WO2020256508A1 - 신택스 결합을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법 - Google Patents

신택스 결합을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2020256508A1
WO2020256508A1 PCT/KR2020/008034 KR2020008034W WO2020256508A1 WO 2020256508 A1 WO2020256508 A1 WO 2020256508A1 KR 2020008034 W KR2020008034 W KR 2020008034W WO 2020256508 A1 WO2020256508 A1 WO 2020256508A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
current block
intra prediction
condition
syntax element
intra
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/008034
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
허진
남정학
최장원
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of WO2020256508A1 publication Critical patent/WO2020256508A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11—Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/186—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • the present disclosure relates to an image encoding/decoding method, an apparatus, and a method of transmitting a bitstream, and more particularly, to a method and apparatus for encoding/decoding an image using syntax combining, and It relates to a method of transmitting a bitstream generated by.
  • a high-efficiency image compression technique is required for effectively transmitting, storing, and reproducing information of high-resolution and high-quality images.
  • An object of the present disclosure is to provide an image encoding/decoding method and apparatus with improved encoding/decoding efficiency.
  • an object of the present disclosure is to provide a method and apparatus for encoding/decoding an intra-predicted video using syntax combining.
  • an object of the present disclosure is to provide a method for transmitting a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure.
  • an object of the present disclosure is to provide a recording medium storing a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure.
  • an object of the present disclosure is to provide a recording medium storing a bitstream that is received and decoded by an image decoding apparatus according to the present disclosure and used for image restoration.
  • operation settings of at least two different intra prediction schemes may be determined using a single syntax element.
  • operation settings of two or more different intra prediction techniques may be determined based on a single syntax element.
  • determining whether a prediction mode of the current block is an intra prediction mode, wherein the prediction mode of the current block is intra prediction In the case of a mode, determining whether the current block satisfies a preset condition, obtaining a first syntax element when the current block satisfies a preset condition, and intra prediction indicated by the first syntax element Determining the type of the technique as the type of the intra prediction technique of the current block, wherein the type of the intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined according to a condition that the current block satisfies.
  • an intra prediction technique of the current block is determined as MPM, and the current block
  • the intra prediction method of the current block may be determined as at least one of multi-reference line intra prediction (MRL) and intra sub-partitions (ISP).
  • the first condition is a condition in which a current block is a luminance block.
  • the video decoding method obtains information for determining the setting of an intra prediction technique when the current block satisfies a first condition and the first syntax element has a second value. It further includes a step, wherein the information for determining the setting of the intra prediction scheme may indicate one of an MRL index and an ISP division direction.
  • information for determining the setting of the intra prediction scheme may be 2-bit information.
  • an intra prediction technique of the current block is determined as MPM, and the current block When 2 conditions are satisfied and the first syntax element has a second value, the intra prediction technique of the current block may be determined as multi-reference line intra prediction (MRL).
  • MML multi-reference line intra prediction
  • the second condition may be a condition in which a current block is a luminance block, and the current block does not belong to a first row of a coding tree unit (CTU) belonging to the current block.
  • CTU coding tree unit
  • the video decoding method further includes obtaining an MRL index when the current block satisfies a second condition and the first syntax element has a second value. can do.
  • an intra prediction technique of the current block is determined as MPM, and the current block is second.
  • the intra prediction technique of the current block may be determined as intra sub-partitions (ISP).
  • the third condition may be a condition in which the current block is a luminance block and ISP division is allowed for the current block.
  • the video decoding method may further include obtaining an ISP segmentation direction flag when the current block satisfies a third condition and the first syntax element has a second value. have.
  • the video decoding method of the present disclosure when the current block does not satisfy a preset condition, determining an intra prediction technique of the current block as MPM, and obtaining an MPM index for the current block It may further include the step of.
  • An image decoding apparatus is an image decoding apparatus including a memory and at least one processor, wherein the at least one processor includes a prediction mode of the current block based on information on a prediction mode of the current block. Is an intra prediction mode, and when the prediction mode of the current block is an intra prediction mode, it is determined whether the current block satisfies a preset condition, and when the current block satisfies a preset condition, A first syntax element is obtained, and a type of an intra prediction technique indicated by the first syntax element is determined as a type of an intra prediction technique of the current block, but the type of an intra prediction technique indicated by the first syntax element is the It can be determined according to the condition that the current block satisfies.
  • An image encoding method includes determining whether a prediction mode of a current block is an intra prediction mode, and when the prediction mode of the current block is an intra prediction mode, intra prediction is performed on a current block. Generating a prediction block for the current block and encoding a first syntax element related to intra prediction of the current block, wherein the first syntax element indicates a type of intra prediction technique applied to the current block, The type of intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined according to a condition satisfying the current block.
  • a computer-readable recording medium may store a bitstream generated by the image encoding method or image encoding apparatus of the present disclosure.
  • an image encoding/decoding method and apparatus with improved encoding/decoding efficiency may be provided.
  • a method and apparatus for encoding/decoding an intra-predicted image using syntax combining may be provided.
  • a method for transmitting a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure may be provided.
  • a recording medium storing a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure may be provided.
  • a recording medium may be provided that stores a bitstream that is received and decoded by the image decoding apparatus according to the present disclosure and used for image restoration.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a video coding system to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an image encoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an image decoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a video/video encoding method based on intra prediction.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an exemplary configuration of an intra prediction unit 185 according to the present disclosure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a video/video decoding method based on intra prediction.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an exemplary configuration of an intra prediction unit 265 according to the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an intra prediction mode signaling procedure in an image encoding apparatus.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure for determining an intra prediction mode in an image decoding apparatus.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a procedure for deriving an intra prediction mode in more detail.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an intra prediction direction according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an intra prediction direction according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a syntax encoding/decoding method according to a conventional method.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a structure of a bitstream reflecting a syntax encoding/decoding method according to a conventional method.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining an image decoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • 16 is a diagram for describing an image encoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • 17 is a diagram for describing an image encoding/decoding method according to another embodiment of the present disclosure.
  • 18 is another diagram for explaining an image encoding/decoding method according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a content streaming system to which an embodiment of the present disclosure can be applied.
  • a component when a component is said to be “connected”, “coupled” or “connected” with another component, it is not only a direct connection relationship, but an indirect connection relationship in which another component exists in the middle. It can also include.
  • a certain component when a certain component “includes” or “have” another component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated. .
  • first and second are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, and do not limit the order or importance of the components unless otherwise stated. Accordingly, within the scope of the present disclosure, a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment, and similarly, a second component in one embodiment is a first component in another embodiment. It can also be called.
  • components that are distinguished from each other are intended to clearly describe each feature, and do not necessarily mean that the components are separated. That is, a plurality of components may be integrated to be formed in one hardware or software unit, or one component may be distributed in a plurality of hardware or software units. Therefore, even if not stated otherwise, such integrated or distributed embodiments are also included in the scope of the present disclosure.
  • components described in various embodiments do not necessarily mean essential components, and some may be optional components. Accordingly, an embodiment consisting of a subset of components described in an embodiment is also included in the scope of the present disclosure. In addition, embodiments including other elements in addition to the elements described in the various embodiments are included in the scope of the present disclosure.
  • the present disclosure relates to encoding and decoding of an image, and terms used in the present disclosure may have a common meaning commonly used in the technical field to which the present disclosure belongs unless newly defined in the present disclosure.
  • a “picture” generally refers to a unit representing one image in a specific time period
  • a slice/tile is a coding unit constituting a part of a picture
  • one picture is one It may be composed of more than one slice/tile.
  • a slice/tile may include one or more coding tree units (CTU).
  • 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.
  • 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.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as “sample array”, “block”, or “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.
  • current block may mean one of “current coding block”, “current coding unit”, “coding object block”, “decoding object block”, or “processing object block”.
  • current block may mean “current prediction block” or “prediction target block”.
  • transformation inverse transformation
  • quantization inverse quantization
  • current block may mean “current transform block” or “transform target block”.
  • filtering is performed, “current block” may mean “block to be filtered”.
  • FIG. 1 shows a video coding system according to this disclosure.
  • a video coding system may include an encoding device 10 and a decoding device 20.
  • the encoding device 10 may transmit the encoded video and/or image information or data in a file or streaming format to the decoding device 20 through a digital storage medium or a network.
  • the encoding apparatus 10 may include a video source generator 11, an encoder 12, and a transmission unit 13.
  • the decoding apparatus 20 may include a receiving unit 21, a decoding unit 22, and a rendering unit 23.
  • the encoder 12 may be referred to as a video/image encoder, and the decoder 22 may be referred to as a video/image decoder.
  • the transmission unit 13 may be included in the encoding unit 12.
  • the receiving unit 21 may be included in the decoding unit 22.
  • the rendering unit 23 may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source generator 11 may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source generator 11 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 encoder 12 may encode an input video/image.
  • the encoder 12 may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and encoding efficiency.
  • the encoder 12 may output encoded data (coded video/image information) in a bitstream format.
  • the transmission unit 13 may transmit the encoded video/image information or data output in the form of a bitstream to the receiving unit 21 of the decoding apparatus 20 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 13 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 receiving unit 21 may extract/receive the bitstream from the storage medium or network and transmit it to the decoding unit 22.
  • the decoder 22 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 encoder 12.
  • the rendering unit 23 may render the decoded video/image.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an image encoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • the image encoding apparatus 100 includes an image segmentation unit 110, a subtraction unit 115, a transform unit 120, a quantization unit 130, an inverse quantization unit 140, and an inverse transform unit ( 150), an addition unit 155, a filtering unit 160, a memory 170, an inter prediction unit 180, an intra prediction unit 185, and an entropy encoding unit 190.
  • the inter prediction unit 180 and the intra prediction unit 185 may be collectively referred to as a “prediction unit”.
  • the transform unit 120, the quantization unit 130, the inverse quantization unit 140, and the inverse transform unit 150 may be included in a residual processing unit.
  • the residual processing unit may further include a subtraction unit 115.
  • All or at least some of the plurality of constituent units constituting the image encoding apparatus 100 may be implemented as one hardware component (eg, an encoder or a processor) according to embodiments.
  • the memory 170 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be implemented by a digital storage medium.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image splitter 110 may divide an input image (or picture, frame) input to the image encoding apparatus 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU) recursively according to a QT/BT/TT (Quad-tree/binary-tree/ternary-tree) structure ( It can be obtained by dividing recursively.
  • 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 tree structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary tree structure may be applied later.
  • the coding procedure according to the present disclosure may be performed based on the final coding unit that is no longer divided.
  • the largest coding unit may be directly used as the final coding unit, or a coding unit of a lower depth obtained by dividing the largest coding unit may be used as the final cornet unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and/or restoration described later.
  • the processing unit of the coding procedure may be a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • Each of the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the final coding unit.
  • 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 prediction unit (inter prediction unit 180 or intra prediction unit 185) performs prediction on a block to be processed (current block), and generates a predicted block including prediction samples for the current block. Can be generated.
  • 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 on prediction of the current block and transmit it to the entropy encoding unit 190.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 185 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in a neighborhood of the current block or may be located away from each other according to an intra prediction mode and/or an intra prediction technique.
  • the intra 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, depending on the degree of detail 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 185 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 180 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 from each other.
  • the temporal neighboring block may be referred to as a collocated reference block, a collocated CU (colCU), or the like.
  • a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 180 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 180 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • motion vector prediction (MVP) mode motion vectors of neighboring blocks are used as motion vector predictors, and indicators for motion vector difference and motion vector predictors ( indicator) to signal the motion vector of the current block.
  • the motion vector difference may mean a difference between a motion vector of a current block and a motion vector predictor.
  • the prediction unit may generate a prediction signal based on various prediction methods and/or prediction techniques to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of the current block, and may simultaneously apply intra prediction and inter prediction.
  • a prediction method in which intra prediction and inter prediction are applied simultaneously for prediction of a current block may be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may perform intra block copy (IBC) for prediction of the current block.
  • the intra block copy may be used for content image/movie coding such as games, such as, for example, screen content coding (SCC).
  • IBC is a method of predicting a current block by using a reference block in a current picture at a distance from the current block by a predetermined distance. When IBC is applied, the position of the reference block in the current picture may be encoded as a vector (block vector) corresponding to the predetermined distance.
  • 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 subtraction unit 115 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit from the input image signal (original block, original sample array), and subtracts a residual signal (remaining block, residual sample array). ) Can be created.
  • the generated residual signal may be transmitted to the converter 120.
  • the transform unit 120 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 Supplementally Non-linear Transform
  • GBT refers to the transformation obtained from this graph when the relationship information between pixels is expressed in a graph.
  • CNT refers to a transform obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a block of pixels having the same size of a square, or may be applied to a block of a variable size other than a square.
  • the quantization unit 130 may quantize the transform coefficients and transmit the quantization to the entropy encoding unit 190.
  • the entropy encoding unit 190 may encode a quantized signal (information on quantized transform coefficients) and output it as a bitstream.
  • the information on the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 130 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of a block 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 190 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 190 may encode together or separately information necessary for video/image restoration (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.
  • the signaling information, transmitted information, and/or syntax elements mentioned in the present disclosure 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 (not shown) for transmitting the signal output from the entropy encoding unit 190 and/or a storage unit (not shown) for storing may be provided as an inner/outer element of the image encoding apparatus 100, or transmission The unit may be provided as a component of the entropy encoding unit 190.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 130 may be used to generate a residual signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • inverse quantization and inverse transform residual transforms
  • the addition unit 155 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 to obtain a reconstructed signal (a reconstructed picture, a reconstructed block, and a reconstructed sample array). Can be generated.
  • a reconstructed signal (a reconstructed picture, a reconstructed block, and a reconstructed sample array).
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 155 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 160 may apply filtering to the reconstructed signal to improve subjective/objective image quality.
  • the filtering unit 160 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 170, specifically, the DPB of the memory 170. 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 160 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 190 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 170 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 180.
  • the image encoding apparatus 100 may avoid prediction mismatch between the image encoding apparatus 100 and the image decoding apparatus, and may improve encoding efficiency.
  • the DPB in the memory 170 may store a reconstructed picture modified to be used as a reference picture in the inter prediction unit 180.
  • the memory 170 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 transmitted to the inter prediction unit 180 to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 170 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 185.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an image decoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • the image decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an addition unit 235, a filtering unit 240, and a memory 250. ), an inter prediction unit 260 and an intra prediction unit 265 may be included.
  • the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be collectively referred to as a “prediction unit”.
  • the inverse quantization unit 220 and the inverse transform unit 230 may be included in the residual processing unit.
  • All or at least some of the plurality of constituent units constituting the image decoding apparatus 200 may be implemented as one hardware component (eg, a decoder or a processor) according to embodiments.
  • the memory 170 may include a DPB and may be implemented by a digital storage medium.
  • the image decoding apparatus 200 receiving a bitstream including video/image information may reconstruct an image by performing a process corresponding to the process performed by the image encoding apparatus 100 of FIG. 1.
  • the image decoding apparatus 200 may perform decoding using a processing unit applied in the image encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit.
  • the coding unit may be a coding tree unit or may be obtained by dividing the largest coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the image decoding apparatus 200 may be reproduced through a reproduction device (not shown).
  • the image decoding apparatus 200 may receive a signal output from the image encoding apparatus of FIG. 1 in the form of a bitstream.
  • the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 210.
  • the entropy decoding unit 210 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 image decoding apparatus may additionally use information on the parameter set and/or the general restriction information to decode an image.
  • the signaling information, received information and/or syntax elements mentioned in the present disclosure may be obtained from the bitstream by being decoded through the decoding procedure.
  • the entropy decoding unit 210 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 the syntax element to be decoded, information on decoding information of a neighboring block and a block to be decoded, or information on a symbol/bin decoded in a previous step
  • the context model is determined by using and, according to the determined context model, the probability of occurrence of bins is predicted to perform arithmetic decoding of bins to generate symbols corresponding to the values of each syntax element. I can.
  • 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.
  • the entropy decoding unit 210 Among the information decoded by the entropy decoding unit 210, information on prediction is provided to the prediction unit (inter prediction unit 260 and intra prediction unit 265), and the register on which entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 210 Dual values, that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the inverse quantization unit 220. In addition, information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 210 may be provided to the filtering unit 240.
  • a receiving unit for receiving a signal output from the image encoding device may be additionally provided as an inner/outer element of the image decoding device 200, or the receiving unit is provided as a component of the entropy decoding unit 210 It could be.
  • the video decoding apparatus may include an information decoder (video/video/picture information decoder) and/or a sample decoder (video/video/picture sample decoder).
  • the information decoder may include an entropy decoding unit 210, and the sample decoder includes an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an addition unit 235, a filtering unit 240, a memory 250, It may include at least one of the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265.
  • the inverse quantization unit 220 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 220 may rearrange the quantized transform coefficients into a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on a coefficient scan order performed by the image encoding apparatus.
  • the inverse quantization unit 220 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (eg, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter eg, quantization step size information
  • the inverse transform unit 230 may inverse transform the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • 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 prediction information output from the entropy decoding unit 210, and determine a specific intra/inter prediction mode (prediction technique). I can.
  • the prediction unit can generate the prediction signal based on various prediction methods (techniques) described later.
  • the intra prediction unit 265 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the description of the intra prediction unit 185 may be equally applied to the intra prediction unit 265.
  • the inter prediction unit 260 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 260 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 (techniques), and the information about the prediction may include information indicating a mode (technique) of inter prediction for the current block.
  • the addition unit 235 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 260 and/or the intra prediction unit 265). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. The description of the addition unit 155 may be equally applied to the addition unit 235.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 240 may apply filtering to the reconstructed signal to improve subjective/objective image quality.
  • the filtering unit 240 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 250, specifically the DPB of the memory 250. 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 (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 250 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 260.
  • the memory 250 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 250 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 265.
  • the embodiments described in the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the encoding apparatus 100 are, respectively, the filtering unit 240 and the inter prediction unit of the image decoding apparatus 200.
  • the same or corresponding to the prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be applied.
  • Intra prediction may indicate prediction of generating prediction samples for a current block based on reference samples in a picture (hereinafter, referred to as a current picture) to which the current block belongs.
  • a current picture a picture to which the current block belongs.
  • surrounding reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the neighboring reference samples of the current block are a sample adjacent to the left boundary of the current block of size nWxnH, a total of 2xnH samples adjacent to the bottom-left, and a sample adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples adjacent to the top-right side and one sample adjacent to the top-left side of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include a plurality of columns of upper peripheral samples and a plurality of rows of left peripheral samples.
  • the neighboring reference samples of the current block are a total of nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total of nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block, and the lower right side of the current block. It may include one sample adjacent to (bottom-right).
  • the decoder may construct neighboring reference samples to be used for prediction by substituting samples that are not available with available samples.
  • surrounding reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of available samples.
  • a prediction sample can be derived based on an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) neighboring reference samples of the current block Among them, the prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample.
  • it may be called a non-directional mode or a non-angular mode
  • it may be called a directional mode or an angular mode.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model. This case may be referred to as LM (Linear Model) mode.
  • LM Linear Model
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on the filtered surrounding reference samples, and at least one of the existing surrounding reference samples, that is, unfiltered surrounding reference samples, derived according to the intra prediction mode.
  • a prediction sample of the current block may be derived by weighted sum of a reference sample and the temporary prediction sample. This case may be called PDPC (Position dependent intra prediction).
  • a reference sample line having the highest prediction accuracy among the neighboring multi-reference sample lines of the current block may be selected, and a prediction sample may be derived using a reference sample positioned in the prediction direction from the corresponding line.
  • information on the used reference sample line eg, intra_luma_ref_idx or MRL index
  • MRL multi-reference line intra prediction
  • reference samples may be derived from a reference sample line directly adjacent to the current block, and in this case, information about the reference sample line may not be signaled.
  • the syntax element intra_luma_ref_idx indicating the MRL index may indicate a reference sample line for intra prediction of the current block according to the binary sequence of Table 1 below.
  • the binary display of Table 1 is an example of the present disclosure, and the scope of the present disclosure is not limited according to the binary values below.
  • intra prediction for a current block may be performed using a 0th reference sample line of the current block. That is, when the current block is intra-predicted by using the 0-th reference sample line, the video encoding apparatus or the video decoding apparatus may encode/decode 0 as a binary value of intra_luma_ref_idx. Similarly, when the current block is encoded/decoded using the first or third reference sample line, intra_luma_ref_idx may be encoded/decoded with a binary value of 10 or 11, respectively.
  • the current block may be divided into vertical or horizontal subpartitions, and intra prediction may be performed for each subpartition based on the same intra prediction mode.
  • neighboring reference samples of intra prediction may be derived for each subpartition. That is, the reconstructed sample of the previous sub-partition in the encoding/decoding order may be used as a neighboring reference sample of the current sub-partition.
  • the intra prediction mode for the current block is equally applied to the subpartitions, but by deriving and using neighboring reference samples in units of the subpartitions, intra prediction performance may be improved in some cases.
  • This prediction method may be referred to as intra sub-partitions (ISP) or ISP-based intra prediction.
  • flag information indicating whether the ISP is applied to the current block may be defined.
  • flag information indicating whether the ISP is applied may be a sub-partition intra prediction flag.
  • flag information indicating the splitting direction for the ISP eg, intra_subpartitions_split_flag
  • flag information indicating the division direction for the ISP may be a sub-partition intra prediction direction flag or an ISP division direction flag.
  • a sub-partition intra prediction flag and a sub-partition intra prediction direction flag may be defined as a sub-partition intra prediction syntax.
  • whether or not the ISP is performed and the direction of division of the ISP may be determined according to the binary sequence in Table 2 below. The binary numbers in Table 2 are examples, and the scope of the present disclosure is not limited according to the binary values below.
  • intra_subpartitions_mode_flag when intra_subpartitions_mode_flag has a binary value of 1, a current block may be intra predicted using an ISP. That is, when the current block is encoded/decoded using an ISP, intra_subpartitions_mode_flag may be encoded/decoded with a binary value of 1. On the other hand, when the ISP is not applied to the current block, intra_subpartitions_mode_flag may be encoded/decoded with a binary value of 0.
  • the image encoding apparatus or the image decoding apparatus may encode/decode intra_subpartitions_split_flag.
  • intra_subpartitions_split_flag has a binary value of 0
  • the current block is divided in the horizontal direction, and the ISP may be applied.
  • intra_subpartitions_split_flag has a binary value of 1
  • the current block is divided in the vertical direction, and the ISP can be applied.
  • intra prediction techniques may be referred to in various terms such as an intra prediction type or an additional intra prediction mode in distinction from a directional or non-directional intra prediction mode.
  • the intra prediction technique may include at least one of the aforementioned LIP, LM, PDPC, MRL, and ISP.
  • the general intra prediction method excluding specific intra prediction types such as LIP, LM, PDPC, MRL, and ISP may be referred to as a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type as described above is not applied, and prediction may be performed based on the aforementioned intra prediction mode. Meanwhile, post-processing filtering may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • the intra prediction procedure may include determining an intra prediction mode/type, deriving a neighboring reference sample, and deriving an intra prediction mode/type based prediction sample. Also, a post-filtering step may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • matrix based intra prediction may be applied.
  • MIP matrix based intra prediction
  • Prediction samples for the current block may be derived by further performing a horizontal/vertical interpolation procedure.
  • the intra prediction modes used for the MIP may be configured differently from the LIP, PDPC, MRL, and ISP intra prediction techniques described above, or the intra prediction modes used in normal intra prediction.
  • a matrix and an offset used in the matrix vector multiplication may be set differently according to the intra prediction mode for the MIP.
  • the matrix may be referred to as a weight matrix
  • the offset may be referred to as an offset vector or a bias vector.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a video/video encoding method based on intra prediction.
  • the encoding method of FIG. 4 may be performed by the video encoding apparatus of FIG. 2. Specifically, step S410 may be performed by the intra prediction unit 185, and step S420 may be performed by the residual processing unit. Specifically, step S420 may be performed by the subtraction unit 115. Step S630 may be performed by the entropy encoding unit 190.
  • the prediction information of step S430 may be derived by the intra prediction unit 185, and the residual information of step S430 may be derived by the residual processing unit.
  • the residual information is information on the residual samples.
  • the residual information may include information on quantized transform coefficients for the residual samples.
  • the residual samples may be derived as transform coefficients through the transform unit 120 of the image encoding apparatus, and the transform coefficients may be derived as quantized transform coefficients through the quantization unit 130.
  • Information about the quantized transform coefficients may be encoded by the entropy encoding unit 190 through a residual coding procedure.
  • the image encoding apparatus may perform intra prediction on the current block (S410).
  • the video encoding apparatus determines an intra prediction mode/type for the current block, derives neighboring reference samples of the current block, and then generates prediction samples in the current block based on the intra prediction mode/type and the neighboring reference samples. can do.
  • the procedure of determining the intra prediction mode/type, deriving neighboring reference samples, and generating prediction samples may be simultaneously performed, or one procedure may be performed before the other procedure.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an exemplary configuration of an intra prediction unit 185 according to the present disclosure.
  • the intra prediction unit 185 of the video encoding apparatus may include an intra prediction mode/type determination unit 186, a reference sample derivation unit 187, and/or a prediction sample derivation unit 188.
  • the intra prediction mode/type determiner 186 may determine an intra prediction mode/type for the current block.
  • the reference sample derivation unit 187 may derive neighboring reference samples of the current block.
  • the prediction sample derivation unit 188 may derive prediction samples of the current block.
  • the intra prediction unit 185 may further include a prediction sample filter unit (not shown).
  • the image encoding apparatus may determine a mode/type applied to the current block from among a plurality of intra prediction modes/types.
  • the video encoding apparatus may compare RD costs for the intra prediction modes/types and determine an optimal intra prediction mode/type for the current block.
  • the image encoding apparatus may perform a prediction sample filtering procedure.
  • Predictive sample filtering may be referred to as post filtering. Some or all of the prediction samples may be filtered by the prediction sample filtering procedure. In some cases, the prediction sample filtering procedure may be omitted.
  • the apparatus for encoding an image may generate residual samples for the current block based on prediction samples or filtered prediction samples (S420).
  • the image encoding apparatus may derive the residual samples by subtracting the prediction samples from original samples of the current block. That is, the image encoding apparatus may derive the residual sample value by subtracting the corresponding predicted sample value from the original sample value.
  • the image encoding apparatus may encode image information including information about the intra prediction (prediction information) and residual information about the residual samples (S430).
  • the prediction information may include the intra prediction mode information and/or the intra prediction technique information.
  • the image encoding apparatus may output the encoded image information in the form of a bitstream.
  • the output bitstream may be delivered to an image decoding apparatus through a storage medium or a network.
  • the residual information may include a residual coding syntax to be described later.
  • the image encoding apparatus may transform/quantize the residual samples to derive quantized transform coefficients.
  • the residual information may include information on the quantized transform coefficients.
  • the image encoding apparatus may generate a reconstructed picture (including reconstructed samples and a reconstructed block). To this end, the image encoding apparatus may perform inverse quantization/inverse transformation on the quantized transform coefficients again to derive (modified) residual samples. The reason why the residual samples are transformed/quantized and then inverse quantized/inverse transformed is performed to derive residual samples identical to the residual samples derived from the image decoding apparatus.
  • the image encoding apparatus may generate a reconstructed block including reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the (modified) residual samples. A reconstructed picture for the current picture may be generated based on the reconstructed block. As described above, an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a video/video decoding method based on intra prediction.
  • the image decoding apparatus may perform an operation corresponding to an operation performed by the image encoding apparatus.
  • the decoding method of FIG. 6 may be performed by the video decoding apparatus of FIG. 3.
  • Dean systems S610 to S630 may be performed by the intra prediction unit 265, and the prediction information of step S610 and the residual information of step S640 may be obtained from the bitstream by the entropy decoding unit 210.
  • the residual processing unit of the image decoding apparatus may derive residual samples for the current block based on the residual information (S640).
  • the inverse quantization unit 220 of the residual processing unit derives transform coefficients by performing inverse quantization based on the quantized transform coefficients derived based on the residual information
  • the inverse transform unit of the residual processing unit ( 630) may derive residual samples for the current block by performing inverse transform on the transform coefficients.
  • Step S650 may be performed by the addition unit 235 or the restoration unit.
  • the image decoding apparatus may derive an intra prediction mode/type for the current block based on the received prediction information (intra prediction mode/type information) (S610). Also, the image decoding apparatus may derive neighboring reference samples of the current block (S620). The image decoding apparatus may generate prediction samples in the current block based on the intra prediction mode/type and the neighboring reference samples (S630). In this case, the image decoding apparatus may perform a prediction sample filtering procedure. Predictive sample filtering may be referred to as post filtering. Some or all of the prediction samples may be filtered by the prediction sample filtering procedure. In some cases, the prediction sample filtering procedure may be omitted.
  • the image decoding apparatus may generate residual samples for the current block based on the received residual information (S640).
  • the image decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples, and derive a reconstructed block including the reconstructed samples (S650).
  • a reconstructed picture for the current picture may be generated based on the reconstructed block.
  • an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an exemplary configuration of an intra prediction unit 265 according to the present disclosure.
  • the intra prediction unit 265 of the image decoding apparatus may include an intra prediction mode/type determination unit 266, a reference sample derivation unit 267, and a prediction sample derivation unit 268. .
  • the intra prediction mode/type determiner 266 determines an intra prediction mode/type for the current block based on intra prediction mode/type information generated and signaled by the intra prediction mode/type determiner 186 of the image encoding apparatus.
  • the reference sample deriving unit 266 may derive neighboring reference samples of the current block from the reconstructed reference region in the current picture.
  • the prediction sample derivation unit 268 may derive prediction samples of the current block.
  • the intra prediction unit 265 may further include a prediction sample filter unit (not shown).
  • the intra prediction mode information may include, for example, flag information (ex. intra_luma_mpm_flag) indicating whether a most probable mode (MPM) is applied to the current block or a remaining mode is applied, and the When MPM is applied to the current block, the intra prediction mode information may further include index information (ex. intra_luma_mpm_idx) indicating one of the intra prediction mode candidates (MPM candidates).
  • the intra prediction mode candidates (MPM candidates) may be composed of an MPM candidate list or an MPM list.
  • the intra prediction mode information includes remaining mode information (ex. intra_luma_mpm_remainder) indicating one of the remaining intra prediction modes excluding the intra prediction mode candidates (MPM candidates). It may contain more.
  • the image decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on the intra prediction mode information.
  • the intra prediction technique information may be implemented in various forms.
  • the intra prediction technique information may include intra prediction technique index information indicating one of the intra prediction techniques.
  • the intra prediction method information includes reference sample line information (ex. intra_luma_ref_idx) indicating whether the MRL is applied to the current block and, if applied, a reference sample line (eg, intra_luma_ref_idx), and the ISP is the current block.
  • ISP flag information indicating whether it is applied to (ex. intra_subpartitions_mode_flag), ISP type information indicating a split type of subpartitions when the ISP is applied (ex. intra_subpartitions_split_flag), or flag information indicating whether or not LIP is applied.
  • the ISP flag information may be referred to as an ISP application indicator.
  • the intra prediction mode information and/or the intra prediction technique information may be encoded/decoded through the coding method described in this disclosure.
  • the intra prediction mode information and/or the intra prediction method information may be encoded/decoded through entropy coding (ex. CABAC, CAVLC) based on a truncated (rice) binary code.
  • an intra prediction mode applied to the current block may be determined using an intra prediction mode of a neighboring block.
  • the image decoding apparatus constructs a most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block (ex. left and/or upper neighboring block) of the current block, and received One of MPM candidates in the MPM list may be selected based on the MPM index.
  • the video decoding apparatus may select one of the remaining intra prediction modes that are not included in the MPM list based on the remaining intra prediction mode information.
  • whether the intra prediction mode applied to the current block is among MPM candidates (i.e., is included in the MPM list) or in the remaining mode may be indicated based on the MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag).
  • a value of 1 of the MPM flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is in mpm candidates (mpm list), and a value of 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is in MPM candidates (MPM list). Can indicate none.
  • the mpm index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element
  • the remaining intra prediction mode information may be signaled in the form of a rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the remaining intra prediction mode information may indicate one of all intra prediction modes by indexing the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (MPM list) in order of prediction mode number.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for a luma component (sample).
  • the intra prediction mode information may include at least one of the MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), the MPM index (ex.
  • the MPM list may be referred to in various terms such as an MPM candidate list and candModeList.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an intra prediction mode signaling procedure in an image encoding apparatus.
  • the apparatus for encoding an image may configure an MPM list for a current block (S810).
  • the MPM list may include candidate intra prediction modes (MPM candidates) that are likely to be applied to the current block.
  • the MPM list may include intra prediction modes of neighboring blocks, or may further include specific intra prediction modes according to a predetermined method.
  • the image encoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block (S820).
  • the video encoding apparatus may perform prediction based on various intra prediction modes, and may determine an optimal intra prediction mode by performing rate-distortion optimization (RDO) based thereon.
  • RDO rate-distortion optimization
  • the video encoding apparatus may determine the optimal intra prediction mode using only MPM candidates included in the MPM list, or further use the remaining intra prediction modes as well as the MPM candidates included in the MPM list. It is also possible to determine the intra prediction mode. Specifically, for example, if the intra prediction type of the current block is a specific type (eg, LIP, MRL, or ISP) other than the normal intra prediction type, the video encoding apparatus uses only the MPM candidates to determine the optimal intra prediction type.
  • a specific type eg, LIP, MRL, or ISP
  • the prediction mode can be determined. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block may be determined only among the MPM candidates, and in this case, the MPM flag may not be encoded/signaled. In the case of the specific type, the video decoding apparatus may estimate that the MPM flag is 1 without separately signaling the MPM flag.
  • the video encoding apparatus may generate an MPM index (mpm_idx) indicating one of the MPM candidates. If the intra prediction mode of the current block is not in the MPM list, remaining intra prediction mode information indicating the same mode as the intra prediction mode of the current block is generated among the remaining intra prediction modes not included in the MPM list. can do.
  • MPM index mpm_idx
  • the image encoding apparatus may encode the intra prediction mode information and output it in the form of a bitstream (S830).
  • the intra prediction mode information may include the above-described MPM flag, MPM index, and/or remaining intra prediction mode information.
  • the MPM index and the remaining intra prediction mode information are not signaled at the same time when indicating an intra prediction mode for one block with an alternative relationship. That is, when the MPM flag value is 1, the MPM index may be signaled, and when the MPM flag value is 0, the remaining intra prediction mode information may be signaled.
  • the MPM flag when a specific intra prediction type is applied to the current block, the MPM flag is not signaled and its value is inferred as 1, and only the MPM index may be signaled. That is, in this case, the intra prediction mode information may include only the MPM index.
  • S820 is shown to be performed after S810, but this is an example, and S820 may be performed before S810 or may be performed simultaneously.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure for determining an intra prediction mode in an image decoding apparatus.
  • the image decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on intra prediction mode information determined and signaled by the image encoding apparatus.
  • the image decoding apparatus may obtain intra prediction mode information from a bitstream (S910).
  • the intra prediction mode information may include at least one of an MPM flag, an MPM index, and a remaining intra prediction mode.
  • the video decoding apparatus may configure an MPM list (S920).
  • the MPM list is configured in the same way as the MPM list configured in the video encoding apparatus. That is, the MPM list may include intra prediction modes of neighboring blocks, or may further include specific intra prediction modes according to a predetermined method.
  • S920 is shown to be performed after S910, but this is an example, and S920 may be performed before S910 or may be performed simultaneously.
  • the video decoding apparatus determines an intra prediction mode of the current block based on the MPM list and the intra prediction mode information (S930). Step S930 will be described in more detail with reference to FIG. 10.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a procedure for deriving an intra prediction mode in more detail.
  • Steps S1010 and S1020 of FIG. 10 may correspond to steps S910 and S920 of FIG. 9, respectively. Therefore, detailed descriptions of steps S1010 and S1020 are omitted.
  • the image decoding apparatus may obtain intra prediction mode information from the bitstream, configure an MPM list (S1010 and S1020), and determine a predetermined condition (S1030). Specifically, as shown in FIG. 10, when the value of the MPM flag is 1 (Yes in S1030), the video decoding apparatus selects a candidate indicated by the MPM index among MPM candidates in the MPM list in the intra prediction mode of the current block. It can be derived as (S1040). As another example, when the value of the MPM flag is 0 (No in S1030), the video decoding apparatus selects an intra prediction mode indicated by the remanufacturing intra prediction mode information among the remaining intra prediction modes not included in the MPM list. The intra prediction mode of the block can be derived (S1050).
  • the video decoding apparatus is within the MPM list without checking the MPM flag.
  • a candidate indicated by the MPM index may be derived as an intra prediction mode of the current block (S1040).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an intra prediction direction according to an embodiment of the present disclosure.
  • the intra prediction mode may include two non-directional intra prediction modes and 33 directional intra prediction modes.
  • the non-directional intra prediction modes may include a planar intra prediction mode and a DC intra prediction mode, and the directional intra prediction modes may include 2 to 34 intra prediction modes.
  • the planar intra prediction mode may be referred to as a planner mode, and the DC intra prediction mode may be referred to as a DC mode.
  • the intra prediction mode includes two non-directional intra prediction modes and 65 extended directional intra prediction. It can include modes.
  • the non-directional intra prediction modes may include a planar mode and a DC mode, and the directional intra prediction modes may include 2 to 66 intra prediction modes.
  • the extended intra prediction modes can be applied to blocks of all sizes, and can be applied to both a luma component (a luma block) and a chroma component (a chroma block).
  • the intra prediction mode may include two non-directional intra prediction modes and 129 directional intra prediction modes.
  • the non-directional intra prediction modes may include a planar mode and a DC mode, and the directional intra prediction modes may include intra prediction modes 2 to 130.
  • the intra prediction mode may further include a cross-component linear model (CCLM) mode for chroma samples in addition to the aforementioned intra prediction modes.
  • CCLM cross-component linear model
  • the CCLM mode can be divided into L_CCLM, T_CCLM, and LT_CCLM, depending on whether left samples are considered, upper samples are considered, or both for LM parameter derivation, and can be applied only to a chroma component.
  • the intra prediction mode may be indexed, for example, as shown in Table 3 below.
  • an intra prediction mode in order to capture an arbitrary edge direction presented in a natural video, includes 93 directions along with two non-directional intra prediction modes. It may include an intra prediction mode. Non-directional intra prediction modes may include planar mode and DC mode.
  • the directional intra prediction mode may include an intra prediction mode consisting of times 2 to 80 and -1 to -14 as indicated by the arrows in FIG. 12.
  • the planner mode may be indicated as INTRA_PLANAR, and the DC mode may be indicated as INTRA_DC.
  • the directional intra prediction mode may be expressed as INTRA_ANGULAR-14 to INTRA_ANGULAR-1 and INTRA_ANGULAR2 to INTRA_ANGULAR80.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a syntax encoding/decoding method according to a conventional method.
  • MIP information on the current block may be obtained (S1311).
  • the MIP information may be information for determining the MIP configuration of the current block.
  • a separate MIP MPM list for MIP application may be configured.
  • the MIP information includes a syntax element intra_mip_mpm_flag indicating whether MPM is applied to the current block to which MIP is applied, intra_mip_mpm_idx, a syntax element indicating MIP MPM index for the current block, and a remake mode when MIP MPM is not applied to the current block
  • At least one of the syntax elements intra_mpm_remainder indicating one of them may be included.
  • Intra prediction for the current block may be performed based on the obtained MIP information.
  • the MRL index parsing condition may mean a condition for parsing the syntax element intra_luma_ref_idx.
  • the MRL index parsing condition may mean a condition for an image encoding/decoding apparatus to encode/decode the syntax element intra_luma_ref_idx. Meanwhile, as an example, whether to perform encoding/decoding for intra_luma_ref_idx may be determined based on the position of the current block.
  • Equation 1 may be a condition for determining whether the upper boundary of the current block coincides with the upper boundary of the current coding tree block (CTB). For example, if Equation 1 is satisfied, the upper boundary of the current block does not coincide with the upper boundary of the CTB, and in this case, intra_luma_ref_idx is not signaled, and its value may be derived as 0.
  • CTB current coding tree block
  • the MRL index (intra_luma_ref_idx) may be encoded/decoded (S1321). Whether to apply MRL to the current block may be determined based on the obtained MRL index (S1322). In the following description, when the intra_luma_ref_idx of the current block has a value other than 0 (eg, 1 or 3), it may mean that the MRL is applied to the current block.
  • the MPM index for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this (S1343).
  • the ISP flag parsing condition may mean a condition for parsing the syntax element intra_sub_partitions_mode_flag.
  • the ISP flag parsing condition may mean a condition for the video encoding/decoding apparatus to encode/decode the syntax element intra_sub_partitions_mode_flag.
  • whether to perform encoding/decoding for intra_sub_partitions_mode_flag may be determined based on at least one of intra_luma_ref_idx, a size of a current block, a component, a maximum transform block size, a minimum transform block size, and a depth of the current block.
  • whether to perform encoding/decoding for intra_sub_partitions_mode_flag may be determined based on a condition according to Equation 2 below.
  • MinTbSizeY may mean a minimum transform size of a block
  • MaxTbSizeY may mean a maximum transform size of a block.
  • cbHeight ⁇ MaxTbSizeY) && (cbWidth Y* cbHeight> MinTbSizeY * )
  • the ISP flag (intra_sub_partitions_mode_flag) may be encoded/decoded (S1331). Whether to apply the ISP to the current block may be determined based on the acquired intra_sub_partitions_mode_flag.
  • the ISP direction flag parsing condition may mean a condition for parsing the syntax element intra_subpartions_split_flag.
  • the ISP direction flag parsing condition may mean a condition for the video encoding/decoding apparatus to encode/decode the syntax element intra_subpartions_split_flag.
  • whether to perform encoding/decoding for intra_subpartions_split_flag may be determined based on at least one of intra_subpartitions_mode_flag, a size of a current block, a maximum transform block size, a minimum transform block size, and a depth of the current block. For example, whether to perform encoding/decoding for intra_subpartions_split_flag may be determined based on a condition according to Equation 3 below.
  • the ISP direction flag (intra_subpartions_split_flag) may be encoded/decoded (S1333).
  • the ISP division direction for the current block may be determined based on the obtained intra_subpartions_split_flag.
  • the MPM index for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this (S1343).
  • the MPM flag parsing condition may mean a condition for parsing the syntax element intra_luma_mpm_flag.
  • whether to perform encoding/decoding for intra_luma_mpm_flag may be determined based on at least one of intra_luma_ref_idx and intra_sub_partitions_mode_flag.
  • whether to perform encoding/decoding for intra_luma_mpm_flag may be determined based on a condition according to Equation 4 below.
  • the MPM flag (intra_luma_mpm_flag) may be encoded/decoded (S1341). Whether to apply MPM to the current block may be determined based on the acquired intra_luma_mpm_flag (S1342).
  • an MPM index (intra_luma_mpm_idx) for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this (S1343).
  • intra mode information may be obtained (S1350).
  • the intra mode information may mean a syntax element intra_luma_mpm_remainder indicating the above-described remaining mode. That is, when MPM is not applied to the current block, intra_luma_mpm_remainder for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a structure of a bitstream reflecting a syntax encoding/decoding method according to a conventional method.
  • 14 is a syntax structure for a current block and shows a syntax encoding/decoding method according to a conventional method. 14 may be a bitstream structure for implementing the encoding/decoding method according to the embodiment of FIG. 13.
  • the MRL index, the ISP flag, the ISP direction flag, the MPM flag and the MPM index must be individually encoded/decoded, and the binary value allocation according to the frequency of occurrence of the intra prediction method can be performed.
  • the coding/decoding efficiency decreased.
  • a method of performing intra prediction by combining at least one of an MRL index, an ISP flag, an ISP direction flag, an MPM flag, and an MPM index will be described.
  • an image encoding apparatus or an image decoding apparatus may encode/decode an image using an integrated syntax element in which a plurality of syntaxes are merged.
  • the unified syntax element may mean a syntax element in which two or more different single syntaxes are merged.
  • the unified syntax element according to the present disclosure is described as being configured by merging at least one of an MRL index, an ISP flag, an ISP direction flag, an MPM flag, and an MPM index.
  • the present disclosure may include not only the proposed syntax, but also the concept of merging arbitrary syntaxes used for intra prediction into one unified syntax.
  • the unified syntax element may be referred to as a single syntax element or a first syntax element. Due to the nature of terms used in the present disclosure, the scope of the rights of the present disclosure does not change.
  • 15 is a diagram for describing an image decoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • determining whether a prediction mode of a current block is an intra prediction mode based on information on a prediction mode of a current block S1510), When the prediction mode of the current block is the intra prediction mode, determining whether the current block satisfies a preset condition (S1520), and when the current block satisfies a preset condition, obtaining a first syntax element ( S1530) and determining the type of the intra prediction technique indicated by the first syntax element as the type of the intra prediction technique of the current block (S1540).
  • the type of the intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined according to a condition satisfying the current block.
  • 16 is a diagram for describing an image encoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • determining whether a prediction mode of a current block is an intra prediction mode (S1610), when a prediction mode of a current block is an intra prediction mode It may include performing intra prediction to generate a prediction block for the current block (S1620) and encoding a first syntax element related to intra prediction of the current block (S1630).
  • the first syntax element indicates the type of intra prediction technique applied to the current block, and the type of the intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined according to a condition satisfying the current block.
  • whether or not to apply at least one intra prediction scheme of an MRL and an ISP and a setting may be determined by the first syntax element.
  • 17 is a diagram for describing an image encoding/decoding method according to another embodiment of the present disclosure.
  • MIP information is encoded/decoded (S1711), and intra prediction for the current block may be performed. Since the intra prediction of the current block using MIP information is the same as described above, a description thereof will be omitted.
  • an MPM flag (intra_luma_mpm_flag) may be first encoded/decoded.
  • intra mode information may be encoded/decoded (S1721).
  • the intra mode information may mean a syntax element intra_luma_mpm_remainder indicating the above-described remaining mode. That is, when MPM is not applied to the current block, intra_luma_mpm_remainder for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this.
  • the MPM When it is determined that the MPM is applied to the current block (S1720-Y), it may be determined whether the current block satisfies a preset condition (S1730). Depending on whether the current block satisfies a preset condition, whether or not to encode/decode the first syntax element (S1740) and the type of intra prediction method determined by the first syntax element (S1741, S1743, S1745) may be determined. have.
  • the first syntax element may be defined as an intra index or a syntax element intra_idx.
  • the first syntax element may be encoded/decoded (S1740). In this case, whether or not the preset condition is satisfied may be determined according to whether the current block satisfies at least one of the first condition to the third condition described later.
  • the first syntax element may indicate the type of intra prediction technique applied to the current block. In this case, the intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined according to which of the first to third conditions the current block satisfies.
  • the current block when the current block satisfies the first condition, the current block may be encoded/decoded using an MRL or ISP.
  • the first condition may mean a condition in which an intra prediction mode is applied to the current block and the current block is a luminance block.
  • the first condition may additionally include a condition in which Intra Pulse-code Modulation (IPCM) and/or Block Difference Pulse-Code Modulation (BDPCM) are not applied to the current block.
  • IPCM Intra Pulse-code Modulation
  • BDPCM Block Difference Pulse-Code Modulation
  • BDPCM may be performed in a quantized residual domain.
  • the quantized residual domain may include a quantized residual signal (or quantized residual coefficients), and when BDPCM is applied, the transform of the quantized residual signal is skipped. That is, when BDPCM is applied, the transform is skipped and quantization is applied to residual samples.
  • the quantized residual domain may include quantized transform coefficients.
  • a predicted block (prediction block) including predicted samples of the current block may be generated by intra prediction.
  • an intra prediction mode for performing intra prediction may be signaled through a bitstream or may be derived based on a prediction direction of BDPCM.
  • the intra prediction mode may be determined as either a vertical prediction direction mode or a horizontal prediction direction mode. For example, when the prediction direction of the BDPCM is the horizontal direction, the intra prediction mode is determined as the horizontal prediction direction mode, and the prediction block of the current block may be generated by intra prediction in the horizontal direction.
  • the intra prediction mode is determined as the vertical prediction direction mode, and the prediction block of the current block may be generated by intra prediction in the vertical direction.
  • intra prediction in the horizontal direction a value of a pixel adjacent to the left of the current block may be determined as a predicted sample value of samples included in a corresponding row of the current block.
  • intra prediction in the vertical direction a value of a pixel adjacent to the top of the current block may be determined as a predicted sample value of samples included in a corresponding column of the current block.
  • a method of generating a prediction block of the current block may be performed in the same manner in an image encoding apparatus and an image decoding apparatus.
  • the apparatus for encoding an image may generate a residual block including residual samples of the current block by subtracting the prediction block from the current block.
  • the image encoding apparatus may encode a difference value (difference or delta) between the quantized residual sample and a predictor of the quantized residual sample.
  • the image decoding apparatus may generate a quantized residual block of the current block by obtaining a quantized residual sample of the current block based on a predictor and a difference value reconstructed from the bitstream. Thereafter, the image decoding apparatus may reconstruct the current block by inverse quantizing the quantized residual block and adding it to the prediction block.
  • the current block when the current block satisfies the second condition, the current block may be encoded/decoded using MRL.
  • the second condition may mean a condition in which an intra prediction mode is applied to the current block, the current block is a luminance block, and the current block does not belong to the first row of a CTU belonging to the current block. That is, when the current block satisfies the second condition, it may mean that the current block satisfies the first condition, and the current block does not belong to the first row of the CTU belonging to the current block.
  • the second condition may additionally include a condition in which IPCM and/or BDPCM are not applied to the current block.
  • the current block when the current block satisfies the third condition, the current block may be encoded/decoded using an ISP.
  • the third condition may mean a condition in which an intra prediction mode is applied to the current block, the current block is a luminance block, and ISP division for the current block is allowed.
  • ISP splitting for the current block is allowed may mean a case where the value of allowedSplits, a syntax element indicating whether splitting of the current block is available, is not NOT_INTRA_SUBPARTITIONS.
  • the third condition may further include a condition in which IPCM and/or BDPCM are not applied to the current block.
  • the above-described conditions are exemplary, and the scope of the present disclosure is not limited according to the example of the above-described conditions.
  • the condition according to the present disclosure may be determined based on at least one of various encoding parameters of the current block.
  • the conditions may be defined according to the value or type of at least one of the size, depth, component, prediction type, transform type, partition type, maximum/minimum transform size, intra prediction mode, modulation type, and intra prediction technique of the current block.
  • I can. That is, the scope of the present disclosure may extend to the configuration and idea in which the integrated syntax element instructs the application of different intra prediction techniques according to a preset condition.
  • encoding/decoding of the first syntax element may not be performed. That is, when the current block does not satisfy at least one of the first to third conditions, encoding/decoding of the first syntax element may not be performed.
  • the MPM index is encoded/decoded (S1750), and intra prediction according to the MPM may be performed.
  • the type of intra prediction technique that can be applied to the current block and the type of the intra prediction technique indicated by the first syntax element may be determined.
  • the type of intra prediction technique applicable to the current block may be determined according to Table 4 below.
  • the first syntax element may indicate whether at least one intra prediction technique of MRL, IP, and MPM is applied to the current block.
  • the type of intra prediction technique applied to the current block may be determined according to Table 5 following the first syntax element.
  • MPM may be applied to the current block to perform intra prediction. That is, when the current block satisfies the first condition and the first syntax element has the first value (S1741-N), the MPM index for the current block is encoded/decoded (S1750), and intra prediction according to the MPM is performed. I can. On the other hand, when the current block satisfies the first condition and the first syntax element has a second value (S1741-Y), information for determining the type and setting of the intra prediction scheme may be additionally encoded/decoded ( S1742).
  • information for determining the type and setting of an intra prediction technique may be 2-bit information.
  • information for determining the type and setting of the intra prediction scheme may indicate at least one of an MRL index and an ISP partitioning direction.
  • the type and setting of the intra prediction technique applied to the current block may be determined according to Table 6 below. have.
  • the first syntax element may indicate whether MRL is applied to the current block.
  • the type of intra prediction technique applied to the current block may be determined according to Table 7 following the first syntax element.
  • the MPM when the current block satisfies the second condition and the first syntax element indicates the first value (S1743-N), the MPM is applied to the current block to perform intra prediction. That is, when the current block satisfies the second condition and the first syntax element indicates the first value (S1743-N), the MPM index for the current block is encoded/decoded (S1750), and intra prediction according to the MPM is performed. Can be.
  • MRL information for determining the MRL setting may be additionally encoded/decoded (S1744).
  • the MRL information may be 1-bit information.
  • the MRL information may indicate an MRL index.
  • MRL intra prediction technique
  • the first syntax element may indicate whether the ISP is applied to the current block.
  • the type of intra prediction technique applied to the current block may be determined according to Table 9 following the first syntax element.
  • MPM is applied to the current block to perform intra prediction. That is, when the current block satisfies the third condition and the first syntax element indicates the first value (S1745-N), the MPM index for the current block is encoded/decoded (S1750), and intra prediction according to the MPM is performed. Can be.
  • ISP information for determining the ISP setting may be additionally encoded/decoded (S1746).
  • the ISP information may be 1-bit information.
  • the ISP information may indicate the ISP division direction.
  • the setting of an intra prediction technique (ISP) applied to the current block is determined according to Table 10 below. I can.
  • an intra prediction technique applicable to the current block may be determined according to the condition of the current block.
  • the apparatus for encoding/decoding an image may determine whether to apply a plurality of intra prediction techniques through a single condition determination, so that encoding/decoding efficiency may be increased.
  • the video encoding/decoding apparatus may determine the setting of an intra prediction technique using a minimum number of bits according to a result of condition determination, encoding/decoding efficiency may be increased. Values, names, codeword assignments and conditions of syntax elements proposed in the above description are exemplary, and the scope of the present disclosure is not limited due to the above-described configuration.
  • whether or not to apply at least one intra prediction technique of MPM, MRL, and ISP and setting may be determined by the first syntax element.
  • FIG. 18 is a diagram for describing an image encoding/decoding method according to another embodiment of the present disclosure.
  • MIP information is encoded/decoded (S1811), and intra prediction for the current block may be performed. Since the intra prediction of the current block using MIP information is the same as described above, a description thereof will be omitted.
  • the preset condition may include a first condition related to whether or not the MRL is applicable, and a second condition related to whether or not the ISP is applicable.
  • the current block when the current block satisfies the first condition, the current block may be determined as a block to which MRL is applicable.
  • the first condition may mean a condition in which an intra prediction mode is applied to the current block, the current block is a luminance block, and the block does not belong to the first row of a CTU belonging to the current block.
  • the first condition may additionally include a condition in which IPCM and BDPCM are not applied.
  • the current block when the current block satisfies the second condition, the current block may be determined as a block applicable to the ISP.
  • the second condition is a condition in which an intra prediction mode is applied to the current block, the current block is a luminance block, no MRL is applied (e.g., when the MRL index is 0), and ISP division for the current block is possible. It can mean.
  • the second condition may additionally include a condition in which IPCM and BDPCM are not applied.
  • the above-described conditions are exemplary, and the scope of the present disclosure is not limited according to the example of the above-described conditions.
  • the condition according to the present disclosure may be determined based on at least one of various encoding parameters of the current block.
  • the conditions may be defined according to the value or type of at least one of the size, depth, component, prediction type, transform type, partition type, maximum/minimum transform size, intra prediction mode, modulation type, and intra prediction technique of the current block.
  • I can. That is, the scope of the present disclosure may extend to the configuration and idea in which the integrated syntax element instructs the application of different intra prediction techniques according to a preset condition.
  • the first syntax element or intra index may be encoded/decoded according to whether the current block satisfies a preset condition.
  • the first syntax element or intra index may be encoded/decoded based on Tables 11 and 12 below.
  • the first syntax element may be encoded/decoded based on Table 11.
  • the first syntax element may be encoded/decoded based on Table 12.
  • the type of intra prediction technique applied to the current block may be determined based on the first syntax element (S1840). For example, when both the MRL and the ISP are applicable to the current block, and the codeword of the first syntax element is encoded/decoded to 110, it may be determined that the MRL is applied to the current block.
  • the prediction technique applied to the current block is at least one of an MRL and an ISP (S1850).
  • information for determining the setting of the intra prediction scheme may be additionally encoded/decoded (S1851).
  • information for determining the setting of the intra prediction scheme may be 1-bit information.
  • MRL is applied to the current block
  • information for determining the setting of the intra prediction technique may indicate the MRL index.
  • the information for determining the setting of the intra prediction technique The information can indicate the direction of ISP division.
  • the prediction technique applied to the current block is at least one of MRL, ISP, and MPM (S1860).
  • the MPM index is encoded/decoded (S1861), and intra prediction according to the MPM may be performed.
  • intra mode information may be encoded/decoded (S1862).
  • the intra mode information may mean a syntax element intra_luma_mpm_remainder indicating the above-described remaining mode. That is, when at least one of MRL, ISP, and MPM is not applied to the current block, intra_luma_mpm_remainder for the current block is encoded/decoded, and intra prediction may be performed based on this.
  • the apparatus for encoding/decoding an image may determine whether to apply a plurality of intra prediction techniques through one condition determination, and thus encoding/decoding efficiency may be increased.
  • the video encoding/decoding apparatus since the video encoding/decoding apparatus may determine the setting of an intra prediction technique using a minimum number of bits according to a result of condition determination, encoding/decoding efficiency may be increased.
  • Values, names, codeword assignments and conditions of syntax elements proposed in the above description are exemplary, and the scope of the present disclosure is not limited due to the above-described configuration.
  • exemplary methods of the present disclosure are expressed as a series of operations for clarity of description, but this is not intended to limit the order in which steps are performed, and each step may be performed simultaneously or in a different order if necessary.
  • the illustrative steps may include additional steps, other steps may be included excluding some steps, or may include additional other steps excluding some steps.
  • an image encoding apparatus or an image decoding apparatus performing a predetermined operation may perform an operation (step) of confirming an execution condition or situation of the operation (step). For example, when it is described that a predetermined operation is performed when a predetermined condition is satisfied, the video encoding apparatus or the video decoding apparatus performs an operation to check whether the predetermined condition is satisfied, and then performs the predetermined operation. I can.
  • various embodiments of the present disclosure may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • one or more ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • general purpose It may be implemented by a processor (general processor), a controller, a microcontroller, a microprocessor, or the like.
  • the image decoding device and the image encoding device to which the embodiment of the present disclosure is applied include a multimedia broadcasting transmission/reception device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, and a real-time communication device such as video communication.
  • Mobile streaming devices storage media, camcorders, video-on-demand (VoD) service providers, OTT video (Over the top video) devices, Internet streaming service providers, three-dimensional (3D) video devices, video telephony video devices, and medical use. It may be included in a video device or the like, and may be used to process a video signal or a data signal.
  • an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a content streaming system to which an embodiment of the present disclosure can be applied.
  • a content streaming system to which an embodiment of the present disclosure is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an image encoding method and/or an image encoding apparatus to which an embodiment of the present disclosure is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in a process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server may transmit multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server may serve as an intermediary informing the user of a service.
  • the web server transmits the request to the streaming server, and the streaming server may transmit multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server may play a role of controlling a command/response 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.
  • the scope of the present disclosure is software or machine-executable instructions (e.g., operating systems, applications, firmware, programs, etc.) that cause an operation according to the method of various embodiments to be executed on a device or computer, and such software or It includes a non-transitory computer-readable medium (non-transitory computer-readable medium) which stores instructions and the like and is executable on a device or a computer.
  • a non-transitory computer-readable medium non-transitory computer-readable medium
  • An embodiment according to the present disclosure may be used to encode/decode an image.

Landscapes

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

Abstract

영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공된다. 본 개시에 따른 영상 복호화 방법은 영상 복호화 장치에 의해 수행되는 영상 복호화 방법으로서, 상기 영상 복호화 방법은, 현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하는 단계, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하는 단계 및 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.

Description

신택스 결합을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
본 개시는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 신택스 결합을 이용하여 영상을 부호화/복호화하는 방법, 장치 및 본 개시의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하게 된다. 전송되는 정보량 또는 비트량의 증가는 전송 비용과 저장 비용의 증가를 초래한다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위한 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 개시는 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는, 신택스 결합을 이용하여 인트라 예측된 영상을 부호화/복호화하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 양상에 따른 영상 부호화/복호화 방법에 따르면, 단일 신택스 요소를 이용하여 적어도 둘 이상의 서로 다른 인트라 예측 기법의 동작 설정이 결정될 수 있다. 구체적으로, 단일 신택스 요소에 기반하여 서로 다른 둘 이상의 인트라 예측 기법의 동작 설정이 결정될 수 있다. 단일 신택스 요소를 이용하여 둘 이상의 서로 다른 인트라 예측 기법의 동작 설정을 결정함으로써, 인트라 예측과 관련된 신택스 부호화/복호화 과정을 단순화하고 부호화 효율이 증대될 수 있다.
본 개시의 일 양상에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하는 단계, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하는 단계 및 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고, 상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MRL(multi-reference line intra prediction) 및 ISP(intra sub-partitions) 중 적어도 하나로 결정될 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 제 1 조건은 현재 블록이 휘도 블록인 조건인 것을 특징으로, 하는 영상 복호화 방법.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 영상 복호화 방법은 상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하되, 상기 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 MRL 인덱스 및 ISP 분할 방향 중 하나를 지시할 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 2 비트 정보일 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고, 상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MRL(multi-reference line intra prediction)로 결정될 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 제 2 조건은 현재 블록이 휘도 블록이고, 상기 현재 블록이 상기 현재 블록에 속한 CTU(Coding Tree Unit)의 첫번째 행에 속하지 않는 조건일 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 영상 복호화 방법은 영상 복호화 방법은 상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, MRL 인덱스를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고, 상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 ISP(intra sub-partitions)로 결정될 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 제 3 조건은 현재 블록이 휘도 블록이고, 상기 현재 블록에 대해 ISP 분할이 허용되는 조건일 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 영상 복호화 방법은 상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, ISP 분할 방향 플래그를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 영상 복호화 방법은 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법을 MPM으로 결정하는 단계 및 상기 현재 블록에 대한 MPM 인덱스를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 양상에 따른 영상 복호화 장치는, 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 영상 복호화 장치로서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하고, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하고, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하되, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 영상 부호화 방법은, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 결정하는 단계, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 인트라 예측을 수행하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성하는 단계 및 상기 현재 블록의 인트라 예측과 관련된 제 1 신택스 요소를 부호화하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 신택스 요소는, 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 지시하되, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는, 본 개시의 영상 부호화 방법 또는 영상 부호화 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장할 수 있다.
본 개시에 대하여 위에서 간략하게 요약된 특징들은 후술하는 본 개시의 상세한 설명의 예시적인 양상일 뿐이며, 본 개시의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 개시에 따르면, 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 신택스 결합을 이용하여 인트라 예측된 영상을 부호화/복호화하는 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법이 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 비디오 코딩 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 개시에 따른 인트라 예측부(185)의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 인트라 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 개시에 따른 인트라 예측부(265)의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 영상 부호화 장치에서의 인트라 예측 모드 시그널링 절차를 도시한 흐름도이다.
도 9는 영상 복호화 장치에서의 인트라 예측 모드 결정 절차를 도시한 흐름도이다.
도 10은 인트라 예측 모드 도출 절차를 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 인트라 예측 방향을 도시하는 도면이다.
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 인트라 예측 방향을 도시하는 도면이다.
도 13은 종래의 방법에 따른 신택스 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 종래의 방법에 따른 신택스 부호화/복호화 방법을 반영한 비트스트림의 구조를 예시한 도면이다.도 15은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16는 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17는 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 19는 본 개시의 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 개시의 실시예를 설명함에 있어서 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고, 도면에서 본 개시에 대한 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결관계뿐만 아니라, 그 중간에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소를 "포함한다" 또는 "가진다"고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 개시에 있어서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시예에서의 제1 구성요소는 다른 실시예에서 제2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시예에서의 제2 구성요소를 다른 실시예에서 제1 구성요소라고 칭할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 서로 구별되는 구성요소들은 각각의 특징을 명확하게 설명하기 위함이며, 구성요소들이 반드시 분리되는 것을 의미하지는 않는다. 즉, 복수의 구성요소가 통합되어 하나의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있고, 하나의 구성요소가 분산되어 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있다. 따라서, 별도로 언급하지 않더라도 이와 같이 통합된 또는 분산된 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시에 있어서, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들이 반드시 필수적인 구성요소들은 의미하는 것은 아니며, 일부는 선택적인 구성요소일 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 설명하는 구성요소들의 부분집합으로 구성되는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다. 또한, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들에 추가적으로 다른 구성요소를 포함하는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시는 영상의 부호화 및 복호화에 관한 것으로서, 본 개시에서 사용되는 용어는, 본 개시에서 새롭게 정의되지 않는 한 본 개시가 속한 기술 분야에서 통용되는 통상의 의미를 가질 수 있다.
본 개시에서 "픽처(picture)"는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)은 픽처의 일부를 구성하는 부호화 단위로서, 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 또한, 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)를 포함할 수 있다.
본 개시에서 "픽셀(pixel)" 또는 "펠(pel)"은 하나의 픽처(또는 영상)를 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.
본 개시에서 "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. 유닛은 경우에 따라서 "샘플 어레이", "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.
본 개시에서 "현재 블록"은 "현재 코딩 블록", "현재 코딩 유닛", "부호화 대상 블록", "복호화 대상 블록" 또는 "처리 대상 블록" 중 하나를 의미할 수 있다. 예측이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 예측 블록" 또는 "예측 대상 블록"을 의미할 수 있다. 변환(역변환)/양자화(역양자화)가 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 변환 블록" 또는 "변환 대상 블록"을 의미할 수 있다. 필터링이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "필터링 대상 블록"을 의미할 수 있다.
본 개시에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A/B"와 "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석될 수 있다. 또한, "A/B/C"와 "A, B, C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미할 수 있다.
본 개시에서 "또는"은 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A 또는 B"는, 1) "A" 만을 의미하거나 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 또는, 본 개시에서 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다.
비디오 코딩 시스템 개요
도 1은 본 개시에 따른 비디오 코딩 시스템을 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템은 부호화 장치(10) 및 복호화 장치(20)를 포함할 수 있다. 부호화 장치(10)는 부호화된 비디오(video) 및/또는 영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)로 전달할 수 있다.
일 실시예에 따른 부호화 장치(10)는 비디오 소스 생성부(11), 부호화부(12), 전송부(13)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 복호화 장치(20)는 수신부(21), 복호화부(22) 및 렌더링부(23)를 포함할 수 있다. 상기 부호화부(12)는 비디오/영상 부호화부라고 불릴 수 있고, 상기 복호화부(22)는 비디오/영상 복호화부라고 불릴 수 있다. 전송부(13)는 부호화부(12)에 포함될 수 있다. 수신부(21)는 복호화부(22)에 포함될 수 있다. 렌더링부(23)는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스 생성부(11)는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스 생성부(11)는 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.
부호화부(12)는 입력 비디오/영상을 부호화할 수 있다. 부호화부(12)는 압축 및 부호화 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 부호화부(12)는 부호화된 데이터(부호화된 비디오/영상 정보)를 비트스트림(bitstream) 형태로 출력할 수 있다.
전송부(13)는 비트스트림 형태로 출력된 부호화된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)의 수신부(21)로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부(13)는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부(21)는 상기 저장매체 또는 네트워크로부터 상기 비트스트림을 추출/수신하여 복호화부(22)로 전달할 수 있다.
복호화부(22)는 부호화부(12)의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 복호화할 수 있다.
렌더링부(23)는 복호화된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
영상 부호화 장치 개요
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 영상 부호화 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 메모리(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함할 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)는 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다.
영상 부호화 장치(100)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
영상 분할부(110)는 영상 부호화 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽처, 프레임)을 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)을 QT/BT/TT (Quad-tree/binary-tree/ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할함으로써 획득될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 코딩 유닛의 분할을 위해, 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득한 하위 뎁스의 코딩 유닛이 최종 코닛 유닛으로 사용될 수도 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환 및/또는 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 코딩 절차의 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)일 수 있다. 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상기 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.
예측부(인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185))는 처리 대상 블록(현재 블록)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 현재 블록의 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 인트라 예측 모드 및/또는 인트라 예측 기법에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 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(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)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 경우, 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, 서로 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)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(180)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) 및 움직임 벡터 예측자에 대한 지시자(indicator)를 부호화함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 시그널링할 수 있다. 움직임 벡터 차분은 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 차이를 의미할 수 있다.
예측부는 후술하는 다양한 예측 방법 및/또는 예측 기법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용하는 예측 방법은 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)를 수행할 수도 있다. 인트라 블록 카피는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 현재 블록으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치의 현재 픽처 내 기복원된 참조 블록을 이용하여 현재 블록을 예측하는 방법이다. IBC가 적용되는 경우, 현재 픽처 내 참조 블록의 위치는 상기 소정의 거리에 해당하는 벡터(블록 벡터)로서 부호화될 수 있다.
예측부를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 감산부(115)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)로부터 예측부에서 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송될 수 있다.
변환부(120)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)을 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)을 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)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(130)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(190)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(190)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)를 더 포함할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 전송되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 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(190)로부터 출력된 신호를 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 영상 부호화 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구비될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(140) 및 역변환부(150)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(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 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(155)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, 후술하는 바와 같이 픽처 인코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(170), 구체적으로 메모리(170)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(160)는 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 영상 부호화 장치(100)는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 영상 부호화 장치(100)와 영상 복호화 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(170) 내 DPB는 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 수정된 복원 픽처를 저장할 수 있다. 메모리(170)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(180)에 전달될 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(185)에 전달할 수 있다.
영상 복호화 장치 개요
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 복호화 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)는 레지듀얼 처리부에 포함될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림을 수신한 영상 복호화 장치(200)는 도 1의 영상 부호화 장치(100)에서 수행된 프로세스에 대응하는 프로세스를 수행하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(200)는 영상 부호화 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛이거나 또는 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득될 수 있다. 그리고, 영상 복호화 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치(미도시)를 통해 재생될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)는 도 1의 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있다. 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(예컨대, 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)를 더 포함할 수 있다. 영상 복호화 장치는 영상을 디코딩하기 위해 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 추가적으로 이용할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩됨으로써 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)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 값들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 블록 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)을 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(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)로 제공될 수 있다. 한편, 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 영상 복호화 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 추가적으로 구비될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
한편, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치는 비디오/영상/픽처 복호화 장치라고 불릴 수 있다. 상기 영상 복호화 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및/또는 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)를 포함할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 엔트로피 디코딩부(210)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 영상 부호화 장치에서 수행된 계수 스캔 순서에 기반하여 수행될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)을 획득할 수 있다.
역변환부(230)에서는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득할 수 있다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드(예측 기법)를 결정할 수 있다.
예측부가 후술하는 다양한 예측 방법(기법)을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있음은 영상 부호화 장치(100)의 예측부에 대한 설명에서 언급된 바와 동일하다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 인트라 예측부(185)에 대한 설명은 인트라 예측부(265)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
인터 예측부(260)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(260)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 모드(기법)를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드(기법)를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(260) 및/또는 인트라 예측부(265) 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. 가산부(155)에 대한 설명은 가산부(235)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 후술하는 바와 같이 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(250), 구체적으로 메모리(250)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.
메모리(250)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(260)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(265)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 영상 복호화 장치(200)의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
인트라 예측의 개요
이하, 본 개시에 따른 인트라 예측에 대해 설명한다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 대상 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플과 그 반대 방향에 위치하는 제2 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다.
또한, 선형 모델(linear model)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM(Linear Model) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 이 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출할 수 있다. 이 때, 사용된 참조 샘플 라인에 관한 정보(예컨대, intra_luma_ref_idx 또는 MRL 인덱스)는 비트스트림에 부호화되어 시그널링될 수 있다. 이 경우는 multi-reference line intra prediction (MRL) 또는 MRL 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다. MRL이 적용되지 않는 경우, 현재 블록에 직접 인접한 참조 샘플 라인으로부터 참조 샘플들이 도출될 수 있고, 이 경우, 참조 샘플 라인에 관한 정보는 시그널링되지 않을 수 있다.
예컨대, MRL 인덱스를 지시하는 구문 요소 intra_luma_ref_idx는 다음의 표 1의 이진열에 따라 현재 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플 라인을 지시할 수 있다. 표 1의 이진열은 본 개시의 예시로서, 아래의 이진값에 따라 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
[표 1]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000001
표 1을 참조하면, intra_luma_ref_idx가 0의 이진값을 가지는 경우, 현재 블록의 0번째 참조 샘플 라인을 이용하여, 현재 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다. 즉, 영상 부호화 장치 혹은 영상 복호화 장치는 현재 블록이 0번째 참조 샘플 라인을 이용하여 인트라 예측되는 경우, intra_luma_ref_idx의 이진값으로 0을 부호화/복호화할 수 있다. 마찬가지로, 현재 블록이 1번째 혹은 3번째 참조 샘플 라인을 이용하여 부호화/복호화되는 경우, intra_luma_ref_idx는 각각 10 또는 11의 이진값으로 부호화/복호화될 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 분할하고, 각 서브파티션에 대해 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행할 수 있다. 이 때, 인트라 예측의 주변 참조 샘플들은 각 서브파티션 단위로 도출될 수 있다. 즉, 부호화/복호화 순서 상 이전 서브파티션의 복원된 샘플이 현재 서브파티션의 주변 참조 샘플로서 이용될 수 있다. 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 intra sub-partitions (ISP) 또는 ISP 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
인트라 예측 기법이 ISP인 경우, 현재 블록에 대해 ISP가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보(예컨대, intra_subpartitions_mode_flag)가 정의될 수 있다. 예컨대, ISP가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보는 서브 파티션 인트라 예측 플래그일 수 있다. 또한, ISP에 대한 분할 방향을 나타내는 플래그 정보(예컨대, intra_subpartitions_split_flag)가 추가적으로 정의될 수 있다. 예컨대, ISP에 대한 분할 방향을 나타내는 플래그 정보는 서브 파티션 인트라 예측 방향 플래그 또는 ISP 분할 방향 플래그 일 수 있다. 이하에서, 서브 파티션 인트라 예측 플래그와 서브 파티션 인트라 예측 방향 플래그를 서브 파티션 인트라 예측 신택스라 정의할 수 있다. 예컨대, 다음의 표 2의 이진열에 따라 ISP의 수행 여부 및 ISP의 분할 방향이 결정될 수 있다. 표 2의 이진열은 예시로서, 아래의 이진값에 따라 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
[표 2]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000002
표 2를 참조하면, intra_subpartitions_mode_flag가 1의 이진값을 가지는 경우, 현재 블록은 ISP를 이용하여 인트라 예측될 수 있다. 즉, 현재 블록이 ISP를 이용하여 부호화/복호화되는 경우, intra_subpartitions_mode_flag는 1의 이진값으로 부호화/복호화될 수 있다. 반면, 현재 블록에 ISP가 적용되지 않는 경우, intra_subpartitions_mode_flag는 0의 이진값으로 부호화/복호화할 수 있다.
또한, 현재 블록에 대해 ISP가 적용되는 경우, 영상 부호화 장치 혹은 영상 복호화 장치는 intra_subpartitions_split_flag를 부호화/복호화할 수 있다. 예컨대, intra_subpartitions_split_flag가 0의 이진값을 가지는 경우, 현재 블록은 가로 방향으로 분할되어 ISP가 적용될 수 있다. 반면, intra_subpartitions_split_flag가 1의 이진값을 가지는 경우, 현재 블록을 세로 방향으로 분할되어 ISP가 적용될 수 있다.
전술한 인트라 예측 기법들은 방향성 또는 비방향성의 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 기법(인트라 예측 타입 또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, LM, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, LM, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 전술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
한편, 상술한 인트라 예측 타입들 외에도 MIP(matrix based intra prediction)가 적용될 수 있다. 현재 블록에 대해 MIP가 적용되는 경우, i) 에버리징(averaging) 절차가 수행된 주변 참조 샘플들을 이용하여 ii) 메트릭스 벡터 멀티플리케이션(matrix-vector-multiplication) 절차를 수행하고, iii) 필요에 따라 수평/수직 보간(interpolation) 절차를 더 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 MIP를 위하여 사용되는 인트라 예측 모드들은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 인트라 예측 기법이나, 노멀 인트라 예측에서 사용되는 인트라 예측 모드들과 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MIP를 위한 인트라 예측 모드에 따라 상기 메트릭스 벡터 멀티플리케이션에서 사용되는 메트릭스 및 오프셋이 다르게 설정될 수 있다. 여기서 상기 메트릭스는 가중치 메트릭스라고 불릴 수 있고, 상기 오프셋은 오프셋 벡터 또는 바이어스(bias) 벡터라고 불릴 수 있다.
도 4은 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4의 인코딩 방법은 도 2의 영상 부호화 장치에 의해 수행될 수 있다. 구체적으로, 단계 S410은 인트라 예측부(185)에 의하여 수행될 수 있고, 단계 S420은 레지듀얼 처리부에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 단계 S420은 감산부(115)에 의하여 수행될 수 있다. 단계 S630은 엔트로피 인코딩부(190)에 의하여 수행될 수 있다. 단계 S430의 예측 정보는 인트라 예측부(185)에 의하여 도출되고, 단계 S430의 레지듀얼 정보는 레지듀얼 처리부에 의하여 도출될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 정보이다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 레지듀얼 샘플들에 대한 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 상기 레지듀얼 샘플들은 영상 부호화 장치의 변환부(120)를 통하여 변환 계수들로 도출되고, 상기 변환 계수들은 양자화부(130)를 통하여 양자화된 변환 계수들로 도출될 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보가 레지듀얼 코딩 절차를 통하여 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩될 수 있다.
영상 부호화 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다(S410). 영상 부호화 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 결정하고, 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출한 후, 상기 인트라 예측 모드/타입 및 상기 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록 내 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인트라 예측 모드/타입 결정, 주변 참조 샘플들 도출 및 예측 샘플들 생성 절차는 동시에 수행될 수도 있고, 어느 한 절차가 다른 절차보다 먼저 수행될 수도 있다.
도 6은 본 개시에 따른 인트라 예측부(185)의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 영상 부호화 장치의 인트라 예측부(185)는 인트라 예측 모드/타입 결정부(186), 참조 샘플 도출부(187) 및/또는 예측 샘플 도출부(188)를 포함할 수 있다. 인트라 예측 모드/타입 결정부(186)는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 결정할 수 있다. 참조 샘플 도출부(187)는 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출할 수 있다. 예측 샘플 도출부(188)는 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 한편, 비록 도시되지는 않았지만, 후술하는 예측 샘플 필터링 절차가 수행되는 경우, 인트라 예측부(185)는 예측 샘플 필터부(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
영상 부호화 장치는 복수의 인트라 예측 모드/타입들 중 상기 현재 블록에 대하여 적용되는 모드/타입을 결정할 수 있다. 영상 부호화 장치는 상기 인트라 예측 모드/타입들에 대한 율왜곡 비용(RD cost)을 비교하고 상기 현재 블록에 대한 최적의 인트라 예측 모드/타입을 결정할 수 있다.
한편, 영상 부호화 장치는 예측 샘플 필터링 절차를 수행할 수도 있다. 예측 샘플 필터링은 포스트 필터링이라 불릴 수 있다. 상기 예측 샘플 필터링 절차에 의하여 상기 예측 샘플들 중 일부 또는 전부가 필터링될 수 있다. 경우에 따라 상기 예측 샘플 필터링 절차는 생략될 수 있다.
다시 도 4을 참조하여, 영상 부호화 장치는 예측 샘플들 또는 필터링된 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성할 수 있다(S420). 영상 부호화 장치는 현재 블록의 원본 샘플들로부터 상기 예측 샘플들을 감산하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 즉, 영상 부호화 장치는 원본 샘플값으로부터 대응하는 예측 샘플값을 감산함으로써, 레지듀얼 샘플값을 도출할 수 있다.
영상 부호화 장치는 상기 인트라 예측에 관한 정보(예측 정보) 및 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S430). 상기 예측 정보는 상기 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 인트라 예측 기법 정보를 포함할 수 있다. 영상 부호화 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 출력된 비트스트림은 저장 매체 또는 네트워크를 통하여 영상 복호화 장치로 전달될 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 후술하는 레지듀얼 코딩 신택스를 포함할 수 있다. 영상 부호화 장치는 상기 레지듀얼 샘플들을 변환/양자화하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들에 대한 정보를 포함할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 영상 부호화 장치는 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이를 위하여 영상 부호화 장치는 상기 양자화된 변환 계수들을 다시 역양자화/역변환 처리하여 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 이와 같이 레지듀얼 샘플들을 변환/양자화 후 다시 역양자화/역변환을 수행하는 이유는 영상 복호화 장치에서 도출되는 레지듀얼 샘플들과 동일한 레지듀얼 샘플들을 도출하기 위함이다. 영상 부호화 장치는 상기 예측 샘플들과 상기 (수정된) 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있다. 상기 복원 블록을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처가 생성될 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 전술한 바와 같다.
도 6은 인트라 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법을 도시한 흐름도이다.
영상 복호화 장치는 상기 영상 부호화 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다.
도 6의 디코딩 방법은 도 3의 영상 복호화 장치에 의해 수행될 수 있다. 딘계 S610 내지 S630은 인트라 예측부(265)에 의하여 수행될 수 있고, 단계 S610의 예측 정보 및 단계 S640의 레지듀얼 정보는 엔트로피 디코딩부(210)에 의하여 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 영상 복호화 장치의 레지듀얼 처리부는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S640). 구체적으로 상기 레지듀얼 처리부의 역양자화부(220)는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 도출된 양자화된 변환 계수들을 기반으로, 역양자화를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 레지듀얼 처리부의 역변환부(630)는 상기 변환 계수들에 대한 역변환을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 단계 S650은 가산부(235) 또는 복원부에 의하여 수행될 수 있다.
구체적으로 영상 복호화 장치는 수신된 예측 정보(인트라 예측 모드/타입 정보)를 기반으로 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 도출할 수 있다(S610). 또한, 영상 복호화 장치는 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출할 수 있다(S620). 영상 복호화 장치는 상기 인트라 예측 모드/타입 및 상기 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록 내 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S630). 이 경우 영상 복호화 장치는 예측 샘플 필터링 절차를 수행할 수 있다. 예측 샘플 필터링은 포스트 필터링이라 불릴 수 있다. 상기 예측 샘플 필터링 절차에 의하여 상기 예측 샘플들 중 일부 또는 전부가 필터링될 수 있다. 경우에 따라 예측 샘플 필터링 절차는 생략될 수 있다.
영상 복호화 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성할 수 있다(S640). 영상 복호화 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 상기 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 도출할 수 있다(S650). 상기 복원 블록을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처가 생성될 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 전술한 바와 같다.
도 7는 본 개시에 따른 인트라 예측부(265)의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 영상 복호화 장치의 인트라 예측부(265)는 인트라 예측 모드/타입 결정부(266), 참조 샘플 도출부(267), 예측 샘플 도출부(268)를 포함할 수 있다. 인트라 예측 모드/타입 결정부(266)는 영상 부호화 장치의 인트라 예측 모드/타입 결정부(186)에서 생성되어 시그널링된 인트라 예측 모드/타입 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 결정하고, 참조 샘플 도출부(266)는 현재 픽처 내 복원된 참조 영역으로부터 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출할 수 있다. 예측 샘플 도출부(268)는 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 한편, 비록 도시되지는 않았지만, 전술한 예측 샘플 필터링 절차가 수행되는 경우, 인트라 예측부(265)는 예측 샘플 필터부(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
상기 인트라 예측 모드 정보는 예를 들어 MPM(most probable mode)가 상기 현재 블록에 적용되는지 아니면 리메이닝 모드(remaining mode)가 적용되는지 여부를 나타내는 플래그 정보(ex. intra_luma_mpm_flag)를 포함할 수 있고, 상기 MPM이 상기 현재 블록에 적용되는 경우 상기 인트라 예측 모드 정보는 상기 인트라 예측 모드 후보들(MPM 후보들) 중 하나를 가리키는 인덱스 정보(ex. intra_luma_mpm_idx)를 더 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측 모드 후보들(MPM 후보들)은 MPM 후보 리스트 또는 MPM 리스트로 구성될 수 있다. 또한, 상기 MPM이 상기 현재 블록에 적용되지 않는 경우, 상기 인트라 예측 모드 정보는 상기 인트라 예측 모드 후보들(MPM 후보들)을 제외한 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 가리키는 리메이닝 모드 정보(ex. intra_luma_mpm_remainder)를 더 포함할 수 있다. 영상 복호화 장치는 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
또한, 상기 인트라 예측 기법 정보는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 인트라 예측 기법 정보는 상기 인트라 예측 기법들 중 하나를 지시하는 인트라 예측 기법 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 인트라 예측 기법 정보는 상기 MRL이 상기 현재 블록에 적용되는지 및 적용되는 경우에는 몇번째 참조 샘플 라인이 이용되는지 여부를 나타내는 참조 샘플 라인 정보(ex. intra_luma_ref_idx), 상기 ISP가 상기 현재 블록에 적용되는지를 나타내는 ISP 플래그 정보(ex. intra_subpartitions_mode_flag), 상기 ISP가 적용되는 경우에 서브파티션들의 분할 타입을 지시하는 ISP 타입 정보 (ex. intra_subpartitions_split_flag) 또는 LIP의 적용 여부를 나타내는 플래그 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 개시에서 ISP 플래그 정보는 ISP 적용 지시자로 불릴 수 있다.
상기 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 인트라 예측 기법 정보는 본 개시에서 설명된 코딩 방법을 통하여 인코딩/디코딩될 수 있다. 예를 들어, 상기 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 인트라 예측 기법 정보는 truncated (rice) binary code를 기반으로 엔트로피 코딩(ex. CABAC, CAVLC)을 통하여 인코딩/디코딩될 수 있다.
이하, 본 개시에 따른 인트라 예측 모드/타입 결정 방법에 대해 보다 상세히 설명한다.
현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트를 구성하고, 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 MPM 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 선택할 수 있다. 또는 영상 복호화 장치는 상기 MPM 리스트에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들 중에 있는지(즉, MPM 리스트에 포함되어 있는지), 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM 플래그 (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM 플래그의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 mpm 후보들(mpm 리스트) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM 플래그의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(MPM 리스트) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 mpm 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신택스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신택스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(MPM 리스트)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM 플래그 (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx), 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 개시에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다.
도 8은 영상 부호화 장치에서의 인트라 예측 모드 시그널링 절차를 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 영상 부호화 장치는 현재 블록에 대한 MPM 리스트를 구성할 수 있다(S810). 상기 MPM 리스트는 상기 현재 블록에 적용될 가능성이 높은 후보 인트라 예측 모드들(MPM 후보들)을 포함할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 주변 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수도 있고, 미리 정해진 방법에 따라 특정 인트라 예측 모드들을 더 포함할 수도 있다.
영상 부호화 장치는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다(S820). 영상 부호화 장치는 다양한 인트라 예측 모드들을 기반으로 예측을 수행할 수 있고, 이에 기반한 RDO (rate-distortion optimization)을 수행하여 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 영상 부호화 장치는 이 경우 상기 MPM 리스트에 포함된 MPM 후보들만을 이용하여 상기 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있고, 또는 상기 MPM 리스트에 포함된 MPM 후보들 뿐 아니라 나머지 인트라 예측 모드들을 더 이용하여 상기 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있다. 구체적으로 예를 들어, 만약 상기 현재 블록의 인트라 예측 타입이 노멀 인트라 예측 타입이 아닌 특정 타입 (예를 들어 LIP, MRL 또는 ISP)인 경우에는 영상 부호화 장치는 상기 MPM 후보들만을 이용하여 상기 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 즉, 이 경우에는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보들 중에서만 결정될 수 있으며, 이 경우에는 상기 MPM 플래그를 인코딩/시그널링하지 않을 수 있다. 영상 복호화 장치는 상기 특정 타입의 경우에는 MPM 플래그를 별도로 시그널링 받지 않고도 MPM 플래그가 1인 것으로 추정할 수 있다.
한편, 일반적으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 MPM 리스트 내에 있는 MPM 후보들 중 하나인 경우, 영상 부호화 장치는 상기 MPM 후보들 중 하나를 가리키는 MPM 인덱스(mpm_idx)를 생성할 수 있다. 만약, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 MPM 리스트 내에 없는 경우에는 상기 MPM 리스트에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드와 같은 모드를 가리키는 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 생성할 수 있다.
영상 부호화 장치는 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다(S830). 상기 인트라 예측 모드 정보는 전술한 MPM 플래그, MPM 인덱스 및/또는 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. 일반적으로 MPM 인덱스와 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 alternative한 관계로 하나의 블록에 대한 인트라 예측 모드를 지시함에 있어서, 동시에 시그널링되지는 않는다. 즉, MPM 플래그 값이 1일 때 MPM 인덱스가 시그널링되고, MPM 플래그 값이 0일 때 리메이닝 인트라 예측 모드 정보가 시그널링될 수 있다. 다만, 전술한 바와 같이 현재 블록에 특정 인트라 예측 타입이 적용되는 경우에는 MPM 플래그가 시그널링되지 않고 그 값이 1로 추론(infer)되며, MPM 인덱스만 시그널링될 수도 있다. 즉, 이 경우에는 상기 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM 인덱스만을 포함할 수도 있다.
도 8에 도시된 예에서, S820은 S810보다 뒤에 수행되는 것으로 도시되었으나 이는 하나의 예시이며, S820은 S810보다 먼저 수행될 수도 있고 동시에 수행될 수도 있다.
도 9은 영상 복호화 장치에서의 인트라 예측 모드 결정 절차를 도시한 흐름도이다.
영상 복호화 장치는 영상 부호화 장치에서 결정 및 시그널링된 인트라 예측 모드 정보에 기반하여 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
도 9을 참조하면, 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 인트라 예측 모드 정보를 획득할 수 있다(S910). 상기 인트라 예측 모드 정보는 전술한 바와 같이 MPM 플래그, MPM 인덱스, 리메이닝 인트라 예측 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
영상 복호화 장치는 MPM 리스트를 구성할 수 있다(S920). 상기 MPM 리스트는 상기 영상 부호화 장치에서 구성된 MPM 리스트와 동일하게 구성된다. 즉, 상기 MPM 리스트는 주변 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수도 있고, 미리 정해진 방법에 따라 특정 인트라 예측 모드들을 더 포함할 수도 있다.
도 9에 도시된 예에서, S920은 S910보다 뒤에 수행되는 것으로 도시되었으나 이는 하나의 예시이며, S920은 S910보다 먼저 수행될 수도 있고 동시에 수행될 수도 있다.
영상 복호화 장치는 상기 MPM 리스트 및 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정한다(S930). 단계 S930은 도 10를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 10은 인트라 예측 모드 도출 절차를 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10의 단계 S1010 및 S1020은 각각 도 9의 단계 S910 및 S920에 대응될 수 있다. 따라서, 단계 S1010 및 S1020에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 인트라 예측 모드 정보를 획득하고, MPM 리스트를 구성한 후(S1010, S1020), 소정의 조건을 판단할 수 있다(S1030). 구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이, MPM 플래그의 값이 1인 경우(S1030에서 Yes), 영상 복호화 장치는 상기 MPM 리스트 내의 MPM 후보들 중에서 상기 MPM 인덱스가 가리키는 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다(S1040). 다른 예로, 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우(S1030에서 No), 영상 복호화 장치는 상기 MPM 리스트에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보가 가리키는 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다(S1050). 한편, 또 다른 예로, 상기 현재 블록의 인트라 예측 타입이 특정 타입(ex. LIP, MRL 또는 ISP 등)인 경우(S1030에서 Yes), 영상 복호화 장치는 상기 MPM 플래그의 확인 없이도, 상기 MPM 리스트 내에서 상기 MPM 인덱스가 가리키는 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수도 있다(S1040).
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 인트라 예측 방향을 도시하는 도면이다.
인트라 예측 모드는 일 예로 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 33개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너(planar) 인트라 예측 모드 및 DC 인트라 예측 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 34번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 플래너 인트라 예측 모드는 플래너 모드라고 불릴 수 있고, 상기 DC 인트라 예측 모드는 DC 모드라고 불릴 수 있다.
또는, 자연 영상(natural video)에서 제시된 임의의 에지 방향(edge direction)을 캡쳐하기 위하여, 도 11에 도시된 바와 같이 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 65개의 확장된 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너 모드 및 DC 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 66번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 확장된 인트라 예측 모드들은 모든 사이즈의 블록들에 적용될 수 있고, 루마 성분(루마 블록) 및 크로마 성분(크로마 블록) 모두에 적용될 수 있다.
또는, 상기 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드들과 129개의 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 상기 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너 모드 및 DC 모드를 포함할 수 있고, 상기 방향성 인트라 예측 모드들은 2번 내지 130번 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
한편, 상기 인트라 예측 모드는 전술한 인트라 예측 모드들 외에도 크로마 샘플을 위한 CCLM(cross-component linear model) 모드를 더 포함할 수 있다. CCLM 모드는 LM 파라미터 도출을 위하여 좌측 샘플들을 고려하는지, 상측 샘플들을 고려하는지, 둘 다를 고려하는지에 따라 L_CCLM, T_CCLM, LT_CCLM으로 나누어질 수 있으며, 크로마 성분에 대하여만 적용될 수 있다.
인트라 예측 모드는 예를 들어 아래 표 3과 같이 인덱싱될 수 있다.
[표 3]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000003
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 인트라 예측 방향을 도시하는 도면이다. 도 12에서, 점선 방향은 정사각형이 아닌 블록에만 적용되는 광각(wide angle) 모드를 도시한다. 도 12에 도시된 바와 같이, 자연 영상(natural video)에서 제시된 임의의 에지 방향(edge direction)을 캡쳐하기 위하여, 일 실시예에 따른 인트라 예측 모드는 2개의 비방향성 인트라 예측 모드와 함께 93개의 방향성 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 인트라 예측 모드들은 플래너 모드 및 DC 모드를 포함할 수 있다. 방향성 인트라 예측 모드는 도 12의 화살표로 나타낸 바와 같이 2번 내지 80번과 -1번 내지 -14번으로 구성되는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 상기 플래너 모드는 INTRA_PLANAR로 표기될 수 있고, DC 모드는 INTRA_DC로 표기될 수 있다. 그리고 방향성 인트라 예측 모드는 INTRA_ANGULAR-14 내지 INTRA_ANGULAR-1 및 INTRA_ANGULAR2 내지 INTRA_ANGULAR80과 같이 표기될 수 있다.
도 13은 종래의 방법에 따른 신택스 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저 S1310에 따르면, 먼저 현재 블록에 대한 MIP 적용 여부가 결정될 수 있다. 일 예로, 현재 블록에 대한 MIP 적용 여부는 구문 요소 intra_mip_flag에 의해 결정될 수 있다. 현재 블록에 대해 MIP가 적용되는 것으로 결정되는 경우, 현재 블록에 대한 MIP 정보가 획득될 수 있다(S1311). 여기서, MIP 정보는 현재 블록의 MIP 설정을 결정하기 위한 정보들일 수 있다. 현재 블록에 대해 MIP가 적용되는 경우, MIP 적용을 위한 별도의 MIP MPM 리스트가 구성될 수 있다. 예컨대 MIP 정보는 MIP가 적용되는 현재 블록에 대한 MPM 적용 여부를 지시하는 구문 요소 intra_mip_mpm_flag, 현재 블록에 대한 MIP MPM 인덱스를 지시하는 구문 요소 intra_mip_mpm_idx, 현재 블록에 대해 MIP MPM이 적용되지 않는 경우 리메이닝 모드 중 하나를 지시하는 구문 요소 intra_mpm_remainder 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 획득된 MIP 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다.
현재 블록에 대해 MIP가 적용되지 않는 경우, 현재 블록에 대한 MRL 인덱스 파싱 조건의 만족 여부가 판단될 수 있다(S1320). 여기서 MRL 인덱스 파싱 조건이란, 구문 요소 intra_luma_ref_idx가 파싱되기 위한 조건을 의미할 수 있다. 또한, MRL 인덱스 파싱 조건은 영상 부호화/복호화 장치가 구문 요소 intra_luma_ref_idx를 부호화/복호화하기 위한 조건을 의미할 수 있다. 한편, 일 예로, intra_luma_ref_idx에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 현재 블록의 위치를 기반으로 결정될 수 있다. 예컨대, intra_luma_ref_idx에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 다음의 수학식 1에 따른 조건에 기반하여 결정될 수 있다. 수학식 1은 현재 블록의 상단 경계가 현재 코딩 트리 블록(CTB)의 상단 경계와 일치하는지 여부를 판단하는 조건일 수 있다. 예컨대, 수학식 1을 만족하면, 현재 블록의 상단 경계는 CTB의 상단 경계와 일치하지 않으며, 이때, intra_luma_ref_idx는 시그널링되지 않고, 그 값은 0으로 유도될 수 있다.
[수학식 1]
y0　%　CtbSizeY　　>　　0
현재 블록에 대한 MRL 인덱스 파싱 조건이 만족되는 경우, MRL 인덱스(intra_luma_ref_idx)가 부호화/복호화될 수 있다(S1321). 획득된 MRL 인덱스를 기반으로 현재 블록에 대한 MRL 적용 여부가 결정될 수 있다(S1322). 이하의 설명에서, 현재 블록의 intra_luma_ref_idx가 0이 아닌 값을 가지는 것은 (예컨대, 1 또는 3인 경우), 현재 블록에 대해 MRL이 적용됨을 의미할 수 있다. 현재 블록에 대해 MRL이 적용되는 경우, 현재 블록에 대한 MPM 인덱스가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다(S1343).
다음으로, 현재 블록에 대한 ISP 플래그 파싱 조건의 만족 여부가 판단될 수 있다(S1330). 일 예로, 현재 블록에 대한 MRL 인덱스 파싱 조건이 만족되지 않거나, 현재 블록에 대해 MRL이 적용되지 않는 경우, ISP 플래그 파싱 조건의 만족 여부가 판단될 수 있다. 여기서 ISP 플래그 파싱 조건이란, 구문 요소 intra_sub_partitions_mode_flag가 파싱되기 위한 조건을 의미할 수 있다. 또한, ISP 플래그 파싱 조건은 영상 부호화/복호화 장치가 구문 요소 intra_sub_partitions_mode_flag를 부호화/복호화하기 위한 조건을 의미할 수 있다. 한편, 일 예로, intra_sub_partitions_mode_flag에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 intra_luma_ref_idx, 현재 블록의 크기, 성분, 최대 변환 블록 크기, 최소 변환 블록 크기 및 현재 블록의 깊이 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 예컨대, intra_sub_partitions_mode_flag에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 다음의 수학식 2에 따른 조건에 기반하여 결정될 수 있다. 이하에서, MinTbSizeY는 블록의 최소 변환 크기, MaxTbSizeY는 블록의 최대 변환 크기를 의미할 수 있다.
[수학식 2]
intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && ( cbWidth <= MaxTbSizeY |　| cbHeight <= MaxTbSizeY ) && ( cbWidth　*　cbHeight > MinTbSizeY　*　MinTbSizeY　))
현재 블록에 대한 ISP 플래그 파싱 조건이 만족되는 경우, ISP 플래그(intra_sub_partitions_mode_flag)가 부호화/복호화될 수 있다(S1331). 획득된 intra_sub_partitions_mode_flag 를 기반으로 현재 블록에 대한 ISP 적용 여부가 결정될 수 있다.
다음으로, 현재 블록에 대한 ISP 방향 플래그 파싱 조건의 만족 여부가 판단될 수 있다(S1332). 여기서 ISP 방향 플래그 파싱 조건이란, 구문 요소 intra_subpartions_split_flag가 파싱되기 위한 조건을 의미할 수 있다. 또한, ISP 방향 플래그 파싱 조건은 영상 부호화/복호화 장치가 구문 요소 intra_subpartions_split_flag를 부호화/복호화하기 위한 조건을 의미할 수 있다. 한편, 일 예로, intra_subpartions_split_flag에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 intra_subpartitions_mode_flag, 현재 블록의 크기, 최대 변환 블록 크기, 최소 변환 블록 크기 및 현재 블록의 깊이 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 예컨대, intra_subpartions_split_flag에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 다음의 수학식 3에 따른 조건에 기반하여 결정될 수 있다.
[수학식 3]
intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 1 && cbWidth <= MaxTbSizeY && cbHeight <= MaxTbSizeY
현재 블록에 대한 ISP 방향 플래그 파싱 조건이 만족되는 경우, ISP 방향 플래그(intra_subpartions_split_flag)가 부호화/복호화될 수 있다(S1333). 획득된 intra_subpartions_split_flag를 기반으로 현재 블록에 대한 ISP 분할 방향이 결정될 수 있다. 현재 블록에 대해 ISP 적용되는 경우, 현재 블록에 대한 MPM 인덱스가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다(S1343).
다음으로, MPM 플래그 파싱 조건의 만족 여부가 판단될 수 있다(S1340). 여기서 MPM 플래그 파싱 조건이란, 구문 요소 intra_luma_mpm_flag가 파싱되기 위한 조건을 의미할 수 있다. 이때, intra_luma_mpm_flag에 대한 부호화/복호화 수행 여부는 intra_luma_ref_idx 및 intra_sub_partitions_mode_flag 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 예컨대, intra_luma_mpm_flag에 대한 부호화/복호화 수행여부는 다음의 수학식 4에 따른 조건에 기반하여 결정될 수 있다.
[수학식 4]
intra_luma_ref_idx[　x0　][　y0　] =　= 0 && intra_subpartitions_mode_flag[　x0　][　y0　] =　= 0
현재 블록에 대한 MPM 플래그 파싱 조건이 만족되는 경우, MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag)가 부호화/복호화될 수 있다(S1341). 획득된 intra_luma_mpm_flag를 기반으로 현재 블록에 대한 MPM 적용 여부가 결정될 수 있다(S1342). 현재 블록에 대해 MPM이 적용되는 경우, 현재 블록에 대한 MPM 인덱스(intra_luma_mpm_idx)가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다(S1343). 반면, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되지 않는 경우, 인트라 모드 정보가 획득될 수 있다(S1350). 여기서 인트라 모드 정보는 상술한 리메이닝 모드를 지시하는 구문 요소 intra_luma_mpm_remainder를 의미할 수 있다. 즉, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되지 않는 경우, 현재 블록에 대한 intra_luma_mpm_remainder가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다.
도 14는 종래의 방법에 따른 신택스 부호화/복호화 방법을 반영한 비트스트림의 구조를 예시한 도면이다.
도 14는 현재 블록에 대한 신택스 구조이며, 종래의 방법에 따른 신택스 부호화/복호화 방법을 도시한다. 도 14는 도 13의 실시예에 따른 부호화/복호화 방법을 구현하기 위한 비트스트림 구조일 수 있다.
이처럼, 종래의 방법에 따르면 인트라 예측을 위해, MRL 인덱스, ISP 플래그, ISP 방향 플래그, MPM 플래그 및 MPM 인덱스가 개별적으로 부호화/복호화되어야 하며, 인트라 예측 기법의 발생 빈도에 따른 이진값 할당이 이루어질 수 없어 부호화/복호화 효율이 감소하는 문제점이 존재하였다. 이하의 실시예에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해, MRL 인덱스, ISP 플래그, ISP 방향 플래그, MPM 플래그 및 MPM 인덱스 중 적어도 하나를 결합하여 인트라 예측을 수행하는 방법에 대해서 설명한다.
실시예 #1
이하에서는, 상술한 MRL 인덱스, ISP 플래그, ISP 방향 플래그, MPM 플래그 및 MPM 인덱스 중 적어도 하나를 병합한 통합 신택스 요소를 이용하여, 영상을 부호화/복호화하는 방법에 대서 설명한다. 본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 영상 부호화 장치 혹은 영상 복호화 장치는 복수의 신택스를 병합한 통합 신택스 요소를 이용하여 영상을 부호화/복호화할 수 있다. 이하의 설명에서, 통합 신택스 요소란, 서로 다른 2개 이상의 단일 신택스를 병합한 신택스 요소를 의미할 수 있다. 이하의 설명에서, 본 개시에 따른 통합 신택스 요소는 MRL 인덱스, ISP 플래그, ISP 방향 플래그, MPM 플래그 및 MPM 인덱스 중 적어도 하나가 병합되어 구성되는 것으로 설명하나, 본 개시의 권리범위가 이러한 병합 예시에 한정되는 것은 아니다. 본 개시는, 제안하는 신택스 뿐 아니라 인트라 예측에 활용되는 임의의 신택스들을 하나의 통합 신택스로 병합하여 구성하는 개념을 모두 포함할 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 통합 신택스 요소는 단일 신택스 요소 혹은 제 1 신택스 요소 등으로 지칭될 수 있다. 본 개시에서 사용하는 용어의 성격으로 인해, 본 개시의 권리범위가 달라지는 것은 아니다.
도 15은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하는 단계(S1510), 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S1520), 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하는 단계(S1530) 및 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하는 단계(S1540)을 포함할 수 있다.
이때, 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.
도 16는 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법은, 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 결정하는 단계(S1610), 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 인트라 예측을 수행하여 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성하는 단계(S1620) 및 현재 블록의 인트라 예측과 관련된 제 1 신택스 요소를 부호화하는 단계(S1630)를 포함할 수 있다.
이때, 제 1 신택스 요소는, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 지시하되, 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정될 수 있다.
실시예 #2
본 개시의 다른 일 실시예에 따르면, 제 1 신택스 요소에 의해 MRL 및 ISP 중 적어도 하나의 인트라 예측 기법에 대한 적용 여부 및 설정이 결정될 수 있다.
도 17는 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 먼저 현재 블록에 대해 MIP 수행 여부가 결정될 수 있다(S1710). 현재 블록에 대해 MIP가 적용되는 경우, MIP 정보가 부호화/복호화 되어(S1711), 현재 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다. MIP 정보를 이용한 현재 블록의 인트라 예측에 대해서는 상술한바와 같으므로 설명을 생략한다.
다음으로, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되는지 여부가 결정될 수 있다(S1720). 현재 블록에 대한 MPM 적용 여부를 판단하기 위해, 먼저 MPM 플래그(intra_luma_mpm_flag)가 부호화/복호화될 수 있다. 한편, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되지 않는 경우, 인트라 모드 정보가 부호화/복호화될 수 있다(S1721). 여기서 인트라 모드 정보는 상술한 리메이닝 모드를 지시하는 구문 요소 intra_luma_mpm_remainder를 의미할 수 있다. 즉, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되지 않는 경우, 현재 블록에 대한 intra_luma_mpm_remainder가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다.
현재 블록에 대해 MPM이 적용되는 것으로 판단되는 경우(S1720-Y), 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부가 판단될 수 있다(S1730). 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부에 따라, 제 1 신택스 요소의 부호화/복호화 여부(S1740) 및 제 1 신택스 요소에 의해 결정되는 인트라 예측 기법의 종류가 결정(S1741, S1743, S1745)될 수 있다. 이하의 설명에서 제 1 신택스 요소는 인트라 인덱스 또는 구문 요소 intra_idx 등으로 정의될 수 있다.
다음으로, 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소가 부호화/복호화될 수 있다(S1740). 이때, 기설정된 조건을 만족하는지 여부는 현재 블록이 후술하는 제 1 조건 내지 제 3 조건 중 적어도 하나를 만족하는지 여부에 따라 결정될 수 있다. 이때, 제 1 신택스 요소는 현재 블록에 대해 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 지시할 수 있다. 이때, 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법은 현재 블록이 제 1 조건 내지 제 3 조건 중 어느 조건을 만족하는지 여부에 따라 결정될 수 있다.
일 예로, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하는 경우, 현재 블록은 MRL 또는 ISP를 이용하여 부호화/복호화될 수 있다. 예컨대, 제 1 조건은 현재 블록에 대해 인트라 예측 모드가 적용되고, 현재 블록이 휘도 블록인 조건을 의미할 수 있다. 다른 예로, 제 1 조건은 현재 블록에 대해 IPCM(Intra Pulse-code Modulation) 및/또는 BDPCM(Block Difference Pulse-Code Modulation)이 적용되지 않는 조건을 추가로 포함할 수 있다.
한편, BDPCM은 양자화된 레지듀얼 도메인(quantized residual domain)에서 수행될 수 있다. 양자화된 레지듀얼 도메인은 양자화된 레지듀얼 신호(또는 양자화된 레지듀얼 계수들)를 포함할 수 있으며, BDPCM을 적용하는 경우, 양자화된 레지듀얼 신호에 대한 변환은 스킵된다. 즉, BDPCM을 적용하는 경우, 레지듀얼 샘플들에 대해 변환은 스킵되고 양자화는 적용된다. 또는 양자화된 레지듀얼 도메인은 양자화된 변환 계수들을 포함할 수 있다.
현재 블록에 BDPCM이 적용되는 경우, 현재 블록의 예측된 샘플들을 포함하는 예측된 블록(예측 블록)은 인트라 예측에 의해 생성될 수 있다. 이 때, 인트라 예측을 수행하기 위한 인트라 예측 모드는 비트스트림을 통해 시그널링될 수도 있고, BDPCM의 예측 방향에 기반하여 유도될 수도 있다. 또한, 이 때 인트라 예측 모드는 수직 예측 방향 모드 또는 수평 예측 방향 모드 중 하나로 결정될 수 있다. 예컨대, BDPCM의 예측 방향이 수평 방향인 경우, 인트라 예측 모드는 수평 예측 방향 모드로 결정되고, 현재 블록의 예측 블록은 수평 방향의 인트라 예측에 의해 생성될 수 있다. 또는, BDPCM의 예측 방향이 수직 방향인 경우, 인트라 예측 모드는 수직 예측 방향 모드로 결정되고, 현재 블록의 예측 블록은 수직 방향의 인트라 예측에 의해 생성될 수 있다. 수평 방향의 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 좌측에 인접한 픽셀의 값이 현재 블록의 해당 로우(row)에 포함된 샘플들의 예측된 샘플 값으로 결정될 수 있다. 수직 방향의 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 상단에 인접한 픽셀의 값이 현재 블록의 해당 칼럼(column)에 포함된 샘플들의 예측 샘플 값으로 결정될 수 있다. 현재 블록에 BDPCM이 적용되는 경우, 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 방법은 영상 부호화 장치 및 영상 복호화 장치에서 동일하게 수행될 수 있다.
현재 블록에 BDPCM이 적용되는 경우, 영상 부호화 장치는 현재 블록으로부터 상기 예측 블록을 감산함으로써 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 생성할 수 있다. 영상 부호화 장치는 상기 레지듀얼 블록을 양자화한 후, 양자화된 레지듀얼 샘플과 해당 양자화된 레지듀얼 샘플의 예측자(predictor)와의 차이값(difference 또는 delta)을 부호화할 수 있다. 영상 복호화 장치는 비트스트림으로부터 복원된 차이값과 예측자에 기반하여 현재 블록의 양자화된 레지듀얼 샘플을 획득함으로써 현재 블록의 양자화된 레지듀얼 블록을 생성할 수 있다. 이후, 영상 복호화 장치는 양자화된 레지듀얼 블록을 역양자화한 후, 상기 예측 블록과 더함으로서 현재 블록을 복원할 수 있다.
다른 예로, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하는 경우, 현재 블록은 MRL을 이용하여 부호화/복호화될 수 있다. 예컨대, 제 2 조건은 현재 블록에 대해 인트라 예측 모드가 적용되고, 현재 블록이 휘도 블록이며, 현재 블록이 현재 블록에 속한 CTU의 첫번째 행에 속하지 않는 조건을 의미할 수 있다. 즉, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하는 경우는 현재 블록이 제 1 조건을 만족하며, 현재 블록이 현재 블록에 속한 CTU의 첫번째 행에 속하지 않는 경우를 의미할 수 있다. 다른 예로, 제 2 조건은 현재 블록에 대해 IPCM 및/또는 BDPCM이 적용되지 않는 조건을 추가로 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 다른 예로, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하는 경우, 현재 블록은 ISP를 이용하여 부호화/복호화될 수 있다. 예컨대 제 3 조건은 현재 블록에 대해 인트라 예측 모드가 적용되고, 현재 블록이 휘도 블록이며, 현재 블록에 대한 ISP 분할이 허용되는 조건을 의미할 수 있다. 이때, 현재 블록에 대한 ISP 분할이 허용된다는 것은 현재 블록의 분할 가용 여부를 지시하는 구문 요소 allowedSplits의 값이 NOT_INTRA_SUBPARTITIONS이 아닌 경우를 의미할 수 있다. 다른 예로, 제 3 조건은 현재 블록에 대해 IPCM 및/또는 BDPCM이 적용되지 않는 조건을 추가로 포함할 수 있다.
상술한 조건은 예시적인 것으로서, 상술한 조건의 예시에 따라 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다. 본 개시에 따른 조건은 현재 블록의 다양한 부호화 파라미터들 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 예컨대, 현재 블록의 크기, 깊이, 성분, 예측 타입, 변환 타입, 분할 타입, 최대/최소 변환 크기, 인트라 예측 모드, 변조 타입, 인트라 예측 기법 중 적어도 하나의 값 또는 종류에 따라 상기 조건들이 정의될 수 있다. 즉, 기설정된 조건에 따라 통합 신택스 요소가 서로 다른 인트라 예측 기법의 적용을 지시하는 구성 및 사상에 대해 본 개시의 권리범위가 미칠 수 있다.
현재 블록이 기설정된 조건을 만족하지 못하는 경우(S1730-N), 제 1 신택스 요소의 부호화/복호화가 수행되지 않을 수 있다. 즉, 현재 블록이 제 1 조건 내지 제 3 조건 중 적어도 하나를 만족하지 않는 경우, 제 1 신택스 요소의 부호화/복호화가 수행되지 않을 수 있다. 현재 블록에 대한 제 1 신택스 요소가 부호화/복호화되지 않는 경우에는 MPM 인덱스가 부호화/복호화되어(S1750), MPM에 따른 인트라 예측이 수행될 수 있다.
현재 블록이 만족하는 조건에 따라, 현재 블록에 적용될 수 있는 인트라 예측 기법의 종류 및 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류가 결정될 수 있다. 일 예로, 아래의 표 4에 따라 현재 블록에 대해 적용 가능한 인트라 예측 기법의 종류가 결정될 수 있다.
[표 4]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000004
현재 블록이 제 1 조건을 만족하는 경우(S1741), 제 1 신택스 요소는 현재 블록에 대해 MRL, IP 또는 MPM 중 적어도 하나의 인트라 예측 기법이 적용되는지 여부를 지시할 수 있다. 일 예로, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소 다음의 표 5에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 결정할 수 있다.
[표 5]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000005
표 5를 참조하면, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 지시하는 경우(S1741-N), 현재 블록에 대해 MPM이 적용되어 인트라 예측이 수행될 수 있다. 즉, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우(S1741-N), 현재 블록에 대한 MPM 인덱스가 부호화/복호화되어(S1750) MPM에 따른 인트라 예측이 수행될 수 있다. 반면, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1741-Y), 인트라 예측 기법의 종류 및 설정을 결정하기 위한 정보가 추가로 부호화/복호화될 수 있다(S1742). 예컨대, 인트라 예측 기법의 종류 및 설정을 결정하기 위한 정보는 2비트 정보일 수 있다. 한편, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하는 경우, 인트라 예측 기법의 종류 및 설정을 결정하기 위한 정보는 MRL 인덱스 및 ISP 분할 방향 중 적어도 하나를 지시할 수 있다. 예컨대, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고, 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1741-Y), 아래의 표 6에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류 및 설정이 결정될 수 있다.
[표 6]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000006
현재 블록이 제 2 조건을 만족하는 경우(S1743), 제 1 신택스 요소는 현재 블록에 대해 MRL이 적용되는지 여부를 지시할 수 있다. 일 예로, 제 1 신택스 요소 다음의 표 7에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 결정할 수 있다.
[표 7]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000007
표 7를 참조하면, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 지시하는 경우(S1743-N), 현재 블록에 대해 MPM이 적용되어 인트라 예측이 수행될 수 있다. 즉, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 지시하는 경우(S1743-N), 현재 블록에 대한 MPM 인덱스가 부호화/복호화되어(S1750) MPM에 따른 인트라 예측이 수행될 수 있다. 반면, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1743-Y), MRL 설정을 결정하기 위한 MRL 정보가 추가로 부호화/복호화될 수 있다(S1744). 예컨대, MRL 정보는 1비트 정보일 수 있다. 한편, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하는 경우, MRL 정보는 MRL 인덱스를 지시할 수 있다. 예컨대, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고, 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1743-Y), 아래의 표 8에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법(MRL)의 설정이 결정될 수 있다.
[표 8]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000008
현재 블록이 제 3 조건을 만족하는 경우(S1745), 제 1 신택스 요소는 현재 블록에 대해 ISP가 적용되는지 여부를 지시할 수 있다. 일 예로, 제 1 신택스 요소 다음의 표 9에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 결정할 수 있다.
[표 9]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000009
표 9를 참조하면, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 지시하는 경우(S1745-N), 현재 블록에 대해 MPM이 적용되어 인트라 예측이 수행될 수 있다. 즉, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 지시하는 경우(S1745-N), 현재 블록에 대한 MPM 인덱스가 부호화/복호화되어(S1750) MPM에 따른 인트라 예측이 수행될 수 있다. 반면, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1745-Y), ISP 설정을 결정하기 위한 ISP 정보가 추가로 부호화/복호화될 수 있다(S1746). 예컨대, ISP 정보는 1비트 정보일 수 있다. 한편, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하는 경우, ISP 정보는 ISP 분할 방향을 지시할 수 있다. 예컨대, 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고, 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우(S1745-Y), 아래의 표 10에 따라 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법(ISP)의 설정이 결정될 수 있다.
[표 10]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000010
상술한 실시예에 따르면, MPM 플래그가 먼저 부호화/복호화된 결과, 현재 블록에 대해 MPM이 적용되는 경우, 현재 블록의 조건에 따라 현재 블록에 적용 가능한 인트라 예측 기법이 결정될 수 있다. 상술한 실시예에 따르면 영상 부호화/복호화 장치는 한번의 조건 판단을 통해 복수의 인트라 예측 기법에 대한 적용 여부를 판단할 수 있으므로 부호화/복호화 효율이 증대될 수 있다. 또한, 상술한 실시예에 따르면, 영상 부호화/복호화 장치는 조건 판단의 결과에 따라 최소의 비트를 이용하여 인트라 예측 기법의 설정이 결정될 수 있으므로 부호화/복호화 효율이 증대될 수 있다. 위의 설명에서 제안한 구문 요소의 값, 명칭, 코드워드 할당 및 조건 등은 예시적인 것으로서, 상술한 구성으로 인해 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
실시예 #3
본 개시의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제 1 신택스 요소에 의해 MPM, MRL 및 ISP 중 적어도 하나의 인트라 예측 기법에 대한 적용 여부 및 설정이 결정될 수 있다.
도 18은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 먼저 현재 블록에 대해 MIP 수행 여부가 결정될 수 있다(S1810). 현재 블록에 대해 MIP가 적용되는 경우, MIP 정보가 부호화/복호화 되어(S1811), 현재 블록에 대한 인트라 예측이 수행될 수 있다. MIP 정보를 이용한 현재 블록의 인트라 예측에 대해서는 상술한바와 같으므로 설명을 생략한다.
다음으로, 현재 블록에 대해 MIP가 적용되지 않는 경우(S1810-N), 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부가 판단될 수 있다(S1820). 다음으로, 제 1 신택스 요소 또는 인트라 인덱스가 부호화/복호화될 수 있다(S1830). 이때, 기설정된 조건은 MRL의 적용 가능 여부와 관련된 제 1 조건, ISP의 적용 가능 여부와 관련된 제 2 조건을 포함할 수 있다.
일 예로, 현재 블록이 제 1 조건을 만족하는 경우, 현재 블록은 MRL이 적용 가능한 블록으로 판단될 수 있다. 예컨대, 제 1 조건은 현재 블록에 대해 인트라 예측 모드가 적용되고, 현재 블록이 휘도 블록이며, 블록이 현재 블록에 속한 CTU의 첫번째 행에 속하지 않는 조건을 의미할 수 있다. 다른 예로, 제 1 조건은 IPCM 및 BDPCM이 적용되지 않는 조건을 추가로 포함할 수 있다.
다른 예로, 현재 블록이 제 2 조건을 만족하는 경우, 현재 블록은 ISP가 적용 가능한 블록으로 판단될 수 있다. 예컨대, 제 2 조건은 현재 블록에 대해 인트라 예측 모드가 적용되고, 현재 블록이 휘도 블록이며, MRL이 적용되지 않고(예컨대, MRL 인덱스가 0인 경우), 현재 블록에 대한 ISP 분할이 가능한 조건을 의미할 수 있다. 다른 예로, 제 2 조건은 IPCM 및 BDPCM이 적용되지 않는 조건을 추가로 포함할 수 있다.
상술한 조건은 예시적인 것으로서, 상술한 조건의 예시에 따라 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다. 본 개시에 따른 조건은 현재 블록의 다양한 부호화 파라미터들 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 예컨대, 현재 블록의 크기, 깊이, 성분, 예측 타입, 변환 타입, 분할 타입, 최대/최소 변환 크기, 인트라 예측 모드, 변조 타입, 인트라 예측 기법 중 적어도 하나의 값 또는 종류에 따라 상기 조건들이 정의될 수 있다. 즉, 기설정된 조건에 따라 통합 신택스 요소가 서로 다른 인트라 예측 기법의 적용을 지시하는 구성 및 사상에 대해 본 개시의 권리범위가 미칠 수 있다.
이때, 제 1 신택스 요소 또는 인트라 인덱스는 현재 블록이 기 설정된 조건을 만족하는지 여부에 따라 부호화/복호화될 수 있다. 일 예로, 제 1 신택스 요소 또는 인트라 인덱스는 아래의 표 11 및 표 12에 기초하여 부호화/복호화될 수 있다.
[표 11]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000011
즉, 현재 블록이 제 1 조건 및 제 2 조건을 모두 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소는 표 11에 기초하여 부호화/복호화될 수 있다.
[표 12]
Figure PCTKR2020008034-appb-I000012
즉, 현재 블록이 제 1 조건 및 제 2 조건 중 하나를 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소는 표 12에 기초하여 부호화/복호화될 수 있다.
다음으로, 제 1 신택스 요소를 기반으로 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류가 결정될 수 있다(S1840). 예를 들어, 현재 블록에 대해 MRL 및 ISP 모두가 적용 가능하고, 제 1 신택스 요소의 코드워드가 110으로 부호화/복호화되는 경우, 현재 블록에 대해 MRL이 적용되는 것으로 결정될 수 있다.
다음으로, 현재 블록에 적용되는 예측 기법이 MRL 및 ISP 중 적어도 하나인지 여부가 판단될 수 있다(S1850). 현재 블록에 대해 MRL 및 ISP 중 적어도 하나의 예측 기법이 적용되는 경우(S1850-Y), 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보가 추가로 부호화/복호화될 수 있다(S1851). 예컨대, 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 1비트 정보일 수 있다. 한편, 현재 블록에 대해 MRL이 적용되는 경우, 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 MRL 인덱스를 지시할 수 있으며, 현재 블록에 대해 ISP가 적용되는 경우, 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 ISP 분할 방향을 지시할 수 있다.
다음으로, 현재 블록에 적용되는 예측 기법이 MRL, ISP 및 MPM 중 적어도 하나인지 여부가 판단될 수 있다(S1860). 현재 블록에 대해 MRL, ISP 및 MPM 중 적어도 하나가 적용되는 경우(S1860-Y), MPM 인덱스가 부호화/복호화되어(S1861), MPM에 따른 인트라 예측이 수행될 수 있다. 한편, 현재 블록에 대해 MRL, ISP 및 MPM 중 적어도 하나가 적용되지 않는 경우(S1860-N), 인트라 모드 정보가 부호화/복호화될 수 있다(S1862). 여기서 인트라 모드 정보는 상술한 리메이닝 모드를 지시하는 구문 요소 intra_luma_mpm_remainder를 의미할 수 있다. 즉, 현재 블록에 대해 MRL, ISP 및 MPM 중 적어도 하나가 적용되지 않는 경우, 현재 블록에 대한 intra_luma_mpm_remainder가 부호화/복호화 되어, 이를 바탕으로 인트라 예측이 수행될 수 있다.
상술한 실시예에 따르면 영상 부호화/복호화 장치는 한번의 조건 판단을 통해 복수의 인트라 예측 기법에 대한 적용 여부를 판단할 수 있으므로, 부호화/복호화 효율이 증대될 수 있다. 또한, 상술한 실시예에 따르면, 영상 부호화/복호화 장치는 조건 판단의 결과에 따라 최소의 비트를 이용하여 인트라 예측 기법의 설정이 결정될 수 있으므로 부호화/복호화 효율이 증대될 수 있다. 위의 설명에서 제안한 구문 요소의 값, 명칭, 코드워드 할당 및 조건 등은 예시적인 것으로서, 상술한 구성으로 인해 본 개시의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
본 개시의 예시적인 방법들은 설명의 명확성을 위해서 동작의 시리즈로 표현되어 있지만, 이는 단계가 수행되는 순서를 제한하기 위한 것은 아니며, 필요한 경우에는 각각의 단계가 동시에 또는 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 본 개시에 따른 방법을 구현하기 위해서, 예시하는 단계에 추가적으로 다른 단계를 포함하거나, 일부의 단계를 제외하고 나머지 단계를 포함하거나, 또는 일부의 단계를 제외하고 추가적인 다른 단계를 포함할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 소정의 동작(단계)을 수행하는 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 해당 동작(단계)의 수행 조건이나 상황을 확인하는 동작(단계)을 수행할 수 있다. 예컨대, 소정의 조건이 만족되는 경우 소정의 동작을 수행한다고 기재된 경우, 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 상기 소정의 조건이 만족되는지 여부를 확인하는 동작을 수행한 후, 상기 소정의 동작을 수행할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 모든 가능한 조합을 나열한 것이 아니고 본 개시의 대표적인 양상을 설명하기 위한 것이며, 다양한 실시예에서 설명하는 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 둘 이상의 조합으로 적용될 수도 있다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예는 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 그들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 범용 프로세서(general processor), 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
또한, 본 개시의 실시예가 적용된 영상 복호화 장치 및 영상 부호화 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
도 19는 본 개시의 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시한 도면이다.
도 19에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예가 적용된 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 개시의 실시예가 적용된 영상 부호화 방법 및/또는 영상 부호화 장치에 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 할 수 있다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송할 수 있다. 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 수행할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하는 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 개시의 범위는 다양한 실시예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다.
본 개시에 따른 실시예는 영상을 부호화/복호화하는데 이용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 영상 복호화 장치에 의해 수행되는 영상 복호화 방법으로서, 상기 영상 복호화 방법은,
    현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 현재 블록이 상기 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하는 단계; 및
    상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고,
    상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MRL(multi-reference line intra prediction) 및 ISP(intra sub-partitions) 중 적어도 하나로 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 조건은 현재 블록이 휘도 블록인 조건인 것을 특징으로, 하는 영상 복호화 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 1 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하되,
    상기 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 MRL 인덱스 및 ISP 분할 방향 중 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 인트라 예측 기법의 설정을 결정하기 위한 정보는 2 비트 정보인 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고,
    상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MRL(multi-reference line intra prediction)로 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2 조건은 현재 블록이 휘도 블록이고, 상기 현재 블록이 상기 현재 블록에 속한 CTU(Coding Tree Unit)의 첫번째 행에 속하지 않는 조건인 것을 특징으로, 하는 영상 복호화 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 2 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, MRL 인덱스를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 1 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 MPM으로 결정되고,
    상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법은 ISP(intra sub-partitions)로 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 3 조건은 현재 블록이 휘도 블록이고, 상기 현재 블록에 대해 ISP 분할이 허용되는 조건인 것을 특징으로, 하는 영상 복호화 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 현재 블록이 제 3 조건을 만족하고 상기 제 1 신택스 요소가 제 2 값을 가지는 경우, ISP 분할 방향 플래그를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하지 않는 경우,
    상기 현재 블록의 인트라 예측 기법을 MPM으로 결정하는 단계; 및
    상기 현재 블록에 대한 MPM 인덱스를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 방법.
  13. 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 영상 복호화 장치로서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는
    현재 블록의 예측 모드에 관한 정보에 기초하여, 상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 판단하고,
    상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하고,
    상기 현재 블록이 기설정된 조건을 만족하는 경우, 제 1 신택스 요소를 획득하고,
    상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류를 상기 현재 블록의 인트라 예측 기법의 종류로 결정하되,
    상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 복호화 장치.
  14. 영상 부호화 장치에 의해 수행되는 영상 부호화 방법으로서, 상기 영상 부호화 방법은,
    현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인지 여부를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 예측 모드가 인트라 예측 모드인 경우, 인트라 예측을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 인트라 예측과 관련된 제 1 신택스 요소를 부호화하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 신택스 요소는, 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 기법의 종류를 지시하되, 상기 제 1 신택스 요소가 지시하는 인트라 예측 기법의 종류는 상기 현재 블록이 만족하는 조건에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 영상 부호화 방법.
  15. 제 14항의 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법.
PCT/KR2020/008034 2019-06-20 2020-06-22 신택스 결합을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법 WO2020256508A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962864474P 2019-06-20 2019-06-20
US62/864,474 2019-06-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020256508A1 true WO2020256508A1 (ko) 2020-12-24

Family

ID=74040311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/008034 WO2020256508A1 (ko) 2019-06-20 2020-06-22 신택스 결합을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020256508A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101237411B1 (ko) * 2011-04-05 2013-02-27 한국항공대학교산학협력단 비디오 코덱의 예측단위 신택스 시스템 및 이를 이용한 예측단위 구분 방법
KR20180040319A (ko) * 2016-10-12 2018-04-20 가온미디어 주식회사 영상 처리 방법, 그를 이용한 영상 복호화 및 부호화 방법
KR20180043149A (ko) * 2016-10-19 2018-04-27 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화 또는 복호화하기 위한 장치 및 방법
KR20190042732A (ko) * 2016-09-30 2019-04-24 엘지전자 주식회사 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101237411B1 (ko) * 2011-04-05 2013-02-27 한국항공대학교산학협력단 비디오 코덱의 예측단위 신택스 시스템 및 이를 이용한 예측단위 구분 방법
KR20190042732A (ko) * 2016-09-30 2019-04-24 엘지전자 주식회사 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
KR20180040319A (ko) * 2016-10-12 2018-04-20 가온미디어 주식회사 영상 처리 방법, 그를 이용한 영상 복호화 및 부호화 방법
KR20180043149A (ko) * 2016-10-19 2018-04-27 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화 또는 복호화하기 위한 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-LUXÁN-HERNÁNDEZ (FRAUNHOFER) S; GEORGE V; MA J; NGUYEN T; SCHWARZ H; MARPE D; WIEGAND (HHI) T: "CE3: Intra Sub-Partitions Coding Mode (Tests 1.1.1 and 1.1.2)", JVET-M0102-V5. JOINT VIDEO EXPERTS TEAM (JVET) OF LTU-T SG 16 WP 3 AND ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 1113TH MEETING, no. JVET-M0102-v5, 17 January 2019 (2019-01-17), Manakech, MA, XP030202390 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020009556A1 (ko) 변환에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
WO2019235822A1 (ko) 어파인 움직임 예측을 이용하여 비디오 신호를 처리하는 방법 및 장치
WO2021145687A1 (ko) 서브 픽처 및 픽처 헤더에 관한 정보를 시그널링하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020251323A1 (ko) 인터 예측 기반 영상 코딩 방법 및 장치
WO2020141879A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 서브 블록 기반 시간적 머지 후보를 사용하는 어파인 움직임 예측에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치
WO2021040398A1 (ko) 팔레트 이스케이프 코딩 기반 영상 또는 비디오 코딩
WO2021054807A1 (ko) 참조 샘플 필터링을 이용하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020256506A1 (ko) 다중 참조 라인 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020185047A1 (ko) 인트라 예측을 수행하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020256455A1 (ko) 디폴트 머지 모드에 기반하여 예측 샘플을 도출하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020256454A1 (ko) 현재 블록에 대하여 최종적으로 예측 모드를 선택하지 못하는 경우 인터 예측을 수행하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020180159A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021141477A1 (ko) 머지 후보들의 최대 개수 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트를 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020184966A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020197243A1 (ko) Smvd(symmetric motion vector difference)를 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2019245228A1 (ko) 어파인 모션 예측을 사용하여 비디오 신호를 처리하기 위한 방법 및 장치
WO2021112633A1 (ko) 동일 위치 픽처에 관한 정보를 포함하는 픽처 헤더에 기반한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021034122A1 (ko) Hmvp 후보에 기반하여 예측을 수행하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021015512A1 (ko) Ibc를 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021162494A1 (ko) 필터 가용 정보를 선택적으로 시그널링 하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020184991A1 (ko) Ibc 모드를 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021091252A1 (ko) 영상/비디오 코딩을 위한 영상 정보 처리 방법 및 장치
WO2020184990A1 (ko) Ibc 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2021049865A1 (ko) Bdof를 수행하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 전송하는 방법
WO2020256453A1 (ko) 결정된 예측 모드를 적용하여 예측 샘플들을 생성하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20827508

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20827508

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1