WO2020197031A1 - 영상 코딩 시스템에서 다중 참조 라인 기반의 인트라 예측 방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 다중 참조 라인 기반의 인트라 예측 방법 및 장치 Download PDF

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samples
intra prediction
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임재현
허진
이령
김승환
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Definitions

  • This document relates to an image coding technique, and more particularly, to a method and apparatus for intra prediction based on multiple reference lines in an image coding system.
  • the image data becomes high-resolution and high-quality, the amount of information or bits to be transmitted is relatively increased compared to the existing image data. Therefore, the image data is transmitted using a medium such as an existing wired or wireless broadband line, or the image data is stored using an existing storage medium. In the case of storage, the transmission cost and storage cost increase.
  • high-efficiency image compression technology is required to effectively transmit, store, and reproduce information of high-resolution and high-quality images.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing image coding efficiency.
  • Another technical problem of this document is to provide an efficient intra prediction method and apparatus.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for intra prediction based on a multi-reference line (MRL).
  • MRL multi-reference line
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for intra prediction based on multiple reference lines (MRL) when the intra prediction mode is a DC mode and a planar mode.
  • MLR multiple reference lines
  • a video decoding method performed by a decoding apparatus includes obtaining reference line index information and prediction information for a current block, determining an intra prediction mode of the current block based on the prediction information, and determining an intra prediction mode of the current block based on the intra prediction mode and the reference line index information.
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus determines an intra prediction mode of the current block based on an entropy decoding unit that obtains reference line index information and prediction information for a current block and the prediction information, and determines the intra prediction mode and the reference line index information.
  • a prediction unit for deriving a reference sample of the current block based on the reference sample and generating a prediction sample of the current block based on the reference sample, the intra prediction mode including a non-directional intra prediction mode, the reference sample It is characterized in that it is derived based on the non-directional intra prediction mode and the reference line index information among neighboring samples of the current block.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes the steps of deriving reference line index information and an intra prediction mode for a current block, deriving a reference sample of the current block based on the reference line index information and the intra prediction mode, and based on the reference sample Generating a prediction sample of the current block, and generating a bitstream based on image information including the reference line index information and prediction information on the intra prediction mode, wherein the intra prediction mode is non-directional And an intra prediction mode, wherein the reference sample is derived based on the non-directional intra prediction mode and the reference line index information among neighboring samples of the current block.
  • a video encoding apparatus derives reference line index information and intra prediction mode for the current block, derives a reference sample of the current block based on the reference line index information and the intra prediction mode, and based on the reference sample, A prediction unit that generates a prediction sample of a current block and an entropy encoding unit that generates a bitstream based on image information including the reference line index information and prediction information about the intra prediction mode, wherein the intra prediction mode is non- And a directional intra prediction mode, wherein the reference sample is derived based on the non-directional intra prediction mode and the reference line index information among neighboring samples of the current block.
  • a computer-readable storage medium is provided.
  • the computer-readable storage medium is characterized in that a bitstream generated by the encoding method is stored.
  • the MPM Mobile Mode
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which this document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which this document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which the present document can be applied.
  • FIG. 5 shows an example of a reference sample line for MRL intra prediction.
  • FIG. 6 shows examples of reference samples used in the DC mode when the current block has a square shape.
  • FIG. 10 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a square shape.
  • FIG. 11 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a rectangular shape.
  • FIG. 12 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a square shape.
  • FIG. 13 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a rectangular shape.
  • 15 shows examples of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • 16 shows another example of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • 17 shows another example of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • each of the components in the drawings described in this document 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 rights of this document, unless departing from the essence of this document.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which this document can be applied.
  • 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.
  • 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.
  • the video encoding device may include an image encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • a coding procedure according to an embodiment may be performed based on a final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the 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 document can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memoery) 360.
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 321.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured.
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
  • the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding apparatus of FIG. 2. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
  • the decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration).
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information.
  • Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and information on a neighboring and decoding target block or information on a symbol/bin decoded in a previous step.
  • a context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined.
  • information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array).
  • information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350.
  • a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signale
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located 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.
  • Intra prediction may indicate prediction of generating prediction samples for a current block based on reference samples in a picture (hereinafter, referred to as a current picture) to which the current block belongs.
  • a current picture a picture to which the current block belongs.
  • surrounding reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the neighboring reference samples of the current block are a sample adjacent to the left boundary of the current block of size nWxnH, a total of 2xnH samples adjacent to the bottom-left, and a sample adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples adjacent to the top-right side and one sample adjacent to the top-left side of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include a plurality of columns of upper peripheral samples and a plurality of rows of left peripheral samples.
  • the neighboring reference samples of the current block are a total of nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total of nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block, and the lower right side of the current block. It may include one sample adjacent to (bottom-right).
  • the decoder may construct neighboring reference samples to be used for prediction by substituting samples that are not available with available samples.
  • surrounding reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of available samples.
  • a prediction sample can be derived based on an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) neighboring reference samples of the current block Among them, the prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample.
  • the case of (i) may be referred to as a non-directional mode or a non-angular mode, and the case of (ii) may be referred to as a directional mode or an angular mode.
  • the prediction sample may be generated through interpolation.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model. This case may be referred to as LM mode.
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on the filtered surrounding reference samples, and at least one of the existing surrounding reference samples, that is, unfiltered surrounding reference samples, derived according to the intra prediction mode.
  • a prediction sample of the current block may be derived by weighted sum of a reference sample and the temporary prediction sample. The above case may be referred to as PDPC (Position dependent intra prediction).
  • a reference sample line with the highest prediction accuracy is selected among the neighboring multi-reference sample lines of the current block, and a prediction sample is derived from the reference sample located in the prediction direction from the line, and the used reference sample line is decoded.
  • Intra prediction coding may be performed by instructing (signaling) the device. The above-described case may be referred to as multi-reference line (MRL) intra prediction or MRL-based intra prediction.
  • MRL multi-reference line
  • intra prediction is performed based on the same intra prediction mode, and neighboring reference samples may be derived and used in units of the subpartition. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block is equally applied to the subpartitions, but by deriving and using neighboring reference samples in units of the subpartitions, intra prediction performance may be improved in some cases.
  • This prediction method may be referred to as intra sub-partitions (ISP) or ISP-based intra prediction.
  • the above-described intra prediction methods may be referred to as an intra prediction type in distinction from the intra prediction mode.
  • the intra prediction type may be referred to as various terms such as an intra prediction technique or an additional intra prediction mode.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode, etc.) may include at least one of the aforementioned LIP, PDPC, MRL, and ISP.
  • a general intra prediction method excluding specific intra prediction types such as LIP, PDPC, MRL, and ISP may be referred to as a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type as described above is not applied, and prediction may be performed based on the aforementioned intra prediction mode. Meanwhile, post-processing filtering may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • the intra prediction procedure may include determining an intra prediction mode/type, deriving a neighboring reference sample, and deriving an intra prediction mode/type based prediction sample. Also, a post-filtering step may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • an intra prediction mode applied to the current block may be determined using an intra prediction mode of a neighboring block.
  • the decoding apparatus receives one of the MPM candidates in the most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode of the neighboring block (ex. left and/or upper neighboring block) of the current block and additional candidate modes.
  • the selected MPM index may be selected, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planner mode) may be selected based on the remaining intra prediction mode information.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate.
  • the MPM list when the MPM list includes a planner mode as candidates, the MPM list may have 6 candidates, and when the MPM list does not include a planner mode as candidates, the MPM list has 5 candidates. I can.
  • a not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) indicating whether the intra prediction mode of the current block is not a planar mode may be signaled.
  • the MPM flag is signaled first, and the MPM index and the not planner flag may be signaled when the value of the MPM flag is 1.
  • the MPM index may be signaled when the value of the not planner flag is 1.
  • the MPM list is configured not to include a planar mode as a candidate, rather than that the planner mode is not an MPM, the planar mode is signaled first by signaling a not planar flag because the planar mode is always considered as MPM This is to first check whether or not.
  • whether the intra prediction mode applied to the current block is among MPM candidates (and planner mode) or the remaining mode may be indicated based on an MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag).
  • a value of 1 of the MPM flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is within MPM candidates (and planner mode), and a value of 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is MPM candidates (and planner mode). ) Can indicate not within.
  • the not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) value 0 may indicate that the intra prediction mode for the current block is a planar mode, and the not planar flag value 1 indicates that the intra prediction mode for the current block is not a planar mode. I can.
  • the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element, and the remaining intra prediction mode information may be signaled in the form of rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the remaining intra prediction mode information may indicate one of all intra prediction modes by indexing the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planar mode) in the order of prediction mode numbers.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for a luma component (sample).
  • the intra prediction mode information includes the MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), the not planar flag (ex.
  • intra_luma_not_planar_flag the MPM index
  • the MPM index (ex. mpm_idx or intra_luma_mpm_idx)
  • the remaining intra prediction mode information rem_intra_remainder_mpm_mainder_). It may include at least one.
  • the MPM list may be referred to in various terms such as an MPM candidate list and candModeList.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the encoder/decoder can construct a list of most probable modes (MPM) for the current block.
  • the MPM list may also be referred to as an MPM candidate list.
  • MPM may mean a mode used to improve coding efficiency in consideration of similarity between a current block and a neighboring block during intra prediction mode coding.
  • the MPM list may be configured including a planner mode, or may be configured excluding a planner mode. For example, when the MPM list includes a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be six. In addition, when the MPM list does not include the planner mode, the number of candidates in the MPM list may be five.
  • the encoder/decoder can construct an MPM list including 6 MPMs.
  • three types of modes can be considered: default intra modes, neighbor intra modes, and derived intra modes.
  • two neighboring blocks that is, a left neighboring block and an upper neighboring block may be considered.
  • the planar mode is excluded from the list, and the number of MPM list candidates may be set to five.
  • a directional mode or an angular mode includes an intra prediction mode having horizontal directionality and a vertical directionality based on the 34th intra prediction mode having an upward-left diagonal prediction direction.
  • Intra prediction modes can be identified.
  • H and V in FIG. 4 denote horizontal and vertical directions, respectively, and numbers from -32 to 32 denote a displacement of 1/32 units on a sample grid position.
  • Intra prediction modes 2 to 33 have horizontal directionality, 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 non-directional mode or the non-angular mode of the intra prediction modes may include a DC mode based on an average of neighboring reference samples of the current block or a planar mode based on interpolation.
  • FIG. 5 shows an example of a reference sample line for MRL intra prediction.
  • Multi-reference line intra prediction is a method of using neighboring samples located at a distance of 1 or 3 samples from the left and upper sides of the current prediction block. The accuracy of prediction is improved by extending a reference sample selection range compared to conventional intra prediction. Can be improved.
  • the locations of neighboring samples used in conventional intra prediction may be neighboring samples located at a 0 sample distance from the current prediction block, and the positions of these neighboring samples may be referred to as reference line 0, and MRL
  • the location of the reference sample extended according to the reference sample may be surrounding samples located at a distance of 1 or 3 samples from the current prediction block, and locations of these surrounding samples may be referred to as reference line 1 or reference line 3, respectively.
  • the reference line may be simply referred to as a line.
  • reference line 0 reference line 1, reference line 2, and reference line 3 may be located in a near order from a prediction block, and reference line 0 indicates locations of neighboring samples used in conventional intra prediction.
  • reference line 1 and reference line 3 may indicate locations of extended neighboring samples for MRL intra prediction.
  • top reference samples, top left corner reference samples, and left reference samples of a prediction block for intra prediction are multiple reference line indexes. Can be indicated based on information. That is, the multiple reference line index information may indicate reference lines of neighboring samples to be used for intra prediction of the coding unit. Alternatively, it may indicate which reference line is used for intra prediction for the current block. Here, the multiple reference line index information may also be referred to as reference line index information.
  • the multi-reference line index information may include an mrl_idx field.
  • information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction among a plurality of reference lines may be obtained based on the mrl_idx field.
  • information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction among a plurality of reference lines may be indicated based on the mrl_idx field.
  • information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction among a plurality of reference lines may be obtained based on the mrl_idx field value.
  • the mrl_idx field value may represent any one of 0, 1, and 2, and accordingly, information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction may be obtained as one of reference line 0, reference line 1 and reference line 3 I can.
  • reference line 2 is excluded, but line 2 may also be used depending on settings.
  • the mrl_idx field may be referred to as a (intra) reference sample line index, and may be indicated as an intra_luma_ref_idx field or an intra_luma_ref_line_idx field.
  • the multi-reference line index information may be configured in the form of an intra_luma_ref_idx syntax element.
  • multiple reference line index information may be signaled through a coding unit (CU) syntax.
  • the coding unit syntax may include multiple reference line index information, and the multiple reference line index information may be signaled through the coding unit syntax.
  • a coding unit syntax may be generated in the encoding device and signaled to the decoding device.
  • the coding unit syntax may be included as shown in Table 1 below.
  • the intra_luma_ref_idx[x0][y0] field may indicate the line IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] of reference samples.
  • the multi-reference line index information may include an intra_luma_ref_idx[x0][y0] field, and may indicate information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction may include an IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] field.
  • the line IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] of reference samples indicated according to the value of the intra_luma_ref_idx[x0][y0] field may be as shown in Table 2 below.
  • the IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] value is 0, and the 0th reference line (reference line 0) is a peripheral reference to be used for intra prediction. It may indicate that it is a reference line of samples.
  • the IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] value is 1, and the first reference line (reference line 1) may represent a reference line of neighboring reference samples to be used for intra prediction. .
  • the intra_luma_ref_idx[x0][y0] field value is 2
  • the IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] value is 3
  • the third reference line may represent a reference line of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • the intra_luma_ref_idx[x0][y0] field may not be included in the coding unit syntax, and in this case, it may be the same as when the intra_luma_ref_idx[x0][y0] field value is 0. Or it can imply the case of 0.
  • the intra_luma_mpm_flag[x0][y0] field may not be included in the coding unit syntax, and in this case, the intra_luma_mpm_flag[x0][y0] field value may be the same as that of 1. Alternatively, the case of 1 can be implied.
  • the MRL may be disabled for blocks of the first row or the first line in the coding tree unit (CTU). That is, a block located in the first row or the first line in the CTU may not use the MRL. This may be for preventing the use of extended reference lines outside the current CTU line.
  • the above-described additional reference line when used, the above-described PDPC may be disabled. That is, when MRL intra prediction is used or when reference line 1 or reference line 3 is used in MRL intra prediction, the corresponding block may not use the PDPC.
  • Conventional intra prediction can perform intra prediction coding/decoding using 67 intra modes, and multi-reference line intra prediction uses 65 intra prediction modes excluding planar mode and DC mode to perform intra prediction coding/decoding. Can be done.
  • intra prediction encoding/decoding may be performed using 66 intra prediction modes excluding the DC mode. Since these three intra predictions (conventional intra prediction, multiple reference line intra prediction, and sub-partition intra prediction) all use different numbers of intra modes to perform intra prediction/decoding, create an MPM list for each prediction. All can be different.
  • the DC mode and the planar mode can be efficiently applied, and thus encoding efficiency can be improved.
  • the MPM list described above can also be efficiently integrated. That is, as the DC mode and the planar mode are further added to the 65 intra prediction modes, 67 intra prediction modes can be used, and thus the MPM list can be integrated.
  • the reference sample of the current block may include a neighboring sample of the current block or a reference line sample of the current block, and the reference line sample may represent a sample on a corresponding reference line.
  • FIG. 6 shows examples of reference samples used in the DC mode when the current block has a square shape.
  • Intra prediction based on DC mode when intra prediction is performed without using multiple reference lines, when multiple reference line index information indicates reference line 0, or when the mrl_idx field has a value of 0, Intra prediction based on DC mode can be performed.
  • the DC value(s) using reference line samples on the left and top, excluding the top-left sample of the block. value) can be calculated.
  • the DC value may represent an average value of reference line samples. Or it can be derived based on the average value.
  • the DC value may be calculated using reference line samples of the longer side (upper side in FIG. 7) of the left and upper sides.
  • the left reference line sample or the upper reference line sample may be referred to as left peripheral samples or upper peripheral samples adjacent to the current block, and samples of the neighboring block adjacent to the left boundary of the current block or the neighboring block adjacent to the upper boundary. It may also be referred to as samples.
  • An embodiment is DC when multi-reference line intra prediction is performed, when multi-reference line index information indicates reference line 0, 1, 2, or 3, or when mrl_idx field has a value of 0, 1, 2, or 3 Mode-based intra prediction can be performed.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, or 2, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, or 2. That is, when the mrl_idx field has a value of 0, the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multi-reference line index information may indicate reference line 2.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, or 3, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, or 2.
  • the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multiple reference line index information may indicate reference line 3.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, 2, or 3, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, 2, or 3.
  • the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multi-reference line index information may indicate reference line 2, and when the mrl_idx field has a value of 3, the multi-reference line index information may indicate reference line 3.
  • (DC) intra prediction is performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area.
  • the gray area or the shaded area may include reference line samples on the left and upper sides of the current block, and samples located on the upper left side of the current block may be excluded.
  • index information of multiple reference lines among gray areas of reference lines on the longer side (upper side in FIG. 9) of the left and upper sides of the block or shaded areas (DC) intra prediction may be performed using a sample located in the area of the reference line indicated by.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the region of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray region of the longer length of the left and upper side of the block or the shaded region.
  • Left reference line samples may include samples located from (-N-1, 0) to (-N-1, H-1), and upper reference line samples are from (0, -N-1) to ( Samples located at W-1 and -N-1) may be included.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • FIG. 10 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a square shape.
  • FIG. 11 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a rectangular shape.
  • (DC) intra prediction is performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area. That is, the DC value can always be calculated using the second sample of the reference line.
  • the gray area or the shaded area may include corresponding reference line samples on the left and upper sides of the current block in the reference line 0, and a corresponding reference line sample on the upper left side of the current block may be excluded.
  • the gray area or the shaded area may include some of the reference line samples to the left and upper sides of the current block in the reference lines 1 to 3, and include some of the corresponding reference line samples on the upper left side of the current block. can do.
  • index information of multiple reference lines among the gray areas of the reference lines on the longer side (upper side in FIG. 11) of the left and upper sides of the block or shaded areas (DC) intra prediction may be performed using a sample located in the area of the reference line indicated by.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the region of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray region of the longer length of the left and upper side of the block or the shaded region.
  • the gray area or the shaded area may include corresponding reference line samples of the longer length among the left and upper sides of the current block in the reference line 0, and a corresponding reference line sample at the upper left side of the current block may be excluded.
  • the gray area or the shaded area may include some of the reference line samples of the longer side of the left and upper side of the current block in the reference lines 1 to 3, and the corresponding reference line sample of the upper left side of the current block. It may include some of them.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block and reference line samples adjacent to the upper side will be described according to multi-reference line index information, which can be applied to both the square and the rectangular block shape.
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include a left peripheral sample of the current block, and may further include an upper left peripheral sample.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include an upper peripheral sample of the current block, and may further include an upper left peripheral sample.
  • intra prediction may be performed or a DC value may be calculated based on the reference line samples adjacent to the left and reference line samples adjacent to the upper side described below.
  • intra prediction or DC values can be calculated based on reference line samples adjacent to the left side described below, and the left side and top side of the block
  • intra prediction or DC value may be calculated based on reference line samples adjacent to the upper side described below.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • reference line samples neighboring to the left of the current block include samples located at (-1, 0) to (-1, H-1). I can.
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-2, -1) to (-2, H-2).
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-3, -2) to (-3, H-3).
  • reference line samples neighboring to the left of the current block may include samples located at (-4, -3) to (-4, H-4).
  • the positions of the reference samples can be expressed as (-N-1, y), and even samples corresponding to (x, HN-1) can be used for prediction. have.
  • reference line samples neighboring to the left of the current block are samples located from (-N-1, -N) to (-N-1, HN-1).
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located in (0, -1) to (W-1, -1). I can.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located from (-1, -2) to (W-2, -2).
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located at (-2, -3) to (W-3, -3).
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located at (-3, -4) to (W-4, -4).
  • the positions of the reference samples can be expressed as (x, -N-1), and even samples corresponding to (WN-1, y) can be used for prediction. have.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block are samples located at (-N, -N-1) to (WN-1, -N-1).
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • FIG. 12 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a square shape.
  • FIG. 13 shows another example of reference samples used for DC mode in MRL intra prediction when the current block has a rectangular shape.
  • (DC) intra prediction is performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area. That is, the DC value can always be calculated using samples corresponding to the reference line number or index number.
  • the gray area or the shaded area may include corresponding reference line samples at the left and upper sides of the current block in the reference line 0, and corresponding reference line samples at the upper right and lower left sides of the current block may be excluded.
  • the gray area or the shaded area may include some of the reference line samples to the left and upper sides of the current block in the reference lines 1 to 3, and among the reference line samples to the upper right and the lower left of the current block. May contain some.
  • index information of multiple reference lines among the gray areas of the reference lines on the longer side (upper side in FIG. 13) of the left and upper sides of the block or shaded areas (DC) intra prediction may be performed using a sample located in the area of the reference line indicated by.
  • the DC value may be calculated by using samples located in the region of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray region of the longer length of the left and upper side of the block or the shaded region.
  • the gray area or the shaded area may include the reference line samples of the longer one of the left and upper sides of the current block in the reference line 0, excluding the corresponding reference line samples at the upper right or lower left of the current block.
  • the gray area or the shaded area may include some of the corresponding reference line samples on the longer side of the left and upper sides of the current block in the reference lines 1 to 3, and corresponding to the upper right or the lower left side of the current block. It may include some of the reference line samples.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block and reference line samples adjacent to the upper side will be described according to multi-reference line index information, which can be applied to both the square and the rectangular block shape.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block may include a left peripheral sample of the current block, and may further include a lower left peripheral sample.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include upper peripheral samples of the current block, and may further include upper right peripheral samples.
  • intra prediction may be performed or a DC value may be calculated based on the reference line samples adjacent to the left and reference line samples adjacent to the upper side described below.
  • intra prediction or DC values can be calculated based on reference line samples adjacent to the left side described below, and the left side and top side of the block
  • intra prediction or DC value may be calculated based on reference line samples adjacent to the upper side described below.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • reference line samples neighboring to the left of the current block include samples located at (-1, 0) to (-1, H-1). I can.
  • reference line samples neighboring to the left of the current block may include samples located at (-2, 1) to (-2, H).
  • reference line samples neighboring to the left of the current block may include samples located at (-3, 2) to (-3, H+1).
  • reference line samples neighboring to the left of the current block may include samples located at (-4, 3) to (-4, H+2).
  • the positions of reference samples can be expressed as (-N-1, y), and samples corresponding to (x, H+N-1) are used for prediction. Can be.
  • the multiple reference line index information indicates the reference line N
  • reference line samples adjacent to the left of the current block are located at (-N-1, N) to (-N-1, H+N-1). Samples may be included.
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located in (0, -1) to (W-1, -1). I can.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located at (1, -2) to (W, -2).
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located at (2, -3) to (W+1, -3).
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include samples located at (3, -4) to (W+2, -4).
  • the positions of reference samples can be expressed as (x, -N-1), and even samples corresponding to (W+N-1, y) are used for prediction. Can be.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block are located at (N, -N-1) to (W+N-1, -N-1). Samples may be included.
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • the embodiment may perform intra prediction based on the DC value calculated as described above.
  • a predicted block of the current block may be generated based on the DC value.
  • a predicted block of the current block may be generated by filling a DC value in samples included in the current block and then performing filtering.
  • the embodiment is based on planar mode as shown in FIG. 14 when intra prediction is performed without using multiple reference lines, when multiple reference line index information indicates reference line 0, or when the mrl_idx field has a value of 0. Intra prediction of can be performed.
  • the embodiment may derive a prediction sample based on interpolation with respect to a current sample in a block, as shown in FIG. 14.
  • a prediction sample of a current sample in the current block may be derived by performing interpolation based on a left peripheral sample and an upper peripheral sample adjacent to the current block.
  • a prediction sample of a current sample in the current block may be derived through interpolation between a left peripheral sample, a left lower peripheral sample, an upper peripheral sample, and an upper right peripheral sample adjacent to the current block.
  • the predicted sample of the current sample is (-1, y) It can be derived based on the interpolation between the sample at the position, the sample at the (W, -1) position, the sample at the (x, -1) position, and the sample at the (-1, H) position.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • the sample at the (W, -1) position is replicated to the sample at the (W, y) position
  • the sample at the (-1, H) position is replicated to the sample at the (x, H) position
  • the current The predicted sample of the sample can be derived based on the interpolation between the sample at the (-1, y) position, the sample at the (W, y) position, the sample at the (x, -1) position, and the sample at the (x, H) position. have.
  • An embodiment may derive prediction samples according to the above description for samples in a current block.
  • a predicted block of the current block including the predicted samples derived according to the above description may be generated.
  • 15 shows examples of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • the embodiment is a planner when performing multi-reference line intra prediction, when multi-reference line index information indicates reference line 0, 1, 2, or 3, or when mrl_idx field has a value of 0, 1, 2, or 3 Mode-based intra prediction can be performed.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, or 2, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, or 2. That is, when the mrl_idx field has a value of 0, the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multi-reference line index information may indicate reference line 2.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, or 3, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, or 2.
  • the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multiple reference line index information may indicate reference line 3.
  • the multiple reference line index information may indicate reference lines 0, 1, 2, or 3, and the mrl_idx field may have a value of 0, 1, 2, or 3.
  • the multi-reference line index information may indicate reference line 0, and when the mrl_idx field has a value of 1, the multi-reference line index information may indicate reference line 1, and When the mrl_idx field has a value of 2, the multi-reference line index information may indicate reference line 2, and when the mrl_idx field has a value of 3, the multi-reference line index information may indicate reference line 3.
  • the (planner) intra prediction may be performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area as shown in FIG. 15.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area.
  • a sample located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area may be determined as a sample for the weight of planar prediction. That is, planar prediction may be performed using a sample at a position of +1 at the end of the width/height of the current block.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block may include samples around the lower left side of the current block.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include upper right peripheral samples of the current block.
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-1, H), and are adjacent to the upper side of the current block.
  • the reference line sample to be referred to may include a sample positioned at (W, -1).
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-2, H)
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block May include a sample located at (W, -2).
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-3, H)
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block May include a sample located at (W, -3).
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-4, H)
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block May include a sample located at (W, -4).
  • planar prediction is performed using samples located at (-N-1, H) and samples located at (W, -N-1). can do.
  • the above-described samples may be determined as samples for a weight of planar prediction.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples including the above-described samples.
  • Reference samples of the current block may include the above-described samples, samples located outside the current block, samples used for interpolation, or samples surrounding the current block.
  • the reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-N-1, H), and the reference line sample adjacent to the upper side is at (W, -N-1). It may contain a sample to be located.
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • 16 shows another example of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • (planner) intra prediction may be performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area.
  • a sample located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area may be determined as a sample for the weight of planar prediction.
  • planar prediction may be performed using a sample at a position subtracted by a reference line number from a position of +1 at the end of the width/height of the current block.
  • the reference line number may indicate a reference line value or a reference line index value obtained by multi-reference line index information.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block may include a left peripheral sample or a left lower peripheral sample of the current block.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include an upper peripheral sample or an upper right peripheral sample of the current block.
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-1, H), and are adjacent to the upper side of the current block.
  • the reference line sample to be referred to may include a sample positioned at (W, -1).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-2, H-1), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line samples may include samples positioned at (W-1, -2).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-3, H-2), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line sample may include samples positioned at (W-2, -3).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-4, H-3), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line samples may include samples positioned at (W-3, -4).
  • planar prediction is performed using samples located at (-N-1, HN) and samples located at (WN, -N-1). can do.
  • the above-described samples may be determined as samples for a weight of planar prediction.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples including the above-described samples.
  • Reference samples of the current block may include the above-described samples, samples located outside the current block, samples used for interpolation, or samples surrounding the current block.
  • the reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-N-1, HN), and the reference line sample adjacent to the upper side is at (WN, -N-1). It may contain a sample to be located.
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • 17 shows another example of reference samples used in planar mode in MRL intra prediction.
  • the (planner) intra prediction may be performed using a sample located in an area of a reference line indicated by multi-reference line index information among a gray area or a shaded area as shown in FIG. 17.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area.
  • a sample located in an area of the reference line indicated by the multi-reference line index information among the gray area or the shaded area may be determined as a sample for the weight of planar prediction.
  • planar prediction may be performed using a sample at a position added by a reference line number from a position of +1 at the end of the width/height of the current block.
  • the reference line number may indicate a reference line value or a reference line index value obtained by multi-reference line index information.
  • W and H may each have an integer value, and may be the same or different.
  • reference line samples adjacent to the left side of the current block may include a left peripheral sample or a left lower peripheral sample of the current block.
  • reference line samples adjacent to the upper side of the current block may include an upper peripheral sample or an upper right peripheral sample of the current block.
  • reference line samples adjacent to the left of the current block may include samples located at (-1, H), and are adjacent to the upper side of the current block.
  • the reference line sample to be referred to may include a sample positioned at (W, -1).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-2, H+1), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line sample may include a sample positioned at (W+1, -2).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-3, H+2), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line sample may include a sample positioned at (W+2, -3).
  • a reference line sample adjacent to the left of the current block may include a sample located at (-4, H+3), and a reference adjacent to the upper side of the current block
  • the line sample may include a sample positioned at (W+3, -4).
  • the reference line indicated by the multiple reference line index information is the reference line N
  • a sample located at (-N-1, H+N) and a sample located at (W+N, -N-1) are used.
  • Planner prediction can be performed.
  • the above-described samples may be determined as samples for a weight of planar prediction.
  • a prediction sample may be generated through interpolation between samples including the above-described samples.
  • Reference samples of the current block may include the above-described samples, samples located outside the current block, samples used for interpolation, or samples surrounding the current block.
  • the reference line sample adjacent to the left side of the current block may include a sample located at (-N-1, H+N), and the reference line sample adjacent to the upper side is (W+N, -N) It may include a sample located at -1).
  • N may be referred to as a reference line value or a reference line index value, and may be 0, 1, 2, or 3.
  • the method disclosed in FIG. 18 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 2. Specifically, for example, S1800 to S1820 of FIG. 18 may be performed by the prediction unit of the encoding device, and S1830 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the original sample and the predicted sample for the current block may be performed by a subtraction unit of the encoding apparatus, and the residual sample Based on the process of generating information about the residual for the current block may be performed by the conversion unit of the encoding device, the process of encoding the information about the residual and information about the prediction of the current block It can be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding apparatus derives reference line index information for the current block and an intra prediction mode (S1800).
  • the reference line index information may be referred to as multiple reference line index information.
  • the reference line index information may include information on reference lines of neighboring samples of the current block to be used for intra prediction of the coding unit.
  • the reference line index information may include an intra_luma_ref_idx field, and information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction among a plurality of reference lines may be obtained based on the intra_luma_ref_idx field.
  • reference line 0, reference line 1, or reference line 3 information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction may be obtained as reference line 0, reference line 1, or reference line 3 based on the intra_luma_ref_idx field. Alternatively, it may be obtained as reference line 0, reference line 1, or reference line 2.
  • the intra_luma_ref_idx field may include a value of 0, 1, or 2, and based on this, reference line 0, reference line 1, or reference line 3 may be obtained as reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • reference line 0, reference line 1, or reference line 2 may be obtained as reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • a reference line index value may be derived based on reference line index information.
  • the reference line index value may be derived as 0, 1, or 3, and may represent reference line 0, reference line 1, or reference line 3, respectively, which may be indicated by the IntraLumaRefLineIdx field.
  • the reference line index value may be derived as 0, 1, or 2, and may indicate reference line 0, reference line 1, or reference line 2, respectively, which may be indicated by the IntraLumaRefLineIdx field.
  • the reference line may represent a line of surrounding samples located at a specific sample distance from the current block.
  • the reference line is a reference line 0 (reference line 0)
  • the reference line is a line of upper peripheral samples adjacent to the upper boundary of the current block and a left peripheral adjacent to the left boundary of the current block. It may contain a line of samples.
  • the reference line is reference line 1 (reference line 1)
  • the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 1 sample from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of left peripheral samples located at one sample distance.
  • the reference line when the reference line is reference line 2 (reference line 2), the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 2 samples from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of samples around the left side located at 2 sample distance.
  • the reference line when the reference line is reference line 3 (reference line 3), the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 3 samples from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of samples around the left side located at 3 sample distance.
  • the reference line may be referred to as a reference line sample.
  • the intra prediction mode may include a non-directional intra prediction mode.
  • the non-directional intra prediction mode may be referred to as a non-angular intra prediction mode or a non-angular mode. Alternatively, it may be referred to as a non-directional intra mode, a non-directional prediction mode, or a non-directional mode.
  • the non-directional intra prediction mode may include two intra prediction modes. Alternatively, the non-directional prediction mode may include a DC mode or a planar mode.
  • the encoding apparatus derives a reference sample of the current block based on the reference line index information and the intra prediction mode (S1810).
  • the reference sample may be derived based on the non-directional intra prediction mode and the reference line index information among neighboring samples of the current block.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may be derived based on the reference line index information according to the DC mode.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples according to the DC mode.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples according to the DC mode.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include left peripheral samples and upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample may include left peripheral samples or upper peripheral samples of the current block.
  • the left peripheral samples may be expressed as samples adjacent to the left side of the current block
  • the upper peripheral samples may be expressed as samples adjacent to the upper side of the current block.
  • the reference sample may include left peripheral samples and upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample is (- Including samples located at 1-N, 0) ⁇ (-1-N, H-1) coordinates and samples located at (0, -1-N) ⁇ (W-1, -1-N) coordinates can do.
  • the left peripheral samples may include samples located at the coordinates (-1-N, 0) ⁇ (-1-N, H-1), and the upper peripheral samples are (0, -1-N) ⁇ ( W-1, -1-N) may include samples located at the coordinates.
  • the reference sample is (-1-N, -N) ⁇ (-1-N, HN-1) samples located at the coordinates and (-N, -1-N) ⁇ (WN-1, -1- N) Samples located at coordinates may be included.
  • the samples around the left may include samples located at the coordinates (-1-N, -N) ⁇ (-1-N, HN-1), and the samples around the upper side are (-N, -1-N) ⁇ (WN-1, -1-N) may include samples located at the coordinates.
  • the reference sample is (-1-N, N) ⁇ (-1-N, H+N-1) samples located at the coordinates or (N, -1-N) ⁇ (W+N-1,- Samples located at 1-N) coordinates may be included.
  • the samples around the left may include samples located at the coordinates (-1-N, N) ⁇ (-1-N, H+N-1), and the samples around the upper side are (N, -1-N) It may include samples located at the ⁇ (W+N-1, -1-N) coordinates.
  • the reference sample may include left peripheral samples or upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample may include samples around the upper side of the current block.
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (0, -1-N) to (W-1, -1-N).
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (-N, -1-N) to (W-N-1, -1-N).
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (N, -1-N) to (W+N-1, -1-N).
  • the reference sample may include samples around the left side of the current block.
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, 0) to (-1-N, H-1).
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, -N) to (-1-N, H-N-1).
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, N) to (-1-N, H+N-1).
  • the decoding apparatus may determine a DC value based on the average of the reference samples.
  • the DC value may be expressed as dcVal.
  • the reference sample when the non-directional intra prediction mode is a planar mode, the reference sample may be derived based on the reference line index information according to the planar mode.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples according to a planner mode, and the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples according to the planner mode.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include a left peripheral sample and an upper peripheral sample of the current block.
  • the reference sample may include a lower left peripheral sample and an upper right peripheral sample.
  • the reference sample may include a left peripheral sample, a left lower peripheral sample, an upper peripheral sample, and an upper right peripheral sample.
  • a sample adjacent to the left of the current block may include a left peripheral sample and/or a lower left peripheral sample
  • a sample adjacent to the upper side of the current block may include an upper peripheral sample and/or an upper right peripheral sample.
  • the reference sample is (- It may include a sample located at 1-N, H) coordinates and a sample located at (W, -1-N) coordinates.
  • the reference sample may include a sample positioned at the (-1-N, H-N) coordinate and a sample positioned at the (W-N, -1-N) coordinate.
  • the reference sample may include a sample located at the (-1-N, H+N) coordinate and a sample located at the (W+N, -1-N) coordinate.
  • the encoding device generates a prediction sample of the current block based on the reference sample (S1820). Alternatively, the encoding device may directly use the prediction sample as a reconstructed sample according to the prediction mode. Also, the encoding device may generate a predicted block of the current block based on the predicted sample. In addition, the encoding device may generate a residual sample based on the original sample and the generated prediction sample. The encoding apparatus may generate information on the residual based on the residual sample. The information on the residual may include transform coefficients on the residual sample. The encoding apparatus may derive the reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample. That is, the encoding apparatus may derive the reconstructed sample by adding the prediction sample and the residual sample. Here, the encoding apparatus may generate a residual block based on the original block and the predicted block, and may generate information about the residual based on this.
  • the encoding apparatus generates a bitstream based on image information including reference line index information and prediction information about an intra prediction mode (S1830). For example, the encoding device may determine the prediction mode of the current block and may generate information indicating the prediction mode. Alternatively, the encoding device may determine the intra prediction mode of the current block and may generate prediction information of the current block including information on the intra prediction mode.
  • the prediction information may include information on prediction of the current block or various information for prediction.
  • the prediction information may include MPM list related information. Alternatively, the MPM list related information may include MPM index information on an intra prediction mode used for intra prediction of a current block in the MPM list.
  • the encoding device may generate reference line index information.
  • the encoding device may generate information on the residual.
  • the encoding apparatus may generate a bitstream by encoding image information including all or part of the above-described information. Alternatively, it can be output in the form of a bitstream.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding device through a network or a storage medium. Alternatively, the bitstream may be stored in a computer-readable storage medium.
  • the method disclosed in FIG. 19 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3. Specifically, for example, S1900 of FIG. 19 may be performed by an entropy decoding unit of the decoding device, and S1910 to S1930 may be performed by a prediction unit of the decoding device. In addition, although not shown, the process of acquiring image information including information on prediction of a current block and information on a residual through a bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding device.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the information about the dual may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus, and a process of generating a reconstructed picture based on a prediction sample and the residual sample May be performed by an adder of the decoding device.
  • the decoding apparatus acquires reference line index information and prediction information for the current block (S1900).
  • the prediction information may include information on an intra prediction mode of the current block. Alternatively, information on prediction of the current block or various information for prediction may be included. For example, the decoding apparatus may obtain reference line index information and prediction information for the current block from the bitstream.
  • the reference line index information may be referred to as multiple reference line index information.
  • the reference line index information may include information on reference lines of neighboring samples of the current block to be used for intra prediction of the coding unit.
  • the reference line index information may include an intra_luma_ref_idx field, and information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction among a plurality of reference lines may be obtained based on the intra_luma_ref_idx field.
  • information on reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction may be obtained as reference line 0, reference line 1, or reference line 3 based on the intra_luma_ref_idx field.
  • it may be obtained as reference line 0, reference line 1, or reference line 2.
  • the intra_luma_ref_idx field may include a value of 0, 1, or 2, and based on this, reference line 0, reference line 1, or reference line 3 may be obtained as reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • reference line 0, reference line 1, or reference line 2 may be obtained as reference lines of neighboring reference samples to be used for intra prediction.
  • a reference line index value may be derived based on reference line index information.
  • the reference line index value may be derived as 0, 1, or 3, and may represent reference line 0, reference line 1, or reference line 3, respectively, which may be indicated by the IntraLumaRefLineIdx field.
  • the reference line index value may be derived as 0, 1, or 2, and may indicate reference line 0, reference line 1, or reference line 2, respectively, which may be indicated by the IntraLumaRefLineIdx field.
  • the reference line may represent a line of surrounding samples located at a specific sample distance from the current block.
  • the reference line is a reference line 0 (reference line 0)
  • the reference line is a line of upper peripheral samples adjacent to the upper boundary of the current block and a left peripheral adjacent to the left boundary of the current block. It may contain a line of samples.
  • the reference line is reference line 1 (reference line 1)
  • the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 1 sample from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of left peripheral samples located at one sample distance.
  • the reference line when the reference line is reference line 2 (reference line 2), the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 2 samples from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of samples around the left side located at 2 sample distance.
  • the reference line when the reference line is reference line 3 (reference line 3), the reference line is from a line of upper peripheral samples located at a distance of 3 samples from an upper boundary of the current block and a left boundary of the current block. It may include a line of samples around the left side located at 3 sample distance.
  • the reference line may be referred to as a reference line sample.
  • the decoding apparatus determines an intra prediction mode of the current block based on the prediction information (S1910).
  • the prediction information may include information about an intra prediction mode of the current block, and the decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on information about the intra prediction mode of the current block.
  • the decoding apparatus may further obtain MPM list related information, and may determine an intra prediction mode based on the MPM list related information.
  • the MPM list related information may include MPM index information, and the decoding apparatus may determine an intra prediction mode of a current block in the MPM list based on the MPM index information.
  • the intra prediction mode may include a non-directional intra prediction mode.
  • the non-directional intra prediction mode may be referred to as a non-angular intra prediction mode or a non-angular mode. Alternatively, it may be referred to as a non-directional intra mode, a non-directional prediction mode, or a non-directional mode.
  • the non-directional intra prediction mode may include two intra prediction modes. Alternatively, the non-directional prediction mode may include a DC mode or a planar mode.
  • the decoding apparatus derives a reference sample of the current block based on the intra prediction mode and reference line index information (S1920).
  • the reference sample may be derived based on the non-directional intra prediction mode and the reference line index information among neighboring samples of the current block.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may be derived based on the reference line index information according to the DC mode.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples according to the DC mode.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples according to the DC mode.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include left peripheral samples and upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample may include left peripheral samples or upper peripheral samples of the current block.
  • the left peripheral samples may be expressed as samples adjacent to the left side of the current block
  • the upper peripheral samples may be expressed as samples adjacent to the upper side of the current block.
  • the reference sample may include left peripheral samples and upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample is (- Including samples located at 1-N, 0) ⁇ (-1-N, H-1) coordinates and samples located at (0, -1-N) ⁇ (W-1, -1-N) coordinates can do.
  • the left peripheral samples may include samples located at the coordinates (-1-N, 0) ⁇ (-1-N, H-1), and the upper peripheral samples are (0, -1-N) ⁇ ( W-1, -1-N) may include samples located at the coordinates.
  • the reference sample is (-1-N, -N) ⁇ (-1-N, HN-1) samples located at the coordinates and (-N, -1-N) ⁇ (WN-1, -1- N) Samples located at coordinates may be included.
  • the samples around the left may include samples located at the coordinates (-1-N, -N) ⁇ (-1-N, HN-1), and the samples around the upper side are (-N, -1-N) ⁇ (WN-1, -1-N) may include samples located at the coordinates.
  • the reference sample is (-1-N, N) ⁇ (-1-N, H+N-1) samples located at the coordinates or (N, -1-N) ⁇ (W+N-1,- Samples located at 1-N) coordinates may be included.
  • the samples around the left may include samples located at the coordinates (-1-N, N) ⁇ (-1-N, H+N-1), and the samples around the upper side are (N, -1-N) It may include samples located at the ⁇ (W+N-1, -1-N) coordinates.
  • the reference sample may include left peripheral samples or upper peripheral samples of the current block.
  • the reference sample may include samples around the upper side of the current block.
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (0, -1-N) to (W-1, -1-N).
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (-N, -1-N) to (W-N-1, -1-N).
  • the upper peripheral samples may include samples located at coordinates (N, -1-N) to (W+N-1, -1-N).
  • the reference sample may include samples around the left side of the current block.
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, 0) to (-1-N, H-1).
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, -N) to (-1-N, H-N-1).
  • the samples around the left may include samples located at coordinates (-1-N, N) to (-1-N, H+N-1).
  • the decoding apparatus may determine a DC value based on the average of the reference samples.
  • the DC value may be expressed as dcVal.
  • the reference sample when the non-directional intra prediction mode is a planar mode, the reference sample may be derived based on the reference line index information according to the planar mode.
  • the reference sample may include a sample positioned on a reference line among the surrounding samples according to a planner mode, and the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include a sample located at a specific sample distance from the current block (or boundary of the current block) among the surrounding samples according to the planner mode.
  • the reference line may be derived based on the reference line index information.
  • the specific sample distance may be derived based on the reference line index information.
  • the reference sample may include a left peripheral sample and an upper peripheral sample of the current block.
  • the reference sample may include a lower left peripheral sample and an upper right peripheral sample.
  • the reference sample may include a left peripheral sample, a left lower peripheral sample, an upper peripheral sample, and an upper right peripheral sample.
  • a sample adjacent to the left of the current block may include a left peripheral sample and/or a lower left peripheral sample
  • a sample adjacent to the upper side of the current block may include an upper peripheral sample and/or an upper right peripheral sample.
  • the reference sample is (- It may include a sample located at 1-N, H) coordinates and a sample located at (W, -1-N) coordinates.
  • the reference sample may include a sample positioned at the (-1-N, H-N) coordinate and a sample positioned at the (W-N, -1-N) coordinate.
  • the reference sample may include a sample located at the (-1-N, H+N) coordinate and a sample located at the (W+N, -1-N) coordinate.
  • the decoding apparatus generates a prediction sample of the current block based on the reference sample (S1930). Alternatively, the decoding apparatus may directly use the prediction sample as a reconstructed sample according to the prediction mode. Also, the decoding apparatus may generate a predicted block of the current block based on the predicted sample. Further, the decoding apparatus may generate a reconstructed sample by adding a residual sample to the prediction sample. When there is a residual sample for the current block, the decoding apparatus may obtain information about the residual for the current block from the bitstream. The information on the residual may include a transform coefficient on the residual sample. The decoding apparatus may derive the residual sample (or a residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and/or SAO procedure to the reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering and/or SAO procedure
  • the above-described method according to this document may be implemented in a software form, and the encoding device and/or decoding device according to this document performs image processing such as a TV, computer, smartphone, set-top box, display device, etc. Can be included in the device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described functions.
  • the modules are stored in memory and can be executed by the processor.
  • the memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means.
  • the processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and/or other storage device.
  • the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • decoding devices and encoding devices to which this document is applied include multimedia broadcasting transmission/reception devices, mobile communication terminals, home cinema video devices, digital cinema video devices, surveillance cameras, video chat devices, real-time communication devices such as video communications, and mobile streaming.
  • Devices storage media, camcorders, video-on-demand (VoD) service providers, OTT video (Over the top video) devices, Internet streaming service providers, three-dimensional (3D) video devices, video telephony video devices, and medical video devices, etc. It may be included and may be used to process a video signal or a data signal.
  • 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).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the present document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having the data structure according to this document can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray 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).
  • 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 this document may be implemented as a computer program product using a program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment of this document.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • the content streaming system to which this document is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to 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 this document 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.
  • 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 문서에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득하는 단계, 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하는 단계 및 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 다중 참조 라인 기반의 인트라 예측 방법 및 장치
본 문서는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 다중 참조 라인 기반의 인트라 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 효율적인 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 다중 참조 라인 (MRL: Multi-Reference Line) 기반의 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 인트라 예측 모드가 DC 모드 및 플래너(planar) 모드인 경우에 있어서 다중 참조 라인(MRL) 기반의 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득하는 단계, 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하는 단계 및 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 다른 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부 및 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하고, 상기 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하고, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 예측부를 포함하고, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하는 단계, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 단계 및 상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드에 관한 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 기반으로 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하고, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 예측부 및 상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드에 관한 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 기반으로 비트스트림을 생성하는 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체를 제공한다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체는 상기 인코딩 방법에 의하여 생성된 비트스트림이 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 문서에 따르면 영상 압축 효율을 향상시킬 수 있다.
본 문서에 따르면 연산 복잡도를 줄이면서 효율적으로 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
본 문서에 따르면 MRL(Multi-Reference Line) 인트라 예측에 DC 모드 및/또는 플래너(planar) 모드를 추가하여 다른 인트라 예측에서 사용되는 모드의 개수와 일치시킴에 따라 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 효율적으로 통합할 수 있다.
도 1은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 67개의 인트라 예측 모드의 예를 나타낸다.
도 5는 MRL 인트라 예측을 위한 참조 샘플 라인의 예를 나타낸다.
도 6은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 7은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 8은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 9는 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 10은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
도 11은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
도 12는 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
도 13은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
도 14는 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 15는 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 16은 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
도 17는 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
도 18은 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 19는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 20은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 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 문서에서 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 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 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 문서를 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
이 문서에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. (In this document, the term "/" and "," should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A/B" may mean "A and/or B." Further, "A, B" may mean "A and/or B." Further, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C." Also, "A/B/C" may mean "at least one of A, B, and/or C.")
추가적으로, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term "or" should be interpreted to indicate "and/or." For instance, the expression "A or B" may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term "or" in this document should be interpreted to indicate "additionally or alternatively.")
도 2는 본 문서가 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 실시예에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 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 문서가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memoery, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성(non-directional) 모드 또는 비각도(non-angular) 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플과 상기 예측 방향의 반대 방향에 위치하는 제2 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다. 또한, 선형 모델(linear model)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 상술한 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출하고 이 때, 사용된 참조 샘플 라인을 디코딩 장치에 지시(시그널링)하는 방법으로 인트라 예측 부호화를 수행할 수 있다. 상술한 경우는 multi-reference line (MRL) intra prediction 또는 MRL 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 나누어 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행하되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플들을 도출하여 이용할 수 있다. 즉, 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 intra sub-partitions (ISP) 또는 ISP 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
상술한 인트라 예측 방법들은 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 기법 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 상술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 먼저 시그널링되고, MPM 인덱스 및 not 플래너 플래그는 MPM 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스는 상기 not 플래너 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않도록 구성되는 것은, 상기 플래너 모드가 MPM이 아니라는 것이라기보다는, MPM으로 항상 플래너 모드가 고려되기에 먼저 플래그(not planar flag)를 시그널링하여 플래너 모드인지 여부를 먼저 확인하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 중에 있는지, 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM flag의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM flag의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드임을 나타낼 수 있고, 상기 not planar flag 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아님을 나타낼 수 있다. 상기 MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag), 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx), 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. MIP가 현재 블록에 적용되는 경우, MIP를 위한 별도의 mpm flag(ex. intra_mip_mpm_flag), mpm 인덱스(ex. intra_mip_mpm_idx), 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(ex. intra_mip_mpm_remainder)가 시그널링될 수 있으며, 상기 not planar flag는 시그널링되지 않는다.
다시 말해, 일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 주변(neighboring) 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
예를 들어, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 MPM(most probable modes) 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트라고 나타낼 수도 있다. 여기서, MPM이라 함은 인트라 예측 모드 코딩시 현재 블록과 주변 블록의 유사성을 고려하여 코딩 효율을 향상시키기 위해 이용되는 모드를 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이 MPM 리스트는 플래너 모드를 포함하여 구성될 수 있고, 또는 플래너 모드를 제외하여 구성될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하는 경우 MPM 리스트의 후보들의 개수는 6개일 수 있다. 그리고, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않는 경우, MPM 리스트의 후보들의 개수는 5개일 수 있다.
인코더/디코더는 6개의 MPM을 포함하는 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있다.
상기 주변 인트라 모드들을 위하여, 두 개의 주변 블록들, 즉, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록가 고려될 수 있다.
상술한 바와 같이 만약 MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않도록 구성하는 경우, 상기 리스트에서 플래너(planar) 모드가 제외되며, 상기 MPM 리스트 후보들의 개수는 5개로 설정될 수 있다.
도 4는 67개의 인트라 예측 모드의 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 인트라 예측 모드 중 방향성 모드 또는 각도 모드는 좌상향 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 4의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며, 2번 인트라 예측 모드는 좌하향 대각 인트라 예측 모드, 34번 인트라 예측 모드는 좌상향 대각 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드는 우상향 대각 인트라 예측 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 인트라 예측 모드 중 비방향성 모드 또는 비각도 모드는 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 기반의 DC 모드 또는 보간(interpolation) 기반의 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
도 5는 MRL 인트라 예측을 위한 참조 샘플 라인의 예를 나타낸다.
종래의 인트라 예측은 직접적인 주변 샘플들 즉, 바로 인접해 있는 주변 샘플들을 예측을 위한 참조 샘플들로 이용하였다. MRL(Multi-reference line intra prediction)은 현재 예측 블록의 좌측 및 상측으로부터 1 또는 3 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들을 사용하는 방법으로써, 종래의 인트라 예측보다 참조 샘플 선택 범위를 확장하여 예측의 정확성을 향상시킬 수 있다.
즉, 종래의 인트라 예측에서 사용되는 주변 샘플들의 위치는 현재 예측 블록으로부터 0 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들일 수 있으며, 이러한 주변 샘플들의 위치들을 참조 라인(reference line) 0이라 지칭할 수 있고, MRL에 따라 확장된 참조 샘플의 위치는 현재 예측 블록으로부터 1 또는 3 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들일 수 있으며, 이러한 주변 샘플들의 위치들을 각각 참조 라인 1 또는 참조 라인 3이라 지칭할 수 있다. 여기서, 참조 라인은 간략히 라인이라 지칭할 수도 있다.
도 5를 참조하면, 참조 라인 0, 참조 라인 1, 참조 라인 2 및 참조 라인 3은 예측 블록으로부터 가까운 순서대로 위치할 수 있으며, 참조 라인 0은 종래의 인트라 예측에서 사용되는 주변 샘플들의 위치를 나타낼 수 있고, 참조 라인 1 및 참조 라인 3은 MRL 인트라 예측을 위하여 확장된 주변 샘플들의 위치를 나타낼 수 있다.
또한, MRL 인트라 예측 시, 인트라 예측을 위한 예측 블록의 상측 참조 샘플들(top reference samples), 좌상측 코너 참조 샘플들(corner reference samples) 및 좌측 참조 샘플들(left reference samples)은 다중 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 지시될 수 있다. 즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 주변 샘플들의 참조 라인을 지시할 수 있다. 또는 현재 블록에 대하여 어떠한 참조 라인이 인트라 예측을 위하여 사용되는지를 나타낼 수 있다. 여기서, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 인덱스 정보라 지칭할 수도 있다.
다중 참조 라인 인덱스 정보는 mrl_idx 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, mrl_idx 필드를 기반으로 복수의 참조 라인 중 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 획득될 수 있다. 또는 mrl_idx 필드를 기반으로 복수의 참조 라인 중 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 지시될 수 있다. 또는 mrl_idx 필드 값을 기반으로 복수의 참조 라인 중 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 획득될 수 있다. 또는 mrl_idx 필드 값이 0, 1 및 2 중 어느 하나를 나타낼 수 있고, 이에 따라 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 참조 라인 0, 참조 라인 1 및 참조 라인 3 중 어느 하나로 획득될 수 있다. 여기서, 참조 라인 2는 제외되어 있으나, 설정에 따라 라인 2도 이용될 수도 있다.
예를 들어, mrl_idx 필드는 (인트라) 참조 샘플 라인 인덱스라 지칭할 수도 있으며, intra_luma_ref_idx 필드 또는 intra_luma_ref_line_idx 필드로 나타낼 수도 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 intra_luma_ref_idx 신택스 요소(syntax element)의 형태로 구성될 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 코딩 유닛(CU: Coding Unit) 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 또는 코딩 유닛 신택스는 다중 참조 라인 인덱스 정보를 포함할 수 있고, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 코딩 유닛 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 또는 인코딩 장치에서 코딩 유닛 신택스가 생성될 수 있고, 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 코딩 유닛 신택스는 다음의 표 1와 같이 포함될 수 있다.
Figure PCTKR2019015502-appb-T000001
표 1에서, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드는 참조 샘플들의 라인 IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]를 지시할 수 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드를 포함할 수 있고, 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보를 나타낼 수 있다. 여기서, 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보는 IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] 필드를 포함할 수 있다.
예를 들어, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드 값에 따라 지시되는 참조 샘플들의 라인 IntraLumaRefLineIdx[x0][y0]는 다음의 표 2와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019015502-appb-T000002
다시 말해, 표 2와 같이, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드 값이 0인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] 값은 0이며, 0 번째 참조 라인(참조 라인 0)이 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인임을 나타낼 수 있다. intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드 값이 1인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] 값은 1이며, 1 번째 참조 라인(참조 라인 1)이 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인임을 나타낼 수 있다. intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드 값이 2인 경우, IntraLumaRefLineIdx[x0][y0] 값은 3이며, 3 번째 참조 라인(참조 라인 3)이 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인임을 나타낼 수 있다.
예를 들어, intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드는 코딩 유닛 신택스에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 intra_luma_ref_idx[x0][y0] 필드값이 0인 경우와 동일할 수 있다. 또는 0인 경우를 암시할 수 있다.
예를 들어, intra_luma_mpm_flag[x0][y0] 필드는 코딩 유닛 신택스에 포함되지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 intra_luma_mpm_flag[x0][y0] 필드값이 1인 경우와 동일할 수 있다. 또는 1인 경우를 암시할 수 있다.
또한, MRL은 CTU(Coding Tree Unit) 내의 첫 번째 행 또는 첫 번째 라인의 블록들에 대하여 disable될 수 있다. 즉, CTU 내의 첫 번째 행 또는 첫 번째 라인에 위치하는 블록은 MRL을 이용할 수 없을 수 있다. 이는 현재 CTU 라인 외부의 확장 참조 샘플들(extended reference lines)이 사용되는 것을 방지하기 위한 것일 수 있다. 또한, 상술한 추가 참조 라인이 사용되는 경우에는 상술한 PDPC가 disable될 수 있다. 즉, MRL 인트라 예측이 이용되는 경우 또는 MRL 인트라 예측에서 참조 라인 1 또는 참조 라인 3이 이용되는 경우, 해당 블록은 PDPC를 이용할 수 없을 수 있다.
기존의 인트라 예측은 67개의 인트라 모드를 사용하여 인트라 예측 부/복호화를 수행할 수 있고, 다중 참조 라인 인트라 예측은 플래너 모드 및 DC 모드를 제외한 65개의 인트라 예측 모드를 사용하여 인트라 예측 부/복호화를 수행할 수 있다. 또한, 서브 파티션 인트라 예측에서는 DC 모드를 제외한 66개의 인트라 예측 모드를 사용하여 인트라 예측 부/복호화를 수행할 수 있다. 이러한 3가지 인트라 예측(기존의 인트라 예측, 다중 참조 라인 인트라 예측, 서브 파티션 인트라 예측)들은 모두 서로 다른 개수의 인트라 모드를 사용하여 인트라 예측부/복호화를 수행하므로, 각각의 예측을 위한 MPM 리스트 생성 방법이 모두 다를 수 있다.
다만, 실시예는 후술하는 바에 따라 다중 참조 라인 인트라 예측 시, DC 모드 및 플래너 모드를 효율적으로 적용할 수 있으며, 이에 따라 부호화 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상술한 MPM 리스트도 효율적으로 통합할 수 있다. 즉, 65개의 인트라 예측 모드에 DC 모드 및 플래너 모드를 더 추가함에 따라 67개의 인트라 예측 모드가 사용될 수 있으므로, MPM 리스트를 통합할 수 있다.
이하, 다중 참조 라인 인트라 예측에서 DC 모드를 이용하는 경우와 관련하여 도 6 내지 도 13과 함께 상세히 후술하겠으며, 다중 참조 라인 인트라 예측에서 플래너 모드를 이용하는 경우와 관련하여 도 14 내지 17과 함께 상세히 후술하겠다. 또한, 일 실시예에서 현재 블록의 참조 샘플은 현재 블록의 주변 샘플 또는 현재 블록의 참조 라인 샘플을 포함할 수 있으며, 참조 라인 샘플은 해당 참조 라인 상의 샘플을 나타낼 수 있다.
도 6은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 7은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
우선, 실시예는 다중 참조 라인을 이용하지 않는 인트라 예측을 수행하는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 또는 mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우에 도 6 및 도 7과 같이 DC 모드 기반의 인트라 예측을 수행할 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 6과 같이 블록의 모양이 정사각형인 경우, 블록의 좌상측(top-left) 샘플을 제외한 좌측(left) 및 상측(top)의 참조 라인 샘플을 이용하여 DC 값(value)을 계산할 수 있다. 여기서, DC 값은 참조 라인 샘플들의 평균값을 나타낼 수 있다. 또는 평균값을 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 실시예는 도 7과 같이 블록의 모양이 직사각형인 경우, 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽(도 7에서는 상측)의 참조 라인 샘플을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 좌측 참조 라인 샘플 또는 상측 참조 라인 샘플은 현재 블록에 인접한 좌측 주변 샘플들 또는 상측 주변 샘플들이라 지칭할 수 있고, 현재 블록의 좌측 경계에 인접한 주변 블록의 샘플들 또는 상측 경계에 인접한 주변 블록의 샘플들이라 지칭할 수도 있다.
도 8은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
도 9는 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
실시예는 다중 참조 라인 인트라 예측을 수행하는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0, 1, 2 또는 3을 나타내는 경우, 또는 mrl_idx 필드가 0, 1, 2 또는 3의 값을 가지는 경우에 DC 모드 기반의 인트라 예측을 수행할 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1 또는 2를 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 2를 나타낼 수 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1 또는 3을 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 3을 나타낼 수도 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1, 2 또는 3을 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1, 2 또는 3의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 2를 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 3의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 3을 나타낼 수도 있다.
상술한 다중 참조 라인 인덱스 정보 또는 mrl_idx 필드에 대한 설명은 도 8 내지 도 13과 함께 설명하는 실시예에서 모두 이용될 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 8과 같이 블록의 모양이 정사각형인 경우, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 현재 블록의 좌측 및 상측의 참조 라인 샘플들을 포함할 수 있으며, 현재 블록의 좌상측에 위치하는 샘플들은 제외될 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 9와 같이 블록 모양이 직사각형인 경우, 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽(도 9에서는 상측)의 참조 라인의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션(0, 0)을 기준으로 하며, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인이 참조 라인 N 인 경우, 좌측 참조 라인 샘플들은 (-N-1, 0) 부터 (-N-1, H-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 참조 라인 샘플들은 (0, -N-1) 부터 (W-1, -N-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 또한, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
도 10은 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
도 11은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
예를 들어, 실시예는 도 10과 같이 블록의 모양이 정사각형인 경우, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 즉, 항상 참조 라인의 2번째 샘플부터 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 0에서 현재 블록의 좌측 및 상측의 해당 참조 라인 샘플들을 포함할 수 있고, 현재 블록의 좌상측의 해당 참조 라인 샘플은 제외될 수 있다. 또한, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 1 내지 3에서 현재 블록의 좌측 및 상측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 좌상측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 11과 같이 블록 모양이 직사각형인 경우, 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽(도 11에서는 상측)의 참조 라인의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 0에서 현재 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 해당 참조 라인 샘플들을 포함할 수 있고, 현재 블록의 좌상측의 해당 참조 라인 샘플은 제외될 수 있다. 또한, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 1 내지 3에서 현재 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 좌상측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있다.
이하에서는 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 다중 참조 라인 인덱스 정보에 따라 설명하겠으며, 이는 블록 모양이 정사각형 및 직사각형인 경우에 모두 적용될 수 있다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 좌측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 좌상측 주변 샘플을 더 포함할 수도 있다. 또한, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 상측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 좌상측 주변 샘플을 더 포함할 수도 있다.
다시 말해, 블록 모양이 정사각형인 경우, 아래에서 설명하는 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있다. 블록 모양이 직사각형인 경우, 블록의 좌측 및 상측 중 좌측의 길이가 긴 경우 아래에서 설명하는 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있고, 블록의 좌측 및 상측 중 상측의 길이가 긴 경우 아래에서 설명하는 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있다.
설명의 편의를 위해 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)인 것으로 가정하자. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-1, 0) 부터 (-1, H-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-2, -1) 부터 (-2, H-2)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-3, -2) 부터 (-3, H-3)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-4, -3) 부터 (-4, H-4)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 참조 샘플들의 위치는 (-N-1, y)로 나타낼 수 있고, (x, H-N-1)에 해당하는 샘플까지 예측에 이용될 수 있다. 또는, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-N-1, -N) 부터 (-N-1, H-N-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (0, -1) 부터 (W-1, -1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-1, -2) 부터 (W-2, -2)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-2, -3) 부터 (W-3, -3)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-3, -4) 부터 (W-4, -4)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 참조 샘플들의 위치는 (x, -N-1)로 나타낼 수 있고, (W-N-1, y)에 해당하는 샘플까지 예측에 이용될 수 있다. 또는, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-N, -N-1) 부터 (W-N-1, -N-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
도 12는 현재 블록이 정사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
도 13은 현재 블록이 직사각 형태인 경우 MRL 인트라 예측에서의 DC 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
예를 들어, 실시예는 도 12과 같이 블록의 모양이 정사각형인 경우, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 즉, 항상 참조 라인의 번호 또는 인덱스 숫자에 해당하는 샘플부터 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 0에서 현재 블록의 좌측 및 상측의 해당 참조 라인 샘플들을 포함할 수 있고, 현재 블록의 우상측 및 좌하측의 해당 참조 라인 샘플은 제외될 수 있다. 또한, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 1 내지 3에서 현재 블록의 좌측 및 상측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 우상측 및 좌하측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 13과 같이 블록 모양이 직사각형인 경우, 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽(도 13에서는 상측)의 참조 라인의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (DC) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들을 이용하여 DC 값을 계산할 수 있다. 여기서, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 0에서 현재 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 해당 참조 라인 샘플들을 포함할 수 있고, 현재 블록의 우상측 또는 좌하측의 해당 참조 라인 샘플은 제외될 수 있다. 또한, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역은 참조 라인 1 내지 3에서 현재 블록의 좌측 및 상측 중 길이가 긴 쪽의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 우상측 또는 좌하측의 해당 참조 라인 샘플들 중 일부를 포함할 수 있다.
이하에서는 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 다중 참조 라인 인덱스 정보에 따라 설명하겠으며, 이는 블록 모양이 정사각형 및 직사각형인 경우에 모두 적용될 수 있다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 좌측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 좌하측 주변 샘플을 더 포함할 수도 있다. 또한, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 상측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 우상측 주변 샘플을 더 포함할 수도 있다.
다시 말해, 블록 모양이 정사각형인 경우, 아래에서 설명하는 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있다. 블록 모양이 직사각형인 경우, 블록의 좌측 및 상측 중 좌측의 길이가 긴 경우 아래에서 설명하는 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있고, 블록의 좌측 및 상측 중 상측의 길이가 긴 경우 아래에서 설명하는 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 기반으로 인트라 예측을 수행 또는 DC 값을 계산할 수 있다.
설명의 편의를 위해 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)인 것으로 가정하자. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-1, 0) 부터 (-1, H-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-2, 1) 부터 (-2, H)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-3, 2) 부터 (-3, H+1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-4, 3) 부터 (-4, H+2)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 참조 샘플들의 위치는 (-N-1, y)로 나타낼 수 있고, (x, H+N-1)에 해당하는 샘플까지 예측에 이용될 수 있다. 또는, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (-N-1, N) 부터 (-N-1, H+N-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (0, -1) 부터 (W-1, -1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (1, -2) 부터 (W, -2)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (2, -3) 부터 (W+1, -3)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (3, -4) 부터 (W+2, -4)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 참조 샘플들의 위치는 (x, -N-1)로 나타낼 수 있고, (W+N-1, y)에 해당하는 샘플까지 예측에 이용될 수 있다. 또는, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 N을 나타내는 경우, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 (N, -N-1) 부터 (W+N-1, -N-1)에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
실시예는 상술한 바에 따라 계산한 DC 값을 기반으로 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 DC 값을 기반으로 현재 블록의 예측된 블록을 생성할 수 있다. 또는 현재 블록에 포함된 샘플들에 DC 값을 채운 다음 필터링을 수행하여 현재 블록의 예측된 블록을 생성할 수 있다.
도 14는 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
우선, 실시예는 다중 참조 라인을 이용하지 않는 인트라 예측을 수행하는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 또는 mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우에 도 14와 같이 플래너 모드 기반의 인트라 예측을 수행할 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 14와 같이, 블록 내의 현재 샘플에 대하여 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있다. 또는 현재 블록에 인접한 좌측 주변 샘플 및 상측 주변 샘플을 기반으로 인터폴레이션을 수행하여 현재 블록 내의 현재 샘플의 예측 샘플이 유도될 수 있다. 또는 현재 블록에 인접한 좌측 주변 샘플, 좌하측 주변 샘플, 상측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플 간의 인터폴레이션을 통해 현재 블록 내의 현재 샘플의 예측 샘플이 유도될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션(0, 0)을 기준으로, 현재 샘플의 위치가 (x, y)이고, 현재 블록의 크기가 WxH인 경우, 현재 샘플의 예측 샘플은 (-1, y) 위치의 샘플, (W, -1) 위치의 샘플, (x, -1) 위치의 샘플 및 (-1, H) 위치의 샘플 간의 인터폴레이션을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 또는, (W, -1) 위치의 샘플이 (W, y) 위치의 샘플로 복제(replication)되며, (-1, H) 위치의 샘플이 (x, H) 위치의 샘플로 복제되고, 현재 샘플의 예측 샘플은 (-1, y) 위치의 샘플, (W, y) 위치의 샘플, (x, -1) 위치의 샘플 및 (x, H) 위치의 샘플 간의 인터폴레이션을 기반으로 도출될 수 있다.
실시예는 현재 블록 내의 샘플들에 대하여 상술한 바에 따라 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 또는 상술한 바에 따라 도출한 예측 샘플들을 포함하는 현재 블록의 예측된 블록을 생성할 수 있다.
도 15는 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 예를 나타낸다.
실시예는 다중 참조 라인 인트라 예측을 수행하는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0, 1, 2 또는 3을 나타내는 경우, 또는 mrl_idx 필드가 0, 1, 2 또는 3의 값을 가지는 경우에 플래너 모드 기반의 인트라 예측을 수행할 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1 또는 2를 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 2를 나타낼 수 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1 또는 3을 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 3을 나타낼 수도 있다. 또는 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0, 1, 2 또는 3을 나타낼 수 있으며, mrl_idx 필드는 0, 1, 2 또는 3의 값을 가질 수 있다. 즉, mrl_idx 필드가 0의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 0을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 1의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 1을 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 2의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 2를 나타낼 수 있고, mrl_idx 필드가 3의 값을 가지는 경우, 다중 참조 라인 인덱스 정보는 참조 라인 3을 나타낼 수도 있다.
상술한 다중 참조 라인 인덱스 정보 또는 mrl_idx 필드에 대한 설명은 도 15 내지 도 17과 함께 설명하는 실시예에서 모두 이용될 수 있다.
예를 들어, 실시예는 도 15와 같이, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (플래너) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 즉, 현재 블록의 너비/높이 끝단의 +1의 위치의 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다.
설명의 편의를 위해 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)인 것으로 가정하자. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
이하에서는 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 다중 참조 라인 인덱스 정보에 따라 설명하겠다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 좌하측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-1, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-2, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -2)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-3, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -3)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-4, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -4)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인이 참조 라인 N 인 경우, (-N-1, H)에 위치하는 샘플 및 (W, -N-1)에 위치하는 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 포함하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 현재 블록의 참조 샘플들은 상술한 샘플들, 현재 블록의 바깥에 위치하는 샘플들, 보간에 이용되는 샘플들, 또는 현재 블록의 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-N-1, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -N-1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
도 16은 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 다른 예를 나타낸다.
예를 들어, 실시예는 도 16과 같이, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (플래너) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 즉, 현재 블록의 너비/높이 끝단의 +1의 위치에서 참조 라인 번호(reference line number)만큼 뺀 위치의 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다. 여기서, 참조 라인 번호는 다중 참조 라인 인덱스 정보에 의해 획득되는 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값을 나타낼 수 있다.
설명의 편의를 위해 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)인 것으로 가정하자. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
이하에서는 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 다중 참조 라인 인덱스 정보에 따라 설명하겠다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 좌측 주변 샘플 또는 좌하측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 상측 주변 샘플 또는 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-1, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-2, H-1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W-1, -2)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-3, H-2)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W-2, -3)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-4, H-3)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W-3, -4)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인이 참조 라인 N 인 경우, (-N-1, H-N)에 위치하는 샘플 및 (W-N, -N-1)에 위치하는 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 포함하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 현재 블록의 참조 샘플들은 상술한 샘플들, 현재 블록의 바깥에 위치하는 샘플들, 보간에 이용되는 샘플들, 또는 현재 블록의 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-N-1, H-N)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W-N, -N-1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
도 17는 MRL 인트라 예측에서 플래너 모드에 이용되는 참조 샘플들의 또 다른 예를 나타낸다.
예를 들어, 실시예는 도 17과 같이, 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 이용하여 (플래너) 인트라 예측을 수행할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 또는 회색 영역 또는 음영 표시된 영역 중 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인의 영역에 위치하는 샘플을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 즉, 현재 블록의 너비/높이 끝단의 +1의 위치에서 참조 라인 번호(reference line number)만큼 더한 위치의 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다. 여기서, 참조 라인 번호는 다중 참조 라인 인덱스 정보에 의해 획득되는 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값을 나타낼 수 있다.
설명의 편의를 위해 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)인 것으로 가정하자. 여기서, W 및 H는 각각 정수 값을 가질 수 있으며, 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
이하에서는 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들 및 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들을 다중 참조 라인 인덱스 정보에 따라 설명하겠다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 좌측 주변 샘플 또는 좌하측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플들은 현재 블록의 상측 주변 샘플 또는 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들어, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 0을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-1, H)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W, -1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 1을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-2, H+1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W+1, -2)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 2를 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-3, H+2)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W+2, -3)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 다중 참조 라인 인덱스 정보가 참조 라인 3을 나타내는 경우, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-4, H+3)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W+3, -4)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다.
즉, 다중 참조 라인 인덱스 정보가 나타내는 참조 라인이 참조 라인 N인 경우, (-N-1, H+N)에 위치하는 샘플 및 (W+N, -N-1)에 위치하는 샘플을 이용하여 플래너 예측을 수행할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 플래너 예측의 가중치를 위한 샘플로 결정할 수 있다. 또는 상술한 샘플들을 포함하는 샘플들 간의 보간을 통해 예측 샘플을 생성할 수 있다. 현재 블록의 참조 샘플들은 상술한 샘플들, 현재 블록의 바깥에 위치하는 샘플들, 보간에 이용되는 샘플들, 또는 현재 블록의 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또한, 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (-N-1, H+N)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 상측에 이웃하는 참조 라인 샘플은 (W+N, -N-1)에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, N은 참조 라인 값 또는 참조 라인 인덱스 값이라 지칭할 수 있으며, 0, 1, 2 또는 3일 수 있다.
도 18은 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 18에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 18의 S1800 내지 S1820은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S1830은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보 및 현재 블록의 예측에 대한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드를 도출한다(S1800). 예를 들어, 참조 라인 인덱스 정보는 다중 참조 라인 인덱스 정보라 지칭할 수도 있다. 참조 라인 인덱스 정보는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 현재 블록의 주변 샘플들의 참조 라인에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 정보는 intra_luma_ref_idx 필드를 포함할 수 있고, intra_luma_ref_idx 필드를 기반으로 복수의 참조 라인 중 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 획득될 수 있다. 또는 intra_luma_ref_idx 필드를 기반으로 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3로 획득될 수 있다. 또는 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2로 획득될 수 있다. 또는 intra_luma_ref_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 포함할 수 있으며, 이를 기반으로 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3이 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인으로 획득될 수 있다. 또는 이를 기반으로 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2가 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인으로 획득될 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 참조 라인 인덱스 값이 도출될 수 있다. 여기서, 참조 라인 인덱스 값은 0, 1 또는 3으로 도출될 수 있으며, 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3을 나타낼 수 있고, 이는 IntraLumaRefLineIdx 필드에 의해 나타날 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 값은 0, 1 또는 2로 도출될 수 있으며, 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2를 나타낼 수 있고, 이는 IntraLumaRefLineIdx 필드에 의해 나타날 수 있다.
상기 참조 라인은 현재 블록으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들의 라인을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 0(0번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 1(1번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 1 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 1 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 2(2번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 2 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 2 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 3(3번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 3 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 3 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 또한, 참조 라인은 참조 라인 샘플이라 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성(non-directional) 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 인트라 예측 모드는 비각도(non-angular) 인트라 예측 모드 또는 비각도 모드라 나타낼 수 있다. 또는 비방향성 인트라 모드, 비방향성 예측 모드, 또는 비방향성 모드라 나타낼 수도 있다. 비방향성 인트라 예측 모드는 2개의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 또는 비방향성 예측 모드는 DC 모드 또는 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 참조 샘플을 도출한다(S1810). 예를 들어, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 비방향성 인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 또는 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 현재 블록의 좌측에 이웃하는 샘플이라 나타낼 수도 있고, 상측 주변 샘플들은 현재 블록의 상측에 이웃하는 샘플이라 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록이 정사각형 형태인 경우 또는 현재 블록의 너비 및 높이의 길이가 동일한 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)이며, 참조 라인 인덱스 값이 N인 것으로 가정하면, 상기 참조 샘플은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들 및 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 및 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 또는 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 직사각형 형태인 경우 또는 현재 블록의 너비 및 높이의 길이가 서로 다른 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 또는 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 상측 주변 샘플들은 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들은 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들은 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 너비가 높이보다 작은 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 비방향성 인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 상기 참조 샘플들의 평균을 기반으로 DC 값을 결정할 수 있다. 여기서, DC 값은 dcVal이라 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 비방향성 인트라 예측 모드가 플래너 모드인 경우, 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플 및 상측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 좌하측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 좌측 주변 샘플, 좌하측 주변 샘플, 상측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함할 수도 있다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 샘플은 좌측 주변 샘플 및/또는 좌하측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 샘플은 상측 주변 샘플 및/또는 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)이며, 참조 라인 인덱스 값이 N인 것으로 가정하면, 상기 참조 샘플은 (-1-N, H) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, H-N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W-N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 참조 샘플은 (-1-N, H+N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W+N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 참조 샘플을 기반으로 현재 블록의 예측 샘플을 생성한다(S1820). 또는 인코딩 장치는 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있다. 또한, 인코딩 장치는 예측 샘플을 기반으로 현재 블록의 예측된 블록을 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 인코딩 장치는 원본 블록과 예측된 블록을 기반으로 레지듀얼 블록을 생성할 수도 있으며, 이를 기반으로 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수도 있다.
인코딩 장치는 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드에 관한 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 기반으로 비트스트림을 생성한다(S1830). 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 예측 모드를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 또는 인코딩 장치는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있고, 인트라 예측 모드에 관한 정보를 포함하는 현재 블록의 예측 정보를 생성할 수 있다. 예측 정보는 상기 현재 블록의 예측에 대한 정보 또는 예측을 위한 다양한 정보 등을 포함할 수도 있다. 예측 정보는 MPM 리스트 관련 정보를 포함할 수도 있다. 또는 상기 MPM 리스트 관련 정보는 MPM 리스트 내에서 현재 블록의 인트라 예측에 사용된 인트라 예측 모드에 대한 MPM 인덱스 정보를 포함할 수도 있다.
또한, 인코딩 장치는 참조 라인 인덱스 정보를 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 인코딩 장치는 상술한 정보들 모두 또는 일부를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림을 생성할 수 있다. 또는 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 또한, 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 또는, 상기 비트스트림은 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있다.
도 19는 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 19에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 19의 S1900은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, S1910 내지 S1930은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측에 대한 정보 및 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득한다(S1900). 예측 정보는 현재 블록의 인트라 예측 모드에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또는 상기 현재 블록의 예측에 대한 정보 또는 예측을 위한 다양한 정보 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림으로부터 현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 참조 라인 인덱스 정보는 다중 참조 라인 인덱스 정보라 지칭할 수도 있다. 참조 라인 인덱스 정보는 코딩 유닛의 인트라 예측에 사용될 현재 블록의 주변 샘플들의 참조 라인에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 정보는 intra_luma_ref_idx 필드를 포함할 수 있고, intra_luma_ref_idx 필드를 기반으로 복수의 참조 라인 중 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 획득될 수 있다. 또는 intra_luma_ref_idx 필드를 기반으로 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인에 대한 정보가 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3로 획득될 수 있다. 또는 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2로 획득될 수 있다. 또는 intra_luma_ref_idx 필드는 0, 1 또는 2의 값을 포함할 수 있으며, 이를 기반으로 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3이 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인으로 획득될 수 있다. 또는 이를 기반으로 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2가 인트라 예측에 사용될 주변 참조 샘플들의 참조 라인으로 획득될 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 참조 라인 인덱스 값이 도출될 수 있다. 여기서, 참조 라인 인덱스 값은 0, 1 또는 3으로 도출될 수 있으며, 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 3을 나타낼 수 있고, 이는 IntraLumaRefLineIdx 필드에 의해 나타날 수 있다. 또는 참조 라인 인덱스 값은 0, 1 또는 2로 도출될 수 있으며, 각각 참조 라인 0, 참조 라인 1 또는 참조 라인 2를 나타낼 수 있고, 이는 IntraLumaRefLineIdx 필드에 의해 나타날 수 있다.
상기 참조 라인은 현재 블록으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 주변 샘플들의 라인을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 0(0번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계에 인접하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계에 인접하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 1(1번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 1 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 1 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 2(2번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 2 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 2 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 참조 라인이 참조 라인 3(3번 참조 라인)인 경우, 상기 참조 라인은 상기 현재 블록의 상측 경계로부터 3 샘플 거리에 위치하는 상측 주변 샘플들의 라인 및 상기 현재 블록의 좌측 경계로부터 3 샘플 거리에 위치하는 좌측 주변 샘플들의 라인을 포함할 수 있다. 또한, 참조 라인은 참조 라인 샘플이라 나타낼 수도 있다.
디코딩 장치는 예측 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정한다(S1910). 예측 정보는 현재 블록의 인트라 예측 모드에 관한 정보를 포함할 수 있고, 디코딩 장치는 현재 블록의 인트라 예측 모드에 관한 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 또는 디코딩 장치는 MPM 리스트 관련 정보를 더 획득할 수 있고, MPM 리스트 관련 정보를 기반으로 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 또는 상기 MPM 리스트 관련 정보는 MPM 인덱스 정보를 포함할 수 있고, 디코딩 장치는 상기 MPM 인덱스 정보를 기반으로 상기 MPM 리스트 내에서 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 인트라 예측 모드는 비방향성(non-directional) 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 인트라 예측 모드는 비각도(non-angular) 인트라 예측 모드 또는 비각도 모드라 나타낼 수 있다. 또는 비방향성 인트라 모드, 비방향성 예측 모드, 또는 비방향성 모드라 나타낼 수도 있다. 비방향성 인트라 예측 모드는 2개의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 또는 비방향성 예측 모드는 DC 모드 또는 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 인트라 예측 모드 및 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 현재 블록의 참조 샘플을 도출한다(S1920). 예를 들어, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 비방향성 인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 DC 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 또는 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 현재 블록의 좌측에 이웃하는 샘플이라 나타낼 수도 있고, 상측 주변 샘플들은 현재 블록의 상측에 이웃하는 샘플이라 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록이 정사각형 형태인 경우 또는 현재 블록의 너비 및 높이의 길이가 동일한 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)이며, 참조 라인 인덱스 값이 N인 것으로 가정하면, 상기 참조 샘플은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들 및 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 및 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 또는 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 여기서, 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있고, 상측 주변 샘플들은 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록이 직사각형 형태인 경우 또는 현재 블록의 너비 및 높이의 길이가 서로 다른 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 또는 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 너비가 높이보다 큰 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 상측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 상측 주변 샘플들은 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들은 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 상측 주변 샘플들은 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 너비가 높이보다 작은 경우, 상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다. 또는 상기 좌측 주변 샘플들은 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함할 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 비방향성 인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 상기 참조 샘플들의 평균을 기반으로 DC 값을 결정할 수 있다. 여기서, DC 값은 dcVal이라 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 비방향성 인트라 예측 모드가 플래너 모드인 경우, 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함할 수 있고, 상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 플래너 모드에 따라 상기 주변 샘플들 중 상기 현재 블록(또는 현재 블록의 경계)으로부터 특정 샘플 거리에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 여기서, 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 또는 상기 특정 샘플 거리는 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 참조 샘플은 현재 블록의 좌측 주변 샘플 및 상측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 좌하측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 좌측 주변 샘플, 좌하측 주변 샘플, 상측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함할 수도 있다. 여기서, 현재 블록의 좌측에 이웃하는 샘플은 좌측 주변 샘플 및/또는 좌하측 주변 샘플을 포함할 수 있고, 현재 블록의 상측에 이웃하는 샘플은 상측 주변 샘플 및/또는 우상측 주변 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 W(width)xH(Height)이고, 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션이 (0, 0)이며, 참조 라인 인덱스 값이 N인 것으로 가정하면, 상기 참조 샘플은 (-1-N, H) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 상기 참조 샘플은 (-1-N, H-N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W-N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다. 또는 참조 샘플은 (-1-N, H+N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W+N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 참조 샘플을 기반으로 현재 블록의 예측 샘플을 생성한다(S1930). 또는 디코딩 장치는 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있다. 또한, 디코딩 장치는 예측 샘플을 기반으로 현재 블록의 예측된 블록을 생성할 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 문서에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 문서에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 문서에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
도 20은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다.
또한, 본 문서가 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recorder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서가 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서가 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 문서가 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 참조 라인 인덱스 정보 및 예측 정보를 획득하는 단계;
    상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하는 단계; 및
    상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비방향성 인트라 예측 모드는 DC 모드이고,
    상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함하고,
    상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 현재 블록의 너비 및 높이는 길이가 동일하고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들 및 상측 주변 샘플들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 현재 블록의 너비가 상기 현재 블록의 높이보다 크고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 상측 주변 샘플들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 현재 블록의 너비가 상기 현재 블록의 높이보다 작고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌표 (0, 0)를 기준으로 (-1-N, 0) ~ (-1-N, H-1) 좌표에 위치하는 샘플들 또는 (0, -1-N) ~ (W-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함하고,
    여기서, 상기 W 및 상기 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이를 나타내고, 상기 N은 상기 참조 라인 인덱스 정보에 의해 도출되는 참조 라인 인덱스 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌표 (0, 0)를 기준으로 (-1-N, -N) ~ (-1-N, H-N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 또는 (-N, -1-N) ~ (W-N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함하고,
    여기서, 상기 W 및 상기 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이를 나타내고, 상기 N은 상기 참조 라인 인덱스 정보에 의해 도출되는 참조 라인 인덱스 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌표 (0, 0)를 기준으로 (-1-N, N) ~ (-1-N, H+N-1) 좌표에 위치하는 샘플들 또는 (N, -1-N) ~ (W+N-1, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플들을 포함하고,
    여기서, 상기 W 및 상기 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이를 나타내고, 상기 N은 상기 참조 라인 인덱스 정보에 의해 도출되는 참조 라인 인덱스 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 비방향성 인트라 예측 모드는 플래너 모드이고,
    상기 참조 샘플은 상기 주변 샘플들 중 참조 라인에 위치하는 샘플을 포함하고,
    상기 참조 라인은 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌하측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌측 주변 샘플, 좌하측 주변 샘플, 상측 주변 샘플 및 우상측 주변 샘플을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌표 (0, 0)를 기준으로 (-1-N, H-N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W-N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함하고,
    여기서, 상기 W 및 상기 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이를 나타내고, 상기 N은 상기 참조 라인 인덱스 정보에 의해 도출되는 참조 라인 인덱스 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션의 좌표 (0, 0)를 기준으로 (-1-N, H+N) 좌표에 위치하는 샘플 및 (W+N, -1-N) 좌표에 위치하는 샘플을 포함하고,
    여기서, 상기 W 및 상기 H는 각각 상기 현재 블록의 너비 및 높이를 나타내고, 상기 N은 상기 참조 라인 인덱스 정보에 의해 도출되는 참조 라인 인덱스 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 디코딩 방법.
  14. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록에 대한 참조 라인 인덱스 정보 및 인트라 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 샘플을 도출하는 단계;
    상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 생성하는 단계; 및
    상기 참조 라인 인덱스 정보 및 상기 인트라 예측 모드에 관한 예측 정보를 포함하는 영상 정보를 기반으로 비트스트림을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 인트라 예측 모드는 비방향성 인트라 예측 모드를 포함하고,
    상기 참조 샘플은 상기 현재 블록의 주변 샘플들 중 상기 비방향성 인트라 예측 모드 및 상기 참조 라인 인덱스 정보를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 인코딩 방법.
  15. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체로서, 청구항 14항의 영상 인코딩 방법에 의하여 생성된 비트스트림이 저장되는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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