE_CHROMA)가 만족되는지 여부가 체크될 수 있다. 즉, ChromaArrayType의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정할 수 있고, 상기 결정에 따라, 상기 intra_chroma_pred_mode[x0][y0]를 도출할지 여부를 선택할 수 있다.
일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 PCM 샘플 도출 방법이 제공될 수 있다. ChromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 코딩된 크로마 샘플 값을 지시하기 위한 신택스 요소 pcm_sample_chroma가 아래의 표 6에 개시된 바와 같이 파싱될 수 있다.
pcm_sample(　cbWidth,　cbHeight,　treeType　) { Descriptor
if( treeType =　= SINGLE_TREE |　| treeType =　= DUAL_TREE_LUMA ) {
for( i = 0; i < cbWidth　*　cbHeight; i++ )
pcm_sample_luma[　i　] u(v)
}
if (ChromaArrayType !=0 ) {
if( treeType =　= SINGLE_TREE |　| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA) {
for( i = 0; i < 2　*　(　(　cbWidth　*　cbHeight　)　/　(　SubWidthC　*　SubHeightC　)　); i++ )
pcm_sample_chroma[　i　] u(v)
}
}
}
표 6에서, pcm_sample_chroma[i]는 코딩 유닛 내 래스터 스캔(raster scan) 순서로 된 코딩된 크로마 샘플 값을 나타낼 수 있다. 첫 절반(first half)의 값들은 코딩된 Cb 샘플들을 나타낼 수 있고, 나머지 절반(remaining half)의 값들은 코딩된 Cr 샘플들을 나타낼 수 있다. 이러한 샘플들 각각을 나타내기 위해 사용되는 비트들의 개수는 PcmBitDepthC이다.
일 실시예에서는, 크로마 (블록)에 대한 CBF(Coded Block Flag)를 파싱하는 방법이 제공될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 크로마 인트라 예측 모드를 지시하기 위한 tu_cbf_cb 및 tu_cbf_cr이 아래의 표 7에 개시된 바와 같이 파싱될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0인 경우, tu_cbf_cb 및 tu_cbf_cr은 0으로 추정될 수 있으며, 따라서 크로마에 대한 변환 계수 도출 과정이 생략될 수 있다.
transform_unit(　x0,　y0,　tbWidth,　tbHeight,　treeType,　subTuIndex　) { Descriptor
...
if(chromaArrayType !=0) {
if( ( treeType =　= SINGLE_TREE |　| treeType =　= DUAL_TREE_CHROMA ) {
if( ( IntraSubPartitionsSplitType =　 = ISP_NO_SPLIT && !(　cu_sbt_flag && ( (　subTuIndex　　=　=　0　　&&　　cu_sbt_pos_flag　) 　|　|　 (　subTuIndex　　=　=　1　　&&　　!cu_sbt_pos_flag　) ) ) )　　|　|　 ( IntraSubPartitionsSplitType != ISP_NO_SPLIT && ( subTuIndex =　= NumIntraSubPartitions　-　1 ) ) ) {
tu_cbf_cb[　x0　][　y0　] ae(v)
tu_cbf_cr[　x0　][　y0　] ae(v)
}
}
}
...
}
tu_cbf_cb[x0][y0]의 값이 1이면, Cb 변환 블록은 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨들을 포함할 수 있다. 어레이 인덱스 x0 및 y0는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낸다. tu_cbf_cb[x0][y0]가 현재 CU에 존재하지 않는 경우, 그 값은 0으로 추정될 수 있다.
tu_cbf_cr[x0][y0]의 값이 1이면, Cr 변환 블록은 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨들을 포함할 수 있다. 어레이 인덱스 x0 및 y0는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낸다. tu_cbf_cr[x0][y0]가 현재 CU에 존재하지 않는 경우, 그 값은 0으로 추정될 수 있다.
일 실시예에서, I 타일 그룹의 듀얼 트리 내 임플리시트(implicit) 쿼드트리(quadtree) 분할(split)에 대한 코딩 방법이 크로마 포맷과 관련하여 제공될 수 있다. I 타일 그룹은 두 타입의 treeType을 가질 수 있다. 하나는 싱글 트리(single tree)이고, 다른 하나는 듀얼 트리(dual tree)이다. I 타일 그룹 듀얼 트리가 적용된 경우, 루마 및 크로마 컴포넌츠는 각자의 블록 구조를 가질 수 있다. 다시 말해, 크로마 컴포넌트는 루마 컴포넌트와 동일한 블록 구조를 가질 수도 있고, 상이한 블록 구조를 가질 수도 있다.
chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 루마 및 크로마는, 루마로부터의 크로마 인트라 예측 모드 도출, 크로마 인트라 블록들에 대한 CCLM 등의 의존성(dependency)을 가질 수 있다. 하드웨어 구현 복잡도를 고려할 때, 파이프 라이닝(pipelining)을 가능하게 하기 위해 상기 루마와 크로마 간의 의존성을 일정 범위(예를 들어, 파이프라이닝 영역으로 지칭될 수 있다)에서 제한할 필요가 있을 수 있다. 상기 파이프라이닝 영역은 64x64로 설정될 수 있고, 일부 제한된 하드웨어 리소스를 고려할 때 32x32로 설정될 수도 있다.
qtbtt_dual_tree_intra_flag의 값이 1인 경우, I 타일 그룹에 대하여, 각 CTU(Coding Tree Unit)는 기 정의된 루마 샘플 영역에서 임플리시트 쿼드트리 분할을 이용하는 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 상기 코딩 유닛들은 루마 및 크로마에 대한 두 개의 세퍼레이트 coding_tree 신택스 구조의 루트(root)일 수 있다. qtbtt_dual_tree_intra_flag의 값이 0인 경우, 상기 임플리시트 쿼드트리 분할은 생략될 수 있다. 아래의 표 8은 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 qtbtt_dual_tree_intra_flag가 SPS(Sequence Parameter Set) 레벨에서 파싱되는 예시를 나타낸다.
seq_parameter_set_rbsp(　) { Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
qtbtt_dual_tree_intra_flag u(1)
...
}
상기 표 8을 참조하면, qtbtt_dual_tree_intra_flag는 chromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 파싱될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0인 경우, qtbtt_dual_tree_intra_flag는 나타나지 않고, 0으로 추정될 수 있다. 모노크롬(monochrome) 또는 세퍼레이트 컬러 플래인에서 크로마 포맷 4:4:4가 이용될 때 chromaArrayType의 값이 0일 수 있다. 상기 모노크롬 또는 세퍼레이트 컬러 플래인에서 크로마 포맷 4:4:4가 이용되는 케이스에서는, 루마 및 크로마 의존성이 없으므로, 내포 분할은 요구되지 않을 수 있다.
일 실시예에서는, CCLM 인트라 예측 방법이 크로마 포맷과 관련하여 제공될 수 있다. chromaArrayType의 값이 0이 아닌 경우, 루마 및 크로마는 크로마 인트라 블록들에 대한 CCLM 예측과 같은 의존성을 가질 수 있다. 크로마 샘플 인트라 예측을 위해, CCLM 파라미터가 복원된 루마 샘플들에 적용될 수 있다. 아래의 표 9는 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 sps_cclm_enabled_flag가 파싱되는 예시를 나타내고 있다.
seq_parameter_set_rbsp(　) { Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
sps_cclm_enabled_flag u(1)
if(　sps_cclm_enabled_flag && chroma_format_idc =　= 1　)
sps_cclm_colocated_chroma_flag u(1)
...
}
표 9에서, sps_cclm_enabled_flag의 값이 0인 경우, 루마 컴포넌트로부터 크로마 컴포넌트로의 CCLM이 미적용 될 수 있다. sps_cclm_enabled_flag의 값이 1인 경우, 루마 컴포넌트로부터 크로마 컴포넌트로의 CCLM이 적용될 수 있다. sps_cclm_enabled_flag가 존재하지 않는 경우, sps_cclm_enabled_flag의 값은 0으로 추정될 수 있다.
일 실시예에서, 컬러 플래인에 대한 정보가 크로마 포맷과 관련하여 시그널링 될 수 있다. 아래의 표 10 및 표 11은 컬러 플레인에 대한 정보인 separate_colour_plane_flag 및 colour_plane_id, 크로마 포맷에 대한 정보인 chroma_format_idc를 다음과 같이 개시하고 있다.
seq_parameter_set_rbsp(　) { Descriptor
...
if( chroma_format_idc =　= 3 )
separate_colour_plane_flag u(1)
...
}
tile_group_header(　) { Descriptor
...
if( separate_colour_plane_flag = = 1 )
colour_plane_id u(2)
...
}
표 10 및 표 11에서, separate_colour_plane_flag의 값이 1이면, 4:4:4 크로마 포맷의 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어(separately) 코딩될 수 있다. separate_colour_plane_flag의 값이 1이면, 서로 다른 컬러 컴포넌츠를 구체화하기 위해 colour_plane_id가 파싱될 수 있다. colour_plane_id는 separate_colour_plane_flag의 값이 1일 때 현재 타일 RBSP와 관련된 컬러 플래인을 나타낼 수 있다. colour_plane_id의 값은 0 내지 2의 범위에 포함될 수 있다. colour_plane_id 값 0, 1 및 2는 각각 루마(Y), 크로마 Cb 및 크로마 Cr과 대응될 수 있다. 서로 다른 colour_plane_id 값들을 갖는 픽처들간의 디코딩 프로세스에는 의존성이 존재하지 않을 수 있다.
일 실시예에서, ALF(Adaptive Loop Filter) 크로마 인덱스가 크로마 포맷과 관련하여 시그널링 되는 방법이 제공될 수 있다. APS_NUT(Apapatation Parameter Set)의 NAL(Network Associated Layer) 유닛이 시그널링 될 때, ALF 데이터가 포함될 수 있다. 상기 ALF 데이터는 ALF가 크로마 컴포넌트에 적용되어야 하는지 여부를 나타내는 alf_chroma_idc를 포함할 수 있다. 아래의 표 12에 기재된 바와 같이, alf_chroma_idc는 ChromaArrayType의 값이 0이 아닐 때 파싱될 수 있다.
alf_data(　) { Descriptor
...
if( ChromaArrayType != 0 )
alf_chroma_idc tu(v)
...
}
alf_chroma_idc의 값이 0이면, ALF는 Cb 및 Cr 컬러 컴포넌츠에 적용되지 않을 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 1이면, ALF가 Cb 컬러 컴포넌트에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 2이면, ALF가 Cr 컬러 컴포넌트에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc의 값이 3이면, ALF가 Cb 및 Cr 컬러 컴포넌츠에 적용될 수 있다. alf_chroma_idc가 존재하지 않으면, alf_chroma_idc의 값은 0으로 추정될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이고, 도 9는 일 실시예에 따른 인코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 8 및 도 9에 따른 인코딩 장치는 도 10 및 도 11에 따른 디코딩 장치와 대응되는 동작들을 수행할 수 있다. 따라서, 도 10 및 도 11에서 후술될 디코딩 장치의 동작들은 도 8 및 도 9에 따른 인코딩 장치에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
도 8에 개시된 각 단계는 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S800 내지 S830은 도 2에 개시된 예측부(220)에 의하여 수행될 수 있고, S840은 도 2에 개시된 레지듀얼 처리부(230)에 의하여 수행될 수 있고, S850은 도 2에 개시된 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 더불어 S800 내지 S850에 따른 동작들은, 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용들 중 일부를 기반으로 한 것이다. 따라서, 도 2 및 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용과 중복되는 구체적인 내용은 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 인코딩 장치는 예측부(220) 및 엔트로피 인코딩부(240)를 포함할 수 있다. 그러나, 경우에 따라서는 도 11에 도시된 구성 요소 모두가 인코딩 장치의 필수 구성 요소가 아닐 수 있고, 인코딩 장치는 도 11에 도시된 구성 요소보다 많거나 적은 구성 요소에 의해 구현될 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치에서 예측부(220) 및 엔트로피 인코딩부(240)는 각각 별도의 칩(chip)으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 구성 요소가 하나의 칩을 통해 구현될 수도 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성할 수 있다(S800). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성할 수 있다(S810). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 크로마 포맷 인덱스 및 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다(S820). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 크로마 포맷 인덱스 및 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S830). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 예측부(220)는 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 예측 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S840). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 레지듀얼 처리부(230)는 예측 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩 할 수 있다(S850). 보다 구체적으로, 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부(240)는 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정될 수 있다. 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출할 수 있고, 상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 CLLM(Cross-Component Linear Model)이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 인코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, ALF(Adaptive Loop Filter)가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않을 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용될 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있으며, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있다.
도 8 및 도 9의 인코딩 장치 및 인코딩 장치의 동작 방법에 따르면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하고(S800), 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하고(S810), 상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하고(S820), 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하고(S830), 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하고(S840), 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩(S850) 할 수 있으며, 이때 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하며, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.
즉, 본 개시에 따르면 크로마 포맷에 대한 정보를 효율적으로 시그널링하여 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정하고, 상기 결정에 따라 intra_chroma_pred_mode의 도출 여부를 선택함으로써, 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 동작을 도시하는 흐름도이고, 도 11은 일 실시예에 따른 디코딩 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 10에 개시된 각 단계는 도 3에 개시된 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, S1000은 도 3에 개시된 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, S1010 및 S1020은 도 3에 개시된 예측부(330)에 의하여 수행될 수 있고, S1030은 도 3에 개시된 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 더불어 S1000 내지 S1030에 따른 동작들은, 도 4a 내지 도 7에서 전술된 내용들 중 일부를 기반으로 한 것이다. 따라서, 도 3 내지 도 7에서 전술된 내용과 중복되는 구체적인 내용은 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 디코딩 장치는 엔트로피 디코딩부(310), 예측부(330) 및 가산부(340)를 포함할 수 있다. 그러나, 경우에 따라서는 도 11에 도시된 구성 요소 모두가 디코딩 장치의 필수 구성 요소가 아닐 수 있고, 디코딩 장치는 도 11에 도시된 구성 요소보다 많거나 적은 구성 요소에 의해 구현될 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치에서 엔트로피 디코딩부(310), 예측부(330) 및 가산부(340)는 각각 별도의 칩(chip)으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 구성 요소가 하나의 칩을 통해 구현될 수도 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있다(S1000). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)는 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출할 수 있다(S1010). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 예측부(330)는 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출할 수 있다.
일 예시에서, 상기 크로마 포맷 인덱스는 chroma_format_idc로 표기될 수 있고, 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그는 separate_colour_plane_flag로 표기될 수 있고, 상기 크로마 어레이 타입은 ChromaArrayType으로 표기될 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다(S1020). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 예측부(330)는 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있다(S1030). 보다 구체적으로, 디코딩 장치의 가산부(340)는 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 상기 루마 컴포넌트는 루마 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있고, 상기 크로마 컴포넌츠는 크로마 컬러 컴포넌츠로 나타낼 수도 있고, 상기 Cb 컴포넌트는 Cb 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있으며, 상기 Cr 컴포넌트는 Cr 컬러 컴포넌트로 나타낼 수도 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크할 수 있다. 일 예시에서, 상기 싱글 트리는 SINGLE_TREE로 표기할 수 있고, 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리는 DUAL_TREE_CHROMA로 표기할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정될 수 있다. 상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정될 수 있다. 이는 전술한 표 4를 참조하면 확인할 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출함에 있어서, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하고, 상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 듀얼 트리 인트라 플래그는 qtbtt_dual_tree_intra_flag로 표기될 수 있다.
일 실시예에 따른 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 크로스 컴포넌트 선형 모델(Cross-Component Linear Model, CLLM)이 적용되는지(enable) 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 CCLM 플래그는 sps_cclm_enabled_flag로 표기될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 비트스트림은 ALF(Adaptive Loop Filter) 정보를 더 포함하고, 상기 디코딩 장치는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 ALF 정보에 포함된, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 디코딩 할 수 있다. 일 예시에서, 상기 ALF 크로마 인덱스는 alf_chroma_idc로 표기될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않을 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용될 수 있고, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있으며, 상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용될 수 있다.
도 10 및 도 11에 개시된 디코딩 장치 및 디코딩 장치의 동작 방법에 따르면, 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있고(S1000), 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출할 수 있고(S1010), 상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있고(S1020), 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출할 수 있으며(S1030), 상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하며, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는, 상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 본 개시에 따르면 크로마 포맷에 대한 정보를 효율적으로 시그널링하여 인트라 예측의 효율을 높일 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 기반으로 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다. 또는, 본 개시에 따르면 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 결정하고, 상기 결정에 따라 intra_chroma_pred_mode의 도출 여부를 선택함으로써, 현재 블록을 효율적으로 예측할 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 개시는 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 개시의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 개시에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 개시에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 개시에서 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 개시에서 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 개시가 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 Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 개시가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 개시에 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 개시의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 개시의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 12는 본 문서의 개시가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 본 개시가 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 개시가 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계;
    상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되,
    상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정되고,
    상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입(tree type)이 싱글 트리(single tree) 또는 듀얼 트리(dual tree) 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계;
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 영상 디코딩 방법은,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 영상 디코딩 방법은,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 크로스 컴포넌트 선형 모델(Cross-Component Linear Model, CLLM)이 적용되는지(enable) 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 비트스트림은 ALF(Adaptive Loop Filter) 정보를 더 포함하고,
    상기 영상 디코딩 방법은,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 ALF 정보에 포함된, ALF가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 디코딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않고,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용되고,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용되며,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  8. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조를 나타내는 크로마 포맷 인덱스를 생성하는 단계;
    세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 생성하는 단계;
    상기 크로마 포맷 인덱스 및 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입을 도출하는 단계;
    상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 샘플들에 대한 정보를 포함하는 레지듀얼 정보를 인코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이거나 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0으로 결정되고,
    상기 크로마 포맷 인덱스의 값이 0이 아니고 상기 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 크로마 어레이 타입의 값은 0이 아니라고 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계는,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 트리 타입이 싱글 트리 또는 듀얼 트리 내 크로마 트리인지 여부를 체크하는 단계;
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니고, 상기 현재 블록을 도출하기 위한 상기 트리 타입이 상기 싱글 트리 또는 상기 듀얼 트리 내 크로마 트리라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 인트라 크로마 예측 모드(intra chroma prediction mode)를 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 크로마 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 예측 샘플들을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 현재 블록 내 기 정의된 영역에 대하여 상기 세 컬러 컴포넌츠가 분리되어 코딩되는지 여부를 나타내는 듀얼 트리 인트라 플래그를 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, 상기 루마 컴포넌트를 기반으로 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트를 도출하는 CLLM(Cross-Component Linear Model)이 적용되는지 여부를 나타내는 CCLM 플래그를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 크로마 어레이 타입의 값이 0이 아니라는 결정을 기반으로, ALF(Adaptive Loop Filter)가 상기 Cb 컴포넌트 또는 상기 Cr 컴포넌트 중 적어도 하나에 적용되는지 여부를 나타내는 ALF 크로마 인덱스를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 0이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되지 않고,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 1이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트에 적용되고,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 2라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cr 컴포넌트에 적용되며,
    상기 ALF 크로마 인덱스의 값이 3이라는 결정을 기반으로, 상기 ALF는 상기 Cb 컴포넌트 및 상기 Cr 컴포넌트에 적용되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  15. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서, 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 포함하고, 상기 영상 디코딩 방법은,
    현재 블록에 대한 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 상기 예측 정보에 포함된, 상기 현재 블록에 대한 크로마 포맷 샘플링 구조(chroma format sampling structure)를 나타내는 크로마 포맷 인덱스 및 세 컬러 컴포넌츠(three colour components)가 분리되어 코딩되는지(coded separately) 여부를 나타내는 세퍼레이트 컬러 플래인 플래그를 기반으로, 상기 현재 블록에 대한 크로마 어레이 타입(chroma array type)을 도출하는 단계;
    상기 도출된 크로마 어레이 타입을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 도출하는 단계를 포함하되,
    상기 세 컬러 컴포넌츠는 루마 컴포넌트(luma component) 및 크로마 컴포넌츠(chroma components)를 포함하고, 상기 크로마 컴포넌츠는 Cb 컴포넌트 및 Cr 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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