WO2020256436A1 - 디블록킹 필터링을 사용하는 영상 또는 비디오 코딩 - Google Patents

디블록킹 필터링을 사용하는 영상 또는 비디오 코딩 Download PDF

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WO2020256436A1
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    • H04N19/86—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving reduction of coding artifacts, e.g. of blockiness

Definitions

  • the present technology relates to video or video coding, for example, to video or video coding techniques using deblocking filtering.
  • VR Virtual Reality
  • AR Artificial Realtiy
  • high-efficiency video/video compression technology is required in order to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of high-resolution, high-quality video/video having various characteristics as described above.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing video/image coding efficiency.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for improving video/image quality.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for determining a filter length based on a distance between peripheral edges in a process of performing a deblocking filter.
  • a filter length may be determined based on a distance between block boundaries, and deblocking filtering may be performed based on the filter length.
  • a filter length for a luma component block may be derived as 0, 3, 5, or 7 based on whether a distance between block boundaries is less than or equal to 4, 8, or 16.
  • a filter length for a chroma component block may be derived as 0, 1, or 3 based on whether a distance between block boundaries is less than or equal to 2 or 4.
  • deblocking filtering for a block boundary may be performed based on whether a boundary strength for a block boundary is greater than 0 for a chroma component block.
  • a video/video decoding method performed by a decoding apparatus is provided.
  • the video/video decoding method may include the method disclosed in the embodiments of this document.
  • a decoding apparatus for performing video/video decoding.
  • the decoding apparatus may perform the method disclosed in the embodiments of this document.
  • a video/video encoding method performed by an encoding device is provided.
  • the video/video encoding method may include the method disclosed in the embodiments of this document.
  • an encoding device that performs video/video encoding.
  • the encoding device may perform the method disclosed in the embodiments of this document.
  • a computer-readable digital storage medium in which encoded video/image information generated according to the video/image encoding method disclosed in at least one of the embodiments of the present document is stored is provided.
  • encoded information causing to perform the video/image decoding method disclosed in at least one of the embodiments of the present document by a decoding device or a computer-readable digital storing encoded video/image information Provide a storage medium.
  • image/video quality can be improved.
  • the filter length is effectively determined based on the distance between block boundaries, thereby improving subjective image quality versus complexity and simplifying the H/W design process.
  • an aligned filtering boundary between a luma component and a chroma component can be provided, a uniform filter length can be provided for each block boundary, and parallel processing can be performed.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/image decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 4 schematically shows an in-loop filtering-based video/video method
  • FIG. 5 schematically shows a filtering unit in an encoding apparatus.
  • FIG. 6 schematically shows an in-loop filtering-based video/video decoding method
  • FIG. 7 schematically shows a filtering unit in a decoding apparatus.
  • FIG. 8 exemplarily shows an embodiment of a method of performing deblocking filtering.
  • FIG. 9 shows an example of a method of determining a filter length based on a condition for a peripheral edge.
  • FIG. 10 shows an example of a method of performing deblocking filtering based on a filtering condition for a boundary of a chroma component.
  • FIG. 11 shows an example of a method of determining a filter length according to an embodiment of the present document.
  • FIG. 12 illustrates an example of a method of performing deblocking filtering based on a filtering condition for a boundary of a chroma component according to an embodiment of the present document.
  • 13 and 14 are exemplary diagrams for explaining an aligned filtering boundary between a luma component and a chroma component.
  • 15 and 16 are exemplary diagrams for explaining a uniform filter length.
  • 17 is an exemplary diagram for explaining a parallel processing function in a deblocking filtering process.
  • FIG. 22 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • 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.
  • a or B may mean “only A”, “only B” or “both A and B”.
  • a or B (A or B) may be interpreted as “A and/or B (A and/or B)”.
  • A, B or C (A, B or C) means “only A”, “only B”, “only C”, or "any and all combinations of A, B and C ( It can mean any combination of A, B and C)”.
  • a forward slash (/) or comma (comma) used in this document may mean “and/or”.
  • A/B can mean “A and/or B”. Accordingly, “A/B” may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • A, B, C may mean "A, B or C”.
  • At least one of A and B may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • the expression “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” means “at least one A and B (at least one of A and B)" can be interpreted the same.
  • At least one of A, B and C means “only A”, “only B”, “only C", or "A, B and C May mean any combination of A, B and C”.
  • at least one of A, B or C (at least one of A, B or C) or “at least one of A, B and/or C (at least one of A, B and/or C)” It can mean “at least one of A, B and C”.
  • parentheses used in this document may mean “for example”. Specifically, when indicated as “prediction (intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”. In other words, “prediction” in this document is not limited to “intra prediction”, and “intra prediction” may be suggested as an example of “prediction”. In addition, even when displayed as “prediction (ie, intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of "prediction”.
  • This document is about video/image coding.
  • the method/embodiment disclosed in this document may be applied to a method disclosed in the VVC (versatile video coding) standard.
  • the method/embodiment disclosed in this document is an EVC (essential video coding) standard, AV1 (AOMedia Video 1) standard, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard), or next-generation video/image coding standard (ex. H.267). or H.268, etc.).
  • a video may mean a set of a series 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.
  • 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 complete tiles, which may be contained exclusively in a single NAL unit, or an integer number of consecutive complete CTU rows in a tile of a picture (A slice includes an integer number of complete tiles or an integer number of consecutive tiles). complete CTU rows within a tile of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
  • one picture may be divided into two or more subpictures.
  • the subpicture may be an rectangular region of one or more slices within a picture.
  • 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.
  • the sample may mean a pixel value in the spatial domain, and when such a pixel value is converted to the frequency domain, it may mean a transform coefficient in the frequency domain.
  • 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.
  • quantization/inverse quantization and/or transform/inverse transform may be omitted in this document.
  • the quantized transform coefficient may be referred to as a transform coefficient.
  • the transform coefficient may be called a coefficient or a residual coefficient, or may still be called a transform coefficient for uniformity of expression.
  • the quantized transform coefficient and the transform coefficient may be referred to as a transform coefficient and a scaled transform coefficient, respectively.
  • the residual information may include information about the transform coefficient(s), and the information about the transform coefficient(s) may be signaled through the residual coding syntax.
  • Transform coefficients may be derived based on residual information (or information about the transform coefficient(s)), and scaled transform coefficients may be derived through an inverse transform (scaling) of the transform coefficients. Residual samples may be derived based on the inverse transform (transform) of the scaled transform coefficients. This may be applied/expressed in other parts of this document as well.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/image coding system that can be applied to embodiments of this document.
  • a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding device, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/image encoding device, and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • the video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like.
  • the video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the decoding device.
  • the decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
  • the renderer can render the decoded video/video.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • the encoding device may include an image encoding device and/or a video encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luminance component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual.
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU.
  • the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be called a collocated reference block, a co-located CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and
  • the prediction signal generated through the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique uses at least one of DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (Karhunen-Loeve Transform), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform).
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Kerhunen-Loeve Transform
  • GBT Graph-Based Transform
  • CNT Conditionally Non-linear Transform
  • CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block of 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.
  • the decoding device may include an image decoding device and/or a video decoding device.
  • 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 332 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300.
  • the same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device signals information about the residual between the original block and the predicted block (residual information), not the original sample value of the original block, to the decoding device.
  • Image coding efficiency can be improved.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, generate a reconstructed block including reconstructed samples by adding the residual block and the predicted block, and reconstruct including the reconstructed blocks You can create a picture.
  • the residual information may be generated through transformation and quantization procedures.
  • the encoding apparatus derives a residual block between an original block and a predicted block, performs a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block to derive transform coefficients, and transforms
  • residual samples residual sample array
  • transforms By performing a quantization procedure on the coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (through a bitstream).
  • the residual information may include information such as value information of 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.
  • the encoding device/decoding device may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture in order to improve subjective/objective quality.
  • the modified reconstructed picture may be stored in a memory of the encoding/decoding device, specifically, in the DPB of the memories 270 and 360.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • pictures constituting the video/video may be encoded/decoded according to a series of decoding orders.
  • a picture order corresponding to an output order of a decoded picture may be set differently from the decoding order, and based on this, not only forward prediction but also backward prediction may be performed during inter prediction.
  • the picture decoding procedure may roughly include a picture restoration procedure and an in-loop filtering procedure for a reconstructed picture.
  • a modified reconstructed picture can be generated through an in-loop filtering procedure, and the modified reconstructed picture can be output as a decoded picture, and is also stored in the decoded picture buffer 360 or memory of the decoding device, When decoding a picture, it can be used as a reference picture in an inter prediction procedure.
  • the in-loop filtering procedure may include a deblocking filtering procedure, a sample adaptive offset (SAO) procedure, an adaptive loop filter (ALF) procedure, and/or a bi-lateral filter procedure, as described above.
  • SAO sample adaptive offset
  • ALF adaptive loop filter
  • one or some of the deblocking filtering procedure may be sequentially applied, or all of them may be sequentially applied. It can also be applied as
  • the SAO procedure may be performed after the deblocking filtering procedure is applied to the reconstructed picture.
  • the ALF procedure may be performed. This can likewise be done in the encoding device.
  • the picture encoding procedure is not only a procedure of encoding information for picture restoration (ex. partitioning information, prediction information, residual information, etc.) and outputting it in the form of a bitstream, as well as generating a reconstructed picture for the current picture, and in-loop It may include a procedure for applying filtering.
  • a modified reconstructed picture may be generated through the in-loop filtering procedure, which may be stored in the decoded picture buffer 270 or in a memory, and as in the case of a decoding device, in the inter prediction procedure when encoding a picture later It can be used as a reference picture.
  • (in-loop) filtering-related information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream, and the decoding apparatus encodes based on the filtering-related information.
  • the in-loop filtering procedure can be performed in the same way as the device.
  • noise generated during video/video coding such as blocking artifacts and ringing artifacts can be reduced, and subjective/objective visual quality can be improved.
  • the encoding device and the decoding device can derive the same prediction result, increase the reliability of picture coding, and reduce the amount of data to be transmitted for picture coding. Can be reduced.
  • FIG. 4 schematically shows an in-loop filtering-based video/video method
  • FIG. 5 schematically shows a filtering unit in an encoding apparatus.
  • the filtering unit in the encoding apparatus of FIG. 5 may be applied to the filtering unit 260 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 as described above or correspondingly.
  • the encoding apparatus generates a reconstructed picture for the current picture (S400).
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed picture through a procedure such as partitioning, intra/inter prediction, and residual processing for an input original picture.
  • the encoding device generates prediction samples for the current block through intra or inter prediction, generates residual samples based on the prediction samples, transforms/quantizes the residual samples, and then performs inverse quantization/inverse transform processing (modification ) Residual samples can be derived.
  • the reason for performing inverse quantization/inverse transformation after transformation/quantization as described above is to derive residual samples identical to residual samples derived from the decoding apparatus as described above.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed block including reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and (modified) residual samples.
  • the reconstructed picture may be generated based on the reconstructed block.
  • the encoding apparatus performs an in-loop filtering procedure on the reconstructed picture (S410).
  • a modified reconstructed picture may be generated through an in-loop filtering procedure.
  • the modified reconstructed picture may be stored in the decoded picture buffer 270 or a memory as a decoded picture, and may be used as a reference picture in an inter prediction procedure when encoding the picture afterwards.
  • the in-loop filtering procedure may include a deblocking filtering procedure, a sample adaptive offset (SAO) procedure, an adaptive loop filter (ALF) procedure, and/or a bi-lateral filter procedure.
  • S410 may be performed by the filtering unit 260 of the encoding device.
  • the deblocking filtering procedure is the deblocking filtering processing unit 261
  • the SAO procedure is the SAO processing unit 262
  • the ALF procedure is the ALF processing unit 263
  • the viral filter procedure is the viral filter processing unit 264.
  • Some of the various filtering procedures may be omitted in consideration of image characteristics, complexity, and efficiency, and in this case, related components in FIG. 5 may also be omitted.
  • the encoding apparatus may encode image information including information for picture reconstruction and information related to (in-loop) filtering, and output the encoded image information in the form of a bitstream (S420).
  • the output bitstream may be delivered to a decoding device through a storage medium or a network.
  • S420 may be performed by the entropy encoding unit 240 of the encoding device.
  • Information for picture restoration may include partitioning information, prediction information, residual information, and the like described above/after.
  • Filtering-related information includes, for example, flag information indicating whether to apply all in-loop filtering, flag information indicating whether to apply each filtering procedure, information about SAO type, information about SAO offset value, and information about SAO band position.
  • Information information about the ALF filtering shape, information about the ALF filtering coefficient, information about the viral filter shape, and/or information about the viral filter weight. Detailed filtering-related information will be described later. Meanwhile, as described above, when some filtering methods are omitted, information (parameters) related to the omitted filtering may be omitted.
  • FIG. 6 schematically shows an in-loop filtering-based video/video decoding method
  • FIG. 7 schematically shows a filtering unit in a decoding apparatus.
  • the filtering unit in the decoding apparatus of FIG. 7 may be applied to the same or corresponding to the filtering unit 350 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above.
  • the decoding device may perform an operation corresponding to an operation performed by the encoding device.
  • the decoding apparatus may obtain image information including information for picture restoration and information related to (in-loop) filtering from a received bitstream (S600).
  • S600 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding device.
  • Information for picture restoration may include partitioning information, prediction information, residual information, and the like described above/after.
  • Filtering-related information includes, for example, flag information indicating whether to apply all in-loop filtering, flag information indicating whether to apply each filtering procedure, information about SAO type, information about SAO offset value, and information about SAO band position.
  • Information information about the ALF filtering shape, information about the ALF filtering coefficient, information about the viral filter shape, and/or information about the viral filter weight. Detailed filtering-related information will be described later. Meanwhile, as described above, when some filtering methods are omitted, information (parameters) related to the omitted filtering may be omitted.
  • the decoding apparatus generates a reconstructed picture for the current picture based on the information for picture restoration (S610). As described above with reference to FIG. 3, the decoding apparatus may generate a reconstructed picture through procedures such as intra/inter prediction and residual processing for the current picture. Specifically, the decoding apparatus generates prediction samples for the current block through intra or inter prediction based on prediction information included in information for picture restoration, and based on residual information included in the information for picture restoration, the current block Derive residual samples for (based on inverse quantization/inverse transformation). The decoding apparatus may generate a reconstructed block including reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples. A reconstructed picture can be generated based on the reconstructed block.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture through procedures such as intra/inter prediction and residual processing for the current picture. Specifically, the decoding apparatus generates prediction samples for the current block through intra or inter prediction based on prediction information included in information for picture restoration, and based on residual information included in the information for picture restoration
  • the decoding apparatus performs an in-loop filtering procedure on the reconstructed picture (S620).
  • a modified reconstructed picture may be generated through an in-loop filtering procedure.
  • the modified reconstructed picture may be stored in the output and/or decoded picture buffer 360 or memory as a decoded picture, and may be used as a reference picture in an inter prediction procedure when decoding a picture afterwards.
  • the in-loop filtering procedure may include a deblocking filtering procedure, a sample adaptive offset (SAO) procedure, an adaptive loop filter (ALF) procedure, and/or a bi-lateral filter procedure.
  • S620 may be performed by the filtering unit 350 of the decoding device.
  • the deblocking filtering procedure is the deblocking filtering processing unit 351
  • the SAO procedure is the SAO processing unit 352
  • the ALF procedure is the ALF processing unit 353
  • the viral filter procedure is the viral filter processing unit 354.
  • the encoding device/decoding device may reconstruct a picture in block units.
  • block distortion may occur at the boundary between blocks in the reconstructed picture.
  • the encoding device and the decoding device may use a deblocking filter to remove block distortion occurring at a boundary between blocks in the reconstructed picture.
  • the deblocking filtering procedure may, for example, derive a target boundary from a reconstructed picture, determine a boundary strength (bS) for the target boundary, and perform deblocking filtering on the target boundary based on the bS.
  • the bS may be determined based on a prediction mode of two blocks adjacent to a target boundary, a motion vector difference, whether a reference picture is the same, and whether a non-zero significant coefficient exists.
  • FIG. 8 exemplarily shows an embodiment of a method of performing deblocking filtering.
  • the method of FIG. 8 may be performed by the filtering unit 260 in the encoding apparatus of FIG. 2 and the filtering unit 350 in the decoding apparatus of FIG. 3 described above.
  • the encoding device/decoding device may derive a boundary between blocks on which deblocking filtering is performed in a reconstructed picture (S800). Meanwhile, a boundary on which deblocking filtering is performed may be referred to as an edge.
  • the boundary on which deblocking filtering is performed may include two types, and the two types may be a vertical boundary and a horizontal boundary.
  • the vertical boundary may be referred to as a vertical edge
  • the horizontal boundary may be referred to as a horizontal edge.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on a vertical edge and deblocking filtering on a horizontal edge.
  • the encoding device/decoding device may derive a transform block boundary.
  • the encoding device/decoding device may derive a coding subblock boundary.
  • the encoding device/decoding device may derive a block boundary on which deblocking filtering is performed based on an NxN size grid. For example, the encoding device/decoding device may derive a block boundary on which deblocking filtering is performed based on whether a boundary of a block (a transform block or a coding sub-block) corresponds to an NxN size grid. In other words, for example, the encoding device/decoding device may derive a block boundary on which deblocking filtering is performed based on whether the boundary of a block (transform block or coding sub-block) is a block boundary located on an NxN size grid. I can.
  • the encoding device/decoding device may derive a boundary of a block corresponding to the NxN size grid as a block boundary on which deblocking filtering is performed.
  • the NxN size grid may mean a boundary derived by dividing the reconstructed picture into NxN size squares.
  • the NxN size grid may be, for example, a 4x4 or 8x8 size grid.
  • the encoding device/decoding device may determine a boundary strength (bS) for a boundary on which deblocking filtering is performed (S810).
  • the bS may also be referred to as a boundary filtering strength.
  • the encoding device/decoding device may determine bS based on blocks adjacent to a boundary on which deblocking filtering is performed. For example, it may be assumed that the bS value for the boundary (block edge) between the block P and the block Q is obtained. In this case, the encoding device/decoding device may determine the bS value for the boundary based on the positions of the blocks P and Q and/or information on whether the blocks P and Q are coded in the intra mode.
  • block P may indicate a block including p0 samples adjacent to the boundary on which deblocking filtering is performed
  • block Q may indicate a block including q0 samples adjacent to the boundary on which deblocking filtering is performed.
  • p0 may represent a sample of a block adjacent to the left or upper side of a boundary on which deblocking filtering is performed
  • q0 may represent a sample of a block adjacent to the right or lower side of a boundary on which deblocking filtering is performed.
  • the direction of the filtering boundary is a vertical direction (that is, when the filtering boundary is a vertical boundary)
  • p0 may represent a sample of a block adjacent to the left side of the boundary on which deblocking filtering is performed
  • q0 is deblocking
  • a sample of a block adjacent to the right side of the boundary on which filtering is performed may be indicated.
  • p0 may represent a sample of a block adjacent to the upper side of the boundary on which deblocking filtering is performed
  • q0 is A sample of a block adjacent to a lower side of a boundary on which blocking filtering is performed may be indicated.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering based on the bS (S820).
  • the encoding device/decoding device may determine whether the filtering process for all block boundaries in the reconstructed picture has been performed, and when the filtering process for all block boundaries has not been performed, the encoding device/decoding device It may be determined whether the position of the boundary corresponds to an NxN size grid (eg, an 8x8 grid). For example, it may be determined whether the remainder derived by dividing the x component and the y component of the boundary position of the subblock by N is 0. If the remainder derived by dividing the x and y components of the boundary position of the sub-block by N is 0, the boundary position of the sub-block may correspond to an NxN size grid. When the position of the boundary of the sub-block corresponds to the NxN size grid, the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary based on bS for the boundary.
  • NxN size grid e.g, an 8x8 grid
  • the encoding device/decoding device may determine a filter applied to the boundary between blocks based on the determined bS value. Filters can be divided into strong filters and weak filters.
  • the encoding/decoding apparatus may improve encoding efficiency by performing filtering with different filters on a boundary at a position where block distortion is likely to occur in a reconstructed picture and a boundary at a position at which block distortion occurs at low probability.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary between blocks by using the determined filter (eg, a strong filter or a weak filter).
  • the deblocking filtering process may be terminated.
  • this document proposes a method of determining the filter length based on the distance between edges in the process of performing deblocking filtering. That is, it is possible to simplify a method of improving subjective image quality and determining a filter length compared to the same complexity, thereby simplifying a hardware (H/W) design process.
  • the filter length is determined based on the condition for the boundary of the transform block (the edge of the transform block or the transform edge), and may be modified for the boundary of the prediction block (the edge of the prediction block or the prediction edge). . In this process, the filter length may be determined according to conditions for the surrounding edges.
  • the filter length may indicate the number of samples applied to blocks P and Q based on a block boundary (ie, a target boundary).
  • a block boundary ie, a target boundary
  • the filter length P may represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the left side of the target boundary
  • the filter length Q is the number of samples adjacent to the right side of the target boundary. It can represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to block Q.
  • the filter length P can represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the upper side of the target boundary, and the filter length Q is applied to the block Q adjacent to the lower side of the target boundary. It can indicate the number of samples (number of luma/chroma samples).
  • FIG. 9 shows an example of a method of determining a filter length based on a condition for a peripheral edge.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering for one direction (ie, deblocking filtering for a vertical boundary or deblocking filtering for a horizontal boundary) (S900).
  • the encoding device/decoding device may derive a transform block (or sub-transform block; sub-TU) boundary (S910) and determine a filter length based on a condition for the transform block boundary (S920).
  • the encoding device/decoding device may determine the filter length based on blocks P and Q adjacent to a transform block boundary (ie, a transform block boundary on which deblocking filtering is performed).
  • the encoding device/decoding device may determine whether the transform block is a luma component or a chroma component (S921).
  • the encoding device/decoding device determines the filter length P as 7 if the size on the transform block P side is 32 or more, and sets the filter length P to 3 if the size on the transform block P side is less than 32. It can be determined (S922).
  • the encoding device/decoding device determines the filter length Q as 7 if the size on the transform block Q side is 32 or more, and determines the filter length Q if the size on the transform block Q side is less than 32. It can be determined as 3 (S923).
  • the encoding device/decoding device determines the filter length P and the filter length Q to be 3 if the size of the transform block P side is 8 or more and the size of the transform block Q side is 8 or more.
  • the filter length P and the filter length Q may be determined as 1 (S924 and S925).
  • the encoding device/decoding device may derive a prediction block (or sub-prediction block; sub-PU) boundary (S930) and determine whether the prediction block is a luma component or a chroma component (S940). .
  • a filter length may be determined based on a condition for a prediction block boundary (S950).
  • the encoding device/decoding device may determine whether the current target boundary (ie, the prediction block boundary) is a transform block boundary (S951).
  • the encoding device/decoding device may determine the filter length P and the filter length Q for the prediction block boundary based on the filter lengths P and Q derived based on the transform block boundary.
  • the filter length P may be determined as the smaller of the filter lengths P and 5 derived based on the transform block boundary (S952)
  • the filter length Q is the filter length Q derived based on the transform block boundary It may be determined as the smaller of 5 (S953).
  • the encoding device/decoding device may determine the filter length P and the filter length Q as 3 or 2 based on the condition for the prediction block boundary. For example, the filter length may be determined based on whether the first sub-PU boundary, the last sub-PU boundary, or the peripheral boundary (before or after the distance is separated by 8) is a transform boundary (S954). If at least one of the above conditions is satisfied, the encoding device/decoding device may determine the filter length P and the filter length Q as 3 (S955). Otherwise, the filter length P and the filter length Q may be determined as 2 (S956). .
  • the encoding device/decoding device may determine a boundary strength (bS) for the target boundary (S960).
  • FIG. 10 shows an example of a method of performing deblocking filtering based on a filtering condition for a boundary of a chroma component.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on a chroma component (S1000).
  • a chroma component S1000
  • it may be a boundary for chroma components arranged in an NxN size grid.
  • the NxN size grid may be an 8x8 size grid.
  • the encoding device/decoding device may derive a target boundary based on whether it corresponds to an NxN size grid, and perform the following process on the target boundary.
  • the encoding device/decoding device may determine whether 1) bS is 2 or 2) bS is 1, filter length P is 3, and filter length Q is 3 (S1010). In addition, when the above 1) or 2) is satisfied, the encoding device/decoding device may determine whether the filter length P is 3 and the filter length Q is 3 (S1020).
  • the encoding device/decoding device may determine whether to use a strong filter or a weak filter (S1030). For example, the encoding device/decoding device may determine whether to use a strong filter or a weak filter based on the bS value. When it is determined to use a strong filter, the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary between blocks using the strong filter (S1040). When it is determined to use a weak filter, the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary between blocks using the weak filter (S1050).
  • the encoding device/decoding device may use a weak filter (S1050).
  • deblocking filtering on the boundary of the chroma component is performed at an edge that satisfies the following two conditions, and a strong filter is applied at the edge when the filter length is 3.
  • the filter length may be determined only by distances between neighboring edges.
  • the distance may refer to the number of samples (ie, pixels).
  • the filter length for the luma component may be determined as follows.
  • the filter length may be set to 0.
  • the filter length may be set to 3.
  • the filter length may be set to 5.
  • the filter length can be set to 7.
  • the filter length for the chroma component may be determined as follows.
  • the filter length may be set to 0.
  • the filter length may be set to 1.
  • the filter length can be set to 3.
  • a distance condition for determining a filter length may be adaptively applied to support various color formats.
  • a chroma filter length for a 4:4:4 chroma format can be adaptively applied as follows.
  • the filter length may be set to 0.
  • the filter length may be set to 1.
  • the filter length can be set to 3.
  • FIG. 11 shows an example of a method of determining a filter length according to an embodiment of the present document.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering for one direction (ie, deblocking filtering for a vertical boundary or deblocking filtering for a horizontal boundary) (S1100).
  • the encoding device/decoding device may derive a transform block (or sub-transform block; sub-TU) boundary (S1110) and a prediction block (or sub-prediction block; sub-PU) boundary (S1120). Further, the encoding device/decoding device may determine whether the component of the block is luma or chroma (S1130).
  • the encoding device/decoding device may use a filter length (eg 0, 3, or less) based on the distance between neighboring edges (eg, less than or equal to 4, 8, 16). 5, 7) may be determined (S1140).
  • the encoding device/decoding device may determine whether the size of the block Q side is 4 or less. In other words, the encoding device/decoding device may determine whether the distance (number of samples) of the block Q is 4 or less based on the target edge. If this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q can be determined as zero. In this case, when the filter length is set to 0, it may indicate that filtering may be skipped (omitted).
  • the encoding device/decoding device may determine the filter length based on the sizes of each of the blocks P and Q. For example, it may be determined whether the size of the block P (or block Q) side is 8 or less. That is, it is determined whether the distance (number of samples) of the block P (or block Q) is 8 or less based on the target edge, and if this condition is satisfied, the filter length P (or filter length Q) may be determined as 3.
  • the encoding device/decoding device may determine whether the size of the block P (or block Q) side is 16 or less. That is, it is determined whether the distance (the number of samples) of the block P (or block Q) is 16 or less based on the target edge, and when this condition is satisfied, the filter length P (or filter length Q) may be determined as 5. However, if this condition is not satisfied, the filter length P (or filter length Q) can be determined as 7.
  • the encoding device/decoding device is the filter length (eg 0, 1, 3) based on the distance between neighboring edges (eg, less than or equal to 2, 4). Can be determined (S1150).
  • the encoding device/decoding device may determine whether the size of the block Q side is 2 or less. In other words, the encoding device/decoding device may determine whether the distance (number of samples) of the block Q is 2 or less based on the target edge. If this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q can be determined as zero. In this case, when the filter length is set to 0, it may indicate that filtering may be skipped (omitted).
  • the encoding device/decoding device may determine the filter length based on the sizes of each of the blocks P and Q. For example, it may be determined whether the size of the block P (or block Q) side is 4 or less. That is, it is determined whether the distance (number of samples) of the block P (or block Q) is 4 or less based on the target edge, and if this condition is satisfied, the filter length P (or filter length Q) may be determined as 1. However, if this condition is not satisfied, the filter length P (or filter length Q) can be determined as 3.
  • the encoding device/decoding device may determine a boundary strength (bS) for the target boundary (S1160). Also, the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering by determining whether to apply a strong filter or a weak filter based on bS.
  • bS boundary strength
  • FIG. 12 illustrates an example of a method of performing deblocking filtering based on a filtering condition for a boundary of a chroma component according to an embodiment of the present document.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on a chroma component (S1200).
  • a chroma component S1200
  • it may be a boundary for chroma components arranged in an NxN size grid.
  • the NxN size grid may be, for example, a 4x4 size grid.
  • the encoding device/decoding device may derive a target boundary based on whether it corresponds to an NxN size grid, and perform the following process on the target boundary.
  • the encoding device/decoding device may determine whether bS is greater than 0 (S1210). When bS is greater than 0, the encoding device/decoding device may determine whether the filter length P is 3 and the filter length Q is 3 (S1220).
  • the encoding device/decoding device may determine whether to use a strong filter or a weak filter (S1230). For example, the encoding device/decoding device may determine whether to use a strong filter or a weak filter based on the bS value.
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary between blocks using the strong filter (S1240).
  • the encoding device/decoding device may perform deblocking filtering on the boundary between blocks by using the weak filter (S1250).
  • the encoding device/decoding device may use a weak filter (S1250).
  • edge filtering on a chroma component may be performed only when the boundary strength bS is not zero. Therefore, compared to the existing method, the process of checking the condition can be simplified, so that the complexity can be reduced and the performance can be improved.
  • deblocking filtering process proposed in this document may support the following functions.
  • 13 and 14 are exemplary diagrams for explaining an aligned filtering boundary between a luma component and a chroma component.
  • filtering is performed on an 8x8 sample grid for both luma and chroma components at a block boundary in consideration of the following conditions.
  • (a) of FIG. 13 is a coding tree unit partitioned according to a QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure, and shows coding tree units of a luma component of a size of 32x32 and a chroma component of a size of 16x16, respectively. .
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • edges (parts indicated by thick solid lines) that have been filtered for a 32x32 size luma component and a 16x16 size chroma component are displayed, and the above-described conventional deblocking filtering When the process is applied, it can be seen that the filtered edges between the 32x32 size luma component and the 16x16 size chroma component are different from each other.
  • (b) of FIG. 13 shows a block having a 32x32 subblock-based temporal motion vector predictor (SbTMVP) coded block, and shows a block of a luma component of a size of 32x32 and a chroma component of a size of 16x16, respectively.
  • SBTMVP subblock-based temporal motion vector predictor
  • edges (parts indicated by thick solid lines) that have been filtered for a luma component of a size of 32x32 and a chroma component of a size of 16x16 are displayed, and the above-described conventional deblocking filtering When the process is applied, it can be seen that the filtered edges between the 32x32 size luma component and the 16x16 size chroma component are different from each other.
  • filtering is performed using a grid (eg, a 4x4 sample grid) in which edges between a luma component and a chroma component are dense.
  • a grid eg, a 4x4 sample grid
  • filtered edges between the luma component and the chroma component may be aligned as shown in FIG. 14.
  • (a) of FIG. 14 is a coding tree unit partitioned according to a QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure, and shows coding tree units of a luma component of a size of 32x32 and a chroma component of a size of 16x16, respectively. .
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • edges (parts indicated by thick solid lines) that have been filtered for a 32x32 size luma component and a 16x16 size chroma component are displayed, and the deblocking proposed in this document When the filtering process is applied, it can be seen that the filtered edges between the 32x32 size luma component and the 16x16 size chroma component coincide with each other.
  • FIG. 14 shows a block coded with a 32x32 subblock-based temporal motion vector predictor (SbTMVP), and shows a block of a luma component of a size of 32x32 and a chroma component of a size of 16x16, respectively.
  • SBTMVP subblock-based temporal motion vector predictor
  • 15 and 16 are exemplary diagrams for explaining a uniform filter length.
  • the filter length is determined by the peripheral TU edge distance and the peripheral PU edge distance. Therefore, even if each edge has the same property, different filter lengths can be derived.
  • FIG. 15 shows an example in which different filter lengths are applied in conventional deblocking filtering as described above.
  • a 32xN block partitioned into subblocks is shown, and it can be seen that different filter lengths are applied to vertical boundaries.
  • a filter length such as 2, 3, 5 taps (ie, 2 samples, 3 samples, 5 samples, etc.) may be applied to each of the subblock edges.
  • FIG. 16 shows an example in which the same filter length is applied in deblocking filtering according to an embodiment of the present document.
  • a 32xN block partitioned into subblocks is shown, and it can be seen that the same filter lengths are applied to each of the vertical boundaries.
  • a filter length of 3 taps ie, 3 samples may be applied to each of the subblock edges.
  • 17 is an exemplary diagram for explaining a parallel processing function in a deblocking filtering process.
  • a filtering operation for block edges on a narrow distance between peripheral edges may be skipped (omitted). For example, as shown in (a) and (b) of FIG. 17, since narrow edges occur (that is, a case occurs where the distance between neighboring edges is narrow), the filtering process for these edges is Can be skipped (omitted). For example, when the size of the block Q side is greater than 4, filtering may be performed.
  • the method disclosed in FIG. 18 may be performed by the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. Specifically, step S1800 of FIG. 18 may be performed by the adder 250 of the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2, and steps S1810 to S1830 of FIG. 18 are performed by filtering the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. It may be performed by the unit 260, and step S1840 of FIG. 18 may be performed by the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 disclosed in FIG. 2. In addition, the method disclosed in FIG. 18 may be performed including the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 18, detailed descriptions of contents overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed picture based on prediction samples of a current block (S1800).
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. According to the determined mode, the encoding apparatus may derive prediction samples for the current block.
  • the encoding device may generate a reconstructed picture based on the prediction samples of the current block. That is, the encoding apparatus may derive residual samples through subtraction of original samples and prediction samples for the current block, and may generate reconstructed samples based on the residual samples and prediction samples. The encoding apparatus may generate a reconstructed block based on reconstructed samples for a current block in a picture, and generate a reconstructed picture including the reconstructed blocks.
  • the encoding apparatus may derive the boundary of the current block in the reconstructed picture as a target boundary for deblocking filtering (S1810).
  • the encoding apparatus may apply deblocking filtering to remove block distortion occurring at the boundary between blocks in the reconstructed picture, and in this case, determine the filtering strength according to the degree of block distortion.
  • the encoding apparatus may perform deblocking filtering on a vertical boundary or deblocking filtering on a horizontal boundary, and may derive a target boundary for each of a vertical boundary and a horizontal boundary.
  • the encoding apparatus may derive a block boundary (ie, a target boundary) on which deblocking filtering is performed based on an NxN size grid.
  • the encoding apparatus may derive a block boundary on which deblocking filtering is performed based on whether the boundary of the current block (transform block or prediction block) corresponds to an NxN size grid.
  • the encoding apparatus may derive a target boundary on which deblocking filtering is performed based on whether the boundary of the current block (transform block or prediction block) is a block boundary positioned on the NxN size grid.
  • the encoding apparatus may derive a boundary of a block corresponding to the NxN size grid as a target boundary on which deblocking filtering is performed.
  • the NxN size grid may mean a boundary derived by dividing the reconstructed picture into NxN size squares.
  • the NxN size grid may be, for example, a 4x4 or 8x8 size grid.
  • a target boundary may be derived based on a 4x4 size grid for a chroma component and an 8x8 size grid for a luma component.
  • the encoding apparatus may perform deblocking filtering based on the filter length for the target boundary (S1820).
  • the encoding apparatus may derive a filter length based on a distance between a target boundary and a surrounding target boundary of the target boundary, and may perform deblocking filtering based on the filter length.
  • the filter length may represent the number of samples to which deblocking filtering is applied to blocks P and Q based on a block boundary (ie, a target boundary) as described above.
  • a block boundary ie, a target boundary
  • the filter length P may represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the left side of the target boundary
  • the filter length Q is the number of samples adjacent to the right side of the target boundary. It can represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to block Q.
  • the filter length P may represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the upper side of the target boundary, and the filter length Q is the block Q adjacent to the lower side of the target boundary. It can indicate the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to.
  • the encoding apparatus may first determine whether the current block is a luma component or a chroma component, and derive a filter length for the luma component and a filter length for the chroma component. Since the above-described embodiments can be applied to the process of deriving such a filter length, the description will be briefly described in this embodiment.
  • the filter length may be derived as 0 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 4.
  • the encoding device may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower) of the target boundary is less than or equal to 4, and if this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q are set to 0.
  • a filter length of 0 may be derived based on whether the size of the block Q is less than or equal to 4 based on the target boundary.
  • the filter length may be derived as 3, 5 or 7 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 8 or 16.
  • the encoding device may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 8, and if this condition is satisfied, the filter length P and The filter length Q can be derived as 3.
  • a filter length of 3 may be derived based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 8 based on the target boundary.
  • the encoding device may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 16, and if this condition is satisfied, the filter length P And the filter length Q can be derived as 5. In other words, a filter length of 5 may be derived based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 16 based on the target boundary. In addition, as an example, the encoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is greater than 16, and if this condition is satisfied, the filter length P And filter length Q can be derived as 7.
  • the filter length may be derived as 0 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 2.
  • the encoding device may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower) of the target boundary is less than or equal to 2, and if this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q are set to 0.
  • a filter length of 0 may be derived based on whether the size of the block Q is less than or equal to 2 based on the target boundary.
  • the filter length may be derived as 1 or 3 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 4.
  • the encoding device may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 4, and if this condition is satisfied, the filter length P and The filter length Q can be derived as 1.
  • the filter length may be derived as 1 based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 4 based on the target boundary.
  • the encoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is greater than 4, and if this condition is satisfied, the filter length P And the filter length Q can be derived as 3.
  • the encoding apparatus may perform deblocking filtering by determining a boundary strength (bS) for a target boundary, and determining whether to apply a strong filter or a weak filter based on the bS and the filter length.
  • bS boundary strength
  • the encoding apparatus may perform deblocking filtering on a target boundary based on whether the boundary strength is greater than 0 with respect to the current block as a chroma component. For example, when the boundary strength is greater than 0, the encoding apparatus may perform deblocking filtering on the target boundary for the chroma component. Alternatively, when the boundary strength is 0, the encoding apparatus may skip (omit) the deblocking filtering at the target boundary for the chroma component.
  • the deblocking filtering may include deblocking filtering on a vertical boundary and deblocking filtering on a horizontal boundary.
  • the encoding apparatus may derive a modified reconstructed picture for the reconstructed picture based on the deblocking filtering (S1830).
  • the encoding device can derive a reconstructed sample from which blocking artifacts have been removed by performing deblocking filtering on the boundary of the current block in the reconstructed picture, and generates a reconstructed picture based on the reconstructed sample. can do. Through this, it is possible to remove blocking artifacts at a block boundary caused by prediction performed in a block unit (coding block or coding subblock unit), and to improve visual quality of a reconstructed picture.
  • the encoding apparatus may further apply an in-loop filtering procedure such as an SAO procedure to the modified reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • an in-loop filtering procedure such as an SAO procedure
  • the encoding device may encode image information including information on the current block (S1840).
  • the information on the current block may include information related to prediction of the current block.
  • the prediction-related information may include prediction mode information of the current block (eg, intra prediction mode, inter prediction mode, Rane prediction mode, subblock-based merge mode, IBC mode referring to the current picture, etc.).
  • information on the current block may include information on residual samples derived based on prediction samples of the current block.
  • information on residual samples may include information on values of quantized transform coefficients derived by performing transform and quantization on residual samples, position information, transform technique, transform kernel, quantization parameter, etc. I can.
  • the encoding device may encode the image information including information on the current block as described above, output it as a bitstream, and transmit it to the decoding device through a network or a storage medium.
  • the encoding apparatus may generate a bitstream by encoding information (eg, information related to deblocking filtering) derived in the above-described process.
  • the method disclosed in FIG. 20 may be performed by the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3. Specifically, step S2000 of FIG. 20 may be performed by the adder 340 of the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3, and steps S2010 to S2030 of FIG. 20 are filtered by the decoding apparatus 300 disclosed in FIG. 3. It can be performed by the unit 350.
  • the method disclosed in FIG. 20 may include the embodiments described above in this document. Accordingly, in FIG. 20, detailed descriptions of contents overlapping with the above-described embodiments will be omitted or simplified.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on prediction samples of a current block (S2000).
  • the decoding apparatus may receive image information on a current block through a bitstream.
  • the decoding apparatus may receive image information including prediction related information for a current block through a bitstream.
  • the image information may include prediction related information for the current block.
  • the prediction related information may include information on an inter prediction mode or an intra prediction mode performed on the current block. That is, the decoding apparatus may perform inter prediction or intra prediction on the current block based on the prediction related information received through the bitstream, and may derive prediction samples of the current block.
  • the decoding apparatus may receive image information including residual information for a current block through a bitstream.
  • the image information may include residual information on the current block.
  • the residual information may include a transform coefficient for a residual sample.
  • the decoding apparatus may derive residual samples (or residual sample array) of the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on prediction samples and residual samples, and may generate a reconstructed block based on reconstructed samples for a current block in a picture. In addition, the decoding apparatus may generate a reconstructed picture including reconstructed blocks.
  • the decoding apparatus may derive the boundary of the current block in the reconstructed picture as a target boundary for deblocking filtering (S2010).
  • the decoding apparatus may apply deblocking filtering to remove block distortion occurring at the boundary between blocks in the reconstructed picture, and in this case, determine the filtering strength according to the degree of block distortion.
  • the decoding apparatus may perform deblocking filtering on a vertical boundary or deblocking filtering on a horizontal boundary, and may derive a target boundary for each of a vertical boundary and a horizontal boundary.
  • the decoding apparatus may derive a block boundary (ie, a target boundary) on which deblocking filtering is performed based on an NxN size grid.
  • the decoding apparatus may derive a block boundary on which deblocking filtering is performed based on whether the boundary of the current block (transform block or prediction block) corresponds to an NxN size grid.
  • the decoding apparatus may derive a target boundary on which deblocking filtering is performed based on whether the boundary of the current block (transform block or prediction block) is a block boundary positioned on the NxN size grid.
  • the decoding apparatus may derive a boundary of a block corresponding to the NxN size grid as a target boundary on which deblocking filtering is performed.
  • the NxN size grid may mean a boundary derived by dividing the reconstructed picture into NxN size squares.
  • the NxN size grid may be, for example, a 4x4 or 8x8 size grid.
  • a target boundary may be derived based on a 4x4 size grid for a chroma component and an 8x8 size grid for a luma component.
  • the decoding apparatus may perform deblocking filtering based on the filter length for the target boundary (S2020).
  • the decoding apparatus may derive a filter length based on a distance between a target boundary and a target boundary surrounding the target boundary, and perform deblocking filtering based on the filter length.
  • the filter length may represent the number of samples to which deblocking filtering is applied to blocks P and Q based on a block boundary (ie, a target boundary) as described above.
  • a block boundary ie, a target boundary
  • the filter length P may represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the left side of the target boundary
  • the filter length Q is the number of samples adjacent to the right side of the target boundary. It can represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to block Q.
  • the filter length P may represent the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to the block P adjacent to the upper side of the target boundary, and the filter length Q is the block Q adjacent to the lower side of the target boundary. It can indicate the number of samples (number of luma/chroma samples) applied to.
  • the decoding apparatus may first determine whether the current block is a luma component or a chroma component, and derive a filter length for the luma component and a filter length for the chroma component. Since the above-described embodiments can be applied to the process of deriving such a filter length, description will be made in this embodiment.
  • the filter length may be derived as 0 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 4.
  • the decoding apparatus may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower) of the target boundary is less than or equal to 4, and if this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q are set to 0. Can be derived.
  • a filter length of 0 may be derived based on whether the size of the block Q is less than or equal to 4 based on the target boundary.
  • the filter length may be derived as 3, 5 or 7 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 8 or 16.
  • the decoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 8, and if this condition is satisfied, the filter length P and The filter length Q can be derived as 3.
  • a filter length of 3 may be derived based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 8 based on the target boundary.
  • the decoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 16. If this condition is satisfied, the filter length P And the filter length Q can be derived as 5. In other words, a filter length of 5 may be derived based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 16 based on the target boundary. In addition, as an example, the decoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is greater than 16, and if this condition is satisfied, the filter length P And filter length Q can be derived as 7.
  • the filter length may be derived as 0 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 2.
  • the decoding apparatus may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower) of the target boundary is less than or equal to 2, and if this condition is satisfied, the filter length P and the filter length Q are set to 0.
  • a filter length of 0 may be derived based on whether the size of the block Q is less than or equal to 2 based on the target boundary.
  • the filter length may be derived as 1 or 3 based on whether the distance between the target boundary and the surrounding target boundary is less than or equal to 4.
  • the decoding apparatus may determine whether a distance between a target boundary and a target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is less than or equal to 4, and if this condition is satisfied, the filter length P and The filter length Q can be derived as 1.
  • the filter length may be derived as 1 based on whether the size of the block Q or the block P is less than or equal to 4 based on the target boundary.
  • the decoding apparatus may determine whether the distance between the target boundary and the target boundary around the right (or lower)/left (or upper) of the target boundary is greater than 4, and if this condition is satisfied, the filter length P And the filter length Q can be derived as 3.
  • the encoding apparatus may perform deblocking filtering by determining a boundary strength (bS) for a target boundary, and determining whether to apply a strong filter or a weak filter based on the bS and the filter length.
  • bS boundary strength
  • the decoding apparatus may perform deblocking filtering on a target boundary based on whether the boundary strength is greater than 0 with respect to the current block as a chroma component. For example, when the boundary strength is greater than 0, the decoding apparatus may perform deblocking filtering on the target boundary for the chroma component. Alternatively, when the boundary strength is 0, the decoding apparatus may skip (omit) the deblocking filtering at the target boundary for the chroma component.
  • the deblocking filtering may include deblocking filtering on a vertical boundary and deblocking filtering on a horizontal boundary.
  • the decoding apparatus may derive a modified reconstructed picture for the reconstructed picture based on the deblocking filtering (S2030).
  • the decoding apparatus can derive a reconstructed sample from which blocking artifacts have been removed by performing deblocking filtering on the boundary of the current block in the reconstructed picture, and generates a reconstructed picture based on the reconstructed sample. can do. Through this, it is possible to remove blocking artifacts at a block boundary caused by prediction performed in a block unit (coding block or coding subblock unit), and to improve visual quality of a reconstructed picture.
  • the decoding apparatus may further apply an in-loop filtering procedure such as the SAO procedure to the modified reconstructed picture in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • an in-loop filtering procedure such as the 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. That is, the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip. In this case, information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • 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, virtual reality (VR) devices, AR (argumente) reality) devices, video telephony video devices, transportation means terminals (ex.vehicle (including autonomous vehicles) terminals, airplane terminals, ship terminals, etc.) and medical video devices, and can be used to process video signals or data signals.
  • 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 embodiment(s) of this document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the embodiment(s) of this document may also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiment(s) of this document may be implemented as a computer program product by program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment(s) of this document.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • FIG. 22 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • a content streaming system applied to embodiments of the present document may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method applied to the embodiments of the present document, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream. .
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service.
  • the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • HMD head mounted display
  • TV desktop
  • desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 문서의 개시에 따르면, 디블록킹 필터링 과정에서 블록 경계 간이 거리를 기반으로 필터 길이를 결정하고, 상기 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있고, 이를 통하여 영상/비디오의 화질 퀄리티를 향상시킬 수 있고 복잡도 대비 주관적 화질 개선 및 H/W 설계의 간소화 효과를 얻을 수 있다.

Description

디블록킹 필터링을 사용하는 영상 또는 비디오 코딩
본 기술은 비디오 또는 영상 코딩에 관한 것이며, 예를 들어 디블록킹 필터링을 사용하는 영상 또는 비디오 코딩 기술에 관한 것이다.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
또한, 영상/비디오 화질을 향상시키기 위해서 디블록킹 필터링 기술에 관한 논의가 있다. 특히 디블록킹 필터링 과정에서 효율적으로 필터 길이를 결정함으로써 복잡도를 감소시키고 주관적 화질을 개선시키는 방안이 필요하다.
본 문서의 기술적 과제는 비디오/영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 비디오/영상의 화질 퀄리티를 향상시키는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 디블록킹 필터를 수행하는 과정에서 주변 엣지 간의 거리를 기반으로 필터 길이를 결정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디블록킹 필터링 과정에서 블록 경계 간이 거리를 기반으로 필터 길이를 결정하고, 상기 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 루마 성분 블록에 대한 필터 길이는 블록 경계 간의 거리가 4, 8 또는 16보다 작거나 같은지를 기반으로 0, 3, 5 또는 7로 도출될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 크로마 성분 블록에 대한 필터 길이는 블록 경계 간의 거리가 2 또는 4보다 작거나 같은지를 기반으로 0, 1 또는 3으로 도출될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 크로마 성분 블록에 대하여 블록 경계에 대한 경계 강도가 0보다 큰지를 기반으로 블록 경계에 대한 디블록킹 필터링이 수행될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오/영상 디코딩 방법을 제공한다. 상기 비디오/영상 디코딩 방법은 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 비디오/영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치를 제공한다. 상기 디코딩 장치는 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오/영상 인코딩 방법을 제공한다. 상기 비디오/영상 인코딩 방법은 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 비디오/영상 인코딩을 수행하는 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 본 문서의 실시예들에서 개시된 방법을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 본 문서의 실시예들 중 적어도 하나에 개시된 비디오/영상 인코딩 방법에 따라 생성된 인코딩된 비디오/영상 정보가 저장된 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체를 제공한다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 본 문서의 실시예들 중 적어도 하나에 개시된 비디오/영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보 또는 인코딩된 비디오/영상 정보가 저장된 컴퓨터 판독 가능한 디지털 저장 매체를 제공한다.
본 문서는 다양한 효과를 가질 수 있다. 예를 들어, 영상/비디오의 화질 퀄리티를 향상시킬 수 있다. 또한, 디블록킹 필터를 수행하는 과정에서 블록 경계 간의 거리를 기반으로 필터 길이를 효과적으로 결정함으로써 복잡도 대비 주관적 화질 개선 및 H/W 설계 과정을 단순화할 수 있다. 또한, 루마 성분 및 크로마 성분 간의 정렬된(aligned) 필터링 경계를 제공할 수 있고, 각 블록 경계에 대해 균일한(uniform) 필터 길이를 제공할 수 있고, 병렬 처리가 가능할 수 있다.
본 문서의 구체적인 실시예를 통해 얻을 수 있는 효과는 이상에서 나열된 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술분야의 통상의 지식을 자긴 자(a person having ordinary skill in the related art)가 본 문서로부터 이해하거나 유도할 수 있는 다양한 기술적 효과가 존재할 수 있다. 이에 따라 본 문서의 구체적인 효과는 본 문서에 명시적으로 기재된 것에 제한되지 않고, 본 문서의 기술적 특징으로부터 이해되거나 유도될 수 있는 다양한 효과를 포함할 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들에 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 인루프 필터링 기반 영상/비디오 방법을 개략적으로 나타내고, 도 5는 인코딩 장치 내 필터링부를 개략적으로 나타낸다.
도 6은 인루프 필터링 기반 영상 영상/비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타내고, 도 7은 디코딩 장치 내 필터링부를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 디블록킹 필터링 수행 방법의 일 실시예를 예시적으로 나타낸다.
도 9는 주변 엣지에 대한 조건을 기반으로 필터 길이를 결정하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 10은 크로마 성분의 경계에 대한 필터링 조건을 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 11은 본 문서의 일 실시예에 따른 필터 길이 결정 방법의 예시를 나타낸다.
도 12는 본 문서의 일 실시예에 따른 크로마 성분의 경계에 대한 필터링 조건을 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 13 및 도 14는 루마 성분과 크로마 성분 간의 정렬된(aligned) 필터링 경계를 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 15 및 도 16은 균일한(uniform) 필터 길이를 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 17은 디블록킹 필터링 과정에서 병렬 처리 기능을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 20 및 도 21은 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 22는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 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 문서에서 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 문서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 문서상에 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.
본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 문서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라 "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)"나 "적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다. 또한, "적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)"나 "적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)"는 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 문서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.
본 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준에 개시되는 방법에 적용될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 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.
본 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
본 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)은 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. 타일은 픽너 내 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 단일 NAL 유닛에 배타적으로 담겨질 수 있는, 정수개의 완전한 타일들 또는 픽처의 타일 내의 정수개의 연속적인 완전한 CTU 행들을 포함할 수 있다(A slice includes an integer number of complete tiles or an integer number of consecutive complete CTU rows within a tile of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
한편, 하나의 픽처는 둘 이상의 서브픽처로 구분될 수 있다. 서브픽처는 픽처 내 하나 이상의 슬라이스들의 사각 리전일 수 있다(an rectangular region of one or more slices within a picture).
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. 또는 샘플은 공간 도메인에서의 픽셀값을 의미할 수도 있고, 이러한 픽셀값이 주파수 도메인으로 변환되면 주파수 도메인에서의 변환 계수를 의미할 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.
또한, 본 문서에서 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 양자화/역양자화가 생략되는 경우, 양자화된 변환 계수는 변환 계수라고 불릴 수 있다. 변환/역변환이 생략되는 경우, 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다.
본 문서에서 양자화된 변환 계수 및 변환 계수는 각각 변환 계수 및 스케일링된(scaled) 변환 계수라고 지칭될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 정보는 변환 계수(들)에 관한 정보를 포함할 수 있고, 변환 계수(들)에 관한 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 레지듀얼 정보(또는 변환 계수(들)에 관한 정보)를 기반으로 변환 계수들이 도출될 수 있고, 변환 계수들에 대한 역변환(스케일링)을 통하여 스케일링된 변환 계수들이 도출될 수 있다. 스케일링된 변환 계수들에 대한 역변환(변환)을 기반으로 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 이는 본 문서의 다른 부분에서도 마찬가지로 적용/표현될 수 있다.
본 문서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
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 문서의 실시예들에 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.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치 및/또는 비디오 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 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 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 디코딩 장치라 함은 영상 디코딩 장치 및/또는 비디오 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
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(332)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 문서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록과 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 원본 블록과 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 레지듀얼 정보는 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 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.
또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있다. 상기 수정된 복원 픽처는 인코딩 장치/디코딩 장치의 메모리, 구체적으로 메모리(270, 360)의 DPB에 저장될 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.
한편, 영상/비디오 코딩에 있어서, 영상/비디오를 구성하는 픽처는 일련의 디코딩 순서(decoding order)에 따라 인코딩/디코딩될 수 있다. 디코딩된 픽처의 출력 순서(output order)에 해당하는 픽처 순서(picture order)는 상기 디코딩 순서와 다르게 설정될 수 있으며, 이를 기반으로 인터 예측시 순방향 예측뿐 아니라 역방향 예측 또한 수행할 수 있다.
픽처 디코딩 절차는 개략적으로 픽처 복원 절차 및 복원된 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 포함할 수 있다. 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된(modified) 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 상기 수정된 복원 픽처가 디코딩된 픽처로서 출력될 수 있고, 또한 디코딩 장치의 복호 픽처 버퍼(360) 또는 메모리에 저장되어 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차는 상술한 바와 같이 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및/또는 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차 등을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차들 중 하나 또는 일부가 순차적으로 적용될 수 있고, 또는 모두가 순차적으로 적용될 수도 있다. 예를 들어, 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 SAO 절차가 수행될 수 있다. 또는 예를 들어 복원 픽처에 대하여 디블록킹 필터링 절차가 적용된 후 ALF 절차가 수행될 수 있다. 이는 인코딩 장치에서도 마찬가지로 수행될 수 있다.
픽처 인코딩 절차는 개략적으로 픽처 복원을 위한 정보(ex. 파티셔닝 정보, 예측 정보, 레지듀얼 정보 등)을 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력하는 절차뿐 아니라, 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성하고, 인루프 필터링을 적용하는 절차를 포함할 수 있다. 이 경우 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된 복원 픽처가 생성될 수 있으며, 이는 복호 픽처 버퍼(270) 또는 메모리에 저장될 수 있으며, 디코딩 장치에서의 경우와 마찬가지로, 이후 픽처의 인코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 상기 인루프 필터링 절차가 수행되는 경우, (인루프) 필터링 관련 정보(파라미터)가 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있고, 디코딩 장치는 상기 필터링 관련 정보를 기반으로 인코딩 장치와 동일한 방법으로 인루프 필터링 절차를 수행할 수 있다.
이러한 인루프 필터링 절차를 통하여 블록킹 아티팩트 및 링잉(ringing) 아티팩트 등 영상/동영상 코딩시 발생하는 노이즈를 줄일 수 있으며, 주관적/객관적 비주얼 퀄리티를 높일 수 있다. 또한, 인코딩 장치와 디코딩 장치에서 둘 다 인루프 필터링 절차를 수행함으로서, 인코딩 장치와 디코딩 장치는 동일한 예측 결과를 도출할 수 있으며, 픽처 코딩의 신뢰성을 높이고, 픽처 코딩을 위하여 전송되어야 하는 데이터량을 줄일 수 있다.
도 4는 인루프 필터링 기반 영상/비디오 방법을 개략적으로 나타내고, 도 5는 인코딩 장치 내 필터링부를 개략적으로 나타낸다. 도 5의 인코딩 장치 내 필터링부는 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 필터링부(260)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성한다(S400). 인코딩 장치는 도 2에서 상술한 바와 같이 입력 원본 픽처에 대한 파티셔닝, 인트라/인터 예측, 레지듀얼 처리 등의 절차를 통하여 복원 픽처를 생성할 수 있다. 구체적으로 인코딩 장치는 인트라 또는 인터 예측을 통하여 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하고, 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성하고, 레지듀얼 샘플들을 변환/양자화 후 다시 역양자화/역변환 처리하여 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 이와 같이 변환/양자화 후 다시 역양자화/역변환을 수행하는 이유는 상술한 바와 같이 디코딩 장치에서 도출되는 레지듀얼 샘플들과 동일한 레지듀얼 샘플들을 도출하기 위함이다. 이는 양자화 절차는 기본적으로 lossy 코딩 절차이며, 변환 절차 또한 RT(reduced trasnform)이 적용되는 경우 손실이 있기 때문이다. 인코딩 장치는 예측 샘플들과 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있다. 복원 블록을 기반으로 상기 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인코딩 장치는 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 수행한다(S410). 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된(modified) 복원 픽처가 생성될 수 있다. 수정된 복원 픽처는 디코딩된 픽처로서 복호 픽처 버퍼(270) 또는 메모리에 저장될 수 있으며, 이후 픽처의 인코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인루프 필터링 절차는 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및/또는 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차를 포함할 수 있다. S410은 인코딩 장치의 필터링부(260)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 디블록킹 필터링 절차는 디블록킹 필터링 처리부(261), SAO 절차는 SAO 처리부(262), ALF 절차는 ALF 처리부(263), 바이래터럴 필터 절차는 바이래터럴 필터 처리부(264)에 의하여 수행될 수 있다. 영상 특성, 복잡도, 효율 등을 고려하여 상기 다양한 필터링 절차들 중 일부가 생략될 수 있으며, 이 경우 도 5에서의 관련 컴포넌트 또한 생략될 수 있다.
인코딩 장치는 픽처 복원을 위한 정보 및 (인루프) 필터링 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하고, 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다(S420). 출력된 비트스트림은 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있다. S420은 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 픽처 복원을 위한 정보는 상술/후술한 파티셔닝 정보, 예측 정보, 레지듀얼 정보 등을 포함할 수 있다. 필터링 관련 정보는 예를 들어, 전체 인루프 필터링 적용 여부를 지시하는 프래그 정보, 각 필터링 절차 적용 여부를 지시하는 플래그 정보, SAO 타입에 관한 정보, SAO 오프셋 값에 대한 정보, SAO 밴드 위치에 관한 정보, ALF 필터링 모양에 관한 정보, ALF 필터링 계수에 관한 정보, 바이래터럴 필터 모양에 관한 정보 및/또는 바이래터럴 필터 가중치에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 자세한 필터링 관련 정보에 대하여는 후술된다. 한편, 상술한 바와 같이 일부 필터링 방법이 생략되는 경우, 생략된 필터링에 관련된 정보(파라미터)는 당연히 생략될 수 있다.
도 6은 인루프 필터링 기반 영상 영상/비디오 디코딩 방법을 개략적으로 나타내고, 도 7은 디코딩 장치 내 필터링부를 개략적으로 나타낸다. 도 7의 디코딩 장치 내 필터링부는 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 필터링부(350)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다. 또한, 디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 디코딩 장치는 수신된 비트스트림으로부터 픽처 복원을 위한 정보 및 (인루프) 필터링 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 획득할 수 있다(S600). S600은 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있다. 픽처 복원을 위한 정보는 상술/후술한 파티셔닝 정보, 예측 정보, 레지듀얼 정보 등을 포함할 수 있다. 필터링 관련 정보는 예를 들어, 전체 인루프 필터링 적용 여부를 지시하는 프래그 정보, 각 필터링 절차 적용 여부를 지시하는 플래그 정보, SAO 타입에 관한 정보, SAO 오프셋 값에 대한 정보, SAO 밴드 위치에 관한 정보, ALF 필터링 모양에 관한 정보, ALF 필터링 계수에 관한 정보, 바이래터럴 필터 모양에 관한 정보 및/또는 바이래터럴 필터 가중치에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 자세한 필터링 관련 정보에 대하여는 후술된다. 한편, 상술한 바와 같이 일부 필터링 방법이 생략되는 경우, 생략된 필터링에 관련된 정보(파라미터)는 당연히 생략될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 픽처 복원을 위한 정보를 기반으로 현재 픽처에 대한 복원 픽처를 생성한다(S610). 디코딩 장치는 도 3에서 상술한 바와 같이 현재 픽처에 대한 인트라/인터 예측, 레지듀얼 처리 등의 절차를 통하여 복원 픽처를 생성할 수 있다. 구체적으로 디코딩 장치는 픽처 복원을 위한 정보에 포함되는 예측 정보를 기반으로 인트라 또는 인터 예측을 통하여 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하고, 픽처 복원을 위한 정보에 포함되는 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출한다(역양자화/역변환 기반). 디코딩 장치는 예측 샘플들과 레지듀얼 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있다. 복원 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
디코딩 장치는 복원 픽처에 대한 인루프 필터링 절차를 수행한다(S620). 인루프 필터링 절차를 통하여 수정된(modified) 복원 픽처가 생성될 수 있다. 수정된 복원 픽처는 디코딩된 픽처로서 출력 및/또는 복호 픽처 버퍼(360) 또는 메모리에 저장될 수 있으며, 이후 픽처의 디코딩시 인터 예측 절차에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인루프 필터링 절차는 디블록킹 필터링 절차, SAO(sample adaptive offset) 절차, ALF(adaptive loop filter) 절차 및/또는 바이래터럴 필터(bi-lateral filter) 절차를 포함할 수 있다. S620은 디코딩 장치의 필터링부(350)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 디블록킹 필터링 절차는 디블록킹 필터링 처리부(351), SAO 절차는 SAO 처리부(352), ALF 절차는 ALF 처리부(353), 바이래터럴 필터 절차는 바이래터럴 필터 처리부(354)에 의하여 수행될 수 있다. 영상 특성, 복잡도, 효율 등을 고려하여 상기 다양한 필터링 절차들 중 일부가 생략될 수 있으며, 이 경우 도 7에서의 관련 컴포넌트 또한 생략될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 단위로 픽처를 복원할 수 있다. 이러한 블록 단위의 영상 복원이 수행되는 경우, 복원 픽처 내의 블록 간 경계에는 블록 왜곡이 발생할 수 있다. 따라서, 인코딩 장치 및 디코딩 장치는 상기 복원 픽처에서 블록 간의 경계(boundary)에 발생하는 블록 왜곡을 제거하기 위해, 디블록킹 필터를 이용할 수 있다. 디블록킹 필터링 절차는 예를 들어, 복원 픽처에서 타겟 경계를 도출하고, 상기 타겟 경계에 대한 bS(boundary strength)를 결정하고, 상기 bS 기반으로 타겟 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 상기 bS는 타겟 경계에 인접하는 두 블록의 예측 모드, 움직임 벡터 차이, 참조 픽처 동일 여부, 0이 아닌 유효 계수의 존재 여부 등을 기반으로 결정될 수 있다.
도 8은 디블록킹 필터링 수행 방법의 일 실시예를 예시적으로 나타낸다. 도 8의 방법은 상술한 도 2의 인코딩 장치 내 필터링부(260) 및 상술한 도 3의 디코딩 장치 내 필터링부(350)에 의하여 수행될 수 있다.
도 8을 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 복원 픽처 내 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 간 경계를 도출할 수 있다(S800). 한편, 디블록킹 필터링이 수행되는 경계는 엣지(edge)라고 불릴 수 있다. 또한, 디블록킹 필터링이 수행되는 경계는 2가지 타입들을 포함할 수 있고, 2가지 타입들은 수직 경계(vertical boundary) 및 수평 경계(horizontal boundary)일 수 있다. 수직 경계는 수직 엣지(vertical edge)라고 불릴 수 있고, 수평 경계는 수평 엣지(horizontal edge)라고 불릴 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 수직 엣지에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있고, 수평 엣지에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
한 방향에 대한 디블록킹 필터링(즉, 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 또는 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링)을 수행하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록 경계를 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 코딩 서브 블록(coding subblock) 경계를 도출할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드(grid)를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록(변환 블록 또는 코딩 서브 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드에 해당하는지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계를 도출할 수 있다. 다시 말해, 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록(변환 블록 또는 코딩 서브 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드 상에 위치하는 블록 경계인지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계를 도출할 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드에 해당하는 블록의 경계를 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계로 도출할 수 있다. 여기서, NxN 사이즈 그리드는 복원 픽처를 NxN 사이즈의 정사각형으로 분할하여 도출되는 경계를 의미할 수 있다. NxN 사이즈 그리드는 예컨대 4x4 또는 8x8 사이즈 그리드일 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계에 대한 경계 강도(Boundary Strength, bS)를 결정할 수 있다(S810). 상기 bS 는 바운더리 필터링 강도(boundary filtering strength)라고 지칭될 수도 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계에 인접한 블록들을 기반으로 bS 를 결정할 수 있다. 예를 들어, 블록 P와 블록 Q 사이의 경계(블록 에지)에 대한 bS 값을 구하는 경우가 가정될 수 있다. 이 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 P와 블록 Q 의 위치 및/또는 블록 P 및 블록 Q가 인트라 모드로 코딩되었는지 여부에 관한 정보 등을 기반으로 경계에 대한 bS 값을 결정할 수 있다.
여기서, 블록 P는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계에 인접한 p0 샘플을 포함하는 블록을 나타낼 수 있고, 블록 Q는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계에 인접한 q0 샘플을 포함하는 블록을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 p0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 좌측 또는 상측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 q0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 우측 또는 하측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있다. 일 예로, 필터링 경계의 방향이 수직 방향인 경우(즉, 필터링 경계가 수직 경계인 경우), 상기 p0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 좌측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 q0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 우측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있다. 또는 다른 예로, 필터링 경계의 방향이 수평 방향인 경우(즉, 필터링 경계가 수평 경계인 경우), 상기 p0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 상측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있고, 상기 q0 는 디블록킹 필터링이 수행되는 경계의 하측에 인접한 블록의 샘플을 나타낼 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 bS 를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S820).
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 복원 픽처 내 모든 블록 경계에 대한 필터링 과정이 수행되었는지 판단할 수 있고, 모든 블록 경계에 대한 필터링 과정이 수행되지 않은 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 서브 블록의 경계의 위치가 NxN 사이즈 그리드(예를 들어, 8x8 그리드)에 해당하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 서브 블록의 경계 위치의 x성분 및 y성분을 N으로 나눠 도출되는 나머지가 0인지 판단될 수 있다. 서브 블록의 경계 위치의 x성분 및 y성분을 N으로 나눠 도출되는 나머지가 0이면 서브 블록의 경계의 위치가 NxN 사이즈 그리드에 해당할 수 있다. 서브 블록의 경계의 위치가 NxN 사이즈 그리드에 해당하는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 경계에 대한 bS 를 기반으로 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
한편, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 결정된 bS 값을 기반으로, 블록 간의 경계에 적용되는 필터를 결정할 수 있다. 필터는 강한 필터(strong filter) 및 약한 필터(weak filter)로 나뉠 수 있다. 인코딩 장치/디코딩 장치는 복원 픽처 내에서 블록 왜곡이 발생할 확률이 높은 위치의 경계와 블록 왜곡이 발생할 확률이 낮은 위치의 경계에 대해 서로 다른 필터로 필터링을 수행함으로써, 부호화 효율을 높일 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 결정된 필터(예를 들어, 강한 필터 또는 약한 필터)를 이용하여 블록 간의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 복원 픽처 내 블록들 간의 경계들에 대한 디블록킹 필터링 과정이 모두 수행된 경우, 디블록킹 필터링 과정은 종료될 수 있다.
한편, 본 문서에서는 디블록킹 필터링을 수행하는 과정에서 엣지 간 거리를 기반으로 필터 길이를 결정하는 방안을 제안한다. 즉, 동일한 복잡도 대비 주관적 화질 개선 및 필터 길이 결정 방법을 단순화할 수 있고, 이를 통해서 하드웨어(H/W) 설계 과정을 단순화할 수 있다.
현재 VVC에서는 필터 길이가 변환 블록의 경계(변환 블록의 엣지 혹은 변환 엣지)에 대한 조건을 기반으로 결정되고, 예측 블록의 경계(예측 블록의 엣지 혹은 예측 엣지)에 대해 수정(modified)될 수 있다. 이러한 과정에서, 필터 길이는 주변 엣지들에 대한 조건에 따라 결정될 수 있다.
한편, 본 문서에서 필터 길이는 블록 경계(즉, 타겟 경계)를 기준으로 블록 P와 블록 Q에 적용되는 샘플 수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 타겟 경계가 수직 경계인 경우, 필터 길이 P는 타겟 경계의 좌측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 우측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다. 타겟 경계가 수평 경계인 경우, 필터 길이 P는 타겟 경계의 상측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 하측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다.
도 9는 주변 엣지에 대한 조건을 기반으로 필터 길이를 결정하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 한 방향에 대한 디블록킹 필터링(즉, 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 또는 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링)을 수행할 수 있다(S900).
인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록(혹은 서브 변환 블록; 서브 TU) 경계를 도출하고(S910), 변환 블록 경계에 대한 조건을 기반으로 필터 길이를 결정할 수 있다(S920).
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록 경계(즉, 디블록킹 필터링이 수행되는 변환 블록 경계)에 인접한 블록 P와 블록 Q를 기반으로 필터 길이를 결정할 수 있다. 먼저, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록이 루마 성분(luma component)인지 크로마 성분(chroma component)인지를 판단할 수 있다(S921). 변환 블록이 루마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록 P 측의 사이즈가 32 이상이면 필터 길이 P를 7로 결정하고, 변환 블록 P 측의 사이즈가 32보다 작으면 필터 길이 P를 3으로 결정할 수 있다(S922). 또한, 변환 블록이 루마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록 Q 측의 사이즈가 32 이상이면 필터 길이 Q를 7로 결정하고, 변환 블록 Q 측의 사이즈가 32보다 작으면 필터 길이 Q를 3으로 결정할 수 있다(S923). 변환 블록이 크로마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록 P 측의 사이즈가 8 이상이고 변환 블록 Q 측의 사이즈가 8이상이면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 결정하고, 그렇지 않은 경우 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 1로 결정할 수 있다(S924, S925).
인코딩 장치/디코딩 장치는 예측 블록(혹은 서브 예측 블록; 서브 PU) 경계를 도출하고(S930), 예측 블록이 루마 성분(luma component)인지 크로마 성분(chroma component)인지를 판단할 수 있다(S940). 그리고, 예측 블록 경계에 대한 조건을 기반으로 필터 길이를 결정할 수 있다(S950).
예측 블록이 루마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 타겟 경계(즉, 예측 블록 경계)가 변환 블록 경계인지를 판단할 수 있다(S951).
현재 타겟 경계가 변환 블록 경계와 동일한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 변환 블록 경계를 기반으로 도출된 필터 길이 P 및 Q를 기반으로 예측 블록 경계에 대한 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 결정할 수 있다. 예를 들어, 필터 길이 P는 상기 변환 블록 경계를 기반으로 도출된 필터 길이 P와 5 중 작은 값으로 결정될 수 있고(S952), 필터 길이 Q는 상기 변환 블록 경계를 기반으로 도출된 필터 길이 Q와 5 중 작은 값으로 결정될 수 있다(S953).
현재 타겟 경계가 변환 블록 경계가 아닌 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 예측 블록 경계에 대한 조건을 기반으로 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3 또는 2로 결정할 수 있다. 예를 들어, 첫번째 서브 PU 경계 또는 마지막 서브 PU 경계 또는 주변 경계(거리가 8만큼 떨어진 이전 또는 이후 주변 경계)가 변환 경계인지를 기반으로 필터 길이가 결정될 수 있다(S954). 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 조건 중 적어도 하나를 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 결정할 수 있고(S955), 그렇지 않은 경우 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 2로 결정할 수 있다(S956).
예측 블록이 크로마 성분인 경우 또는 상술한 단계 S950 이후에, 인코딩 장치/디코딩 장치는 타겟 경계에 대한 경계 강도(Boundary Strength, bS)를 결정할 수 있다(S960).
도 10은 크로마 성분의 경계에 대한 필터링 조건을 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 크로마 성분에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1000). 이때, NxN 사이즈 그리드로 정렬된 크로마 성분에 대한 경계일 수 있고, 예컨대 NxN 사이즈 그리드는 예컨대 8x8 사이즈 그리드일 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드에 해당하는지 여부를 기반으로 타겟 경계를 도출하고, 타겟 경계를 대상으로 다음 과정을 수행할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 1) bS가 2인지 또는 2) bS가 1이고 필터 길이 P가 3이고 필터 길이 Q가 3인지를 판단할 수 있다(S1010). 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 1) 또는 2)를 만족한 경우, 필터 길이 P가 3이고 필터 길이 Q가 3인지를 판단할 수 있다(S1020).
인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 조건들을 모두 만족한 경우, 강한 필터 또는 약한 필터를 사용할지를 결정할 수 있다(S1030). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 bS 값을 기반으로 강한 필터 또는 약한 필터를 사용할지를 결정할 수 있다. 강한 필터를 사용하기로 결정한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 강한 필터를 사용하여 블록 간의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1040). 약한 필터를 사용하기로 결정한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 약한 필터를 사용하여 블록 간의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1050).
인코딩 장치/디코딩 장치는 단계 S1010 ~ S1020의 조건을 만족하지 못한 경우, 약한 필터를 사용할 수 있다(S1050).
상술한 바와 같이, 크로마 성분의 경계에 대한 디블록킹 필터링은 다음 2가지 조건을 만족하는 엣지에서 수행되고, 또한 필터 길이가 3인 경우의 엣지에서 강한 필터가 적용된다.
1. 경계 강도(Boundary Strength, bS)가 2인 경우
2. 경계 강도(Boundary Strength, bS)가 1이고 필터 길이가 3인 경우
도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 디블록킹 필터링 과정에서 필터 길이를 결정함에 있어서, 변환 블록 경계와 예측 블록 경계에 대한 각각의 조건을 기반으로 필터 길이가 결정되므로, 복잡도가 증가하고 성능 감소가 발생할 수 있다. 이에, 본 문서에서는 디블록킹 필터링을 수행함에 있어서 보다 효과적으로 필터 길이를 결정하는 방안을 제안한다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 필터 길이는 주변 엣지들(neighboring edges) 사이의 거리만으로 결정될 수 있다. 여기서, 거리라 함은 샘플(즉, 픽셀)의 개수를 지칭할 수 있다.
일 실시예로, 루마 성분에 대한 필터 길이는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- 블록 Q 측의 거리가 4 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 0으로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않고, 각 블록(블록 Q, 블록 P) 측의 거리가 8 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 3으로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않고, 각 블록(블록 Q, 블록 P) 측의 거리가 16 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 5로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우, 필터 길이는 7로 설정될 수 있다.
또는, 일 실시예로, 크로마 성분에 대한 필터 길이는 다음과 같이 결정될 수 있다.
- 블록 Q 측의 거리가 2 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 0으로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않고, 각 블록(블록 Q, 블록 P) 측의 거리가 4 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 1로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우, 필터 길이는 3으로 설정될 수 있다.
또는, 일 실시예로, 다양한 컬러 포맷을 지원하기 위해서 필터 길이를 결정하기 위한 거리 조건이 적응적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 4:4:4 크로마 포맷에 대한 크로마 필터 길이는 다음과 같이 적응적으로 적용될 수 있다.
- 블록 Q 측의 거리가 4 보다 작거나 같은 경우, 필터 길이는 0으로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않고, 각 블록(블록 Q, 블록 P) 측의 거리가 8 보다 작거나 같으면, 필터 길이는 1로 설정될 수 있다.
- 그렇지 않은 경우, 필터 길이는 3으로 설정될 수 있다.
도 11은 본 문서의 일 실시예에 따른 필터 길이 결정 방법의 예시를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 한 방향에 대한 디블록킹 필터링(즉, 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 또는 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링)을 수행할 수 있다(S1100).
인코딩 장치/디코딩 장치는 변환 블록(혹은 서브 변환 블록; 서브 TU) 경계를 도출하고(S1110), 예측 블록(혹은 서브 예측 블록; 서브 PU) 경계를 도출할 수 있다(S1120). 그리고, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록의 성분이 루마인지 크로마인지를 판단할 수 있다(S1130).
블록 성분이 루마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 엣지들(neighboring edges) 사이의 거리(예: 4, 8, 16보다 작거나 같은 경우)를 기반으로 필터 길이(예: 0, 3, 5, 7)를 결정할 수 있다(S1140).
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 Q 측의 사이즈가 4 이하인지를 판단할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치/디코딩 장치는 타겟 엣지를 기준으로 블록 Q의 거리(샘플 개수)가 4 이하인지를 판단할 수 있다. 이 조건을 만족하면, 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 결정할 수 있다. 이때, 필터 길이가 0으로 설정된 경우, 필터링이 스킵(생략)될 수 있음을 나타낼 수 있다.
블록 Q 측의 사이즈가 4 이하인 조건을 만족하지 못한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 P 및 블록 Q 각각의 사이즈를 기반으로 필터 길이를 결정할 수 있다. 예를 들어, 블록 P(또는 블록 Q) 측의 사이즈가 8 이하인지를 판단할 수 있다. 즉, 타겟 엣지를 기준으로 블록 P(또는 블록 Q)의 거리(샘플 수)가 8 이하인지를 판단하고, 이 조건을 만족하는 경우 필터 길이 P(또는 필터 길이 Q)를 3으로 결정할 수 있다.
블록 P(또는 블록 Q) 측의 사이즈가 8 이하인 조건을 만족하지 못한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 P(또는 블록 Q) 측의 사이즈가 16 이하인지를 판단할 수 있다. 즉, 타겟 엣지를 기준으로 블록 P(또는 블록 Q)의 거리(샘플 수)가 16 이하인지를 판단하고, 이 조건을 만족하는 경우 필터 길이 P(또는 필터 길이 Q)를 5로 결정할 수 있다. 그러나 이 조건을 만족하지 못한 경우, 필터 길이 P(또는 필터 길이 Q)를 7로 결정할 수 있다.
블록 성분이 크로마 성분인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 주변 엣지들(neighboring edges) 사이의 거리(예: 2, 4보다 작거나 같은 경우)를 기반으로 필터 길이(예: 0, 1, 3)를 결정할 수 있다(S1150).
예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 Q 측의 사이즈가 2 이하인지를 판단할 수 있다. 다시 말해, 인코딩 장치/디코딩 장치는 타겟 엣지를 기준으로 블록 Q의 거리(샘플 개수)가 2 이하인지를 판단할 수 있다. 이 조건을 만족하면, 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 결정할 수 있다. 이때, 필터 길이가 0으로 설정된 경우, 필터링이 스킵(생략)될 수 있음을 나타낼 수 있다.
블록 Q 측의 사이즈가 2 이하인 조건을 만족하지 못한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 블록 P 및 블록 Q 각각의 사이즈를 기반으로 필터 길이를 결정할 수 있다. 예를 들어, 블록 P(또는 블록 Q) 측의 사이즈가 4 이하인지를 판단할 수 있다. 즉, 타겟 엣지를 기준으로 블록 P(또는 블록 Q)의 거리(샘플 수)가 4 이하인지를 판단하고, 이 조건을 만족하는 경우 필터 길이 P(또는 필터 길이 Q)를 1으로 결정할 수 있다. 그러나 이 조건을 만족하지 못한 경우, 필터 길이 P(또는 필터 길이 Q)를 3으로 결정할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 타겟 경계에 대한 경계 강도(Boundary Strength, bS)를 결정할 수 있다(S1160). 또한, 인코딩 장치/디코딩 장치는 bS를 기반으로 강한 필터를 적용할지 약한 필터를 적용할지를 결정하여 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
도 12는 본 문서의 일 실시예에 따른 크로마 성분의 경계에 대한 필터링 조건을 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 방법의 예시를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 인코딩 장치/디코딩 장치는 크로마 성분에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1200). 이때, NxN 사이즈 그리드로 정렬된 크로마 성분에 대한 경계일 수 있고, 예컨대 NxN 사이즈 그리드는 예컨대 4x4 사이즈 그리드일 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드에 해당하는지 여부를 기반으로 타겟 경계를 도출하고, 타겟 경계를 대상으로 다음 과정을 수행할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 bS가 0보다 큰지 여부를 판단할 수 있다(S1210). bS가 0보다 큰 경우에 대하여, 인코딩 장치/디코딩 장치는 필터 길이 P가 3이고 필터 길이 Q가 3인지를 판단할 수 있다(S1220).
필터 길이 P가 3이고 필터 길이 Q가 3인 경우에 대하여, 인코딩 장치/디코딩 장치는 강한 필터 또는 약한 필터를 사용할지를 결정할 수 있다(S1230). 예를 들어, 인코딩 장치/디코딩 장치는 bS 값을 기반으로 강한 필터 또는 약한 필터를 사용할지를 결정할 수 있다.
강한 필터를 사용하기로 결정한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 강한 필터를 사용하여 블록 간의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1240). 약한 필터를 사용하기로 결정한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 약한 필터를 사용하여 블록 간의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1250).
필터 길이 P가 3이고 필터 길이 Q가 3인 조건을 만족하지 못한 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 약한 필터를 사용할 수 있다(S1250).
상술한 바와 같이, 본 문서의 일 실시예에 따르면, 크로마 성분에 대한 엣지 필터링은 경계 강도(bS)가 0이 아닌 경우에만 수행될 수 있다. 따라서, 기존의 방법에 비해서 조건 여부를 확인하는 과정을 간소화할 수 있으므로, 복잡도를 줄일 수 있고 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 문서에서 제안된 디블록킹 필터링 과정은 다음 기능을 지원할 수 있다.
- 루마 성분과 크로마 성분 간의 정렬된(aligned) 필터링 경계
- 균일한(uniform) 필터 길이
- 병렬 처리
도 13 및 도 14는 루마 성분과 크로마 성분 간의 정렬된(aligned) 필터링 경계를 설명하기 위한 예시적 도면이다.
상술한 바와 같이, 기존 디블록킹 필터링 프로세스에서는 다음 조건을 고려하여 블록 경계에서 루마 및 크로마 성분 둘 다에 대해 8x8 샘플 그리드 상에 필터링이 수행된다.
- 변환 블록(TU) 엣지 및 예측 블록(PU) 엣지
- 서브-파티션된 크로마 예측 블록(PU) 엣지를 제외한 예측 블록(PU) 엣지
이 경우, 결과적으로 루마 및 크로마 성분 사이의 필터링된 엣지들은 도 13에서와 같이 정렬되지 않는다.
일 예로, 도 13의 (a)는 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 파티션된 코딩 트리 유닛으로, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분의 코딩 트리 유닛을 각각 나타낸다. 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분에 대해 필터링이 수행된 엣지들(굵은 실선으로 표시된 부분)이 표시되어 있고, 이때 상술한 기존 디블록킹 필터링 프로세스를 적용할 경우 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분 간의 필터링된 엣지들이 서로 상이하다는 것을 알 수 있다.
또는, 일 예로, 도 13의 (b)는 32x32 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector predictor) 코딩된 블록을 나타낸 것으로, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분의 블록을 각각 나타낸다. 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분에 대해 필터링이 수행된 엣지들(굵은 실선으로 표시된 부분)이 표시되어 있고, 이때 상술한 기존 디블록킹 필터링 프로세스를 적용할 경우 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분 간의 필터링된 엣지들이 서로 상이하다는 것을 알 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 프로세스에서는 루마 성분 및 크로마 성분 간 엣지들이 밀집된(dense) 그리드(예: 4x4 샘플 그리드)로 필터링을 수행한다. 이 경우, 루마 성분 및 크로마 성분 사이의 필터링된 엣지들은 도 14에서와 같이 정렬될 수 있다.
일 예로, 도 14의 (a)는 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 파티션된 코딩 트리 유닛으로, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분의 코딩 트리 유닛을 각각 나타낸다. 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분에 대해 필터링이 수행된 엣지들(굵은 실선으로 표시된 부분)이 표시되어 있고, 이때 본 문서에서 제안한 디블록킹 필터링 프로세스를 적용할 경우 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분 간의 필터링된 엣지들이 서로 일치함을 알 수 있다.
또는, 일 예로, 도 14의 (b)는 32x32 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector predictor) 코딩된 블록을 나타낸 것으로, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분의 블록을 각각 나타낸다. 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분에 대해 필터링이 수행된 엣지들(굵은 실선으로 표시된 부분)이 표시되어 있고, 이때 본 문서에서 제안한 디블록킹 필터링 프로세스를 적용할 경우 32x32 사이즈의 루마 성분과 16x16 사이즈의 크로마 성분 간의 필터링된 엣지들이 서로 일치함을 알 수 있다.
도 15 및 도 16은 균일한(uniform) 필터 길이를 설명하기 위한 예시적 도면이다.
상술한 바와 같이, 기존 디블록킹 필터링 프로세스에서는 주변 TU 엣지 거리와 주변 PU 엣지 거리에 의해 필터 길이가 결정된다. 따라서 각 엣지가 동일한 속성(property)인 경우에도 다른 필터 길이가 도출될 수 있다.
일 예로, 도 15는 상술한 바와 같이 기존 디블록킹 필터링에서 서로 다른 필터 길이가 적용되는 예시를 나타낸다. 도 15를 참조하면, 서브블록 예측이 적용되는 경우 서브 블록들로 파티션된 32xN 블록을 나타내며, 수직 경계에 대해 각각 서로 다른 필터 길이가 적용되는 것을 알 수 있다. 예컨대, 서브블록 엣지들 각각에 대해 2, 3, 5 탭(tap)(즉, 2 샘플, 3샘플, 5샘플 등) 등의 필터 길이가 적용될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링 프로세스에서는 필터 길이가 거리에 의해서만 결정되므로, 항상 균일한 필터 길이가 도출될 수 있다.
일 예로, 도 16은 본 문서의 일 실시예에 따른 디블록킹 필터링에서 동일한 필터 길이가 적용되는 예시를 나타낸다. 도 16을 참조하면, 서브블록 예측이 적용되는 경우 서브 블록들로 파티션된 32xN 블록을 나타내며, 수직 경계에 대해 각각 서로 동일한 필터 길이가 적용되는 것을 알 수 있다. 예컨대, 서브블록 엣지들 각각에 대해 3 탭(tap)(즉, 3샘플)의 필터 길이가 적용될 수 있다.
도 17은 디블록킹 필터링 과정에서 병렬 처리 기능을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
병렬 처리 속성을 지원하기 위해서, 주변 엣지들 간에 좁은 거리 상의 블록 엣지들에 대한 필터링 동작은 스킵(생략)될 수 있다. 예를 들어, 도 17의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 좁은 엣지들이 발생하므로(즉, 이웃하는 엣지들 간의 거리가 좁은 경우가 발생하므로), 이러한 엣지들에 대한 필터링 과정은 스킵(생략)될 수 있다. 예컨대, 블록 Q 측의 사이즈가 4보다 큰 경우에 필터링이 수행될 수 있다.
이하의 도면은 본 문서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 용어나 명칭(예컨대, 신택스/신택스 요소의 명칭 등)은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 문서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 18 및 도 19는 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 18에 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치(200)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 도 18의 단계 S1800은 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)의 가산부(250)에 의하여 수행될 수 있고, 도 18의 단계 S1810 ~ S1830은 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)의 필터링부(260)에 의하여 수행될 수 있고, 도 18의 단계 S1840은 도 2에 개시된 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 18에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함하여 수행될 수 있다. 따라서, 도 18에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 18을 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다(S1800).
일 실시예로, 인코딩 장치는 현재 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
그리고, 인코딩 장치는 현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 원본 샘플들과 예측 샘플들의 감산을 통하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있고, 레지듀얼 샘플들과 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 픽처 내 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인코딩 장치는 복원 픽처 내 현재 블록의 경계를 디블록킹 필터링을 위한 타겟 경계로 도출할 수 있다(S1810).
즉, 인코딩 장치는 블록 단위로 픽처를 복원하므로, 복원 픽처 내 블록들 간 경계에는 블록 왜곡이 발생할 수 있다. 따라서, 인코딩 장치는 복원 픽처 내 블록들 간의 경계에 발생하는 블록 왜곡을 제거하기 위해 디블록킹 필터링을 적용할 수 있으며, 이때 블록 왜곡 정도에 따라 필터링 강도를 결정할 수 있다.
일 실시예로, 인코딩 장치는 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 또는 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있고, 수직 경계 및 수평 경계 각각에 대한 타겟 경계를 도출할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드(grid)를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계(즉, 타겟 경계)를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 현재 블록(변환 블록 또는 예측 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드에 해당하는지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계를 도출할 수 있다. 다시 말해, 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록(변환 블록 또는 예측 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드 상에 위치하는 블록 경계인지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 타겟 경계를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드에 해당하는 블록의 경계를 디블록킹 필터링이 수행되는 타겟 경계로 도출할 수 있다. 여기서, NxN 사이즈 그리드는 복원 픽처를 NxN 사이즈의 정사각형으로 분할하여 도출되는 경계를 의미할 수 있다. NxN 사이즈 그리드는 예컨대 4x4 또는 8x8 사이즈 그리드일 수 있다. 또는 크로마 성분에 대해서는 4x4 사이즈 그리드, 루마 성분에 대해서는 8x8 사이즈 그리드를 기반으로 타겟 경계를 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 타겟 경계에 대한 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S1820).
일 실시예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 주변 타겟 경계 간의 거리를 기반으로 필터 길이를 도출할 수 있고, 상기 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
여기서, 필터 길이는 상술한 바와 같이 블록 경계(즉, 타겟 경계)를 기준으로 블록 P와 블록 Q에 디블록킹 필터링이 적용되는 샘플 수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 수직 경계인 타겟 경계에 대하여, 필터 길이 P는 타겟 경계의 좌측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 우측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다. 또는, 수평 경계인 타겟 경계에 대하여, 필터 길이 P는 타겟 경계의 상측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 하측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다.
구체적 예로, 인코딩 장치는 먼저 현재 블록에 대해 루마 성분인지 크로마 성분인지를 판단할 수 있고, 루마 성분에 대한 필터 길이 및 크로마 성분에 대한 필터 길이를 도출할 수 있다. 이러한 필터 길이를 도출하는 과정은 상술한 실시예들이 적용될 수 있으므로, 본 실시예에서는 설명을 간단히 하기로 한다.
예를 들어, 루마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출될 수 있다. 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q의 사이즈가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 0으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 루마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 8 또는 16보다 작거나 같은지를 기반으로 3, 5 또는 7로 도출될 수 있다. 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 8보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 8보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 3으로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 16보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 5로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 16보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 5로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 16보다 큰 경우인지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 7로 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 크로마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출될 수 있다. 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q의 사이즈가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 0으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 크로마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 1 또는 3으로 도출될 수 있다. 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 1로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 1로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 인코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 큰 경우인지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 타겟 경계에 대한 경계 강도(Boundary Strength, bS)를 결정하고, 상기 bS 및 상기 필터 길이를 기반으로 강한 필터를 적용할지 약한 필터를 적용할지를 결정하여 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
일 실시예로, 인코딩 장치는 크로마 성분인 현재 블록에 대하여 상기 경계 강도가 0보다 큰지를 기반으로 타겟 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 경계 강도가 0보다 큰 경우에 대하여, 인코딩 장치는 크로마 성분에 대한 타겟 경계에 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 또는, 경계 강도가 0인 경우에 대하여, 인코딩 장치는 크로마 성분에 대한 타겟 경계에 디블록킹 필터링을 스킵(생략)할 수 있다. 여기서, 디블록킹 필터링은 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 및 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링을 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 디블록킹 필터링을 기반으로 복원 픽처에 대한 수정된(modified) 복원 픽처를 도출할 수 있다(S1830).
즉, 인코딩 장치는 복원 픽처 내 현재 블록의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행함으로써, 블록킹 아티팩트(blocking artifact)가 제거된 복원 샘플을 도출할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 수정된 복원 픽처를 생성할 수 있다. 이를 통하여, 블록 단위(코딩 블록 또는 코딩 서브블록 단위)로 수행된 예측으로 인해 발생하는 블록 경계에서의 블록킹 아티팩트를 제거할 수 있고, 복원 픽처의 비쥬얼 퀄리티(visual quality)를 향상시킬 수 있다.
또한, 인코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 수정된 복원 픽처에 더 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S1840).
여기서, 현재 블록에 대한 정보는 현재 블록의 예측 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 예측 관련 정보는 현재 블록의 예측 모드 정보(예: 인트라 예측 모드, 인터 예측 모드, 어파인 예측 모드, 서브블록 기반 머지 모드, 현재 픽처를 참조하는 IBC 모드 등)를 포함할 수 있다. 또한, 현재 블록에 대한 정보는 현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 도출되는 레지듀얼 샘플들에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지듀얼 샘플들에 관한 정보는 레지듀얼 샘플들에 변환 및 양자화를 수행하여 도출된 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다.
즉, 인코딩 장치는 상기와 같은 현재 블록에 대한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림으로 출력하고, 이를 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 상술한 과정에서 도출된 정보(예컨대, 디블록킹 필터링 관련 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 생성할 수 있다.
도 20 및 도 21은 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 20에 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치(300)에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 도 20의 단계 S2000은 도 3에 개시된 디코딩 장치(300)의 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있고, 도 20의 단계 S2010 ~ S2030은 도 3에 개시된 디코딩 장치(300)의 필터링부(350)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 20에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다. 따라서, 도 20에서는 상술한 실시예들과 중복되는 내용에 관해서 구체적인 설명을 생략하거나 간단히 하기로 한다.
도 20을 참조하면, 디코딩 장치는 현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다(S2000).
일 실시예로, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 블록에 대한 영상 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 블록에 대한 예측 관련 정보를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다. 이때, 영상 정보는 현재 블록에 대한 예측 관련 정보를 포함할 수 있다. 예측 관련 정보는 현재 블록에 수행되는 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 수신된 예측 관련 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 인터 예측 또는 인트라 예측을 수행할 수 있고 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다. 이때, 영상 정보는 현재 블록에 대한 레지듀얼 정보를 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록의 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 예측 샘플들과 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하고, 픽처 내 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 디코딩 장치는 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
디코딩 장치는 복원 픽처 내 현재 블록의 경계를 디블록킹 필터링을 위한 타겟 경계로 도출할 수 있다(S2010).
즉, 디코딩 장치는 블록 단위로 픽처를 복원하므로, 복원 픽처 내 블록들 간 경계에는 블록 왜곡이 발생할 수 있다. 따라서, 디코딩 장치는 복원 픽처 내 블록들 간의 경계에 발생하는 블록 왜곡을 제거하기 위해 디블록킹 필터링을 적용할 수 있으며, 이때 블록 왜곡 정도에 따라 필터링 강도를 결정할 수 있다.
일 실시예로, 디코딩 장치는 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 또는 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있고, 수직 경계 및 수평 경계 각각에 대한 타겟 경계를 도출할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드(grid)를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계(즉, 타겟 경계)를 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 현재 블록(변환 블록 또는 예측 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드에 해당하는지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 블록 경계를 도출할 수 있다. 다시 말해, 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록(변환 블록 또는 예측 블록)의 경계가 NxN 사이즈 그리드 상에 위치하는 블록 경계인지 여부를 기반으로 디블록킹 필터링이 수행되는 타겟 경계를 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 NxN 사이즈 그리드에 해당하는 블록의 경계를 디블록킹 필터링이 수행되는 타겟 경계로 도출할 수 있다. 여기서, NxN 사이즈 그리드는 복원 픽처를 NxN 사이즈의 정사각형으로 분할하여 도출되는 경계를 의미할 수 있다. NxN 사이즈 그리드는 예컨대 4x4 또는 8x8 사이즈 그리드일 수 있다. 또는 크로마 성분에 대해서는 4x4 사이즈 그리드, 루마 성분에 대해서는 8x8 사이즈 그리드를 기반으로 타겟 경계를 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 타겟 경계에 대한 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다(S2020).
일 실시예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 주변 타겟 경계 간의 거리를 기반으로 필터 길이를 도출할 수 있고, 상기 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
여기서, 필터 길이는 상술한 바와 같이 블록 경계(즉, 타겟 경계)를 기준으로 블록 P와 블록 Q에 디블록킹 필터링이 적용되는 샘플 수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 수직 경계인 타겟 경계에 대하여, 필터 길이 P는 타겟 경계의 좌측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 우측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다. 또는, 수평 경계인 타겟 경계에 대하여, 필터 길이 P는 타겟 경계의 상측에 인접한 블록 P에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있고, 필터 길이 Q는 타겟 경계의 하측에 인접한 블록 Q에 적용되는 샘플 수(루마/크로마 샘플 수)를 나타낼 수 있다.
구체적 예로, 디코딩 장치는 먼저 현재 블록에 대해 루마 성분인지 크로마 성분인지를 판단할 수 있고, 루마 성분에 대한 필터 길이 및 크로마 성분에 대한 필터 길이를 도출할 수 있다. 이러한 필터 길이를 도출하는 과정은 상술한 실시예들이 적용될 수 있으므로, 본 실시예에서는 설명을 간단히 하기로 한다.
예를 들어, 루마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출될 수 있다. 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q의 사이즈가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 0으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 루마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 8 또는 16보다 작거나 같은지를 기반으로 3, 5 또는 7로 도출될 수 있다. 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 8보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 8보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 3으로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 16보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 5로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 16보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 5로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 16보다 큰 경우인지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 7로 도출할 수 있다.
또는, 예를 들어, 크로마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출될 수 있다. 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 0으로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q의 사이즈가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 0으로 도출될 수 있다.
또는, 예를 들어, 크로마 성분인 현재 블록에 대하여, 필터 길이는 타겟 경계 및 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 1 또는 3으로 도출될 수 있다. 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 1로 도출할 수 있다. 다시 말해, 타겟 경계를 기준으로 블록 Q 또는 블록 P의 사이즈가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 필터 길이가 1로 도출될 수 있다. 또한 일예로, 디코딩 장치는 타겟 경계와 상기 타겟 경계의 우측(또는 하측)/좌측(또는 상측) 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 큰 경우인지를 판단할 수 있고, 이 조건을 만족하면 필터 길이 P 및 필터 길이 Q를 3으로 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 타겟 경계에 대한 경계 강도(Boundary Strength, bS)를 결정하고, 상기 bS 및 상기 필터 길이를 기반으로 강한 필터를 적용할지 약한 필터를 적용할지를 결정하여 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다.
일 실시예로, 디코딩 장치는 크로마 성분인 현재 블록에 대하여 상기 경계 강도가 0보다 큰지를 기반으로 타겟 경계에 대한 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 경계 강도가 0보다 큰 경우에 대하여, 디코딩 장치는 크로마 성분에 대한 타겟 경계에 디블록킹 필터링을 수행할 수 있다. 또는, 경계 강도가 0인 경우에 대하여, 디코딩 장치는 크로마 성분에 대한 타겟 경계에 디블록킹 필터링을 스킵(생략)할 수 있다. 여기서, 디블록킹 필터링은 수직 경계에 대한 디블록킹 필터링 및 수평 경계에 대한 디블록킹 필터링을 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 디블록킹 필터링을 기반으로 복원 픽처에 대한 수정된(modified) 복원 픽처를 도출할 수 있다(S2030).
즉, 디코딩 장치는 복원 픽처 내 현재 블록의 경계에 대해 디블록킹 필터링을 수행함으로써, 블록킹 아티팩트(blocking artifact)가 제거된 복원 샘플을 도출할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 수정된 복원 픽처를 생성할 수 있다. 이를 통하여, 블록 단위(코딩 블록 또는 코딩 서브블록 단위)로 수행된 예측으로 인해 발생하는 블록 경계에서의 블록킹 아티팩트를 제거할 수 있고, 복원 픽처의 비쥬얼 퀄리티(visual quality)를 향상시킬 수 있다.
또한, 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 수정된 복원 픽처에 더 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서의 실시예들은 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. 즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 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, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서의 실시예(들)에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예(들)에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 22는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 22를 참조하면, 본 문서의 실시예들에 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들에 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.
본 문서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 문서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계;
    상기 복원 픽처 내 상기 현재 블록의 경계를 디블록킹 필터링을 위한 타겟 경계로 도출하는 단계;
    상기 타겟 경계에 대한 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 단계; 및
    상기 디블록킹 필터링을 기반으로 상기 복원 픽처에 대한 수정된 복원 픽처를 도출하는 단계를 포함하며,
    상기 필터 길이는, 상기 타겟 경계 및 상기 타겟 경계의 주변 타겟 경계 간의 거리를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    루마 성분(luma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    루마 성분(luma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 8 또는 16보다 작거나 같은지를 기반으로 3, 5 또는 7로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 1 또는 3으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 타겟 경계에 대한 경계 강도(bs; Boundary Strength)가 0보다 큰지를 기반으로 상기 타겟 경계에 대한 상기 디블록킹 필터링이 수행되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 필터 길이는 상기 타겟 경계를 기준으로 블록 P 및 블록 Q에 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 샘플 수를 나타내고,
    수직 경계인 상기 타겟 경계에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계의 좌측에 인접한 상기 블록 P에 적용되는 샘플 수 및 상기 타겟 경계의 우측에 인접한 상기 블록 Q에 적용되는 샘플 수를 나타내고,
    수평 경계인 상기 타겟 경계에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계의 상측에 인접한 상기 블록 P에 적용되는 샘플 수 상기 타겟 경계의 하측에 인접한 상기 블록 Q에 적용되는 샘플 수를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  8. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계;
    상기 복원 픽처 내 상기 현재 블록의 경계를 디블록킹 필터링을 위한 타겟 경계로 도출하는 단계;
    상기 타겟 경계에 대한 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 단계;
    상기 디블록킹 필터링을 기반으로 상기 복원 픽처에 대한 수정된 복원 픽처를 도출하는 단계; 및
    상기 현재 블록에 대한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하며,
    상기 필터 길이는, 상기 타겟 경계 및 상기 타겟 경계의 주변 타겟 경계 간의 거리를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    루마 성분(luma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    루마 성분(luma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 8 또는 16보다 작거나 같은지를 기반으로 3, 5 또는 7로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 2보다 작거나 같은지를 기반으로 0으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계 및 상기 주변 타겟 경계 간의 거리가 4보다 작거나 같은지를 기반으로 1 또는 3으로 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    크로마 성분(chroma component) 블록에 대하여, 상기 타겟 경계에 대한 경계 강도(bs; Boundary Strength)가 0보다 큰지를 기반으로 상기 타겟 경계에 대한 상기 디블록킹 필터링이 수행되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 필터 길이는 상기 타겟 경계를 기준으로 블록 P 및 블록 Q에 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 샘플 수를 나타내고,
    수직 경계인 상기 타겟 경계에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계의 좌측에 인접한 상기 블록 P에 적용되는 샘플 수 및 상기 타겟 경계의 우측에 인접한 상기 블록 Q에 적용되는 샘플 수를 나타내고,
    수평 경계인 상기 타겟 경계에 대하여, 상기 필터 길이는 상기 타겟 경계의 상측에 인접한 상기 블록 P에 적용되는 샘플 수 상기 타겟 경계의 하측에 인접한 상기 블록 Q에 적용되는 샘플 수를 나타내는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  15. 영상 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은,
    현재 블록의 예측 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계;
    상기 복원 픽처 내 상기 현재 블록의 경계를 디블록킹 필터링을 위한 타겟 경계로 도출하는 단계;
    상기 타겟 경계에 대한 필터 길이를 기반으로 디블록킹 필터링을 수행하는 단계; 및
    상기 디블록킹 필터링을 기반으로 상기 복원 픽처에 대한 수정된 복원 픽처를 도출하는 단계를 포함하며,
    상기 필터 길이는, 상기 타겟 경계 및 상기 타겟 경계의 주변 타겟 경계 간의 거리를 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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