WO2021034117A1 - 영상 디코딩 방법 및 그 장치 - Google Patents

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자오지에
파루리시탈
김승환
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    • H04N19/96—Tree coding, e.g. quad-tree coding

Definitions

  • This document relates to an image coding technique, and more particularly, to an image decoding method and apparatus for coding information related to a chroma quantization parameter offset of a CU level in an image coding system.
  • HD images high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images
  • UHD ultra high definition
  • the image data is transmitted using a medium such as an existing wired or wireless broadband line, or image data is stored using an existing storage medium
  • the transmission cost and storage cost increase.
  • high-efficiency image compression technology is required to effectively transmit, store, and reproduce information of high-resolution and high-quality images.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing image coding efficiency.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for improving data coding efficiency for deriving quantization parameters for chroma components.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus includes obtaining image information and generating a reconstructed picture based on the image information, and obtaining the image information comprises: obtaining prediction information and residual information for a current chroma block And acquiring information related to a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) offset for the current chroma block based on a size and a tree type of the current chroma block, and ,
  • the CU chroma QP offset related information may include a CU chroma QP offset flag and a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • a decoding apparatus for performing video decoding.
  • the decoding apparatus includes an entropy decoding unit for obtaining image information and a residual processing unit for generating a reconstructed picture based on the image information, wherein the entropy decoding unit obtains prediction information and residual information for a current chroma block, Acquires information related to a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) offset for the current chroma block based on the size and tree type of the current chroma block, and the CU chroma QP
  • the offset-related information is characterized in that it includes a CU chroma QP offset flag and a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes deriving prediction samples and residual samples for a current chroma block, generating a reconstructed picture based on the prediction samples and the residual samples, and encoding image information, the Encoding the image information may include generating prediction information for the current chroma block, a coding unit (CU) for the current chroma block based on a size and a tree type of the current chroma block.
  • CU coding unit
  • chroma quantization parameter (QP) offset related information deriving a chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information, and the residual based on the chroma QP Deriving transform coefficients for the current chroma block by quantizing samples, generating residual information for the transform coefficients, and including information related to the CU chroma QP offset, the prediction information, and the residual information.
  • the CU chroma QP offset-related information includes a CU chroma QP offset flag and a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • a video encoding apparatus includes a residual processing unit that derives prediction samples and residual samples for a current chroma block, an adder that generates a reconstructed picture based on the prediction samples and the residual samples, and entropy encoding that encodes image information.
  • a unit wherein the entropy encoding unit generates prediction information for the current chroma block, and a coding unit (CU) for the current chroma block based on a size and a tree type of the current chroma block
  • Generates chroma quantization parameter (QP) offset related information derives a chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information, and quantizes the residual samples based on the chroma QP
  • QP quantization parameter
  • To derive transform coefficients for the current chroma block generate residual information for the transform coefficients, encode image information including the CU chroma QP offset related information, the prediction information, and the residual information,
  • the CU chroma QP offset related information may include a CU chroma QP offset flag and a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • a computer-readable digital storage medium in which a bitstream in which a bitstream including image information causing to perform an image decoding method is stored is stored.
  • a computer-readable digital storage medium wherein the method of decoding an image comprises obtaining image information and generating a reconstructed picture based on the image information, wherein the obtaining of the image information comprises: a current chroma block A coding unit (CU) chroma quantization parameter for the current chroma block based on the step of acquiring prediction information and residual information for and based on the size and tree type of the current chroma block.
  • QP obtaining offset related information, wherein the CU chroma QP offset related information includes a CU chroma QP offset flag and a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • the first transform block in the current chroma block does not include a non-zero transform coefficient level
  • information on the CU chroma QP offset may be signaled if at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific size, Through this, it is possible to reduce the cost for configuring the decoding device.
  • the first transform block in the current chroma block does not include a non-zero transform coefficient level
  • information on the CU chroma QP offset is included in the transform unit syntax of the first transform block based on the size and tree type of the current chroma block. It may be signaled, and through this, it is possible to reduce the buffer requirement of the decoding device and reduce the cost for configuring the decoding device.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which embodiments of this document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/image decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 4 shows an example of a video/video encoding method based on intra prediction.
  • FIG. 5 shows an example of a video/video encoding method based on intra prediction.
  • 6 exemplarily shows an intra prediction procedure.
  • FIG. 7 shows an example of a video/video encoding method based on inter prediction.
  • FIG. 8 shows an example of a video/video decoding method based on inter prediction.
  • FIG. 11 shows an example of a QP map for a luma block and a chroma block when a single tree is used.
  • FIG. 12 shows an example of a QP map for a chroma block when a dual tree is used.
  • 16 schematically shows an image decoding method by a decoding apparatus according to this document.
  • FIG. 17 schematically shows a decoding apparatus that performs an image decoding method according to this document.
  • FIG. 18 exemplarily shows a structural diagram of a content streaming system to which embodiments of the present document are applied.
  • each of the components in the drawings described in the present document is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that the components are implemented as separate hardware or separate software.
  • two or more of the configurations may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the rights of this document, unless departing from the essence of this document.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which embodiments of this document can be applied.
  • a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding device, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/image encoding device, and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • the video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like.
  • the video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the decoding device.
  • the decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
  • the renderer can render the decoded video/video.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video/ It can be applied to a method disclosed in an image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may mean a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a subpicture/slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • the subpicture/slice/tile may include one or more coding tree units (CTU).
  • CTU coding tree units
  • One picture may consist of one or more subpictures/slices/tiles.
  • One picture may consist of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles.
  • a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture.
  • a tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile. ).
  • a tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick.
  • a brick scan may represent a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture
  • the CTUs may be arranged in a CTU raster scan within a brick
  • bricks in a tile may be sequentially arranged in a raster scan of the bricks of the tile.
  • tiles in a picture may be sequentially aligned by raster scan of the tiles of the picture (A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick.
  • a subpicture may represent a rectangular region of one or more slices within a picture. That is, a subpicture may include one or more slices that collectively cover a rectangular region of a picture.
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a height equal to the height of the picture, and the width may be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and a height may be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be sequentially arranged in a CTU raster scan in a tile, and tiles in a picture may be sequentially arranged in a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may include an integer number of bricks of a picture, and the integer number of bricks may be included in one NAL unit (A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit).
  • a slice may consist of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile. ).
  • Tile groups and slices can be used interchangeably in this document.
  • the tile group/tile group header may be referred to as a slice/slice header.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luma component, or may represent only a pixel/pixel value of a chroma component.
  • a unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the corresponding area.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) consisting of M columns and N rows, or a set (or array) of transform coefficients.
  • a or B (A or B) may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • a or B (A or B) may be interpreted as “A and/or B (A and/or B)”.
  • A, B or C (A, B or C) means “only A”, “only B”, “only C”, or "any and all combinations of A, B and C ( It can mean any combination of A, B and C)”.
  • a slash (/) or comma used in the present specification may mean “and/or”.
  • A/B can mean “A and/or B”. Accordingly, “A/B” may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • A, B, C may mean “A, B or C”.
  • At least one of A and B may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • the expression “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” means “at least one A and B (at least one of A and B)" can be interpreted the same.
  • At least one of A, B and C means “only A", “only B", “only C", or "A, B and C May mean any combination of A, B and C”.
  • at least one of A, B or C at least one of A, B or C
  • at least one of A, B and/or C at least one of A, B and/or C
  • parentheses used in the present specification may mean “for example”. Specifically, when indicated as “prediction (intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”. In other words, “prediction” in the present specification is not limited to “intra prediction”, and “intra prediction” may be suggested as an example of “prediction”. In addition, even when displayed as “prediction (ie, intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of "prediction”.
  • the video encoding device may include an image encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to this document may be performed based on the final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luminance component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual.
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoder 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU.
  • the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be called a collocated reference block, a co-located CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and
  • the prediction signal generated through the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique uses at least one of DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (Karhunen-Loeve Transform), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform).
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Kerhunen-Loeve Transform
  • GBT Graph-Based Transform
  • CNT Conditionally Non-linear Transform
  • CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block having a variable size other than a square.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits it to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information on quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have.
  • the information on the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange the quantized transform coefficients in a block form into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the form of the one-dimensional vector It is also possible to generate information about transform coefficients.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 240 may encode together or separately information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements) in addition to quantized transform coefficients.
  • the encoded information (eg, encoded video/video information) may be transmitted or stored in a bitstream format in units of network abstraction layer (NAL) units.
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • information and/or syntax elements transmitted/signaled from the encoding device to the decoding device may be included in the video/video information.
  • the video/video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted through a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • a transmission unit for transmitting and/or a storage unit (not shown) for storing may be configured as an internal/external element of the encoding apparatus 200, or the transmission unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the addition unit 250 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 to obtain a reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array). Can be created.
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 250 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, and may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described later.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may apply various filtering methods to the reconstructed picture to generate a modified reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 270, specifically, the DPB of the memory 270. Can be saved on.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 240 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the encoding device may avoid prediction mismatch between the encoding device 200 and the decoding device 300 and improve encoding efficiency.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transferred to the inter prediction unit 221 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 222.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/image decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memory, 360).
  • the prediction unit 330 may include an inter prediction unit 331 and an intra prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 322.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured.
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
  • the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding apparatus of FIG. 2. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
  • the decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration).
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information.
  • Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and information on a neighboring and decoding target block or symbol/bin decoded in a previous step.
  • a context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined.
  • information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array).
  • information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350.
  • a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on information on the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 320 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signale
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 332 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the addition unit 340 is reconstructed by adding the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and/or the intra prediction unit 331). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 340 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, may be output through filtering as described later, or may be used for inter prediction of the next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 360, specifically, the DPB of the memory 360. Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 200 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300.
  • the same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
  • the quantized transform coefficient may be referred to as a transform coefficient.
  • the transform coefficient may be called a coefficient or a residual coefficient, or may still be called a transform coefficient for uniformity of expression.
  • the quantized transform coefficient and the transform coefficient may be referred to as a transform coefficient and a scaled transform coefficient, respectively.
  • the residual information may include information about the transform coefficient(s), and the information about the transform coefficient(s) may be signaled through a residual coding syntax.
  • Transform coefficients may be derived based on the residual information (or information about the transform coefficient(s)), and scaled transform coefficients may be derived through an inverse transform (scaling) of the transform coefficients.
  • Residual samples may be derived based on the inverse transform (transform) of the scaled transform coefficients. This may be applied/expressed in other parts of this document as well.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device decodes information (residual information) about the residual between the original block and the predicted block, not the original sample value of the original block itself.
  • Video coding efficiency can be improved by signaling to the device.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, and generate a reconstructed block including reconstructed samples by summing the residual block and the predicted block. A reconstructed picture to be included can be generated.
  • the residual information may be generated through transformation and quantization procedures.
  • the encoding apparatus derives a residual block between the original block and the predicted block, and derives transform coefficients by performing a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block. And, by performing a quantization procedure on the transform coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (via a bitstream).
  • the residual information may include information such as value information of the quantized transform coefficients, position information, a transform technique, a transform kernel, and a quantization parameter.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization/inverse transform procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also inverse quantize/inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based on this.
  • Intra prediction may indicate prediction of generating prediction samples for a current block based on reference samples in a picture (hereinafter, referred to as a current picture) to which the current block belongs.
  • a current picture a picture to which the current block belongs.
  • surrounding reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the neighboring reference samples of the current block are a sample adjacent to the left boundary of the current block of size nWxnH, a total of 2xnH samples adjacent to the bottom-left, and a sample adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples adjacent to the top-right side and one sample adjacent to the top-left side of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include a plurality of columns of upper peripheral samples and a plurality of rows of left peripheral samples.
  • the neighboring reference samples of the current block are a total of nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total of nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block, and the lower right side of the current block. It may include one sample adjacent to (bottom-right).
  • the decoder may construct neighboring reference samples to be used for prediction by substituting samples that are not available with available samples.
  • surrounding reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of available samples.
  • a prediction sample can be derived based on an average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) neighboring reference samples of the current block Among them, the prediction sample may be derived based on a reference sample existing in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample.
  • the case of (i) may be referred to as a non-directional mode or a non-angular mode, and the case of (ii) may be referred to as a directional mode or an angular mode.
  • the prediction sample may be generated through interpolation.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model (LM). This case may be referred to as an LM mode or a chroma component LM (CCLM) mode.
  • LM linear model
  • CCLM chroma component LM
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on the filtered surrounding reference samples, and at least one of the existing surrounding reference samples, that is, unfiltered surrounding reference samples, derived according to the intra prediction mode.
  • a prediction sample of the current block may be derived by weighted sum of a reference sample and the temporary prediction sample. The above case may be referred to as PDPC (Position dependent intra prediction).
  • a reference sample line with the highest prediction accuracy is selected among the neighboring multi-reference sample lines of the current block, and a prediction sample is derived from the reference sample located in the prediction direction from the line, and the used reference sample line is decoded.
  • Intra prediction coding may be performed by instructing (signaling) the device. The above-described case may be referred to as multi-reference line intra prediction or MRL-based intra prediction.
  • intra prediction is performed based on the same intra prediction mode, and neighboring reference samples may be derived and used in units of the subpartition. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block is equally applied to the subpartitions, but by deriving and using neighboring reference samples in units of the subpartitions, intra prediction performance may be improved in some cases.
  • This prediction method may be referred to as intra-prediction based on ISP (intra sub-partitions).
  • the above-described intra prediction methods may be referred to as an intra prediction type in distinction from the intra prediction mode.
  • the intra prediction type may be referred to as various terms such as an intra prediction technique or an additional intra prediction mode.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode, etc.) may include at least one of the aforementioned LIP, PDPC, MRL, and ISP.
  • a general intra prediction method excluding specific intra prediction types such as LIP, PDPC, MRL, and ISP may be referred to as a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type as described above is not applied, and prediction may be performed based on the aforementioned intra prediction mode. Meanwhile, post-processing filtering may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • the intra prediction procedure may include determining an intra prediction mode/type, deriving a neighboring reference sample, and deriving an intra prediction mode/type based prediction sample. Also, a post-filtering step may be performed on the derived prediction samples as necessary.
  • FIG. 4 shows an example of a video/video encoding method based on intra prediction.
  • the encoding apparatus performs intra prediction on a current block (S400).
  • the encoding device may derive an intra prediction mode/type for the current block, derive neighboring reference samples of the current block, and generate prediction samples in the current block based on the intra prediction mode/type and the neighboring reference samples. 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.
  • the encoding apparatus may determine a mode/type applied to the current block from among a plurality of intra prediction modes/types.
  • the 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 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 encoding apparatus generates residual samples for the current block based on the (filtered) prediction samples (S410).
  • the encoding apparatus may compare the prediction samples from original samples of the current block based on a phase, and derive the residual samples.
  • the encoding apparatus may encode image information including information about the intra prediction (prediction information) and residual information about the residual samples (S420).
  • the prediction information may include the intra prediction mode information and the intra prediction type information.
  • the encoding device may output the encoded image information in the form of a bitstream.
  • the output bitstream may be delivered to a decoding device through a storage medium or a network.
  • the residual information may include a residual coding syntax to be described later.
  • the 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 encoding apparatus may generate a reconstructed picture (including reconstructed samples and a reconstructed block). To this end, the 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 again to derive residual samples that are the same as the residual samples derived from the decoding apparatus as described above.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed block including reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and 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. 5 shows an example of a video/video encoding method based on intra prediction.
  • the decoding device may perform an operation corresponding to the operation performed by the encoding device.
  • Prediction information and residual information may be obtained from the bitstream.
  • Residual samples for the current block may be derived based on the residual information. Specifically, based on quantized transform coefficients derived based on the residual information, inverse quantization is performed to derive transform coefficients, and residual samples for the current block are derived by performing inverse transform on the transform coefficients. can do.
  • the decoding apparatus may derive an intra prediction mode/type for the current block based on the received prediction information (intra prediction mode/type information) (S500).
  • the decoding apparatus may derive neighboring reference samples of the current block (S510).
  • the decoding apparatus generates prediction samples in the current block based on the intra prediction mode/type and the neighboring reference samples (S520).
  • the 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 decoding apparatus generates residual samples for the current block based on the received residual information (S530).
  • the 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 (S540).
  • 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.
  • 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 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 decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on the intra prediction mode information.
  • the intra prediction type information may be implemented in various forms.
  • the intra prediction type information may include intra prediction type index information indicating one of the intra prediction types.
  • the intra prediction type information 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. It may include at least one of ISP flag information indicating whether it is applied to (ex. intra_subpartitions_mode_flag) or ISP type information indicating a split type of subpartitions (ex. intra_subpartitions_split_flag) when the ISP is applied.
  • the intra prediction type information may include a MIP flag indicating whether matrix-based intra prediction (MIP) is applied to the current block.
  • MIP matrix-based intra prediction
  • the intra prediction mode information and/or the intra prediction type information may be encoded/decoded through the coding method described in this document.
  • the intra prediction mode information and/or the intra prediction type information may be encoded/decoded through entropy coding (ex. CABAC, CAVLC) coding.
  • 6 exemplarily shows an intra prediction procedure.
  • the intra prediction procedure may include determining an intra prediction mode/type, deriving neighboring reference samples, and performing intra prediction (generating a prediction sample).
  • the intra prediction procedure may be performed in an encoding device and a decoding device as described above.
  • the coding device may include an encoding device and/or a decoding device.
  • the coding apparatus determines an intra prediction mode/type (S600).
  • the encoding apparatus may determine an intra prediction mode/type applied to the current block from among the above-described various intra prediction modes/types and generate prediction related information.
  • the prediction related information may include intra prediction mode information indicating an intra prediction mode applied to the current block and/or intra prediction mode information indicating an intra prediction type applied to the current block.
  • the decoding apparatus may determine an intra prediction mode/type applied to the current block based on the prediction related information.
  • 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 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 decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on the intra prediction mode information.
  • the intra prediction type information may be implemented in various forms.
  • the intra prediction type information may include intra prediction type index information indicating one of the intra prediction types.
  • the intra prediction type information 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. It may include at least one of ISP flag information indicating whether it is applied to (ex. intra_subpartitions_mode_flag) or ISP type information indicating a split type of subpartitions (ex. intra_subpartitions_split_flag) when the ISP is applied.
  • the intra prediction type information may include a MIP flag indicating whether matrix-based intra prediction (MIP) is applied to the current block.
  • MIP matrix-based intra prediction
  • an intra prediction mode applied to a current block may be determined using an intra prediction mode of a neighboring block.
  • the coding apparatus is one of the MPM candidates in the most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode and/or additional candidate modes of the neighboring block (ex. left and/or upper neighboring block) of the current block. May be selected based on the received MPM index, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and planner mode) is selected based on MPM reminder information (remaining intra prediction mode information) I can.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate.
  • the MPM list when the MPM list includes a planner mode as candidates, the MPM list may have 6 candidates, and when the MPM list does not include a planner mode as candidates, the MPM list has 5 candidates. I can.
  • a not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) indicating whether the intra prediction mode of the current block is not a planar mode may be signaled.
  • the MPM flag may be signaled first, and the MPM index and the not planner flag may be signaled when the value of the MPM flag is 1.
  • the MPM index may be signaled when the value of the not planner flag is 1.
  • the MPM list is configured not to include a planar mode as a candidate, rather than that the planner mode is not an MPM, the planar mode is signaled first by signaling a not planar flag because the planar mode is always considered as MPM. This is to first check whether or not.
  • the intra prediction mode applied to the current block is among the MPM candidates (and planner mode) or 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 within MPM candidates (and planner mode), and a value of 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is MPM candidates (and planner mode). ) Can indicate not within.
  • the not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) value 0 may indicate that the intra prediction mode for the current block is a planar mode, and the not planar flag value 1 indicates that the intra prediction mode for the current block is not a planar mode. I can.
  • the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element, and the remaining intra prediction mode information may be signaled in the form of rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the remaining intra prediction mode information may indicate one of all intra prediction modes by indexing the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and the planar mode) in the order of prediction mode numbers.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for a luma component (sample).
  • the intra prediction mode information includes at least one of the MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), the not planar flag (ex.
  • intra_luma_not_planar_flag the MPM index (ex. mpm_idx or intra_luma_mpm_idx) the remapping intra prediction mode information (rem_intra_luma_pred_mpm_rema_mode). It may include.
  • the MPM list may be referred to in various terms such as an MPM candidate list and candModeList.
  • a separate MPM flag (ex. intra_mip_mpm_flag) for MIP, an MPM index (ex. intra_mip_mpm_idx), and remaining intra prediction mode information (ex. intra_mip_mpm_remainder) may be signaled and the not planar The flag may not be signaled.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the coding device may construct a list of most probable modes (MPM) for the current block.
  • the MPM list may also be referred to as an MPM candidate list.
  • MPM may mean a mode used to improve coding efficiency in consideration of similarity between a current block and a neighboring block during intra prediction mode coding.
  • the MPM list may be configured including a planner mode, or may be configured excluding a planner mode. For example, when the MPM list includes a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be six. In addition, when the MPM list does not include the planner mode, the number of candidates in the MPM list may be five.
  • the encoding apparatus may perform prediction based on various intra prediction modes, and may determine an optimal intra prediction mode based on the RDO (rate-distortion optimization) based thereon. In this case, the encoding apparatus may determine the optimal intra prediction mode using only the MPM candidates and planar mode configured in the MPM list, or further use the MPM candidates and planar mode configured in the MPM list as well as the remaining intra prediction modes.
  • the optimal intra prediction mode may be determined. Specifically, for example, if the intra prediction type of the current block is a specific type other than the normal intra prediction type (for example, LIP, MRL, or ISP), the encoding apparatus may use only the MPM candidates and the planar mode.
  • the optimal intra prediction mode may be determined by considering intra prediction mode candidates for.
  • the intra prediction mode for the current block may be determined only among the MPM candidates and the planner mode, and in this case, the MPM flag may not be encoded/signaled.
  • the decoding apparatus may estimate that the MPM flag is 1 without separately signaling the MPM flag.
  • the encoding apparatus when the intra prediction mode of the current block is not a planner mode but one of MPM candidates in the MPM list, the encoding apparatus generates an MPM index (mpm idx) indicating one of the MPM candidates. If the intra prediction mode of the current block is not included in the MPM list, an MPM ratio indicating the same mode as the intra prediction mode of the current block among the remaining intra prediction modes not included in the MPM list (and planner mode). Generates maintainer information (remaining intra prediction mode information).
  • the MPM reminder information may include, for example, an intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the decoding apparatus acquires intra prediction mode information from the bitstream.
  • the intra prediction mode information may include at least one of an MPM flag, a not planner flag, an MPM index, and MPM reminder information (remaining intra prediction mode information).
  • the decoding device may construct an MPM list.
  • the MPM list is configured in the same way as the MPM list configured in the encoding device. 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.
  • the decoding apparatus may determine an intra prediction mode of the current block based on the MPM list and the intra prediction mode information. For example, when the value of the MPM flag is 1, the decoding apparatus derives a planar mode as an intra prediction mode of the current block (based on a not planar flag), or selects a candidate indicated by the MPM index among MPM candidates in the MPM list. It can be derived as the intra prediction mode of the current block.
  • the MPM candidates may indicate only candidates included in the MPM list, or may include not only candidates included in the MPM list, but also a planner mode applicable when the value of the MPM flag is 1.
  • the decoding apparatus when the value of the MPM flag is 0, the decoding apparatus indicates the remaining intra prediction mode information (may be referred to as mpm remainder information) among the remaining intra prediction modes not included in the MPM list and planner mode.
  • An intra prediction mode may be derived as an intra prediction mode of the current block.
  • the intra prediction type of the current block is a specific type (ex.LIP, MRL, ISP, etc.)
  • the decoding device may perform the planar mode or the MPM list without parsing/decoding/verifying the MPM flag.
  • a candidate indicated by the MPM flag within the range may be derived as an intra prediction mode of the current block.
  • the coding apparatus derives neighboring reference samples of the current block (S610).
  • 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 neighboring reference samples may be located on lines 1 to 2, not on line 0 adjacent to the current block on the left/top side. In this case, the number of neighboring reference samples may be further increased. Meanwhile, when the ISP is applied, the surrounding reference samples may be derived in units of sub-partitions.
  • the coding apparatus derives prediction samples by performing intra prediction on the current block (S620).
  • the coding apparatus may derive the prediction samples based on the intra prediction mode/type and the surrounding samples.
  • the coding apparatus may derive a reference sample according to the intra prediction mode of the current block from among neighboring reference samples of the current block, and may derive a prediction sample of the current block based on the reference sample.
  • the prediction unit of the encoding device/decoding device may derive a prediction sample by performing inter prediction in block units.
  • Inter prediction may represent a prediction derived in a method dependent on data elements (ex. sample values or motion information) of a picture(s) other than the current picture (Inter prediction can be a prediction derived in a manner that is dependent on data elements (ex. sample values or motion information) of picture(s) other than the current picture).
  • a predicted block (prediction sample array) for the current block is derived based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on a reference picture indicated by a reference picture index. I can.
  • motion information of the current block 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 type (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be called a collocated reference block, a co-located CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • a motion information candidate list may be constructed based on neighboring blocks of the current block, and a flag indicating which candidate is selected (used) to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block Alternatively, index information may be signaled.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the case of a skip mode and a merge mode, motion information of a current block may be the same as motion information of a selected neighboring block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • a motion vector of a selected neighboring block is used as a motion vector predictor, and a motion vector difference may be signaled.
  • the motion vector of the current block may be derived by using the sum of the motion vector predictor and the motion vector difference.
  • the motion information may include L0 motion information and/or L1 motion information according to an inter prediction type (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.).
  • the motion vector in the L0 direction may be referred to as an L0 motion vector or MVL0
  • the motion vector in the L1 direction may be referred to as an L1 motion vector or MVL1.
  • the prediction based on the L0 motion vector may be referred to as L0 prediction
  • the prediction based on the L1 motion vector may be referred to as the L1 prediction
  • the prediction based on both the L0 motion vector and the L1 motion vector may be referred to as a pair (Bi) prediction.
  • I can.
  • the motion vector L0 may represent a motion vector associated with the reference picture list L0 (L0), and the motion vector L1 may represent a motion vector associated with the reference picture list L1 (L1).
  • the reference picture list L0 may include pictures prior to the current picture in output order as reference pictures, and the reference picture list L1 may include pictures after the current picture in output order.
  • the previous pictures may be referred to as forward (reference) pictures, and the subsequent pictures may be referred to as reverse (reference) pictures.
  • the reference picture list L0 may further include pictures later in output order than the current picture as reference pictures. In this case, the previous pictures in the reference picture list L0 may be indexed first, and the subsequent pictures may be indexed next.
  • the reference picture list L1 may further include pictures preceding the current picture in an output order as reference pictures.
  • the subsequent pictures in the reference picture list 1 may be indexed first, and the previous pictures may be indexed next.
  • the output order may correspond to a picture order count (POC) order.
  • POC picture order count
  • the video/video encoding procedure based on inter prediction may roughly include, for example, the following.
  • FIG. 7 shows an example of a video/video encoding method based on inter prediction.
  • the encoding apparatus performs inter prediction on the current block (S700).
  • the encoding apparatus may derive the inter prediction mode and motion information of the current block and generate prediction samples of the current block.
  • the procedure of determining the inter prediction mode, deriving motion information, and generating prediction samples may be performed simultaneously, or one procedure may be performed before the other procedure.
  • the inter prediction unit of the encoding apparatus may include a prediction mode determination unit, a motion information derivation unit, and a prediction sample derivation unit.
  • the prediction mode determination unit determines a prediction mode for the current block, and the motion information derivation unit Motion information of the current block may be derived, and prediction samples of the current block may be derived by a prediction sample derivation unit.
  • the inter prediction unit of the encoding apparatus searches for a block similar to the current block within a certain area (search area) of reference pictures through motion estimation, and the difference with the current block is a minimum or a certain standard.
  • the following reference blocks can be derived. Based on this, a reference picture index indicating a reference picture in which the reference block is located may be derived, and a motion vector may be derived based on a position difference between the reference block and the current block.
  • the encoding apparatus may determine a mode applied to the current block among various prediction modes.
  • the encoding apparatus may compare RD costs for the various prediction modes and determine an optimal prediction mode for the current block.
  • the encoding apparatus configures a merge candidate list to be described later, and is among the reference blocks indicated by merge candidates included in the merge candidate list. It is possible to derive a reference block whose difference from the current block is less than a minimum or a predetermined standard. In this case, a merge candidate associated with the derived reference block is selected, and merge index information indicating the selected merge candidate may be generated and signaled to the decoding apparatus. Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate.
  • the encoding device configures a (A)MVP candidate list to be described later, and among the mvp (motion vector predictor) candidates included in the (A)MVP candidate list
  • the motion vector of the selected mvp candidate may be used as the mvp of the current block.
  • a motion vector indicating a reference block derived by the above-described motion estimation may be used as a motion vector of the current block, and among the mvp candidates, the difference between the motion vector of the current block is the smallest.
  • An mvp candidate having a motion vector may be the selected mvp candidate.
  • a motion vector difference which is a difference obtained by subtracting the mvp from the motion vector of the current block may be derived.
  • information about the MVD may be signaled to the decoding device.
  • the value of the reference picture index may be separately signaled to the decoding device by configuring reference picture index information.
  • the encoding apparatus may derive residual samples based on the prediction samples (S710).
  • the encoding apparatus may derive the residual samples by comparing the original samples of the current block with the prediction samples.
  • the encoding apparatus encodes video information including prediction information and residual information (S720).
  • the encoding device may output the encoded image information in the form of a bitstream.
  • the prediction information is information related to the prediction procedure and may include information on prediction mode information (eg, skip flag, merge flag or mode index) and motion information.
  • the information on the motion information may include candidate selection information (eg, merge index, mvp flag or mvp index) that is information for deriving a motion vector.
  • the information on the motion information may include information on the MVD and/or reference picture index information described above. Further, the information on the motion information may include information indicating whether L0 prediction, L1 prediction, or bi prediction is applied.
  • the residual information is information on the residual samples.
  • the residual information may include information on quantized transform coefficients for the residual samples.
  • the output bitstream may be stored in a (digital) storage medium and transmitted to a decoding device, or may be transmitted to a decoding device through a network.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed picture (including reconstructed samples and a reconstructed block) based on the reference samples and the residual samples. This is because the encoding device derives the same prediction result as that performed in the decoding device, and coding efficiency can be improved through this. Accordingly, the encoding apparatus may store a reconstructed picture (or reconstructed samples, and a reconstructed block) in a memory and use it as a reference picture for inter prediction. As described above, an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • the video/video decoding procedure based on inter prediction may roughly include, for example, the following.
  • FIG. 8 shows an example of a video/video decoding method based on inter prediction.
  • the decoding apparatus may perform an operation corresponding to the operation performed by the encoding apparatus.
  • the decoding apparatus may perform prediction on the current block and derive prediction samples based on the received prediction information.
  • the decoding apparatus may determine a prediction mode for the current block based on the received prediction information (S800).
  • the decoding apparatus may determine which inter prediction mode is applied to the current block based on prediction mode information in the prediction information.
  • the merge mode may be applied to the current block or the (A)MVP mode is determined based on the merge flag.
  • one of various inter prediction mode candidates may be selected based on the mode index.
  • the inter prediction mode candidates may include a skip mode, a merge mode, and/or (A)MVP mode, or may include various inter prediction modes to be described later.
  • the decoding apparatus derives motion information of the current block based on the determined inter prediction mode (S810). For example, when a skip mode or a merge mode is applied to the current block, the decoding apparatus may configure a merge candidate list to be described later, and select one merge candidate from among merge candidates included in the merge candidate list. The selection may be performed based on the above-described selection information (merge index). Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate. Motion information of the selected merge candidate may be used as motion information of the current block.
  • the decoding apparatus configures a (A)MVP candidate list to be described later, and among the mvp (motion vector predictor) candidates included in the (A)MVP candidate list
  • the motion vector of the selected mvp candidate may be used as the mvp of the current block.
  • the selection may be performed based on the above-described selection information (mvp flag or mvp index).
  • the MVD of the current block may be derived based on the information on the MVD
  • a motion vector of the current block may be derived based on the mvp of the current block and the MVD.
  • a reference picture index of the current block may be derived based on the reference picture index information.
  • a picture indicated by the reference picture index in the reference picture list for the current block may be derived as a reference picture referenced for inter prediction of the current block.
  • motion information of the current block may be derived without configuring a candidate list.
  • motion information of the current block may be derived according to a procedure disclosed in a prediction mode to be described later.
  • the configuration of the candidate list as described above may be omitted.
  • the decoding apparatus may generate prediction samples for the current block based on the motion information of the current block (S820).
  • the reference picture may be derived based on the reference picture index of the current block, and prediction samples of the current block may be derived using samples of a reference block indicated on the reference picture by the motion vector of the current block.
  • a prediction sample filtering procedure may be further performed on all or part of the prediction samples of the current block in some cases.
  • the decoding apparatus generates residual samples for the current block based on the received residual information (S830).
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples, and generate a reconstructed picture based on the prediction samples. (S840). Thereafter, as described above, an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • the inter prediction procedure may include determining an inter prediction mode, deriving motion information according to the determined prediction mode, and performing prediction based on the derived motion information (generating a prediction sample).
  • the inter prediction procedure may be performed in an encoding device and a decoding device as described above.
  • the coding device may include an encoding device and/or a decoding device.
  • the coding apparatus determines an inter prediction mode for a current block (S900).
  • Various inter prediction modes may be used for prediction of a current block in a picture.
  • various modes such as a merge mode, a skip mode, a motion vector prediction (MVP) mode, an affine mode, a subblock merge mode, and an MMVD (merge with MVD) mode, may be used.
  • Decoder side motion vector refinement (DMVR) mode, adaptive motion vector resolution (AMVR) mode, Bi-prediction with CU-level weight (BCW), and Bi-directional optical flow (BDOF) are additional modes that can be used more or instead. have.
  • the Matte mode may also be referred to as an affine motion prediction mode.
  • the MVP mode may also be called an advanced motion vector prediction (AMVP) mode.
  • AMVP advanced motion vector prediction
  • some modes and/or motion information candidates derived by some modes may be included as one of motion information related candidates of other modes.
  • the HMVP candidate may be added as a merge candidate of the merge/skip mode, or may be added as an mvp candidate of the MVP mode.
  • the HMVP candidate may be referred to as an HMVP merge candidate.
  • Prediction mode information indicating the inter prediction mode of the current block may be signaled from the encoding device to the decoding device.
  • the prediction mode information may be included in a bitstream and received by a decoding apparatus.
  • the prediction mode information may include index information indicating one of a plurality of candidate modes.
  • the inter prediction mode may be indicated through hierarchical signaling of flag information.
  • the prediction mode information may include one or more flags. For example, a skip flag is signaled to indicate whether to apply the skip mode, and when the skip mode is not applied, the merge flag is signaled to indicate whether to apply the merge mode, and when the merge mode is not applied, the MVP mode is indicated to be applied. Alternatively, a flag for additional classification may be further signaled.
  • the Rane mode may be signaled as an independent mode, or may be signaled as a mode dependent on the merge mode or the MVP mode.
  • the Rane mode may include an An Arte merge mode and an an an Mre MVP mode.
  • the coding apparatus derives motion information for the current block (S910).
  • the motion information may be derived based on the inter prediction mode.
  • the coding apparatus may perform inter prediction using motion information of the current block.
  • the encoding apparatus may derive optimal motion information for the current block through a motion estimation procedure.
  • the encoding device may search for a similar reference block with high correlation using the original block in the original picture for the current block in units of fractional pixels within a predetermined search range in the reference picture, and derive motion information through this. I can.
  • the similarity of the block can be derived based on the difference between the phase-based sample values.
  • the similarity of blocks may be calculated based on the SAD between a current block (or a template of a current block) and a reference block (or a template of a reference block).
  • motion information may be derived based on the reference block having the smallest SAD in the search area.
  • the derived motion information may be signaled to the decoding apparatus according to various methods based on the inter prediction mode.
  • the quantization unit of the encoding device may apply quantization to the transform coefficients to derive quantized transform coefficients, and the inverse quantization unit of the encoding device or the inverse quantization unit of the decoding device inverse quantization of the quantized transform coefficients.
  • the transform coefficients can be derived by applying.
  • the quantization rate can be changed, and compression can be adjusted using the changed quantization rate.
  • a quantization parameter may be used instead of using a quantization rate directly in consideration of complexity.
  • quantization parameters of integer values from 0 to 63 may be used, and each quantization parameter value may correspond to an actual quantization rate.
  • the quantization parameter QP Y for the luma component (luma sample) and the quantization parameter QP C for the chroma component (chroma sample) may be set differently.
  • the quantization process takes a transform coefficient C as an input, divides it by a quantization rate Q step , and obtains a quantized transform coefficient C ⁇ based on this.
  • a quantization rate is multiplied by a scale to form an integer, and a shift operation may be performed by a value corresponding to the scale value.
  • a quantization scale may be derived based on the product of the quantization rate and the scale value. That is, the quantization scale can be derived according to the QP. For example, by applying the quantization scale to the transform coefficient C, a quantized transform coefficient C′ may be derived based on the quantization scale.
  • the inverse quantization process is an inverse process of the quantization process, and a quantized transform coefficient (C ⁇ ) is multiplied by a quantization rate (Q step ), and a reconstructed transform coefficient (C ⁇ ) can be obtained based on this.
  • a level scale may be derived according to the quantization parameter, and a reconstructed transform coefficient (C ⁇ ) is derived based on the level scale applied to the quantized transform coefficient (C ⁇ ).
  • the reconstructed transform coefficient C ⁇ may be slightly different from the original transform coefficient C due to a loss in the transform and/or quantization process. Accordingly, the encoding device performs inverse quantization in the same manner as in the decoding device.
  • an adaptive frequency weighting quantization technique that adjusts the quantization strength according to the frequency may be applied.
  • the adaptive frequency-weighted quantization technique is a method of applying different quantization strengths for each frequency.
  • a quantization intensity for each frequency may be differently applied using a predefined quantization scaling matrix. That is, the above-described quantization/dequantization process may be performed based on the quantization scaling matrix. For example, in order to generate the size of the current block and/or the residual signal of the current block, different quantization scaling metrics may be used depending on whether the prediction mode applied to the current block is inter prediction or intra prediction.
  • the quantization scaling matrix may be referred to as a quantization matrix or a scaling matrix.
  • the quantization scaling matrix may be predefined.
  • quantization scale information for each frequency of the quantization scaling matrix may be configured/encoded by an encoding device and signaled to a decoding device.
  • the quantization scale information for each frequency may be referred to as quantization scaling information.
  • the quantization scale information for each frequency may include scaling list data (scaling_list_data).
  • the quantization scaling matrix (modified) may be derived based on the scaling list data.
  • the quantization scale information for each frequency may include present flag information indicating whether the scaling list data is present. Or, when the scaling list data is signaled at a higher level (eg, SPS), indicates whether the scaling list data is modified at a lower level (eg, PPS or tile group header) of the higher level. Information, etc. may be further included.
  • quantization/inverse quantization may be applied to the luma component and the chroma component based on the quantization parameter.
  • FIG. 10 shows an example in which cu_qp_delta for TUs in a CU of 128x128 size is transmitted.
  • delta QP may not be transmitted until the last TU in coding order.
  • the delta QP value transmitted for the last TU can be applied to all CUs.
  • VDPU Virtual Decoder Pipeline Unit
  • the concept of a 64x64 Virtual Decoder Pipeline Unit may be used in the current video/video coding standard.
  • the current video/video coding standard is the maximum transform sizes, structural and syntax elements for luma/chroma syntax interleaving, etc.
  • the CU can be designed to handle 64x64-sized blocks (ie, VDPU) at once. Using a 64x64 pipeline can result in significant cost savings for decoding devices against the buffering requirements of a 128x128 pipeline.
  • the delta QP design in the VVC standard draft 5 and earlier standards does not fit the 64x64 pipeline concept. Since the QP value is required for in-loop filtering, the absence of the QP value may mean that the process for the previous TUs of the CU cannot be completed.
  • the deblocking filter may require a QP to determine filtering thresholds. Therefore, in VVC standard draft 6, a condition was added to delta QP signaling. Specifically, in the case of a CU with cbWidth[chType]> 64 or cbHeight[chType]> 64, the delta QP is signaled regardless of whether the first TU has a non-zero coefficient (ie, a coded coefficient). Conditions can be added.
  • the luma delta QP in VVC standard draft 6 may be signaled as shown in the following table.
  • chroma QP control is available only at the picture and slice level.
  • the chroma QP may be derived as the following equation.
  • Qp Y is the luma QP
  • QpBdOffset C is the chroma QP range offset
  • pps_cb_qp_offset is the chroma QP range offset
  • pps_cr_qp_offset is the PPS level QP offset for each chroma component
  • slice_cb_qp_offset for each slice_cb_qp_offset, slice_cb_qp_offset, slice_cb_qp_offset, and slice_cb_qp_offset_cr It may indicate a level QP offset.
  • Qp' Cb denotes a chroma quantization parameter for a chroma Cb component
  • Qp' Cr denotes a chroma quantization parameter for a chroma Cr component
  • Qp' CbCr denotes a chroma quantization parameter for joint Cb-Cr coding.
  • chroma QP may be derived as the following equation.
  • CuQpOffset Cb , CuQpOffset Cr , and CuQpOffset CbCr may represent CU level QP offsets for each chroma component.
  • Qp' Cb denotes a chroma quantization parameter for a chroma Cb component
  • Qp' Cr denotes a chroma quantization parameter for a chroma Cr component
  • Qp' CbCr denotes a chroma quantization parameter for joint Cb-Cr coding.
  • FIG. 11 shows an example of a QP map for a luma block and a chroma block when a single tree is used.
  • CU chroma QPs can be derived as the sum of the luma QP and the signaled chroma QP offset.
  • a rectangle indicated by a solid line may indicate a quantization group, and a rectangle indicated by a dotted line may indicate a CU.
  • CuQpOffset chroma may be 2.
  • the tree type of the current block may be divided into a single tree (SINGLE_TREE) or a dual tree (DUAL_TREE) according to whether the current chroma blocks corresponding to the current luma block have separate partition structures. For example, if the current chroma blocks have the same split structure as the current luma block, it may be represented as a single tree, and if the current chroma blocks have a different split structure from the current luma block, it may be represented as a dual tree.
  • the current block may be a CU or TU.
  • the CuQpOffset chroma may be -9, and referring to (b) of FIG. 12, the CuQpOffset chroma may be 2.
  • the luma CU and chroma CU boundaries may not be aligned. That is, chroma blocks may have a partition structure different from the corresponding luma block.
  • the chroma QP can be derived as the sum of the signaled chroma QP offset and the co-located luma QP (co-located) of the chroma CU.
  • the correlation between luma QP and chroma QP is somewhat maintained, control over chroma QP can be difficult to predict.
  • the joint CbCr residual coding mode is integrated by extending the offset table from 2 QPoffsets per entry to 3 QPoffsets per entry.
  • VVC standard draft 6 may be as shown in the table below.
  • the transform coefficient level may be represented by the array TransCoeffLevel[x0][y0][cIdx][xC][yC].
  • the array indices x0 and y0 may represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block with respect to the upper left luma sample of the picture. That is, the array indices x0 and y0 may represent the positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block when the position of the upper left luma sample of the picture is (0, 0).
  • the array index cIdx may indicate an index for a color component.
  • the value of the array index for the luma component (Y component) may be 0, the value of the array index for the chroma Cb component may be 1, and the value of the array index for the chroma Cr component may be equal to 2.
  • the array indices xC and yC may represent positions (xC, yC) of transform coefficients in the current transform block.
  • the value of TransCoeffLevel[x0][y0][cIdx][xC][yC] is not specified, the value may be regarded as equal to 0 (inferred).
  • the syntax element tu_cbf_cb[x0][y0] when the syntax element tu_cbf_cb[x0][y0] is 1, it may indicate that one or more transform coefficient levels other than 0 are included in the Cb transform block.
  • the array indices x0 and y0 may represent the upper left position (x0, y0) of the considered transform block.
  • the syntax element tu_cbf_cb[x0][y0] does not exist in the current TU
  • the value of the syntax element tu_cbf_cb[x0][y0] may be regarded as 0.
  • the tu_cbf_cb[x0][y0] may be expressed as tu_cb_coded_flag[x0][y0].
  • the syntax element tu_cbf_cr[x0][y0] is 1, it may indicate that the Cr transform block includes one or more transform coefficient levels other than 0.
  • the array indices x0 and y0 may represent the upper left position (x0, y0) of the considered transform block.
  • the syntax element tu_cbf_cr[x0][y0] does not exist in the current TU, the value of the syntax element tu_cbf_cr[x0][y0] may be regarded as 0.
  • the tu_cbf_cr[x0][y0] may be expressed as tu_cr_coded_flag[x0][y0].
  • the syntax element tu_cbf_luma[x0][y0] may indicate that one or more transform coefficient levels other than 0 are included in the luma transform block.
  • the array indices x0 and y0 may represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block with respect to the upper left luma sample of the picture. That is, the array indices x0 and y0 may represent the positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block when the position of the upper left luma sample of the picture is (0, 0).
  • the syntax element tu_cbf_luma[x0][y0] does not exist in the current TU, the value of the syntax element tu_cbf_luma[x0][y0] may be considered as follows.
  • the value of the syntax element tu_cbf_luma[x0][y0] may be regarded as 0.
  • the value of the syntax element tu_cbf_luma[x0][y0] may be regarded as 1.
  • the tu_cbf_luma[x0][y0] may be expressed as tu_y_coded_flag[x0][y0].
  • the syntax element tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] may indicate whether residual samples for the chroma component Cb and the chroma component Cr are coded as a single transform block.
  • the array indices x0 and y0 may represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block with respect to the upper left luma sample of the picture. That is, the array indices x0 and y0 may represent the positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block when the position of the upper left luma sample of the picture is (0, 0).
  • the transform unit syntax includes a transform coefficient level for a single transform block from which residual samples for the chroma component Cb and the chroma component Cr are derived.
  • the transform coefficient levels of the chroma components are coded as indicated by the syntax elements tu_cbf_cb[x0][y0] and tu_cbf_cr[x0][y0]. Can be indicated.
  • syntax element tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] does not exist, the value of the syntax element tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] may be regarded as 0.
  • TuCResMode[x0][y0] can be derived as follows.
  • TuCResMode[x0][y0] may be set to 0.
  • TuCResMode[x0][y0] may be set to 1.
  • TuCResMode[x0][y0] may be set to 2.
  • variable TuCResMode[x0][y0] may be set to 3.
  • syntax element cu_qp_delta_abs may represent the absolute value of the difference CuQpDeltaVal between the quantization parameter of the current coding unit and its prediction.
  • syntax element cu_qp_delta_sign_flag may indicate the sign of CuQpDeltaVal as follows.
  • the corresponding CuQpDeltaVal may have a negative value.
  • the value of the syntax element cu_qp_delta_sign_flag may be regarded as 0.
  • variable IsCuQpDeltaCoded and the variable CuQpDeltaVal may be derived as follows.
  • CuQpDeltaVal may be in the range of -(32 + QpBdOffsetY / 2) to +(31 + QpBdOffsetY / 2).
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_flag is cb_qp_offset_list [] in the entry (entry) is used to determine the value of CuQpOffset Cb
  • the corresponding entry in cr_qp_offset_list [] of CuQpOffset Cr It is used to determine a value, and may indicate that the corresponding entry of joint_cbcr_qp_offset_list[] is used to determine the value of CuQpOffset CbCr.
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx indicates the indexes of cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[] used to determine values of CuQpOffset Cb , CuQpOffset Cr and CuQpOffset CbCr have.
  • the value of the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx may be in the range of 0 to chroma_qp_offset_list_len_minus1.
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx does not exist, the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx may be regarded as 0.
  • CuQpOffset Cb CuQpOffset Cr
  • CuQpOffset CbCr CuQpOffset CbCr
  • CuQpOffset Cb CuQpOffset Cr, and CuQpOffset CbCr may be set to 0.
  • the syntax element transform_skip_flag[x0][y0] may indicate whether or not transform is applied to the luma transform block.
  • the array indices x0 and y0 may represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block with respect to the upper left luma sample of the picture. That is, the array indices x0 and y0 may represent the positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block when the position of the upper left luma sample of the picture is (0, 0).
  • transform_skip_flag[x0][y0] is 1, it may indicate that no transform is applied to the luma transform block.
  • transform_skip_flag[x0][y0] it may indicate that whether or not transform is applied to the luma transform block may be determined based on other syntax elements.
  • the value of the transform_skip_flag[x0][y0] may be regarded as follows.
  • transform_skip_flag[x0][y0] may be regarded as 0.
  • the syntax element tu_mts_idx[x0][y0] may represent transform kernels applied to residual samples in the horizontal and vertical directions of the associated luma transform block.
  • the array indices x0 and y0 may represent positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block with respect to the upper left luma sample of the picture. That is, the array indices x0 and y0 may represent the positions (x0, y0) of the upper left luma sample of the corresponding transform block when the position of the upper left luma sample of the picture is (0, 0).
  • the syntax element tu_mts_idx[x0][y0] may be regarded as 0.
  • chroma QP may be used for deblocking filtering of chroma components.
  • slice level and CU level QP adjustment may not be considered for chroma QP used for deblocking filtering.
  • a chroma QP used for deblocking filtering may be derived based on a corresponding luma QP and a picture level chroma QP offset cQpPicOffset.
  • cQpPicOffset indicating a picture level chroma QP offset may be derived as pps_cb_qp_offset when cIdx is 1, and may be derived as pps_cr_qp_offset when cIdx is not 1.
  • variable Qp Q may be set equal to the Qp Y value of the coding unit including the coding block including samples q 0 and 0 shown in FIG. 6, and the variable Qp P is shown in FIG. 6. It may be set to be the same as the Qp Y value of the coding unit including the coding block including the sample p 0 and 0.
  • chroma QP Qp C used for deblocking filtering may be derived as the following equation.
  • VVC supports dual tree
  • YUV 4:2:0 format supports YUV 4:2:0 format
  • YUV 4:4:4 format supports YUV 4:4:4 format.
  • YUV 4:4:4 format if an inaccurate chroma QP is used for deblocking filtering, it may have a greater effect, and visual artefact may occur.
  • this document proposes an efficient chroma QP signaling scheme as in embodiments described later.
  • a chroma QP offset signaling supporting a VDPU level process in the case of a chroma CU having cbWidth or cbHeight greater than 64, the CU chroma QP offset (the chroma QP offset for the chroma CU exists regardless of whether a non-zero chroma CBF is included in the first TU) If yes) can be signaled.
  • the CU chroma QP offset (chroma QP for the chroma CU) regardless of whether the first TU has a non-zero coefficient. If there is an offset) can be signaled.
  • the cbWidth and cbHeight may represent a CU width and a height of a luma element or a chroma element according to a channel type or a tree type.
  • a chroma CU having a width or height greater than 64 may be generated, and a VDPU level process is possible and the VDPU is parsed through the scheme proposed in this embodiment.
  • QP is available.
  • the conversion unit syntax according to the present embodiment may be as shown in the following table.
  • the signaling condition of CU chroma QP offset related information is "CbWidth[chType][x0][y0]> 64
  • " Can be added. That is, referring to Table 3, when CbWidth[chType][x0][y0] is greater than 64 or CbHeight[chType][x0][y0] is greater than 64, CU chroma QP offset related information may be signaled. .
  • the CU chroma QP offset related information may include a syntax element cu_chroma_qp_offset_flag and/or a syntax element cu_chroma_qp_offset_idx.
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_flag is cb_qp_offset_list [] in the entry (entry) is used to determine the value of CuQpOffset Cb
  • cr_qp_offset_list [] is the entry the value of CuQpOffset Cr of It is used to determine, and may indicate that the corresponding entry of joint_cbcr_qp_offset_list[] is used to determine the value of CuQpOffset CbCr.
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx indicates the indexes of cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[] used to determine values of CuQpOffset Cb , CuQpOffset Cr and CuQpOffset CbCr have.
  • the value of the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx may be in the range of 0 to chroma_qp_offset_list_len_minus1.
  • the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx does not exist, the syntax element cu_chroma_qp_offset_idx may be regarded as 0.
  • this document proposes a method of adding a condition to CU level chroma QP offset signaling for a dual tree as an embodiment.
  • This embodiment proposes a method of modifying the availability condition of the existing syntax for the CU chroma QP offset flag in order to avoid unnecessary signaling.
  • the coding tree is a dual tree luma (DUAL_TREE_LUMA)
  • SINGLE_TREE single tree
  • DUAL_TREE_CHROMA dual tree chroma
  • CU chroma QP Offset related information may not be signaled.
  • the conversion unit syntax according to the present embodiment may be as shown in the following table.
  • CU chroma QP offset related information may be added to the signaling condition of CU chroma QP offset related information. That is, referring to Table 4, information related to CU chroma QP offset may be signaled only when the coding tree is not DUAL_TREE_LUMA.
  • the CU chroma QP offset related information may include a syntax element cu_chroma_qp_offset_flag and/or a syntax element cu_chroma_qp_offset_idx.
  • this document proposes another method of adding a condition to CU level chroma QP offset signaling as an embodiment.
  • This embodiment proposes a method of modifying the availability condition of the existing syntax for the CU chroma QP offset flag in order to avoid unnecessary signaling.
  • this embodiment proposes a method of modifying the availability condition of an existing syntax by combining the signaling conditions of the above-described embodiments.
  • the conversion unit syntax according to the present embodiment may be as shown in the following table.
  • the signaling condition of CU chroma QP offset related information is "CbWidth[chType][x0][y0]> 64
  • the CU chroma QP offset related information may include a syntax element cu_chroma_qp_offset_flag and/or a syntax element cu_chroma_qp_offset_idx.
  • this document proposes a method of using CU level chroma QP for deblocking filtering.
  • This embodiment proposes a method of integrating a slice level chroma QP and/or a CU level chroma QP into a chroma QP represented by QpC used in a chroma deblocking process.
  • the deblocking parameter may be determined based on the derived QpC.
  • variable QpC may be derived based on the Qp of neighboring CUs as shown in the following equation.
  • Qp Q'cIdx may represent a chroma QP of CU P adjacent to a block boundary to be deblocking filtered
  • Qp P'cIdx may represent a chroma QP of CU Q adjacent to a block boundary to be deblocking filtered
  • cIdx may be an index indicating a chroma component.
  • cIdx may represent a chroma Cb component, a chroma Cr component, or a chroma CbCr component.
  • Qp Q'cIdx and Qp P'cIdx may be values for which slice level QP adjustment and CU level QP adjustment have already been considered.
  • variable QpC may first be derived based on the luma QP of the surrounding CU P and the surrounding CU Q, and then slice level QP adjustment and CU level QP adjustment may be added.
  • the variable QpC can be derived as the following equation.
  • CuQpOffset PcIdx may indicate the CuQPOffset of elements around the CU P cIdx
  • CuQpOffset QcIdx may represent the elements of CuQPOffset cIdx around CU Q.
  • FIG. 14 schematically shows an image encoding method by an encoding apparatus according to this document.
  • the method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 2.
  • S1400 of FIG. 14 may be performed by a prediction unit and a residual processing unit of the encoding device
  • S1410 may be performed by an adder of the encoding device
  • S1420 is an entropy of the encoding device. It can be performed by the encoding unit.
  • the encoding apparatus derives prediction samples and residual samples for the current chroma block (S1400).
  • the encoding apparatus may derive prediction samples and residual samples for the current chroma block.
  • the encoding apparatus may derive prediction samples for the current chroma block based on the prediction mode.
  • various prediction methods disclosed in this document such as inter prediction or intra prediction, may be applied.
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current chroma block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. Depending on the determined mode, the encoding device may derive prediction samples for the current chroma block.
  • the encoding apparatus may derive the residual samples by subtracting the original samples for the current chroma block and the prediction samples.
  • the encoding apparatus generates a reconstructed picture based on the prediction samples and the residual samples (S1410). For example, the encoding apparatus may generate reconstructed samples and/or a reconstructed picture by adding the prediction samples and the residual samples.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering, SAO and/or ALF procedure can be applied to the reconstructed samples in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • deblocking filtering may be performed on an edge of the current chroma block.
  • a specific value may be derived based on the chroma QP of the current chroma block and the chroma QP of the neighboring block of the current chroma block adjacent to the edge, and deblocking for the deblocking filtering based on the specific value
  • a deblocking parameter can be derived.
  • the specific value may be derived as in Equation 6 described above.
  • the chroma QP of the current chroma block may be derived based on the CU chroma QP offset for the current chroma block, and the chroma QP of the neighboring block is based on the CU chroma QP offset for the neighboring block.
  • the edge may represent an area of the current chroma block to which the deblocking filtering is applied.
  • a specific value may be derived based on a chroma QP of the current chroma block, a chroma QP of a neighboring block of the current chroma block adjacent to the edge, and the CU chroma QP offset, and based on the specific value
  • a deblocking parameter for the deblocking filtering may be derived.
  • the specific value may be derived as in Equation 7 described above.
  • the edge may represent an area of the current chroma block to which the deblocking filtering is applied.
  • the encoding device encodes the image information (S1420).
  • the encoding device may encode image information.
  • the image information may include prediction information about the current chroma block, residual information, and/or information related to a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) offset.
  • CU coding unit
  • QP quantization parameter
  • the encoding device may generate and encode prediction information for the current chroma block.
  • various prediction methods disclosed in this document such as inter prediction or intra prediction, may be applied.
  • the encoding apparatus may determine whether to perform inter prediction or intra prediction on the current chroma block, and may determine a specific inter prediction mode or a specific intra prediction mode based on RD cost. Depending on the determined mode, the encoding device may derive prediction samples for the current chroma block.
  • the prediction information may include prediction mode information for the current chroma block.
  • the image information may include the prediction information.
  • the encoding device provides information on offset related to a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) for the current chroma block based on the size and tree type of the current chroma block.
  • CU coding unit
  • QP quantization parameter
  • the CU chroma QP offset related information may be indicated as CU level chroma QP offset related information.
  • the tree type may be one of a single tree, a dual tree luma, and a dual tree chroma.
  • the CU chroma QP offset related information may be signaled in a transform unit syntax for a first transform block among transform blocks of the current chroma block.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include the CU chroma QP offset related information.
  • the first transform block may be a transform block that is coded first in decoding order among transform blocks of the current chroma block.
  • the first transform block may be an upper left transform block among transform blocks of the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled. That is, for example, when at least one of a width and a height of the current chroma block is greater than a specific value, the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be generated.
  • the specific value may be 64.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the first transform block is the first transform block regardless of whether the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled as a transform unit syntax for a transform block. That is, for example, when at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific value, the relationship with whether the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level Without, the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the tree type when the tree type is the dual tree luma, information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may not be signaled. That is, for example, when the tree type is the dual tree luma, the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may not be generated. Thus, for example, when the tree type is not the dual tree luma (ie, the tree type is one of a single tree and a dual tree chroma), the CU chroma QP offset related information for the current chroma block is Can be signaled.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block is Can be created.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled through a transform unit syntax for the first transform block. That is, for example, when the tree type is not the dual tree luma (ie, the tree type is one of a single tree and a dual tree chroma), the first transform block is at least one non-zero transform coefficient level Regardless of whether or not, the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled. That is, for example, when at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific value and the tree type is not the dual tree luma (that is, the tree type is one of a single tree and a dual tree chroma). Case), information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may be generated.
  • the specific value may be 64.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled through a transform unit syntax for the first transform block.
  • the transform unit syntax for the first transform block includes information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block. I can.
  • the CU chroma QP offset related information may include a CU chroma QP offset flag and/or a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset flag may be indicated as a CU level chroma QP offset flag
  • the CU chroma QP offset index may be indicated as a CU level chroma QP offset index.
  • the CU chroma QP offset flag may be a flag as to whether an entry in the CU QP offset list for a chroma component is used to determine a value of the CU chroma QP offset. That is, for example, the CU chroma QP offset flag may indicate whether an entry in the CU QP offset list for a chroma component is used to determine a value of the CU chroma QP offset. For example, when the CU chroma QP offset flag is present and the value of the CU chroma QP offset flag is 1, the CU chroma QP offset flag is an entry in the CU QP offset list for the chroma component is CU chroma.
  • the CU chroma QP offset flag may indicate that the CU QP offset list for the chroma component is not used to determine the value of the CU chroma QP offset.
  • the chroma component may include a Cb component, a Cr component, and/or a joint CbCr component.
  • the syntax element of the CU chroma QP offset flag may be the above-described cu_chroma_qp_offset_flag.
  • the CU chroma QP offset index may indicate the index of an entry in the CU QP offset list used to determine the value of the CU chroma QP offset. That is, for example, the CU chroma QP offset index may be information on the index of an entry in the CU QP offset list. Also, for example, the syntax element of the CU chroma QP offset index may be cu_chroma_qp_offset_idx described above.
  • the encoding device may derive a chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information.
  • the encoding apparatus may derive a CU chroma QP offset for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information, and calculate a chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset.
  • the encoding apparatus may derive the chroma QP for the current chroma block through addition of the first chroma QP for the chroma component and the CU chroma QP offset.
  • the encoding device may derive a first chroma QP for a chroma component of the current chroma block based on a luma QP and/or a chroma QP mapping table, and related to the CU chroma QP offset.
  • a CU chroma QP offset for the current chroma block may be derived based on information, and a chroma QP for the current chroma block may be derived based on the first chroma QP and the CU chroma QP offset.
  • the first chroma QP may be expressed as a sequence parameter set (SPS) chroma QP or an SPS level chroma QP.
  • SPS sequence parameter set
  • the encoding apparatus may quantize the residual samples based on the chroma QP to derive transform coefficients for the current chroma block.
  • the encoding apparatus may derive transform coefficients for the current chroma block based on the chroma QP.
  • the encoding apparatus may quantize the residual samples for the current chroma block based on the chroma QP to derive the transform coefficients.
  • the encoding apparatus may transform the residual samples for the current chroma block to derive transformed transform coefficients, and quantize the transformed transform coefficients based on the chroma QP to quantize the transform coefficients. Can be derived.
  • the encoding device may generate and encode residual information for the current chroma block.
  • the encoding device may generate and encode residual information for the transform coefficients.
  • the residual information may include transform coefficient level information and sign flag information for the transform coefficients.
  • a transform coefficient level of a transform coefficient may be derived as a value indicated by transform coefficient level information included in the residual information
  • a sign of a transform coefficient may be derived as a sign indicated by the sign flag information.
  • the residual information may include syntax elements for transform coefficients of a current chroma block.
  • syntax elements may include syntax elements such as coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder and/or coeff_sign_flag.
  • the encoding device may encode image information and output it in the form of a bitstream.
  • the bitstream including the image information may be transmitted to a decoding device through a network or a (digital) storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • FIG. 15 schematically shows an encoding apparatus that performs an image encoding method according to this document.
  • the method disclosed in FIG. 14 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 15.
  • the prediction unit and the residual processing unit of the encoding apparatus of FIG. 15 may perform S1400
  • the adder of the encoding apparatus of FIG. 15 may perform S1410
  • the entropy encoding unit may perform S1420.
  • FIG. 16 schematically shows an image decoding method by a decoding apparatus according to this document.
  • the method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3.
  • S1600 of FIG. 16 may be performed by an entropy decoding unit of the decoding device
  • S1610 of FIG. 16 may be performed by a residual processing unit of the decoding device.
  • the decoding apparatus acquires image information (S1600).
  • the decoding apparatus may obtain image information through a bitstream.
  • the image information may include prediction information and/or residual information on a current chroma block.
  • the decoding apparatus may obtain prediction information and residual information for a current chroma block.
  • the prediction information may include prediction mode information for the current chroma block.
  • the prediction mode information may indicate whether inter prediction or intra prediction is applied to the current block for the chroma components.
  • the residual information may include syntax elements for transform coefficients of a current chroma block.
  • the syntax elements may include syntax elements such as coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder and/or coeff_sign_flag.
  • the image information may include information related to offset of a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) for the current chroma block.
  • the decoding apparatus may provide information related to a coding unit (CU) chroma quantization parameter (QP) offset for the current chroma block based on the size and tree type of the current chroma block. Can be obtained.
  • the CU chroma QP offset related information may be indicated as CU level chroma QP offset related information.
  • the tree type may be one of a single tree, a dual tree luma, and a dual tree chroma.
  • the CU chroma QP offset related information may be signaled in a transform unit syntax for a first transform block among transform blocks of the current chroma block. That is, for example, the transform unit syntax for the first transform block may include the CU chroma QP offset related information.
  • the first transform block may be a transform block that is decoded first in decoding order among transform blocks of the current chroma block.
  • the first transform block may be an upper left transform block among transform blocks of the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled. That is, for example, when at least one of a width and a height of the current chroma block is greater than a specific value, information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may be obtained.
  • the specific value may be 64.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the first transform block is the first transform block regardless of whether the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be obtained as a transform unit syntax for a transform block. That is, for example, when at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific value, the relationship with whether the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level Without, the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the tree type when the tree type is the dual tree luma, information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may not be signaled. That is, for example, when the tree type is the dual tree luma, information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may not be obtained.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block is Can be signaled.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block is Can be obtained.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the first transform block includes at least one non-zero transform coefficient level.
  • information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may be obtained through a transform unit syntax for the first transform block. That is, for example, when the tree type is not the dual tree luma (ie, the tree type is one of a single tree and a dual tree chroma), the first transform block is at least one non-zero transform coefficient level Regardless of whether or not, the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information for the current chroma block may be signaled. That is, for example, when at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific value and the tree type is not the dual tree luma (that is, the tree type is one of a single tree and a dual tree chroma). In case), information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block may be obtained.
  • the specific value may be 64.
  • the transform unit syntax for the first transform block may include information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the transform unit syntax for the first transform block includes information related to the CU chroma QP offset for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset related information may include a CU chroma QP offset flag and/or a CU chroma QP offset index for the current chroma block.
  • the CU chroma QP offset flag may be indicated as a CU level chroma QP offset flag
  • the CU chroma QP offset index may be indicated as a CU level chroma QP offset index.
  • the CU chroma QP offset flag may be a flag as to whether an entry in the CU QP offset list for a chroma component is used to determine a value of the CU chroma QP offset. That is, for example, the CU chroma QP offset flag may indicate whether an entry in the CU QP offset list for a chroma component is used to determine a value of the CU chroma QP offset. For example, when the CU chroma QP offset flag is present and the value of the CU chroma QP offset flag is 1, the CU chroma QP offset flag is an entry in the CU QP offset list for the chroma component is CU chroma.
  • the CU chroma QP offset flag may indicate that the CU QP offset list for the chroma component is not used to determine the value of the CU chroma QP offset.
  • the chroma component may include a Cb component, a Cr component, and/or a joint CbCr component.
  • the syntax element of the CU chroma QP offset flag may be the above-described cu_chroma_qp_offset_flag.
  • the CU chroma QP offset index may indicate the index of an entry in the CU QP offset list used to determine the value of the CU chroma QP offset. That is, for example, the CU chroma QP offset index may be information on the index of an entry in the CU QP offset list. Also, for example, the syntax element of the CU chroma QP offset index may be cu_chroma_qp_offset_idx described above.
  • the decoding apparatus generates a reconstructed picture based on the image information (S1610).
  • the decoding apparatus may derive prediction samples and residual samples for the current chroma block based on the image information, and reconstruct samples and/or based on the prediction samples and the residual samples. You can create a reconstructed picture.
  • the decoding apparatus may derive prediction samples by performing an inter prediction mode or an intra prediction mode for the current chroma block based on the prediction information.
  • the decoding apparatus may derive transform coefficients of the current chroma block based on the residual information.
  • the residual information may include transform coefficient level information and sign flag information for the transform coefficients.
  • a transform coefficient level of a transform coefficient may be derived as a value indicated by transform coefficient level information included in the residual information, and a sign of a transform coefficient may be derived as a sign indicated by the sign flag information. have.
  • the decoding apparatus may derive a chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information.
  • the decoding apparatus may derive a CU chroma QP offset for the current chroma block based on the CU chroma QP offset related information, and calculate the chroma QP for the current chroma block based on the CU chroma QP offset.
  • the decoding apparatus may derive the chroma QP for the current chroma block through addition of the first chroma QP for the chroma component and the CU chroma QP offset.
  • the decoding apparatus may derive a first chroma QP for a chroma component of the current chroma block based on a luma QP and/or a chroma QP mapping table, and related to the CU chroma QP offset.
  • a CU chroma QP offset for the current chroma block may be derived based on information, and a chroma QP for the current chroma block may be derived based on the first chroma QP and the CU chroma QP offset.
  • the first chroma QP may be expressed as a sequence parameter set (SPS) chroma QP or an SPS level chroma QP.
  • SPS sequence parameter set
  • the decoding apparatus may inverse quantize the transform coefficients based on the chroma QP to derive residual samples for the current chroma block.
  • the decoding apparatus may derive residual samples for the current chroma block based on the chroma QP.
  • the decoding apparatus may derive the residual samples by inverse quantizing the transform coefficients for the current chroma block based on the chroma QP.
  • the decoding apparatus may inverse transform the transform coefficients for the current chroma block to derive inverse transformed transform coefficients, and inverse quantize the inverse transformed transform coefficients based on the chroma QP to obtain the residual sample Can be derived.
  • the decoding apparatus may generate the reconstructed picture based on the prediction samples and the residual samples.
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples and/or a reconstructed picture by adding the prediction samples and the residual samples.
  • an in-loop filtering procedure such as deblocking filtering, SAO and/or ALF procedure can be applied to the reconstructed samples in order to improve subjective/objective image quality as needed.
  • deblocking filtering may be performed on an edge of the current chroma block.
  • a specific value may be derived based on the chroma QP of the current chroma block and the chroma QP of the neighboring block of the current chroma block adjacent to the edge, and deblocking for the deblocking filtering based on the specific value
  • a deblocking parameter can be derived.
  • the specific value may be derived as in Equation 6 described above.
  • the chroma QP of the current chroma block may be derived based on the CU chroma QP offset for the current chroma block, and the chroma QP of the neighboring block is based on the CU chroma QP offset for the neighboring block.
  • the edge may represent an area of the current chroma block to which the deblocking filtering is applied.
  • a specific value may be derived based on a chroma QP of the current chroma block, a chroma QP of a neighboring block of the current chroma block adjacent to the edge, and the CU chroma QP offset, and based on the specific value
  • a deblocking parameter for the deblocking filtering may be derived.
  • the specific value may be derived as in Equation 7 described above.
  • the edge may represent an area of the current chroma block to which the deblocking filtering is applied.
  • FIG. 17 schematically shows a decoding apparatus that performs an image decoding method according to this document.
  • the method disclosed in FIG. 16 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 17.
  • the entropy decoding unit of the decoding apparatus of FIG. 17 may perform S1600 of FIG. 16
  • the residual processing unit of the decoding apparatus of FIG. 17 may perform S1610 of FIG. 16.
  • information on the CU chroma QP offset may be signaled if at least one of the width and height of the current chroma block is greater than a specific size. In addition, it is possible to reduce the cost for configuring the decoding device through this.
  • the transform unit syntax of the first transform block is used for CU chroma QP offset based on the size and tree type of the current chroma block. Information can be signaled, and through this, it is possible to reduce the buffer requirement of the decoding device and reduce the cost for configuring the decoding device.
  • the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding device and the encoding device to which the embodiments of the present document are 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, a real-time communication device such as video communication.
  • Mobile streaming device storage medium, camcorder, video-on-demand (VoD) service provider, OTT video (Over the top video) device, Internet streaming service provider, three-dimensional (3D) video device, video telephony video device, vehicle It may be included in a terminal (ex. a vehicle terminal, an airplane terminal, a ship terminal, etc.) and a medical video device, and may be used to process a video signal or a data signal.
  • an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the embodiments of the present document are applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to this document can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium is, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes a media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • an embodiment of this document may be implemented as a computer program product using a program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment of this document.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • FIG. 18 exemplarily shows a structural diagram of a content streaming system to which embodiments of the present document are applied.
  • the content streaming system to which the embodiments of this document are applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the embodiments of the present document are applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service.
  • the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.
  • the claims set forth herein may be combined in a variety of ways.
  • the technical features of the method claims of the present specification may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the device claims of the present specification may be combined to be implemented by a method.
  • the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented as a device, and the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented by a method.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

본 문서에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 영상 정보를 획득하는 단계 및 상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 디코딩 방법 및 그 장치
본 문서는 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 CU 레벨의 크로마 양자화 파라미터 오프셋 관련 정보를 코딩하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 크로마 성분에 대한 양자화 파라미터 도출에 대한 데이터 코딩의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 영상 정보를 획득하는 단계 및 상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 영상 정보를 획득하는 단계는, 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하는 단계 및 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 영상 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부 및 상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 레지듀얼 처리부를 포함하되, 상기 엔트로피 디코딩부는 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하고, 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계, 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계 및 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고, 상기 영상 정보를 인코딩하는 단계는, 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보를 생성하는 단계, 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 생성하는 단계, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출하는 단계, 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플들을 양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계, 상기 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성하는 단계 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보, 상기 예측 정보 및 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출하는 레지듀얼 처리부, 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 가산부 및 영상 정보를 인코딩하는 엔트로피 인코딩부를 포함하되, 상기 엔트로피 인코딩부는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보를 생성하고, 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 생성하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출하고, 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플들을 양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보, 상기 예측 정보 및 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 영상 정보를 포함하는 비트스트림이 저장된 비트스트림이 저장된 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체를 제공한다. 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은, 영상 정보를 획득하는 단계 및 상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 영상 정보를 획득하는 단계는, 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하는 단계 및 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 문서에 따르면 현재 크로마 블록 내 첫번째 변환 블록이 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하지 않아도 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정 사이즈보다 크면 CU 크로마 QP 오프셋에 대한 정보가 시그널링될 수 있고, 이를 통하여 디코딩 장치 구성을 위한 비용을 절감시킬 수 있다.
본 문서에 따르면 현재 크로마 블록 내 첫번째 변환 블록이 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하지 않아도 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입을 기반으로 상기 첫번째 변환 블록의 변환 유닛 신텍스로 CU 크로마 QP 오프셋에 대한 정보가 시그널링될 수 있고, 이를 통하여 디코딩 장치의 버퍼 요구사항을 줄일 수 있고, 디코딩 장치 구성을 위한 비용을 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 5는 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 6은 인트라 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 7은 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 8은 인터 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 9는 인터 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 10은 128x128 사이즈의 CU 내 TU들에 대한 cu_qp_delta 가 전송되는 일 예를 나타낸다.
도 11은 싱글 트리가 사용되는 경우의 루마 블록 및 크로마 블록에 대한 QP 맵의 일 예를 나타낸다.
도 12는 듀얼 트리(dual tree)가 사용되는 경우의 크로마 블록에 대한 QP 맵의 일 예를 나타낸다.
도 13은 디블록킹 필터링을 위한 샘플 포지션을 예시적으로 나타낸다.
도 14는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 15는 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 16은 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 17은 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 18은 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
본 문서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 문서의 실시예들을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면 상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 문서의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면 상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 서브픽처(subpicture)/슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 서브픽처/슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 서브픽처/슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in a picture). 타일은 다수의 브릭들로 파티셔닝될 수 있고, 각 브릭은 상기 타일 내 하나 이상의 CTU 행들로 구성될 수 있다(A tile may be partitioned into multiple bricks, each of which consisting of one or more CTU rows within the tile). 다수의 브릭들로 파티셔닝되지 않은 타일은 또한 브릭으로 불릴 수 있다(A tile that is not partitioned into multiple bricks may be also referred to as a brick). 브릭 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정한 순차적 오더링을 나타낼 수 있으며, 상기 CTU들은 브릭 내에서 CTU 래스터 스캔으로 정렬될 수 있고, 타일 내 브릭들은 상기 타일의 상기 브릭들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 그리고 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A brick scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a brick, bricks within a tile are ordered consecutively in a raster scan of the bricks of the tile, and tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 또한, 서브 픽처는 픽처 내 하나 이상의 슬라이스의 사각 영역을 나타낼 수 있다(a subpicture may represent a rectangular region of one or more slices within a picture). 즉, 서브 픽처는 픽처의 직사각형 영역을 총괄적으로 커버하는 하나 이상의 슬라이스를 포함할 수 있다(a subpicture contains one or more slices that collectively cover a rectangular region of a picture). 타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 픽처의 정수개의 브릭들을 포함할 수 있고, 상기 정수개의 브릭들은 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있다(A slice includes an integer number of bricks of a picture that may be exclusively contained in a single NAL unit). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들로 구성될 수 있고, 또는 하나의 타일의 완전한 브릭들의 연속적인 시퀀스일 수도 있다(A slice may consists of either a number of complete tiles or only a consecutive sequence of complete bricks of one tile). 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 명세서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라 "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 "적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)"나 "적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다. 또한, "적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)"나 "적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)"는 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 명세서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.
본 명세서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 문서에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측 모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(250)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(200)와 디코딩 장치(300)에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memory, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인터 예측부(331) 및 인트라 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 322)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 2의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들을 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(320)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(200)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
본 문서에서 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 상기 양자화/역양자화가 생략되는 경우, 상기 양자화된 변환 계수는 변환 계수라고 불릴 수 있다. 상기 변환/역변환이 생략되는 경우, 상기 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수 라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다.
본 문서에서 양자화된 변환 계수 및 변환 계수는 각각 변환 계수 및 스케일링된(scaled) 변환 계수라고 지칭될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 정보는 변환 계수(들)에 관한 정보를 포함할 수 있고, 상기 변환 계수(들)에 관한 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보(또는 상기 변환 계수(들)에 관한 정보)를 기반으로 변환 계수들이 도출될 수 있고, 상기 변환 계수들에 대한 역변환(스케일링)을 통하여 스케일링된 변환 계수들이 도출될 수 있다. 상기 스케일링된 변환 계수들에 대한 역변환(변환)을 기반으로 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 이는 본 문서의 다른 부분에서도 마찬가지로 적용/표현될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성(non-directional) 모드 또는 비각도(non-angular) 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향에 위치하는 제1 주변 샘플과 상기 예측 방향의 반대 방향에 위치하는 제2 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다. 또한, 선형 모델(linear model, LM)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM 모드 또는 CCLM(chroma component LM) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 상술한 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출하고 이 때, 사용된 참조 샘플 라인을 디코딩 장치에 지시(시그널링)하는 방법으로 인트라 예측 부호화를 수행할 수 있다. 상술한 경우는 다중 참조 라인 (multi-reference line) 인트라 예측 또는 MRL 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 나누어 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행하되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플들을 도출하여 이용할 수 있다. 즉, 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 ISP (intra sub-partitions) 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
상술한 인트라 예측 방법들은 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 기법 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 상술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
도 4는 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측을 수행한다(S400). 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 도출하고, 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출할 수 있고, 상기 인트라 예측 모드/타입 및 상기 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록 내 예측 샘플들을 생성한다. 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. 인코딩 장치는 복수의 인트라 예측 모드/타입들 중 상기 현재 블록에 대하여 적용되는 모드/타입을 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드/타입들에 대한 RD cost를 비교하고 상기 현재 블록에 대한 최적의 인트라 예측 모드/타입을 결정할 수 있다.
한편, 인코딩 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.
인코딩 장치는 (필터링된) 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S410). 인코딩 장치는 현재 블록의 원본 샘플들에서 상기 예측 샘플들을 위상 기반으로 비교하고, 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 인트라 예측에 관한 정보 (예측 정보) 및 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S420). 상기 예측 정보는 상기 인트라 예측 모드 정보, 상기 인트라 예측 타입 정보를 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력될 수 있다. 출력된 비트스트림은 저장매체 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 후술하는 레지듀얼 코딩 신텍스를 포함할 수 있다. 인코딩 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, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이를 위하여 인코딩 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 상술한 바와 같이 디코딩 장치에서 도출되는 레지듀얼 샘플들과 동일한 레지듀얼 샘플들을 도출하기 위함이다. 인코딩 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 상술한 바와 같다.
도 5는 인트라 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다.
예측 정보 및 레지듀얼 정보를 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 구체적으로 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 도출된 양자화된 변환 계수들을 기반으로, 역양자화를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 대한 역변환을 수행하여 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
구체적으로 디코딩 장치는 수신된 예측 정보 (인트라 예측 모드/타입 정보)를 기반으로 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드/타입을 도출할 수 있다(S500). 디코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출할 수 있다(S510). 디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드/타입 및 상기 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록 내 예측 샘플들을 생성한다(S520). 이 경우 디코딩 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.
디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S530). 디코딩 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(S540). 상기 복원 블록을 기반으로 상기 현재 픽처에 대한 복원 픽처가 생성될 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
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 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. 디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
또한, 상기 인트라 예측 타입 정보는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 인트라 예측 타입들 중 하나를 지시하는 인트라 예측 타입 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 MRL이 상기 현재 블록에 적용되는지 및 적용되는 경우에는 몇번째 참조 샘플 라인이 이용되는지 여부를 나타내는 참조 샘플 라인 정보(ex. intra_luma_ref_idx), 상기 ISP가 상기 현재 블록에 적용되는지를 나타내는 ISP 플래그 정보(ex. intra_subpartitions_mode_flag) 또는 상기 ISP가 적용되는 경우에 서브파티션들이 분할 타입을 지시하는 ISP 타입 정보 (ex. intra_subpartitions_split_flag) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 현재 블록에 MIP (matrix-based intra prediction)가 적용되는지 여부를 나타내는 MIP 플래그를 포함할 수 있다.
상기 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 인트라 예측 타입 정보는 본 문서에서 설명한 코딩 방법을 통하여 인코딩/디코딩될 수 있다. 예를 들어, 상기 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 인트라 예측 타입 정보는 엔트로피 코딩(ex. CABAC, CAVLC) 코딩을 통하여 인코딩/디코딩될 수 있다.
도 6은 인트라 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 6을 참조하면, 상술한 바와 같이 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플들 도출 단계, 인트라 예측 수행(예측 샘플 생성) 단계를 포함할 수 있다. 상기 인트라 예측 절차는 상술한 바와 같이 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 수행될 수 있다. 본 문서에서 코딩 장치라 함은 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면 코딩 장치는 인트라 예측 모드/타입을 결정한다(S600).
인코딩 장치는 상술한 다양한 인트라 예측 모드/타입들 중 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드/타입을 결정할 수 있고, 예측 관련 정보를 생성할 수 있다. 상기 예측 관련 정보는 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보 및/또는 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 타입을 나타내는 인트라 예츠 타입 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 관련 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드/타입을 결정할 수 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 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. 디코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다.
또한, 상기 인트라 예측 타입 정보는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 인트라 예측 타입들 중 하나를 지시하는 인트라 예측 타입 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 MRL이 상기 현재 블록에 적용되는지 및 적용되는 경우에는 몇번째 참조 샘플 라인이 이용되는지 여부를 나타내는 참조 샘플 라인 정보(ex. intra_luma_ref_idx), 상기 ISP가 상기 현재 블록에 적용되는지를 나타내는 ISP 플래그 정보(ex. intra_subpartitions_mode_flag) 또는 상기 ISP가 적용되는 경우에 서브파티션들이 분할 타입을 지시하는 ISP 타입 정보 (ex. intra_subpartitions_split_flag) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인트라 예측 타입 정보는 상기 현재 블록에 MIP (matrix-based intra prediction)가 적용되는지 여부를 나타내는 MIP 플래그를 포함할 수 있다.
예를 들어, 인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및/또는 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 MPM 리메인더 정보 (리메이닝 인트라 예측 모드 정보)를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 먼저 시그널링되고, MPM 인덱스 및 not 플래너 플래그는 MPM 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스는 상기 not 플래너 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않도록 구성되는 것은, 상기 플래너 모드가 MPM이 아니라는 것이라기보다는, MPM으로 항상 플래너 모드가 고려되기에 먼저 플래그(not planar flag)를 시그널링하여 플래너 모드인지 여부를 먼저 확인하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 중에 있는지, 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM 플래그 (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM 플래그의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM 플래그의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드임을 나타낼 수 있고, 상기 not planar flag 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아님을 나타낼 수 있다. 상기 MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM 플래그 (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx) 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다.
MIP가 현재 블록에 적용되는 경우, MIP를 위한 별도의 MPM flag(ex. intra_mip_mpm_flag), MPM 인덱스(ex. intra_mip_mpm_idx), 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(ex. intra_mip_mpm_remainder)가 시그널링될 수 있으며, 상기 not planar flag는 시그널링되지 않을 수 있다.
다시 말해, 일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 주변(neighboring) 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
코딩 장치는 현재 블록에 대한 MPM(most probable modes) 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트라고 나타낼 수도 있다. 여기서, MPM이라 함은 인트라 예측 모드 코딩시 현재 블록과 주변 블록의 유사성을 고려하여 코딩 효율을 향상시키기 위해 이용되는 모드를 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이 MPM 리스트는 플래너 모드를 포함하여 구성될 수 있고, 또는 플래너 모드를 제외하여 구성될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하는 경우 MPM 리스트의 후보들의 개수는 6개일 수 있다. 그리고, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않는 경우, MPM 리스트의 후보들의 개수는 5개일 수 있다.
인코딩 장치는 다양한 인트라 예측 모드들을 기반으로 예측을 수행할 수 있고, 이에 기반한 RDO (rate-distortion optimization)을 기반으로 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 이 경우 상기 MPM 리스트에 구성된 MPM 후보들 및 플래너 모드만을 이용하여 상기 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수도 있고, 또는 상기 MPM 리스트에 구성된 MPM 후보들 및 플래너 모드뿐 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 인코딩 장치는 상기 MPM 후보들 및 플래너 모드만을 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드 후보들로 고려하여 상기 최적의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 즉, 이 경우에는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드는 상기 MPM 후보들 및 플래너 모드 중에서만 결정될 수 있으며, 이 경우에는 상기 MPM flag를 인코딩/시그널링하지 않을 수 있다. 디코딩 장치는 이 경우에는 MPM flag를 별도로 시그널링 받지 않고도 MPM flag가 1인 것으로 추정할 수 있다.
한편, 일반적으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아니고 상기 MPM 리스트 내에 있는 MPM 후보들 중 하나인 경우, 인코딩 장치는 상기 MPM 후보들 중 하나를 가리키는 MPM 인덱스(mpm idx)를 생성한다. 만약, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 MPM 리스트 내에도 없는 경우에는 상기 MPM 리스트(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드와 같은 모드를 가리키는 MPM 리메인더 정보 (리메이닝 인트라 예측 모드 정보)를 생성한다. 상기 MPM 리메인더 정보는 예를 들어 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소를 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 비트스트림으로부터 인트라 예측 모드 정보를 획득한다. 상기 인트라 예측 모드 정보는 상술한 바와 같이 MPM 플래그, not 플래너 플래그, MPM 인덱스, MPM 리메인더 정보(리메이닝 인트라 예측 모드 정보) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 상기 인코딩 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.
디코딩 장치는 상기 MPM 리스트 및 상기 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있다. 일 예로, 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 디코딩 장치는 플래너 모드를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출하거나(not planar flag 기반) 상기 MPM 리스트 내의 MPM 후보들 중에서 상기 MPM 인덱스가 가리키는 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다. 여기서, MPM 후보들이라 함은 상기 MPM 리스트에 포함되는 후보들만을 나타낼 수도 있고, 또는 상기 MPM 리스트에 포함되는 후보들뿐 아니라 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우에 적용될 수 있는 플래너 모드 또한 포함될 수 있다.
다른 예로, 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 디코딩 장치는 상기 MPM 리스트 및 플래너 모드에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중에서 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(mpm remainder 정보라 불릴 수 있다)가 가리키는 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수 있다. 한편, 또 다른 예로, 상기 현재 블록의 인트라 예측 타입이 특정 타입(ex. LIP, MRL 또는 ISP 등)인 경우, 디코딩 장치는 상기 MPM 플래그의 파싱/디코딩/확인 없이도, 상기 플래너 모드 또는 상기 MPM 리스트 내에서 상기 MPM 플래그가 가리키는 후보를 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드로 도출할 수도 있다.
코딩 장치는 현재 블록의 주변 참조 샘플들을 도출한다(S610). 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.
한편, MRL이 적용되는 경우(즉, MRL 인덱스의 값이 0보다 큰 경우), 상기 주변 참조 샘플들은 좌측/상측에서 현재 블록에 인접한 0번 라인이 아닌, 1번 내지 2번 라인에 위치할 수 있으며, 이 경우 주변 참조 샘플들의 개수는 더 늘어날 수 있다. 한편, ISP가 적용되는 경우, 상기 주변 참조 샘플들은 서브파티션 단위로 도출될 수 있다.
코딩 장치는 현재 블록에 인트라 예측을 수행하여 예측 샘플들 도출한다(S620). 코딩 장치는 상기 인트라 예측 모드/타입 및 상기 주변 샘플들을 기반으로 상기 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 코딩 장치는 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드에 따른 참조 샘플을 도출할 수 있고, 상기 참조 샘플을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수 있다.
한편, 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치의 예측부는 블록 단위로 인터 예측을 수행하여 예측 샘플을 도출할 수 있다. 인터 예측은 현재 픽처 이외의 픽처(들)의 데이터 요소들(ex. 샘플값들, 또는 움직임 정보)에 의존적인 방법으로 도출되는 예측을 나타낼 수 있다(Inter prediction can be a prediction derived in a manner that is dependent on data elements (ex. sample values or motion information) of picture(s) other than the current picture). 현재 블록에 인터 예측이 적용되는 경우, 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록(예측 샘플 어레이)을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 현재 블록의 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 타입(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측이 적용되는 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, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트가 구성될 수 있고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 선택(사용)되는지를 지시하는 플래그 또는 인덱스 정보가 시그널링될 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 현재 블록의 움직임 정보는 선택된 주변 블록의 움직임 정보와 같을 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 선택된 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)은 시그널링될 수 있다. 이 경우 상기 움직임 벡터 예측자 및 움직임 벡터 차분의 합을 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
상기 움직임 정보는 인터 예측 타입(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등)에 따라 L0 움직임 정보 및/또는 L1 움직임 정보를 포함할 수 있다. L0 방향의 움직임 벡터는 L0 움직임 벡터 또는 MVL0라고 불릴 수 있고, L1 방향의 움직임 벡터는 L1 움직임 벡터 또는 MVL1이라고 불릴 수 있다. L0 움직임 벡터에 기반한 예측은 L0 예측이라고 불릴 수 있고, L1 움직임 벡터에 기반한 예측을 L1 예측이라고 불릴 수 있고, 상기 L0 움직임 벡터 및 상기 L1 움직임 벡터 둘 다에 기반한 예측을 쌍(Bi) 예측이라고 불릴 수 있다. 여기서 L0 움직임 벡터는 참조 픽처 리스트 L0 (L0)에 연관된 움직임 벡터를 나타낼 수 있고, L1 움직임 벡터는 참조 픽처 리스트 L1 (L1)에 연관된 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 참조 픽처 리스트 L0는 상기 현재 픽처보다 출력 순서상 이전 픽처들을 참조 픽처들로 포함할 수 있고, 참조 픽처 리스트 L1은 상기 현재 픽처보다 출력 순서상 이후 픽처들을 포함할 수 있다. 상기 이전 픽처들은 순방향 (참조) 픽처라고 불릴 수 있고, 상기 이후 픽처들은 역방향 (참조) 픽처라고 불릴 수 있다. 상기 참조 픽처 리스트 L0은 상기 현재 픽처보다 출력 순서상 이후 픽처들을 참조 픽처들로 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 참조 픽처 리스트 L0 내에서 상기 이전 픽처들이 먼저 인덱싱되고 상기 이후 픽처들은 그 다음에 인덱싱될 수 있다. 상기 참조 픽처 리스트 L1은 상기 현재 픽처보다 출력 순서상 이전 픽처들을 참조 픽처들로 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 참조 픽처 리스트1 내에서 상기 이후 픽처들이 먼저 인덱싱되고 상기 이전 픽처들은 그 다음에 인덱싱 될 수 있다. 여기서 출력 순서는 POC(picture order count) 순서(order)에 대응될 수 있다.
인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.
도 7은 인터 예측 기반 비디오/영상 인코딩 방법의 예를 나타낸다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행한다(S700). 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 모드 및 움직임 정보를 도출하고, 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인터 예측 모드 결정, 움직임 정보 도출 및 예측 샘플들 생성 절차는 동시에 수행될 수도 있고, 어느 한 절차가 다른 절차보다 먼저 수행될 수도 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부는 예측 모드 결정부, 움직임 정보 도출부, 예측 샘플 도출부를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부에서 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부에서 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, 예측 샘플 도출부에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부는 움직임 추정(motion estimation)을 통하여 참조 픽처들의 일정 영역(서치 영역) 내에서 상기 현재 블록과 유사한 블록을 서치하고, 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이를 기반으로 상기 참조 블록이 위치하는 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 도출하고, 상기 참조 블록과 상기 현재 블록의 위치 차이를 기반으로 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 다양한 예측 모드들 중 상기 현재 블록에 대하여 적용되는 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 다양한 예측 모드들에 대한 RD cost를 비교하고 상기 현재 블록에 대한 최적의 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 가리키는 참조 블록들 중 상기 현재 블록과 중 상기 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이 경우 상기 도출된 참조 블록과 연관된 머지 후보가 선택되며, 상기 선택된 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스 정보가 생성되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다.
다른 예로, 인코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 상술한 움직임 추정에 의하여 도출된 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 상기 현재 블록의 움직임 벡터로 이용될 수 있으며, 상기 mvp 후보들 중 상기 현재 블록의 움직임 벡터와의 차이가 가장 작은 움직임 벡터를 갖는 mvp 후보가 상기 선택된 mvp 후보가 될 있다. 상기 현재 블록의 움직임 벡터에서 상기 mvp를 뺀 차분인 MVD(motion vector difference)가 도출될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보가 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 또한, (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 상기 참조 픽처 인덱스의 값은 참조 픽처 인덱스 정보 구성되어 별도로 상기 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.
인코딩 장치는 상기 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S710). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 원본 샘플들과 상기 예측 샘플들의 비교를 통하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S720). 인코딩 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 예측 절차에 관련된 정보들로 예측 모드 정보(ex. skip flag, merge flag or mode index 등) 및 움직임 정보에 관한 정보를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보에 관한 정보는 움직임 벡터를 도출하기 위한 정보인 후보 선택 정보(ex. merge index, mvp flag or mvp index)를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 상술한 MVD에 관한 정보 및/또는 참조 픽처 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 움직임 정보에 관한 정보는 L0 예측, L1 예측, 또는 쌍(bi) 예측이 적용되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 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.
출력된 비트스트림은 (디지털) 저장매체에 저장되어 디코딩 장치로 전달될 수 있고, 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 상기 참조 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이는 디코딩 장치에서 수행되는 것과 동일한 예측 결과를 인코딩 장치에서 도출하기 위함이며, 이를 통하여 코딩 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서, 인코딩 장치는 복원 픽처(또는 복원 샘플들, 복원 블록)을 메모리에 저장하고, 인터 예측을 위한 참조 픽처로 활용할 수 있다. 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 절차는 개략적으로 예를 들어 다음을 포함할 수 있다.
도 8은 인터 예측 기반 비디오/영상 디코딩 방법의 예를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
구체적으로 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정할 수 있다(S800). 디코딩 장치는 상기 예측 정보 내의 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 어떤 인터 예측 모드가 적용되는지 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 merge flag를 기반으로 상기 현재 블록에 상기 머지 모드가 적용되는지 또는 (A)MVP 모드가 결정되는지 여부를 결정할 수 있다. 또는 상기 mode index를 기반으로 다양한 인터 예측 모드 후보들 중 하나를 선택할 수 있다. 상기 인터 예측 모드 후보들은 스킵 모드, 머지 모드 및/또는 (A)MVP 모드를 포함할 수 있고, 또는 후술하는 다양한 인터 예측 모드들을 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 상기 결정된 인터 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S810). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 후술하는 머지 후보 리스트를 구성하고, 상기 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 중 하나의 머지 후보를 선택할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(merge index)를 기반으로 수행될 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출할 수 있다. 상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 상기 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다.
다른 예로, 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 후술하는 (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, 상기 (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 상기 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 상기 선택은 상술한 선택 정보(mvp flag or mvp index)를 기반으로 수행될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있으며, 상기 현재 블록의 mvp와 상기 MVD를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 상기 참조 픽처 인덱스 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 상기 현재 블록에 관한 참조 픽처 리스트 내에서 상기 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처가 상기 현재 블록의 인터 예측을 위하여 참조되는 참조 픽처로 도출될 수 있다.
한편, 후술하는 바와 같이 후보 리스트 구성 없이 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있으며, 이 경우 후술하는 예측 모드에서 개시된 절차에 따라 상기 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 이 경우 상술한 바와 같은 후보 리스트 구성은 생략될 수 있다.
디코딩 장치는 상기 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S820). 이 경우 상기 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 기반으로 상기 참조 픽처를 도출하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터가 상기 참조 픽처 상에서 가리키는 참조 블록의 샘플들을 이용하여 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 경우에 따라 상기 현재 블록의 예측 샘플들 중 전부 또는 일부에 대한 예측 샘플 필터링 절차가 더 수행될 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치의 인터 예측부는 예측 모드 결정부, 움직임 정보 도출부, 예측 샘플 도출부를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부에서 수신된 예측 모드 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부에서 수신된 움직임 정보에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 정보(움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스 등)를 도출하고, 예측 샘플 도출부에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S830). 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. (S840). 이후 상기 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 9는 인터 예측 절차를 예시적으로 나타낸다.
도 9를 참조하면, 상술한 바와 같이 인터 예측 절차는 인터 예측 모드 결정 단계, 결정된 예측 모드에 따른 움직임 정보 도출 단계, 도출된 움직임 정보에 기반한 예측 수행(예측 샘플 생성) 단계를 포함할 수 있다. 상기 인터 예측 절차는 상술한 바와 같이 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 수행될 수 있다. 본 문서에서 코딩 장치라 함은 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측 모드를 결정한다(S900). 픽처 내 현재 블록의 예측을 위하여 다양한 인터 예측 모드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 머지 모드, 스킵 모드, MVP(motion vector prediction) 모드, 어파인(Affine) 모드, 서브블록 머지 모드, MMVD (merge with MVD) 모드 등 다양한 모드가 사용될 수 있다. DMVR (Decoder side motion vector refinement) 모드, AMVR(adaptive motion vector resolution) 모드, Bi-prediction with CU-level weight (BCW), Bi-directional optical flow (BDOF) 등이 부수적인 모드로 더 혹은 대신 사용될 수 있다. 어파인 모드는 어파인 움직임 예측(affine motion prediction) 모드라고 불릴 수도 있다. MVP 모드는 AMVP(advanced motion vector prediction) 모드라고 불릴 수도 있다. 본 문서에서 일부 모드 및/또는 일부 모드에 의하여 도출된 움직임 정보 후보는 다른 모드의 움직임 정보 관련 후보들 중 하나로 포함될 수도 있다. 예를 들어, HMVP 후보는 상기 머지/스킵 모드의 머지 후보로 추가될 수 있고, 또는 상기 MVP 모드의 mvp 후보로 추가될 수도 있다. 상기 HMVP 후보가 상기 머지 모드 또는 스킵 모드의 움직임 정보 후보로 사용되는 경우, 상기 HMVP 후보는 HMVP 머지 후보라고 불릴 수 있다.
현재 블록의 인터 예측 모드를 가리키는 예측 모드 정보가 인코딩 장치로부터 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 비트스트림에 포함되어 디코딩 장치에 수신될 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 다수의 후보 모드들 중 하나를 지시하는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 또는, 플래그 정보의 계층적 시그널링을 통하여 인터 예측 모드를 지시할 수도 있다. 이 경우 상기 예측 모드 정보는 하나 이상의 플래그들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스킵 플래그를 시그널링하여 스킵 모드 적용 여부를 지시하고, 스킵 모드가 적용 안되는 경우에 머지 플래그를 시그널링하여 머지 모드 적용 여부를 지시하고, 머지 모드가 적용 안되는 경우에 MVP 모드 적용되는 것으로 지시하거나 추가적인 구분을 위한 플래그를 더 시그널링할 수도 있다. 어파인 모드는 독립적인 모드로 시그널링될 수도 있고, 또는 머지 모드 또는 MVP 모드 등에 종속적인 모드로 시그널링될 수도 있다. 예를 들어, 어파인 모드는 어파인 머지 모드 및 어파인 MVP 모드를 포함할 수 있다.
코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보를 도출한다(S910). 상기 움직임 정보 도출을 상기 인터 예측 모드를 기반으로 도출될 수 있다.
코딩 장치는 현재 블록의 움직임 정보를 이용하여 인터 예측을 수행할 수 있다. 인코딩 장치는 움직임 추정(motion estimation) 절차를 통하여 현재 블록에 대한 최적의 움직임 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 원본 픽처 내 원본 블록을 이용하여 상관성이 높은 유사한 참조 블록을 참조 픽처 내의 정해진 탐색 범위 내에서 분수 픽셀 단위로 탐색할 수 있고, 이를 통하여 움직임 정보를 도출할 수 있다. 블록의 유사성은 위상(phase) 기반 샘플 값들의 차를 기반으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 블록의 유사성은 현재 블록(or 현재 블록의 템플릿)과 참조 블록(or 참조 블록의 템플릿) 간 SAD를 기반으로 계산될 수 있다. 이 경우 탐색 영역 내 SAD가 가장 작은 참조 블록을 기반으로 움직임 정보를 도출할 수 있다. 도출된 움직임 정보는 인터 예측 모드 기반으로 여러 방법에 따라 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.
코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 움직임 정보를 기반으로 인터 예측을 수행한다(S920). 코딩 장치는 상기 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플(들)을 도출할 수 있다. 상기 예측 샘플들을 포함하는 현재 블록은 예측된 블록이라고 불릴 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 인코딩 장치의 양자화부는 변환 계수들에 양자화를 적용하여 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있고, 인코딩 장치의 역양자화부 또는 디코딩 장치의 역양자화부는 양자화된 변환 계수들에 역양자화를 적용하여 변환 계수들을 도출할 수 있다.
일반적으로 비디오/영상 코딩에서는 양자화율을 변화시킬 수 있으며, 변화된 양자화율을 이용하여 압축를을 조절할 수 있다. 구현 관점에서는 복잡도를 고려하여 양자화율을 직접 사용하는 대신 양자화 파라미터(quantization parameter, QP)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 0부터 63까지의 정수 값의 양자화 파라미터가 사용될 수 있으며, 각 양자화 파라미터 값은 실제 양자화율에 대응될 수 있다. 또한, 예를 들어, 루마 성분(루마 샘플)에 대한 양자화 파라미터(QPY)와 크로마 성분(크로마 샘플)에 대한 양자화 파라미터(QPC)는 다르게 설정될 수 있다.
양자화 과정은 변환 계수(C)를 입력으로 하고, 양자화율(Qstep)로 나누어서, 이를 기반으로 양자화된 변환 계수(C`)을 얻을 수 있다. 이 경우, 계산 복잡도를 고려하여 양자화율에 스케일을 곱하여 정수 형태로 만들고, 스케일 값에 해당하는 값만큼 쉬프트 연산을 수행할 수 있다. 양자화율과 스케일 값의 곱을 기반으로 양자화 스케일(quantization scale)이 도출될 수 있다. 즉, QP에 따라 상기 양자화 스케일이 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 변환 계수(C)에 상기 양자화 스케일을 적용하여, 이를 기반으로 양자화된 변환 계수(C`)가 도출될 수도 있다.
역양자화 과정은 양자화 과정의 역과정으로 양자화된 변환 계수(C`)에 양자화율(Qstep)을 곱하여, 이를 기반으로 복원된 변환 계수(C``)를 얻을 수 있다. 이 경우 상기 양자화 파라미터에 따라 레벨 스케일(level scale)이 도출될 수 있으며, 상기 양자화된 변환 계수(C`)에 상기 레벨 스케일을 적용하여, 이를 기반으로 복원된 변환 계수(C``)가 도출될 수 있다. 복원된 변환 계수(C``)는 변환 및/또는 양자화 과정에서의 손실(loss)로 인하여 최초 변환 계수(C)와 다소 차이가 있을 수 있다. 따라서, 인코딩 장치에서도 디코딩 장치에서와 동일하게 역양자화을 수행한다.
한편, 주파수에 따라 양자화 강도를 조절하는 적응적 주파수별 가중 양자화(adaptive frequency weighting quantization) 기술이 적용될 수 있다. 상기 적응적 주파수별 가중 양자화 기술은 주파수별로 양자화 강도를 다르게 적용하는 방법이다. 상기 적응적 주파수별 가중 양자화는 미리 정의된 양자화 스케일링 메트릭스를 이용하여 각 주파수별 양자화 강도를 다르게 적용할 수 있다. 즉, 상술한 양자화/역양자화 과정은 상기 양자화 스케일링 메트릭스를 기반으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 사이즈 및/또는 상기 현재 블록의 레지듀얼 신호를 생성하기 위하여 상기 현재 블록에 적용된 예측 모드가 인터 예측인지, 인트라 예측인지에 따라 다른 양자화 스케일링 메트릭스가 사용될 수 있다. 상기 양자화 스케일링 메트릭스는 양자화 메트릭스 또는 스케일링 메트릭스라고 불릴 수 있다. 상기 양자화 스케일링 메트릭스는 미리 정의될 수 있다. 또한, 주파수 적응적 스케일링을 위하여 상기 양자화 스케일링 메트릭스에 대한 주파수별 양자화 스케일 정보가 인코딩 장치에서 구성/인코딩되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 상기 주파수별 양자화 스케일 정보는 양자화 스케일링 정보라고 불릴 수 있다. 상기 주파수별 양자화 스케일 정보는 스케일링 리스트 데이터(scaling_list_data)를 포함할 수 있다. 상기 스케일링 리스트 데이터를 기반으로 (수정된) 상기 양자화 스케일링 메트릭스가 도출될 수 있다. 또한 상기 주파수별 양자화 스케일 정보는 상기 스케일링 리스트 데이터의 존부 여부를 지시하는 존부 플래그(present flag) 정보를 포함할 수 있다. 또는, 상기 스케일링 리스트 데이터가 상위 레벨(예를 들어, SPS)에서 시그널링된 경우, 상기 상위 레벨의 하위 레벨(예를 들어, PPS 또는 tile group header 등)에서 상기 스케일링 리스트 데이터가 수정되는지 여부를 지시하는 정보 등이 더 포함될 수 있다.
상술한 내용과 같이 양자화 파라미터를 기반으로 루마 성분 및 크로마 성분에 양자화/역양자화가 적용될 수 있다.
한편, 현재 비디오/영상 코딩 표준에서는 양자화 그룹(Qunatization group)에 대하여, 루마 QP에 대한 정보는 이전 QP와의 델타 Qp로 시그널링되고, 상기 정보는 코딩된 계수를 갖는 첫번째 변환 유닛까지 전송이 지연될 수 있다. 구체적으로, 델타 QP 를 나타내는 신텍스 엘리먼트 cu_qp_delta는 코딩된 계수를 갖는 양자화 그룹의 첫번째 변환 유닛(즉, tu_cbf = 1)에서 전송될 수 있다.
도 10은 128x128 사이즈의 CU 내 TU들에 대한 cu_qp_delta 가 전송되는 일 예를 나타낸다. 도 10에 도시된 바와 같이 큰 사이즈의 CU의 경우, 코딩 순서 상 마지막 TU까지 델타 QP가 전송되지 않을 수 있다. 그러나 마지막 TU에 대하여 전송된 델타 QP 값은 전체 CU에 적용될 수 있다.
또한, 현재 비디오/영상 코딩 표준에서는 64x64 VDPU(Virtual Decoder Pipeline Unit)의 개념이 사용될 수 있다. 특히, 현재 비디오/영상 코딩 표준은 최대 변환 사이즈(maximum transform sizes), 루마/크로마 신텍스 인터리빙(interleaving) 등을 위한 구조(structural) 및 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)은 디코딩 장치가 최대 128x128 사이즈의 큰 CU에서도 한번에 64x64 사이즈의 블록들(즉, VDPU)를 처리할 수 있도록 설계될 수 있다. 64x64 파이프 라인을 사용하면 128x128 파이프 라인의 버퍼링 요구 사항에 대비하여 디코딩 장치의 상당한 비용 절감이 가능할 수 있다.
그러나, VVC 표준 드래프트 5 및 그 이전의 표준에서의 델타 QP 디자인은 64x64 파이프 라인 개념에 맞지 않는다. 인루프 필터링(in-loop filtering)에 대하여 QP 값이 필요하므로 QP 값의 부재는 CU의 이전 TU들에 대한 프로세스를 완료 처리할 수 없음을 의미할 수 있다.
구체적으로, 디블록킹 필터는 필터링 임계값들(thresoholds)을 결정하기 위하여 QP 가 필요할 수 있다. 따라서, VVC 표준 드래프트 6에서는 델타 QP 시그널링에 조건(condition)이 추가되었다. 구체적으로, cbWidth[chType] > 64 또는 cbHeight[chType] > 64 인 CU의 경우, 첫번째 TU 가 논제로(non-zero) 계수(즉, 코딩된 계수)를 갖는지 여부와 관계없이 델타 QP를 시그널링하도록 조건이 추가될 수 있다.
예를 들어, VVC 표준 드래프트 6에서의 루마 델타 QP는 다음의 표와 같이 시그널링될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-T000001
또한, 예를 들어, VVC 표준 드래프트 5에서는 크로마 QP 컨트롤이 픽처 및 슬라이스 레벨에서만 가용하다. 예를 들어, 크로마 QP 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000001
여기서, QpY는 루마 QP, QpBdOffsetC는 크로마 QP 범위 오프셋(chroma QP range offset), pps_cb_qp_offset, pps_cr_qp_offset, pps_joint_cbcr_qp_offset 은 각 크로마 성분에 대한 PPS 레벨 QP 오프셋, slice_cb_qp_offset, slice_cr_qp_offset, slice_joint_cbcr_qp_offset 은 각 크로마 성분에 대한 슬라이스 레벨 QP 오프셋을 나타낼 수 있다. 또한,　Qp´Cb 는 크로마 Cb 성분에 대한 크로마 양자화 파라미터, Qp´Cr 는 크로마 Cr 성분에 대한 크로마 양자화 파라미터, Qp´CbCr 는 조인트 Cb-Cr 코딩에 대한 크로마 양자화 파라미터를 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, VVC 표준 드래프트 6에서는 CU 레벨 크로마 QP 컨트롤도 적용된다. 예를 들어, 크로마 QP 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000002
여기서, CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr, CuQpOffsetCbCr 은 각 크로마 성분에 대한 CU 레벨 QP 오프셋을 나타낼 수 있다. 또한,　Qp´Cb 는 크로마 Cb 성분에 대한 크로마 양자화 파라미터, Qp´Cr 는 크로마 Cr 성분에 대한 크로마 양자화 파라미터, Qp´CbCr 는 조인트 Cb-Cr 코딩에 대한 크로마 양자화 파라미터를 나타낼 수 있다.
도 11은 싱글 트리가 사용되는 경우의 루마 블록 및 크로마 블록에 대한 QP 맵의 일 예를 나타낸다. CU 크로마 QP들은 루마 QP 와 시그널링된 크로마 QP 오프셋의 합으로 도출될 수 있다. 도 11을 참조하면 실선으로 표시된 사각형은 양자화 그룹을 나타낼 수 있고, 점선으로 표시된 사각형은 CU를 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 도 11을 참조하면 CuQpOffsetchroma　는 2일 수 있다. 한편, 현재 블록의 트리 타입은 현재 루마 블록과 대응하는 현재 크로마 블록들이 개별적인 분할 구조를 갖는지 여부에 따라 싱글 트리(SINGLE_TREE) 또는 듀얼 트리(DUAL_TREE)로 구분될 수 있다. 예를 들어, 현재 크로마 블록들이 현재 루마 블록과 동일한 분할 구조를 가지면 싱글 트리, 현재 크로마 블록들이 현재 루마 블록과 다른 분할 구조를 가지면 듀얼 트리로 나타낼 수 있다. 상기 현재 블록은 CU 또는 TU 일 수 있다.
도 12는 듀얼 트리(dual tree)가 사용되는 경우의 크로마 블록에 대한 QP 맵의 일 예를 나타낸다. 또한, 예를 들어, 도 12의 (a)를 참조하면 CuQpOffsetchroma　는 -9일 수 있고, 도 12의 (b)를 참조하면 CuQpOffsetchroma　는 2일 수 있다. 듀얼 트리가 사용되는 경우, 듀얼 트리가 사용되는 경우, 루마 CU와 크로마 CU 경계가 정렬되지 않을 수 있다. 즉, 크로마 블록들이 대응하는 루마 블록과 다른 분할 구조를 가질 수 있다. 따라서, 각각의 크로마 CU에 대하여, 크로마 QP는 (크로마 CU의 중심에) 대응하는 위치의(co-located) 루마 QP 및 시그널링된 크로마 QP 오프셋의 합으로 도출될 수 있다. 루마 QP와 크로마 QP 사이의 상관 관계(correlation)는 다소 유지되지만 크로마 QP에 대한 제어는 예측하기 어려울 수 있다.
또한, VVC 표준 드래프트 6에서는 오프셋 테이블을 엔트리 당 2개의 QPoffset에서 엔트리 당 3개의 QPoffset으로 확장함으로써 조인트 CbCr 레지듀얼 코딩 모드를 통합한다.
또한, 예를 들어, VVC 표준 드래프트 6의 TU 신텍스는 아래의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-T000002
Figure PCTKR2020011086-appb-I000001
Figure PCTKR2020011086-appb-I000002
변환 계수 레벨은 어레이 TransCoeffLevel[x0][y0][cIdx][xC][yC]로 표시될 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 즉, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플의 위치가 (0, 0)인 경우에 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 또한, 어레이 인덱스 cIdx는 색상 성분에 대한 인덱스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 루마 성분(Y 성분)에 대한 어레이 인덱스의 값은 0, 크로마 Cb 성분에 대한 어레이 인덱스의 값은 1, 크로마 Cr 성분에 대한 어레이 인덱스의 값은 2와 같을 수 있다. 또한, 어레이 인덱스 xC 및 yC는 현재 변환 블록 내 변환 계수의 위치 (xC, yC)를 나타낼 수 있다. 한편, TransCoeffLevel[x0][y0][cIdx][xC][yC]의 값이 지정되지 않으면, 상기 값은 0과 같은 것으로 간주(inferred)될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cb[x0][y0]가 1이면 Cb 변환 블록에 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨이 포함됨을 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 고려되는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 현재 TU 에 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cb[x0][y0]가 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cb[x0][y0] 의 값은 0으로 간주될 수 있다. 또한, 상기 tu_cbf_cb[x0][y0] 는 tu_cb_coded_flag[x0][y0] 로 나타낼 수도 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cr[x0][y0]가 1이면 Cr 변환 블록에 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨이 포함됨을 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 고려되는 변환 블록의 좌상단 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 현재 TU 에 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cr[x0][y0]가 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_cr[x0][y0] 의 값은 0으로 간주될 수 있다. 또한, 상기 tu_cbf_cr[x0][y0] 는 tu_cr_coded_flag[x0][y0] 로 나타낼 수도 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_luma[x0][y0]가 1이면 루마 변환 블록에 0이 아닌 하나 이상의 변환 계수 레벨이 포함됨을 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 즉, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플의 위치가 (0, 0)인 경우에 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 현재 TU 에 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_luma[x0][y0]가 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_luma[x0][y0] 의 값은 다음과 같이 간주될 수 있다.
예를 들어, cu_sbt_flag 의 값이 1이고, 후술하는 조건들 중 하나가 참인 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_luma[x0][y0] 의 값은 0으로 간주될 수 있다.
- subTuIndex 의 값이 0이고 cu_sbt_pos_flag 의 값이 1 인 경우
- subTuIndex 의 값이 1이고 cu_sbt_pos_flag 의 값이 0 인 경우
한편, 이외의 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_cbf_luma[x0][y0] 의 값은 1로 간주될 수 있다. 또한, 상기 tu_cbf_luma[x0][y0] 는 tu_y_coded_flag[x0][y0] 로 나타낼 수도 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 는 크로마 성분 Cb 및 크로마 성분 Cr에 대한 잔차 샘플들이 단일 변환 블록(single transform block)으로 코딩되는지 여부를 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 즉, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플의 위치가 (0, 0)인 경우에 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 가 1이면 변환 유닛 신텍스(transform unit syntax)가 크로마 성분 Cb 및 크로마 성분 Cr에 대한 레지듀얼 샘플들이 도출되는 단일 변환 블록에 대한 변환 계수 레벨이 포함함을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 가 0이면 크로마 성분들의 변환 계수 레벨들이 신텍스 엘리먼트들 tu_cbf_cb[x0][y0] 및 tu_cbf_cr[x0][y0] 로 표시되는 바와 같이 코딩됨을 나타낼 수 있다. 신텍스 엘리먼트 tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 가 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 의 값은 0으로 간주될 수 있다.
예를 들어, tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0], tu_cbf_cb[x0][y0] 및 tu_cbf_cr[x0][y0]에 따라 변수(variable) TuCResMode[x0][y0]는 다음과 같이 도출될 수 있다.
- 예를 들어, tu_joint_cbcr_residual_flag[x0][y0] 의 값이 0인 경우, 변수 TuCResMode[x0][y0]는 0으로 설정될 수 있다.
- 상술한 경우에 해당하지 않고, tu_cbf_cb[x0][y0]가 1이고 tu_cbf_cr[x0][y0]가 0인 경우, 변수 TuCResMode[x0][y0]는 1로 설정될 수 있다.
- 상술한 경우에 해당하지 않고, tu_cbf_cb[x0][y0]가 1인 경우, 변수 TuCResMode[x0][y0]는 2로 설정될 수 있다.
- 상술한 경우에 해당하지 않는 경우, 변수 TuCResMode[x0][y0]는 3으로 설정될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_qp_delta_abs 는 현재 코딩 유닛의 양자화 파라미터와 그 예측 사이의 차이 CuQpDeltaVal의 절대 값을 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_qp_delta_sign_flag는 다음과 같이 CuQpDeltaVal의 부호를 나타낼 수 있다.
- 예를 들어, cu_qp_delta_sign_flag 가 0 인 경우, 해당 CuQpDeltaVal은 양수 값(positive value)을 가질 수 있다.
- 상술한 경우에 해당하지 않는 경우(즉, 예를 들어, cu_qp_delta_sign_flag 가 1 인 경우), 해당 CuQpDeltaVal은 음수 값(negative value)을 가질 수 있다.
한편, 신텍스 엘리먼트 cu_qp_delta_sign_flag 가 존재하지 않는 경우에는 상기 신텍스 엘리먼트 cu_qp_delta_sign_flag 의 값은 0으로 간주될 수 있다.
또한, 예를 들어, cu_qp_delta_abs 가 존재하는 경우, 변수 IsCuQpDeltaCoded 및 변수 CuQpDeltaVal 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000003
CuQpDeltaVal 의 값은 -(32 + QpBdOffsetY / 2) 내지 +(31 + QpBdOffsetY / 2) 의 범위에 있을 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 가 존재하고, 1인 경우, 상기 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag는 cb_qp_offset_list[]의 엔트리(entry)가 CuQpOffsetCb의 값을 결정하는데 사용되고, cr_qp_offset_list[]의 해당 엔트리가 CuQpOffsetCr의 값을 결정하는데 사용되고, joint_cbcr_qp_offset_list[]의 해당 엔트리가 CuQpOffsetCbCr 의 값을 결정하는데 사용됨을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 가 0인 경우, 상기 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag는 cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[], joint_cbcr_qp_offset_list[] 가 CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr, CuQpOffsetCbCr 의 값들을 결정하는데 사용되지 않음을 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 는 CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr 및 CuQpOffsetCbCr의 값들을 결정하는데 사용되는 cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[] 및 joint_cbcr_qp_offset_list[] 에서의 인덱스를 나타낼 수 있다. 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 의 값은 0 내지 chroma_qp_offset_list_len_minus1 의 범위에 있을 수 있다. 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하지 않는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 는 0으로 간주될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 가 존재하는 경우, 후술하는 내용이 적용될 수 있다.
- cu_chroma_qp_offset_flag 가 1인 경우, 다음의 수학식과 같이 CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr 및 CuQpOffsetCbCr의 값들이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000004
- 상술한 경우에 해당하지 않는 경우(즉, 예를 들어, cu_chroma_qp_offset_flag 가 0인 경우), CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr 및 CuQpOffsetCbCr은 0으로 설정될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 transform_skip_flag[x0][y0] 는 루마 변환 블록에 변환(transform)이 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 즉, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플의 위치가 (0, 0)인 경우에 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, transform_skip_flag[x0][y0] 가 1이면 루마 변환 블록에 변환이 적용되지 않음을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, transform_skip_flag[x0][y0] 가 0이면 루마 변환 블록에 변환이 적용되는지 여부가 다른 신텍스 엘리먼트를 기반으로 결정될 수 있음을 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 transform_skip_flag[x0][y0] 가 존재하지 않는 경우, 상기 transform_skip_flag[x0][y0] 의 값은 다음과 같이 간주될 수 있다.
- 예를 들어, BdpcmFlag[x0][y0] 가 1인 경우, 상기 transform_skip_flag[x0][y0] 는 1로 간주될 수 있다.
- 상술한 경우에 해당하지 않는 경우(즉, 예를 들어, BdpcmFlag[x0][y0] 가 0인 경우), 상기 transform_skip_flag[x0][y0] 는 0으로 간주될 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 tu_mts_idx[x0][y0] 는 연관된 루마 변환 블록의 수평 방향 및 수직 방향으로 레지듀얼 샘플들에 적용되는 변환 커널들(transform kernels)을 나타낼 수 있다. 여기서, 어레이 인덱스 x0, y0 는 픽처의 좌상단 루마 샘플에 대한 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 즉, 어레이 인덱스 x0, y0은 픽처의 좌상단 루마 샘플의 위치가 (0, 0)인 경우에 해당 변환 블록의 좌상단 루마 샘플의 위치 (x0, y0)를 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 신텍스 엘리먼트 tu_mts_idx[x0][y0] 가 존재하지 않는 경우, 상기 신텍스 엘리먼트 tu_mts_idx[x0][y0] 는 0으로 간주될 수 있다.
도 13은 디블록킹 필터링을 위한 샘플 포지션을 예시적으로 나타낸다.
한편, 크로마 QP 는 크로마 성분의 디블로킹 필터링에 사용될 수 있다. 하지만, 예를 들어, 디블로킹 필터링에 사용되는 크로마 QP는 슬라이스 레벨 및 CU 레벨 QP 조정이 고려되지 않을 수 있다. 예를 들어, 디블로킹 필터링에 사용되는 크로마 QP는 대응하는 루마 QP 및 픽처 레벨 크로마 QP 오프셋 cQpPicOffset 을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 픽처 레벨 크로마 QP 오프셋을 나타내는 cQpPicOffset 는 cIdx가 1 이면 pps_cb_qp_offset으로 도출될 수 있고, cIdx가 1 이 아니면 pps_cr_qp_offset 로 도출될 수 있다.
또한, 예를 들어, 변수 QpQ 는 도 6에 도시된 샘플 q0, 0 을 포함하는 코딩 블록을 포함하는 코딩 유닛의 QpY 값과 동일하게 설정될 수 있고, 변수 QpP 는 도 6에 도시된 샘플 p0, 0 을 포함하는 코딩 블록을 포함하는 코딩 유닛의 QpY 값과 동일하게 설정될 수 있다.
이후, 디블록킹 필터링에 사용되는 크로마 QP QpC 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000005
한편, 기존 VVC 표준의 디블로킹 필터링에 대한 크로마 QP 관련 디자인에는 몇 가지 단점이 있을 수 있다. VVC는 듀얼 트리를 지원하므로 CU의 루마 QP 및 크로마 QP 는 루마 블록과 크로마 블록의 파티션이 다르기 때문에 큰 차이가 있을 수 있다. 또한, VVC 표준에서는 YUV 4:2:0 포멧뿐만 아니라 YUV 4:2:2 포멧 및 YUV 4:4:4 포멧도 지원한다. 여기서, YUV 4:4:4 포멧의 경우, 디블로킹 필터링에 정확하지 않은 크로마 QP가 사용되면 더 큰 영향을 미칠 수 있고, 시각적인 아티팩트(visual artefact)가 발생할 수 있다.
이에, 본 문서는 후술하는 실시예들과 같은 효율적인 크로마 QP 시그널링 방안을 제안한다.
일 실시예로, VDPU 레벨 프로세스를 지원하는 크로마 QP 오프셋 시그널링을 제안한다. 본 실시예에서, cbWidth 또는 cbHeight가 64보다 큰 크로마 CU의 경우, 첫번째 TU 에 논제로(non-zero) 크로마 CBF가 포함되는지 여부와 관계없이 CU 크로마 QP 오프셋(상기 크로마 CU에 대한 크로마 QP 오프셋가 존재하는 경우)가 시그널링될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따르면, 현재 크로마 CU의 cbWidth 또는 cbHeight가 64보다 큰 경우, 첫번째 TU 에 논제로(non-zero) 계수를 갖는지 여부와 관계없이 CU 크로마 QP 오프셋(상기 크로마 CU에 대한 크로마 QP 오프셋가 존재하는 경우)가 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 cbWidth 및 상기 cbHeight는 채널 타입 또는 트리 타입에 따른 루마 요소 또는 크로마 요소의 CU 폭(width)와 CU 높이(height)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, YUV 4:4:4 포멧의 영상의 경우, 폭 또는 높이가 64보다 큰 크로마 CU 가 발생할 수 있는바, 본 실시예에서 제안된 방안을 통하여 VDPU 레벨 프로세스가 가능하며 VDPU가 파싱될 때 QP가 가용할 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 변환 유닛 신텍스는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-T000003
표 3을 참조하면 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보의 시그널링 조건에 "CbWidth[chType][x0][y0] > 64 || CbHeight[chType][x0][y0] > 64 ||" 가 추가될 수 있다. 즉, 표 3을 참조하면 CbWidth[chType][x0][y0] 가 64보다 큰 경우 또는 CbHeight[chType][x0][y0] 가 64보다 큰 경우에는 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 및/또는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 를 포함할 수 있다.
예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 가 존재하고, 1인 경우, 상기 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag는 cb_qp_offset_list[]의 엔트리(entry)가 CuQpOffsetCb의 값을 결정하는데 사용되고, cr_qp_offset_list[]의 해당 엔트리가 CuQpOffsetCr의 값을 결정하는데 사용되고, joint_cbcr_qp_offset_list[]의 해당 엔트리가 CuQpOffsetCbCr 의 값을 결정하는데 사용됨을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 가 0인 경우, 상기 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag는 cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[], joint_cbcr_qp_offset_list[] 가 CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr, CuQpOffsetCbCr 의 값들을 결정하는데 사용되지 않음을 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 는 CuQpOffsetCb, CuQpOffsetCr 및 CuQpOffsetCbCr의 값들을 결정하는데 사용되는 cb_qp_offset_list[], cr_qp_offset_list[] 및 joint_cbcr_qp_offset_list[] 에서의 인덱스를 나타낼 수 있다. 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 의 값은 0 내지 chroma_qp_offset_list_len_minus1 의 범위에 있을 수 있다. 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 가 존재하지 않는 경우, 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 는 0으로 간주될 수 있다.
또한, 본 문서는 일 실시예로, 듀얼 트리에 대한 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 시그널링에 조건을 추가하는 방안을 제안한다. 본 실시예는 불필요한 시그널링을 피하기 위하여 CU 크로마 QP 오프셋 플래그에 대한 기존 신텍스의 가용 조건을 수정하는 방안을 제안한다. 예를 들어, 본 실시예에 따르면, 코딩 트리(coding tree)가 듀얼 트리 루마(DUAL_TREE_LUMA)인 경우, 즉, 코딩 트리가 싱글 트리(SINGLE_TREE) 및 듀얼 트리 크로마(DUAL_TREE_CHROMA)가 아닌 경우, CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링되지 않을 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 변환 유닛 신텍스는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-T000004
표 4를 참조하면 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보의 시그널링 조건에 "&& treeType != DUAL_TREE_LUMA" 가 추가될 수 있다. 즉, 표 4를 참조하면 코딩 트리가 DUAL_TREE_LUMA 아닌 경우에만 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 및/또는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 를 포함할 수 있다.
또한, 본 문서는 일 실시예로, CU 레벨 크로마 QP 오프셋 시그널링에 조건을 추가하는 다른 방안을 제안한다. 본 실시예는 불필요한 시그널링을 피하기 위하여 CU 크로마 QP 오프셋 플래그에 대한 기존 신텍스의 가용 조건을 수정하는 방안을 제안한다. 예를 들어, 본 실시예는 상술한 실시예들의 시그널링 조건을 결합하여 기존 신텍스의 가용 조건을 수정하는 방안을 제안한다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 변환 유닛 신텍스는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-T000005
표 5를 참조하면 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보의 시그널링 조건에 "CbWidth[chType][x0][y0] > 64 || CbHeight[chType][x0][y0] > 64 ||" 및 "&& treeType != DUAL_TREE_LUMA" 가 추가될 수 있다. 즉, 표 5를 참조하면 코딩 트리가 DUAL_TREE_LUMA 아니고, CbWidth[chType][x0][y0] 가 64보다 크거나, 또는 CbHeight[chType][x0][y0] 가 64보다 큰 경우, CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 따라서, 코딩 트리가 DUAL_TREE_LUMA 인 경우에는 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링되지 않을 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_flag 및/또는 신텍스 엘리먼트 cu_chroma_qp_offset_idx 를 포함할 수 있다.
또한, 본 문서는 디블록킹 필터링에 대하여 CU 레벨 크로마 QP 를 사용하는 방안을 제안한다. 본 실시예는 크로마 디블로킹 프로세스에서 사용되는, QpC로 표시되는 크로마 QP에 슬라이스 레벨 크로마 QP 및/또는 CU 레벨 크로마 QP를 통합하는 방안을 제안한다. 도출된 QpC를 기반으로 디블로킹 파라미터가 결정될 수 있다.
예를 들어, 변수 QpC 는 다음의 수학식과 같이 주변 CU들의 Qp 를 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000006
여기서, QpQ'cIdx 는 디블록킹 필터링될 블록 경계에 인접한 CU P 의 크로마 QP 를 나타낼 수 있고, QpP'cIdx 는 디블록킹 필터링될 블록 경계에 인접한 CU Q의 크로마 QP 를 나타낼 수 있다. 또한, cIdx는 크로마 성분을 나타내는 인덱스일 수 있다. 예를 들어, cIdx는 크로마 Cb 성분, 크로마 Cr 성분 또는 크로마 CbCr 성분을 나타낼 수 있다. QpQ'cIdx 및 QpP'cIdx는 이미 슬라이스 레벨 QP 조정 및 CU 레벨 QP 조정이 이미 고려된 값일 수 있다.
또는, 예를 들어, 변수 QpC는 먼저 주변 CU P 및 주변 CU Q의 루마 QP 를 기반으로 도출될 수 있고, 다음으로 슬라이스 레벨 QP 조정 및 CU 레벨 QP 조정이 추가될 수 있다. 예를 들어, 변수 QpC 는 다음의 수학식과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020011086-appb-M000007
여기서, CuQpOffsetPcIdx 는 주변 CU P 의 요소 cIdx 의 CuQPOffset 을 나타낼 수 있고, CuQpOffsetQcIdx 는 주변 CU Q 의 요소 cIdx 의 CuQPOffset 을 나타낼 수 있다.
도 14는 본 문서에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 14에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 14의 S1400은 상기 인코딩 장치의 예측부 및 레지듀얼 처리부에 의하여 수행될 수 있고, S1410은 상기 인코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있고, S1420은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출한다(S1400). 인코딩 장치는 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 예측 모드를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이 경우 인터 예측 또는 인트라 예측 등 본 문서에서 개시된 다양한 예측 방법이 적용될 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 현재 크로마 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
이후, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 원본 샘플들과 상기 예측 샘플들의 감산을 통하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성한다(S1410). 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플들과 상기 레지듀얼 샘플들의 가산을 통하여 복원 샘플들 및/또는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
이후 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링, SAO 및/또는 ALF 절차와 같은 인루프 필터링 절차가 상기 복원 샘플들에 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
한편, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 엣지(edge)에 디블록킹 필터링이 수행될 수 있다. 예를 들어, 현재 크로마 블록의 크로마 QP 와 상기 엣지에 인접한 상기 현재 크로마 블록의 주변 블록의 크로마 QP 를 기반으로 특정값이 도출될 수 있고, 상기 특정값을 기반으로 상기 디블록킹 필터링을 위한 디블록킹 파라미터(deblocking parameter)가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정값은 상술한 수학식 6과 같이 도출될 수 있다. 상기 현재 크로마 블록의 크로마 QP 는 상술한 바와 같이 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록의 크로마 QP 는 상기 주변 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 엣지는 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 상기 현재 크로마 블록의 영역을 나타낼 수 있다.
또는, 예를 들어, 현재 크로마 블록의 크로마 QP 와 상기 엣지에 인접한 상기 현재 크로마 블록의 주변 블록의 크로마 QP, 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 특정값이 도출될 수 있고, 상기 특정값을 기반으로 상기 디블록킹 필터링을 위한 디블록킹 파라미터(deblocking parameter)가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정값은 상술한 수학식 7과 같이 도출될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 엣지는 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 상기 현재 크로마 블록의 영역을 나타낼 수 있다.
인코딩 장치는 영상 정보를 인코딩한다(S1420). 인코딩 장치는 영상 정보를 인코딩할 수 있다. 상기 영상 정보는 상기 현재 크로마 브록에 대한 예측 정보, 레지듀얼 정보 및/또는 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 이 경우 인터 예측 또는 인트라 예측 등 본 문서에서 개시된 다양한 예측 방법이 적용될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 크로마 블록에 인터 예측을 수행할지 또는 인트라 예측을 수행할지 여부를 결정할 수 있고, 구체적인 인터 예측 모드 또는 구체적인 인트라 예측 모드를 RD 코스트 기반으로 결정할 수 있다. 결정된 모드에 따라 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 예측 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. 상기 영상 정보는 상기 예측 정보를 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 관련 정보라고 나타낼 수도 있다. 여기서, 상기 트리 타입은 싱글 트리, 듀얼 트리 루마, 듀얼 트리 크로마 중 하나일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스(transform unit syntax)로 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 상기 첫번째 변환 블록은 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 디코딩 순서 상 첫번째로 코딩되는 변환 블록일 수 있다. 예를 들어, 첫번째 변환 블록은 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 좌상단 변환 블록일 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 생성될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정값은 64일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스로 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 생성되지 않을 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 생성될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스를 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 생성될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정값은 64일 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스를 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및/또는 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 플래그라고 나타낼 수도 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 인덱스라고 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는지 여부에 대한 플래그일 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그가 존재하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 값이 1인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용됨을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 값이 0인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되지 않음을 나타낼 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 크로마 성분은 Cb 성분, Cr 성분 및/또는 조인트 CbCr 성분을 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 신텍스 엘리먼트는 상술한 cu_chroma_qp_offset_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)의 인덱스를 나타낼 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)의 인덱스에 대한 정보일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스의 신텍스 엘리먼트는 상술한 cu_chroma_qp_offset_idx 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 도출할 수 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 크로마 성분에 대한 제1 크로마 QP 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋의 가산을 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 인코딩 장치는 루마 QP 및/또는 크로마 QP 맵핑(mapping) 테이블을 기반으로 상기 현재 크로마 블록의 크로마 성분에 대한 제1 크로마 QP 를 도출할 수 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 도출할 수 있고, 상기 제1 크로마 QP 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 제1 크로마 QP 는 SPS(Sequence Parameter Set) 크로마 QP 또는 SPS 레벨 크로마 QP 라고 나타낼 수도 있다.
이후, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플들을 양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들을 양자화하여 상기 변환 계수들을 도출할 수 있다. 또는, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플들을 변환하여 변환된 변환 계수들을 도출할 수 있고, 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 변환된 변환 계수들을 양자화하여 상기 변환 계수들을 도출할 수 있다.
또한, 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성 및 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 상기 변환 계수들에 대한 변환 계수 레벨 정보 및 사인 플래그 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 변환 계수의 변환 계수 레벨은 상기 레지듀얼 정보에 포함된 변환 계수 레벨 정보가 나타내는 값으로 도출될 수 있고, 변환 계수의 부호(sign)는 상기 사인 플래그 정보가 나타내는 부호로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 현재 크로마 블록의 변환 계수들에 대한 신텍스 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 신텍스 엘리먼트들은 coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder 및/또는 coeff_sign_flag 등의 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다.
한편, 상기 영상 정보를 포함하는 비트스트림은 네트워크 또는 (디지털) 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다.
도 15는 본 문서에 따른 영상 인코딩 방법을 수행하는 인코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 14에서 개시된 방법은 도 15에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 15의 상기 인코딩 장치의 예측부 및 레지듀얼 처리부는 S1400을 수행할 수 있고, 도 15의 상기 인코딩 장치의 가산부는 S1410을 수행할 수 있고, 도 15의 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부는 S1420을 수행할 수 있다.
도 16은 본 문서에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 16에서 개시된 방법은 도 3에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 16의 S1600은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 도 16의 S1610은 상기 디코딩 장치의 레지듀얼 처리부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 영상 정보를 획득한다(S1600). 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 상기 영상 정보는 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및/또는 레지듀얼 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 상기 예측 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. 상기 예측 모드 정보는 상기 크로마 성분들에 대한 현재 블록에 인터 예측이 적용되는지 인트라 예측이 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 레지듀얼 정보는 현재 크로마 블록의 변환 계수들에 대한 신텍스 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 신텍스 엘리먼트들은 coded_sub_block_flag, sig_coeff_flag, coeff_sign_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag, abs_level_gtX_flag, abs_remainder 및/또는 coeff_sign_flag 등의 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함할 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 영상 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득할 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 관련 정보라고 나타낼 수도 있다. 여기서, 상기 트리 타입은 싱글 트리, 듀얼 트리 루마, 듀얼 트리 크로마 중 하나일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스(transform unit syntax)로 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 상기 첫번째 변환 블록은 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 디코딩 순서 상 첫번째로 디코딩되는 변환 블록일 수 있다. 예를 들어, 첫번째 변환 블록은 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 좌상단 변환 블록일 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 획득될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정값은 64일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스로 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 획득될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 큰 경우, 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 획득되지 않을 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 획득될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스를 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 획득될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
또는, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭(width) 및 높이(height) 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 획득될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 특정값은 64일 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스를 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 획득될 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정값보다 크고, 상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마가 아닌 경우(즉, 상기 트리 타입이 싱글 트리 및 듀얼 트리 크로마 중 하나인 경우), 상기 첫번째 변환 블록이 적어도 하나의 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하는지 여부와 관계없이 상기 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 포함할 수 있다.
한편, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및/또는 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 플래그라고 나타낼 수도 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU 레벨 크로마 QP 오프셋 인덱스라고 나타낼 수도 있다.
예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는지 여부에 대한 플래그일 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그가 존재하고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 값이 1인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용됨을 나타낼 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 값이 0인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 크로마 성분에 대한 CU QP 오프셋 리스트가 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되지 않음을 나타낼 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 크로마 성분은 Cb 성분, Cr 성분 및/또는 조인트 CbCr 성분을 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그의 신텍스 엘리먼트는 상술한 cu_chroma_qp_offset_flag 일 수 있다.
또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)의 인덱스를 나타낼 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)의 인덱스에 대한 정보일 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스의 신텍스 엘리먼트는 상술한 cu_chroma_qp_offset_idx 일 수 있다.
디코딩 장치는 상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성한다(S1610). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 영상 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있고, 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들 및/또는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드를 수행하여 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
또한, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록의 변환 계수들을 도출할 수 있다. 상기 레지듀얼 정보는 상기 변환 계수들에 대한 변환 계수 레벨 정보 및 사인 플래그 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 변환 계수의 변환 계수 레벨은 상기 레지듀얼 정보에 포함된 변환 계수 레벨 정보가 나타내는 값으로 도출될 수 있고, 변환 계수의 부호(sign)는 상기 사인 플래그 정보가 나타내는 부호로 도출될 수 있다.
이후, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 도출할 수 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 크로마 성분에 대한 제1 크로마 QP 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋의 가산을 통하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 디코딩 장치는 루마 QP 및/또는 크로마 QP 맵핑(mapping) 테이블을 기반으로 상기 현재 크로마 블록의 크로마 성분에 대한 제1 크로마 QP 를 도출할 수 있고, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 도출할 수 있고, 상기 제1 크로마 QP 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출할 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 제1 크로마 QP 는 SPS(Sequence Parameter Set) 크로마 QP 또는 SPS 레벨 크로마 QP 라고 나타낼 수도 있다.
이후, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 변환 계수들을 역양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 변환 계수들을 역양자화하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 또는, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 변환 계수들을 역변환하여 역변환된 변환 계수들을 도출할 수 있고, 상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 역변환된 변환 계수들을 역양자화하여 상기 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
이후, 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 상기 복원 픽처를 생성할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들과 상기 레지듀얼 샘플들의 가산을 통하여 복원 샘플들 및/또는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
이후 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링, SAO 및/또는 ALF 절차와 같은 인루프 필터링 절차가 상기 복원 샘플들에 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
한편, 예를 들어, 상기 현재 크로마 블록의 엣지(edge)에 디블록킹 필터링이 수행될 수 있다. 예를 들어, 현재 크로마 블록의 크로마 QP 와 상기 엣지에 인접한 상기 현재 크로마 블록의 주변 블록의 크로마 QP 를 기반으로 특정값이 도출될 수 있고, 상기 특정값을 기반으로 상기 디블록킹 필터링을 위한 디블록킹 파라미터(deblocking parameter)가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정값은 상술한 수학식 6과 같이 도출될 수 있다. 상기 현재 크로마 블록의 크로마 QP 는 상술한 바와 같이 상기 현재 크로마 블록에 대한 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 도출될 수 있고, 상기 주변 블록의 크로마 QP 는 상기 주변 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 엣지는 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 상기 현재 크로마 블록의 영역을 나타낼 수 있다.
또는, 예를 들어, 현재 크로마 블록의 크로마 QP 와 상기 엣지에 인접한 상기 현재 크로마 블록의 주변 블록의 크로마 QP, 및 상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 특정값이 도출될 수 있고, 상기 특정값을 기반으로 상기 디블록킹 필터링을 위한 디블록킹 파라미터(deblocking parameter)가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 특정값은 상술한 수학식 7과 같이 도출될 수 있다. 여기서, 예를 들어, 상기 엣지는 상기 디블록킹 필터링이 적용되는 상기 현재 크로마 블록의 영역을 나타낼 수 있다.
도 17은 본 문서에 따른 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치를 개략적으로 나타낸다. 도 16에서 개시된 방법은 도 17에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 17의 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부는 도 16의 S1600을 수행할 수 있고, 도 17의 상기 디코딩 장치의 레지듀얼 처리부는 도 16의 S1610을 수행할 수 있다.
상술한 본 문서에 따르면 현재 크로마 블록 내 첫번째 변환 블록이 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하지 않아도 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 특정 사이즈보다 크면 CU 크로마 QP 오프셋에 대한 정보가 시그널링될 수 있고, 이를 통하여 디코딩 장치 구성을 위한 비용을 절감시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 따르면 현재 크로마 블록 내 첫번째 변환 블록이 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하지 않아도 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입을 기반으로 상기 첫번째 변환 블록의 변환 유닛 신텍스로 CU 크로마 QP 오프셋에 대한 정보가 시그널링될 수 있고, 이를 통하여 디코딩 장치의 버퍼 요구사항을 줄일 수 있고, 디코딩 장치 구성을 위한 비용을 절감시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 문서는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예들이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예들이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 18은 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조도를 예시적으로 나타낸다.
본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 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 명세서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    영상 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 영상 정보를 획득하는 단계는,
    현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상 정보를 기반으로 상기 복원 픽처를 생성하는 단계는,
    상기 예측 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계;
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출하는 단계;
    상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 변환 계수들을 역양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계; 및
    상기 레지듀얼 샘플들 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 64보다 크고, 상기 트리 타입이 듀얼 트리 루마가 아닌 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 획득되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 플래그는 CU QP 오프셋 리스트 내 엔트리(entry)가 상기 CU 크로마 QP 오프셋의 값을 결정하는데 사용되는지 여부에 대한 플래그이고,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스는 상기 CU QP 오프셋 리스트 내 상기 엔트리의 인덱스에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스(transform unit syntax)로 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 첫번째 변환 블록은 0이 아닌 변환 계수 레벨을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 첫번째 변환 블록은 상기 변환 블록들 중 좌상단 변환 블록인 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋이 도출되고,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋을 기반으로 상기 크로마 QP 가 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 크로마 QP 는 SPS(sequence parameter level) 레벨 크로마 QP 와 상기CU 크로마 QP 오프셋의 가산을 통하여 도출되는 것을 특징으로 하는 영상 디코딩 방법.
  11. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 크로마 블록에 대한 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 도출하는 단계;
    상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계; 및
    영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고,
    상기 영상 정보를 인코딩하는 단계는,
    상기 현재 크로마 블록에 대한 예측 정보를 생성하는 단계;
    상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 생성하는 단계;
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보를 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 크로마 QP 를 도출하는 단계;
    상기 크로마 QP 를 기반으로 상기 레지듀얼 샘플들을 양자화하여 상기 현재 크로마 블록에 대한 변환 계수들을 도출하는 단계;
    상기 변환 계수들에 대한 레지듀얼 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보, 상기 예측 정보 및 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 현재 크로마 블록의 폭 및 높이 중 적어도 하나가 64보다 크고, 상기 트리 타입이 듀얼 트리 루마가 아닌 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보가 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 트리 타입이 상기 듀얼 트리 루마인 경우, 상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 시그널링되지 않는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록의 변환 블록들 중 첫번째 변환 블록에 대한 변환 유닛 신텍스(transform unit syntax)로 시그널링되는 것을 특징으로 하는 영상 인코딩 방법.
  15. 디코딩 장치로 하여금 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 영상 정보를 포함하는 비트스트림이 저장된 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은,
    영상 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 영상 정보를 기반으로 복원 픽처를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 영상 정보를 획득하는 단계는,
    현재 크로마 블록에 대한 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 현재 크로마 블록의 사이즈 및 트리 타입(tree type)을 기반으로 상기 현재 크로마 블록에 대한 코딩 유닛(Coding Unit, CU) 크로마 양자화 파라미터(Quantization Parameter, QP) 오프셋 관련 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 CU 크로마 QP 오프셋 관련 정보는 상기 현재 크로마 블록에 대한 CU 크로마 QP 오프셋 플래그 및 CU 크로마 QP 오프셋 인덱스를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체.
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